抗氧化海洋真菌的筛选及3株真菌代谢产物的初步分离

论文摘要

本论文以海洋真菌为材料进行抗氧化活性菌株的筛选及代谢产物的分离。采用化学发光法,借助于羟基自由基生成体系及过氧化氢-鲁米诺发光体系,对81株分离自深海沉积物的海洋真菌和93株红树林内生真菌进行抗氧化活性初筛。在初筛获得的活性菌株的基础上,进行抗氧化活性物质的追踪。采用常压凝胶及中压硅胶柱层析以及薄层层析技术,并结合500MHz核磁及质谱分析技术对3株菌的代谢产物进行分离、鉴定及初步的活性分析,获得了一些有益的结果。首先开展对海洋活性菌株抗氧化活性的筛选;首次获得了化合物5-羟基-2-（羟甲基）-4H-吡喃-4-酮的晶体结构数据;共解析得到8个化合物的结构,其中3个是新化合物。从174株真菌中共筛选到7株具较高抗氧化活性的深海真菌和1株红树林内生真菌,活性菌株占供测菌株的4.60%。在7株深海真菌中有3株对OH·和H2O2均表现出了较强的抑制作用。进一步采用化学发光法和DPPH法追踪上述3株深海真菌ZhengRr-1（114#）、WP-D-1（115#）和DY-P-3（134#）发酵产物的水溶性聚糖和有机相中的抗氧化活性物质,发现有机相表现出较好的抗氧化活性,3株菌的IC50分别是:1.92μg/mL、55.55μg/mL和11.23μg/mL（OH·）;1.45μg/mL、13.79μg/mL和72.29μg/mL（H2O2）;112.45μg/mL、58.87μg/mL和169.39μg/mL（DPPH）;而水溶性聚糖也具有不同程度的抗氧化活性。此外,采用化学发光法和DPPH法在对海洋细菌1202的次级代谢产物的抗氧化活性的研究表明,海洋细菌1202的三种聚糖PI、PII、PIII及石油醚相、正丁醇相和甲醇相均具有一定的抗氧化活性,其中乙酸乙酯相的抗氧化活性最强,其对DPPH、过氧化氢和羟基自由基的IC50分别为35.17μg /m L、0.05μg /mL和1.13μg /mL。ITS分析结合形态观察鉴定了菌株114、115和SXZ-02,分别为Penicillium sp.、Aspergillus oryzae和Phomopsis sp.。从ZhengRr-1菌株分离鉴定了6个化合物6,9,10-三羟基-5,6,9-三甲基八氢化苯[8]轮烯-1,7,8（9H）三酮、4-甲氧基苯甲酸、2-（4-羟基酚）乙酸、4-羟基苯甲酸甲酯、Z-1-（2,4-二羟基-3,5-二苯甲基）己-4-烯-1-酮、（2E,4E）-1-（2,6-二羟基-3,5-二苯甲基）-己-2,4-二烯-1-酮。从115菌株分离到5-羟基-2-（羟甲基）-4H-吡喃-4-酮,并首次获得了其晶体结构数据。而从SXZ-02菌株中分离得到1个大环内酯类化合物,命名为8-O-acetyl multipolide A。活性测定表明化合物8-O-acetyl multipolide A具有较强的乙酰胆碱酯酶抑制活性（IC50为0.61　g/mL）,同时还表现出对结核杆菌的抑制活性（MIC为25　μg/ml）。化合物（2E,4E）-1-（2,6-二羟基-3,5-二苯甲基）-己-2,4-二烯-1-酮对Hela细胞表现出较强的抑制作用,其IC50为2.64μg/mL。本论文的工作表明,海洋微生物中含有丰富的抗氧化、抗肿瘤等活性物质,是开发抗肿瘤新药及肿瘤辅助性治疗药物的重要资源。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 1 抗氧化剂的研究概述
• 2 海洋真菌代谢产物的研究概况
• 3 本课题研究的目的和意义
• 材料与方法
• 1. 材料
• 2. 方法
• 结果与分析
• 1 海洋真菌抗氧化活性菌株的筛选及 3 株海洋真菌抗氧化活性的研究
• 1.1 海洋真菌抗氧化活性菌株的筛选结果
• 1.2 菌株 ZhengRr-1、WP-D-1 及 DY-P-3 的抗氧化活性的研究
• 1.3 小结
• 2 海洋细菌 1202 的抗氧化活性研究
• 2.1 海洋细菌 1202 聚糖的分离提取
• 2.2 两种发酵培养基对海洋细菌 1202 聚糖产量的影响
• 2.3 两种发酵培养基对海洋细菌 1202 抗氧化活性的影响
• 2.4 小结
• 3 两株海洋真菌和一株喜树内生真菌的鉴定及其次生代谢产物的研究
• 3.1 菌株 ZhengRr-1、WP-D-1 及 SXZ-02 的鉴定
• 3.2 海洋真菌 ZhengRr-1 代谢产物的分离
• 3.3 海洋真菌 WP-D-1 的代谢产物
• 3.4 喜树内生真菌 SXZ-2 菌株的代谢产物
• 3.5 化合物的结构解析
• 3.6 化合物的活性测定
• 结论与讨论
• 1 不同来源真菌抗氧化活性的差异
• 2. 海洋细菌 1202 的抗氧化活性
• 3. 两株海洋真菌及一株喜树内生真菌代谢产物的研究
• 3.1 ZhengRr-1 菌株次生代谢产物
• 3.2 WP-D-1 菌株次生代谢产物
• 3.3 SXZ-02 菌株次生代谢产物
• 4 结论与展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢