一株拟茎点霉菌次生代谢产物的研究

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拟茎点霉菌是真菌界的一大分支,具有种类多样,分布广泛等特点,是植物内生真菌普遍存在的主要类群之一,它还能够产生丰富多样的具有多种生物活性的次级代谢产物,是科学研究的一大热点。本论文选取了实验室保存的15株云南石梓内生真菌,经化学多样性筛选和抗病原微生物筛选,获得目标菌株拟茎点霉菌Phomopsis sp.YE 3350。进一步优化培养基,选用改良PDB培养基对菌株扩大发酵,通过溶剂萃取法获得粗提物。采用多种柱色谱分离法对菌株的代谢产物进行分离纯化,获得15个单体化合物。利用现代波谱技术,包括NMR、MS、IR等手段,结合单晶衍射分析,确定了化合物的结构及立体构型。其中有10个为新的单体化合物,命名为phomopsisxanthones A-G(1-7),(2R,6S)-6-hydroxy-2-methyl-2,3,4,6,7,8-hexahydro-5H-chromen-5-one(10),(2R,6S)-2-methyl-5-oxo-3,4,5,6,7,8-hexahydro-2H-chromen-6-yl acetate(11),(E)-6-hydroxy-6-(5-oxotetrahydrofuran-2-yl)hex-4-en-2-yl acetate(14)。其余的5个为已知化合物,分别为huperxanthone B(8)、1-hydroxy-6-methyl-8-hydroxymethylxanthone(9)、diplosporin diplodiol(12)、meyeroguilline A(13)和ethyl orsellinate(15)。化合物1-9属于氧杂蒽酮类化合物。鉴于该菌株能产生丰富的新化合物,本论文考察了两种去乙酰化酶抑制剂——丁酸钠和烟酰胺对菌株发酵产物的影响,结果显示添加丁酸钠后,发酵产物的化学成分发生了较明显的变化。对其进行进一步扩大发酵和提取后从发酵粗提物中分离纯化了5个新化合物,命名为phomopsisxanthones H-L(16-20)。与常规培养的结果相比,添加丁酸钠后得到的次级代谢产物16-20均为C环被氢化且多羟基取代的氧杂蒽酮类似物,其中化合物16的C环开环,并形成了一个五元内酯环。结果表明,在添加丁酸钠后,该菌株能产生结构更为复杂的氧杂蒽酮衍生物。抗菌实验结果显示,化合物2和4对四种病原菌(番茄灰霉菌、小麦赤霉菌、马铃薯腐皮镰刀菌和伤寒沙门氏菌)均有不同程度的抑菌活性,化合物10对伤寒沙门氏菌有抑制作用,化合物17和18对两种病原菌(番茄灰霉菌和小麦赤霉菌)有抗菌活性。在DPPH和ABTS+的抗氧化实验中,菌株YE 3350所获得的化合物都具有不同程度的抗氧化活性。本论文的研究结果显示,来源于云南石梓植物的拟茎点霉菌株Phomopsis sp.YE 3350能够产生多种类型的抗菌或抗氧化活性新化合物,其中氧杂蒽酮及其类似物为最主要的结构类型;该菌株的代谢产物在添加丁酸钠后发生明显改变,产生结构更为复杂的C环多羟基取代的氢化氧杂蒽酮类似物。
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