膜活性抗菌劑的制備及其在抗菌表面構(gòu)建的應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-01-04 00:59
植入材料在臨床應(yīng)用過程中引起的細菌感染已經(jīng)成為亟待解決的問題?咕砻娴臉(gòu)建是解決該問題的有效方法。傳統(tǒng)的負載金屬離子和抗生素的抗菌表面存在明顯的缺陷,如細胞毒性和加劇細菌耐藥性問題等。因此,制備新型抗菌劑,并將其用于構(gòu)建抗菌表面已成為本領(lǐng)域研究重點。仿抗菌肽的抗菌劑具有優(yōu)異的抗菌性能、良好的穩(wěn)定性和避免耐藥性產(chǎn)生的優(yōu)點,受到了科員人員的廣泛關(guān)注。本研究首先設(shè)計合成一系列新型高效低毒的仿抗菌肽類抗菌劑,然后將優(yōu)選的抗菌劑用于構(gòu)建植入材料抗菌表面。本論文主要工作如下:(1)以山竹提取物—α-倒捻子素為母核,設(shè)計合成了一系列仿抗菌肽的氧雜蒽酮類抗菌劑,并進行抗菌、溶血活性評估和構(gòu)效關(guān)系研究。最終篩選得到候選廣譜抗菌劑M3。(2)通過全合成方法設(shè)計合成了一系列仿抗菌肽的氧雜蒽酮類抗菌劑。首先由間苯三酚和2,4,6-三羥基苯甲酸形成氧雜蒽酮骨架,然后分別引入疏水性脂肪鏈和親水性陽離子基團,形成兩親性結(jié)構(gòu),然后進行抗菌、溶血活性評估和構(gòu)效關(guān)系研究。最終篩選得到候選抗菌劑X6和X18。(3)以脫水淫羊藿素為母核,設(shè)計合成了一系列仿抗菌肽的黃酮類抗菌劑,并進行抗菌、溶血活性評估和構(gòu)效關(guān)系研究。最終篩...
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:283 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
抗菌肽殺菌機理的模型示意圖:桶板模型、環(huán)形孔模型和地毯模型
華南理工大學(xué)博士學(xué)位論文通透性發(fā)生改變,引發(fā)細菌細胞內(nèi)部物質(zhì)的泄露,導(dǎo)致細菌的死亡。而哺乳動物細胞膜為電中性的,與α-倒捻子素衍生物之間存在非常弱的相互作用,因此,所合成的化合物可以選擇性地作用于細菌。本研究嘗試通過調(diào)整氧雜蒽酮骨架的兩親性和陽離子基團的結(jié)構(gòu)和電荷密度等方式來提高氧雜蒽酮衍生物對革蘭氏陽性菌和陰性菌細胞膜的破壞能力,同時降低其對哺乳動物的細胞毒性(圖 2-1)。通過篩選評估本章所合成的兩親性 -倒捻子素衍生物對革蘭氏陽性菌和陰性菌(包括 MRSA、VRE、耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌、耐藥鮑曼不動桿菌和耐藥綠膿桿菌)的抗菌活性和溶血活性,選出候選抗菌劑進行深入研究。最后,本章評估了候選抗菌劑對哺乳動物細胞的細胞毒性、時間殺傷動力學(xué)、抗菌作用機制以及在 MRSA 引發(fā)的小鼠角膜感染模型中的抗菌功效。
第二章 -倒捻子素衍生物的設(shè)計合成及抗微生物活性研究鮑曼不動桿菌)的 MIC 值分別為 1.56-6.25、3.13-12.5 和 25-50 μg/mL。只有化合3 對所有測試的革蘭氏陰性細菌菌株仍然表現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌活性,與市售多粘菌素抗菌活性相當(dāng)。相反,化合物 M4 和 M17 則分別顯示出中等程度和較弱的抗革蘭性菌活性。以上結(jié)果表明,化合物 M3 具有巨大的潛力可以作為新一代廣譜抗菌劑治療革蘭氏陽性菌和陰性菌感染。2.4.2 殺菌動力學(xué)研究我們測定了抗細菌活性最強的氧雜蒽酮化合物(M3)在不同濃度(1×、2×和 4×MI對 MRSA ATCC700699 和綠膿桿菌 DM23155 的時間-殺菌曲線,以及化合物 M69 色念珠菌 DF2672R 的時間殺真菌曲線(圖 2-2)。化合物 M3 對兩種測試菌株均表
本文編號:2955829
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:283 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
抗菌肽殺菌機理的模型示意圖:桶板模型、環(huán)形孔模型和地毯模型
華南理工大學(xué)博士學(xué)位論文通透性發(fā)生改變,引發(fā)細菌細胞內(nèi)部物質(zhì)的泄露,導(dǎo)致細菌的死亡。而哺乳動物細胞膜為電中性的,與α-倒捻子素衍生物之間存在非常弱的相互作用,因此,所合成的化合物可以選擇性地作用于細菌。本研究嘗試通過調(diào)整氧雜蒽酮骨架的兩親性和陽離子基團的結(jié)構(gòu)和電荷密度等方式來提高氧雜蒽酮衍生物對革蘭氏陽性菌和陰性菌細胞膜的破壞能力,同時降低其對哺乳動物的細胞毒性(圖 2-1)。通過篩選評估本章所合成的兩親性 -倒捻子素衍生物對革蘭氏陽性菌和陰性菌(包括 MRSA、VRE、耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌、耐藥鮑曼不動桿菌和耐藥綠膿桿菌)的抗菌活性和溶血活性,選出候選抗菌劑進行深入研究。最后,本章評估了候選抗菌劑對哺乳動物細胞的細胞毒性、時間殺傷動力學(xué)、抗菌作用機制以及在 MRSA 引發(fā)的小鼠角膜感染模型中的抗菌功效。
第二章 -倒捻子素衍生物的設(shè)計合成及抗微生物活性研究鮑曼不動桿菌)的 MIC 值分別為 1.56-6.25、3.13-12.5 和 25-50 μg/mL。只有化合3 對所有測試的革蘭氏陰性細菌菌株仍然表現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌活性,與市售多粘菌素抗菌活性相當(dāng)。相反,化合物 M4 和 M17 則分別顯示出中等程度和較弱的抗革蘭性菌活性。以上結(jié)果表明,化合物 M3 具有巨大的潛力可以作為新一代廣譜抗菌劑治療革蘭氏陽性菌和陰性菌感染。2.4.2 殺菌動力學(xué)研究我們測定了抗細菌活性最強的氧雜蒽酮化合物(M3)在不同濃度(1×、2×和 4×MI對 MRSA ATCC700699 和綠膿桿菌 DM23155 的時間-殺菌曲線,以及化合物 M69 色念珠菌 DF2672R 的時間殺真菌曲線(圖 2-2)。化合物 M3 對兩種測試菌株均表
本文編號:2955829
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