[发明专利]6-噁/噻二唑壳寡糖衍生物及其制备和应用

说明书

本发明属于海洋化工工程技术，具体涉及一种新型6‑噁/噻二唑壳寡糖衍生物及其制备和应用。衍生物为通式I所示，式I中，X为O或S；n＝2‑10。本发明衍生物具有较好地溶解性，且结构新颖，具有很强的杀细菌能力。

技术领域

本发明属于海洋化工工程技术，具体涉及一种新型6-噁/噻二唑壳寡糖衍生物及其制备和应用。

背景技术

细菌是所有生物中数量最多的一类，在人类生活中都有它的存在，它对人类的生活呈现出两面性，既有对人类生存和发展有益的细菌，例如人体肠道内的寄生细菌为人体提供维生素和氨基酸等营养物质，维持着肠道环境的“生态平衡”；枯草芽孢杆菌作为植物根际有益微生物，可通过分泌激素类物质、多种酶和抗菌类物质促进寄主植物的生长，增强植物的抗病、抗干旱和抗盐碱等逆境的能力。又有着能损害人类健康和生态环境的细菌，例如能使人致病的金黄色葡萄球菌，副溶血弧菌，李斯特菌等，以及能腐蚀建筑的硫酸盐还原菌等。研究表明有害细菌已经严重危害人类的健康以及人类生存的环境，且大部分细菌对抗生素产生了耐药性，据2016年CHINET细菌耐药性监测结果知，全国30所医院金黄色葡萄球菌中甲氧西林耐药株的平均检出率为38.4％，凝固酶阴形葡萄球菌中甲氧西林耐药株的平均检出率为77.6％，总体上细菌耐药性依旧呈现出增加的趋势。因此研究低毒多位点广谱型杀菌剂对控制有害细菌非常重要。

海洋是生命的摇篮，资源的宝库，蕴藏着极为丰富的海洋药用资源，堪称一个巨大的“蓝色药库”，海洋药物是海洋给予人类最珍贵的馈赠。甲壳素是从虾、蟹及昆虫等甲壳类生物的外壳和真菌、藻类及高等植物细胞壁中提取的一种由β-(1,4)-连接的D-N-乙酰氨基葡萄糖组成的线性多糖，是世界上仅次于纤维素的第二大天然有机高分子物质，仅海洋生物的合成量超过了每年10亿吨，是人类用之不竭的生物资源。壳寡糖是甲壳素经过降解、脱钙、脱蛋白、脱部分乙酰后得到聚合度为2-20的低分子寡糖。其相比较于甲壳素，具有很强的水溶性，更易加工，活性增强等作用，壳寡糖易被人体吸收，具有多种活性，例如：抑制细菌，增强免疫，抗肿瘤抗癌，降血压，降血脂等。其在大多行业中发挥着至关重要的作用。

上世纪70年代，研究人员就验证了壳寡糖具有广谱抗菌性，壳寡糖对于革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都具有较好的抑制作用。壳寡糖抑制细菌生长的主要因素有：1)壳寡糖C-2位的NH₂带有正电荷，能与细菌的细胞壁上的带负电荷的物质(胞壁酸)相结合，抑制细菌生长；2)因为壳寡糖分子量较小，且具有亲水性，能通过细菌的细胞膜，进入到胞内，与细胞的核酸物质结合，抑制细菌的繁殖。除以上这两种主要因素外，还有研究人员发现壳寡糖能结合细菌生长必须的金属离子，而抑制细菌的生长。影响壳寡糖抑菌活性的因素有分子量，脱乙酰度，PH以及细菌种属。虽然壳寡糖具有较好的杀菌活性，但是其活性还达不到可直接应用的程度。于是，对壳寡糖进行化学修饰增强其直接杀菌活性是目前最常用的方式，因为壳寡糖C-2位的NH₂和C-6位的OH皆为活性基团，易进行官能团转换。

近年来，杂环化合物，特别是含氮的杂环化合物发展迅速，且因其特殊的作用性能，越来越引起农药研究者的关注，在农药发展中显得愈发重要，使农药化学进入了一个超高效发展的新纪元，含氮杂环结构农药的开发已经成为未来新农药研发的重要方向。因此，需开发出一种新型的低毒高效的杀菌剂。

发明内容

本发明就针对上述问题，提供了一种结构新颖、抑菌活性好的6-噁/噻二唑壳寡糖衍生物的制备及其应用。

为了实现本发明的上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种6-噁/噻二唑壳寡糖衍生物，衍生物为通式I所示，

式I中，X为O或S；n＝2-10。

6-噁/噻二唑壳寡糖衍生物的制备方法：