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4.20 Isocorniculatolide A

Aegeceras corniculatum 是一种广泛分布于亚洲和澳大利亚红树林沼泽中的小型乔木或灌木,传统上用于治疗哮喘、糖尿病、炎症和风湿病。该植物作为红树林生态系统的重要组成部分,其代谢产物具有显著的化学多样性和生物活性。此前的研究已从中分离出多种皂苷、三萜、甾醇和氢醌类化合物,这些化合物通常表现出新颖的结构特征和独特的生物功能。红树林植物代谢产物的化学研究不仅为天然产物化学提供了丰富的资源,也为药物开发提供了重要的先导化合物。

在探索印度红树林植物生物活性代谢产物的过程中,Ponnapalli 等[23]从A. corniculatum中分离并鉴定了四种新的异型大环内酯类化合物,这些化合物被确认为combretastatin D-2的同系物。这是首次从该植物中分离出combretastatin D-2 同系物,进一步拓展了红树林植物代谢产物的化学多样性。其中我们选取化合物Isocorniculatolide A(4.38)的实验谱图被用作初始数据,输入Structure Elucidator 软件进行结构解析。

教材配图

化合物4.38 以无色晶体形式获得。其高分辨电喷雾电离质谱(HRESIMS)显示质子化分子离子[M+H]⁺位于m/z 299.1283(计算值:299.1278),由此确定其分子式为C₁₈H₁₈O₄,表明其具有10 个不饱和度。红外光谱(IR)在3,390 cm⁻¹和1,714 cm⁻¹处分别显示出羟基和羰基的特征吸收峰,提示分子中可能同时存在羟基和酯基或内酯结构。文献[23]中用于Isocorniculatolide A 结构解析的核磁共振(NMR)波谱数据汇总于表4.20,生成的分子连接图(MCD)如图4.48 所示。

图4.48 Isocorniculatolide A:分子连接图(MCD)
图4.48 Isocorniculatolide A:分子连接图(MCD)
表4.20 Isocorniculatolide A:核磁共振波谱数据
表4.20 Isocorniculatolide A:核磁共振波谱数据

由于该分子尺寸适中且二维NMR 相关信号数量充足,无需对MCD 进行额外编辑以简化问题解决。MCD 检查未发现二维NMR 数据中的任何矛盾,因此直接启动严格结构生成过程。结果如下:k = 5 →3 →3,生成时间tg = 0.003 秒。输出文件中排名前三的结构如图4.49 所示。

图4.49 Isocorniculatolide A:输出文件中排名前三的结构
图4.49 Isocorniculatolide A:输出文件中排名前三的结构

结构#1 和#2 在整体结构上非常相似,但结构#1(与Isocorniculatolide A 的结构完全一致)的优先级通过dA 值(差异为0.54 ppm)得以确认,尽管dI(#2) < dI(#1)。此外,NOESY相关信号提供了结构#1 优先级的明确证据:碳原子C18 上连接的氢原子H18 与氢原子H6、H14 和H15 之间存在显著的相关信号,这些空间相关信号进一步支持了结构#1 的正确性。Isocorniculatolide A 分子的¹³C 化学位移归属标注在结构4.39 中,其预测值与实验值高度吻合,进一步确证了结构解析的可靠性。

教材配图

结构4.39 的¹³C 化学位移归属结果与文献[23]中作者报道的数据完全一致。

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