周琳
[摘 要]本文以稀土元素Eu絡合物的合成及其抑菌性能為題目展開相關探討。首先結合我國的稀土資源對其進行了簡要概述;主要實驗的方法對其進行了菌種、稀土絡合物的合成及性質測定,并通過對配合物的元素分析、熱譜測定、性能試驗等對絡合物的合成與性質進行了具體討論,并且分析了稀土絡合物熱分析圖譜,以及抑菌性能、機理等。希望通過本文初步論述可以引起更多的關注與更為廣泛的交流,為該方面的理論研究工作、抑菌性能分析提供一些有價值的參考資料,以供參考。
[關鍵詞]稀土元素;Eu絡合物;的合成及其抑菌性能
[中圖分類號]O627.33 [文獻標識碼]A
稀土元素種類較多,主要以鑭系元素為主,通過化學元素周期表可知從鑭到鐿的15個元素均屬于此,而且釔與鈧也歸于旗下;從我國的資源存儲與開發來看,對其研究應用才剛剛進入一個正式研發階段,尤其是近年來伴隨生命科學、生物醫學工程的發展,這些稀土元素漸漸受到人們的關注;因為通過這些元素的獨特性質,能夠在抗菌方面、抗腫瘤方面顯示出特異的有效功能;所以,一方面應該加強稀土元素的研究,另一方面,應該認真探索其抑菌機理方面的理論,從而將研究與應用實踐結合起來,為未來人類的發展提供更充足的動力。
1 材料與方法
首先,本次研究中,以埃希大腸桿菌、表皮桿菌、酵母菌、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、枯草芽孢桿菌為主;在稀土絡合物的合成方面,選取Eu、Tb、Gd、Y、La(純度均為99.99%,氧化物),將這些元素分別溶于濃鹽酸;然后通過水浴-蒸發-濃縮-冷卻結晶-EuCl3.6H2O;其次,采用滴定法(EDTA配合)、熱分析法對Eu(-NMA)3phen.H2O性質加以分析;儀器分別有分析儀(選擇Flash EA1112型)、熱重分析儀(TGA-7型);第三,稀土絡合抑菌性能測試主要是對抑菌譜的測定,要求選擇稀土氯化物、配合物、5種配體,并將其作為溶質,利用DMF溶劑按照不同的比例進行配制,然后通過濾紙片擴散法,對抑菌群直徑進行選取,一般以直徑為準,每次平行取3次,并以平均值作為標準后行標準差統計分析。
2 稀土絡合物抑菌機理
首先,利用MIC、MBC測定法,以倍比稀釋法、涂板計數法,對上面的所提到的埃希大腸桿菌進行兩種方法的分別測定,配合物比例以1:5、1:10、1:20、1:40…等為準,然后將0.005mol/L生理鹽水溶液下的配合物進行倍比稀釋,需要在試管中進行,最后得到相應的Eu(-NMA)3phen. H2O稀釋度對比值。
其次,選取新鮮的大腸桿菌菌液(1ml)放入離心管(1.5ml),離心后將上清去除,然后將Eu(-NMA)3phen. H2O(1ml、0.010mol/L)加入DMF溶液,待1h后,進行雙蒸水稀釋,并倒置于熒光顯微鏡下進行鏡檢觀察;另一方面,需要通過同樣的方法將Eu(-NMA)3phen. H2O、EuCl3.6H2O進行處理,并行掃描電子顯微鏡下鏡檢觀察(包括上面提到的表皮桿菌、酵母菌、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、枯草芽孢桿菌)。
3 結果分析
首先,通過本次實驗后,合成稀土絡合物分子式、元素分別如下述。在稀土絡合物方面分別有:Eu(-NMA)3phen.H2O、Eu(-NMA)3phen、Eu(-NAA)3phen、Eu(-NAA)3phen;對應的分子式分別為:Eu(-C11H7O2)3C12H8N2.H2O、Eu(-C11H7O2)3C12H8N2、Eu(-C12H9O2)3C12H8N2、Eu(-C12H9O2)3C12H8N2;經過分析與計算,稀土絡合物Eu(-NMA)3phen.H2O中的C、N、H各元素的分別為62.52(理論值為62.58)、3.23(3.09)、3.83(3.62);而稀土元素則占到17.81(17.41);其終產率為95.24%。
其次,稀土絡合物的熱分析圖譜結果表明,配合物的熱穩定性良好;在抑菌性能方面,稀土氯化物、配體、配合物在抑菌圈徑大于20mm、10到20mm、10mm以下范圍內分別設置強抑菌、中等抑菌與弱抑菌效果,結果顯示,Eu(-NMA)3phen.H2O在埃希氏大腸桿菌、金黃色葡萄球菌方面效果最佳,在枯草芽孢、表皮桿菌方面有明顯效果,而在真菌酵母菌方面,則表現出差異,且對于單胞菌屬的綠膿桿菌表現出較差的抑制效果。
4 結束語
總而言之,通過上面對定性抑菌實驗的分析與說明,可以看出,在排除溶液DMF影響之下,同一濃度絡合物能夠對不同的菌株產生差異顯著的抑制;但是,以目前的實驗來看,對這種結果的實證還需要進行更多的定量分析與測定,以保證實驗的可靠性;另一方面,在配體改變的情況下,同一種稀土離子配合物的抑菌效果也會根據它的情況變化而發生改變,然而從實驗可以推斷出,稀土元素主要是通過對菌體形態的破壞來實現與細菌細胞膜的結合或作用,從而達到對菌體蛋白的活性影響,以此抑制其生長,最終達到抑菌的目標。
[參考文獻]
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