雨林树木中发现的神经活性化合物
由于斯克里普斯研究所(Scripps Research)的新工作,合成化学家更容易获得潜在的神经活性化合物,这些化合物可能为未来精神病学和神经学药物的设计提供线索。
该发现于2022年3月17日报道科学,涉及热带雨林树木中含有的化合物Galbulimima belgraveana它的近亲Galbulimima baccata,它们原产于巴布亚新几内亚、澳大利亚北部热带地区和马来西亚。
长期以来,人们都知道由这些树皮制成的药剂具有致幻和其他神经活性作用,但所涉及的精确化合物及其生物靶标在很大程度上一直是个谜。斯克里普斯研究中心的化学家们发现了本质上第一个简化的、实用的方法来合成许多这些化合物。
“我们非常有兴趣了解这些是如何Galbulimima化合物会影响大脑,并希望从中获得有用的新疗法。现在有了这种改进的方法来制造这些分子,我们可以开始这样做了,”他说Ryan Shenvi博士斯克里普斯研究所的化学教授领导了这项研究。
这项研究的共同第一作者是Eleanor Landwehr, Meghan Baker博士和Takuya Oguma博士,他们在研究期间在Shenvi实验室工作。
发现的化合物的神经活性作用Galbulimima第二次世界大战后,制药公司Smith, Kline & French和澳大利亚国家研究组织CSIRO的调查首次强调了树皮。直到现在,尽管这些化合物结构的密集复杂性,它们的变化混合Galbulimima树皮,以及获得大量树皮的困难,阻碍了他们的仔细研究。事实上,化学家们设计了一种简洁实用的合成方法,只合成了其中的一种化合物——大麻碱。
在这项新研究中,Shenvi和他的团队瞄准了另一个目标Galbulimima一种叫做himgaline的化合物,和himbacine一样,似乎具有抗痉挛的特性,尽管它可能以不同的方式起作用。之前合成himgaline的最佳方法需要19个步骤——对于常规使用来说太多了——而新方法只需要7个步骤,就可以在详细研究化合物所需的规模上轻松合成。
Shenvi说,新方法更有效的部分原因是它从一个广泛的方法开始,对himgaline周围的化学“空间”或“邻域”进行研究,允许从那里相对容易地制造特定的化合物或其他相关化合物。使用这种方法,该团队演示了himgaline和其他两种化合物的合成Galbulimima化合物,GB22和GB13。
“我们的方法有点类似于遥远的太空旅行——我们首先尝试到达目标恒星系统,可以这么说,从那里相对容易到达该系统内的特定行星,”Shenvi说。
Shenvi和他的团队现在正在对himgaline, GB22和GB13的生物学特性进行后续研究,并利用他们的广泛合成策略来制作和研究其他化合物Galbulimima化合物。
参考:Landwehr EM, Baker MA, Oguma T, Burdge HE, Kawajiri T, Shenvi RA。通过交叉偶联和完全还原,简单合成了GB22, GB13和himgaline。科学.2022, 375(6586): 1270 - 1274。doi:10.1126 / science.abn8343
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