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海. 洋. 放. 线. 菌. # A34. 和. 真. 菌. #1942. 活. 性. 成. 分. 的. 研. 究. 答辩人：彭虹. 导 师：林永成 教授.  主要内容. 选题意义 研究进展 创新之处 实验及讨论 结论及展望.  选题意义. 海洋微生物能产生结构独特 有强烈生理活性的代谢产物 微生物能发酵培养，不破 坏生态平衡且易于产业化.  海洋微生物代谢产物研究进展. 一战后，意大利海岸污水发现冠头孢菌，培养得到天然头孢菌素 C. 海洋生物中分离到新型化合物一万多种

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  1. 海 洋 放 线 菌 #A34 和 真 菌 #1942 活 性 成 分 的 研 究 答辩人：彭虹 导 师：林永成 教授

  2.  主要内容 • 选题意义 • 研究进展 • 创新之处 • 实验及讨论 • 结论及展望

  3.  选题意义 • 海洋微生物能产生结构独特 有强烈生理活性的代谢产物 • 微生物能发酵培养，不破 坏生态平衡且易于产业化

  4.  海洋微生物代谢产物研究进展 一战后，意大利海岸污水发现冠头孢菌，培养得到天然头孢菌素C 海洋生物中分离到新型化合物一万多种 80%以上活性成分被证明来源于海洋微生物

  5.  工作设想及创新之处 • 设想从放线菌#A34和真菌#1942中分离得到生物活性物质 • 首次研究了采自南海的海洋放线菌#A34 和真菌#1942，分离纯化得到7个化合物 • 其中化合物1942-1为 柄杆菌素 sterigmatocystin(以下简称ST) 其含量高达约1g/100L

  6.  实验及讨论 摸索条件 实验步骤： GYT培养基 接种 15天 放大 45天 收菌

  7.  实验及讨论 • 分离纯化得到7个化合物 • 经有机波谱等手段分析鉴定为柄杆菌素(1942-1)，蒽醌类抗生素(1942-2)，5-methylmellein(1942-3),麦角甾醇(1942-4)，两个二酸(A34-1、2)，尿嘧啶(A34-3)

  8. 柄杆菌素(ST) • 淡黄色长针状晶体，m.p. 249～251℃ • FABMS 中分子离子峰m/e 325 [M + 1]+ • 元素分析(w/%): C 66.23, H 4.174 C18H12O6

  9. 5 1 7 3 9 2 6 4 1942-1 Sterigmatocystin 1H NMR（500MHz,CDCl3,TMS）

  10. 1942-1 Sterigmatocystin 13C NMR（500MHz,CDCl3,TMS）

  11. 1942-1 Sterigmatocystin DEPT-135°谱（300MHz,CDCl3,TMS） 1942-1 Sterigmatocystin DEPT-90°谱（300MHz,CDCl3,TMS）

  12. 1942-1 的HMQC谱

  13. 柄杆菌素 • 通过分析13C NMR可知分子中含有18个碳原子，其中1个甲氧基 、8个CH、9个季碳。 • 通过分析1H NMRδH 6.82为缩醛基，羟基δH 13.09处于低场，说明可能存在氢键C=O……H—O—

  14. 柄杆菌素黄曲霉素的生源合成前体 Sterigmatocystin 本身的活性很弱 （Bel-7402 and NCIH-460 in vitro with IC50 96.53×10-6 and 72.52×10-6 g/mL resp )

  15. 昂贵的柄杆菌素 • 研究这类化合物的快速高效的检测方法和其致癌机理一直都是热点 • 2005年Sigma-Aldrich公司最新报价为40.90美元/毫克，折人民币约每克33万元！ • 海洋真菌#1942通过发酵培养150L • 得到约800mg有望开发成为资源菌

  16. 其他化合物

  17.  结论与展望 • 从真菌#1942中得到高含量的价值昂贵的sterigmatocystin提示其可开发为资源菌 • 利用现代微生物发酵技术，有可持续发展，成本低廉，质量保证等优点

  18. 致谢 • 导师林永成教授从理论上和实践上对 本文的工作作了深入细致的指导，向导师致以诚挚的谢意和崇高的敬意； • 感谢天然有机实验室的王立博士对本论文的指导与帮助； • 感谢第五届创新基金资助； • 感谢中山大学测试中心和化学院中心实验室提供的帮助。

  19. 谢 谢

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