药用植物三七内生真菌源抗肿瘤新先导化合物的发现

新型抗肿瘤药物研发是当前世界范围内新药研究的热点，研究表明从自然界中寻找结构新颖和作用独特的先导化合物是抗肿瘤药物研发最有效途径之一。药用植物内生真菌具有生存环境特殊、物种和遗传多样性丰富等特点，且与药用植物相比，其内生真菌的化学研究相对较少，能产生结构新颖、复杂多样和生物活性广泛的次生代谢物。本课题组前期研究发现，药用植物三七的多株内生真菌的发酵粗提物具有抑制不同肿瘤细胞的活性，对其中的1株真菌以抗肿瘤活性为指导，组合应用LC-MS、MS/MS，HPLC、H-NMR和天然产物数据库检索，锁定新结构活性化合物群，并进行高效分离与鉴定，已发现了7个结构新颖的抗肿瘤活性化合物。为此，本项目拟利用不同肿瘤细胞系全细胞为活性筛选模型，以药用植物三七内生真菌为研究材料，运用不同分离方法和波谱学手段，高效定位和发现结构新颖的活性化合物群，为新型抗肿瘤药物先导化合物的发现提供重要的前体化合物及理论依据。

本项目在国家自然科学基金青年基金资助下，以药用植物三七内生真菌为研究对象，利用不同肿瘤细胞系全细胞为活性筛选模型，从3株内生真菌中获得一系列结构新颖的真菌代谢产物，部分化合物表现出不同程度的抗肿瘤活性。.1．从1株三七内生真菌trichoderma gamsii中获得一系列不同骨架类型的生物碱类化合物，包括14个细胞松弛素类，6个酰胺类，2个喹啉类和1个聚酮类生物碱等。分离得到的14个细胞松弛类化合物中有10个为新化合物，其中细胞松弛素化合物trichodermone含有特殊的7/5/6/5螺环系统，为1新骨架类型结构；化合物trichoderone A含有独特的7/6/6/5/5环体系，为1新环系统类细胞松弛素类生物碱。从生源的角度以及化合物结构特点分析这2个新骨架、环系统化合物可能是由已知化合物aspochalasin D在分子内Michael加成反应形成。已知细胞松弛素类化合物aspochalasin D与aspochalasin J对肿瘤HeLa细胞具有一定的抑制活性。.2.从1株三七内生真菌Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg获得3个新的倍半萜类和两个已知的环肽类化合物。通过波谱手段确定了新化合物的平面结构，采用改良的CD方法确定新化合物的绝对构型。活性测试结果表明环肽类化合物具有一定的抗菌活性。.3.对1株三七内生真菌Chaetomium globosium的初提物进行了UPLC-MS和MS/MS分析，根据质谱裂解规律推测了其中1类化合物的结构，该类化合物属于含有S原子的二酮哌嗪类二聚体类化合物，并初步推测出12个化合物的结构，其中6个为新化合物。根据文献报道，该类化合物具有强的抗肿瘤活性。.本研究顺利开展和完成了基金项目申请的要求，从药用植物三七内生真菌中获得一系列结构新颖的次生代谢产物，部分化合物表现出不同程度的抗肿瘤活性，一方面支持了药用植物内生真菌作为一种特殊生境的微生物能产生结构独特与具有不同程度抗肿瘤活性的次生代谢产物，另一方面也为肿瘤药物的研究提供了潜在的备选化合物。