提供方：韩国科学技术院
Herpotrichone是一种具有卓越脑部抗炎和神经保护作用的天然物质，因其对阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病具有治疗潜力而备受关注。此前该物质只能从等足类昆虫共生的丝孢菌（Herpotrichia sp. SF09）中微量提取，但韩国科学技术院（KAIST）研究人员已成功实现其化学全合成，为开发新一代神经疾病药物提供了可能。
由化学系孙圭教授领导的研究团队首次合成了具有抗神经炎症活性的herpotrichone A、B、C三种天然产物。相关成果发表于《美国化学会志》。
此类天然产物具有独特的6/6/6/6/3五环稠合结构（含四个六元环和一个三元环），仅能从等足类昆虫共生真菌中微量获取。值得注意的是，该物质不仅表现出优异的神经抗炎效果，还通过抑制铁死亡（铁介导的细胞死亡）机制保护神经元，近期相关作用机制已有报道。
研究团队采用生物合成启发策略实现关键突破。核心创新在于利用Diels-Alder（DA）反应构建复杂环系结构。该反应通过碳基单元的键合形成六元环，犹如拼图般精准结合。研究重点聚焦分子间弱相互作用——氢键的精确调控，通过巧妙设计氢键网络，实现了化学选择性、区域选择性和立体选择性反应，最终高效合成目标产物。实验显示，缺少关键氢键会导致产率骤降或仅生成副产物。
研究团队特别强调C2'位羟基的构型在引导过渡态形成中的关键作用。这种氢键诱导的分子定向效应不仅成功应用于herpotrichone C的合成，同样适用于A、B型化合物的制备。
在实验室进行的关键DA反应中，还意外生成了自然界尚未发现的新分子结构。这些可能具有优异药理活性的新型天然产物，进一步凸显了通过合成预判天然产物的重要性。
研究过程中存在重要交叉验证：当基于2019年中国学者发现herpotrichone A/B结构的研究开展合成时，韩方团队曾获得特定副产物。有趣的是，2024年同一中国研究团队报道的新天然产物herpotrichone C，经鉴定竟与韩方先前获得的主要副产物为同一物质。
孙圭教授表示："这是首个针对神经退行性疾病相关天然产物的系统全合成，不仅建立了复杂天然产物的仿生合成原理，更为开发新型抗神经炎症治疗药物和相关天然产物生物合成研究奠定了基础。"
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