[01209675]反丁烯二酸单酯咪唑季铵盐抗菌剂的研制

《反丁烯二酸单酯咪唑季铵盐抗菌剂的研制》是由集美大学承担的厦门市科技项目，项目编号为3502Z20073027。反丁烯二酸酯类是目前广泛使用的一类高效低毒的抗菌剂，但由于存在水溶性差的问题，在使用过程中易出现分层，极大地影响其使用效果。因此，研究如何利用反丁烯二酸分子中的高效抗菌母体结构且能提高其水溶性，开发新型离子型抗菌剂具有重要意义。该项目利用反丁烯二酸分子中的抗菌活性官能团a，β-不饱和羰基结构为母体，采用交叉融合法，一方面通过酯化反应形成反丁烯二酸单酯，另一方面通过季铵化反应使咪唑基与a，β-不饱和羰基结构相连接，实现咪唑季铵盐与反丁烯二酸单酯相结合，开发的反丁烯二酸单酯咪唑季铵盐离子型抗菌剂具有反丁烯二酸酯的高效抗菌作用，同时具有水溶性好的优势，能有效解决油水分层的现象，增强反丁烯二酸酯类的使用效果，将具有较好的社会效益及经济效益。项目计划任务指标：（1） 反丁烯二酸单酯的合成和咪唑季铵碱合成条件优化和表征，反应产率高于60%；（2） 反丁烯二酸单酯咪唑季铵盐纯度大于95%，最低抑菌浓度低于6.5×10-5g/mL；（3） 申请专利1项，发表论文1篇。该项目2007年6月立题，经过课题组成员近两年的研究，已完成项目合同规定的指标任务。主要研究内容与成果如下：1、反丁烯二酸单酯和咪唑季铵碱的合成和表征合成反丁烯二酸单酯，包括反丁烯二酸单甲酯、反丁烯二酸单乙酯、反丁烯二酸单丁酯、反丁烯二酸单辛酯、反丁烯二酸单苄酯、反丁烯二酸单苯乙酯和反丁烯二酸单苯丙酯，并采用正交实验优化了合成条件。其中反丁烯二酸单苄酯的产率为61.5％，反丁烯二酸单甲酯的产率为71.9 %。咪唑季铵碱合成产率高于90%。并用熔点测定法、红外光谱法和NMR对产品进行了鉴定。2、离子型抗菌剂的合成和表征将反丁烯二酸单酯和咪唑季铵碱按物质的量之比为1：1混合，经中和反应，去除水分，合成了反丁烯二酸单酯咪唑季铵盐离子型抗菌剂，包括合成了离子型抗菌剂甲基烷基咪唑季铵型反丁烯二酸单乙酯、甲基辛基咪唑季铵型反丁烯二酸单乙酯、甲基辛基咪唑季铵型反丁烯二酸单辛酯等。产品纯度达96.5%以上等。产品纯度达96.5%以上。3、反丁烯二酸单酯咪唑季铵盐抗菌剂的抑菌活性测定抗菌谱，采用MIC法测定反丁烯二酸单酯咪唑季铵盐对霉菌、酵母、细菌的抑菌效果。其中，甲基辛基咪唑季铵型反丁烯二酸单乙酯、甲基辛基咪唑季铵型反丁烯二酸单辛酯对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度低于6.0×10-5g/mL。4、急性毒性试验采用国家标准方法测定，以小白鼠为实验动物进行急性毒性实验，结果LD50﹥60mL/kg，初步表明该制剂无毒。5、已申请一项专利，发表论文2篇，专利申请号为200810071633.6。