用FABMS法研究抗生素柱晶白霉素、4″—酰化螺旋霉素和Shengjimycins的质谱裂解规律

本文介绍用FABMS法或SIMS法研究抗生素柱晶白霉素、4″—酰螺旋霉素、Shengjimycins的质谱裂解规律。用MS数据和13CNMR(COM ,DEPT)数据鉴别该分子式和结构式。

生技霉素的组分研究

利用对流分配、硅胶柱层析、薄层层析、中压液相层析等分离技术 ,从基因工程菌 WSJ- 1的活性产物生技霉素中分离了 16个化合物。其中除主要产物生技霉素 A1 、B1 、E1 (4″- O-异戊酰螺旋霉素 、 、 )外 ,还包括生技霉素 A2α,A2β,生技霉素 B3,C1 (4″- O-丁酰 ,异丁酰 ,丙酰 ,乙酰螺旋霉素 )及生技霉素 B2α,B2β,C2 ,D1 (4″- O-丁酰 ,异丁酰 ,丙酰 ,乙酰螺旋霉素 ) ,以及新的 4″-酰化螺旋霉素生技霉素 B0 [4″- O- (3-甲基 - 2 -丁烯酰基 ) -螺旋霉素 ]。还有可能是 4″- O-酰化螺旋霉素生物合成中间体的生技霉素 A0 (普拉特霉素 A1 ) ,生技霉素 P1 、P2 (螺旋霉素 , )和生技霉素 P3(新螺旋霉素 )。文中报道了这些化合物的分离 ,性质及结构。并总结报道了具有重要鉴别意义的这些化合物中 C- 3,C- 4″酰基侧链的 1 H及 1 3C- NMR数据。

基因工程产物生技霉素对小鼠致畸作用的研究

利用基因重组技术获得的生技霉素对胚胎影响的研究结果表明，生技霉素经口服给药的三个剂量组和阳性对照环磷酰胺组小鼠孕鼠体重均未受明显影响，但环磷酰胺组吸收胎率和死胎率明显增加，活胎率减少，环磷酰胺对胎鼠有明显致畸作用（Ｐ＜０．００１）。生技霉素大剂量对胚胎有一定毒性，所致吸收胎比阴性对照有所增加。

生技霉素E(4"-异戊酰螺旋霉素Ⅰ)的分离和结构鉴定

为获得高产的4"异戊酰螺旋霉素,将4"异戊酰基转移酶基因整合入螺旋霉素产生菌S.spiramyceticusF21染色体,构建成功了一株稳定的生物工程菌WSJ1,继从该菌株代谢产物中分离获得生技霉素A1(4"异戊酰螺旋霉素)、生技霉素B1(4"异戊酰螺旋霉素),又分离获得一主要组分生技霉素E。经UV、FTIR、HRSIMS、1HNMR、13CNMR、1H1HCOSY等光谱分析和与生技霉素A1及相关文献的光谱数据比较,确定生技霉素E为本菌株目标化合物之一——4"异戊酰螺旋霉素,高效液相分析表明,该生物工程菌代谢产物中4"异戊酰螺旋霉素含量超过55%。

生技霉素对小鼠围产期毒性的研究

生技霉素对围产期雌性小鼠口服给药 ,剂量 2 0和 5 0 0 mg/ kg,另用 0 .5 % CMC溶液作阴性对照。自然分娩后将给药组小鼠产仔数、仔重及畸形等情况与对照组相比较 ;取一定数量各组 F1 代小鼠继续配对饲养 ,检测其存活、生长发育、生殖、运动、学习能力及其他异常症状 ,并进行病理组织学检查。试验证明 ,生技霉素对围产期雌性小鼠口服给药 2 0和 5 0 0 mg/ kg,各项功能和病理观察等指标均与阴性对照组无明显差异 ,生技霉素对小鼠无围产期毒性。

生技霉素小组分的研究 Ⅱ.生技霉素A_0、B_3和C_2的结构鉴定

生技霉素中除了主要组分 4 " -异戊酰螺旋霉素 、 、 (生技霉素 A1 、B1 、E1 )和小组分 4 " -丁酰/异丁酰螺旋霉素 (生技霉素 A2α/ A2β)以外 ,还含有其它 4 " -酰化螺旋霉素和少量杂质。经过 U V、IR、SI-MS、1 H- NMR、1 3C- NMR、1 H- 1 H COSY等光谱分析 ,并与生技霉素已知组分的光谱数据进行对照 ,确定了生技霉素 A0 为普拉特霉素 A1 ,生技霉素 B3为 4 " -丙酰螺旋霉素 ,生技霉素 C2 为 4 " -丙酰螺旋霉素 ,并对各组分所有碳氢信号的化学位移作出了明确的归属。

生技霉素小组分的研究 Ⅰ.分离纯化和4″-异丁酰螺旋霉素Ⅱ(生技霉素B_(2β))的结构鉴定

生技霉素是一组以4"-异成酰螺旋霉素为主的基因工程杂合抗生素，除了主要组分4"-异戊酚螺旋霉素Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ（生技霉素A1、B1、E1）和小组分4"-了酰／异丁酞螺旋霉素Ⅲ（生技霉素A2a／A2β）以外，还含有其它4"-酸化螺旋霉素和少量杂质。采用连续逆流分配法，碱性硅胶柱层析，制备薄层层析和中压柱层析等分离方法，并以薄层层析和HPLC作为检测手段，从生技霉素混合物中分离得到了四个小组分A0、B2、B3和C2，其含量分别为0．5％、3．3％、6．2％和2．6％，其中B2为B2a和B2β两个异构体的混合物。经过UV、IR、SI－MS、GC－MS、1H－NMR、13C－NMR、1H－1H COSY等光谱分析，并与生技霉素 A1、B1、A2a、A2β等的光谱数据进行比较，确定了生技霉素B2a为4"-丁酰螺旋霉素Ⅱ，B2β为4"-异丁酰螺旋霉素Ⅱ，其中4"-异丁酰螺旋霉素Ⅱ为一个新的基因工程杂合抗生素。

生技霉素小组分的研究 Ⅲ.新螺旋霉素类抗生素生技霉素B_0的分离和结构鉴定

生技霉素是一个多组分的基因工程杂合抗生素 ,含有主要成分 4” O 异戊酰螺旋霉素Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ(生技霉素A1、B1、E1)和其它 4” O 酰化螺旋霉素及少量杂质。采用逆流分配层析、碱性硅胶柱层析和中压柱层析等分离方法 ,从生技霉素混合物中又分离得到一个新的小组分———生技霉素B0 。经UV、IR、FAB MS、1H NMR、13 C NMR和1H 1HCOSY等光谱分析表明 ,生技霉素B0 的结构为 4” O ( 3 甲基 2 丁烯酰 )螺旋霉素Ⅱ ,是一个新的 4” O 酰化螺旋霉素类抗生素。

天然来源的新化合物4~"-异丁酰螺旋霉素Ⅲ(生技霉素A_(2β))

生技霉素是一组４＂－酰化螺旋霉素，继从生技霉素产生菌发酵液中分离到主要组分生技霉素Ａ和Ｂ之后，利用两相分配及柱层析的分离方法，又分离到分子量为９６８的化合物生技霉素Ａ２。根据其ＵＶ、ＩＲ、ＦＡＢ－ＭＳ、１Ｈ－ＮＭＲ、１３Ｃ－ＮＭＲ、ＤＥＰＴ谱、１Ｈ－１ＨＣＯＳＹ的分析及与４＂－异戊酰螺旋霉素Ⅲ（即生技霉素Ａ）光谱数据的比较表明生技霉素Ａ２含分子式皆为Ｃ５０Ｈ８４Ｎ２Ｏ１６的４＂－异丁酰螺旋霉素Ⅲ（生技霉素Ａ２β）和４＂－丁酰螺旋霉素Ⅲ（生技霉素Ａ２α）。生技霉素Ａ２碱水解产物中游离脂肪酸的气相色谱及ＧＣ－ＭＳ分析支持了以上结论。