全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 18 期 2014 年 9 月

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南海红树林内生真菌 Penicillium aurantiogriseum 299 次级代谢产物研究
方 平 1，钟毅昇 2，薛艳钰 2，陆勇军 3，林永成 2，李 静 1*，刘 岚 1*
1. 中山大学海洋学院，广东 广州 510275
2. 中山大学化学化工学院，广东 广州 510275
3. 中山大学生命科学学院，广东 广州 510275
摘 要：目的 对南海红树林内生真菌黄灰青霉菌 Penicillium aurantiogriseum 299 的次级代谢产物进行研究。方法 采用色
谱技术对 Penicillium aurantiogriseum 299 的次级代谢产物进行分离纯化，根据化合物的理化性质、波谱分析数据以及与文献
谱图对照的方法确定化合物的结构。结果 从南海红树林内生真菌 Penicillium aurantiogriseum 299 的次级代谢产物中分离得
到了 4 个化合物，分别鉴定为 aurantiogrisidinol a/b（1a/1b）、4-(2′-羟基-丁炔氧基) 苯甲酸（2）、(S)-penipratynolene（3）、
aurantiamine（4）。结论 化合物 1a/1b 为新化合物，化合物 2 是首次从青霉菌属真菌中分离得到。
关键词：红树林；内生真菌；次级代谢产物；黄灰青霉菌；aurantiogrisidinol a/b
中图分类号：R284.1 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2014)18 - 2593 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.18.003
Secondary metabolites of mangrove endophytic fungus Penicillium
aurantiogriseum 299 from South China Sea
FANG Ping1, ZHONG Yi-sheng2, XUE Yan-yu2, LU Yong-jun3, LIN Yong-cheng2, LI Jing1, LIU Lan1
1. School of Marine Sciences, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China
2. School of Chemistry and Chemical Engineering, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China
3. School of Life Science, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China
Abstract: Objective To study the secondary metabolites of Penicillium aurantiogriseum 299 from South China Sea. Methods The
metabolites of P. aurantiogriseum 299 were isolated by chromatographic techniques; The structures of compounds were eventually
identified and confirmed on the basis of physicochemical properties, spectral data, and spectra of literatures published. Results Four
compounds were isolated from the mangrove endophytic fungus P. aurantiogriseum 299, and their structures were identified as
aurantiogrisidinol a/b (1a/1b), 4-(2′-hydroxybutynoxy) benzoic acid (2), (S)-penipratynolene (3), and aurantiamine (4). Conclusion
Compound 1 is a new compound. Compound 2 is isolated from P. aurantiogriseum for the first time.
Key words: mangrove; endophytic fungus; secondary metabolites; Penicillium aurantiogriseum Dierckx; aurantiogrisidinol a/b

红树林生态系统是一种分布在热带、亚热带潮
间带具有海洋环境特有森林类型的木本植物群落，
以其为主体，包括海洋微生物、无脊椎动物、鸟类、
哺乳动物等共同形成了一个具有显著生态价值的高
产出的生态系统[1]。海洋真菌是海洋微生物的一个
重要成员，特别是南海红树林来源的内生真菌，在
过去几十年的真菌次级代谢产物的相关研究中已显
示出能够产生多种多样的新颖的活性代谢产物的能
力，一系列结构新颖的或药理活性良好的化合物从
中被发现[2-4]。海洋真菌的活性代谢产物也因此而成
为重要的新型药物来源之一，成为了又一个天然药
物资源的巨大宝库。由于红树林中的一些药用植物
与内生真菌之间存在着互利共生的关系，通过研究
一些植物中具有很好药理活性的化学成分，发现这

收稿日期：2014-04-15
基金项目：国家自然科学基金资助项目（2127876）；中国博士后科学基金资助项目（2013M531886）；海洋公益性行业科研专项经费项目
（210305017）；海洋生物天然产物化合物库基金资助项目（4109041）
作者简介：方 平（1990—），男，硕士研究生，研究方向为有机天然产物化学。Tel: 15920387693 E-mail: klyfangping@163.com
*通信作者 刘 岚 Tel: (020)84114834 E-mail: cesllan@mail.sysu.edu.cn
李 静 Tel: 15820278582 E-mail: zsulijing@163.com
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些化学成分其实就是与其共生的内生真菌的代谢产
物。基于这种思路，为了寻找结构新颖且具有药理
活性的天然产物，本研究对一株采自于海口的老鼠
簕内生真菌黄灰青霉菌 Penicillium aurantiogriseum
299 及其代谢产物进行了研究。老鼠簕 Acanthus
ilicifolius L. 是爵床科老鼠簕属的植物，主要分布在
潮间带、海滨和海岸地带，是红树林的一种重要药
用植物，其本身味淡、性寒，根和全株可入药，具
有凉血清热、散痰积、解毒止痛的功效[5]，现代关
于老鼠簕的药理研究，还发现其具有保肝和抗氧化、
抗肿瘤的作用[6-7]。
本研究从海口采样得到老鼠簕样本，对与其共
生 的 内 生 真 菌 进 行 分 离 纯 化 ， 得 到 P.
aurantiogriseum 299，真菌经放大培养后的初提物经
高效液相色谱指纹图谱及 TLC 分析发现 P.
aurantiogriseum 299 的次级代谢产物非常丰富，采
用正反相硅胶、凝胶柱色谱法和高效液相色谱法对
其次级代谢产物进行了分离纯化，最终得到了 4 个
化合物，经波谱技术确定分子结构，分别为
aurantiogrisidinol a/b（1a/1b）、4-(2′-羟基-丁炔氧基)
苯甲酸 [4-(2′-hydroxybutynoxy)-benzoic acid，2]、
(S)-penipratynolene（3）和 aurantiamine（4）。其中
化合物 1a/1b 为新化合物，化合物 2 为首次从青霉
菌中分离得到。
1 仪器与材料
Bruker AVANCE 400 和 Bruker AVANCE 500 型
核磁共振波谱仪（瑞士 Bruker 公司），LC1620 型高
效液相色谱仪（上海舜宇恒平科学仪器有限公司），
MAT95XP 型高分辨质谱仪（美国 Thermo 公司），
ZAB—HS型双聚焦磁质谱仪（FAB，英国VG公司），
旋光仪为 ADP440 型（英国 B＋S 公司）。
薄层色谱硅胶 GF254、柱色谱硅胶为青岛海洋
化工厂产品；Sephadex LH-20 凝胶（GE healthcare）；
所用试剂均为分析纯，广州化学试剂厂。
2 菌种来源和菌种的发酵培养
红树林内生真菌 P. aurantiogriseum 299 菌种采
自海口老鼠簕，由中山大学生命科学学院提供。该
真菌菌种由中山大学生命科学学院陆勇军教授提供
并鉴定为黄灰青霉菌。菌种在 4 ℃条件下保存于中
山大学化学化工学院。菌种放大培养时采用 GYT
培养基进行摇种，发酵培养基采用大米固体培养基：
1 000 mL 三角瓶，60 mL 大米，60 mL 培养液（粗
海盐 30 g/L，水溶液 pH 7.0），经 120 ℃（0.1 MPa）
高温灭菌制得。
3 提取与分离
大米培养基经 120 ℃（0.1 MPa）高温灭菌 25
min 后接种，每瓶接种 5 mL 菌种培养液，共接种
60 瓶。接种后的大米培养基在 28 ℃室温条件下静
置培养 28 d 后，用甲醇进行 3 次浸泡，滤过收集甲
醇相，经减压浓缩后，用醋酸乙酯反复萃取 3 次，
收集醋酸乙酯相，减压浓缩得到粗提物。醋酸乙酯
相粗提物采用柱色谱方法用石油醚-醋酸乙酯体系、
醋酸乙酯-甲醇体系进行梯度洗脱，收集各极性段组
分，再进一步通过正反相硅胶、凝胶柱色谱、HPLC
法和重结晶等方法对其进行纯化，得到化合物 1a/1b
（2.5 mg）、2（24.5 mg）、3（3.4 mg）、4（23.2 mg）。
4 结构鉴定
化合物 1a/1b：淡黄色油状液体，HR-ESI-MS
m/z: 421.223 48 [M＋H]+，（C23H33O7，计算值为
421.222 08），确定其分子式为 C23H32O7。结合
1H-NMR (500 MHz, CD3OD) 和 13C-NMR (125
MHz, CD3OD) 谱图数据中可以看出，化合物 1a/1b
中明显包含 2 个化合物。由于 HR-ESI-MS 只有一
个相对分子质量结果，1H-和 13C-NMR 谱中又能看
到化学位移非常接近的两两相交重叠的信号峰，故
推测化合物 1a/1b 中存在含有手性碳或不饱和碳的
2 个同分异构体，因为手性碳或不饱和碳的构型不
同造成 2 个同分异构体化合物的氢和碳在 1H-和
13C-NMR 谱中的化学位移存在细微差异。13C-NMR
谱中完全重叠的信号峰有 δ 166.6 (C-1), 164.6 (C-5),
88.7 (C-2), 78.3 (C-6), 57.5 (C-23), 22.1 (C-20), 13.9
(C-18), 13.2 (C-19), 10.3 (C-16)；1H-NMR谱中 δ 5.71
(H-11), 5.67 (H-2), 4.26 (H-7), 1.45 (H-18) 的信号峰
均完全重叠。1H-和 13C-NMR 谱中不能完全重叠的
信号峰在表 1 中已分别列出。1H-NMR 谱中高场区
存在 7 组甲基信号峰，1 组是双峰 δ 1.16 (3H, d, J =
6.8 Hz)，其余组均为单峰 [δ (2.08, 2.07), 1.73, (1.67,
1.66), 1.45, (1.38, 1.37), 1.35]，结合碳、氢谱中的化
学位移（表 1）可以看出化合物 1a/1b 中存在 6 个
甲基和 1 个甲氧基。13C-NMR 谱中 δ 166.6 (C-1),
137.8/137.7 (C-8), 133.9/133.6 (C-9), 139.7/139.6
(C-10), 130.2/129.8 (C-11) 说明化合物 1a/1b中存在
一个酯羰基碳和 4 个共轭双键碳；δ 75.3/75.2 (C-6),
81.7/81.6 (C-12), 68.6 (C-14), 78.3 (C-15) 为季碳。
根据 HSQC 结果确定化合物 1a/1b 中与碳直接
相连的质子，见表 1。1H-1H COSY 可以看出 δ 5.91
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表 1 化合物 1a/1b 的核磁数据
Table 1 NMR data of compound 1a/1b
碳位 δC δH
1 166.6
2 88.7 5.67 (1H, s)
3 174.2
4 110.9, 110.8
5 164.6
6 75.3, 75.2
7 82.5, 82.4 4.26 (1H, s)
8 137.8, 137.7
9 133.9, 133.6 5.91, 5.90 (1H, m)
10 139.7, 139.6
11 130.2, 129.8 5.71 (1H, s)
12 81.7, 81.6
13 68.8 3.57 (1H, s)
14 68.6
15 78.3 4.05 (1H, m)
16 10.3 2.08, 2.07 (3H, s)
17 28.0, 27.9 1.67, 1.66 (3H, s)
18 13.9 1.45 (3H, s)
19 13.2 1.38, 1.37 (3H, s)
20 22.1 1.35 (3H, s)
21 14.8, 14.4 1.73 (3H, s)
22 19.4 1.16 (3H, d, J = 6.8 Hz)
23 57.5 3.92 (3H, s)
(H-9) 与 δ 1.37 (H-19) 耦合，δ 5.71 (H-11) 与 δ 1.73
(H-21) 耦合，δ 4.05 (H-15) 与 δ 1.16 (H-22) 耦合。
HMBC 显示 δ 3.92 (H-23) 与 δ 174.2 (C-3) 相关，δ
5.67 (H-2) 与 δ 174.2 (C-3), 166.6 (C-1) 相关，δ 2.08
(H-16) 与 δ 174.2 (C-3), 110.9 (C-4)、164.6 (C-5) 相
关，再结合 H、C 的化学位移值，推断化合物 1a/1b
有 1 个具有共轭双烯结构的六元内酯环 A，甲氧基
在 3 位取代，4 位有 1 个甲基取代。δ 3.57 (H-13) 与
δ 81.7 (C-12), 68.6 (C-14) 相关，δ 1.45 (H-18) 与 δ
68.6 (C-14), 78.3 (C-15) 相关, δ 1.16 (H-22) 与 δ
78.3 (C-15) 相关，δ 4.05 (H-15) 与 δ 81.7 (C-12)、
68.8 (C-13), 68.6 (C-14) 相关，结合 H、C 的化学位
移值分析出化合物 1a/1b 具有 1 个含氧的五元环 B，
且有 2 个甲基在 14、15 位取代。再根据 HMBC 测
试结果分析其他位的 C、H 相关关系（图 1），结合
化学位移值，并参考文献报道[8]，可以推测出化合
物 1a/1b 是与 verrucosidinol 具有相似结构的同分异
构体混合物，通过数据对比发现化合物 1a/1b 与所
报道的化合物不同点在于，δ 5.67 (1H, s) 多出 1 个
O
O
O
O
O
OH
OH
1
2
3 4
5 6
7
8
9
10
11
12
13 14
15
16
17
19 21 20
18
22
23
COSY HMBC
图 1 化合物 1a/1b 主要的 HMBC 和 COSY 相关性
Fig. 1 Key HMBC and COSY correlations of compound 1a/1b
双键 CH 信号峰，在 δ 10.2 少了 1 个甲基信号峰，2
位碳上的季碳信号峰消失，多出 1 个 δ 88.7 (C-2) 的
双键 CH 信号峰。最终鉴定化合物 1a/1b 的平面结
构与 2 位去甲基的 verrucosidinol 平面结构一致，是
新化合物，命名为 aurantiogrisidinol a/b。
化合物 2：白色粉末，EI-MS m/z: 206 [M]+，分
子式为 C11H10O4。1H-NMR (400 MHz, CD3OD) δ:
7.98 (2H, d, J = 8.3 Hz, H-2, 6), 7.03 (2H, d, J = 8.3
Hz, H-3, 5), 4.70 (1H, m, H-2′), 4.20～4.07 (2H, m,
H-1′), 2.92 (1H, s, H-4′)； 13C-NMR (100 MHz,
CD3OD) δ: 169.9 (C-7), 164.0 (C-4), 133.0 (C-2),
133.0 (C-6), 124.7 (C-1), 115.5 (C-3), 115, 5 (C-5),
83.0 (C-3′), 75.2 (C-4′), 73.1 (C-1′), 61.7 (C-2′)。以上
数据与文献报道基本一致[9]，故鉴定化合物 2 为
4-(2′-羟基-丁炔氧基) 苯甲酸。化合物 2 对枯草芽孢
杆菌（ATCC 6051）生长表现出一定的抑制活性[9]。
化合物 3：无色针晶（甲醇），[α]28.4D +47.25°
（c 0.15，EtOH），EI-MS m/z: 220 [M]+，分子式为
C12H12O4。1H-NMR (500 MHz, CD3COCD3) δ: 7.96
(2H, m, H-2, 6), 7.07 (2H, m, H-3, 5), 4.92 (1H, brd,
J = 5.8 Hz, 2′-OH), 4.74 (1H, m, H-2′), 4.20 (1H, dd,
J = 9.9, 8.9 Hz, H-1′a), 4.18 (1H, dd, J = 9.8, 11.2 Hz,
H-1′b), 3.84 (3H, s, H-8), 2.97 (1H, d, J = 2.2 Hz,
H-4′)；13C-NMR (125 MHz, CD3COCD3) δ: 166.9
(C-7), 163.5 (C-4), 132.3 (C-2, 6), 123.9 (C-1), 115.4
(C-3, 5), 83.5 (C-3′), 74.8 (C-4′), 72.8 (C-1′), 61.3
(C-2′), 52.1 (C-8)。以上数据与文献报道基本一致[10]，
故鉴定化合物 3 为 (S)-penipratynolene。化合物 3
对白色念珠菌 Candida albicans NCPF3153 和新型
细球菌Cryptococcus neoformans ATCC90112生长表
现出较弱的抑制活性[11]。
化合物 4：白色固体粉末，ESI-MS m/z: 301 [M－
H]−，分子式为 C16H22N4O2。1H-NMR (500 MHz,
DMSO-d6) δ: 12.3 (1H, brs, H-12), 11.86 (1H, s, H-1),
8.25 (1H, d, J = 2.3 Hz, H-2), 7.81 (1H, s, H-6), 6.70
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(1H, s, H-9), 6.06 (1H, dd, J = 17.4, 10.5 Hz, H-17),
5.07 (2H, m, H-18), 3.91 (1H, t, J = 2.8 Hz, H-10),
2.16 (1H, dept, J = 7.0, 3.0 Hz, H-13), 1.42 (6H, s, 19,
20-CH3), 0.94 (3H, d, J = 7.0 Hz, 14-CH3), 0.84 (3H,
d, J = 6.8 Hz, 15-CH3)； 13C-NMR (125 MHz,
DMSO-d6) δ: 164.8 (C-11), 159.5 (C-8), 145.7 (C-17),
136.5 (C-5), 134.3 (C-2), 131.6 (C-4), 123.9 (C-7),
111.9 (C-18), 103.3 (C-6), 60.1 (C-10), 37.4 (C-16),
33.3 (C-13), 27.9 (C-19, 20), 18.1 (C-14), 16.6
(C-15)。以上数据与文献报道基本一致[12]，故鉴定
化合物 4 为 aurantiamine。化合物 4 对豆炭疽病菌生
长表现出一定的抑制活性[13]。
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