CN115611718A - 一种棉酚复合物及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种棉酚复合物及其制备方法与应用，所述棉酚复合物包括式I所示的第一化合物、式II所示的第二化合物、式III所示的第三化合物、式IV所示的第四化合物以及式V所示的第五化合物；式I中，a为第一金属离子；式II中，b为第二金属离子；式III中，c为第三金属离子；式IV中，d为第四金属离子；式V中，e为第五金属离子。本发明中，通过将棉酚分子中羟基与金属阳离子配位，形成棉酚‑金属离子的复合物，经金属离子修饰后的棉酚复合物，与棉酚相比其抑菌性有所降低，使棉酚由广谱性抑菌剂转化为选择性抑制致病菌的制剂，增强了抑菌的选择性和针对性，进而拓展了棉酚在抑菌上的应用。

Description

一种棉酚复合物及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于抑菌剂合成领域，具体涉及一种棉酚复合物及其制备方法与应用。
背景技术
抑菌剂是指可抑制菌体生长的一类物质，分为广谱类抑菌剂和选择性抑菌剂。广谱类抑菌剂能对多种菌体的生长与繁殖产生不同程度的抑制，能起到很好的抑菌效果。现有抑菌剂多为广谱抗生素类药。能选择性抑制致病菌的生长而不影响益生菌正常生长繁殖的药物稀少。
棉酚是一种从棉属植物体(如棉籽、棉籽油生产的下脚料、棉籽粕中)分离、提纯出来的一种物质，来源广泛，是一种广谱抗生素类药，在抗寄生虫、抗疟疾、抗艾滋、抗病毒、抗癌等方面均有一定的疗效，不过，其副作用也不容小觑。因为该制剂也会抑制许多益生菌的生长与繁殖。基于棉酚的抑菌广谱性，使得其在选择性抑菌剂的应用上受到限制。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种棉酚复合物及其制备方法与应用，旨在将棉酚由广谱抑菌转化为选择性抑菌，拓宽其应用前景。
为达到上述目的，本发明提供一种棉酚复合物，所述棉酚复合物包括式I所示的第一化合物、式II所示的第二化合物、式III所示的第三化合物、式IV所示的第四化合物以及式V所示的第五化合物；
式I中，a为第一金属离子；式II中，b为第二金属离子；式III中，c为第三金属离子；式IV中，d为第四金属离子；式V中，e为第五金属离子；
Figure BDA0003843826150000021
Figure BDA0003843826150000031
可选地，所述第一金属离子、所述第二金属离子、所述第三金属离子、所述第四金属离子、所述第五金属离子均为La3+。
可选地，所述棉酚复合物的制备方法包括以下步骤：
将含有棉酚的反应原料与无机金属盐混合后，进行螯合反应，得到所述棉酚复合物。
可选地，所述金属盐为无机镧离子盐。
可选地，所述将含有游离棉酚的反应原料与无机金属盐混合后，进行螯合反应，得到所述棉酚复合物的步骤包括：
将反应原料、无机金属盐分别溶于溶剂中，再将两种溶液混合均匀，得到反应液；
将所述反应液在保护性气体环境下进行反应，得到粗品；
将所述粗品中的溶剂脱除后，得到所述抑菌剂。
可选地，所述溶剂包括甲醇和/或乙醇；和/或，
在所述反应液中，所述棉酚与金属元素的摩尔比为：1：(1～8)；和/或，
所述金属盐包括氯化镧、氯化镧水合物、硝酸镧和硝酸镧水合物中的至少一种；和/或，
所述反应原料为棉酚和/或醋酸棉酚；和/或，
所述反应液的反应时间为3小时～30小时。
此外，本发明还提供一种抑菌剂，所述抑菌剂包括上述棉酚复合物及复配制剂。
可选地，所述抑菌剂中，所述棉酚复合物的浓度为0.50mg/mL～5mg/mL；和/或，
所述复配溶剂为丙酮。
此外，本发明还提供一种上述棉酚复合物或上述抑菌剂在选择性抑制致病菌生长上的用途，所述致病菌包括金黄色葡萄球菌和/或大肠杆菌。
本发明中，通过将棉酚分子与无机金属阳离子配位，生成由5种化合物组成的棉酚复合物，降低了棉酚的抑菌活性，使其由原来的广谱性抑菌转化为仅对致病菌选择性抑菌，进而拓展了棉酚在抑菌上的应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明棉酚螯合物的一实施例的制备流程图；
图2为本发明实施例1所得产物以及醋酸棉酚的红外光谱表征图；
图3为醋酸棉酚的高效液相色谱图；
图4为部分实施例的棉酚复合物的高效液相色谱图；
图5为实施例17～实施例20抑菌剂大肠杆菌的抑菌效果图；
图6为实施例17～20抑菌剂对金黄色葡萄球菌的抑菌效果图；
图7为实施例17～20抑菌剂对酿酒酵母的抑菌效果图；
图8为实施例17～20抑菌剂对黑曲霉的抑菌效果图；
图9为实施例17～20抑菌剂对米曲霉的抑菌效果图；
图10为醋酸棉酚抑菌剂对大肠杆菌的抑菌效果图；
图11为醋酸棉酚抑菌剂对金黄色葡萄球菌的抑菌效果图；
图12为醋酸棉酚抑菌剂对酿酒酵母的抑菌效果图；
图13为醋酸棉酚抑菌剂对黑曲霉的抑菌效果图；
图14为醋酸棉酚抑菌剂对米曲霉的抑菌效果图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
鉴于背景技术中的棉酚在抑菌方面的广谱性，使其在抑菌的选择性方面的应用受到限制，本发明提供了一种棉酚复合物，所述棉酚复合物包括式I所示的第一化合物、式II所示的第二化合物、式III所示的第三化合物、式IV所示的第四化合物以及式V所示的第五化合物；
式I中，a为第一金属离子；式II中，b为第二金属离子；式III中，c为第三金属离子；式IV中，d为第四金属离子；式V中，e为第五金属离子；
Figure BDA0003843826150000051
Figure BDA0003843826150000061
棉酚的抑菌机理主要基于其分子中的毗邻的两个酚羟基与构成菌体蛋白的某些具有生物活性的氨基酸位点形成了氢键，导致菌体失活。棉酚分子中毗邻的酚羟基较多，对菌体的抑菌效应过强。本发明中，通过将棉酚分子中的部分酚羟基与金属阳离子配位，形成了由5种化合物组成的复合物。在这5种化合物中，只有化合物Ⅰ与Ⅴ具有毗邻的酚羟基，鉴于复合物中的毗邻位酚羟基数目减少，进而引起棉酚复合物的抑菌活性降低。抑菌试验证实了以上观点。同时，抑菌试验还表明，通过螯合反应得到的棉酚复合物，不仅由抑菌的广谱性向抑菌的选择性转化，且抑菌的菌体对象主要针对致病菌，该研究成果拓展了棉酚的抑菌针对性。使得棉酚在抑菌上的应用进一步拓宽。
需要说明的是，所述无机金属盐可以是镧离子盐、亚铁离子盐和锌离子盐、钴离子盐、镍离子盐、铜离子盐、钙离子盐等二价或三价无毒的无机金属盐，在一些实施例中，选用镧离子盐，生成的螯合复合物，可在益生菌与致病菌共存的环境下，选择性地对致病菌进行抑制。
此外，本发明还提供了棉酚复合物的制备方法，所述棉酚复合物的制备方法包括以下步骤：
将含有棉酚的反应原料、无机金属盐分别溶于溶剂中，然后，将其充分混匀，进行螯合反应，得到所述棉酚复合物。
通过螯合反应，可以得到上述棉酚复合物，其制备流程简单，操作方便。
具体包括以下步骤：
步骤S10:将反应原料与无机金属盐分别溶于溶剂中，将两者混匀后，得到反应液；
步骤S20:将所述反应液在保护性气体环境下进行反应，得到粗品；
步骤S30:将所述粗品中的溶剂脱除后，得到所述棉酚复合物。
采用上述步骤进行螯合反应，可以使无机金属阳离子与棉酚原料中的酚羟基螯合，在得到的复合物中，仅有化合物Ⅰ和化合物Ⅴ中存在毗邻的酚羟基，化合物Ⅱ和化合物Ⅲ中所有的酚羟基均参与了与金属离子配位，尽管化合物Ⅳ中还有未参与配位的酚羟基，但不存在毗邻的酚羟基。棉酚复合物与棉酚分子结构上的差异，导致二者呈现出不同的抑菌效应。
需要说明的是，步骤S10中，所述的溶剂是基于可以溶解棉酚原料和无机金属盐的前提下的选择不作限定，如甲醇、乙醇等；进一步，在一些实施例中，选用甲醇作为溶剂，可以降低后续分离溶剂的温度，避免副产物的产生。
所述反应原料为醋酸棉酚或棉酚，且在所述反应液中，所述反应原料与金属元素的摩尔比为：1：(1～8)；醋酸棉酚是一种广谱抗生素类药，在抗寄生虫、抗疟疾、抗艾滋、抗病毒、抗癌细胞的同时，也会抑制益生菌的生长与繁殖。而且，使用剂量过高的醋酸棉酚，还会诱发各种疾病，如：雄性动物或男性精子产量过低，出现少精或绝精现象，影响生育与繁殖，还会出现各种生理功能紊乱，严重时甚至导致死亡。此外，所用的醋酸棉酚原料，可以从棉籽、棉籽粕或生产棉籽油的下脚料中分离提纯得到，来源广泛，易得。醋酸棉酚与无机金属元素的摩尔比按1:(1～8)投料，利于棉酚复合物的生成。如果醋酸棉酚投料过多，或金属离子投料过少，就有部分棉酚未参与与金属离子的螯合反应；反之，如果棉酚投料过少，或金属离子加入量过多，部分金属离子就因过量未参与化学反应，导致反应物残留过多，给后续分离带来困难。需要说明的是，本发明中的醋酸棉酚为普通市售，是一种含有(-)-棉酚和(+)-棉酚两种异构体的外消旋棉酚。
所述无机金属盐可以为硝酸镧、硝酸镧水合物、氯化镧、氯化镧水合物中的一种。无机镧离子对生物体的生长与繁殖具有“低促高抑”的作用，在经过本发明螯合反应的转化后，所得产物具有选择性的抑菌功能。
步骤S20中，反应温度不作特殊要求，既可以在室温下操作，也可以在不破坏棉酚结构的温度下进行，反应温度越低，反应时间越长。在室温条件下的反应，反应时间通常为3小时～30小时。在该反应时间，可以保证反应物的完全反应。需要说明的是，本发明所使用的保护性气体主要起到隔绝空气中的氧气的作用，在此前提下，其保护性气体的选择不作限定，如氮气、氩气、CO2等。
步骤S30具体包括：将所述粗品中的溶剂去除，得到所述棉酚复合物。需要说明的是，具体地溶剂去除方式不做限定，在本发明中，选用减压蒸馏，降低脱除溶剂的温度，避免副产物的产生。
此外，本发明还提供一种抑菌剂，所述抑菌剂包括复配制剂以及上述棉酚复合物。将上述棉酚复合物溶解后，可以用于选择性抑菌使用。
需要说明的是，所述溶剂的选择在可分散棉酚复合物的前提下不做限定。具体地，在本发明中，所述溶剂为丙酮。
在一些实施例中，所述抑菌剂所用的棉酚复合物的浓度为0.50mg/mL～5mg/mL。当棉酚复合物的浓度在为0.50mg/mL～5mg/mL时，可以在杂菌体系中选择性对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的生长起到抑制效果。
此外，本发明还提供一种上述棉酚复合物或上述抑菌剂在选择性抑制致病菌生长上的用途，所述致病菌包括金黄色葡萄球菌和/或大肠杆菌。经验证，本发明的棉酚复合物在同时具有金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母的环境中，能选择性的对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的生长起到抑制效果。
以下结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例提供一种棉酚复合物的制备方法，具体操作如下：
称取1000mg醋酸棉酚，按棉酚与六水硝酸镧的摩尔比1:1加入六水硝酸镧。用甲醇将醋酸棉酚和六水硝酸镧分别完全溶解后，再转入到密封性能好的容器中。在氩气的保护下，以200rpm搅拌4h。反应完成后，减压蒸去溶剂，收集固形物。用滤纸吸干固形物上的溶剂，将固形物密封好。
实施例2
本实施例提供一种棉酚复合物的制备方法，具体操作如下：
称取2000mg醋酸棉酚，按棉酚与六水硝酸镧的摩尔比1:2加入六水硝酸镧。用甲醇将醋酸棉酚和六水硝酸镧分别完全溶解后，再转入到密封性能好的容器中。在氩气保护下，以300rpm搅拌8h。反应完成后，减压蒸去溶剂，收集固形物。用滤纸吸干固形物上的溶剂，将固形物密封好。
实施例3
本实施例提供一种棉酚复合物的制备方法，具体操作如下：
称取3000mg醋酸棉酚，按棉酚与六水硝酸镧的摩尔比1:4加入六水硝酸镧。用乙醇将醋酸棉酚和六水硝酸镧分别完全溶解，再转入到密封性能好的容器中。在氮气保护下，以100rpm搅拌12h。反应停止后，减压蒸去乙醇，收集固形物。固形物上的溶剂经滤纸吸干后，将固形物密封好。
实施例4
本实施例提供一种棉酚复合物的制备方法，具体操作如下：
称取4000mg醋酸棉酚，按棉酚与六水硝酸镧的摩尔比1:8加入六水硝酸镧。用乙醇将醋酸棉酚和六水硝酸镧分别完全溶解，再转入到密封性能好的容器中。在二氧化碳保护下，以200rpm搅拌16h。反应停止后，减压蒸去乙醇，收集固形物。固形物上的溶剂经滤纸吸干后，将固形物密封好。
实施例5
本实施例提供一种棉酚复合物的制备方法，具体操作如下：
称取5000mg醋酸棉酚，按棉酚与镧离子的摩尔比1:2加入七水氯化镧。用乙醇将醋酸棉酚和七水氯化镧分别完全溶解，再转入到密封性能好的容器中。在氮气保护下，以300rpm搅拌24h。反应停止后，减压蒸去乙醇，收集固形物。固形物上的溶剂经滤纸吸干后，密封好固形物。
实施例6
本实施例提供一种棉酚复合物的制备方法，具体操作如下：
称取1000mg醋酸棉酚，按棉酚与七水氯化镧的摩尔比1:1加入七水硝酸镧。用乙醇分别将醋酸棉酚和七水硝酸镧完全溶解后，再转入到密封性能好的容器中。在氩气的保护下，以200rpm搅拌3h。反应停止后，减压蒸去溶剂，收集固形物。用滤纸吸干固形物上的溶剂，将固形物密封好。
实施例7
本实施例提供一种棉酚复合物的制备方法，具体操作如下：
称取1000mg醋酸棉酚，按棉酚与六水硝酸镧的摩尔比1:1加入六水硝酸镧。用乙醇分别将醋酸棉酚和硝酸镧完全溶解后，再转入到密封性能好的容器中。在二氧化碳的保护下，以200rpm搅拌30h。反应停止后，减压蒸去溶剂，收集固形物。用滤纸吸干固形物上的溶剂，将固形物密封好。
实施例8～20
实施例8～20提供一种抑菌剂，其具体制备方法如下：
抑菌剂的制备：称取棉酚复合物，用丙酮溶解，定容后，得到抑菌剂。其中，实施例8～20的抑菌剂选用的棉酚复合物及其浓度如表1所示。
表1抑菌剂的成分以及浓度
抑菌试验 选用的棉酚复合物 浓度(mg/mL)
实施例8 实施例1 5.0
实施例9 实施例2 0.506
实施例10 实施例3 1.0
实施例11 实施例4 2.0
实施例12 实施例5 1.0
实施例13 实施例3 0.5
实施例14 实施例3 4.0
实施例15 实施例6 2.0
实施例16 实施例7 3.0
实施例17 实施例2 1.0
实施例18 实施例2 1.5
实施例19 实施例2 2.0
实施例20 实施例2 2.5
试验实施例
(1)将实施例1～7的棉酚螯合物进行了表征，并对表征结果进行了解析。
具体操作如下：
1、红外光谱
将实施例1所得产物以及醋酸棉酚进行了红外表征，结果如图2所示，图2描述了醋酸棉酚和棉酚镧复合物的红外特征光谱吸收。通过比对两类物质的特征吸收不难发现，醋酸棉酚样品中一些特征吸收峰发生了明显位移，吸收强度也发生了变化。表2分别指认了醋酸棉酚和棉酚镧复合物的红外光谱各基团的特征吸收。
在醋酸棉酚中，1340cm-1、1177cm-1处观察到的酚羟基
Figure BDA0003843826150000121
的面内弯曲振动和酚氧
Figure BDA0003843826150000122
伸缩振动。在棉酚镧复合物中，这两处吸收向低波数移动至1321cm-1和1153cm-1，且吸收值减弱。以上说明酚羟基参与了与La3+的螯合。在醋酸棉酚的红外光谱中，芳醛基υ(C＝O)的伸缩振动峰出现在1711cm-1处，然而，在棉酚镧复合物中未观察到该峰，说明棉酚分子中的芳醛基完全介入了与La3+螯合。
在醋酸棉酚的红外光谱中，1612cm-1和1578cm-1代表萘环υ(C＝C)骨架伸缩振动。在棉酚镧复合物的红外光谱中，只观察到1618cm-1一处吸收，这表明棉酚镧复合物有别于棉酚的萘环结构。在棉酚红外光谱中，3517cm-1和3423cm-1分别对应酚羟基产生的分子内氢键和分子间氢键的伸缩振动峰。在棉酚镧复合物中，-OH产生的分子间氢键的伸缩振动峰(3416cm-1)依然存在，但由-OH产生的分子内氢键的伸缩振动峰几乎完全消失。在棉酚的红外光谱中，在1270cm-1和1052cm-1处能观察到棉酚以lac-lac(醛-醛)形式存在的υ(＝C-O-C)反对称和对称伸缩振动峰。在棉酚镧复合物中，1270cm-1的反对称伸缩振动峰消失，以(＝C-O-La)的形式形成的对称伸缩振动峰出现在1102cm-1。
类似的红外光谱吸收在按棉酚与镧离子以1:2、1:4、1:8摩尔比投料形成的棉酚镧复合物中也能观察到。
表2醋酸棉酚和棉酚镧复合物红外光谱基团指认
Figure BDA0003843826150000131
2、高效液相色谱
醋酸棉酚：7.5mg醋酸棉酚溶解于10mL甲醇溶液中；醋酸棉酚与La3+离子按1∶1、1∶2、1∶4摩尔比投料形成的复合物：取样品10mg，溶于10mL甲醇溶液中；上述溶液在进高效液相色谱自动进样器前，先经0.22μm微孔滤膜过滤，进样量设置为20μL。
色谱分离条件：反向高效液相色谱柱C18柱(100mm×3.2mm)；柱温：30℃；流动相由甲醇-蒸馏水-乙腈-磷酸按80∶14.8∶5∶0.2(v/v)混合组成，流速为1mL/min；检测波长：254nm。
醋酸棉酚和棉酚镧复合物通过高效液相色谱(HPLC)分离后的色谱图分别见图3和图4。图4中，(a)为实施例1棉酚镧复合物；(b)为实施例2棉酚镧复合物；(c)为实施例3棉酚镧复合物。
由图3可知，棉酚经流动相洗脱后为单一色谱峰，与镧离子螯合后，被流动相洗脱出5个色谱峰(见图4)。结合红外光谱分析结果，，棉酚镧复合物不含芳醛基υ(C＝O)结构，经高效液相色谱分离洗脱出的5个峰应对应5种不同化合物。
3、棉酚镧复合物的结构解析
基于红外光谱吸收以及高效液相色谱分离出的峰个数，可以推断棉酚镧复合物由5种化合物组成，且这5种化合物的结构均不含芳醛基。这5种化合物的结构如下：
Figure BDA0003843826150000141
Figure BDA0003843826150000151
在式Ⅰ中，棉酚与La3+按1:1摩尔比配位成键而成。棉酚分子中的1、11/1'、11'位上的氧原子与La3+配位成键，形成3个七元环。
式Ⅱ由棉酚与La3+按1:3的配位比螯合而成。该化合物除具有化合物Ⅰ的结构特征外，还新形成了2个五元环结构，分别由棉酚分子中的6、7/6'、7'位上的氧原子与La3+螯合而成。
式Ⅲ由棉酚与La3+按1:4的配位比螯合而成。其中，棉酚分子中的1、11/1'、11'的氧原子分别与La3+配位成键，形成2个七元环结构；另外，6、7/6'、7'上的氧原子与La3+形成2个五元环。
棉酚与La3+按1:2的配位比螯合而成的化合物有2种(见式Ⅳ和式Ⅴ)。其中，2个La3 +离子分别与1个棉酚分子中的7、11/7’、11’位上的氧原子螯合成键，新形成2个六元环的化合物Ⅳ；在化合物Ⅴ中，棉酚分子上的1、11/1’、11’位上的氧原子分别与La3+配位，新形成2个七元环。
(2)抑菌性能的测试，具体操作如下：
1、菌悬液的制备：称取蛋白胨2g、酵母精粉1g、氯化钠2g，用200mL蒸馏水完全溶解，转入锥形瓶，扎好口，置于立式压力蒸汽灭菌锅，于121℃处理20min。冷至室温后，按0.2％的比例接种黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌，于台式恒温振荡器上振荡10min，再放入26℃恒温培养箱中培养24h。
2、培养基的制备：称取蛋白胨2g、酵母精粉1g，氯化钠2g，用200mL蒸馏水完全溶解，转入锥形瓶，加入2g琼脂，超声震荡10min，混匀。扎好锥形瓶口，置于立式压力蒸汽灭菌锅，于121℃灭菌20min。
3、抑菌试验(滤纸片法)
在超净工作台上将培养基倒入培养皿，静置6h，使其凝固。用液枪吸取200μL中下层菌悬液，注入培养皿，用涂布器沿顺时针方向将菌悬液涂布均匀。
取直径6mm的无菌干燥滤纸小圆片若干，分别在对照溶液(丙酮溶液)、含硝酸镧的丙酮药液、测试对照例1～9、实施例8～16的抑菌剂中浸泡30min。取出，自然晾干，备用，其中测试对照例1～9为含醋酸棉酚的丙酮药液，且测试对照例1～9中的醋酸棉酚浓度分别与实施例8～16中的棉酚复合物浓度一致。
用无菌镊子夹取滤纸片，放入培养皿中，使滤纸片紧贴在已涂布菌悬液的培养基上，每皿5片，每组3次重复。
将载有滤纸片的培养皿密封好，置于恒温培养箱中于32℃培养72h。测量并记录抑菌圈直径的大小。部分抑菌测试结果如表2所示，部分实施例的抑菌图片如图5～图14所示，图5为实施例17～实施例20抑菌剂大肠杆菌的抑菌效果图，图5中，1为实施例20大肠杆菌抑菌效果图，2为实施例19大肠杆菌抑菌效果图，3为实施例18大肠杆菌抑菌效果图，4为实施例17大肠杆菌抑菌效果图；图6为实施例17～20抑菌剂对金黄色葡萄球菌的抑菌效果图，1为实施例20金黄色葡萄球菌抑菌效果图，2为实施例19金黄色葡萄球菌抑菌效果图，3为实施例18金黄色葡萄球菌抑菌效果图，4为实施例17金黄色葡萄球菌抑菌效果图；图7为实施例17～20抑菌剂对酿酒酵母的抑菌效果图，1为实施例20酿酒酵母抑菌效果图，2为实施例19酿酒酵母抑菌效果图，3为实施例18酿酒酵母抑菌效果图，4为实施例17酿酒酵母抑菌效果图；图8为实施例17～20抑菌剂对黑曲霉的抑菌效果图，1为实施例20黑曲霉抑菌效果图，2为实施例19黑曲霉抑菌效果图，3为实施例18黑曲霉抑菌效果图，4为实施例17黑曲霉抑菌效果图；图9为实施例17～20抑菌剂对米曲霉的抑菌效果图，1为实施例20米曲霉抑菌效果图，2为实施例19米曲霉抑菌效果图，3为实施例18米曲霉抑菌效果图，4为实施例17米曲霉抑菌效果图；图10为醋酸棉酚抑菌剂大肠杆菌的抑菌效果图，1为2.5mg/ml醋酸棉酚对大肠杆菌抑菌效果图，2为2.0mg/ml醋酸棉酚对大肠杆菌抑菌效果图，3为1.5mg/ml醋酸棉酚对大肠杆菌抑菌效果图，4为1.0mg/ml醋酸棉酚对大肠杆菌抑菌效果图；图11为醋酸棉酚抑菌剂金黄色葡萄球菌的抑菌效果图，1为2.5mg/ml醋酸棉酚金黄色葡萄球菌抑菌效果图，2为2.0mg/ml醋酸棉酚金黄色葡萄球菌抑菌效果图，3为1.5mg/ml醋酸棉酚金黄色葡萄球菌抑菌效果图，4为1.0mg/ml醋酸棉酚金黄色葡萄球菌抑菌效果图；图12为醋酸棉酚抑菌剂对酿酒酵母的抑菌效果图，1为2.5mg/ml醋酸棉酚酿酒酵母抑菌效果图，2为2.0mg/ml醋酸棉酚酿酒酵母抑菌效果图，3为1.5mg/ml醋酸棉酚酿酒酵母抑菌效果图，4为1.0mg/ml醋酸棉酚酿酒酵母抑菌效果图；图13为醋酸棉酚抑菌剂对黑曲霉的抑菌效果图，1为2.5mg/ml醋酸棉酚黑曲霉抑菌效果图，2为2.0mg/ml醋酸棉酚黑曲霉抑菌效果图，3为1.5mg/ml醋酸棉酚黑曲霉抑菌效果图，4为1.0mg/ml醋酸棉酚黑曲霉抑菌效果图；图14为醋酸棉酚抑菌剂对米曲霉的抑菌效果图，1为2.5mg/ml醋酸棉酚米曲霉抑菌效果图，2为2.0mg/ml醋酸棉酚米曲霉抑菌效果图，3为1.5mg/ml醋酸棉酚米曲霉抑菌效果图，4为1.0mg/ml醋酸棉酚米曲霉抑菌效果图。
表2抑菌结果
Figure BDA0003843826150000171
Figure BDA0003843826150000181
从表2的抑菌实验可知，由于未观察到硝酸镧、对照溶液(丙酮)对黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌生长有抑制的迹象，证明对照组无抑菌效果。
浸泡有醋酸棉酚的丙酮药液对黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的生长呈现不同程度的抑制。观察到同浓度的醋酸棉酚对米曲霉和黑曲霉形成的抑菌圈小，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌形成的抑菌圈要大很多。而且，随醋酸棉酚的浓度增高，对上述所有供试菌株的生长抑制效果更显著。可见，醋酸棉酚是一类广谱抑菌剂。
浸泡有棉酚镧复合物的丙酮药液，在试验的各种浓度范围内，均观察到棉酚镧复合物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌形成了明显的抑菌圈，且抑菌圈大小随棉酚镧复合物含量的增高而增大。然而，仅观察到影响黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母等3类益生菌生长的极其微小的抑菌圈。
与同浓度醋酸棉酚相比，棉酚镧复合物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌形成的抑菌圈要略小一些。可见，棉酚镧复合物是一种选择性抑制上述两种致病菌生长繁殖的药物。
不仅如此，本发明研究团队发现，在抑菌剂中，棉酚镧复合物的浓度达到2.0mg/mL以上时，能进一步加强致病菌抑菌效果的同时，对于益生菌的生长几乎无抑制趋势。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种棉酚复合物，其特征在于，所述棉酚复合物包括式I所示的第一化合物、式II所示的第二化合物、式III所示的第三化合物、式IV所示的第四化合物以及式V所示的第五化合物；
式I中，a为第一金属离子；式II中，b为第二金属离子；式III中，c为第三金属离子；式IV中，d为第四金属离子；式V中，e为第五金属离子；
Figure FDA0003843826140000011
Figure FDA0003843826140000021
2.如权利要求1所述的棉酚复合物，其特征在于，所述第一金属离子、所述第二金属离子、所述第三金属离子、所述第四金属离子、所述第五金属离子均为La3+。
3.一种棉酚复合物的制备方法，其特征在于，所述棉酚复合物的制备方法包括以下步骤：
将含有棉酚的反应原料与无机金属盐混合后，进行螯合反应，得到所述棉酚复合物。
4.如权利要求3所述的棉酚复合物的制备方法，其特征在于，所述金属盐为含镧离子的无机盐。
5.如权利要求3所述的棉酚复合物的制备方法，其特征在于，所述将含有棉酚的反应原料与无机金属盐混合后，进行螯合反应，得到所述棉酚复合物的步骤包括：
将反应原料、无机金属盐分别溶于溶剂中，再将两种溶液混合均匀，得到反应液；
将所述反应液在保护性气体环境下进行反应，得到粗品；
将所述粗品中的溶剂脱除后，得到所述棉酚复合物。
6.如权利要求5所述的棉酚复合物的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括甲醇和/或乙醇；和/或，
在所述反应液中，所述棉酚与无机金属离子的摩尔比为：1：(1～8)；和/或，
所述无机金属盐包括氯化镧、氯化镧水合物、硝酸镧和硝酸镧水合物中的至少一种；和/或，
所述反应原料为棉酚和/或醋酸棉酚；和/或，
所述反应液的反应时间为3小时～30小时。
7.一种抑菌剂，其特征在于，所述抑菌剂包括复配溶剂以及如权利要求1或2所述的棉酚复合物。
8.如权利要求7所述的抑菌剂，其特征在于，所述抑菌剂中，棉酚复合物的浓度为0.50mg/mL～5mg/mL；和/或，
所述复配溶剂为丙酮。
9.一种如权利要求1或2所述的棉酚复合物或如权利要求7所述的抑菌剂在选择性抑制致病菌生长上的用途，其特征在于，所述致病菌包括金黄色葡萄球菌和/或大肠杆菌。
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