掺杂乳清蛋白浓缩物的聚（ε-己内酯）纤维用于改善抗生素释放

发布时间：2019-11-14 07:27

【摘要】：利用适当的生物材料设计和构建支架是创造功能化和工程化的组织及其临床应用的关键步骤。聚(ε-己内酯)(Poly(epsilon-caprolactone),PCL)是一种毒性很小的生物降解和生物兼容材料,已经广泛使用在通过静电纺丝构建用于医药产品以及伤口愈合的纳米纤维支架中。然而,由于PCL具有较差的生物调节性、高疏水性以及缺少功能性基团和中性电荷,限制了其在组织工程中的应用。本文中,我们利用浓缩乳清蛋白(whey protein concentrate,WPC)进行研究用于皮肤组织工程并具有抗菌作用的纳米纤维支架。通过向PCL纳米纤维中添加蛋白,纤维的降解性得以增强,进而使得抗生素能够有效的释放。PCL/WPC纳米纤维的形态、浸润性和降解性的表征结果显示相对于PCL纳米纤维,PCL/WPC纳米纤维具有良好的形态、浸润性以及高降解性。接着,我们将抗菌药物四环素掺杂在PCL/WPC纳米纤维中。体外药物释放结果表明掺杂药物的PCL/WPC纳米纤维比PCL纳米纤维拥有更高的抗菌药物释放能力。同时,对于不同细菌的抗菌实验说明掺杂药物的PCL/WPC纤维比PCL纳米纤维具有更有效的抗菌活性。本研究由以下几部分构成:1、本研究制备了用于静电纺丝的PCL溶液,并研究了溶剂种类、聚合物浓度对纳米纤维形成和形态的影响。2、本研究将适当比例的WPC掺杂到PCL纳米纤维中。然后研究了PCL纳米纤维以及PCL/WPC纳米纤维的形态、浸润性以及体外降解性。结果表明,相对于PCL纳米纤维,PCL/WPC纳米纤维具有良好的形态,浸润性以及高降解性。3、本研究将抗菌药物四环素掺杂在PCL/WPC纳米纤维以及PCL纳米纤维中。然后我们研究了体外药物释放。结果表明掺杂药物的PCL/WPC纳米纤维比PCL纳米纤维拥有更高的抗菌药物释放能力。4、本研究评估了掺杂抗菌药物的纳米纤维对两种革兰氏阳性细菌,金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus ATCC 25923)、单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes CMCC 54004),以及三种革兰氏阴性细菌,大肠杆菌(Escherichia coli ATCC 25922,Escherichia coli HB101)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium SL1344),的抗菌能力。结果表明掺杂药物的PCL/WPC纤维比PCL纳米纤维具有更有效的抗菌活性。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R318.08

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