[go: up one dir, main page]

CN117004036A - 一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用 - Google Patents

一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN117004036A
CN117004036A CN202310986434.2A CN202310986434A CN117004036A CN 117004036 A CN117004036 A CN 117004036A CN 202310986434 A CN202310986434 A CN 202310986434A CN 117004036 A CN117004036 A CN 117004036A
Authority
CN
China
Prior art keywords
quaternary ammonium
ammonium salt
hyperbranched polylysine
polylysine
hyperbranched
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310986434.2A
Other languages
English (en)
Inventor
季生象
韩苗苗
陈国浩
张经华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS
Original Assignee
Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS filed Critical Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS
Priority to CN202310986434.2A priority Critical patent/CN117004036A/zh
Publication of CN117004036A publication Critical patent/CN117004036A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
    • C08G83/002—Dendritic macromolecules
    • C08G83/005—Hyperbranched macromolecules
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/16—Amides, e.g. hydroxamic acids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/185—Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
    • A61K31/19—Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/195—Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group
    • A61K31/197—Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group the amino and the carboxyl groups being attached to the same acyclic carbon chain, e.g. gamma-aminobutyric acid [GABA], beta-alanine, epsilon-aminocaproic acid or pantothenic acid
    • A61K31/198—Alpha-amino acids, e.g. alanine or edetic acid [EDTA]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04—Antibacterial agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12—Antivirals
    • A61P31/14—Antivirals for RNA viruses
    • A61P31/16—Antivirals for RNA viruses for influenza or rhinoviruses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G85/00—General processes for preparing compounds provided for in this subclass
    • C08G85/006—Scale prevention in polymerisation reactors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Polyamides (AREA)

Abstract

本发明提供了一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用，具体的，所述超支化聚赖氨酸季铵盐具有式Ⅰ或II所示结构。本发明对超支化聚赖氨酸进行季铵化或通过赖氨酸季铵盐与赖氨酸共聚获得超支化聚赖氨酸季铵盐，不但可有效抑制多重耐药革兰氏阴性菌，杀菌动力学结果显示其杀菌速率显著提高，且具有较好的抗病毒效果。

Description

一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及抗菌材料技术领域，尤其涉及一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，随着多种细菌尤其是多重耐药菌的逐渐出现，对人类健康产生了极其严重的威胁。
根据抗菌方式的不同，目前的抗菌剂主要分为释放型抗菌剂和接触型抗菌剂，释放型抗菌剂主要包括无机和有机小分子抗菌剂，接触型抗菌剂主要包括高分子抗菌剂。由于高分子抗菌剂是基于接触过程而不是活性物质的释放来抗菌，所以抗菌性能稳定，效果持久，且使用安全性大大提高。这使其备受青睐，近年来发展迅速。
高分子抗菌剂主要包括抗菌肽类抗菌剂、季铵盐类抗菌剂等。抗菌肽主要通过物理手段杀死致病菌，降低了产生耐药性的可能，与其结构相似的抗菌肽模拟物成为目前抗菌肽开发的重点方向。季铵盐类抗菌材料属于一种聚阳离子抗菌剂，因其广谱抗菌、抗病毒性被广泛研究并应用。
但是，目前鲜有聚合物类抗菌材料以及季铵盐类抗菌材料能够表现出对于多重耐药的革兰氏阴性菌的抗菌性能。超支化聚赖氨酸具有广谱抗菌性能，但其也不具备抗多重耐药革兰氏阴性菌性能及抗病毒性能。开发能够对抗多重耐药菌感染的新型抗菌药物成为亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用，所述超支化聚赖氨酸季铵盐可有效抑制多重耐药革兰氏阴性菌。
本发明提供了一种超支化聚赖氨酸季铵盐，具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构：
m1、m2、m3、m4、n1、n2、x1、x2、x3、x4、y1、y2为聚合度；
其中，R1、R2独立的选自H或且R1、R2不同时为H；
R3、R4、R5、R6独立的选自取代或非取代的C1～C10的烷基；
a、b独立的选自0～21的整数。
所述R3、R4、R5、R6独立的更优选为取代或非取代的C1～C6的烷基，进一步优选为取代或非取代的C1～C3的烷基。
优选的，所述C1～C10的烷基的取代基选自羟基、苯基中的一种或多种。更优选为苯基。
所述C1～C6的烷基、C1～C3的烷基的取代基同上。
优选的，所述R3、R4、R5、R6独立的选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基或苄基。
所述a、b独立的选自0～21的整数。优选为7～15的整数，更优选为9～13的整数。
本发明中，当a为0时，表示R5、R6连接的N原子上连接有甲基。
当b为0时，表示R3、R4连接的N原子上连接有甲基。
所述超支化聚赖氨酸季铵盐的阴离子基团选自磺酸基团、羧酸基团、磷酸基团、氯离子、溴离子、碘离子的至少一种。
优选的，所述阴离子基团选自氯离子、溴离子、碘离子的至少一种。
式Ⅰ中，m1、m2、n1、x1、x2、y1为聚合度，m1、m2、x1、x2优选为0～60的整数，且m1、x1不同时为0，n1、y1优选为1～40的整数；且10≤m1+m2+n1+x1+x2+y1≤100，优选的，15≤m1+m2+n1+x1+x2+y1≤50；0.35≤(m1+m2)/(m1+m2+n1+x1+x2+y1)≤0.95，优选的，0.5≤(m1+m2)/(m1+m2+n1+x1+x2+y1)≤0.8。
式Ⅱ中，m3、m4、n2、x3、x4、y2为聚合度，m3、m4、x3、x4优选为0～60的整数，且m3、x3不同时为0，n2、y2优选为1～40的整数；且10≤m3+m4+n2+x3+x4+y2≤100，优选的，15≤m3+m4+n2+x3+x4+y2≤50；0.35≤(m3+m4)/(m3+m4+n2+x3+x4+y2)≤0.95，优选的，0.5≤(m3+m4)/(m3+m4+n2+x3+x4+y2)≤0.8。
式Ⅰ或式Ⅱ中，各重复单元，可以是有序排列的，也可以是无序排列的。
上述超支化聚赖氨酸季铵盐的季铵盐官能度优选为1％-50％，更优选为5％-25％。
试验结果表明可以通过调节季铵盐上碳链的长度及官能度对其抗菌性能进行调节。当碳链长度为8～16，官能度为5％-25％时，抗菌性能更为优异。本发明对上述超支化聚赖氨酸季铵盐的制备方法并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的季铵化方式，包括但不限于以下两种途径：1)利用含有双键的季铵盐与超支化聚赖氨酸上的氨基通过迈克尔加成反应进行季铵化；2)对超支化聚赖氨酸上的氨基直接进行季铵化反应，得到季铵盐。
本发明制备的超支化聚赖氨酸季铵盐，可以先对赖氨酸单体进行季铵化，再利用赖氨酸季铵盐与赖氨酸共聚制备超支化聚赖氨酸季铵盐，通过调整赖氨酸季铵盐与赖氨酸的比例对超支化聚赖氨酸季铵盐的季铵化程度进行调节。
具体的，本发明提供了上述超支化聚赖氨酸季铵盐的制备方法，包括以下步骤：
S1)利用缩聚方法制备超支化聚赖氨酸；
S2)对超支化聚赖氨酸进行季铵化处理；
或者
SⅠ)对赖氨酸进行季铵化获得赖氨酸季铵盐；
SⅡ)利用赖氨酸季铵盐与赖氨酸进行共聚。
本发明提供了上述超支化聚赖氨酸季铵盐在制备抗菌剂中的应用。
优选的，所述抗菌剂为抗多重耐药革兰氏阴性菌的抗菌剂。进一步优选的，所述多重耐药革兰氏阴性菌为多重耐药大肠杆菌、多重耐药铜绿假单胞杆菌等。
本发明提供了一种抗菌剂，包括上述超支化聚赖氨酸季铵盐。
上述超支化聚赖氨酸季铵盐在浓度为12-96μg/mL时杀菌率可达到99％，具有最小抑菌浓度低，杀菌速度快的特点。
与现有技术相比，本发明提供了一种超支化聚赖氨酸季铵盐，具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构。对超支化聚赖氨酸进行季铵化获得超支化聚赖氨酸季铵盐，不但可有效抑制多重耐药革兰氏阴性菌，杀菌动力学结果显示其杀菌速率显著提高，且具有较好的抗病毒效果。
附图说明
图1为实施例2中制备的超支化聚赖氨酸季铵盐HPL-QA1的核磁氢谱图；
图2为实施例2中制备的超支化聚赖氨酸季铵盐HPL-QA1处理前后大肠杆菌(左)、标准耐药大肠杆菌(中)和金黄色葡萄球菌(右)的形貌图；
图3为实施例2中制备的超支化聚赖氨酸季铵盐HPL-QA1对多重耐药大肠杆菌的时间杀灭曲线；
图4为实施例2中制备的超支化聚赖氨酸季铵盐抗H1N1病毒的效果。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用进行详细描述。
实施例1
超支化聚赖氨酸的合成
将90g赖氨酸盐酸盐和25g KOH加入500mL的反应瓶中，连接分水装置，抽换氮气三次，保持氮气氛围，180℃下搅拌加热反应4h，停止加热，冷却至室温，聚合物用甲醇溶解沉降到乙醚中，得到超支化聚赖氨酸(HPL)62g。通过改变反应温度和反应时间，可以获得不同分子量(1000～15000g/mol)的HPL。
实施例2
超支化聚赖氨酸季铵盐的合成
利用小分子季铵盐，N上具有不同取代基的(2-丙烯酰胺乙基)溴化铵，(R5、R6独立地为取代或非取代的C1～C10的烷基，a为0-21的整数)与超支化聚赖氨酸通过迈克尔加成反应，制备超支化聚赖氨酸季铵盐。通过改变小分子季铵盐上烷基碳链长度(C1-C22)，或R5、R6基团种类，调节超支化聚赖氨酸季铵盐的结构。通过改变小分子季铵盐与超支化聚赖氨酸的比例，调节季铵盐的接枝率，接枝率通过测定胺值进行计算。
1)将5g二甲基十二烷基(2-丙烯酰胺乙基)溴化铵溶于200mL去离子水中，加入10g的超支化聚赖氨酸，40℃下反应24h，反应混合物沉降于乙醚后，离心，得黄色固体，加水溶解后冻干，得黄色粉末状超支化聚赖氨酸季铵盐1(HPL-QA1)，其核磁氢谱如图1所示。通过测定胺值计算季铵盐接枝率为20％。
2)依照上述1)的方法，将R5、R6基团调整为乙基、正丙基、正丁基、苄基或其他反应基团，并调节小分子季铵盐上碳链长度(C1-C22)，与超支化聚赖氨酸反应，可以获得不同碳链长度的季铵盐。通过调节小分子季铵盐与超支化聚赖氨酸的比例，可以获得不同接枝率的季铵盐。具体如下表1所示：
表1超支化聚赖氨酸季铵盐的合成
实施例3
直接季铵化的实施例
1)将2g实施例1制备的HPL溶解在20mL甲醇中，加入0.5g多聚甲醛和2倍当量的氰化硼氢化钠，室温反应10h，减压蒸干溶剂，加入5mL去离子水，以10mL乙酸乙酯萃取3次，合并有机相旋干得到固体，将所得固体溶于20mL DMF，再加入1g 10-溴代正癸烷和2倍当量的碳酸钾，90℃搅拌反应12h，停止加热冷却至室温，沉降于乙酸乙酯中，得到超支化聚赖氨酸季铵盐HPL-QA40。
2)将2g HPL溶解在20mL DMF中，加入4.5g溴化苄和2g碳酸钾，120℃搅拌反应12h，再加入2g 14-碘代十四烷和2倍当量的K2CO3，90℃搅拌反应12h，停止加热冷却至室温，沉降于乙醚中，得到超支化聚赖氨酸季铵盐HPL-QA41。
3)将5g N(e)-Boc-L-赖氨酸与1.2g多聚甲醛和2.6g氰基硼氢化钠溶解在30mL甲醇中，室温反应12h，蒸干溶剂，加入10mL去离子水，以15mL乙酸乙酯萃取3次，合并有机相旋干，将所得产物与2倍当量的12-溴代十二烷和2倍当量的碳酸钾，90度反应12h，以正己烷/乙酸乙酯为展开剂过硅胶柱纯化得N(e)-Boc-L-赖氨酸季铵盐，用TFA/DCM混合溶液脱去BOC保护基，再与赖氨酸共聚，得超支化聚赖氨酸季铵盐45。
依照上述1)和2)的方法，通过不同反应物对氨基进行季铵化改性，可以获得不同结构的季铵盐。通过调节反应物与超支化聚赖氨酸的比例，可以获得不同接枝率的季铵盐。依照上述3)的方法，利用赖氨酸季铵盐与赖氨酸共聚可以获得不同结构的超支化聚赖氨酸季铵盐。具体如下表2所示：
表2.超支化聚赖氨酸季铵盐的合成
对比例1超支化聚赖氨酸的合成
将80g赖氨酸盐酸盐和24.5g KOH加入500mL的反应瓶中，连接分水装置，抽换氮气三次，保持氮气氛围，170℃下搅拌加热反应6h，停止加热，冷却至室温，聚合物用甲醇溶解沉降到乙醚中，得到超支化聚赖氨酸(HPL-1)51g，分子量为2600g/mol。
对比例2α-聚赖氨酸季铵盐的合成
反应瓶中加入溶解了ε-苄氧羰基-L-赖氨酸-N-羧基-环内酸酐(ZLL-NCA)的无水DMSO-二氯甲烷混合溶液，加入引发剂丙胺引发开环聚合，再以TFA/HBr进行脱保护，透析，冷冻干燥，得α-聚赖氨酸，将2gα-聚赖氨酸与0.5g二甲基十二烷基(2-丙烯酰胺乙基)溴化铵溶于10mL去离子水中，40℃下反应24h，反应混合物沉降于乙醚后，离心，得淡黄色固体α-聚赖氨酸季铵盐(αPL-QA)。
实施例4抗菌性能测试
最小抑菌浓度(MIC99)(完全抑制99％微生物生长需要的聚合物最低浓度)测试：
以下实施例中所用到的各种标准菌株购自上海鲁微科技有限公司，临床多重耐药菌株来自吉林大学白求恩第一医院。
分别取实施例2-3制备的超支化聚赖氨酸季铵盐和对比例1中制备的超支化聚赖氨酸、对比例2中制备的α-聚赖氨酸季铵盐，采用二倍稀释法配制浓度分别为12，6，3，1.5，0.75，0.375，0.188，0.094，0.048，0.024mg/mL的10个不同浓度梯度的聚合物溶液。
参照美国临床和实验室标准协会(CLSI)抗菌药物敏感性试验标准M07-A9中所描述的肉汤稀释法进行聚合物的抗细菌性能测试。
细菌增长率(％)＝(A样品-A阴性对照)/(A阳性对照-A阴性对照)×100
其中，A样品、A阴性对照、A阳性对照分别表示聚合物实验组、阴性对照组和阳性对照组在600nm处的吸光度值。最小抑菌浓度(MIC99)定义为与对照组相比，完全抑制99％微生物生长需要的聚合物最低浓度。
最小抑菌浓度(MIC99)结果如下表3所示：
表3不同抗菌聚合物对不同细菌的MIC值的比较
图2为HPL-QA1抗大肠杆菌(左)、耐药大肠杆菌(中)和金黄色葡萄球菌(右)处理前(上)与处理后(下)的SEM图像，可以看出，未经聚合物处理的大肠杆菌及耐药大肠杆菌的形态均为均匀的杆状，金黄色葡萄球菌为球形，均具有完整的表面且大量存在。而经过HPL-1或HPL-QA1处理后的大肠杆菌、耐药大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均表现出了较为明显的形态改变。经过聚合物处理后的大肠杆菌和耐药大肠杆菌均表面出现了明显的塌陷、皱缩及孔洞，表明其细胞膜已经受到严重的损伤；经过聚合物处理后的金黄色葡萄球菌，表面不再光滑，出现了皱缩、凹陷的情况，同样显示其细胞膜完整性被破坏。
实施例5杀菌速度检测
按照《消毒技术规范》(2002版)2.1.1.7悬液定量杀灭试验方法操作，在无菌试管内加入0.5ml试验用菌悬液与0.5mL有机干扰物质，再加入4.0ml抗菌聚合物溶液(100μg/mL)(阳性对照用PBS)，充分混匀。作用至预定时间，吸取0.5ml样液加于4.5ml经灭菌的中和剂中，混匀。中和作用10min，取样液1.0ml接种培养，按活菌培养计数方法测定存活菌数，计算平均杀灭对数值，试验重复3次。
实施例2中制备的HPL-QA1和对比例1中制备的HPL-1、对比例2中制备的αPL-QA的杀菌速度检测结果如下表4所示：
表4
实施例6
在培养基中细菌杀灭率的测试
使用大肠杆菌(E.coli)、标准耐药大肠杆菌(EIEC)、临床分离的多重耐药大肠杆菌(E1)测试了材料的杀菌动力学。使用LB肉汤培养基将细菌在37℃下培养至对数生长中期，使用PBS缓冲液进行三次洗涤。将菌液在新鲜的MH肉汤培养基中稀释至106CFU/mL，加入100μL聚合物溶液处理并保证其浓度为24μg/mL(1×MIC99)。使用100μL PBS溶液处理作为对照。分别在处理后的0，0.5，1，2，3，4，5，6小时取20μL混合液使用PBS稀释至合适浓度，然后取100μL在LB平板上涂布均匀，在37℃培养箱中孵育24小时后统计菌落数目。
结果如图3所示，HPL-1在6小时的作用时间内只能使E.coli、EIEC、E1的浓度降低2个数量级，而HPL-QA1在3小时的作用时间内使培养基中细菌的浓度降低6个数量级，对E.coli、EIEC、E1实现完全杀灭的效果。
实施例7抗病毒性能测试
使用甲型流感病毒H1N1:A/PR/8/34(ATCC VR-1469)按照《消毒技术规范》(2002版)中的方法测试材料的抗病毒性能。具体方法如下：将病毒接种于长满单层MDCK细胞的细胞瓶中，在37℃下培养，待75％细胞出现病变时收获病毒。取100μL 3％牛血清白蛋白与100μL病毒原液混合，于20±1℃水浴中作用5分钟，然后加入0.8mL聚合物溶液，立即计时。作用2小时后立即取出0.1mL，加入中和剂混匀。使用去离子水代替聚合物溶液作为阳性对照。使用终点稀释法测定病毒滴度。用细胞维持培养液对样本进行10倍的系列稀释，在含有宿主细胞的96孔板中滴定不同稀释度的样本，在37℃条件下放置1-2小时，确保残留病毒全部吸附在细胞上。更换细胞维持培养液，继续放入二氧化碳培养箱中(37℃，5％ CO2)培养，在显微镜下观察细胞病变，连续观察3天并记录细胞病变情况。以半数细胞感染剂(TCID50)表示病毒感染滴度。平均灭活对数值按下式计算：
平均灭活对数值＝logN0-logNx
其中，N0为阳性对照组平均病毒感染滴度(TCID50)，Nx为试验组平均病毒感染滴度(TCID50)。
抗菌聚合物在100μg/mL的浓度下经过2小时的处理对甲型流感病毒H1N1的杀灭效果如图4所示，HPL-1对病毒无杀灭作用，超支化聚赖氨酸季铵盐对H1N1病毒具有较好的杀灭效果，病毒杀灭率达到89.8％-99.99％。
上述抗菌试验表明，本发明提供的超支化聚赖氨酸季铵盐可有效抑制多重耐药革兰氏阴性菌，且具有最小抑菌浓度低，杀菌速度快的特点，为对抗多重耐药菌感染带来了新的治疗手段。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种超支化聚赖氨酸季铵盐，其特征在于，所述超支化聚赖氨酸季铵盐具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构：
m1、m2、m3、m4、n1、n2、x1、x2、x3、x4、y1、y2为聚合度；
其中，R1、R2独立的选自H或且R1、R2不同时为H；
R3、R4、R5、R6独立的选自取代或非取代的C1～C10的烷基；
a、b独立的选自0～21的整数。
2.根据权利要求1所述的超支化聚赖氨酸季铵盐，其特征在于，所述C1～C10的烷基的取代基选自羟基、苯基中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的超支化聚赖氨酸季铵盐，其特征在于，所述R3、R4、R5、R6独立的选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基或苄基。
4.根据权利要求1所述的超支化聚赖氨酸季铵盐，其特征在于，所述a、b独立的选自7-15的整数。
5.根据权利要求1所述的超支化聚赖氨酸季铵盐，其特征在于，所述m1、m2、m3、m4、x1、x2、x3、x4分别为0～60的整数，且m1、x1不同时为0，m3、x3不同时为0；
n1、n2、y1、y2分别为1～40的整数；
式Ⅰ满足以下条件：
10≤m1+m2+n1+x1+x2+y1≤100，0.35≤(m1+m2)/(m1+m2+n1+x1+x2+y1)≤0.95；
式Ⅱ满足以下条件：
10≤m3+m4+n2+x3+x4+y2≤100，0.35≤(m3+m4)/(m3+m4+n2+x3+x4+y2)≤0.95。
6.根据权利要求1所述的超支化聚赖氨酸季铵盐，其特征在于，所述超支化聚赖氨酸季铵盐的季铵盐官能度为1％-50％。
7.权利要求1～6任一项所述的超支化聚赖氨酸季铵盐的制备方法，包括以下步骤：
S1)利用缩聚方法制备超支化聚赖氨酸；
S2)对超支化聚赖氨酸进行季铵化处理；
或者
SⅠ)对赖氨酸进行季铵化获得赖氨酸季铵盐；
SⅡ)利用赖氨酸季铵盐与赖氨酸进行共聚。
8.权利要求1～6任一项所述的超支化聚赖氨酸季铵盐在制备抗菌剂中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述抗菌剂为抗多重耐药革兰氏阴性菌的抗菌剂。
10.一种抗菌剂，包括权利要求1～6任一项所述的超支化聚赖氨酸季铵盐。
CN202310986434.2A 2023-08-07 2023-08-07 一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用 Pending CN117004036A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310986434.2A CN117004036A (zh) 2023-08-07 2023-08-07 一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310986434.2A CN117004036A (zh) 2023-08-07 2023-08-07 一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117004036A true CN117004036A (zh) 2023-11-07

Family

ID=88575848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310986434.2A Pending CN117004036A (zh) 2023-08-07 2023-08-07 一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117004036A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118846183A (zh) * 2024-07-04 2024-10-29 浙江奥奇医用敷料有限公司 一种海藻酸钠复合纤维膜抗菌敷料的制备方法
CN119613709A (zh) * 2024-12-09 2025-03-14 中国科学院长春应用化学研究所 一种高含量ε-线形单元的超支化聚赖氨酸及其制备方法和应用
CN119970703A (zh) * 2025-01-10 2025-05-13 中国科学院长春应用化学研究所 一种季铵化超支化聚赖氨酸在制备预防和治疗浅部真菌感染药物中的应用

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118846183A (zh) * 2024-07-04 2024-10-29 浙江奥奇医用敷料有限公司 一种海藻酸钠复合纤维膜抗菌敷料的制备方法
CN118846183B (zh) * 2024-07-04 2025-03-11 浙江奥奇医用敷料有限公司 一种海藻酸钠复合纤维膜抗菌敷料的制备方法
CN119613709A (zh) * 2024-12-09 2025-03-14 中国科学院长春应用化学研究所 一种高含量ε-线形单元的超支化聚赖氨酸及其制备方法和应用
CN119613709B (zh) * 2024-12-09 2025-06-17 中国科学院长春应用化学研究所 一种高含量ε-线形单元的超支化聚赖氨酸及其制备方法和应用
CN119970703A (zh) * 2025-01-10 2025-05-13 中国科学院长春应用化学研究所 一种季铵化超支化聚赖氨酸在制备预防和治疗浅部真菌感染药物中的应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN117004036A (zh) 一种超支化聚赖氨酸季铵盐及其制备方法和应用
Fang et al. Antibacterial activities of N-alkyl imidazolium-based poly (ionic liquid) nanoparticles
Pham et al. Effect of hydrophilic groups on the bioactivity of antimicrobial polymers
CN106750262B (zh) 两亲性嵌段抗菌肽的合成及其组装体的制备方法和应用
CN108329467B (zh) 一种超支化抗菌肽聚合物的制备方法
CN107619475B (zh) 一种含多巴胺粘附基团的抗菌肽及其制备方法和应用
CN110437374A (zh) 一种季铵盐类两亲性阳离子聚合物及其应用
CN107513145A (zh) 生物可降解的两亲性嵌段共聚类抗菌肽的合成及类抗菌肽囊泡的制备方法和应用
Wu et al. Acidity-triggered charge-reversible multilayers for construction of adaptive surfaces with switchable bactericidal and bacteria-repelling functions
Wang et al. Preparation of water dispersible poly (methyl methacrylate)-based vesicles for facile persistent antibacterial applications
CN107459654A (zh) 一种模拟抗菌肽共聚物及其制备方法
CN102702451B (zh) 一种pH敏感且生物相容高效抗菌的聚合物胶束及其制备方法
CN113430719B (zh) 一种树枝状多级结构的空气过滤纳米纤维膜的制备方法
CN118344525A (zh) 含硫聚合物及其在制备抗菌药物中的应用
JP4476807B2 (ja) ポリ（カリウムおよびスチレンスルホン酸ナトリウム）、その製造およびその使用
CN105001198B (zh) 含吡啶类季铵盐官能团的高分子杀菌消毒剂及其制备方法
WO2004046109A2 (en) Ionene oligomers and polymers
CN112876682B (zh) 一种季铵盐聚砜抑菌液、制备方法及其应用
CN119241837A (zh) 一种环状阳离子聚氨基酸、其制备方法及应用
CN113956503A (zh) 一种聚阳离子纳米抗菌剂、制备方法及其应用
WO2023279594A1 (zh) 一种均聚电解质复合囊泡及其制备方法以及抗菌囊泡、包载疏水性物质的囊泡和抗黏附囊泡
CN117447663B (zh) 基于穿膜肽修饰的卟啉基共轭有机框架材料及其制备方法和应用
CN115444965B (zh) 一种环肽抗菌纳米敷料及其制备方法
CN112293416A (zh) 一种环境友好的非释放型CS-b-PEG抑菌胶束及其制备方法
CN114052318B (zh) 一种具有抗耐药菌作用的口罩及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination