学术风采|华山鼠妇共生真菌中新颖聚酮化合物herpotriquinones A−B

近日，重点实验室高锦明团队以“Herpotriquinones A and B, two dimeric naphthoquinone-epoxycyclohexenone adducts with anti-neuroinflammatory activity from the isopod-associated fungus Herpotrichia sp. SF09”为题在Organic Chemistry Frontiers 上，（https://doi.org/10.1039/d4qo01256a）发表研究论文。论文第一作者为西北农林大学化学与药学院翟怡杰博士及江苏省农科院周珍珍博士，通讯作者为高锦明教授和韩文博副教授。

随着人口老龄化趋势的发展，神经退行性疾病如阿尔茨海默症、帕金森病症以及多发性硬化等越来越普遍。据估计，目前全球约有5千万痴呆患者，到2050年这一数据将达到1.52亿，届时将带来每年1万亿的医疗成本。尽管神经退行性疾病的确切发病机制尚不完全清楚，但其普遍以记忆力、认知及运动障碍为主要特征。当前尚无有效药物进行针对性治疗，目前的临床药物如左旋多巴、多奈哌齐等仅能缓解症状。研究表明，神经炎症在上述疾病的发生发展过程中扮演着重要作用，靶向神经炎症的小分子药物可能成为治疗神经退行性疾病的一种有效策略。

西北农林科技大学高锦明教授团队近年来一直致力于“特殊环境”微生物（尤其是共生菌）骨架新颖代谢产物多样性挖掘及药物先导结构发现。近期，研究人员从采自陕西华山药用昆虫鼠妇共生真菌Herpotrichia sp. SF09中发现了2个骨架结构新颖的萘醌-环氧环己烯酮杂合二聚体结构herpotriquinones A 和 B（1−2），其通过氧杂[3+3]环加成反应形成6/6/6/6/6环系骨架（图1）。通过综合应用核磁共振、化学衍生、量子化学计算和X-射线单晶衍射等方法确定了新化合物的结构。

        图1. 化合物1−2的化学结构

活性测试表明，化合物1和2可浓度依赖性抑制CuSO₄诱导的斑马鱼神经炎症（图2）。Western blotting实验结果表明，化合物1通过抑制NF-κB和MAPK信号途径的活化发挥其抗神经炎作用。

图2. 化合物1和2浓度依赖性抑制CuSO₄诱导的斑马鱼神经炎症

该研究揭示了高海拔鼠妇共生真菌Herpotrichia sp. SF09中发现的结构新颖的聚酮化合物，为寻找新型抗神经退行性疾病药物先导化合物奠定了理论基础。该研究得到国家自然科学基金和西北农林科技大学“双一流”建设等项目资助。