新型香豆素–氰基乙酰肼杂合物显示抗真菌活性

研究人员合成了一系列新型香豆素–氰基乙酰肼杂合物,并测试其对植物病原真菌的抗真菌活性。结果显示,化合物8具有最广的抗真菌谱和最强抑制效力,为香豆素类抗真菌药物的理性设计提供了重要线索。

一种新型香豆素–氰基乙酰肼杂合物系列通过高效策略完成合成,该策略利用了氰基乙酰肼骨架的亲核和亲电功能。所设计的框架引入了C-4氨基取代香豆素母核,从而能够在温和条件下构建多种稠合及杂环并合的香豆素衍生物,产率达到中等至优良。研究人员对筛选出的衍生物进行了针对植物病原真菌的抗真菌活性评价。

结果显示,化合物2、3、6、7和8表现出显著抑制作用,其中化合物8具有最广的抗真菌谱和最强的抑制效力,抑菌圈最大可达4.00 ± 0.50 mm。IC50测定表明,化合物2(0.35 mg/mL)和化合物3(< 0.63 mg/mL)的活性最强。

与此同时,针对5种关键真菌酶的分子对接表明,化合物6–8具有较强的多靶点结合亲和力,尤其是化合物8,其ΔG值低于 -8.982 kcal/mol。密度泛函理论计算建立了前线轨道能量、能隙、软度、偶极矩与抗真菌表现之间的相关性,提示较低的ΔE和较高的软度有利于生物活性。

所有新化合物的结构均通过光谱分析得到证实,包括IR、MS、1H和13C NMR。这些发现表明,化合物8是一个有前景的广谱抗真菌先导化合物,并为基于香豆素的抗真菌药物的理性设计提供了构效关系方面的见解。

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References

  1. One pot synthesis of N-7 alkylated xanthine derivatives and their exploration as antioxidant ... · nature.com
  2. Synthesis of some novel coumarin-based heterocycles, elucidation of their antifungal ... - Nature · nature.com
  3. Exploring the impact of the innovative compound 3-(3-(4-hydroxy-2-oxo-2H-chromen-3-yl) · nature.com