抗马拉色菌天然产物的筛选及衍生物的制备与质量研究

摘要

马拉色菌是皮肤感染的常见真菌群.临床上抗马拉色菌药物主要有三唑类、咪唑类、丙烯胺类、吡硫锌、硫化硒、多烯类等.虽然这些药物药效比较明确,但是副作用大,较易复发.因此筛选安全、有效和质量可控的新型抗马拉色菌的药物已是当务之急.中草药资源丰富,在抗马拉色菌作用上已取得一定进展.本课题拟从天然产物出发,筛选抗马拉色菌活性的物质,寻求治疗马拉色菌感染的药物,并进行质量研究,为研究和开发抗马拉色菌的新药提供理论基础和实验依据.研究结果如下:　　1.马拉色菌的分离与鉴定　　1)从3份临床标本中分离得到3株不同的马拉色菌分离株,其中2株分离自花斑癣患者的标本,编号为HB1701和HB1702,银屑病患者标本分离出1株,编号为YX1703.　　2)通过形态学和生理生化学试验和18SrRNA基因序列对比分析,最终鉴定结果HB1701为糠秕马拉色菌(M.Furfur),HB1702为限制性马拉色菌(M.Restricta),YX1703为斯洛菲马拉色菌(M.Slooffiae).　　2.抗马拉色菌天然产物的筛选　　通过抑菌筛选实验,结果表明丁香酚和肉桂醛对马拉色菌有抑制作用.其中肉桂醛对马拉色菌活性较强,其MIC值为3.25μg/mL.抑菌作用与阳性对照药物酮康唑没有显著差异.实验结果发现肉桂醛在1/4MIC~1MIC范围内对马拉色菌抑制作用具有一定浓度依赖性.　　3.肉桂醛衍生物的制备、结构确认和对马拉色菌抗菌作用　　1)为了提高化合物的稳定性,通过肉桂醛与亚硫酸氢钠的亲核加成反应合成肉桂醛亚硫酸钠.它能有效避免因肉桂醛容易氧化为肉桂酸而失去活性,且水溶性有明显的增加,白色固体也方便保存.　　2)选择反应溶剂、反应时间、反应温度三个条件作为实验因素,每个因素均取三个水平.以肉桂醛亚硫酸钠的产率为指标,进行L9(34)正交优化.筛选出最佳反应条件为:溶剂为乙醇,反应时间为4h,反应温度为35℃,发现溶剂种类对反应有显著的影响(P<0.05),并进行了验证实验,平均收率达到90.59%.　　3)通过UV、RP-HPLC、1H-NMR、13C-NMR等确证化合物的结构.肉桂醛衍生物结构为:(E)-1-羟基-3-苯基丙基-2-烯-1-磺酸钠,简称为肉桂醛亚硫酸钠.　　4)结果显示,该化合物肉桂醛亚硫酸钠可作为一种新型抗马拉色药物的先导化合物,肉桂醛亚硫酸钠与酮康唑在相同浓度下对马拉色菌的抗菌作用没有显著差异.　　4.肉桂醛亚硫酸钠质量研究　　1)通过对肉桂醛亚硫酸钠的性状研究,结果表明,肉桂醛亚硫酸钠为白色粉末、微臭;易溶于水或二甲基亚砜中,极微溶解于甲醇,几乎不溶或不溶乙腈;无或几乎无引湿性.　　2)根据肉桂醛亚硫酸钠的结构及性状,建立了肉桂醛亚硫酸钠的鉴别方法.包括为UV、HPLC.证实了肉桂醛亚硫酸钠样品与对照品UV一致,HPLC保留时间一致.　　3)参照《中国药典》2015版通则,对三批样品进行了检查(无机杂质、有机杂质及残留溶剂).肉桂醛亚硫酸钠样品水分均低于0.2%、干燥失重均低于0.3%、pH值在5.7~5.9之间、炽灼残渣均小于0.2%、重金属均小于10ppm、亚硫酸盐均小于0.04%.高效液相色谱法测定有关物质的含量,肉桂醛含量不大于0.05%,未测检出肉桂酸,其他单一最大杂质不大于0.04%,其他杂质不大于0.09%,并进行了相应的方法学研究.采用气相色谱法对残留溶剂进行检测,有机溶剂残留量为0.053%,并进行了相应的方法学研究,结果表明该方法具有良好专属性、准确度和精密度.　　4)采用高效液相色谱法对肉桂醛亚硫酸钠进行了方法学研究及含量测定,该方法简便、快速、准确.

目录

英文缩写索引

1 绪论

1.1 引言

1.2 马拉色菌致病作用

1.2.1 花斑癣

1.2.2 马拉色菌性毛囊炎

1.2.3 脂溢性皮炎

1.2.4 特应性皮炎

1.2.5 包皮龟头炎

1.2.6 寻常痤疮

1.2.7 非特应性的湿疹皮炎

1.2.8 银屑病

1.3 抗马拉色菌药物现状

1.3.1 化学药物

1.3.2 中药

2 马拉色菌的分离与鉴定

2.1 材料

2.1.1 菌株

2.1.2 主要试剂

2.1.3 主要设备

2.1.4 主要培养基

2.2 方法

2.2.1 分离培养

2.2.2 形态学鉴定

2.2.3 生理生化鉴定

2.2.4 菌株的18SrRNA基因序列分析

2.3 讨论

2.4 本章小结

3 抗马拉色菌天然产物的筛选

3.1 材料

3.1.1 供试菌株

3.1.2 供试药物

3.1.3 主要设备

3.1.4 主要培养基

3.2 方法

3.2.1 中药材提取流程

3.2.2 最低抑菌浓度的测定

3.2.3 抑菌圈直径的测定

3.2.4 最优活性物质作用下马拉色菌生长曲线的测定

3.3 讨论

3.4 本章小结

4 肉桂醛衍生物的制备、结构确证及抗马拉色菌作用

4.1 仪器及试剂

4.1.1 仪器

4.1.2 试剂

4.2 方法

4.2.1 （E）-1-羟基-3-苯基丙基-2-烯-1-磺酸钠的合成

4.2.2 （E）-1-羟基-3-苯基丙基-2-烯-1-磺酸钠的合成条件优化

4.2.3 （E）-1-羟基-3-苯基丙基-2-烯-1-磺酸钠的结构确证

4.2.4 （E）-1-羟基-3-苯基丙基-2-烯-1-磺酸钠的活性验证

4.3 本章小结

5 肉桂醛亚硫酸钠质量研究

5.1 仪器及试剂

5.1.1 仪器

5.1.2 试剂

5.1.3 试药

5.2 方法

5.2.1 性状

5.2.2 鉴别

5.2.3 检查

5.2.4 含量测定

5.3 本章小结

6 全文总结与后续工作计划

6.1 全文总结

6.2 后续工作计划

参考文献

致谢

附录1 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得研究成果