分子对接、密度泛函理论（DFT）以及Cr(III)、Mn(II)和Fe(III)与尼弗罗沙嗪（Nifuroxazide）和4-氯吡啶-2-羧酸（4-Chloro-Pyridine-2-Carboxylic Acid）混合配体复合物的结构表征：对抗菌和抗炎活性的新视角

《Chemistry & Biodiversity》：Molecular Docking, DFT, and Structural Characterization of Cr(III), Mn(II), and Fe(III) Mixed-Ligand Complexes With Nifuroxazide and 4-Chloro-Pyridine-2-Carboxylic Acid: New Perspectives on Antibacterial and Anti-Inflammatory Activity

金属基疗法通过合成Cr(III)、Mn(II)、Fe(III)与NF/CP形成的混合配位络合物，实现抗菌抗炎活性提升。FePCNF表现最优，其抗菌活性达31.0 mm（MIC=80 μM），抗真菌活性20 mm（MIC=100 μM），抗炎抑制率25.07%（IC50=71.23 μM），DFT计算和分子对接显示其具有显著化学活性和酶结合优势。

　　

摘要

基于金属的治疗方法的开发为克服抗菌素耐药性和增强抗炎效果提供了一种有前景的策略。在本研究中，合成了三种新的Cr(III)、Mn(II)和Fe(III)与尼福沙星（NF）及4-氯吡啶-2-羧酸（CP）的混合配体复合物，并对其进行了全面表征。通过光谱、磁性和热分析，结合密度泛函理论（DFT）计算，确认了这些复合物具有八面体配位结构。其中CrPCNF和FePCNF表现为电解质（电导率分别为Λm = 40.52和40.55 Ω?1 cm?1 mol?1），而MnPCNF则不具备电解质性质（Λm = 11.32 Ω?1 cm?1 mol?1）。密度泛函理论显示，MnPCNF（HOMO-LUMO能隙为3.14 eV；ω = 19.44）和FePCNF（HOMO-LUMO能隙为2.71 eV；ω = 20.53）的电负性指数较高，表明它们的化学反应活性比游离配体更强。生物学评估表明，金属配体化后，这些复合物的抗菌、抗真菌和抗炎活性显著增强。值得注意的是，FePCNF复合物表现出最强的抗菌活性（对枯草芽孢杆菌的抑菌浓度为31.0 mmol/L，对肺炎克雷伯菌的抑菌浓度为30 mmol/L；最小抑菌浓度MIC为80 μM），优异的抗真菌效果（抑菌圈直径为20 mm；MIC为100 μM），以及最强的抗炎作用（在500 μM浓度下抑制率为25.07%；IC50为71.23 μM）。针对大肠杆菌FabH和COX-2酶的分子对接实验结果进一步证实了这些发现，FePCNF显示出最佳的结合亲和力（分别为?8.90和?9.50 kcal mol?1）。总体而言，这些发现表明Fe(III)混合配体复合物可能是一种具有潜力的多功能候选药物，有望进一步开发成抗菌和抗炎剂。

图形摘要

合成了三种新的Cr(III)、Mn(II)和Fe(III)与尼福沙星（NF）及4-氯吡啶-2-羧酸（CP）的混合配体复合物，并对其进行了全面表征。其中FePCNF复合物表现出最强的抗菌活性（对枯草芽孢杆菌的抑菌浓度为31.0 mmol/L，对肺炎克雷伯菌的抑菌浓度为30 mmol/L；最小抑菌浓度MIC为80 μM），优异的抗真菌效果（抑菌圈直径为20 mm；MIC为100 μM），以及最强的抗炎作用（在500 μM浓度下抑制率为25.07%；IC50为71.23 μM）。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

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