【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及黄酮类化合物-异喹啉类生物碱超分子纳米颗粒化合物的制备方法及其抗菌应用，尤其是对临床上耐甲氧西林黄色葡萄球菌和白色念珠菌具有良好的抑制作用；并对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和白色念珠菌共生生物膜具有良好的抑制和清除能力，属于药物化学及制药学领域。
技术介绍
1、细菌和真菌感染是目前人类面临的巨大威胁之一。随着抗生素的滥用，出现了越来越多的耐药细菌，甚至是多重耐药的“超级细菌”。同时，白色念珠菌病是人类最常见的机会性真菌病原体，常常通过皮肤、口腔或阴道黏膜侵入机体，治疗不及时会继发多种系统疾病。因此，开发选择性强、毒性低、副作用小的新型抗菌药对抗耐药细菌以及致病性真菌，发展多层面的抗菌策略迫在眉睫。然而与单病原体感染相比，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和白色念珠菌共同引发的感染在临床患者中更为常见。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的结合可在非生物表面或宿主体内形成持久的生物膜，这是这些病原体抵抗抗生素和逃避宿主免疫监视的主要原因。这两种病原体混合生物膜相关的感染，通常很难用目前可用的抗菌药来治疗。因此，迫切需要发现一些新的双重抗菌药物来缓解临床无药可用的局面。
2、近年来，纳米技术的兴起及纳米材料的蓬勃发展为新型抗菌剂的研发提供了丰富的资源，也为临床治疗病原微生物带来希望。纳米颗粒制备技术是在纳米材料基础上发展起来的，是将纳米材料与具有对抗病原微生物感染的材料结合在一起的产物。既往报道的抗菌纳米颗粒多以无机材料为主，天然活性小分子自组装形成的抗菌纳米颗粒较少，尤其是二元天然小分子自组装纳米颗粒用于细菌和真菌双重
3、中药是天然抗生素的来源之一，很多中药成分都具有明确的抗菌作用。中药黄芩为临床常见清热燥湿中药，具有利湿退黄、泻火解毒等功效。现代研究表明黄芩含有的黄酮类药效成分对多种革兰阳性菌、革兰阴性菌以及致病性皮肤真菌均有一定的抑制作用。同时，黄连作为一味古老的抗菌药，具有清热解毒，抗菌消炎等功效，临床上常用于治疗肠道细菌感染，细菌性呼吸道感染、真菌性外耳道炎以及念珠菌性阴道炎等，抗菌作用广泛，其中以黄连素为代表的异喹啉生物碱类成分有“中药抗生素”的美称。黄芩、黄连均属于清热燥湿药，是临床最常见的相须配伍药对，配伍后可用来防治由金黄色葡萄球菌感染引起的疮痈肿毒、湿疹以及白色念珠菌引发的鹅口疮等。本专利技术受启发于中药临床配伍应用，将黄酮类有效成分与异喹啉类生物碱相结合，开发出了天然双重抗菌无载体超分子纳米颗粒。
技术实现思路
1、在现有技术的基础上，本专利技术旨在开发一种基于黄酮类化合物与异喹啉类生物碱的新型无载体纳米制剂。专利技术人惊讶地发现，黄连中的异喹啉类生物碱与部分黄酮类化合物不需要借助载体分子可直接形成纳米颗粒，可在原有中药煎煮内服产品的基础上开拓口服纳米制剂、外用纳米制剂等新的应用形式，并具备更优良的广谱抗菌活性。此专利技术对于从天然中药中发现和开发结构明确的天然纳米药物具有重大的研究意义。
2、本专利技术的目的之一是提供黄酮类化合物与异喹啉类生物碱形成的超分子纳米颗粒化合物及其制备方法。
3、本专利技术的目的之二，是提供所得超分子纳米颗粒化合物的应用，具体为黄酮类化合物-异喹啉类生物碱二元无载体超分子纳米颗粒化合物在抗细菌和/或抗真菌感染的应用，所述的超分子纳米颗粒化合物对变形链球菌、大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌以及多重耐药耳念珠菌等致病菌具有非常好的选择性抑制作用，而且对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌以及两类微生物共感染生物膜具有非常好的抑制和清除效果，且不影响益生菌的活性，在替代传统抗生素临床应用上具有很大潜力，可作为预防或治疗常见致病菌导致的体内感染、体外黏膜感染等的药物。
4、为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
5、1.通过探索不同ph值、加热温度、投料摩尔比以及离心转速等，确定制备黄酮类化合物与异喹啉类生物碱形成超分子纳米颗粒化合物的制备工艺。采用核磁、红外等技术手段确定其结构信息。
6、所述制备方法包括以下步骤：
7、加热使异喹啉类生物碱溶解于水中。
8、黄酮类化合物混悬于水中，搅拌加热，调节ph得澄清透明溶液。
9、将步骤(1)、(2)中所制备异喹啉类生物碱水溶液与黄酮类化合物溶液在适当温度下混合，超声搅拌后离心得聚集体，水洗后离心，重复三次，冷冻干燥得黄色超分子纳米颗粒。
10、优选地，步骤(1)、(2)中所述的加热温度为35-80℃，例如45℃、55℃、65℃、75℃。
11、优选的，黄酮类化合物和异喹啉类生物碱称取摩尔量比例为1:0.1至1:10，进一步可为1:0.5-1:5，并具体可以为1:0.5、1:1、1:1.5等比例。
12、优选地，步骤(3)所述混合温度为60℃。
13、优选地，步骤(1)、(2)、(3)所述用水为去离子水。
14、优选地，步骤(2)所述ph调节剂为有机或无机碱。例如氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾、碳酸钾、氨水。
15、优选地，步骤(2)所述ph＝7-9，例如ph＝7、ph＝8、ph＝9等。
16、优选地，步骤(3)所述离心纯化时的离心转速为5000-13000rpm，例如5000rpm、5500rpm、6000rpm、6500rpm、7000rpm、7500rpm、8000rpm、8500rpm、9000rpm、9500rpm或13000rpm。
17、2.通过对不同菌种的最小抑菌浓度(mic)值测定，评估所得“黄酮类化合物-异喹啉类生物碱”超分子纳米颗粒化合物的抑菌效果。
18、抑菌效果的评估包括以下步骤：
19、通过稀释法检测化合物及对照组对变形链球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌和多重耐药耳念珠菌的mic值。
20、3.以最难抑制和清除的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和白色念珠菌为例，通过扫描电镜观察超分子纳米颗粒化合物对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等多种致病菌的体外抑菌效果。
21、4.以最难抑制和清除的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和白色念珠菌为例，通过扫描电镜观察超分子纳米颗粒化合物对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生物膜、白色念珠菌生物膜以及耐甲氧西林金黄色葡萄球菌-白色念珠菌共生生物膜的抑制和清除效果。
22、5.通过细胞安全性实验、体外溶血实验等进行超分子纳米颗粒化合物安全性评价。
23、以抗菌效果最优的白杨素-黄连素超分子纳米颗粒化合物为例，本申请的超分子纳米颗粒化合物对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌等细菌和真菌的体外抑菌效果、对细菌和真菌单一菌种生物膜的抑制和清除效果、对细菌-真菌共生生物膜的抑制和清除效果评价包括以下步骤：
24、扫描电镜观察超分子纳米颗粒化合物对细菌和真菌的形态学影响。
25、酶标仪测定超分子纳米颗粒化合物对细菌和真菌在24h的生长速率影响。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种化合物，其结构如通式1或2所示：
2.如权利要求1所述的化合物，其中通式1进一步为如下结构：
3.如权利要求1或2所述的化合物，其特征进一步在于，无需添加赋形剂，药物分子自身可自组装形成超分子纳米颗粒。
4.一种含权利要求1、2或3任一项所述化合物的组合物。
5.权利要求1、2或3任一项所述化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.如权利要求1、2、3任一项所述化合物在制备抗细菌和/或抗真菌感染药物，或所述化合物在制备抑制和/或清除细菌生物膜、真菌生物膜和/或细菌-真菌共生生物膜药物中的应用。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述抗细菌和/或抗真菌感染为抗变形链球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌或多重耐药耳念珠菌中的一种或多种引起的感染，优选抗由变形链球菌-白色念珠菌共同引发的感染，或抗由耐甲氧西林金黄色葡萄球菌-白色念珠菌共同引发的感染；所述抑制和/或清除细菌生物膜、真菌生物膜和/或细菌-真菌共生生物膜为抑制和/或清除变形链球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、多重耐药
8.如权利要求1、2、3任一项所述化合物制备在渗透胁迫条件下协同抗细菌和/或抗真菌感染药物或所述化合物在制备抑制和/或清除细菌生物膜、真菌生物膜和/或细菌-真菌共生生物膜药物中的应用。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述胁迫为在NaCl、KCl、NaHCO3、甘露醇和山梨醇等溶液诱导渗透胁迫条件；所述抗细菌和/或抗真菌感染为抗变形链球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌或多重耐药耳念珠菌中的一种或多种的感染，优选抗由变形链球菌-白色念珠菌共同引发的感染，或抗由耐甲氧西林金黄色葡萄球菌-白色念珠菌共同引发的感染；所述抑制和/或清除细菌生物膜、真菌生物膜和/或细菌-真菌共生生物膜为抑制和/或清除变形链球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、多重耐药耳念珠菌中的任一种或多种的生物膜；优选为变形链球菌-白色念珠菌共生的生物膜，或耐甲氧西林金黄色葡萄球菌-白色念珠菌共生的生物膜。
...【技术特征摘要】
1.一种化合物，其结构如通式1或2所示：
2.如权利要求1所述的化合物，其中通式1进一步为如下结构：
3.如权利要求1或2所述的化合物，其特征进一步在于，无需添加赋形剂，药物分子自身可自组装形成超分子纳米颗粒。
4.一种含权利要求1、2或3任一项所述化合物的组合物。
5.权利要求1、2或3任一项所述化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.如权利要求1、2、3任一项所述化合物在制备抗细菌和/或抗真菌感染药物，或所述化合物在制备抑制和/或清除细菌生物膜、真菌生物膜和/或细菌-真菌共生生物膜药物中的应用。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述抗细菌和/或抗真菌感染为抗变形链球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、白色念珠菌或多重耐药耳念珠菌中的一种或多种引起的感染，优选抗由变形链球菌-白色念珠菌共同引发的感染，或抗由耐甲氧西林金黄色葡萄球菌-白色念珠菌共同引发的感染；所述抑制和/或清除细菌生物膜、真菌生物膜和/或细菌-真菌共生生物膜为抑制和/或清除变形链球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏龙，樊台平，韩琦，黄雪梅，姚舒畅，朱映黎，
申请(专利权)人：北京中医药大学，
类型：发明
国别省市：
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