N-邻羟苯基氨基酸金属配合物的设计合成及杀菌活性研究

论文摘要

目前,世界范围的传染病频频发生,使杀菌药剂的需求激增,但目前高效、对人体安全的杀菌化合物缺乏,严重制约了传染病防治药剂的发展。为了寻求高效、稳定、低毒的抗菌制剂,本组前期以“卤代邻羟基苄基”结构做为母核,同具有强生物活性的氨基酸及其酯相结合,设计合成出了多种N-（卤代邻羟基苄基）氨基酸及其酯,并测试了其抑菌效果,研究证实该类化合物对革兰氏阳（阴）性菌、真菌均具有较强的抑制作用。基于前期工作,本文对上述具有良好抑菌活性的N-（氯代-2-羟基苄基）氨基酯席夫碱类化合物的合成方法进行了优化,并设计合成了18种N-（卤代邻羟基苄基）氨基酸（酯）及其席夫碱,以此为配体,与人体必需的金属元素铜、钴、铁、锰的金属盐作用,合成了72种新型金属配合物,并测试了其抑菌活性。在碱催化条件下,以氯代水杨醛和氨基酸酯为原料合成了2种N-（5-氯-2-羟基苄基）氨基酸酯Schiff-Base,然后用硼氢化钠还原成N-（5-氯-2-羟基苄基）氨基酸酯。以5-溴水杨醛和氨基酸/酯为原料合成了8种N-（5-溴-2-羟基苄基）氨基酸/酯及其Schiff-Base,以3,5-二溴水杨醛和氨基酸/酯为原料合成了4种N-（3,5-二溴-2-羟基苄基）氨基酸/酯及其Schiff-Base。利用1H NMR、IR对化合物结构进行了表征确认。配合物采用分步法合成,以上述N-（卤代邻羟基苄基）氨基酸（酯）及其席夫碱为配体,在碱性水与甲醇的混合溶剂,常温下分别与4种金属的盐反应,摩尔比为1:1,生成了72种N-（卤代邻羟基苄基）氨基酸过渡金属配合物,并进行了单晶培养。研究表明,配合物的颜色与金属离子类型有关。单晶X射线衍射检测显示,配体中的去质子羧基、羟基和胺基均与金属离子成键,并且分子中含有一分子配位H2O和结晶H2O。抑菌活性测试表明,配合物对白色念珠菌具有很强的抑制活性,并且配合物的抑菌活性普遍高于其配体,氨基酸配合物的活性普遍好于氨基酸酯配合物,说明水溶性对配合物的抑制活性有影响。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 抗菌剂的研究进展
• 1.1.1 抗菌剂的发展
• 1.1.2 抗菌剂的分类
• 1.2 氨基酸金属配合物的研究进展
• 1.2.1 氨基酸金属配合物的制备
• 1.2.2 氨基酸席夫碱配合物的性能与应用
• 1.3 抗菌性能的测定
• 1.3.1 常用的抗菌方法
• 1.3.2 抗菌产品性能的要求
• 第二章 课题的设计思路和研究内容
• 2.1 课题的设计思路
• 2.2 课题的研究内容
• 第三章 实验部分
• 3.1 实验药品和仪器
• 3.2 化合物的合成与表征
• 3.2.1 配体 N-（（5-氯）-2-羟苄基）席夫碱氨基酸酯及 N-（（5-氯） 羟苄基）氨基酸酯的合成
• 3.2.2 配体 N-（（5-溴）-2-羟苄基）席夫碱氨基酸及N-（（5-溴）-2-羟苄基）氨基酸的合成
• 3.2.3 配体 N-（卤代-2-羟苄基）席夫碱谷氨酸甲酯及N-（卤代-2-羟苄基）谷氨酸甲酯的合成
• 3.2.4 氨基酸金属配合物的合成
• 3.3 化合物的抗菌活性测试
• 3.3.1 实验原料
• 3.3.2 抑菌实验的实验方法
• 3.3.3 杀菌实验的实验方法
• 第四章 结果与讨论
• 4.1 N-（5-氯-2-羟苄基）席夫碱氨基酸酯
• 4.1.1 氨基酸酯的作用
• 4.1.2 氨基酸酯的合成
• 4.1.3 席夫碱的反应机理
• 4.2 配合物的合成探讨
• 4.3 化合物的波谱分析
• 4.3.1 化合物的红外波谱分析
• 4.3.2 化合物的核磁波谱分析
• 4.3.3 化合物的紫外波谱分析
• 4.4 配合物的生物活性测试
• 第五章 结论
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢
• 附录