吳 迪,徐奧然,牟青林,鮮鵬杰,柳樹(shù)直,黃澤雕,楊 健,王文靜*,楊小龍*
(1.中南民族大學(xué) 藥學(xué)院 湖北省少數(shù)民族醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化工程技術(shù)研究中心,湖北 武漢 430074;2.重慶大學(xué) 藥學(xué)院,重慶 401331;3.中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院 國(guó)家中藥資源中心道地藥材國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,北京 100700)
真菌次級(jí)代謝物具有結(jié)構(gòu)新穎、活性顯著等特征,是藥物先導(dǎo)化合物的重要來(lái)源[1]。植物內(nèi)生真菌[2]是指生活在健康植物組織中,與宿主植物互利共生的一類(lèi)特殊真菌[3]。因其生活環(huán)境的特殊性而具有獨(dú)特的代謝體系,可產(chǎn)生結(jié)構(gòu)新穎,活性?xún)?yōu)良的次級(jí)代謝產(chǎn)物[4]。研究表明,植物內(nèi)生真菌能產(chǎn)生萜類(lèi)、生物堿、聚酮、酯類(lèi)、醌類(lèi)、酚類(lèi)等類(lèi)型多樣的天然產(chǎn)物,且部分化合物具有顯著抗菌活性[5-12]。因此,從植物內(nèi)生真菌中尋找新型的抗菌藥物先導(dǎo)化合物研究前景廣闊。
毛殼屬(Chaetomium)真菌具有豐富的次生代謝產(chǎn)物,至今已從該屬真菌中分離得到300多個(gè)化合物[13-14],是微生物天然產(chǎn)物研究的熱點(diǎn)之一。旋絲毛殼(Chaetomiumbostrychodes)為毛殼屬的分支,是一種植物病源真菌,最早由Zopf分類(lèi)并鑒定[15]。研究表明,旋絲毛殼對(duì)病原菌有較強(qiáng)的拮抗作用[16]。目前,關(guān)于其次級(jí)代謝產(chǎn)物的研究還未見(jiàn)報(bào)道。因此,本研究選擇一株小薊內(nèi)生旋絲毛殼菌進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)發(fā)酵,并對(duì)其代謝產(chǎn)物進(jìn)行系統(tǒng)分離,以期從中分離得到具有抗菌活性的先導(dǎo)化合物。最終從該菌株大米發(fā)酵產(chǎn)物中共分離得到9個(gè)單體化合物,并進(jìn)行抗菌活性測(cè)試。對(duì)該菌次級(jí)代謝產(chǎn)物化學(xué)結(jié)構(gòu)及生物活性的研究,可為該種屬真菌的研究提供參考。
1.1.1 菌株來(lái)源 該菌株分離自2017年采自寧夏銀川的小薊葉片,編號(hào)為XL-1371,經(jīng)ITS序列鑒定為旋絲毛殼菌(C.bostrychodes),GenBank編號(hào)為MW960270,現(xiàn)保存于中南民族大學(xué)藥學(xué)院民族藥與藥用菌研究組。
1.1.2 培養(yǎng)基 PDA培養(yǎng)基(每升水中含0.5% 馬鈴薯浸粉,1.5% 葡萄糖,1% 蛋白胨,0.5% 氯化鈉),MEB培養(yǎng)基(每升水中含2% 的麥芽浸粉,2% 的蔗糖,1% 的蛋白胨),LB培養(yǎng)基(每升水中包含1% 胰蛋白胨,0.5% 酵母提取物,10% NaCl)。
1.1.3 植物病源真菌和臨床耐藥細(xì)菌 8株植物病原真菌(油菜菌核菌Sclerotiniasclerotiorum,水稻紋枯菌Rhizoctoniasolani,玉米小斑菌Helminthosporiummaydis,花生黑斑菌Cercosporapersonata,番茄灰霉病菌BotrytiscinereaPers,小麥赤霉菌Gibberellasaubinetii,黃瓜褐斑菌Corynesporacassiicola,煙草赤星菌Alternarialongipes),8株臨床耐藥細(xì)菌(耐甲氧西林金黃色葡萄球菌Methicinllin-resistantStaphylococcusaureus,多耐藥性表皮葡萄球菌Multidrug-resistantStaphylococcusepidermidis,多耐藥性屎腸球菌Multidrug-resistantEnterococcusfaecium,多耐藥性糞腸球菌Multidrug-resistantEnterococcusfaecalis,耐碳青霉烯銅綠假單胞菌Carbapenems-resistantPseudomonasaeruginosa,耐碳青霉烯鮑曼不動(dòng)桿菌Carbapenems-resistantAcinetobacterbaumannii,耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌Carbapenems-resistantKlebsiellapneumoniae,耐碳青霉烯大腸埃希菌Carbapenems-resistantEscherichiacoli)。
1.1.4 儀器和試劑 10%次氯酸鈉、75%乙醇、甘油、石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇等有機(jī)試劑(分析純,天津富宇精細(xì)化工有限公司);GF254薄層色譜硅膠板,柱層析硅膠(80~100目,100~200目)(安徽良臣硅源材料有限公司);葡聚糖凝膠LH-20(上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司);BHC-1300IIA2型超凈工作臺(tái)(蘇州市金凈凈化設(shè)備科技有限公司);SPK-250BIII型生化培養(yǎng)箱購(gòu)自上海天呈科技有限公司;LDZM-80KCS型壓力蒸汽滅菌鍋購(gòu)自森塔實(shí)驗(yàn)室科技服務(wù)有限公司;EYELA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀購(gòu)自上海愛(ài)朗儀器有限公司;1260型高效液相色譜儀購(gòu)自美國(guó)Agilent公司;恒溫水浴鍋購(gòu)自上海愛(ài)朗儀器有限公司;C-18液相柱購(gòu)自Waters 公司(4.6 mm×250 mm);Bruker Avance Ⅲ 600 MHz 購(gòu)自瑞士Bruker 公司。Autopol Ⅳ 旋光儀購(gòu)自美國(guó)魯?shù)婪蚬?。Q ExactiveTMObitrap 高分辨質(zhì)譜儀購(gòu)自美國(guó)賽默飛公司。
1.2.1 內(nèi)生真菌的分離純化 植物內(nèi)生真菌的分離純化采用組織切塊法,首先用自來(lái)水沖掉小薊葉片受損的部位,然后用75%的乙醇浸泡3 min,無(wú)菌水沖洗3次,再用10%次氯酸鈉溶液浸泡3 min,無(wú)菌水沖洗3次,放置于超凈工作臺(tái)中晾干。用無(wú)菌手術(shù)刀將葉片部分切成0.5 cm×0.5 cm的小塊,用無(wú)菌鑷子將下表皮揭開(kāi),正面朝上置于含有0.12 g/L氯霉素的PDA平板上,每個(gè)平板均勻放置3~4塊,平板密封后置于28 ℃恒溫培養(yǎng)箱。當(dāng)葉片塊邊緣有肉眼可見(jiàn)的菌落后,采用菌絲頂端純化法,用接種針挑取少許單一菌落邊緣的菌絲,按照平板劃線(xiàn)法,將其轉(zhuǎn)接到含氯霉素的PDA平板,封口,倒置于28 ℃恒溫箱中培養(yǎng)。待長(zhǎng)出菌落或菌絲后重復(fù)上述操作3~4次,定時(shí)觀察并記錄菌落生長(zhǎng)狀態(tài),經(jīng)多次純化后,得到單一菌落。
1.2.2 菌種鑒定 單一菌種經(jīng)ITS序列鑒定,ITS1(TCCGTAGGTGAACCTGCGG)為正向引物,ITS4(TCCTCCGCTTATTGATATGC)為反向引物。
1.2.3 種子液制備 2 000 mL PDB液體培養(yǎng)基分裝入7個(gè)1 000 mL錐形瓶中,每瓶約300 mL,封口膜封住,121 ℃滅菌30 min。滅完菌后放至常溫,在超凈工作臺(tái)中將于PDA平板活化好的菌種切成小塊,均勻接入錐形瓶中,于136 rpm,28 ℃的條件下?lián)u床培養(yǎng)4 d,待長(zhǎng)出明顯菌球即種子液制備完畢。
1.2.4 大規(guī)模發(fā)酵 發(fā)酵培養(yǎng)基為大米+MEB液體培養(yǎng)基。每個(gè)錐形瓶(1 000 mL)中加入250 g大米和250 mL MEB培養(yǎng)基,封口膜封住,121 ℃滅菌30 min。滅完菌后放至常溫,在超凈工作臺(tái)中,加入10 mL種子液,混合均勻,28 ℃靜置中培養(yǎng)30 d,共發(fā)酵200瓶。
1.2.5 發(fā)酵產(chǎn)物提取 發(fā)酵完成后,每個(gè)錐形瓶中加入300 mL甲醇,浸泡6 h,將溶劑和發(fā)酵物轉(zhuǎn)移出來(lái),甲醇提取3次,減壓濃縮后得到甲醇提取物,再加水進(jìn)行分散,并用等體積乙酸乙酯萃取3次,減壓濃縮,最終獲得60 g粗浸膏。
1.2.6 次級(jí)代謝產(chǎn)物分離 首先選擇硅膠色譜柱進(jìn)行分離,洗脫劑為二氯甲烷/甲醇(比例:100∶0-50∶1-20∶1-10∶1-5∶1-2∶1-1∶1),分離得到6個(gè)組分(編號(hào)為A-F)。B組分再次采用硅膠柱進(jìn)行分離,洗脫劑為二氯甲烷/甲醇(比例為60∶1-40∶1-20∶1-10∶1-0∶1),得到2個(gè)組分(編號(hào)為Fr.B.1和Fr.B.2),F(xiàn)r.B.1經(jīng)過(guò)葡聚糖凝膠柱(洗脫劑為二氯甲烷∶甲醇=1∶1)得到5個(gè)組分(編號(hào)為Fr.B.1.1-Fr.B.1.5),F(xiàn)r.B.1.2經(jīng)HPLC(MeOH-H2O,85∶15,v/v)純化得到化合物3 (tR= 22.2 min) (2 mg),F(xiàn)r.B.1.3經(jīng)HPLC(MeOH-H2O,20%→100%,30 min,v/v)純化得到化合物6 (tR=18.8 min) (4.5 mg)。C組分經(jīng)過(guò)硅膠柱層析,洗脫劑為二氯甲烷/甲醇(比例為30∶1-20∶1-10∶1-0∶1),得到4個(gè)組分(編號(hào)為Fr.C.1-Fr.C.4),F(xiàn)r.C.2經(jīng)過(guò)葡聚糖凝膠色譜柱(洗脫劑為甲醇)得到化合物7 (10 mg)。Fr.C.3經(jīng)HPLC(MeOH-H2O,20→100,30 min,v/v)純化得到4 (tR= 11.1 min)(7 mg)和5 (tR=7.39 min)(5.5 mg)。D組分采用硅膠柱層析,洗脫劑為二氯甲烷/甲醇(洗脫比例為60∶1-40∶1-20∶1-10∶1-0∶1),得到7個(gè)組分(編號(hào)為Fr.D.1-Fr.D.7),F(xiàn)r.D.2經(jīng)過(guò)葡聚糖凝膠色譜柱(洗脫劑為二氯甲烷∶甲醇=1∶1),得到4個(gè)組分Fr.D.2.1-Fr.D.2.4,F(xiàn)r.D.2.3經(jīng)過(guò)HPLC(MeOH-H2O,93∶7,v/v)純化得到化合物2 (tR=24.8 min)(7 mg)和1(1.7 mg)(tR=27.1 min)。Fr.D.3經(jīng)過(guò)HPLC(MeOH-H2O,70∶30,v/v)純化得到化合物8(tR=18.6 min)(6 mg),F(xiàn)r.D.6經(jīng)過(guò)葡聚糖凝膠色譜柱(洗脫劑為甲醇),得到化合物9(4 mg)。
1.2.7 活性檢測(cè) (1)單體化合物抗細(xì)菌活性評(píng)價(jià):采用二倍稀釋法評(píng)價(jià)單體化合物的抗細(xì)菌活性。具體步驟如下:配制抗細(xì)菌活性所需的LB培養(yǎng)基并分裝至試管中,每只試管裝入15 mL培養(yǎng)基,高壓蒸汽滅菌后晾涼備用。選取實(shí)驗(yàn)所需的8株臨床耐藥細(xì)菌,分別接種至已滅菌處理的LB培養(yǎng)基中,37 ℃,160 r/min振搖培養(yǎng)12 h,培養(yǎng)液渾濁且不沉淀,培養(yǎng)完成。將被測(cè)單體化合物和陽(yáng)性對(duì)照(環(huán)丙沙星)分別用DMSO配置成濃度為10 mg/mL的樣品溶液。在超凈工作臺(tái)中取試管中培養(yǎng)好的細(xì)菌液體100μL,加入100 mL LB培養(yǎng)基中稀釋1 000倍。在96孔板的第一排加入198μL稀釋后的菌液,第二至八排中分別加入100μL稀釋后的菌液。第一排孔中分別加入待測(cè)樣品、空白(DMSO)、陰性對(duì)照、陽(yáng)性對(duì)照2μL,移液槍抽吸混合均勻(此時(shí)第一排孔的樣品與陽(yáng)性對(duì)照的濃度均為100μg/mL)后吸取100μL混合液至第二排,將其混合均勻后吸取100μL混合液至第三排,后面幾排操作同上,最后一排孔中吸出的混合液當(dāng)廢液打入廢液缸中。使每排樣品終濃度依次為100μg/mL、50μg/mL、25μg/mL、12.5μg/mL、6.25μg/mL、3.12μg/mL、1.56μg/mL、0.78μg/mL。將處理好的96孔板置于37 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12 h,每隔2 h觀察1次,待陰性對(duì)照組長(zhǎng)滿(mǎn)細(xì)菌,記錄活性結(jié)果,將最后一排澄清的孔所對(duì)應(yīng)的樣品濃度定為該化合物的最小抑菌濃度,同時(shí)記錄陽(yáng)性對(duì)照的最小抑菌濃度。將觀察完結(jié)果的96孔板及所用實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行滅菌后處理。
(2)單體化合物抗真菌活性評(píng)價(jià):采用二倍稀釋法評(píng)價(jià)單體化合物的抗真菌活性。具體步驟如下:將需要測(cè)活性的單體化合物、陽(yáng)性對(duì)照(酮康唑)用DMSO配置成濃度為10 mg/mL的樣品。配制抗菌活性所需的PDB培養(yǎng)基,分裝至錐形瓶中,每瓶裝入100 mL培養(yǎng)基,高壓蒸汽滅菌后晾涼,選取實(shí)驗(yàn)所需的8株植物病原真菌接種至PDB培養(yǎng)基中,28 ℃,160 r/min振搖培養(yǎng)2 d。在超凈工作臺(tái)中操作,取錐形瓶中培養(yǎng)好的真菌液1 mL加入100 mL PDB培養(yǎng)基中稀釋100倍。在96孔板的第一排加入198稀釋后的菌液,第二至八排中加入100μL稀釋后的菌液。第一排孔中分別加入樣品、空白、陰性對(duì)照、陽(yáng)性對(duì)照2μL,移液槍抽吸混合均勻(此時(shí)第一排孔的樣品與陽(yáng)性對(duì)照的濃度均為100μg/mL)后吸取100μL混合液至第二排,將其混合均勻后吸取100μL混合液至第三排,后面幾排操作同上,最后一排孔中吸出的混合液當(dāng)廢液打入廢液缸中。使每排樣品終濃度依次為100μg/mL、50μg/mL、25μg/mL、12.5μg/mL、6.25μg/mL、3.12μg/mL、1.56μg/mL、0.78μg/mL。將處理好的96孔板置于28 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h,每隔4 h觀察1次,待陰性對(duì)照組長(zhǎng)滿(mǎn)真菌記錄活性結(jié)果,將最后一排澄清的孔所對(duì)應(yīng)的樣品濃度定為該化合物的最小抑菌濃度,同時(shí)記錄下陽(yáng)性對(duì)照的最小抑菌濃度。將觀察完結(jié)果的96孔板及所用實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行滅菌后處理。
采用大米+MEB培養(yǎng)基對(duì)C.bostrychodes進(jìn)行大規(guī)模發(fā)酵培養(yǎng),通過(guò)各種色譜柱和HPLC半制備等方法對(duì)其發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行分離純化,得到9個(gè)單體化合物(圖1),經(jīng)NMR和HRESIMS圖譜分析結(jié)合文獻(xiàn)數(shù)據(jù)分別鑒定為aurasperone A(1)、fonsecinone A (2)、granulolactone (3)、4-hydroxyphenylacetone (4)、latifolicinin C (5)、p-hydroxy-benzoic acid ethylester (6)、p-hydroxybenzoic acid (7)、phallac acid A (8)、1,2,4-benzenetriol (9)。
綠色固體,C32H26O10,HRESIMSm/z571.159 4 [M + H]+(calcd for C32H27O10,571.160 4),1H NMR (600 MHz,CDCl3-d1),δH:2.48(3H,s,2-CH3),6.34 (1H,s,H-3),12.84 (1H,s,5-OH),7.05 (1H,s,H-6),6.97 (1H,s,H-7),3.78 (3H,s,8-OCH3),3.42 (3H,s,10-OCH3),2.12 (3H,s,2′-CH3),6.01 (1H,s,H-3′),15.25 (1H,s,5′-OH),4.03 (3H,s,6′-OCH3),6.43 (1H,d,J=2.4 Hz,H-7′),3.61 (3H,s,8′-OCH3),6.19 (1H,d,J=3.0 Hz,H-9′);13C NMR (150 MHz,CDCl3-d1),δC:167.7 (C-2),20.6 (C-2-CH3),110.7 (C-3),182.9 (C-4),109.4 (C-4a),156.7(C-5),106.0 (C-6),140.8 (C-6a),101.6 (C-7),160.0 (C-8),56.0 (C-8-OCH3),117.1 (C-9),156.9 (C-10),108.0 (C-10a),155.1 (C-10b),166.9 (C-2′),20.7 (C-2′-CH3),107.4 (C-3′),184.6 (C-4′),104.2 (C-4′a),162.8 (C-5′),108.6 (C-5′a),161.1 (C-6′),56.2 (C-6′-OCH3),97.0 (C-7′),161.6 (C-8′),55.2 (C-8′-OCH3),96.0 (C-9′),140.6 (C-9′a),105.0 (C-10′),150.8 (C-10′a)。對(duì)比文獻(xiàn)[17]結(jié)構(gòu)確定為aurasperone A。
綠色固體,C32H26O10,HRESIMSm/z571.159 3 [M + H]+(calcd for C32H27O10,571.160 4),1H NMR(600 MHz,CDCl3-d1),δH:2.41 (3H,s,2-CH3),6.05 (1H,s,H-3),14.83 (1H,s,5-OH),3.46 (3H,s,6-OCH3),3.78 (3H,s,8-OCH3),6.97 (1H,s,H-9),7.15 (1H,s,H-10),2.12 (3H,s,2′-CH3),5.98 (1H,s,H-3′),15.25(1H,s,5′-OH),4.02 (3H,s,6′-OCH3),6.41 (1H,d,J=2.3 Hz,H-7′),3.62 (3H,s,8′-OCH3),6.21 (1H,d,J=2.3 Hz,H-9′);13C NMR (150 MHz,CDCl3-d1),δC:167.8 (C-2),21.0 (C-2-CH3),107.6 (C-3),184.6 (C-4),104.9 (C-4a),162.1 (C-5),111.6 (C-5a),158.7 (C-6),62.2 (C-6-OCH3),117.8 (C-7),160.3 (C-8),56.1 (C-8-OCH3),101.5 (C-9),140.9 (C-9a),101.4 (C-10),153.5 (C-10a),167.8 (C-2′),20.9 (C-2′-CH3),107.4 (C-3′),184.8 (C-4′),104.4 (C-4′a),162.9 (C-5′),108.7 (C-5′a),161.2 (C-6′),56.4 (C-6′-OCH3),97.0 (C-7′),161.6 (C-8′),55.3 (C-8′-OCH3),96.6 (C-9′),140.7 (C-9′a),105.3 (C-10′),151.0 (C-10′a)。對(duì)比文獻(xiàn)[17]結(jié)構(gòu)確定為fonsecinone A。
白色無(wú)定型粉末,C15H18O2,HRESIMSm/z231.137 8 [M + H]+(calcd for C15H19O2,231.138 5),1H NMR (600 MHz,CDCl3-d1),δH:2.70 (2H,s,H-1),4.49 (2H,t,J=6.0 Hz,H-4),2.93 (2H,t,J=5.9 Hz,H-5),7.77 (1H,s,H-8),2.75 (2H,s,H-10),1.14 (3H,s,H-12),1.14 (3H,s,H-13),2.17 (3H,s,H-15);13C NMR (150 MHz,CDCl3-d1),δC:47.2 (C-1),149.3 (C-2),130.7 (C-3),66.7 (C-4),25.1 (C-5),136.1 (C-6),123.5 (C-7),124.1 (C-8),142.4 (C-9),47.5 (C-10),39.7 (C-11),39.7 (C-11),28.8 (C-13),166.2 (C-14),15.2 (C-15)。對(duì)比文獻(xiàn)[18]確定其結(jié)構(gòu)為granulolactone。
褐色油狀物,C9H10O2,HRESIMSm/z151.075 20 [M + H]+(calcd for C9H11O2,151.075 9),1H NMR (600 MHz,CD3OD-d4),δH:6.73 (2H,d,J=10.2Hz,H-2,6),7.02 (2H,d,J=10.2Hz,H-3,5),3.62 (2H,s,H-7),2.15 (3H,s,H-9);13C NMR (150 MHz,CD3OD-d4),δC:157.6 (C-1),116.4 (C-2,6),131.5 (C-3,5),126.6 (C-4),50.6 (C-7),210.2 (C-8),29.0 (C-9).對(duì)比文獻(xiàn)[19]結(jié)構(gòu)確定為4-hydroxyphenylacetone。
白色粉末,[α]25 D +12 (c0.1,MeOH),C10H12O4,HRESIMSm/z197.080 6 [M + H]+(calcd for C10H13O4,197.081 4),1H NMR (600 MHz,CD3OD-d4),δH:6.70 (2H,d,J=8.6 Hz,H-2,6),7.04 (2H,d,J=8.6 Hz,H-3,5),2.95 (1H,dd,J=5.24,13.8 Hz,H-7a),2.83 (1H,dd,J=7.79,14.08 Hz,H-7b),4.30 (1H,dd,J=5.15,7.56 Hz,H-8),3.68 (3H,s,H-10);13C NMR (150 MHz,CD3OD-d4),δC:157.2 (C-1),116.0 (C-2,6),131.5 (C-3,5),129.1 (C-4),157.2 (C-1),40.8 (C-7),175.8 (C-9),52.3 (C-10)。對(duì)比文獻(xiàn)[20]結(jié)構(gòu)確定為latifolicinin C。
黃色粉末,C9H10O3,HRESIMSm/z167.070 1 [M + H]+(calcd for C10H11O3,167.070 8),1H NMR (600 MHz,CD3OD-d4),δH:6.82 (2H,d,J=8.8 Hz,H-2,6),7.86 (2H,d,J=8.8 Hz,H-3,5),4.31 (2H,q,J=7.1 Hz,H-8),1.36 (3H,t,J=6.0 Hz,H-9);13C NMR (150 MHz,CD3OD--d4),δC:163.7 (C-1),116.1 (C-2,6),132.7 (C-3,5),122.5 (C-4),168.3 (C-7),61.7 (C-8),14.6 (C-9)。對(duì)比文獻(xiàn)[21]確定結(jié)構(gòu)為p-hydroxy-benzoic acid ethylester。
白色固體,C7H6O3,HRESIMSm/z139.038 8 [M + H]+(calcd for C7H7O3,139.039 5),1H NMR(600 MHz,DMSO-d6),δH:6.82 (2H,d,J=7.79 Hz,H-2,6),7.78 (2H,d,J=7.79 Hz,H-3,5),10.22 (1H,br s,-COOH);13C NMR (150 MHz,DMSO-d6),δC:161.8 (C-1),115.3 (C-2,6),131.7 (C-3,5),121.5 (C-4),167.4 (C-7)。對(duì)比文獻(xiàn)[22]確定為p-hydroxybenzoic acid。
橙紅色油狀物,[α]25 D +22 (c0.1,MeOH),C15H26O4,HRESIMSm/z293.172 1 [M + Na]+(scalcd for C15H26O4Na,293.172 9),1H NMR (600 MHz,CDCl3-d1),δH:5.68 (1H,br s,H-2),2.19 (2H,m,H-4),2.25 (2H,m,H-5),5.14 (1H,t,J=7.8Hz,H-6),2.09 (1H,m,H-8a) 2.21 (1H,m,H-8b),1.55 (2H,m,H-9),3.34 (1H,d,J=12.6 Hz,H-10),1.15 (3H,s,H-12),1.20 (3H,s,H-13),1.61 (3H,s,H-14),2.16 (3H,s,H-15);13C NMR (150 MHz,CDCl3-d1,δC:171.1 (C-1),115.5 (C-2),162.2 (C-3),40.9 (C-4),26.3 (C-5),123.6 (C-6),135.9 (C-7),36.5 (C-8),29.4 (C-9),77.7 (C-10),73.4 (C-11),22.8 (C-12),25.6 (C-13),15.8 (C-14),18.9 (C-15)。對(duì)比文獻(xiàn)[23]結(jié)構(gòu)確定為phallac acids A。
淡黃色粉末,C6H6O3,HRESIMSm/z127.039 0 [M + H]+(calcd for C6H7O3H,127.039 5),1H NMR (600 MHz,CD3OD-d4),δH:7.44 (2H,m,H-3,5),6.81 (1H,d,J=8.1 Hz,H-6);13C NMR (150 MHz,CD3OD-d4),δC:123.9 (C-1),146.0 (C-2),115.7 (C-3,5),151.4 (C-4),117.7 (C-6)。對(duì)比文獻(xiàn)[24]結(jié)構(gòu)確定為1,2,4-benzenetriol。
選擇8株植物病源真菌及8株臨床耐藥細(xì)菌對(duì)化合物1~9的抗菌活性進(jìn)行了測(cè)試,當(dāng)觀察到96孔板上陰性對(duì)照變渾濁時(shí),開(kāi)始記錄活性結(jié)果。結(jié)果顯示,測(cè)試化合物在不同濃度下均變渾濁,最高濃度與最低濃度給藥量組間無(wú)明顯差異,說(shuō)明測(cè)試化合物在實(shí)驗(yàn)濃度下對(duì)植物病原真菌或臨床耐藥細(xì)菌無(wú)抑制活性。所有化合物最小抑菌濃度均>100μg/mL。見(jiàn)圖1、表2、表3。
圖1 化合物1~9的結(jié)構(gòu)
表2 化合物1~9的抗細(xì)菌活性
表3 化合物1~9的抗真菌活性
微生物天然產(chǎn)物化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物功能多樣,是新藥研發(fā)的重要資源。旋絲毛殼菌作為毛殼屬的一個(gè)大分支,其次生代謝產(chǎn)物還未見(jiàn)報(bào)道。本文對(duì)一株小薊內(nèi)生旋絲毛殼菌的次級(jí)代謝產(chǎn)物化學(xué)結(jié)構(gòu)及抗菌活性進(jìn)行了研究,從其大米加MEB培養(yǎng)基固體發(fā)酵產(chǎn)物中分離得到9個(gè)單體化合物,通過(guò)NMR和HRESIMS數(shù)據(jù)確定為aurasperone A (1)、fonsecinone A (2)、granulolactone (3)、4-hydroxyphenylacetone (4)、latifolicinin C (5)、p-hydroxybenzoic acid ethylester (6)、p-hydroxybenzoic acid (7)、phallac acid A (8)、1,2,4-benzenetriol (9),均為首次從該種真菌中發(fā)現(xiàn)。采用二倍稀釋法對(duì)這些單體化合物的抗臨床耐藥細(xì)菌和植物病源真菌活性進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果顯示9個(gè)單體化合物均無(wú)顯著活性。通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研,發(fā)現(xiàn)化合物1和2對(duì)幽門(mén)螺桿菌具有顯著的抗菌活性,最小抑菌濃度16μg/mL[25],化合物6和7是可用作的防腐劑[26],在后續(xù)的研究中,可以選擇其他病原菌對(duì)這些化合物的抗菌活性進(jìn)行挖掘。本研究為首次關(guān)于旋絲毛殼屬C.bostrychodes真菌次生代謝產(chǎn)物及生物活性的研究,豐富了該種真菌的化學(xué)成分,為進(jìn)一步挖掘旋絲毛殼真菌的活性代謝產(chǎn)物奠定了基礎(chǔ)。