[发明专利]一种群体感应信号分子结构类似物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种群体感应信号分子结构类似物及其制备方法，属于生物医药领域。主要技术方案如下：一种群体感应信号分子结构类似物，化学结构式如下：其中：n为1‑13之间的任意整数。本发明提供的基于酪氨酸的群体感应系统信号分子结构类似物，具有制备方法简便，反应条件温和，纯化方法简单，产率高等优点。该结构类似物对粘质沙雷氏菌具有明显的抑菌能力。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体的涉及一种群体感应信号分子结构类似物及其制备方法。

背景技术

细菌的群体感应(Quorum sensing,QS)是细菌细胞之间信息传递的特殊方法。细菌利用信号分子在细胞间的扩散来感知自身和周围环境中其它细菌的数量变化，当信号分子的浓度达到一定阈值时就可启动菌体中相关基因的表达，调控相关的生物学功能，如，毒力因子的产生、胞外多糖的合成、生物被膜的形成等。细菌的耐药性已成为日益严峻的全球公共卫生问题。广谱抗生素的不当使用及滥用导致了病原菌耐药性的泛滥，其结果已使目前抗菌药物的效能大为降低。因此，寻找新型抗菌药物、建立新型抗菌治疗模式已经成为生物医学领域的紧迫课题。

研究表明，抑制细菌QS系统可有效减弱病原菌的生物致病性，由于这一过程并不将细菌直接杀死，因而不会使细菌产生生存压力、避免细菌对其产生耐药性。群体感应抑制剂(Quorum sensing inhibitors,QSIs)有望成为控制细菌感染和耐药性产生的有力武器。

酰基高丝氨酸内酯(Acyl-homoserine Lactones,AHLs)介导的革兰氏阴性菌QS系统是细菌QS系统的主要类型之一，最早发现于海洋发光细菌费氏弧菌。在自然环境中，由于不同细菌中LuxR蛋白具有特殊的AHL酰基结合框，每种细菌都能对其自身的信号分子进行识别、监控并作出反应。LuxR/I型QS系统在革兰氏阴性细菌中广泛存在，其中包括很多重要的人类致病菌。例如，铜绿假单胞菌中的LasR/I系统与RhlR/I系统、假结核耶尔森氏菌中的YtbR/I系统、紫色杆菌中的CviR/I系统等，均与费氏弧菌有着相似的作用方式。因此，发现新型QSIs用于对抗革兰氏阴性细菌感染、解决细菌耐药性问题具有重要的现实意义。

希夫碱类化合物是具有亚氨基(C＝N-)的一类化合物，它是由含活泼羰基的化合物和胺、醇胺等发生缩合反应所形成的一类化合物。希夫碱化合物自1864年第一次合成以来就备受关注，主要是由于希夫碱化合物中的亚氨基赋予希夫碱一些特殊的性质。目前希夫碱及其配合物主要应用于医药方面，作为抗菌剂、抑制剂、抗肿瘤药剂等。希夫碱反应条件温和，制备方法简单，合成效率较高，适于大规模合成，进而从中筛选相应的抑制剂。

发明内容

本发明以酪氨酸为结构基础，将其与一系列具有不同碳链长度的脂肪醛进行缩合，生成具有亚氨基的群体感应信号分子AHL结构类似物。该类化合物对革兰氏阴性细菌表现出优异的抑制能力。本发明为可开发革兰氏阴性细菌群体感应系统抑制剂提供理论支持。

本发明的技术方案如下：一种群体感应信号分子结构类似物，化学结构式如下：

其中：n为1-13之间的任意整数。

本发明同时请求保护所述的群体感应信号分子结构类似物的制备方法：酪氨酸与不同链长的脂肪醛在氮气保护条件下，在混有碱性物质的溶剂中，50～90℃反应3-8小时生成群体感应信号分子结构类似物；所述的碱性物质为无机碱；所述的溶剂为甲醇，乙醇，二氯甲烷或乙醚。

进一步的，所述的无机碱为氢氧化钾，碳酸钾，碳酸氢钾，氢氧化钠，碳酸钠，碳酸氢钠，磷酸钾，磷酸氢二钾，磷酸二氢钾，磷酸钠，磷酸氢二钠或磷酸二氢钠。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明提供的基于酪氨酸的群体感应系统信号分子结构类似物，具有制备方法简便，反应条件温和，纯化方法简单，产率高等优点。