CN110003153A - 一种苯并呋喃类化合物及其制备方法和用途 - Google Patents

一种苯并呋喃类化合物及其制备方法和用途 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种苯并呋喃类化合物及其制备方法和用途，特点是该苯并呋喃类化合物的结构式如Ⅰ所示，其制备方法步骤包括将保藏号为CCTCC No:M2014086的焦曲霉通过微生物发酵培养来获取苯并呋喃类化合物的发酵物，然后将发酵物用甲醇浸泡、乙酸乙酯提取，得粗浸膏，将该粗浸膏经减压硅胶柱层析，凝胶柱层析，中压柱层析和反相半制备高效液相色谱分离纯化得到，优点是该苯并呋喃类化合物具有抗哈维弧菌作用，可以作为抗鱼类致病菌哈维弧菌作用的新药物成分。

Description

一种苯并呋喃类化合物及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及一种苯并呋喃类化合物，尤其是涉及一种苯并呋喃类化合物及其制备方法和用途。
背景技术
苯并呋喃类天然产物十分稀少，海洋微生物由于具有来源丰富、生长环境多样、代谢途径特殊等特点，是最大的苯并呋喃类天然产物的生产者。本发明人研究得知，海绵共生真菌Aspergillusustus.（保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC No:M2014086）的固体发酵的乙酸乙酯提取物有较好的抗弧菌活性，遂对其天然产物进行分离。目前尚未见该化合物的化学结构及抗弧菌活性的报道，因此市场上也尚未见有与此相关的药物。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有抗哈维弧菌活性的苯并呋喃类化合物及其制备方法和用途。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
1、一种苯并呋喃类化合物，该化合物的结构式如Ⅰ所示：
（I）。
2、上述苯并呋喃类化合物的制备方法，具体包括如下步骤：
（1）发酵生产
将保藏号为CCTCC No: M2014086 的焦曲霉（Aspergillus ustus）在含有固体PDA培养基的平板上划线活化，置于28℃培养箱中培养5天；用灭过菌的牙签在平板上挑取一个单菌落接种到液体PDA培养基中，然后置于摇床上培养，温度28℃，转速为150-180 rpm/min，培养2-5天后收集为种子液，然后将种子液接种到含有固体大米培养基的锥形瓶中，于温度28℃，静置发酵培养40天，获得发酵物；
（2）浸膏的获得
将上述发酵物加入甲醇中，超声破碎后放置过夜，将甲醇提取液用纱布过滤去除固体残渣；将固体残渣重复浸提3-5次后，将甲醇提取液合并后蒸干，用水复溶，再用与复溶液等体积的乙酸乙酯重复萃取3次，合并三次萃取所得萃取液，将乙酸乙酯萃取液旋转蒸发至干后，获得粗浸膏；
（3）化合物的分离精制
将上述粗浸膏首先用体积比为1：1的二氯甲烷和甲醇混合溶剂溶解后，加200-300目硅胶拌样，采用体积比为1：1的石油醚/乙酸乙酯为洗脱剂，进行VLC减压柱层析，收集洗脱组分；再采用体积比为1：1的二氯甲烷/甲醇为洗脱剂对收集的组分进行LH-20凝胶柱层析，收集洗脱组分；然后采用甲醇和水为洗脱剂，对收集的组分进行中压柱层析；最后将收集的洗脱液经过半制备反相高效液相色谱对化合物进行分离纯化，流动相为水和乙腈，得到苯并呋喃类化合物，其结构如式I所示：
（I）。
步骤（1）中所述的固体大米培养基的配制方法如下：将80g大米和35g海盐溶于120ml海水中配制而成。
所述的中压柱层析中梯度洗脱剂为甲醇和水，甲醇从30~90%，洗脱时间120 min；所述的半制备反相高效液相色谱的洗脱剂为乙腈与水按体积比35：65的比例混合。
3、上述苯并呋喃类化合物的用途，所述的苯并呋喃类化合物在用于制备鱼类致病菌哈维弧菌抑制剂方面的用途。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明一种苯并呋喃类化合物及其制备方法和用途，通过微生物发酵培养来获取苯并呋喃类化合物的发酵物，然后将发酵物用甲醇浸泡、乙酸乙酯提取，得粗浸膏，将该粗浸膏经减压硅胶柱层析，凝胶柱层析，中压柱层析和反相半制备高效液相色谱分离纯化得到，该苯并呋喃类化合物具有抗哈维弧菌作用，可以作为抗鱼类致病菌哈维弧菌作用的新药物成分。
上述焦曲霉（Aspergillus ustus），该菌为DJ003菌株，保藏编号为CCTCC No.M2014086，于2014年03月14日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址为中国.武汉.武汉大学。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种苯并呋喃类化合物结构式如Ⅰ所示：
（I）。
实施例2
如I式所示的苯并呋喃类化合物的制备方法，具体包括如下步骤：
（1）发酵生产
将保藏号为CCTCC No. M2014086 的焦曲霉（Aspergillus ustus）在含有固体PDA培养基的平板上划线活化后，置于28℃培养箱中培养5天；将平板上菌落全部接种到含有400 mL液体PDA培养基的1L的锥形瓶中，共接种10瓶，置于摇床上培养，温度28℃，转速为150-180rpm/min，培养2-5天后收集作为种子液，然后把种子液接种到含有固体大米培养基（80g大米和35g海盐溶于120ml海水中配制而成）的锥形瓶中，向每瓶大米培养基中倒入种子液20mL，静置发酵培养40天，温度28℃，获得发酵物；
（2）浸膏的获得
将上述发酵物加入甲醇中，超声破碎后放置过夜，将甲醇提取液用纱布过滤去除固体残渣；将固体残渣重复浸提3-5次后，将甲醇提取液合并后蒸干，用水复溶，再用与复溶液等体积的乙酸乙酯重复萃取3次，合并三次萃取所得萃取液，将乙酸乙酯萃取液旋转蒸发至干后，获得粗浸膏；
（3）化合物的分离精制
将上述粗浸膏首先用体积比为1：1的二氯甲烷和甲醇混合溶剂溶解后，加200-300目硅胶拌样，采用体积比为1：1的石油醚/乙酸乙酯为洗脱剂，进行VLC减压柱层析，收集洗脱组分；再采用体积比为1：1的二氯甲烷/甲醇为洗脱剂对收集的组分进行LH-20凝胶柱层析，收集洗脱组分；然后采用甲醇和水为洗脱剂，对收集的组分进行中压柱层析；最后将收集的洗脱液经过半制备反相高效液相色谱对化合物进行分离纯化，流动相为水和乙腈，得到苯并呋喃类化合物，其结构如式I所示：
（I）。
中压柱层析中梯度洗脱剂为甲醇和水，甲醇从30~90%，洗脱时间120min；半制备反相高效液相色谱的洗脱剂为乙腈与水按体积比35：65的比例混合。
该化合物Ⅰ 白色粉末，分子式C16H22O4，负离子HRESIMS m/z：277.1440 [M − H]−，1H和13C-NMR数据见表1。
表1化合物Ⅰ的1H和13C NMR数据（600和150MHz，CDCl3）
。
实施例3
体外抗哈维弧菌活性的测试（96孔板抑菌法）
（1）实验样品
被测样品溶液的配制：测试样品为上述实施例1中分离纯化的化合物Ⅰ纯品，精密称取适量样品，用DMSO配制成所需浓度的溶液供测活性。该实验使用的指示菌为哈维弧菌。
（2）实验方法
96孔板抗菌测试方法：将待测化合物逐级稀释在20wt％DMSO/盐水中，并转移10µL到96孔平底微孔板中。在需氧条件下，将指示菌株于30℃条件下在TSA培养基中培养20小时。加入一系列不同浓度的化合物置于TSA培养基中，并接种弧菌菌株，哈维弧菌在28℃培养40小时。8μg/ml链霉素用作阳性对照，DMSO溶液作为阴性对照。待测化合物的浓度分别为1μg/ml、2μg/ml、4μg/ml、8μg/ml。培养结束后，测定600nm下吸光值，根据如下公式计算抑制率。抑制率（%）=(ODR-OD)/(ODR-ODB)
ODR ：菌液对照孔吸光值；ODB：空白吸光值；OD：样品测定孔吸光值。
（3）实验结果
在96孔板抗弧菌测试中，不同浓度的化合物Ⅰ对哈维弧菌抑制结果分别见表2。
表2不同浓度的化合物Ⅰ对哈维弧菌的抑制率（%）
由上表可知化合物Ⅰ具有显著的抗哈维弧菌的作用，可以作为抗鱼类致病菌哈维弧菌作用的新药物成分。
上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例。本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内，做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种苯并呋喃类化合物，其特征在于该化合物的结构式如Ⅰ所示：
（I）。
2.一种权利要求1所述的苯并呋喃类化合物的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤：
（1）发酵生产
将保藏号为CCTCC No: M2014086 的焦曲霉（Aspergillus ustus）在含有固体PDA培养基的平板上划线活化，置于28℃培养箱中培养5天；用灭过菌的牙签在平板上挑取一个单菌落接种到液体PDA培养基中，然后置于摇床上培养，温度28℃，转速为150-180 rpm/min，培养2-5天后收集为种子液，然后将种子液接种到含有固体大米培养基的锥形瓶中，于温度28℃，静置发酵培养40天，获得发酵物；
（2）浸膏的获得
将上述发酵物加入甲醇中，超声破碎后放置过夜，将甲醇提取液用纱布过滤去除固体残渣；将固体残渣重复浸提3-5次后，将甲醇提取液合并后蒸干，用水复溶，再用与复溶液等体积的乙酸乙酯重复萃取3次，合并三次萃取所得萃取液，将乙酸乙酯萃取液旋转蒸发至干后，获得粗浸膏；
（3）化合物的分离精制
将上述粗浸膏首先用体积比为1：1的二氯甲烷和甲醇混合溶剂溶解后，加200-300目硅胶拌样，采用体积比为1：1的石油醚/乙酸乙酯为洗脱剂，进行VLC减压柱层析，收集洗脱组分；再采用体积比为1：1的二氯甲烷/甲醇为洗脱剂对收集的组分进行LH-20凝胶柱层析，收集洗脱组分；然后采用甲醇和水为洗脱剂，对收集的组分进行中压柱层析；最后将收集的洗脱液经过半制备反相高效液相色谱对化合物进行分离纯化，流动相为水和乙腈，得到苯并呋喃类化合物，其结构如式I所示：
（I）。
3.根据权利要求2所述的一种苯并呋喃类化合物的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的固体大米培养基的配制方法如下：将80g大米和35g海盐溶于120ml海水中配制而成。
4.根据权利要求2所述的一种苯并呋喃类化合物的制备方法，其特征在于步骤（3）中：所述的中压柱层析中梯度洗脱剂为甲醇和水，甲醇从30~90%，洗脱时间120 min；所述的半制备反相高效液相色谱的洗脱剂为乙腈与水按体积比35：65的比例混合。
5.一种权利要求1-4中任一项所述的苯并呋喃类化合物的用途，其特征在于：所述的苯并呋喃类化合物在用于制备鱼类致病菌哈维弧菌抑制剂方面的用途。
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