海洋真菌Nigrospora sphaerica化学成分的分离与鉴定(Ⅰ)

目的对海洋真菌Nigrospora sphaerica中的化学成分进行研究。方法采用硅胶柱色谱、凝胶以及HPLC等方法进行分离纯化,根据理化性质和光谱数据进行结构鉴定。结果分离得到10个化合物,分别鉴定为尿嘧啶（uracil,1）、胸腺嘧啶（thymine,2）、半乳糖醇（D-galactitol,3）、5α,8α-过氧麦角甾-6,22E-二烯-3β-醇（5α,8α-epidioxy-（22E,24R）-ergosta-6,22E-dien-3β-ol,4）、5α,8α-过氧麦角甾-6,9,22E-三烯-3β-醇（5α,8α-epidioxy-（22E,24R）-ergosta-6,9,22E-triere-3β-ol,5）、丁二酸（succinic acid,6）、4-（2-羟乙基）苯酚（4-（2-hydroxyethyl）phenol,7）、3-异丁基-7-羟基-吡咯并哌嗪-1,4-二酮（3-isobutyl-7-hydroxy-pyrrolopiperazine-1,4-dione,8）、对羟基苯甲酸（4-hydroxybenzoicacid,9）和苯乙酸（phenylacetic acid,10）。结论海洋真菌Nigrospora sphaerica为首次从海洋中分离得到,化合物4~10为首次从该真菌中分离得到。

海洋真菌Nigrospora sphaerica的化学成分(Ⅱ)

目的对海洋真菌Nigrospora sphaerica中的化学成分进行研究。方法采用硅胶柱色谱、凝胶以及HPLC等方法进行分离纯化,根据理化性质和光谱数据进行结构鉴定。结果分离得到了8个化合物,分别鉴定为柄曲霉素(sterigmatocystin,1)、4-苄基-3-苯基-5氢呋喃酮(4-benzyl-3-phenyl-5H-furan-2-one,2)、异黄光素[7,8-dimethyl,benzo(g)pteridine-2,4(1H,3H)-dione,3]、5,8二羟基-7甲氧基黄酮(5,8-dihydroxy-7-methoxy-2-phenyl,4H-1-benzopyran-4-one,4)、1(2H)-3,4-二氢-4,8二羟基萘[3,4-dihydro-4,8-dihydroxy,1(2H)-naphthalenone,5]、3,5双去氧-5-苯基戊糖酸γ内酯(3,5-dideoxy-5-phenyl-,γ-lactone,pentonic acid,6)、4-羟基苯乙醇乙酯(4-hydroxyphe-nylethyl acetate,7)、1,4-二氧-2,5-二酮-3,6-二苯甲基聚酯[3,6-bis(phenylmethyl)-1,4-dioxane-2,5-dione,8]。结论真菌Nigrospora sphaerica为首次从海洋中分离得到,化合物1-8为首次从该菌中分离得到。

海洋真菌Phaeosphaeriopsis sp. ZYX-Z-811次生代谢产物研究

对海洋真菌Phaeosphaeriopsis sp. ZYX-Z-811发酵液中次生代谢产物进行分离鉴定,并评价其生物活性。采用正相硅胶柱色谱、反向C18柱色谱、高效液相色谱、SephadexLH-20凝胶柱色谱等技术进行分离纯化,共分离得到10个化合物,利用核磁及红外和紫外波谱技术对分离的单体化合物进行结构鉴定,分别为4-epi-lignicol(1)、lignicol(2)、6-demethylkigelin(3)、6,8-dihydroxy-3,4,7-trimethylisocoumarin(4)、6,7-dimethoxymellein(5)、musaone A(6)、2-(4-hydroxyphenyl)ethylacetate(7)、3-吲哚甲醛(8)、吲哚-3-乙酸甲酯(9)、对羟基苯甲酸甲酯(10),其中化合物1为未发表的化合物,文章通过电子圆二色谱(electrostatic circular dichroism, ECD)计算确定了其绝对构型。对这些化合物分别进行抗氧化和α-糖苷酶抑制活性评价,发现化合物10有弱的抗氧化活性。

海洋真菌Aspergillus sp.LW152抗细菌活性代谢产物研究

目的对海洋真菌Aspergillus sp.LW152发酵提取物的抗细菌成分进行研究。方法利用硅胶柱层析、葡聚糖凝胶Sephadex LH-20柱层析、半制备高效液相色谱等方法,对该菌株发酵提取物进行分离纯化;化合物结构通过核磁共振波谱(NMR)、质谱(MS)等数据并与文献数据对比进行确定;采用微量肉汤稀释法对化合物抗菌活性进行体外评价。结果从真菌LW152发酵的乙酸乙酯提取物中分离得到了7个化合物,其结构分别鉴定为7-脱氧-7,14-二脱氢水杨酸(1)、7-脱氧-7,8-二脱氢水杨酸(2)、pseudaboydin B(3)、(Z)-5-(羟甲基)-2-(6'-甲基庚-2'-烯-2'-基)苯酚(4)、aspergillusene A(5)、2,4-二羟基-6-甲基苯甲酸甲酯(6)和1-亚油酸单甘油酯(7)。结论海洋真菌Aspergillussp.LW152能产生具有抗细菌活性的次级代谢产物,其中化合物4和5对6种致病细菌的生长均具有一定的抑制作用,化合物7对青枯雷尔菌的生长具有抑制作用。

1株海洋真菌Penicillium sp.的次级代谢产物及抗细菌活性研究

目的研究1株海洋真菌Penicillium sp.LW23的次级代谢产物及其抗细菌活性。方法采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析及半制备高效液相色谱等方法,对该菌株发酵产物进行分离纯化;通过核磁共振波谱(NMR)和质谱(MS)等方法并比对相关文献,鉴定化合物结构;采用微量肉汤稀释法评价其体外抗菌活性。结果从菌株发酵的乙酸乙酯粗提物中分离鉴定了6个化合物,分别为methyl penicyrone(1)、penicyrone(2)、verrucosidin(3)、deoxyverrucosidin(4)、peniquinone A(5)和penipratynolene(6)。结论海洋真菌Penicilliumsp.LW23能产生具有抗细菌活性的化合物。化合物3和4对幽门螺杆菌Helicobacter pylori G27和三重耐药菌H.pylori BHKS159具有中等抑菌活性;化合物5对野油菜黄单孢菌、青枯雷尔菌、枯草芽胞杆菌和耻垢分枝杆菌均具有一定程度的抑菌活性。

海洋真菌来源杂萜类化合物的研究进展

海洋真菌生活在高盐、高压、低温、弱光的独特海洋环境中,具有结构独特、代谢多样、活性显著等特点,并产生了一系列功能多样、结构新颖的次级代谢产物,是杂萜类化合物的重要来源。海洋真菌体内复杂的次生代谢途径使获得的杂萜类化合物骨架结构多样,具有抗菌、抗肿瘤、酶活性抑制等丰富的生物活性。介绍了海洋真菌来源杂萜类化合物的研究现状,并对其生物合成途径、发酵与分离方法、生物活性等进行了综述,为海洋真菌来源杂萜类化合物的后续研究提供了一定参考。

海洋真菌Talaromyces sp.1116的次生代谢产物研究

现有研究利用多种色谱层析技术从一株来源于南海海洋的篮状菌属真菌1116的发酵粗提物中分离纯化获得了4个芳香族化合物,包括2个异香豆素类衍生物和2个多羟基蒽酮类化合物。通过核磁共振(NMR)、质谱(MS)等现代波谱分析方法,鉴定其结构分别为penicixanthones G(1),penicixanthones A(2),sclerotinin A(3),6-methoxymellein(4)。由此,菌株1116经18S rDNA序列分析比对被鉴定为篮状菌属真菌。基于此,文章旨在对Talaromyces sp.1116中的这4个化合物进行分离与鉴定。

海洋真菌Nigrospora sphaerica中化学成分的研究

目的研究海洋真菌Nigrospora sphaerica菌丝体中的化学成分，以期得到有活性的先导化合物。方法利采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱、高效液相色谱等方法进行分离纯化，通过理化性质和波谱数据鉴定化合物的结构。结果从真菌Nigrospo—Fasphaerica的菌丝体提取物中分离并鉴定了11个化合物，分别为麦角甾-5，7，22E-三烯-3卢-醇（1），胆甾醇（2），吡咯并哌嗪．2，5-二酮[环（脯-甘）二肽]（3），3-甲基-吡咯并哌嗪-2，5-二酮[环（脯-丙）二肽]（4），3-苄基-吡咯并哌嗪-2，5-二酮[环（脯-苯丙）二肽]（5），3-苄基-哌嗪-2，5-二酮[环（甘-苯丙）二肽]（6），5-羟甲基糠醛（7），亮氨酸（8），3，6-二甲基-哌嗪-2，5-二酮[环（丙-丙）二肽]（9），腺嘌呤（10），尿嘧啶核苷（11）。结论化合物1，3～7和11为首次从海洋真菌Nigrospora sphaerica中分离得到。

海洋真菌Aspergillus candidus HM5-4次生代谢产物的研究

目的 对海绵共附生真菌Aspergillus candidus HM5-4的次生代谢产物及其生物活性进行研究。方法 综合运用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱以及半制备型高效液相色谱等分离技术对该菌株的大米发酵产物进行分离纯化;通过波谱数据和理化常数分析,并结合文献数据比对,鉴定化合物的结构;分别采用滤纸片法和MTT法对所分离鉴定的化合物进行抗菌和细胞毒活性测试。结果 从A. candidus HM5-4的发酵产物中共分离鉴定10个化合物,其结构分别为:氯黄菌素(1)、4"-deoxyterphenyllin(2)、蓟黄素(3)、asperterphenyllin(4)、prenylcandidusin(5)、2,4-二甲氧基-1,10-二羟基对联三苯(6)、(±)-2-羟基-3-苯基丁酸(7)、candidusin A(8)、candidusin B(9)和aspergivone(10),其中化合物7为新的天然产物。生物活性测试结果显示,化合物1对火龙果溃疡病原菌有很强的抑制作用,当供试浓度为10.0μg/disc时,其抑菌圈直径为(41.67±2.36) mm;化合物8对白血病细胞K562、肝癌细胞BEL-7402、胃癌细胞SGC-7901、肺癌细胞A549和宫颈癌细胞Hela有一定的细胞毒活性,其IC_(50)分别为(17.51±0.11)、(31.45±0.11)、(32.27±0.20)、(77.43±0.26)和(68.88±0.57)μmol/L,化合物2对白血病细胞K562具有细胞毒活性,其IC_(50)为(94.58±1.21)μmol/L。结论 海绵共附生真菌A. candidus HM5-4具有生产抗菌、细胞毒活性先导化合物的潜在研究价值。

海洋真菌Fusarium sp.HL21活性次级代谢产物研究

目的研究海洋真菌Fusarium sp.HL21的次级代谢产物及其抗菌活性。方法采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析及半制备高效液相色谱等方法,对该菌株发酵产物分离纯化;后通过核磁共振波谱(NMR)和质谱(MS)等方法并比对相关文献,鉴定化合物结构;采用96孔板微量肉汤稀释法和孢子萌发法评价其抗细菌和抗真菌活性。结果从该菌株中分离鉴定了8个化合物,分别为plancyin G(1)、吲哚-3-乙醛酸甲酯(2)、吲哚-3-乙酸(3)、丁二酸二甲酯(4)、阿魏酸(5)、gibepyrone F(6)、6-((2S,3S)-2,3-二羟基-2-丁醇基)-3-甲基-2-吡喃酮(7)和6-((2R,3S)-2,3-二羟基-2-丁醇基)-3-甲基-2-吡喃酮(8)。结论化合物5、7和8对青枯劳尔菌BXL018、甘蓝黑腐病菌BLY013和辣椒青枯病菌BLY014表现出一定的抑菌活性。

海洋真菌Aspergillus jensenii SS5中化学成分研究

利用多种柱色谱分离技术从海洋真菌Aspergillus jensenii SS5的液体发酵产物中分离获得4个已知化合物,并通过NMR、HR-ESI-MS、X单晶衍射等技术鉴定了它们的结构,分别是epigriseofulvin(1)、sterigmatocystin(2)、brevianamide M(3)、meleagrin(4),其中化合物1~3是首次从曲霉属真菌A.jensenii中分离获得。采用SRB法对分离获得的天然产物进行体外细胞毒性测试,结果表明化合物4对人肺癌A549细胞和人肝癌Bel-7402细胞均有较好抑制作用,化合物2对A549人肺癌细胞株有较好抑制作用。本研究作为海洋真菌A.jensenii SS5的化学成分的补充研究,发现了2个具有较好细胞毒活性的化合物,为曲霉属海洋真菌活性天然产物的开发提供了理论依据。

海洋本草软珊瑚共附生曲霉属真菌EGF7-0-1和EGF15-0-3共培养中甾体类成分研究Ⅱ

文章模拟微生物自然生长环境,对两株海洋本草软珊瑚曲霉属真菌Aspergillus sp.EGF7-0-1和Aspergillus sp.EGF15-0-3进行共培养,以期发现新颖骨架成分。采用硅胶、反相色谱、羟丙基葡聚糖凝胶和高效液相色谱等方法对其次生代谢产物进行分离、纯化;采用高分辨质谱、核磁共振、旋光及物理常数对照等方法对所分离得到的化合物进行结构鉴定;采用全球天然产物分子网络(Global Natural Products Social Molecular Networking,GNPS)方法对次生代谢产物进行分析。从两株软珊瑚来源的曲霉属真菌大米共培养中分离得到10个甾体类化合物:Chaxine(1)、Herbarulide(2)、dankasterones A(3)、25-hydroxyergosta-4,6,8(14),22-tetraen3-one(4)、Ganodermasides D(5)、Ergosta-4,6,8(14),22-tetraen-3-one(6)、Ergosta-4,7,22-trien-3-one(7)、Isocyathisterol(8)、Stigmasta-4,22-dien-3-one(9)和β-sitostenone(10)。化合物1~3均为高度氧化重排的甾体类化合物。化合物4、5、7和9首次从曲霉属真菌中分离得到。GNPS分析表明与菌株EGF7-0-1和EGF15-0-3单培养相比,两株真菌共培养能诱导出更为丰富的甾体类化合物。

具有抗真菌活性的海洋天然产物研究进展

海洋是世界上最大的生物资源宝库。由于海洋生态系统的特殊性(高压、高盐、低氧)给海洋生物之间的生存带来了非常激烈的竞争,导致很多海洋生物在其生命活动中产生了具有大量特殊结构和生物活性的次生代谢产物。本文总结了2016—2021年从海洋来源的微生物、动物、植物中提取的93个天然的抗真菌活性物质,并对它们的应用前景进行了展望。同时,还总结了这些海洋天然产物的抗真菌作用。

海洋链霉菌MA12的次级代谢产物及抗真菌活性研究

对一株海洋放线菌Streptomyces sp.MA12进行次级代谢产物的研究和体外抗真菌活性测试,采用MCI中压柱色谱、硅胶柱色谱、SephadexLH-20凝胶柱色谱及半制备高效液相色谱(HPLC)等方法对发酵产物进行分离和纯化,综合运用质谱(MS)和核磁共振(NMR)等波谱学方法进行结构解析和鉴定。从放线菌Streptomyces sp.MA12发酵产物中分离鉴定出3种化合物,分别是trienomycin A(化合物1)、trienomycin B(化合物2)和ansatrienin B(化合物3)。抗菌活性测试发现,化合物3对3株白色念珠菌(标准敏感白色念珠菌SC5314,临床分离耐氟康唑白色念珠菌901,实验室基因编辑耐氟康唑白色念珠菌816)有明显抑制作用,MIC值分别为4、8、4μg·mL^(-1)。从该海洋放线菌中发现了安莎三烯类化合物,并首次报道了其对氟康唑耐药真菌的抑制活性,研究结果丰富了海洋微生物的次级代谢产物种类,可为新型抗真菌药物的研发提供科学参考。

一株海洋真菌与细菌共培养次级代谢产物的研究

对海洋真菌Penicillium janthinellum HK1-6与耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 43300共培养的次级代谢产物进行分离纯化与结构鉴定,综合运用多种色谱方法从共培养发酵产物中分离得到5个化合物,采用NMR等光谱方法并参照文献将其分别鉴定为吲哚-3-乙酸(1)、青霉酸(2)、diorcinol(3)、orcinol(4)和paraherquanide N(5)。同时采用质谱-分子网络及GNPS平台技术鉴定了3个吲哚生物碱类化合物notoamide B(6)、paraherquanide F(7)和paraherquamide E(8)。该研究表明,共培养是激活微生物沉默基因簇,发现抗生素类化合物的一种有效方法。

OSMAC策略探索海洋真菌次生代谢产物的研究进展

海洋生态环境(如高盐、高压、低温和寡营养等)以及海洋生物物种间复杂广泛关系赋予了海洋真菌独特的新陈代谢途径及适应机制,因此相比于陆地来源的相同种属真菌,海洋来源真菌能够产生结构独特、丰富多样、生物活性显著的化合物。迄今为止,已经有上万种化合物从海洋真菌中分离出来,但受限于传统培养技术,新结构和活性化合物的发现几率和速度都有所下降。“一株多化合物”(one stain-many compounds,OSMAC)策略是传统培养方法的发展,为寻找新型天然产物提供了新的方法,提高挖掘海洋真菌合成次级代谢产物的能力,逐渐被应用于海洋天然产物的发现。本文对OSMAC策略在海洋真菌次生代谢产物发现及活性研究中的应用进行总结,旨在为提高海洋真菌次生代谢产物的新颖性和多样性,加快先导化合物和生物资源的研究提供参考。

CRISPR/Cas基因编辑及其新兴技术在丝状真菌研究中的系统应用

丝状真菌(filamentous fungi)具有独特的形态和细胞构造,与人类健康和工农业生产息息相关,对这类生物资源的开发和利用高度依赖高效的基因编辑平台。然而,由于丝状真菌复杂多样的遗传背景,使用传统的基因编辑技术较难实现大范围的基因编辑,极大地妨碍了丝状真菌的遗传学研究。CRISPR/Cas(clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein)技术的出现,打破了这一困境,促进了不同种属和不同来源的丝状真菌的基因编辑,为丝状真菌的基础和应用研究带来了革命性的突破。本文简述了CRISPR/Cas系统的作用机理、分类及基于CRISPR的各种新型技术,归纳总结了丝状真菌中现有的CRISPR/Cas9系统功能组分、多种新兴CRISPR/Cas技术在丝状真菌中的应用现状以及海洋真菌中的CRISPR/Cas技术的应用情况。最后,对CRISPR/Cas系统在丝状真菌中应用进展缓慢、编辑效率低和脱靶效应等问题以及针对这些问题的潜在解决方法进行总结和展望,以期为不同类型的丝状真菌基因编辑平台的构建提供参考。

北部湾广西海域海洋真菌多样性及其生物活性研究

本研究从北部湾广西海域采集的海绵、珊瑚、沉积物等样品中分离真菌,旨在挖掘北部湾的海洋真菌资源,筛选出具有潜在抗肿瘤或抗菌活性的菌株。采用稀释涂布法和基于内转录间隔区基因序列(ITS)的系统发育树法分析海洋真菌的多样性信息,并通过滤纸片琼脂扩散法和MTT比色法评价菌株的抗菌、抗肿瘤活性。分离得到45株海洋真菌,隶属17属。其中青霉属(Penicillium)和曲霉属(Aspergillus)为优势种群,分别占总菌株种类的26.7%和24.4%。此外,获得一株潜在的新种菌株Myrothecium gramineum GXIMD01018。活性筛选结果发现菌株Aspergillus japonicus GXIMD01014、Penicillium oxalicum GXIMD01021、Talaromyces purpureogenus GXIMD01024等6株真菌的次级代谢产物对人结直肠癌细胞具有较显著的细胞毒活性,菌株T.purpureogenus GXIMD01024的代谢粗提物具有一定的抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus,MRSA)活性。本研究为发掘海洋来源的抗肿瘤、抗菌新型药物先导化合物提供科学依据。

涠洲岛海洋沉积物来源真菌Aspergillus sp.GXIMD02003的代谢产物研究

为了探讨海洋沉积物来源真菌Aspergillus sp.GXIMD02003次级代谢产物的多样性,运用多种色谱技术分离该菌株代谢产物,基于质谱、核磁共振波谱和旋光等数据结合文献数据比对鉴定化合物结构。8个化合物从真菌Aspergillus sp.GXIMD02003中分离并被鉴定为(3S,11aS)-3-[(1H-indol-3-yl)methyl]-7,9-dihydroxy-8-methoxy-2,3,11,11a-tetrahydro-6H-pyrazino[1,2-b]isoquinoline-1,4-dione(1)、cyclo(L-Pro-L-Tyr)(2)、cyclo(L-4-Hyp-D-phe)(3)、cyclo(L-4-Hyp-L-Phe)(4)、cyclo(L-4-Hyp-L-leucine)(5)、cyclo(L-4-Hyp-D-leucine)(6)、desmethyldiaportinol(7)、2-(2ʹ-hydroxypropyl)-5-methyl-7-hydroxychromone(8)。化合物1~8在测试浓度下未显示抑制癌细胞增殖、α-葡萄糖酶和抑菌活性。化合物1~8首次从涠洲岛海洋沉积物来源真菌中分离得到。

海洋真菌来源丁内酯I的单胺氧化酶抑制活性及结构类似物虚拟筛选

【目的】为研究海洋土曲霉(Aspergillus terreus)C23-3的次级代谢产物中的单胺氧化酶抑制剂及其抑制作用类型,借助计算机模拟方法探讨同类型化合物对单胺氧化酶的潜在抑制活性及构效关系,以开发单胺氧化酶抑制剂。【方法】采用活性引导下的色谱方法分离纯化得到活性化合物,采用核磁共振、质谱、圆二色谱分析鉴定其结构,采用酶标比色法评价化合物对单胺氧化酶抑制作用。使用Autodock vina对其结构类似物进行抑制单胺氧化酶活性虚拟筛选。【结果】1)分离鉴定得到一个具有单胺氧化酶抑制活性的化合物丁内酯I;2)丁内酯I对单胺氧化酶A和单胺氧化酶B的抑制作用为可逆非竞争性抑制,对单胺氧化酶A的半抑制浓度(IC50)为21.45μmol/L,抑制常数Ki=6.27μmol/L;对单胺氧化酶B的IC50为24.16μmol/L,Ki=12.61μmol/L;3)分子对接显示丁内酯I可与单胺氧化酶形成多个氢键,五元内酯环为α,γ‒二芳基取代、含有苯并吡喃或苯并呋喃基团的aspvinone类丁内酯化合物在虚拟筛选中对单胺氧化酶最小结合亲和力得分更低(即结合力更强)。【结论】丁内酯I是可逆的单胺氧化酶抑制剂,对单胺氧化酶的抑制为非竞争性抑制。真菌来源丁内酯类化合物可作为单胺氧化酶抑制剂的新来源。