二茂铁之抗细菌耐药性

宏元新材是一家拥有50余年的生产技术工艺沉淀的化工原料厂家，主营产品有乙基二茂铁（叔丁基二茂铁、辛基二茂铁）等二茂铁衍生物化工原料产品。今天，小编给大家介绍下关于二茂铁之抗细菌耐药性的相关知识，二茂铁及其衍生物的应用领域极其广泛，其中二茂铁也能在医药行业中广泛使用，那么二茂铁基团是否具有抗细菌耐药性的功能？一起来看看吧！

二茂铁是在20世纪50年代被发现的。近年来，人们发现二茂铁或含有二茂铁基团的化合物能具有抗菌的作用。二茂铁铁及其衍生物对不同的外部刺激（如电、氧化还原、光、热、力、pH、磁性、生物信号等），会表现出不同的反应。其原理是二茂铁基团在电场作用下可以被氧化或还原，会出现亲水性和疏水性的可逆变化，进而接发抗菌分子胶束的组装和解组装，亲水性和疏水性的变化也影响了抗菌分子与细菌膜之间的相互作用，从而实现了制菌作用，减少了细菌耐药性的出现。细菌耐药性，又称耐药性，是指细菌对抗菌药物作用的耐受性。一旦发生耐药性，药物的化疗效果将显著降低。

耐药性根据其原因可分为获得性耐药性和天然耐药性，两者的差异如下：

（1）获得性耐药性是由于细菌与抗菌药物接触后，由质粒介导通过改变自身的代谢途径，使其不被抗菌药物杀灭。例如，金黄色葡萄球菌与淋球菌产生β-内酰胺酶而对β-内酰胺类抗生素耐药。获得性耐药性可由质粒将耐药基因转移给染色体而遗传后代，成为固有耐药性，也可因不再接触抗菌药物而消失

（2）固有耐药性，也称天然耐药性，是由于细菌的结构和化学成分不同，本身对抗菌药物不敏感，如链球菌对氨基糖苷类抗生素自然耐药，自然耐药由细菌染色体基因决定，从一代到一代，不会改变。

因此，需要一种方法来抑制细菌耐药性的产生。目前相关学者提出，使用含二茂铁基团的智能抗菌分子可以实现抑制细菌，减少细菌耐药性的出现。

二茂铁基团智能抗菌分子抑制耐药性的原理如下： 

二茂铁分子可以通过电化学控制，从氧化态转变为还原态。还原后的二茂铁不溶于水，而氧化后的二茂铁由于阳离子的形成而具有更好的水溶性。将二茂铁与苯扎溴化铵共价连接，制备了（12-二茂铁）苯扎溴化铵分子体系（FBZK）。

在该分子中，季铵盐基具有良好的亲水性和杀菌性能。还原型FBZK（ReFBZK）是一种一端亲水，一端疏水的两亲性分子。当溶液的浓度超过临界胶束浓度（CMC）时，ReFBZK将组装成胶束。

此时，ReFBZK分子很难插入细胞膜，导致抗菌特性的关闭。电化学氧化后，氧化态的FBZK（OxFBZK）在两端转化为亲水分子，引发胶束解体，恢复抗菌性能。

因此，对于最低抑菌浓度（MIC）高于CMC的细菌，如大肠杆菌，FBZK在氧化状态下可以杀菌，而在还原状态下的杀菌性能是封闭的。β-环糊精（β-，β-CD）可与ReFBZK结合形成超分子化合物，进一步降低ReFBZK的抑菌作用。而对于MIC低于CMC的细菌，如金黄色葡萄球菌（S.aureus），还原态ReFBZK具有杀菌作用，而氧化态OxFBZK没有杀菌作用。