植物一内生真菌次生代谢产物的研究(Ⅰ)
作者:于能江 郭顺星
单位:中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研 究所 北京 100094
关键词:
中草药001208
我们从野生兰科植物金钗石斛Dendrobium nobile Lindl. 的根中分得数 百种植物内生真菌,其中一种经培养鉴定为头孢霉属Cephalosporium Cos t. 真菌,发现它对植物有促生作用,进一步的药理初筛还显示具有心血管方面的活性。为 了阐明其生物及生理活性的物质基础,我们对其次生代谢产物进行了较系统的研究。
该内生真菌经液体摇瓶发酵后,经过滤分成发酵液和菌丝体两部分。发酵液丁醇萃取部分经 柱层析分得5 个单体化合物,经光谱(EI-MS,1H、13CNMR,IR)分析 和 物理方法鉴定为正丁基-β-D-吡喃果糖苷(n-butyl -β-D-fructopyranoside, Ⅰ),琥珀酸(butanedioic acid, Ⅱ),尿 嘧啶(uracil, Ⅲ),meso-赤醇(mest-erythritol, Ⅳ),甘露醇(D-ma nnitol, Ⅴ),其中Ⅰ首次在真菌中发现。
, 百拇医药
1 仪器和材料
X-4型显微熔点仪(温度计未校正),Pekin-Elmer 983 G型红外光谱测定仪(KBr 压片), A EI MS-50型质谱仪,Bruck ARX 400 型核磁共振光谱仪(TMS内标)。层析用硅胶(100~200 目)由青岛海洋化工厂出品。
菌种由野生兰科植物金钗石斛Dendrobium nobile Lindl. 的根中分离得 到;经培养鉴定为头孢霉属(Cephalosporium Cost.)的真菌(有性时代尚 未发现)。
2 发酵培养
采用平皿转摇瓶液体培养的方法。培养基:麦麸30 g,葡萄糖20 g,KH2PO4 0.75 g, M gSO4 1.5 g,加水至1 000 mL;温度:25 ℃;转速120 r/min;共得发酵液约500 L,浓缩成约5 L。
, 百拇医药
3 提取和分离
于发酵浓缩液中加入95%乙醇醇沉,放置,取上清液(乙醇浓度大于80%),残渣用适量水分 散后,如前处理。反复4 次,合并上清液,浓缩后分配在水中,依次用石油醚、二氯甲烷、 乙酸乙酯、正丁醇萃取。正丁醇萃取部分110 g用粗孔硅胶1.5 kg湿法装柱,以氯仿至氯仿 -甲醇(1∶1)梯度洗脱,每份500 mL,共收120 流分。第22~28流分合并,丙酮重结晶得Ⅱ 200 mg,第44~47流分合并,甲醇重结晶得Ⅰ260 mg,第66~82、98~104流分合并,甲醇 -水重结晶得Ⅳ3.1 g、Ⅴ180 mg。第29~42流分粗品10 g用硅胶柱层析(200 g),氯仿- 甲醇(95∶5至9∶1)梯度洗脱,合并39~42流分,甲醇洗得粉末Ⅲ21 mg。
4 结构鉴定
化合物Ⅰ:C10H20O6,无色针状结晶,mp 152 ℃~154 ℃,易溶于甲醇和 水,Molish反应阳性。IRνKBrmaxcm-1:3 425~3 420(OH), 2 954,2 875,1 374(CH3),2 930,2 870,1 447(CH2), 1 372,1 334,1 260,1 191,1 120,1 056,1 016,952 ,908,860,772。EI-MS m/z(%):205(65),163(8),149(65),145(8),133(15),127(6 ),115(8),103(47),85(45),77(73),73(82),71(31),69(21),60(76),57(100),49( 17),45(37),43(97),41(78),31(82)。1HNMR(D2O)δ:0.90(3H,m,CH3), 1. 36(2H,m,CH2-9),1.55(2H,m,CH2-8),3.51(2H,m,CH2-7),3.71(1H,d d, Ha-6),3.84(1H,dd,Hb-6),3.78(2H,s,H-1),3.91(2H,br.s,H-4,5),3. 98(1H ,br.s,H-3)。13CNMR δ:60.9(C-1),100.1(C-2),67.9(C-3,)68.8(C-4),69.3(C-5),60.9(C-6),60.5(C-7),31.0(C-8),18.5(C-9), 12.8(C-10)。以 上数据与文献报道的正丁基-β-D-吡喃果糖苷相符合[1]。
, http://www.100md.com
化合物Ⅱ:无色针晶,mp 185 ℃~187 ℃,易溶于甲醇和水。IR,EIMS,1H、 13CNMR数据与文献[2]报道的琥珀酸相符合。
化合物Ⅲ:淡黄色粉末,mp>320 ℃,溶于吡啶和DMSO。EIMS,1HNMR与文献[3 ]报道的尿嘧啶相符合。
化合物Ⅳ:无色块状结晶,mp 119 ℃~121 ℃,微溶于甲醇,易溶于水。IR,1H、 13CNMR数据与文献[4]报道的meso-赤醇相符合。
化合物Ⅴ:无色针晶,mp 166 ℃~168 ℃,与甘露醇标准品测混合熔点不下降,IR数据与 文献[5]报道的甘露醇相符合。
, 百拇医药 于能江 1997年毕业于同济医科大学,获理学学士学位。现为中国医学科学院中国 协和医科大学药用植物研究所博士研究生。
参 考 文 献
1,宋治中,贾忠建.中草药,1990,21(12):4
2,国家医药管理局中草药情报中心站编.植物药有效成分手册,北京:人民卫生出 版社,1986:1003
3,赵余庆,袁昌鲁.中国中药杂志,1991,16(7):421
4,Ritchie R G, Cyr Natsuko, Rorsch Brian, et al. Can J Chen, 1975,53:1424
5,国家医药管理局中草药情报中心站编.植物药有效成分手册,北京:人民卫生出 版社,1986:697
(1999-10-27收稿), 百拇医药
单位:中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研 究所 北京 100094
关键词:
中草药001208
我们从野生兰科植物金钗石斛Dendrobium nobile Lindl. 的根中分得数 百种植物内生真菌,其中一种经培养鉴定为头孢霉属Cephalosporium Cos t. 真菌,发现它对植物有促生作用,进一步的药理初筛还显示具有心血管方面的活性。为 了阐明其生物及生理活性的物质基础,我们对其次生代谢产物进行了较系统的研究。
该内生真菌经液体摇瓶发酵后,经过滤分成发酵液和菌丝体两部分。发酵液丁醇萃取部分经 柱层析分得5 个单体化合物,经光谱(EI-MS,1H、13CNMR,IR)分析 和 物理方法鉴定为正丁基-β-D-吡喃果糖苷(n-butyl -β-D-fructopyranoside, Ⅰ),琥珀酸(butanedioic acid, Ⅱ),尿 嘧啶(uracil, Ⅲ),meso-赤醇(mest-erythritol, Ⅳ),甘露醇(D-ma nnitol, Ⅴ),其中Ⅰ首次在真菌中发现。
, 百拇医药
1 仪器和材料
X-4型显微熔点仪(温度计未校正),Pekin-Elmer 983 G型红外光谱测定仪(KBr 压片), A EI MS-50型质谱仪,Bruck ARX 400 型核磁共振光谱仪(TMS内标)。层析用硅胶(100~200 目)由青岛海洋化工厂出品。
菌种由野生兰科植物金钗石斛Dendrobium nobile Lindl. 的根中分离得 到;经培养鉴定为头孢霉属(Cephalosporium Cost.)的真菌(有性时代尚 未发现)。
2 发酵培养
采用平皿转摇瓶液体培养的方法。培养基:麦麸30 g,葡萄糖20 g,KH2PO4 0.75 g, M gSO4 1.5 g,加水至1 000 mL;温度:25 ℃;转速120 r/min;共得发酵液约500 L,浓缩成约5 L。
, 百拇医药
3 提取和分离
于发酵浓缩液中加入95%乙醇醇沉,放置,取上清液(乙醇浓度大于80%),残渣用适量水分 散后,如前处理。反复4 次,合并上清液,浓缩后分配在水中,依次用石油醚、二氯甲烷、 乙酸乙酯、正丁醇萃取。正丁醇萃取部分110 g用粗孔硅胶1.5 kg湿法装柱,以氯仿至氯仿 -甲醇(1∶1)梯度洗脱,每份500 mL,共收120 流分。第22~28流分合并,丙酮重结晶得Ⅱ 200 mg,第44~47流分合并,甲醇重结晶得Ⅰ260 mg,第66~82、98~104流分合并,甲醇 -水重结晶得Ⅳ3.1 g、Ⅴ180 mg。第29~42流分粗品10 g用硅胶柱层析(200 g),氯仿- 甲醇(95∶5至9∶1)梯度洗脱,合并39~42流分,甲醇洗得粉末Ⅲ21 mg。
4 结构鉴定
化合物Ⅰ:C10H20O6,无色针状结晶,mp 152 ℃~154 ℃,易溶于甲醇和 水,Molish反应阳性。IRνKBrmaxcm-1:3 425~3 420(OH), 2 954,2 875,1 374(CH3),2 930,2 870,1 447(CH2), 1 372,1 334,1 260,1 191,1 120,1 056,1 016,952 ,908,860,772。EI-MS m/z(%):205(65),163(8),149(65),145(8),133(15),127(6 ),115(8),103(47),85(45),77(73),73(82),71(31),69(21),60(76),57(100),49( 17),45(37),43(97),41(78),31(82)。1HNMR(D2O)δ:0.90(3H,m,CH3), 1. 36(2H,m,CH2-9),1.55(2H,m,CH2-8),3.51(2H,m,CH2-7),3.71(1H,d d, Ha-6),3.84(1H,dd,Hb-6),3.78(2H,s,H-1),3.91(2H,br.s,H-4,5),3. 98(1H ,br.s,H-3)。13CNMR δ:60.9(C-1),100.1(C-2),67.9(C-3,)68.8(C-4),69.3(C-5),60.9(C-6),60.5(C-7),31.0(C-8),18.5(C-9), 12.8(C-10)。以 上数据与文献报道的正丁基-β-D-吡喃果糖苷相符合[1]。
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化合物Ⅱ:无色针晶,mp 185 ℃~187 ℃,易溶于甲醇和水。IR,EIMS,1H、 13CNMR数据与文献[2]报道的琥珀酸相符合。
化合物Ⅲ:淡黄色粉末,mp>320 ℃,溶于吡啶和DMSO。EIMS,1HNMR与文献[3 ]报道的尿嘧啶相符合。
化合物Ⅳ:无色块状结晶,mp 119 ℃~121 ℃,微溶于甲醇,易溶于水。IR,1H、 13CNMR数据与文献[4]报道的meso-赤醇相符合。
化合物Ⅴ:无色针晶,mp 166 ℃~168 ℃,与甘露醇标准品测混合熔点不下降,IR数据与 文献[5]报道的甘露醇相符合。
, 百拇医药 于能江 1997年毕业于同济医科大学,获理学学士学位。现为中国医学科学院中国 协和医科大学药用植物研究所博士研究生。
参 考 文 献
1,宋治中,贾忠建.中草药,1990,21(12):4
2,国家医药管理局中草药情报中心站编.植物药有效成分手册,北京:人民卫生出 版社,1986:1003
3,赵余庆,袁昌鲁.中国中药杂志,1991,16(7):421
4,Ritchie R G, Cyr Natsuko, Rorsch Brian, et al. Can J Chen, 1975,53:1424
5,国家医药管理局中草药情报中心站编.植物药有效成分手册,北京:人民卫生出 版社,1986:697
(1999-10-27收稿), 百拇医药