Policétidas
6.2.3.1 Compuestos de tetracetona
Esta sustancia se ha encontrado en pequeñas cantidades. La piridona de Harzian (21) (Dickinson et al., 1989) producida por Trichoderma harzianum se origina a partir de la reacción de la tetracetona con el ácido aspártico. La fórmula estructural química se muestra en la Figura 6.3. Curiosamente, fue la forma racémica de harcilpiridona la que se obtuvo primero y luego su forma racémica se obtuvo de otra cepa. La configuración exacta de este último requiere una verificación adicional. El racemato tiene una fuerte actividad antifúngica y tiene efectos inhibidores obvios sobre el moho gris del tomate, el tizón de la vaina del arroz y la pudrición total del trigo. trigo y Pythium ultimum (Vinale et al., 2006), pero sólo queda la forma racémica.
6.2.3.2 Pentanona
La primera sustancia volátil aislada de Trichoderma fue la 6-pentil-2H-piran-2-ona (6-pentanona 2H-piran-2-ona) (6PP, 22), que se ha utilizado como fragancia, se descubrió originalmente en Trichoderma viride y luego se aisló de varias especies de Trichoderma (Dickinson). La 6PP producida por las cepas T16 y T23 de Trichoderma harzianum puede inhibir la producción de ácido fusárico, una sustancia tóxica de Fusarium moniliforme. A una concentración de 300 mg/ml, las tasas de inhibición de las dos cepas fueron del 32,5% y el 45% respectivamente (El-. Hasan et al., 2008).
Figura 6.3 Tetracetona, el metabolito del policétido
En la actualidad, la vía biosintética de la 6PP y otras sustancias de este grupo es sólo una incógnita, y puede derivar del ácido linoleico. Sin embargo, a través de experimentos de síntesis de rastreo de isótopos radiactivos desde ácido linoleico hasta 6PP, se confirmó que el 6PP no se deriva del ácido linoleico (Serrano-Carreón et al., 1993). Se estudiaron cultivos en suspensión de células de pino radiata. Se encontró que 6PP estaba hidroxilado en la cadena lateral de alquilo, y después de 144 h de cultivo, parte de él se convirtió en 5-(2-piran-6-il)pentil-5-ol [5-(2-piran-6- il)pentil-5-alcohol](.
Derivados de deshidrogenación relacionados 6-(1'-pentenil)-2H-piran-2-ona [6-(1'-pentenil)-2h-piran- 2-one] (24) también tiene un aroma típico de coco, que se deriva de Trichoderma viride y Trichoderma corningii (t
metabolito de Trichoderma masoilactona) (25) y δ -δ-decanolida) (26) puede Puede usarse como factor de control microbiano y tiene capacidad antibacteriana de amplio espectro contra hongos patógenos de plantas, y ha sido patentado (Chen Kai et al., 2007). Estos compuestos se pueden aislar de diferentes especies de Trichoderma.
Las sustancias volátiles producidas por Trichoderma aeruginosa se identificaron mediante un método mejorado HS-SPME-GC-MS (Stoppacher et al., 2010). Los resultados mostraron que las sustancias volátiles detectadas fueron alcoholes, cetonas, alcanos, furanos, pironas (principalmente 6PP) y sesquiterpenos, y por primera vez se descubrieron 13 sustancias. Un gran número de sustancias, incluidas las conocidas alquil o alquenilpironas, y una nueva sustancia (E)-6-(Pent-2-en-1-il)-2H-piran-2-ona [(e)-6-(pent -2-en-1-il)-2h-piran-2-ona]. 6-propil-2H-piran-2-ona (6-propil-2H-piran-2-ona) (28) y 6-heptil-2H-piran-2-ona (6-heptil-2H-piran-2-ona) 1) (29), se utilizó ácido propiónico para la reacción terminal.
Trichoderma viride (30) aislado del sobrenadante de fermentación de Trichoderma viride puede inhibir el crecimiento de Streptomyces rosenbergii in vitro con una concentración inhibidora mínima de 196 μg/ml (Evident et al., 2003).
El ácido harcíco (31), un derivado del ácido tetrámico, se aisló de Trichoderma harzianum. Los estudios han demostrado que esta sustancia se origina en la vía de la pentanona.
Las concentraciones inhibidoras mínimas para Pasteurella y Proteus mirabilis son 12,5 μg/mL y 25 μg/mL respectivamente, lo que muestra una resistencia débil y toxicidad aguda en ratones (CIM = 150 mg/kg) (Sawa et al., 1994). Pythium irracional, Sclerotinia sclerotiorum y Xanthomonas solanacearum, y pueden promover el crecimiento de las plantas (Vinale et al., 2009a). En los últimos años, se descubrió que el ácido harsico, el ácido desmetilharsico (ácido 32) y el ácido homoharzico (ácido 33) de la cepa F-1531 son inhibidores de la esterasa (PP2A) (Kawada et al., 2008). >* * * Trichoderma harzianum y Catharanthus roseus se cultivan para producir tricomina (34), que está compuesta de cicloalcanos y ácido tetrámico. Las bacterias G+ tienen una importante actividad antibacteriana (Marfori et al., 2002) y también pueden inhibir el crecimiento de las raíces del arroz. (Oryza sativa), frijol mungo (Mungbean), alfalfa (Alfalfa), pimiento y tomate (Tomato, 2003) Corningin A ~ E (35 ~ 39) y G (40) también son de Trichoderma, y sus estructuras han sido verificadas mediante rayos X (Mori et al., 2002). Estas sustancias tienen diferentes efectos sobre la enfermedad del amarillamiento del trigo. Entre ellas, Koninginin C tiene el mejor efecto de control contra Pseudomonas aeruginosa, Xanthomonas solanacearum, Xanthomonas cinnamomi, Fusarium oxysporum. y Xanthomonas tritici (Dunlop et al.. Además de Koninginin, también se han descubierto derivados policétidos del hongo marino T.koningii: 7-O-methylkoninginin D (7-O-methylkoninginin D) (41) y tricodermazone A ~ D (42 ~ 45) (Song et al. 2065438+La fórmula estructural química de este tipo de metabolito se muestra en la Figura 6.4.
6.2.3.3 Heptanona
Lactona Harziana) (46 ) y su derivado deshidrogenado (47) es la γ-butirolactona de Trichoderma harzianum (Claydon et al., 1991; Ordentlich et al., 1992), que inhibe la germinación de conidias y clamidosporas de Fusarium harzianum T39 butenolida (T39 butenolida) (. 48) y azafenantrolona T22 (49), que inhiben el crecimiento de F. tomate, Fusarium ultimum y F. tritici var. (Vinale et al., 2006) yflefilona (51). también de la misma cepa Rev-RRE tiene una tasa de inhibición del 50% a 2 ~ 8 mm, pero es inactivo contra el VIH, presumiblemente debido a que esta sustancia no puede ingresar a las células (Qian-Cutrone et al., 65438+).
Se descubrió que las concentraciones inhibidoras de azafenantrolina T22 y piridona de harzina son solo de 1 a 10 μg/ml, mientras que las concentraciones inhibidoras de butenolida T39 y lactona de harzina son superiores a 100 μg/ml. Aunque la azafenantona T22 tiene actividad antifúngica, la presencia de hongos patógenos no estimula el aumento de la producción de azafenantona Trichoderma T22. La antraquinona en sí no tiene actividad antibacteriana contra los hongos, pero la producción de butenolida T39 mejoró significativamente después de la inoculación con el tizón temprano del tomate o el moho gris del tomate. Se cree que la presencia de hongos patógenos aumenta la acumulación de hartspiridinona, lo cual no se detectó experimentalmente (Vinale et al., 2009a).
Dos nuevas hidroxilactonas fueron denominadas lactonas harzianas) A y B (52, 53). La hidroxilactona de Trichoderma harzianum cepa OUPS-N115 es lactona R-metilvaleriana (54) y harzolactona (54). La R-mevalmonolida puede acelerar el metabolismo del colesterol en la piel envejecida, lo que indica que tiene actividad antienvejecimiento y puede usarse en la industria cosmética (Yamashita, 2000).
Figura 6.4 Pentanona, el metabolito del policétido.
La 5-hidroxicrotonolactona (55) es ligeramente diferente de otras crotonólidos. Se deriva de Trichoderma longibrachiatum y tiene actividad antibacteriana contra la citrinina (Andrade et al., 1997). La fórmula estructural química de este tipo de metabolito se muestra en la Figura 6.5.
Figura 6.5 Heptanona, un metabolito del policétido.
6.2.3.4 Octonas
Las antraquinonas son sustancias bien conocidas producidas por Trichoderma, que pueden ser producidas por Trichoderma viride, Trichoderma chrysosporium y Trichoderma polyspora, incluyendo principalmente la bacteria Poria cocos (56. ), crisofanol (57), emodina (57). La emodina tiene actividades monoaminooxidasa y tirosina quinasa (Jayasuriya et al., 1992), y también tiene efectos antibacterianos, antitumorales y catárticos, y puede inhibir el crecimiento de bacterias grampositivas, especialmente Staphylococcus aureus (Chukwujekwu et al., 2006). ; Ali et al., 2004). El crisofanol tiene actividad antifúngica con una concentración inhibidora mínima (CMI) de 25 ~ 250 μg/ml contra Candida albicans, Cryptococcus neoformans, Trichophyton mentagrophytes y Aspergillus fumigatus (Agarwal et al., 2000). , similar a otras sustancias.
Trichoderma spp. La tricoquinona (59) produce gran cantidad de antraquinonas frente al Fusarium. Trichoderma viride produce los compuestos 1,3,6,8-tetrahidroxiantraquinona (60) y 1-acetil-2,7-tetrahidroxiantraquinona después de la mutagénesis UV (61) es un agente desacoplador para la fosforilación oxidativa mitocondrial (Betina et al., 1987) y tiene. un efecto antibacteriano débil (Gottasovà et al., 1998). La xantona dimérica aislada de Trichoderma spp (62) es otra forma de octona con una estructura enrollada simétricamente.
La tricoharzina (63) se aísla de T. harzianum, un parásito esponja que produce una gran cantidad de metabolitos diferentes tanto en medios sin sal como en medios que contienen sal. Esta sustancia puede ser una octona, resultante de la reacción de Diels-Adler. Debería ser similar a la ruta sintética de lovastatina de Aspergillus terreus (Witter et al., 1996), y Trichoderma longibrachium y Trichoderma pseudocanine producen compac-tin) (64, 64). Esta y otras sustancias similares desempeñan un papel importante en la reducción del colesterol LDL en pacientes con hipercolesterolemia (Jakobisiak et al., 2003). La fórmula estructural química de este tipo de metabolito se muestra en la Figura 6.6.
Figura 6.6 Octanona, el metabolito del policétido.
6.2.3.5 Nonane
La mevastatina) (65), derivada de T.koningii y T.longibrachiatum, es el precursor de la pravastatina) (66). Sustancia activa hidroxiácido (Serajuddin et al., 1991). La fórmula estructural química de este grupo de metabolitos se muestra en la Figura 6.7.
Figura 6.7 Metabolito policétido-nonano
6.2.3.6 Dodecanona
Este tipo de sustancia tiene una actividad biológica especial y se denomina bisorbicilinoides o bisvertinoides. Producido principalmente por el género Trichoderma, generalmente se deriva del sorbitol (67) (Andrade et al., 1992; Abe et al., 1998b), y su derivado es el sorbitol (68) (Abe et al., 2000a). Otros derivados incluyen demetilsorbitol (69), oxisorbitol (70) (Abe et al., 2000b) y epoxisorbitol (71) (sperry et al., 65438+).
Al estudiar el efecto inhibidor de Trichoderma longibranch sobre Mycobacterium citric, se encontró que la actividad antibacteriana está relacionada con el metabolito producido por Trichoderma longibranch. Este metabolito tiene una estructura de anillo apretado de cinco miembros y es leñoso. Micodiol (72) (Andrade et al., 1996; Andrade et al., 1997), su estructura se infirió a partir de espectros y se confirmó mediante rayos X de monocristal (Gao et al., 1995). Además de los trichoderma longibranquios, el trichodermadiol también se puede aislar de la cepa de Trichoderma USF-2690 (Abe et al., 2000a). Tricodiol (Barnes-Seeman et al., 1999; Abe et al., 1998b), la concentración inhibidora IC50 del tricodimerol diol en macrófagos de ratón y del factor de necrosis tumoral de monocitos humanos TNF-a es de 600 μg/ml respectivamente y 4,0 μg/ml. . Además, esta sustancia también tiene un efecto terapéutico en las enfermedades de la próstata (Mazzucco et al., 1996).
Los derivados desmetilados de Trichoderma diol (74) y biciclohexanona (75) también se derivaron de Trichoderma USF-2690, y luego se descubrió el diciclohexenol (76). La isoributenolida (77) y la bisorbicilinolida (78) (Abe et al., 1998a, 1998b, 1999) tienen actividad antioxidante, y la bisorbicilinolida también tiene actividad eliminadora de radicales libres (ED50 = 365438+). Además, la bisvertinolona (79) (Abe et al., 1998a) y su forma simplificada bisvertinol (80) se obtuvieron de fermentaciones de Trichoderma longifolia. Además, también se obtuvieron Bislongi Quinolide (Bisorbutenolide) (Andrade et al., 1997), Trichdermolide (81) y sorbitol (82) (Andrade et al., 1996).
La bisvertinolona no inhibe significativamente la síntesis de β-1,3-glucano, pero puede inhibir la síntesis de β-1,6-glucano y provocar la deformación del micelio de Saccharomyces cerevisiae. Además, las estructuras del desmetilsorbitol, oxisorbitol-linol, epoxisorbitol-linol y la tricotetronina recientemente obtenida (83) y sus análogos (84) también han sido confirmadas mediante espectroscopía de RMN y CD (Sperry et al., 1998; Liu et al. ., 2005b). La fórmula estructural química de este tipo de metabolito se muestra en la Figura 6.8.