天然苯甲酸-吡嗪酰胺杂合物的设计、合成及其作为抗菌剂的生物学评价

《ChemistrySelect》：Design, Synthesis, and Biological Evaluation of Natural Carbolic Acid-Pyrazinamide Hybrids as Antimicrobial Agents

　　抗生素耐药性难题催生新型分子杂交策略，研究通过酸-胺缩合构建碳酸盐-吡唑啉酮杂合体（6、7），NMR和质谱确证结构。化合物7对大肠杆菌和白色念珠菌的MIC值达62.5μg/mL，与标准药效相当。分子对接显示与14α-去甲基酶和DHFR靶点的强结合，DFT和MD模拟进一步验证其稳定性和结合能优势，确立化合物7为突破耐药性的高效候选药物。

　　

图形摘要

通过分子杂交技术设计出新型的吡嗪酰胺-苯酚酸杂化物，经过一系列化学反应合成，并利用光谱技术对其进行了表征。化合物（6）和（7）表现出显著的抗菌活性，其中化合物（7）对大肠杆菌（Escherichia coli）和白色念珠菌（Candida albicans）的抑制效果更为显著。分子对接和分子动力学研究表明，化合物（7）具有强且稳定的结合能力，这表明它是一种对抗抗菌耐药性的有前景的候选化合物。

摘要

抗菌耐药性（AMR）是一个日益严重的全球性问题，需要创新的方法来对抗耐药性病原体。本研究报道了天然碳酸-吡嗪酰胺衍生物的设计、合成和表征，重点介绍了化合物（6）和（7）。这些化合物是通过酸-胺偶联的分子杂交策略制备的，随后经过脱保护步骤处理，其结构通过¹H NMR、¹³C NMR和HR-MS分析得到确认。采用肉汤稀释法测定，化合物（6）对铜绿假单胞菌（P. aeruginosa）的抑制活性良好（MIC：62.5 μg/mL），而化合物（7）对大肠杆菌（E. coli）的抑制效果也与标准治疗方法相当（MIC：62.5 μg/mL）。分子对接实验显示，这些化合物与关键微生物靶标14α-脱甲基酶（14α-demethylase）和二氢叶酸还原酶（DHFR）具有强结合能力，表明它们有可能抑制这些靶标。进一步的计算研究，包括密度泛函理论（DFT）和分子动力学（MD）模拟，进一步证实了这些化合物的稳定性和结合强度。总体而言，化合物（7）在生物学和计算上都表现出最强的潜力，使其成为对抗抗菌耐药性的理想候选化合物。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。