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水杨醛衍生物腙类化合物的合成与表征:抗菌、抗氧化及抗炎作用机制研究及其分子对接分析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月23日 来源:Biochemical and Biophysical Research Communications 2.5
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针对病原微生物耐药性上升和现有抗炎药物副作用大的问题,研究人员通过合成水杨醛衍生的希夫碱(SA-SB)化合物,系统评估了其对LPS诱导的RAW264.7巨噬细胞中NFκB、IL-6、TNF-α等炎症因子的抑制作用。研究发现SA-SB-1(IC50 39.58 μM)具有显著抗炎活性,对革兰氏阳性/阴性菌的MIC值为125-250 μg/mL,分子对接显示其对2UV0蛋白结合能达-9.329 kcal/mol,为开发新型抗炎药物提供了候选分子。
随着全球范围内病原微生物耐药性问题日益严峻,传统抗炎药物如皮质类固醇和非甾体抗炎药(NSAIDs)长期使用导致的胃肠道毒性、肾损伤等副作用成为临床治疗瓶颈。由脂多糖(LPS)激活的核因子κB(NFκB)信号通路过度活化会引发白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)等促炎因子的级联释放,与关节炎、动脉粥样硬化等慢性疾病密切相关。梅尔辛大学和埃斯基谢希尔技术大学的研究团队通过设计合成水杨醛衍生的希夫碱化合物,系统探究了其抗炎机制与抗菌活性,相关成果发表于《Biochemical and Biophysical Research Communications》。
研究采用1H-NMR和13C-NMR进行结构表征,通过MTT法测定细胞毒性,利用酶标仪检测NFκB、IL-6、TNF-α及活性氧(ROS)水平,采用微量肉汤稀释法测定最小抑菌浓度(MIC),并运用分子对接技术分析化合物与6种靶蛋白(PDB ID: 2AZ5等)的结合模式。布尔萨乌鲁达大学免疫学系提供的RAW264.7巨噬细胞系用于建立LPS诱导的炎症模型。
【FT-IR分析】
化合物SA-SB-1和SA-SB-2在3187-3065 cm-1出现N-H伸缩振动峰,1661-1663 cm-1为羰基特征峰,1562-1567 cm-1的亚胺(C=N)振动峰证实了希夫碱结构的成功合成。
【NMR分析】
1H-NMR谱显示亚甲基(-CH2-)质子信号及芳环特征峰,结合元素分析数据确证了目标化合物的分子结构。
【生物学活性】
SA-SB-1对LPS刺激的RAW264.7细胞展现出更强的NFκB抑制活性(IC50 39.58 μM),显著降低IL-6、TNF-α和ROS水平。抗菌实验显示其对粪肠球菌的MIC为125 μg/mL,对金黄色葡萄球菌等革兰氏阴性菌为250 μg/mL。
【分子对接】
SA-SB-2与2UV0蛋白结合能达-9.329 kcal/mol,亚胺基团通过氢键和π-π堆积作用与活性位点结合,揭示了其抑制炎症信号通路的分子机制。
研究结论表明,水杨醛衍生的希夫碱化合物通过阻断NFκB信号转导,有效抑制促炎因子释放,其抗菌谱覆盖临床常见致病菌。特别是SA-SB-1兼具低细胞毒性和高抗炎效价,瑞士ADME预测显示良好的类药性。该研究为开发多靶点抗炎药物提供了新思路,其独特的亚胺基团金属螯合能力为后续设计金属配合物药物开辟了方向。值得注意的是,化合物对巨噬细胞中ROS的清除作用提示其在氧化应激相关疾病治疗中的潜在价值,未来需开展动物实验进一步验证其体内药效。
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