本發(fā)明屬抗微生物高分子材料
技術領域：
，涉及一種以具有生物相容性的抗微生物高分子為基材的對人體無毒副作用、廣譜、長效、高效的抗微生物性能的抗微生物消毒劑。
背景技術：
：目前致病微生物由于其抗藥性而導致微生物致病越來越嚴重，尤其是近年來發(fā)現(xiàn)的由抗藥性帶來的超級細菌已無藥可用，直接威脅人類安全。而面臨如此嚴峻形勢，市場已有的抗微生物消毒產品盡管品種繁多，但由于人體細胞和細菌結構相似，一般能殺滅細菌的抗菌產品對機體細胞也有殺滅作用，這使得傳統(tǒng)的抗菌消毒產品存在諸多問題，如，抗菌性能優(yōu)異的，對正常機體也有強烈的毒副作用和刺激性，這類產品突出表現(xiàn)在傳統(tǒng)的小分子抗菌消毒劑、重金屬系抗菌消毒劑等高效消毒劑上；部分產品還對環(huán)境污染嚴重且造價昂貴，如美國銀基防護系統(tǒng)公司(U.S.SilverProtectionSystems,Inc.)的銀基抗菌滅菌產品和德國巴斯夫公司同類的抗菌產品等；而一些中、低效消毒劑，盡管對機體毒性及刺激性相對較小，如小分子季銨鹽或季銨鹽復合消毒劑，但其抗菌效果無法往往持久，或抗菌消毒效果差，在需要嚴格滅菌的情況下，因無法完全殺滅菌而極其容易導致超級細菌的產生，甚至直接導致正常機體因無藥可救的二次感染而死亡，或因其抗菌廣譜性差而導致其應用范圍有限；而目前報道的高分子季銨鹽抗菌劑在抗菌的持久性上有改善，但其抗菌性能也過于溫和，如CN103535372A專利，比如有機硅季銨鹽抑菌率一般約為95％。為了提高其抗菌性，如CN102246753專利，往往不得不加入其他成份作為增效劑而引入具有強毒、副作用的或污染環(huán)境的成份，比如小分子抗菌劑、金屬復配物等，因此，諸多原因導致其無法應用于傷口消毒、抗感染，醫(yī)療器械消毒和環(huán)境消毒等需要嚴格滅菌的情況。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種生物相容性良好的、廣譜、高效高分子抗微生物消毒劑，該消毒劑含有生物相容性的高效抗微生物高分子，該抗微生物高分子通過在高分子骨架上引入生物相容性功能基支鏈和抗微生物功能基支鏈，使得該新型抗微生物高分子不僅具有高效、廣譜、長效的抗微生物作用，而且具有良好的生物相容性，能選擇性的殺死微生物而不傷害動物機體細胞。本發(fā)明消毒劑中的抗微生物高分子化學性質穩(wěn)定、無色無臭，對機體無刺激、對環(huán)境無污染，是一種安全、環(huán)保、應用廣泛的抗微生物高分子。以該高分子為基礎，根據(jù)應用需要，通過調節(jié)活性功能基支鏈的種類和比例，可開發(fā)出一系列抗微生物消毒劑。該類抗微生物劑消毒劑同樣具有無毒、高效抗微生物、消毒功能，并能促進組織細胞再生，加速傷口愈合；其活性陽離子支鏈還能加速血液凝固，輔助止血；基于該高分子開發(fā)的消毒材料制備簡單，無需溶解于對人體、寵物和環(huán)境有毒性、腐蝕性或刺激性的化學溶劑，不涉及對人體有任何毒副作用的輔助添加劑，如強酸、強堿，氧化劑等，因此對機體無任何毒副作用；不含有重金屬離子，對環(huán)境無污染，使用安全可靠。一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑，包括抗微生物高分子，抗微生物高分子在抗微生物消毒劑中的質量分數(shù)為0.001wt％～100wt％；助劑在抗微生物消毒劑中的質量分數(shù)為0wt％～99.999wt％；溶劑在抗微生物消毒劑中的質量分數(shù)為0wt％～99.999wt％。該消毒劑對革蘭氏陽性致病細菌、革蘭氏陰性致病細菌，霉菌、真菌和病毒等微生物均有長效和迅速的殺滅和抑制作用，抑菌率≥95％。如上所述的抗微生物消毒劑，所述抗微生物高分子為在其高分子骨架上接枝了抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈的高分子聚合物；所述抗微生物功能基支鏈與生物相容性功能基支鏈的摩爾比為1000:1～1:1000；抗微生物功能基支鏈的接枝率為0.001％～99.999％，當抗微生物功能基支鏈與生物相容性功能基支鏈的摩爾比>1000:1或<1:1000時，前者因相容性功能基支鏈太少、后者因抗微生物功能基太少均影響了二者的協(xié)同效果而導致抗菌性能不佳。如上所述的抗微生物消毒劑，所述抗微生物高分子中的高分子骨架為天然高分子及其衍生物骨架、合成高分子及其衍生物骨架和/或半合成高分子骨架；所述天然高分子及其衍生物骨架中的天然高分子為天然多糖和/或天然蛋白質；或者進一步地，和/或以上物質的衍生物的一種或一種以上；所述天然高分子及其衍生物骨架中的天然高分子及其衍生物具體為：瓜爾膠、黃原膠、淀粉、殼聚糖、纖維素、透明質酸、果膠、明膠、阿拉伯膠、干酪素、甲殼素、絲素蛋白、白蛋白、酪蛋白、透明質酸、糖原、脂多糖、黏蛋白、絲膠、結冷膠、葡聚糖、殼寡糖、菊糖、多聚果糖、葡苷聚糖、甘露寡糖、甘露聚糖、真菌多糖、半乳聚糖、葡糖胺葡聚糖、糖蛋白、糖脂類、蛋白多糖、纖維素、右旋糖酐、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、硫酸用層酸、肝素、硫酸乙酰肝素、瓊脂或普魯蘭多糖中的一種或一種以上，或者進一步地，和/或以上物質的衍生物中的一種或一種以上；所述合成高分子及其衍生物骨架中的合成高分子及其衍生物為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯脂、聚乳酸、聚乙醇酸、聚醚醚酮、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚四氫呋喃、聚環(huán)氧丁烷、聚氨酯、聚馬來酸酐、聚脲、聚羥乙基丙烯酸甲酯、聚丙二醇、聚己內酯或聚羥基脂肪酸酯中的一種或一種以上，或者進一步地，和/或以上物質的衍生物中的一種或一種以上；所述半合成高分子骨架為至少一種上述天然高分子或其衍生物與至少一種上述合成高分子或其衍生物通過化學反應得到的高分子骨架；天然高分子或合成高分子衍生物骨架是指天然高分子或合成高分子中的原子或原子團被其他原子或者原子團所取代而生成的一系列化合物的骨架；所述其他原子或者原子團為鹵素、氰基、烷硫基、磺?；€基、磷酸酯、硝基、醛基、羥基、芳基、烷氧基、胺基、?；Ⅴ０坊?、羧基、羰基、酰亞胺基、偶氮基、疊氮基、異氰基、異腈基、酯基、不飽和烴基或雜環(huán)基。如上所述的抗微生物消毒劑，所述抗微生物功能基支鏈為式Ⅰ結構的季銨鹽基支鏈、式Ⅱ結構的季鏻鹽基支鏈或式Ⅲ結構的胍/陽離子胍基支鏈中的一種或一種以上，具體結構如下：其中：豎著的波浪線為高分子骨架；M為N或P；Y、W或Z各自獨立地選自：O、S、S-S、OC(O)、OC(O)O、C(O)O、NR9R10、CONR9、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的環(huán)烴基、取代或未取代的芳基以及取代或未取代的雜環(huán)基；X為Cl-、Br-、I-、ClO4-、ClO3-、NO3-、SO32-、HSO3-、OH-、R9COO-、CO32-、SO42-或CF3COO-；d、e、m、n、l、f或g各自獨立地選自0～1000的整數(shù)；R1～R6各自獨立地選自：H、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的環(huán)烴基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳烷基以及取代或未取代的雜環(huán)基；R7～R8各自獨立地選自：H、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的環(huán)烴基、取代或未取代的芳基、C(＝NH)NR9R10、CONR9R10、CH2SR9或NR9R10；R9～R10各自獨立地選自：H、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的環(huán)烴基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的雜環(huán)基；所述R1～R6、R7～R8或R9～R10中的取代采用的取代基為鹵素、氰基、烷硫基、磺?；?、巰基、磷酸酯、硝基、醛基、羥基、芳基、烷氧基、胺基、?；?、酰胺基、羧基、羰基、酰亞胺基、偶氮基、疊氮基、異氰基、異腈基、酯基、不飽和烴基或雜環(huán)基。如上所述的抗微生物消毒劑，所述生物相容性功能基支鏈為小分子親水性基支鏈、合成高分子的低聚物及其衍生物支鏈、天然高分子的低聚物及其衍生物支鏈或半合成高分子的低聚物支鏈中的一種或一種以上；所述小分子親水性基支鏈的結構為式Ⅳ或式Ⅴ結構中的一種或一種以上，具體結構如下：其中：豎著的波浪線為高分子骨架；T為H、CH3、OCH3、SO3H、Cl、Br、I、OH、NO2、NR9R10、CONR9R10或COOR9；U、Q或L各自獨立地選自：CH2、O、S、S-S、OC(O)、OC(O)O、C(O)O、NH或CONH；h、i、j、r或s各自獨立地選自0～1000的整數(shù)；R11～R19各自獨立地選自：H、OH、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的環(huán)烴基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的雜環(huán)基、OC(O)R9、COOR9或CONR9R10；所述R9～R10各自獨立地選自：H、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的環(huán)烴基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的雜環(huán)基；所述R9～R10或R11～R19中的取代采用的取代基為鹵素、氰基、烷硫基、磺?；€基、磷酸酯、硝基、醛基、羥基、芳基、烷氧基、胺基、?；?、酰胺基、羧基、羰基、酰亞胺基、偶氮基、疊氮基、異氰基、異腈基、酯基、不飽和烴基或雜環(huán)基；所述合成高分子的低聚物及其衍生物支鏈中的合成高分子及其衍生物為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯脂、聚乳酸、聚乙醇酸、聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚四氫呋喃、聚環(huán)氧丁烷、聚氨酯、聚馬來酸酐、聚脲、聚羥乙基丙烯酸甲酯、聚丙二醇、聚己內酯或聚羥基脂肪酸酯中的一種或一種以上，或者進一步地，和/或以上合成高分子的衍生物中的一種或一種以上；所述天然高分子的低聚物及其衍生物支鏈中的天然高分子及其衍生物為淀粉、殼聚糖、纖維素、果膠、明膠、阿拉伯膠、干酪素、甲殼素、絲素蛋白、白蛋白、酪蛋白、透明質酸、糖原、脂多糖、黏蛋白、絲膠、結冷膠、葡聚糖、殼寡糖、菊糖、多聚果糖、葡苷聚糖、甘露寡糖、甘露聚糖、普魯蘭多糖、半乳聚糖、真菌多糖、葡糖胺葡聚糖、糖蛋白、糖脂類、蛋白多糖、右旋糖酐、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、硫酸用層酸、肝素、硫酸乙酰肝素、瓊脂、瓜爾膠或黃原膠中的一種或一種以上，或者進一步地，和/或以上天然高分子的衍生物中的一種或一種以上；所述半合成高分子的低聚物支鏈為至少一種合成高分子的低聚物或其衍生物與天然高分子的低聚物或其衍生物相互雜化形成的半合成高分子的低聚物支鏈。如上所述的抗微生物消毒劑，所述的溶劑為去離子水、生理鹽水或磷酸鹽緩沖溶液，所述磷酸鹽緩沖溶液的PH值范圍為3～11，所述的溶劑包括但不限于上述溶劑。如上所述的抗微生物消毒劑，所述助劑為生物相容性助劑，所述生物相容性助劑為生物相容性好的常規(guī)助劑化合物中的一種或一種以上，和/或，動、植物提取物及其衍生物的一種或一種以上；所述的助劑含量為0wt％～99.999wt％。本發(fā)明的助劑均是生物相容性性，對生物體無毒副作用，非常適合應用。如上所述的抗微生物消毒劑，所述生物相容性好的常規(guī)助劑化合物選自：多肽、蛋白質、pH調節(jié)劑、穩(wěn)定劑、香精、精油、色素、乳化劑、增稠劑、增溶劑或抗氧化劑中的一種或一種以上；如上所述的抗微生物消毒劑，所述生物相容性好的動、植物提取物助劑為動物油脂、植物油、天然多糖或天然蛋白質中的一種或一種以上，和/或以上物質的衍生物中的一種或一種以上，包括天然香精、天然色素、天然乳化劑、天然增稠劑、植物油、天然多肽、氨基酸、精油一種或一種以上，或者進一步地，和/或以上物質的衍生物中的一種或一種以上；動、植物提取物的衍生物是指動、植物提取物中的原子或原子團被其他原子或者原子團所取代而生成的物質；所述其他原子或者原子團為鹵素、氰基、烷硫基、磺?；?、巰基、磷酸酯、硝基、醛基、羥基、芳基、烷氧基、胺基、?；Ⅴ０坊?、羧基、羰基、酰亞胺基、偶氮基、疊氮基、異氰基、異腈基、酯基、不飽和烴基或雜環(huán)基。所述的抗微生物消毒劑的形式多樣，包括但不局限于：液體、膏狀體、凝膠、敷料、粉劑或噴霧不同劑型。一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑的制備方法：1、液體和噴霧性消毒劑的配制：在1～100℃下，向溶劑中按照設計組分配比加入抗微生物高分子，攪拌下溶解，配制成高濃度抗微生物產品。然后根據(jù)使用要求，按設計組成在1～100℃下，添加溶劑和助劑稀釋至使用濃度；也可以按照設計組分配比，采用一步法，在1～100℃下條件下，攪拌均勻直至高分子完全溶解，直接制成使用濃度的液態(tài)消毒劑。2、膏狀體消毒劑的配制：第一步，在1～100℃下，向溶劑中按照設計組分配比加入抗微生物高分子，攪拌下溶解，配制成高濃度抗微生物溶液；第二步，往第一步的高分子溶液中加入設計配比的助劑，在1～100℃下，攪拌均勻并放置適當時間后可得膏狀體消毒劑。3、抗微生物高分子水凝膠的制備：第一步，按配比把助劑加入去離子水中，攪拌均勻配成助劑混合物；第二步，在1～100℃下，向溶劑中加入抗微生物高分子，攪拌下溶解，配制成比設計濃度高的抗微生物高分子溶液；第三步，按設計配比往第一步中的助劑混合物中加入第二步的抗微生物水高分子溶液，并快速攪拌均勻后靜置；如果直接用于傷口，也可以把第一步的助劑混合物噴涂于傷口后，立即用第二步配制的抗微生物高分子溶液滴加到傷口表面的助劑混合物上，并輕輕撥動助劑混合物，可在傷口表面立即形成抗微生物水凝膠保護層。4、抗微生物高分子粉劑的制備：在1～100℃下，按設計成份的配比把各組分加入到一定量的去離子水中，攪拌均勻后過放置一定時間，再取出混合物后進行冷凍干燥得到抗微生物高分子粉劑。本發(fā)明所用的生物相容性的抗微生物高分子，和傳統(tǒng)的具有抗菌功能基的抗菌高分子相比，在高分子骨架上引入了親水性生物相容性功能基支鏈，因而具有和傳統(tǒng)抗菌高分子不同的抗微生物特性。首先，引入的生物相容性功能基支鏈能和微生物細胞壁及細胞膜結構中的極性端基通過氫鍵發(fā)生作用，如肽聚糖、磷壁酸、磷脂雙層分子，加速了微生物的細胞壁或細胞膜的變薄、穿孔過程，有利于抗微生物功能基支鏈的疏水鏈插入微生物生物膜內和磷脂雙層分子的疏水端作用，從而加速微生物細胞壁和細胞膜的破壞，達到快速、高效殺死微生物的目的。其次，盡管動物的機體細胞與細菌的結構相似，但還存在一定差異。動物細胞沒有細胞壁，其穩(wěn)定性和強度主要由細胞膜提供，細胞膜除了含有磷脂雙層分子、蛋白質外，還含有約30％的膽固醇和少量的糖脂。動物細胞膜大量的膽固醇通過氫鍵和磷脂雙層分子作用，夾在磷脂雙層分子之間，能保持細胞膜的強度和流動性。本發(fā)明的抗微生物高分子引入的生物相容性功能基支鏈可以通過氫鍵和膽固醇、糖脂的極性端發(fā)生相互作用，在該高分子抗菌功能基的疏水鏈插入細胞膜和磷脂雙層分子的疏水鏈作用前，能協(xié)助膽固醇、糖脂迅速流動和補位，對可能破壞的細胞膜部位進行加固和修復，從而起到降低抗微生物高分子對動物機體組織和細胞的傷害作用。而細菌和真菌的細胞膜不含膽固醇，其穩(wěn)定性主要由細胞壁提供，細胞壁一旦遭到破壞，細胞膜因抗微生物高分子的抗微生物功能基支鏈的疏水鏈的插入，得不到及時的修補而很容易被殺死，因而微生物不會產生耐藥性。正因為如此，本發(fā)明的抗微生物高分子在正常機體和致病微生物共存時能夠對致病微生物進行選擇性殺滅而不傷害動物正常機體組織和細胞。本發(fā)明所用的抗微生物高分子化學性質穩(wěn)定，與本發(fā)明中涉及的各種溶劑、助劑復配后，制備的各種劑型性質穩(wěn)定，具有優(yōu)良的生物相容性及高效、持久的抗菌效果。有益效果本發(fā)明所用抗微生物基材為一種新型的具有生物相容性的廣譜、長效、高效的抗微生物高分子。該高分子因兼具抗微生物基團和生物相容性基團兩種高活性基團而具有高活性的抗微生物作用和良好的生物相容性；同時，因其化學性質穩(wěn)定，和多種助劑復配或單獨配制成消毒劑，用于傷口抗微生物消炎時，能選擇性地高效、廣譜、長效殺滅致病微生物而不損傷動物機體組織和細胞，有利于傷口保濕而促進組織細胞生長，加速傷口的愈合；其次，該高分子制備的消毒劑制備過程簡單，無需溶解于對人體、寵物和環(huán)境有毒性、腐蝕性或刺激性的化學溶劑，不涉及對人體有任何毒副作用的輔助添加劑，如強酸、強堿，氧化劑等，因此對機體無刺激、無任何毒、副作用，并能促進組織細胞再生，加速傷口愈合；另外，不含有重金屬離子，對環(huán)境無污染，使用安全可靠。附圖說明圖1為本發(fā)明中實施例8抗微生物性檢測結果；圖2為本發(fā)明中實施例10抗微生物檢測結果；圖3為本發(fā)明中實施例11抗微生物水凝膠的抗微生物性能檢測結果；圖1中的A組為空白對照組；B組為樣品組，樣品為實施例1配制的抗微生物高分子消毒劑；圖2中的A組為空白對照組；B組為生理鹽水對照組，對照品為生理鹽水；C組為樣品組，樣品為實施例3配制的抗微生物高分子消毒劑；圖3中A組為空白對照組；B組為樣品組，樣品為實施例4制備的抗微生物高分子水凝膠。具體實施方式下面結合具體實施方式，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例1一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑：包括抗微生物高分子，其中，抗微生物的高分子為：直鏈型聚羥乙基丙烯酸甲酯高分子為骨架，分子量約2.8萬，抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈摩爾比為2:8，抗微生物功能基支鏈接枝率為20％?？刮⑸锕δ芑ф湹慕Y構為I，其中R1＝CH3，R2＝R3＝C12H25，Y＝CH2，d＝3，e＝0，M＝N(氮)，生物相容性功能基支鏈為聚合度為5的聚環(huán)氧乙烷低聚物；溶劑為去離子水。該抗微生物消毒劑配制方法為：在室溫下將抗微生物高分子置于去離子水中，攪拌均勻直至高分子完全溶解，直接制成0.5wt％的液態(tài)消毒劑。表1實施例1中抗微生物消毒劑中各物質的質量分數(shù)組成成份組成(wt％)抗微生物高分子0.5去離子水99.5實施例2一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑，包括抗微生物高分子，其中，抗微生物高分子結構為：以全合成聚四氫呋喃為高分子為骨架，分子量約2700Da，抗微生物功能基支鏈接枝率為69.8％，抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈的摩爾比為7:3。其中，抗微生物功能基支鏈的結構為式Ⅲ表示的結構中的一種，具體為式Ⅲ中的R6＝R7＝CH3，R8＝H,Z＝CH2，f＝3，g＝0；生物相容性功能基支鏈為結構為式IV表示的結構中的一種，具體為式IV中的R11＝R12＝R13＝R14＝R15＝R16＝H，h＝r＝2，j＝i＝1，U＝OC(O)，Q＝O，T＝OCH3，溶劑為磷酸鹽緩沖溶液(PBS)。該抗微生物消毒劑配制方法為：在50℃下，將抗微生物高分子溶于去離子水中，攪拌均勻配成50wt％的高濃度抗微生物溶液。然后用磷酸鹽緩沖溶液稀釋制成0.7wt％的液態(tài)消毒劑。表2實施例2中抗微生物消毒劑中各物質的質量分數(shù)組成成份組成(wt％)抗微生物高分子0.7磷酸鹽緩沖溶液(PBS)99.3實施例3一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑，包括抗微生物高分子，其中，抗微生物高分子結構為：以直鏈型聚羥乙基丙烯酸甲酯高分子為骨架，分子量約2.8萬，抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈摩爾比為2:8，抗微生物功能基支鏈接枝率為20％?？刮⑸锕δ芑ф湹慕Y構為I，其中R1＝CH3，R2＝R3＝C12H25，Y＝CH2，d＝3，e＝0，M＝N(氮)，生物相容性功能基支鏈為聚合度為5的聚環(huán)氧乙烷低聚物；溶劑為0.09wt％的生理鹽水。該抗微生物消毒劑配制方法為：在50℃下，將抗微生物高分子溶于去離子水中，攪拌均勻配成50wt％的高濃度抗微生物溶液。然后用0.09wt％的生理鹽水稀釋制成0.2wt％的液態(tài)消毒劑。表3實施例3中抗微生物消毒劑中各物質的質量分數(shù)組成成份組成(wt％)抗微生物高分子0.20.09wt％的生理鹽水99.8實施例4一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑，包括抗微生物高分子，其中，抗微生物高分子結構為：以全合成聚四氫呋喃為高分子為骨架，分子量約2500Da，抗微生物功能基支鏈接枝率為50％，抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈的摩爾比為5:5。其中，抗微生物功能基支鏈的結構為式I結構中的一種，具體為，式I結構中的R1＝R2＝CH3，R3＝C8H17，Y＝OC(O)，d＝2，e＝1,M＝N(氮),生物相容性功能基支鏈為結構為式IV表示的結構中的一種，具體為式IV中的R11＝R12＝R13＝R14＝R15＝R16＝H，h＝r＝2，j＝i＝1，U＝OC(O)，Q＝O，T＝OCH3；溶劑為去離子水；助劑為結冷膠和透明質酸。該抗微生物消毒劑配制方法為：第一步，按配比把結冷膠加入去離子水中，100℃下攪拌均勻，降溫至50℃后加入透明質酸，繼續(xù)攪拌均勻配成助劑混合物；第二步，在40℃下，向去離子水中加入抗微生物高分子，攪拌下溶解，配制成比濃度為5wt％的抗微生物高分子溶液；第三步，按設計配比往第一步中的助劑混合物中加入第二步的抗微生物高分子溶液，并快速攪拌均勻后靜置，可得到抗微生物水凝膠。表4實施例4中抗微生物消毒劑中各物質的質量分數(shù)組成成份組成(wt％)抗微生物高分子1.2去離子水97.9結冷膠0.7透明質酸0.2實施例5一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑，包括抗微生物高分子，其中，抗微生物高分子結構為：以全合成聚四氫呋喃為高分子為骨架，分子量約2500Da，抗微生物功能基支鏈接枝率為50％，抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈的摩爾比為5:5。其中，抗微生物功能基支鏈的結構為式I結構中的一種，具體為，式I結構中的R1＝R2＝CH3，R3＝C8H17，Y＝OC(O)，d＝2，e＝1,M＝N(氮),生物相容性功能基支鏈為結構為式IV表示的結構中的一種，具體為式IV中的R11＝R12＝R13＝R14＝R15＝R16＝H，h＝r＝2，j＝i＝1，U＝OC(O)，Q＝O，T＝OCH3。溶劑為去離子水；表5中的其他成份為助劑。該抗微生物消毒劑配制方法為：第一步，在室溫下，向去離子水中按照設計組分配比加入抗微生物高分子，攪拌下溶解，配制成5％的高濃度抗微生物溶液；第二步，往第一步的高分子溶液中加入設計配比的助劑，在60℃下，攪拌均勻并放置24小時后可得上述膏狀體消毒劑。表5實施例5中抗微生物消毒劑中各物質的質量分數(shù)實施例6一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑，包括抗微生物高分子，其中，本實例所用抗微生物高分子結構為：分子量3萬～7萬的果膠為微生物高分子基礎骨架，分子量為2500的含有抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈的高分子長支鏈的接枝抗微生物高分子，抗微生物功能基支鏈接枝率為5％，抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈的摩爾比為5:5。其中，抗微生物功能基支鏈的結構為式I結構中的一種，具體為，式I結構中的R1＝R2＝CH3，R3＝C18H37，Y＝OC(O)，d＝0，e＝1,M＝N(氮),生物相容性功能基支鏈為結構為式IV表示的結構中的一種，具體為式IV中的R11＝R12＝R13＝R14＝R15＝R16＝H，h＝r＝2，j＝i＝1，U＝OC(O)，Q＝O，T＝OCH3。溶劑為去離子水；表6中的其他成份為助劑。該抗微生物消毒劑配制方法為：在60℃下，向去離子水中按照設計組分配比加入抗微生物高分子和各種助劑，攪拌均勻后過夜，再取出混合物后進行冷凍干燥得到抗微生物高分子粉劑。表6實施例6中抗微生物消毒劑中各物質的質量分數(shù)實施例7一種生物相容性良好的抗微生物消毒劑，包括抗微生物高分子，其中，抗微生物高分子結構為：以全合成聚四氫呋喃為高分子為骨架，分子量約2500Da，抗微生物功能基支鏈接枝率為50％，抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈的摩爾比為5:5。其中，抗微生物功能基支鏈的結構為式I結構中的一種，具體為，式I結構中的R1＝R2＝CH3，R3＝C8H17，Y＝OC(O)，d＝2，e＝1,M＝N(氮),生物相容性功能基支鏈為結構為式IV表示的結構中的一種，具體為式IV中的R11＝R12＝R13＝R14＝R15＝R16＝H，h＝r＝2，j＝i＝1，U＝OC(O)，Q＝O，T＝OCH3。；表7中的其他成份為助劑。該抗微生物消毒劑配制方法為：在80℃下，先后加入椰子油、豬油、蜂蠟、羊毛脂、十八醇和橄欖油并攪拌均勻，降溫至50℃后，加入抗微生物高分子、蜂蜜、賴氨酸、甘油、姜黃素和泛醇繼續(xù)攪拌均勻，冷卻至室溫下過夜，可得到抗微生物高分子軟膏。表7實施例7中抗微生物消毒劑中各物質的質量分數(shù)組成成份組成(wt％)抗微生物高分子0.1椰子油10.0姜黃素0.5蜂蠟15.0豬油30.0羊毛脂5.0甘油3.0橄欖油3.0十八醇5.0蜂蜜26.9賴氨酸0.5泛醇1.0實施例8具有生物相容性的抗微生物高分子消毒劑抗微生物性能測試：用實例1所配制的消毒劑采用浸泡法浸泡測試涂微生物懸濁液30分鐘，然后將100μL的浸泡液涂抹于瓊脂板上進行培養(yǎng)，測定其對綠膿桿菌(PA，ATCC15442標準菌株)、大腸桿菌(EC，ATCC35401標準菌株)、金黃葡萄球菌(SA，ATCC259231標準菌株)的殺滅效果，測試細菌濃度為1×107～5×107CFU/mL，設置空白對照組。中和劑為0.3％的軟磷脂和3％的吐溫80的磷酸鹽緩沖溶液(PBS)。測定結果如圖1所示，樣品組的瓊脂上無菌落出現(xiàn)，通過與對照組結果相比，表明該抗微生物高分子溶液對上述三種細菌達到100％的殺滅效果，說明使用該抗微生物高分子的水溶液浸泡可殺滅PA、EC、SA。實施例9具有生物相容性的抗微生物高分子消毒劑抗微生物性能測試：用實例2所配制的消毒劑浸泡測試微生物懸濁液15分鐘，然后將100μL的浸泡液涂抹于瓊脂板上進行培養(yǎng)，測定其對綠膿桿菌(PA，ATCC15442標準菌株)、大腸桿菌(EC，ATCC35401標準菌株)、金黃葡萄球菌(SA，ATCC259231標準菌株)、白色念珠菌(CA，ATCC1023標準菌株)及黑曲霉菌(AN,ATCC16404標準菌株)的殺滅效果，測試細菌濃度為1×107～5×107CFU/mL，設置空白對照組。中和劑為0.3％的軟磷脂和3％的吐溫80的磷酸鹽緩沖溶液(PBS)。結果發(fā)現(xiàn)，樣品組的瓊脂上無菌落出現(xiàn)，而對照組瓊脂表面鋪滿微生物，說明受試微生物生長狀況良好。結果表明上述抗微生物高分子消毒劑對上述微生物的效果好，浸泡15分鐘達到100％的殺滅作用。實施例10具有生物相容性的抗微生物高分子消毒劑沖洗式抗微生物性能測試：用實例3所配制的消毒劑采用沖洗法測試其抗微生物性能。具體操作如下：分別使用實例3配制的消毒劑和生理鹽水沖洗預先分別培養(yǎng)了大腸桿菌(EC)和金黃葡萄球菌(SA)的PVC管內壁。以1mL/min的速度沖洗PVC管60分鐘后，將沖洗后的PVC管浸泡在細菌液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)18小時，然后將得到的培養(yǎng)液分別涂抹于瓊脂板上培養(yǎng)24小時，測定其對EC、SA的殺滅效果。其中，未被沖洗的PVC管為空白對照組，生理鹽水沖洗的為另一對照組。實驗結果發(fā)現(xiàn)，空白對照組和生理鹽水沖洗對照組的培養(yǎng)液18小時后變渾濁，其固體培養(yǎng)的瓊脂板上均有菌落。如圖2所示，和空白對照組相比，生理鹽水對照組的瓊脂板上菌落數(shù)量較少，表明生理鹽水沖洗后可以減少PVC管內的細菌數(shù)量，但其抗微生物效果非常有限；而消毒劑沖洗后的樣品組培養(yǎng)液澄清透明，其培養(yǎng)液的固體培養(yǎng)的瓊脂板上無菌落出現(xiàn)，表明該抗微生物高分子消毒劑對EC和SA沖洗60分鐘后達到100％的殺滅效果。實施例11具有生物相容性的抗微生物高分子凝膠的抗微生物性能測試：取實施例4制備抗微生物高分子凝膠貼敷至生長有細菌菌落的瓊脂板上，所用細菌為EC、SA和PA，培養(yǎng)24小時后觀察細菌生長狀況，如圖3。測試細菌濃度：1×107～5×107CFU/mL，設置空白對照組。對照組瓊脂上細菌生長正常，而樣品組中抗微生物高分子水凝膠貼敷處無菌落，說明使用本發(fā)明的抗微生物高分子水凝膠貼敷可殺滅貼敷處的微生物。實施例12具有生物相容性的抗微生物高分子膏霜的傷口消毒、抗感染性能測試：第一步：將培養(yǎng)后的綠膿桿菌稀釋至1×107CFU/mL～5×107CFU/mL，待用。第二步：將小鼠背部經脫毛、消毒后制造直徑為2.5cm的傷口，然后用無菌棉簽擦去傷口表面血污，再在其內部傷口處均勻涂抹20微升的細菌混合液，待傷口風干時，用無菌紗布包扎。把接種了細菌的小鼠放回飼養(yǎng)籠，按正常飼養(yǎng)方式飼養(yǎng)48小時，使小鼠感染上細菌。第三步：將小鼠隨機分三組處理：第一組，生理鹽水處理；第二組，實施例5制備抗微生物高分子膏霜。分組給不同的小鼠按對應的組別給予不同的治療，每天給予一次處理，供治療6天。處理方法：除去小鼠背部的紗布，在傷口處分別用生理鹽水擦洗、然后分別用100微升的達克寧乳膏、100微升抗微生物高分子膏霜涂抹對應組別的小鼠，待傷口略干后，重新用無菌紗布給小鼠包扎。6天后觀察傷口愈合情況，發(fā)現(xiàn)生理鹽水組結痂未退，陽性對照組結痂基本褪去，而抗微生物高分子膏霜組結痂完全褪去，傷口完全愈合。說明本發(fā)明制成的抗微生物高分子膏霜能殺死引起皮膚、指(趾)感染的真菌，可用于防治皮膚感染。實施例13具有生物相容性的抗微生物高分子粉劑的傷口抗感染的性能測試：第一步：將健康小鼠背部經脫毛、消毒后用手術剪刀將預繪好的脫毛處皮膚剪掉，制造直徑為1.2cm的傷口，將小鼠隨機分二組處理：第一組，生理鹽水處理；第二組，抗微生物高分子消毒劑治療組：第一組用生理鹽水清洗傷口，待不再出血后，用無菌紗布包扎，把小鼠放回飼養(yǎng)籠，按正常飼養(yǎng)方式飼養(yǎng)。然后每兩天用生理鹽水清洗傷口，處理好后用無菌紗布重新包扎，正常飼養(yǎng)；第二組用實施例2所配制的抗微生物高分子溶液清洗，待不再出血后，撒上實例6中的抗微生物高分子粉劑，用無菌紗布包扎，把小鼠放回飼養(yǎng)籠，按正常飼養(yǎng)方式飼養(yǎng)。同樣每兩天用實例2的抗微生物高分子溶液清理傷口后，再撒上實例6的抗微生物高分子粉劑，重新用無菌紗布包扎。期間每隔5天記錄觀察結果。觀察發(fā)現(xiàn)，第一、用抗微生物高分子溶液清洗后的傷口止血更快，用生理鹽水清洗的傷口止血明顯更慢；第二，生理鹽水處理組傷口愈合很慢，第10天傷口還沒愈合，結痂處還有少量膿液。而抗微生物高分子組處理后的傷口愈合很快，第5天基本痊愈，無發(fā)膿現(xiàn)象。說明本發(fā)明制成的抗微生物高分子溶液清洗后，配合粉劑的使用，可以防止傷口感染，促進傷口愈合。實施例14具有生物相容性的抗微生物高分子軟膏的傷口抗感染的性能測試：第一步：將健康大鼠后足插入-25℃的乙醇-干冰中，造成大鼠后足重度凍傷，并出現(xiàn)潰瘍。將大鼠隨機分二組處理：第一組，生理鹽水處理；第二組，抗微生物高分子軟膏治療組：第一組用生理鹽水隔天定期清洗傷口并用無菌紗布包扎；第二組用實施例7所配制的抗微生物高分子軟膏涂抹傷口后用無菌紗布包扎，每天一次。兩組大鼠經處理后均放回飼養(yǎng)籠，按正常飼養(yǎng)方式飼養(yǎng)。期間每天記錄觀察結果。觀察發(fā)現(xiàn)，用生理鹽水簡單清洗處理的大鼠紅腫很難消退，潰瘍面?zhèn)诩又兀欢每刮⑸锔叻肿榆浉嗵幚淼拇笫髢鰝幖t腫率低，2天后腫脹消失，6天后潰瘍面愈合。說明本發(fā)明制成的抗微生物高分子軟膏可以防止凍傷傷口感染，促進傷口愈合。實施例15具有生物相容性的抗微生物高分子消毒劑的傷口消毒抗感染測試：本實例所用的抗微生物高分子結構為：以天然高分子果膠(分子量3萬～7萬)為骨架、合成的抗微生物高分子為長支鏈接枝的雙高分子骨架的抗微生物高分子，其抗微生物高分子長鏈接枝率為5％，抗微生物高分子長鏈分子量為約2500Da，該長鏈上的抗微生物功能基支鏈和生物相容性功能基支鏈的摩爾比為5:5，抗微生物功能基支鏈接枝率為50％。其中，抗微生物功能基支鏈的結構為式I結構中的一種，具體為，式I結構中的R1＝R2＝CH3，R3＝C18H37，Y＝OC(O)，d＝0，e＝1,M＝N(氮),生物相容性功能基支鏈為結構為式IV表示的結構中的一種，具體為式IV中的R11＝R12＝R13＝R14＝R15＝R16＝H，h＝r＝2，j＝i＝1，U＝OC(O)，Q＝O，T＝OCH3。本實例消毒劑組成為100wt％的抗微生物高分子。具體操作為：第一步：將健康小鼠背部經脫毛、消毒后用手術剪刀將預繪好的脫毛處皮膚剪掉，制造直徑為1.2cm的傷口，將小鼠隨機分二組處理：第一組用生理鹽水清洗傷口，待不再出血后，用無菌紗布包扎，把小鼠放回飼養(yǎng)籠，按正常飼養(yǎng)方式飼養(yǎng)。然后每兩天用生理鹽水清洗傷口，處理好后用無菌紗布重新包扎，正常飼養(yǎng)；第二組在出血傷口上直接撒上本實例中的抗微生物高分子后，用無菌紗布包扎，把小鼠放回飼養(yǎng)籠，按正常飼養(yǎng)方式飼養(yǎng)。然后每兩天在傷口上撒上本實例中的抗微生物高分子，再重新用無菌紗布包扎。期間每隔3天記錄觀察結果。觀察發(fā)現(xiàn)，第一、撒上抗微生物高分子的傷口很快止血，用生理鹽水處理的傷口止血慢；第二，生理鹽水處理組傷口愈合很慢，第二天還有少量血水滲出，第10天傷口還沒愈合，結痂處還有少量膿液；而抗微生物高分子處理后的傷口愈合很快，第2天結痂，第6天基本痊愈，無發(fā)膿現(xiàn)象。說明本發(fā)明抗微生物高分子可直接用來處理傷口，防止傷口感染，促進傷口愈合。實施例16具有生物相容性的抗微生物高分子消毒劑的抗霉菌性能測試：用實施例1所配制的抗微生物高分子溶液對家庭廚房潮濕曾發(fā)霉的窗臺表面進行防霉實驗。操作如下：對照A，用自來水清洗窗臺表面，讓窗臺表面自然干燥；對照B，先用自來水稀釋后的市場銷售抗菌消毒洗液清洗窗臺表面，再用高溫水蒸煮過的棉質干燥紗布，蘸取少量的市場銷售抗菌消毒液拭擦窗臺表面后，讓窗臺表面自然干燥；樣品C，用自來水稀釋后的實例1中消毒液清洗窗臺表面，再用高溫水蒸煮過的棉質干燥紗布，蘸取少量實例1中消毒液擦窗臺表面后讓窗臺表面自然干燥。結果發(fā)現(xiàn)，清水洗凈的窗臺表面5天之后重新出現(xiàn)稀薄的霉點，3個月之后霉點清楚顯眼。市售抗菌洗液擦洗過的臺面半個月后出現(xiàn)依稀的霉菌，3個月后霉點明顯，但比清水洗過的表面少；而用本發(fā)明的消毒劑拭擦過的窗臺表面所有的霉菌均被殺死，3個月后未出現(xiàn)霉點。這說明本發(fā)明的具有生物相容性的抗微生物高分子消毒劑具有獨特的長效除菌防霉功能，可適用于易感染的公共環(huán)境、物品及處于易感染環(huán)境的人群進行抗感染、防感染的防護。當前第1頁1 2 3