(E)-2-((3,5-二溴-2-羟基苯亚甲基)氨基)异吲哚-1,3-二酮(3,5-DHAI)的合成、光谱分析、DFT/SC-XRD/PXRD晶体晶格参数比较研究、Hirshfeld表面分析、体外HepG2肝癌模型试验、抗菌性评估、抗真菌作用研究、抗氧化性能研究、分子对接实验以及ADMET性质研究
《Journal of Molecular Structure》：Synthesis, spectral, comparative DFT/ SC-XRD/ PXRD crystal lattice parameter analyses, hirshfeld surface, in vitro HepG2 liver cancer, antimicrobial evaluation, antifungal, antioxidant studies, molecular docking, and ADMET investigations of (E)-2-((3,5-dibromo-2-hydroxybenzylidene) amino) isoindoline-1,3-dione (3,5-DHAI)
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•本研究采用密度泛函理论计算方法，分析了所合成的3,5-DHID单晶的电学与振动特性。•通过多种光谱分析发现，该物质具有很强的抗菌性，还能清除DPPH、H2O2、NO等自由基，具备抗氧化作用，同时还有抗真菌功效。•在250μg/mL的高浓度下，3,5-DHID对HepG2细胞才表
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本研究采用密度泛函理论计算方法，分析了所合成的3,5-DHID单晶的电学与振动特性。
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通过多种光谱分析发现，该物质具有很强的抗菌性，还能清除DPPH、H2O2、NO等自由基，具备抗氧化作用，同时还有抗真菌功效。
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在250μg/mL的高浓度下，3,5-DHID对HepG2细胞才表现出显著的抗癌作用。
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对该目标分子进行的计算机模拟对接实验显示，其与1HD2蛋白的结合能为-6.9（千卡/摩尔），抑制常数为8.643 ppm，同时该分子还具有良好的ADMET性质。
引言
沙利度胺的治疗作用包括减少会引发炎症并改变免疫系统细胞因子活性的TNF-α的产生。这种情况常见于各种急性和慢性肝脏退行性疾病中，比如肝炎、胆管炎、肝硬化以及肝细胞癌。因此，能够调节免疫系统细胞因子的药物或许可以治愈肝硬化和肝脏损伤。沙利度胺及其类似物可作为治疗肝硬化和肝脏疾病的有效替代方案。这类药物属于免疫调节剂，能够抑制与恶性肿瘤相关的某些促炎细胞因子的生成。已有研究报道了多种沙利度胺类似物[[1], [2], [3], [4]]，它们被视作潜在的免疫调节型抗肿瘤药物。不过也有研究指出，沙利度胺可能会通过影响血管而造成致畸危害。实际上，这一发现使得沙利度胺有望用于治疗早期发展的癌症，因为它能阻止早期的恶性生长或肿瘤促使血管扩张。慢性肝脏损伤会发展为肝硬化和终末期肝病，这是全球范围内肝脏疾病患者死亡的主要原因。目前已有研究探索铁死亡和铜死亡在肝细胞癌治疗中的应用，而基于沙利度胺的衍生物有望治愈这类癌症[[5,6]]。近期还有研究表明，沙利度胺衍生物能够帮助患有特发性肺纤维化和遗传性出血性毛细血管扩张症的患者缓解症状。为了更深入地了解具有多种生物活性的分子靶点，有必要了解像3,5-DHAI这类基于沙利度胺的衍生物的作用机制，自1950年以来这类衍生物就已成为了重要的药物[[7], [8], [9]]。早期文献中已经记载了基于沙利度胺的3,5-DHAI晶体的合成方法[[10]]。由于沙利度胺衍生物在药物化学以及光电子材料领域有着广泛的应用，本研究选取了目标化合物3,5-DHAI，通过Hirshfeld分析和指纹图谱等方法研究了其晶体间的相互作用[[11]]。
尽管已有大量关于3,5-DHAI晶体的研究[[12]]，但目前仍缺乏系统性研究来揭示该分子的DFT计算结果、各类光谱特性以及生物活性。因此，本研究的目的是综合运用多种实验与理论方法，包括从头算DFT计算、晶体晶格参数分析、粉末XRD分析、热重分析、差热分析、荧光特性检测以及光电子应用研究，同时还研究了沙利度胺衍生物(E)-2-((3,5-dibromo-2-hydroxybenzylidene)amino)isoindoline-1,3-dione (3,5-DHAI)晶体对HepG2肝癌细胞的抗菌、抗真菌及多种抗氧化活性，所有这些内容都在本研究中进行了系统分析。3,5-DHAI的晶体结构数据来自剑桥晶体学数据中心（CCDC编号：651503）。基于B3LYP水平优化得到的结构，结合实验得到的ORTEP图像，分别展示在图S2(a)和S2(b)（见补充信息）中。
章节摘要
(E)-2-((3,5-dibromo-2-hydroxybenzylidene) amino) isoindoline-1,3-dione (3,5-DHAI)单晶的制备
该化合物3,5-DHAI是按照已验证的合成方法[[10]]制备的。首先将1.5克氢氧化钠溶液倒入装有50毫升乙醇的RB烧瓶中，随后加入3,5-二溴-2-羟基苯甲醛（1克，3.6毫米摩尔）以及2-氨基异吲哚-1,3-二酮（0.8克，4.3毫米摩尔）。之后将混合液置于油浴中加热1小时，期间持续用机械搅拌器搅拌。这个过程
X射线衍射分析与分子几何结构研究
本研究使用布鲁克AXS Kappa APEX-II型单晶X射线衍射仪，在室温下、采用经石墨单色化的MoKα辐射（波长为0.71070埃）对3,5-DHAI晶体进行了单晶X射线衍射分析。分析结果表明，3,5-DHAI晶体属于正交晶系，空间群为
。研究还测得了该晶体的晶格参数：a=16.345(2)埃，b=7.2214(36)埃，c=23.2520(10)埃，α=90°，β=90°，γ=90°。结论
本研究通过实验与理论分析，对沙利度胺衍生的席夫碱化合物3,5-DHAI进行了全面表征。FTIR光谱分析结果得到了B3LYP/6-311++G(d,p)水平上DFT计算的支撑，为该化合物的结构和电子特性提供了可靠的信息。HOMO–LUMO分析、化学反应性描述符以及分子静电势分布分析都显示出了该化合物有良好的电子特性以及潜在的生物活性位点。此外，光致发光研究也
CRediT作者贡献说明
J. Irshad Ahamed：文章撰写——审稿与编辑，文章撰写——初稿，研究指导，软件使用，资源获取，研究方法设计，实验研究。
S.I. Davis Presley和S. Senthil kumar：概念构思，可视化处理。
R. Prabakaran和V. Udayappan：实验研究，可视化处理。
CRediT作者贡献说明
S. Senthil kumar：可视化处理，概念构思。J. Irshad Ahamed：文章撰写——审稿与编辑，文章撰写——初稿，可视化处理，研究指导，软件使用，研究方法设计，实验研究，正式数据分析，数据整理，概念构思。S.I. Davis Presley：可视化处理，实验研究，概念构思。R. Prabakaran：可视化处理，实验研究。V. Udayappan：可视化处理，实验研究。
利益冲突声明
作者声明自己不存在任何可能影响本研究结果的已知利益冲突或个人关联关系。
致谢
我们感谢印度泰米尔纳德邦坎奇普拉姆的拉吉夫·甘地工程学院化学系提供的技术支持与资金援助（Seed Grand 2025项目），没有这些支持，本研究就无法完成。同时也要感谢卡拉瓦卡姆的斯里·西瓦苏布拉马尼亚·纳达尔工程学院化学系以及哥印拜陀的巴拉蒂亚尔大学，感谢他们为本研究提供的宝贵研究资源。
S. Senthil kumar|J. Irshad Ahamed|S.I. Davis Presley|R. Prabakaran|V. Udayappan
