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由于动植物资源的限制，化学家们开始特别关注从特境微生物尤其是植物内生菌和海洋微生物中寻找生物活性成分或药物先导化合物。自从海洋微生物中寻找生物活性成分后，我们又将研究邻域扩展到植物内生菌。植物内生菌是一种种类繁多而缺乏研究的微生物，通过共生方式，它们能在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于正常植物组织内。由于其能产生结构新颖和功能多样的次级代谢产物而被认为是天然产物的丰富来源，在农业、医药等行业中具有重要应用前景。从特殊生境植物中分离内生菌并进行次生代谢产物研究是其中的重要研究方向之一。
狗牙根(Cynodon dactylon)和黄花蒿(Artemisia annua)作为抗逆性较强的植物，本身具有独特的生理生化作用，因此，它们的内生菌也应具有其特殊性。本实验室从这两种植物中分离到多株内生真菌，本论文则对其中的狗牙根内生菌Aspergillus niger IFB—E003和黄花蒿内生菌Myrothecium roridum IFB—E012的次生代谢产物的结构与生物活性进行了研究。从这两株内生菌中共分得28个化合物，鉴定了其中的24个化合物的结构，其中9个是新化合物(含1个骨架新颖的化合物)。体外细胞毒活性测试表明，上述新化合物都具有较强的细胞毒活性。同时，本论文对其中的骨架新颖的化合物还进行了全合成研究。具体分述如下：
A．niger IFB—E003是从采自江苏盐城黄海滩涂的狗牙根C． dactylon(L．)健康叶片中分离而得，抗菌活性实验显示其具有较强的广谱抗菌活性。在前期的研究中，发现其能产生一系列具生物活性的萘并吡喃酮类化合物，在继续对其次生代谢产物进行研究的过程中，又从其固体培养物提取液中分离得到11个化合物并鉴定了其中9个化合物的结构，它们分别是aspernigerin(1)、kotanin(2)、7-demethyl．siderin(3)、desmethylkotanin．(4)、orlandin(5)、aspernigrin A(6)、rubrofusarin B(7)，麦角甾醇(8)和烟酸(9)，其中化合物aspernigerin(1，1，4-bis[2-(3，4-dihydro-2H-quinolin-1-y1)-2-oxo—ethyl]—piperazine)是一个骨架新颖的生物碱类次生代谢产物。aspernigerin(1)的结构通过多种波谱方法尤其是1D和2D NMR解析并通过X—单晶衍射分析得到确证。aspernigerin对人的口腔表皮样癌细胞KB、宫颈癌细胞Hela、结肠癌细胞SW1116表现出较强的细胞毒活性，其IC50值分别为22、46和35μM。阳性对照5—氟尿嘧啶(5—FU)对这三株癌细胞株的IC50值分别为14、115和42 μM。为构建aspernigerin的这种新颖骨架及获得更多的这种次生代谢产物，本论文还研究出一条简单易行的aspernigerin的全合成路线。
M． roridum IFB—E012是从采自江苏南京长江沿岸的黄花蒿A．annua(Asteraceae)茎中分离而得，抗菌活性实验显示其也具有较强的广谱抗菌活性。通过分析其发酵粗浸膏的1H-NMR，我们发现其通过液体发酵能产生单端孢霉烯类的特征性次生代谢产物。在1H-NMR追踪指导下，最终从其发酵液中分离得到8个新的单端孢霉烯类大环内酯(12-19)和3个已知类似物myrothecine c(20)、roridin E(21)和mytoxin B(22)(其中有8个化合物为10，13-环单端孢霉烷衍生物)以及对羟基苯甲酸(23)、lumiclarome(24)、胡萝卜甙(daucosterol，25)和尿嘧啶(26)。采用将2D NMR、CD等多种光谱技术(UV、IR、MS、CD、1H-和13C-NMR、DEPT、1H-1H COSY、NOESY、HMOC和HMBC)兼与核磁管内的Mosher反应和X．单晶衍射分析相关联的方法测定了新化合物(12-19)和mytoxin B(22)的化学结构和绝对构型。在体外细胞毒活性测试中，化合物12-22对测试细胞株人口腔表皮样癌细胞KB均表现出显著的作用，其IC50值分别为8.5(15.6)、0.76(1.4)、0.54(0.92)、0.16(0.29)、0.61(1.12)、11.22(20.04)、25(44.48)、25(44.48)、32.21(57.5)、0.034(0.066)和0.0022(0.0042)μg/mL(μM)，而阳性对照5—氟尿嘧啶的IC50值为1.82(14)μg/mL(μM)。对于单端孢霉烯类大环内酯这样的一种具有多样化生物活性的次生代谢产物，人们非常好奇于它们的生物合成路径，本论文则根据M roridumIFB—E012所产生的单端孢霉烯类大环内酯的结构建立起它们可能的生物合成关系，以期为进一步研究这类化舍物的生物合成路径提供信息。同时，本论文还简要讨论了这些新大环内酯类成分的发现在内共生和生物催化方面的潜在意义。
另外，本论文对近年来植物内生菌的次生代谢产物研究也作了简要综述。