技术摘要:
本发明公开了一种金属卟啉配合物及制备方法及应用,通过光动力机制对金黄色葡萄球菌生物活性抑制的应用,该金属配合物以卟啉小分子为配体与Ga配位形成四配位金属配合物,形成镓卟啉配合物对金黄色葡萄球菌有良好的抑菌作用,并且可以有效干扰细菌生物膜的形成和溶血霉 全部
背景技术:
金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus),是一种常见的临床致病 菌,具有广泛的分布。人体被感染后将会导致一系列的病变,例如呼吸系统、泌尿系统以及 血液系统等方面的疾病。随着抗菌药物在临床上的广泛使用,使得菌株对药物出现不同程 度的耐药率,导致许多种类的抗菌药物已经不能满足临床治疗要求,给治疗方面带来很大 困扰。传统的抗菌药物对金黄色葡萄球菌的最小抑制浓度相对比较高,而且具体的抑菌机 制缺乏系统性研究,给后续药物的进一步研发带来一定的局限性。因此,研究新型的抗菌药 物迫在眉睫。 目前,临床用于治疗金黄色葡萄球菌的药物种类比较多,但是细菌对很多药物容 易产生耐药性。然而,最近研究表明通过抑制金黄色葡萄球菌的溶血酶素的分泌 (Hemolysin)以及生物膜的形成(Biofilm formation)等途径可以减少细菌对药物耐药性 的产生。而且这几种因素是细菌入侵宿主和产生耐药性的重要途径。因此,我们可以通过以 上几种因素的理论模型来指导药物的筛选,一方面可以减少易产生耐药性抗菌药物的使 用,用新型的抗菌药物取代,另一方面通过这种新策略筛选的抗菌药物给临床治疗带来便 捷,而且尽可能的减少药物对人体的副作用。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种金属卟啉配合物及制备方 法及应用。 为实现上述目的,本发明提供一种金属卟啉配合物,所述金属卟啉配合物分子式 为C48H36N4O4,其结构式为: 所述活性中心M为Ga。 3 CN 111574525 A 说 明 书 2/4 页 本发明还提供上述活性中心M为Ga的金属卟啉配合物的制备方法,具体包括如下 步骤: 将四对甲氧苯基卟啉和氯化镓加入无水吡啶溶剂中,通入氮气保护加热条件下反 应,反应结束后冷却至室温得到深红色溶液,除去溶剂,收集沉淀物;洗涤液洗涤后,干燥; 所述卟啉小分子配体和氯化镓摩尔比为1∶2-10;卟啉小分子配体和氯化镓混合物加入无水 吡啶溶剂,形成终浓度0.05-0.5mol/L。 作为进一步改进,所述洗涤液为冷却后的乙醇或氯仿或两者组合物。 本发明还提供上述金属卟啉配合物的应用,金属卟啉配合物用于制备金黄色葡萄 球菌抑制剂的用途。 作为本发明的一种应用方式,所述金黄色葡萄球菌抑制剂为金黄色葡萄球菌溶血 酶素分泌抑制剂。 作为本发明的一种应用方式,所述金黄色葡萄球菌抑制剂为金黄色葡萄球菌生物 膜成型抑制剂。 作为本发明的一种应用方式,所述金黄色葡萄球菌抑制剂为光敏金黄色葡萄球菌 抑制剂。 进一步的,在所述活性中心M为Ga时,所述光敏金黄色葡萄球菌抑制剂在自然光条 件使用,金黄色葡萄球菌抑制的有效浓度为128μg/mL。 进一步的,在所述活性中心M为Ga时,所述光敏金黄色葡萄球菌抑制剂在光照强度 为2000-10000LUX下使用,金黄色葡萄球菌抑制的有效浓度为3.9-100μg/mL。 进一步的,在所述活性中心M为Ga时,所述光敏金黄色葡萄球菌抑制剂在光照强度 为20000LUX下使用,金黄色葡萄球菌抑制的有效浓度为0.5μg/mL。 本发明具有如下优点:本发明通过金属卟啉配合物对金黄色葡萄球菌生物活性的 研究,以光敏剂卟啉分子为配体,金属离子Ga为配位中心,合成了一种具有生物活性的镓卟 啉配合物,具有很好的抗菌活性,发现该类配合物对大肠杆菌和铜绿假单胞菌没有明显的 抑制效果,对金黄色葡萄球菌具有很好的抑制效果,通过光动力产生活性氧(Reactive oxygen species,ROS)进行杀菌,其MIC为0.5μg/mL,接着从溶血和生物膜实验进一步表明 镓卟啉配合物以明显抑制细菌生物膜的形成和降低细菌的溶血效果,减低细菌耐药性的产 生,本发明的镓卟啉配合物对金黄色葡萄球菌抑制效果比硝酸镓要明显。 附图说明 图1为实施例1中镓卟啉配合物的合成路线; 图2为实施例2中镓卟啉配合物抗菌活性筛选; 图3为实施例3中镓卟啉配合物抗菌活性优化,(A)光照条件优化,(B)药物浓度与 抗菌活性关系,(C)金属离子、配体以及配合物光动力抗菌活性; 图4为实施例4中不同金属的卟啉配合物抗菌活性测试; 图5为实施例5中镓卟啉配合物抑制金黄色葡萄球菌溶血酶素的分泌; 图6为实施例6中镓卟啉配合物抑制金黄色葡萄球菌生物膜的形成; 图7为实施例1制备的镓卟啉配合物的核磁氢谱图 4 CN 111574525 A 说 明 书 3/4 页