CN102578150A - 一种茶皂素/铜复合抗菌剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种茶皂素/铜复合抗菌剂的制备方法，该方法是在搅拌的条件下加入质量比为0.1～2:1的天然产物茶皂素与铜离子，继续搅拌2～6小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到茶皂素/铜复合抗菌剂。茶皂素纯度为70%以上。铜离子来自固体硫酸铜、硝酸铜、氯化铜中的一种或二种以上任意比例组成的混合物。该复合抗菌剂具有优良的广谱抗菌性，对大肠杆菌、金色葡萄球菌等多种致病菌均有明显的抑制作用，比单独的茶皂素和单独的金属新抗菌剂的抑菌活性明显增强，广泛应用于日用化学品、纺织、食品等领域，并能与环境有很好的协调性和较高的安全性。本发明的抗菌剂具有工艺简捷、成本低、易于工业化，质量稳定等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用天然可再生资源茶皂素与铜离子配位制备新型复合抗菌剂的方法，属于再生资源生物化学领域。
背景技术
有机抗菌剂具有杀菌力强、速度快等优点，但存在安全性差、易产生耐药性等缺点；而无机抗菌剂具有广谱性、不产生耐药性和抗菌失效性，但其价格昂贵，且具有抗菌迟效性等缺陷。
茶皂素是从山茶科植物的种子中提取的一种糖式化合物，分子具有亲水性的糖体和疏水性的配位基团，属于三萜类皂甙，由糖体、配基和有机酸组成。具有乳化、分散、湿润、去污、发泡、明显的抗炎、抗渗透、消炎、止咳、祛痰、镇痛、杀菌、杀虫、促进植物生长等作用。茶皂素可以在自然界中降解，所以茶皂素系列产品对环境不产生污染，对人畜无害，使用安全。
通过茶皂素与铜离子配位制备复合抗菌剂，通过它们之间的协同作用，使无机抗菌剂与有机抗菌剂优势互补，提高抗菌剂的性能和使用范围，具有速效、长效、广谱、安全的抗菌效果。
发明内容
针对目前无机抗菌剂与有机抗菌剂的不足与缺陷，提供一种以天然有机物茶皂素与无机金属铜复合的抗菌剂，使抗菌剂具有快速、高效、长效、广谱、无耐药性等优点，以扩大复合型抗菌剂的适用领域。
为了实现上述目的，本发明采用了下列的技术方案：
将适量茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为5～20%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入与茶皂素质量比为0.1～2:1的铜离子，继续搅拌2～6小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
所述的茶皂素纯度为70%以上。
所述的铜离子，来自固体硫酸铜、硝酸铜、氯化铜中的一种或二种以上任意比例组成的混合物。
对制备的复合抗菌剂进行了抗菌效果测试可以看出，茶皂素/铜复合抗菌剂的抑菌圈明显大于相同测试条件下单一的茶皂素或铜的抑菌圈，说明复合抗菌剂比茶皂素、铜的抗菌效果更好。
本发明的复合抗菌剂与现有技术相比，具有如下的优点：
（1）本发明利用天然有机物茶皂素为制备原料，来源广泛，价格低廉，可环境降解；
（2）本发明制备工艺简单，成本较低，可广泛应用于抗菌各领域；
（3）本发明制备的抗菌剂具有快速、高效、长效、广谱、无耐药性等优点本发明反应条件温和易于控制，改性步骤简单，工艺设备少，易于操作。
附图说明
图1为茶皂素铜复合抗菌剂的抑菌圈
具体实施方式。
下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步具体的说明。
实施例1
将100g纯度为85%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为10%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入55g氯化铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌3小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
将本实施例制备的茶皂素/铜复合抗菌剂，分别与单一的茶皂素（对照例1）、氯化铜（对照例2）进行对比测试，其测试结果如表1。
表1 最小抑菌浓度单位：mg/ml
| 微生物 | 对比例1 | 对比例2 | 本实施例 |
| 大肠杆菌ATCC29252 | 6 | 15.5 | 0.5 |
| 金黄色葡萄球菌 | 15 | 17.5 | 0.75 |
| 肠类沙门氏菌 | 6 | 18 | 1 |
实施例2
将100g纯度为72%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为10%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入100g硫酸铜固体、35g氯化铜固体和30g硝酸铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌3小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
将本实施例制备的茶皂素/铜复合抗菌剂，分别与单一的茶皂素（对照例1）、氯化铜（对照例2）进行对比测试，其测试结果如表2。
表2 最小抑菌浓度单位：mg/ml
| 微生物 | 对比例1 | 对比例2 | 本实施例 |
| 大肠杆菌ATCC29252 | 6 | 15.5 | 1 |
| 金黄色葡萄球菌 | 15 | 17.5 | 0.75 |
| 肠类沙门氏菌 | 6 | 18 | 1.5 |
实施例3
将100g纯度为90%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为10%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入70g氯化铜固体和30g硝酸铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌4小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
将本实施例制备的茶皂素/铜复合抗菌剂，分别与单一的茶皂素（对照例1）、氯化铜（对照例2）进行对比测试，其测试结果如表3。
表3 最小抑菌浓度单位：mg/ml
| 微生物 | 对比例1 | 对比例2 | 本实施例 |
| 大肠杆菌ATCC29252 | 6 | 15.5 | 0.5 |
| 金黄色葡萄球菌 | 15 | 17.5 | 0.75 |
| 肠类沙门氏菌 | 6 | 18 | 1 |
实施例4
将100g纯度为75%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为12%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入30g硝酸铜固体和60g硫酸铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌2小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
实施例5
将100g纯度为85%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为13%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入75g硝酸铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌2小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
实施例6
将100g纯度为75%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为14%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入100g硫酸铜固体和80g硝酸铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌5小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
实施例7
将100g纯度为92%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为8%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入80g氯化铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌3小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
实施例8
将100g纯度为85%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为15%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入65g氯化铜固体、70g硫酸铜固体和30g硝酸铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌4.5小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
实施例9
将100g纯度为85%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为15%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入175g硝酸铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌6小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
实施例10
将100g纯度为92%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为7%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入160g氯化铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌3.5小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
实施例11
将100g纯度为92%的茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为16%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入45g氯化铜固体和30g硝酸铜固体，搅拌使其溶解后，继续搅拌4.5小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到粉末状的茶皂素/铜复合抗菌剂。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种茶皂素/铜复合抗菌剂的制备方法，其特征在于制备步骤如下：
将茶皂素溶解于蒸馏水中，形成质量浓度为5～20%的茶皂素溶液，在搅拌的条件下加入与茶皂素质量比为0.1～2:1的铜离子，继续搅拌2-6小时，然后通过喷雾干燥器进行干燥，即得到茶皂素/铜复合抗菌剂粉末。
2.根据权利要求1所述的一种茶皂素/铜复合抗菌剂的制备方法，其特征在于，所用茶皂素纯度为70%以上。
3.根据权利要求1所述的一种茶皂素/铜复合抗菌剂的制备方法，其特征在于，所用铜离子来自硫酸铜、硝酸铜、氯化铜中的一种或二种以上任意比例组成的混合物。
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