CN104987316B - 一种海洋真菌来源的聚酮类化合物及其治疗ii型糖尿病的应用 - Google Patents
一种海洋真菌来源的聚酮类化合物及其治疗ii型糖尿病的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104987316B CN104987316B CN201510204186.7A CN201510204186A CN104987316B CN 104987316 B CN104987316 B CN 104987316B CN 201510204186 A CN201510204186 A CN 201510204186A CN 104987316 B CN104987316 B CN 104987316B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- preparation
- polyketides
- culture
- aspergillus
- diabetes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 241000233866 Fungi Species 0.000 title claims abstract description 17
- 208000001072 type 2 diabetes mellitus Diseases 0.000 title claims abstract description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title abstract description 15
- 229920001470 polyketone Polymers 0.000 title abstract 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 108010028144 alpha-Glucosidases Proteins 0.000 claims abstract description 14
- 102100024295 Maltase-glucoamylase Human genes 0.000 claims abstract description 13
- 229930001119 polyketide Natural products 0.000 claims description 26
- 125000000830 polyketide group Chemical group 0.000 claims description 21
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 13
- 238000011218 seed culture Methods 0.000 claims description 10
- FRXSZNDVFUDTIR-UHFFFAOYSA-N 6-methoxy-1,2,3,4-tetrahydroquinoline Chemical compound N1CCCC2=CC(OC)=CC=C21 FRXSZNDVFUDTIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims description 6
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 6
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 6
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 6
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 6
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 5
- 150000003881 polyketide derivatives Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000000837 restrainer Substances 0.000 claims description 4
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 claims description 4
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 claims description 3
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 claims description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 3
- 239000008272 agar Substances 0.000 claims description 3
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 claims description 3
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 claims description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 3
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 claims description 3
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 3
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims description 3
- 238000003810 ethyl acetate extraction Methods 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 3
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- XELZGAJCZANUQH-UHFFFAOYSA-N methyl 1-acetylthieno[3,2-c]pyrazole-5-carboxylate Chemical compound CC(=O)N1N=CC2=C1C=C(C(=O)OC)S2 XELZGAJCZANUQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 claims description 3
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 3
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 claims description 3
- 229920001503 Glucan Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 claims description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 claims description 2
- XYIBRDXRRQCHLP-UHFFFAOYSA-N ethyl acetoacetate Chemical compound CCOC(=O)CC(C)=O XYIBRDXRRQCHLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 abstract description 7
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 abstract description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 abstract description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 3
- 229940077274 Alpha glucosidase inhibitor Drugs 0.000 abstract 1
- 239000003888 alpha glucosidase inhibitor Substances 0.000 abstract 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 abstract 1
- 230000036963 noncompetitive effect Effects 0.000 abstract 1
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 241000228257 Aspergillus sp. Species 0.000 description 8
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 7
- 240000002044 Rhizophora apiculata Species 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 4
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 241000532859 Sonneratia apetala Species 0.000 description 2
- UGAPHEBNTGUMBB-UHFFFAOYSA-N acetic acid;ethyl acetate Chemical compound CC(O)=O.CCOC(C)=O UGAPHEBNTGUMBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000002451 electron ionisation mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- 239000002024 ethyl acetate extract Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- XUFXOAAUWZOOIT-SXARVLRPSA-N (2R,3R,4R,5S,6R)-5-[[(2R,3R,4R,5S,6R)-5-[[(2R,3R,4S,5S,6R)-3,4-dihydroxy-6-methyl-5-[[(1S,4R,5S,6S)-4,5,6-trihydroxy-3-(hydroxymethyl)-1-cyclohex-2-enyl]amino]-2-oxanyl]oxy]-3,4-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-2-oxanyl]oxy]-6-(hydroxymethyl)oxane-2,3,4-triol Chemical compound O([C@H]1O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]1O)O)O[C@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O)[C@H]1O)N[C@@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)C(CO)=C1)O)C)[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O XUFXOAAUWZOOIT-SXARVLRPSA-N 0.000 description 1
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IFBHRQDFSNCLOZ-IIRVCBMXSA-N 4-nitrophenyl-α-d-galactoside Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 IFBHRQDFSNCLOZ-IIRVCBMXSA-N 0.000 description 1
- 208000030507 AIDS Diseases 0.000 description 1
- 208000024827 Alzheimer disease Diseases 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 208000017667 Chronic Disease Diseases 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 206010060378 Hyperinsulinaemia Diseases 0.000 description 1
- 102100034343 Integrase Human genes 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 108010092799 RNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 1
- 206010039966 Senile dementia Diseases 0.000 description 1
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 1
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229960002632 acarbose Drugs 0.000 description 1
- XUFXOAAUWZOOIT-UHFFFAOYSA-N acarviostatin I01 Natural products OC1C(O)C(NC2C(C(O)C(O)C(CO)=C2)O)C(C)OC1OC(C(C1O)O)C(CO)OC1OC1C(CO)OC(O)C(O)C1O XUFXOAAUWZOOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 102000016679 alpha-Glucosidases Human genes 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229940127003 anti-diabetic drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003472 antidiabetic agent Substances 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 235000021258 carbohydrate absorption Nutrition 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- WORJEOGGNQDSOE-UHFFFAOYSA-N chloroform;methanol Chemical compound OC.ClC(Cl)Cl WORJEOGGNQDSOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229940125532 enzyme inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 239000002532 enzyme inhibitor Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 125000002791 glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 1
- 150000002338 glycosides Chemical class 0.000 description 1
- 208000002672 hepatitis B Diseases 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 201000001421 hyperglycemia Diseases 0.000 description 1
- 230000003451 hyperinsulinaemic effect Effects 0.000 description 1
- 201000008980 hyperinsulinism Diseases 0.000 description 1
- 230000003914 insulin secretion Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 230000000291 postprandial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D307/78—Benzo [b] furans; Hydrogenated benzo [b] furans
- C07D307/79—Benzo [b] furans; Hydrogenated benzo [b] furans with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the hetero ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P17/00—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
- C12P17/02—Oxygen as only ring hetero atoms
- C12P17/04—Oxygen as only ring hetero atoms containing a five-membered hetero ring, e.g. griseofulvin, vitamin C
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
Abstract
本发明属于药物化合物领域,具体公开了一种海洋真菌来源的聚酮类化合物及其制备方法和应用。所述聚酮类化合物的结构式如式(Ⅰ)所示。该化合物能显著抑制α‑葡萄糖苷酶的活性,其IC50值为9.05 ± 0.60 μM。酶动力学研究表明该化合物是典型的非竞争性抑制剂。因此,该化合物可用于制备α‑葡萄糖苷酶抑制剂药物,用于防治II型糖尿病。
Description
技术领域
本发明涉及药物化合物领域,具体涉及海洋真菌来源的药物化合物,更具体地,涉及一种海洋真菌来源的聚酮类化合物及其治疗II型糖尿病的应用。
背景技术
医药科学的发展和人类自我健康意识的增强,使人类在战胜疾病及维护自身健康方面有了极大的提高,但是对艾滋病、乙肝、肿瘤、老年痴呆和糖尿病等广泛、严重威胁人类健康的重大疾病,至今仍然缺乏根治的特效药物。海洋真菌由于其生长环境具有高压、高盐、缺氧等特殊性,为了适应这种不同于陆地的生境,形成了独特的代谢途径,进而为结构新颖、生理活性显著的各类次级代谢产物的产生提供了可能。目前,从包括海洋真菌在内的海洋微生物中寻找新的药源已成为国际国内研究的热点。
糖尿病是一种由于胰岛素分泌或作用缺陷而导致的慢性疾病。随着经济的进步,城市化进程的深入以及人类生活方式的改变,糖尿病将会成为一个巨大且越来越突出的问题。据国际糖尿病联盟最新评估显示,目前全球有3.82亿人患有糖尿病,至2035年患病人数将增加到5.92亿。所有国家-无论贫穷或富有,都正在经受糖尿病流行的影响。因此,针对该类重大疾病寻找和研发出新的,高效的,具有广谱性的药物具有必要性、紧迫性,并将产生巨大的社会效益。
α-葡萄糖苷酶抑制剂是一类以延缓肠道碳水化合物吸收而达到治疗糖尿病的口服降糖药,其作用原理是:竞争性抑制位于小肠的各种α-葡萄糖苷酶,使分解为葡萄糖的速度减慢,从而减缓肠道内葡萄糖的吸收,改善餐后血糖的高峰。研究证实,α-葡萄糖苷酶抑制剂可以防治餐后高血糖症和缓解高胰岛素血症,同时可以提高糖耐量。临床上,α-葡萄糖苷酶抑制剂用于治疗II型糖尿病。
发明内容
本发明的目的在于针对目前II型糖尿病治疗药物存在的缺陷,提供一种海洋真菌来源的聚酮类化合物。
本发明的另一个目的是提供一种海洋真菌来源的聚酮类化合物的制备方法。
本发明的在一个目的是提供一种海洋真菌来源的聚酮类化合物在制备治疗II型糖尿病药物中的应用。
为了实现上述目的,本发明是通过以下技术方案予以实现的:
一种海洋真菌来源的聚酮类化合物,其结构式如式(Ⅰ)所示:
本发明的聚酮化合物是从海洋真菌曲霉Aspergillus sp.16-5B的发酵液中分离获得的;海洋真菌曲霉Aspergillus sp.16-5B于2015年4月6日保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏地址为中国武汉市武汉大学,保藏编号为CCTCC NO:M 2015204。
优选地,所述聚酮类化合物的制备方法包括如下步骤:
S1.将海洋真菌曲霉Aspergillus sp.16-5B接入种子培养基,摇床培养,得到种子培养液;
S2.将种子培养液接入发酵培养基中,静置培养;
S3.将发酵产物过滤得到菌体,菌体用甲醇浸泡,减压浓缩,得到浸膏,再经层析分离,得到聚酮类化合物。
作为一种优选方案,上述制备方法中,步骤S1所述种子培养基的组分为:葡萄糖35~40g,蛋白胨4~5g,酵母膏4~5g,海盐4~5g,水2L。步骤S1所述摇床培养是26~28℃下,摇床转速150~200rpm,培养时间为60~72h。
作为一种优选方案,上述制备方法中,步骤S2所述发酵培养基的组分为硝酸钠3g,磷酸氢二钾1g,硫酸镁0.5g,氯化钾1g,硫酸亚铁0.01g,蔗糖20g,琼脂20g,蒸馏水1000mL。步骤S2所述静置培养的时间为28~30天,静置培养的温度为25~28℃。
作为一种优选方案,上述制备方法中,步骤S3所述发酵物过滤得发酵液和菌体,菌体用体积为1:1的甲醇浸泡提取三次,提取液在低于50℃下浓缩至1L,浓缩液用体积比为1:1的乙酸乙酯萃取,乙酸乙酯萃取液在低于50℃下减压浓缩得浸膏6.9g。该浸膏经硅胶柱层析进行分离,分别用0%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,100%的乙酸乙酯-石油醚梯度淋洗,其中40%乙酸乙酯-石油醚洗脱部分经葡聚糖Sephadex LH-20凝胶柱,用纯甲醇为洗脱剂进行洗脱,经多次重结晶得到该化合物(5.8mg)。
本发明分离得到的聚酮类化合物对α-葡萄糖苷酶具有显著地抑制作用,因此,可用于制备α-葡萄糖苷酶抑制剂。
因为α-葡萄糖苷酶是一类能够从含有α-葡萄糖苷键底物的非还原端催化水解α-葡萄糖基的酶,广泛分布于生物体中,参与食物消化、糖蛋白的生物合成,多糖及糖复合物的合成与分解代谢等许多生物过程,所以本发明分离得到的聚酮化合物可用于制备防治II型糖尿病药物。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明从海南岛东寨港红树林国家自然保护区红树植物Sonneratia apetala的叶中分离获得一株真菌Aspergillus sp.16-5B,并从该菌株的发酵液中首次分离获得一种聚酮类化合物,本发明所述的聚酮类化合物来源于海洋真菌,从真菌提取分离的方法简单,成本低廉;而且,聚酮类化合物对α-葡萄糖苷酶具有显著抑制活性,应用前景广阔。
附图说明
图1为聚酮类化合物的α-葡萄糖苷酶抑制作用的双倒数酶动力学曲线。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述,所述实施例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明,均为常规方法;所使用的材料、试剂等,如无特殊说明,为可从商业途径得到的试剂和材料。
实施例1
本发明的化合物,可以从海洋真菌Aspergillus sp.16-5B的发酵液中分离得到。海洋真菌Aspergillus sp.16-5B是从海南岛东寨港红树林国家自然保护区红树植物Sonneratia apetala的叶中分离得到。海洋真菌曲霉Aspergillus sp.16-5B菌株已于2015年4月6日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为中国武汉市武汉大学,保藏号为CCTCC M 2015204。
聚酮化合物的分离方法如下:
S1.种子培养:
S11.配制种子培养基:葡萄糖40g,蛋白胨4g,酵母膏4g,海盐5g,自来水2000mL,平均分装于8个500mL锥形瓶,121℃灭25分钟。
S12.种子的培养:将海洋真菌Aspergillus sp.16-5B的菌株接入种子培养基,在28℃的温度下,置摇床上以150rpm的转速,培养60小时得种子培养液。
S2.发酵培养:
S21.配制发酵培养基:硝酸钠3g,磷酸氢二钾1g,硫酸镁0.5g,氯化钾1g,硫酸亚铁0.01g,蔗糖20g,琼脂20g,蒸馏水1000mL,121℃灭25分钟。
S22.发酵培养:
无菌操作下将种子液5mL接入装有发酵培养基的锥形瓶中,于25℃静置培养30天。
S3.提取分离:
将步骤S2所得的发酵物离心获得菌体,菌体用体积比为1:1的甲醇浸泡提取三次,提取液在低于50℃下浓缩至1L,浓缩液用体积比为1:1的乙酸乙酯萃取,乙酸乙酯萃取液在低于50℃下减压浓缩得浸膏12.6g。该浸膏经硅胶柱层析进行分离,分别用0%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,100%的乙酸乙酯-石油醚梯度淋洗,其中40%乙酸乙酯-石油醚洗脱部分,经葡聚糖凝胶Sephadex LH-20层析,用体积比为1:1的甲醇-氯仿为洗脱剂进行洗脱,经多次重结晶得到式(Ⅰ)所示聚酮类化合物(5.8mg)。
实施例2
对实施例1中的化合物进行结构分析测试,得到以下理化性质数据:
白色粉末,熔点121.1-121.6℃(温度计未校正),EI-MS(m/z):372[M]+;HR-EI-MS(m/z):372.1209[M]+(理论值372.1204)。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ11.27(s,1H),6.58(dd,J=15.8,6.7Hz,1H),6.28(dd,J=15.8,1.4Hz,1H),6.16(s,1H),6.08(d,J=1.8Hz,1H),6.03(d,J=1.8Hz,1H),5.11(dd,J=10.5,6.1Hz,1H),3.07(dd,J=16.6,5.5Hz,1H),2.70(dd,J=16.6,10.5Hz,1H),2.39(s,3H),1.83(d,J=6.7Hz,3H),1.56(s,3H).
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ181.9,170.3,164.9,161.6,161.0,144.2,144.1,138.7,134.2,119.0,112.2,107.8,104.8,101.2,87.3,69.6,24.4,18.9,16.4
根据以上数据,得知聚酮类化合物的结构式如式(Ⅰ)所示:
实施例3
对实施例1中的化合物进行α-葡萄糖苷酶抑制实验:
采用对硝基苯酚-α-葡萄糖苷(pNPG)为底物,在0.01M磷酸缓冲液(pH7.0)中进行。pNPG被α-葡萄糖苷酶酶解为对硝基苯酚,用紫外-可见分光光度计在400nm波长处测量其吸光度的变化而计算酶的活性。样品和阳性对照(阿卡波糖)均配成DMSO溶液(均为10μmol/mL),酶和底物用0.01M磷酸缓冲液配成适宜浓度溶液,1mL初始反应体系内含0.1unit酶,60μL底物,20μL DMSO。取适量酶液,加入空白DMSO溶液或样品的DMSO溶液,混匀,37℃下,恒温20分钟,加入底物,混匀,立即在400nm波长处检测1min内体系的吸光度的变化值。用如下公式来计算酶活性:抑制率(%)=[(B–S)/B]×100%,其中B为加空白DMSO时的吸光度变化值,S为样品的吸光度变化值。测定5个浓度的样品,绘制剂量—抑制率曲线,得出其IC50值。每个样品重复测定三次,结果用平均值±标准偏差表示。
结果测得该化合物对α-葡萄糖苷酶具有抑制作用,其IC50为9.05±0.60μM。此外,3组抑制浓度下的抑制双倒数曲线显示,反应速度Vmax随抑制剂浓度增大而变小,而在不同抑制剂浓度下,α-葡萄糖苷酶的米氏常数(Km)保持不变,双倒数曲线交于横坐标上,是典型的非竞争性抑制动力学曲线(见图1)。
Claims (10)
1.一种海洋真菌来源的聚酮类化合物,其特征在于,其结构式如式(Ⅰ)所示:
式(Ⅰ)。
2.权利要求1所述聚酮类化合物的制备方法,其特征在于,聚酮化合物是从海洋真菌曲霉Aspergillus sp. 16-5B 的发酵液中分离获得的;海洋真菌曲霉Aspergillus sp. 16-5B 于2015年4月6日保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏地址为中国武汉市武汉大学,保藏编号为CCTCC NO:M 2015204。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,聚酮化合物的制备方法包括如下步骤:
S1.将海洋真菌曲霉Aspergillus sp. 16-5B接入种子培养基,摇床培养,得到种子培养液;
S2.将种子培养液接入发酵培养基中,静置培养;
S3.将发酵产物过滤得到菌体,菌体用甲醇浸泡,减压浓缩,得到浸膏,再经层析分离,得到聚酮类化合物。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述种子培养基的组分为:葡萄糖35~40g,蛋白胨4~5g,酵母膏4~5g,海盐4~5g,水2L。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述发酵培养基的组分为:硝酸钠3g,磷酸氢二钾1g,硫酸镁0.5g, 氯化钾 1g,硫酸亚铁0.01g,蔗糖20g,琼脂20g,蒸馏水1000mL。
6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤S1所述摇床培养条件为:26~28℃下,摇床转速150~200rpm,培养时间为60~72h。
7.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤S2所述静置培养的时间为28~30天,静置培养的温度为25~28℃。
8.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤S3所述菌体用体积为1:1的甲醇浸泡提取三次,提取液在低于50℃下浓缩至1L,浓缩液用体积比为1:1的乙酸乙酯萃取,乙酸乙酯萃取液在低于50℃下减压浓缩得浸膏;该浸膏经硅胶柱层析进行分离,分别用0%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,100%的乙酸乙酯-石油醚梯度淋洗,其中40%乙酸乙酯-石油醚洗脱部分经葡聚糖Sephadex LH-20凝胶柱,用纯甲醇为洗脱剂进行洗脱,经多次重结晶得到聚酮类化合物。
9.权利要求 1 所述聚酮类化合物在制备α-葡萄糖苷酶抑制剂中的应用。
10.根据权利要求 9所述聚酮类化合物的应用,其特征在于,所述α-葡萄糖苷酶抑制剂用于防治II型糖尿病。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510204186.7A CN104987316B (zh) | 2015-04-27 | 2015-04-27 | 一种海洋真菌来源的聚酮类化合物及其治疗ii型糖尿病的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510204186.7A CN104987316B (zh) | 2015-04-27 | 2015-04-27 | 一种海洋真菌来源的聚酮类化合物及其治疗ii型糖尿病的应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104987316A CN104987316A (zh) | 2015-10-21 |
CN104987316B true CN104987316B (zh) | 2017-04-19 |
Family
ID=54299237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510204186.7A Active CN104987316B (zh) | 2015-04-27 | 2015-04-27 | 一种海洋真菌来源的聚酮类化合物及其治疗ii型糖尿病的应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104987316B (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108929293B (zh) * | 2017-05-25 | 2021-08-13 | 上海交通大学医学院附属仁济医院 | 丁烯酸内酯类化合物的制备方法和用途 |
CN107721990B (zh) * | 2017-08-25 | 2020-10-20 | 中山大学 | 一类海洋真菌来源的异吲哚酮类化合物及其制备方法和在制备抗炎药物中的应用 |
CN107893090B (zh) * | 2017-10-20 | 2020-05-15 | 国家海洋局第三海洋研究所 | 土曲霉h768的发酵化合物在制备抗过敏药物中的应用 |
CN108285411B (zh) * | 2018-01-25 | 2021-09-10 | 自然资源部第三海洋研究所 | 3,5-二羟基-1-甲氧基-3取代-苯酮类化合物及其制备方法与应用 |
CN113004137B (zh) * | 2019-12-19 | 2022-02-11 | 中国海洋大学 | 一种降血糖降血脂聚酮类化合物及其制备方法和用途 |
CN113861029B (zh) * | 2021-10-26 | 2023-11-10 | 广西师范大学 | 一种海洋真菌来源的聚酮化合物及其制备方法和应用 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104311525A (zh) * | 2014-09-13 | 2015-01-28 | 中山大学 | 海洋真菌来源的Azaphilone类化合物在制备抗结核药物中的应用 |
-
2015
- 2015-04-27 CN CN201510204186.7A patent/CN104987316B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104311525A (zh) * | 2014-09-13 | 2015-01-28 | 中山大学 | 海洋真菌来源的Azaphilone类化合物在制备抗结核药物中的应用 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
A NEW FURANOEREMOPHILANE;Luis VILLARROE等;《Journal of natural products》;19851231;第48卷(第5期);全文 * |
SEVEN FURANOEREMOPHILANES FROM THREE SENECIO SPECIES;FERDINAND BOHLMANN等;《Phy~ochemisry》;19801231;第19卷;全文 * |
一株红树内生真菌 Nigrospora sp.中次级代谢产物及其细胞毒活性研究;魏美燕等;《中山大学学报 ( 自然科学版)》;20120331;第51卷(第2期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104987316A (zh) | 2015-10-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104987316B (zh) | 一种海洋真菌来源的聚酮类化合物及其治疗ii型糖尿病的应用 | |
CN111321095B (zh) | 具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的丁烯酸内酯二聚体及其应用 | |
CN101492706A (zh) | 一种提高蛹虫草液体发酵虫草菌素产量的方法 | |
CN111218406B (zh) | 卷枝毛霉mf-8及其提高土茯苓中花旗松素含量的应用 | |
CN103351281B (zh) | 一类海洋来源的二倍半萜类化合物及其制备方法和应用 | |
CN108315264A (zh) | 一种海漆内生真菌来源的聚酮化合物及其在制备抗炎药物中的应用 | |
CN103880826B (zh) | 一种异苯并呋喃酮化合物及其制备方法和应用 | |
CN107893033B (zh) | 烟曲霉sqh4及在生物转化法制备花旗松素中的应用 | |
CN112843026B (zh) | 二苯醚类化合物在制备乙酰胆碱酯酶抑制剂或治疗阿尔茨海默病药物中的应用 | |
CN102329735B (zh) | 一种弯孢霉菌及吲哚里西啶生物碱的制备方法和应用 | |
CN104311526B (zh) | 海洋真菌来源的联萘类衍生物及其制备方法与在抗结核中的应用 | |
CN102079692B (zh) | 一种三联苯化合物及其制备方法和作为α-葡萄糖苷酶抑制剂的应用 | |
CN103073527A (zh) | 一种二萜Libertellenone G及其制备方法与用途 | |
CN116103161A (zh) | 一种产泽兰素的植物内生真菌及其应用 | |
CN104987319B (zh) | 一类海洋真菌来源的缩酚酸类化合物及其治疗ii型糖尿病的应用 | |
CN108823118A (zh) | 一株能抑制α-葡萄糖苷酶活性的勒克菌及其应用 | |
CN107056761A (zh) | 一种海洋真菌来源的九元环内酯衍生物及其制备方法和应用 | |
CN109096056B (zh) | 红树林内生真菌来源的没药烷倍半萜类化合物及制备方法和在抗ii型糖尿病药物中的应用 | |
CN102079735A (zh) | 一种三联苯类化合物及其制备方法和作为乙酰胆碱酯酶抑制剂的应用 | |
CN109371073B (zh) | 一种发酵生产无活菌素的方法 | |
CN114875104B (zh) | 一种桑叶酵素原液及其制备方法和应用 | |
CN103409323B (zh) | 绞股蓝内生真菌及其用途 | |
CN115505023B (zh) | 一种米曲霉菌来源的吲哚二萜衍生物、制备方法及其应用 | |
CN112553088B (zh) | 内生真菌a871提取物及其制备方法和在制备治疗痛风药物中的应用 | |
CN106047839A (zh) | 用于提高真菌产β‑葡萄糖醛酸苷酶酶活的发酵培养基及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |