海洋放线菌070005抗真菌活性次生代谢产物研究

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1、海洋放线菌070005抗真菌活性次生代谢产物研究罗春燕(福建省第二人民医院福建福州350003)【摘要】木文对一株抗真菌活性海洋放线菌070005的大规模发酵物进行有序分离，制备其分离憾分，并对其化学成分作初步研究。通过萃取、硅胶柱层析，并运用硅胶柱色谱、ODS柱色谱、高效液相色谱等手段，从放线菌070005的代谢产物中分离得到2个化合物，并采用质谱、核磁等方法鉴定其中一个化合物，为环(脯酪)[cyclo・(Pro・Tyr)]二肽。【关键词】海洋放线菌环二肽分离谓分【中图分类号】R931.77【文献标识码】A【文章编号】2095-

2、1752(2013)12-0123-021.海洋放线菌代谢产物研究概况天然产物主要指来源于动物、植物体内和微牛物的次级代谢产物⑴(SecondaryMetabolites)o目前临床使用的化学药物中，近一半是肓接来源于天然的化学物质，或由天然产物作为先导化合物经结构改造而来⑵。微生物是一切肉眼看不见或看不清楚的微小牛物的总称[3],它包扌舌原核类的细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体和蓝细菌，真核类的真菌(酵母菌和霉菌)、原牛动物和微藻类，以及非细胞类的病毒、类病毒和月元病毒等。关于次级代谢产物,根据Mann的定义[4],与初

3、级代谢产物相对应,是指并非微生物生长繁殖所必需,而是在某种特定的条件下以初级代谢产物为前体物质，经过特殊的牛物合成途径合成的，往往具有某些重要牛理功能的一类化合物。微牛物次级代谢产物的研究首先发源于陆地微牛物，特别是上世纪20年代青霉素的发现，开创了微牛物活性物质的硏究时代，许多微牛物来源的药物被应用于临床。对海洋牛物活性物质的研究尽管从20世纪60年代才开始⑸，但越来越多的资料显示，陆地微牛物产牛新颖结构化合物的概率在下降，而海洋微牛物却越来越被看好，认为是产牛新颖活性物质的重要来源。种类繁多、生境复杂的海洋微生物相对于陆地微生

4、物而言，更能耐受高盐、高压、低营养、低光照等特殊生存条件。海洋生态环境的多样性、特殊性和复杂性赋予海洋微生物种类、遗传和生态功能的多样性⑹刀，而这些多样性正是海洋微生物次级代谢产物多样性的物质基础。近年，研究海洋微生物代谢产物的报道不断增加，大量的新结构化合物被分离得到。以海洋微生物来源的活性先导化合物化学改造而来的医用抗生素如头砲霉素（先锋霉素）系列和相模霉素（小诺霉素）充分说明了海洋微生物的潜力。在各类微生物中，放线菌（Actinomycetes）并非一个严格的分类名词，它属于细菌类，是指一类具有分枝状菌丝体的高G+C含量的革

5、兰氏阳性细菌。许多放线菌能产生生物活性物质，在微生物药物中占有特殊重要的地位。据1998年不完全统计，自20世纪40年代以来发现的12,000余种微生物来源的新生理活性物质中，55%以上是由放线菌产生的[8],其中许多已广泛应用于临床。海洋放线菌具有很强的再生、防御和识别能力，海洋环境下的进化过程造就了其独特的代谢方式，从而产生人量结构新颖的代谢产物，以适应周围极端的生存环境⑼。已有的研究[10-12]表明，由于海洋环境的特殊性，赋予生活在海洋中的放线菌在生理性状和遗传背景上以特殊性，因此海洋放线菌必定能产生结构新颖的代谢产物。近

6、来研究表明海洋放线菌可能是活性化合物的重要新来源[13,14],成为抗生素等制药工业的又一重要的微生物资源。自从20世纪70年代东京微生物化学研究所从海洋放线菌chainniasp.分离到抗生素SS-228Y以来，从海洋放线菌中发现的结构新颖的具有强的生理活性的物质已达100多个，其中90%以上产生于放线菌中的链霉菌属，少量产生于放线菌中的其他菌属，如诺卡氏菌属和小单砲菌属[10]O1.海洋放线菌产生的代谢产物目前从海洋放线菌分离的新结构化合物中，内酯类和酿类化合物占有很大部分。此外还有生物碱类化合物，肽类化合物，酰胺类化合物以及

7、其它一些化合物。以下就本课题的化合物做详细介绍。1.研究框架3.1研究目标对该株侯选菌株的大规模发酵物，经2〜3步有序分离，制备其分离憾分以供高通量筛选；选取其中一镭分，色谱手段分离纯化，鉴定其中1〜2个化合物。3.2研究内容利用多种分离手段对候选菌株的大规模发酵物进行有序分离，制备分离镭分；色谱方法分离获得单体化合物，通过质谱、核磁共振和化学方法鉴定单体化合物的结构。3.3创新之处采用“有序分离”的方法制备分离徭分，使相近结构特性的组分富集在相近憾分；在分离过程中不随意取舍，使分离获得的惚分总合将代表其母体发酵物的全部成分；同吋

8、每一惚分中含有的成分大大简化，在进行高通量活性筛选吋混存杂质（包括其他不同类型成分）的干扰可以大幅度减少；发酵物中含有的微量组分被定向富集，以大大提高活性发现的几率。3.4实验方法对样品成分分离拟采用硅胶色谱、反相键合相色谱（ODS）以及反相高效液