微生物学报  2022, Vol. 62 Issue (1): 103-118   DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20210120.
http://dx.doi.org/10.13343/j.cnki.wsxb.20210120
中国科学院微生物研究所，中国微生物学会，中国菌物学会
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文章信息

丁允章, 孔黎春, 张奕嘉, 蒋冬花. 2022
Yunzhang DING, Lichun KONG, Yijia ZHANG, Donghua JIANG. 2022
紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物抗氧化及抑制α-葡萄糖苷酶活性的研究
Antioxidation and inhibition of α-glucosidase activity of secondary metabolites of Monascus purpureus Mp-21
微生物学报, 62(1): 103-118
Acta Microbiologica Sinica, 62(1): 103-118

文章历史

收稿日期：2021-02-24
修回日期：2021-05-07
网络出版日期：2021-05-26
 Abstract              PDF               Figures               Tables
引用本文
丁允章, 孔黎春, 张奕嘉, 蒋冬花. 紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物抗氧化及抑制α-葡萄糖苷酶活性的研究[J]. 微生物学报, 2022, 62(1): 103-118.
Yunzhang DING, Lichun KONG, Yijia ZHANG, Donghua JIANG. Antioxidation and inhibition of α-glucosidase activity of secondary metabolites of Monascus purpureus Mp-21[J]. Acta Microbiologica Sinica, 2022, 62(1): 103-118.
紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物抗氧化及抑制α-葡萄糖苷酶活性的研究
丁允章 , 孔黎春 , 张奕嘉 , 蒋冬花     
浙江师范大学化学与生命科学学院, 浙江 金华 321004
收稿日期：2021-02-24；修回日期：2021-05-07；网络出版日期：2021-05-26
基金项目：国家自然科学基金（31570013）
摘要：[目的] 紫色红曲霉（Monascus purpureus）Mp-21次级代谢产物的分离纯化与生物活性研究。[方法] 综合运用硅胶柱、反相C18柱和Sephadex LH-20凝胶柱等柱色谱分离技术对紫色红曲霉Mp-21的次级代谢产物进行分离纯化，运用波谱学技术（核磁共振和高分辨质谱技术）鉴定化合物的结构。对鉴定的化合物进行抗氧化与降血糖相关酶抑制活性的测定。[结果] 从紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物中鉴定出10个活性化合物，分别为FMOC-ALLO-THR（TBU）-OH（1）、quercetin（2）、hesperetin（3）、monascin（4）、monasphilone A（5）、oleanolic acid（6）、β-sitosterol（7）、ergosterol（8）、indole-3-carboxylic acid（9）、chlorogenic acid（10）。其中化合物1为新天然产物，补充了该化合物在自然界中的信息和有机波谱信息，化合物2、6、9、10首次在红曲菌科中发现。在体外清除O2-、DPPH和OH-自由基的抗氧化活性试验中，化合物2（IC50分别为5.07、4.84和27.39 μg/mL）表现出较强的抗氧化能力。通过电子顺磁共振技术验证了化合物2对DPPH和OH-自由基具有较强的清除能力。化合物6对α-葡萄糖苷酶具有较强的抑制作用，IC50为22.87μg/mL。[结论] 紫色红曲霉Mp-21是极具开发性能的优质种质资源，具有开发成抗氧化、降血糖等功能性食品的潜力。
关键词：紫色红曲霉    新天然产物    抗氧化    降血糖    
Antioxidation and inhibition of α-glucosidase activity of secondary metabolites of Monascus purpureus Mp-21
Yunzhang DING , Lichun KONG , Yijia ZHANG , Donghua JIANG     
College of Chemistry and Life Sciences, Zhejiang Normal University, Jinhua 321004, Zhejiang, China
Received: 24 February 2021; Revised: 7 May 2021; Published online: 26 May 2021
*Corresponding author: JIANG Donghua, E-mail: jdh@zjnu.cn.
Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (31570013)
Abstract: [Objective] To study the separation, purification and biological activity of secondary metabolites from Monascus purpureus Mp-21. [Methods] The secondary metabolites of Monascus purpureus Mp-21 were isolated and purified using silica gel column, RPC18 column and Sephadex LH-20 gel column and other column chromatographic separation techniques, and the structure of the compound was identified by spectroscopy technique (NMR and HR-ESI-MS). The anti-oxidation and hypoglycemic-related enzyme inhibitory activities of the identified compounds were determined. [Results] Ten active compounds were identified from the secondary metabolites of Monascus purpureus Mp-21, namely FMOC-ALLO-THR(TBU)-OH (1), quercetin (2), hesperetin (3), monascin (4), monasphilone A (5), oleanolic acid (6), β-sitosterol (7), ergosterol (8)、indole-3-carboxylic acid (9) and chlorogenic acid (10). Among them, compound 1 is a new natural product, which complements the information of the compound in nature and the information of the organic spectrum. Compounds 2, 6, 9 and 10 are discovered from the Monascus for the first time. In the in vitro antioxidant activity tests of O2-, DPPH and OH- free radicals, compound 2 (IC50 of 5.07, 4.84 and 27.39 μg/mL, respectively) showed strong antioxidant capacity. Electron paramagnetic resonance (EPR) showed that compound 2 had strong scavenging ability on DPPH and OH-. Compound 6 had strong inhibitory activity on α-glucosidase with IC50 of 22.87 μg/mL. [Conclusion] Monascus purpureus Mp-21 is a high-quality germplasm resource with high development performance, and has the potential to be developed into functional food such as antioxidant and hypoglycemic.
Keywords: Monascus purpureus    new natural products    antioxidant    hypoglycemic    

糖尿病是危害全球人类身体健康的慢性内分泌疾病之一，在临床表现上，约90%的糖尿病患者被诊断为Ⅱ型糖尿病(非胰岛素依赖型糖尿病)[1]。其特征是由于胰腺β细胞的胰岛素分泌异常或外周胰岛素抵抗或两者兼具引起的持续性高血糖[2]。众所周知，由碳水化合物、蛋白质和脂肪代谢紊乱引起的血糖升高往往会导致包括眼睛、肾脏、神经和血管等多个器官和组织功能性异常的糖尿病并发症[3]。迄今运用各种现代药理学方法通过不同的作用机制来改善糖尿病，如刺激胰岛素释放、抑制糖异生、增加葡萄糖转运蛋白的数量和减少肠内葡萄糖吸收等[4]。控制糖尿病的有效方法之一是阻止碳水化合物的消化吸收，降低葡萄糖的吸收速率，进而控制餐后血糖的升高[5]。在碳水化合物消化过程中α-葡萄糖苷酶起着关键的作用，研究发现α-葡萄糖苷酶抑制剂会延迟碳水化合物的消化并延长碳水化合物消化的总时间，从而导致葡萄糖吸收速率的降低[6]。目前，在糖尿病药物治疗市场中主要以人工合成的阿卡波糖(acarbose)或伏格列波糖(voglibose)等特异性抑制α-葡萄糖苷酶的抑制剂为主，但这些治疗药物容易引起胃肠道问题和腹部绞痛等副作用，因而使它们作为糖尿病治疗药物的吸引力逐渐降低。因此，以α-葡萄糖苷酶作为降血糖药物的靶标，开发新型的α-葡萄糖苷酶抑制剂越来越受到关注同时也是目前研究的热点[7]。

除此之外，现在越来越多的实验和临床研究证据表明，糖尿病的发病机制中氧化应激也是其主要的发病机制之一[8]。氧化应激是由活性氧(ROS)生成与消除超氧化物阴离子自由基和其他自由基之间的抗氧化剂防御机制不平衡引起的[9]，在许多糖尿病及并发症发作之前氧化应激会主动导致β细胞损伤和胰岛素抵抗[10]，通过抗氧化剂来逆转氧化应激可能也是抑制糖尿病及其并发症行之有效的策略[11]。因此，以α-葡萄糖苷酶和ROS为降血糖药物的双重靶标用以筛选天然的降血糖药物是一种前瞻性策略。

红曲霉属于真菌界(Eumycetes)、真菌门(Eumycophyta)、子囊菌亚门(Ascomycotina)、不整囊菌纲(Plectomycetes)、散囊菌目(Eurotiales)、红曲菌科(Monascaceae)、红曲霉属(Monascus)[12]。红曲霉(Monascus)作为中国传统的药食同源性真菌，人们将红曲霉接种于煮熟的大米上，利用固态发酵制作红曲米，《本草纲目》中记载“甘，温，无毒。主治消食活血、健脾燥胃；治赤白痢、下水谷；治妇女血气痛及产后恶血不尽。”现代研究表明其自身可以产生多种有益的天然次级代谢产物，如红曲色素(Monascus pigments，MPs)[13]、莫纳克林K (monacolin K)[14]、γ-氨基丁酸(GABA)[15]等。总结分析已发表的研究报道，红曲霉目前的研究主要集中在MPs的功效、功能基因的鉴定以及提取物生物活性的测定等方面。如Li等[16]发现红曲米提取物对肺癌A549细胞表现出明显细胞毒性；Hsu等[17]报道MPs可以提高胰岛素的敏感性，具有预防和治疗糖尿病的潜力；Nozaki等[18]提取的MPs对枯草芽孢杆菌具有较强的抑制能力；王嘉琦等[19]从紫色红曲霉中克隆了1个MPs产生相关PigE基因，并对其功能进行了鉴定。但对红曲霉次级代谢产物的化学组成、抗氧化活性以及α-葡萄糖苷酶抑制活性的研究却鲜有报道。因此本研究以紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物中的化学成分降血糖为目的，以期获得特殊的以红曲霉为来源的药用活性成分或潜在的药用先导化合物，丰富红曲霉中药用活性化学成分的类别，为将来的开发与应用提供科学的理论基础。

1 材料与方法 1.1 材料

1.1.1 菌株:

紫色红曲霉(M. purpureus) Mp-21菌株，实验室自主筛选保藏。

1.1.2 培养基:

马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA培养基)：称取马铃薯粉6 g、葡萄糖20 g和琼脂粉20 g加热溶解于1 L去离子水中，分装，121 ℃高压灭菌15 min，备用；马铃薯葡萄糖液体培养基(PD液体培养基)：称取马铃薯粉6 g和葡萄糖20 g加热溶解于1 L去离子水中，用乳酸将pH调至4.5左右，分装，121 ℃高压灭菌15 min，备用。

1.1.3 主要仪器:

液-质联用仪ZQ400 (美国Waters公司)、紫外分光光度计TU-1810 (北京普析通用仪器)、酶标仪1510-Z0024 C (Thermo Fisher)、核磁共振波谱仪(NMR)Avance 600 (德国Bruker公司)、电子顺磁共振波谱仪(Electron Paramagnetic Resonance，EPR) A300 (德国Bruker公司)。

1.1.4 主要试剂:

2, 2-二氮-双-(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)(ABTS)、还原型辅酶Ⅰ二钠盐(NADH)、氯化硝基四氮唑蓝(NBT)、1, 1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)等采购于上海麦克林试剂有限公司；吩嗪硫酸甲酯(PMS)采购于北京伊诺凯科技有限公司；4-硝基苯基-α-D吡喃葡萄糖苷(pNPG)、阿卡波糖(acarbose)、α-葡萄糖苷酶、5, 5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物(DMPO)等采购于上海源叶生物科技有限公司；Sephadex LH-20凝胶采购于美国GE公司；反相C18采购于日本大曹工业株式会社。

1.2 紫色红曲霉Mp-21的发酵培养

将-80 ℃保藏的紫色红曲霉Mp-21菌株置于室温解冻，在超净工作台上用接种环挑取菌丝于PDA平板上活化培养，30 ℃培养7 d。用菌饼打孔器取种转接至装有75 mL PD培养液的培养瓶中，于恒温培养箱中30 ℃、180 r/min摇床培养4 d收获种子液。取种子液30 mL接种于装有1 L PD培养液的发酵培养瓶中，于振荡培养箱中30 ℃、180 r/min培养7 d收获发酵液。

1.3 紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物的提取

用脱脂棉纱布过滤红曲霉发酵液120 L，收集菌液弃除菌体，菌液和乙酸乙酯等比例混合，用磁力搅拌器搅拌15 min后静置，待出现明显分层后取上清萃取液，萃取液用旋转蒸发仪减压浓缩获得红曲霉次级代谢产物乙酸乙酯浸膏。用乙酸乙酯反复萃取5次，最终获得粗浸膏49.4 g。

1.4 紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物的分离纯化与鉴定

首先将硅胶(200-300目)高温烘干脱水2 h，冷却后将硅胶(1 000 g，200-300目)装入空玻璃层析柱内，用有机试剂冲洗压实。将乙酸乙酯粗浸膏用有机试剂溶解，将溶解后的乙酸乙酯粗浸膏溶液与适量硅胶(200-300目)充分混匀后装入硅胶柱层析中分离，以石油醚: 乙酸乙酯(10:1-1:100)、乙酸乙酯: 甲醇(20:1-4:1)梯度洗脱，通过薄层层析板进行组分分析以及用真空旋转浓缩仪进行组分的浓缩，共得到8个组分Fr.1-8。Fr.1(5.2 g)、Fr.2(3.5 g)、Fr.3(4.4 g)、Fr.4(5.6 g)、Fr.5(10.2 g)、Fr., 6(7.6 g)、Fr.7(7.1g)、Fr.8(5.8 g)。用硅胶(300-400目)柱将Fr.1组分继续分离，用石油醚: 乙酸乙酯(10:1-1:100)梯度洗脱分离获得组分Fr.1.1-3，用葡聚糖Sephadex LH-20凝胶柱将Fr.1.1和Fr.1.2组分进行分离，以甲醇: 二氯甲烷(2:1)进行洗脱获得化合物5 (115.6 mg)和化合物4 (84.7 mg)；用硅胶(300-400目)柱将Fr.2组分继续分离，以石油醚: 乙酸乙酯(10:1-1:100)分离得到了化合物8 (63.7 mg)和组分Fr.2.1-3，再用重结晶的方法将组分Fr.2.3提纯最终获得化合物7 (56.4 mg)；用硅胶(300-400目)柱将Fr.4继续分离，以石油醚: 乙酸乙酯(10:1-1:10)梯度洗脱，获得组分Fr.4.1-4，继续用反相C18柱将Fr.4.1组分以甲醇: 水进行梯度洗脱分离到化合物6 (46.9 mg)。用硅胶(300-400目)柱将Fr.5继续分离，以石油醚: 乙酸乙酯(5:1-1:100)梯度洗脱，获得组分Fr.5.1-3，葡聚糖Sephadex LH-20凝胶柱将组分Fr.5.1和Fr.5.3继续以甲醇进行洗脱分离到化合物1 (52.9 mg)和9 (37.4 mg)；用硅胶(300-400目)柱将Fr.6继续分离，以石油醚: 乙酸乙酯(1:1-1:100)梯度洗脱，分离到化合物2 (55.2 mg)和组分Fr.6.1-2，用重结晶的方法将组分Fr.6.2分离得到化合物3 (41.8 mg)；用葡聚糖Sephadex LH-20凝胶柱将Fr.8以甲醇进行洗脱分离到化合物10 (58.2 mg)。乙酸乙酯提取物的分离纯化见图 1。以仪器测定的化合物波谱数据(1H-NMR、13C-NMR、HR-ESI-MS等谱图)和文献来鉴定化合物的结构。

图 1 乙酸乙酯提取物的分离纯化 Figure 1 Isolation and purification of ethyl acetate extract.
图选项

1.5 体外抗氧化活性实验

1.5.1 参照文献[20]的ABTS+自由基清除能力的测定方法并稍作修改:

配制终浓度为7.0 mmol/L的ABTS+溶液和终浓度为2.5 mmol/L的过硫酸钾溶液。按照1:1 (V: V)的比例将ABTS+溶液和过硫酸钾溶液进行混合，用棕色试剂瓶在室温避光的条件下放置过夜，形成ABTS+储备液。用PBS (0.01 mol/L，pH 7.4)将ABTS+储备液进行稀释，使其在734 nm波长下的OD值为0.7±0.05。将0.2 mL待测样品溶液与ABTS+工作液3 mL混合均匀，避光反应10 min，用紫外分光光度计检测在734 nm波长范围下的OD值，每个待测样品均做3次平行重复。用Vc作为阳性对照；ABTS+自由基清除能力(%)按公式(1)计算；抗氧化能力以IC50值来表示，IC50值表示抑制一半自由基时抗氧化剂的浓度(µg/mL)。

公式(1)

式中：A0为空白孔的吸光度值；A1为测定孔的吸光度值。

1.5.2 参考文献[21]的超氧阴离子(O2-)自由基清除能力的测定方法并稍作修改:

在反应中加入2 mL的Tris-HCl缓冲液(16 mmol/L，pH 8.0)，1 mL的NADH (78 μmol/L)溶液，1 mL的NBT (50 μmol/L)溶液，1 mL待测样品溶液，1 mL的PMS (10 μmol/L)溶液，混合均匀，在避光的条件下反应5 min，用紫外分光光度计检测在560 nm波长范围下的OD值，每个待测样品均做3次平行重复。用Vc作为阳性对照；O2-自由基清除能力(%)按公式(2)计算；抗氧化能力以IC50值来表示，IC50值表示抑制一半自由基时抗氧化剂的浓度(µg/mL)。

公式(2)

式中：A0为空白孔的吸光度值；A1为测定孔的吸光度值。

1.5.3 参照文献[22]的DPPH自由基清除能力的测定方法并稍作修改:

DPPH乙醇溶液(0.15 mmol/L)和待测样品溶液按照1:1 (V: V)的比例混合均匀，在避光的条件下反应30 min，用紫外分光光度计检测在517 nm波长范围下的OD值，每个待测样品均做3次平行重复。同时用Vc作为阳性对照。DPPH自由基清除能力(%)按公式(3)计算；抗氧化能力以IC50值来表示，IC50值表示抑制一半自由基时抗氧化剂的浓度(µg/mL)。

公式(3)

式中：A0为空白孔的吸光度值；A1为测定孔的吸光度值。

1.5.4 参照文献[23]的羟基(OH-)自由基清除能力的测定方法并稍作修改:

移取2 mL样品溶液、6 mmol/L的FeSO4溶液2 mL和6 mmol/L的水杨酸溶液2 mL于10 mL的离心管中，涡旋均匀，再加入6 mmol/L的H2O2溶液2 mL，在室温下反应30 min，用紫外分光光度计检测在510 nm波长下的OD值，每个浓度的溶液均做3次平行重复。同时用Vc作为阳性对照。羟基自由基清除能力(%)按公式(4)计算；抗氧化能力以IC50值来表示，IC50值表示抑制一半自由基时抗氧化剂的浓度(µg/mL)。

公式(4)

式中：A0为空白孔的吸光度值；A1为测定孔的吸光度值。

1.6 α-葡萄糖苷酶抑制活性的测定

参考文献[24]的α-葡萄糖苷酶抑制活性的测定方法并稍作修改。将α-葡萄糖苷酶制成5 U/mL的α-葡萄糖苷酶溶液，4-硝基苯基-α-D吡喃葡萄糖苷(pNPG)配制成1 mg/mL的pNPG溶液，用PBS溶液(0.01 mol/L，pH 6.8)配制，现用现配。在96孔板中加入50 μL的PBS缓冲液、50 μL的α-葡萄糖苷酶溶液和50 μL的待测样品溶液，并吹打混合均匀，在37 ℃的恒温水浴锅中孵育10 min，再加入50 μL的pNPG溶液，充分混合，在37 ℃的恒温水浴锅中继续孵育30 min。最后用排枪快速加入50 μL的碳酸钠缓冲液(2 mol/L)终止反应，在酶标仪405 nm的检测波长下测定OD值，每个待测样品溶液均做3次平行重复。同时用阿卡波糖作阳性对照。α-葡萄糖苷酶抑制能力(%)按公式(5)计算；酶活性抑制能力以IC50值来表示，IC50值表示抑制一半酶活力时抑制剂的浓度(µg/mL)。

公式(5)

式中：A0为对照组的吸光度值；A1为样品组吸光度值。

1.7 Electron Paramagnetic Resonance (EPR)技术检测DPPH自由基清除能力

1.7.1 参照文献[25]的EPR技术检测DPPH自由基清除能力的方法并稍作修改:

DPPH乙醇溶液(0.15 mmol/L)和待测样品溶液按照1:1 (V: V)的比例混合均匀，在避光的条件下反应30 min获得反应液。用Teflon毛细管虹吸反应液，然后用石蜡封口插入顺磁石英样品管中，最后将样品管插入谐振腔中进行EPR常温检测。DPPH自由基清除能力(%)按公式(6)计算。实验参数：中心磁场强度，3 513 G；扫场宽度，150 G；调制频率，100 kHz；调制幅度，1.5 G；微波功率，2.010 MW。

公式(6)

式中：H0为空白对照样特征峰的峰高；H为样品特征峰的峰高。

1.7.2 参照文献[25]的EPR技术检测OH-自由基清除能力的方法并稍作修改:

在反应体系中加入200 µL待测样品溶液、200 µL的6 mmol/L FeSO4溶液、200 µL的去离子水和200 µL的0.1 mol/L DMPO溶液，充分混匀后加入200 µL的0.1% H2O2溶液进行反应，用Teflon毛细管虹吸反应液，然后用石蜡封口插入顺磁石英样品管中，最后将样品管插入谐振腔中进行EPR常温检测。羟基自由基清除能力(%)按公式(7)计算。实验参数：中心磁场强度，3 510 G；扫场宽度，100 G；调制频率，100 kHz；调制幅度，1 G；微波功率，2.017 mW。

公式(7)

式中：H0为空白对照样特征峰的峰高；H为样品特征峰的峰高。

1.8 数据分析

实验结果以平均值±标准差(mean±SD)来表示。用Origin 2020b进行绘图和数据处理，用SPSS 16.0计算IC50值。

2 结果与分析 2.1 活性代谢产物的结构鉴定

运用多种色谱方法，从紫色红曲霉Mp-21乙酸乙酯的粗提物中分离纯化得到10个活性代谢产物，其中化合物1 (FMOC-ALLO-THR (TBU)-OH)经文献查阅以及Reaxys和SciFinder数据库查证为新天然产物；通过对波谱数据的分析与查阅相关的文献报道，将分离纯化得到的余下9个活性代谢产物确定为quercetin (2)、hesperetin (3) monascin (4)、monasphilone A (5)、oleanolic acid (6)、β-sitosterol (7)、ergosterol (8)、indole-3-carboxylic acid (9)、chlorogenic acid (10) (图 2)。

图 2 化合物2-10的结构图 Figure 2 Structures of compounds 2-10.
图选项

化合物1 (52.9 mg)：红色粉末，溶于甲醇。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M+H]+ 398.196 6，Exact Mass值为398.196 7；[M+Na]+420.178 6，Exact Mass值为420.178 7。因此推测该化合物分子式为C23H27NO5。从1H NMR(表 1)可以明显看出FMOC保护基特征的4组烯氢信号[7.70 (d, J = 7.5 Hz, 2H)、7.32 (t, J = 7.4 Hz, 2H)、7.40 (t, J = 7.5 Hz, 2H)和7.81 (d, J = 7.5 Hz, 2H)]、1个亚甲基氢信号4.37 - 4.32 (m, 2H)和1个次甲基氢信号4.25 (t, J = 7.1 Hz, 1H)，1个苏氨酸特征的2个次甲基氢信号[4.64-4.38 (m, 1H)和4.16-4.08 (m, 1H)]和1个甲基氢信号1.18 (d, J = 6.4 Hz, 3H)，和1个三取代末端的3个甲基氢信号1.22 (s, 9H)。13C NMR结合DEPT谱(表 1)可以看出有15个碳信号，其中包括7个次甲基碳信号、2个甲基碳信号、1个亚甲基碳信号和4个季碳信号(包括1个连氧碳和1个双键碳)以及1个羰基碳信号。化合物1的1H-1H COSY谱显示H-9/H-10/H-11/H-12、H-15/H-16/H-17/H-18、H-6/H-7、H-2/H-3/H-4的相关信号(图 3)。化合物1的HMBC谱显示H-7与C8/C13/C14/C19相关，且H-7与C-6相关、H2-6与C-5相关、H-3与C-20相关，由此可以推断出C7/8/13/14/19构成的五元环与一个含有氨基酸的侧链相连；H-15与C14/19/16/17相关、H-18与C16/17/19/14相关，揭示五元环与苯环相连，因此最终确定化合物的结构为2-((((9H-fluoren-9-yl) methoxy) carbonyl)amino)-3-(tert-butoxy)butanoic acid，命名为FMOC-ALLO-THR(TBU)-OH。

表 1. 化合物1的1H-NMR (600 MHz, MeOD)和13C-NMR数据(150 MHz, MeOD) Table 1. 1H-NMR (600 MHz, MeOD) and 13C-NMR data (150 MHz, MeOD) of compound 1
C δH δC
1 172.56, C
2 4.64 - 4.38 (m, 1H) 59.76, CH
3 4.16 - 4.08 (m, 1H) 67.45, CH
4 1.18 (d, J = 6.4 Hz, 3H) 17.88, CH3
5 157.31, C
6 4.37 - 4.32 (m, 2H) 66.70, CH2
7 4.25 (t, J = 7.1 Hz, 1H) 46.98, CH
8, 19 143.88, C
9, 18 7.70 (d, J = 7.5 Hz, 2H) 119.50, CH
10, 17 7.32 (t, J = 7.4 Hz, 2H) 124.91, CH
11, 16 7.40 (t, J = 7.5 Hz, 2H) 127.37, CH
12, 15 7.81 (d, J = 7.5 Hz, 2H) 126.77, CH
13, 14 141.17, C
20 74.23, C
21, 22, 23 1.22 (s, 9H) 27.14, CH3
表选项

图 3 化合物1的结构及主要的1H-1H COSY和HMBC信号 Figure 3 Structure and key correlations of 1H-1H COSY and HMBC of compound 1.
图选项

化合物2 (55.2 mg)：黄色晶体，溶于甲醇。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M+H]+ 303.052 5，Exact Mass值为303.050 5。因此推测该化合物分子式为C15H10O7。1H NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ 12.51 (s, 1H, C5-OH), 9.42 (s, 4H, C7, 3, 3′, 4′-OH), 7.69 (d, J = 2.1 Hz, 1H, C2′-H), 7.55 (dd, J = 8.5, 2.1 Hz, 1H, C6′-H), 6.89 (d, J = 8.5 Hz, 1H, C5′-H), 6.42 (d, J = 1.9 Hz, 1H, C8-H), 6.19 (d, J = 1.9 Hz, 1H, C6-H)。13C NMR (151 MHz, DMSO-d6) δ 176.27 (s, C-4), 164.34 (s, C-7), 161.15 (s, C-5), 156.57 (s, C-9), 148.13 (s, C-4′), 147.22 (s, C-2), 145.49 (s, C-3′), 136.18 (s, C-3), 122.40 (s, C-1′), 120.43 (s, C-6′), 116.05 (s, C-5′), 115.49 (s, C-1′), 103.45 (s, C-10), 98.64 (s, C-6), 93.81 (s, C-8)。该结构的图谱数据与文献[26]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为quercetin。

化合物3 (41.8 mg)：淡黄色晶体，溶于甲醇。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M+H]+ 303.086 9，Exact Mass值为303.086 3。因此推测该化合物分子式为C16H14O6。1H NMR (600 MHz, MeOD) δ 6.95 (d, J = 20.2 Hz, 3H, C2′, 5′, 6′-H), 5.91 (m, 2H, C6, 8-H), 5.31 (dd, J = 12.7, 2.9 Hz, 1H, C2-H), 4.87 (s, 3H, 4′-OCH3), 3.06 (dd, J = 17.1, 12.7 Hz, 1H, H-3a), 2.72 (dd, J = 17.1, 3.0 Hz, H-3b)。13C NMR (151 MHz, MeOD) δ 196.20 (s, C-4), 166.93 (s, C-7), 164.04 (s, C-5), 163.35 (s, C-9), 147.93 (s, C-4′), 146.36 (s, C-3′), 131.72 (s, C-1′), 117.61 (s s, C-6′), 113.14 (s s, C-2′), 111.17 (s, C-5′), 101.98 (s, C-10), 95.69 (s, C-6), 94.81 (s, C-8), 78.86 (s, C-2), 55.03 (s, 6-OMe), 42.65 (s, C-3)。该结构的图谱数据与文献[27]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为hesperetin。

化合物4 (84.7 mg)：黄色固体，溶于氯仿。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M+H]+ 359.186 0，Exact Mass为359.185 8。因此推测该化合物分子式为C21H27O5。1H NMR (600 MHz, CDCl3) δ 6.53 (dd, J = 15.3, 7.1 Hz, , C10-H), 5.93 (dd, J = 15.4, 1.4 Hz, 1H, C9-H), 5.29 (s, 1H, C4-H), 5.08 (s, 1H, H-1b), 4.75 (s, 1H, H-1a), 3.68 (d, J = 13.3 Hz, 1H, C13-H), 3.26 (m, 1H, C6-H), 3.04 (dt, J = 18.0, 7.5 Hz, 1H, H-5b), 2.70 (dd, J = 17.5, 4.0 Hz, 1H, H-15b), 2.63 (dt, J = 18.0, 7.2 Hz, 1H, H-5a), 2.46 (dd, J = 17.5, 11.7 Hz, 1H, H-15a), 1.89 (m, 3H, C11-H), 1.64 (dd, J = 14.5, 7.4 Hz, 2H, C15-H), 1.47 (s, 3H, C12-H), 1.33 (m, 4H, C17, 18-H), 0.91 (dd, J = 12.0, 4.8 Hz, 3H, C19-H)。13C NMR (151 MHz, CDCl3) δ 202.48 (s, C-14), 189.79 (s, C-8), 169.49 (s, C-13a), 160.49 (s, C-3), 150.34 (s, C-4a), 135.42 (s, C-10), 124.40 (s, C-9), 114.04 (s, C-8a), 103.27 (s, C-4), 83.16 (s, C-7), 63.84 (s, C-1), 54.91 (s, C-13), 42.91 (d, J = 8.5 Hz, C-3, 15), 31.16 (s, C-5), 29.46 (s, C-17), 22.80 (s, C-16), 22.41 (s, C-18), 18.49 (s, C-11), 17.73 (s, C-12), 13.89 (s, C-19)。该结构的图谱数据与文献[28]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为monascin。

化合物5 (115.6 mg)：黄色油脂状固体，溶于氯仿。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M+H]+ 361.237 5，Exact Mass值为361.237 9。因此推测该化合物分子式为C22H32O4。1H NMR (600 MHz, CDCl3) δ 6.48 (dd, J = 15.2, 7.2 Hz, 1H, C10-H), 5.90 (d, J = 15.3 Hz, 1H, C9-H), 5.23 (s, 1H, C4-H), 5.02 (d, J = 12.5 Hz, 1H, C1-H), 4.76 (d, J = 12.5 Hz, 1H, C1-H), 2.97 (m, 1H, C13-H), 2.61 (s, 1H, C6-H), 2.45 (dd, J = 7.3, 4.9 Hz, 3H, C15-H), 2.40 (s, 1H, C17-H), 2.10 (m, 1H, C5-H), 1.87 (d, J = 6.9 Hz, 3H, C11-H), 1.58 (m, 2H, C16-H), 1.28 (s, 8H, C17, 18, 19, 20-H), 1.17 (s, 3H, C12-H), 0.89 (s, 3H, C21-H)。13C NMR (151 MHz, CDCl3) δ 210.09 (s, C-14), 197.93 (s, C-8), 160.34 (s, C-3), 152.52 (s, C-4a), 134.65 (s, C-10), 124.68 (s, C-9), 112.93 (s, C-8a), 103.40 (s, C-4), 74.14 (s, C-7), 63.95 (s, C-1), 43.24 (s, C-15), 42.01 (s, C-13), 39.36 (s, C-6), 32.63 (s, C-5), 31.65 (s, C-19), 29.11 (d, J = 19.2 Hz, C-17, 18), 23.86 (s, C-16), 22.59 (s, C-20), 19.91 (s, C-12), 18.42 (s, C-11), 14.05 (s, C-21)。该结构的图谱数据与文献[29]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为monaphilone A。

化合物6 (46.9 mg)：白色粉末，溶于DMSO。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M-H]+ 455.356 5，Exact Mass值为455.352 5。因此推测该化合物分子式为C30H48O3。1H NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ 5.16 (t, J = 3.5 Hz, 1H, C12-H), 3.00 (dd, J = 10.4, 5.2 Hz, 1H, C3-H), 2.74 (dd, J = 13.8, 4.1 Hz, 1H, C18-H), 1.10 (s, 3H, C23-H), 0.90 (s, 3H, C24-H), 0.88 (s, 6H, C26, 25-H), 0.86 (s, 3H, C27-H), 0.72 (s, 3H, C29-H), 0.68 (s, 3H, C30-H)。13C NMR (151 MHz, DMSO-d6) 13C NMR (151 MHz, DMSO) δ 179.03 (s, C-28), 144.30 (s, C-13), 121.99 (s, C-12), 77.29 (s, C-3), 55.28 (s, C-5), 47.56 (s, C-9), 46.16 (s, C-17), 45.92 (s, C-19), 41.79 (s, C-14), 41.27 (s, C-18), 39.35 (s, C-8), 38.85 (s, C-4), 38.53 (s, C-1), 37.08 (s, C-10), 33.79 (s, C-21), 33.30 (s, C-7), 32.89 (s, C-22), 32.56 (s, C-29), 30.86 (s, C-20), 28.70 (s, C-15), 27.68 (s, C-12), 27.43 (s, C-23), 26.08 (s, C-27), 23.84 (s, C-30), 23.38 (s, C-16), 23.08 (s, C-11), 18.50 (s, C-6), 17.31 (s, C-26), 16.49 (s, C-24), 15.58 (s, C-25)。该结构的图谱数据与文献[30]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为oleanolic acid。

化合物7 (56.4 mg)：白色晶状固体，溶于氯仿。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M+H]+ 415.394 6，Exact Mass值为415.394 0。因此推测该化合物分子式为C29H5O。1H NMR (600 MHz, CDCl3) δ 5.30 (s, 1H, C6-H), 3.52 (s, 1H, C3-H), 1.01 (s, 3H, C19-H), 0.92 (d, J = 6.5 Hz, 3H, C21-H), , 0.86 - 0.80 (m, 9H, C26, 27, 29-H), 0.68 (s, 3H, C18-H)。13C NMR (151 MHz, CDCl3) δ 140.77 (s, C-5), 121.72 (s, C-6), 71.81 (s, C-3), 56.78 (s, C-14), 56.08 (s, C-17), 50.15 (s, C-9), 45.85 (s, C-24), 42.32 (d, J = 4.1 Hz, C-4, 13), 39.79 (s, C-12), 37.27 (s, C-1), 36.51 (s, C-10), 36.16 (s, C-20), 33.96 (s, C-22), 31.92 (s, C-7, 8), 31.67 (s, C-2), 29.17 (s, C-25), 28.26 (s, C-16), 26.10 (s, C-23), 24.31 (s, C-15), 23.08 (s, C-28), 21.10 (s, C-11), 19.83 (s, C-26), 19.40 (s, C-24), 19.05 (s, C-27), 18.79 (s, C-21), 11.99 (s, C-29), 11.87 (s, C-18)。该结构的图谱数据与文献[31]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为β-sitosterol。

化合物8 (63.7 mg)：白色晶状固体，溶于氯仿。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M+H]+ 397.346 5，Exact Mass值为397.347 0。因此推测该化合物分子式为C28H44O。1H NMR (600 MHz, CDCl3) δ 5.59 (dd, J = 5.5, 2.3 Hz, 1H), 5.41 (m, 1H), 5.22 (dd, J = 15.8, 7.6 Hz, 2H), 3.66 (s, 1H), 1.06 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.95 (m, 6H), 0.85 (dd, J = 9.1, 6.8 Hz, 6H), 0.65 (s, 3H)。13C NMR (151 MHz, CDCl3) δ 141.37 (s), 139.80 (s), 135.58 (s), 131.99 (s), 119.60 (s), 116.30 (s), 70.47 (s), 55.74 (s), 54.57 (s), 46.26 (s), 42.84 (d, J = 1.7 Hz), 40.81 (s, C-4), 40.43 (s, C-20), 39.09 (s, C-12), 38.38 (s, C-1), 37.04 (s, C-10), 33.10 (s, C-25), 32.00 (s, C-2), 28.30 (s, C-16), 23.01 (s, C-15), 21.11 (s, C-11, 21), 19.96 (s, C-26), 19.66 (s, C-27), 17.62 (s, C-28), 16.29 (s, C-19), 12.06 (s, C-18)。该结构的图谱数据与文献[32]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为ergosterol。

化合物9 (39.4 mg)：白色固体，溶于甲醇。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M-H]+160.039 7，Exact Mass值为160.039 9。因此推测该化合物分子式为C9H7NO2。1H NMR (600 MHz, MeOD) δ 8.10 (dd, J = 6.8, 1.7 Hz, 1H, C5-H), 7.98 (s, 1H, C2-H), 7.56 - 7.36 (m, 1H, C8-H), 7.28 - 7.12 (m, 2H, C6, 7-H)。13C NMR (151 MHz, MeOD) δ 167.88 (s, C-10), 136.80 (s, C-4), 132.03 (s, C-2), 126.16 (s, C-9), 122.21 (s, C-6), 121.01 (s, C-7), 120.63 (s, C-5), 111.50 (s, C-8), 107.31 (s, C-3)。该结构的图谱数据与文献[33]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为indole-3-carboxylic acid。

化合物10 (58.2 mg)：淡黄色晶体，溶于丙酮、乙醇和DMSO。经HR-ESI-MS分析可知m/z：[M+Na]+377.086 5，Exact Mass值为377.084 9。因此推测该化合物分子式为C16H18O9。1H NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ 9.62 (s, 1H, C4′-H), 9.18 (s, 1H, 1H, 3′-OH), 7.42 (d, J = 15.9 Hz, 1H, C7′-H), 7.04 (d, J = 1.7 Hz, 1H, C2′-H), 6.99 (dd, J = 8.2, 1.7 Hz, 1H, C6′-H), 6.77 (d, J = 8.1 Hz, 1H, C5′-H), 6.15 (d, J = 15.9 Hz, 1H, C8′-H), 5.06 (d, J=4.0 Hz, 1H, C3-H), 3.93 (s, 1H, C5-H), 3.57 (s, 1H, C4-H), 2.15 - 1.67 (m, 4H, C2, 6-H)。13C NMR (151 MHz, DMSO) δ175.37 (s, C-7), 166.16 (s, C-9′), 148.78 (s, C-4′), 146.00 (s, C-7′), 145.40 (s, C-3′), 126.03 (s, C-1′), 121.82 (s, C-6′), 116.18 (s, C-5′), 115.21 (s, C-8′), 114.71 (s, C-2′), 73.88 (s, C-1), 71.33 (s, C-4), 70.75 (s, C-5), 68.48 (s, C-3), 37.64 (s, C-6), 36.64 (s, C-2)。该结构的图谱数据与文献[34]报道的相一致，据此将该化合物最终鉴定为chlorogenic acid。

2.2 单体化合物的抗氧化活性

10种单体化合物的抗氧化活性如表 2所示。由表中结果可知，化合物2表现出较好的抗氧化能力，对O2-、DPPH和OH-自由基具有较强的清除能力，IC50值分别为5.07±0.02、4.84±0.02和27.39±0.34 µg/mL，Vc的IC50值分别为5.65±0.05、6.72±0.02、37.43±0.13 µg/mL，较优于对照Vc的效果；对ABTS+自由基的清除能力要低于对照Trolox的效果，IC50值为10.76±0.07 µg/mL，Trolox的IC50值为2.55± 0.03 µg/mL，但也表现出了较好的对O2-自由基的清除能力；化合物10对DPPH和OH-自由基的清除能力也优于Vc的效果；2个甾体类化合物7和8未表现出抗氧化能力，萜类化合物6、生物碱类化合物9除未对DPPH自由基表现出抑制外对其他3种自由基表现出一定的抑制能力；化合物3、4和5和新天然产物化合物1表现出一定的抗氧化能力。

表 2. 紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物对自由基的清除和抗氧化活性的结果 Table 2. Effects of Monascus purpureus Mp-21 secondary metabolites on free radical scavenging and antioxidant activities
In vitro antioxidant activity ABTS+ scavenging
activity (IC50, µg/mL)		 O2- scavenging
activity (IC50, µg/mL)		 DPPH scavenging
activity (IC50, µg/mL)		 OH- scavenging
activity (IC50, µg/mL)
Compound 1 550.45±2.87 135.86±2.09 650.29±2.79 535.88±1.12
Compound 2 10.76±0.07 5.07±0.02 4.84±0.02 27.39±0.34
Compound 3 32.37±0.26 60.78±0.47 198.87±1.21 95.45±0.78
Compound 4 1 218.29±2.58 110.66±0.89 1 806.65±2.93 70.83±0.45
Compound 5 45.62±0.69 62.67±0.39 661.67±2.02 1 037.81±4.68
Compound 6 626.58±1.09 na na 522.65±1.36
Compound 7 na na na na
Compound 8 na na na na
Compound 9 958.42±256 260.25±1.89 na 429.38±2.17
Compound 10 11.24±0.18 7.21±0.05 5.65±0.04 30.25±0.43
Trolox 2.55±0.03 nt nt nt
Vc nt 5.65±0.05 6.72±0.02 37.43±0.13
Data derived from three independent experiments were statistically analyzed, and the results are presented as mean±SD (n=3). na: not active; nt: not tested.
表选项

2.3 单体化合物的酶抑制作用

10种单体化合物的α-葡萄糖苷酶抑制作用如表 3所示。由表中结果可知，化合物2、6和10对α-葡萄糖苷酶具有较强的抑制能力，IC50分别为24.29±0.22 µg/mL、22.87±0.21 µg/mL和26.75±0.42 µg/mL，比阳性对照Acarbose (IC50值为18.72±0.02 µg/mL)的效果稍弱；两个甾体类化合物7和8以及生物碱类化合物9未表现出对α-葡萄糖苷酶的抑制能力；化合物3、4和5以及新天然产物化合物1对α-葡萄糖苷酶表现出微弱的抑制作用。

表 3. 紫色红曲霉Mp-21次生代谢产物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用结果 Table 3. Effects of Monascus purpureus Mp-21 secondary metabolites on α-glucosidase inhibition
In vitro enzyme inhibition assay α-glucosidase inhibition
(IC50, µg/mL)
Compound 1 1 025.97±4.89
Compound 2 24.29±0.22
Compound 3 912.79±3.36
Compound 4 816.27±2.32
Compound 5 1 175.87±4.57
Compound 6 22.87±0.21
Compound 7 na
Compound 8 na
Compound 9 na
Compound 10 26.75±0.42
Acarbose 18.72±0.02
Data derived from three independent experiments were statistically analyzed, and the results are presented as mean±SD (n=3). na: not active.
表选项

2.4 EPR技术检测部分单体化合物对自由基的抑制作用

DPPH作为一种稳定的自由基，可直接在室温下检测得到EPR信号，且在短时间内不会发生衰变。利用电子顺磁共振技术研究了不同浓度的化合物2、10和阳性对照Vc对DPPH自由基的清除能力。如图 4所示，DPPH自由基EPR信号为五重峰，随着化合物2浓度的升高而变小，峰型保持不变，只是高度发生了变化。根据公式(5) DPPH清除率的计算公式，可以得到化合物2、10和阳性对照Vc对DPPH自由基的清除率如表 4，从表 4的EPR检测结果中发现化合物2、10对DPPH自由基的清除能力优于对照Vc的效果，与表 2中的DPPH实验结果相吻合，进一步验证了化合物2、10对DPPH自由基的强抑制能力。

图 4 不同浓度的化合物2对DPPH的清除作用的EPR谱图 Figure 4 EPR spectra of DPPH after adding different concentrations of compound 2.
图选项

表 4. 2种化合物对DPPH的清除率 Table 4. DPPH scavenging rates of two compounds
DPPH scavenging rates/% Sample concentration (µg/mL) DPPH scavenging
activity (IC50, µg/mL)
12 10 8 6 5 4
Compound 2 91.87 85.26 75.16 64.49 54.83 45.24 4.53
Compound 10 84.45 80.95 72.68 47.38 42.17 38.26 5.80
Vc 78.35 65.83 57.84 44.71 38.27 35.58 6.37
表选项

OH-自由基是一种短寿命的自由基，在水溶液中寿命只有10-6 s，在室温下不能直接检测得到EPR信号，必须加入自由基捕获剂DMPO才能形成较稳定的自由基，即自旋加合物。本文利用EPR技术，研究了部分单体化合物对通过Fenton反应产生的OH-自由基的清除能力。如图 5所示，DMPO-OH的EPR信号为四重峰，信号强度比为1:2:2:1，DMPO-OH信号强度随着化合物2浓度的升高而变小，四重峰的峰形基本保持不变，只是高度发生了变化。根据公式(6) OH-自由基清除率的计算公式，可以得到化合物2、10和阳性对照Vc对OH-自由基的清除率如表 5，从表 5的EPR检测结果中发现化合物2、10对OH-自由基的清除能力优于对照Vc的效果，与表 2中的OH-自由基实验结果相吻合，进一步验证了化合物2、10对OH-自由基的强抑制能力。

图 5 不同浓度的化合物2对OH-清除作用的EPR谱图 Figure 5 EPR spectra of OH- after adding different concentrations of compound 2.
图选项

表 5. 2种化合物对OH-的清除率 Table 5. OH- scavenging rates of two compounds
OH- scavenging rates/% Sample concentration (µg/mL) OH- scavenging
activity (IC50, µg/mL)
35 30 25 20 15 10
Compound 2 61.62 52.49 45.45 34.26 25.06 18.32 27.88
Compound 10 53.96 48.03 41.57 32.85 24.61 17.13 31.88
Vc 49.57 44.85 35.76 25.34 19.59 14.82 36.33
表选项

3 讨论与结论

本文综合运用硅胶柱层析、反相C18柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析等色谱分离方法对紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物进行了药效化学成分的分离纯化和鉴定工作，从乙酸乙酯提取物中分离得到10个化合物，最后通过对化合物的波谱数据(1H-NMR、13C-NMR、HR-ESI-MS等谱图)和化合物的理化性质进行分析鉴别，并参考相应文献对单体化合物的结构进行解析鉴定。10个化合物分别为FMOC-ALLO-THR(TBU)-OH (1)、quercetin (2)、hesperetin (3)、monascin (4)、monasphilone A (5)、oleanolic acid (6)、β-sitosterol (7)、ergosterol (8)、indole-3-carboxylic acid (9)、chlorogenic acid (10)。其中化合物1为新天然产物，补充了该化合物的1H和13C谱图，化合物2、6、9、10为首次从红曲菌科中发现。从鉴定的化合物类型来看，紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物中分离并鉴定的化合物，其中包括2个聚酮类化合物，2个甾体类化合物，1个萜类化合物，1个氨基酸衍生物，2个黄酮类化合物，1个生物碱类化合物，1个苯丙素类化合物。苯丙素类化合物是首次从真菌红曲科中分离得到，增加了红曲菌科中化合物的结构类型。在体外抗氧化活性和抑制α-葡萄糖苷酶活性上发现，紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物中的化学成分具有良好的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶抑制活性。体外抗氧化活性试验中，对自由基清除能力较强的化合物主要是黄酮类化合物和苯丙素类化合物，并首次采用EPR技术对紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物的抗氧化活性进行了验证，与试验结果相吻合；而在抑制α-葡萄糖苷酶活性上除了化合物oleanolic acid表现较好以外，黄酮类化合物和苯丙素类化合物也有较好的抑制活性。我们推测红曲霉中抗氧化和抑制α-葡萄糖苷酶活性的药效物质基础可能主要是黄酮类化合物和苯丙素类化合物。通过对紫色红曲霉Mp-21次级代谢产物化学成分的研究，进一步丰富了真菌界的化学成分信息，而且为其药效物质基础的研究提供了参考性依据以及次级代谢产物的生物合成提供了思路。

如今，人们越来越关注天然来源的抗氧化剂、降血糖药、抗癌药和抗病毒药，因为它们通常被认为比合成药物的毒性更小，副作用更少。紫色红曲霉Mp-21是宝贵的微生物种质资源，可以提供很多有益于健康的活性成分，并可作为潜在的抗氧化剂和α-葡萄糖苷酶抑制剂来源，具有开发成功能性食品和药物补充剂的潜力。因此，也就有必要对紫色红曲霉Mp-21生物活性化合物的原理和临床有效性进行进一步研究，促使红曲霉制品标准化并合理使用。

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