三株紅樹林來源真菌次級代謝產(chǎn)物多樣性及生物活性研究.pdf

1、紅樹林來源的微生物生活在環(huán)境獨(dú)特的潮間帶區(qū)域,該區(qū)域介于陸地、海洋之間,交替的受到空氣和海水淹沒的影響,并且還具有明顯的晝夜、月和年度的周期性變化,因此生存在紅樹林區(qū)域的微生物兼具陸地微生物與海洋微生物的生存環(huán)境條件并且更為獨(dú)特,在長期的自然選擇過程中必定會形成獨(dú)特的生物合成途徑,從而有非常大的潛力產(chǎn)生結(jié)構(gòu)新穎、活性獨(dú)特的次級代謝產(chǎn)物,是藥物先導(dǎo)化合物的重要來源。
　　本論文采用現(xiàn)代化學(xué)篩選與活性篩選相結(jié)合的方法,從實(shí)驗(yàn)室紅樹林生

2、境來源菌株庫中篩選得到1株活性微生物,以及2株實(shí)驗(yàn)室前期研究的潛在的含藥用先導(dǎo)的資源菌株為目標(biāo)菌株,并對得到的3株紅樹林生境來源目標(biāo)菌株的次級代謝產(chǎn)物及其生物活性進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括:目標(biāo)微生物菌株的篩選和發(fā)酵條件的優(yōu)化;目標(biāo)菌株的發(fā)酵;單體化合物的提取、分離、結(jié)構(gòu)鑒定以及化合物的初步生物活性評價和生物合成途徑推導(dǎo)。
　　對3株目標(biāo)活性菌株的規(guī)模發(fā)酵產(chǎn)物采用有機(jī)溶劑萃取,硅膠柱色譜(正相、反相),薄層色譜,凝膠柱色譜(葡聚糖L

3、H-20),反相中壓液相,反相高效液相等化學(xué)分離純化手段,從曲霉 Aspergillus sp. H-2-11的次級代謝產(chǎn)物中分離得到26個單體化合物(1-26);從黑曲霉 Aspergillus niger ZHN2-20的次級代謝產(chǎn)物中分離得到20個單體化合物(27-46);從灰綠曲霉 Aspergillus. glaucus HB1-19的次級代謝產(chǎn)物中分離得到了27個單體化合物(47-73),共73個化合物。
　　繼而,利

4、用理化性質(zhì)和波譜學(xué)手段(UV,IR,MS,NMR,CD,X-ray)結(jié)合化學(xué)反應(yīng)的方法闡明了全部73個化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu),化合物的結(jié)構(gòu)類型包括:混源萜類化合物15個(1-15,37-40),聚酮類化合物36個(16-17,28-30,33-36,45-50,52-70,72-73),生物堿類3個(27,44,71),甾類5個(31-32,41-43),聚烯多元醇類9個(18-26),糖苷類1個(51)。其中,發(fā)現(xiàn)新化合物20個,新天然產(chǎn)物

5、1個,包括1個新骨架austin-like類混源萜化合物(1),1個罕見的C環(huán)環(huán)外雙鍵氧化成酮的austin-like類混源萜化合物(2),2個新骨架的聚烯多元醇類化合物(18,19),此外,還包括1個新的austins類混源萜化合物(3),6個新穎的聚烯不飽和多元醇類化合物(20-25),1個新的吡咯烷生物堿類化合物(27),2個新的縮酚酸環(huán)醚類化合物(28,29),1個新的甾類(31),4個新的苯的衍生物(47-50),1個新的糖苷

6、類化合物(51),以及1個新的縮酚酸環(huán)醚類天然產(chǎn)物(30)。在研究中,首次采用X-ray單晶衍射方法確定了新骨架化合物1的立體結(jié)構(gòu),并對分離得到的15個austins類混源萜化合物進(jìn)行了生物合成途徑的推測。
　　在活性篩選中,用不飽和脂肪酸建立脂質(zhì)堆積模型對austin-like混源萜類化合物1-15降脂活性進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)給藥組的體重明顯減輕,說明 austin-like混源萜類化合物具有脂肪代謝酶抑制活性,此部分正在進(jìn)一步評價

7、中。此外,化合物47、54、58具有較強(qiáng)的DPPH自由基清除活性,其IC50值分別為9.3、9.8、7.6μM。
　　綜上所述,本論文闡明了3株紅樹林生境來源的真菌中中的73個次級代謝產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu),其中包括20個新化合物和1個新天然產(chǎn)物。在化合物的研究中,我們分離得到15個austin-like類混源萜化合物,其中包括1個新骨架化合物(1)及2個新穎的化合物(2-3),并且首次發(fā)現(xiàn)了austin-like混源萜類化合物具有較強(qiáng)的