] 在一個實施方案中，本發(fā)明的抗微生物組合物可以施加在各種醫(yī)療器械表面上， 起到抗菌作用，也可以與這些醫(yī)療器械組合形成有抗微生物功能的醫(yī)療器械。所述醫(yī)療 器械的實例有醫(yī)用基礎(chǔ)外科手術(shù)器械、顯微外科手術(shù)器械、神經(jīng)外科手術(shù)器械、眼科手術(shù)器 械、耳鼻喉科手術(shù)器械、口腔科手術(shù)器械、胸腔心血管外科手術(shù)器械、腹部外科手術(shù)器械、泌 尿肛腸外科手術(shù)器械、矯形外科（骨科）手術(shù)器械、婦產(chǎn)科用手術(shù)器械、計劃生育手術(shù)器械、 注射穿刺器械、燒傷（整形）科手術(shù)器械、普通診察器械、醫(yī)用電子儀器設(shè)備、醫(yī)用光學器 具、儀器及內(nèi)窺鏡設(shè)備、醫(yī)用激光儀器設(shè)備、醫(yī)用高頻儀器設(shè)備、物理治療設(shè)備、中醫(yī)器械、 醫(yī)用射線防護用品和裝置、醫(yī)用化驗和基礎(chǔ)設(shè)備器具、體外循環(huán)及血液處理設(shè)備、植入材料 和人工器官、手術(shù)室和診療室設(shè)備及器具、口腔科設(shè)備及器具、病房護理設(shè)備及器具、醫(yī)用 冷療和冷藏設(shè)備及器具、口腔科材料、醫(yī)用衛(wèi)生材料及敷料、醫(yī)用縫合材料及粘合劑、醫(yī)用 尚分子材料及制品、介入器材等。
[0082] 在第六方面，本發(fā)明提供了具有抗菌、除臭功能的制品如抗菌、除臭材料。通過將 本發(fā)明的抗微生物組合物施加在制品如抗菌、除臭材料表面上，可以形成具有抗菌、防霉、 除臭功能的制品。
[0083] 在一個實施方案中，本發(fā)明的抗微生物組合物，還可與其它抗菌、除臭材料結(jié)合， 形成各種組合材料，廣泛用于各行業(yè)的防霉、抗菌、除臭。這些組合材料，也可與這些行業(yè)的 制品結(jié)合形成新的組合物品。這些行業(yè)有農(nóng)林牧漁、建筑建材、冶金礦產(chǎn)、石油化工、交通運 輸、信息產(chǎn)業(yè)、機械機電、服裝紡織、環(huán)保綠化、旅游休閑、辦公文教、玩具禮品、文物古董、家 居用品、紙業(yè)、體育用品、辦公家具等。
【具體實施方式】
[0084] 給出以下實施例以便更好地說明本發(fā)明，并不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0085] 實施例1物理抗微生物膜的示意圖
[0086] 圖1顯示了按照本發(fā)明一個實施方案的物理抗微生物膜的示意圖。圖1中1是體 表，可以是皮膚（含粘膜），也可以是其他各種物品，圖1中2是物理抗微生物膜，其帶有正 電荷，與1體表表面膠聯(lián)或吸附，圖1中3是任選的其他功能性膜。
[0087] 應(yīng)該明白，盡管所述物理抗微生物膜被顯示為平面結(jié)構(gòu)，其也可以是各種各樣的 曲面結(jié)構(gòu)。
[0088] 實施例2有機硅雙季銨鹽的制備
[0089] 實施例2a有機硅雙季銨鹽1的制備
[0090]
[0091] 有機硅雙季銨鹽1，其中R，R'為C12H25, X為Cl
[0092] (1)具有含羥基聯(lián)接基的雙長鏈烷基季銨鹽的合成
[0093] 向三頸瓶中添加0. 2mol十二烷基二甲基胺和40ml異丙醇-水混合溶劑（異丙醇 與水的體積比為10:1)。將內(nèi)容物在攪拌下加熱至50°C，然后向其中滴加0. 21mol環(huán)氧氯 丙烷，并允許反應(yīng)進行3小時，得到氯化環(huán)氧丙基十二烷基二甲基銨。
[0094] 將另外的0. 2mol十二烷基二甲基胺緩慢加入上步反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物中，同 時滴加10 %的鹽酸以保持反應(yīng)混合物的pH值為9。加料完畢后，將反應(yīng)混合物升溫至70 °C， 并允許反應(yīng)繼續(xù)5小時。在減壓除去溶劑和殘留的反應(yīng)物后，得到淡黃色蠟狀固體，即具有 含羥基聯(lián)接基的雙季銨鹽：2 -羥基一 1，3 -雙十二烷基二甲基銨丙烷二氯化物。在此反 應(yīng)中，胺的轉(zhuǎn)化率在95%以上。將所述具有含羥基聯(lián)接基的雙季銨鹽在真空烘箱內(nèi)在50°C 干燥l〇h備用。
[0095] (2)有機硅雙季銨鹽1的合成
[0096] 將0. lmol 2 -羥基一 1，3 -雙十二烷基二甲基銨丙烷二氯化物和100ml異丙醇 加入到圓底燒瓶中，向其中緩慢加入0. lmol正硅酸乙酯。將內(nèi)容物在攪拌和回流條件下升 溫至45°C。觀察到固體逐漸溶解，并且得到的溶液呈渾白色。在反應(yīng)12小時后，減壓蒸餾 除去殘留的反應(yīng)物，然后在真空烘箱內(nèi)在50°C干燥10h，得乳白色蠟狀固體，即有機硅雙季 銨鹽1 -二乙氧基甲娃烷氧基一 1，3 -雙十二烷基二甲基銨丙烷二氯化物。
[0097] IR(cm 〇 :3411，2924, 2854, 1636, 1468, 1097, 799。4 匪R(300MHz，DCC13): 8 (ppm) ：0. 79, t, CH3(CH2)n6H ；1. 05-1. 08, t, (CH3CH20)3Si, 1. 11-1. 20, m, CH3 (CH2) 9CH2CH2N 45H ；1. 64, m, CH3 (CH2) 9CH2CH2N 4H ；3. 02, m, CH3 (CH2) 9CH2CH2N 4H ；3. 23, d, (CH2)2N(CH3)212H ； 3. 54, t, CH3(CH2)9CH2CH2N(CH 3)2CH2CH0 4H ；3. 66, m, (CH3CH20)3Si 6H ；4. 70, m, (NCH2)2CH0 1H
[0098] 實施例2b有機硅雙季銨鹽2的合成
[0099]
[0100] 有機硅雙季銨鹽2,其中R, R'為C12H25, X為Cl
[0101] 將〇? lmol 2 -羥基一 1，3 -雙十二烷基二甲基銨丙烷二氯化物和100ml異丙醇 加入到圓底燒瓶中，向其中緩慢加入0. lmol y-氯丙基三乙氧基硅烷。將內(nèi)容物在攪拌和 回流條件下升溫至45°C。觀察到固體逐漸溶解，并且得到的溶液呈渾白色。在反應(yīng)12小時 后，減壓蒸餾除去殘留的反應(yīng)物，然后在真空烘箱內(nèi)在50°C干燥10h，得乳白色蠟狀固體， 即有機硅雙季銨鹽2 :2 -三乙氧基硅丙烷氧基一 1，3 -雙十二烷基二甲基銨丙烷二氯化 物，產(chǎn)率95%。
[0102]:H NMR (300MHz, DCC13)：8 (ppm)：0.90, t, CH3(CH2) n6H ；1. 22-1. 24t, (CH3CH20) 3SiCH2CH2CH20, 1. 25-1. 37, m，CH3(CH2) 9CH2CH2N 45H ； 1. 87-1. 90, m，CH3 (CH2) 9CH2CH2N 4H ; 3 ? 40，m, CH3 (CH2) 9CH2CH2N 4H ; 3 ? 4 3 -3 ? 7 0，m， CH3(CH2)9CH2CH 2NCH2(CH3)228H ；5. 19, m, (-NCH2)2CH-〇-CH2-lH
[0103] 實施例32%物理抗微生物組合物的制備
[0104] 將2重量份實施例1中制備的有機硅雙季銨鹽與98重量份去離子水合并并乳化， 制成2%物理抗微生物組合物。
[0105] 實施例4物理抗微生物組合物粒徑和電位的測定
[0106] 將實施例3中制備的2%物理抗微生物組合物用去離子水稀釋為有機硅雙季銨 鹽含量為〇. 5wt %的水溶液，分別使用Brookhaven ZetaPlus粒徑分析儀和Brookhaven 90Plus系統(tǒng)對所述抗微生物組合物中聚合物的粒徑以及電位隨著pH的變化進行測量。測 量結(jié)果顯示，該抗微生物組合物具有較高的陽離子電荷電位，在所測的pH范圍內(nèi)（3-12)， 其電荷電位在+50mV到+60mV的范圍內(nèi)。平均單粒子粒徑是2. 57nm，平均聚集體直徑為 43. 5nm〇
[0107] 實施例5物理抗微生物組合物的殺菌機理實驗
[0108] 將實施例3中制備的物理抗微生物組合物溶液稀釋至最小殺菌濃度188pm，然后 用于處理大腸桿菌，用原子力顯微鏡觀察處理細胞前后大腸桿菌細胞膜的形態(tài)改變。
[0109] 圖2中的A是沒有處理的單個大腸桿菌形態(tài)照片；圖3中的A是經(jīng)處理破壞后的 單個大腸桿菌形態(tài)照片。圖像2-A顯示沒有處理的大腸桿菌細胞膜結(jié)構(gòu)完好，細胞表面沒 有缺口和坑槽；圖像2-B為某一截面的掃描圖，顯示完整細胞膜高度約為200nm ;圖像2-B 與圖像2-A-起顯示大腸桿菌細胞膜為橢圓形。圖像3-A顯示處理后的大腸桿菌細胞膜結(jié) 構(gòu)完全損毀；掃描圖3B顯示被破壞或塌陷的細胞膜呈鋸齒狀，高度小于20nm，進一步證明 細胞膜形態(tài)已被破壞；圖像3-B與圖像3-A -起顯示被破壞的大腸桿菌細胞膜為無規(guī)則形 狀。因此，本發(fā)明抗微生物組合物的抗微生物機理為通過電荷靜電力的物理作用使大腸桿 菌細胞膜破裂，從而滅活病原體。
[0110] 實施例6物理抗微生物組合物對各種浮游病原微生物的殺滅作用
[0111] 將實施例3中制備的溶液按不同比例稀釋，然后按照歐洲BS EN 1040:2005(針對 細菌）、BS EN 1275:2005 (針對真菌）和BS EN 14476:2005 (針對病毒）中描述的方法測 定其對懸浮液中的各種病原微生物的殺滅情況。結(jié)果顯示所述抗微生物溶液對各種病原微 生物均有殺滅作用，詳見下表。
[0112]

[0113] 實施例7物理抗微生物組合物對各種表面材料上的細菌的殺滅作用
[0114]根據(jù)歐洲BS EN 13697:2001規(guī)定的方法，在18°C ±1°C和25°C ±1°C之間的范圍 內(nèi)，將各種試驗表面樣品無菌地放在皮氏培養(yǎng)皿中，再將〇. 〇5ml的各細菌懸浮液放到每種 試驗表面上，將0. lml的物理抗微生物組合物溶液和硬水分別放到各試驗表面上，與細菌 接觸5分鐘，真菌接觸15分鐘后，計數(shù)每個試驗表面菌落形成單位的lg數(shù)值。結(jié)果顯示， 所述物理抗微生物組合物應(yīng)用在以下各種表面上時均有抗菌作用。
[0115]
[0116] 實施例8耐藥性實驗
[0117] 遵循美國NCCLS 1997標準進行實驗。取燒傷科分離的300多株病原菌進行常用抗 生素和實施例3中制備的溶液的耐藥實驗。所述分離的病原菌有7種，為臨床常見的大腸 埃氏菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、不動桿菌、肺炎克雷伯菌、產(chǎn)氣腸桿菌和陰溝腸桿 菌。大腸埃氏菌對氨芐西林、慶大霉素、頭孢唑林的耐藥率分別為80. 1%、40.9%、40.0% ; MSSA對青霉素的耐藥率為87. 0% ;銅綠假單胞菌對哌拉西林、慶大霉素、頭孢他啶的耐藥 率分別為34. 1%、35. 3%、21. 7% ;不動桿菌對哌拉西林、慶大霉素、頭孢他啶的耐藥率為 93. 3%、18. 9%、21. 2% ;產(chǎn)氣腸桿菌對慶大霉素、頭孢唑林的耐藥率為8. 2%、79. 3%，陰溝 腸桿菌對慶大霉素、頭孢唑林的耐藥率為28. 1 %、89. 3%。以上分離菌對本發(fā)明的物理抗微 生物組合物均敏感，即耐藥率為0。這說明本發(fā)明的物理抗微生物組合物具有廣譜抗微生物 的特點。
[0118] 實施例9毒副作用實驗
[0119] 將實施例3中制備的溶液依照IS010993所述方法進行生物安全性檢驗。結(jié)果顯 示，本發(fā)明的所述物理抗微生物組合物非常安全，無毒副作用。致敏實驗、皮膚刺激實驗和 細胞毒性實驗均合規(guī)。
[0120]
[0121] 實施例