海洋天然产物 Rumphellol A 的结构解析

Sung等人^[1]从台湾海域的柳珊瑚Rumphella antipathies中分离出两种新的萜烯类倍半萜化合物——Rumphellol A和Rumphellol B。他们使用HR-ESI-MS和1D和2D NMR光谱（HSQC，HMBC和COSY）阐明了其化学结构。这两个化合物包含一个环丁烷环稠合9元环的结构，这种结构骨架在天然产物中很少见，因此，我们使用ACD/Structure Elucidator来确认作者^[1]提出的Rumphellol A（1）的结构。

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Rumphellol A (1)是一种无色油状物，这个化合物的分子式是通过高分辨率电喷雾离子化质谱（HRESIMS）确定为C₁₅H₂₄O₂，离子峰的质荷比为m/z 237.1836（理论值为C₁₅H₂₄O₂ + H, 237.1849）。红在红外吸收光谱中，伸缩振动频率在 ν_max 3429 cm^-1 (宽峰) 和 1724 cm⁻¹ 的吸收峰表明化合物中存在羟基和羰基官能团。

文献报道rumphellol A的核磁数据如表1所示^[1]，我们将其¹³C，¹H，HSQC和HMBC数据输入到ACD/SE软件中。为了避免过度约束的问题，我们未使用其COSY数据。

表1. rumphellol A的核磁数据

图1. 分子连接图

ACD/SE软件对MCD中呈现的2D NMR数据进行逻辑分析，未发现矛盾，因此，我们启动了严格的结构生成，伴随着¹³C化学位移预测和结构过滤。结果，软件在0.5秒内生成了与作者建议的完全相同的唯一一个结构^[1]。图2显示了该结构以及使用ACD/SE基于经验算法进行的¹³C化学位移预测结果。

图2. ACD/SE生成的结构

ACD/SE使用基于HOSE算法、神经网络算法和增量法进行了¹³C化学位移预测。这些方法计算13C化学位移的平均偏差分别表示为d_A、d_N和d_I。每个原子以不同颜色标记，表示其实验和计算13C化学位移之间的差异。绿色表示0到3 ppm之间的偏差，而黄色表示>3到15 ppm之间的偏差。

尽管平均偏差值略高于程序确定正确结构通常出现的值，但从HMBC谱丰富的信息中推导出唯一结构的事实，表明其正确性。

对¹³C化学位移值归属后的Rumphellol A结构如下所示：

参考文献：

1、H.-M. Chung , W-H. Wang , T.-L. Hwang , J.-J. Chen, L.-S. Fang, Z.-H. Wen, Y.-B. Wang, Y.-C. Wu, P.-J. Sung. (2014). Rumphellols A and B, New Caryophyllene Sesquiterpenoids from a Formosan Gorgonian Coral, Rumphella antipathies. Int. J. Mol. Sci., 15, 15679-15688.