一株南海珊瑚细菌L-4抗肿瘤活性次生代谢产物研究

在研究珊瑚微生物混合共培养时发现:在混合培养中南海珊瑚内生细菌L-4对真菌的次生代谢产物明显产生影响,甚至产生此二微生物单独培养时所不产生的物质。对L-4发酵液进行次生代谢产物研究,从中分离纯化得到8个单体化合物,通过现代波谱分析(MS、NMR等)和物理常数对照等手段确定其结构依次为:环(色-丙)二肽(1)、环(甘-酪)二肽(2)、环(丙-酪)二肽(3)、环(缬-酪)二肽(4)、环(甘-苯丙)二肽(5)、环(甘-脯)二肽(6)、环(丙-缬)二肽(7)、环(甘-丙)二肽(8)均为环二肽类物质,且均首次从南海珊瑚内生细菌中分离得到,对进一步研究其可能的代谢机制具有重要意义。

放线菌野生株代谢功能的核糖体工程改造与新产抗肿瘤活性产物研究

目的利用核糖体工程技术,改造放线菌次级代谢功能,筛选获得抗肿瘤活性突变株,并对突变株新产活性产物进行研究。方法以海洋来源无活性放线菌野生株HLF-39和HLF-43为出发菌,通过单菌落挑选与平板划线培养,分离纯化链霉素抗性突变株,通过摇床液态发酵和发酵提取物乙酸乙酯萃取样品的抗肿瘤活性筛选,获得抗肿瘤活性突变株;采用活性跟踪与微量预试先导-放大实验制备组合的实验模式,与原始菌样品对照比较,在快速确定差异活性斑点基础上,组合各种色谱技术,分离纯化突变株新产抗肿瘤活性产物;根据理化性质和波谱数据鉴定化合物结构;采用MTT法测评抗肿瘤活性。结果链霉素对HLF-39和HLF-43的最低抑菌浓度分别为3和10mg·L-1。经抗性筛选,得到对链霉素产生抗性的HLF-39突变株28株、HLF-43突变株204株。在所得突变株中,3株HLF-39突变株和14株HLF-43突变株有抗肿瘤活性,100mg·L-1样品对K562细胞的抑制率大于20%;其中,4株分别对11、100、200和300mg·L-1链霉素产生抗性的HLF-43突变株CHS-21101、CHS-210010、CHS-220002和CHS-230001活性显著,100mg·L-1样品对K562细胞的抑制率分别达59.5%、50.0%、44.1%和59.6%。从CHS-21101发酵物中分离得到2个该突变株新产抗肿瘤活性产物,并分别鉴定为环(4-羟脯-亮)二肽(1)和phencomycin(2)。化合物1和2对K562细胞呈抑制活性,100mg·L-1抑制率分别为33.9%和21.4%。结论利用核糖体工程抗性筛选技术,从2株无活性放线菌野生菌株成功筛选得到17株具有抗肿瘤活性的链霉素抗性突变株,从其中1株发酵物中分离鉴定了2个该突变株新产抗肿瘤活性产物。用核糖体工程技术改造无活性放线菌野生株的次级代谢功能,可筛选获得活性突变株并提供深入研究新产活性产物,从中筛选新药及其先导结构,从而拓展药源放线菌活性菌株新资源。

南海珊瑚内生细菌Pelomonas puraquae sp.nov(B-2)中环二肽类次生代谢产物研究

为了研究珊瑚内生细菌Pelomonas puraquae sp.nov(B-2)次生代谢产物,采用现代分离纯化方法对其发酵液和菌丝体的次生代谢产物进行分离、纯化,得到8个单体化合物。通过现代波谱分析(1D NMR和MS等)和物理常数对照等方法对其进行结构鉴定,均为环二肽类物质,依次为:环(羟脯-苯丙)二肽(1)、环(脯-酪)二肽(2)、环(苯丙-甘)二肽(3)、环(苯丙-丙)二肽(4)、环(丙-酪)二肽(5)、环(亮-甘)二肽(6)、环(甘-缬)二肽(7)、环(丙-缬)二肽(8)。所有化合物均首次从该细菌中分离得到。

环(L-色-L-脯)衍生物的合成及其抑菌活性研究

以L-色氨酸甲酯盐酸盐、芳香醛和N-Fmoc-L-脯氨酸为原料,经过Pictet-Spengler反应、Schotten-Baumann反应、NBS开环反应、碱催化增环反应,得到4个环(L-色-L-脯)的衍生物,其结构均经过熔点测定、NMR、元素分析表征。在抑菌活性测试中发现,该类化合物对细菌有较好的抑制活性。

海泥青霉Penicillium sp.WF-06的抗肿瘤活性代谢产物

目的阐明海泥青霉Penicillium sp.WF-06的抗肿瘤活性次级代谢产物。方法 28℃下,130r/min摇床发酵7d培养生产菌WF-06,活性跟踪分离纯化WF-06发酵液中的活性单体化合物,根据理化性质和光谱分析(ESI MS、UV、IR、NMR等)鉴定单体化合物结构;采用细胞形态镜检、MTT方法评价单体化合物对人肝癌hepG2细胞的抗肿瘤活性。结果从青霉Penicillium sp.WF-06发酵液中分离并鉴定了6个生物碱类单体化合物,分别为四个环肽类化合物Gliocladine C(1)、环-甘氨酰脯氨酸(2)、环-苯丙氨酰脯氨酸(3)、环-色氨酰丙氨酸(4)和两个苯衍生物1,3-二氨基-2-硝基苯(5)和3-羧基吲哚(6),抗肿瘤活性检测结果发现化合物1对hepG2细胞显示增殖抑制活性,其IC50为19.6μmol/L,化合物2～6无活性(IC50>100μmol/L)。结论本实验首次评价了含硫环肽类化合物Gliocladine C对hepG2细胞的抗肿瘤活性,揭示了海泥青霉Penicillium sp.WF-06的主要抗肿瘤活性次级代谢物是含硫环肽类化合物。

南海珊瑚montipora sp.内生细菌Brevibacterium sp.中的环二肽成分研究Ⅱ

目的对南海珊瑚montiporasp.内生细菌Brevibacteriumsp.化学成分进行研究。方法采用硅胶柱色谱,Sephadex LH-20凝胶柱色谱,高效液相柱层析等分离手段对珊瑚内生细菌Brevibacteriumsp.发酵液的乙酸乙酯提取物进行分离纯化,采用NMR、质谱(MS)等现代波谱解析手段,并与文献对照,鉴定化合物结构。结果分离得到12个已知的环二肽类化合物,其结构分别为环(色-苏)二肽(1)、环(4-羟基-脯-酪)二肽(2)、环(亮-酪)二肽(3)、环(苯丙-丙)二肽(4)、环(异亮-甘)二肽(5)、环(亮-甘)二肽(6)、环(亮-脯)二肽(7)、环(亮-丙)二肽(8)、环(异亮-丙)二肽(9)、环(亮-苏)二肽(10)、环(异亮-缬)二肽(11)、环(异亮-异亮)二肽(12)。结论所有化合物均首次从Brevibacterium属中分离得到。

稠合四环噻嗪烷-4-酮衍生物的合成及其抗肿瘤活性

以叔丁氧羰基(Boc)保护的脯氨醛 1、氨基酸酯盐酸盐 2a^2d 和巯基水杨酸 3a^3b 为原料,三组分一锅法得到苯并噻嗪烷-4-酮中间体.酸性条件下脱除Boc,分子内酰胺缩合制备稠合四环噻嗪烷-4-酮衍生物6~11.新生成手性碳(1-C)的构型通过 H-1 和 H-2 的偶合常数及 X-ray 单晶衍射确定.测试了化合物抗 Hela 和 A549 的肿瘤细胞增殖活性.结果表明,部分化合物具有中等的抗 Hela 细胞活性,其中(13aR,13bR)-1,2,3,13b-四氢苯并[e]吡咯并[2',1':3,4]吡嗪并[2,1-b][1,3]噻嗪-5,8(6H,13aH)-二酮(6b)的 IC50 值为 9.50 μmol/L.所有化合物对 A549 的细胞没有抑制活性.