抗菌光动力疗法由Zn(II) - 黄素复合物:合成,表征,DFT计算,抗菌活性,和分子对接

科学领域:

• 协调化学 协调化学
• 摄影化学的使用.
• 抗菌剂 抗菌剂 抗菌剂

背景情况:

• 抗菌药物耐药性构成了全球健康的重大威胁.
• 抗菌光动力疗法 (aPDT) 提供了一个有前途的替代治疗策略.
• 新型光敏剂的开发对于对抗耐药细菌至关重要.

研究的目的:

• 合成和描述新的 (II) 复合物作为潜在的aPDT剂.
• 在光照照射下评估这些复合物的抗菌疗效.
• 调查开发的复合物的作用机制和安全概况.

主要方法:

• 使用光谱技术 (NMR,HRMS,FTIR,UV-Vis,光) 合成并对三种Zn(II) 复合物的完整表征.
• 计算分析包括DFT计算以确定光敏度 (HOMO-LUMO差距,亚亚巴特分裂).
• 在黑暗和光明条件下进行体外抗菌试验 (MIC确定),对HEK-293细胞进行细胞毒性测试,以及针对DNA旋转酶B的分子对接研究.

主要成果:

• 三种Zn (II) 复合物[Zn (en) ] (1),[Zn (bpy) ] (2) 和[Zn (en) ] (3) 已成功合成和表征.
• 综合体通过单一氧气生成表现出显著的光介导抗菌活性 (MIC高达0.025μg/mL),没有暗毒性.
• DFT计算表明光敏感性,分子对接表明与DNA旋转酶B的相互作用,并且在正常的HEK-293细胞中没有观察到毒性.

结论:

• 合成的Zn(II) 复合物特别在可见光暴露下表现出强大的抗菌活性,突出显示了它们作为PDT剂的潜力.
• 该机制涉及光诱导的单片氧生成,向像DNA旋转酶B.这样的必不可少的细菌成分.
• 这些复合物代表了对抗耐药细菌的安全有效的治疗策略.