多靶點的抗菌先導化合物的虛擬篩選、活性研究及冷卻肉保鮮應用.pdf

1、銅綠假單胞菌（Pseudomonas Aeruginosa）和大腸桿菌(Escherichia coli)廣泛的存在于日常生活環(huán)境中，是食品和醫(yī)院中常見的致病菌，并且對β-內(nèi)酰胺類抗生素產(chǎn)生的耐藥性給人類健康和醫(yī)學發(fā)展帶來極大挑戰(zhàn)。銅綠假單胞菌青霉素結合蛋白PBP3和大腸桿菌青霉素結合蛋白PBP1b、PBP4、PBP5在細胞壁的合成、細菌的生長繁殖以及維持細胞形態(tài)上發(fā)揮著重要作用。本課題以這4種PBPs為靶點，通過分子對接和虛擬篩選技術

2、，找出不僅能夠有效抑制細菌生長，而且結構上不具有β-內(nèi)酰胺環(huán)的先導化合物，為解決細菌的耐藥性問題提供一定幫助，同時將這種作用于細菌細胞壁發(fā)揮抗菌作用的先導化合物作為一種食品保鮮劑，針對冷卻肉在貯藏期間的保鮮效果進行了研究。
　　本論文的主要研究內(nèi)容和結論如下:
　　1.選擇DOCK6.5軟件，將ZINC數(shù)據(jù)庫內(nèi)儲存的所有化合物作為分子對接的配體，調(diào)整構象后分別投射入受體蛋白P.AeruginosaPBP3以及E.coli P

3、BP1b、PBP4和PBP5的活性口袋處，進行相互作用能的計算。第一輪Grid score打分后將分值低于-30 kal/mol的配體選入第二輪篩選，然后經(jīng)Amber score打分后挑選出分值低于-20kal/mol的配體化合物，對這些化合物綜合情況進行分析后挑選出編號為ZINC00053282的先導化合物。
　　2.根據(jù)虛擬篩選的結果，以2，4，6-三氯-1，3，5-均三嗪(三聚氯氰，TCT)為原料，通過取代反應依次脫下三個氯

4、原子，分別以N-N二異丙基乙胺(DIPEA)和氫氧化鈉(NaOH)為縛酸劑，在不同的條件下接上哌啶基和兩個甘氨酸分子，最終合成先導化合物2，4-二氯-6-哌啶基-1，3，5-均三嗪，經(jīng)硅膠柱純化后用核磁和質(zhì)譜驗證化合物結構正確。
　　3.使用肉湯稀釋法測定合成的先導化合物的抑菌活性，以銅綠假單胞菌（Pseudomonas Aeruginosa）、大腸桿菌(Escherichia coli、單增李斯特菌(Listeria monoc

5、ytogenes)、枯草芽孢桿菌（Bacillussubtilis）和金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)5種菌為供試菌測定最小抑菌濃度。結果顯示其對P.Aeruginosa、E.coli、B.subtilis、L.monocytogenes以及S.aureus的MIC分別200、175、225、225和250μg/mL，證明對革蘭氏陽性和陰性菌均有抑菌活性，效果比茶多酚（800-1600μg/mL）這種食品中常

6、用的保鮮劑更好，但不如強效抗菌劑氨芐青霉素鈉(12.5μg/mL)。
　　4.分別測定先導化合物作用下，冷卻肉在貯藏期間的色差、菌落總數(shù)、pH值、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)及汁液流失率和顏色變化這5個指標，并設置山梨酸鉀作對照組，檢測先導化合物的保鮮效果。結果顯示在這5項指標上先導化合物均與空白對照組有顯著差異(P＜0.05)，與山梨酸鉀組相比，先導化合物組在控制pH值增加、降低汁液流失率、減緩TVB-N值上升和抑制細菌生長這4項