硒化铜纳米晶体的高效抗菌活性研究

制备了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)包被的硒化铜纳米晶体(Cu_(2-x)Se NCs),并对其高效抗菌活性机制进行了研究。革兰氏阴性细菌大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)和革兰氏阳性细菌金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aurues)被用作模型菌株,通过探究其最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),以及杀菌动力学评估了Cu_(2-x)Se NCs的抗菌性能。实验结果显示,金黄色葡萄球菌对Cu_(2-x)Se NCs更为敏感,这是由于大肠杆菌具有双层膜而金黄色葡萄球菌仅拥有单层膜。此外,当Cu_(2-x)Se NCs浓度为32μg/mL时,不管是革兰氏阳性菌还是革兰氏阴性菌,都会在1 h内全部死亡,证明Cu_(2-x)Se NCs拥有较强的杀菌性能。     

缩氨基硫脲衍生物的合成及抗菌活性研究

以邻甲苯胺、苯胺或乙醇胺和二硫化碳为原料,经与氨水、氯乙酸钠和水合肼反应,合成了N(4)取代氨基硫脲,再与取代水杨醛或2-乙酰基吡啶进行缩合反应,得到6个缩氨基硫脲化合物3a~3f。抗菌实验结果表明:当质量浓度为1 mg/mL时,化合物3d对革兰氏阳性菌—金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌有很强的抑菌活性,对革兰氏阴性菌-大肠杆菌有一定的抑菌活性。      

新型嘧啶并喹啉衍生物的合成及体外抑菌活性评价

采用简便有效的方法合成了一系列新型的嘧啶并[5,4-c]喹啉-4(3H)-酮衍生物,通过IR,1H NMR,HRMS对所合成的化合物进行了结构表征,并用微稀释液体培养法对革兰氏阳性菌(枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌)、革兰氏阴性菌(大肠杆菌)以及真菌(白色念珠球菌)进行了体外抑菌活性评价.抑菌活性的筛选结果表明:所测化合物均表现一定的抗菌和抗真菌活性.     

基于聚谷氨酸囊泡的抗菌水凝胶

通过开环聚合(ROP)合成了两亲嵌段共聚物聚己内酯-聚谷氨酸(PCL-b-PGA),并将其自组装成囊泡,然后利用聚谷氨酸的羧基原位沉积纳米银颗粒,得到了抗菌囊泡. 最后,将抗菌囊泡与普朗尼克F127基体混合,制备了抗菌水凝胶. 实验结果表明抗菌囊泡对典型革兰氏阴性菌如大肠杆菌和典型革兰氏阳性菌如金黄色葡萄球菌的MIC90(抑制90%菌株生长的最低浓度)分别为10和20 μg mL?1. 平板菌落计数法表明抗菌水凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC50(抑制50%菌株生长的最低浓度)为30 μg mL?1,MIC90为60 μg mL?1. 外敷法抗菌实验也证明了水凝胶具有优异的抗菌效果,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC50为7.5 μg mL?1,MBC(最小杀菌浓度)为30 μg mL?1.     

茶皂素―金属复合抗菌剂的制备及抗菌性能研究

通过抑菌环法探讨了茶皂素、金属离子、茶皂素―金属复合抗菌剂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性,考察了茶皂素纯度、浓度、金属离子种类等因素对抗菌剂抗菌活性的影响。结果表明,茶皂素的抗菌活性与单一的金属离子的抗菌活性相当,茶皂素对大肠杆菌的最低抑制浓度为5 mg/mL,对金黄色葡萄球菌的最低抑制浓度是10 mg/mL;茶皂素与金属离子复配抗菌活性具有协同效应,尤其茶皂素―锌复合抗菌剂对大肠杆菌的抑制效果大大加强。     

1,2,4-噁二唑类化合物的合成及抗菌活性研究

以对溴苯腈为原料,通过多步反应合成了一系列3-(吗啉苯基)-5-取代-1,2,4-异噁唑类化合物和3-(吗啉苯基)-5-取代-4,5-二氢-1,2,4-噁二唑类化合物,并用1HNMR、13C NMR和MS进行了结构确证。这些化合物对测试的部分革兰氏阳性菌,如金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、粪肠球菌显示出一定的抗菌活性,但与噁唑烷酮类上市药物利奈唑胺相比,抗菌活性有明显下降。这一结果表明对于化合物的抗菌活性,1,2,4-噁二唑杂环不如噁唑烷酮结构有效。     

聚乙二醇-金纳米棒介导的近红外光热抑菌作用

种子生长法合成纵向表面等离子体共振吸收峰为785 nm的金纳米棒,并对其表面进行聚乙二醇(PEG)修饰,研究了表面修饰PEG的金纳米棒(polyethylene glycol modified gold nanorods,PEG-GNR)的光热转化效应,并测试了其细胞毒性。以革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌、蜡状芽孢杆菌,革兰氏阴性菌大肠埃希氏菌及铜绿假单胞菌为细菌模型,详细研究了PEG-GNR在808nm波长近红外激光照射下金纳米棒浓度和照射功率对抑菌效果的影响。结果表明,PEG-GNR对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌在近红外照射下均有较好的抑菌效果,并且抑菌效果与金纳米棒的浓度和照射功率有着密切的关系;结合荧光显微镜和透射电子显微镜对细菌坏死状况的观察,初步证实细菌对PEG-GNR有效吸收是近红外光热杀菌的关键因素。     

聚乙二醇-金纳米棒介导的近红外光热抑菌作用

种子生长法合成纵向表面等离子体共振吸收峰为785 nm的金纳米棒,并对其表面进行聚乙二醇(PEG)修饰,研究了表面修饰PEG的金纳米棒(polyethylene glycol modified gold nanorods,PEG-GNR)的光热转化效应,并测试了其细胞毒性.以革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌、蜡状芽孢杆菌,革兰氏阴性菌大肠埃希氏菌及铜绿假单胞菌为细菌模型,详细研究了PEG-GNR在808 nm波长近红外激光照射下金纳米棒浓度和照射功率对抑菌效果的影响.结果表明,PEG-GNR对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌在近红外照射下均有较好的抑菌效果,并且抑菌效果与金纳米棒的浓度和照射功率有着密切的关系;结合荧光显微镜和透射电子显微镜对细菌坏死状况的观察,初步证实细菌对PEG-GNR有效吸收是近红外光热杀菌的关键因素.     

酶触发聚合物囊泡-核交联胶束转变用于响应性抗菌剂释放

通过使用药物运载体系来提高抗菌物质的使用效率是应对抗生素耐药性的有效途径.本文报道了一种制备细菌酶响应聚合物囊泡作为"智能型"抗菌剂载体的方法.通过可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)制备的脂酶和硝基还原酶响应的二嵌段共聚物PEG-b-PA和PEG-b-PN,能够在水溶液中自组装形成聚合物囊泡组装体.该囊泡组装体在没有酶存在的条件下相对稳定,而在脂酶或硝基还原酶的作用下发生从囊泡到核交联胶束的形貌转变.基于这一转变过程实现了负载在囊泡中的抗菌剂(三氯生,抗菌肽Parasin Ⅰ和溶菌酶)的选择性释放,并研究了针对大肠杆菌(E.coli,革兰氏阴性菌)、金黄色葡萄球菌(S.aureus,革兰氏阳性菌)和白色念珠菌(C.albicans,真菌)的生长抑制效果.     

“红七星”大蒜油的抑菌活性研究

采用K-B法考察温江"红七星"大蒜油的抑菌活性作用,对大蒜油抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌的作用进行研究,通过观察抑菌环的形成、计算最低抑菌浓度(MIC)、半数有效浓度(IC_(50))判断抑制作用的强弱。实验表明,大蒜油对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌有抑菌环形成,且大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌率变化较大,但对绿脓杆菌形成抑菌环较小且抑菌率变化不大。     

德江天麻提取物的抑菌活性研究

利用无水乙醇对德江天麻进行提取,以牛津杯扩散法检测天麻乙醇提取物对金黄色葡萄球菌、乙型副伤寒沙门氏菌、单增李斯特菌、布鲁氏菌和大肠杆菌的抑菌活性,筛选出对天麻乙醇提取物敏感的细菌后,再用稀释法分析天麻乙醇提取物对金黄色葡萄球菌、乙型副伤寒沙门氏菌、单增李斯特菌、布鲁氏菌的生长的影响,并探究最低抑菌质量浓度(MIC)和最低杀菌质量浓度(MBC),检测温度、pH、紫外照射时间对天麻乙醇提取物抑菌活性的影响,运用系统预试验分析天麻乙醇提物的化学成分。结果表明:天麻乙醇的提取率为2.34%。天麻乙醇提取物对乙型副伤寒沙门氏菌抑制最强,另外也可对金黄色葡萄球菌、单增李斯特氏菌和布鲁氏菌产生明显的抑制作用。天麻乙醇提取物对金黄色葡萄球菌、乙型副伤寒沙门氏菌、单增李斯特氏菌和布鲁氏菌的MIC分别为50、25、100和50 mg·mL~(-1),MBC分别为50、50、100和100 mg·mL~(-1)。天麻乙醇提物对温度、pH、紫外光具有良好的稳定性。预试验表明天麻乙醇提取物的主要成分包括有机酸类、还原糖、氨基酸及油脂类。     

含吡唑取代基的1,2,4-三唑[3,4-b]-1,3,4-噻二唑类衍生物的合成及生物活性

以4-氨基-5-巯基-1,2,4-均三唑的衍生物和5-吡唑甲酸及其衍生物为原料,设计合成21个未见报道的新的3-取代-6-吡唑基-1,2,4-三唑[3,4-b]-1,3,4-噻二唑类化合物.通过IR和1H NMR及元素分析对化合物结构进行表征.小麦芽鞘法对目标化合物生长活性测试结果表明,所合成的化合物均表现出不同程度的生长活性;抑菌活性测试结果表明部分化合物表现出较好的抑菌活性.其中化合物3g和3h的活性最好,与氯霉素相似.对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌药物最低抑菌浓度(MIC值)3g达到6.25和3.13 mg/L,3h达到12.5和6.25 mg/L.     

侧链带有脂肪族双季铵盐的赖氨酸的合成及抗菌性能分析

为了解决单季铵盐扩链剂所合成的聚氨酯对革兰氏阴性细菌不敏感的问题,文中合成了侧链带有脂肪族双季铵盐的赖氨酸作为聚氨酯的扩链剂(ED8)。用质谱、核磁共振对所合成的产物进行分析。最后,通过采用最低抑菌浓度(MIC)法对ED8进行抗菌性能测试发现,ED8对革兰氏阴性细菌的抗菌效果比单季铵盐扩链剂好8倍。     

模拟宿主防御肽的尼龙3抗菌聚合物结构设计、合成及活性研究

微生物感染一直是人类健康的严峻挑战,传统抗生素几乎不可避免地使微生物产生耐药性,因此亟待开发既对耐药细菌、真菌有活性,又不易使微生物产生耐药性的新型抗菌剂.宿主防御肽(host defense peptide,HDP)几乎存在于各种生命形式中并表现出广谱抗菌活性和不易使微生物产生耐药性的特点,近年来作为对抗微生物耐药性的新途径被广泛研究.为解决HDP自身稳定性差(容易被蛋白酶水解)的缺点,多个研究组相继开展HDP模拟物的研究,希望在改善抗菌剂稳定性的同时保持抗菌活性.尼龙3聚合物(β-多肽)是模拟HDP的一类代表性抗菌聚合物.尼龙3聚合物通常由一个亲水性/正电荷亚基和一个疏水性亚基通过不同比例组合来模拟HDP的2个关键性结构特点:正电荷和两亲性结构.通过优化端基基团和聚合物长度、变化亚基的化学结构、探索优化的亲水性/正电荷与疏水性亚基组合以及调节亚基在聚合物中的比例,发现了对多个耐药菌菌株具有高活性和高选择性的尼龙3聚合物.尼龙3对细菌营养细胞和稳定的孢子都显示了活性,同时尼龙3也对游离真菌细胞和真菌生物膜都表现出选择性抗菌活性.这些发现提示了尼龙3对抗微生物耐药性的潜力以及尼龙3作为新型抗菌剂的可能应用.     

N-(5-氯-2-羟苄基)氨基酸酯的合成、表征及抑菌活性

以5-Cl水杨醛和L-苯丙氨酸、L-亮氨酸及L-甘氨酸的脂肪酸酯为原料,通过碱催化的席夫碱缩合反应,合成了6种N-(5-氯-2-羟苄基)席夫碱氨基酸酯及其还原产物N-(5-氯-2-羟苄基)氨基酸酯。化合物的结构及组成经过IR、1HNMR和元素分析测试技术进行了表征。合成的席夫碱及其还原产物对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌及真菌均有不同程度的抑制作用。质量分数为0.01%的N-(5-氯-2-羟苄基)席夫碱氨基酸酯对大肠杆菌的抑菌率达90%以上,而N-(5-氯-2-羟苄基)氨基酸酯对金黄色葡萄球菌的抑菌率也在90%以上,均为强抑菌活性,其中N-(5-氯-2-羟苄基)苯丙氨酸酯的抑菌率达98%以上。     

儿茶素-银纳米复合材料的制备及其应用

探索了以植物活性成分儿茶素作为还原剂和保护剂一步水热法合成儿茶素-银纳米复合材料,并进一步测试了纳米复合材料的抑菌活性。 紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和红外光谱(FTIR)测定证明制备得到了儿茶素包裹的银纳米粒子。 透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)结果显示银纳米粒子的平均粒径为22.7 nm,并具有面心立方晶体结构。 抑菌活性实验结果表明,儿茶素-银纳米复合粒子对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌以及白色念球菌都有很强抑制作用,尤其对白色念球菌的抑制作用最强,其最低抑制浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)分别为19.63和39.26 μg/mL。 儿茶素-银纳米粒子强抑菌活性可归因于其表面银离子的持续释放,有望应用于长效抑菌制剂产品。     

壳聚糖抗菌性与分子量和环境介质相关性研究

本文测定了六种不同分子量壳聚糖对金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、棒状杆菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、白色念珠菌的抑菌活性及对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的杀菌活性，并研究了pH值、浓度对壳聚糖抑菌活性的影响。结果表明，随着分子量的升高，抑菌活性先升高后降低。此外，在实验中还发现酸性条件有利于增强壳聚糖的抑菌活性；增加壳聚糖浓度可使其抑菌活性增强。     

富勒烯衍生物纳米颗粒水悬液对细菌生长的抑制作用

富勒烯纳米颗粒的生物学效应受到了广泛关注。本文首次测定了二加成亚甲基富勒烯[60]二膦酸四乙酯(bis-methanophosphonate fullerene, BMPF)的纳米水悬液（nano-BMPF）和富勒醇纳米水悬液（nano-fullerol）对细菌生长的影响。结果显示,nano-BMPF和nano-fullerol在黑暗条件下可抑制革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌的生长,且呈现浓度梯度依赖性,半抑制浓度IC50值分别为9.1 μM和4.2 μM;nano-fullerol对金黄色葡萄球菌生长的抑制可能与活性氧无关, nano-BMPF对金黄色葡萄球菌生长的抑制则可能与超氧阴离子自由基(O2.-)有关。在黑暗条件下二者对革兰氏阴性菌大肠杆菌的生长无影响。以上结果表明,这2种富勒烯衍生物纳米颗粒作为抗生素在生物医用领域具有潜在的应用前景。     

新型1,2,4-三唑糖苷衍生物的合成及体外抗菌活性测试

以取代1,2,3-噻二唑为原料,合成了一系列未见文献报道的含有1,2,3-噻二唑、1,2,4-三唑的双杂环类硫苷化合物(6a~6d)。 目标化合物的结构经过1H NMR、13C NMR和IR等技术手段表征确认,重点对比了含西弗碱化合物5与还原后化合物6的抗菌活性变化。 体外抑菌测试结果显示,所有化合物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌均表现出较好的抑制活性,含有西弗碱化合物5的抗菌活性普遍优于还原后化合物6,其中化合物5d表现出很强的抗菌活性,其最小抑菌浓度优于市售抗菌药氟康唑;所有目标化合物对白色念珠菌的最小抑菌浓度均小于或等于32 mg/L。     

氟化修饰显著提高碳点的抗菌活性

本文采用支化聚乙烯亚胺和乙醇制备阳离子碳点,并在其表面接枝含氟烷基链,得到一种氟化修饰的碳点材料,其对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌以及革兰氏阴性菌大肠杆菌和绿脓杆菌都表现出了优异的抗菌活性,而对哺乳动物细胞具有较低的毒性。通过构效关系研究发现,氟化修饰对于碳点的抗菌活性至关重要,将含氟烷基链替换成烷烃基链会极大削弱碳点的抗菌性能。本文的结果为阳离子抗菌材料的设计提供了新的思路。