本发明属于海洋天然产物化学领域,具体涉及一类螺环酰胺类化合物及其制备方法和用途。
背景技术:
1、南极是地球上最寒冷、最干燥、风力最大的环境之一。由于其极端的环境条件和生态压力,为结构新颖,活性显著的次生代谢产物的出现奠定了基础。因此,对极地天然产物的研究是具有生物活性的天然产物的巨大未开发来源。呼吸道合胞病毒(respiratorysyncytial virus,rsv)是世界范围内引起儿童急性下呼吸道感染的重要病原体,rsv感染后可表现为轻微的上呼吸道感染,少部分可导致毛细支气管炎、肺炎等严重的急性下呼吸道感染。目前,rsv感染尚无特效治疗药物及安全有效的预防措施。粘附蛋白(g蛋白)和融合蛋白(f蛋白)是rsv病毒粒子表面的主要糖蛋白,在病毒粒子进入过程中起着重要作用。g糖蛋白主要作为一种附着蛋白,通过与一个或多个宿主细胞表面分子相互作用,将病毒粒子结合到靶细胞。f蛋白主要是介导病毒和宿主细胞膜的融合。靶向病毒包膜蛋白可以有效抑制病毒进入,防止炎症因子风暴扰乱宿主免疫功能,从源头上保护宿主免受病毒的进一步侵害。2
技术实现思路
1、本发明的第一个目的是提供螺环酰胺类化合物,其结构如式(ⅰ):
2、式(ⅰ);
3、化合物2包括化合物2a和化合物2b,化合物4包括化合物4a和化合物4b。
4、本发明的第二个目的是提供上述的螺环酰胺类化合物在制备抗呼吸道合胞病毒药物中的应用。
5、优选地,所述的螺环酰胺类化合物是化合物2。
6、优选地,所述药物抑制呼吸道合胞病毒吸附靶细胞。
7、优选地,所述药物通过能干扰g蛋白功能抑制呼吸道合胞病毒吸附靶细胞。
8、优选地,所述呼吸道合胞病毒为hrsv-a-gz08-0。
9、本发明的第三个目的是提供曲霉 aspergillus sp. scsio 05702,保藏编号为:cgmcc no.10279。
10、本发明的第四个目的是提供上述的曲霉 aspergillus sp. scsio 05702在制备上述的螺环酰胺类化合物的应用。
11、本发明的第五个目的是提供上述的曲霉 aspergillus sp. scsio 05702的培养方法,其包括如下步骤:将曲霉 aspergillus sp. scsio 05702接种到种子培养基培养制得种子液,再将种子液接入到发酵培养基进行发酵培养;所述种子培养基的配方为每升培养基含有:麦芽提取粉15 g,海盐32 g,ph为6.5,余量为水;所述发酵培养基配方为大米150 g/l,海盐32 g/l,余量为水。
12、本发明的第六个目的是提供一种制备上述的螺环酰胺类化合物的方法,其包括以下步骤:
13、a) 制备曲霉 aspergillus sp. scsio 05702的发酵培养物;
14、b) 将发酵培养物用两倍乙酸乙酯萃取,浓缩后得到粗提物;粗提物经中压正相硅胶柱层析,二氯甲烷/甲醇从100:0梯度洗脱至0:100,梯度洗脱顺序得7个组分,收集二氯甲烷/甲醇体积比为9:1洗脱的馏分fr3;将馏分fr3进行ods反相柱层析纯化处理,以甲醇/水从0:100梯度洗脱至100:0,获得9个馏分fr3-1—fr3-9,收集甲醇/水体积比为20:80-30:70洗脱的馏分fr3-2以及甲醇/水体积比为45:55-60:40洗脱的馏分fr3-5;
15、c) 馏分fr3-2再次进行ods反相柱层析纯化处理,以甲醇/水从0:100梯度洗脱至100:0,获得8个馏分fr3-2-1—fr3-2-8,收集甲醇/水体积比为35:65洗脱的馏分fr3-2-4;馏分fr3-2-4以220 nm波长做检测、采用2.5 ml/min的流速,以甲醇:水体积比为50:50进行等梯度洗脱进行半制备高效液相分离,hplc色谱柱为ymc-pack ods-a,10 × 250 mm,5µm,获得5个馏分fr3-2-4-1—fr3-2-4-5,搜集保留时间为31-35min的馏分fr3-2-4-5;馏分fr3-2-4-5以220 nm波长做检测、采用2.5 ml/min的流速,以甲醇:水体积比为60:40进行等梯度洗脱进行半制备高效液相分离,hplc色谱柱为ymc-pack ods-a,10 × 250 mm,5µm,得到化合物1和化合物3;
16、d) 馏分fr3-5再次进行ods反相柱层析纯化处理,以甲醇/水从0:100梯度洗脱至100:0,获得7个馏分fr3-5-1—fr3-5-7,收集甲醇/水体积比为55:45洗脱的馏分fr3-5-4;馏分fr3-5-4以220 nm波长做检测、采用2.5 ml/min的流速,以乙腈:酸水体积比为28:72,进行等梯度洗脱进行半制备高效液相分离,hplc色谱柱为ymc-pack ods-a,10 × 250 mm,5 µm,获得6个馏分fr3-5-4-1—fr3-5-4-6,搜集保留时间为12-15min的馏分fr3-5-4-1;馏分fr3-5-4-1以220 nm波长做检测、采用2.5 ml/min的流速,以甲醇:酸水体积比为52:48进行等梯度洗脱进行半制备高效液相分离,hplc色谱柱为ymc-pack ods-a,10 × 250 mm,5µm,得到化合物2和化合物4。
17、优选地,所述的曲霉 aspergillus sp. scsio 05702的发酵培养物是通过以下方法制备的:将活化的曲霉 aspergillus sp. scsio 05702接入种子培养基中,24℃,180rpm,培养3天制得种子液,将种子液以体积百分比5%的接种量接入到发酵培养基中,24℃,静置培养30天,制得发酵培养物,所述的种子培养基的配方为每升培养基液体中含有:麦芽提取粉15 g、海盐32 g,ph为6.5,余量为水。
18、本发明的优点:
19、本发明人通过对曲霉 aspergillus sp. scsio 05702固体发酵提取物分离纯化,从中获得了化合物spirochrains a-d(1-4)。经结构解析,化合物1-4均为新化合物,具体结构如式(ⅰ)所示。通过对化合物1-4的抗呼吸道合胞病毒活性评价,发现化合物1-4可以不同程度地抑制rsv病毒。同时选取抑制率最好且相对最稳定的化合物2,进一步做了ic50(图3)及与蛋白芯片(图4)的作用,结果表明化合物2可以与rsv-g蛋白结合,且平衡解离常数达到7.95 nm。
20、本发明在对南极来源真菌的次生代谢产物的研究过程中,分离得到一类结构新颖的螺环酰胺类化合物,能够作用于rsv病毒的进入阶段,抑制病毒吸附到靶细胞。这不仅为筛选结构新颖、高效低毒的抗病毒药物提供了理想先导化合物,也对开发利用极地等极端环境来源微生物资源具有重要意义。
21、本发明的曲霉 aspergillus sp. scsio 05702,于2015年1月6日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(cgmcc),地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所,邮编:100101,保藏编号为:cgmcc no.10279。
1.螺环酰胺类化合物,其结构如式(ⅰ):
2.权利要求1所述的螺环酰胺类化合物在制备抗呼吸道合胞病毒药物中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述的螺环酰胺类化合物是化合物2。
4.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述药物抑制呼吸道合胞病毒吸附靶细胞。
5.根据权利要求2或3所述的应用,其特征在于,所述呼吸道合胞病毒为hrsv-a-gz08-0。
6.曲霉aspergillus sp. scsio 05702,保藏编号为:cgmcc no.10279。
7.权利要求6所述的曲霉aspergillus sp. scsio 05702在制备权利要求1所述的螺环酰胺类化合物的应用。
8.权利要求6所述的曲霉aspergillus sp. scsio 05702的培养方法,其特征在于,包括如下步骤:将曲霉aspergillus sp. scsio 05702接种到种子培养基培养制得种子液,再将种子液接入到发酵培养基进行发酵培养;所述种子培养基的配方为每升培养基含有:麦芽提取粉15 g,海盐32 g,ph为6.5,余量为水;所述发酵培养基配方为大米150 g/l,海盐32g/l,余量为水。
9.一种制备权利要求1所述的螺环酰胺类化合物的方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述的曲霉aspergillus sp. scsio05702的发酵培养物是通过以下方法制备的:将活化的曲霉aspergillus sp. scsio 05702接入种子培养基中,24℃,180 rpm,培养3天制得种子液,将种子液以体积百分比5%的接种量接入到发酵培养基中,24℃,静置培养30天,制得发酵培养物,所述的种子培养基的配方为每升培养基液体中含有:麦芽提取粉15 g、海盐32 g,ph为6.5,余量为水。
