多酚类化合物的抗菌机制是基于这些化合物与细菌细胞膜蛋白的沉淀能力，从而导致细菌细胞裂解。此外，多酚可以通过与巯基反应或与蛋白质的非特异性相互作用来抑制微生物酶的活性。在这种情况下，酚类化合物可以结合蛋白质巯基，使微生物无法生长。此外，多酚可以通过降低氧气消耗从而限制NADH的氧化来破坏微生物的呼吸链。
有人推测，酚酸和黄酮类化合物的抑菌活性可能通过破坏细菌细胞质膜而导致膜流动性下降。酚酸与质膜间相时可引起过度酸化。这种情况会引起细胞膜的改变，使其更具渗透性。这一机制可以解释为什么酚酸对不同病原微生物具有不同的抑菌活性水平。其中一种可能的机制可能与多酚中的羟基有关。羟基在芳香环上的位置和饱和侧链的长度可能是多酚抗菌活性的原因之一。羟基可以与细菌细胞膜结合，干扰离子泵等过程。此外，OH基团可以与酶的活性位点相互作用，扰乱微生物的代谢。
植物提取物 石榴皮提取物除对浮游生物膜有抑制作用外，对生物膜也有抑制作用。由于微生物在生物膜条件下的行为与浮游生物形态不同，因此有一些关于多酚生物膜根除和形成抑制活性的建议途径，但仍未得到证实。石榴皮提取物抑制生长和生物膜的机制导致蛋白质沉淀和酶失活。石榴皮提取物可以沉淀在生物膜形成中起主要作用的蛋白质，如粘连蛋白。此外，石榴提取物中的主要水解单宁如鞣花酸可以改变表面电荷，减少细胞-基质相互作用和不同表面生物膜的形成和发展。众所周知，单宁酸具有收敛性，这一特性在生物膜破坏中发挥作用。不同的研究表明石榴对细菌附着和生物膜形成的活性。研究表明，石榴籽对牙菌斑(牙菌斑是牙齿上的一种复杂生物膜)具有特异性的抑菌作用，其机制是通过干扰聚葡聚糖的合成，抑制口腔微生物附着在牙表面。此外，Vasconcelos等人在凝胶配方中使用石榴籽，将凝胶稀释溶液的浓度从1:1到1:24 24增加一倍，并获得了类似的结果。凝胶配方抑制了不同菌株和酵母的粘附，白色念珠菌，在口腔和影响预先形成的生物膜。
群体感应(quorum sensing, QS)抑制可能在石榴的生物膜抑制活性中发挥作用。QS是生物膜中细菌之间的通信系统，提供了一个涉及营养物质、防御其他微生物、毒性和生物膜形成的网络。更重要的是，QS有助于微生物逃离宿主的免疫反应。因此，抑制QS对克服微生物感染性疾病和耐药病原微生物具有重要意义。紫罗兰色杆菌(Chromobacterium violaceum)可根据QS规则产生紫罗兰素(violacein，紫色色素)，因此被用作QS抑制剂的生物传感器。
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