链黑菌素类似化合物及其制备方法、用途技术

本发明专利技术公开了一种链黑菌素类似化合物及其制备方法、用途。该链黑菌素类似化合物的结构式为：其中，R1=OCH3或H，R2=OCH3，R3=OCH3；或R1=OCH3，R2=OH，R3=OH。本发明专利技术以链黑菌素产生菌柔毛链霉菌Streptomyces?flocculus?CGMCC4.1223作为出发菌株，分别对该菌株链黑菌素生物合成基因簇的羧酸酯酶基因stnA和甲基转移酶基因stnQ3进行选择性失活，获得羧酸酯酶失活突变菌株ΔstnA和甲基转移酶失活突变菌株ΔstnQ3；分别对这两个突变株发酵产物粗提物分离纯化，即得。本发明专利技术的化合物作为抗肿瘤药物链黑菌素的类似物可用于开发抗肿瘤药物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及链黑菌素制备领域，具体涉及一种链黑菌素类似化合物及其制备方法和它们在制备抗肿瘤药物中的用途。
技术介绍
链黑菌素是一个由绒毛链霉菌(Streptomyces flocculus)产生的具有独特喹啉环结构的抗肿瘤抗生素。其抗肿瘤活性良好，是一种广谱抗肿瘤抗生素，对脑癌、颈癌、肺癌、卵巢癌、宫颈癌，特别是对白血病、淋巴瘤和黑素瘤具有很好的临床疗效。链黑菌素的药理作用是可选择性地抑DNA合成，主要作用于S期，一个分子的链黑菌素可与2000个分子的脱氧核苷酸稳定地结合，并能使瘤细胞染色体断裂，使已形成的DNA降解.由于具有较大的骨髓毒性，因此很少单独用药用于临床。链黑菌素含有四个环，其中三个环几乎处于同一 个平面，而第四个环与这个平面几乎呈垂直状态。绒毛链霉菌(Streptomyces flocculus CGMCC4. 1223)被证实可以产生链黑菌素。我们利用分子生物学原理和技术，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进行选择性失活获得两个相应的突变菌株，从这两个突变菌株中获得了 3个链黑菌素家族化合物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种链黑菌素类似化合物及其制备方法和它们在制备抗肿瘤药物中的应用。链黑菌素产生菌Streptomyces flocculus CGMCC4. 1223的菌种来源于中国普通微生物菌种保藏管理中心，寄存来源是上海医药工业研究院。参考文献中国科学院微生物研究所放线菌分类组，《链霉菌鉴定手册》，1975，P202-205，科学出版社，北京。本专利技术通过对柔毛链霉菌Streptomyces flocculus CGMCC4. 1223进行一系列针对链黑菌素(streptonigrin)生物合成基因敲除突变，获得2个基因突变菌株，从这2个突变株的发酵液中分离到3个链黑菌素家族化合物。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的第一方面，本专利技术涉及一种链黑菌素类似化合物，其结构式如式(I )所示权利要求1.一种链黑菌素类似化合物，其特征在于，其结构式如式(I )所示2.一种如权利要求1所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤 A、以链黑菌素原始产生菌柔毛链霉菌Str印tomycesflocculus CGMCC 4. 1223为出发菌株，克隆得到链黑菌素生物合成基因簇； B、对所述链黑菌素生物合成基因簇中的羧酸酯酶基因StnA或甲基转移酶基因stnQ3进行选择性失活，获得StnA基因失活突变菌株Λ stnA或stnQ3基因失活突变菌株ΔstnQ3 ； C、对所述突变菌株△stnA进行发酵，其发酵液经分离纯化，制得如权利要求1所述的链黑菌素类似化合物，其中，R1=OCH3或H，R2=OCH3, R3=OCH3 ； 或对所述突变菌株△ stnQ3进行发酵，其发酵液经分离纯化，制得如权利要求1所述的链黑菌素类似化合物，其中，R1=OCH3, R2=OH, R3=0H。3.如权利要求2所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，步骤C中，所述对突变菌株AstnA的发酵液分离提纯包括分离获得粗提物，提纯制得所述链黑菌素类似化合物。4.如权利要求3所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，所述分离获得粗提物具体为将灭菌后的大孔树脂加入到突变菌株AstnA发酵液中，发酵培养后，分离出大孔树脂经中等极性有机溶剂A洗脱，获得粗提物。5.如权利要求4所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，所述中等极性有机溶剂A为乙酸乙酯、乙醚、氯仿、二氯甲烷或丙酮。6.如权利要求3所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于,R1= OCH3时，所述提纯具体为将粗提物用正相硅胶进行柱层析，用石油醚和中等极性有机溶剂B的混合物作为流动相洗脱，经HPLC分析检测，收集含有R1=OCH3的所述链黑菌素类似化合物的馏分浓缩得到粗分离物A，粗分离物A经反相硅胶层析，用体积浓度为60% 70%的甲醇水溶液洗脱，经HPLC检测后合并馏分，浓缩干燥即得。7.如权利要求3所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于,R1=H时，所述提纯具体为将粗提物用正相硅胶进行柱层析，用石油醚和中等极性有机溶剂B混合后作为流动相洗脱，经HPLC分析检测，收集含有R1=H的所述链黑菌素类似化合物的馏分浓缩得到粗分离物B ;粗分离物B经反相硅胶层析，用体积浓度为50% 60%的甲醇水溶液洗脱，经HPLC检测后合并馏分，浓缩干燥即得。8.如权利要求6或7所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，所述作为流动相的石油醚和中等极性有机溶剂B的体积比为1:3 10:1。9.如权利要求8所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，所述中等极性有机溶剂B为乙酸乙酯、乙醚、氯仿、二氯甲烷、丙酮或异丙醇。10.如权利要求2所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，步骤C中，所述对突变菌株AstnQ3发酵液的分离提纯具体为将液体发酵培养基离心后的滤液调整pH值为9 10，用不溶于水的中等极性有机溶剂C反复萃取，而后取其水相滤液调整pH值为4.5 5. 5，再次用所述不溶于水的中等极性有机溶剂C反复萃取，收集HPLC检测到的含有R1=OCH3, R2=OH, R3=OH的链黑菌素类似化合物的洗脱相,浓缩得到粗提物；该粗提物经反相硅胶柱层析，用体积浓度为40% 80%的甲醇水溶液洗脱，经HPLC检测合并馏分，浓缩后再经凝胶柱层析，收集红色组分，经HPLC检测后合并馏分，干燥即得。11.如权利要求10所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，所述不溶于水的中等极性有机溶剂C为乙酸乙酯、乙醚、氯仿或正丁醇。12.如权利要求10所述的链黑菌素类似化合物的制备方法，其特征在于，所述不溶于水的中等极性有机溶剂C与所述离心后的滤液的体积比为1:3 2:1 ;与所述水相滤液的体积比为1:3 2:1。13.—种如权利要求1所述的链黑菌素类似化合物在制备抗肿瘤和抗菌药物中的用途。全文摘要本专利技术公开了一种链黑菌素类似化合物及其制备方法、用途。该链黑菌素类似化合物的结构式为其中，R1=OCH3或H，R2=OCH3，R3=OCH3；或R1=OCH3，R2=OH，R3=OH。本专利技术以链黑菌素产生菌柔毛链霉菌Streptomyces flocculus CGMCC4.1223作为出发菌株，分别对该菌株链黑菌素生物合成基因簇的羧酸酯酶基因stnA和甲基转移酶基因stnQ3进行选择性失活，获得羧酸酯酶失活突变菌株ΔstnA和甲基转移酶失活突变菌株ΔstnQ3；分别对这两个突变株发酵产物粗提物分离纯化，即得。本专利技术的化合物作为抗肿瘤药物链黑菌素的类似物可用于开发抗肿瘤药物。文档编号C07D401/04GK102993168SQ201210376339公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日专利技术者林双君, 邓子新, 徐飞 申请人:上海交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种链黑菌素类似化合物，其特征在于，其结构式如式（Ⅰ）所示：其中，R1=OCH3或H，R2=OCH3，R3=OCH3；或R1=OCH3，R2=OH，R3=OH。FDA00002206716600011.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林双君，邓子新，徐飞，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：