河北医科大学：《天然药物化学》课程教学资源（课件讲稿）第十章 海洋天然产物 Marine Natural Products（2021版）第2节 海洋天然产物的结构类型 Structural Classification（1/2）

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 第2节海洋天然产物的结构类型 Structural Classification 海洋如同一个夭的反应釜，合城出结构干姿百态的分子 天然药物化学教研室李力更教授

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 2 第2节 海洋天然产物的结构类型 Structural Classification O O O O O O O O O O O O O H H H H H HO H H H H OH H OHH H H H H H H H H H OH HO OH 海洋如同一个巨大的反应釜，合成出结构千姿百态的分子

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 海洋天然产物的 主要结构类型： ·大环内酯类 卜聚醚类 ●海洋肽类 卜海洋生物碱类 ◆前列腺素类 C15乙酸原类 ·海洋甾体类 ●海洋萜类 ·含硫大环化合物 ◆其他 详细介绍 一、大环内酯类 Macrolides 天然药物化学教研室李力更教授 3

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 3 5 ▶大环内酯类 ▶聚醚类 ▶海洋肽类 ▶海洋生物碱类 ▶前列腺素类 ▶C15 乙酸原类 ▶海洋甾体类 ▶海洋萜类 ▶含硫大环化合物 ▶其他 海洋天然产物的 主要结构类型： 详细介绍 一、大 环 内 酯 类 Macrolides 6 OH O O OH OH HO

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 大环内酯类指结构中含有一个 或几个内酯环的化合物。 。是海洋生物代谢物中常见的一类化合物。 。内酯环从八元环~六十二元环不等。 ▲大多具有抗肿瘤活性。 酸 详见后面介绍 (一)简单大环内酯类化合物 Simple macrolides 天然药物化学教研室李力更教授

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 4 7 大环内酯类 指结构中含有一个 或几个内酯环的化合物。 ☞ 是海洋生物代谢物中常见的一类化合物。 ☞ 内酯环从八元环～六十二元环不等。 ▲ 大多具有抗肿瘤活性。 详见后面介绍 8 （一）简单大环内酯类化合物 Simple macrolides OH O O OH OH HO

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 简单大环内酯类指由长链脂肪酸形成 的内酯，多数只含一个内酯环，环上一般 仅有羟基或烷基取代。 例：从海绵Spongia sp.中分得的Dictyostatin (Dictyostatin--l),为含二十二元环的内酯 。具有抗肿瘤活性。 (二)含有氧环的大环内酯类化合物 Containing oxygen-heterocycles macrolides 天然药物化学教研室李力更教授

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 5 9 简单大环内酯类 指由长链脂肪酸形成 的内酯，多数只含一个内酯环，环上一般 仅有羟基或烷基取代。 ☞ 具有抗肿瘤活性。 例：从海绵 Spongia sp. 中分得的Dictyostatin （Dictyostatin-1），为含二十二元环的内酯。 OH O O OH OH HO 10 （二）含有氧环的大环内酯类化合物 Containing oxygen-heterocycles macrolides O O O O MeOOC O OH COOMe OH H HO OH O O O CH3 O

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 含有氧环的大环内酯的前体物是不饱 和长链脂肪酸形成的内酯，在内酯环结构 上常含有双键、羟基等基团。 ◆在次生代谢过程中， 因发生氧化、脱水等化 学反应，形成含有氧环 的大环内酯类化合物。 。其中以三元氧环、六元氧环为最常见。 见下页例 例：从海洋甲藻Prorocentrum sp..中分离 出来2个具有17元环的大环内酯类毒素 Formosalides A和B。 R CHa HaC 6R80 结构中双键均为顺式，且含四氢吡喃 环和四氢呋喃环，还含有15个碳的侧链。 ◆具有抗白血病淋巴瘤活性。 天然药物化学教研室李力更教授

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 6 11 含有氧环的大环内酯 的前体物是不饱 和长链脂肪酸形成的内酯，在内酯环结构 上常含有双键、羟基等基团。 见下页例 ☞ 其中以三元氧环、六元氧环为最常见。 ▶ 在次生代谢过程中， 因发生氧化、脱水等化 学反应，形成含有氧环 的大环内酯类化合物。 12 例：从海洋甲藻Prorocentrum sp.中分离 出来2个具有17元环的大环内酯类毒素 Formosalides A 和 B。 ▶ 具有抗白血病淋巴瘤活性。 ☞ 结构中双键均为顺式，且含四氢吡喃 环和四氢呋喃环，还含有 15 个碳的侧链。 O O O O OH OH H3C R OH CH3 HO A R=OH B R=OCH3

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 例：1982年从总合草苔虫Bugula neritinat中 分离得到第一个具有抗癌活性的大环内酯 化合物苔藓虫素(Bryostain-1)。 。对白血病、乳腺癌、皮肤癌、肺癌、结肠 癌、宫颈癌、卵巢癌及淋巴癌皆有明显疗效。 。目前分得20个类似物。 3 课外作业：☐ 利用网络搜索查阅更多有关苔 藓虫素(Bryostains))的知识介绍。 天然药物化学教研室李力更教授 7

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 7 13 例：1982年从总合草苔虫Bugula neritina中 分离得到第一个具有抗癌活性的大环内酯 化合物苔藓虫素（Bryostain-1）。 ☞ 对白血病、乳腺癌、皮肤癌、肺癌、结肠 癌、宫颈癌、卵巢癌及淋巴癌皆有明显疗效。 ☞ 目前分得 20 个类似物。 O O O O MeOOC O OH COOMe OH H HO OH O O O CH3 O 课 外 作 业： 利用网络搜索查阅更多有关苔 藓虫素（Bryostains）的知识介绍

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 例：从海藻Symbiodinium sp.发现的含有 六十二元环的Symbiodinolide.。 是目前已发现 eou 的具有最大内酯 环的天然产物。 ★为强效电压依赖性N-型Ca2+通道激动剂。s Symbiodinolide HO、 天然药物化学教研室李力更教授

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 8 OH OH OH OH OH HO OH HO HO O O OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH O O O OH HO HO OH OH OH OH O O O OH OH OH O NH O OH OH OH HO HO HO OH OH OH OH OH HO OH OH NaO3SO OH 15 例：从海藻 Symbiodinium sp. 发现的含有 六十二元环的 Symbiodinolide。 ★ 为强效电压依赖性 N-型 Ca2+通道激动剂。 ☞是目前已发现 的具有最大内酯 环的天然产物。 16 OH OH OH OH OH HO OH HO HO O O OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH O O O OH HO HO OH OH OH OH O O O OH OH OH O NH O OH OH OH HO HO HO OH OH OH OH OH HO OH OH NaO3SO OH Symbiodinolide

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 (三)多聚大环内酯类化合物 Poly-macrolides 多聚大环内酯类化合物指内酯大环 中含有两个或更多酯键的化合物。 例：从海洋微生物Hypoxylon oceanicum 分离的化合物15G256a-1。 ★具有一定的抗真菌活性 天然药物化学教研室李力更教授 9

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 9 17 （三）多聚大环内酯类化合物 Poly-macrolides O O O OH HO O O OH OH O O OH O O O 18 多聚大环内酯类化合物 指内酯大环 中含有两个或更多酯键的化合物。 例：从海洋微生物 Hypoxylon oceanicum 分离的化合物 15G256a-1。 ★ 具有一定的抗真菌活性。 O O O OH HO O O OH OH O O OH O O O

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 例：1985年从海洋海绵Theonella swinhoei 中发现的海洋毒素Swinholide A。 ★具有强抑制癌细胞活性。 例：从珊瑚ydrolithon reinboldii代谢物中 分离出来的大环内酯Luminaolide。 03 ww ★具有罕见的化学结构： 天然药物化学教研室李力更教授 10

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 10 19 例：1985 年从海洋海绵 Theonella swinhoei 中发现的海洋毒素 Swinholide A。 ★ 具有强抑制癌细胞活性。 O O OMe R3 Me OH OH OH O OMe O O OH O OH OMe Me OH O OH MeO O 20 例：从珊瑚 Hydrolithon reinboldii 代谢物中 分离出来的大环内酯 Luminaolide。 ★ 具有罕见的化学结构。 O N OH OMe O OMe O OH OH O O OMe OMe OH O O O OH OMe OMe OH HO N O OMe O OMe H

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 (四)其他类型的大环内酯类化合物 Other macrolide-types r 有的大环内酯类还发现含有如氢化吡 喃螺环、噁唑环、噻吩环等复杂的结构。 例：从海绵Halichondria sp.中分离得到的 Halichondramide。 。含有三个连续愿唑环的25元大环内酯。 22 天然药物化学教研室李力更教授

河北医科大学药学院 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 11 21 （四）其他类型的大环内酯类化合物 Other macrolide-types N H O N O N N O OMe O HO O O OMe O OMe Me O 22 有的大环内酯类 还发现含有如氢化吡 喃螺环、噁唑环、噻吩环等复杂的结构。 例：从海绵 Halichondria sp. 中分离得到的 Halichondramide。 ☞ 含有三个连续噁唑环的 25 元大环内酯。 N H O N O N N O OMe O HO O O OMe O OMe Me O