海洋放线菌活性代谢产物研究最新进展

近年来海洋放线菌代谢产物的研究取得了很大进展，从海洋放线菌中分离到许多结构新奇、有特殊生理活性和有潜在实用价值的新化合物。研究表明海洋放线菌有可能成为抗生素等药物工业的又一重要微生物资源。本文分类介绍了2001年到2005年间海洋放线菌代谢产物的研究进展，重点在于从海洋放线菌发现的新化合物及其生物活性。     

放线菌1356菌株及其抗真菌活性成分的研究

目的 对放线菌1356菌株进行初步的分类鉴定,并对该菌株产生的抗真菌活性成分进行分离纯化和结构鉴定.方法 采用16S rDNA序列分析法进行菌株的初步鉴定,制备型高效液相色谱(HPLC)分离纯化活性成分;通过紫外、红外、高分辨率质谱、1H核磁共振谱和13C核磁共振谱研究其化学结构.结果 放线菌1356初步鉴定为灰色产色链霉菌的一个亚种,其抗真菌活性成分KZJ-1鉴定为鲁丝霉素.结论 本论文首次利用二维核磁共振技术对鲁丝霉素的碳、氢信号进行了全归属,纠正了文献中对这类化合物C16～C19化学位移归属的错误.     

北极放线菌BF-1发酵条件优化及代谢产物抑菌活性研究

目的优化发酵工艺以提高北极放线菌BF-1发酵液中抑菌活性物质的产量;测定BF-1次级代谢产物的体外抑菌活性。方法以发酵液抑菌活性为指标,采用单因素实验和正交实验对放线菌BF-1发酵培养基和发酵条件进行优化;琼脂稀释法测定BF-1发酵液最低抑菌浓度。结果最佳发酵培养基:淀粉5g.L-1,NH4Cl 5g.L-1,黄豆15g.L-1,MgSO40.25g.L-1,海水晶30g.L-1;最佳发酵条件:28℃,起始pH7,接种量5%;BF-1发酵液对绿脓杆菌的最低抑菌浓度(MIC)为640μg.mL-1。结论北极放线菌BF-1发酵液中次级代谢产物具有显著的体外抑菌活性,优化后BF-1发酵液的抑菌活性与优化前相比提高了约2.6倍。     

海洋放线菌Kocuria sp.次级代谢产物的研究

目的 研究海洋放线菌Kocuria sp.的次级代谢产物。方法 菌株摇瓶发酵,采用现代色谱学方法(硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、半制备HPLC),对发酵产物进行分离,利用现代波谱学技术对化合物进行结构鉴定。结果 从海洋放线菌Kocuria sp.发酵液的乙酸乙酯萃取部分分离得到16个单体化合物：环(L-苯丙氨酸-L-脯氨酸)2 (1)、环(L-色氨酸-L-脯氨酸) (2)、环(L-色氨酸-D-脯氨酸) (3)、环(L-苯丙氨酸-D-脯氨酸) (4)、环(L-羟脯氨酸-L-苯丙氨酸) (5)、环(D-羟脯氨酸-L-苯丙氨酸) (6)、环(L-羟脯氨酸-L-酪氨酸) (7)、环(L-异亮氨酸-D-脯氨酸) (8)、环(L-亮氨酸-D-脯氨酸) (9)、环(L-亮氨酸-L-脯氨酸) (10)、环(L-苯丙氨酸-L-酪氨酸) (11)、环(L-亮氨酸-D-酪氨酸) (12)、环(L-亮氨酸-L-苯丙氨酸) (13)、环(D-缬氨酸-L-苯丙氨酸) (14)、环(D-亮氨酸-甘氨酸) (15)、环(D-异亮氨酸-甘氨酸) (16)。结论 海洋放线菌Kocuria sp.可产生结构丰富多样的环肽类化合物,所有化合物均首次从Kocuria属放线菌中分离得到。     

链霉菌I03A00601代谢产物中抗分枝杆菌活性成分研究

目的 从链霉菌I03A00601代谢产物中分离纯化抗分枝杆菌活性成分.方法 通过活性追踪,利用多种色谱技术进行分离纯化活性成分,通过现代波谱学方法鉴定其结构.结果 从中分离得到2个化合物,其结构分别确定为土霉素(1)和黄豆苷元(2).结论 土霉素为该菌株发酵液抗分枝杆菌活性成分.通过2D NMR实验准确归属了上霉素游离碱在溶液中的NMR数据,由13C-NMR数据证实土霉素游离碱在非水溶液中为非离子型构象.     

海洋放线菌M326活性代谢产物的初步研究

目的对海洋放线菌M326活性代谢产物进行初步研究。方法以抑菌活性为指标,采用不同的培养基与培养时间研究代谢产物活性与培养条件的关系,用不同温度、pH处理了解活性产物的稳定性,用有机溶剂,大孔树脂对活性物质进行提取分离。结果人工海水、蒸馏水配制的GBP培养基产物活性较强。抗菌物质在pH 2~11时较稳定,强酸性条件下热稳定性好,难以用一般有机溶剂萃取,碱性条件下可被AB-8大孔树脂吸附。结论代谢产物对G 菌有较强的抑菌活性,对G-菌、耐药菌均有不同程度的抑菌活性,且抗菌物质的极性较强。     

海洋细菌活性代谢产物的研究进展

从海洋微生物中寻找和开发多种生物活性代谢产物是前途广阔的新领域。从海洋细菌中已分离到许多结构新颖的生物活性物质。现综述近年来海洋细菌,包括海洋放线菌活性代谢产物的研究进展。     

海洋放线菌M324抑菌活性代谢产物的研究初报

M324是从中国江苏连云港沿海海泥中分离出的一株放线菌,能产生广谱抗菌活性物质.文章报道了对该菌株的分子生物学鉴定、其抑菌活性产物的粗提取和部分化学性质的研究结果.发现海洋放线菌M324为灰菌素链霉菌的一个新菌株.归属球孢哑群;抗菌物质具有强极性,易溶于水和二甲基亚砜,微溶于甲醇和乙醇.能够被弱极性大孔树脂所吸附,并能用低浓度甲醇溶液解吸;活性物质中有糖环结构,为一种中性糖苷类抗生素.     

一株海洋放线菌次级代谢产物抗真菌活性的研究

随着真菌感染的发病率及抗药性的逐年上升,筛选新的抗真菌活性物质已成为临床治疗系统性真菌感染的迫切需要。以双层琼脂扩散法测定抗真菌活性,研究10株海洋放线菌的发酵液及其菌体甲醇提取液对白色念珠菌的抑制作用。结果筛选到一株胞内含有抗真菌活性物质的海洋放线菌Actinomycete A9,经10 L发酵罐发酵,将菌体甲醇提取物及发酵液乙酸乙酯萃取液浓缩合并,利用硅胶柱层析、葡聚糖凝胶柱层析Sephadex LH-20等分离纯化手段,最终获得1 mg浅黄色针状晶体的单一化合物,纯度为99.9%。同时,以ConA、LPS诱导的小鼠脾淋巴细胞增殖为模型,发现Actinomycete A9经硅胶柱层析分离后的抗真菌组分(10μg/mL)能够抑制ConA、LPS诱导的小鼠脾淋巴细胞增殖,表明海洋放线菌Actinomycete A9的胞内活性物质具有抗真菌及免疫抑制活性,为后续研究奠定了基础。     

诺西肽抗乙肝病毒体外实验研究

以ＨｅｐＧ２．２．２．１５细胞株为模型，以其分泌的ＨＢｓＡｇ、ＨＢｅＡｇ、ＨＢＶＤＮＡ及细胞存活率为观察指标，综合评价了诺西肽体外抗ＨＢＶ效果。结果表明：诺西肽对ＨＢｓＡｇ和ＨＢｅＡｇ的５０％抑制浓度ＩＣ５０分别为＜１２．５和４１．６μｇ／ｍｌ，治疗指数（ＴＩ）分别为＞１６和＞４．８。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ结果显示，诺西肽在１２．５μｇ／ｍｌ浓度下对细胞内ＨＢＶＤＮＡ的抑制率为２６．４％。     

麦芽糖浓度和渗透压对游动放线菌生长及阿卡波糖生物合成的综合影响

阿卡波糖(1)是游动放线菌(Actinoplanes sp.)的次级代谢产物,其生成与菌体生长具有相关性.发酵液渗透压对细胞生长及1的生物合成影响显著.本研究考察了渗透压对1生物合成的影响,结果表明通过补料将发酵前期渗透压维持在300 mOsm/kg,中后期维持400～500 mOsm/kg,麦芽糖浓度维持6%,1生物合成水平大幅提高,50 L发酵罐效价为3 360mg/L,提高了50%以上.     

Actinoplanes sichuanensis sp.nov I03A-00723发酵产物的分离纯化、结构鉴定与生物活性研究

目的 分离、鉴别游动放线菌(Actinoplanes sichuanensis sp.nov)103A-00723菌株产生的活性组分.方法 对I03A-00723菌株进行发酵,采用硅胶柱层析和HPLC等方法进行分离纯化,对获得的组分进行理化性质、UV、MS、1H-NMR、13C-NMR等数据分析及活性测定.结果 通过分离纯化,从I03A-00723发酵产物中分离到8个单一组分,其中,组分95-2,135已分别被鉴定为大豆苷元和染料木素,其它几个具有抗VRE和PDF酶活性的小组分的结构有待鉴定.结论 在Actinoplanes swhuanensis sp.nov 103A-00723的发酵产物中发现抗VRE和抑制IPDF酶的活性物质;首次从游动放线菌中分离得到大豆苷元和染料木素.     

游动放线菌ATCC 12065生物转化强效免疫抑制剂西罗莫司

游动放线菌ATCC 12065生物转化强效免疫抑制剂西罗莫司后产生与西罗莫司不同的4个未知组分(未知组分1,2,3,4),HPLC保留时间分别为25.41min,34.13min,48.46min和52.24 min(西罗莫司的保留时间为26.62min)。经UV、HPLC及LC-MS分析表明,转化产物为西罗莫司衍生物。未知组分1和未知组分2的分子量为916,比西罗莫司的分子量多2;未知组分3和未知组分4的分子量900,比西罗莫司的分子量少14。     

新的抗肿瘤抗生素产生菌──珞珈山游动放线菌Actinoplanes luojiashanensis n．sp．

从武汉珞珈山土壤中分离到１株稀有放线菌Ｃ９８３，无气生菌丝，在营养菌丝上形成球形、亚球形或梨形孢囊，５～１０×１０～１５μｍ。孢囊孢子球形或亚球形，带极丛生鞭毛，能运动。营养菌丝和可溶性色素为橙红至葱紫色，具ｐＨ指示性：酸性橙红色，碱性变紫色。细胞壁Ⅱ型，糖型Ｄ。磷酸类脂Ｐ－Ⅱ型，ＤＮＡ中Ｇ＋Ｃ克分子含量为６９．９％。产生新的抗肿瘤抗生素１，８－二羟基蒽醌和１．４，８－三羟基蒽醌．基于以上形态、培养和化学分类特征的研究以及抗生素性质，认为Ｃ９８３菌株是游动放线菌属中的一个新种，命名为珞珈山游动放线菌Ａｃｔｉｎｏｐｌａｎｅｓｌｕｏｊｉａｓｈａｎｅｎｓｉｓｎ．ｓｐ．     

海洋细菌Bacillus sp.发酵液中化学成分的研究

目的：研究海洋细菌Bacillus sp．菌株发酵液的化学成分．研究其成分对稻瘟霉的抑制情况．为从海洋微生物代谢产物中寻找新型抗肿瘤、抗真菌活性物质奠定基础。方法：利用各种色谱层析技术进行分离．根据光谱数据鉴定其结构。结果：从中分离得到8个成分．分别鉴定为吡咯并哌嗪2，5-二酮(Ⅰ)、3-异丁基-吡咯并哌嗪2，5-二酮(Ⅱ)、3-甲基-哌嗪-2，5-二酮(Ⅲ)、胸腺嘧啶(Ⅳ)、尿嘧啶(Ⅴ)、曲酸(Ⅵ)、丁四醇(Ⅶ)、苯丙氨酸(Ⅷ)。结论：其中化合物Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ对稻瘟霉分生孢子或菌丝体有一定抑制作用；化合物Ⅵ为首次从本属菌中分离得到。     

青霉菌产壳聚糖酶的分离纯化及性质研究

青霉菌（Penicilium sp.)发酵液经20％－70％硫酸铵分级沉淀，DEAE－Cellulose离子交换层析，Sephadex G-100凝胶过滤层析，得到聚丙烯酰胺凝胶电泳均一的壳聚糖酶，比活力1020u/mg，纯化182倍。其分子量为30kD，酶的最适温度和pH分别为50℃和5．0，金属离子Mg^2＋和Ca^2 对酶活力有一定的促进作用，重金属离子Cu^2 、Ni^2 和Zn^2 对酶有较强的抑制作用。该壳聚糖酶具有很强的底物专一性，动力学参数Km值为2．601g/L。     

中国南海海绵Cinachyrella sp.的化学成分研究

目的 研究中国南海海绵Cinachyrella sp.的化学成分。方法 采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶色谱及半制备型高效液相色谱对Cinachyrella sp.海绵中的化学成分进行分离和纯化,通过核磁共振、质谱、紫外等解析化合物结构并结合文献中的数据对比鉴定所得化合物,并且对分离得到的化合物进行抗菌活性测试。结果 从Cinachyrella sp.海绵中分离鉴定了15个化合物：喹啉-4-甲醛肟(1)、环(L-脯氨酸-L-缬氨酸)二肽(2)、环(L-脯氨酸-L-亮氨酸)二肽 (3)、环(L-脯氨酸-L-异亮氨酸)二肽(4)、苯甲酸(5)、苯乙酸(6)、苯乙酰胺(7)、胸腺嘧啶(8)、尿嘧啶 (9)、腺嘌呤核苷(10)、胸腺嘧啶脱氧核苷(11)、尿嘧啶苷(12)、3-吲哚甲醛(13)、吲哚乙酰胺(14)、吲哚-3-甲酸(15)。结论 化合物1～4均为首次从该属海绵中分离得到;抗菌活性测试中化合物2～4对6种细菌MIC值均大于64 μg/mL,提示其抑菌活性较弱。     

一株海洋细菌Pseudomonas sp.7—11所产蛋白酶的纯化及部分性质研究

海洋假单胞菌（Psedomonas sp.7-11)菌株所产蛋白酶经盐析,透析,离子交换层析后,得到了聚丙烯酰胺凝胶电泳纯的一酶组分,该酶的比活力从19．46U.mg^-1提高到13953115U.mg^-1,提高了717．02倍,回收率为1．24％,酶水解酪蛋白的最适作用温度为45度,最适PH为8．0;酶在pH6-7,50度以下时比较稳定,EDTA和IAA强烈抑制酶的活性SDS也具有一定的抑制作用,而PMSF对该酶的抑制作用不明显,,酶被EDTA失活后,Mn2 ,Mg2 能部分恢复其活力,尤其是Mn2,Hg2 ,Fe2 ,Zn2 ,Cu2 和Pb2 对酶有抑制作用,而Ca2 ,Mg2 和（NH4）SO4则有一定激活作用,该酶对乙和尿素有较强的抗性,对吐温20也具有一定的抗性,纯酶的相对分子质量大约30000Da。     

西沙群岛海绵Pseudoceratina sp.化学成分研究

目的 对中国南海西沙群岛海绵Pseudoceratina sp.的化学成分进行研究。方法 利用薄层色谱、硅胶柱层析、高效液相色谱（HPLC）和中压制备色谱（MPLC）等方法对海绵粗提物中的化学成分进行分离纯化;运用核磁共振、质谱等方法,并与文献中的理化数据比对,鉴定化合物的结构。结果 从西沙海绵Pseudoceratina sp.中分离鉴定到11个二倍半萜类化合物：sesterstatin 7(1)、crystalline 12-epi-scalarin(2)、12-epi-scalarin(3)、hyrtiolide(4)、25-dehydroxy-12-epi-scalarin(5)、scalarolide acetate(6)、sesterstatin 6(7)、(Z)-neomanoalide(8)、(+)-(6E)-neomanoalide(9)、luffariellolide(10a,b)、acantholide C(11a,b)。结论 从西沙海绵Pseudoceratina sp.中分离得到了11个已知的二倍半萜类化合物,分别属于scalarane型和manoalide-...