本发明专利技术提供式Ｉ化合物或其金属化衍生物用于杀伤、抑制或防止微生物生物膜生长的用途：其中Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４和Ｚ具有说明书所给定的含义。所述生物膜可位于有生命支持体或惰性支持体上。优选所述微生物选自细菌和真菌。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】新用途领域本专利技术涉及卟啉化合物的新用途，尤其是所述化合物在杀伤、抑制或防止微生物生物膜(在医学以及家庭、商业和工业环境)中的用途。背景形成生物膜是普遍的细菌生存策略。在自然环境和工业设备的惰性支持体及有生命支持体中都存在生物膜。生物膜是包裹在自主发育的聚合物基质内并粘附于生命表面或无生命表面的微生物的结构化群落。生物膜的特征通常亦为表面粘附、结构异质性、遗传多样化、复杂的群落作用和细胞外聚合物性质的基质。单细胞生物体通常表现出两种不同的行为模式。第一种是常见的自由漂浮或浮游形式，其中单个细胞在某些液体介质中独立漂浮或泳动。第二种是粘附状态，其中细胞紧密聚集成团，牢牢地彼此粘附，通常形成稳定的表面。行为的变化由多种因素触发，所述因素包括群体感应(quorum sensing)以及在不同物种之间不同的其它机制。当细胞转换模式时，其经历行为方面的表型改变，其中众多基因被增量调节和减量调节。碰生物膜的形成开始于自由漂浮的微生物粘附到表面。这些最初的定殖者通过可逆的弱范德瓦尔斯力开始粘附于所述表面。若定殖者没有立即与该表面分开，它们可用细胞粘附结构例如毛发使自己更长久地锚定。最初的定殖者通过提供更多种形式的粘附位点并开始建造使生物膜聚在一起的基质来促进其它细胞的来到。某些物种靠自己不能够粘附在表面，但通常能够使自己锚定在基质上或直接锚定在早期定殖者上。在这种定植期间细胞能够经由群体感应来交换信息。一旦开始定植，生物膜就通过联合细胞分裂和补充新来者来生长。生物膜形成的最后阶段称为发育，该阶段已建立生物膜，并仅可使其在形态及大小方面变化。生物膜的这种发育可使得细胞对抗生素的抵抗更强。认为细菌生物膜至少因两个原因抵抗抗生素作用生物膜形成物理障碍来防止抗生素渗入细菌；第二是生物膜内的细菌往往长得更慢，因而为抗生素的靶向提供了更低的代谢特征。舰通常在淹没在或暴露在某些水溶液的固态基质上发现生物膜，但它们也可在液体表面及亦在树叶表面(尤其是在高湿度气候下)形成浮游垫。给予充足的生长资源，生物膜将很快长成肉眼可见。生物膜可含有很多不同类型的微生物，例如细菌、古细菌、原生动物、真菌和藻类；每一组都表现出特化的代谢功能。然而，某些生物体在某些条件下将形成单物种膜。生物膜似乎使自己能防御消毒剂和抗生素、吞噬细胞和人免疫系统。细胞外基质生物膜聚在一起，受到称为EPS的分泌性的聚合化合物基质的保护。EPS是细胞外聚合物或表多糖的缩写。该基质保护其内的细胞，通过生化信号促进这些细胞之间的信息传递。发现某些生物膜含有帮助分送营养物及信号分子的水通道。该基质足够强，使得在某些条件下生物膜可成为化石。生活在生物膜中的细菌通常与同一物种的自由漂浮的细菌的性质明显不同，因为密集受到保护的膜环境使得这些细菌能以不同方式协作并相互作用。该环境的好处之一是提高对去污剂和抗生素的抵抗，因为密集的细胞外基质和细胞外层保护群落内部。在某些情况下，抗生素抗性可提高1000倍(参见Mewart P，Costerton J，2001，Lancet 358(9276) :135-8) 鍾生物膜普遍存在。不仅是细菌和古细菌，几乎每一种微生物都具有可粘附到表面并彼此粘附的机制。 可在大部分溪流或河流底部的岩石及鹅卵石上发现生物膜，且其通常在静止的水池表面形成。事实上，生物膜是河流及溪流中食物链的重要组成，供养很多鱼的水生无脊椎动物靠它们为生。 生物膜生长在黄石国家公园(USA)的酸性热水池中和南极冰川上。 生物膜可极为容易地在淋浴间生长，因为淋浴间为生物膜兴旺生长提供了潮湿温暖的环境。 生物膜可在管道内部形成，导致管道堵塞及腐蚀。地板和台面上的生物膜可使得烹饪区的卫生难以实现。已知冷却水系统中的生物膜降低热交换(参见W. G. Characklis 等，1981，Heat Trans. Eng. 3 :23-37)。 细菌粘附到船体充当海轮生物污着的基础。当细菌膜形成后，其它的海洋生物例如附着甲壳动物就更容易粘附。所述生物污着可减慢船只速度达至20%，使得航行时间更长和需要额外的燃油。在干船坞整修及重新油漆的时间降低了船舶资产的生产力，由于来自船体外壳的海洋生物的腐蚀和机械脱除(刮擦)，船舶的使用寿命亦降低了。 亦可利用生物膜用于建设性目的。例如，很多污物处理厂包括废水通过生长在过滤器上的生物膜的处理阶段，该生物膜提取和消化有机化合物。在这样的生物膜中，细菌主要负责除掉有机物(BOD)；而原生动物和轮虫主要负责除掉包括病原体和其它微生物在内的悬浮固体(SQ。慢砂滤池以同样的方式依赖生物膜形成来过滤来自湖泊、泉水或江河来源的表面水用于饮用目的。我们认作净水的东西对于这些微细胞生物而言是废物，因为它们不能从纯水中提取任何另外的营养物。 生物膜可有助于消除污染海洋或船舶系统中的石油。石油通过微生物群落、尤其是通过最近非凡地发现的号称解烃菌(hydrocarbonoclastic bacteria, HCB)的专家菌群体降解烃的活动来消除，。 生物膜亦作为牙菌斑存在于大部分动物的牙齿上，它们在此处可造成牙齿腐败及龈疾病。 在植物表面及内部发现生物膜。它们既可以造成农作物疾病，或者又可在根部的固氮根瘤菌情况下与植物共生。与生物膜有关的农作物疾病包括柑桔溃疡、葡萄的皮尔斯病(Pierce’ s Disease)和诸如胡椒及西红柿等植物的细菌性斑腐病。生物膜和传染病业已发现生物膜参与身体内多种微生物感染，估计其为全部感染的80% (参见 "Research on microbial biof ilms (微生物生物膜研究)(PA-03-047) 〃 , NIH, NationalHeart, Lung, and Blood Institute, 2002-12-20) 生物膜参与的感染过程包括诸如尿道感染、导管感染、中耳感染、牙菌斑形成、龈炎、包被隐性眼镜(coating contact lens)等常见问题和诸如心内膜炎和囊性纤维化感染和永久性留置装置(例如人工关节及心脏瓣膜)感染等较不常见但更致命的过程。最近证明生物膜存在于经受慢性鼻窦炎手术患者的80%被除掉的组织中。已证明有生物膜的患者不象具有正常的纤毛细胞和杯形细胞形态的没有生物膜的对照，前者的纤毛细胞和杯形细胞裸露。亦在来自上述10个健康对照者中2个的样品中发现有生物膜。 来自术中培养物(interoperative culture)的细菌物种与各自患者组织的生物膜中的细菌物种并不对应。换言之，尽管存在细菌，但培养物为阴性。铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)生物膜由于在无免疫应答的患者及老年群体中越来越明显的慢性机会性感染，工业化社会的医疗处理成就受到显著削弱。慢性感染一直是医疗职业的主要挑战，并具有很大的经济关联性，因为传统抗生素治疗通常不足以根除这些感染。细菌持续存在的一个主要原因似乎是细菌在保护其免受有害环境因素损害的生物膜中生长的能力。铜绿假单胞菌不仅是新兴医院感染的的重要机会病原体和致病因子，而且还可将其作为研究造成细菌持续存在的不同细菌机制的模型生物。在这种情况下，根除造成从浮游生长转变为生物膜表型并负责顽疾中细菌间信息交流的作用的分子机制，应该提供对铜绿假单胞菌的本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．下式Ｉ化合物用于杀伤、抑制或防止微生物生物膜生长的用途：其中：Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３和Ｘ４独立代表氢原子、亲脂部分、苯基、低级烷基、烷芳基或芳烷基或下式阳离子基团：－Ｌ－Ｒ１－Ｎ＋（Ｒ２）（Ｒ３）Ｒ４其中：Ｌ为连接部分或不存在；Ｒ１代表低级亚烷基、低级亚烯基或低级亚炔基，其任选被选自以下的一个或多个取代基取代：低级烷基、低级亚烷基（任选插入氧）、氟、ＯＲ５、Ｃ（Ｏ）Ｒ６、Ｃ（Ｏ）ＯＲ７、Ｃ（Ｏ）ＮＲ８Ｒ９、ＮＲ１０Ｒ１１和Ｎ＋Ｒ１２Ｒ１３Ｒ１４；和Ｒ２、Ｒ３和Ｒ４独立代表Ｈ、芳基、低级烷基、低级烯基或低级炔基，其中后三者任选被选自以下的一个或多个取代基取代：低级烷基、低级亚烷基（任选插入氧）、芳基、ＯＲ５、Ｃ（Ｏ）Ｒ６、Ｃ（Ｏ）ＯＲ７、Ｃ（Ｏ）ＮＲ８Ｒ９、ＮＲ１０Ｒ１１和Ｎ＋Ｒ１２Ｒ１３Ｒ１４Ｚ为－ＣＨ或Ｎ；和Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３和Ｙ４不存在或独立代表芳基、低级烷基、低级烯基或低级炔基，其中后三者任选被选自以下的一个或多个取代基取代：低级烷基、低级亚烷基（任选插入氧）、芳基、ＯＲ５、Ｃ（Ｏ）Ｒ６、Ｃ（Ｏ）ＯＲ７、Ｃ（Ｏ）ＮＲ８Ｒ９、ＮＲ１０Ｒ１１、Ｎ＋Ｒ１２Ｒ１３Ｒ１４；或与它们所连接的吡咯环一起形成环状基团；和Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３和Ｒ１４独立代表Ｈ或低级烷基，前提为Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３和Ｘ４中的至少一个为如上所定义的阳离子基团，并且Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３和Ｘ４中的至少一个为氢原子。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：W·G·洛夫，
申请(专利权)人：命运之神药品有限公司，
类型：发明
国别省市：GB
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