新型β-酮醚-三唑杂化物的合成及其作为双重抗菌和抗癌剂的生物学评价

《BMC Chemistry》：Synthesis and biological evaluation of novel β-keto ether-triazole hybrids as dual antimicrobial and anticancer agents

　　

摘要

随着免疫功能低下的癌症患者对抗生素耐药性和感染相关并发症的需求日益增加，开发具有双重作用的治疗药物变得十分必要。本文通过一步合成法制备了一系列含有5-甲基-1-(4-硝基苯基)-1H-1,2,3-三唑结构的β-酮醚-三唑杂化物，并利用红外光谱（IR）、核磁共振（NMR）和单晶X射线衍射对其进行了表征。晶体学分析及Hirshfeld表面分析表明，这些化合物具有稳定的几何结构，这种稳定性得益于C–H···O和O–H···O相互作用。密度泛函理论（DFT）计算结果与实验数据高度吻合（RMSD < 0.04 ?），HOMO-LUMO能隙为3.04–3.50 eV。分子电子轨道（MEP）分析显示化合物3中存在局部亲电区域，而化合物9的电荷分布更为广泛。在生物学实验中，化合物3表现出强烈的抗菌膜活性，对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抑制率为97%；化合物9对肝细胞癌细胞（HepG2）具有中等程度的选择性细胞毒性（IC50 = 63.28 μg/mL），同时对正常Wi38细胞的毒性较低。药物吸收、分布、代谢和排泄（ADME）分析表明，化合物3的高溶解度有助于增强其抗菌效果，而化合物9的较高脂溶性和代谢稳定性则为其抗癌活性提供了支持。这些研究结果表明，β-酮醚-三唑杂化物作为双重抗菌和抗癌应用的潜在骨架具有巨大潜力。