本发明专利技术公开了海洋环肽化合物及其在制备抗结核分枝杆菌药物中的应用。环肽类新化合物Ilamycins G‑R如式I所示。本发明专利技术从海洋链霉菌Streptomyces atratus SCSIO Zh16 ΔilaR的发酵培养物中分离得到12个环肽化合物，均对结核分枝杆菌具有显著的抑制作用，可以用于制备抗结核药物，用于结核病的治疗，因此本发明专利技术为开发新的抗结核药物提供了备选化合物，对开发中国海洋药物资源具有重要的意义。
Marine cyclopeptides and their application in the preparation of anti Mycobacterium tuberculosis drugs
【技术实现步骤摘要】
海洋环肽化合物及其在制备抗结核分枝杆菌药物中的应用
本专利技术属于天然产物领域，具体涉及一种海洋链霉菌来源环肽化合物及其在制备抗结核分枝杆菌药物中的应用。
技术介绍
环肽类化合物广泛分布于微生物、高等植物，以及海洋有机体中(Curr.Protein.Pept.Sci.2004,5:297-315；Mar.Drug.2010,8:810-834；Mar.Drugs.2012,10:963-986；Curr.Opin.Chem.Biol.2017,38:24-29)。因表面积大、刚性构象等诸多的结构特点，环肽类化合物具有较好的靶点选择性和亲和力、代谢稳定等多方面的特征，成为药物的重要来源，在抗肿瘤、抗感染、抗疟疾、免疫抑制等多方面的药物治疗中发挥了重要作用(Curr.Org.Chem.2019,23:38-75；Curr.Opin.Chem.Bio.2017,38:24-29；Drug.Discov.Today.2015,20:122-128；Tuberculosis.2014,94:363-373)。其中，微生物来源的环肽多是由非核糖体肽合成酶合成的。非核糖体肽合成酶中独特的模块组成，以及各种前修饰和后修饰酶，直接导致了环肽类化合物的复杂的结构和多样的活性(Chem.Rev.2006,106:3468-3496；Chem.Biol.1999,6:R39-R48)。怡莱霉素(Ilamycins)，又名利福霉素(rufomycins)，是一类环七肽化合物，最早从链霉菌Streptomycesatratus和Streptomycesislandicus中分离得到(Nat.Commun.2017,8:391；J.Antibiot.SerB.1963,16:93-98；J.Antibiot.1963,16:175-177；FEBSLett.1971,17:145-148；Acta.Crystallogr.B.1974,30:2817-2825)。该类化合物结构中含有三个非天然氨基酸，包括N-取代色氨酸、2-氨基-4-己烯酸和3-硝基酪氨酸。其中，怡莱霉素C和怡莱霉素E可通过不同的途径引起三阴乳腺癌细胞凋亡(J.Hematol.Oncol.2019,12:60；Int.J.Biol.Sci.2019,15:1723-1732)。怡莱霉素类化合物也可以通过抑制ClpC1以及后续调制胞内蛋白降解来发挥其抗结核活性(Antimicrob.Agents.Ch.2019,63:e2204-e2218)。此外，关于怡莱霉素类化合物的生物合成基因簇及其生物合成过程，以及化合物的前修饰和后修饰等，已有多篇文献报道(Nat.Commun.2017,8:391)。
技术实现思路
：本专利技术的目的之一是提供式I所示的环肽类新化合物IlamycinsG-R(1-12)：本专利技术的目的之二是提供海洋放线菌突变株(StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR)在制备IlamycinsG-R(1-12)中的应用。本专利技术的目的之三是提供IlamycinsG-R(1-12)的制备方法，所述的IlamycinsG-R(1-12)是从海洋放线菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR的发酵培养物中制备得到的。按照本专利技术，优选所述的IlamycinsG-R(1-12)是从海洋放线菌突变株(StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR)的发酵培养物中制备得到的，具体包括以下步骤：a、制备海洋放线菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR发酵培养物；b、发酵培养物中加入大孔树脂，搅拌吸附发酵液中的化合物，过滤得到大孔树脂和菌丝体混合物；混合物EtOH浸泡提取，提取液减压浓缩得浸膏,浸膏经硅胶柱层析，按CHCl3/MeOH100/0,98/2,96/4,94/6,92/8,90/10,80/20,50/50v/v梯度洗脱，收集体积比为94:6的氯仿–甲醇洗脱的馏分Afr.3，AFr.3经分离纯化得到化合物1-12.所述的制备海洋放线菌突变株(StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR)的发酵培养物是通过以下方法制备：将海洋放线菌突变株(StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR)接入种子培养基中，发酵得种子培养液，将种子培养液接入到发酵培养基，发酵得到发酵培养物。所述的种子培养基每升含有：15g可溶性淀粉,15g大豆蛋白胨FP410,5g黄豆粉,15g甘油,2gCaCO3,30g海盐，调节pH值为7.2-7.4。本专利技术的目的之四是提供化合物IlamycinsG-R(1-12)，或其药用盐在制备抗分枝杆菌药物中的应用。一种抗分枝杆菌药物，其特征在于，含有有效量的上述IlamycinsG-R(1-12)，或其药用盐作为活性成分。优选，所述的抗分枝杆菌药物为抗结核分枝杆菌药物。本专利技术从海洋放线菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR的发酵培养物中分离得到12个环肽化合物，均对结核分枝杆菌具有显著的抑制作用，可以用于制备抗结核药物，用于结核病的治疗，因此本专利技术为开发新的抗结核药物提供了备选化合物，对开发中国海洋药物资源具有重要的意义。本专利技术的海洋放线菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR是海洋链霉菌StreptomycesatratusSCSIOZh16是其ilaR基因缺失突变菌株，具体构建方法参见专利号：201610885104.4，专利技术名称：一种定向生产抗结核活性和抗肿瘤活性化合物的基因工程菌株及其应用，本专利技术的海洋放线菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR即为上述专利中的双交换突变菌株ΔilaR。本专利技术的出发菌株暗黑链霉菌StreptomycesatratusSCSIOZH16，已于2016年3月10日保存到中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所邮编100101，菌株保藏编号为：CGMCCNo.12198。附图说明：图1是化合物1的单晶衍射结构图；图2是化合物2的单晶衍射结构图；具体实施方式：以下实施例是对本专利技术的进一步说明，而不是对本专利技术的限制。实施例1：IlamycinsG-R(1-12)的分离和结构鉴定一、海洋链霉菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR的发酵(1)种子培养基和发酵培养基的配置：每升培养基中含有15g可溶性淀粉,15g大豆蛋白胨FP410,5g黄豆粉,15g甘油,2gCaCO3,30g海盐，调节pH值为7.2-7.4，115℃灭菌30min备用。(2)种子的培养：将海洋链霉菌突变株Streptom本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.式I所示的任一环肽类化合物：/n
【技术特征摘要】
1.式I所示的任一环肽类化合物：
2.海洋放线菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR在制备权利要求1所述的环肽类化合物中的应用。
3.一种权利要求1中所述的环肽类化合物1-12的制备方法，其特征在于，所述的化合物1-12是从海洋放线菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR的发酵培养物中制备得到的。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
a、制备海洋放线菌突变株StreptomycesatratusSCSIOZh16ΔilaR发酵培养物；
b、发酵培养物中加入大孔树脂，搅拌以吸附发酵液中的化合物，过滤得到大孔树脂和菌丝体混合物，混合物经EtOH浸提，提取液浓缩得浸膏，浸膏经硅胶柱层析，按CHCl3/MeOH从100/0,98/2,96/4,94/6,92/8,90/10,80/20,50/50v/v梯度洗脱，收集体积比为94:6的氯仿–甲醇洗脱的馏分Afr.3，AFr.3经分离纯化得到化合物1...
【专利技术属性】
技术研发人员：鞠建华，张天宇，孙长利，刘志永，马俊英，
申请(专利权)人：中国科学院南海海洋研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44
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