金黄色葡萄球菌是一种非常常见的人类致病菌,可引起多种感染性疾病,金属配合物已在许多领域得到探索,其中钌金属配合物已应用于临床研究,芘是一种经典的荧光基团,可以用于荧光探针。本文设计合成了含芘基团的不同钌(II)配合物,并测试了它们对金黄色葡萄球菌的抗菌活性。主要研究内容有以下几点:1、合成了三种含芘基团的多吡啶钌配合物[Ru(bpy)_2(PYIP)](PF_6)_2(1)、[Ru(dmb)_2(PYIP)](PF_6)_2(2)、[Ru(dtb)_2(PYIP)](PF_6)_2(3)(bpy=2,2′-联吡啶,dmb=4,4′-二甲基-2,2′-联吡啶,dtb=4,4′-二叔丁基-2,2′-联吡啶,PYIP=2-(3-pyridyl)imidazo[4,5-f][1,10]phenanthroline,并对其进行了表征。三种配合物对金黄色葡萄球菌均具有良好的MLN4924体外活性,并且对哺乳动物红细胞几乎没有细胞毒性,其中配合物2的活性最佳(MIC=2μg/m L、MBC=8μg/m L),时间杀伤动力学实验显示配合物2具有快速杀菌的能力,浓度为16μg/m L时在45 min内就可以杀灭细菌,耐药实验中发现细菌在连续传代培养20代后配合物2的MIC值依旧可以保持不变,表明其可以抑制细菌耐药的产生,此外,配合物2对细菌生物膜的生成具有显著的抑制作用,扫描电镜以及荧光染色实验进一步验证了配合物2能够作用于金黄色葡萄球菌的细胞膜,从而破坏细胞膜的完整性,并且可以使细菌细胞内容物核酸泄漏。此外,配合物2能够有效抑制细菌溶血毒素的分泌,组织病理学切片表明配合物2对小鼠皮肤无刺激作用。最后,建立小鼠体内感染模型,结果显示配合物2能够在小鼠体内有效抗菌,加快愈合金黄色葡萄球菌感染的伤口创面。2、合成了三种含芘基团的三联吡啶钌配合物[Ru(bpy)(tpy)]PF_6(4)、[Ru(phen)(tpy)]PF_6(5)、[Ru(dip)(tpy)]PF_6(6)(tpy=4′-(pyren-1-yl)-2,2′:6′,2”-terpyridine,phen=1,10-邻菲罗啉,dip=4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉),并对所合成的配合物进行了表征。初步评价三种配合物对金黄色葡萄球菌的活性,结果显示配合物4与5表现出了较强的抑菌能力,MIC分别为1μg/m L和0.5μg/m L,配合物6未显示出明显的活性。对配合物4和5进行琼脂平板涂布,显示细菌的生长呈浓度依赖性,配合物能够有效抑制细菌的生长,生物膜抑制实验发现配合物5浓度达到2μg/m L时,抑制率高达90%,对细菌生物膜具有良好的抑制作用,另外,随着配合物5浓度升高,对细菌形成的生物膜的破坏作用越强,当配合物5浓度为32μg/m L时,平板中无细菌菌落生长,表明细菌的生物膜几乎被清除,与空白组相比,浓度为32μg/m L时,生物膜的形成率降低了90%左右,发现配合物5具有良好的破坏以及清除生物膜的能力。通过N-乙rickettsial infections酰半胱氨酸检测发现配合物5的MIC降低,表明产生了活性氧,溶血实验结果表明配合物5对哺乳动物红细胞的毒性较小。3、合成了三种芳烃钌配合物[(η~6-benzene)Ru(L_1)Cl]Cl(7)、[(η~6-benzene购买AZD1152-HQPA)Ru(L_2)Cl]Cl(8)、[(η~6-benzene)Ru(PYIP)Cl]Cl(9)(L_1=1,10-邻菲罗啉-5,6-二酮,L_2=1H-imidazo[4,5-f][1,10]phenanthroline),并对三种配合物进行表征。测试了三种配合物对金黄色葡萄球菌的抗菌活性,MIC分别为16μg/m L、250μg/m L、4μg/m L,活性顺序为配合物9>7>8,其中配合物9表现出了最佳的抗菌活性,在时间杀伤动力学实验中发现配合物9具有较好的杀菌能力,生物膜实验中表明其能够抑制细菌生物膜的生长,同时也能够有效清除细菌已经形成的生物膜,扫描电镜以及荧光染色研究发现配合物9能够破坏金黄色葡萄球菌细胞膜的完整性,通过N-乙酰半胱氨酸检测出配合物9产生了活性氧,电泳实验中发现配合物9还能够破坏DNA的结构,溶血毒素抑制实验中显示其能够有效抑制细菌溶血毒素的分泌,对哺乳动物红细胞几乎没有毒性。