磺胺结构松香酸衍生物的设计合成及其抗菌机制与3D-QSAR研究

研究人员通过活性拼接技术与化学合成方法，成功将松香酸骨架与磺胺基团结合，开发出新型松香酸衍生物。其中化合物C3对水稻白叶枯病菌(Xoc)展现出显著抗菌活性，3D-QSAR分析揭示R1 位吸电子基团与R2 位大体积基团可增强活性。机制研究表明C3通过破坏细菌膜通透性抑制生长，为新型抗菌剂设计提供科学依据。

　　

水稻白叶枯病由Xanthomonas oryzae pv. oryzicola(Xoc)引起，是威胁全球粮食安全的重大病害。现有抗菌剂面临耐药性增强和环境毒性等问题，亟需开发新型绿色抗菌分子。松香酸作为天然三环二萜化合物，具有结构可修饰性强和环境友好特性，但其抗菌机制尚未系统阐明。

研究人员通过活性拼接技术将磺胺药效团引入松香酸骨架，采用化学合成法构建系列衍生物。通过3D-QSAR模型分析取代基效应，结合体外抗菌实验筛选出先导化合物C3。采用细菌膜通透性检测等技术探究作用机制。

研究结果显示：1. 结构优化：3D-QSAR表明R¹
位吸电子基团（如硝基）和R²
位大体积疏水基团可提升活性；2. 活性验证：C3对Xoc的最小抑菌浓度(MIC)达3.125 μg/mL；3. 机制解析：C3通过破坏细菌膜完整性，导致胞内ATP泄漏和膜电位崩溃。

该研究首次阐明松香酸-磺胺杂合分子的构效关系，证实其通过膜作用机制发挥抗菌效应。为植物源抗菌剂的分子设计提供了新思路，对解决抗生素耐药性问题具有重要意义。论文发表于《Journal of Sulfur Chemistry》，研究中所用的3D-QSAR建模和细菌膜功能检测等方法，为天然产物结构改造提供了技术范式。