本發明屬于納米藥物，具體涉及一種負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒及其制備方法和應用。

背景技術：

1、側柏為柏科側柏屬常綠喬木，又稱香柏、黃檜，在我國分布廣泛，資源豐富，具有重要的經濟價值。側柏精油(platycladus?orientalis?essential?oil，poeo)具有抗蟲、抗菌、抗氧化、抗癌等功效，在天然殺蟲劑、防腐劑和保健品開發方面將有良好的應用前景。但由于poeo水溶性差，成分不穩定，易揮發等特性，在某種程度上限制了其實際應用。

2、沸石咪唑框架-8(zeolitic?imidazolate?framework-8，zif-8)是一種金屬有機骨架材料(mofs)，由于具有良好的生物相容性、合成簡單、孔隙率高、負載量大、易修飾以及抗菌活性等優點，zif-8可以作為制備抗菌材料的理想載體。

3、鉀離子可以通過影響細菌代謝和細胞膜來抑制細菌的生長，具有一定的抗菌作用，因此，鉀摻雜zif-8可以提高其抗菌性能。如何將poeo有效包封、將鉀離子有效負載是本發明要解決的技術問題。

技術實現思路

1、發明目的：本發明目的在于提供一種負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒及其制備方法和應用。本發明利用zif-8材料的高孔隙結構對poeo進行封裝負載，并修飾以鉀離子，改善poeo的應用局限，提高抗菌效果。

2、技術方案：本發明的目的通過下述技術方案實現：

3、本發明提供了一種負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒，所述抗菌納米粒包括鉀摻雜的金屬有機骨架材料以及包封在金屬有機骨架材料中的側柏精油，其中，所述金屬有機骨架材料為zif-8。

4、本發明還提供了上述負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

5、(1)將側柏精油分散于溶劑中，得到側柏精油分散液，將六水合硝酸鋅溶于所述分散液中，攪拌；

6、(2)將2-甲基咪唑分散于溶劑中，得到2-甲基咪唑分散液；

7、(3)將上述兩種分散液混合，室溫下攪拌反應；反應結束后固液分離，收集沉淀，洗滌、干燥，得到負載側柏精油的金屬有機骨架抗菌納米粒，記為poeo@zif-8納米顆粒；

8、(4)分別將步驟(3)所得poeo@zif-8納米顆粒與硝酸鉀分散于溶劑中，混合后室溫下攪拌反應；反應結束后固液分離，收集沉淀，洗滌、干燥，得到負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒，記為poeo@k-zif-8。

9、優選地，步驟(1)、步驟(2)中，所述溶劑為無水甲醇。

10、優選地，步驟(4)中，所述溶劑為30％-50％的乙醇溶液。

11、優選地，步驟(3)中，所述攪拌的時間為2-3h，所述干燥的溫度為50-70℃，干燥的時間為8-12h。

12、優選地，步驟(4)中，所述攪拌的時間為2-3h，所述干燥的溫度為50-70℃，干燥的時間為8-12h。

13、優選地，所述六水合硝酸鋅與2-甲基咪唑的摩爾比為1:60～100。

14、優選地，步驟(1)中，所述側柏精油與六水合硝酸鋅質量比為1:1.6-8。

15、優選地，步驟(4)中，所述硝酸鉀與poeo@zif-8的質量比為1:4-6。

16、本發明還提供了上述負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒在制備抗菌藥物中的應用。

17、有益效果：

18、本發明利用zif-8材料的高孔隙結構對poeo進行封裝負載，并修飾以鉀離子，改善poeo的應用局限。實驗發現：相比于poeo與poeo@zif-8，poeo@k-zif-8不僅解決了poeo易揮發、生物利用性低的問題，而且其中摻雜的鉀可以影響細菌代謝，可以在相對較低的濃度下抑制金黃色葡萄球菌與大腸桿菌的生長。因此，本發明制備的poeo@k-zif-8可應用于制備抗菌藥物。

技術特征：

1.一種負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒，其特征在于，所述抗菌納米粒包括鉀摻雜的金屬有機骨架材料以及包封在金屬有機骨架材料中的側柏精油，其中，所述金屬有機骨架材料為zif-8。

2.根據權利要求1所述的負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)、步驟(2)中，所述溶劑為無水甲醇。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述溶劑為30％-50％的乙醇溶液。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述攪拌的時間為2-3h，所述干燥的溫度為50-70℃，干燥的時間為8-12h。

6.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述攪拌的時間為2-3h，所述干燥的溫度為50-70℃，干燥的時間為8-12h。

7.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述六水合硝酸鋅與2-甲基咪唑的摩爾比為1:60～100。

8.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述側柏精油與六水合硝酸鋅的質量比為1:1.6-8。

9.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述硝酸鉀與poeo@zif-8的質量比為1:4-6。

10.權利要求1所述的負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒在制備抗菌藥物中的應用。

技術總結
本發明公開了一種負載側柏精油的鉀摻雜金屬有機骨架抗菌納米粒及其制備方法和應用。本發明抗菌納米粒包括鉀摻雜的金屬有機骨架材料以及包封在金屬有機骨架材料中的側柏精油，其中，金屬有機骨架材料為ZIF?8。本發明利用ZIF?8材料的高孔隙結構對側柏精油進行封裝負載，可以降低側柏精油由于不穩定性和易揮發性造成的損耗，同時摻入可以影響細菌生理學的鉀離子，可以在相對較低的濃度下抑制金黃色葡萄球菌與大腸桿菌的生長。因此，本發明制備的POEO@K?ZIF?8可應用于制備抗菌藥物。

技術研發人員：周舒文,王勤秀,郭雨欣,李穎,崔朋飛,王程,王建浩
受保護的技術使用者：常州大學
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28