(云南大學(xué)云南省生物資源保護(hù)與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,云南昆明650091)
色串孢屬真菌屬于半知菌綱、叢梗孢目(Moniliales)、暗梗孢科(Dematiaceae)、色串孢屬(Torula)[1]。有關(guān)此屬真菌的次生代謝產(chǎn)物研究主要是真菌Torulaherbarum。Kadkol等[1-2]從該真菌中分離到萘醌類(lèi)化合物dehydroherbarin和herbarin,具有弱的抗細(xì)菌和真菌活性及抗阿米巴活性。Narasimhachari等[3]從該真菌中分離到化合物o-methylherbarin。耿婉麗[4]從海參共附生真菌T.herbarum中分離鑒定了15 個(gè)化合物,其中萘醌類(lèi)化合物10 個(gè)、環(huán)二肽1 個(gè)、多羥基甾醇4 個(gè),并對(duì)這些化合物進(jìn)行了體外細(xì)胞毒活性實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)此類(lèi)化合物對(duì)骨肉瘤細(xì)胞MG-63、肺癌細(xì)胞A549、結(jié)腸癌細(xì)胞Lovo均有一定的抑制活性。為此,作者對(duì)該屬真菌Torulasp.YMF1.03791進(jìn)行化學(xué)成分研究,并對(duì)其進(jìn)行抗腫瘤、抑菌、殺線蟲(chóng)活性測(cè)定。
柱層析凝膠Sephadex LH-20,Pharmacia;柱層析硅膠(200~300目)、硅膠G 板,青島海洋化工廠。
所用有機(jī)溶劑均為重蒸工業(yè)純?cè)噭?/p>
Bruker DRX-500 型超導(dǎo)核磁共振儀;Finnigan LCQ-Advantage型質(zhì)譜儀。
菌株Torulasp.YMF1.03791,保存于云南省生物資源保護(hù)與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室菌種庫(kù)。
馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基(PDB):馬鈴薯200g,葡萄糖20g,蒸餾水1 000mL,pH 值自然。
馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)基(PDA):馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂15g,蒸餾水1 000mL,pH 值自然。
1.3.1 菌株的擴(kuò)大發(fā)酵培養(yǎng)
首先挑取菌塊(1cm×1cm)于PDA 培養(yǎng)基上活化,在28℃恒溫條件下培養(yǎng)10d;再挑取菌塊(1cm×1cm,3塊·瓶-1)于裝有100mL PDB培養(yǎng)基的三角瓶(250 mL)中活化(28 ℃、180r·min-1搖床培養(yǎng))10d;然后按5%的接種量接種于裝有250mL PDB培養(yǎng)基的三角瓶(500mL)中,共10L,于28 ℃、180r·min-1搖床培養(yǎng)20d。
1.3.2 菌株代謝產(chǎn)物的分離
將上述培養(yǎng)物過(guò)濾,分開(kāi)菌絲體和發(fā)酵液。發(fā)酵液減壓濃縮至1L 左右,將濃縮液用乙酸乙酯萃取3次,濃縮合并后得到粗提物0.86g。粗提物過(guò)甲醇凝膠,得到7個(gè)粗組分(A1~A7)。組分A4(108mg)過(guò)甲醇凝膠,得到3 個(gè)組分(A4-1~A4-3)。A4-2(47 mg)用等量硅膠拌樣,自然風(fēng)干后過(guò)正相柱,石油醚裝柱,用石油醚-丙酮(20∶1)洗脫,得到化合物Ⅰ(6 mg)。
將菌絲體用甲醇浸泡,浸泡液減壓濃縮后得到2.05g粗提物。粗提物過(guò)甲醇凝膠,得到5個(gè)粗組分(B1~B5)。組分B4(247mg)過(guò)甲醇凝膠,得到3個(gè)組分(B4-1~B4-3)。B4-2(77mg)用等量硅膠拌樣,自然風(fēng)干后過(guò)正相柱,石油醚裝柱,用石油醚-乙酸乙酯(40∶1)洗脫,得到3個(gè)組分(B4-2-1~B4-2-3)。B4-2-3(42mg)用等量硅膠拌樣,自然風(fēng)干后過(guò)正相柱,石油醚裝柱,用石油醚-乙酸乙酯(60∶1)洗脫,得到化合物Ⅱ(5mg)。
分別對(duì)化合物Ⅰ、Ⅱ進(jìn)行質(zhì)譜、核磁共振氫譜、核磁共振碳譜分析,以確定其結(jié)構(gòu)。
1)抗腫瘤活性:選擇人肺癌細(xì)胞A549、宮頸癌細(xì)胞SK-OA-3作為供試腫瘤細(xì)胞,測(cè)定化合物Ⅰ和Ⅱ的抗腫瘤活性。每個(gè)化合物選擇30μg·mL-1、10μg·mL-1、3μg·mL-1、1μg·mL-1、0.3μg·mL-1、0.1 μg·mL-1等6個(gè)濃度梯度。
2)抑菌活性:將化合物Ⅰ和Ⅱ用甲醇溶解,加到濾紙片(直徑0.6cm)上,使每個(gè)濾紙片上化合物含量分別為200μg、400μg、800μg。病原細(xì)菌培養(yǎng)24h,病原真菌培養(yǎng)1~4d,測(cè)量抑菌圈大小。
3)殺線蟲(chóng)活性:體外測(cè)定殺線蟲(chóng)活性。
化合物Ⅰ:淡紅色固體。ESI-MS:287[M +1]+。1HNMR(500 MHz,CDCl3),δ:1.99(3H,s),3.93(3H,s,MeO),3.94(3H,s,MeO),5.11(2H,s),5.84(1H,m,H-4),6.70(1H,d,J=2.4 Hz,H-8),7.22(1H,d,J=2.4 Hz,H-6);13CNMR(500 MHz,CDCl3),δ:20.1(q),55.9(MeO),56.5(MeO),63.4(t),93.8(d),103.6(d),104.3(d),114.6(q),124.9(q),135.4(q),135.6(q),161.6(q),163.2(q),164.1(q),180.9(q),182.23(q)。與文獻(xiàn)值[1]相比較,確定化合物Ⅰ為dehydroherbarin(圖1)。
化合物Ⅱ:黃色固體。ESI-MS:284[M +1]+。1HNMR(500 MHz,CD3COCD3),δ:9.23(1H,s),7.79(1H,s),7.35(1H,d,J=2.5 Hz),7.05(1H,d,J=2.5Hz),4.02(3H,s),4.01(3H,s),2.87(3H,s);13CNMR(125 MHz,CD3COCD3),δ:184.9(s),181.1(s),166.9(s),165.7(s),164.9(s),150.7(d),139.4(s),138.8(s),125.4(s),118.7(d),117.1(s),106.7(d),105.8(d),57.8(q),57.5(q),25.8(q)。與文獻(xiàn)值[5]相比較,確定化合物Ⅱ?yàn)閟corpinone(圖1)。
圖1 化合物Ⅰ和Ⅱ的結(jié)構(gòu)式Fig.1 Structural formulas of compoundⅠandⅡ
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):(1)化合物Ⅰ在測(cè)試濃度范圍內(nèi)對(duì)A549細(xì)胞無(wú)抑制活性;在濃度為0.1μg·mL-1、0.3 μg·mL-1、1μg·mL-1時(shí)對(duì)SK-OA-3細(xì)胞均沒(méi)有抑制活性,在濃度為3μg·mL-1時(shí)對(duì)SK-OA-3細(xì)胞的抑制率為16%,在濃度為10μg·mL-1時(shí)的抑制率為65%,在濃度為30μg·mL-1時(shí)的抑制率為93%。(2)化合物Ⅱ在測(cè)試濃度范圍內(nèi)對(duì)A549細(xì)胞和SKOA-3細(xì)胞均沒(méi)有抑制活性。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):化合物Ⅰ對(duì)大腸桿菌(Escherichiacoli)和枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)有弱的抑制活性,在800μg時(shí)的抑菌圈直徑分別為1.0cm 和1.2 cm;化合物Ⅱ在測(cè)試濃度范圍內(nèi)沒(méi)有抑菌活性。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),化合物Ⅰ和Ⅱ均沒(méi)有殺線蟲(chóng)活性。
從色串孢屬真菌Torulasp.YMF1.03791發(fā)酵液乙酸乙酯提取物以及菌絲的甲醇提取物中分離到2個(gè)化合物,經(jīng)波譜數(shù)據(jù)分析鑒定為dehydroherbarin(Ⅰ)和scorpinone(Ⅱ)?;衔铫駥?duì)宮頸癌細(xì)胞SK-OA-3有抑制活性,對(duì)大腸桿菌(E.coli)和枯草芽孢桿菌(B.subtilis)有弱的抑制活性,無(wú)殺線蟲(chóng)活性。化合物Ⅱ無(wú)抗腫瘤活性、抑菌活性和殺線蟲(chóng)活性。
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