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本论文第1章首先阐述了海洋真菌代谢产物的研究现状和意义,然后详细介绍了醌类代谢产物的研究进展。
第2章报道了对南海红树林内源真菌#2240代谢产物的研究,共分离得到15个化合物,其中2个(2-1和2-2)为新化合物。通过<1>H、<13>C NMR、DEPT、HMQC、HMBC、HREIMS、UV和瓜等光谱方法确定了它们的结构分别为(+)-3,3′,7,7′,8,8′-六羟基-5,5′-二甲基连二葸醌(2-1)和4-甲氧基-10-乙酸格链孢酚酯(2-2)。体外活性实验表明化合物2-1对DNA拓扑异构酶(hTopo Ⅰ)具有强抑制活性,当浓度为4.65×10<-3>μmol/ml时,它对该酶的抑制百分率为59.1%,其最低抑制浓度2.35×10<2>μmol/L远低于阳性对照物喜树碱之值1.00μ10<3>μmol/L。化合物2-2、2-3、2-4及2-5同为格链孢酚的衍生物,它们对KB和KBv200癌细胞具有不同程度的细胞毒活性。
第3章研究了红树林内源真菌Fusarium sp.#ZZF51的代谢产物。从这株真菌的培养液及菌体中分离得到了各种各样的代谢产物,包括两个芳香羧酸,一个芳香酯,一个环二肽,一个甾醇,一个长链饱和脂肪酸,一个长链饱和四羟基神经酰胺和一个吡啶羧酸铜络合物。该络合物是首次从自然界中被发现,对此开展了一系列研究工作(包括药理活性、络合常数测试、真菌吸铜情况以及铜离子对络合物产量和真菌生长的影响等)。
结果分析发现:
①.吡啶羧酸铜络合物是真菌Fusarium sp.#ZZF51的代谢产物,而不是由真菌产生配体并排出体外后再与培养液中微量铜离子所络合而成。
②.吡啶羧酸铜络合物对四种细菌(金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠埃希氏菌和肠炎沙门氏菌)和三种癌细胞(KB、KBv200、HepG2)具有较强抑制活性。前者最低抑菌浓度(MIC值)分别为12.5、25、12.5和50μg/mL,后者IC<,50>值分别为3.54、3.68和25.12μg/mL。
③.金属铜参与真菌Fusarium sp.#ZZF51的代谢活动,并且大大影响吡啶羧酸铜络合物的产生。
④.真菌#ZZF51具有忍耐高浓度铜离子的能力。
⑤.真菌#ZZF51具有强吸铜能力,其吸铜能力不是依靠简单渗透的被动吸收,而是依靠“泵”式的主动吸收。
第4章开展了对红树林内源真菌#4264代谢产物的研究,通过波谱分析和理化常数对照,鉴定了7个代谢产物的化学结构,它们分别是: (22Z)-Ergosta-2,22-diene-4 α,12α-diol-1-one(4-1)、正十八碳酸麦角甾酯(4-2)、麦角甾醇(4-3)、过氧化麦角甾醇(4.4)和麦角甾-7,22(E)-二烯-3B,5 α,6B一三醇(4-5)、环(甘-亮)二肽(4-6)和环(缬.亮)二肽(4-7)。其中化合物(4-1)为首次发现的新化合物,从未见过文献报道,它的生物活性实验还在进行之中。
第5章报道了对内源真菌#E32代谢产物的研究。从这株真菌的培养液中分离到剂量很大的长链脂肪酸酯和甘露醇,于菌体中分离到四个环二肽化合物。环二肽具有各种各样的生理活性,比如提高免疫功能、防癌、抗癌等活性。
第6章讲述了固相有机合成的特点、影响因素以及较液相有机合成所具有的优势,也阐述了超分子化学的功能和B.环糊精包结物诱导不对称合成的研究概况。
第7章研究了固相β-环糊精包结物诱导(+)-7-羟基-2-甲氧基-2-甲基色满(Chroman A)的合成。7-羟基-2-甲氧基-2-甲基色满是尿素衍生物类除草剂的一个重要的中间体,这类除草剂不仅能除掉99-00%的苍耳属植物和蔓陀罗(茄科),而且还能除掉60-69%的细软杂草,但对小麦、玉米,水稻和大豆仅有不到1%的损伤。本章研究了室温下间苯二酚和甲基乙烯基酮分别与β-环糊精(β-CD)形成包结物后的几种不同固相反应。结果表明包结物A(间苯二酚/β-CD)与包结物B(甲基乙烯基酮/β-CD)反应能够很好地得到目的产物,产率及ee值分别为82.8%和78.4%;间苯二酚与包结物B反应仅得到低光学活性产物(ee值为19.5%);包结物A与甲基乙烯基酮反应却没有得到手性目的产物。
为了能够准确获取对映体过剩值,本章也对外消旋体(±)-7-羟基-2-甲氧基-2-甲基色满进行了拆分,并首次检测出纯(+)-7-羟基-2-甲氧基-2-甲基色满的旋光度:[α]<,D><20>=+28.7<0>(c,0.5,MeOH)。
本研究为立体选择性合成海洋真菌Xylaria sp.#2508的新聚酮类代谢产物(Xyloketal系列)打下了基础。