六種南海海洋內(nèi)生真菌代謝產(chǎn)物研究.pdf

1、由于海洋環(huán)境的特殊性，海洋微生物以其特有的代謝方式，產(chǎn)生出結(jié)構(gòu)新穎、具有多種生理活性的化合物，而成為近年來科學(xué)研究的熱點(diǎn)。海洋微生物活性代謝產(chǎn)物的研究已成為開發(fā)利用海洋資源、尋找海洋藥物的一個(gè)重要途徑。 本文主要闡述了6種海洋內(nèi)生真菌代謝產(chǎn)物的研究結(jié)果。對(duì)6種真菌(No.ZZF36、ZSUH3、B4、ZZF71、B54、SBE6)進(jìn)行人工發(fā)酵培養(yǎng)，利用層析技術(shù)，從發(fā)酵培養(yǎng)物中分離得到39個(gè)化合物，通過UV、IR、NMR、MS、X

2、單晶衍射等方法對(duì)它們進(jìn)行了結(jié)構(gòu)鑒定，從中發(fā)現(xiàn)了2個(gè)結(jié)構(gòu)新穎的大環(huán)內(nèi)酯化合物；同時(shí)，對(duì)分離得到的lasiodiplodin進(jìn)行了部分結(jié)構(gòu)修飾和抗菌活性實(shí)驗(yàn)研究。 本文的第1章分兩個(gè)部分。第一部分對(duì)海洋微生物的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述；由于內(nèi)酯類化合物的獨(dú)特生理活性，第二部分對(duì)近五年來海洋微生物中內(nèi)酯類化合物的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)的歸納。 本文的第2章報(bào)道了對(duì)南海馬尾藻內(nèi)生真菌No.ZZF36中代謝產(chǎn)物的研究，主要包括三個(gè)部分。(1

3、)對(duì)真菌No.ZZF36進(jìn)行人工發(fā)酵培養(yǎng)，從中分離得到18個(gè)化合物，包括結(jié)構(gòu)新穎、具有強(qiáng)抗白血病活性和抑制前列腺素生物合成的系列大環(huán)內(nèi)酯化合物6-oxo-de-O-methyllasiodiplodin(2-1)，(E)-9-etheno-lasiodiplodin(2-2)，lasiodiplodin(2-3)，de-O-methyllasiodiplodin(2-4)和5-hydroxy-de-O-methyllasiodiplod

4、in(2-5)，其中化合物2-1和2-2是未見報(bào)道的新化合物，它們的結(jié)構(gòu)通過1H、13CNMR、DEPT、HMQC、HMBC、HHCOSY和HREIMS等光譜方法確定，2-1的結(jié)構(gòu)通過X-單晶衍射得到證實(shí)。(2)對(duì)lasiodiplodins系列化合物的波譜特性進(jìn)行了歸納總結(jié)。Lasiodiplodins系列化合物是包含一個(gè)苯環(huán)和一個(gè)十二元內(nèi)酯環(huán)的大環(huán)內(nèi)酯類化合物，當(dāng)環(huán)上基團(tuán)分別被羥基、酮羰基、雙鍵取代時(shí)，鄰近基團(tuán)向低場移動(dòng)，呈現(xiàn)出規(guī)律

5、性的變化。(3)針對(duì)具有強(qiáng)生理活性的化合物lasiodiplodin進(jìn)行了部分結(jié)構(gòu)修飾，得到了5個(gè)lasiodiplodin的乙酰化和鹵代的產(chǎn)物，并對(duì)得到的所有l(wèi)asiodiplodins系列化合物進(jìn)行了抗細(xì)菌和抗真菌活性研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，de-O-methyllasiodiplodin的抑菌活性最好，除對(duì)大腸埃希氏菌無作用外，對(duì)5種測試菌株(白色假絲酵母、尖孢鐮刀菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、沙門氏桿菌)均有活性，其中對(duì)金黃色葡

6、萄球菌的效果最強(qiáng)，MIC值為6.25μg/mL。通過構(gòu)效關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于lasiodiplodins系列化合物，起到抗菌作用的重要活性基團(tuán)可能是位于苯環(huán)C-13和C-15位上取代的羥基，而內(nèi)酯環(huán)上C-5位的羥基和C-6位的酮羰基都會(huì)削弱其抗菌活性。在lasiodiplodin的鹵代化合物中，二溴代的衍生物12，14-dibromo-lasiodiplodin對(duì)枯草芽孢桿菌和尖孢鐮刀菌的MIC值分別是6.25和12.5μg/mL，抑制活

7、性是原母體化合物的8倍。尖孢鐮刀菌是造成世界性香蕉病害—“巴拿馬病”的病原真菌，目前尚無有效的治療辦法，該研究成果的發(fā)現(xiàn)，為研究生物農(nóng)藥提供了一條新思路，極有可能成為新的生物農(nóng)藥先導(dǎo)化合物。 本文第3章對(duì)南海紅樹林內(nèi)生真菌No.ZSUH3(Cephalosporiumsp.)代謝產(chǎn)物進(jìn)行了研究。通過實(shí)驗(yàn)室靜置發(fā)酵培養(yǎng)，得到的主要化合物結(jié)構(gòu)包括：2-呋喃甲酸(3-1)、5-丁基-2-吡啶甲酸(3-2)、對(duì)苯二甲酸二甲酯(3-3)、

8、6，8-二羥基-4-(1-羥基乙基)-2-苯并吡喃-1-酮(3-4)、3-甲氧基-5-甲基-苯酚(3-5)、4-甲基-6-(1-甲基乙基)-3-苯甲基-1，4-嗪-2，5-二酮(3-8)，其中3-4和3-8為首次報(bào)道從該菌屬中分離發(fā)現(xiàn)?；衔?-1和3-3是一種重要的有機(jī)化工原料；3-2具有顯著的降壓活性；3-4除對(duì)于根的生長具有促進(jìn)作用外，還是一種血管生長的抑制劑；3-5具有抗細(xì)菌和抗真菌活性；3-8對(duì)ADP誘導(dǎo)產(chǎn)生的兔血小板凝結(jié)具有

9、抑制作用，其IC50值為1.9×10-4M。 本文第4章報(bào)道了對(duì)真菌海洋內(nèi)生真菌No.B4的代謝產(chǎn)物研究。從培養(yǎng)液的乙酸乙酯提取物中分離到的主要化合物包括：6-乙?；?4-甲氧基-3-甲基-2H-吡喃-2-酮(4-1)、環(huán)(亮—丙)二肽(4-2)、環(huán)(亮—甘)二肽(4-3)、環(huán)(脯—丙)二肽(4-4)、環(huán)(苯丙—丙)二肽(4-5)、環(huán)(苯丙—甘)二肽(4-6)、環(huán)(苯丙—苯丙)二肽(4-7)。環(huán)肽類化合物作為細(xì)胞間信號(hào)傳導(dǎo)分子在

10、很多的生理過程中起著重要的作用，在形成荷爾蒙、抗生素、離子載體系統(tǒng)、抗真菌素、癌制劑以及毒素等方面展現(xiàn)出豐富多樣的生物活性，因此，在生物醫(yī)學(xué)等許多方面都有著可觀的發(fā)展前景本文第5章對(duì)真菌No.ZZF71進(jìn)行研究。從中得到代謝產(chǎn)物6個(gè)，分別鑒定其結(jié)構(gòu)為：環(huán)(亮—異亮)二肽(5-1)、8-羥基-1-羥甲基-3-甲基-2-[氧-(3-甲基-2-丁烯基)]-9H-咕噸-9-酮(5-2)、三油酸甘油酯(5-3)、麥角甾醇(5-4)、甘露醇(5-5

11、)、苯乙酸(5-6)。其中，三油酸甘油酯不僅是一種重要的化工原料，而且對(duì)無水乙醇所致大鼠胃粘膜損傷具有保護(hù)作用，還具有對(duì)抗aspirin、reserpine所致小鼠胃潰瘍的作用 本文第6章研究了內(nèi)生真菌B54和SBE6兩個(gè)菌的代謝產(chǎn)物。通過發(fā)酵培養(yǎng)、層析分離，從B54中得到麥角甾-7，22(F)-二烯-3β，5α，6β-三醇(6-1)、環(huán)(脯—甘)二肽(6-2)、環(huán)(苯丙—酪)二肽(6-3)和2-羥基-6甲基苯甲酸(6-4)；從