[發(fā)明專利]一種具有廣譜抗菌活性的水溶性光敏劑及其制備方法和應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210400941.9 | 申請日： | 2022-04-18 |
| 公開（公告）號： | CN114634495B | 公開（公告）日： | 2023-06-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王建國;姜國玉;龔建業(yè) | 申請（專利權(quán)）人： | 內(nèi)蒙古大學(xué) |
| 主分類號： | C07D409/14 | 分類號： | C07D409/14;A61K41/00;A61P31/04 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務(wù)所 11569 | 代理人： | 霍苗 |
| 地址： | 010020 內(nèi)蒙古自*** | 國省代碼： | 內(nèi)蒙古;15 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 具有 廣譜 抗菌 活性 水溶性 光敏劑 及其 制備 方法 應(yīng)用 | ||
本發(fā)明提供了一種具有廣譜抗菌活性的水溶性光敏劑及其制備方法和應(yīng)用，涉及生物化學(xué)材料領(lǐng)域。本發(fā)明提供的具有廣譜抗菌活性的水溶性光敏劑具有式I所示結(jié)構(gòu)；本發(fā)明提供的廣譜抗菌活性的水溶性光敏劑，其分子結(jié)構(gòu)中的吡啶鹽和季銨鹽基團(tuán)使分子具有正電性，可與細(xì)菌有效結(jié)合；將本發(fā)明所述光敏劑用于光動力抗菌，實(shí)驗(yàn)表明光敏劑對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌及相關(guān)耐藥菌均有良好的光動力殺傷效果；同時，本發(fā)明所述光敏劑還具有良好的水溶性，可用于構(gòu)建具有廣譜抗菌功效的細(xì)菌感染治療藥物。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及生物化學(xué)材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有廣譜抗菌活性的水溶性光敏劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)
細(xì)菌是地球生物中數(shù)量最多的一類，對人類的生活有很大的影響。一方面，細(xì)菌在食品、生物、醫(yī)藥等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。另一方面，細(xì)菌是許多疾病的病原體，對人們的健康造成巨大威脅。細(xì)菌感染是最嚴(yán)重的健康問題之一，每年會導(dǎo)致數(shù)百萬人患病，這對全球公共衛(wèi)生構(gòu)成嚴(yán)重威脅。抗生素作為一種有效的細(xì)菌感染治療藥物，自其被發(fā)現(xiàn)以來就廣泛應(yīng)用于治療細(xì)菌感染。但由于近幾十年來抗生素的濫用，導(dǎo)致各類耐藥的“超級細(xì)菌”出現(xiàn)并廣泛傳播。因此，尋找能夠有效對抗耐藥細(xì)菌感染的治療方法一直是科學(xué)家研究的重點(diǎn)。
光動力抗菌化學(xué)療法(Photodynamic?antimicrobial?chemotherapy,PACT)是一種新興的細(xì)菌感染治療方法，其作用機(jī)制是利用光敏劑分子在激發(fā)源照射下產(chǎn)生的活性氧物種(Reactive?oxygen?species,ROS)對病原微生物進(jìn)行高效殺傷。由于具有安全高效，易于實(shí)施，可重復(fù)給藥，具有良好的生物相容性和協(xié)同性的優(yōu)點(diǎn)，PACT療法已受到廣泛關(guān)注。根據(jù)光敏劑產(chǎn)生活性氧類型的不同，光敏劑可分為兩種類型，即產(chǎn)生自由基的I型光敏劑和產(chǎn)生單線態(tài)氧的II型光敏劑。相較于I型光敏劑，II型光敏劑產(chǎn)生的單線態(tài)氧可直接對不飽和脂類、多肽、酶等細(xì)胞成分等生物分子造成氧化損傷，因此II型光敏劑具有更好的細(xì)菌殺傷效果。
大多數(shù)已報道的II型光敏劑對于革蘭氏陽性菌有不錯的殺菌效果，但對于脂多糖保護(hù)的革蘭氏陰性菌及相關(guān)耐藥菌殺菌效果并不理想。另外，大部分光敏劑都是疏水性的，這限制了其應(yīng)用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有廣譜抗菌活性的水溶性光敏劑及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的光敏劑具有強(qiáng)的單線態(tài)氧產(chǎn)生能力，可對金黃色葡萄球菌、耐甲氧西林金黃色葡萄球菌、大腸桿菌及耐鏈霉素大腸桿菌等多種細(xì)菌進(jìn)行高效的光動力殺傷，具有廣譜抗菌活性；同時，該光敏劑具有良好的水溶性。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供了一種具有廣譜抗菌活性的水溶性光敏劑，具有式I所示結(jié)構(gòu)：
所述式I中的A為O或S；
所述式1中的R1或R2獨(dú)立地為
所述式1中的X1-、X2-和中的X3-獨(dú)立地為F-、Cl-、Br-或I-。
優(yōu)選的，所述中的n為0～6的整數(shù)；所述中的m為1～6的整數(shù)。
優(yōu)選的，所述中的n為0或1；所述中的m為2或3。
優(yōu)選的，具有式I-1、式I-2、式I-3或式I-4所示結(jié)構(gòu)：
本發(fā)明提供了上述技術(shù)方案所述的水溶性光敏劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)將具有式II所示結(jié)構(gòu)的化合物與4-乙烯基吡啶、鈀催化劑、無機(jī)堿和第一有機(jī)溶劑混合，在保護(hù)氣氛下進(jìn)行赫克反應(yīng)，得到具有式III所示結(jié)構(gòu)的化合物；
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