一种南海海绵与一株海绵来源真菌次级代谢产物及微藻生长抑制活性研究
海洋特殊的高盐、高压、避光、缺氧生态环境，赋予了海洋生物独特的生存机制，其中海绵及其共附生微生物是海洋天然产物的重要来源，从中已发现大量的次级代谢产物表现出了显著的生物活性，具有广阔的药用开发前景。海绵体内共生着大量的微生物，近年来，对海绵共附生微生物次级代谢产物的研究已成为海洋天然产物研究热点。 本研究依据海洋天然产物研究方法，综合运用各种色谱分离技术(Si gel, Sephadex LH-20, ODS, HPLC等)和现代波谱分析技术(NMR, MS, IR, UV等)，对一种南海海绵与一株海绵共附生真菌次级代谢产物进行研究，并对化合物进行微藻生长抑制活性研究，并对构效关系进行了探讨。 从南海海绵Dactylospongia elegans(WMS-18)中分离鉴定了10个化合物(1–10)，包括4个倍半萜衍生物、2个甾体、2个碱基，和2个甘油醚。倍半萜衍生物作为Dactylospongia属海绵含量最多、种类最丰富的结构类型，大多具有较强的细胞毒活性。倍半萜衍生物1/2以混合物形式存在，是一对同分异构体，C-19位手性碳的构型不同。甾体化合物5具有特殊的α，β不饱和酮结构，主要在有机合成中出现，很少以天然产物形式存在。 从海绵内生真菌Penicillium sp.(LWZ14-1)中分离得到了14个单体化合物(11–24)，包括5个橘霉素类(11–15)，7个扩环甾体类(16–22)，1个甾体(23)和1个聚酮类化合物(24)。通过丙酮叉防御获得4个扩环甾体衍生物(16a–19a)。橘霉素类化合物是真菌Penicillium sp.属主要的次级代谢产物。化合物11和12是橘霉素类化合物单体，化合物13，14和15是橘霉素类二聚体化合物。化合物16–22在A, B环具有[4.4.1]结构，是罕见的具有特殊扩环结构的甾体化合物。 运用微藻生长抑制活性微量模型，结合乙酰胆碱酯酶抑制活性、抗菌等活性模型，对化合物进行了活性评价。结果显示，橘霉素类化合物11-13对青岛大扁藻显示抑制活性，EC50值分别为20.97μg/mL、18.56μg/mL和8.66μg/mL；扩环甾体类化合物16-21对球等鞭金藻具有抑藻活性，EC50值在6~8μg·mL–1之间。化合物1/2,3,6对多种菌表现出抗菌活性，其中化合物1/2对副溶血弧菌的MIC值为3.45μg·mL–1，化合物6对蜡状芽胞杆菌的MIC值为4.19μg·mL–1，与环丙沙星相当；化合物13、14和20对乙酰胆碱酯酶具有抑制活性，IC50值分别为23.0μM，42.0μM和166.0μM。 另外，采用微藻生长抑制活性微量模型，对本实验室来源于珊瑚、海绵及其共附生微生物的106个次级代谢产物进行了活性评价，结果显示，蒽醌类、联苯醚类、甾体类、异香豆素类、橘霉素类化合物的抑藻活性较强；吲哚类、倍半萜类、核苷类的活性则较弱。对这些化合物的抑藻活性构效关系进行了分析。 海绵及其共附生真菌次级代谢产物的研究结果，为海绵的化学分类学研究提供了化合物基础，对海绵共附生微生物与宿主关系的研究也具有借鉴作用；对吲哚生物碱、联苯醚、蒽醌、异香豆素等类型化合物的微藻生长抑制活性及其构效关系研究，为抑藻活性化合物结构与功能的探讨提供了基础资料。
海绵来源真菌;次级代谢产物;微藻生长;抑制活性
中国海洋大学
硕士
生药学
王长云
2013
中文
Q959.12
82
2013-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）