Visando a caracterizacao de substâncias de defesa contra predadores, a reinvestigacao do s produtos naturais do octocoral Phyllogorgia dilatata Esper (Gorgonacea, Gorgoniidae) revelou a presenca de novos metabolitos para esta especie. Neste trabalho descreve-se o isolamento e a elucidacao estrutural de tres substâncias: o carotenoide peridinina ( 1), pigmento caracteristico de dinoflagelados, caracterizando a presenca de simbiontes nos tecidos dessa gorgonia; o diter peno fagorrepelente 11β,12β-epoxipukalideo (2), previamente descrito para uma outra especie de octo coral; e um novo sesquiterpeno natural, ( E) germacra-1(10),4(15),7(11)-trien-5-ol-8-ona ( 3). A bioassay-guided re-investigation of natural products from the Brazilian endemic octoc oral Phyllogorgia dilatata Esper (Gorgonacea, Gorgoniidae), collected in Rio de Janeiro State, has revealed three further compounds from this species: the dinoflagellate pigment peridinin ( 1), the icthyodeterrent diterpene 11β,12β-epoxypukalide (2), both previously reported from other octocoral species, and the new natural sesquiterpene ( E) germacra-1(10) ,4(15),7(11)-trien-5-ol-8-one ( 3). Spectroscopic analysis and comparison with literature data allowed the structure elucidat ion of 1-3.