苯并异色满醌类化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种苯并异色满醌类化合物及其制备方法和应用。本发明专利技术发现苯并异色满醌类化合物对金黄色葡萄球菌、耐药金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、白色念珠菌都具有很强的抑制作用，表明苯并异色满醌类化合物有广谱和显著的抗菌活性，具有良好的应用开发前景。

Benzoisomer quinones and their preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
苯并异色满醌类化合物及其制备方法和应用
本专利技术属于天然药物化学领域，具体涉及化合物2-((1S,3R)-6,9-dihydroxy-1-methyl-5,10-dioxo-3,4,5,10-tetrahydro-1H-benzo[g]isochromen-3-yl)aceticacid及其制备方法和在制备抗菌药物中的应用。
技术介绍
传染病仍是人口死亡的主要因素之一，新的病原菌不断产生，多重耐药菌的出现和传播更已成为一个严重的威胁，不断发现新的抗生素是阻止抗生素危机的唯一途径。对已知抗生素进行结构修饰或对其生物合成途径进行改造，获得成药性更好的抗生素是发展新抗生素的有效方法。榴菌素（Granaticin）放线菌产生的次级代谢产物，是苯并异色满醌（benzoisochromanequinone，BIQ）类抗生素的重要成员，具有抗菌、抗肿瘤等多种生物活性，是最具临床应用潜力的BIQ类化合物。榴菌素能够抑制革兰氏阳性细菌，但对革兰氏阴性细菌和真菌没有抑菌活性。研究表明，榴菌素通过干扰tRNALeu氨酰化过程，即抑制亮氨酰tRNA合成酶（Leucyl-tRNAsynthetase），使细胞蛋白质和RNA合成受阻，从而抑制革兰氏阳性细菌的生长（Ogilvie,etal.Inhibitionofleucyl-transferribonucleic-acidsynthetaseinBacillussubtilisbygranaticin.BiochemicalJournal,1975,152:511-515）。粤蓝链霉菌（Streptomycesvietnamensis）GIMV4.0001是榴菌素的产生菌，通过编辑改造榴菌素的生物合成基因簇，可能获得活性得到提高的类似物。粤蓝链霉菌糖基转移酶基因gra-orf14敲除突变株，是通过敲除粤蓝链霉菌GIMV4000.1中的糖基转移酶基因gra-orf14构建而得到，已在此前的专利申请材料中公开（一种糖基转移酶及其应用，申请号:CN201811493804.4）。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供化合物2-((1S,3R)-6,9-dihydroxy-1-methyl-5,10-dioxo-3,4,5,10-tetrahydro-1H-benzo[g]isochromen-3-yl)aceticacid，其结构式如式（1）所示：式（1）。本专利技术的第二个目的是提供式（1）所示的化合物的制备方法，其特征在于，所述的化合物是从粤蓝链霉菌糖基转移酶基因gra-orf14敲除突变株的发酵培养物中制备得到。优选，具体步骤如下：制备粤蓝链霉菌糖基转移酶基因gra-orf14敲除突变株的发酵培养物，将发酵培养物的发酵液和菌丝体分离，发酵液经乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯层经浓缩后得到浸膏；浸膏经过正相硅胶柱层析，用二氯甲烷：甲醇按体积比100:0、98:2、96:4、94:6、92:8、90:1、80:20、70:30、50:50、0:100比例进行梯度洗脱，收集二氯甲烷：甲醇＝96:4（v/v）的洗脱馏分，将此馏分经纯化后得到式（1）化合物。所述的纯化是通过HPLC纯化。所述的制备粤蓝链霉菌糖基转移酶基因gra-orf14敲除突变株的发酵培养物，优选是将活化的粤蓝链霉菌糖基转移酶基因gra-orf14敲除突变株接入YEME液体培养基中，28℃，180rpm，培养2d制得种子液，将种子液以体积比4％的接种量接入到高氏一号液体培养基中，28℃，180rpm，振荡培养2-7d，更优选为3d，而制得发酵培养物。本专利技术通过抗菌活性测试，发现化合物2-((1S,3R)-6,9-dihydroxy-1-methyl-5,10-dioxo-3,4,5,10-tetrahydro-1H-benzo[g]isochromen-3-yl)aceticacid对耐药金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）ATCC43300、金黄色葡萄球菌ATCC29213、藤黄微球菌（Micrococcusluteus）GDMCC1.932、白色念珠菌（Candidaalbicans）ATCC10231的最低抑菌浓度（minimuminhibitoryconcentration，MIC）分别为0.5、0.5、2、2μg/mL，榴菌素对上述供试菌株的MIC分别为0.0625、0.0625、0.5、>128（无活性）μg/mL，阳性对照药物万古霉素（Vancomycin）对上述供试菌株的MIC分别为1、1、1、>128（无活性）μg/mL，阳性对照药物制霉菌素（Nystatin）对上述供试菌株的MIC分别为>128（无活性）、>128（无活性）、>128（无活性）、2μg/mL。实验结果表明，化合物2-((1S,3R)-6,9-dihydroxy-1-methyl-5,10-dioxo-3,4,5,10-tetrahydro-1H-benzo[g]isochromen-3-yl)aceticacid具有广谱和显著的抗菌活性，与榴菌素相比增加了抗真菌活性，其抗真菌活性与对照药物制霉菌素相当，抗革兰氏阳性细菌活性与对照药物万古霉素接近。因此，化合物2-((1S,3R)-6,9-dihydroxy-1-methyl-5,10-dioxo-3,4,5,10-tetrahydro-1H-benzo[g]isochromen-3-yl)aceticacid可用于制备广谱抗菌药物。本专利技术的第三个目的是提供化合物2-((1S,3R)-6,9-dihydroxy-1-methyl-5,10-dioxo-3,4,5,10-tetrahydro-1H-benzo[g]isochromen-3-yl)aceticacid在制备抗菌药物中的应用。所述的抗菌药物优选为抗白色念珠菌、金黄色葡萄球菌或藤黄微球菌的药物。优选，所述的抗金黄色葡萄球菌药物是抗耐药金黄色葡萄球菌药物本专利技术的化合物2-((1S,3R)-6,9-dihydroxy-1-methyl-5,10-dioxo-3,4,5,10-tetrahydro-1H-benzo[g]isochromen-3-yl)aceticacid具有非常好的抗菌效果，因此可以用于制备广谱的抗菌药物，具有广阔的应用前景。本专利技术涉及的粤蓝链霉菌(Streptomycesvietnamensis)GIMV4.0001，于2005年12月9日保藏于中国典型培养物保藏中心（CCTCC），保藏号：CCTCCNO：M205143，该菌株公开于专利CN200610034149.7中。附图说明图1为式（1）化合物的高分辨电喷雾质谱(HRESIMS)图2为式（1）化合物的1H-NMR谱图3为式（1）化合物的13C-NMR谱图4为式（1）化合物的实验ECD谱以及两种立体构型的理论计算ECD谱。具体实施方式以下实施例是对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.如式（1）所示的化合物/n

【技术特征摘要】
1.如式（1）所示的化合物



式（1）。


2.一种权利要求1所述的化合物的制备方法，其特征在于，所述的式（1）所示的化合物是从粤蓝链霉菌糖基转移酶基因gra-orf14敲除突变株的发酵培养物中制备得到。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
制备粤蓝链霉菌糖基转移酶基因gra-orf14敲除突变株的发酵培养物，将发酵培养物的发酵液和菌丝体分离，发酵液经乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯层经浓缩后得到浸膏；
浸膏经过正相硅胶柱层析，用二氯甲烷：甲醇按体积比100:0、98:2、96:4、94:6、92:8、90:1、80:20、70:30、50:50、0:100比例进行梯度洗脱，收集二氯甲烷：甲醇＝96:4v/v的洗脱馏分，将此馏分经纯化后得到的式（1）所示的化合物。

【专利技术属性】
技术研发人员：邓名荣，朱红惠，李岩，郑湘玲，邹卫玲，
申请(专利权)人：广东省微生物研究所广东省微生物分析检测中心，
类型：发明
国别省市：广东;44