来自低氧性真菌Hypoxylon griseobrunneum和Hypoxylon macrocarpum的挥发物

通过使用闭环汽提装置（CLSA）收集由子囊菌Hypoxylon griseobrunneum和Hypoxylon macrocarpum（Hypoxylaceae，Xylariales）发出的挥发物，并通过GC-MS分析。两种物种的主要化合物类别是多取代的苯衍生物。它们的结构只能通过与具有不同取代模式的所有异构体进行比较来明确地确定。从主化合物的取代模式H. griseobrunneum，新的天然产物2,4,5-三甲基苯甲醚，是由，是由一个进给实验（支撑的聚酮化合物生物合成的机制可解释甲基 - 2 ħ 3）甲硫氨酸。

关键词： 宪法异构; 气相色谱法; 质谱; 天然产品; 挥发物

真菌释放出大量不同的挥发物，属于各种天然产物类[1]。许多这些化合物是令人感兴趣的，因为它们是产生真菌毒素的标志物，因此可以帮助区分产毒和密切相关的非产毒物种。例如，倍半萜三氯二烯（1，图1）是真菌毒素的单端孢菌素家族的前体[2]，这是一类高生物活性的次级代谢产物，属于真核生物中已知最强的蛋白质生物合成抑制剂[3]。同样，倍半萜烯aristolochene（2）是PR毒素的母体碳氢化合物[4,5]并已被用作区分毒素产生和非产生青霉菌（Penicillium roqueforti）分离株的标记[6]。另一方面，真菌挥发物很有意思，因为它们的香气与许多食用菌的味道有关。最早鉴定并且肯定最普遍的化合物之一是松茸醇，（R）-oct-1-en-3-ol（3），其特别是由松茸 （Tricholoma matsutake）[7]产生，这是日本人非常寻求的美味佳肴。美食，底部蘑菇双孢蘑菇，和便士面包牛肝菌 [8]，正如其名称所示，欧洲相当于高级烹饪中的松茸。挥发性有机化合物在不同物种之间的相互作用中也很重要，例如，ophiostomatoid真菌和针叶树皮甲虫之间的相互作用，表现出对真菌挥发物的不同行为反应[9]。真菌挥发物在植物和真菌之间的相互作用中也是重要的。在某些情况下，真菌挥发物似乎与真菌的植物致病性有关，正如最近观察到的3,4-二甲基戊-4-内酯（4），一种来自灰烬病原体Hymenoscyphus fraxineus的挥发物，目前威胁欧洲灰烬种群[ 10]。发现该内酯的两种对映体都抑制灰种子萌发并在植物组织中引起坏死病变。在其他情况下，真菌挥发物可具有有益的影响并且甚至可以参与在植物系统抗性的诱导，如可以假定为6-戊基-2- ħ -吡喃-2-酮（5），其由许多真菌产生的来自木霉属 [11,12]。

通过使用由Grob和Zürcher [13]开发的闭环剥离装置（CLSA）捕获木炭过滤器，然后对获得的顶空萃取物进行过滤提取和GC-MS分析，可以有效地分析真菌挥发物[ 14]。明确的化合物鉴定要求记录电子轰击（EI）质谱与数据库谱和保留指数的良好匹配，保留指数是根据分析物和正构烷烃的保留时间计算的标准化GC保留因子[15] ]，与真实的标准或公布的数据相比。分析具有多个取代基的芳族化合物的一个特殊问题是具有相同类型取代基的构成异构体，但不同的取代模式通常具有非常相似的质谱。此外，一些异构体也可能具有相似的保留指数，因此明确的结构阐明必须将属于该类的分析物与所有可能的异构体进行比较。类似的问题可以应用于基于GC-MS数据的具有多个立体中心的化合物的结构分配，因为各种可能的非对映异构体通常也产生非常相似的质谱[16]，这也是E和Z报道的现象。如果没有真正的标准用于比较，立体异构体会导致错误的结构分配[17]。我们最近报道了来自内生Geniculosporium sp的两种氯化芳香族化合物。[18]和一系列结构相关的苯酚，来自Hypoxylon invadens的 苯甲醛和苯甲醚衍生物[19]只能通过这种广泛的化合物比较方法确定地确定。Hypoxylaceae家族成员被认为富含次级代谢产物[20]，但对这些真菌的挥发物知之甚少[21]。继续这项工作，我们在这里展示了由此产生的挥发物炭团griseobrunneum MUCL 53754和炭团大果 STMA选择130423.这些菌株，因为这两个物种释放的特性和强烈的气味，如在文献中已经提到H.大果 [22,23] ，但有气味的化合物的性质，仍然未知。如将显示的，两种物种的花束主要由高度取代的芳族化合物组成，其结构只有通过与具有不同环取代模式的所有可能的构成异构体相比才能可靠地识别。

顶空分析

使用CLSA收集由H. griseobrunneum和H. macrocarpum的琼脂平板培养物释放的挥发物[13]。在一天的收集时间后，除去炭过滤器捕集器并用CH 2 Cl 2萃取，然后对所得提取物进行GC-MS分析。对于两种菌株，鉴定了来自不同化合物类别的大量化合物，包括醇，酮，酯，萜烯和吡嗪。除了观察到来自这些类别的化合物的少量生产外，芳香族化合物占主导地位，但模式是菌株特异性的。

从Hypoxylon griseobrunneum中鉴定挥发物

Hypoxylon griseobrunneum释放的挥发物的代表性总离子色谱图如图2所示，分析结果汇总于表1中。顶空萃取物中的几种化合物很容易从其质谱和保留指数中鉴别出来，包括广泛使用的2-甲基丁-1-醇（6）作为主要化合物之一和痕量的相应乙酸酯7（表1和图1）3）。还发现了少量的松茸酒（3）。这种挥发性常伴有其他C 8代谢物[1]通过检测辛-3-酮（8）反映了H. griseobrunneum。还观察到痕量的一系列烷基化吡嗪，包括甲基吡嗪（9），2,5-二甲基吡嗪（10），三甲基吡嗪（11）和2-乙基-3,6-二甲基吡嗪（12）。这些化合物之前曾报道过谷氨酸棒杆菌的放线杆菌，其中吡嗪是由乙偶姻及其高级同源物生物合成衍生的[24]。对于明确的结构解析的市售标准9 - 11被使用，而一个合成12在我们早期的研究[24]中进行。