载皂苷/芹菜素 ZIF-67/8

pH响应控释抗菌

把天然抗菌分子装进双金属ZIF框架，酸性感染环境加速释放，对四种口腔/伤口致病菌表现更强抑制，且框架本身经模拟证实与耐药靶点结合稳定。

Mousavi, Seyyed Mojtaba · Pegah, Mardaneh · Poustforoosh, Alireza · Sedigheh, Azadi · Ghahramani, Yasamin · Aahmad, Gholami · Neralla, Vijayakameswara Rao · Lai, Juiyang · Chiang, Weihung

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

封装效率

51.95–84.52 %

分子对接结合能（ZIF-67）

-7.7 kcal mol⁻¹

分子对接结合能（ZIF-8）

-5.4 kcal mol⁻¹

HOMO-LUMO能隙（ZIF-67）

1.28 eV

HOMO-LUMO能隙（ZIF-8）

0.53 eV

技术优势

酸性环境释放更快

ZIF载体在pH 5.5时药物扩散速度明显高于中性条件，符合感染微环境的酸度要求，有助于在病灶部位集中释放。

抗菌活性增强

与游离药物相比，ZIF载药体系对粪肠球菌、变形链球菌、铜绿假单胞菌和大肠杆菌的抗菌效果显著提升。

与靶点结合稳定

分子动力学模拟100 ns确认ZIF框架与PBP2a蛋白复合物结构稳定，且ZIF-67的结合更牢固，有利于持久发挥抗菌作用。

应用场景

• 抗菌涂层：载药ZIF粉体可直接掺入涂层树脂，在酸性环境触发抗菌分子释放，用于医疗器械表面。
• 环境响应药物递送：载体在pH 5.5时释放加快，实现对感染微酸的响应，减少全身给药副作用。
• 伤口敷料：伤口渗出液酸度较高，载药ZIF敷料可在局部持续释放抗菌剂，促进感染创面愈合。
• 口腔护理：针对变形链球菌等口腔病原菌，可用于牙膏或漱口水添加剂，在龋齿酸性微环境中增强抑菌。