Fe(III)-N2O2席夫碱配合物与中性N-供体配体的反应性研究：混合配体复合物的合成、DFT计算及抗菌活性

本文报道了Fe(III)-N2O2供体席夫碱（Schiff base）配合物与中性N-供体配体（如吡啶、咪唑等）的混合配体复合物合成及表征。通过红外光谱（FT-IR）、紫外-可见光谱（UV-Vis）和磁化率分析证实了高自旋八面体构型，DFT（B3LYP/LANL2DZ）计算揭示了配位后键长变化及HOMO-LUMO能隙降低（2.90–4.05 eV）。抗菌实验表明复合物（3–8）对大肠杆菌（E. coli）和芽孢杆菌（Bacillus sp.）具有显著抑制活性，为抗耐药菌药物开发提供了新思路。

　　

Highlight

Fe(III)-N₂O₂席夫碱配合物与中性N-供体配体（如吡啶、咪唑）反应生成的混合配体复合物（3–8），展现出独特的八面体几何构型与高自旋（d⁵）铁中心。DFT计算显示配位后C=N键伸长、C-O键缩短，HOMO-LUMO能隙从配体的3.85-4.59 eV降至复合物的2.90–4.05 eV，其中复合物8反应性最强，2最稳定。

Antibacterial studies

抗菌实验采用圆片扩散法，测试了席夫碱配体（H₂SB¹/H₂SB²）及其复合物（1–8）对大肠杆菌（E. coli）和芽孢杆菌（Bacillus sp.）的抑制效果。结果显示，混合配体复合物（3–8）活性显著增强，尤其在20 μL接种量时抑制效果最佳，且芽孢杆菌敏感性更高。

Conclusion

本研究成功构建了N₂O₂席夫碱-Fe(III)混合配体体系，通过轴向配体替换调控几何与电子性质，DFT与实验数据共同验证了其高自旋八面体构型。抗菌活性提升为后续结构优化与机制研究奠定了基础。