金伦洞穴来源真菌Cephalotrichum sp. RD-ZLM03中新型二酮哌嗪的发现及其促血管生成活性研究

研究人员从金伦洞穴分离的真菌Cephalotrichum sp. RD-ZLM03中鉴定出一种新型二酮哌嗪spirotryprostatin C（1）及9种已知化合物（2–10），通过光谱学和X射线衍射分析解析结构，并发现化合物2、4、5、6、8、9、10在斑马鱼模型中展现25 μM浓度下的显著促血管生成活性，为天然产物药物开发提供新线索。

　　

在天然产物药物开发领域，洞穴来源微生物因其独特生存环境常产生结构新颖的活性代谢物。然而，此类资源的系统性研究仍存在空白，尤其是洞穴真菌次级代谢产物的化学多样性及其药理潜力亟待探索。针对这一问题，来自国内某研究机构的研究人员从广西金伦洞穴分离得到一株真菌Cephalotrichum sp. RD-ZLM03，通过发酵培养和代谢物分离，成功鉴定出包括新型二酮哌嗪spirotryprostatin C（1）在内的10个化合物，并发现其中7个化合物具有显著的促血管生成作用，相关成果发表于《Journal of Asian Natural Products Research》。

研究采用发酵液提取、色谱分离纯化技术，结合核磁共振（NMR）、质谱（MS）和单晶X射线衍射（X-ray diffraction）进行结构解析，并以斑马鱼胚胎模型评估促血管生成活性。

结构鉴定与解析
通过硅胶柱层析和高效液相色谱（HPLC）从发酵液中分离得到10个化合物，其中化合物1为全新骨架二酮哌嗪，其绝对构型通过X射线晶体学确定。已知化合物2–10经与文献数据比对确认为fumitremorgin类生物碱和环肽衍生物。

生物活性评价
在斑马鱼胚胎模型中，化合物2、4–6、8–10在25 μM浓度下显著促进节间血管（ISVs）生长，其中化合物4（12-O-methyl fumitremorgin C）活性最为突出，血管增生率达对照组的2.3倍。值得注意的是，spirotryprostatin C（1）虽结构新颖，但未显示显著活性，提示二酮哌嗪骨架的取代基修饰对功能至关重要。

讨论与意义
该研究首次报道洞穴真菌Cephalotrichum sp.产出的二酮哌嗪类化合物及其促血管生成作用，为缺血性疾病治疗提供了候选分子。结构-活性关系分析表明，fumitremorgin骨架的C-12位甲氧基化（如化合物4）可增强活性。研究同时证实洞穴微生物在生物医药领域的独特价值，为天然产物库的拓展提供了新思路。