多酚类(polyphenolic substances)物质是重要的抗菌试剂,但是通常多酚的抗菌性能依赖于微米/纳米结构。虽然多孔聚合物纳米材料为发展聚合物的性能提供机会和空间,但是多孔聚合物纳米材料之间的复杂分子间相互作用非常困难,导致控制合成多孔聚合物纳米材料变得具有非常大的挑战。
有鉴于此,复旦大学赵东元院士、赵天聪研究员、中国科学院福建物质结构研究所王培园副研究员等报道通过多重相互作用之间平衡的策略制备多孔邻苯二酚纳米粒子。
本文要点
(1)
这种合成方法中,使用水-乙醇的比例和离子强度之间的协调作用,实现了氢键作用力和π-π堆叠之间平衡,因此促进介孔结构的组装。
(2)
合成的介孔邻苯二酚纳米粒子为均匀的~100 nm,具有~15 nm的开放介孔,比表面积达到~105 m2 g-1。介孔邻苯二酚纳米粒子不仅具有良好的生物兼容性和负电荷表面,而且具有优异的抗菌性和功能,不必担载药物分子。体外实验结果显示,当浓度非常低(~10 μg mL-1),对金黄色葡萄球菌生长的抑制能力达到50 %,当浓度为~25 μg mL-1完全阻碍其生长。
在处理老鼠伤口模型的过程中,能够加快伤口愈合速度,在6-8天内实现伤口完全愈合。细菌蛋白质组学研究说明优异的抗菌能力来自介孔结构以及邻苯二酚分子干预细菌的代谢。总之,这项工作为发展聚合物纳米材料的合成提供新型路线。
参考文献
Runfeng Lin, Gaoyang Li, Qianfeng He, Junfeng Song, Yanming Ma, Yating Zhan, Minjia Yuan, Qi Li, Dongliang Chao, Xiaomin Li, Peiyuan Wang*, Tiancong Zhao*, and Dongyuan Zhao*, Synthesis of Mesoporous Catechin Nanoparticles as Biocompatible Drug-Free Antibacterial Mesoformulation, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c08336
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c08336