CN105017267A - 一种抗生素及其制备和应用 - Google Patents

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余志良
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Abstract

本发明公开了一种新的抗生素及在抑制革兰氏阳性菌活性中的应用，本发明抗生素(曲张链丝菌素A、D)对酵母菌和革兰氏阴性菌无抑菌作用，而对革兰氏阳性菌具强烈的抑菌作用，特别是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，曲张链丝菌素对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度为2～20μg/mL，曲张链丝菌素A、D对藤黄八叠球菌等革兰氏阳性菌的石炭酸系数分别为500-8000和100-4000。

Description

一种抗生素及其制备和应用
(一)技术领域
本发明涉及一种抗生素，特别涉及一种利用壮观链霉菌发酵生产的曲张链丝菌素。
(二)背景技术
壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis)因产生非常壮观的红色而得名。在上世纪六十年代被发现产生一种广谱性氨基环醇类抗生素—大观霉素，大观霉素(Spectinomycin)，又名壮观霉素，其对多数的革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有活性，并对由这些细菌引起的感染效果较好。在临床上对肺炎杆菌、流感杆菌、支原体均有较好的抑制作用，特别是对淋球菌的效果较佳，因此作为特效药用于治疗由淋球菌引起的尿路感染、尿道炎、子宫颈炎、直肠炎等疾病。
(三)发明内容
本发明目的是提供一种新的作用于革兰氏阳性菌的抗生素—曲张链丝菌素，以及曲张链丝菌素的制备方法及抑制革兰氏阳性菌活性的应用。
本发明采用的技术方案是：
本发明提供一种抗生素，所述抗生素为曲张链丝菌素D或曲张链丝菌素A，所述曲张链丝菌素D分子式为C40H52NO13，结构式为1所示，曲张链丝菌素A分子式为C42H53NO16，结构式为2所示；
本发明还涉及一种所述抗生素的制备方法，所述方法为：
(1)抗生素生物发酵种子培养：将壮观链霉菌zgd-Q(CCTCC NO:M2012328)接至种子培养基中培养，种子培养时培养基装液量为30mL～50mL/250mL的三角瓶，培养温度为28～30℃，摇瓶转速为180～220rpm，培养时间42h，获得种子培养液；
种子培养基：葡萄糖(或糊精、玉米浆、可溶性淀粉)1.0％，鱼粉(或棉子粉、花生粉、豆饼粉)0.5％，酵母粉1.0％，蛋白胨0.2％，用NaOH调节pH至7.2-8.0，溶剂为水，115℃灭菌30min，备用；
上述百分比浓度为质量体积百分比，即某组分浓度1％表示100mL培养基中含有1g该物质，下同；
(2)抗生素生物发酵液体深层发酵培养：将种子培养液接至液体发酵培养基中培养，发酵培养基装液量为30mL～50mL/250mL的三角瓶，接种量体积比V/V，10％～15％，培养温度为28～30℃，摇瓶转速为180～220rpm，培养时间为96h，获得含抗生素的发酵液；
发酵培养基：可溶性淀粉4.0～8.0％，糊精(或葡萄糖)1.5～5.0％，豆饼粉(或黄豆粉)1.0～5.0％，玉米浆0.5～3.0％，酵母粉2.0～5.0％，CaCl20.0～2.0％，KH2PO40.0～0.7％，KCl 0.0～0.5％，CaCO30.2～1.0％，甘氨酸(Gly)0～2.0g/L，MgSO4·7H2O0～0.2g/L，尿素0～2.6g/L，FeSO4·7H2O 0～0.2mg/L，CuSO4·5H2O 0～20μg/L，H3BO30～20μg/L，CoCl2·6H2O 0～2mg/L，Na2MoO40～20μg/L，MnSO40～20μg/L，ZnSO4·7H2O 0～200μg/L，生物素0～2μg/L，pH为7.2～7.8，溶剂为水，灭菌，备用。
(3)本发明的抗生素的分离、纯化
上述含抗生素的发酵液8000r/min离心20min去除发酵液中固形物，利用旋转蒸发仪对上清液浓缩至膏状，浓缩后用大量的乙酸乙酯萃取，萃取粗提物用大孔吸附树脂(优选AB-8大孔吸附树脂)除去色素类物质后，然后用乙醇水溶液梯度洗脱后获得5个组分：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，采用生物自显影方法跟踪抑菌组分(采用常规管碟法，以藤黄八叠球菌为指示菌对活性物质进行跟踪)，发现Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组分抑菌活性较强；采用RP-18柱色谱分离Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组分，分别获得S1、S2两个具有很强抑菌活性的组分，对S1、S2进行HPLC半制备，最后获得化合物1和2。
本发明所述壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis)zgd-Q，保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：湖北省武汉市珞珈山武汉大学菌种保存中心，430072，保藏日期2012年9月13日，保藏编号CCTCC NO:M 2012328，已在中国专利CN102977118A中公开。
与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：本发明提供一种新的抗生素，本发明抗生素(曲张链丝菌素A、D)对酵母菌和革兰氏阴性菌无抑菌作用，而对革兰氏阳性菌具强烈的抑菌作用，特别是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，曲张链丝菌素对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度为2～20μg/mL，曲张链丝菌素A、D对藤黄八叠球菌等革兰氏阳性菌的石炭酸系数分别为500-8000和100-4000。
(四)具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
本发明所述百分比浓度为质量体积百分比，即某组分浓度1％表示100mL培养基中含有1g该物质。
实施例1：壮观链霉菌zgd-Q高产抗生素
种子培养基：葡萄糖1.0％，鱼粉0.5％，酵母粉1.0％，蛋白胨0.2％，用NaOH调pH至7.2，溶剂为水，115℃灭菌30min；
发酵培养基：可溶性淀粉5.0％，葡萄糖3.0％，黄豆粉1.5％，玉米浆1.3％，酵母粉2.0％，CaCl20.5％，KH2PO40.3％，KCl 0.2％，CaCO30.4％，Gly2.0g/L，MgSO4·7H2O 0.2g/L，尿素2.6g/L，FeSO4·7H2O 0.2mg/L，CuSO4·5H2O20μg/L，H3BO320μg/L，CoCl2·6H2O 2mg/L，Na2MoO420μg/L，MnSO420μg/L，ZnSO4·7H2O 200μg/L，生物素2μg/L，pH为7.2，溶剂为水；
将壮观链霉菌zgd-Q(CCTCC NO:M 2012328)接至种子培养基中培养，种子培养时培养基装液量为30mL～50mL/250mL的三角瓶，培养温度为28～30℃，摇瓶转速为180～220r/min，培养时间42h，获得种子培养液；取发酵培养基500mL，将种子培养液接至液体发酵培养基中，接种量同单位体积比，V/V，10％～15％，分装20个250mL的三角瓶中，30℃，180r/min，培养96h，获得含抗生素的发酵培养液；将该发酵培养液以8000r/min离心20min除去菌丝体，取上清液减压浓缩至膏状。浓缩后的浓缩液用乙酸乙酯萃取，萃取粗提物用AB-8大孔吸附树脂除去色素类物质后，用乙醇水溶液(体积浓度依次为20％、40％、60％、80％、100％)梯度洗脱后获得5个组分：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，采用生物自显影方法跟踪抑菌组分(采用常规管碟法，以藤黄八叠球菌为指示菌对活性物质进行跟踪)，发现Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组分抑菌活性较强；采用RP-18柱色谱分离Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组分，分别获得S1、S2两个具有很强抑菌活性的组分，用少量甲醇溶解S1、S2，利用美国沃特世公司的半制备液相色谱进行进一步的纯化制备，根据出峰时间，合并相同部分，浓缩蒸干称重，最后获得化合物1和2。
本发明的抗生素的结构鉴定
仪器：岛津UV-2450PC紫外分光光度计，安捷伦1100series高效液相色谱仪，Bruker AVANCE III 500MHz型超导核磁共振谱仪(δ/ppm，TMS内标)，安捷伦6210型飞行时间质谱仪。
试剂：用于色谱分析的溶剂均为色谱级试剂，未进行处理
用于核磁共振分析的溶剂为氘代甲醇(含TMS内标)
化合物1：曲张链丝菌素D；棕褐色固体；HR-ESI-MS：m/z 754.3349；C40H51NO13；
化合物2：曲张链丝菌素A；桔黄色固体；HR-ESI-MS：m/z 828.3387；C42H53NO16；1H-NMR和13C-NMR(MeOD,500MHz)，具体数据见表1：
表1 化合物1和2的NMR数据
实施例2：抗生素生物活性的应用
以藤黄八叠球菌(Sarcina lutea)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、等革兰氏阳性菌，克雷白肺炎杆菌(Klebsiella pneumoniae)、大肠杆菌(Escherichia coli)、假单胞菌(Pseudomonas sp.)等革兰氏阴性菌，酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)等真菌为检测菌，通过抑菌圈试验测定本发明抗生素的抗菌作用及抗菌强度，结果曲张链丝菌素A、D对酵母菌和革兰氏阴性菌无抑菌作用，而对革兰氏阳性菌具强烈的抑菌作用，特别是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，实验结果显示曲张链丝菌素对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度为2～20μg/mL，曲张链丝菌素A、D对藤黄八叠球菌等革兰氏阳性菌的石炭酸系数分别为500-8000和100-4000。

Claims (3)

1.一种抗生素，其特征在于所述抗生素为曲张链丝菌素D或曲张链丝菌素A，所述曲张链丝菌素D分子式为C40H52NO13，结构式为1所示，曲张链丝菌素A分子式为C42H53NO16，结构式为2所示；
2.一种权利要求1所述抗生素的制备方法，其特征在于所述方法为：(1)将壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis)zgd-Q接至种子培养基中培养，培养温度为28～30℃，摇瓶转速为180～220rpm，培养时间42h，获得种子培养液；所述种子培养基质量体积百分比浓度为：葡萄糖或糊精或玉米浆或可溶性淀粉1.0％，鱼粉或棉子粉或花生粉或豆饼粉0.5％，酵母粉1.0％，蛋白胨0.2％，溶剂为水，pH 7.2-8.0；
(2)将种子培养液以体积浓度10％～15％的接种量接至液体发酵培养基中培养，培养温度为28～30℃，摇瓶转速为180～220rpm，培养时间为96h，获得含抗生素的发酵液；发酵培养基质量体积百分浓度为：可溶性淀粉4.0～8.0％，糊精或葡萄糖1.5～5.0％，豆饼粉或黄豆粉1.0～5.0％，玉米浆0.5～3.0％，酵母粉2.0～5.0％，CaCl2 0.0～2.0％，KH2PO40.0～0.7％，KCl 0.0～0.5％，CaCO3 0.2～1.0％，甘氨酸0～2.0g/L，MgSO4·7H2O 0～0.2g/L，尿素0～2.6g/L，FeSO4·7H2O 0～0.2mg/L，CuSO4·5H2O 0～20μg/L，H3BO3 0～20μg/L，CoCl2·6H2O 0～2mg/L，Na2MoO4 0～20μg/L，MnSO4 0～20μg/L，ZnSO4·7H2O 0～200μg/L，生物素0～2μg/L，溶剂为水，pH为7.2～7.8；
(3)将步骤(2)含抗生素的发酵液离心去除固形物，上清液减压浓缩至膏状，取浓缩物用乙酸乙酯萃取，上层萃取液用大孔吸附树脂吸附，然后用乙醇水溶液梯度洗脱，采用生物自显影方法跟踪抑菌组分，RP-18柱色谱分离，获得所述抗生素。
3.一种权利要求1所述抗生素在抑制革兰氏阳性菌中的应用。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107540682A (zh) * 2017-08-09 2018-01-05 武汉大学 曲张链丝菌素衍生物及其制备方法和应用
CN112126596A (zh) * 2020-08-20 2020-12-25 云南大学 一株具有抗病促生长作用的壮观链霉菌及其分离方法及应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3116202A (en) * 1956-07-23 1963-12-31 Upjohn Co Antibiotic streptovaricin and process for its production
CN102977118A (zh) * 2012-11-17 2013-03-20 浙江工业大学 一种作用革兰氏阳性菌的新抗生素及其制备方法和应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3116202A (en) * 1956-07-23 1963-12-31 Upjohn Co Antibiotic streptovaricin and process for its production
CN102977118A (zh) * 2012-11-17 2013-03-20 浙江工业大学 一种作用革兰氏阳性菌的新抗生素及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MARSHALL, VINCENT P.，等: "MIC values do not predict the intraphagocytic killing of Staphylococcus aureus by naphthalenic ansamycins", 《JOURNAL OF ANTIBIOTICS》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107540682A (zh) * 2017-08-09 2018-01-05 武汉大学 曲张链丝菌素衍生物及其制备方法和应用
WO2019029408A1 (zh) * 2017-08-09 2019-02-14 武汉大学 曲张链丝菌素衍生物及其制备方法和应用
CN107540682B (zh) * 2017-08-09 2019-08-20 武汉大学 曲张链丝菌素衍生物及其制备方法和应用
CN112126596A (zh) * 2020-08-20 2020-12-25 云南大学 一株具有抗病促生长作用的壮观链霉菌及其分离方法及应用
CN112126596B (zh) * 2020-08-20 2022-06-24 云南大学 一株具有抗病促生长作用的壮观链霉菌及其分离方法及应用

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