新型牙科抗菌修复材料的制备与微结构研究(5)

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有机高分子抗菌剂的种类也很多，这类抗菌剂由于可以赋予材料长久的抗菌性能，而且有机高分子抗菌成分的添加，不会影响到材料的力学性能，机械性能，美学效果等。

目前有机高分子抗菌剂的研究主要集中于季铵盐型高分子抗菌剂以及季磷盐型高分子抗菌剂。有机高分子抗菌剂通常是以具有抗菌性能的小分子为单体，通过单体本身直接聚合，或者与其他单体共聚合，或者接枝到高分子基体上等方法制备。本论文设计合成的就是可聚合的小分子不对称的双子季铵盐单体。

Young[21-22]等研究发现，氯代十六烷基吡啶(CPC)和苄基二甲基十六烷基氯代铵(BDHAC)两种小分子季铵盐(图1.2)具有极好的抗菌效果。但是小分子季铵盐一般都有释放性，不具有长久性，为了使棉纤维获得持久的抗菌性能，通过一种阴离子桥联剂(4-氨苯磺酸氯代三嗪)，将氯代十六烷基吡啶(CPC)和苄基二甲基十六烷基氯代铵(BDHAC)两种小分子季铵盐接枝到棉纤维中，棉纤维素缺乏吸引阳离子化合物位点的问题得以解决。以未处理的棉纤维和分别用小分子处理后的棉纤维作对比，发现接枝了小分子季铵盐的棉纤维，抗菌效果大大提高，并具有持久性。

两种小分子季铵盐结构式

使抗菌单体与树脂基质聚合，Kourai等研制出一系列含有碳碳双键的季铵盐抗菌剂，发现引入碳碳双键有助于提高季铵盐抗菌剂的抗菌活性[23]。日本学者Imazato S等[24-27]合成了12-甲基甲基丙烯酰氧十二烷基溴吡啶(Methacryloyloxydodecylpy-ridinium bromide, MDPB)，该单体由丙烯酰基团同吡啶反应，得到具有可聚合的季铵盐抗菌单体，然后同基质其它单体共聚，形成高分子交联网络，如图1.4所示。该单体具有较强的抗菌性能，研究表明，将MDPB掺入胶粘剂树脂，固化后具有抗菌活性，不影响粘结强度或固化性能，甚至，全面的粘接系统包括包含有底漆的MDPB，固化后的粘合剂应该比固化前其抗菌效果更好[28-30]。而且树脂基质的力学性能、机械性能等没有变化，与其它抗菌单体相比，MDPB有较强的优越性。源[自[751``论`文]网·www.751com.cn/

MDPB分子式

抗菌高分子材料结构示意图

祁玲玲等[31]合成了多种牙科可聚合的抗菌单体。采用液体稀释法，测定其对口腔唾液中的常见细菌的抗菌作用，研究发现其中DMAE-CB的抗菌性能最好。同时测试了加入抗菌单体后树脂的吸水性能，发现单体的加入增加了树脂体系的致密性。祁玲玲等创新地合成了带有两个双键的不饱和季铵盐MAE-DB和MAE-HB，如图1.5所示。并将其配制成溶液，对人牙龈成纤维细胞H2620进行细胞毒性测试，测试发现其致死浓度为5μg/mL-10μg/mL，与Bis-GMA的细胞毒性相当，而且其添加量很少。此外，由于其带有两个双键，能够较好地键接于高分子材料的网络中。

a：MAE-DB；b：MAE-HB

邢晓东等将含双键的季铵盐类抗菌单体甲基丙烯酰氧乙基-苄基-二甲基氯化铵(Metharyloxylethyl benzyl dimethyl ammonium chloride,DMAE-BC，图1.6所示)接枝到纤维素表面，制备的纤维素具有很好的抗菌性能。这种抗菌性能分为两部分，首先是由于静电作用力对菌体进行强烈吸附，过程较快，另外是对菌体的杀灭作用，过程较慢[32]。