地区：上海市 宝山区
关键词：山东大学;中国科学院上海药物研究所;北京大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000004434
成果描述：
| 苔藓植物是最低级的高等植物，广泛分布在世界各地，包括苔纲、藓纲和角苔纲，植物种类超过23000种，是仅次于种子植物的第二大植物类群。该课题在国家基金面上项目、国家基金重点项目及国家杰出青年基金等课题的支持下，经过20多年的研究，对中国境内的超过100种以上的苔藓植物进行了系统的化学与生物研究，在《JNatProd》、《Phytochemistry》、《OrgLett》等杂志发表SCI文章60多篇，获得发明专利3项，科学出版社出版专著《苔藓化学与生物学》专著一部。 该课题建立了快速发现苔藓植物中特有成分双联苄、萜类等化合物的快速发现方法，系统研究了苔藓植物中的化学成分，得到了一系列结构新颖的双联苄、二萜、倍半萜等小分子化合物，其中新结构化合物超过300个，其中新骨架化合物超过20个，构建形成了超过3000个化合物的苔藓化合物库，为苔藓成分的功能性评价奠定了丰富的物质基础； 证明了光催化反应在植物代谢产物后修饰中的意义，并在基础上，建立了光化学工程方法多样性制备萜类化合物的策略，借助该光催化反应构建得到了新骨架或新结构类型的化合物。 化学方法全合成制备了一系列双联苄化合物，包括dihydrotychantolA（DHA）、marchantinC（地钱素C）、riccardinD（片叶苔素D）和plagiochinG（羽苔素G），并制备了不同取代类型、不同环结构模式的衍生物，评价了在抗肿瘤等方面的生物活性，探讨了构效关系，为深入研究该类化合物，发展新药奠定了基础。 首次发现双联苄类化合物为新型微管蛋白聚合抑制剂，并系统研究了这类化合物抗肿瘤、逆转肿瘤耐药、肿瘤化学预防等活性，揭示了这类化合物的作用机制。建立了以抗真菌毒力为导向的活性评价方法，发现双联苄、萜类化合物等通过抑制真菌菌丝形成、抗粘附、抑制被膜形成、抑制外排泵表达等方式发挥抗真菌作用。 构建了苔藓植物组织培养体系，以钝鳞紫背苔为模式植物，通过研究双联苄的生物合成规律，发现苔藓植物中的双联苄和陆地其他高等植物中的黄酮拥有共同的起始生源，关键的STCL合成酶的结构微小差异造成了苔藓植物中生成联苄而其他高等植物合成黄酮的巨大差异，这对揭示苔藓植物的进化规律具有重要的意义； 该项研究聚焦苔藓植物，从化学到生物学，研究内容系统深入，研究手段先进，研究工作的开展，不仅丰富了天然产物化合物类型，发现了一些有价值的活性化合物，还对开展苔藓植物化学分类、化学生态以及利用苔藓植物，造福人类健康事业等方面具有重要理论价值和应用前景。 娄红祥带领的团队在苔藓植物化学成分与生物学意义方面的研究受到了国内外学术界的广泛关注和认可，是国际上最优秀的系统开展苔藓植物化学与生物学研究的两个团队之一。其研究成果先后被国际著名期刊NaturalProductsReport评述，从苔藓中分离到的重排克劳烷型二萜scaparvinA和重排半日花烷型二萜pallambinA被列入Hotoffthepress，ScaparvinA作为新骨架分子以图文摘要出现在《OrganicLetters》杂志网页的首页上，所发现的分子2015年被化学家Carreira教授全合成，文章作为hotpaper发表在《AngewandteChemie-InternationalEdition》中。同时，通过该领域的研究建立起与美国、日本、瑞士等国际同行间的合作。 |
