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为探究新型杂环偶氮染料的特性,研究人员通过重氮偶联反应合成异恶唑啉偶联偶氮化合物(IIIa–IIId)。经表征及实验发现,其具显著抗氧化(如 IIIa 的 IC50为 21.581 μg/mL)和 α- 淀粉酶抑制活性(IIIc、IIId 表现优异),分子对接与 DFT 计算支持其潜力,为相关药物开发提供方向。
本研究报道通过磺酰胺与异恶唑啉(isoxazolone)作为偶联组分的重氮偶联反应,合成新型杂环偶氮染料(IIIa–IIId)。对合成化合物进行全面表征,并通过抗氧化和 α- 淀粉酶抑制实验评估其生物活性。目标化合物由不同杂环胺(Ia–Id)与 3 - 苯基 - 5 - 异恶唑啉(II)经重氮偶联反应制得。采用密度泛函理论(DFT)在 B3LYP/6-31G (d,p) 基组水平进行计算,此外对目标配体针对 α- 淀粉酶受体开展计算机模拟分子对接研究。
合成的偶氮化合物通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、氢 - 1(1H)、碳 - 13(13C)核磁共振(NMR)及高分辨质谱(HR-MS)等多种光谱技术表征。DFT 研究揭示了量子化学参数,如最高占据分子轨道 - 最低未占据分子轨道(HOMO–LUMO)能隙、亲电性指数(ω)、化学势(μ)、全局硬度(η)、软度(S)和分子静电势(MEP)表面。在 5 种不同溶剂中记录偶氮染料的紫外 - 可见(UV-Vis)吸收光谱,显示出明显的溶剂化显色行为。
抗氧化和 α- 淀粉酶抑制实验用于评估合成偶氮染料的药理潜力。抗氧化活性结果表明,化合物 IIIa 表现出强活性,半数抑制浓度(IC50)值为 21.581 μg/mL,与参考标准抗坏血酸相当。在 α- 淀粉酶抑制研究中,化合物 IIIc 和 IIId 相对于标准药物阿卡波糖显示出显著活性。分子对接结果进一步支持这些发现,化合物 IIIc 和 IIId 分别表现出–6.4 和–6.3 kcal/mol 的最低结合能,与 α- 淀粉酶活性位点的关键氨基酸残基形成两个和四个氢键。
结论:合成的基于异恶唑啉的偶氮染料显示出有前景的生物活性和光物理性质。实验与计算数据结合表明其作为生物活性剂具有进一步开发的潜力。