吡嗪類碳酰肼化合物與CT-DNA相互作用及體外抑菌活性

張余珍, 劉向榮,2*, 楊再文,2, 趙順省,2

(1. 西安科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院,陜西 西安 710054;2.自然資源部煤炭資源勘查與綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 西安 710021)

新藥物的研發(fā)關(guān)系到人類健康和社會(huì)發(fā)展的可持續(xù)性。大多數(shù)藥物,尤其是抗菌藥物,長期使用會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性,從而影響藥物療效。對(duì)于應(yīng)用時(shí)間越長,使用范圍越廣的抗菌藥物,細(xì)菌的耐藥性往往越嚴(yán)重[1]。四環(huán)素是抑制細(xì)菌蛋白合成的一種廣譜抑菌劑,早在1948年開始用于臨床,對(duì)常見的革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌具有良好的抑菌作用。然而,近年來由于病菌對(duì)此類抑菌藥物耐藥性普遍升高以及此類藥物引起的不良反應(yīng)增多,藥物的臨床應(yīng)用受到很大的限制[2]。因此,新型抑菌藥物的研發(fā)一直是研究者們關(guān)注的焦點(diǎn)。

酰肼(—CO—NH—NH—)類化合物以及含腙(—C=NHN—)基團(tuán)化合物因其具有抗菌[3-4]、抗癌[5-6]、抗病毒[7]和殺蟲[8]等生物活性,被廣泛用于醫(yī)藥和農(nóng)藥領(lǐng)域[9]。吡嗪是一類雙氮雜環(huán)化合物,易降解和毒性小的特點(diǎn)奠定了其在新型藥物分子研發(fā)過程中的重要性[10]。據(jù)統(tǒng)計(jì),美國FAD批準(zhǔn)上市的小分子藥物中75%以上都含有氮雜環(huán)結(jié)構(gòu)[11]。因此,向酰肼化合物中引入活性結(jié)構(gòu)腙基團(tuán)和吡嗪環(huán)制備新型抑菌藥物具有重要意義。小牛胸腺DNA(CT-DNA)是一種天然DNA,是藥物分子發(fā)揮作用的重要靶點(diǎn)。通過化學(xué)分析測試的方法研究藥物分子和CT-DNA相互作用的強(qiáng)弱,能夠判斷藥物分子的生物活性。YANG等[12]利用紫外-可見光譜和熒光光譜法對(duì)合成的3種吡嗪類酰腙化合物1～3與CT-DNA的相互作用進(jìn)行了研究,結(jié)果證明其與CT-DNA相互作用的強(qiáng)弱順序?yàn)?>1>3,并以金黃色葡萄球菌作為實(shí)驗(yàn)菌種,測得化合物1～3的抑菌活性大小順序?yàn)?>1>3,與光譜法測試的結(jié)果一致。張軍軍等[13]通過紫外-可見光譜法和黏度法發(fā)現(xiàn)合成的4種新型吡啶類化合物1～4與CT-DNA相互作用強(qiáng)弱順序?yàn)?>2>1>4,并對(duì)恥垢分枝桿菌進(jìn)行了抑菌活性研究,結(jié)果表明抑菌活性大小順序也是3>2>1>4。CEREN等[14]采用紫外-可見光譜法和電化學(xué)法對(duì)合成的6種新型3-亞氨基衍生物與CT-DNA相互作用進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)化合物3與CT-DNA相互作用最強(qiáng),并測得化合物3對(duì)癌細(xì)胞株MCF-7、 SKOV-3、 HuP-T3和PC3均達(dá)到最優(yōu)抑制活性。由此可見,藥物分子與CT-DNA相互作用越強(qiáng),生物活性越好。相較于直接利用生物方法測試藥物分子的生物活性,以化學(xué)分析測試方法研究藥物分子與CT-DNA相互作用強(qiáng)弱來判斷藥物分子的生物活性具有更加快速、便捷和能大批量測試的優(yōu)點(diǎn)[15],也受到越來越多研究者的采用。目前,主要利用光譜法、微量熱法、分子對(duì)接法、電化學(xué)法和黏度法等化學(xué)分析測試的方法研究藥物分子與CT-DNA的相互作用[16-18]。其中,微量熱法能夠直接測出藥物分子與CT-DNA相互作用的具體作用時(shí)長以及焓變(ΔH)等熱力學(xué)參數(shù)[18]。另外,分子對(duì)接模擬計(jì)算技術(shù)也越來越多地被用來模擬藥物分子與DNA的最佳結(jié)合方式與具體結(jié)合位點(diǎn),從而推測結(jié)合機(jī)制[20]。

本研究利用生物活性相疊加的原理[21],向酰肼化合物中引入活性結(jié)構(gòu)腙基團(tuán)和吡嗪環(huán),設(shè)計(jì)合成了3種新型吡嗪類碳酰肼化合物a～c。采用元素分析和核磁共振氫譜對(duì)化合物a～c進(jìn)行了表征。通過溶劑揮發(fā)法培養(yǎng)得到了化合物a的單晶,并利用X-射線單晶衍射測定化合物a的晶體結(jié)構(gòu)。采用紫外-可見光譜研究化合物a～c與CT-DNA相互作用的模式;通過微量熱實(shí)驗(yàn)測定了化合物a～c與CT-DNA相互作用的具體時(shí)長以及熱力學(xué)參數(shù);利用分子對(duì)接模擬計(jì)算了化合物a～c與DNA相互作用的具體結(jié)合位點(diǎn)。通過牛津杯實(shí)驗(yàn),以四環(huán)素為陽性對(duì)照,DMSO為陰性對(duì)照,測定了化合物a～c分別對(duì)兩種常見的革蘭氏陽性菌(枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌)和兩種常見的革蘭氏陰性菌(銅綠假單胞菌、大腸桿菌)的體外抑菌活性,發(fā)現(xiàn)抑菌活性優(yōu)良的新型吡嗪類碳酰肼化合物?；衔颽～c的合成路線見圖1。

圖1 a～c的合成路線

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

Bruker Apex-Ⅱ CCD型X-射線單晶衍射儀(美國Bruker Smart公司);WRS-IB型熔點(diǎn)儀(中國北京佳航博創(chuàng)科技有限公司);PE-2400-Ⅱ型元素分析儀、GXIV5.0.1型傅里葉變換紅外光譜儀(美國Perkin Elmer公司);Bruker-400M型核磁共振波譜儀(德國Bruker公司);TU-1900型紫外-可見分光光度計(jì)(中國北京普析通用儀器公司);C80微量熱儀,(法國Setaram公司)。

5-氯-吡嗪-2-羧酸甲酯、水合肼(80%)、對(duì)甲基苯甲醛、對(duì)甲氧基苯甲醛、對(duì)羥基苯甲醛等購自Aladdin試劑(上海)有限公司;CT-DNA(小牛胸腺DNA)為生物試劑,購自美國Sigma公司;枯草芽孢桿菌(CICC No.24675)、金黃色葡萄球菌(CICC No.10001)、銅綠假單胞菌(CICC No.10204)和大腸桿菌(CICC No.10003)購自中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心(CICC);瓊脂粉、蛋白胨、酵母浸粉等購自北京奧博星生物技術(shù)有限公司。以上試劑使用前均未處理。

1.2 化合物a～c的合成

(1) 5-肼基-吡嗪-2-碳酰肼的合成

向150 mL圓底燒瓶中加入8.629 g(50 mmol)的5-氯吡嗪-2-羧酸甲酯和50 mL無水乙醇,溶解,加入10 mL 80%水合肼,75 ℃下回流反應(yīng)4～5 h。抽濾,得到的濾餅即為粗產(chǎn)物,用乙醇對(duì)其洗滌3次,過濾烘干,得橘黃色固體5-肼基-吡嗪-2-碳酰肼,產(chǎn)率89.7%; m.p. 240.81～241.21 ℃;1H NMR(400 MHz, DMSO-d6)δ: 9.39(s, 1H), 8.61(s, 1H), 8.48(s, 1H), 8.05(s, 1H), 4.45(s, 4H); IR(KBr)v: 3331, 3290, 3207, 3140(N—H), 1641(C=O), 1295(C—N) cm-1; Anal. calcd for C5H8N6O: C 35.71, H 4.80, N 49.98, found C 35.92, H 4.37, N 49.50。

(2) 化合物a～c的合成

向150 mL圓底燒瓶中加入0.841 g(5 mmol)的5-肼基-吡嗪-2-碳酰肼和50 mL無水乙醇,加熱攪拌使其完全溶解,加入585 μL的4-甲基苯甲醛(5 mmol),75 ℃下回流反應(yīng)4～5 h,使其完全反應(yīng),過濾后將濾液靜置3 d后出現(xiàn)淡黃色針狀晶體,即為化合物a的單晶,用于X-射線單晶衍射測試,產(chǎn)率67.8%; m.p. 245.24～245.74 ℃; IR(KBr)v: 3375, 3203, 3111(N—H), 3006(C—H), 1665(C=O), 1590(C=N), 1400(C—N) cm-1。

化合物b的合成方法與化合物a相似,反應(yīng)試劑及條件均不變,只需將4-甲基苯甲醛替換成4-甲氧基苯甲醛即可,得到黃色粉末狀的化合物b,產(chǎn)率69.7%; m.p. 233.76～234.96 ℃; IR(KBr)v: 3418, 3303, 3193(N—H), 3006(C—H), 1659(C=O), 1573(C=N), 1400(C—N), 1252(C—O—C) cm-1。

化合物c的合成方法與化合物a相似,反應(yīng)試劑及條件均不變,只需將4-甲基苯甲醛替換成4-羥基苯甲醛即可,得到黃色粉末狀的化合物c,產(chǎn)率59.7%; m.p. 218.43～219.07 ℃; IR(KBr)v: 3729(O—H), 3384, 3342, 3198(N—H), 3006(C—H), 1651(C=O), 1596(C=N), 1400(C—N), 1230(C—O) cm-1。

1.3 化合物a的晶體結(jié)構(gòu)測試

化合物a的單晶衍射數(shù)據(jù)在Bruker Apex-Ⅱ CCD X-射線單晶衍射儀上完成。在173.00 K下,以石墨單色器單色化的Mo靶X-射線作為入射光源,利用SHELXL程序[22]解析及精修化合物a的單晶結(jié)構(gòu),并用全矩陣最小二乘法對(duì)晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行修正。

1.4 化合物a～c與CT-DNA相互作用研究

緩沖液:1.0×10-2mol·L-1, pH=7.9的Tris-H2O-HCl; CT-DNA溶液和化合物a～c溶液:1.0×10-4mol·L-1,用緩沖液配制。

(1) 化合物a～c的紫外-可見光譜

分別將3 mL緩沖液和3 mL化合物溶液加入?yún)⒈瘸睾蜆悠烦?在樣品池中逐次滴加50 μL CT-DNA溶液,連續(xù)滴加5次,每次滴加后等待5 min,掃描范圍為200～600 nm。

(2) 化合物a～c的微量熱實(shí)驗(yàn)

分別將1 mL緩沖液和1 mL化合物溶液加入?yún)⒈瘸睾蜆悠烦氐南聦?中間用隔膜分開,在參比池和樣品池的上層分別加入1 mL的CT-DNA溶液。升溫速率為0.001 ℃/min, 25 ℃下,待基線平穩(wěn)后混合兩層溶液,測定化合物的熱流曲線。

(3) 化合物a～c的分子對(duì)接模擬

本文所有對(duì)接在AutoDock 4.2上進(jìn)行,對(duì)接過程采用半柔性對(duì)接[23]。DNA序列為1XWR(PDB-ID),從RCSB蛋白數(shù)據(jù)庫中下載。對(duì)接網(wǎng)格以DNA為中心,格點(diǎn)間隔0.375 ?,網(wǎng)格大小100 ?×70 ?×70 ?,保證對(duì)接區(qū)域覆蓋整個(gè)DNA片段。對(duì)接過程中,使用Lamarckian遺傳算法[24],計(jì)算輪數(shù)100。軟件PyMOL和Discovery Studio 4.5用于可視化處理[25]。

1.5 化合物a～c的體外抑菌測定

在培養(yǎng)皿中加入20 mL LB培養(yǎng)基(組成:10 g NaCl、10 g蛋白胨、5 g酵母粉和1000 mL蒸餾水),在培養(yǎng)基表面均勻涂抹一定量的菌液(菌液濃度為106cfu·mL-1),將牛津杯呈正三角形放置于涂抹菌液的LB培養(yǎng)基表面,向牛津杯中加入化合物溶液后用封口膜封口,于37 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)17～18 h,測量三個(gè)抑菌圈直徑并取平均值。

2 結(jié)果與討論

2.1 化合物a～c的組成及結(jié)構(gòu)表征

(1) 元素分析

通過元素分析測定了化合物a～c的C、H和N組成,結(jié)果見表1。由表1可看出實(shí)際測量值與理論計(jì)算值的C、 H和N百分比含量相近,說明合成的化合物a～c較為純凈,且合成的化合物a～c在元素組成上符合目標(biāo)化合物。

表1 a～c的元素分析

(2) 核磁共振氫譜分析

化合物a～c的核磁共振氫譜見圖2,化合物a～c中—CONH—的質(zhì)子峰出現(xiàn)在δ11.57～11.43之間;δ9.87處為化合物c中—OH上的質(zhì)子峰;化合物a～c中—C=NNH—的質(zhì)子峰出現(xiàn)在δ9.61～9.58之間;吡嗪環(huán)上的質(zhì)子峰出現(xiàn)在δ8.66～8.61和8.12～8.09之間;—N=CH—上的質(zhì)子峰出現(xiàn)在δ8.55～8.49之間;苯環(huán)上的質(zhì)子峰出現(xiàn)在δ7.68～6.84之間;—NH2上的質(zhì)子峰出現(xiàn)在δ4.55～4.53之間;δ3.81處為化合物b中—OCH3上的質(zhì)子峰;δ2.35處為化合物a中—CH3的質(zhì)子峰?；衔颽～c中氫原子個(gè)數(shù)與理論個(gè)數(shù)相同,說明合成的化合物即為目標(biāo)產(chǎn)物。

δ

(3) 化合物a的晶體結(jié)構(gòu)分析

化合物a的單胞圖見圖3,單胞堆積圖見圖4,晶體學(xué)參數(shù)及主要鍵長及鍵角數(shù)據(jù)見表2。由表2晶體學(xué)參數(shù)可知,化合物a的晶體屬于單斜晶系,空間群為C2/c,晶胞參數(shù)為a=17.321(2)?,b=20.543(3) ?,c=11.4454(15) ?,α=90°,β=129.747(3)°,γ=90°, Z=8。

圖3 化合物a的晶體結(jié)構(gòu)

圖4 化合物a的晶胞堆積

表2 a的晶體學(xué)參數(shù)和主要鍵長(nm)及鍵角(°)

化合物a中N5—C13鍵長為0.1332(3) nm, N5—N6鍵長為0.1411(2) nm,O1—C13的鍵長為0.1244(2) nm,是典型的C=O,說明化合物a中存在酰肼基團(tuán)(—CONHNH—)。N1—N2的鍵長為0.1372(2) nm, C8—N1鍵長為0.1272(3) nm,為典型的C=N,說明化合物a中存在腙基團(tuán)(—CNNH—)。苯環(huán)中的扭轉(zhuǎn)角C2—C3—C4—C5、C3—C4—C5—C6、C4—C5—C6—C7分別為0.1(4)°、-0.6(4)°和0.2(4)°,吡嗪環(huán)中的扭轉(zhuǎn)角C11—N3—C9—C10、C12—N4—C10—N9、N3—C9—C10—N4分別為0.1(3)°、 0.7(3)°和-0.5(3)°,表明苯環(huán)和吡嗪環(huán)之間存在一定的夾角。扭轉(zhuǎn)角N1—N2—C9—N3、N2—N1—C8—C5、N6—N5—C13—O1、N6—N5—C13—C12分別為-179.6(2)°、 178.7(2)°、 -7.0(3)°和171.8(2)°,表明化合物a不具備良好的共平面性?；衔颾和化合物c與化合物a除苯環(huán)對(duì)位基團(tuán)不同外,其余結(jié)構(gòu)均相同,因此,推測化合物b和化合物c同樣不具備良好的共平面性。

2.2 化合物a～c與CT-DNA相互作用分析

(1) 紫外-可見光譜結(jié)果分析

化合物a～c在不同濃度CT-DNA下的紫外-可見光譜見圖5～7。由圖5～7觀察到化合物a～c分別在358、 361和359 nm處出現(xiàn)最大吸收峰,隨CT-DNA濃度的增大,化合物a～c呈現(xiàn)不同程度規(guī)律的減色效應(yīng),出現(xiàn)這種效應(yīng)說明化合物以插入或溝槽的模式與CT-DNA相互作用。這是由于化合物本身存在的空π軌道與CT-DNA發(fā)生了耦合而填充部分電子,導(dǎo)致π-π*電子躍遷能量降低,出現(xiàn)了減色效應(yīng)。此外,最大吸收波長伴有微弱的紅移現(xiàn)象,而紅移現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)在插入作用中,主要表現(xiàn)為化合物與CT-DNA間的共軛作用增強(qiáng),π-π*電子躍遷能量降低。

λ/nm

化合物a～c與CT-DNA相互作用的結(jié)合參數(shù)見表3?；衔锱cCT-DNA的結(jié)合常數(shù)Kb通過Benesi-Hildebrand方程算得。以[CT-DNA]/(εa-εf)對(duì)[CT-DNA]作圖,見圖8,所得直線斜率與截距之比即為Benesi-Hildebrand方程中Kb值。算得化合物a～c與CT-DNA相互作用的結(jié)合常數(shù)Kb值分別為1.54×106、 1.45×106和1.61×106L·moL-1,Kb越大,化合物與CT-DNA相互作用的結(jié)合能力越強(qiáng)[26]。因此,化合物a～c與CT-DNA相互作用的結(jié)合能力大小順序?yàn)?c>a>b。

λ/nm

λ/nm

[CT-DNA]×10-5/(mol·L-1)

表3 化合物a～c與CT-DNA相互作用的結(jié)合參數(shù)

(2) 微量熱實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

化合物a～c與CT-DNA相互作用的熱流曲線圖見圖9。從圖9可以看出化合物a～c與CT-DNA混合后發(fā)生了放熱反應(yīng)。化合物a～c的熱流值分別在3.55、 3.91和3.77 min時(shí)刻達(dá)到最大,表明此刻化合物與CT-DNA作用效果最強(qiáng)?；衔颽～c與CT-DNA相互作用的反應(yīng)時(shí)長分別為33.91、 35.50和36.77 min,均在40 min以內(nèi),表明化合物a～c與CT-DNA的相互作用十分迅速?；衔颽～c與CT-DNA作用時(shí)的焓變(ΔH)分別為-5.77×103、 -5.50×103和-5.96×103kJ·moL-1,焓變值越大,化合物與CT-DNA的相互作用越強(qiáng),說明它們與CT-DNA相互作用的大小順序?yàn)?c>a>b。

Time/min

化合物a～c與CT-DNA相互作用的焓變(ΔH)可通過C80微量熱儀測得，作用過程的吉布斯自由能(ΔG)和熵變(ΔS)值通過熱力學(xué)方程計(jì)算，計(jì)算,計(jì)算結(jié)果見表4。由表4可知:ΔH<0, ΔS<0,說明作用力是由氫鍵和范德華力占主導(dǎo),ΔG<0, ΔS<0,說明化合物與CT-DNA分子間作用是自發(fā)進(jìn)行的放熱反應(yīng)。

表4 化合物a～c與CT-DNA相互作用的熱力學(xué)參數(shù)

(3) 分子對(duì)接結(jié)果分析

紫外-可見光譜結(jié)果證明化合物a～c與CT-DNA的結(jié)合方式為插入作用,因此,選擇有嵌插間隙的DNA片段(PDB ID: 1XWR)作為與化合物a～c對(duì)接的DNA模型。

化合物a～c與DNA的對(duì)接結(jié)果見圖10～12。根據(jù)分子對(duì)接模擬計(jì)算出化合物a～c與DNA對(duì)接的具體結(jié)合位點(diǎn),結(jié)果列于表5。由圖10～12以及表5可以看出化合物a和化合物b與DNA的結(jié)合位點(diǎn)包括A鏈DC4、 DG5和B鏈DC4、 DG5以及DA6,化合物c與DNA的結(jié)合位點(diǎn)包括A鏈DC4、DG5和B鏈DC4、 DG5?；衔颽～c與DNA對(duì)接過程的相互作用包括氫鍵作用、疏水作用和靜電作用,其中氫鍵作用和疏水作用是對(duì)接化合物a～c與DNA結(jié)合的主要作用力。對(duì)接化合物a～c中的苯環(huán)、吡嗪環(huán)、羥基、甲基碳、甲氧基碳、腙基團(tuán)以及酰肼基團(tuán)是對(duì)接化合物a～c與DNA相互作用過程最有利的結(jié)合位點(diǎn)。

圖10 (ⅰ)化合物a在DNA中的最優(yōu)對(duì)接姿勢;(ⅱ) 化合物a與DNA對(duì)接模式及結(jié)合位點(diǎn)

表5 化合物a～c與DNA對(duì)接的具體結(jié)合位點(diǎn)

2.3 化合物a～c的體外抑菌活性分析

四環(huán)素(陽性對(duì)照,2.00 mg/mL)、 DMSO溶液(陰性對(duì)照)以及化合物a～c(系列濃度為2.00、 1.00、 0.50和0.25 mg/mL)對(duì)枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌的生長抑制圈見圖13～16,對(duì)4種菌的抑菌圈平均直徑見表6。

化合物對(duì)細(xì)菌的生長抑制形成的抑菌圈越大,說明其抑菌活性越強(qiáng)。根據(jù)圖13～16和表6數(shù)據(jù)可知,DMSO對(duì)4種細(xì)菌幾乎沒有抑制作用,而四環(huán)素對(duì)4種細(xì)菌均具有較強(qiáng)的抑制作用?；衔颽～c對(duì)金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌表現(xiàn)出良好的抑制活性。與對(duì)照藥物四環(huán)素(2.00 mg/mL)相比,化合物a～c對(duì)銅綠假單胞菌表現(xiàn)出更優(yōu)的體外抑菌活性。其中,化合物a表在濃度為1.00 mg/mL時(shí),對(duì)銅綠假單胞菌的抑菌圈直徑達(dá)到25.46 mm,化合物b在濃度為1.00 mg/mL時(shí),對(duì)銅綠假單胞菌的抑菌圈直徑達(dá)到24.11 mm,化合物c在濃度為2.00 mg/mL時(shí),對(duì)銅綠假單胞菌的抑菌圈直徑達(dá)到25.60 mm。

表6 化合物a～c的體外抑菌數(shù)據(jù)

圖11 (ⅰ) 化合物b在DNA中的最優(yōu)對(duì)接姿勢;(ⅱ) 化合物b與DNA對(duì)接模式及結(jié)合位點(diǎn)

圖12 (ⅰ) 化合物c在DNA中的最優(yōu)對(duì)接姿勢;(ⅱ) 化合物c與DNA對(duì)接模式及結(jié)合位點(diǎn)

圖13 四環(huán)素(ⅰ)和DMSO(ⅱ)對(duì)測試菌種的抑菌圈(A、 B、 C和D分別代表枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌)

圖14 化合物a對(duì)測試菌種的抑菌圈(A、 B、 C和D分別代表枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌)

圖15 化合物b對(duì)測試菌種的抑菌圈(A、 B、 C和D分別代表枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌)

圖16 化合物c對(duì)測試菌種的抑菌圈(A、 B、 C和D分別代表枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌)

本文合成了3種新型吡嗪類碳酰肼化合物a～c,通過溶劑揮發(fā)法培養(yǎng)得到了化合物a的單晶并采用X-射線單晶衍射測得化合物a的晶體結(jié)構(gòu)為單斜晶系。紫外-可見光譜分析表明,化合物a～c與CT-DNA間的作用模式均為插入作用。微量熱實(shí)驗(yàn)證明化合物a～c與CT-DNA相互作用大小順序?yàn)?c>a>b。分子對(duì)接計(jì)算結(jié)果顯示,化合物a～c與DNA分子相互作用的具體結(jié)合位點(diǎn)包括A鏈DC4和DG5以及B鏈DC4和DG5。體外抑菌實(shí)驗(yàn)表明,化合物a～c對(duì)銅綠假單胞菌表現(xiàn)出良好的抑菌活性,并且化合物c的抑菌活性最強(qiáng),與微量熱結(jié)果一致。因此,化合物c有望成為新型抗銅綠假單胞菌藥物。