三株海洋放线菌次生代谢产物及其活性研究

发布时间：2017-04-14 10:04

  本文关键词：三株海洋放线菌次生代谢产物及其活性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：海洋放线菌是一类革兰氏阳性菌,经过亿万年的进化,形成了以自我生物活性次生代谢产物为主体的化学防御体系,其次生代谢产物中常蕴含大量结构新颖、生物活性良好的单体化合物,为海洋来源药物先导化合物的开发奠定了基础。本课题对64株海洋放线菌进行活性初筛,结合HPLC-DAD-UV图谱的导向作用,选择3株次生代谢产物丰富、生物活性良好的菌株Streptomyces sp.SCSIO 5003、Streptomyces sp.SCSIO 1662、Streptomyces sp.SCSIO ZS0361进行放大发酵培养、萃取分离,并对得到的单体化合物进行细胞毒活性和抑菌活性测试。菌株Streptomyces sp.SCSIO 5003(M-AM6培养基)放大发酵培养后,分别以丙酮(1:1,v/v)和丁酮(1:1.5,v/v)萃取菌丝体及菌液,采用硅胶柱色谱、RP-MPLC及半制备型HPLC多种色谱方法对萃取浸膏进行分离纯化,获得化合物5003-A1、5003-A2、5003-A3、5003-A4、5003-A5、5003-A6、5003-A7、5003-A8、5003-A9和5003-A10。经ESI-HRMS,1D NMR及2D NMR鉴定5003-A2为Marihysin A,5003-A3、5003-A4、5003-A5为同分异构体,5003-A6、5003-A7为同分异构体经Sci Finder查询为新化合物。菌株Streptomyces sp.SCSIO 1662(M-ISP2培养基)放大发酵培养后分别用丙酮(1:1,v/v)和丁酮(1:1.5,v/v)萃取菌丝体及菌液,采用硅胶柱色谱、RP-MPLC及制备型RP-HPLC多种色谱方法对萃取浸膏进行分离纯化,获得化合物1662-B、1662-C、1662-D、1662-E、1662-F、1662-G、1662-H及1662-I。经ESI-HRMS,1D NMR鉴定1662-B为Dibutylphthalate,1662-D为Indole-3-acetic acid,1662-F为1H-Indole-3-carbaldehyde,1662-G为3-Hydroxyacetylindole,1662-I为1H-Indole-3-carboxylic acid。菌株Streptomyces sp.SCSIO ZS0361(M-ISP2培养基)放大发酵培养后分别用丙酮(1:1,v/v)和丁酮(1:1.5,v/v)萃取菌丝体及菌液,经HPLC检测成分基本相同合并,采用硅胶柱色谱、RP-MPLC及制备型RP-HPLC多种色谱方法对合并后的总浸膏进行分离纯化,获得化合物ZS0361-B、ZS0361-C、ZS0361-D、ZS0361-F、ZS0361-G。经ESI-HRMS,1D NMR及2D NMR鉴定ZS0361-B为Bafilomycin D,ZS0361-D为1H-Indole-3-carbaldehyde,ZS0361-G为3-Hydroxy-2-methylpyrone(maltol);ZS0361-F经Sci Finder查询为新化合物。对23个单体化合物采用微量肉汤稀释法和海虾生物致死法进行最小抑菌浓度(MIC)及细胞毒活性测试,其中5003-A2、5003-A3、5003-A4、5003-A5、5003-A6、5003-A7、5003-A8、ZS0361-C对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌有抑制作用,MIC值均为128?g/m L;ZS0361-B、ZS0361-C对耐甲氧西林表皮葡萄球菌有抑制作用,MIC值分别为64?g/m L和16?g/m L;5003-A8、1662-I、ZS0361-C对苏云金芽孢杆菌有抑制作用,MIC值分别为16?g/m L,32?g/m L和16?g/m L;ZS0361-C对粪链球菌有抑制作用,MIC值为32?g/m L;ZS0361-B、ZS0361-C对藤黄微球菌有抑制作用,MIC值分别为64?g/m L和8?g/m L;5003-A2、5003-A3、5003-A4、5003-A5、5003-A6、5003-A7具有较弱海虾致死活性,ZS0361-F具有中等海虾致死活性,1662-C具有较强海虾致死活性,表明上述化合物具有潜在的细胞毒(抗肿瘤)活性。
【关键词】：海洋放线菌 Streptomyces sp.SCSIO 5003 Streptomyces sp.SCSIO 1662 Streptomyces sp.SCSIO ZS0361 次生代谢产物 抑菌活性 细胞毒活性
【学位授予单位】：大连海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R915
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 符号说明10-11
• 1 绪论11-29
• 1.1 立题的目的及意义11-12
• 1.2 放线菌及海洋放线菌资源12
• 1.3 海洋放线菌及其次生代谢产物研究状况12-28
• 1.3.1 甾醇类13
• 1.3.2 聚醚类13-14
• 1.3.3 聚酮类14-15
• 1.3.4 萜类15-16
• 1.3.5 醌类16-18
• 1.3.6 生物碱类18-22
• 1.3.7 （环）肽类22-25
• 1.3.8 大环内酯类25-28
• 1.4 本课题开展技术路线28-29
• 2 64株海洋放线菌筛选29-57
• 2.1 实验材料29-30
• 2.1.1 实验菌种29
• 2.1.2 实验试剂29
• 2.1.3 实验主要仪器与设备29-30
• 2.2 实验方法30-32
• 2.2.1 发酵培养基30
• 2.2.2 样品发酵培养、制备及指示菌、海虾卵培养30-31
• 2.2.3 筛选31-32
• 2.3 实验结果32-55
• 2.3.1 64株海洋放线菌发酵粗提物抑菌活性及细胞毒活性测试结果32-39
• 2.3.2 64株海洋放线菌发酵粗提物HPLC-DAD图谱结果（图 2-1）39-55
• 2.4 分析与讨论55-57
• 3 海洋放线菌Streptomyces sp. SCSIO 5003次生代谢产物的分离鉴定57-65
• 3.1 实验材料57-58
• 3.1.1 实验菌种57
• 3.1.2 实验试剂57
• 3.1.3 实验仪器与设备57-58
• 3.2 实验方法58-61
• 3.2.1 菌株发酵培养58-59
• 3.2.2 发酵产物提取与分离59-61
• 3.3 实验结果61-65
• 3.3.1 化合物纯度检测61
• 3.3.2 化合物结构鉴定61-65
• 4 海洋放线菌Streptomyces sp. SCSIO 1662次生代谢产物的分离鉴定65-71
• 4.1 实验材料65-66
• 4.1.1 实验菌种65
• 4.1.2 实验试剂65
• 4.1.3 实验仪器与设备65-66
• 4.2 实验方法66-68
• 4.2.1 菌株发酵培养66-67
• 4.2.2 发酵产物提取与分离67-68
• 4.3 实验结果68-71
• 4.3.1 化合物纯度检测68
• 4.3.2 化合物结构鉴定68-71
• 5 海洋放线菌Streptomyces sp. SCSIO ZS0361次生代谢产物的分离鉴定71-78
• 5.1 实验材料71-72
• 5.1.1 实验菌种71
• 5.1.2 实验试剂71
• 5.1.3 实验仪器与设备71-72
• 5.2 实验方法72-74
• 5.2.1 菌株发酵培养72-73
• 5.2.2 发酵产物提取与分离73-74
• 5.3 实验结果74-78
• 5.3.1 化合物纯度检测74
• 5.3.2 化合物结构鉴定74-78
• 6 生物活性测试78-83
• 6.1 实验材料78
• 6.1.1 实验菌种78
• 6.1.2 实验试剂78
• 6.1.3 实验仪器与设备78
• 6.2 实验方法78-80
• 6.2.1 发酵培养基78-79
• 6.2.2 化合物样品配制及指示菌、海虾卵培养79
• 6.2.3 活性测试79-80
• 6.3 实验结果80-82
• 6.3.1 抑菌活性80-82
• 6.3.2 细胞毒活性82
• 6.4 分析与讨论82-83
• 结论83-84
• 参考文献84-90
• 攻读学位期间发表的论文目录90-93
• 致谢93-94
• 附录I 化合物高分辨质谱94-113
• 附录II化合物核磁共振谱113-145

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