席夫堿及其金屬配合物的抗菌活性的研究

陳月虎++呂曉雯++杜艷鳳++湯淑君

摘 要：目的 對席夫堿及其金屬配合物的抗菌活性進(jìn)行歸納總結(jié)，從而為后期席夫堿及其金屬配合物在抗菌方面的研發(fā)起一定借鑒意義。方法 主要以文獻(xiàn)查閱、整理分類、總結(jié)歸納為主，總結(jié)席夫堿及其金屬配合物的抗菌活性實(shí)驗(yàn)并撰寫綜述。結(jié)果 席夫堿及其金屬配合物對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、霉菌等多種細(xì)菌都有一定的抑制作用。結(jié)論 經(jīng)過多年來的研究發(fā)現(xiàn)，席夫堿及其金屬配合物的種類較多，并且對多種有害菌均有抑制作用，若能在抗菌方面深入的研究，將對研究開發(fā)新型抗菌藥有很重要的意義。

關(guān)鍵詞：席夫堿 抗菌 金屬配合物

中圖分類號：O641.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）09（b）-0101-03

Abstract：Objective This article summarized the synthesis methods and antibacterial activity experiments of Schiff base and its metal complexes， which would be helpful for the study and development of Schiff base and its metal complexes in the future. Methods Mainly on the basis of literature review， classification， summarization and summarization， the antibacterial experiments of Schiff base and its metal complexes were summarized and summarized. Results A series of antibacterial experiments of Schiff base and its metal complexes were summarized. It was found that Schiff base and its metal complexes had some inhibitory effects on Escherichia coli， Staphylococcus aureus， Bacillus subtilis and so on. Conclusions Schiff base and its metal complexes can inhibit many kinds of bacteria， and have a good use value and development prospect in bacteriostasis.

Key Words：Schiff Base； Antibacterial； Metalcomplex

席夫堿主要是指含有碳氮雙鍵的亞胺或甲亞胺基團(tuán)的一類有機(jī)化合物，是一類具有多種優(yōu)異功能的含氮配體。由醛或酮和伯胺、肼及其衍生物氨基脫水縮合得到，甲亞胺基中雜化軌道上N原子的一對孤對電子使其在化學(xué)和生物學(xué)上具有非常重要的意義[1]。

席夫堿及其金屬配合物因有重要的抗菌活性，而成為近年來研究的熱點(diǎn)，席夫堿及其金屬配合物對多種有害細(xì)菌及真菌都有抑制作用，目前還處于臨床研究階段，本文總結(jié)歸納其中一部分席夫堿及其配合物在抗菌方面的進(jìn)展及內(nèi)容，為以后席夫堿及其金屬配合物在臨床上的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 席夫堿的抗菌活性

席夫堿的種類較多，對多種有害菌都有抑制作用，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、布魯氏菌等細(xì)菌和蘋果綸紋菌、稻瘟病菌、黑曲霉菌等真菌都有較好的活性。近年來研究人員在席夫堿對不同類型有害菌的抗菌活性方面做了大量研究。

1.1 席夫堿對大腸桿菌的抗菌活性

大腸桿菌是一種寄生在人體腸道中的細(xì)菌，正常情況不會對機(jī)體造成危害，在一定條件下可引起腹膜炎、膽囊炎、膀胱炎及腹瀉等。多種席夫堿都對大腸桿菌有很強(qiáng)的抑制作用。楊小洪等[2]制備了一系列氨基均三唑巰乙酸甲酯席夫堿類化合物，體外抗菌結(jié)果顯示，大多數(shù)化合物的抗菌活性良好，尤其對大腸桿菌有較強(qiáng)的抑制作用。

俞志剛等[3]在非水溶劑中合成了6種新型呋喃甲?；吝蛲s胺類席夫堿，以大腸桿菌為受試菌種，采用牛津杯法對6種化合物的抗菌活性進(jìn)行測試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，6個化合物對大腸桿菌的抗菌活性程度不同，而且抗菌能力跟濃度密切相關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明，在一定范圍內(nèi)，濃度不同，作用程度亦不同，總體趨勢遵循濃度效應(yīng)，抗菌活性隨待測試液濃度的增大而增大。李邦玉等[4]合成了一個結(jié)構(gòu)新穎的喹啉胺席夫堿，體外抗菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，此化合物對大腸桿菌具有明顯抗菌性能。

1.2 席夫堿對金黃色葡萄球菌的抗菌活性

金黃色葡萄球菌是人類化膿感染中最常見的病原菌，可引起局部化膿感染，也可引起肺炎、偽膜性腸炎、心包炎等疾病，甚至導(dǎo)致敗血癥、膿毒癥等全身感染，對人體危害極大。研究發(fā)現(xiàn)，席夫堿可以抑制金黃色葡萄球菌的生長。姜羽佳等[5]合成了12個新的含1，2，4-三唑和席夫堿的新吲哚衍生物，合成方法是根據(jù)活性疊加原理，將1，2，4-三唑結(jié)構(gòu)單元和席夫堿結(jié)構(gòu)引入吲哚中。初步活性測定結(jié)果表明，對金黃色葡萄球菌有很強(qiáng)的抑制作用，而且有化合物在抗金黃色葡萄球菌方面的性能優(yōu)于對照藥物環(huán)丙沙星，值得進(jìn)一步研究其抗菌活性。

1.3 席夫堿對布魯氏菌的抗菌活性

布魯氏菌是一種嚴(yán)重的人畜共患菌，傳染性極強(qiáng)。在國內(nèi)，羊?yàn)橹饕獋魅驹?，牧民或獸醫(yī)接羔為主要傳播途徑，極易感染，而且布魯氏菌轉(zhuǎn)化為慢性病時很難治愈，導(dǎo)致很多組織器官受到侵害，嚴(yán)重的可危及生命。有效防治布魯氏菌感染意義重大。不僅國內(nèi)對席夫堿的抗布魯氏菌活性進(jìn)行了大量研究，國外專家學(xué)者也熱衷于席夫堿抗布魯氏菌方面的研究。Nartop等人[6]合成了一種新型高分子擔(dān)載席夫堿，微生物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這種化合物對布魯氏菌有很強(qiáng)的抗菌活性。深入研究這種擔(dān)載席夫堿對布魯氏菌的抗菌活性及抗菌機(jī)理意義重大。endprint

2 席夫堿金屬配合物的抗菌活性

席夫堿在一定條件下可以與大部分金屬元素如過渡金屬、稀土金屬、鑭系、錒系金屬元素形成穩(wěn)定性不一的金屬配合物。金屬元素不同，配位形式不同都會導(dǎo)致席夫堿金屬配合物的抗菌活性存在一定差異，下面針對幾種不同的金屬配合物進(jìn)行論述。

2.1 席夫堿銅配合物的抗菌活性

關(guān)于席夫堿銅配合物抗菌活性方面的研究較多，席夫堿銅配合物的抗菌活性比較好，對大腸桿菌、枯草桿菌、金黃色葡萄球菌都有一定的抗菌活性。王剛等[7]合成1-苯基-3-甲基-4-甲基苯甲?；?5-吡唑啉銅縮L-苯丙氨酸乙酯席夫堿的銅配合物，抗菌實(shí)驗(yàn)表明，該配合物對大腸桿菌和枯草芽孢桿菌有一定的抗菌活性。李鵬等[8]研究了?；吝驂A銅配合物的合成方法，結(jié)構(gòu)和生物活性，表明了此化合物對金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、大腸桿菌均有一定的抑制作用。丁為民[9]等合成了7種新型?；吝蜻驂A銅配合物，對這7種銅配合物的抗菌活性進(jìn)行了初步研究，結(jié)果表明，7種化合物在不同濃度下對大腸桿菌都有一定的抗菌活性，濃度不同，活性程度也不一樣，總體呈現(xiàn)濃度效應(yīng)，抗菌能力隨濃度的增大而增大。

2.2 席夫堿鋅配合物的抗菌活性

席夫堿作為配體具有良好的配位能力，金屬鋅容易和席夫堿配位形成配合物。熊亞紅等[10]在乙醇溶劑中合成5-氯甲基水楊醛縮苯丙氨酸新型席夫堿的鋅配合物，然后采用濾紙片法和試管二倍稀釋法測定了此化合物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌活性，結(jié)果表明這種新型席夫堿的鋅配合物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗菌能力。張欣等[11]合成了1-苯基-3-甲基-4-對硝基苯甲酰基-5-吡唑啉酮（PMNBP）縮L-苯丙氨酸甲酯、PMNBP 縮L-纈氨酸甲酯、PMNBP縮L-亮氨酸甲酯、PMNBP縮L-色氨酸甲酯席夫堿等4種配體的鋅配合物，利用瓊脂擴(kuò)散法測定PMNBP系列席夫堿鋅配合物的抗菌活性，結(jié)果表明4種配體形成的鋅配合物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的生長均有一定的抑制能力，對大腸桿菌的抑制作用強(qiáng)于對金黃色葡萄球菌的抑制作用。曾利等[12]以菲醌與甘氨酸為原料合成相應(yīng)甘氨酸席夫堿配體。在以甲醇為溶劑的情況下得到了鋅配合物，該配合物對大腸桿菌的生物活性有一定的抑制作用，且配合物抗菌活性都隨著濃度的減小而減小。

2.3 席夫堿鈷配合物的抗菌活性

高敏等[13]以吡啶為溶劑合成了3，5-二碘水楊醛縮水楊酰肼席夫堿的鈷配合物，然后采用打孔法測試了配合物的抗菌活性，結(jié)果表明該化合物對試驗(yàn)菌藤黃微球菌有很強(qiáng)的抑制作用。而藤黃微球菌是一種革蘭氏陽性的黃色無芽胞好氧微球菌，可引發(fā)腦膜炎、肺炎、敗血癥、膿毒性關(guān)節(jié)炎、泌尿系感染和腦膿腫等多種疾病，所以該配合物的合成對抗炎藥物的研發(fā)有一定的借鑒意義。李艷等[14]合成了3種胱氨酸水楊醛席夫堿鈷金屬配合物配合物對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草桿菌、綠膿桿菌均有不同程度的抗菌作用，該化合物既對革蘭氏陽性菌有作用，又對革蘭氏陰性菌有一定的作用，抗菌譜相對來說比較廣。吳喜仁等[15]合成新型?；撬嵯驂A的鈷配合物，研究其抗菌活性，抗菌活性試驗(yàn)結(jié)果表明，席夫堿的鈷配合物對大腸桿菌、肺炎鏈球菌有活性。該席夫堿鈷配合物對3種試驗(yàn)菌的抗菌效果是各有差異，對肺炎鏈球菌有明顯抗菌活性，對大腸桿菌有部分抗菌活性，而對金黃色葡萄球菌則無抗菌活性。這說明該化合物對不同的菌有選擇性，有針對研究的價值。

2.4 席夫堿鎳配合物的抗菌活性

黃萌等[16]合成1-苯基-3-甲基-4-對氯苯甲?；?5-吡唑啉酮縮苯丙氨酸甲酯席夫堿鎳配合物。然后利用瓊脂擴(kuò)散法測定了這種化合物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌活性。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，所測化合物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的生長均具有一定的抑制能力，但對大腸桿菌的抑制作用明顯強(qiáng)于金黃色葡萄球菌。韓俊靜等[17]合成了1-苯基-3-甲基-4-對硝基苯甲?；?5-吡唑啉酮縮L-纈氨酸甲酯合鎳配合物，并且利用瓊脂擴(kuò)散法測定了化合物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑制作用，結(jié)果表明配合物對兩種細(xì)菌的生長均具有一定的抑制作用。對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌兩種細(xì)菌的抑制作用隨濃度的變化不是成線性關(guān)系，而是在某個濃度達(dá)到最好的抗菌效果，這為研發(fā)特效抗菌劑有一定的意義。

3 結(jié)語

通過以上綜述發(fā)現(xiàn)席夫堿及其金屬配合物在醫(yī)學(xué)發(fā)展中意義重大，大多數(shù)席夫堿及其金屬配合物具有良好的抗菌性能，對于大腸桿菌、金黃色葡萄球菌霉菌、蘋果綸真菌、立枯菌絲都有一定的抗菌活性，其在醫(yī)藥領(lǐng)域有很廣闊的應(yīng)用前景。

近年來，研究者還發(fā)現(xiàn)鑭系、錒系金屬也可以和席夫堿配合形成配合物，這表明席夫堿易于合成多種金屬配合物。席夫堿金屬配合物對蘋果綸紋菌、番茄早疫病菌、稻瘟病菌有很好的抑制作用，在農(nóng)業(yè)用藥上有開發(fā)前景。在抗菌實(shí)驗(yàn)中，用環(huán)丙沙星、阿莫西林等作為對照組，發(fā)現(xiàn)有席夫堿金屬配合物和這兩種藥物產(chǎn)生同等效果，有的甚至抗菌活性比對照組的好，如果能夠更深入研究，這種化合物在藥學(xué)方面也有很好的發(fā)展前景。

隨著對席夫堿金屬配合物研究的不斷深入，更高抗菌性能、更高選擇性、更高性價比的席夫堿金屬配合物必將得到更廣泛的應(yīng)用。綜上所述，對席夫堿及其金屬配合物在農(nóng)藥，醫(yī)藥方面的研究有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳金業(yè)，展樹中.席夫堿及其金屬配合物的研究進(jìn)展[J].廣東化工，2014，41（24）：61-63.

[2] 楊小洪，黃猛，馮附，等.氨基均三唑巰乙酸甲酯席夫堿的合成和抗菌活性[J].化學(xué)試劑，2013，35（7）：662-664.

[3] 俞志剛，李鳳琴，竹學(xué)友，等.新型呋喃甲?；吝蛲s胺類席夫堿的合成與抗菌活性[J].化學(xué)試劑，2014，36（4）：309-312.

[4] 李邦玉，俞莉，張采，等.新型喹啉胺席夫堿的合成及其抗菌活性[J].材料與化學(xué)，2014，32（2）：218-221.endprint

[5] 姜羽佳，劉興利，鄭禮婷，等.含1，2，4-三唑和席夫堿結(jié)構(gòu)的新型吲哚衍生物的合成及抗菌活性[J].合成化學(xué)，2013，22（4）：468-470.

[6] Nartop RD，Sari N，Ogutcu H，et al.Polymer-Bound Schiff Bases and Their CrComplexes： Synthesis，Characterization，Antibacterial and Antifungal Evaluation[J].Chinese Journal of Inorganic Chemistry，2014，30（4）：928-929.

[7] 王剛，劉燕青，李愛秀，等.HPMTP縮-L苯甲氨酸乙酯席夫堿配體及其配合物的合成，結(jié)構(gòu)表征和抗菌活性[J].新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2015，32（1）：8-11.

[8] 李鵬，李錦州.酰基吡唑啉酮希夫堿及配合物的合成、結(jié)構(gòu)及生物活性[J].化學(xué)與粘合，2011，33（3）：43-47.

[9] 丁為民，紀(jì)紅蕊，俞志剛，等.1-對氯苯基-3苯基-4-苯甲?；?吡唑啉酮-5縮胺類席夫堿銅配合物的合成與抗菌活性[J].有機(jī)化學(xué)，2010，30（9）：1358-1365.

[10] 熊亞紅，梁毅，陳祖強(qiáng)，等.5-氯甲基水楊醛縮苯丙氨酸過渡金屬配合物的合成及抗菌活性[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2013，34（1）：112-114.

[11] 張欣，孫晨，張華.PMNBP縮氨酸酯席夫堿配合物的合成、表征和抗菌活性[J].天津師范大學(xué)學(xué)報，2013，33（4）：84-87.

[12] 曾利，王雪妮，李小芳，等.菲琨-甘氨酸席夫堿金屬配合物的合成與性能研究[J].廣州化工，2017，45（5）：27-29.

[13] 高敏，楊天林，馬志強(qiáng).3，5-二碘水楊醛縮水楊酰肼Schiff堿及其金屬配合物的合成與抗菌活性[J].應(yīng)用化學(xué)，2011，28（10）：1168-1170.

[14] 李艷，孫紹發(fā)，吳鳴虎.過渡金屬胱氨酸水楊醛Schiff堿配合物的合成及抗菌活性[J].化學(xué)研究，2010，21（6）：27-29.

[15] 吳喜仁，李尚德，鄭明彬，等.牛磺酸縮PMBP席夫堿及其金屬配合物的合成、表征和抗菌活性[J].廣東微量元素科學(xué)，2013，20（4）：18-21.

[16] 黃萌，陳丹，杜聰，等.PM4CLBP縮氨基酸酯席夫堿及其配合物的合成，表征和抗菌活性[J].天津師范大學(xué)學(xué)報，2010，30（2）：59-61.

[17] 韓俊靜，張欣，黃萌.PMNBP縮L-纈氨酸甲酯席夫堿Ni配合物的晶體結(jié)構(gòu)、抗菌活性和量化計算[J].天津師范大學(xué)學(xué)報，2011，31（1）：58-61.endprint