水杨醛-异烟肼席夫碱与槲皮素混合配体金属配合物的DNA相互作用及抗菌潜力研究

本研究针对抗菌药物耐药性及DNA靶向治疗需求，设计合成四种以水杨醛-异烟肼席夫碱为主配体、槲皮素为辅助配体的过渡金属(II)配合物。通过光谱学表征证实其八面体构型，发现配合物通过嵌入机制与DNA结合，并展现优于单一配体的抗菌活性。SWISS ADME预测显示其良好药代动力学特性，分子对接揭示与1BNA的相互作用，为抗结核及抗癌药物开发提供新思路。

　　

研究背景与意义
全球范围内，结核病(TB)耐药性问题日益严峻，而异烟肼(isoniazid)作为一线抗结核药物，其耐药性突变株的出现迫使科学家寻求新型复合制剂。与此同时，天然黄酮类化合物槲皮素(quercetin)因其多重生物活性备受关注，但其金属配合物的协同效应机制尚不明确。在这一背景下，印度VHNSN学院的研究团队创新性地将两种生物活性分子——水杨醛-异烟肼席夫碱与槲皮素——通过过渡金属配位整合，系统探究其DNA相互作用模式与抗菌增效机制。

关键技术方法
研究采用紫外-可见光谱(UV-Vis)、红外光谱(IR)、核磁共振(NMR)及高分辨质谱(HR-MS)表征配合物结构；通过粘度测定和紫外吸收实验分析DNA结合特性；采用分子对接评估与1BNA的相互作用；SWISS ADME预测药代动力学参数；抗菌实验选用革兰氏阳性/阴性菌及真菌标准菌株。

研究结果

1. 材料与方法
   配合物在DMF/DMSO中表现优异溶解性，Volhard实验证实氯离子均位于配位内界。

2. 结果与讨论

   • 结构表征：元素分析与摩尔电导证实[M(L)(Q)Cl]·nH₂
     O通式（M=Co²⁺
     , Ni²⁺
     , Cu²⁺
     , Zn²⁺
     ），IR显示槲皮素通过5-OH和4-羰基配位。
   • DNA相互作用：粘度增加与紫外减色效应支持嵌入结合，结合常数10⁴
     -10⁵
     M^-1
     量级。
   • 抗菌活性：铜配合物对结核分枝杆菌抑制率提升3倍，证实"螯合效应"增强活性。
   • 计算分析：分子对接显示配合物通过π-π堆积插入DNA碱基对，SWISS ADME评分优于原配体。

结论与展望
该研究成功构建了具有双重生物活性的混合配体体系，证实金属配位可协同提升席夫碱抗菌性与槲皮素DNA靶向能力。特别值得注意的是，铜配合物对结核菌的显著抑制效果，为克服异烟肼耐药性提供了新策略。发表于《Inorganic and Nuclear Chemistry Letters》的这项工作，不仅拓展了生物无机化学在抗菌药物设计中的应用，更为开发基于金属配合物的多靶点抗感染制剂奠定了实验基础。未来研究可进一步探索该类配合物在肿瘤化疗中的潜在价值。