黄脂菌素B及其制备方法和用途技术

技术编号:12703103 阅读:215 留言:0更新日期:2016-01-13 23:12
本发明专利技术提供了一种黄脂菌素B及其制备方法和用途。该化合物的结构式如下所示:所述制备方法包括构建突变株ΔstnR的步骤和对所述突变株ΔstnR发酵产生含黄脂菌素B发酵液的步骤,首次制得一种新的黄脂菌素类似物--黄脂菌素B。所述黄脂菌素B具有良好的生物活性,可用于制备抗肿瘤和抗菌药物,且本发明专利技术首次从链黑菌素产生菌中分离得到黄脂菌素类化合物,为黄脂菌素类化合物的制备和药用研究提供了新材料,为抗肿瘤和抗菌药物筛选提供药物资源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新抗生素制备领域,具体涉及一种黄脂菌素类似物一一黄脂菌素B的 制备方法和用途。
技术介绍
黄脂菌素(Xantholipin)是2003年从中国渤海湾的沙土中分离得到的灰黄链霉 菌(Streptomycesflavogriesus)的发酵液中发现的。黄脂菌素及其类似物为一种占吨酮 (xanthone)类抗生素。占吨酮类抗生素是一类具有特定结构的微生物次级代谢产物,此类 抗生素生物活性包括抑制细菌,真菌及细胞毒性,其活性位点主要作用于细胞壁,能够与合 成细胞壁的前体物质产生竞争性抑制,从而干扰细胞壁的合成。 研究证实黄脂菌素对革兰氏阳性菌具有较广泛的抑制作用,同时实验表明其可抑 制肝纤维化,肾小球肾炎,肾间职肾炎等病症中热休克蛋白HSP47的大量表达,从而可作为 此类病症的潜力药物。 绒毛链霉菌(Streptomycesflocculus)CGMCC4. 1223此前已被证实可作为链黑 菌素的产生菌。我们利用分子生物学原理与技术,从这株链霉菌中获得了链黑菌素生物合 成基因簇,并在基因水平对链黑菌素的生物合成基因簇进行选择性失活获得相应的突变菌 株,并对该突变菌株进行发酵,首次从其代谢产物中分离到黄脂菌素和黄脂菌素B。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷,本专利技术的目的提供一种新的黄脂菌素类似物一黄脂菌 素B及其制备方法和在制备抗肿瘤和抗菌药物中的应用。绒毛链霉菌(Streptomyces fl〇CCUlUS)CGMCC4. 1223此前已被证实可作为链黑菌素的产生菌。本专利技术利用分子生物学 原理与技术,从这株链霉菌中获得了链黑菌素生物合成基因簇,并在基因水平对链黑菌素 的生物合成基因簇进行选择性失活获得相应的突变菌株,并对该突变菌株进行发酵,首次 从其代谢产物中分离得到了黄脂菌素及其类似物一黄脂菌素B。 本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的: 本专利技术提供了一种黄脂菌素B,其结构式如式(I)所示:本专利技术还提供了一种黄脂菌素B的制备方法,所述制备方法包括构建突变株ΔstnR的步骤和对所述突变株△stnR发酵产生含黄脂菌素B发酵液的步骤。 优选地,所述构建突变株ΔstnR的步骤具体如下: 以绒毛链霉菌(Streptomycesflocculus)CGMCC4. 1223作为出发菌株,克隆得到 链黑菌素生物合成基因簇; 针对所述链黑菌素生物合成基因簇中的stnR基因设计失活引物、进行选择性失 活,并获得PCR产物;所述失活引物如SEQIDNo. 1、SEQIDNo. 2所示; 将所述PCR产物电转化转入大肠杆菌E.coliBW25113/pIJ790/pLS1153中,抽提 得突变质粒PLS1154; 用所述突变质粒pLS1154转化大肠杆菌E.coliET12567/pUZ8002中,构建大肠杆 菌E.coliET12567/pUZ8002/pLS1154 ; 接合转移平板共培养所述大肠杆菌E.coliET12567/pUZ8002/pLS1154和绒毛链 霉菌(Streptomycesflocculus)CGMCC4. 1223,即得突变株ΔstnR。 优选地,步骤C中,所述发酵液分离纯化具体为:将发酵液萃取分离获得黄脂菌素 B粗提物,再经纯化制得黄脂菌素B纯品。 优选地,所述发酵的过程具体包括:先将所述突变株AstnR接种于种子培养基中 培养,然后再转接入发酵培养基进行发酵,最后向发酵培养基中加入大孔树脂继续发酵,即 得含所述黄脂菌素B的发酵液。 优选地,所述接种于种子培养基中培养的条件为30°C、220rpm、2天;所述转接入 发酵培养基进行发酵的条件为:30°C、220rmp、2天;所述向发酵培养基中加入大孔树脂继 续发酵的条件为:30°C、220rmp、5天。 优选地,所述种子培养基(TSBY培养基)为:0xide胰胨豆汤粉30g,酵母粉5g, 10. 3%鹿糖,蒸馏水1000ml。 优选地,所述发酵培养基为:葡萄糖25g,黄豆饼粉15g,NaCl5g,KC1 0. 5g, MgS04 · 7H20 0· 25g,K2HP043g,Na2HP04 · 12H20 3g,pH7· 2。 优选地,所述发酵后还包括将获得的发酵液萃取分离获得黄脂菌素B粗提物,再 经纯化制得黄脂菌素B纯品的步骤。 优选地,所述发酵液萃取分离获得黄脂菌素B粗提物的具体操作为:将灭菌后的 大孔树脂加入到发酵液中,发酵培养后,分离出大孔树脂,大孔树脂经中等极性有机溶剂A 洗脱,获得黄脂菌素B粗提物;所述中等极性有机溶剂A为乙酸乙酯、乙醚、氯仿、二氯甲烷 或者丙酮中的一种。 优选地,所述的大孔树脂选取XAD-16型号。 优选地,所述纯化的具体步骤为: 将黄脂菌素B粗提物用正相硅胶进行柱层析,用中等极性有机溶剂B与甲醇混合 得到的混合溶液作为流动相梯度洗脱,经HPLC分析检测,收集含有黄脂菌素类似化合物的 馏分,浓缩干燥得到粗分离物A; 将粗分离物A经反向硅胶(YMOGEL0DS-A球形填料,120A孔径,50μm粒径)层 析,用体积浓度为50 %~100 %甲醇水溶液梯度洗脱,经HPLC检测后合并馏分,浓缩干燥得 到分离物B; 将分离物B经凝胶柱分离,流动相选取甲醇,经HPLC检测后合并,浓缩干燥,即得 纯化后的黄脂菌素B; 所述中等极性有机溶剂B和甲醇按体积比为100:1~10:1混合;所述中等极性有 机溶剂B为乙酸乙酯、氯仿、二氯甲烷或丙酮中的一种。 本专利技术还提供了一种可发酵生产黄曲菌素B的突变株ΔstnR,所述突变株ΔstnR 的构建步骤具体如下: 以绒毛链霉菌(Streptomycesflocculus)CGMCC4. 1223作为出发菌株,克隆得到 链黑菌素生物合成基因簇; 针对所述链黑菌素生物合成基因簇中的stnR基因设计失活引物、进行选择性失 活,并获得PCR产物;所述失活引物如SEQIDNo. 1、SEQIDNo. 2所示; 将所述PCR产物电转化转入大肠杆菌E.coliBW25113/pIJ790/pLS1153中,抽提 得突变质粒PLS1154; 用所述突变质粒pLS1154转化大肠杆菌E. coliET12567/pUZ8002中,构建大肠杆 菌E.coliET12567/pUZ8002/pLS1154 ; 接合转移平板共培养所述大肠杆菌E.coliET12567/pUZ8002/pLS1154和绒毛链 霉菌(Streptomycesflocculus)CGMCC4. 1223,即得突变株ΔstnR。 本专利技术还提供了一种黄脂菌素B在制备抗肿瘤和抗菌药物中的用途。 所述黄脂菌素B对耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌Mu50菌株的最低抑菌活性达到 0. 025微克/毫升,比万古霉素高40倍;对人口腔上皮癌细胞株KB的IC50达到0. 037微 克/毫升,对人原髓细胞白血病细胞HL-60的IC50达到0. 009微克/毫升,对人胃腺癌细 胞(低分化)BGC-803的IC50达到0. 03微克/毫升,人非小细胞肺癌细胞A549的IC50达 到0. 08微克/毫升,人乳腺癌细胞MCF-7的IC50达到0. 09微克/毫升。 与现有技术相比,本专利技术具有如下的有益效果: 1、本专利技术从绒毛链霉菌(St本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种黄脂菌素B,其特征在于,其结构式如式(Ⅰ)所示:

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林双君邓子新吴思凡沃静
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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