天然產物因具有結構及生物活性的多樣性🤦‍♀️，在新藥和先導化合物的開發中起著重要作用。準確無誤地確定天然產物的分子組成信息及其三維空間立體信息則是其中關鍵一環。現代用於天然產物結構確定的主要技術包括👩‍🍼：核磁共振技術、高分辨質譜分析技術及X-射線晶體衍射技術等。盡管這些方法極為強大，但是在確定具有復雜骨架和多手性中心的天然產物時也需要復雜繁瑣的解析過程和足夠的樣本量🧑🏼‍🌾，並且時有鑒定結果和實際存在誤差的情況發生。為了確定通過這些解析技術得到的天然產物立體結構信息的準確性，通過全合成手段合成目標構型的樣品並與天然分離的樣品進行表征數據的比對仍是確定天然產物立體結構最準確可靠的方法之一。然而對含有多個未知手性中心的天然產物來說，通過全合成手段來合成所有潛在的異構體並與天然產物的表征數據進行比對是耗時耗力的，而可靠的結構預測規則可以幫助合成化學家排除一些潛在的異構體從而縮小範圍。Roselipins是由2015年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者Ōmura的課題組於1999年從海洋真菌Gliocladium roseum KF-1040的培養液中提取到的一類糖脂類天然產物𓀖，該課題組確定了該家族所有分子的二維平面結構，均由一個聚酮單元和兩個糖基單元組成🚣🏼‍♂️，其中聚酮單元的9個手性中心的相對👨🏽‍🚒、絕對立體化學並沒有得到確定🟣，以該家族的roselipin 1A為例，其潛在的異構體數量高達512種。

近日，意昂3体育官网深圳研究生院化學生物學與生物技術學院葉濤課題組結合生源合成導向的立體化學預測規則和全合成成功揭示了糖脂類天然產物roselipin 1A的真實絕對構型🧖🏼‍♀️。該成果發表在中國科學技術大學與美國化學會合作出版的期刊Precision Chemistry上♣️，標題為“Total synthesis and stereochemical assignment of roselipin 1A”。研究人員應用此前由該課題組與日本北海道大學的Oikawa課題組合作報道的Biochemistry-based Rule對roselipin 1A結構中聚酮單元9個未確定手性中心的絕對立體化學進行了預測🚮，將roselipin 1A潛在的512種結構縮小至1種⇒，得到roselipin 1A的聚酮長鏈的絕對構型🧑‍🦽‍➡️💩，如圖1所示。為了驗證該預測規則的準確性以及為了揭示roselipin 1A的真實立體結構𓀕，研究人員遂對其預測的結構展開全合成研究，通過立體化學可控的合成策略🧑‍🎄，最終以最長線性步驟19步，總收率1.77%完成了根據Biochemistry-based Rule預測的roselipin 1A的全合成。最後經過核磁😤、質譜、旋光等數據的表征並與天然產物roselipin 1A的數據進行比對，其表征數據均高度吻合🪖，證明了由Biochemistry-based Rule預測的結構即為天然產物roselipin 1A的真實立體結構。該工作不僅展現了生源合成規則在預測真菌還原型聚酮化合物立體化學方面的準確性⛴，且為此類復雜天然產物的結構鑒定及合成提供指導意義↕️。

圖 1 Roselipin 1A的生源合成途徑

意昂3体育官网深圳研究生院博士研究生蔣陽陽為該論文的第一作者，葉濤為文章的通訊作者🗯。該研究得到了國家自然科學基金和深圳市高校可持續發展支持基金的支持🚴🏽‍♀️。