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恶性肿瘤是危害人类健康的重大慢性疾病,已成为全球发病率和死亡率的主要原因,而用于治疗恶性肿瘤的铂类药物大多具有耳毒性,因此在寻找抗肿瘤药物的同时也很有必要开发新型防治耳毒性药物。红树林内生真菌分布在热带和亚热带地区,是产生结构新颖、骨架独特的新型生物活性物质的重要来源之一。本研究对从广东省广州市南沙红树林国家自然保护区海桑叶子中分离得到的两株内生真菌的次级代谢产物进行研究,以期获得防治药源性耳聋的抗肿瘤活性化合物。研究内容主要为以下几部分:第一部分采用PYG液体培养基发酵真菌Pseudopithomyces sp.1512101,菌液用乙酸乙酯萃取、浓缩后得到浸膏;菌丝体自然风干后,甲醇浸泡回流,减压浓缩至干,用适量的水复溶,再用乙酸乙酯萃取浓缩得到浸膏,合并两次浸膏。以课题组前期建立的PLA2修饰的Fe3O4@PLGA-PEG磁性纳米粒(PLA2-MNPs)结合LC-MS的方法作为指导,对菌株Pseudopithomyces sp.1512101中的配体化合物进行分离纯化。采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20等分离手段对菌株代谢产物进行分离纯化,共获得13个单体化合物,并通过NMR、MS和理化性质等方法鉴定化合物结构,得到6个环肽,3个甾醇,2个生物碱,1个内酯,1个烷烃,分别为:麦角甾醇(WGM1-1)、过氧化麦角甾醇(WGM1-2)、multiplolide A(WGM1-3)、啤酒甾醇(WGM1-4)、环(4-羟基-脯氨酸-亮氨酸)(WGM1-5)、环(脯氨酸-缬氨酸)(WGM1-6)、环(脯氨酸-亮氨酸)(WGM1-7)、环(甘氨酸-脯氨酸)(WGM1-8)、环(甘氨酸-丙氨酸)(WGM1-9)、fusaristatin C(WGM1-10)、正二十四烷(WGM1-11)、胸腺嘧啶(WGM1-12)、尿嘧啶(WGM1-13)。通过对比LC-MS的信息,化合物WGM1-1、WGM1-2、WGM1-4、WGM1-5、WGM1-6和WGM1-10被确定为潜在的配体化合物。其中化合物WGM1-12和WGM1-13为内生真菌Pseudopithomyces sp.1512101分离所得的初级代谢产物。次级代谢产物中分离得到大量的环二肽类及甾醇类化合物。其中环二肽类化合物具有广泛的生物活性,在寻找药物靶标方面具有重要意义。甾醇类化合物在真菌的生理功能中起着重要的作用,如:WGM1-1是真菌细胞膜的重要组成部分,在细胞膜结构和功能的维持中具有不可替代的作用。由此可见研究该株内生真菌代谢产物的生物活性对发现活性先导化合物具有重要意义。第二部分对真菌1512111进行发酵,发酵产物用甲醇浸泡、浓缩、水复溶,再用乙酸乙酯萃取所得水溶液,浓缩得到浸膏。从菌株代谢产物中分离纯化得到6个单体化合物,并采用NMR、MS等波谱分析方法鉴定化合物结构,得到2个二萜,1个二氢异香豆素类,1个环肽,1个生物碱,1个羧酸类,分别为:5-hydroxymellein(WGM2-1)、clavatustide C(WGM2-2)、dilactone 3(WGM2-3)、botryosphaerin A(WGM2-4)、丁二酸(WGM2-5)、尿嘧啶(WGM2-6)。通过对真菌1512111固体发酵产物的化学成分研究,发现该菌株代谢产物的化学结构类型丰富,且已有文献报道,化合物WGM2-1具有很好的抗真菌活性,当WGM2-1的浓度为1 mg/mL时,对花药黑粉菌Microbotryum violaceum的抑菌圈半径为5 mm;WGM2-3具有较好的抗肿瘤活性(前列腺癌细胞DU-145,GI50=0.34μg/mL)及抑菌活性(新生隐球菌C.neoformans,MICs=16μg/mL)。第三部分使用sPLA2抑制活性筛选试剂盒以及MTT法对分离所得配体化合物进行抗肿瘤活性的考察。实验结果显示WGM1-2、WGM1-5、WGM1-6及WGM1-10在100μM时对s PLA2抑制率分别为21.5%、18.5%、21.2%和19.6%,且已有文献报道所得配体均具有不同程度的抗肿瘤活性,而本研究中通过MTT法首次发现化合物WGM1-10对肺癌细胞A549具有较好的抑制活性(10μM,73.3%)。该结果进一步说明了用PLA2-MNPs结合LC-MS的配体垂钓方法可从内生真菌次级代谢产物中快速筛选抗肿瘤药物。第四部分以庆大霉素和顺铂介导的HEI-OC1耳蜗毛细胞损伤和斑马鱼毛细胞损伤模型,对部分单体化合物防治药源性耳聋的效果进行考察。结果显示,化合物WGM1-1、WGM1-2、WGM1-3、WGM1-4、WGM1-8、WGM2-5对药源性耳聋具有潜在的防治效果。且已有文献报道化合物WGM1-1、WGM1-2、WGM1-4及WGM1-8还具有不同程度的抗肿瘤活性。综上结果,可看出甾醇类化合物不仅具有很好的抗肿瘤活性,同时对药源性耳聋具有较好的防治作用,推测可对甾醇类化合物C-3位羟基活性位点进行结构修饰,形成一系列相关活性衍生物,进一步对其防治耳聋活性位点进行考察。综上所述,本文对两株红树内生真菌Pseudopithomyces sp.1512101和1512111的次级代谢产物进行了系统研究,共分离鉴定了19个单体化合物,首次发现化合物WGM1-10对肿瘤细胞A549具有较好的抑制活性,同时发现WGM1-1、WGM1-2、WGM1-4及WGM1-8不仅具有抗肿瘤活性,且对药源性耳聋具有潜在的防治效果。本研究结果不仅丰富了海洋天然产物的研究内容,为红树内生真菌资源的开发利用奠定了一定的理论基础和科学依据,同时还为寻找防治药源性耳聋的抗肿瘤成分提供了一定的研究基础。