《Journal of Molecular Structure》：Microwave-Assisted Synthesis, Spectral, Biological and Computational Analysis of Pyridine Bis-Hydrazone Metal Complexes
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阿尔茨海默病（AD）的进展与胆碱酯酶活性密切相关，本研究通过常规及微波合成方法制备了配体PHCB及其Mn(II)、Co(II)、Ni(II)、Cu(II)金属络合物，发现PHCB-Cu和PHCB-Co对AChE的抑制活性（IC50分别为19.51和189.12 μM）显著优于BuChE，分子对接证实结构特征与抗胆碱酯酶活性相关，为AD治疗提供新候选分子。
B. 克里希纳·库马里 | D. 卡纳加维尔 | K. 阿伦·普拉萨特·林加姆 | 维诺德·乌加莱 | 迪帕克·洛克瓦尼
印度泰米尔纳德邦蒂鲁内尔韦利市马诺曼尼安·桑达拉纳尔大学附属卡马拉杰学院化学系研究学者
摘要
阿尔茨海默病（AD）是一种进行性神经退行性疾病，会导致认知功能逐渐衰退。胆碱酯酶调节大脑中的乙酰胆碱水平，其功能障碍会导致痴呆。因此，开发新型胆碱酯酶抑制剂对于治疗AD至关重要。
本文通过将吡啶-2,6-二羧基肼与2-羧基苯甲醛缩合，合成了一个吡啶双-2-羧基苄基肼（PHCB）衍生物。随后合成了含有PHCB配体的Mn(II)、Co(II)、Ni(II)和Cu(II)金属络合物。所有反应均在常规方法和微波辐射条件下进行。与传统技术相比，微波法耗时更少、溶剂用量更少且产率更高。通过FT-IR、UV-可见光谱、循环伏安法（CV）、荧光光谱、高分辨质谱（HR-MS）、1H NMR、13C NMR、热分析及生物实验对合成的配体及其金属络合物进行了研究。
研究表明，合成的配体及部分金属络合物（PHCB、PHCB-Cu和PHCB-Co）在BV-2细胞中的细胞毒性测试中表现安全。体外抑制实验显示，这些衍生物对乙酰胆碱酯酶（AChE，PHCB-Cu的IC50 = 19.51 ± 0.09 μM）的抑制作用强于对丁酰胆碱酯酶（BuChE，PHCB-Cu的IC50 = 189.12 ± 0.73 μM）。分子对接分析进一步证实了这些化合物的抗胆碱酯酶活性与其结构特征相关。这些衍生物可作为候选药物，与其他药物联合使用以治疗AD。
引言
阿尔茨海默病（AD）是一种严重的多因素引起的神经退行性疾病，其特征是认知功能逐渐丧失[1]。在AD的发病过程中，会发生多种病理变化，包括乙酰胆碱（ACh）的减少、β-淀粉样蛋白沉积、tau蛋白积累、氧化应激、N-甲基-D-天冬氨酸受体的功能障碍以及神经炎症[2,3]。医学化学界普遍接受胆碱能假说，以此为基础开发新型抗AD药物[4]。
基于吡啶的配体因其独特的结构、电子和药理性质而在配位化学和药物化学中得到广泛应用[5, 6, 7]。这些配体的螯合作用赋予其多种生物活性，如抗菌[8]、抗结核[9]、抗惊厥[10]、抗炎[11]、抗癌[13]等。最近，吡啶肼类衍生物也被研究作为多靶点药物用于AD的治疗[14]。吡啶双肼骨架具有广泛的潜在药用价值[15]，其中中央的吡啶环和两个肼基使其能够作为多齿配体发挥作用，同时提高金属络合物的热力学和动力学稳定性，增强药理活性[16, 17, 18]。对Co(II)、Cu(II)和Hg(II)与吡啶双肼络合物的计算研究表明，这些分子具有很强的螯合能力[19]。
本研究采用常规和绿色合成方法，旨在开发经济高效、低毒且可持续的替代传统化学技术的方法[20]。微波辅助合成法由于加热迅速均匀，显著缩短了反应时间并提高了产率和选择性[21, 22]，同时具有节能和环保优势，所需溶剂量少，对反应条件的控制更为精确[23, 24]。基于这些优势，我们设计并合成了吡啶双肼金属络合物，并评估了其光谱、热性质和荧光特性。此外，还检测了Co(II)和Cu(II)络合物及其配体的细胞毒性和胆碱酯酶抑制活性，以评估其作为抗AD药物的潜力。
材料与方法
所有化学品和溶剂均购自Merck、Avra和Loba Pvt. Ltd公司。使用前对溶剂进行了纯化处理。微波辅助反应使用Haier-HIL2001MFPH型号仪器进行。红外光谱采用JASCO光谱仪记录，UV-可见光谱使用JASCO 630光谱仪和DMSO溶剂测定。高分辨质谱（HRMS）数据由Q-Tof Micro质谱仪采集，1H和13C NMR数据也在相应仪器上获得。
结果与讨论
通过将吡啶-2,6-二羧基肼与2-羧基苯甲醛缩合，成功合成了吡啶双(2-羧基苄基肼)配体（PHCB）及其对应的Mn(II)、Co(II)、Ni(II)和Cu(II)金属络合物。总体而言，微波法在较短时间内获得了更高的产率（见表1）。所有合成化合物的熔点均超过300°C。
结论
本文通过吡啶-2,6-二羧基肼与2-羧基苯甲醛的缩合反应合成了目标配体。研究了PHCB配体与Mn(II)、Co(II)、Ni(II)和Cu(II)的配位能力。所有反应均在常规和微波辐射条件下完成。与传统方法相比，微波法耗时更少、溶剂用量更少，且产率更高。
作者贡献声明
B. 克里希纳·库马里：方法学设计、实验实施、数据分析。
D. 卡纳加维尔：文章撰写与修订、资源协调、项目管理、资金筹集。
K. 阿伦·普拉萨特·林加姆：结果验证、数据分析。
维诺德·乌加莱：初稿撰写、实验指导、方法学设计、资金筹集、概念构思。
迪帕克·洛克瓦尼：结果验证、软件应用、数据分析。
利益冲突声明
所有作者声明与本文研究内容或材料相关的任何组织或实体均无财务或非财务利益关联。
致谢
本研究得到了马哈拉施特拉邦政府拉吉夫·甘地科学技术委员会以及马哈拉施特拉邦贾尔加翁市的Kavayitri Bahinabai Chaudhari North Maharashtra大学（KBCNMU）的支持（项目批准号：KBCNMU/RGSTC/Sanction Order/199）。作者感谢印度Shirpur市的R. C. Patel制药教育与研究学院的全力支持。DKV感谢IIT化学系的协助。
