DOI: 10.1016/j.msec.2021.111895
本文首次报道了新型杯芳烃衍生物(6-8)及其与氯霉素(CAM)的包合物(IC6-IC8)的设计与合成。合成后,通过静电纺丝技术将抗菌CAM、杯芳烃衍生物(6-8)及其包合物(IC6-IC8)成功掺入可生物降解PVA和/或PLA纳米纤维骨架中。测试并比较所获得的静电纺丝纳米纤维对多种细菌(大肠杆菌和枯草芽孢杆菌)生长的抑制作用。此外,研究者还通过分光光度法评估了CAM的热分解和释放曲线。结果表明,通过包合作用可以成功地将CAM包裹在纳米纤维网中,并且这些纤维可以作为新型食品保鲜控释包装体系的一部分。
图1.NPA的合成步骤。
图2.萘基杯芳烃衍生物(6-8)的合成路线。(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小时;(v):NPA,丙酮,72h,回流。
图3.含和不含包合物的PVA纳米纤维的FT-IR(ATR)光谱。a1)化合物(7);b1)CAM;c1)IC7;d1)化合物(6);e1)IC6;f1)化合物(8);g1)IC8。
图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光谱,以及添加CAM后的相应变化。
图5.a:(6),b:(7)和c:(8)紫外可见吸收光谱的变化,以及在室温下,具有不同CAM浓度的d:(6),e:(7)和f:(8)的荧光发射曲线。
图6.(6、7和8)在紫外线(a-c)和日光(a1-c1)下对不同浓度CAM的响应。
图7.含和不含包合物的PLA纳米纤维的FT-IR(ATR)光谱。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。
图8.所制备纳米纤维的SEM图像。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。
图9.PLA和PVA基纳米纤维的平均纤维直径分布图和水接触角测量(插图)。a:PLA;b:PLA-IC7;c:PLA-IC6;d:PLA-IC8;e:PVA;f:PVA-IC7;g:PVA-IC6;h:PVA-IC8。
图10.含和不含(8)的CAM在不同温度范围内的热分解吸收光谱(a);含IC8复合结构的PLA或PVA纳米纤维的CAM释放曲线(b)。
图11.在37℃下孵育24小时后,将琼脂平板与纳米纤维支架盘一起孵育的代表性数字图像。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。