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两株植物内生菌的次生代谢产物研究认领

被引量： 4

作者：

夏文静

学位授予单位：

扬州大学

摘要：

与合成药物相比,天然药物无论是结构的新颖性还是生物活性,都具有合成药物意想不到的优势。植物内生菌与宿主植物长期共进化,形成特殊的次生代谢途径,易产生结构新颖、活性显著的化合物。研究表明,植物内生菌既能产生与宿主植物相同或相似的活性成分,也能产生与宿主植物不同的全新的化合物。因此,从植物内生菌中寻找药用活性成分成为天然药物研究的一个重要方向,其在一定程度上还能解决药用植物生长缓慢、资源匮乏等药源问题。娄彻氏链霉菌Streptomyces rochei SR-1102和露湿漆斑菌Myrothecium roridum IFB-E091是分别从黄瓜根部和黄花蒿根部分离获得的植物内生菌,本学位论文对它们的次生代谢产物进行了分离纯化和结构鉴定研究。S.rochei SR-1102采用发酵罐进行液体发酵,发酵液经乙酸乙酯萃取三次、减压去除溶剂后得粗浸膏33 g。M roridum IFB-E091进行固体发酵,固体发酵产物经氯仿-甲醇(1:1)混合溶剂提取三次、减压去除溶剂后得粗浸膏38 g。上述两株植物内生菌的粗浸膏分别经硅胶柱层析分离,得到各极性组分;再以1H-NMR谱和TCL示踪,综合使用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析、反相柱层析、高效液相色谱等方法进行组分的分离纯化,结果从S.rochei SR-1102中分离获得7个化合物(1-7),从M.roridum IFB-E091中分离获得1个化合物(8)。采用高分辨质谱(HR-MS)、1D和2D核磁共振谱(NMR)和Maldi tof质谱等现代波谱技术,并结合文献比对,将上述化合物分别鉴定为:苯甲酸(1)、大豆素(2)、二氢大豆素(3)、染料木素(4)、Kakkatin(5)、N,N'-Diferuloylputrescine(6)、N-p-Coumaroyl-N’-feruloylputrescine(7)和 halovir F(8)。其中,化合物 8 是一个与halovirs A-E结构类似的线性肽化合物,其结构未见文献报道、为新化合物。化合物2-5是异黄酮类化合物,化合物6和7是羟基肉桂酸酰胺二聚体;化合物3首次从链霉菌中分离得到,化合物7首次从微生物中分离得到。S.rochei SR1102对黄瓜枯萎病等多种植物病原菌有显著的抑制活性,而本论文实验从SR-1102发酵液中分离获得的苯甲酸、异黄酮化合物和羟基肉桂酸酰胺二聚体具有不同程度的抗菌活性,提示它们极有可能就是该菌株抗菌活性的主要物质基础,该结果为菌株的进一步开发利用提供了实验依据。链霉菌是极有潜力的抗生素生产菌株,可能存在基因沉默现象,本研究未能发现新抗菌活性化合物。本课题组后续将深入开展相关实验,挖掘SR-1102产生新抗菌活性成分的潜力,为抗菌药物研制提供新先导化合物。M roridum IFB-E091次生代谢产物结构类型丰富,前期已从其固体发酵产物中分离得到1个新的特征次生代谢产物——单端孢霉烯大环内酯roritoxin E和1个新的吲哚生物碱等。本学位论文研究又发现一个新的线性肽化合物halovir F(8),该研究结果不仅丰富了肽类化合物库,而且为药物研发提供了潜在的先导化合物。本课题组将对halovir F(8)进行相关生物活性的评价,发现其潜在的生物活性,为后续研究奠定基础。

摘要译文

关键词：

植物内生菌; 次生代谢产物; 分离纯化; 结构鉴定

学位年度：

2020

学位类型：

硕士

学科专业：

中药学硕士（专业学位）

导师：

徐健

中图分类号：

R915[药物生物学]

学科分类号：

070306[化学生物学];100603[中西医结合药学];100705[微生物与生物技术药物学]

D O I：

10.27441/d.cnki.gyzdu.2020.002233