研究人员成功测定并合成了抗癌化合物iriomoteolide-1a和-1b（从海洋Amphidinium属甲藻中分离出来的大环内酯化合物）的结构，突出了它们在癌症治疗中的潜力。

日本中央大学的Haruhiko Fuwa教授和高知大学的Masashi Tsuda教授的研究小组进行了一项合作研究，对抗癌海洋天然产物iriomoeolide-1a和-1b的结构进行了阐明和全合成。

这些天然产物最初是从日本冲绳西表岛附近采集的海洋甲藻中分离出来的。

结构阐释中的挑战

Iriomoteolide-1a是一种有趣的天然产物，因其强大的抗癌特性而引起了全球化学界的极大关注。然而，作为天然产物结构测定的金标准方法，利用核磁共振波谱法测定其立体结构具有很大的挑战性。

来自美国和中国的几个化学合成小组对这种天然产物的立体结构进行了大量的研究，但没有取得很大的成功。因此，iriomoteolide-1a被称为“当前具有挑战性的构型分配分子之一”，其立体结构十多年来一直难以捉摸。

先进技术揭开分子奥秘

在这项研究中，研究人员设计了一种基于核磁共振光谱分析、理论计算和全合成的综合方法。在基于分子力学的构象搜索的帮助下，仔细检查真实的核磁共振数据，帮助将候选立体异构体的数量从4096个缩小到只有4个。

核磁共振化学位移计算表明，单一立体异构体是最可能的结构，并通过全合成验证，首次成功阐明了iriomoteolide-1a的立体结构。随后，iriomoteolide-1b的立体结构也以类似的方式确定。

此外，研究人员证实合成的iriomotelide-1a在人类癌细胞中具有的纳米摩尔细胞毒活性。本研究为进一步研究这种有趣的天然产物的生物学作用方式和构效关系铺平了道路。

对未来研究的启示

更广泛地说，本研究展示了核磁共振光谱分析、理论计算和全合成在复杂天然产物结构解析中的作用，将有助于未来天然产物药物的发现和化学生物学。

这项研究发表在《美国化学学会杂志》上。

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