信息来源：中国人民大学化学与生命资源学院 发布日期：2026年5月9日

近日，中国人民大学化学与生命资源学院王亚培教授团队，在Biomaterials发表题为“On-demand recession of quaternary ammonium biocides for combating multidrug resistance”的研究论文（DOI: 10.1016/j.biomaterials.2026.124218）。论文第一作者为中国人民大学化学与生命资源学院的博士生韩文文，王亚培教授为该文章的通讯作者。

传统季铵盐类消毒剂（如苯扎氯铵）因广谱、高效，在医疗、家居及公共卫生领域应用已近百年，但其在环境中极难降解，会以亚抑菌浓度长期残留，持续对细菌施加选择压力，反而加速多药耐药性（MDR）进化，甚至导致细菌对抗生素产生交叉耐药，成为全球公共卫生领域被严重低估的隐患。针对这一挑战，本研究创新研发了具有“功成身退”特性的智能季铵盐杀菌材料（RSBQs），并提出“可调边界”（Adjustable Boundary）新概念。通过分子设计引入酸响应断裂的硅醚桥联结构，并精细调控硅原子上取代基（如甲基、乙基、正丙基），成功使降解半衰期在12小时至6天范围内可调。RSBQs在有效期内保持强效杀菌，完成任务后可控降解为无毒的硅醇和单季铵盐产物，从而彻底消除传统消毒剂“持续施压‑加速耐药”的恶性循环。

除可降解外，RSBQs在亚抑菌浓度下还能主动抑制耐药性，进一步拓展了“可调边界”的内涵。研究发现，部分降解产物（如乙基取代的Et‑SBQ和正丙基取代的nPr‑SBQ）可下调细菌外排泵相关耐药基因（NorA、qacE1、emrE等）的表达，同时直接抑制NorA外排泵蛋白活性，这种双重作用机制不仅能遏制耐药性产生，甚至可逆转已存在的耐药表型，使多药耐药菌重新对环丙沙星等常规抗生素敏感。在耐环丙沙星金黄色葡萄球菌感染的小鼠伤口模型中，Et‑SBQ与环丙沙星联用疗效显著，且对主要器官无明显毒性。该研究突破了传统消毒剂的固有模式，建立了“精准杀灭、智能退役、主动抑抗”三位一体策略，兼具广谱杀菌、环境友好降解与耐药性主动抑制等优异性能。其硅醚骨架还可拓展至其他阳离子杀菌剂，为临床伤口管理、环境消毒及抗菌涂层等领域提供了极具前景的解决方案，对维护公共卫生安全和实现可持续发展具有战略意义。

上述研究得到了国家自然科学基金重点项目、中国科协青年科技人才培育工程和中国人民大学拔尖创新人才培育资助计划的资助。相关专利《一种具有高抗菌活性的可降解小分子双季铵盐、其降解产物及其合成和降解方法》（ZL 2022 1 1164058.0）已授权。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2026.124218