探索银(I)–嘧啶复合物在靶向抗菌作用中的机制：结构调控与离子释放过程

《European Journal of Inorganic Chemistry》：Exploring a Silver(I)–Pyrimidine Complex in Targeted Antimicrobial Action: Structural Control and Ion-Release Mechanism

银(I)-2,4-二氨基-6-氯嘧啶配合物[Ag(L)?]·2(L)·NO?的合成及其可控释放特性，通过光谱和X射线晶体学表征，揭示了其抗菌活性及作用机制。

　　

摘要

我们报道了一种银(I)配位化合物[Ag(L)₂]·2(L)·NO₃的自组装合成过程，该化合物通过动态的金属-配体相互作用实现了可控的Ag⁺离子释放，这种相互作用将配位化学与生物功能联系了起来。通过使用三乙胺、咪唑及其衍生物优化了反应和结晶条件，从而获得了高质量的晶体。通过紫外-可见光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱、核磁共振光谱、高分辨率质谱和单晶X射线衍射技术，对AgL₂在溶液和固态下的性质进行了全面分析。Hirshfeld表面分析和拓扑分析揭示了影响晶体稳定性的分子间相互作用。AgL₂在水性和盐介质中可稳定存在超过24小时，电喷雾离子化质谱检测到了Ag(I)L和Ag(I)L₂物种，表明其具有强配位性以及部分逐步解离的特性，这些特性与其生物活性相关。计算（分子对接、分子动力学以及吸附、分布、代谢和排泄过程）和实验研究表明，该化合物对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌株具有显著的抗菌活性，同时还具有抗真菌作用和中等程度的抗利什曼原虫效果。分子动力学模拟和时间依赖性核磁共振实验的机制分析表明，配体作为载体，促进了Ag⁺离子的逐步释放，并通过与酶的相互作用发挥了抗菌作用。这些结果阐明了AgL₂在银介导的抗菌途径中的化学-生物学机制。

图形摘要

基于嘧啶的金属配合物作为高效的生物活性剂，其活性超过了游离嘧啶本身。可调的金属-配体相互作用控制了配合物的稳定性和离子释放，而银配合物的逐步解离确保了银离子的精准递送和在细胞表面的靶向作用。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

本研究的数据可应合理要求向通讯作者索取。