4月28日，南方醫(yī)科大學藥學院吳軍教授領(lǐng)銜的海洋藥物研究團隊，以Research Article在著名化學期刊《德國應(yīng)用化學》(Angewandte Chemie International Edition)發(fā)表了題為“Determinationof the Absolute Configuration of Super-Carbon-Chain Compounds by a CombinedChemical, Spectroscopic, and Computational Approach: Gibbosols A and B”的研究論文。該論文集成了化學降解、波譜解析、量子化學計算三種方法，采用高碘酸鈉降解、臭氧裂解、基于耦合常數(shù)的構(gòu)象分析、NOE效應(yīng)、改良Mosher’sMTPA酯方法、DFT-NMR13C碳化學位移的量子化學計算(結(jié)合DP4+統(tǒng)計分析)、Kishi通用核磁共振數(shù)據(jù)庫等技術(shù)手段成功地確立了中國南海甲藻(Amphidinium gibbosum)超級碳鏈化合物Gibbosols A和B的絕對立體化學。
海洋甲藻基因組龐大，其中絕大部分物種比人類基因組更大。它們能夠產(chǎn)生分子量巨大、手性中心繁多的有機分子，例如巖沙海葵毒素和刺尾魚毒素。除毒素外，海洋甲藻還產(chǎn)生超級碳鏈化合物(Super-Carbon-Chain Compounds)，為海洋天然產(chǎn)物特有類型。該類化合物的結(jié)構(gòu)骨架為一根高度氧化的從頭徹尾碳碳鏈接而成的長碳鏈。其分子量巨大、手性中心繁多，核磁共振氫、碳信號嚴重重疊，結(jié)構(gòu)鑒定難度巨大，尤其是絕對立體化學確立極具挑戰(zhàn)性，目前尚無統(tǒng)一的方法學可以借鑒。迄今，從海洋甲藻中共報道了50余個超級碳鏈化合物，其中僅Amphidinol 3,Karlotoxin2和Ostreol B三個分子的絕對立體化學得以完全確立，它們分別含有25、28和24個碳手性中心。
Structures and absolute configurations of amphidinol 3, karlotoxin 2
吳軍團隊經(jīng)過數(shù)年的努力，首次揭示了海洋超級碳鏈化合物的新類型。Gibbosols A和B均含有37個碳手性中心，是本世紀以來絕對立體化學得以完全確立的分子量最大的超級碳鏈化合物。兩個超級碳鏈化合物在結(jié)構(gòu)上差異微小，但是活性卻完全相反。Gibbosol A能夠顯著地促進細菌脂多糖誘導的人臍靜脈內(nèi)皮細胞的血管細胞黏附分子-1的表達；反之，Gibbosol B卻顯著地抑制血管細胞黏附分子-1的表達，可作為新型抗動脈粥樣硬化活性化合物進行深入研究。
Effects of 1 and 2 on VCAM-1 expression.
南方醫(yī)科大學藥學院吳軍、暨南大學藥學院申麗、匈牙利德布勒森大學Tibor Kurtán為本文共同通訊作者。南方醫(yī)科大學在站博士后黎婉珊和顏仁杰分別為第一、第二作者。該研究還受到了暨南大學生命科學技術(shù)學院石智的指導，并得到了國家自然科學基金委員會、廣東省自然科學基金委員會和中國博士后基金會等部門的資助。
吳軍，教授，博士生導師，南方醫(yī)科大學藥學院副院長；國家杰出青年科學基金獲得者（2011年）、百千萬人才工程國家級人選（2014年）、國務(wù)院政府特殊津貼專家（2016年）；中國藥學會中藥與天然藥物、海洋藥物專業(yè)委員會委員；德國杜塞爾多夫大學高級訪問學者。已主持國家自然科學基金等項目20余項。在Nat. Prod. Rep., Org. Lett.等國際SCI雜志發(fā)表論文100余篇，SCI他引1000余次。所培養(yǎng)研究生中有2人獲中國科學院百篇優(yōu)秀博士學位論文獎（2011、2014年）。課題組主要針對熱帶紅樹植物中復雜萜類化合物的結(jié)構(gòu)和功能開展系統(tǒng)研究。近十年來，借助中印、中泰雙邊國際合作不斷拓展紅樹植物的研究資源，在紅樹植物新奇檸檬苦素的發(fā)現(xiàn)及其生物活性、紅樹植物抗腫瘤活性萜類化合物的發(fā)現(xiàn)及其作用機制研究方面取得了突出成績。
來源：遇見生物
