吗啉胍衍生物的合成与结构活性关系

1/1吗啉胍衍生物的合成与结构活性关系第一部分吗啉胍环合反应机理解析 2第二部分催化剂对环合反应效率影响 3第三部分官能团修饰对活性影响研究 6第四部分芳环取代基的电子效应作用 8第五部分烷基链长对药代动力学的调控 10第六部分构象异构体与活性差异探讨 12第七部分氧杂环替代吗啉胍环的影响 15第八部分衍生物的抗菌/抗病毒活性评价 18

第一部分吗啉胍环合反应机理解析吗啉胍环合反应机理解析

吗啉胍环合反应是咪唑啉基（或咪唑基）与胍基缩合形成吗啉胍环系的一类重要反应。反应机理主要涉及以下几个关键步骤：

1.咪唑啉基或咪唑基的活化

反应起始于亲核试剂对咪唑啉基或咪唑基的亲电进攻。亲核试剂通常是碱性物质，例如氢氧化钠或氢氧化钾。进攻发生在咪唑啉环的2位碳原子或咪唑环的4位碳原子上，生成咪唑啉负离子或咪唑负离子中间体。

2.胍基的亲电加成

活化的咪唑啉负离子或咪唑负离子与胍基中的氨基反应。胍基中的氨基是亲电的，与咪唑啉负离子或咪唑负离子中的负电碳相加成，形成一个新的碳-氮键。

3.脱质子反应

加成产物中含有一个亚胺基（-C=NH-）官能团。在碱性条件下，亚胺基中氢原子被碱夺走，生成稳定的亚胺负离子。

4.环化反应

亚胺负离子与咪唑啉环或咪唑环上的另一个碳原子（通常是5位碳）发生亲核进攻，形成吗啉胍环系。

反应速率和区域选择性

吗啉胍环合反应的速率和区域选择性主要受到以下因素的影响：

*亲核试剂的碱性：碱性越强的亲核试剂，反应速率越快。

*咪唑啉基或咪唑基的取代基：取代基的位置和性质可以影响反应速率和区域选择性。电子给体的取代基可以增加咪唑啉基或咪唑基的亲核性，从而提高反应速率。

*胍基的取代基：胍基上的取代基可以改变胍基的亲电性，从而影响反应速率。电子给体的取代基可以降低胍基的亲电性，从而降低反应速率。

*溶剂极性：极性较大的溶剂有利于离子反应，从而提高反应速率。

催化作用

一些催化剂，例如路易斯酸（例如三氯化铝）或氢键受体（例如二甲基甲酰胺），可以加速吗啉胍环合反应。催化剂通过形成咪唑啉基或咪唑基的活化络合物，降低反应能垒，从而提高反应速率。

应用

吗啉胍环合反应是合成各种含氮杂环化合物的有用方法。吗啉胍衍生物广泛用于医药、农药、材料科学和催化等领域。例如，吗啉胍衍生物可以作为抗菌剂、抗病毒剂、抗癌剂和抗炎剂。第二部分催化剂对环合反应效率影响关键词关键要点【催化剂种类对环合反应效率影响】

1.路易斯酸催化剂，如三氯化铁（FeCl3）和四氯化钛（TiCl4），可与邻苯二胺中的氮原子配位，活化羰基，促进环合反应进行。

2.路易斯碱催化剂，如吡啶和三乙胺，可与羰基中的氧原子配位，使其亲电性下降，降低环合反应效率。

3.过渡金属催化剂，如钯（Pd）和铑（Rh），可通过协同作用催化环合反应，提高产物收率和选择性。

【催化剂用量对环合反应效率影响】

催化剂对环合反应效率影响

在吗啉胍衍生物的合成中，催化剂在促进环合反应方面起着至关重要的作用。不同的催化剂可以影响反应的速率、选择性和产率。

1.路易斯酸催化剂

路易斯酸催化剂，如三氟化硼乙醚络合物（BF3·Et2O）和四氯化钛（TiCl4），通过与胺或亚胺基团配位，增强了亲电中心，促进了环合反应。

（1）三氟化硼乙醚络合物（BF3·Et2O）

BF3·Et2O是最常用的路易斯酸催化剂之一。它与胺基团配位，形成稳定的络合物，使胺基团的孤对电子对变得更为亲核，从而增强了对羰基碳的进攻能力，促进了环合反应。

（2）四氯化钛（TiCl4）

TiCl4也是一种有效的路易斯酸催化剂。它与亚胺基团配位，形成稳定络合物，使亚胺基团更易于发生亲核加成反应，从而提高了环合反应的效率。

2.碱催化剂

碱催化剂，如三乙胺（Et3N）和吡啶（Py），通过去质子化胺基团或活化羰基基团，促进了环合反应。

（1）三乙胺（Et3N）

Et3N可以去质子化胺基团，生成更为亲核的胺阴离子。胺阴离子可以更容易地进攻羰基碳，从而促进环合反应。

（2）吡啶（Py）

Py可以通过络合质子，活化羰基基团，使其更易于发生亲核加成反应。此外，Py还可以促进某些环合反应中脱水的进行，提高反应的产率。

3.其他催化剂

除了路易斯酸和碱催化剂外，还可以使用其他类型的催化剂来促进吗啉胍衍生物的环合反应。

（1）金属催化剂

一些金属催化剂，如钯（Pd）和铂（Pt），可以催化某些吗啉胍衍生物的环合反应。这些金属催化剂通过形成金属络合物，活化反应物，促进环合反应的进行。

（2）有机催化剂

一些有机催化剂，如N-杂环卡宾（NHC）和手性胺催化剂，也可以催化吗啉胍衍生物的环合反应。这些有机催化剂通过提供亲核或亲电中心，协助反应物分子发生反应，提高了反应的效率和选择性。

催化剂选择的影响因素

催化剂的选择受到多种因素的影响，包括：

*反应物结构：不同结构的反应物可能需要不同的催化剂来促进环合反应。

*反应条件：温度、溶剂和反应时间等反应条件也会影响催化剂的活性。

*催化剂性质：催化剂的酸度、碱度、配位能力等性质也会影响反应的效率。

通过选择合适的催化剂和优化反应条件，可以提高吗啉胍衍生物合成反应的效率、选择性和产率。第三部分官能团修饰对活性影响研究关键词关键要点官能团修饰对活性影响研究

主题名称：烷氧基团修饰

1.烷氧基团修饰通过影响分子疏水性和亲水性，调节化合物与靶分子的相互作用，从而影响活性。

2.短链烷氧基团（如甲氧基和乙氧基）通常增强活性，而长链烷氧基团（如丁氧基和己氧基）则降低活性。

3.烷氧基团的位置和数量也对活性有影响，通常取代芳香环上的邻位或对位会增强活性。

主题名称：酰胺基团修饰

官能团修饰对活性影响研究

在吗啉胍衍生物的合成与结构活性关系研究中，官能团修饰是评估活性变化的重要途径。通过对吗啉胍结构中的特定官能团进行修饰，可以系统地探究其对活性影响的规律。常见的官能团修饰包括：

1.芳环修饰

芳环修饰是吗啉胍结构中常用的官能团修饰策略。通过在芳环上引入不同的取代基，如甲基、氟原子、氯原子等，可以改变芳环的电子云分布，影响吗啉胍与靶蛋白之间的相互作用。例如，研究发现，在吗啉胍结构中引入甲基取代基可以增强其与Hsp90蛋白的结合亲和力，从而提高抗肿瘤活性。

2.酰胺基修饰

酰胺基修饰是另一种常用的吗啉胍官能团修饰策略。通过改变酰胺基上的取代基，如烷基链长度、取代基类型等，可以影响吗啉胍的脂溶性、极性和空间位阻。例如，研究发现，将酰胺基上的甲基取代为乙基可以增加吗啉胍的脂溶性，从而提高其对中枢神经系统的穿透能力，增强其抗癫痫活性。

3.杂环修饰

杂环修饰也是吗啉胍官能团修饰的有效策略。通过在吗啉胍结构中引入不同的杂环，如哌啶环、吡咯环等，可以改变吗啉胍的环状结构，影响其构象和空间位阻。例如，研究发现，在吗啉胍结构中引入哌啶环可以增强其对CDK2蛋白的抑制活性，从而提高其抗肿瘤活性。

4.桥连基修饰

桥连基修饰是指在吗啉胍结构中引入额外的连接基，将两个或多个吗啉胍环连接在一起。桥连基修饰可以改变吗啉胍分子的构象和空间位阻，影响其与靶蛋白之间的相互作用。例如，研究发现，在吗啉胍结构中引入柔性桥连基可以增加吗啉胍的构象灵活度，从而提高其对多种靶蛋白的结合亲和力，增强其广谱抗菌活性。

5.官能团组合修饰

除了上述单一官能团修饰外，官能团组合修饰也是一种有效的策略。通过对不同官能团进行组合修饰，可以进一步探索官能团之间协同作用的影响。例如，研究发现，在吗啉胍结构中同时引入甲基取代基和酰胺基修饰可以显著增强其对Hsp90蛋白的抑制活性，从而提高其抗肿瘤活性。

官能团修饰对吗啉胍活性的影响研究具有重要意义，可以为吗啉胍类药物的结构优化和活性提高提供指导。通过对不同官能团修饰的系统探究，可以深入理解官能团对吗啉胍活性影响的规律，设计出具有更高活性、更理想药理性质的候选药物。第四部分芳环取代基的电子效应作用关键词关键要点芳环取代基的电子效应作用

芳环取代基的电子效应作用是指芳环取代基通过共轭效应和诱导效应对芳环的电子分布和反应性造成影响。

主题名称：共轭效应

1.共轭效应是指电子在两个或更多个相邻的共轭π键之间转移的趋势。

2.给电子效应强的取代基（例如-OCH3）可以将电子转移到芳环上，从而增加芳环的电子密度。

3.吸电子效应强的取代基（例如-NO2）可以将电子从芳环上吸引走，从而减少芳环的电子密度。

主题名称：诱导效应

芳环取代基的电子效应作用

芳环取代基的电子效应通过极性和共轭效应对吗啉胍衍生物的活性产生显着影响。

极性效应

电子给体取代基（例如烷基、烷氧基、氨基）通过σ供电子，增加芳环的电子密度。相反，电子吸电子取代基（例如硝基、氯代、氰基）通过σ吸电子，减少芳环的电子密度。这些极性效应会影响吗啉胍衍生物中氮原子的孤对电子云密度。

共轭效应

电子给体取代基还具有共轭效应。它们可以与芳环中的π体系共轭，进一步增加芳环的电子密度。另一方面，电子吸电子取代基具有反共轭效应，可以从芳环中吸取π电子，从而减少芳环的电子密度。

结构活性关系

芳环取代基的电子效应通过以下机制影响吗啉胍衍生物的活性：

亲电子活性：

*电子供体取代基通过增加芳环的电子密度，增强亲电子芳香取代反应的活性。

*电子吸电子取代基通过减少芳环的电子密度，降低亲电子芳香取代反应的活性。

亲核活性：

*电子供体取代基通过增加芳环的电子密度，降低亲核芳香取代反应的活性。

*电子吸电子取代基通过减少芳环的电子密度，增强亲核芳香取代反应的活性。

碱性：

*电子供体取代基通过σ供电子，增加吗啉胍氮原子的电子密度，增强其碱性。

*电子吸电子取代基通过σ吸电子，减少吗啉胍氮原子的电子密度，降低其碱性。

溶解度：

*电子供体取代基可以通过氢键与水分子相互作用，提高吗啉胍衍生物的水溶性。

*电子吸电子取代基可以降低吗啉胍衍生物的水溶性。

代谢稳定性：

*电子吸电子取代基可以稳定吗啉胍衍生物的芳环，从而妨碍代谢酶的攻击，提高代谢稳定性。

*电子供体取代基可以激活吗啉胍衍生物的芳环，使其更容易受到代谢酶的攻击，从而降低代谢稳定性。

实例

*甲氧基（电子供体取代基）取代芳环的吗啉胍衍生物具有较高的亲电子活性、较低的亲核活性、较强的碱性和较差的溶解性。

*硝基（电子吸电子取代基）取代芳环的吗啉胍衍生物具有较低的亲电子活性、较高的亲核活性、较弱的碱性和更好的溶解性。

通过调整芳环取代基的电子效应，可以优化吗啉胍衍生物的活性、溶解度和代谢稳定性，使其更适合特定的生物学应用。第五部分烷基链长对药代动力学的调控关键词关键要点【烷基链长对药代动力学的调控】

1.烷基链长增加，药物的脂溶性增强，导致组织分布增大，血浆蛋白结合率升高，分布半衰期延长。

2.烷基链长缩短，药物的极性增加，水溶性增强，分布半衰期缩短。

3.烷基链长的优化，需要考虑药效、药代和毒性等综合因素，以达到最佳的治疗效果。

【烷基链长对清除的影响】

烷基链长对药代动力学的调控

烷基链长是影响吗啉胍衍生物药代动力学的关键结构特征之一。它通过影响药物的水溶性、脂溶性、吸收、分布、代谢和排泄（ADME）来调控药代动力学。

水溶性和脂溶性

随着烷基链长的增加，吗啉胍衍生物的水溶性降低，脂溶性增加。这是因为较长的烷基链提供了更大的疏水表面积，从而降低了药物在水中的溶解度，但增加了与脂质膜的亲和力。

吸收

烷基链长的增加可以降低药物在胃肠道中的吸收。较长的烷基链会增加药物的脂溶性，使其更容易与脂质膜结合，从而降低了药物在胃肠道的通透性。

分布

烷基链长的增加可以降低药物在组织中的分布。较长的烷基链会增加药物与血浆蛋白的结合，从而限制了药物在组织中的分布。此外，脂溶性较高的药物更容易进入血脑屏障，因此随着烷基链长的增加，药物进入中枢神经系统的可能性会降低。

代谢

烷基链长的增加通常会降低药物的代谢。较长的烷基链会阻碍药物与代谢酶的结合，从而降低药物代谢的速率。

排泄

烷基链长的增加可以降低药物的肾脏排泄。较长的烷基链会增加药物与血浆蛋白的结合，从而降低了药物在尿液中的游离浓度，从而降低了肾脏排泄率。

实例

吗啡是一种阿片类止痛药，其3-O-苄基醚衍生物具有不同的烷基链长。研究表明，随着烷基链长的增加（从乙基到丁基），3-O-苄基醚吗啡的药代动力学参数发生显著变化。

具体而言，随着烷基链长的增加，吗啡的吸收降低，分布体积减小，清除率降低，半衰期延长。这些变化归因于烷基链长对药物水溶性、脂溶性、血浆蛋白结合和代谢速率的影响。

结论

烷基链长是影响吗啉胍衍生物药代动力学的重要因素。通过调节药物的水溶性、脂溶性、吸收、分布、代谢和排泄，烷基链长可以优化药物的药理学和治疗效果。因此，在设计吗啉胍衍生物时，考虑烷基链长的影响至关重要，以确保最佳的药代动力学特性。第六部分构象异构体与活性差异探讨关键词关键要点【构象异构体对活性的影响】

1.吗啉胍衍生物的构象异构体具有不同的空间结构和理化性质，从而影响其与靶标分子的结合能力和活性。

2.芳香环或取代基的立体位置、吡啶环的折迭形式、官能团的朝向等因素会影响构象异构体的形成和稳定性。

3.不同构象异构体通过与靶标分子的不同相互作用方式，如氢键、疏水作用和静电力相互作用，产生显著的活性差异。

【构象异构体对选择性的影响】

吗啉胍衍生物的构象异构体与活性差异探讨

1.构象异构体

吗啉胍衍生物通常存在多种构象异构体，这些异构体之间通过不同的环状结构相互转换。主要的构象异构体包括：

*椅子构象：六元环呈椅子形，其中两个N原子和两个C原子位于轴向位置。

*船形构象：六元环呈船形，其中两个N原子和两个C原子位于赤道位置。

*扭曲船形构象：环状结构扭曲，介于椅子构象和船形构象之间。

2.构象异构体与活性差异

吗啉胍衍生物的构象异构体会显著影响其药理活性。研究表明，不同的构象异构体可以表现出不同的亲和力、特异性和药效。

2.1亲和力差异

构象异构体的亲和力差异主要取决于它们与靶蛋白质的结合模式。例如，对于某些靶蛋白，椅子构象的衍生物可能与靶位点形成更稳定的结合，而对于其他靶蛋白，船形构象的衍生物可能更具亲和力。

2.2特异性差异

构象异构体的特异性差异源于它们与不同靶蛋白的相互作用模式。不同的构象异构体可能与靶蛋白的特定口袋或亚基具有不同的亲和力，这会影响其特异性和选择性。

2.3药效差异

构象异构体的药效差异取决于它们与靶蛋白相互作用后产生的生物效应。不同的构象异构体可能激活或抑制不同的信号通路，从而导致不同的药理学作用。

3.构象异构体的控制

由于构象异构体与活性差异密切相关，因此控制和选择所需的构象异构体对于吗啉胍衍生物的药物设计至关重要。以下策略可用于控制构象异构体的分布：

*环状取代：通过引入不同的取代基，可以改变环状结构的相对稳定性。

*氮烷基化：用烷基化剂烷基化吗啉胍氮原子可以稳定特定的构象异构体。

*桥连：在环状结构上引入桥连基团可以限制构象异构体的转换。

4.实例

例如，研究表明，用于治疗高血压的阿替洛尔（atenolol）存在两种主要的构象异构体，即椅子构象和扭曲船形构象。椅子构象的阿替洛尔对β1肾上腺素受体具有更高的亲和力，因此被认为是活性构象异构体。

另一个例子是用于治疗糖尿病的metformin。metformin的活性构象异构体据信是扭曲船形构象，该构象异构体能够与靶蛋白AMPK相互作用并激活其活性。

5.结论

吗啉胍衍生物的构象异构体与活性差异密切相关。通过控制并选择所需的构象异构体，药物设计者可以优化吗啉胍衍生物的药理活性，从而提高其治疗效果和特异性。第七部分氧杂环替代吗啉胍环的影响关键词关键要点环氧吗啉胍衍生物

1.环氧吗啉胍衍生物是在吗啉胍环上引入一个或多个环氧基团的化合物，具有独特的结构和生物活性。

2.环氧吗啉胍衍生物的合成通常涉及环氧化吗啉胍或吗啉胍前体的环加成反应，或者利用环氧化剂对吗啉胍进行氧化。

3.环氧吗啉胍衍生物的结构活性关系因环氧基团的位置、数量和官能团的修饰而异。

杂环烷氧吗啉胍衍生物

1.杂环烷氧吗啉胍衍生物是以杂环烷氧基取代吗啉胍环上氮原子上的氢原子形成的化合物。

2.杂环烷氧吗啉胍衍生物通常通过吗啉胍与杂环烷醚的亲核取代反应或吗啉胍与杂环烷醛或酮的缩合反应合成。

3.杂环烷氧吗啉胍衍生物的结构活性关系取决于杂环烷氧基的性质、大小和空间取向。

芳氧吗啉胍衍生物

1.芳氧吗啉胍衍生物是通过吗啉胍与苯酚或芳基卤代物的亲核取代反应合成的。

2.芳氧吗啉胍衍生物的结构活性关系与芳环的取代基、取代位置和立体构型密切相关。

3.芳氧吗啉胍衍生物具有广泛的生物活性，包括抗菌、抗癌和抗炎活性。

酰胺吗啉胍衍生物

1.酰胺吗啉胍衍生物是通过吗啉胍与酸氯化物或酸酐的酰胺化反应合成的。

2.酰胺吗啉胍衍生物的结构活性关系取决于酰胺基团的种类、取代基和立体构型。

3.酰胺吗啉胍衍生物表现出各种生物活性，如抗菌、抗病毒和抗肿瘤活性。

硫代吗啉胍衍生物

1.硫代吗啉胍衍生物是通过吗啉胍与硫代氯化物或硫代酸酐的硫代化反应合成的。

2.硫代吗啉胍衍生物的结构活性关系受硫代基团的种类、取代基和立体构型的影响。

3.硫代吗啉胍衍生物具有抗菌、抗真菌和抗病毒活性，可作为药物候选物进行开发。

酰肼吗啉胍衍生物

1.酰肼吗啉胍衍生物是通过吗啉胍与酰肼的缩合反应合成的。

2.酰肼吗啉胍衍生物的结构活性关系与酰肼基团的种类、取代基和立体构型有关。

3.酰肼吗啉胍衍生物表现出抗菌、抗肿瘤和抗炎活性，是药物开发的潜在候选物。氧杂环替代吗啉胍环的影响

氧杂环取代吗啉胍环对衍生物的活性产生显著影响，体现在以下几个方面：

1.芳香杂环取代

在吗啉胍环上引入芳香杂环取代基，如吡啶、咪唑、噻唑等，可以增强其亲脂性，从而提高与靶蛋白的亲和力。例如，咪唑基取代的吗啉胍衍生物表现出对癌细胞增殖的抑制作用，这与其与细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）的结合能力增强有关。

2.杂环或杂环烷基取代

引入杂环或杂环烷基取代基，如哌啶、吗啉、四氢吡喃等，可以改变吗啉胍环的立体构型，影响其与靶蛋白的相互作用。例如，哌啶基取代的吗啉胍衍生物表现出对5-羟色胺受体的拮抗活性，这可能是由于哌啶环的刚性结构促进了与受体的结合。

3.氧杂环醚取代

引入氧杂环醚取代基，如环氧乙烷、环氧丙烷等，可以提高吗啉胍衍生物的溶解性，同时增强其极性，使其更容易与水性环境中的靶蛋白相互作用。例如，环氧乙烷取代的吗啉胍衍生物表现出对细菌生物膜的抑制作用，这可能是由于环氧乙烷环的亲水性促进了与生物膜的结合。

结构活性关系

不同类型的氧杂环取代对吗啉胍衍生物的活性影响差异很大。一般来说，芳香杂环取代增强亲脂性，有利于与靶蛋白的结合；杂环或杂环烷基取代改变立体构型，影响相互作用；氧杂环醚取代提高溶解性，增强极性，促进水性环境下的结合。

以下是一些具体的研究结果：

*吡啶基取代：吡啶基取代的吗啉胍衍生物表现出抗病毒、抗肿瘤、抗炎等多种活性。例如，吡啶基取代的吗啉胍衍生物抑制了流感病毒的复制，并表现出对多种癌细胞系的细胞毒性。

*咪唑基取代：咪唑基取代的吗啉胍衍生物具有抗肿瘤、抗菌、抗真菌等活性。例如，咪唑基取代的吗啉胍衍生物抑制了CDK2的活性，表现出对癌细胞增殖的抑制作用。

*哌啶基取代：哌啶基取代的吗啉胍衍生物具有抗组胺、抗精神病、镇痛等活性。例如，哌啶基取代的吗啉胍衍生物拮抗了5-羟色胺受体的活性，表现出抗焦虑和抗抑郁作用。

*环氧乙烷取代：环氧乙烷取代的吗啉胍衍生物具有抗菌、抗真菌、抗病毒等活性。例如，环氧乙烷取代的吗啉胍衍生物抑制了细菌生物膜的形成，表现出对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的杀菌活性。

综上所述，氧杂环取代吗啉胍环可以显著影响衍生物的活性，通过合理的设计和修饰，可以获得具有特定生物活性的吗啉胍衍生物，为药物开发提供新的分子骨架。第八部分衍生物的抗菌/抗病毒活性评价关键词关键要点【抗菌活性评价】：

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1.采用标准微生物稀释法，评估吗啉胍衍生物对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌的抑菌活性。

2.确定最低抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC），并与已知抗菌剂进行比较。

3.考察不同官能团修饰对抗菌活性的影响，探索结构-活性关系。

【抗病毒活性评价】：

-吗啉胍衍生物的抗菌/抗病毒活性评价

吗啉胍衍生物的抗菌和抗病毒活性已在各种体内外研究中得到广泛评估。这些研究调查了不同结构类型吗啉胍衍生物的活性，并确定了结构活性关系(SAR)。

抗菌活性

许多吗啉胍衍生物表现出针对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌等多种细菌病原体的抗菌活性。抗菌活性通常通过体外微量稀释法进行评估，该方法确定了抑制病原体生长的最低抑菌浓度(MIC)。

研究表明，具有长烷基链或芳基取代基的阳离子吗啉胍衍生物对革兰氏阳性菌具有最强的活性。例如，癸基双胍（Chlorhexidine）是一种广泛使用的商用消毒剂，对革兰氏阳性菌的MIC值低至1µg/mL。

对于革兰氏阴性菌，阳离子吗啉胍衍生物的活性通常较低，因为它们的外膜阻碍了进入细菌细胞。然而，具有亲脂性官能团（如烷氧基或酰胺基）的吗啉胍衍生物可以穿透外膜并对革兰氏阴性菌表现出活性。

抗病毒活性

吗啉胍衍生物还表现出对多种病毒的抗病毒活性，包括流感病毒、疱疹病毒和艾滋病毒(HIV)。抗病毒活性通常通过病毒斑块还原测定或细胞培养感染实验进行评估。

阳离子吗啉胍衍生物的抗病毒活性归因于它们与病毒包膜中负电荷脂质的静电相互作用。这种相互作用干扰病毒进入和释放，从而抑制复制。

例如，双胍溴己定（Povidone-iodine）是一种商用消毒剂，对流感病毒的IC50值约为10µg/mL。它通过靶向病毒包膜中的血凝素蛋白来抑制病毒进入。

结构活性关系(SAR)

吗啉胍衍生物的抗菌和抗病毒活性与它们的结构密切相关。以下结构特征被发现可以增强活性：

*阳离子性质：阳离子吗啉胍衍生物通常比中性或阴离子衍生物具有更高的抗菌和抗病毒活性。

*疏水性：具有长烷基链或芳基取代基的衍生物通常对革兰氏阳性菌具有更强的活性。

*亲脂性：具有烷氧基或酰胺基等亲脂性官能团的衍生物可以穿透革兰氏阴性菌的外膜。

*官能团定位：阳离子吗啉胍基团的定位对于活性至关重要。邻近的亲水性基团可以降低活性。

具体实例

以下是一些具有代表性的吗啉胍衍生物及其抗微生物活性的实例：

*癸基双胍（Chlorhexidine）：对革兰氏阳性菌的MIC值低至1µg/mL，对革兰氏阴性菌的活性较弱。

*双胍溴己定（P