多结构新型大分子胍盐抗菌剂的设计、合成及性能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bestext
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着对环境微生物研究的深入,人们对微生物的认识水平不断提高。人们利用有益微生物的同时,也时刻警惕着致病微生物的危害。据《WHO》报道,全世界因细菌传染致使死亡的人数约占总死亡人数的1/3。另外,微生物还会引起各种工业材料、化妆品、医药品等产品的分解、变质和腐败,有害微生物对人民生命财产造成重大危害。为了抑制有害微生物生长,营造清洁的生活环境,提高人类的生活水平,并使人类免遭疾病侵袭,研究和开发出新型高效、无毒、抗菌持久性能好的抗菌材料,是抗菌材料领域永久的课题。   聚合胍类抗菌剂作为高分子抗菌剂的一种,具有优异的抗微生物活性、抗菌谱广,且具有易于加工、不易挥发、不会渗入人体皮肤、使用安全、化学稳定性好等特点,是一类理想的抗菌材料,已得到欧洲的广泛认可。虽然聚合胍类抗菌剂具有非常优异的性能,但本身仍存在一些缺点,如分子量有待于提高,产品种类较为单一等,这些问题在很大程度上限制了聚合胍类抗菌产品在我国的应用与推广。为此并结合抗菌剂的发展趋势,本研究将对大分子胍盐类化合物的结构进行设计,形成了多种具有新型结构的聚合物胍盐抗菌剂,主要包括:   Ⅰ.大分子季铵盐接枝的梳型聚合单胍/双胍抗菌剂;   Ⅱ.以间三苯甲酰胺-胺(DT)为三臂中心核的超支化大分子胍基抗菌剂;   Ⅲ.以酰胺-胺(PAMAM)为四臂中心核的超支化大分子胍基抗菌剂;   对所合成的三类新型抗菌剂进行抗菌活性、抗菌机理及其对3T3小鼠成纤维细胞的体外细胞毒性进行研究,取得了以下结果:   1)通过己二胺和二氰二胺熔融缩聚合成聚六亚甲基双胍(PHMB)。随着反应时间增加,PHMB分子量不断增加,在6h后,PHMB分子量达到1200左右。PHMB的抗菌活性呈现分子量依赖性,PHMB的分子量越大,杀菌活性越高;   2)通过迈克尔加成反应,成功地将具有不饱和双键的大分子季铵盐表面活性剂OPMAC和DMAC接枝到聚合胍分子上,分别得到梳型接枝产物PBK1和PGK1。研究发现:季铵盐接枝改性使聚合胍分子具有表面活性性能。抗菌试验表明:无论是革兰氏阳性菌还是革兰氏阴性菌,PBK1和PGK1都表现出优异的抗菌活性。同时,接枝改性产物表现出抗菌协同效应。抗菌机理研究发现:接枝改性后聚合胍的抗菌机理与阳离子聚合物的抗菌机理一致;抗菌剂对3T3细胞的毒性试验结果表明: PBK1和PGK1的细胞毒性小于OPMAC、DMAC、PHMB和PHGC的细胞毒性;   3)成功合成了具有三臂和四臂支化核的超支化聚双胍抗菌剂DPB和PAPB,两者对革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌均具有优异的杀灭作用。对于革兰氏阴性菌,PAPB的效果要优于DPB;支化核与PHMB之间的化学结合具有抗菌协同作用。其抗菌机理仍与阳离子聚合物的相似,化合物的目标靶向为细菌的细胞膜,能降低细胞膜流动性并增强细胞膜通透性,使大量细胞内溶物泄露,从而导致细菌死亡。引入支化结构的DPB与PAPB的细胞毒性降低,与引入DT支化核相比,支化分子中PAMAM的引入,更加有利于降低抗菌剂对3T3细胞的毒性作用;   4)采用“一步法”和“准一步法”合成了具有四臂支化核(PAMAM)的超支化大分子单胍抗菌剂。抗菌性能的研究发现:“准一步法”所合成的抗菌剂PAPG抗菌性能最优;   5)采用“准一步法”合成了一系列具有三臂和四臂支化核的超支化聚单胍抗菌剂DPG和PAPG;   6) PAPG和DPG对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果大致相同,但它们的抑菌活性都要强于PHGC,其中,PAPG1和DPG1的抗菌性能最优。其抗菌机理与阳离子聚合物相似,化合物的目标靶向为细菌的细胞膜,降低膜流动性并增强细胞膜通透性,大量细胞内溶物泄露致使细菌细胞灭亡。支化改性单胍PAPG和DPG对3T3的细胞毒性要小于异噻唑啉酮,其中以PAMAM为支化核的PAPG1的细胞毒性最小。
其他文献
人气作者囍多多倾情呈现,冷酷王爷“情斗”憨萌灵狐,甜宠升级,深情不改!我本欲成仙,却为你成了人。  倾世萌狐(精彩试阅)  这是沐云流忙碌的第三个晚上了,而他照例半夜回府,看看他牵肠挂肚的灵儿。  沐云流进房时,随手褪去了外袍。此时已经入秋,夜霜略重,他怕冷着灵儿。  待到沐云流放轻手脚上床,便见到灵飞以狐身侧卧在床上,雪白的身子蜷成一团,被半边薄被盖住了半截身子,呼吸均匀,睡得正香甜。  沐云流
期刊
多价结合是指一个分子上的多倍配体与另一个分子上的受体的同时结合。在多价结合中,第二个配体-受体的结合可以认为是分子内的结合,多价结合也可以认为是提高了配体的局部浓度。因此与自由的配体相比,多价结合可以实现高亲和力、高特异性的结合。利用功能化的多价结合模式,可以方便地构建高灵敏、高特异性探针或者靶向运输载体,用于化学生物信息的传感、药物的靶向传输以及免疫治疗等诸多方面。在多价结合模式的构建方法中,自
体育产业已成为我国经济新常态背景下重点培育的产业之一,而体育娱乐用品作为体育产业的重要组成部分,其价格指数成为市场重要的晴雨表,引发了人们的广泛关注。本文通过对200
最近,继全国税务系统党风廉政建设工作会议和省纪委九次全会之后,我省国税系统党风廉政建设工作会议又在合肥隆重召开。这些会议给我们强烈的信息就是:当前,党和政府高度重视党风
在社会经济飞速发展的今天,现代化高素质人才需求成为企业和相关事业单位对人才引进和进一步培养的一个重要发展问题,企业和相关事业单位对现代化人才需求的量化考核由此变得
卟吩是一种具有共轭体系的环状化合物,大环四周有十二个活性部位的碳能与多种取代基连接形成不同的卟啉化合物,中心氮原子可与多种金属原子反应得到金属卟啉配合物。通过改变活性部位碳链的种类、长度以及中心金属离子可合成不同的卟啉材料。卟啉及其金属配合物具有许多特殊的物理化学性质,其中卟啉在液晶材料方面的应用有广阔的前景。本文从合成四苯基卟啉开始,将其与氯磺酸反应,制得meso-四(4-氯磺苯基)卟啉,mes
脸红是一种生理现象,脸红也是一个人知耻的表现。古人有诗曰:“腼面颜于其间,汗下如流浆。”陈毅同志也曾诗云:有草名含羞,人岂能无耻!现实生活中,人们又往往用“汗颜”、“脸红”表
近年来,人类面临着越来越严峻的环境污染问题,如水污染,严重影响人类身体健康和社会发展。当前,高效去除水中有害污染物已引起广泛的关注且成为研究热点。以纤维素为原料制备水处
光动力疗法在肿瘤治疗和致病菌灭活领域展现出重要发展前景。本论文围绕发展新型光动力抗癌药物体系,借助葫芦脲独特的超分子包结能力,构建了葫芦脲-光敏剂以及葫芦脲-荧光成像
在媒体技术飞速发展及媒体市场逐步完善的大背景下,多元化的收视环境已经形成,广大受众的收视消费选择更加多样化。为了形成品牌优势,赢得广大受众认可,电视栏目制作部门及相