基于HSQC-SMART技术加速发现垂穗石松中新型皮坎烷型三萜及其酪氨酸酶抑制活性研究

本研究运用HSQC-SMART技术高效发掘垂穗石松中新型皮坎烷型三萜化合物，通过多维波谱解析与量子化学计算确证其绝对构型，并揭示其通过稳定结合oxy-tyrosinase活性中心发挥酪氨酸酶抑制活性（IC50?=?123.6?μM），为天然美白剂开发提供新候选分子。

　　

Highlight

基于HSQC的小分子精准识别技术（SMART）驱动下，从垂穗石松中高效发现具有稀有皮坎烷碳骨架的新型三萜化合物。该结构通过波谱数据解析、TDDFT-ECD计算与QM-NMR理论计算共同确证，其酪氨酸酶抑制活性（IC₅₀?=?123.6?μM）与阳性对照抗坏血酸相当。分子对接揭示其与oxy-tyrosinase间存在多重稳定相互作用，分子动力学（MD）模拟与结合自由能分析进一步验证化合物在蛋白结合口袋中的稳定结合模式。

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General

高分辨质谱（HRESIMS）使用1290UPLC-6540-Q-TOF质谱仪（Agilent, USA）完成。红外光谱（IR）通过TENSOR 37傅里叶变换红外光谱仪（Bruker, Germany）测定。核磁共振（NMR）谱由Bruker DRX-600谱仪（Bruker Biospin AG）记录。柱色谱采用商业硅胶（200-300目、300-400目，青岛海洋化工）和Sephadex LH-20凝胶（Amersham Biosciences），薄层色谱使用预涂硅胶板。

SMART-guided isolation

提取物氯仿部位经分离获得六个组分（Fr. C1–C6）。为快速分析各组分化合物类型，特选取Fr. C1–C6进行HSQC-SMART分析，将其HSQC数据以CSV格式上传至SMART平台（http://smart.ucsd.edu/classic）。Fr. C5的分析结果显示，余弦相似度评分前二的化合物为两个serratane-like三萜（图1），表明该组分富含三萜类成分，由此定向引导后续分离工作。

Conclusion

本研究通过HSQC-SMART技术加速发现了垂穗石松中新型皮坎烷型三萜palhinhol（1）及三个已知serratane型三萜（2–4）。化合物1的绝对构型经TDDFT-ECD与QM-NMR计算联合确证。值得注意的是，皮坎烷型三萜极为罕见，此前全球仅报道过4例。化合物1与2均展现显著酪氨酸酶抑制活性（IC₅₀分别为123.6与184.6?μM），其作用机制通过分子对接与分子动力学模拟得以阐明，为天然源酪氨酸酶抑制剂开发提供了新思路。