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华南植物园在天然产物新骨架化合物发现及结构解析方面取得重要进展

2015-09-30 20:01 华南植物园植物化学资源生物学研究组 中国科学院华南植物园 阅读 0
核心摘要: 华南植物园科研团队从真菌和农业生防菌中分离出多种新型天然产物,首次解析了PTM类化合物的绝对构型,发现其具有显著的抗肿瘤和抗炎活性,推动了天然产物化学和结构生物学的研究进展。

中国科学院华南植物园植物化学资源生物学研究组科研人员从真菌Acremonium persicinum SC0105的代谢产物中分离获得了7种具有新颖骨架结构的acremine类二聚体化合物(Bisacremines A-G),并提出了其可能的生物合成途径。

生物活性测试显示,Bisacremine A和B能够选择性抑制宫颈癌细胞系HeLa的体外增殖,而Bisacremine E表现出较强的抗炎活性,表明这些化合物在抗肿瘤和抗炎先导物的筛选中具有重要的研究价值。相关研究成果已发表于国际权威期刊《Organic Letters》(DOI: 10.1021/acs.orglett.5b02536)和《天然产物杂志》(Journal of Natural Products, 2015, 78(9), 2161-2166)。

PTM类化合物(Polycyclic tetramate macrolactams)是一类结构复杂、含多个手性中心和烯醇互变异构体的多环稠合大环内酰胺,广泛存在于自然界且具有多样的生物活性。自1997年首次发现以来,尽管其生物合成机制和活性备受关注,但其绝对构型长期未能确定,成为该领域的难题。

该研究组联合美国内布拉斯加大学林肯分校Liangcheng Du教授团队,从农业生防菌产酶溶杆菌Lysobacter enzymogenes C3的代谢产物中分离获得了5种PTM类化合物,部分化合物表现出显著的抗真菌和肿瘤细胞增殖抑制活性。通过先进的量子化学电子圆二色谱(ECD)计算,研究团队首次准确归属了这些PTM类化合物的绝对构型,成功解决了困扰该领域20多年的结构难题。相关成果已发表在《天然产物杂志》(Journal of Natural Products, 2015, 78(8), 1841–1847)。

本研究不仅丰富了天然产物的化学多样性,也为抗肿瘤和抗炎药物的开发提供了新的分子骨架和结构基础,推动了天然产物化学和结构生物学领域的发展。

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