[發(fā)明專利]一株海洋殼青霉、其衍生的喹啉酮類化合物及其制備和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410036251.5
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103937678A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張翼;穆軍;馮妍;斯蒂芬妮·格弘德;韓金媛;溫利雪;鮑海燕
• 申請（專利權(quán)）人: 大連交通大學(xué)
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C07D215/22;C12P17/12;A61K31/4704;A01N43/42;A61P35/00;A01P7/00;C12R1/80
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 賈漢生;李馨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域；涉及一株海洋真菌殼青霉AP2T1,特別是利用該真菌衍生的喹啉酮類化合物與其制備方法以及其在抗腫瘤藥物、抗細(xì)菌抗生素及殺蟲劑領(lǐng)域的應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前在臨床治療中發(fā)現(xiàn)腫瘤的耐藥性也在不斷增強，且出現(xiàn)多藥耐藥性現(xiàn)象，已有抗腫瘤藥物在臨床化療中越來越力不從心；另外臨床治療發(fā)現(xiàn)病原微生物的耐藥性越來越強，很多傳統(tǒng)抗生素已基本喪失療效，因此有必要尋找新型的抗腫瘤藥物和抗生素來滿足臨床藥物研發(fā)的需要。此外，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)因為過度使用各種化學(xué)合成農(nóng)藥，造成嚴(yán)重的食品、土壤及水污染，并經(jīng)過食物鏈危及人體健康和生態(tài)平衡，農(nóng)藥殘留也嚴(yán)重阻礙了我國的農(nóng)產(chǎn)品出口；而生物農(nóng)藥具有不易產(chǎn)生抗藥性、對非靶生物安全、環(huán)境友好且易于自然降解等優(yōu)點，對于人類健康、環(huán)境保護及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。海洋真菌來源的抗腫瘤藥物、抗細(xì)菌抗生素及殺蟲劑具有易于大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)、高效、易于克服抗藥性等優(yōu)點，易于實現(xiàn)藥源穩(wěn)定供給，具有較好的經(jīng)濟、社會與環(huán)境效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過分離于鯊魚灰鯖鯊鰓部的真菌殼青霉（Penicillium?crustosum）CGMCC?No.8516發(fā)酵；經(jīng)提取、分離、甲基化、分離獲得的喹啉酮類化合物，經(jīng)實驗得出這些化合物在制備抗腫瘤藥物、抗細(xì)菌劑及農(nóng)用殺蟲劑中都具有廣泛的應(yīng)用前景，有較好的經(jīng)濟、社會與環(huán)境效益。

本發(fā)明涉及的海洋真菌殼青霉（Penicillium?crustosum）AP2T1是從中國東海漁獲的海洋生物灰鯖鯊鰓耙組織中分離獲得。該菌株合適的生長鹽濃度范圍為2.0%～5.0%。依據(jù)ITS1-5.8S-ITS2rDNA序列分析比對及《真菌鑒定手冊》(魏景超，1979),經(jīng)鑒定為Penicillium?crustosum?AP2T1菌株，已于2013年11月27日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心（其簡稱為CGMCC），保藏單位地址：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號，中國科學(xué)院微生物研究所。保藏編號為：CGMCC?No.8516。

海洋真菌殼青霉（Penicillium?crustosum）AP2T1具有下述性質(zhì)：接種到海水馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)基（海水PDA）平板上，28℃培養(yǎng)，菌落開始為白色，圓形，向四周擴展，后從菌落中央向邊緣產(chǎn)生灰綠色孢子，整個菌落呈粉粒狀，中央凸起，有多道同心紋，邊緣顏色較淺、放射狀，背面產(chǎn)黃色色素。菌絲生長速度每天0.44cm。基部無足細(xì)胞，頂端不形成膨大的頂囊，其分生孢子梗經(jīng)過多次分枝，產(chǎn)生幾輪對稱或不對稱的小梗，形成典型的帚狀分生孢子穗。孢子圓形，綠色；分生孢子梗基部無足細(xì)胞。最佳生長溫度范圍26～30℃，最佳生長pH為6.0～7.0，可利用葡萄糖、蔗糖、乳糖等碳源。該菌株在海水馬鈴薯蔗糖液體培養(yǎng)基中靜置發(fā)酵可產(chǎn)生抗腫瘤、抗菌、殺蟲活性物質(zhì)。

海洋真菌殼青霉（Penicillium?crustosum）AP2T1的ITS1-5.8S-ITS2rDNA序列（541bp）已向美國國家生物技術(shù)信息中心（NCBI）的GenBank基因序列數(shù)據(jù)庫提交，登陸號為JN368448。

本發(fā)明還公開了一系列喹啉酮類化合物，其由上文所述的海洋真菌殼青霉（Penicillium?crustosum）AP2T1CGMCC?No.8516衍生，所述喹啉酮類化合物的結(jié)構(gòu)式為：

本發(fā)明的另一方面，在于保護上述喹啉酮類化合物的制備方法，其包括如下操作步驟：

Ⅰ.發(fā)酵

從殼青霉（Penicillium?crustosum）CGMCC?No.8516發(fā)酵產(chǎn)物中提取、分離純化viridicatol；

Ⅱ.甲基化

a.將步驟Ⅰ獲得的viridicatol干燥后加入密閉反應(yīng)容器，在氬氣或干燥氮氣保護下，按照每0.1g?viridicatol加入0.5～1.5mL無水二甲基甲酰胺的比例添加，室溫下磁力攪拌8～20min；更優(yōu)選的，按照每0.1g?viridicatol加入1mL無水二甲基甲酰胺的比例添加，室溫下磁力攪拌10min；