补身烷型杂萜是一类具有广泛生物活性的重要天然产物,其化学合成长期依赖植物来源的原料,需要3-6步的侧链降解过程,环保性和经济性均有待提高。针对这一难题,复旦大学药学院李付琸青年研究员团队与中国药科大学董廖斌教授课题组合作开发了一套化学-酶法合成新策略。
研究团队利用微生物工程手段,通过优化高产萜类的PhoN-IPK系统并引入Nudix水解酶,成功将drimenol产量提升至398 mg/L,albicanol产量在发酵罐中达到3.5 g/L,较此前提高千倍;并以能够大量制备的albicanol为起始原料,高效合成了chromazonarol、mycoleptodiscin A、pelorol等多个具有生物活性的补身烷型杂萜。与传统合成路线相比,该化学-酶法策略不仅显著减少了合成步骤,还较大提高了原子经济性,为补身烷型杂萜的多样性合成和规模化生产开辟了新途径,为这类天然产物在药物开发及农业领域的应用奠定了物质基础。
该研究以“Microbe Engineering to Provide Drimane-Type Building Blocks for Chiral Pool Synthesis of Meroterpenoids”为题发表于Angew. Chem. Int. Ed.。中国药科大学中药学院硕士研究生杜雯煜、复旦大学药学院博士生程中玉与中国药科大学博士生潘兴明为共同第一作者;我院李付琸青年研究员与中国药科大学董廖斌教授为共同通讯作者。研究得到了国家自然科学基金委、科技部、上海市科委等项目的资助。
原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202419463