基于儿茶酚-铜离子配位壳聚糖纳米喷雾的智能自消毒疗法：用于按需预防医疗相关感染的突破性策略

本综述创新性地提出一种基于儿茶酚修饰壳聚糖（Cat-CS）与Cu2+动态配位的喷雾式纳米颗粒（NPs）系统，通过感染微环境pH触发万古霉素（Van）释放，兼具强组织粘附性、精准药物控释和广谱抗菌活性，为医疗相关感染（HAIs）的预防提供了新型智能解决方案。

　　

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Materials

壳聚糖（分子量50–190 kDa，脱乙酰度75–85%）、3,4-二羟基氢肉桂酸（DHCA）和1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺（EDC）购自Sigma-Aldrich公司（美国密苏里州）。盐酸（HCl）、乙醇、氯化钠（NaCl）、乙酸、氯化铜（CuCl₂）、氢氧化钠（NaOH）和磷酸盐缓冲盐水（PBS）同样来自Sigma-Aldrich。所有化学品均按原样使用，无需进一步纯化。

Fabrication and characterization of the Cat-CS NPs

通过EDC偶联反应将儿茶酚基团接枝到壳聚糖上，紫外-可见光谱结果显示在280 nm处出现儿茶酚特征吸收峰（图S1）。¹H NMR谱显示6.6至7.2 ppm范围内的多重峰归属于儿茶酚的芳香质子（3H），证实了儿茶酚基团成功修饰到壳聚糖骨架上（图2a）。

Conclusions

总之，我们开发了基于儿茶酚-Cu²⁺配位壳聚糖的可喷涂粘附性抗菌纳米颗粒（Cat-CS@Van NPs），作为一种感染触发的自消毒系统用于预防医疗相关感染（HAIs）。本研究的关键科学创新在于将海洋仿生学、响应性配位化学和靶向药物递送整合于单一治疗平台。该纳米系统通过多重相互作用机制提供强韧的组织粘附力，并在细菌感染导致的酸性微环境中实现pH响应性万古霉素释放。