来自微生物的药 “抗生素”之父：Selman A.Waksman o1- 神药物”应提平10年问世？ 烯二炔类高效抗肿瘤抗生素 埃坡霉素Epothilones A and B A Cyclosporine彻底改变了器官移植的面貌 柏克利酸Berkelic Ac某自康弃矿坑的发现 1
1 Alexander Fleming 1945 NP 完全改变了人类与传染病生死搏斗的历史 C C O NH N S H H H COOH H H O Penicillin 来自微生物的药物Penicillin: The Magic Bullet Ernst Boris Chain Howard Walter Florey “神奇药物”应该提早10年问世？ Robison and Woodward S. A. Waksman isolated it in 1942-3 and received Nobel Prize in 1952. K. A. Folkers determinde its structure in 1948. 链霉素是第一个氨基糖苷类抗生素，是第一个用于肺结核治 疗的药物，结核相当于现在的癌症，它发现改变了现代医学的进程。 Streptomycin “土壤之人” S. A. Waksman Albert Schatz O O OH O O OH HO HO HO HO OH OHC NH NH2 HN HN H2N NH NHMe “抗生素”之父: Selman A. Waksman The calicheamicins are a class of enediyne antibiotics derived from the bacterium Micromonospora echinospora, with calicheamicin γ1 being the most notable. heamicin γ1 and the related enediyne esperamicinare the two most potent antitumor agents known. 烯二炔类高效抗肿瘤抗生素 S Me O I O O OH OMe OMe O OH O N H O O O H Me N MeO O NHCO2Me HO MeSSS Me MeO Me HO Me HO H Calicheamicin γ1 卡奇霉素 1980s 德克萨斯州 公路旁的石头 烯二炔环 埃坡霉素 埃坡霉素 Epothilones A and B Advantages over Taxol：1) Highly effective against Taxol resistant strains. 2) Structure more manageable and simple. 3) Fewer side effects. 4) The epothilones are more water soluble than Taxol O O HO O R O N S OH Epothilone A R=H Epothilone B R=CH3 Myxobacteria 1993 非紫杉类抗微管蛋白聚合类抗肿瘤药物 Cyclosporine Cyclosporine彻底改变了器官移植的面貌 Tolypocladium inflatum多孔木霉 Sir Roy Calne Jean Francois Borel Hartman Stähelin 1969 Iso 1983 柏克利酸 Berkelic Acid 在距离美国蒙大拿理工学院校园不远处的荒废的柏克利露天矿坑 (Berkeley Pit)内，是一条流淌着有毒液体的湖泊。湖水高度酸性，酸度达 到pH 2.5, 里面处处是重金属，长满了奇异的菌类。Andrea Stierle在2006年 在那里发现一种微生物可以产生具有救命潜力的化学物质-柏克利酸 (Berkelic Acid)可能是治疗卵巢癌的良药。 . 2006 来自废弃矿坑的发现
伊维菌素：高尔夫球场的发现 从美伐他汀到洛伐他汀再到利比妥 雷帕霉素一新一代免疫抑制药 复活节岛的真不老药Rapamune国 “神之高” Animals Are Highly Skilled Chemists Animals Are Highly Skilled Chemists 兰 2
2 伊维菌素:高尔夫球场的发现 O O O O O O O O O OH H OH H O HO H H O O O O O O O O O O OH H OH H O HO H H O Avermectin H2 Willkinson's Catalyst Ivermectin WHO列为防治河盲症特效药, 每年7000万人用，20世纪最重要发明之一 Invermectin 1973 Ivermectin 26种世界公认的药物 阿维菌素 伊维菌素 大村 智 Satoshi Omura 热带感染症的克星 O O O O O O O O O OH H OH H O HO H H O B1a O O O O O O O O O OH H OH H O HO H H O B1b http://www.satoshi-omura.info/index.html 遠藤 章 博士 Lasker Award 2008 从美伐他汀到洛伐他汀再到利比妥 Mevastatin 1976 Jap Lovastatin 1978 1987 FDA 125 Bil 制药历史上销售最好的药物 Penicillium citrinum 雷帕霉素—新一代免疫抑制药 Rapamycin 雷帕霉素是1975年加拿大Ayerst试验室Vezina等从南太 平洋Easler岛土壤样品中分离的吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus) 所产生的一种含氮大环内酯类免疫抑制药。1989年Morris等首次将其用 于抗器官移植排斥反应，发现对外周血单核细胞的有效抗增殖作用比环 孢素(C17A)强50-500倍，肾毒性比环孢素低。1999年应用于临床。 “神秘之岛” Streptomyces hygroscopicus Dr. Suren N. Sehgal 复活节岛的真不老药 Rapamune® O O OH O N O O O H OMe O HO H MeO MeO HO Rapamycin 雷帕霉素 比环孢素强50～500倍 1999年应用于临床 Animals Are Highly Skilled Chemists Animals Are Highly Skilled Chemists O O O HO OH OH AcO AcO Fireflies Vinegaroon巨鞭蝎 OH O OH O Acetic acid Octanoic acid Lucibufagin Cantharidin 斑蝥素 O O O O O O O HO HO HN NH NH Buprestin A Animals Are Highly Skilled Chemists Animals Are Highly Skilled Chemists O O O O
Animals New Source of Drugs 箭毒蛙毒素Batrachotoxin 225H 2离子剂用作止 降龙蜓醚Ambrox 天然产物一生活中无处不在 Spem书hale一林春练 Spider Venom 来自蟾蜍的强心成分一蟾毒灵 境毒灵buai Argiopin 3
3 N N H Cl H Epibatidine 地棘蛙素-强镇痛 Strauss E. Science, 1998, 279, 32-33. . Cilazapril Hypertension, congestive heart failure 225H离子通道阻滞剂-被用作止痛药 Animals Animals ：New Source New Source of Drugs of Drugs N N O OH O N O O Me H N H 225 H Batrachotoxin (Phyllobates aurotaenia) 箭毒蛙毒素 Batrachotoxin Batrachotoxin as a tool to study voltage-sensitive sodium channels of excitable membranes which is a selective activators of sodium channels. 箭毒蛙毒素 O O N HO O O NH HO H O H 降龙蜒醚 Ambrox Sperm whale - 抹香鲸 天然龙涎香的国际市场，完全由香水大国法国控制，每 Kg 的收购 价在 1~4.5 万法郎之间，香料公司加工后的售价为每 Kg 6~10 万法郎。 据商业资料显示，世界龙涎香交易最盛时每年在 600 Kg。 Ambrox 抗菌 O O O Periplanone B 白 蚁 Sexual excitant 蟑 螂 H H OH HO Trinervitane 天然产物—生活中无处不在 O O OMe H N O Me OMe OH OMe MeO OH Me Me Me Pederin Entocosm制药公司正在对其进行结构修饰和合成 Spider Venom 黑寡妇 Black Widow O H N O N H N H N H N H O NH2 N H NH2 OH NH HO NH2 Argiopin 巴西漫游蜘蛛 毒液比响尾蛇厉害15倍 比黄金贵千百倍 罗马尼亚境内的黑海海岸 蟾毒灵bufalin 蟾蜍 来自蟾蜍的强心成分—蟾毒灵 O O HO H OH H H
秋水仙素与无籽西瓜 Digitoxigenin:One of the Most Ingested Drugs in Medicine [活性】制痛细胞的生长，制胞有丝分夏 我水仙会运装广美应用于和地本、速传学的得究来拉物有钟的工作中 Molecules that Changed the World Nature Is A Great Architecture 天然产物极大地丰言了化学结构库 壁彩皆通 ” 密零 Nature,An Excellent Synthetic Chemist
4 秋水仙素与无籽西瓜 O N H H3CO H3CO H3CO CH3 O OCH3 木原 均 Hitoshi Kihara 秋水仙碱 Colchicine ［来源］百合科植物秋水仙Colchicum autumnale、老鸦 瓣Tulipa edulis、 丽江山慈菇Iphigenia indica鳞茎等。 ［活性］抑制癌细胞的生长。抑制细胞有丝分裂。 秋水仙素还被广泛应用于细胞学、遗传学的研究和植物育种的工作中。 1820 Digitoxigenin is a cardenolide isolated from Digitalis purpurrea and Digitalis lanata (Foxglove). These cardiac glycosides are the only inotropic drugs suitable for chronic treatment of congestive heart failure. Inhibit HT-1080 cell line growth, and show cytotoxic activities against breast and lung cancer cell lines. Digitoxigenin: One of the Most Ingested Drugs in Medicine O OH H O O Digitoxin R=H Digoxin R=OH H H O HO O O O OH O OH HO R HO OH H O O Digitoxigenin H H 洋地黄毒苷元 洋地黄毒苷和地高辛 充血型心力衰竭 1930 大自然是位神奇的化学家，合成了许许多多形形色色结构复杂的天 然产物，它们在人类医学发展史上扮演了非常重要角色，曾诞生了许多 影响人类历史进程和命运的重要小分子，aspirin, morphine, quinine, steroidal contraceptives, digoxin, penicillin, streptomycin, cyclosporin, taxol, vinblastine, ginkgolides, artemisinin and lavastatin and so on，这些 分子说明了天然产物具有巨大的历史作用和未来发展潜力。在现代药物 研究中，每一次具有轰动效应的药物的出现一般都伴随着一种新类型天 然产物的发现，同时也推动了有机化学和生命科学的发展。 Molecules that Changed the World O O OH O O OH HO HO HO HO OH OHC NH NH2 HN HN H2N NH NHMe O O O O H CH3 H CH3 O H H3C Artemisinin C C O NH N S H H H COOH H H O O O O HO O Lovastatin Penicillin Streptomycin Nature Is A Great Architecture Nature Is A Great Architecture 天然产物极大地丰富了化学结构库 N OH O CH3 OH O Ph O HO H3C O O H3C O H3C O H3C O CH3 Aconitine O O O O O CH3 H3C H3C Qinghaosu O O O O HO O O HO O HO H OH H H N H N OO OH H NH HO OH HO OH H OH OH OH OAc AcO H HO O H MeO2C O O O O OH O H AcO O O H OH CO2Me OH N N O O H H H H H N N OH OH H H CH3 Ajmaline N O H3CO OH CH3 Ryanodine H3C CH3 O O O NH HO HO HO OH HO HO CH3 CH3 OCH3 O H H H Echinopine B N O O N N OH OH O H3C Morphine O O H O OAc HO H Maoecrystal Z O O O O O CO2CH3 O Khayasin Ginkgolide C Metaphanine O OH Azadiractin H N CH3 H3C O NH2 Huperzine A N H N O O H3C Gelsemine OH OH OH Vinigrol Tetrodotoxin Strychnine Zoanthamine N O O O O O CH3 H3C CH3 CH3 CH3 CH3 H H H H CH3 H H3C CH3 HO AcO H O CH3 H O O O H OH OAc H O O OH H N O Ph H H H Taxol Taxane Nature, An Excellent Synthetic Chemist Nature, An Excellent Synthetic Chemist Maitotoxin 刺尾鱼毒素 比河豚毒素强200倍 O O O O O O O O O O O O O OH O O O OH O O O O HO OH O OH S O O ONa HO OH OH OH OH OH O S O ONa HO OH O H H H H H H H HO H H H H H H H H OH OHH H H H H H OH H OH HO OH H H OH H H OH OH H H HO H H H H H O O O O O O O OH H H H H H H H H H HO H A B C D E F G H I J K L M N P Q R S T U V Y X W 51 52 O O O O O HO OH H H H H H H O Z A' B' D C' ' F E' ' 村田 道雄 安元 健