药学学报

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1	-	168.5
2	3.29 (2H, m)	42.0
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1″	4.93 (1H, qd, J = 6.5, 3.2 Hz)	75.5
2″	3.89 (1H, qd, J = 6.5, 3.2 Hz)	68.9
3″	1.15 (3H, d, J = 6.5 Hz)	17.6
4″	1.21 (3H, d, J = 6.5 Hz)	13.9
1′	3.55 (2H, m)	40.9
2′	2.84 (2H, t, J = 7.1 Hz)	35.5
3′	-	138.7
4′	7.20 (1H, m)	128.8
5′	7.31 (1H, m)	128.6
6′	7.24 (1H, m)	126.5
7′	7.31 (1H, m)	128.6
8′	7.20 (1H, m)	128.8
NH	6.78 (1H, brs)	-

火把花内生真菌Trichoderma atroviride B7生物碱类成分研究

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李文渊 ¹^,² , 王莹 ¹ , 匡策 ¹ , 郭凯 ³ , 刘燕 ¹^,³ , 黎胜红 ¹^,³^,^*

药学学报 | 研究论文 2023,58(4): 963-966

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火把花内生真菌Trichoderma atroviride B7生物碱类成分研究

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李文渊¹^,², 王莹¹, 匡策¹, 郭凯³, 刘燕¹^,³, 黎胜红¹^,³^,^*

作者信息

1.中国科学院昆明植物研究所, 植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室, 云南昆明 650201

2.郑州工业应用技术学院, 河南省水环境与健康工程技术研究中心, 河南郑州 451150

3.成都中医药大学, 省部共建西南特色中药资源国家重点实验室/中医药创新研究院, 四川成都 611137

通讯作者:

*黎胜红, Tel: 86-28-61800015, E-mail: shli@cdutcm.edu.cn

Study on alkaloids of endophytic Trichoderma atroviride B7 from Colquhounia coccinea var. mollis

Wen-yuan LI¹^,², Ying WANG¹, Ce KUANG¹, Kai GUO³, Yan LIU¹^,³, Sheng-hong LI¹^,³^,^*

Affiliations

1. State Key Laboratory of Phytochemistry and Plant Resources in West China, Kunming Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Kunming 650201, China

2. Henan Engineering Research Center of Water Environment and Health, Zhengzhou University of Industrial Technology, Zhengzhou 451150, China

3. State Key Laboratory of Southwestern Chinese Medicine Resources, and Innovative Institute of Chinese Medicine and Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Chengdu 611137, China

出版时间: 2023-04-12 doi: 10.16438/j.0513-4870.2022-1104

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摘要

收起

采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱和高效液相色谱等方法从火把花内生真菌Trichoderma atroviride B7固体发酵提取物中分离得到9个生物碱类化合物。利用核磁共振谱、高分辨质谱等方法将其分别鉴定为: atroviridanol (1)、3-oxo-3-[(2-phenylethyl) amino]-propanoic acid (2)、N-(2′-phenylethyl)-acetamide (3)、neoechinulin A (4)、echinulin (5)、gancidin W (6)、N-isobutyl-3-methylbutanamide (7)、5-acetamido-1-pentanol (8) 和N-2-methylpropyl-2-methylbutenamide (9)。其中, 化合物1为新化合物, 化合物2~9首次从木霉属真菌中分离得到。

关键词

火把花 / 内生真菌 / Trichoderma atroviride / atroviridanol / 生物碱

Abstract

收起

Nine compounds were isolated from the crude extract of the solid culture of endophyte Trichoderma atroviride B7 of Colquhounia coccinea var. mollis by silica gel column chromatography, Sephadex LH-20 gel column chromatography, and HPLC. They were identified as atroviridanol (1), 3-oxo-3-[(2-phenylethyl) amino]-propanoic acid (2), N-(2′-phenylethyl)-acetamide (3), neoechinulin A (4), echinulin (5), gancidin W (6), N-isobutyl-3-methylbutanamide (7), 5-acetamido-1-pentanol (8), and N-2-methylpropyl-2-methylbutenamide (9) by NMR, HR-MS, and so on. Among them, compound 1 is a new compound, and compounds 2-9 are firstly isolated from Trichoderma spp.

Key words

Colquhounia coccinea var.mollis / endophytic fungus / Trichoderma atroviride / atroviridanol / alkaloids

引用本文

李文渊, 王莹, 匡策, 郭凯, 刘燕, 黎胜红. 火把花内生真菌Trichoderma atroviride B7生物碱类成分研究. 药学学报, 2023 , 58 (4) : 963 -966 . DOI: 10.16438/j.0513-4870.2022-1104

Wen-yuan LI, Ying WANG, Ce KUANG, Kai GUO, Yan LIU, Sheng-hong LI. Study on alkaloids of endophytic Trichoderma atroviride B7 from Colquhounia coccinea var. mollis[J]. Acta Pharmaceutica Sinica, 2023 , 58 (4) : 963 -966 . DOI: 10.16438/j.0513-4870.2022-1104

正文

收起

木霉属(Trichoderma) 为丝孢纲丝孢目丛梗孢科真菌, 广泛分布在植物、植物腐质和土壤中。木霉菌通常作为生物防治因子被人们所熟知, 它能够分泌产生次生代谢产物促进植物生长、拮抗病原微生物, 具有保护植物的能力^{[1, 2]}。目前, 从木霉菌中已发现萜类、聚酮、生物碱、脂肪酸等多种结构类型的代谢产物, 这些化合物具有抗微生物、抗病毒、抗炎等丰富的生物活性^{[3, 4]}。近年来, 木霉菌因其结构新颖、活性独特的次生代谢产物, 已成为微生物领域和天然产物领域研究的热点^[5]。

Trichoderma atroviride B7是从唇形科植物火把花(Colquhounia coccinea var. mollis) 的花中分离得到的一株内生深绿木霉真菌。前期, 在其液体发酵提取物中发现了一系列具有生物活性的哈茨木霉烷型二萜^[6]。本实验对其固体发酵物进行了化学成分研究, 共分离得到9个生物碱类化学成分(图 1), 其中atroviridanol (1) 是一个新化合物, 其他化合物分别为3-oxo-3-[(2-phenylethyl) amino]-propanoic acid^[7] (2)、N-(2′-phenylethyl)-acetamide^[8] (3)、neoechinulin A^[9] (4)、echinulin^[10] (5)、gancidin W^[11] (6)、N-isobutyl-3-methylbutanamide^[12] (7)、5-acetamido-1-pentanol^[13] (8)、N-2-methylpropyl-2-methylbutenamide^[14] (9)。这些生物碱成分均为在木霉属真菌中首次发现, 本文对新化合物atroviridanol (1) 的结构进行了解析。

结果与讨论

收起

化合物1为无色油状物。由高分辨质谱HR-ESI-MS (m/z 302.136 3 [M+Na]⁺, 计算值302.136 8) 确定其分子式为C₁₅H₂₁NO₄。IR数据的指纹图谱可以初步确定该化合物中有羰基(1 735、1 657 cm^-1) 及单取代苯环(749、701 cm^-1) 结构。¹H NMR (表 1) 谱显示低场部分有5个芳环质子[δ_H 7.20 (2H, m)、δ_H 7.24 (1H, m)、δ_H 7.31 (2H, m)], 提示化合物中含有一个单取代的苯环。还有两个氧原子取代质子[δ_H 4.93 (1H, qd, J = 6.5, 3.2 Hz)、δ_H 3.89 (1H, qd, J = 6.5, 3.2 Hz)] 及两个氮原子取代的质子[δ_H 3.55 (2H, m)]。此外, 高场部分有两个双峰甲基[δ_H 1.21 (3H, d, J = 6.5 Hz)、δ_H 1.15 (3H, d, J = 6.5 Hz)]。¹³C NMR (DEPT) 谱中可以观察到该化合物共有15个碳信号, 包括3个季碳(δ_C 168.5、165.1、138.7), 7个次甲基碳(分别为5个芳环次甲基碳δ_C 128.8×2、128.6×2、126.5及2个氧取代次甲基碳δ_C 75.5、68.9), 3个亚甲基碳(δ_C 42.0、40.9、35.5), 及2个甲基碳(δ_C 17.6、13.9)。该化合物的NMR数据与化合物3-oxo-3-[(2-phenylethyl) amino]-propanoic acid (2) 相似, 仔细对比发现, C-1至C-3, C-1′至C-8′的NMR数据与后者基本一致, 表明该化合物包含有C-1至C-8′的片断结构。而不同的是, 在化合物1中多了2个氧取代次甲基δ_C 75.5、68.9和2个甲基δ_C 17.6、13.9, 相对应的氢化学位移依次为δ_H 4.93 (H-1″)、3.89 (H-2″)、1.15 (Me-3″)、1.21 (Me-4″)。¹H-¹H COSY图谱中的相关能够得到Me-4″/H-1″/H-2″/Me-3″的结构片断, 结合Me-3″与C-1″、C-2″, Me-4″与C-1″、C-2″之间的HMBC相关(图 2), 进一步确定新增基团为2, 3-丁二醇基片断。初步推测该化合物应为化合物2末端羧基与2, 3-丁二醇中的一个羟基酯化的衍生物。结合H-1″与C-1 (δ_C 168.5) 有HMBC远程相关, 以及C-1″ (δ_C 75.5) 的化学位移, 进一步确定了该化合物中C-1、C-1″酯化后通过氧连接。此外, 结合H-1″和H-2″的偶合常数(J = 3.2 Hz), 可确定C-1和C-2上的邻位氧取代基团为赤式^[15]。至此, 该化合物的结构得以确定, 并命名为atroviridanol。

实验部分

收起

Bruker AVANCE 800核磁共振波谱仪、Bruker UHR-TOF-Maxis超高分辨飞行时间质谱仪、Bruker-Tensor-27红外光谱仪(德国Bruker公司); Waters AutoSpec Premier P776高分辨质谱仪(美国Waters公司); Jasco J-1020数字旋光仪(日本分光公司); Shimadzu UV-1800分光光度计(日本Shimadzu公司); Agilent 1260高效液相色谱仪、液相色谱柱Agilent Zorbax SB-C18 (4.6 mm × 250 mm, 5 μm) 和Agilent Zorbax SB-C18 (9.4 mm × 250 mm, 5 μm) (美国Agilent公司); 组合式光照振荡培养箱ZQZY-CG (上海知楚仪器公司); Bio-Tek SYNERGY 2多功能酶标仪(美国Bio-Tek公司); 紫外灯ZF-1S (上海恩谊公司) 等。柱色谱硅胶(200~300目) 及薄层色谱硅胶GF₂₅₄ (10~40 μm) (青岛海洋化工有限责任公司); Sephadex LH-20 (美国GE公司); 分析纯石油醚、氯仿、乙酸乙酯、丙酮和甲醇(天津科密欧试剂公司); 色谱甲醇和色谱乙腈(德国Merck公司)。

1 提取与分离

菌株B7是从云南昆明植物园新鲜火把花的花部组织中分离得到的一株内生真菌, 根据形态学特征及与18S rDNA序列比较, 鉴定其为深绿木霉菌(Trichoderma atroviride) (GenBank登录号MG856903), 该菌株保存在昆明植物研究所植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室。Trichoderma atroviride B7采用大米培养基进行固体发酵, 发酵物经乙酸乙酯萃取3次、减压蒸馏去除溶剂后得粗浸膏150 g。

粗浸膏经硅胶柱色谱粗分离, 石油醚-丙酮体系梯度洗脱(v/v 10∶0→0∶10), 得到9段组分Fr.1~Fr.9。Fr.3经进一步硅胶柱色谱分离得到Fr.3-1、Fr.3-2, Fr.3-2经HPLC (RP-18半制备柱, 9.2 mm × 250 mm, 5 μm, 乙腈25%, 3 mL·min^-1) 分离纯化得到化合物8 (2.1 mg, t_R = 20 min)。Fr.7进一步经硅胶柱色谱分离得到Fr.7-1~Fr.7-3, Fr.7-1经Sephadex LH-20凝胶柱色谱分离得到化合物5 (10.6 mg), 再经HPLC (RP-18半制备柱, 9.2 mm × 250 mm, 5 μm; 乙腈40%, 3 mL·min^-1) 分离纯化得到化合物2 (8.0 mg, t_R = 20 min)、3 (5.1 mg, t_R = 15 min) 和4 (3.9 mg, t_R = 15 min)。Fr.7-2经Sephadex LH-20凝胶柱色谱分离, 再经HPLC (RP-18半制备柱, 9.2 mm × 250 mm, 5 μm; 乙腈22%, 3 mL·min^-1) 分离纯化得到化合物1 (1.5 mg, t_R = 14.5 min) 和6 (5.5 mg, t_R = 8 min); Fr.7-3经HPLC (RP-18半制备柱, 9.2 mm × 250 mm, 5 μm; 乙腈10%, 3 mL·min^-1) 分离纯化得到化合物7 (6.2 mg, t_R = 17 min) 和9 (4.1 mg, t_R = 7 min)。

2 结构与鉴定

Atroviridanol (1) 无色油状物。[α]$ {}_{\mathrm{D}}^{23} $ -4.88 (c 0.15, MeOH); UV (MeOH) λ_max (log ε) 206 (3.59) nm; IR (KBr) ν_max 3 409, 2 957, 2 920, 2 851, 1 735, 1 657, 1 633, 1 584, 1 414, 1 260, 1 198, 1 122, 1 087, 1 044, 749, 701, 621, 521 cm^-1; ¹H和¹³C NMR数据见表 1; HR-ESI-MS m/z 302.136 3 [M+Na]⁺ (C₁₅H₂₁NO₄Na计算值: 302.136 8)。

3-oxo-3-[(2-Phenylethyl) amino]-propanoic acid (2)^[7]无色油状物, 分子式C₁₁H₁₃NO₃。

N-(2′-Phenylethyl)-acetamide (3)^[8]无色油状物, 分子式C₁₀H₁₃NO。

Neoechinulin A (4)^[9]白色固体粉末, 分子式C₁₉H₂₁N₃O₂。

Echinulin (5)^[10]白色固体粉末, 分子式C₂₉H₃₉N₃O₂。

Gancidin W (6)^[11]无色晶体, 分子式C₁₁H₁₈N₂O₂。

N-Isobutyl-3-methylbutanamide (7)^[12]无色油状物, 分子式C₉H₁₉NO。

5-Acetamido-1-pentanol (8)^[13]无色油状物, 分子式C₇H₁₅NO₂。

N-2-Methylpropyl-2-methylbutenamide (9)^[14]无色晶体, 分子式C₉H₁₇NO。

作者贡献: 黎胜红负责实验设计与进程指导; 郭凯负责构建论文框架和整理实验数据; 李文渊负责内生真菌代谢产物的分离、鉴定及论文撰写; 刘燕和匡策负责内生真菌B7的分离、鉴定; 王莹负责菌株的固体发酵、提取。

利益冲突: 所有作者均声明不存在利益冲突。

基金

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国家自然科学基金面上项目(31570362)

参考文献

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文献

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参考文献引证文献

排序方式：

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2023年第58卷第4期

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148

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doi: 10.16438/j.0513-4870.2022-1104

接收时间：2022-10-11
首发时间：2025-11-21
出版时间：2023-04-12

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收稿日期：2022-10-11
修回日期：2022-11-03

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国家自然科学基金面上项目(31570362)

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1.中国科学院昆明植物研究所, 植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室, 云南昆明 650201

2.郑州工业应用技术学院, 河南省水环境与健康工程技术研究中心, 河南郑州 451150

3.成都中医药大学, 省部共建西南特色中药资源国家重点实验室/中医药创新研究院, 四川成都 611137

通讯作者:

*黎胜红, Tel: 86-28-61800015, E-mail: shli@cdutcm.edu.cn

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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