聚(ε-己内酯)-多肽共聚物胶束增强抗生素的抗菌活性

作     者：陈灵珊 洪苑秀 贺石生 范震 杜建忠 Lingshan Chen;Yuanxiu Hong;Shisheng He;Zhen Fan;Jianzhong Du

作者机构：同济大学附属上海市第十人民医院骨科上海200072 同济大学材料科学与工程学院高分子材料系上海201804 同济大学高等研究院上海200092 同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海201804 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2021年第37卷第10期

页      面：78-86页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(21925505,21674081,51803152) 中央高校基本科研业务费(22120180109) 上海市自然科学基金(19ZR1478800)资助项目 

主　　题：抗生素 自组装 多肽 聚合物胶束 抗菌性 缓释 

摘      要：细菌感染对人类健康构成了严重威胁,而传统抗生素治疗可能导致如胃病、细菌耐药等一系列副作用。因此,亟需发展提高抗生素抗菌效率的新方法。在本文中,我们通过氨基酸环内酸酐和ε-己内酯开环聚合合成了多肽基的聚合物[PCL_(34)-b-PGA_(30)-b-P(Lys_(16)-stat-Phe_(12))]。在碱性环境中,此聚合物能够自组装成带负电荷的胶束(其zeta电位值为−26.7 mV)。通过透射电子显微镜和动态光散射可以证实组装体的胶束结构。此胶束具有药物缓释的特性,并且胶束上含有的抗菌多肽链段能够有效杀死细菌,因此该胶束能够很大程度上提高抗生素的抗菌效率。实验证实该载药胶束对革兰氏阴性菌(大肠杆菌)和革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)均具有较好的抗菌活性,最小抑菌浓度值分别为7.8和18.2μg·mL^(−1)。这种胶束包载妥布霉素的载药率和载药量分别为24.3%和5.2%。因此,胶束中实际含有的抗生素量为0.4和0.9μg·mL^(−1),小于妥布霉素的最小抑菌浓度值。总的来说,该胶束有望大幅降低抗生素的使用量,并减少临床上抗生素过量使用造成的副作用。