深醫科研成果

醫學部藥學院程永現特聘教授團隊采用振動圓二色譜成功解決九香蟲抗腎臟纖維化活性結構的絕對構型

文章來源: 作者: 發布時間:2020年06月17日 點擊數: 字體:

昆蟲是地球上的重要物種,其種類之多、數量之大均堪稱之最。世界文化中部分昆蟲可食用,味道鮮美,部分則可藥用,效果顯著?!疤兕愃扬L,蟲類通絡”是中醫取象比類思維的醫學總結,蟲類中藥因其具有通絡之功而成為中醫臨床常用之品,含蟲藥的經典方劑有抵擋湯、大黃蜇蟲丸等。長期以來人們對中藥藥效物質的研究主要集中于植物性中藥,而對蟲類等動物藥的研究則顯得極其薄弱,是一塊“硬骨頭”。我校醫學部程永現特聘教授團隊主要從事中藥藥效物質研究,其中蟲類中藥活性非肽小分子是其特色研究方向之一,經過多年努力,取得了顯著進展。

九香蟲具有溫中補腎興陽功效,團隊從中發現了腺嘌呤與N-乙酰多巴胺二聚體雜合的天然產物。從平面結構看,存在二個位置異構體(Aspongdopamines AB,而對于每個位置異構體,因存在3個手性中心,應該有8個立體異構體,但由于二氧六環上的構型被確定為反式,因此理論上每個位置異構體應存在4個光學異構體。天然產物通常是酶催化的結果,一般應具光學活性,但近年來天然產物的外消旋現象被普遍發現,經檢測發現Aspongdopamines AB均含有二對對映體。手性是影響生物活性的關鍵因素,為了闡明Aspongdopamines AB的生物活性是否與光學活性相關,有必要對其進行手性純化為光學活性物質。經不同手性材料純化獲得光學純異構體,曾嘗試圓二色譜結合量子計算解決其絕對構型,但由于不同異構體的Cotton效應近似,難以進行準確鑒定絕對構型。振動圓二色譜(VCD)是紅外光區測定的圓二色譜,不依賴于發色團的存在,理論上可用于所有分子的絕對構型測定,但其應用依賴于量子化學計算和取決于樣品量大?。`敏度較低)。為了解決Aspongdopamines AB中光學異構體的立體化學,團隊進行了Aspongdopamines AB的全合成和手性拆分,結合VCD測試和量子化學計算,最終精確鑒定了共8個光學異構體的絕對構型。體外抗腎臟纖維化模型篩選發現位置異構體對生物活性有較大影響,而化合物的光學活性對其生物活性的影響卻較小。該發現對于認識此類化合物立體化學與生物活性的關系較為重要,也對于采取診斷信號確定柔性側鏈上手性中心的絕對構型具有重要參考價值。

該工作近日發表于美國化學會知名期刊Organic Letters上(https://dx.doi.org/10.1021/acs.orglett.0c01593,藥學院程永現教授和中國科學院昆明植物研究所秦紅波研究員為本文的共同通訊作者,我校晏永明研究員與程永現教授的博士生丁維益為本文共同第一作者。

該研究受到國家杰出青年科學基金(81525026)及深圳市科創委學科布局類項目(JCYJ20170412110504956)等資助。

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