本发明属于药物化学技术领域，公开了具有抗耐药菌活性，无明显毒性的芳香酚季铵盐抗菌肽模拟物及其制备方法。
背景技术：
抗生素的发现和广泛使用在人类文明的发展过程中有着不可磨灭的意义，根据不同机制分为影响细菌蛋白质合成的氨基糖苷类、四环素类、氯霉素类、大环内酯类、林可霉素类；干扰细菌细胞壁合成的β-内酰胺类；损伤细菌细胞膜的多黏菌素类及干扰叶酸代谢的磺胺类和甲氧苄啶；影响核酸代谢的喹诺酮类等。但是由于抗生素的不规范使用，出现了严峻的细菌耐药性问题，甚至交叉耐药性和多重耐药性也普遍存在。在抗生素的选择性压力下细菌为了生存通过各种耐药机理与抗生素对抗，细菌对抗药物的耐药机理主要分为以下几类：影响细胞膜渗透作用进而阻碍抗菌药物的进入；产生灭活酶或钝化酶破坏抗生素的活性；加快细菌主动外排作用，排出菌体内的抗生素；改变抗生素作用靶位等(naturereviewsmicrobiology,2015,13,42-51)。如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(mrsa)就是通过产生β-内酰胺酶水解青霉素结构中的β-内酰胺环，从而使其失去抗菌活性。而万古霉素作为对抗革兰阳性菌的“最后一道防线”，也出现了耐药倾向(science,2008,321,356-361)。因此迫切需要开发新型对耐药菌有效的抗菌药物。
为了解决细菌耐药性问题，研究人员进行很多的尝试，1981年瑞典科学家boman首次发现，通过用蜡状芽孢杆菌诱导惜古比天蚕后产生了一种具有抗菌活性的多肽类物质-天蚕素(nature,198l,292,246-248)。随后又发展了多种天然抗菌肽。经研究发现抗菌肽不仅具有很好的抗菌活性，而且细菌对其几乎不具有耐药性。抗菌肽主要通过自身所带正电荷基团，通过静电作用和细菌膜表面的阴离子结合，而疏水基团深入细菌膜内部破坏膜完整性，从而达到杀死细菌的目的。然而由于天然抗菌肽生产成本高，不能够批量生产，体内易被降解，部分抗菌肽毒性大，选择性弱等缺点。有不少研究人员期望根据天然抗菌肽的两亲性结构特征，合成抗菌肽模拟物来克服上述缺点。如jianfengcai课题组以呋喃妥因为母核，合成具有疏水性烷烃链和正电荷的一系列化合物，表现出很好的活性(journalofmedicinalchemistry,2017,60,8456-8465)；再如jayantahaldar课题组设计合成一系列对称的季铵盐化合物，通过改变中间烷烃和侧链的长度来调节活性和毒性，得到活性好，毒性低的化合物(journalofmedicinalchemistry,2016,59,10750-10762)。
通过大量文献分析，我们希望利用抗菌肽结构特征：具有正电荷和疏水性烷烃链，设计合成一系列芳香酚抗菌肽模拟物，并通过体外活性实验来验证其抗菌活性，期待能够得到活性好，毒性低，具有抗耐药性的化合物。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一系列具有广谱抗耐药菌活性，无明显毒性的芳香酚季铵盐抗菌肽模拟物，有利于新抗菌药物研发；另一目是提供其制备方法。
为实现本发明目的，技术方案如下：
该化合物具有如下结构通式i-ⅲ：
特征：该结构以对羟基苯酚作为中间连接部分，中间链长n＝2，3，4，5；两侧链长q＝5，7，9，11。即为如下化合物:
2a：n＝2，q＝5；
2b：n＝2，q＝7；
2c：n＝2，q＝9；
2d：n＝2，q＝11；
2e：n＝3，q＝5；
2f：n＝3，q＝7；
2g：n＝3，q＝9；
2h：n＝3，q＝11；
2i：n＝4，q＝5；
2j：n＝4，q＝7；
2k：n＝4，q＝9；
2l：n＝4，q＝11；
2m：n＝5，q＝5；
2n：n＝5，q＝7；
2o：n＝5，q＝9；
2p：n＝5，q＝11。
特征：该结构以苯酚做为母核，中间链长为3，侧链长q＝5，7，9，11。即为如下化合物:
3a：q＝5；
3b：q＝7；
3c：q＝9；
3d：q＝11；
特征：该结构以1,6-二羟基萘或者2,3-二羟基萘作为中间连接部分，中间链长为3；当1,6-二羟基萘为中间部分时，两侧链长q＝5，7，9；当2,3-二羟基萘为中间部分时，两侧链长q＝7，9。
1,6-二羟基萘：
3e：q＝5；
3f：q＝7；
3g：q＝9。
2,3-二羟基萘：
3h：q＝7；
3i：q＝9。
合成本发明阳离子抗菌肽模拟物(2a-2p，3a-3i)路线如下：
反应条件：a)四溴化碳，三苯基膦，乙腈，室温；b)二溴烷烃，碳酸钾，丙酮，回流；
路线一中间体1a-1f的制备
c)乙醇，85℃-90℃高温高压反应；
路线二终产物2a-2p，3a-3i的制备
具体通过如下步骤实现：
(1)1,4-二(2-羟基乙氧基)苯在乙腈溶液中，四溴化碳和三苯基膦作用下，生成化合物1a；在碳酸钾、丙酮溶液中，对苯二酚或者1,6-二羟基萘或者2,3-二羟基萘和二溴烷烃在氮气保护下加热回流搅拌，发生双取代反应，生成化合物1b-1f。
(2)化合物1a-1f和n,n-二甲基烷烃叔胺在乙醇中，85℃-90℃反应釜中进行反应，得到一系列目标化合物2a-2p，3a-3i。
本发明主要以苯酚作为中间连接部分，通过改变中间烷烃链和侧链的长度，用于研究不同侧链和中间烷烃链长度对活性和毒性的影响。同时我们也对中间连接部分进行改变，将对苯二酚改为2,3-二羟基萘或者1,6-二羟基萘，并对其进行活性评价。
实验证实：本发明所述新型的芳香酚抗菌肽模拟物对革兰氏阳性菌，革兰氏阴性菌均表现出很好的活性，说明该系列化合物具有优异的抗菌活性。尤其是化合物2b，2f，2j，2n，3f，3h对金黄色葡萄球菌，大肠杆菌，粪肠球菌，嗜麦芽寡养单胞菌mic结果在0.25-4μg/ml之间，部分化合物mic结果明显优于阳性对照药万古霉素。上述6个化合物hc50结果均大于300μg/ml，表示无明显毒性，且具有很高的选择性。因此，本发明中提供的新型芳香酚抗菌肽模拟物有望作为新的抗菌候选药物进行深入的研究，并对解决目前全球面临的耐药菌问题有重要意义。
附图说明
图1为本发明化合物2n在血浆中作用不同时间对金黄色葡萄球菌的mbc值(a)及化合物2n在不同体液中对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的mbc值(b)。
图2为大肠杆菌在本发明化合物2n不同浓度作用下细菌的存活数量。
图3为本发明化合物2n对培养2h的大肠杆菌的杀菌速度(a)；化合物2n对培养5h的大肠杆菌的杀菌速度(b)；化合物2n对培养2h的大肠杆菌作用6h后菌液的澄清度(c)；化合物2n对培养5h大肠杆菌作用24h后菌液的澄清度(d)。
图4为本发明化合物的作用机制。图中，(a)和(b)为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细胞膜去极化实验，浓度为10μg/ml；(c)和(d)为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌内膜透化性试验，浓度为10μg/ml；(e)为大肠杆菌外膜透化性试验，浓度为10μg/ml。
图5为本发明化合物2n作用24小时后hela细胞的光学显微镜照片；图中(a)为没有加药物(阴性对照)；(b)药物2n浓度为16μg/ml；(c)药物2n浓度为4μg/ml；(d)hela细胞用0.1％tritonx处理(阳性对照)，标尺为10μm。
图6为hela细胞被本发明化合物2n作用24小时后用钙黄绿素和碘化吡啶染色后的荧光图片。(a-c)为没有加药物(阴性对照)；(d-f)为药物2n浓度为32μg/ml；(g-i)为药物2n浓度为4μg/ml。(j-l)为hela细胞用0.1％tritonx处理(阳性对照)。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明要求保护的范围。
合成化合物表征使用的仪器：nmr谱使用瑞典brukerdpx-400型超导核磁共振仪测定，tms为内标；高分辨质谱使用waters-micromass公司q-tof质谱仪测定。
实施例1化合物1a的制备
在圆底烧瓶(500ml)中，称取1,4-二(2-羟基乙氧基)苯(5g，25mmol)和三苯基膦(15.7g，60mmol)溶解到无水乙腈中(120ml)，然后保持温度在0℃，把四溴化碳(19.9g，60mmol)缓慢的加入到上述体系中。然后升温至室温25℃，在氮气保护下，搅拌4小时。反应结束后，向体系中加入冰水(200ml)会，有产物析出，固体通过过滤得到，并用甲醇/水(3:2，3×100ml)洗涤3-4次。粗品在甲醇中重结晶进一步纯化，得到纯品。
1a:1hnmr(400mhz,cdcl3)δ6.86(s,4h),4.24(t,j＝6.3hz,4h),3.61(t,j＝6.3hz,4h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ152.85,116.12,68.74,29.25.
实施例2化合物1b的制备
在圆底烧瓶(250ml)中，取对苯二酚(8g，72.65mmol，1eq)溶解到丙酮(150ml)中，然后加入二溴丙烷(44g，217.96mmol，3eq)和碳酸钾(45.18g，326.94mmol，4.5eq)搅拌使化合物溶解，加入磁子，在氮气保护下，加热回流24小时。等反应结束，使体系降至室温，过滤，滤渣用二氯甲烷洗涤3-4次。滤液用水洗涤3-4次，再用饱和氯化钠水溶液洗涤3-4次，最后溶液用无水硫酸钠干燥，过滤，用旋转蒸发仪蒸干溶液，采用硅胶柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝30:1)得到白色固体。
1b:1hnmr(400mhz,cdcl3)δ6.84(s,4h),4.05(t,j＝5.8hz,4h),3.60(t,j＝6.5hz,4h),2.33–2.25(m,4h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ153.09,115.60,66.05,32.49,30.08.
实施例3化合物1c的制备：所用二溴烷烃为二溴丁烷，采用硅胶柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝30:1)制备方法同实施例2。
1c:1hnmr(400mhz,cdcl3)δ6.81(s,4h),3.93(t,j＝6.1hz,4h),3.48(t,j＝6.7hz,4h),2.11–2.00(m,4h),1.96–1.83(m,4h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ153.11,115.44,77.41,77.09,76.77,67.49,33.55,29.54,28.03.
实施例4化合物1d的制备：所用二溴烷烃为二溴戊烷，采用硅胶柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝30:1)制备方法同实施例2。
1d:1hnmr(400mhz,cdcl3)δ6.84(s,4h),3.94(t,j＝6.3hz,4h),3.46(t,j＝6.8hz,4h),2.01–1.91(m,4h),1.86–1.77(m,4h),1.68–1.59(m,4h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ152.13,114.43,67.21,32.59,31.50,27.53,23.84.
实施例5化合物1e的制备：所用原料为二溴丙烷和1,6-二羟基萘，采用硅胶柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝200:1)制备方法同实施例2。
1e:1hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.09(d,j＝9.9hz,1h),8.32–8.24(m,2h),8.11-8.00(m,2h),7.65(d,j＝6.4hz,1h),5.21(t,j＝5.7hz,2h),5.16(t,j＝5.8hz,2h),4.65(t,j＝6.5hz,2h),4.60(t,j＝6.4hz,2h),3.40(dt,j＝12.1,6.0hz,2h),3.33(dt,j＝12.1,6.1hz,2h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ151.96,149.30,130.67,121.46,118.42,115.65,114.27,112.47,101.52,97.84,60.26,60.11,27.28,27.15,24.86,24.79.
实施例6化合物1f的制备：所用原料为二溴丙烷和2,3-二羟基萘，采用硅胶柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝150:1)制备方法同实施例2。
1f:1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.60(dd,j＝6.1,3.3hz,2h),7.26(dd,j＝6.2,3.2hz,2h),7.09(s,2h),4.18(t,j＝5.9hz,4h),3.59(t,j＝6.4hz,4h),2.35(p,j＝6.1hz,4h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ148.88,129.35,126.35,124.36,108.54,66.29,32.30,30.08.
实施例7化合物2a的制备
在高温高压反应釜中将中间体1a(300mg，1eq)溶解到10ml乙醇中，然后取n,n-二甲基己胺(359.01mg，3eq)溶解到体系中，拧紧反应釜盖子，在85℃下加热反应24小时，等反应结束后将体系蒸干得到粘稠物，用少量丙酮溶解，然后加入大量乙酸乙酯或者乙醚，会有白色物质析出，在冰箱中静置一段时间，会得到白色沉淀，如果没有得到白色沉淀，可以将体系超声一段时间。过滤得到白色沉淀，并用乙酸乙酯或者乙醚洗涤多次。烘干得到终产物。
2a:1hnmr(400mhz,dmso)δ7.05(s,4h),4.46(s,4h),3.89–3.80(m,4h),3.54–3.43(m,4h),3.22(s,12h),1.86-1.70(m,4h),1.41-1.31(m,12h),0.94(t,j＝6.7hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.03,115.69,64.01,61.97,61.88,50.82,30.66,25.40,21.84,21.78,13.81.calculatedforc44h84br2n4o4:366.3247,found:366.3256.
实施例8化合物2b的制备：所用原料为n,n-二甲基辛胺和中间体1a，制备方法同实施例7。
2b:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.99(s,4h),4.41(s,4h),3.80(s,4h),3.52–3.39(m,4h),3.18(s,12h),1.72(s,4h),1.39–1.15(m,20h),0.87(t,j＝6.5hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.04,115.71,64.01,62.04,61.86,50.83,31.13,28.44,25.76,22.00,21.85,13.91.calculatedforc36h68br2n4o4:310.2621,found:310.2621.
实施例9化合物2c的制备：所用原料为n,n-二甲基葵胺和中间体1a，制备方法同实施例7。
2c:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.98(s,4h),4.43-4.34(m,4h),3.86–3.69(m,4h),3.45-3.35(m,4h),3.15(s,12h),1.79-1.63(m,4h),1.37-1.17(m,28h),0.86(t,j＝6.8hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.05,115.70,64.04,62.00,61.91,50.84,31.24,28.85,28.78,28.61,28.48,25.76,22.05,21.83,13.92.calculatedforc26h50br2n2o2:211.1937,found:211.1937.
实施例10化合物2d的制备：所用原料为n,n-二甲基十二胺和中间体1a，制备方法同实施例7。
2d:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.99(s,4h),4.47-4.33(m,4h),3.88-3.70(m,4h),3.50–3.37(m,4h),3.17(s,12h),1.80-1.60(m,4h),1.45-1.11(m,36h),0.86(t,j＝6.6hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.05,115.70,64.01,62.03,61.87,50.83,31.26,30.66,28.98,28.91,28.67,28.50,25.77,22.06,21.85,13.91.calculatedforc30h58br2n2o2:239.2250,found:239.2250.
实施例11化合物2e的制备：所用原料为n,n-二甲基己胺和中间体1b，制备方法同实施例7。
2e:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.91(s,4h),4.00(t,j＝5.2hz,4h),3.58–3.42(m,4h),3.36(t,j＝7.8hz,4h),3.11(s,12h),2.22-2.20(m,4h),1.76-1.58(m,4h),1.39-1.19(m,12h),0.88(t,j＝6.8hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.44,115.54,65.14,62.94,60.40,50.14,30.62,25.37,22.28,21.84,21.62,13.79.calculatedforc34h66br2n2o2:267.2563,found:267.2561.
实施例12化合物2f的制备：所用原料为n,n-二甲基辛胺和中间体1b，制备方法同实施例7。
2f:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.90(s,4h),3.99(t,j＝5.8hz,4h),3.57–3.40(m,4h),3.34–3.25(m,4h),3.06(s,12h),2.18-2.10(m,4h),1.80-1.54(m,4h),1.42–1.15(m,20h),0.87(t,j＝6.8hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.92,115.97,65.59,63.38,60.84,50.64,31.64,31.18,28.94,26.23,22.76,22.52,22.15,14.44.calculatedforc38h74br2n2o2:295.2876,found:295.2874.
实施例13化合物2g的制备：所用原料为n,n-二甲基葵胺和中间体1b，制备方法同实施例7。
2g:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.90(s,4h),3.99(t,j＝5.7hz,4h),3.46(dd,j＝9.7,6.5hz,4h),3.33-3.26(m,4h),3.08(s,12h),2.21–2.04(m,4h),1.75-1.59(m,4h),1.36-1.16(m,28h),0.86(t,j＝6.6hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.45,115.52,65.15,62.94,60.39,50.14,31.24,28.86,28.78,28.62,28.46,25.73,22.30,22.05,21.67,13.91.calculatedforc28h54br2n2o2:225.2093,found:225.2090.
实施例14化合物2h的制备：所用原料为n,n-二甲基十二胺和中间体1b，制备方法同实施例7。
2h:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.90(s,4h),3.99(t,j＝5.6hz,4h),3.55–3.40(m,4h),3.35–3.29(m,4h),3.08(s,12h),2.19–2.06(m,4h),1.74-1.59(m,4h),1.36-1.16(m,36h),0.86(t,j＝6.6hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.45,115.52,65.15,62.93,60.37,50.14,31.26,28.98,,28.91,28.79,28.66,28.47,25.73,22.30,22.06,21.67,13.91.calculatedforc32h62br2n2o2:253.2406,found:253.2404.
实施例15化合物2i的制备：所用原料为n,n-二甲基己胺和中间体1c，制备方法同实施例7。
2i:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.88(s,4h),3.95(t,j＝5.9hz,4h),3.37(d,j＝13.7hz,4h),3.32–3.25(m,4h),3.04(s,12h),1.88-1.76(m,4h),1.76-1.68(m,6.0hz,4h),1.67-1.57(m,4h),1.38-1.17(m,12h),0.87(t,j＝6.4hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.53,115.37,67.07,62.91,62.45,50.00,30.61,25.63,25.41,21.84,21.62,18.79,13.79.calculatedforc36h70br2n2o2:281.2719,found:281.2717.
实施例16化合物2j的制备：所用原料为n,n-二甲基辛胺和中间体1c，制备方法同实施例7。
2j:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.88(s,4h),3.95(t,j＝6.0hz,4h),3.31–3.24(m,4h),3.04(s,12h),1.87–1.76(m,4h),1.75-1.68(m,4h),1.68-1.58(m,4h),1.32-1.18(m,20h),0.87(t,j＝6.8hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ157.77,120.59,72.30,68.15,67.68,55.26,36.38,33.69,33.66,31.01,30.86,27.26,26.92,24.04,19.17.calculatedforc40h78br2n2o2:309.3032,found:309.3033.
实施例17化合物2k的制备：所用原料为n,n-二甲基葵胺和中间体1c，制备方法同实施例7。
2k:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.88(s,4h),3.95(t,j＝5.9hz,4h),3.35(t,j＝8.1hz,4h),3.31–3.23(m,4h),3.03(s,12h),1.87-1.77(m,4h),1.77-1.67(m,4h),1.67-1.58(m,4h),1.34-1.18(m,28h),0.86(t,j＝6.7hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.54,115.35,67.07,62.92,62.46,50.01,31.25,28.86,28.78,28.62,28.45,25.76,25.64,22.05,21.67,18.80,13.92.calculatedforc30h58br2n2o2:239.2250,found:239.2248.实施例18化合物2l的制备：所用原料为n,n-二甲基十二胺和中间体1c，制备方法同实施例7。
2l:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.87(s,4h),3.95(t,j＝5.9hz,4h),3.34(t,j＝8.1hz,4h),3.30–3.21(m,4h),3.02(s,12h),1.87-1.75(m,4h),1.76–1.68(m,4h),1.68-1.58(m,4h),1.33-1.17(m,36h),0.86(t,j＝6.6hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.54,115.35,67.07,62.93,62.47,50.02,31.26,28.97,28.90,28.77,28.66,28.45,25.76,25.64,22.05,21.66,18.81,13.92.calculatedforc34h66br2n2o2:267.2563,found:267.2565.
实施例19化合物2m的制备：所用原料为n,n-二甲基己胺和中间体1d，制备方法同实施例7。
2m:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.85(s,4h),3.92(t,j＝6.3hz,4h),3.28(dd,j＝16.8,11.7hz,8h),3.02(s,12h),1.81–1.68(m,8h),1.68-1.58(m,4h),1.48–1.36(m,4h),1.36-1.22(m,12h),0.88(t,j＝6.6hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.59,115.28,67.52,62.97,62.81,49.92,30.62,28.21,25.42,22.53,21.84,21.63,21.48,13.78.calculatedforc38h74br2n2o2:295.2876,found:295.2876.
实施例20化合物2n的制备：所用原料为n,n-二甲基辛胺和中间体1d，制备方法同实施例7。
2n:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.85(s,4h),3.91(t,j＝6.3hz,4h),3.26(dd,j＝17.0,12.4hz,8h),3.01(s,12h),1.83–1.67(m,8h),1.67–1.59(m,4h),1.49–1.36(m,4h),1.36–1.18(m,20h),0.87(t,j＝6.9hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.60,115.28,67.53,62.96,62.79,49.93,31.13,28.43,28.41,28.21,25.78,22.53,22.01,21.69,21.50,13.91.calculatedforc42h82br2n2o2:323.3189,found:323.3189.
实施例21化合物2o的制备：所用原料为n,n-二甲基葵胺和中间体1d，制备方法同实施例7。
2o:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.86(s,4h),3.92(t,j＝5.7hz,4h),3.33(dd,j＝17.0,5.0hz,8h),3.05(s,12h),1.81–1.68(m,8h),1.68-1.57(m,4h),1.48-1.37(m,4h),1.35-1.16(m,28h),0.85(t,j＝6.7hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.59,115.27,67.53,62.96,62.79,49.92,31.25,28.86,28.79,28.63,28.46,28.22,25.78,22.53,22.05,21.69,21.50,13.91.calculatedforc32h62br2n2o2:253.2406,found:253.2406.
实施例22化合物2p的制备：所用原料为n,n-二甲基十二胺和中间体1d，制备方法同实施例7。
2p:1hnmr(400mhz,dmso)δ6.85(s,4h),3.91(t,j＝6.2hz,4h),3.29(dd,j＝16.7,12.6hz,8h),3.03(s,12h),1.81-1.68(m,8h),1.68-1.57(m,4h),1.47–1.37(m,4h),1.35-1.16(m,36h),0.86(t,j＝6.6hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ152.60,115.26,67.53,62.94,62.78,49.93,31.26,28.98,28.90,28.78,28.67,28.46,28.22,25.77,22.53,22.06,21.68,21.49,13.91.calculatedforc36h70br2n2o2:281.2719,found:281.2717.实施例23化合物3a的制备：所用原料为3-溴苯丙醚和n,n-二甲基已胺，制备方法同实施例7。
3a:1hnmr(400mhz,dmso)δ7.31(t,j＝8.0hz,2h),6.99-6.91(m,3h),4.06(t,j＝5.9hz,2h),3.54–3.42(m,2h),3.37-3.29(m,2h),3.08(s,6h),2.16(td,j＝11.6,5.8hz,2h),1.75-1.59(m,2h),1.36-1.22(m,6h),0.88(t,j＝6.7hz,3h).13cnmr(101mhz,dmso)δ158.09,129.52,120.85,114.46,64.47,62.90,60.31,50.15,31.14,28.43,25.73,22.19,22.0121.66,13.93.calculatedforc21h37brn2o2:349.2855,found:349.2858.实施例24化合物3b的制备：所用原料为3-溴苯丙醚和n,n-二甲基辛胺，制备方法同实施例7。
3b:1hnmr(400mhz,dmso)δ7.35–7.27(m,2h),6.99–6.92(m,3h),4.06(t,j＝5.9hz,2h),3.54–3.40(m,2h),3.32-3.26(m,2h),3.07(s,6h),2.16(td,j＝11.6,5.9hz,2h),1.74-1.60(m,2h),1.35–1.22(m,10h),0.87(t,j＝6.8hz,3h).13cnmr(101mhz,dmso)δ158.09,129.52,120.85,114.47,64.47,62.90,60.31,50.14,30.63,25.37,22.20,21.85,21.61,13.80.calculatedforc22h39brn2o2:363.3012,found:363.3013.
实施例25化合物3c的制备：所用原料为3-溴苯丙醚和n,n-二甲基葵胺，制备方法同实施例7。
3c:1hnmr(400mhz,dmso)δ7.35–7.27(m,2h),6.99–6.92(m,3h),4.06(t,j＝5.9hz,2h),3.53–3.41(m,2h),3.32-3.26(m,2h),3.07(s,6h),2.16(td,j＝11.6,5.8hz,2h),1.74-1.59(m,2h),1.33-1.20(m,14h),0.86(t,j＝6.8hz,3h).13cnmr(101mhz,dmso)δ158.10,129.51,120.86,114.48,64.49,62.94,60.34,50.17,31.24,28.86,28.77,28.62,28.46,25.72,22.20,22.05,21.65,13.91.calculatedforc17h30brno:264.2328,found:264.2327.
实施例26化合物3d的制备：所用原料为3-溴苯丙醚和n,n-二甲基十二胺，制备方法同实施例7。
3d:1hnmr(400mhz,dmso)δ7.35–7.27(m,2h),6.99–6.92(m,3h),4.06(t,j＝5.9hz,2h),3.53–3.43(m,2h),3.33-3.29(m,2h),3.08(s,6h),2.16(td,j＝11.6,5.8hz,2h),1.73-1.60(m,2h),1.33-1.20(m,18h),0.86(t,j＝6.8hz,3h).13cnmr(101mhz,dmso)δ158.11,129.50,120.84,114.48,64.49,62.93,60.32,50.17,31.25,28.97,28.91,28.78,28.67,28.46,25.72,22.21,22.05,21.66,13.91.calculatedforc19h34brno:292.2641,found:292.2639.
实施例27化合物3e的制备：所用原料为n,n-二甲基己胺和中间体1e，制备方法同实施例7。
3e:1hnmr(400mhz,dmso)δ8.15(d,j＝9.1hz,1h),7.40(s,2h),7.33(d,j＝1.7hz,1h),7.13(dd,j＝9.1,2.0hz,1h),6.85(dd,j＝5.3,2.9hz,1h),4.20(dd,j＝13.0,6.2hz,4h),3.31-3.35(m,4h),3.66–3.46(m,4h),3.11(d,j＝11.5hz,12h),2.26(d,j＝22.4hz,4h),1.80-1.62(m,4h),1.40-1.20(m,12h),0.96-0.80(m,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ156.48,153.82,135.52,126.98,123.47,120.00,119.39,117.38,106.92,103.42,64.80,64.63,62.94,60.51,60.30,50.22,30.66,30.63,25.38,22.29,22.15,21.84,21.68,21.62,13.81,13.78.calculatedforc32h56br2n2o2:250.2172,found:250.2172.
实施例28化合物3f的制备：所用原料为n,n-二甲基辛胺和中间体1e，制备方法同实施例7。
3f:1hnmr(400mhz,dmso)δ8.18(d,j＝9.2hz,1h),7.46-7.36(m,2h),7.34(d,j＝1.6hz,1h),7.14(dd,j＝9.1,1.9hz,1h),6.85(d,j＝6.0hz,1h),4.21(dd,j＝12.2,5.8hz,4h),3.68–3.59(m,2h),3.59–3.49(m,2h),3.48–3.37(m,4h),3.14(d,j＝11.9hz,12h),2.40-2.28(m,2h),2.28-2.15(m,2h),1.80-1.56(m,4h),1.39-1.17(m,20h),0.87(t,j＝6.3hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ156.48,153.82,135.51,126.93,123.52,120.00,119.38,117.41,106.91,103.38,64.81,64.64,62.88,60.45,60.24,50.20,31.14,31.13,28.45,25.75,22.33,22.19,21.01,21.76,13.92.calculatedforc36h64br2n2o2:278.2485,found:278.2485.
实施例29化合物3g的制备：所用原料为n,n-二甲基葵胺和中间体1e，制备方法同实施例7。
3g:1hnmr(400mhz,dmso)δ8.17(d,j＝9.1hz,1h),7.45-7.36(m,2h),7.34(s,1h),7.14(d,j＝8.9hz,1h),6.85(d,j＝5.8hz,1h),4.29–4.14(m,4h),3.66-3.58(m,2h),3.58-350(m,2h),3.45-3.38(m,4h),3.13(d,j＝11.6hz,12h),2.37-2.27(m,2h),2.27-2.17(m,2h),1.78-1.62(m,4h),1.37-1.18(m,28h),0.92-0.78(m,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ156.49,153.83,135.52,126.92,123.50,120.02,119.39,117.40,106.92,103.39,64.82,64.65,62.95,60.48,60.27,50.21,31.24,28.86,28.79,28.62,28.48,25.75,22.33,22.21,22.05,21.75,21.70,13.91.calculatedforc40h72br2n2o2:306.2798,found:306.2796.
实施例30化合物3h的制备：所用原料为n,n-二甲基辛胺和中间体1f，制备方法同实施例7。
3h:1hnmr(400mhz,dmso)δ7.77(dd,j＝6.0,3.3hz,2h),7.42(s,2h),7.34(dd,j＝6.1,3.2hz,2h),4.21(t,j＝5.8hz,4h),3.67–3.49(m,4h),3.48–3.39(m,4h),3.16(s,12h),2.28(s,4h),1.70(s,4h),1.33-1.17(m,20h),0.86(t,j＝6.7hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ148.00,128.99,126.25,124.14,108.51,65.48,63.04,60.34,50.18,31.14,28.51,28.46,25.79,22.22,22.01,21.74,13.91.calculatedforc38h66br2n4o4:321.2543,found:321.2544.
实施例31化合物3i的制备：所用原料为n,n-二甲基葵胺和中间体1f，制备方法同实施例7。
3i:1hnmr(400mhz,dmso)δ7.69(dd,j＝6.0,3.3hz,2h),7.34(s,2h),7.26(dd,j＝6.1,3.2hz,2h),4.13(t,j＝5.9hz,4h),3.57–3.42(m,4h),3.38-3.30(m,4h),3.08(s,12h),2.28–2.13(m,4h),1.62(s,4h),1.24-1.11(m,28h),0.78(t,j＝6.7hz,6h).13cnmr(101mhz,dmso)δ148.01,128.99,126.24,124.12,108.50,65.48,63.03,60.35,50.18,31.26,28.89,28.65,28.52,25.80,22.23,22.06,21.75,13.91.calculatedforc40h70br2n4o4:335.2699,found:335.2696.
应用例1体外抗菌活性测试
1、实验方法
微量肉汤稀释法：
(1)抗菌药物贮存液制备：制备抗菌药物贮备液的浓度为2560μg/ml，溶解度低的抗菌药物可稍低于上述浓度。所需抗菌药物溶液量或粉剂量可公式进行计算。配制好的抗菌药物贮存液应贮存于-20℃以下环境，保存期不超过6个月。
(2)待测菌的制备：用接种环挑取过夜培养的mh(a)培养皿上的单菌落于mh(b)培养基中，校准为0.5麦氏比浊标准，约含菌数1×108cfu/ml，然后稀释100倍，即得到约含菌数1×106cfu/ml的菌液，备用。
(3)分别将抗菌药物贮备液母液(2560μg/ml)稀释10倍，得到浓度为256μg/ml的抗菌药物溶液。取无菌的96孔板，第一孔加入200μl的抗菌药物，第二至十孔分别加入100μl的mh肉汤培养基，从第一孔吸取100μl加入第二孔，混匀，再吸取100μl至第三孔，依次类推，第十孔吸取100μl弃去。此时各孔药物浓度依次为：128、64、32、16、8、4、2、1、0.5μg/ml，第十一孔加入200μl菌液(阳性对照)，第十二孔加入200μlmh(b)培养基(阴性对照)。
(4)然后在1至10孔各加入50μl之前备好的菌液，使每管最终菌液浓度约为5×105cfu/ml，第1孔至第11孔药物浓度分别为128、64、32、16、8、4、2、1、0.5、0.25μg/ml。将接种好的96孔板放置37℃培养箱进行培养，24h观察菌液生长情况。同时用标准株做质控。
(5)结果判断与解释：在读取和报告所测试菌株的mic前，应检查生长对照管的细菌生长情况是否良好，同时还应检查接种物的传代培养情况以确定其是否污染，质控菌株的mic值是否处于质控范围。以肉眼观察，药物最低浓度管无细菌生长者，即为受试菌的mic。
应用例2体外红细胞溶血性实验
(1)实验材料：10mlep管，96孔板，新鲜脱脂羊血。
(2)pbs缓冲液：500ml规格，氯化钠4g，氯化钾100mg，二水合磷酸二氢钠1.49g，无水磷酸二氢钾100mg，去离子水定容至490ml，调节ph7.2-7.4之间，灭菌，用10ml灭过菌的超纯水溶解900mg葡萄糖后加入pbs溶液中。
(3)5％红细胞悬浮液的制备：新鲜的脱纤维羊血冷冻于冰箱里，配置好的pbs缓冲液放置于37℃水浴锅中，即用即取。取两支10mlep管置于试管架，将37℃pbs取出水浴锅和冷藏的新鲜羊血一起喷酒精，放入超净台。用移液枪分别吸取5700微升pbs加入两支ep管中，再分别吸取300微升羊血，缓慢加入到pbs溶液中，盖盖子，上下缓慢颠倒混匀，放入离心机1500转、离心10min，取出ep管，小心吸取上清，移除上清。再重新分别加入5～7mlpbs溶液，上下缓慢颠倒混匀，放入离心1500转离心10min。如此反复操作，直至离心后上清液不再浑浊。最后一次离心过后，撇去上清液，红细胞沉积物留置待用。
取几支10mlep管，放置试管架上，于每支ep管中加入5700μl的pbs(37℃)，然后依次加入300μl的红细胞沉积物。上下缓慢颠倒混匀，如此，便配置好5％的红细胞悬液。
(4)样品溶液的配置：用少量的dmso溶解待测试药物(dmso终浓度不能大于0.5％)，并且用相同体积的dmso做阴性对照。溶解后的待测试药物溶液用pbs稀释，第一孔浓度为1280μg/ml，此时这支ep管内的药物为初始药物。然后平行取九支1.5mlep管置于试管架中，分别加入200μl的pbs(编号2号、3号、4号……10号)。所有药物都如此平行操作。最后，由初始药物ep管中吸取200μl的药品溶液加入2号ep管中，反复吹洗后吸取200μl到3号ep管中，反复吹洗……重复操作，直到10号ep管。如此，稀释好药物。
(5)铺板：取96孔板，写好实验编号，药品代码，日期。将移液枪调至150μl，将配置好的5％红细胞悬液上下轻缓颠倒混匀，依次吸取铺入96孔板中(6×10)。然后将配置好的药物对应加入96孔板中，一个药物三个复孔。加完后放置37℃恒温箱内孵育1h。
(6)后处理：将96孔板从恒温箱内取出，置于4℃离心机内离心(3500rpm，5min)。离心完毕，每块板对应都取一块新的96孔板。标注和离心后的板子对照。然后对应地吸取100μl上清液(孔孔对应)。吸取完毕后，与酶标仪中测取od值，分析数据，得到hc50。
应用例3血浆中最低杀菌浓度(mbc)测定实验
(1)待测菌的制备：用接种环挑取过夜培养的mh(a)培养皿上的单菌落于mh(b)培养基中，校准为0.5麦氏比浊标准，约含菌数1×108cfu/ml，然后稀释100倍，即得到约含菌数1×106cfu/ml的菌液，备用。
(2)血浆的制备：取新鲜无菌脱纤维羊血于10mlep管中，离心机中离心3500rpm/10min。小心吸取上清液即为血浆。
(3)药物溶液的配置：先将待测药物用dmso配置成大浓度储备液25600μg/ml(dmso终浓度不能大于0.5％)。然后用无菌超纯水和新制的血浆为溶剂稀释成256μg/ml(无菌超纯水和新制的血浆体积比1:1)。在ep管架上放8个4mlep管(编号1号、2号、3号、4号……8号)，首先在每个ep管中加入1500μl的无菌超纯水和新制的血浆的混合溶液(无菌超纯水和新制的血浆体积比1:1)，然后在第1号ep管中加入256μg/ml药物溶液1500μl，反复吹洗后吸取1500μl到2号ep管中，反复吹洗……重复操作，直到8号ep管。(每个ep管对应的药物浓度为128、64、32、16、8、4、2、1μg/ml)如此，稀释好药物。
(4)铺板：取96孔板，写好实验编号，药品代码，日期。将移液枪调至150μl，从对应ep管中吸取150μl不同浓度的药物，加入到96孔板，铺满9排，每排为一个药物梯度。放置37℃恒温箱内孵育2h，前三排用移液枪吸取50μl待测菌液加入到含有药物的96孔板中，后6排先不加入菌液。加完后放置37℃恒温箱内孵育2h，中间三排用移液枪吸取50μl待测菌液加入到含有药物的96孔板中，后3排先不加入菌液。加完后放置37℃恒温箱内孵育2h，最后三排用移液枪吸取50μl待测菌液加入到含有药物的96孔板中。根据药物和血浆作用时间长短，前三排作用时间最短2小时，中间三排为4小时，后三排为6小时。菌液全部加完后，放入37℃恒温箱内孵育24h。
(5)琼脂板计数：96孔板于37℃恒温培养箱中培养24h后，读取mic值，挑取大于mic结果的2～4个梯度的浓度作为mbc待测浓度，从待测浓度中吸取20微升菌液用涂布棒涂布于mh琼脂板上，生物安全柜内晾干，在37℃恒温培养箱中培养24h，mh琼脂板上菌落数≤5个。对应的孔浓度为该化合物针对相应菌株的mbc。
应用例4体液中最低杀菌浓度(mbc)测定实验
(1)体液的制备：取新鲜无菌脱纤维羊血于10mlep管中，3500rpm/10min离心机中离心。小心吸取上清液即为血浆；全血采用新鲜无菌脱纤维羊血；血清是购买的zetalife胎牛血清；
(2)待测菌的制备：用接种环挑取过夜培养的mh(a)培养皿上的mrsa单菌落于mh(b)培养基中，校准为0.5麦氏比浊标准，约含菌数1×108cfu/ml，然后将菌液分别用质量百分含量50％的体液(全血、血浆或血清)和质量百分含量50％的mhb培养基稀释至～105cfu/ml，备用。
(3)药物溶液的配置：先将待测药物用dmso配置成大浓度储备液25600μg/ml(dmso终浓度不能大于0.5％)。待测药物用无菌超纯水稀释成512，256，128，64，32，16，8，4，2μg/ml。
(4)铺板：将上述用不同体液稀释的菌液用移液枪吸取150μl加入到96孔板中，每一种体液稀释的菌液铺3排平行试验。然后再加50μl稀释好的待测药物。在37℃恒温培养箱中24h后，依上述琼脂板计数法获得mbc值。
应用例5生物膜裂解实验
(1)菌落计数法：将4～6h生长的e.coli(m9培养基加0.02％的干酪素和0.5％的甘油)稀释至～105cfu/ml，在96孔板中加入100μl的细菌悬液，培养一定时间(s.aureus24h，e.coli24h)后，在3500rpm，4℃下离心5min，移出悬浮液体，用1×pbs洗一次。将待测化合物的1×pbs稀释的溶液(浓度为128，64，32，16，8，4，2μg/ml)100μl加入到96孔板中，对照组加入100μl的1×pbs。24h后在3500rpm，4℃下离心5min后移除上清，用1×pbs洗一次。加入100μl1×pbs重悬，然后将细菌悬浮液10倍的梯度稀释，滴加于固体培养基琼脂板上。置于37℃下24h，经过菌落计数，用log10(cfu/well)表达结果。
应用例6时间杀菌动力学实验
将e.coli在225rpm，37℃摇床摇过夜后，用mhb培养基稀释10000倍，然后在225rpm，37℃摇2h(对数生长初期)和5h(对数生长中期)后，加入待测药物，对数生长初期，药物浓度为浓度分别为2μg/ml、3μg/ml、4μg/ml，对数生长中期药物浓度为浓度分别为6μg/ml、8μg/ml、12μg/ml，e.coli用拉氧头孢对比，各留一个不加药的空白组。加药后0h，0.5h，1h，2h，3h，4h，5h，6h，每个时间点将各组各取100μl到96孔板中于3500rpm，4℃下离心3min，移除上清，加入100μl的1×pbs溶液重悬后，用1×pbs溶液十倍的梯度进行稀释，取稀释后的10μl的菌液滴到mh琼脂板上，每个浓度滴三下，在37℃恒温培养箱中过夜培养，计菌落数，单位log10cfu/ml，绘图。对数生长中期的细菌还测定了16h，18h，20h，24h的细菌数量。
为了直观的说明本发明小分子阳离子化合物的杀菌效果，将药物作用6h后和24h的菌液和空白组作对比，拍照，比对混浊度。
应用例7抗菌机制研究实验
(1)细胞质膜去极化：将生长6h(对数生长中期)的s.aureus和e.coli在3500rpm，4℃下离心5min，用1×pbs重悬(s.aureus)或用5mmhepes：5mmglucose：100mmkcl＝1：1：1的溶液重悬(e.coli)，再离心，再重悬。取150μl的细菌悬浮液(108cfu/ml)加到96孔底部透明的黑板中，然后加入染料disc3(5)(10μm，50μl)，并在避光的条件下孵育一定时间，金黄色葡萄球菌30min，大肠杆菌40min(另外再加50μl的200μm的edta溶液)，然后在激发波长622nm(狭缝宽度：10nm)和截止波长为670nm(狭缝宽度：5nm)处测定荧光强度，每隔2min取一个点，测定前8min的荧光强度。然后将细菌的悬浮液取出加到另一块含有10μl待测药物(420μg/ml，溶剂无菌超纯水)的黑板上，空白组是加50μl的无菌超纯水，加完后在酶标仪上继续监测后12min的荧光强度，时间间隔为2min。
(2)外膜透化性实验：待测化合物的外膜透化性实验是以npn为染料进行测定的。将生长6h的e.coli在3500rpm，4℃下离心5min，用5mmhepes：5mmglucose：100mmkcl＝1：1：1的溶液重悬，然后离心弃去上清，再重悬。取150μl的细菌悬浮液(108cfu/ml)加到96孔底部透明的黑板中，然后加入染料npn(10μm，50μl)，并在避光的条件下孵育40min，然后在激发波长350nm(狭缝宽度：10nm)和截止波长为420nm(狭缝宽度：5nm)处测定荧光强度，每隔2min取一个点，测定前8min的荧光强度。然后将细菌的悬浮液取出加到另一块含有10μl待测药物(420μg/ml，溶剂无菌超纯水)的黑板上，空白组是加50μl的无菌超纯水，加完后在酶标仪上继续监测后12min的荧光强度，时间间隔为2min。
(3)内膜透化性实验：将生长6h(对数生长中期)的s.aureus和e.coli在3500rpm，4℃下离心5min，用1×pbs重悬(s.aureus)或用5mmhepes：5mmglucose：100mmkcl＝1：1：1的溶液重悬(e.coli)，再离心，再重悬。取150μl的细菌悬浮液(108cfu/ml)加到96孔底部透明的黑板中，然后加入染料pi(10μm，50μl)，s.aureus和e.coli并分别在避光的条件下放置30min及40min，然后在激发波长535nm(狭缝宽度：10nm)和截止波长为617nm(狭缝宽度：5nm)处测定荧光强度，每隔2min取一个点，测定前8min的荧光强度。然后将细菌的悬浮液取出加到另一块含有10μl待测药物(420μg/ml，溶剂无菌超纯水)的黑板上，空白组是加50μl的无菌超纯水，加完后在酶标仪上继续监测后12min的荧光强度，时间间隔为2min。
应用例8细胞毒实验
(1)光学显微镜观察实验：待hela细胞长满整个皿后，用胰酶消化液消化下来，进行细胞计数，然后用dmem培养基(含10％的胎牛血清)吹打并稀释细胞每100μl大约5×103～6×103细胞，将细胞悬浮液加到12孔板中，每孔1ml，等过十几小时，细胞贴壁后吸掉上清加药(用培养基在4mlep管内稀释)，在37℃恒温培养箱中培养24h。结束后，将旧的培养基吸至4mlep管内，加入1×pbs洗两遍后也加入ep管，12孔板中再加入700μl的1×pbs溶液(避免细胞干死)，在倒置显微镜下拍照(初步看细胞状态)。
(2)活死细胞双染实验：通过显色剂对活死细胞染色，用荧光显微镜拍照直观查看药物作用细胞后的形态。将上述操作(1)中装有旧培养基的4mlep管(含有死细胞)在1500rcf×g条件下离心5min，加入1×pbs洗两次，倒掉上清后，加入500μl含有染料钙黄绿素-am(calcein-am，2μm)和碘化丙啶(pi,4.5μm)1：1(体积比)的1×pbs溶液，吹打均匀后，将12孔板中对应孔中的1×pbs吸掉，加入含有死细胞的染液。在37℃恒温培养箱中培养15min，于荧光显微镜下20×目镜成像，拍照。
实验结果：
表一：目标化合物2a-2p，3a-3i对革兰氏阴性及阳性敏感菌的mic(μg/ml)结果和体外红细胞溶血性hc50(μg/ml)结果
a:万古霉素b:美罗培南。
表二：部分化合物对10株无重复mrsa临床株的mic(μg/ml)结果
表三：部分化合物对5株无重复产ndm-1酶和1株无重复产kpc-2酶临床株mic(μg/ml)结果
由表一可见，所合成的化合物2a-2p，3a-3i中，大部分化合物对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌和粪肠球菌，革兰氏阴性菌大肠埃希菌和嗜麦芽寡养单胞菌均表现出很好的活性，显示这类化合物具有显著的广谱抗菌活性；同时，其体外红细胞溶血性数据显示，毒性较小，具有很好的选择性。
根据表一中mic和hc50结果，可以得出2b，2f，2j，2n，3f，3h活性很好且毒性很低，然后测定这6个化合物对耐药菌的活性，结果见表二，三：可以看出这类化合物对于mrsa、产ndm-1和kpc-2酶的临床株菌均显示良好的抗菌活性。因此，该类化合物具有较好的成药前景。
另外，以本发明化合物2n为例测试了该类化合物在不同体液中的稳定性。由图1a可见，化合物2n在血浆中mbc值没有随着作用时间变长而发生明显改变，说明化合物2n具有很好的血浆稳定性。由图1b可见，化合物2n在质量百分含量50％血浆中mbc值为16μg/ml，而在质量百分含量50％血清和全血中mbc值为32μg/ml，说明化合物2n具有很好的体液稳定性。
由图2验证了化合物2n具有裂解生物膜的作用，将不同浓度的化合物2n作用于大肠杆菌，当化合物浓度为2μg/ml时，残留细菌数量为107cfu/ml，而空白组为107.47cfu/ml，相比于空白组细菌数量减少了1/3；当药物浓度为8μg/ml时细菌数量较4μg/ml明显减少；当药物浓度为64μg/ml、128μg/ml时，细菌数量为0，说明化合物2n能够具有很好的清除细菌膜的能力。
为了验证化合物2n的杀菌速度，取药物作用不同时间后的细菌进行计数，得折线图及最后菌液澄清度，见图3。通过图3a可以看出3μg/ml和4μg/ml的化合物2n对培养2h的大肠杆菌作用4h后，细菌能够全部杀死，和对照药物拉氧头孢表现出相同的杀菌能力；通过图3b可以看出化合物2n当浓度为12μg/ml时，对培养5h的大肠杆菌作用3h后能够全部杀死，当浓度为6μg/ml，8μg/ml时，作用6h后细菌能够全部被杀死，而对照药物拉氧头孢仍残留有细菌，说明在培养5h的大肠杆菌中化合物2n的杀菌速度要明显优于拉氧头孢。
选择了6个本发明代表性化合物2b，2f，2j，2n，3f，3h用于研究芳香酚季铵盐抗菌肽模拟物作用机制。图4(a)和(b)中金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细胞膜去极化实验，可以看出6个化合物均具有很好的细胞膜去极化能力，相对于细菌金黄色葡萄球菌化合物2f，2n，3f去极化能力要好于化合物2b，2j，3h；图4(c)和(d)中金黄色葡萄球菌和大肠杆菌内膜透化性试验，大部分化合物表现出很好的内膜透化性能力，但是有小部分化合物内膜透化性能力较弱；对大肠杆菌外膜透化性试验中所有化合物表现出很好的透化能力。
为了直观的展示化合物2n对hela细胞的毒性，拍摄了药物作用后细胞的状态，见图5。通过比较阴性对照和不同浓度的药物组照片，可以看出化合物2n对hela细胞毒性很小。同时还采用荧光染料来表示细胞的活死状态，钙黄绿素能够染色活细胞膜，表现出绿色。碘化吡啶能够通过破裂的细胞膜染色细胞核，表现出红色，能够用来表示死细胞。图6(d)，(e)细胞均被染成绿色，没有红色出现说明化合物2n即使在浓度为32μg/ml毒性仍然很小。