植物內(nèi)生真菌抗氧化活性成分研究進(jìn)展

摘要從植物內(nèi)生真菌中得到的抗氧化活性化合物結(jié)構(gòu)新穎，活性顯著。對(duì)植物內(nèi)生真菌所產(chǎn)生的抗氧化活性成分進(jìn)行綜述，為尋找和發(fā)現(xiàn)天然產(chǎn)物抗氧化劑提供參考。

關(guān)鍵詞內(nèi)生真菌；次級(jí)代謝產(chǎn)物；抗氧化活性

中圖分類號(hào)S188文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2014）29-10057-02

基金項(xiàng)目寧夏自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（NZ12224）；寧夏高等學(xué)校科學(xué)研究項(xiàng)目（NGY2013113）；2013年寧夏回族自治區(qū)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目。

作者簡(jiǎn)介丁建海（1977- ），寧夏中衛(wèi)人，講師，博士，從事天然產(chǎn)物化學(xué)方面的研究。

人類心腦血管疾病、腫瘤、老年性癡呆、震顫麻痹癥等疾病幾乎與氧自由基有關(guān)。傳統(tǒng)的合成抗氧化劑存在一定的毒性，甚至可導(dǎo)致畸形、癌癥。許多國(guó)家開始限制甚至禁止使用合成抗氧化劑[1]。所以，從天然產(chǎn)物中尋找高效、廉價(jià)、低毒的抗氧化劑已成為現(xiàn)在抗氧化劑發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。植物內(nèi)生真菌因其復(fù)雜的生態(tài)環(huán)境、豐富的生物多樣性以及資源的可持續(xù)利用性已成為新藥開發(fā)的一個(gè)重要資源[2]。植物內(nèi)生真菌的次級(jí)代謝產(chǎn)物主要具有抗腫瘤、抗氧化、抑菌等生物活性。筆者就植物內(nèi)生真菌中的抗氧化活性成分方面的研究做一綜述。

1酚酸類化合物

Graphislactone A是從植物Trachelospermum jasminoides的內(nèi)生真菌Cephalosporium sp.IFBE001中分離得到的強(qiáng)抗氧化成分。它清除DPPH、·OH的能力比抗氧化劑BHT更強(qiáng)[3]。Nigerasperone C，Aurasperones B，F(xiàn)onsecinones B和Fonsecinones D是從海洋褐藻Colpomenia sinuosa的內(nèi)生真菌Aspergillus niger EN13中分離得到的4個(gè)Naphthopyrones類化合物。它們具有中等強(qiáng)度的DPPH自由基清除活性，當(dāng)濃度為50 μg/ml時(shí)清除率分別為41.6%、48.1%、13.2%和37.5%[4]。從玄參科植物L(fēng)indenbergia philippensis（Cham.）Benth.[H]的內(nèi)生真菌Corynespora cassiicola L36中分離得到2個(gè)縮酚酸環(huán)醚類化合物，其中表現(xiàn)出強(qiáng)的DPPH自由基清除活性；在ORAC試驗(yàn)中，上述2個(gè)化合物表現(xiàn)出強(qiáng)的抗氧化活性[5]。Cajaninstilbene acid是從植物Pigeon pea的一株內(nèi)生真菌中分離得到具有DPPH自由基清除活性，當(dāng)濃度為500 μg/ml時(shí)清除率為80%[6]。Monocerin derivative和Fusarentin 6methyl ether是從Colletotrichum sp.CRI53502中分離得到的具有強(qiáng)的DPPH自由基清除活性，IC50值分別為23.4 和 16.4 μmol/L；抑制超氧陰離子自由基的形成，IC50值分別為52.6和4.3 μmol/L[7]。Altenusin 和Alterlactone 是從地衣內(nèi)生真菌Ulocladium sp.的發(fā)酵物中分離得到的2個(gè)具有強(qiáng)的DPPH自由基清除活性的聯(lián)苯類化合物，IC50值分別為52.8±3.57和99.0±1.67 μmol/L[8]。鄭朝輝等[9]發(fā)現(xiàn)，黃芩內(nèi)生真菌 N.SBA10 固體發(fā)酵培養(yǎng)物的乙酸乙酯提取物有較好的抗氧化活性，從中分離得到2個(gè)酚類化合物Alternariol methyl ether和Alternariol。Wubshet等[10]從一株青霉屬內(nèi)生真菌Penicillium namyslowskii的抗氧化提取物中分離得到1個(gè)化合物griseophenone C。Flavipin是從植物Ginkgo biloba的內(nèi)生真菌Chaetomium globosum CDW7中分離得到的1個(gè)強(qiáng)抗氧化劑[11]。Li等[12]從海洋水藻的內(nèi)生真菌Aspergillus wentii EN48中分離得到methyl 4（3，4dihydroxybenzamido）butanoate，5Omethylsulochine，methyl 2（2，6dimethoxy4methylbenzoyl）3，5 dihydroxybenzoate，methyl2（2，6 dihydroxyl4methylbenzoyl）3hydroxy5methoxybenzoate，physcion，4（3，4 dihydroxybenzamido）butanoic acid，（E） N（2hydroxy2（4hydroxyphenyl）ethyl）3（3hydroxy4methoxyphenyl）acrylamide 6個(gè)酚類化合物。它們具有強(qiáng)的DPPH自由基清除活性，IC50值分別為5.2、24.7、78.2、73.6、99.4、9.6和82.7 mg/ml。Tao等[13]從植物Taxus chinensis var.mairei的內(nèi)生真菌Phomopsis sp.A240中分離得到具有強(qiáng)抗氧化活性的1個(gè)內(nèi)酯類化合物5’hydroxyalternariol，IC50值為42.83 μmol/L。在藥用植物white cedar的內(nèi)生真菌Botryosphaeria dothidea KJ1中分離得到1個(gè)聯(lián)苯類化合物djalonensone。它具有顯著的DPPH自由基清除活性，IC50值為18.7±0.18 μmol/L[14]。Zhang等[15]從南海紅樹林植物Kandelia candel（L.）Druce內(nèi)生真菌Phomopsis sp.A123中分離得到phomopsidone A和excelsione 2個(gè)縮酚酸環(huán)醚類化合物。這2個(gè)化合物具有微弱的抗氧化活性。

2異苯并呋喃化合物

Isopestacin是從植物Terminalia morobensis的內(nèi)生真菌Pestalotiopsis microspora中分離得到的具有清除超氧自由基和羥基自由基活性的異苯并呋喃酮類[16]。Pestacin是從一株內(nèi)生真菌Pestalotiopsis microspora中分離得到一個(gè)異苯并呋喃化合物。該化合物的抗氧化能力是對(duì)照品維生素E衍生物trolox的11倍[17]。Zhang等[15]從南海紅樹林植物Kandelia candel（L.）Druce內(nèi)生真菌Phomopsis sp.A123中分離得到7methoxy6methyl3oxo1，3dihydroisobenzofuran4carboxylic acid，diaporthelactone，7hydroxy4，6dimethy3H isobenzofuran1one和7methoxy4，6dimethyl3Hisobenzofuran1one 4個(gè)異苯并呋喃酮類。這4個(gè)化合物具有微弱的抗氧化活性。

3生物堿化合物

2hydroxycircumdatin C是從海洋褐藻Sargassum kjellmanianum的內(nèi)生真菌Aspergillus ochraceus中分離得到的一個(gè)benzodiazepine生物堿。它具有非常強(qiáng)的DPPH自由基清除活性，IC50值為9.9 μmol/L[18]。Wubshet等從一株青霉屬內(nèi)生真菌Penicillium namyslowskii 的抗氧化提取物中分離得到一個(gè)生物堿peniprequinolone。Adenosine，adenine和2’deoxyadenosine是從植物Ginkgo biloba的根中內(nèi)生真菌Penicillium sp.YY20中分離得到的3個(gè)腺嘌呤衍生物。它們具有較強(qiáng)的DPPH自由基清除活性，IC50值分別為2.87、8.46和8.37 mg/ml[19]。Li等[12]從海洋水藻的內(nèi)生真菌Aspergillus wentii EN48中分離得到methyl 4（3，4dihydroxybenzamido）butanoate 一個(gè)生物堿類化合物。它們具有強(qiáng)的DPPH自由基清除活性，IC50值為5.2 mg/ml。

4聚酮化合物

Penicitriketo是從一株內(nèi)生真菌Penicillium citrinum Salicorn 46中分離得到的一個(gè)聚酮類化合物。該化合物具有中等強(qiáng)度的DPPH自由基清除活性，IC50值為85.33±1.61 μmol/L[20]。

5其他

從玄參科植物的Lindenbergia philippensis（Cham.）Benth.[H]的內(nèi)生真菌Corynespora cassiicola L36中分離得到2個(gè)二芳基醚化合物，其中表現(xiàn)出強(qiáng)的DPPH自由基清除活性；在ORAC試驗(yàn)中，上述2個(gè)化合物表現(xiàn)出強(qiáng)的抗氧化活性[5]。Zhao等[21]從植物pigeon pea的內(nèi)生真菌Aspergillus fumigates中乙酸乙酯提取物的抗氧化活性最強(qiáng)，通過LCMS/MS分析，活性成分為黃酮類化合物luteolin。Xylarenones C，xylarenones D，xylarenones F和xylarenones G是從植物Alibertia macrophylla的內(nèi)生真菌Camarops sp.中分離得到4個(gè)倍半萜。它們具有一定的抗氧化活性[22]。

6小結(jié)

植物內(nèi)生真菌中的許多抗氧化成分活性突出，結(jié)構(gòu)多樣，包括酚酸類、異苯并呋喃、生物堿、聚酮、黃酮、芳香醚、萜類等。所以，它們將成為新型天然產(chǎn)物抗氧化劑的重要資源。然而，植物內(nèi)生真菌抗氧化成分尚需在活性化合物構(gòu)效關(guān)系、抗氧化作用機(jī)理、提取分離工藝方面有待加強(qiáng)，以利于將其進(jìn)行工業(yè)化，為以植物內(nèi)生真菌來源的天然抗氧化劑開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張培成.黃酮化學(xué)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.

[2] KHARWAR R N，MISHRA A，GOND S K，et al.Anticancer compounds derived from fungal endophytes：their importance and future challenges[J].Nat Prod Rep，2011，28：1208-1228.

[3] SONG Y C，HUANG W Y，SUN C，et al.Characterization of graphislactone A as the antioxidant and free radicalscavenging substance from the culture of Cephalosporium sp.IFBE001，an Endophytic fungus in Trachelospermum jasminoides[J].Biol pharm bull，2005，28（3）：506-509.

[4] ZHANG Y，LI X M，WANG B G.Nigerasperones AC，new monomeric and dimeric naphthoγpyrones from a marine algaderived endophytic fungus Aspergillus niger EN13[J].J Antibiot，2007，60（3）：204-210.

[5] CHOMCHEON P，WIYAKRUTTA S，SRIUBOLMAS N，et al.Aromatase inhibitory，radical scavenging，and antioxidant activities of depsidones and diaryl ethers from the endophytic fungus Corynespora cassiicola L36[J].Phytochemistry，2009，70：407-413.

[6] ZHAO J T，F(xiàn)U Y J，LUO M，et al.Endophytic fungi from pigeon pea [Cajanus cajan（L.）Millsp.] produce antioxidant cajaninstilbene acid[J].J Agric Food Chem，2011，59：437-443.

[7] TIANPANICH K，PRACHYA S，WIYAKRATTA S，et al.Radical scavenging and antioxidant activities of isocoumarins and a phthalide from the endophytic fungus Colletotrichum sp.[J].J Nat Prod，2011，74：79-81.

[8] WANG Q X，BAO L，YANG X L，et al.Polyketides with antimicrobial activity from the solid culture of an endolichenic fungus Ulocladium sp.[J].Fitoterapia，2012，83：209-214.

[9] 鄭朝輝，劉艷云，范黎.黃芩內(nèi)生真菌 N.SBA10 代謝產(chǎn)物抗氧化活性及結(jié)構(gòu)鑒定[J].菌物學(xué)報(bào)，2012，31（6）：917-923.

[10] WUBSHET S G，NYBERG N T，TESESVI M V，et al.Targeting highperformance liquid chromatographyhighresolution mass spectrometrysolidphase extractionnuclear magneticresonance analysis with highresolution radical scavenging profilesbioactive secondary metabolites from the endophytic fungus Penicillium namyslowskii [J].Journal of Chromatography A，2013，1302：34-39.

[11] YE Y H，XIAO Y，MA L，et al.Flavipin in Chaetomium globosum CDW7，an endophytic fungus from Ginkgo biloba，contributes to antioxidant activity[J].Appl Microbiol Biotechnol，2013，97：7131-7139.

[12] LI X，LI X M，XU G M，et al.Antioxidant metabolites from marine algaderived fungus Aspergillus wentii EN48 [J].Phytochemistry Letters，2014，7：120-123.

[13] TAO M H，CHEN Y C，WEI X Y，et al.Chemical constituents of the endophytic fungus Phomopsis sp.A240 isolated from Taxus chinensis var. mairei[J].Helvetica Chimica Acta，2014，97：426-430.

[14]XIAO J，ZHANG Q，GAO Y Q，et al.Secondary metabolites from the endophytic Botryosphaeria dothidea of Melia azedarach and their antifungal，antibacterial，antioxidant，and cytotoxic activities[J].J Agric Food Chem，2014，62，3584-3590.

[15] ZHANG W，XU L Y，YANG L S，et al.Phomopsidone A，a novel depsidone metabolite from the mangrove endophytic fungus Phomopsis sp.A123 [J].Fitoterapia，2014，96：146-151.

[16] STROBEL G，F(xiàn)ORD E，WORAPONG J，et al.Isopestacin，an isobenzofuranone from Pestalotiopsis microspora，possessing antifungal and antioxidant activities[J].Phytochemistry，2002，60：179-183.

[17] HARPER J K，ARIF A M，F(xiàn)ORD E J，et al.Pestacin：a 1，3dihydro isobenzofuran from Pestalotiopsis microspora possessing antioxidant and antimycotic activities[J].Tetrahedron，2003，59：2471-2476.

[18] CUI C M，LI X M，LI C S，et al.Benzodiazepine alkaloids from marinederived endophytic fungus Aspergillus ochraceus[J].Helvetica Chimica Acta，2009，92：1366-1370.

[19] YUAN Y，TIAN J M，XIAO J，et al.Bioactive metabolites isolated from Penicillium sp.YY20，the endophytic fungus from Ginkgo biloba[J].Natural Product Research，2014，28（4）：278-281.

[20] WANG X H，WANG H，LIU T X，et al.A PKS I genebased screening approach for the discovery of a new polyketide from Penicillium citrinum Salicorn 46[J].Appl Microbiol Biotechnol，2014，98：4875-4885.

[21] ZHAO J T，MA D H，LUO M，et al.In vitro antioxidant activities and antioxidant enzyme activities in HepG2 cells and main active compounds of endophytic fungus from pigeon pea [Cajanus cajan（L.）Millsp.] [J].Food Research International，2014，56：243-251.

[22] GUBIANI J R，ZERAIK M L，OLIVEIRA C M，et al.Biologically active eremophilanetype sesquiterpenes from Camarops sp.，an endophytic fungus isolated from Alibertia macrophylla[J].J Nat Prod，2014，77：668-672.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，Journal of Anhui Agri. Sci.2014，42（29）：10059-10062