一种天然Rakicidins类化合物Rakicidin I及其提取方法技术

技术编号:18543178 阅读:52 留言:0更新日期:2018-07-28 05:02
本发明专利技术属于天然化合物技术领域,具体涉及一种天然Rakicidins类化合物Rakicidin I及其发酵提取方法。本发明专利技术从海洋小单孢菌发酵液中分离得到新的Rakicidins组分Rakicidin I,所述天然化合物Rakicidin I对人结肠癌细胞HCT‑8、人胰腺癌细胞PANC‑1具有较好的体外抑制作用,对乏氧培养的肿瘤细胞HCT‑8和PANC‑1活性较常氧的分别强8倍和20倍,对抗艰难梭菌等厌氧菌活性优良,是一种结构新颖活性优良的次级代谢产物,具有较高的药用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种天然Rakicidins类化合物RakicidinI及其提取方法
本专利技术属于天然化合物
,具体涉及一种天然Rakicidins类化合物RakicidinI及其发酵提取方法。
技术介绍
目前,已从海洋微生物的代谢产物中分离出几百种生物活性物质,其中部分是可能有临床应用价值的抗肿瘤抗生素,Rakicidins化合物即是其中一类重要的化合物,目前已报道从小单孢菌和链霉菌中发现了一系列具有抗肿瘤活性或抑菌活性的Rakicidins化合物:如1995年,KimberlyD.Mcbrien等人在Micromonosporasp.R385-2中发现了RakicidinA和B;2000年,HuJin-Feng等人从Streptomycessp.GT61042中发现了RakicidinC;2010年,YasuhiroIgarashi等从Streptomycessp.MWW064中发现了RakicidinD;2014年,NaoyaOku等人在Micromonosporasp.TP-A0860中发现了RakicidinE;2017年,ShigeruKitani等人在Streptomycessp.GKU220中发现了RakicidinF。在从海洋小单孢菌筛选新抗肿瘤生物活性物质过程中,我们发现海洋Micromonosporasp.FIM02-523能够产生包括RakicidinA在内的一系列具有抗肿瘤活性的脂肽类化合物,近些年的研究也发现RakicidinA具有卓越的乏氧选择性抗肿瘤细胞活性,在乏氧条件下抗结肠癌HCT-8细胞活性是常氧条件下的17.5倍。Takeuchi(2011)首次报道RakicidinA在乏氧条件下能诱导髓性慢性白血病干细胞的凋亡,虽然该化合物抗乏氧肿瘤细胞及抗肿瘤干细胞(CSC)的作用机制虽不清楚,但RakicidinA己被许多同行认为是一个极富开发前景的抗乏氧肿瘤细胞及抗CSC药物。专利技术人课题组于2006年在国内首先报道从海洋来源的小单孢菌中分离到化合物RakicidinA和B,并对RakicidinB的体外抗肿瘤活性进行考察,发现其对肿瘤细胞株K562、L929的生长有明显抑制作用;2016年又分离得到RakicidinA、B以及一种新的Rakicidins化合物--RakicidinB1,其在常氧、乏氧状态下能够对肿瘤细胞具有明显的体外抑制作用;同时采用移植人结肠癌HCT-8肿瘤斑马鱼模型测试了这3个化合物的体内抑瘤活性,结果表明,RakicidinA、B、B1均对斑马鱼体内的HCT-8细胞移植瘤均有抑制活性,且初步试验表明,其抗乏氧肿瘤细胞是基于其能有效抑制HIF-1(乏氧诱导因子-1)的表达。研究进一步测定了RakicidinA、B、B1化合物对HCT-8、MGC803、A549、A375、HepG2和CASKI五种人肿瘤细胞株的细胞毒活性,结果显示3个化合物对这些肿瘤细胞株均具有显著的抑制活性。可见,Rakicidins化合物具有极好的临床应用前景。
技术实现思路
为此,本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种天然Rakicidins类化合物RakicidinI,并进一步公开其发酵提取方法。为解决上述技术问题,本专利技术所述的一种天然Rakicidins类化合物RakicidinI及其药学上可接受的盐,所述化合物RakicidinI具有如下式(Ⅰ)所示的结构:本专利技术还公开了一种制备所述天然Rakicidins类化合物RakicidinI的方法,所述RakicidinI是由保藏编号为CGMCCNo.12132的小单孢菌菌株FIM02-523经发酵及分离获得。本专利技术所述小单孢菌菌株Micromonosporasp.FIM02-523,是从福建省莆田海滩土中筛选获得,其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏号为:CGMCCNo.12132。保藏地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏日:2016年2月18日。优选的,所述的制备所述天然Rakicidins类化合物RakicidinI的方法,包括如下步骤:(1)取保存的小单孢菌菌株FIM02-523进行发酵,收集发酵液固液分离获得菌丝体;将所得菌丝体用甲醇或乙醇浸泡,收集浸泡液;(2)将浸泡液以HP20大孔树脂吸附柱进行层析,并分别以64%和72%的乙醇-水进行梯度洗脱,收集72%乙醇-水洗脱液;(3)将所得洗脱液以HZ816树脂吸附柱进行层析,并以63%、66%和70%的乙醇-水溶液进行梯度洗脱,收集含有RakicidinI的70%的乙醇-水洗脱液;(4)以乙酸乙酯或二氯甲烷萃取洗脱液,浓缩获得粗品后用甲醇溶解,进行半制备液相色谱分离,并以体积比690:310的乙腈-水进行洗脱,分段收集,即得。所述步骤(2)中,所述HP20大孔树脂吸附柱的径高比为1:5-1:10,装柱体积2.5-4.0L,吸附流速为30-40ml/min。所述步骤(3)中,所述HZ816树脂吸附柱径高比为1:5-1:8,装柱体积2.2-3L,吸附流速为25-35ml/min。所述步骤(4)中,所述半制备液相色谱为WelchMaterial,5μm,250mm×10mm,控制洗脱液流速8ml/min。本专利技术还公开了所述天然Rakicidins类化合物RakicidinI及其药学上可接受的盐用于制备具有抗肿瘤活性和抗临床致病厌氧菌活性药物的用途。所述肿瘤包括人结肠癌和人胰腺癌;所述致病厌氧菌包括艰难梭菌、消化链球菌、牙龈卟啉单胞菌和痤疮丙酸杆菌。所述天然Rakicidins类化合物RakicidinI及其药学上可接受的盐的日服用剂量为1-5000mg/天,也可根据剂型的不同和疾病严重程度,使用剂量超出该范围。本专利技术还公开了一种治疗致病厌氧菌感染疾病的药物,以所述天然Rakicidins类化合物RakicidinI及其药学上可接受的盐为活性成分,并添加药学上可接受的载体。所述药物可以是普通片剂或胶囊、缓释片剂或胶囊、控释片剂或胶囊、口服液、注射剂等制剂学上常规的制剂形式。本专利技术从海洋小单孢菌发酵液中分离得到新的Rakicidins组分RakicidinI,该化合物结构与RakicidinA相比,仅在脂肽侧链不同,多一个亚甲基,RakicidinI的侧链末端为正丁基,而RakicidinA的为异丙基,本专利技术天然化合物RakicidinI对人结肠癌细胞HCT-8和人胰腺癌细胞PANC-1具有较好的体外抑制作用,对乏氧培养的肿瘤细胞HCT-8和PANC-1活性较常氧的分别强8倍和20倍,对抗艰难梭菌等厌氧菌活性优良,是一种结构新颖活性优良的次级代谢产物,具有较高的药用价值。实验例一、抗肿瘤活性测试分别将RakicidinI样品溶解在DMSO中使得溶度达到4ug/ml,再分别稀释使得终浓度为2ug/ml、1ug/ml、0.5ug/ml、0.25ug/ml、0.125ug/ml、0.0625ug/ml、0.03125ug/ml、0.015625ug/ml。普通培养:取处于指数增长期的人结肠癌细胞HCT-8、人胰腺癌细胞PANC-1分别种在96孔板里(细胞浓度为HCT-85.0×104个/ml,PANC-14.0×104个/ml,100ul/孔),培养24hr使其贴壁本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种天然Rakicidins类化合物Rakicidin I及其药学上可接受的盐,其特征在于,所述化合物Rakicidin I具有如下式(Ⅰ)所示的结构:

【技术特征摘要】
1.一种天然Rakicidins类化合物RakicidinI及其药学上可接受的盐,其特征在于,所述化合物RakicidinI具有如下式(Ⅰ)所示的结构:2.一种制备权利要求1所述天然Rakicidins类化合物RakicidinI的方法,其特征在于,所述RakicidinI是由保藏编号为CGMCCNo.12132的小单孢菌菌株FIM02-523经发酵及分离获得。3.根据权利要求2所述的制备所述天然Rakicidins类化合物RakicidinI的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)取保存的小单孢菌菌株FIM02-523进行发酵,收集发酵液固液分离获得菌丝体;将所得菌丝体用甲醇或乙醇浸泡,收集浸泡液;(2)将浸泡液以HP20大孔树脂吸附柱进行层析,并分别以64%和72%的乙醇-水进行梯度洗脱,收集72%乙醇-水洗脱液;(3)将所得洗脱液以HZ816树脂吸附柱进行层析,并以63%、66%和70%的乙醇-水溶液进行梯度洗脱,收集含有RakicidinI的70%的乙醇-水洗脱液;(4)以乙酸乙酯或二氯甲烷萃取洗脱液,浓缩获得粗品后用甲醇溶解,进行半制备液相色谱分离,并以体积比690:310的乙腈-水进行洗脱,分段收集,即得。4.根据权利要求3所述的制备所述天然Rakicidins类化合物RakicidinI的方法,其特征在于,所述步骤(2)中,所述HP20大孔树脂吸附柱的...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈丽赵薇江宏磊周剑林风江红连云阳
申请(专利权)人:福建省微生物研究所
类型:发明
国别省市:福建,35

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1