高等真菌黑殼木層孔菌的化學成分研究

胡棟寶，周北斗

(1.玉溪師范學院資源環境學院，云南玉溪 653100；2.莆田學院藥學與醫學技術學院，福建莆田 351100)

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高等真菌黑殼木層孔菌的化學成分研究

胡棟寶1，周北斗2*

(1.玉溪師范學院資源環境學院，云南玉溪 653100；2.莆田學院藥學與醫學技術學院，福建莆田 351100)

摘要[目的]研究高等真菌黑殼木層孔菌的化學成分。[方法]利用正向硅膠、反向硅膠、凝膠等現代色譜分離手段，采用核磁共振等波譜學方法對分離的化合物進行化學結構鑒定。[結果] 從高等真菌黑殼木層孔菌[Phellinus rhabarbarinus(Berk.)G.Cunn.]中分離到5個化合物，經鑒定分別為2個苯環衍生物、2個三萜和1個甾體化合物。 [結論]所有分離到的化合物均為首次從黑殼木層孔菌中分離到。

關鍵詞黑殼木層孔菌；化學成分；結構鑒定

菌物中子實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現了一系列治療人類重大疾病的藥物，從高等真菌中還發現了許多具有讓昆蟲拒食和殺蟲作用的化學成分，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用和研究歷史悠久，在植物保護研究方面有很好的基礎。高等真菌中的大多數成分可用作食用或藥用，從這些成分中開發出的植物保護產品具有無公害的特點，符合社會對植物保護產品的要求。真菌還具有食用和藥用價值，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)和無機離子等生物活性物質，具有抗腫瘤、抗輻射、延緩衰老、降血脂、護肝排毒、預防心血管疾病多種生物功效。近年來，高等真菌在各領域迅速蓬勃發展，尤其在制藥業起著重要作用，因為科學家在高等真菌中不斷發現了大量具有顯著生物活性且結構多樣化的化合物，這些化合物對于藥物的開發有著重要意義，同時這些真菌可以用子實體作為研究對象，并可以收藏菌種，許多種類的真菌還便于培養[6-8]。

黑殼木層孔菌[Phellinusrhabarbarinus(Berk.)G.Cunn．]是森林中的一種木腐菌，目前國內外對黑殼木層孔菌進行化學成分研究的報道較少。為了從該種真菌中尋找新的活性成分以及進一步了解該菌的化學成分，筆者對該種高等真菌開展了化學成分研究，并對分離的化合物進行結構鑒定。

1材料與方法

1.1試驗材料樣品于2013年7月20日采自云南省玉溪市哀牢山國家自然保護區，經北京林業大學戴玉成教授鑒定為黑殼木層孔菌[Phellinusrhabarbarinus(Berk.)G.Cunn.]，標本保存于中國科學院昆明植物研究所植物化學與西部植物資源持續利用國家重點實驗室。

1.2試驗儀器BruKer Avance AV-400或DRX-500，由德國Bruker生產；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)；正相柱層析硅膠和硅膠板，由青島海洋化工廠生產；Rp-18反向硅膠，由日本Fuli silysua 化學公司生產；Sephadex LH-20，為瑞典Amersham BIOsciences公司產品。

1.3試驗方法

1.3.1化合物的分離。取黑殼木層孔菌[Phellinusrhabarbarinus(Berk．)G．Cunn]的真菌子實體2.0 kg，粉碎成細小塊狀后用甲醇浸泡，室溫靜置提取3次，每次3 d；用4層紗布過濾除去殘渣，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。乙酸乙酯部分經硅膠柱層析，以石油醚-丙酮(50∶1～2∶1)進行梯度洗脫。

1.3.2化合物的結構鑒定。利用核磁共振等波譜學方法對分離的化合物進行結構鑒定。

2結果與分析

2.1化合物的分離結構乙酸乙酯部分經硅膠柱層析，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洗脫部分經反復正相硅膠柱層析得到化合物2(19.4 mg)。

2.2化合物結構鑒定結果所有化合物的結構通過核磁共振波譜測定，并與已知參考文獻做對比，5種化合物的結構如圖1所示。分離到的5個化合物分別為2個苯環衍生物、2個三萜和1個甾體化合物，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種化合物的化學結構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)。以上數據與文獻[4]報道結果相一致。

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)。以上數據與文獻[2]報道相一致。

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)。以上數據與文獻[3]報道一致。

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)。以上數據與文獻[3]報道相一致。

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)。經過薄層色譜TLC點板與標準品對照一致。

3討論

黑殼木層孔菌屬于木腐菌，目前國內外尚未見到對該木腐菌子實體的化學成分的研究報道。該研究結果豐富了對該種高等真菌子實體化學成分的認知。在該高等真菌中發現了2個三萜類化學成分，而且含量較大，說明該高等真菌的特征性化學成分應為三萜類化學成分；在該真菌中也發現了一個含量較大的甾醇類化學成分，因為甾醇類成分在高等真菌中是普遍存在的，如郭佳等[4]在火木層孔菌中發現了大量甾醇類成分，這類物質通常具有抑制DNA活性酶的作用。 參考文獻

[1] 劉吉開.高等真菌化學成分及其生物活性的研究[J].中國科學基金，2007(2)：69-70.

[2] 劉吉開.高等真菌化學[M].北京：中國科學技術出版社，2004.

[3] LIU H K，TSAI T H，CHANG T T，et al.Lanostane-triterpenoids from the fungusPhellinusgilvus[J].Phytochemistry，2009，70(4)：558-563.

[4] 郭佳，包海鷹，崔寶凱.火木層孔菌的脂溶性成分[J].東北林業大學學報，2011，39(4)：127-129.

[5] 劉培貴，王向華，于富強，等.中國大型高等真菌生物多樣性的關鍵類群[J].云南植物研究，2003，25(3)：285-296.

[6] 高錦明，陳安良，汪玉秀，等.高等真菌殺蟲成分的研究進展[J].西北林學院學報，2002，17(2)：64-69.

[7] 湯亞杰，鐘建江.高等真菌深層發酵生產有用生物活性物質[J].華東理工大學學報(自然科學版)，2001，27(6)：704-711.

[8] 劉吉開.西南高等真菌化學成分及其生物活性的研究[J].中國科學基金，2007(2)：69-70.

基金項目福建省中青年教師教育科研項目(JA15453)；莆田市科技計劃項目[2014S02(3)]；莆田學院科研項目(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，從事天然有機化學研究。

收稿日期2016-04-19

中圖分類號S 718.81

文獻標識碼A

文章編號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