羟基胆碱介导的环保型5-芳基乙烯噻唑-4(5H)-酮与香豆素的合成：抗菌效果评估及计算机模拟研究

《NATURWISSENSCHAFTEN》：Choline hydroxide mediated eco-friendly synthesis of 5-arylidene thiazol-4(5H)-one clubbed coumarin: antimicrobial evaluation and in silico studies

采用胆碱氢氧化物为绿色催化剂，成功合成系列香豆素-噻唑啉酮杂交化合物（3a–i, 5），抗菌活性显著，3c 对金黄色葡萄球菌抑制圈达30.8mm，3i 对大肠杆菌MIC为6.25μg/mL。结构活性关系表明电子供体基团（–OCH?、吲哚）增强活性，卤素和硝基基团降低活性。DFT计算和分子对接（PDB:2XCT）证实其与靶点强结合，为抗微生物药物开发提供新思路。

　　

摘要

本研究开发了一种高效且环保的方法，利用羟胆碱作为绿色催化剂来合成香豆素-噻唑烷酮杂化物。制备并表征了一系列芳基亚烯衍生物（3a–i, 5）。对这些衍生物进行了针对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母和真菌的抗菌活性筛选，结果发现它们具有显著的抗菌效果。其中，化合物3c对金黄色葡萄球菌的抑制圈可达30.8毫米；化合物3i对大肠杆菌的最低抑菌浓度（MIC）为6.25 μg/mL，与标准抗生素相当。结构-活性关系分析表明，供电子取代基（–OCH?、吲哚基）显著增强了药效，而卤素和硝基取代基则降低了药效。密度泛函理论（DFT）计算进一步支持了这些发现：3i的HOMO-LUMO能隙较低（3.183 eV），表明其具有较高的反应性。通过与金黄色葡萄球菌二氢叶酸还原酶（PDB: 2XCT）的分子对接实验，证实了这些化合物的强结合能力，其中化合物3c的对接得分为–8.6 kcal/mol。这些结果表明，香豆素-噻唑烷酮杂化物是开发抗菌药物的有希望的骨架结构。