导　　师： 林永成

学科专业： G0303

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 中山大学

摘　　要： 海洋微生物是潜在的具有多种生物活性的次级代谢产物的来源，并且发现以前有些被认为是海洋动植物产生的生物活性物质实际上是由与动植物共生的微生物所产生，海洋微生物生物活性物质的研究已成为开发海洋资源的重要内容之一，代表了寻找新的海洋药物的方向。海洋真菌是还没有充分发掘而又有极大潜力的新领域，其代谢能力强，生命活动复杂，并且与海洋中动植物有着非常复杂的生态关系，孕育着无穷无尽的新型代谢产物。 作为国内第一个在海洋微生物中寻找新型微生物代谢产物的研究组工作的一部分，作者在三年时间里利用生物技术对六种南海海洋真菌(＃k38、＃e33、＃4071、＃3877、＃2556、＃zzf33)进行了人工发酵培养，并对它们的代谢产物进行了研究。从这些真菌中分离、测定和鉴定了40种以上的化合物，其中有3个是未见报道的新化合物，有2个化合物以往未见从自然界中分离得到，有8个化合物为首次从海洋真菌中分离得到，并且对部分化合物进行了生理活性的研究，发现了具有潜在抗肿瘤活性的物质。此外通过结构改造，获得了1个新化合物。 论文第1章阐述了海洋微生物代谢产物研究的背景和现状，简要介绍了海洋真菌细胞毒活性代谢产物的研究进展。 论文第2章报道了南海红树林内生真菌(＃k38)代谢产物的研究。目前已从海洋真菌＃k38中分离得到15个化合物，其中有2个是尚未见报道的新化合物。通过1h、13c-nmr、dept、hmqc、hmbc、和hresims等光谱方法确定了它们的结构，分别是(-)-1-hydroxybyssochlamicacid(2-1)，(-)-byssochlamicaciddiimide(2-12)；并通过x-单晶衍射数据，证实2-1的结构。从＃k38这株真菌中还分离得到以往未在天然界发现的(-)-byssochlamicacid(2-2)，首次用x-单晶衍射的方法确定了它的结构。化合物2-1和2-2，属于骨架比较新颖的nonadrides类化合物。目前，自然界发现的这类化合物数目非常少，已见文献报道的不超过15个。它们具有共同的结构特点：九元环结构是核心，两个五元的酸酐或者一个五元酸酐和一个乳醇嵌在九元环四周，一般还具有一个或多个烷基链，有时还有羟基或其他基团等取代。已经报道的该类化合物的药理活性很多，包括抗肿瘤、抗菌，酶抑制等。由于这类化合物结构和药理的独特性，吸引了众多研究小组开展有关它们的合成研究。新化合物2-12是一个结构比较新颖的五元酰亚胺的衍生物，同时也可以看成化合物2-2的衍生物，这类含有九元环的二酰亚胺化合物极为少见，尚没有在自然界分离得到的报道，只有极少几个合成的例子。初步推断这三个化合物之间可能有类似的生源合成关系。我们还根据相关数据并结合以往文献报道，对nonadrides类化合物的波谱学规律做了初步的探讨和归纳。体外药理活性测试显示，新化合物2-1几乎没有抗hep2，hepg2的活性，ic50大于80μg/ml，其它生物活性试验还在进行中。化合物2-2有中等的抗hep2，hepg2的活性，ic50为30μg/ml。另外已知物2-4被发现对hepg2细胞具有较强的抑制生长活性，ic50为15μg/ml。我们还从＃k38真菌菌丝体中分离得到了大量的麦角甾醇、三羟基麦角甾醇和甘露醇。 本文第3章研究了红树林内源真菌＃e33的代谢产物。从培养液的乙酸乙酯提取物中分离得到7个化合物，其中包括新化合物e33-a(3-1)。化合物e33-a(3-1)属于联苯类化合物，是被称为altenusin的化合物的衍生物。altenusin及其甲酯三甲醚衍生物曾经从alternariatenuis，penicilliumsp.以及talaromycessp.中分离得到，具有对中枢神经磷脂酶、肌球蛋白光链酶等各种酶的抑制活性。因此，属于同一类型的化合物e33-a(3-1)也可能有这方面的活性，目前尚在研究中。另外还分离得到多个异香豆素化合物，包括首次从海洋真菌里分离得到的9-methyletherlternariol(3-2)，lternariol(3-3)dehydroaltenusin(3-4)，sescandelin(3-6)等。以往未见在同一株真菌中同时分离得到这几个化合物的报道。从菌体的甲醇提取物中分离得到3个化合物，它们分别为麦角甾醇(3-8)，过氧化麦角甾醇(3-9)，尿嘧啶(3-10)。对化合物3-2结构改造，获得一个新的单乙酰化产物。初步药理测试表明化合物3-2，3-3，3-4对hepg2细胞细胞毒活性的ic50都在50μg/ml以上，但有文献报道它们对其他肿瘤细胞株具有较高的抑制生长活性。 本文第4章研究了红树林内源真菌＃4071的代谢产物。从培养液的乙酸乙酯提取物中分离得到6个化合物，它们均为环二肽类化合物。其中化合物3-(2-methylpropyl)-2,5-piperazinedione(4-6)为首次从海洋真菌中分离得到。环二肽这种小分子化合物，在生命过程中扮演十分活跃的角色，已知动物中的环二肽，具有重要的生理功能。从菌体的甲醇提取物中分离得到3个化合物，它们分别为十四碳酸(4-7)，草酸(4-8)，甘露醇(4-9)。 论文第5章报道了海洋内生真菌＃3877和＃2556代谢产物的研究。从培养液和菌丝体中一共分离到9个化合物，其中对苯二甲酸二甲酯(5-1)，2-hydroxyethylmethylterephthalatetrimer(5-2)，苯丙酸(5-3)以往未见从海洋真菌中分离得到。化合物3-[4-hydroxyphenyl)methyl]-1,4-dimethyl-3,6-bis(methylthio)-2,5-piperazinedione(5-9)是一个结构复杂的含硫的环二肽类化合物，初步体外生物活性试验表明它对hepg2和hep2具有中等强度的细胞毒活性。ic50分别为25，34μg/ml。 第6章报道了海洋真菌＃zzf33代谢产物的研究。从这株真菌的培养液和菌丝体中共分离得到13个化合物。其中化合物8-hydroxy-6-methyl-9-oxo-9h-xanthone-1-carboxylicacid(6-2)属于xanthone类化合物，以往作为合成的中间体曾被制备出来，但未见从天然界分离的报道。该化合物初步药理活性测试表明它对hep2，hepg2细胞具有较强的抑制作用，ic50分别为12，15μg/ml。

关 键 词： 海洋微生物 代谢产物 细胞毒 内生真菌 异香豆素

分 类 号： [Q938.8]

领　　域： [生物学]