近日，中国科学院南海海洋研究所研究员刘永宏/周雪峰团队在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下，在红树林真菌来源次级代谢产物研究取得重要进展。相关成果分别发表于《有机化学通讯》（Organic Letter）和《有机化学前沿》（Organic Chemistry Frontiers）。
红树林生态系统处于具有高盐、低氧、强紫外辐射和频繁的潮汐特点的海陆潮间带。来源于红树林真菌的次级代谢产物的化学结构新颖，生物活性显著，是先导化合物的重要来源。刘永宏研究团队从湛江红树林底泥中获得一株真菌Striaticonidium cinctum SCSIO 41432。使用真菌2号和PDB培养基对该菌株进行培养发酵，分别获得了杂源甾体新骨架和苯并呋喃类抗生素。
菌株S. cinctum SCSIO 41432的真菌2号培养基发酵产物及酶抑制活性分析。研究团队供图
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研究团队从S. cinctum SCSIO 41432中发现了三个结构新颖的杂源甾体化合物，striasteroids A?C。通过波谱学分析、X-射线单晶衍射和ECD计算确定了striasteroids的立体结构。Striasteroids A和B是形成了氧杂双环[3.3.1]壬烷桥的具有6/6/6/6/6/5-六环新骨架的聚酮杂源甾体。Striasteroid C是首次报道的腺嘌呤-甾体杂源化合物。Striasteroids A?C对神经氨酸酶具有不同程度的抑制作用，其中striasteroid C的抑制活性最强，IC50值为 6.15±1.15 μM。构效关系分析表明，striasteroid C中C-3位连接的腺嘌呤基团和striasteroid A中CH2-34上的羟基显著增强了它们的神经氨酸酶抑制活性。该研究的杂源甾体为甾体先导化合物的有机合成提供了参考。
菌株S. cinctum SCSIO 41432的PDB培养基发酵产物。研究团队供图
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研究团队进一步优化发酵条件从红树林底泥来源真菌S. cinctum SCSIO 41432中获得27个结构新颖的苯并呋喃类化合物，涵盖从单体到五聚体的多种聚合形式。首次发现含亚磺酰基/醚桥的苯并呋喃多聚体，其中化合物di-stribenfurans A和B为非对称的C-C键连接的二聚体。抗菌活性实验中，特定类型的单体化合物相对于多聚体展现出更为显著的抗菌效果。其中，stribenfuran U对薯蓣炭疽病菌展现出最强的抗真菌活性，最小抑菌浓度值达0.78 μg/mL。通过显微观察证实stribenfuran U可通过破坏菌丝细胞膜结构而产生抑菌作用。该研究不仅拓展了海洋天然产物的化学多样性，更揭示了苯并呋喃类化合物作为抗植物病原菌先导药物的巨大潜力，为开发绿色农用抗生素提供全新候选分子。
记者了解到，上述研究分别报道了来源于一株红树林包围漆斑菌中的杂源甾体新骨架和苯并呋喃类抗生素。
相关论文信息：https://doi.org/10.1021/acs.orglett.5c00901
https://doi.org/10.1039/D4QO02409E
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