DOI: 10.1016/j.msec.2021.111895
本文首次報道了新型杯芳烴衍生物(6-8)及其與氯霉素(CAM)的包合物(IC6-IC8)的設計與合成。合成后,通過靜電紡絲技術將抗菌CAM、杯芳烴衍生物(6-8)及其包合物(IC6-IC8)成功摻入可生物降解PVA和/或PLA納米纖維骨架中。測試并比較所獲得的靜電紡絲納米纖維對多種細菌(大腸桿菌和枯草芽孢桿菌)生長的抑制作用。此外,研究者還通過分光光度法評估了CAM的熱分解和釋放曲線。結果表明,通過包合作用可以成功地將CAM包裹在納米纖維網中,并且這些纖維可以作為新型食品保鮮控釋包裝體系的一部分。
圖1.NPA的合成步驟。
圖2.萘基杯芳烴衍生物(6-8)的合成路線。(i):SO3HCl,CH2Cl2;(ii):NPA,TEA,THF,r.t.;(iii):AlCl3,苯酚,甲苯,3h,r.t.;(iv):溴乙酸甲酯,CH3CN,回流,48小時;(v):NPA,丙酮,72h,回流。
圖3.含和不含包合物的PVA納米纖維的FT-IR(ATR)光譜。a1)化合物(7);b1)CAM;c1)IC7;d1)化合物(6);e1)IC6;f1)化合物(8);g1)IC8。
圖4.a:(CAM),b:(6),c:(IC6),d:(7),e:(IC7),f:(8)和g:(IC8)在DMSO-d6中于25℃下的1H NMR光譜,以及添加CAM后的相應變化。
圖5.a:(6),b:(7)和c:(8)紫外可見吸收光譜的變化,以及在室溫下,具有不同CAM濃度的d:(6),e:(7)和f:(8)的熒光發射曲線。
圖6.(6、7和8)在紫外線(a-c)和日光(a1-c1)下對不同濃度CAM的響應。
圖7.含和不含包合物的PLA納米纖維的FT-IR(ATR)光譜。a2)PVA;b2)PVA-CAM;c2)PVA-7;d2)PVA-IC7;e2)PVA-6;f2)PVA-IC6;g2)PVA-8;h2)PVA-IC8;j2)PLA;k2)PLA-CAM;l1)PLA-7;m2)PLA-IC7;n2)PLA-6;o2)PLA-IC6;p2)PLA-8;r2)PLA-IC8。
圖8.所制備納米纖維的SEM圖像。a)PLA;b)PLA-CAM;c)PLA-6;d)PLA-7;e)PLA-8;f)PVA;g)PVA-CAM;h)PVA-6;i)PVA-7;j)PVA-8;k)PLA-IC7;l)PLA-IC6;m)PLA-IC8;n)PVA-IC7;o)PVA-IC6;p)PVA-IC8。
圖9.PLA和PVA基納米纖維的平均纖維直徑分布圖和水接觸角測量(插圖)。a:PLA;b:PLA-IC7;c:PLA-IC6;d:PLA-IC8;e:PVA;f:PVA-IC7;g:PVA-IC6;h:PVA-IC8。
圖10.含和不含(8)的CAM在不同溫度范圍內的熱分解吸收光譜(a);含IC8復合結構的PLA或PVA納米纖維的CAM釋放曲線(b)。
圖11.在37℃下孵育24小時后,將瓊脂平板與納米纖維支架盤一起孵育的代表性數字圖像。a-b:PVA,c-d:PLA,a1-b1:PVA-8,a2-b2:PVA-7,a3-b3:PVA-6,a4-b4:PVA-CAM,a5-b5:PVA-IC8,a6-b6:PVA-IC7,a7-b7:PVA-IC6,c1-d1:PLA-8,c2-d2:PLA-7,c3-d3:PLA-6,c4-d4:PLA-CAM,c5-d5:PLA-IC8,c6-d6:PLA-IC7,c7-d7:PLA-IC6。