兩株海洋共附生真菌次級代謝產(chǎn)物及其生物活性的研究

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1、兩株海洋真菌的次級代謝產(chǎn)物及其生物活性研究兩株海洋共附生真菌的次級代謝產(chǎn)物及其生物活性研究摘要由于海洋微生物資源的特殊性及其潛在的海洋藥物研究開發(fā)價值，相關(guān)研究近年來一直備受關(guān)注。海洋微生物獨特的生存環(huán)境(高壓、高鹽、缺氧、避光等)，促使海洋微生物產(chǎn)生一些結(jié)構(gòu)新穎、活性顯著的次級代謝產(chǎn)物。特別是，共附生于缺乏物理防御機制的海洋無脊椎動物的微生物，在與其宿主密切聯(lián)系與相互作用中，所產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物可能會為其宿主生物提供一定的化學防御作用，而這些具有化學防御作用的化合物往往具有其他藥理活性，因而引起了天然藥物化學、化學生態(tài)學、化學分類學、藥理學等領(lǐng)域科學家的重視。本論文以分別來源

2、于中國南海海綿和軟珊瑚的兩株共附生真菌為研究對象，利用海洋天然產(chǎn)物化學研究方法和現(xiàn)代波譜技術(shù)，結(jié)合微生物發(fā)酵優(yōu)化篩選方法，分離鑒定次級代謝產(chǎn)物，對化合物的抑菌、抗藤壺附著等活性進行了篩選評價，初步探討了共附生微生物與宿主的化學生態(tài)關(guān)系。對一株來源于中國南海海綿的共附生真菌么印e嚼ZZ姍sp。(L14．1’)進行發(fā)酵培養(yǎng)，在抗菌活性指導下，從發(fā)酵液中分離鑒定了10個化合物，包括5個沒藥烷型倍半萜類化合物、4個簡單苯衍生物和1個異香豆素類化合物，分別為：aspergite坤enoidA(1)，(一)一sydonol(2)，(一)一sydonicacid(3)，(-)一5一(hydr

3、oxmethyl)一2一(2’，6’，6’一證me也yltetr如ydro一2H-pyran一2-y1)phenol(4)，8-hydroxy_3-(4-hydroxypentyl)isochroman一1-one(5)，(Z)一5一(hydroxymethyl)-2一(6’一methylh印t一2’一en一2’一y1)phenol(6)，3一methoxyphen01(7)，4一methylbenzene一1，3-diol(8)，5．methylbeIlzene．1，3．diol(9)，4-memoxybenzene．1，2-diol(10)，其中化合物1～5為新化合物。有趣

4、的是，具有光學活性的沒藥烷型倍半萜類化合物(化合物1~4)與本課題組之前從柳珊瑚共附生真菌么印e曙f瓤sp．中分離到的同類型化合物具有相反的立體構(gòu)型。而也有文獻曾經(jīng)報道，分別從柳珊瑚和海綿中分離獲得過同類型的倍半萜化合物，卻互為對映異構(gòu)體；結(jié)合我們當前的工作，表明，不同宿主的同屬真菌其代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生可以通過相同的生源合成途徑，但是卻具有不同的立體合成選擇性；同時，還可以推測，來源于海洋無脊椎動物海綿和珊瑚兩株海洋真蘸的次級代謝產(chǎn)物及其生鐫活性研究中的該類化合物其真正的生產(chǎn)者可能是其共附生的微生物。采用抑菌、抗藤壺附著等活性篩選模型，對部分化合物進行了初步活性評價。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，沒藥

5、烷型倍半萜類化合物都具有不同程度的抑菌活性，其中化合物4具有較好的選擇性，只對自色穰萄球菌(&印砂如∞。淵盛湯瓣)和枯草芽孢杼菌(黝痰撇s甜搬融)有活性，最小抑制濃度(MlC)分別為5卜M和2．5pM；化合物3對大多數(shù)供試細菌均有抑制活性，尤其是對藤黃八疊球菌(婦愆i撐口勉反煅)的MIC達到了2。5pM，接近于

6、；日性藥環(huán)掰沙星對該細菌的抑制作用。在抗藤壺幼蟲附著活性初篩中，化合物4在25+0弘咖乙濃度下的抗客口版囂淞礁印觸孵跎附著率達到100％。可以推測，這類沒藥烷型倍半藉類化合物可麓在宿主海綿的化學防衡中起了一定的作用。從另外一株來源于中國南海軟珊瑚的共附生真菌≯協(xié)搬幻艇幫

7、必Sp。(7—6)的菌體中，分離鑒定了11個化合物，結(jié)構(gòu)類型包括4個氯代二苯甲酮衍生物類化合物、4個多取代苯甲基糖類化合物、2個甾體和1個蒽酸類化合物，分別為：化合物(1量)，PestalachlorideC(12)，Pes斌achlo娃deA(1奄1b)(13，14)，化合物(董S)，化合物(16)，化合物(17)，化合物(18)，(22墨2般)．鍵g。sta．7，9，22．城鍶．36一ol(1鰳，(22E24固一5a，8a—ep油ox弘24一m甜lyl—ch01esta一6，22一dien一3B—ol(20)，和大黃素(21)，其中化合物薹l，15～18為新化合物。需要特別

8、指出的是，由于新化合物薹l的旋光值接近零，推測它可能由一對對映異構(gòu)體組成，而這一推測得到了單晶數(shù)據(jù)的進一步證實。采用抑菌、細胞毒等活性篩選模型，對其中的部分化合物進行了初步的活性評價，兩者在抑菌活性具有較弱的活性，且無表現(xiàn)出明顯差異，但是在斑馬魚的活性實驗結(jié)果中，化合物l量對斑馬魚無明顯毒性，化合物12卻表現(xiàn)出了較強的活性，說明氯代二苯甲酮衍生物的落差向異構(gòu)體對斑馬魚的活性可能具有明顯的差異。本研究對兩株南海海洋共駙生真菌進行了次級代謝產(chǎn)物的分離鑒定及生物活性等相關(guān)研究，初步探討了共附生真菌