可见光激活型CO释放分子的细菌成像与杀菌性能研究

【作者】 赵巍； 宋凌杰； 辛志荣； 栾世方；

【机构】 中国科学院长春应用化学研究所； 烟台大学；

【摘要】 抗生素耐药性正在严重影响全球医疗体系,危及人们的健康。目前,开发新型抗菌剂与发展新型抗菌策略,是克服细菌产生耐药性的主要策略。与此同时,为了确保及时治疗,对细菌感染的快速诊断也是非常重要的。因此,将细菌检测与杀菌两个独立功能整合,发展诊疗一体抗菌体系,对于缩短检测时间、提高病人治愈率具有重要意义。基于此,我们设计了一种具有细菌特异性成像能力的CO释放分子(CORM),实现了对细菌的特异性荧光成像和原位细菌清除。具体而言,我们首先合成了3-羟基黄酮类衍生物CORM(3-HFphotoCORM),将其与细菌代谢基序D-丙氨酸(D-Ala)结合,获得一种被细菌代谢的双功能荧光探针(CORM-D-Ala)。CORM-D-Ala通过简单的体外共孵育培养,富集于细菌细胞壁,并增强激发态质子转移效应(ESIPT),实现对细菌的荧光成像;随后,CORM-D-Ala标记的细菌在可见光诱导下释放出CO,实现对细菌的原位杀伤。由于CO作用于细菌呼吸链的独特抗菌机制,CORM-D-Ala不会诱导细菌产生耐药性,并在细菌感染领域具有潜在的应用价值。更多还原