基于吡唑啉酮的金属配合物偶氮染料：合成表征、DFT分析与体外抗菌活性评估

《Journal of Molecular Structure》：Pyrazolone based metal complex azo dyes:- Synthesis, Characterization, DFT analysis and in-vitro Anti-microbial Assessment

本文系统研究了吡唑啉酮基偶氮染料配体及其Fe、Cu、Ni、Cr、Mn、Co金属配合物的合成工艺，通过1H-NMR、13C-NMR、FT-IR、UV-Vis等光谱技术确认配位结构，结合DFT计算揭示HOMO-LUMO能级与电子转移特性。特别发现Ni-L1复合物对革兰氏阳性/阴性菌（如S. Aureus、E. Coli）展现卓越抗菌活性，为开发新型抗菌剂提供了理论依据与实践路径。

　　

研究亮点

吡唑啉酮基偶氮染料配体及其铬、锰、铁、钴、镍、铜金属配合物的等高线图分析表明，电子密度分布与金属氧化态和配位环境调控的电子性质存在明确关联。

结论

基于吡唑啉酮的偶氮染料配体及其相应过渡金属配合物已成功合成并完成系统表征，印证了光谱学与计算化学方法在结构解析中的协同有效性。热重分析（TGA）逐步分解行为证实了配合物的热稳定性，而密度泛函理论（DFT）通过HOMO-LUMO能隙计算进一步揭示了配体电子特性与金属配位间的相互作用机制。在针对真菌（如白色念珠菌、黑曲霉）和细菌（包括革兰阴性菌大肠杆菌、铜绿假单胞菌，以及革兰阳性菌金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌）的体外抗菌评估中，镍配合物（Ni-L1）表现出最优细菌抑制效果，而配体L1与铬配合物（Cr-L1）则对测试真菌菌株具有显著抗真菌效力。本研究通过探讨金属配位对吡唑啉酮配体抗菌活性的协同增强效应，为抗菌/抗真菌药物研发提供了新视角。