来自内生真菌Penicillium steckii HJT-A-10的未鉴定聚酮类化合物和生物碱

《Phytochemistry》：Undescribed polyketides and alkaloids from the endophytic fungus Penicillium steckii HJT-A-10

从青藏高原植物内生真菌Penicillium steckii HJT-A-10中分离出13种代谢物，包括8种新聚酮和2种新生物碱，通过核磁共振和电子圆二色谱鉴定结构，提出生物合成途径。活性测试显示化合物7和9对脂多糖诱导的巨噬细胞NO产生有显著抑制作用（IC50分别为9.4和4.2 μM）

　　

肖东亮|于星革|齐俊凯|李晓宝|唐传|冯宝民|郭娟|马晓瑶|卢轩

中国大连市大连大学生命与健康学院，邮编116622

摘要

从内生真菌Penicillium steckii HJT-A-10中分离出了十种未鉴定的代谢物，包括八种聚酮类化合物（1?7, 10）和两种生物碱（8, 9），以及三种已知化合物（11?13）。通过HR-ESI-MS、1D和2D NMR等综合光谱分析以及电子圆二色性计算确定了这些化合物的结构。提出了所有分离化合物的合理生物合成途径。在生物测定中，化合物7和9对RAW264.7巨噬细胞中由脂多糖诱导的一氧化氮生成表现出显著的抑制作用，其IC₅₀值分别为9.4 μM和4.2 μM。

引言

内生真菌已成为结构多样且具有显著生物活性的天然产物的宝贵来源（Ancheeva等人，2020年；Singh等人，2023年；Zheng等人，2021年）。这些微生物能够在不引起症状的情况下定植于植物组织中，并因其与宿主的复杂生态关联而受到关注，这种关联往往反映了宿主的药理特性（Ortega等人，2021年；Saxena等人，2024年；Wang等人，2023年）。来自高海拔或干旱环境等极端生境的药用植物特别可能是化学新颖内生真菌的丰富来源，因为这些环境施加了选择压力（Schulze-Makuch等人，2018年；Toghueo等人，2019年）。最近的一项多组学研究通过代谢组学分析发现，高海拔和低海拔样本之间存在658种差异积累的代谢物，表明环境适应如何驱动广泛的代谢重编程（Wu等人，2025年）。同样，从青海一种与苔藓相关的高海拔真菌中分离出了前所未有的十聚内酯寡聚体（tricrilactones A–H），这表明高山生态位可以产生结构新颖的生物活性分子（Han等人，2023年）。

红景天属植物是原产于高山地区的多年生草本植物，因其多样的药理特性而在传统医学中得到广泛应用（Han等人，2022年；Panossian等人，2010年；Tao等人，2019年）。栖息在高海拔或干旱环境中的内生真菌与红景天一起，可能会由于环境选择而发展出独特的生物合成机制，从而产生结构独特的小分子，这些分子可能具有潜在的药理意义（Scherlach等人，2021年）。最近的研究表明，红景天中的内生真菌可以产生多种代谢物，包括聚酮类、生物碱和萜类化合物。许多这些代谢物表现出显著的抗炎、促进种子萌发和抗病毒活性（Lu等人，2021年；Lu等人，2023年；Tang等人，2022年；Xiao等人，2024a, 2024b；Xiao等人，2025年）。

在我们持续探索内生真菌中新型生物活性化合物的过程中，选择了从R.tibetica的根部分离得到的Penicillium steckii HJT-A-10菌株，因为其乙酸乙酯（EtOAc）提取物具有抗炎活性。本文报告了该菌株的分离、结构鉴定和抗炎评估的详细信息。

结果与讨论

对Penicillium steckii HJT-A-10发酵培养物所得的EtOAc提取物进行连续色谱分离，得到了十三种化合物，其中包括八种先前未鉴定的聚酮类化合物（化合物1–7和10）、两种未鉴定的生物碱（化合物8和9），以及三种已知化合物：penicisteck酸P（11）、4-羟基-3-甲氧基-2(1H-喹啉酮（12）和甲基-青霉素碱（13），这些化合物是通过与其已知光谱数据的详细比较而鉴定的。

结论

总之，对海洋来源的真菌Penicillium steckii HJT-A-10的化学研究表明，其中含有八种未鉴定的聚酮类化合物（1–7, 10）和两种未鉴定的生物碱（8, 9），以及三种已知化合物（11–13）。这些化合物的结构通过1D和2D NMR、HRESIMS以及ECD的量子化学计算得到了阐明。在生物学评估中，六种化合物对LPS刺激的RAW264.7巨噬细胞中的一氧化氮生成表现出抑制作用，其中化合物7和9

一般实验程序

样品使用IKA RV8/HB 10旋转蒸发器（IKA，德国）进行浓缩和提取。初步分离采用Gel LH-20（Sephadex，瑞典）柱色谱法和粒径为100-200及200-300的硅胶（青岛海洋化工有限公司，中国）。薄层色谱（TLC）在预涂硅胶GF254板上进行（青岛海洋化工有限公司，中国），使用254 nm和365 nm的紫外光检测。半制备型高效

CRediT作者贡献声明

马晓瑶：撰写、审稿与编辑，数据管理。郭娟：研究工作、资金获取。卢轩：项目管理、资金获取、概念构思。冯宝民：验证、监督、资金获取。唐传：数据可视化、资金获取。李晓宝：数据管理。肖东亮：撰写、审稿与编辑、初稿撰写、资金获取、数据管理。齐俊凯：方法学研究。于星革：初稿撰写、数据管理

未引用参考文献

Kelly, 2008; Scherlach and Hertweck, 2021; Singh and Kumar, 2023; Stocking and Williams, 2003; Xiao et al., 2025a; Xiao et al., 2024.

数据可用性

本文所述研究未使用任何数据。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的财务利益或个人关系。

致谢

本工作得到了多个项目的支持，包括中央政府层面的关键项目：中医药资源的可持续利用能力建立（2060302）、辽宁省科技联合计划（技术研发项目，2024JH2/102600068, 2024JH2/102600066）、大连大学杰出人才的科研启动基金（2025-XRCZK-12）、以及辽宁省的基础科学研究项目