全 文 ：中年焉ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第10期2007年10月·1471-
挥发油成分进行研究，对深化其化学成分系统研究
具有一定的意义。
RefereneesE
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黄柏酮微生物转化研究
杨若林1～，郑桂兰1
(1，清华大学生钫系海洋生物技术研究所，北京100084I
微生物转化是指利用微生物代谢过程中产生的
酶催化底物发生化学反应，又称为微生物酶法转化，
可直接应用微生物，也可用从微生物中提取的酶作为
催化剂。目前微生物转化已应用于多种药物如抗生
素、维生索、甾体激素、氨基酸、芳基丙酸和前列腺素
等的合成[1]。用微生物转化可以催化底物与氧气、水
等发生化学反应。与传统的有机反应相比，微生物转
化具有底物特异性高，产物立体选择性强，反应条件
温和，无污染等特点。近年来，对天然产物进行微生物
转化成为结构修饰的辅助手段，也足获取新化合物从
而筛选具有生物活性化合物的一种方法o“]。
柠檬苦素类化合物(Iimonoids)是三萜类檀物次
生代谢产物，主要分布于芸香科和楝科植物中，尤其
在柑橘属植物中的量较为丰富。同时，柠檬苦索类化
台物也是多种中药如白鲜皮、吴茱萸、川I黄柏等的活
性成分。黄柏酮(obacunone)是白鲜皮中量较高的一
个柠檬苦素类化合物，可使昆虫产生拒食行为口]，并
能增强具有抑制微管作用的抗肿瘤药(如长春新碱)
的活性“o。为了研究微生物对柠檬苦素类化合物的转
化作用，本研究应用黑曲霉等真菌对黄柏酮进行了转
化试验。结果表明雅致小克银汉霉在培养温度低于
30℃时可以催化黄柏酮的结构转化，使其C一11位被
羟基化，见表1。含有转化产物的发酵液经醋酸乙酯
萃取，再经硅胶柱色谱分离，得到化合物I。
1实验部分
1。1仪器与材料：白鲜皮购于北京同仁堂药店清华
大学分店；微生物转化所用真菌购于中国科学院微
生物所菌种保藏中心；熔点用X一4型显微熔点仪
测定；质谱用Esquire—LC00136测定；红外用
Perkin—ElmerSpectrumGX测定；核磁用ARX400
蝗穑日期i2007—02—11
，张荣庆1
2．上海第二医科大学化学教研室．上海200025)
表1用于黄柏酮微生物转化初筛的真菌
Table1 Fungiusedforpreliminaryscreeningfor
microbialtF BSfOrmatlonofobacunone
散生物 代谢产物
黑曲军(Asp盯gillusnigerAS3 421) 一
雅豉小克银投毒(Cunninghamel[atlegansAs3．156) 十
黄色镰孢(F山aHumc lraorumAS3．4595) 一
梨形毛霉(Mucorp／dform☆AS3．3442) 一
产黄青霉(Penici[1iumchrysog删umAS3．3871) 一
常见青霉(PenicilliumfrequentansAS3．2556) 一
竺墨堡曼!墨!：：翌竺!：生兰竺皇!!：坠!!! =
核磁仪测定(TMs为内标)}色谱硅胶为青岛海洋化
工厂生产，其他试剂均为分析纯。
l，2黄柏酮的分离：自鲜皮药材(3kg)用醋酸乙酯
圆流提取3次，提取液减压蒸除溶剂，缦青(90g)经
硅胶柱色谱分离，石油醚一醋酸乙酯梯度洗脱，在石
油醚醋酸乙酯(1：1)洗脱时得到化合物黄柏酮。
1．3培养基配制：去皮马铃薯200g切成小块，加
蒸馏水1000mL，煮沸30rain，滤去马铃薯块，将滤
液补足至l000mL，加20g葡萄糖。
1．4转化过程；将真菌从斜面接种到盛有100mL
无菌培养基的250mL锥形瓶中，振播48h(180r／
min)后加入黄柏酮(278mg)的DMSO溶液，每瓶
7．6mg(0．2mL)。培养4d后，滤过菌体，滤液用醋
酸乙酯萃取3次，合并滤液，减压蒸除溶剂，得到浸
膏约100mg。
l，5转化产物分离：将浸膏用硅胶拄色谱分离，石
油醚一醋酸乙酯梯度洗脱，在石油醚一醋酸乙酯(2，
1)洗脱时得到化合物I。
2化合物鉴定 ·
化合物I：无色晶体，mp270～271℃。将该化
合物与黄柏酮的NMR谱(DMsO—d。为溶剂)相比
万方数据
十草蕾 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第10期2007年lO月
较并结合ESI—MS谱(m如493，M++Na)，可以发
现化合物I在结构上比黄柏酮多一个仲羟基，相应
地少一个亚甲基，即分子式为c。。H。。o。。从其NMR
谱还可得知，与黄柏酮相比，化合物I的羰基、双键、
H一15和H-l?的化学位移都没有发生变化，即环A、
B、D及呋哺环与黄柏酮相同。据此推测羟基应在C
环上。在NOESY谱中可以看到与该羟基相连的碳
上的氢质子与H·1有明显的NOE效应，据此确定
扔。 够萨繁
围1黄柏酮转化成化合糟1
该羟基位于c一11，构型为p。经与文献对照，确定化 Fig．1TransformationfromobBcDBoDetocomp undI
寰2黄柏酮和化台翱1的NMR数据
Table2 NMRDataofobacunoneandcompoundI
赴dn
l 156．7156．7 6．74d(118) 6 82d(121) 13 375 35．7
2 1230 120．6 5．84d(11．7) 5．85d(12．D) 】I 650 65—4
3 1669 167．3 15 53．3 53-0 3，80 3 775
4 639 83．8 16166．6 166．5
5 57．3 55．1 2．70dd(14．0．4．9)2．67dd(14．0，5．O)17 78．0 77．7 5．465 5 51s
6 39．9 39．5 3．07t(14．1)3．10t(14．2) 18 21 l 19．7 1．03o 0 98o
2．24dd(14．1，4．9)2．28“(142， ．9) 19 16．4 180 1．325 1．68S
7 ∞?，4 207．S 厶74hrs ，．”h搏 拈】嚣1 120．0
8 53，0 50．9 211432 143．4 7．67t(I．7) 7．68t(1．7)
9 49．2 49．4 2．12brd(10：)1．驰5 Z21097 llO．2 6．52brs 6．49brs
10 43．1 43．4 231410 141．6
11 19．5 64．5 1，3Z～1．35m 4．52brt(4．4) 2B 3Z．0 31．5 1．42● 1．334
1，73～1．85Ⅲ 29 26．8 26．2 1．38} 1．440
12 328 42．9 1．73～1．85Ⅲ 1 6B～174m 30 17．O 19．2 1．185 1 468
1 61dd(14．7，6．3)
3讨论ditei-penes—epicandicandmlaade“udicandiolhyMucor
此反应是在微生褥体内羟化酶的僵化作用下， [3]∥Ku“r舶rmriG5‘N1]‘K，dMN。a。t．iaP船rodm,s2，0怒基M32R7-．33d1．以M{∞Kal
黄柏酮被空气中的氧气所氧化。从实验结果来看， 嚣。彳裟：：：：耐剐“⋯⋯巾[】]。’hMochemistry，2”3，
c一11位是黄柏酮结构中较易被氧化的位置。推测在 [4]ChenARM．ReesePB．Blotrapsformatlonofte penesf om
植物体内也存在类似的羟化酶，使黄柏酮转化为za一 篱=：竺：?淼#。等饿竽5“2”A1cc9“2‘刀’
poterin。另外在实验放大过程中发现当培养温度高[5]Ru}“oG，Re．adaA．，Tring“一C·4哆C．itrtlolimonoidsand
于30℃时，无转化产物生成。由此推测催化该羟化 Spodopwra加gip㈣rdaL a。A。t．ructure小nⅥoty--，e五tion-
反应的酶在温度高于30℃即失括。 。．rt， [e]；：芝sHtu。dys(血‘1]。．。J，AKg。rlc￡鼍鬟≮：：：盟：。。5。0=鲋6。76。6：霖：一
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万方数据
黄柏酮微生物转化研究
作者： 杨若林， 郑桂兰， 张荣庆
作者单位： 杨若林(清华大学,生物系,海洋生物技术研究所,北京,100084;上海第二医科大学,化学教研
室,上海,200025)， 郑桂兰,张荣庆(清华大学,生物系,海洋生物技术研究所,北京,100084)
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2007,38(10)
被引用次数： 5次
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