与小分子抗菌剂相比,聚合物抗菌材料主要通过破膜机理杀灭细菌、真菌等,不易产生耐药性。尽管天然抗菌肽聚合物具有良好的生物相容性和生物降解性,但他们的结构和性能往往难以定向调控,且目前市售的抗菌聚合物抗菌性能较差,且受来源影响较大,提取过程污染较大,部分聚合物还有一定的毒性。本研究团队以氨基酸为原料开发了新型广谱抗菌聚氨基酸材料,该材料抗菌活性高,尤其对真菌杀灭效果显著,且在测试周期内对细菌、真菌均未产生耐药性,稳定性强,生物相容性好,安全性高,且该材料聚合工艺简单、过程环保、成本低,容易实现放大生产。新型聚氨基酸抗菌材料在日化品、消毒洗液和抗菌药物等领域都有潜在的应用。课题组已经完成实验室中试,形成了百公斤级聚合工艺包,并在以下应用领域开展研究并获得了一些进展:
1)抗菌消毒液,依据《消毒技术规范》(2002版)进行杀菌和安全性测试,均符合国家标准;
2)非溶出型抗菌织物,抗菌效果符合AAA级标准;
3)抗菌塑料,抗菌剂添加量仅为~0.1-0.2wt%即可使菌落数降低两个数量级,长效稳定抗菌;
4)饲料添加剂,与市售ε-聚赖氨酸相比,不易被酶解(胃蛋白酶、胰蛋白酶),稳定性好,毒性低(小鼠经口急性毒性:实际无毒)。