CN107652305B - 一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用 - Google Patents

一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN107652305B
CN107652305B CN201710865506.2A CN201710865506A CN107652305B CN 107652305 B CN107652305 B CN 107652305B CN 201710865506 A CN201710865506 A CN 201710865506A CN 107652305 B CN107652305 B CN 107652305B
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
indoles
cyanoalkaloids
preparation
aspergillus versicolor
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
Application number
CN201710865506.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107652305A (zh
Inventor
季乃云
刘向红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Original Assignee
Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS filed Critical Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Priority to CN201710865506.2A priority Critical patent/CN107652305B/zh
Publication of CN107652305A publication Critical patent/CN107652305A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107652305B publication Critical patent/CN107652305B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D498/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D498/22—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms in which the condensed system contains four or more hetero rings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/90—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having two or more relevant hetero rings, condensed among themselves or with a common carbocyclic ring system
    • 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
    • C12P17/18—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms containing at least two hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system, e.g. rifamycin
    • C12P17/188—Heterocyclic compound containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen atoms and oxygen atoms as the only ring heteroatoms

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明涉及抑菌剂领域，具体地说是一种海藻内生真菌来源的天然吲哚氰基生物碱类化合物及其制备方法和在抑菌方面的应用。具体结构式如(I)所示，其制备方法为将海藻内生真菌杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL‑29接种于真菌培养基中发酵培养，发酵产物经分离纯化后，即为式(I)所示的吲哚氰基生物碱类化合物。本发明获得的生物碱类化合物，经抑菌活性实验得出化合物在30微克/片时的抑菌圈直径为7毫米。

Description

一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用
技术领域
本发明涉及抑菌剂领域，具体地说是一种海藻内生真菌来源的天然吲哚氰基生物碱类化合物及其制备方法和在抑菌方面的应用。
背景技术
水产养殖业在国民经济中占有重要的比重，目前水产养殖种类多样，但几乎所有养殖品种都受到疾病威胁。水产养殖病害频发，不仅造成重大的经济损失，也为水产品质量安全埋下了隐患。据水产养殖动物病害监测结果显示，近年来水产养殖病害种类高达200余种，其中细菌性疾病占48.0％以上。在细菌性水产动物疾病中，由弧菌属细菌引起的弧菌病是最主要的细菌性疾病，该病发生范围广、致死率高，且能够引起人畜共患，是水产养殖病害防治领域的主要难题之一。
近年来，随着水产养殖规模的发展和水产养殖过程中传统型抗生素的大量使用，水产养殖动物病原菌和养殖环境中细菌的多重耐药现象日趋普遍，并且化学合成药物的大量使用对水体和土壤带来了严重的污染，对生物和人类健康都造成了直接和潜在的危害。
与水产养殖业中使用的传统抗生素和化学合成药物相比，海洋生物源天然药物具有安全性高、针对性强、活性显著、对环境友好且能够解决目前大部分水产病害细菌对传统抗生素的耐药性问题，为解决目前水产养殖过程中的细菌性病害防治问题提供了新的思路。
发明内容
本发明的目的是提供一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种吲哚氰基生物碱类化合物，吲哚氰基生物碱类化合物结构如式(I)所示
一种吲哚氰基生物碱类化合物的制备方法，将杂色曲霉(Aspergillusversicolor)DL-29接种于真菌培养基中发酵培养，发酵产物纯化后，即为式(I)所示的吲哚氰基生物碱类化合物；所述的杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29于2011年11月25日保存于中国典型培养物保藏中心CCTCC，保藏编号为CCTCC M 2011421；
具体制备步骤：
1)将杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29接种于真菌培养基中静止发酵5-100天，而后经有机溶剂提取并浓缩，即为粗提物；
2)取步骤1)中的粗提物进行硅胶柱层析，用有机溶剂洗脱体系进行梯度洗脱，收集洗脱液，洗脱液经薄层层析检测；
3)收集步骤2)中洗脱组分再依次经反相硅胶柱层析、凝胶柱层析和薄层层析分离纯化，纯化收集Rf值为0.4－0.5的组分，即得如式(I)所示的吲哚氰基生物碱类化合物。
步骤1)中真菌培养基为现阶段任何真菌培养基，例如：大米固体培养基、马铃薯葡萄糖液体培养基、麦芽汁培养基或菊芋葡萄糖液体培养基。有机溶剂提取液为二氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇或异丙醇中一种或几种。
步骤2)中的有机溶剂洗脱体系石油醚-乙酸乙酯、石油醚-乙醇、石油醚-丙醇、石油醚-异丙醇、二氯甲烷-乙酸乙酯、二氯甲烷-甲醇、二氯甲烷-乙醇、二氯甲烷-丙醇、二氯甲烷-异丙醇中的一种或几种；其中，有机溶剂洗脱体系内两有机溶剂的体积比均为50-0:1。
所述步骤3)中收集步骤2)中以洗脱液体积比20-0:1梯度的洗脱组分，而后进行纯化；其中所述反相硅胶柱层析洗脱液为体积比4-0:1的水-甲醇或水-乙醇；凝胶柱层析洗脱液为体积比2-0:1的二氯甲烷-甲醇或二氯甲烷-乙醇；薄层层析展开剂为体积比为2-0:1的石油醚-乙酸乙酯或二氯甲烷-乙酸乙酯。
一种吲哚氰基生物碱类化合物的应用，所述的吲哚氰基生物碱类化合物用于制备细菌的抑菌剂。
所述细菌为水产病害细菌的奇异变形杆菌。
本发明具有以下优点：本发明通过分离于海洋绿藻刺松藻的杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29发酵经提取、分离获得的吲哚氰基生物碱类化合物，经抑菌活性实验得出化合物在30微克/片时对水产病害细菌-奇异变形杆菌的抑菌圈直径为7毫米，具有抑制奇异变形杆菌的活性。
具体实施方式：
下面结合实施实例对本发明做进一步阐述。
实施例1
海藻内生真菌来源的吲哚氰基生物碱类化合物结构如式(I)所示。
实施例2
如式(I)所示的生物碱类化合物的制备方法：
取平板上生长良好的杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29菌种接种于马铃薯葡萄糖液体(PDB)培养基中，每1升三角瓶中放300毫升培养基，共50瓶，室温静止发酵30天，过滤并分别收集菌丝体和发酵液。
所述PDB液体培养基组成为每升含马铃薯汁200毫升，葡萄糖20克，蛋白胨5克，酵母膏3克，陈海水500毫升，蒸馏水300毫升。
杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29菌种于2011年11月25日保存于中国典型培养物保藏中心CCTCC，地址：中国武汉大学，保藏编号为CCTCC M 2011421,分类命名为Aspergillus versicolor，株号为DL-29。
收集发酵液约15升，用乙酸乙酯萃取三次，减压浓缩；菌丝体干燥并粉碎后用乙酸乙酯提取三次，减压浓缩；浓缩物经薄层层析(TLC)检测(石油醚-乙酸乙酯20-0：1，硫酸-茴香醛显色)其结果相似，合并发酵液和菌丝体两部分的浓缩物为粗提物29克。
将粗提物经100-200目的硅胶柱层析，用石油醚-乙酸乙酯以体积比50:1、20:1、10:1、5:1、2:1到0:1的梯度进行洗脱，分别收集洗脱液，再用薄层层析(TLC)检测(石油醚-乙酸乙酯20-0：1，茴香醛-硫酸作为显色剂),根据Rf值来判断、合并相同或类似部分，获得14个组分(1-14)。
将组分14即以石油醚-乙酸乙酯0：1梯度洗脱下的组分再依次经反相C18硅胶柱、Sephadex LH-20凝胶柱和薄层层析分离。反相C18硅胶柱层析洗脱液为体积比2:3的水-甲醇，TLC检测(二氯甲烷-乙酸乙酯1：1，硫酸-茴香醛显色)，收集淡黄色斑点的组分；收集组分经Sephadex LH-20凝胶柱层析时洗脱液用体积比1：1的二氯甲烷-甲醇，TLC检测(二氯甲烷-乙酸乙酯1：1，硫酸-茴香醛显色)，收集淡黄色斑点的组分；收集组分再经薄层层析，用体积比1:1的二氯甲烷-乙酸乙酯为展开剂，收集Rf值为0.4－0.5的组分，得式(I)所示化合物(8.6毫克)，经TLC检测(二氯甲烷-乙酸乙酯1：1，硫酸-茴香醛显色)，呈单个、均匀淡黄色斑点，确定为纯化合物。经波谱分析，其结构鉴定为一种新的生物碱类化合物，结构式如(I)所示。
该化合物具有以下理化和波谱特性：
无色胶状，核磁共振氢谱(溶剂为氘代二甲亚砜)δH 1.65(dd,12.6,2.9),1.56(m),1.91(m),2.26(m),1.55(m),1.94(m),1.74(m),1.84(m),2.31(ddd,8.7,8.7,8.7),3.00(ddd,8.7,8.7,2.6),4.45(s),1.78(dd,13.5,1.4),2.79(d,13.5),7.55(d,7.3),7.32(ddd,7.3,7.4,1.0),7.47(ddd,7.4,7.6,1.2),7.56(d,7.6),1.12(s),1.38(s),7.58(s)；核磁共振碳谱(溶剂为氘代二甲亚砜)δC 186.0(C),39.3(C),49.4(CH),26.9(CH2),58.5(CH),30.0(CH2),21.5(CH2),50.2(CH2),60.7(CH),54.4(C),36.8(CH2),85.8(C),136.4(C),123.7(CH),127.0(CH),131.2(CH),121.2(CH),153.1(C),22.1(CH3),27.4(CH3),114.4(C),151.4(C)；高分辨质谱(HREIMS)[M]+m/z 376.1857,计算值376.1899。
实施例3
与实施例2不同之处在于
取平板上生长良好的真菌杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29菌种接种于菊芋葡萄糖液体培养基中，每1升三角瓶中放300毫升培养基，共50瓶，室温静止发酵20天,过滤并分别收集菌丝体和发酵液。
所述菊芋葡萄糖液体培养基组成为每升含菊芋块茎汁500毫升，葡萄糖10克，硝酸钠2.0克，陈海水500毫升。
收集发酵液约15升，用乙酸乙酯萃取三次，减压浓缩；菌丝体干燥并粉碎后用乙酸乙酯提取三次，减压浓缩；浓缩物经薄层层析(TLC)检测(石油醚-乙酸乙酯20-0：1，硫酸-茴香醛显色)其结果相似，合并发酵液和菌丝体两部分的浓缩物为粗提物25克。
将粗提物进行100-200目的硅胶柱层析，用石油醚-乙醇以50:1、20:1、10:1、5:1、1:1到0:1的梯度进行洗脱，分别收集洗脱液，再用薄层层析检测(石油醚-乙酸乙酯20-0：1，硫酸-茴香醛显色),根据Rf值来判断、合并相同或类似部分，获得10个组分(1-10)。
将组分5即以石油醚-乙醇10:1梯度洗脱下的组分再依次经反相C18硅胶柱、Sephadex LH-20凝胶柱和薄层层析分离。反相C18硅胶柱层析洗脱液为体积比1:1的水-乙醇，TLC检测(二氯甲烷-乙酸乙酯1：1，硫酸-茴香醛显色)，收集淡黄色斑点的组分；收集组分经Sephadex LH-20凝胶柱层析时洗脱液用体积比2：1的二氯甲烷-甲醇，TLC检测(二氯甲烷-乙酸乙酯1：1，硫酸-茴香醛显色)，收集淡黄色斑点的组分；收集组分再经薄层层析，用体积比1:1的二氯甲烷-乙酸乙酯为展开剂，收集Rf值为0.4－0.5的组分，得式(I)所示的生物碱类化合物。
实施例4
抑菌活性实验：
具体为:实验所用的细菌培养基为LB培养基，分别用无菌棉签浸取奇异变形杆菌、阴沟肠杆菌和蜡状芽孢杆菌的菌悬液，均匀涂于培养基上，测试样品溶解于二甲基亚砜(DMSO)中，浓度为6.0毫克/毫升,取5微升样品加到直径为5毫米的无菌滤纸片上(每片30微克)；并用加有相同体积DMSO的滤纸片做阴性对照，用氯霉素作为抗细菌的阳性对照，各三个平行。加有样品的平板培养基置于37℃静置培养24小时，观察实验结果，出现抑菌圈的测量其抑菌圈直径。
实验结果：上述获得的生物碱类化合物在30微克/片时对奇异变形杆菌的抑菌圈直径为7.0毫米，具有抑制奇异变形杆菌的活性。

Claims (6)

1.一种吲哚氰基生物碱类化合物，其特征在于：吲哚氰基生物碱类化合物结构如式(I)所示
2.一种权利要求1所述的吲哚氰基生物碱类化合物的制备方法，其特征在于：将杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29接种于真菌培养基中发酵培养，发酵产物纯化后，即为式(I)所示的吲哚氰基生物碱类化合物；所述的杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29于2011年11月25日保存于中国典型培养物保藏中心CCTCC，保藏编号为CCTCC M 2011421；
具体制备步骤：
1)将杂色曲霉(Aspergillus versicolor)DL-29接种于真菌培养基中静止发酵5-100天，而后经有机溶剂提取并浓缩，即为粗提物；
2)取步骤1)中的粗提物进行硅胶柱层析，用有机溶剂洗脱体系进行梯度洗脱，收集洗脱液，洗脱液经薄层层析检测；
3)收集步骤2)中洗脱组分再依次经反相硅胶柱层析、凝胶柱层析和薄层层析分离纯化，收集薄层层析分离纯化Rf值为0.4－0.5的组分，即得如式(I)所示的吲哚氰基生物碱类化合物；
所述薄层层析分离纯化展开剂为体积比1:1的二氯甲烷-乙酸乙酯。
3.按权利要求2所述的吲哚氰基生物碱类化合物的制备方法，其特征在于：步骤1)中有机溶剂提取液为二氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇或异丙醇中一种或几种。
4.按权利要求2所述的吲哚氰基生物碱类化合物的制备方法，其特征在于：步骤2)中的有机溶剂洗脱体系为石油醚-乙酸乙酯、石油醚-乙醇、石油醚-丙醇、石油醚-异丙醇、二氯甲烷-乙酸乙酯、二氯甲烷-甲醇、二氯甲烷-乙醇、二氯甲烷-丙醇、二氯甲烷-异丙醇中的一种或几种；其中，有机溶剂洗脱体系体积比均为50-0:1。
5.按权利要求2所述的吲哚氰基生物碱类化合物的制备方法，其特征在于：步骤3)所述反相硅胶柱层析洗脱液为体积比4-0:1的水-甲醇或水-乙醇；凝胶柱层析洗脱液为体积比2-0:1的二氯甲烷-甲醇或二氯甲烷-乙醇。
6.一种权利要求1所述的吲哚氰基生物碱类化合物的应用，其特征在于：所述的吲哚氰基生物碱类化合物用于制备细菌的抑菌剂；
所述细菌为水产病害细菌的奇异变形杆菌。
CN201710865506.2A 2017-09-22 2017-09-22 一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用 Active CN107652305B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710865506.2A CN107652305B (zh) 2017-09-22 2017-09-22 一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710865506.2A CN107652305B (zh) 2017-09-22 2017-09-22 一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107652305A CN107652305A (zh) 2018-02-02
CN107652305B true CN107652305B (zh) 2019-07-26

Family

ID=61130000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710865506.2A Active CN107652305B (zh) 2017-09-22 2017-09-22 一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107652305B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1640021A4 (en) * 2003-06-30 2008-01-23 Takeda Pharmaceutical PREVENTIVE / MEDICAMENT FOR URINARY DISTURBANCE
CN102187870B (zh) * 2010-03-19 2013-03-06 中国科学院烟台海岸带研究所 一种海藻内生真菌次生代谢产物二萜生物碱类化合物的应用
CN102643167B (zh) * 2012-03-05 2014-05-14 中国科学院烟台海岸带研究所 一种海藻内生真菌倍半萜类化合物及其制备和应用
CN102875551A (zh) * 2012-07-31 2013-01-16 中国科学院烟台海岸带研究所 一种氯代生物碱类化合物及其制备和应用
CN103251610A (zh) * 2013-06-03 2013-08-21 南京正亮医药科技有限公司 Aspeverin在制备抗血小板聚集药物中的应用
CN103251611A (zh) * 2013-06-03 2013-08-21 南京正亮医药科技有限公司 Aspeverin在制备抗细菌药物中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN107652305A (zh) 2018-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102311981B (zh) 制备提纯灵菌红素的方法
CN112592350B (zh) 聚酮类化合物lithocarpin E-G及其制备方法和应用
CN108353906A (zh) 吲哚-3-甲醛及其衍生物在防治由植物病原真菌引起的植物病害中的应用
CN112111409B (zh) 一株草酸青霉菌及其应用
CN113005048B (zh) 一种产黑链霉菌cys22、其代谢产物及应用
CN108467398B (zh) 一种二酮哌嗪类化合物及其制备和应用
CN108383707A (zh) 一种胡萝卜烷倍半萜类化合物及其制备和应用
CN108484363A (zh) 一种倍半萜三醇类化合物及其制备和应用
CN107652305B (zh) 一种吲哚氰基生物碱类化合物及其制备和应用
CN101481379B (zh) 银杏内生真菌菌株发酵液的乙酸乙酯萃取物中分离的化合物
CN102786528B (zh) 一种多氧生物碱类化合物及其制备和应用
CN102190612B (zh) 一种天然海藻内生真菌二萜生物碱类化合物及其制备和应用
CN114213428B (zh) 一种吲哚生物碱化合物及其制备方法和应用
CN106478399B (zh) 羟基蒽醌类衍生物及其应用
CN107629070B (zh) 一种氨基甲酸酯类化合物及其制备和应用
CN111808115B (zh) 马铃薯内生菌的具有抗病原活性的发酵有机物、其制备工艺、应用以及发酵产物
CN108586218B (zh) 一种氯代环戊烯酮类化合物及其制备和应用
CN107459527B (zh) 一种六环生物碱类化合物及其制备和应用
CN108373457A (zh) 一种环氧倍半萜类化合物及其制备和应用
CN112694406B (zh) 两种二聚己基衣康酸衍生物的制备方法和应用
CN110642823A (zh) 一种吡喃衍生物及其制备方法和应用
CN115677634B (zh) 一种具有抗癌功能的红曲黄色素
CN112107602B (zh) 一对含双氮生物碱对映体及其制备和应用
CN115247131B (zh) 深绿木霉及代谢产物和应用
CN101921300A (zh) 一种异黄酮苷类化合物及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant