高等真菌黑殼木層孔菌的化學(xué)成分研究

胡棟寶，周北斗

(1.玉溪師范學(xué)院資源環(huán)境學(xué)院，云南玉溪 653100；2.莆田學(xué)院藥學(xué)與醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院，福建莆田 351100)

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高等真菌黑殼木層孔菌的化學(xué)成分研究

胡棟寶1，周北斗2*

(1.玉溪師范學(xué)院資源環(huán)境學(xué)院，云南玉溪 653100；2.莆田學(xué)院藥學(xué)與醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院，福建莆田 351100)

摘要[目的]研究高等真菌黑殼木層孔菌的化學(xué)成分。[方法]利用正向硅膠、反向硅膠、凝膠等現(xiàn)代色譜分離手段，采用核磁共振等波譜學(xué)方法對分離的化合物進(jìn)行化學(xué)結(jié)構(gòu)鑒定。[結(jié)果] 從高等真菌黑殼木層孔菌[Phellinus rhabarbarinus(Berk.)G.Cunn.]中分離到5個(gè)化合物，經(jīng)鑒定分別為2個(gè)苯環(huán)衍生物、2個(gè)三萜和1個(gè)甾體化合物。 [結(jié)論]所有分離到的化合物均為首次從黑殼木層孔菌中分離到。

關(guān)鍵詞黑殼木層孔菌；化學(xué)成分；結(jié)構(gòu)鑒定

菌物中子實(shí)體大型的一類真菌稱其為高等真菌或大型真菌，我國是世界上最早將高等真菌作為食用和藥用菌類的國家。高等真菌在維護(hù)人類健康方面起著重要的作用，從有限的真菌資源中先后發(fā)現(xiàn)了一系列治療人類重大疾病的藥物，從高等真菌中還發(fā)現(xiàn)了許多具有讓昆蟲拒食和殺蟲作用的化學(xué)成分，如萜類化合物、生物堿類、非蛋白氨基酸及肽類化合物、芳香烴類和醌類化合物、脂肪酸類化合物[1-5]。我國高等真菌資源非常豐富，在食用和藥用等方面的應(yīng)用和研究歷史悠久，在植物保護(hù)研究方面有很好的基礎(chǔ)。高等真菌中的大多數(shù)成分可用作食用或藥用，從這些成分中開發(fā)出的植物保護(hù)產(chǎn)品具有無公害的特點(diǎn)，符合社會(huì)對植物保護(hù)產(chǎn)品的要求。真菌還具有食用和藥用價(jià)值，很多研究表明食藥用真菌含有多糖、多肽、氨基酸、甾醇類、萜類(如維生素E)和無機(jī)離子等生物活性物質(zhì)，具有抗腫瘤、抗輻射、延緩衰老、降血脂、護(hù)肝排毒、預(yù)防心血管疾病多種生物功效。近年來，高等真菌在各領(lǐng)域迅速蓬勃發(fā)展，尤其在制藥業(yè)起著重要作用，因?yàn)榭茖W(xué)家在高等真菌中不斷發(fā)現(xiàn)了大量具有顯著生物活性且結(jié)構(gòu)多樣化的化合物，這些化合物對于藥物的開發(fā)有著重要意義，同時(shí)這些真菌可以用子實(shí)體作為研究對象，并可以收藏菌種，許多種類的真菌還便于培養(yǎng)[6-8]。

黑殼木層孔菌[Phellinusrhabarbarinus(Berk.)G.Cunn．]是森林中的一種木腐菌，目前國內(nèi)外對黑殼木層孔菌進(jìn)行化學(xué)成分研究的報(bào)道較少。為了從該種真菌中尋找新的活性成分以及進(jìn)一步了解該菌的化學(xué)成分，筆者對該種高等真菌開展了化學(xué)成分研究，并對分離的化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料樣品于2013年7月20日采自云南省玉溪市哀牢山國家自然保護(hù)區(qū)，經(jīng)北京林業(yè)大學(xué)戴玉成教授鑒定為黑殼木層孔菌[Phellinusrhabarbarinus(Berk.)G.Cunn.]，標(biāo)本保存于中國科學(xué)院昆明植物研究所植物化學(xué)與西部植物資源持續(xù)利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。

1.2試驗(yàn)儀器BruKer Avance AV-400或DRX-500，由德國Bruker生產(chǎn)；Agilent 1100 HPLC類型和Agilent 1200 HPLH類型，檢測器為DAD檢測器，分析類型泵為四元泵，制備類型為二元泵(由美國安捷倫公司生產(chǎn))；正相柱層析硅膠和硅膠板，由青島海洋化工廠生產(chǎn)；Rp-18反向硅膠，由日本Fuli silysua 化學(xué)公司生產(chǎn)；Sephadex LH-20，為瑞典Amersham BIOsciences公司產(chǎn)品。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1化合物的分離。取黑殼木層孔菌[Phellinusrhabarbarinus(Berk．)G．Cunn]的真菌子實(shí)體2.0 kg，粉碎成細(xì)小塊狀后用甲醇浸泡，室溫靜置提取3次，每次3 d；用4層紗布過濾除去殘?jiān)?，濾液濃縮后用等體積的乙酸乙酯萃取3次，萃取液濃縮得到浸膏60 g。乙酸乙酯部分經(jīng)硅膠柱層析，以石油醚-丙酮(50∶1～2∶1)進(jìn)行梯度洗脫。

1.3.2化合物的結(jié)構(gòu)鑒定。利用核磁共振等波譜學(xué)方法對分離的化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。

2結(jié)果與分析

2.1化合物的分離結(jié)構(gòu)乙酸乙酯部分經(jīng)硅膠柱層析，以石油醚-丙酮梯度洗脫分為5段。20∶1洗脫部分用Sephadex LH-20凝膠柱層析得到化合物4(3.0 mg)與化合物3(12.3 mg)；10∶1洗脫部分用正相硅膠柱層析(氯仿/甲醇)、反相RP-18硅膠柱層析以及制備高效液相色譜分離得到化合物1(4.7 mg)與化合物5(23.6 mg)；5∶1洗脫部分經(jīng)反復(fù)正相硅膠柱層析得到化合物2(19.4 mg)。

2.2化合物結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)果所有化合物的結(jié)構(gòu)通過核磁共振波譜測定，并與已知參考文獻(xiàn)做對比，5種化合物的結(jié)構(gòu)如圖1所示。分離到的5個(gè)化合物分別為2個(gè)苯環(huán)衍生物、2個(gè)三萜和1個(gè)甾體化合物，這5種化合物均為首次從黑殼木層孔菌中得到。

注：1.3，4-二羥基苯甲醛；2.鄰苯二甲酸二甲酯；3.24-Methylen-elanost-8-ene-3b,22-diol;4.Gilvsin A;5.麥角甾-7，22-二烯-3β-醇。Note: 1. 3,4- Dihydroxybenzaldehyde; 2. Dimethyl phthalate; 3. 24-Methylen-elanost-8-ene-3b, 22-diol; 4. Gilvsin A; 5. Ergosta-7,22-dien-3β-ol.圖1　5種化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig.1　Structures of chemical compounds

2.2.13，4-二羥基苯甲醛(化合物1)(3，4-Dihydroxybenzaldehyde)。分子式為C7H6O3，無色晶體，也稱兒茶醛。1H NMR(MeOD，400 MHz)δ：9.70(H，s，-CHO)，7.32(2H，d，J=7.2 Hz，H-5, H-6)，6.92(1H，s，H-2)。13C NMR(MeOD，100 MHz)δ：191.7(s，-CHO)，152.3(C-1)，145.8(C-3)，129.4(C-4)，125.0(C-2)，114.8(C-5)，114.0(C-6)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[4]報(bào)道結(jié)果相一致。

2.2.2鄰苯二甲酸二甲酯(化合物2)(Dimethyl phthalate)。分子式為C10H10O4，為無色透明微黃色油狀液體。1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ：7.72(2H，dd，J= 5.7，3.3 Hz，H-2, H-5)，7.53(2H，dd，J = 7.2，3.8 Hz，H-3, H-4)，3.90(s，-OCH3)。13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ：168.0(-C=O)，131.8(CH，C-3)，131.1(CH，C-4)，128.8(CH，C-2)。128.6(CH，C-4)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[2]報(bào)道相一致。

2.2.324-Methylen-elanost-8-ene-3b，22-diol(化合物3)。分子式為C31H52O2，白色無定型粉末。1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ：1.23(H-1)，1.70(H-2)，3.25(dd，J=11.5，4.5 Hz，H-3)，1.07(H-5)，1.70(H-6)，2.05(H-7)，2.02(H-11)，1.76(H-12)，1.23(H-15)，1.56(H-17)，0.75(s，Me-18)，1.00(s，Me-19)，1.85(H-20)，0.94(Me-21)，3.78(d，J= 11.5 Hz，H-22)，1.95(dd，J= 14.0，11.0 Hz，H-23)，2.24(H-25)，1.09(d，J= 7.0 Hz，Me-27)，1.02(s，Me-28)，0.83(s，Me-29)，0.91(s，Me-30)。13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ：35.6(C-1)，27.8(C-2)，79.0(C-3)，38.9(C-4)，50.4(C-5)，18.2(C-6)，26.5(C-7)，134.2(C-8)，134.6(C-9)，37.0(C-10)，21.0(C-11)，31.0(C-12)，44.9(C-13)，49.4(C-14)，31.0(C-15)，27.2(C-16)，47.2(C-17)，15.7(C-18)，19.1(C-19)，41.1(C-20)，12.5(C-21)，70.2(C-22)，36.0(C-23)，153.6(C-24)，109.8(C-24)，33.1(C-25)，21.6(C-26)，22.3(C-27)，28.0(C-28)，15.4(C-29)，24.3(C-30)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[3]報(bào)道一致。

2.2.4Gilvsin A(化合物4)。分子式為C31H50O2，無色晶體(甲醇)。1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ：1.62(H-1)，2.41(H-2)，1.62(H-5)，1.62(H-6)，2.10(H-7)，2.07(H-11)，1.77(H-12)，1.27(H-15)，1.55(H-17)，0.78(s，Me-18)，1.14(s，Me-19)，1.85(H-20)，0.95(Me-21)，3.78

(d，J= 12.5 Hz，H-22)，1.96(dd，J= 14.0，11.0 Hz，H-23)，2.24(H-25)，1.09(d，J= 7.0 Hz，Me-27)，1.10(s，Me-28)，1.08(s，Me-29)，0.92(s，Me-30)。13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ：36.0(C-1)，34.6(C-2)，217.8(C-3)，47.4(C-4)，51.2(C-5)，19.4(C-6)，26.4(C-7)，135.1(C-8)，133.4(C-9)，36.9(C-10)，21.1(C-11)，30.9(C-12)，44.9(C-13)，49.5(C-14)，31.0(C-15)，27.2(C-16)，47.2(C-17)，15.8(C-18)，18.7(C-19)，41.1(C-20)，12.5(C-21)，70.2(C-22)，36.0(C-23)，153.6(C-24)，109.8(C-24)，33.1(C-25)，21.6(C-26)，22.3(C-27)，26.1(C-28)，21.3(C-29)，24.4(C-30)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[3]報(bào)道相一致。

2.2.5麥角甾-7，22-二烯-3β-醇(化合物5)(Ergosta-7，22-dien-3β-ol)。分子式為C28H46O，無色針晶。1H NMR(CDCl3，400 MHz)：δ 3.57(m，H-3)，5.16(m，H-6)，0.52(s，H-18)，0.77(s，H-19)，0.99(d，J= 6.6 Hz，H-21)，5.14～5.10(m，H-23)，0.80(d，J= 6.3 Hz，H-26)，0.82(d，J= 6.3 Hz，H-27)，0.88 (d，J= 6.8 Hz，H-28)。經(jīng)過薄層色譜TLC點(diǎn)板與標(biāo)準(zhǔn)品對照一致。

3討論

黑殼木層孔菌屬于木腐菌，目前國內(nèi)外尚未見到對該木腐菌子實(shí)體的化學(xué)成分的研究報(bào)道。該研究結(jié)果豐富了對該種高等真菌子實(shí)體化學(xué)成分的認(rèn)知。在該高等真菌中發(fā)現(xiàn)了2個(gè)三萜類化學(xué)成分，而且含量較大，說明該高等真菌的特征性化學(xué)成分應(yīng)為三萜類化學(xué)成分；在該真菌中也發(fā)現(xiàn)了一個(gè)含量較大的甾醇類化學(xué)成分，因?yàn)殓薮碱惓煞衷诟叩日婢惺瞧毡榇嬖诘?，如郭佳等[4]在火木層孔菌中發(fā)現(xiàn)了大量甾醇類成分，這類物質(zhì)通常具有抑制DNA活性酶的作用。 參考文獻(xiàn)

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基金項(xiàng)目福建省中青年教師教育科研項(xiàng)目(JA15453)；莆田市科技計(jì)劃項(xiàng)目[2014S02(3)]；莆田學(xué)院科研項(xiàng)目(2014053，2015016)。

作者簡介胡棟寶(1980- )，男，云南玉溪人，講師，博士，從事天然產(chǎn)物的分離及生物活性研究。*通訊作者，講師，博士，從事天然有機(jī)化學(xué)研究。

收稿日期2016-04-19

中圖分類號(hào)S 718.81

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)14-018-02

Investigation on Chemical Constituents of Higher FungiPhellinusrhabarbarinus(Berk.)G.Cunn．

HU Dong-bao1, ZHOU Bei-dou2*

(1. School of Resource and Environment, Yuxi Normal University, Yuxi, Yunan 653100; 2. School of Pharmacy and Medical Technology, Putian University, Putian, Fujian 351100)

Abstract[Objective] To investigate the chemical constituents from higher Fungi Phellinus rhabarbarinus (Berk.) G. Cunn．[Method] Several modern chromatographic separation methods were adopted, such as gel, positive silica gel, and negative silica gel. Nuclear magnetic resonance and other spectroscopy methods were used to identify the chemical structure of the isolated chemical compounds, so as to determine their structure. [Result] A total of five chemical compounds were isolated from P. rhabarbarinus, which were two phenylcyclopropane derivatives, two triterpenes and one steroids. [Conclusion] All the chemical compounds are isolated from this kind of the higher fungi for the first time.

Key wordsPhellinus rhabarbarinus (Berk.) G. Cunn.; Chemical component; Structural identification