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125
Title ナラ枯れ原因菌 Raffaelea quercivora 侵入に応答するミズナ ラの抽出成分に関する研究( 本文(Fulltext) ) Author(s) 今井, 香代子 Report No.(Doctoral Degree) 博士(農学) 甲第622号 Issue Date 2014-03-13 Type 博士論文 Version ETD URL http://hdl.handle.net/20.500.12099/49102 ※この資料の著作権は、各資料の著者・学協会・出版社等に帰属します。

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Title ナラ枯れ原因菌 Raffaelea quercivora 侵入に応答するミズナラの抽出成分に関する研究( 本文(Fulltext) )

Author(s) 今井, 香代子

Report No.(DoctoralDegree) 博士(農学) 甲第622号

Issue Date 2014-03-13

Type 博士論文

Version ETD

URL http://hdl.handle.net/20.500.12099/49102

※この資料の著作権は、各資料の著者・学協会・出版社等に帰属します。

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ナラ枯れ原因菌 Raffaelea quercivora 侵入に応答するミズナラの抽出成分に関する研究

2013年

岐阜大学大学院連合農学研究科

生物資源科学

(岐阜大学)

今 井 香 代 子

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ナラ枯れ原因菌 Raffaelea quercivora 侵入に応答するミズナラの抽出成分に関する研究

今 井 香 代 子

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1

700 2000

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2

1

2,3,4

5,6,7

- 6,8

1

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3

Platypus quercivorus MURAYAMA

Raffaelea quercivora

9,10,11

12,13,14,15 16,17,18,19,20,21

R. quercivora

R. quercivora

R. quercivora

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4

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5

fungus of a new wilt disease vectored by the ambrosia beetle Platypus quercivorus. J.

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8-9

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6 : 173-179

16. 2000 60-68

17. 2000

10 16-22

18. 1998

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6

80 170-175

19. 2003 Raffaelea quercivora

51 199-200

20. Kubono, T. and Ito, S. (2002) Raffaerea quercivora sp. nov. associated with mass

mortality of Japanese oak, and the ambrosia beetle (Platypus quercivorus).

Mycoscience 43 255-260

21. 1999

40 91-96

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7

1)

600

Oak wilt 1930

Ceratocystis fagacearm

Pytophthora P. cinnamomi

2, 3)

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8

50 Armillaria

spp.

1980

1

4

1 Platypus quercivorus Murayama

5

2

6,7,8

Raffaelea

quercivora Kubono et Shin-Ito sp.nov.9

10 R. quercivora

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9

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10

1934

1950 1952 1952

1956 1958 1960 1979

1900

1 1980

1 10

1999

1 15

1 4

17 27 45

Quercus

Castanopsis Pasania Persea Fagaceae

Castanea Fagus

2

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11

13,14)

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12

0.4 25mm 2 5mm

215 7000

300

Bark beetle

Ambrosia beetle

Mycangia ambrosia fungi

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13

1

Frass

3

42

5mm 4

R. quercivora

Swietenia macrophylla

Crossotarsus externe-dentatus

Platypus gerstaeckeri Triplochiton

Sclerozylon Trachyostus ghanaensis 14

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14

18

R. quercivora

1941

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15

41

R. quercivora

R. quercivora

13,41

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16

53,54

Castanea crenata

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17

51)

3

2

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18

600

Castanopsis Castanea Fagus

Quercus Pasania

F. sylvatica Z

-3-hexenol Sabinen Q. laurifolia Q. rubra

52

Castalagin Vescalagin Castanea sativa

Castanea crenata Q. petraea Q. robur

Q. suber valoneic acid dilactone Castalagin

Vescalagin Castacrenin Castanopsin grandinin roburin pedunculagin

catechin taxifolin hamamelitannin

6,27,52) 3

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20

1. (2002)

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2. 2000

10 16-22

3. 1998

80 170-175

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9. Kubono, T. and Ito, S. (2002) Raffaerea quercivora sp. nov. associated with mass

mortality of Japanese oak, and the ambrosia beetle (Platypus quercivorus).

Mycoscience 43 255-260

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21

10. 1999

40 91-96

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22

1

1-1

1

Platypus quercivorus MURAYAMA

Raffaelea quercivora

1,2,3

4,5,6 7,8,9,10,11,12,13

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1-2

1-2-1

1-2-1-1

40 2007 11

(Operating

Instructions Ultra Centrifugal Mill Type ZM200, Retsch)

580.6g 70% 35.9L

(NS-e) NS-e HPLC

1-2-1-2

40 2007

11 -30

37

1/2 1/2

(Operating Instructions Ultra Centrifugal Mill Type

ZM200, Retsch) 725.6g 70% 11.0L

(DS-e) HPLC

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24

1-2-2 HPLC

NS-e DS-e

HPLC

Pump : SHIMADZU LC-10AD (0.05 % TFA in water)

SHIMADZU LC-10AT (Methanol)

Detector : SHIMADZU SPD-M10Avp

Column ocen : SHIMADZU CTO-10A

Communication bus module : SHIMADZU CBM-10A

Degasser : SHIMADZU DGU-12A

Column Deverosil ODS HG-5Φ4.6x250mm

Flow rate 1ml/min

Column temp 40

Detector wave length 200-600nm SHIMAZU SPD-M10A VP

Elution MeOH / 0.01%TFA aq. = 5 / 95 100 / 0 45min

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1-2-3

NS-e DS-e 14,15)

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26

1-2-3-1 Folin- Ciocalteu

16)

40 0.1mg / ml 1ml

24ml 14ml 1

1ml 3

2ml

20ml 10 1

750nm Jasco V-520

+ -

+ -

P = 100 Y / S

P ( % )

Y (mg / ml)

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S (mg / ml)

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28

1-2-3-2

8 6

17)

18) +

- 500nm

40 0.2 0.3mg / ml 1ml

25ml 4 -

6ml 3ml

5 15 500nm

Jasco V-520 + -

+ -

4 -

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29

= 100 /

P ( % )

Y (mg / ml)

S (mg / ml)

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30

1-2-3-3

19,20)

0.1 *1 1mg / ml BSA 200 l 40

5mg / ml 200 l 1

200 l

100mg 120 10

2ml

pH 5.1 0.1 *2 3ml 108 5

570nm Jasco V-520

BSA

BSA

*1

36g 18.5ml

2ml 200ml

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31

*2

0.5 /

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32

1-2-3-4

21

5mg 3N 5ml

110 10 N

2.5ml 8ml

100 l

100 l

HPLC

HPLC

Column Cosmosil 5CMS WATERS 4.6mm × 250mm

Flow rate 1ml / min

Column temp 35

Detector wave length SHIMADZU SPD-M10A VP 200 600nm

Solvent Initial MeOH / 0.01%TFA 5 / 95

Final MeOH / 0.01%TFA 100 / 0

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33

Gradient time 45min

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34

1-3

1-3-1

Table1-1

NS-e (DS-e)

NS-e DS-e Folin-Denis Vanillin-HCl Ninhydrin

NS-e DS-e 45%

1% F / P

0.02

F / P

0.6 0.8 22,23

NS-e 47.3 DS-e 85.6

NS-e 59.3

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35

NS-e 59.3 DS-e 71.6 DS-e

BSA

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36

Table 1-1 Chemical analysis of the extracts of Quercus crispula

Note :These values were expressed with the percentage based on dry NS-e and DS-ea: NS-e stand for the 70 % aqueous extracts from normal part of Q. crispula sapwood b: DS-e stand for the 70 % aqueous extracts from infected-colored part of Q. crispula sapwood c: Protein precipitation was calculated by the method described at experimental section

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37

1-3-2 HPLC

NS-e DS-e HPLC Fig. 1-1 HPLC

NS-e 30

DS-e

31 31

UV

max 252, 365

UV UV

24 UV

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38

Fig. 1-1 HPLC chromatograms of extracts from Q. crispula sapwood at 280 nm.NS-e : Extracts from normal sapwood of Q. crispulaDS-e : Extracts from infected-colored sapwood of Q. crispula

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39

1-3-3

NS-e HPLC Fig. 1-2

DS-e

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40

Fig. 1-2 HPLC chromatograms of hydrolysate of NS-ehydrolyzed with 3N H2SO4 at 110 ºC for 10 hr. at 280 nm

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41

1-4

Quercus

2008 Journal of wood science 25)

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42

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45

2

2-1

Raffaerea quercivora

1)

HPLC

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46

2-2

2-2-1

R. quercivora 2

R. quercivora Wa A

2-2-2

2-2-2-1

121 15min PDA

PGA

28 10

50 ml 10 ml

R. quercivora No. 4

2 2 ml

200 mg / ml

0.1 ml / ml 28

3 HPLC

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47

2-2-2-2 HPLC

2-2-2-1 2

200 mg / ml 0.1 ml / ml

3

200 l

12,000 rpm 10 min HPLC

200 l 12,000 rpm

10 min. HPLC

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48

2-3

2-3-1

3

HPLC Fig. 3-1

10 25

UV

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49

Fig. 3-1 HPLC chromatograms of tannic acid added in culture medium of R. quercivora after fungus body was removed (a) and control (b)

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50

Fig. 3-2 HPLC chromatograms of tannic acid added in culture medium of R. quercivora after fungus body was removed (a) and control (b) (zoom up)

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51

2-3-2

HPLC Fig. 3-3

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52

Fig. 3-3 HPLC chromatograms of tannic acid added in culture medium of R. quercivora with fungus body (a), water soluble part of fragmentized fungus body after cultured with tannic acid (b) and control (c) (zoom up)

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53

2-4

2008 Journal of wood science 4)

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54

2-5

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55

3

3-1

PGG

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56

3-2

3-2-1 PGG

HPLC

Pump : SHIMADZU LC-10AD (0.05 % TFA in water), SHIMADZU LC-10AT (Methanol)

Detector : SHIMADZU SPD-M10Avp

Column ocen : SHIMADZU CTO-10A

Communication bus module : SHIMADZU CBM-10A

Degasser : SHIMADZU DGU-12A

Column ; Deverosil ODS HG-5 4.6 250 mm

Flow rate ; 2 ml / min.

Column temp. ; 35

Detector wave length ; 280 nm

Solvent; 0.1 % TFA in acetonitrile % TFA in H2O

Initial 0 / 100 , Final 30 / 70

Gradient time ; 120 min.

HPLC NMR PGG

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57

3-2-2 PGG

121 15min PDA

PGA

28 10

50 ml 1) 10 ml

R. quercivora No. 4

200 mg / ml 50 % PGG

20 μl PGG 4 mg / 10 ml 28

1,2,4,6,9,11 2 30 μl

-30 20μl HPLC

HPLC PGG

PGG

PGG

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58

3-3

3-3-1 PGG

PGG NMR (Fig. 3-1)

NMR 6.8~7.2ppm 5

5 4.4~6.3ppm 5

2)

PGG NMR PGG

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59

Fi

g.

3-

1

1H

N

M

R

chart of PGG isolated from tannic acid

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60

3-3-2 PGG

R. quercivora PGG

1,2,4,6,9,11 HPLC

PGG

Fig. 3-2 PGG 11 2

PGG 1 5

PGG R. quercivora

purprogallincarboxylic acid (PGCA)

3) R. quercivora 4) R. quercivora

PGCA

4)

PGG

PGCA

PGCA

PGCA λmax 224 304 398nm3, 4)

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61

280nm

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62

Fig. 3-2 Change of PGG and gallic acid amount added in the culture medium of R.

quercivora.

μ

μ

μ

μ

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63

3-4

PGG

PGCA

2008 Journal of wood science 5)

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64

3-5

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65

4

4-1

Raffaerea quercivora

HPLC

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66

4-2

4-2-1 HPLC

HPLC

Pump : SHIMADZU LC-10AD (0.05 % TFA in water)

SHIMADZU LC-10AT (Methanol)

Detector : SHIMADZU SPD-M10Avp

Column ocen : SHIMADZU CTO-10A

Communication bus module : SHIMADZU CBM-10A

Degasser : SHIMADZU DGU-12A

Column Deverosil ODS HG-5Φ4.6x250mm

Flow rate 1ml/min

Column temp 40

Detector wave length 200-600nm SHIMAZU SPD-M10A VP

Elution MeOH / 0.01%TFA aq. = 5 / 95 100 / 0 45min

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67

4-2-2

HPLC gallic acid

0.05 mol / l

pH 5.5 0.05 mol / l pH 5.5 0.05 mol/l

2 0.05 mol / l NaOH pH 5.5

0.32 % 3 mg / 100 ml

0.05 mol / l pH 5.5 500 l

10 30 100 l

100 l

30 100 l

100

l 50 l 50

l 20 l HPLC

4 ml

1 ml 5 50 200 l

200 l 100 l

50 l 20 l HPLC

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68

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69

4-2-3

2006 11

NS-e 3L

3 3L 8 n- 3L 3

HPLC

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70

4-2-4 NS-EtOAc-S HPLC

70 % buffer pH 5.5

0.32 % 2 ml

0.3 mg / 10 ml 500 μl

over night 100 μl

200 μl

100 μl 50 μl

20 μl HPLC

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71

4-2-5 NS-EtOAc-S HPLC

121 15min PDA

PGA

28 10

50 ml 1) 10 ml

R. quercivora No. 4

200 mg / ml 50 %

NS-EtOAc-S 20 μl NS-EtOAc-S 4 mg / 10 ml

28 6 1000 μl

12,500

rpm, 5 min 500μl 500μl

300μl

50μl

20μl HPLC HPLC 3-2-1

( 100 or 200)

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72

4-3

4-3-1

Aspergillus oryzae

30 units / mg

(Fig. 4-1)

1

pH 5.5 30 1

1 mol 1 unit

1 mol

pH 5.5 30

1 1 mol 1 unit

HPLC

60 HPLC

(Fig. 4-2) HPLC R.T. 26 min.

HPLC

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73

5 10

(Fig. 4-3)

HPLC

(Fig. 4-4)

Fig. 4-3 1 6.1 10-4 μmol

HPLC 20 l

1

0.3 mg / 10 ml

1000 l 0.03 mg 1mg

762.5 10-4 μmol / 0.03 mg = 2.5 μmol

pH 5.5 30 1 1 mol

1 unit 2.5unit

0.05 M

0.05 M

2 0.05 M NaOH

mol105.762200

5000100200

2050mol101.6 44

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74

Fig. 4-2 HPLC

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75

Fig. 4-1 Time course of Abs of tannic acid treated by tannase

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76

Fig. 5 HPLC chromatograms of tannic acid before treatment by tannase (down side), and after 60 min. treatment by tannase (upper side).

gallotannins

gallic acid

gallic acid

Fig. 5 HPLC chromatograms of tannic acid before treatment by tannase (down side), and after 60 min. treatment by tannase (upper side).

gallotannins

gallic acid

gallic acid

Fig. 4-2 HPLC chromatograms of tannic acid before (a) and after (b) 60min treated by tannase

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77

μ

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78

μ

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79

4-3-2 NS-EtOAc-S

580.0g NS-e

0.9g 2.59g n- 3.17g n- 2.64g

HPLC (Fig. 4-5) NS-e

1-3-4

30

31

UV

30 n-

n-

NS-EtOAc-S

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80

Fig. 4-5 HPLC chromatograms of 70% aqueous acetone extracts (a), ether soluble part (b), ethyl acetate soluble part (c), n-BuOH soluble part (d) and n-BuOH insoluble part (e)

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81

4-3-3 NS-EtOAc-S HPLC

R. quercivora

A. oryzae

HPLC

NS-EtOAc-S HPLC

(Fig. 4-6)

1-3-4 NS-e

NS-e

NS-EtOAc-S

1-3-3

NS-e

R. quercivora

PGG EtOAc-S

R. quercivora HPLC

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82

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83

Retention time (min)Fig. 4-6 HPLC chromatograms of EtOAc-S (a) treated with commercial tannase (b) blank.

a)

b)

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84

4-3-4 NS-EtOAc-S HPLC

NS-EtOAc-S

NS-EtOAc-S

HPLC (Fig. 4-7)

30

R.T. 32 min.

UV

R. quercivora

R. quercivora

10

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85

a)

b)

ellagic acid

Fig. 4-7 HPLC chromatograms of EtOAc-S (a) treated with crude enzyme of R. quercivora. (b) blank.

Retention time (min)

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86

4-3-5 NS-EtOAc-S

NS-EtOAc-S

(Photo)

NS-EtOAc-S 2-3

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87

Photo Fungus body of R. quercivora before (a, 100) and after (b, 200) incubation

with NS-EtOAc-S

a)

b)

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88

4-4

2008 Journal of wood science 2)

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89

4-5

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90

5

5-1

1-3-3

HPLC

Quercus Q. coccifera Q. suber

1)

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91

5-2

5-2-1

1-2-1-2 (DS-e)

DS-e

3500rpm, 10mim, 4 ) DS-WS DS-WI DS-e

DS-WS DS-WI HPLC

HPLC

Pump : SHIMADZU LC-10AD (0.05 % TFA in water), SHIMADZU LC-10AT (Methanol)

Detector : SHIMADZU SPD-M10Avp

Column ocen : SHIMADZU CTO-10A

Degasser : SHIMADZU DGU-12A

Column Deverosil ODS HG-5 4.6x250mm

Flow rate 1 ml/min

Column temp 40

Detector wave length 280nm SHIMAZU SPD-M10A VP

Elution MeOH / 0.01%TFA aq. = 5 / 95 100 / 0 45min

Fig. 5-1

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92

damaged Q. crispula sapwood (725.6g )

70% aqueous acetoneconcentrated

centrifuged (3500rpm, 10mim, 4 )

extracts (DS-e)

supernatant (DS-WS) precipitate (DS-WI)

Fig. 5-1 Scheme of extraction from damaged Q. crispula sapwood and precipitation

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93

5-2-2 DS-WS

DS-WS 10% 30%

2,000rpm, 2min

DS-WS1MS DS-WS3MS 30%

DS-WS3MI 5-2-1 HPLC

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94

5-2-3 DS-WS1MS

5-2-3-1 DS-WS1MS

DS-WS1MS GL Science

C18 120A 20/40μm 10%

20% 30% 35% 40% 50%

2L 2L

HPLC

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95

5-2-3-2 DS-WS1MS-3 HPLC

DS-WS1MS-3

10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 50% 2L

1L 15 HPLC

Fr. 3 HPLC HPLC

Pump : SHIMADZU LC-10AD (0.05 % TFA in water), SHIMADZU LC-10AT (Methanol)

Detector : SHIMADZU SPD-M10Avp

Column ocen : SHIMADZU CTO-10A

Degasser : SHIMADZU DGU-12A

Column : Inartsil® PDS-3 (10×250 mm) (GL Sciences Ins., Japan).

Flow rate : 3 ml / min.

Detector wave length : 280 nm

Solvent : 0.05% TFA in water / acetonitrile = 100 / 0 (initial) to 70 / 30 (finish) (60min.)

HPLC NMR

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96

5-2-3-3 DS-WS1MS-4 HPLC

HPLC DS-WS1MS-4

HPLC

Column : Inartsil® PDS-3 (10×250 mm) (GL Sciences Ins., Japan).

Flow rate : 3 ml / min.

Detector wave length : 280 nm

Solvent : 0.05% TFA in water / acetonitrile = 80 / 20 ( isocratic condition)(60min.)

HPLC NMR

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97

5-2-4 DS-WS3MS

5-2-4-1 DS-WS3MS

DS-WS3MS GL Science

C18 120A 20/40μm 10%

40% 50% 100%

2L 2L HPLC

5-2-4-2 DS-WS3MS-2 HPLC

DS-WS1MS-4 DS-WS3MS-2 HPLC

NMR FAB-MS NMR

FAB-MS

NBA

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98

(-)-lyoniresinol

Yellow, needle crystal ; FAB-MS (positive mode) m/z 420.0 [M]+ (calculated for C22H28O8,

420.0); 1H NMR (CD3OD, 600 MHz) δ 1.60-1.61 (1H, m, H-8’), 1.94-1.96 (1H, m, H-8), 2.55

(1H, dd, J=11.52 and 14.58 H-7’) 2.67 (1H, dd, J=4.8 and 15.12 H-7’), 3.35 (3H, s, H-a),

3.47 (1H, m, H-9’), 3.57 (1H, dd, J= 4.8 and 10.3 H-9’), 3.48 (2H, s, J=2.76, H-a), 3.71 (6H,

s, H-b,b’), 3.82 (3H, s, H-c), 4.29 (1H, d, J=5.52, H-7), 6.36 (2H, s, H-2,6), 6.56 (1H, s,

H-2’); 13C NMR (CD3OD, 150 MHz): δ 32.2(C7’), 39.5(C8’), 41.0(C-7), 47.69(C-8),

55.3(C-c), 55.5(C-b, b’), 58.8(C-a), 62.9(C-9), 65.5(C-9’), 105.6(C-2, 6), 106.5(C-2’),

124.9(C-1’), 128.9(C-6’), 133.2(C-4), 137.5(C-4’), 138.0(C-1), 146.4(C-5’), 147.3(C-3’),

147.7(C-3)

OH

OH

OH

OH

OMe

MeO

OMeMeO

1

2

3

4

56 7

89

1’2’

3’

4’5’

6’

7’

8’

9’

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99

5-2-5 DS-WS3MI

DS-WS3MI 40%

40, 50, 60% 5

Fr. 4 5 Amid-80

Column : TSK GEL Amide-80 10μm 21.5mm 30 cm

Solvent : A / Acetonitrile, B / H2O

Gradient program : 100% Solvent A to 85% Solvent A in Solvent B for 30 min

85 % Solvent A in Solvent B isocratic condition for 30 min

Flow rate : 3 ml/min

Pump : Jasco 880-PU Intelligent HPLC Pump

Detector : Jasco 875-UV Intelligent UV-VIS Detector

Degassor : 880-51 2-Line Degassor

Recorder : SHIMADZU C-R6A CHROMATOPAC

Amide-80 ODS

HPLC

HPLC

Column : Inertsil®ODS-3 10 250 mm

Solvent : A / 0.05 % TFA in H2O, B / methanol

Gradient program : 50% Solvent A to 70% Solvent A in Solvent B for 60 min

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100

Flow rate : 3 ml/min

Pump : Jasco 880-PU Intelligent HPLC Pump

Detector : Jasco 875-UV Intelligent UV-VIS Detector

Degassor : 880-51 2-Line Degassor

Recorder : SHIMADZU C-R6A CHROMATOPAC

NMR

DS-WS Fig. 5-2

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101

WS1MS

medium-pressure liquid chromatography

WS1MS-1…

WS1MS-4…

WS1MS-6

preparative HPLC

isolated compound

Fig. 5-2 Preparation scheme of DS-WS

DS-WS

10% aqueous methanol

30% aqueous methanol

WS3MIWS3MSmedium-pressure liquid chromatography

WS3MS-1…

WS3MS-3…

WS1MS-4

preparative HPLC

isolated compound

middle pressure column chromatography

eluted with 40, 50 and 60% aqueous methanol and methanol

WS3MI-1 WS3MI-4 WS3MI-5

… …Fr. A Fr. B

WS3MI4-1 WS3MI4-2

P-HPLC(Amide-80 column)

…Fr. C Fr. D

…Fr. E Fr. F

(3 compounds)(1 compound)

(3 compounds)(2 compounds)

P-HPLC(ODS column)

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102

5-2-6 DS-WI

DS-WI

2,000rpm, 2 min DS-WIES ES-WIEI

HPLC

Column : SHIMADZU Shim-pack VP-ODS 4.6 25 cm

Flow rate : 1 ml/min

Column temp : 40

Detector wave length : 280nm SHIMAZU SPD-M10A VP

Elution : MeOH / 0.05%TFA aq. = 5 / 95 100 / 0 45min

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103

5-2-7 DS-WIES

LH-20 2.4cm 20cm WIES 0.7883g

500ml 50% 200ml 50%

200ml 70% 200ml 100ml

8 HPLC

HPLC

59.5mg Fr. 5 HPLC

HPLC

Column : Inertsil®ODS-3 10 250 mm

Flow rate : 3 ml/min

Solvent : A / 0.05 % TFA in H2O, B / methanol

Gradient program : 50% Solvent A to 70% Solvent A in Solvent B for 60 min

Pump : Jasco 880-PU Intelligent HPLC Pump

Detector : Jasco 875-UV Intelligent UV-VIS Detector

Degassor : 880-51 2-Line Degassor

Recorder : SHIMADZU C-R6A CHROMATOPAC

NMR

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104

5-2-8 WIEI

LH-20 6cm 21cm WIEI 4.4385g 50%

600ml 50% 1000ml 50%

400ml 70% 400ml 100ml

70% 200l

20 HPLC

DS-WI Fig.5-3

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105

ethanol solublepart (WIES)

ethanol insoluble part (WIEI)

LH-20 columneluted with ethanol, 50%aqueous ethanol,50% aqueous methanol and 70% aqueous acetone

WIES 1 WIES 2 WIES 3 … WIES 5 WIES 8…

… …WIES 5-1 WIES 5-11

LH-20 column

ellagic acid

isolated compound

DS

DS-WS DS-WI

Fig. 5-3 Preparation scheme of DS-WI

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106

4,5-dihydroxy-6-(3,7,8-trihydroxy-5,10-dihydro-chromeno[5,4,3-cde]chromen-2-yloxy)-tetra

hydro- pyran-3-yl ester (1)

Brown oil; 5.5 mg; LC-TOFMS: m/z 584.9888 [M-H]-, (calcd. for C26H18O16); 1H NMR (500

MHz, CD3OD) δ 7.79, 7.49 (2H in total, each s, ellagic acid unit protons), 7 .09 (2H, s,

galloyl-H), 3.62, 3.73, 3.88, 4.22, 5.00, 5.11 (6H in total, sugar protons), see table 2; 13C

NMR (150 MHz, CD3OD) δ166.4 (galloyl C-7), 148.8 (ellagic acid unit C-4’), 146.9 (ellagic

acid unit C-4), 145.2 (galloyl C-3,4), 141.4 (ellagic acid unit C-3), 139.6 (ellagic acid unit

C-3’), 138.7 (galloyl C-6), 136.7 (ellagic acid unit C-2’), 136.4 (ellagic acid unit C-2), 119.7

(galloyl C-1), 115.4 (ellagic acid unit C-1), 112.4 (ellagic acid unit C-5), 112.0 (ellagic acid

unit C-1’), 110.6 (ellagic acid unit C-5’), 109.0 (galloyl C-2,5), 108.8 (ellagic acid unit C-6’),

108.0 (ellagic acid unit C-6), 102.9 (xylose C-1), 73.3 (xylose C-2), 73.1 (xylose C-3), 71.5

(xylose C-4), 62.5 (xylose C-5).

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107

5-3

5-3-1 lyoniresinol

DS-WS1MS-4 NMR Tale 5-1

FAB MS 420 13C NMR 1H NMR

C22H28O81H NMR 6.35ppm 2 6.55ppm

1 4.28ppm 1

HMBC 39.55 47.4 62.89 105.55 124.91

128.86 137.98 146.35ppm 3

105.55 146.35ppm

105.55ppm 106.46ppm 2

2

COSY 1.60ppm

2.57ppm 2.67ppm 3.50ppm 1.95ppm 1.95ppm

1.60ppm 3.47ppm .28ppm

3.50ppm 3.47ppm

2.66ppm 2

HMBC 106.46 124.91

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108

128.85 3

HMQC 40.97ppm

4 3.35ppm 58.84ppm

3.71ppm 55.46ppm 2 3.82ppm

55.29ppm 146.35 147.65 2 147.33ppm

146.35ppm 2

HMBC COSY

Fig. 5-4 5

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109

Table 5-1 1H and 13C NMR spectral data and key COSY and HMBC correlations of

lyoniresinol

Position δC (ppm) δH (ppm) COSY HMBC 1 138.0 2 and 6 105.6 6.36 2H, s C1, C3, C4, C5, C7 3 and 5 147.7 4 133.2 7 41.0 4.29 1H, d, J=5.52 8 C1, C2, C8, C9, C1’,C5’, C6’,C8’ 8 47.7 1.94-1.96 1H, m 7, 9, 8’ C9, C7’, C8’, C9’ 9 62.9 3.48 2H, d, J=2.76 1’ 124.9 2’ 106.5 6.56 1H, s C1’, C3’, C4’, C7’ 3’ 147.3 4’ 137.5 5’ 146.4 6’ 128.9 7’ 32.2 2.55, 2.67 1H, dd, J=11.5, 15.0, 1H,

dd, J=4.8, 15.0 7’,8’ C8, C1’, C2’, C6’, C8’, C9’

8’ 39.5 1.60-1.61 1H, m 8, 7’, 9’ C8, C9, C9’ 9’ 65.5 3.47,3.54 1H, m, 1H, dd, J=4.8 C8, C7’ 5’-OMe 58.8 3.82 3H, s C3’ 3-OMe, 5-OMe 55.5 3.71 3H 2, s C5 3’-OMe 55.3 3.35 3H, s C5’

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110

OHOH

MeO

OH

OMe

OMe

HO

MeO

H

H

Fig. 11 Structure of isolated compoound lyoniresinol. Arrows show the diagnostically significant C-H correlation found by HMBC

OHOH

MeO

OH

OMe

OMe

HO

MeO

H

H

Fig. 11 Structure of isolated compoound lyoniresinol. Arrows show the diagnostically significant C-H correlation found by HMBC

Fig. 5-10Fig 5-4 Structure of isolated compound loniresinol.

Arrows show the diagnostically significant C-H

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111

OHOH

MeO

OH

OMe

OMe

HO

MeO

H

H

Fig. 12 Structure of isolated compoound lyoniresinol. Arrows show the diagnostically significant H-H correlation found by COSY

Fig. 5-11

Fig 5-5 Structure of isolated compound loniresinol.

Arrows show the diagnostically significant H-H

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112

Fig. 5-6 Alangium

premnifolium lyoniresinol lyoniresinol

[ ]23.3 -9.51429 (c=0.21,

MeOH) Mitsuhiko Miyamura (+)-lyoniresinol [ ]D = +58.0

2) lyoniresinol (-)-lyoniresinol

lyoniresinol (+) (-) 3)

4,5) (+) 6) (+)-lyoniresinol

7) (+) (-) 8,9,10)

(-)-lyoniresinol

Kirkia acuminata 11)

DS-WS1MS-4 DS-WS3MS-2 HPLC

NMR (-)-lyoniresinol

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113

Fig. 5-6 Structure of (-)-lyoniresinol

OH

OH

OH

OH

OMe

MeO

OMeMeO

1

2

3

4

56 7

89

1’2’

3’

4’5’

6’

7’

8’

9’

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114

5-3-2

LC-TOF MS 2

m/z584.9888 m/z 300.9526

LC-TOF MS HHDP

M-galloyle +

2 LC-TOF

MS

2 m/z584.9888 m/z 300.9526

2 C1

2 1H, 13C NMR HMBC Table2

1H NMR 7.09ppm HMBC

1H NMR 3.62 5.11ppm H-1H COSY

3.73ppm 5.11ppm 3.88ppm

5.00ppm 3.88ppm 3.62 4.22ppm

3.62ppm 4.22ppm 5.11ppm

xylose

HMBC xylose 4’’

7’’’

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115

7’’’ xylose4’’ =200 HMBC

xylose 1 5.11ppm 4 146.9ppm

xylose1 4

Fig5-7

xylose 4 1 4,5-dihidroxy-6-(3,7,8-trihydroxy-5,10-dihydro

-chromeo[5,4,3-cde]chromen-2-xyloxy)-tetrahydro-pyran-3-yl ester

P.strobilacea pedunculgin

1(β)-O-galloylpedunculagin, casuariin 3’-O-methyl-4,5-dihidroxy-6

-(3,7,8-trihydroxy-5,10-dihydro-chromeo[5,4,3-cde]chromen-2-xyloxy)-tetrahydro-pyran-3-

yl ester 12)

R.

quercivora tannase laccase

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116

Table5-2 1H and 13C NMR specral data and key HMBC correlations of new ellagitannin,

4,5-dihydroxy-6-(3,7,8-trihydroxy-5,10-dihydro-chromeno[5,4,3-cde]chromen-2-yloxy)-tetra

hydro- pyran-3-yl ester

Moiety Position δC (ppm) δH (ppm) HMBC 1 115.4 2 136.4 3 141.4 4 146.9 5 112.4 7.79 1H, s C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7 6 108.0 Ellagic acid group 7 1’ 112.0 2’ 136.7 3’ 139.6 4’ 148.8 5’ 110.6 7.49 1H, s C1’, C2’, C3’, C4’, C6’, C7’ 6’ 108.8 7’ 1” 102.9 5.11 1H, d, J=6.9 C4 2 “ 73.3 3.73 1H, dd, J=6.85, 8.60 3 “ 73.1 3.88 1H, t , J=9.15 xylose 4” 71.5 5.00 1H, m C7’’ 5” 62.5 3.62

4.22 1H, dd, J=9.75, 11.45 1H, dd, J=5.70, 12.00

1’’’ 119.7 2’’’, 5’’’ 109.0 7.09 2H, s Gallic acid group 3’’’, 4’’’ 145.2 6’’’ 138.7 7’’’ 166.4

C7’’

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117

Fig 5-7 Structure of new ellagitannin, 4,5-dihydroxy-6-(3,7,8-trihydroxy-5,10-dihydro-

chromeno[5,4,3-cde]chromen-2-yloxy)-tetrahydro- pyran-3-yl ester

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118

5-4

(-)-lyoniresinol

NMR LC-TOF MS 4,5-

dihidroxy-6-(3,7,8-trihydroxy-5,10-dihydro-chromeo[5,4,3-cde]chromen-2-xyloxy)-tetrahyd

ro-pyran-3-yl ester

2013 Journal of wood science 13)

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119

5-5

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