[发明专利]一种罗丹明B修饰吡啶配体的制备方法及其光催化抗菌应用

说明书

本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种罗丹明B修饰吡啶配体的制备方法及其光催化抗菌应用。本发明提供了一种罗丹明B修饰吡啶配体，该配体在光照条件下可以产生大量超氧阴离子和单线态氧的活性氧物质，可破坏细菌的细胞膜从而灭活细菌，同时对细菌内的NADH/NADPH均有光催化氧化能力，从而破坏菌内氧化还原平衡引起细菌死亡。该配体在光照条件下对金黄色葡萄球菌具有很强的增殖抑制能力(MICsubgt;90/subgt;为0.78μM)。本发明的罗丹明B修饰吡啶可作为光敏剂用于开发成为高效低毒的抗菌光催化药物。

技术领域

本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种罗丹明B修饰吡啶配体的制备方法及其光催化抗菌应用。

背景技术

细菌感染严重威胁人类健康，抗生素的滥用和误用导致了多重耐药菌的激增，因此迫切需要开发能够替代传统抗生素的高效、安全的抗菌剂来对抗细菌感染。光动力治疗(PDT)是近年来涌现的新兴癌症治疗手段，目前也逐步应用于抗菌治疗。抗菌光动力治疗(APDT)是一种很有前途的抗菌策略，其主要原理是光敏剂(PSs)在光照条件下生成活性氧气(ROS)，通过生成具有毒性的活性氧(ROS)破坏细胞膜来灭活细菌，可以最大限度地减少细菌耐药性和全身毒副作用。依据ROS产生的光化学反应机制不同，可以将PDT分为I型和II型两种类型。在I型PDT中，被光激发处于激发态的光敏剂最终与细胞内底物通过电子转移途径产生超氧阴离子和羟基自由基；在II型PDT中，则是处于激发态的光敏剂于其周围的氧气之间发生能量转移而产生单重态氧(¹O₂)。因此，光敏剂是整个抗菌光动力治疗过程的核心。

目前只有少数的光敏剂能够用于光动力抗菌，已经获得临床批准的也只有三种，亚蓝，甲苯胺蓝O和吲哚菁绿。同样迫切需要开发更多的光敏剂以应对各种各样的耐药细菌的出现，以满足需求。因此，研究新型的、高效的光敏剂抗菌至关重要，且罗丹明类的光敏剂用于抗菌治疗的研究很少，这个领域的研究具有巨大潜力。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种罗丹明B修饰吡啶配体，该配体在光照条件下可产生大量超氧阴离子和单线态氧，同时对细菌内的NADH/NADPH均有光催化氧化能力。该配体在光照条件下对金黄色葡萄球菌具有很强的增殖抑制能力，可应用于制备抗菌光催化药物。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供了一种罗丹明B修饰吡啶配体，其结构式如(Ⅰ)所示：

本发明还提供了上述的罗丹明B修饰吡啶配体的制备方法，包括如下步骤：

S1、以3-(2-吡啶)苯甲醛与3-二乙氨酚作为反应底物，在对甲基苯磺酸的催化下反应生成2-苯基吡啶衍生物；

S2、2-苯基吡啶衍生物与2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌反应生成罗丹明B修饰吡啶配体。

优选地，步骤S1中，所述3-(2-吡啶)苯甲醛和3-二乙氨酚及对甲基苯磺酸的摩尔比为1:(2～2.5):0.15。

优选地，步骤S1中，所述3-(2-吡啶)苯甲醛和3-二乙氨酚以及对甲基苯磺酸溶于冰乙酸中，在70～80℃下回流反应6～8h；更优先地，在70℃下回流反应7h，其反应方程式如下所示：

优选地，步骤S1在保护气体气氛中进行。

优选地，步骤S2中，所述2-苯基吡啶衍生物与2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌的摩尔比为2:1。

优选地，步骤S2中，所述2-苯基吡啶衍生物和2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌溶于二氯甲烷中，在室温下回流反应2～3h；更优先地，在室温下回流反应2h，其反应方程式如下所示：