5.4 Puberunine

毛茛科乌头属植物毛叶乌头（Aconitum barbatum Pers. var. puberulum Ledeb.，亚属Lycoctonum）是一种分布于中国北部以及蒙古和俄罗斯西伯利亚地区的草本植物，长期以来在中国被用作民间药物治疗风湿病和疼痛。通过对该植物的研究，Mu 等^[4]分离出六种新的C₁₈-二萜生物碱，其中包括puberunine（5.8）。该化合物具有一个独特的重排七元环结构（以粗线标注），这一结构特征在二萜生物碱领域中尚属首次发现。

Puberunine 以一种无色无定形固体形式分离得到。通过高分辨电喷雾飞行时间质谱（HRESI-TOF-MS）分析，其准分子离子峰[M+H]⁺ 的m/z 值为438.2496（计算值：438.2486），确定分子式为C₂₃H₃₅NO₇。红外光谱（IR）分析显示，化合物在3,600–3,000 cm⁻¹处存在羟基（–OH）的特征吸收峰，并在1,712 cm⁻¹ 处出现羰基（C=O）的伸缩振动峰，提示分子中含有羟基和羰基官能团。

用于Puberunine 结构解析的光谱数据汇总于表5.4，其分子连接图（MCD）如图5.7 所示。

表5.4 Puberunine：核磁共振（NMR）光谱数据

在MCD 构建过程中，未对连接性和原子属性进行任何人工编辑。MCD 检查显示存在矛盾，因此采用“Determine Options Automatically”模式启动了模糊结构生成（FSG）。初次运行结果为：k = 480 →216 →25，tg = 1 s。然而，排名最佳的结构偏差值较大，且其中一个COSY 相关性的键长达到7 个键。由于程序自动延长了五个相关性，因此第二次运行采用参数m = 6，a = 1，结果为：k = 22 →10 →8，tg = 3 s，在模糊生成过程中使用了8,145,060 个连接组合中的820 个。排名前三的结构如图5.8 所示。

图5.8 显示，排名第一的结构为5.8，其¹³C 化学位移分配结果展示在结构5.9 上。程序检测到的六个COSY 非标准相关（NSCs）已用箭头标注。

在文献^[4]的总结部分，作者特别强调，puberunine 的骨架结构在具有显著的新颖性。其核心特征在于一个重排的七元环（由C3、C4、C5、C11、C17、N 和C18 组成），这一结构打破了传统C18- 和C19-二萜生物碱的经典模式：通常存在的C18–C4 键在该分子中消失，取而代之的是新形成的C18–C3 键。值得注意的是，这一复杂结构完全基于Structure Elucidator 程序自动且快速地完成结构阐明，充分展现了该软件在天然产物结构解析中的强大能力。