溴代邻香兰素化合物的合成、晶体工程、DFT计算与抗菌机制研究：从分子设计到生物活性探索

本研究由研究人员针对新型抗菌剂开发需求，合成了两种溴代邻香兰素化合物（1和2），通过X射线衍射、DFT理论计算（MEP/AIM/TD-DFT/FMO/NLO）、ADME/T药代动力学分析和分子对接技术，揭示了其超分子结构与抗菌活性的构效关系。结果表明化合物对革兰氏阳性菌（B. subtilis/S. aureus）具有显著抑制效果，为抗菌药物设计提供了新思路。

　　

科研人员成功合成两种溴代邻香兰素衍生物（化合物1和2），通过单晶X射线衍射解析发现它们分别属于P2₁/c和P2₁/n空间群，并观察到独特的超分子作用模式（如O····卤键和CHO(π)····CHO(π)堆叠）。采用密度泛函理论（Density Functional Theory, DFT）深入研究了分子的静电势（Molecular Electrostatic Potential, MEP）、原子间作用（Atoms in Molecules, AIM）、激发态特性（Time-Dependent DFT, TD-DFT）、前沿分子轨道（Frontier Molecular Orbitals, FMO）以及非线性光学性质（NonLinear Optical, NLO），揭示化合物2具有更高的化学反应活性，而化合物1则表现出更强的超极化率（β）响应。

Hirshfeld表面分析显示晶体结构中存在26.8%（1）和27.8%（2）的H…O接触以及少量H…Br作用。ADME/T（Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion and Toxicity）评估表明化合物具备良好的药代动力学特性。通过琼脂扩散法检测抗菌活性发现，两类化合物对革兰氏阳性菌（枯草芽孢杆菌B. subtilis和金黄色葡萄球菌S. aureus）具有显著抑制作用，而对革兰氏阴性菌（大肠杆菌E. coli、铜绿假单胞菌P. aeruginosa、肺炎克雷伯菌K. pneumoniae）和白色念珠菌C. albicans效果较弱。

分子对接模拟进一步证实化合物与细菌靶标蛋白间存在强结合作用，通过结构-活性关系（Structure-Activity Relationship, SAR）分析阐明了其杀菌机制的内在规律。