Elucidation of the relative and absolute stereochemistry of the kalimantacin/batumin antibiotics.
Elucidation of the relative and absolute stereochemistry of the kalimantacin/batumin antibiotics.
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DOI：
10.1039/c7sc01670k
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发表时间：
2017-09-01
期刊：
影响因子：
8.4
通讯作者：
Willis CL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Thistlethwaite IRG;Bull FM;Cui C;Walker PD;Gao SS;Wang L;Song Z;Masschelein J;Lavigne R;Crump MP;Race PR;Simpson TJ;Willis CL
采用了天然产物降解、片段合成、生物信息学和核磁共振波谱相结合的多学科方法。卡里曼菌素A和巴豆素对包括MRSA在内的葡萄球菌具有有效和选择性的抗生素活性。这两个化合物都是通过聚酮合成酶/非核糖体肽合成酶(PKS-NRPS)生物合成途径形成的，从基因簇的比较中可以看出，来自巴统假单胞菌的巴豆素和来自荧光假单胞菌的卡马坦星是相同的化合物。用光谱方法确定了该不饱和酸的线性结构，但五个立体中心的相对和绝对立体化学尚不清楚。在此，我们描述了从荧光假单胞菌的培养物中分离出卡利曼菌素A和两个进一步的代谢物17，19-二醇2和27-去甲氨基甲基羟基酮3。它们的绝对和相对立体化学是通过结合自然产物降解和片段合成与生物信息学和核磁共振光谱的多学科方法严格确定的。二醇2具有5R、15S、17S、19R、26R、27R构型，是由17-醇氧化成酮形成的具有生物活性的卡里曼菌素A的直接生物合成前体。
A multidisciplinary approach combining natural product degradation, fragment synthesis, bioinformatics and NMR spectroscopy was used. Kalimantacin A and batumin exhibit potent and selective antibiotic activity against Staphylococcus species including MRSA. Both compounds are formed via a hybrid polyketide synthase/non-ribosomal peptide synthetase (PKS-NRPS) biosynthetic pathway and from comparison of the gene clusters it is apparent that batumin from Pseudomonas batumici and kalimantacin from P. fluorescens are the same compound. The linear structure of this unsaturated acid was assigned by spectroscopic methods, but the relative and absolute stereochemistry of the five stereocentres remained unknown. Herein we describe isolation of kalimantacin A and two further metabolites 17,19-diol 2 and 27-descarbomyl hydroxyketone 3 from cultures of P. fluorescens. Their absolute and relative stereochemistries are rigorously determined using a multidisciplinary approach combining natural product degradation and fragment synthesis with bioinformatics and NMR spectroscopy. Diol 2 has the 5R, 15S, 17S, 19R, 26R, 27R configuration and is the immediate biosynthetic precursor of the bioactive kalimantacin A formed by oxidation of the 17-alcohol to the ketone.
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