4.3 Indotertine A
杂合型异戊二烯类化合物（Hybrid isoprenoids）是一类由萜类单元与非萜类生物合成途径产生的分子通过化学键连接而成的天然产物。尽管这类化合物在原核生物中的产生相对较少，但近年来的研究表明，细菌来源的杂合型异戊二烯代谢物不仅具有独特的结构多样性，还展现出显著的生物活性。例如，Che 等[3]从芦苇（Phragmites australis）根际土壤中分离出一种新型的杂合型异戊二烯化合物——indotertine A（4.5），并成功解析了其化学结构。该化合物的骨架特征在于色氨酸的吲哚环与倍半萜单元通过[4+2]环加成反应形成了稠合环系。这种独特的结构特征使其成为一类具有新颖结构的天然产物。
基于高分辨质谱（HRMS）检测到的分子离子峰m/z 504.3583 [M+H]+，推测目标分子含奇数个氮原子。结合13C NMR 谱中观测到的32 个碳信号，在分子式生成器中设定碳原子数范围为32-34（考虑可能遗漏的季碳信号）。通过1H NMR 谱分析，氢原子数范围设定为43-48。为评估杂原子存在的可能性，利用ACD 片段库对13C NMR 谱进行片段搜索，共获得约7,000个候选片段。随后，通过功能基团库对候选片段进行筛选（参见第1.3.3.6 和3.2 节），程序识别出以下最可能存在的功能基团（图4.7）：
因此，可以推测目标分子同时含有胺基和酰胺基，这与分子组成中含氮的推测一致。值得注意的是，在搜索结果中未发现含有酮基、酯基或羧基的片段。
基于筛选出的可能官能团以及特征NMR 化学位移值（δC 63.3, 67.3, 149.2, 165.8, 167.3；δH 3.66, 3.88），推测分子中可能存在碳原子与氮、氧原子形成的化学键。因此，在分子式生成器中设定氮原子数n(N)=1-10，氧原子数n(O)=1-10。在质量误差容限为0.5 a.m.u.的条件下，程序最终给出两个可能的分子式：
目标化合物的分子式确定为C₃₂H₄₅N₃O₂，其不饱和度为12。Che 等虽然测定了该化合物的二维核磁共振谱，但在文献[3]中仅提供了¹³C 和¹H 的一维化学位移数据，同时仅以图示形式展示了部分HMBC（28 个）和COSY（13 个）相关峰。输入程序的NMR 谱信息详见表4.3，其分子连接图（MCD）如图4.8 所示。
MCD 概述在分子连接图（MCD）中，浅蓝色标记的碳原子112.3（CH）被设定为"sp³或sp²"杂化状态，以涵盖其可能参与C=C 双键或缩醛基团的结构特征。由于两对碳原子（CH₃ 19.00/CH₂21.7 和CH₂ 34.4/CH₂ 50.5）所连接氢原子的信号重叠（分别为1.46 ppm 和1.89 ppm），导致COSY 和HMBC 相关峰出现模糊性。化学位移165.8（C）和167.3（C）很可能对应羰基，但出于谨慎考虑未标记"ob"（与氧原子成键）。MCD 全程未进行人工编辑。
MCD 检查确认二维NMR 数据无矛盾后，启动了严格的结构生成程序，同时进行¹³C 化学位移计算和结构过滤。在结构生成过程中，平均偏差d>4 ppm 的结构被自动排除。程序运行结果为：k=290→4→1，tg=9 s，最终生成的唯一结构4.6 与目标化合物4.5 完全一致，其¹³C 化学位移偏差为：dA=1.92，dN =2.42，dI =2.39。
总之，在Structure Elucidator 软件的辅助下，本案例成功自动且明确地鉴定了一种具有全新骨架的复杂天然产物分子。
