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一种4,4,1-双环甾类化合物及其制备方法和用途
申请号	CN201910485770.2	申请日	2019-06-05	公开(公告)号	CN110330544B	公开(公告)日	2021-07-13
申请人	宁波大学;			发明人	斯拉瓦·爱泼斯坦; 丁立建; 何山; 徐鹏; 张为艳;
摘要	本发明公开了一种4,4,1‑双环甾类化合物及其制备方法和用途，特点是该甾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4,4,1‑双环甾类化合物的发酵物，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4,4,1‑双环甾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。
权利要求	1.一种4，4，1‑双环甾类化合物，其特征在于该4，4，1‑双环甾类化合物的结构式如(I)所示； 2.一种权利要求1所述的4，4，1‑双环甾类化合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤： (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复活，置于28℃培养箱中培养5d；在平板上挑取一个单菌落接种到液体PDA培养基中，然后置于温度25℃，转速180rpm/min下，摇床培养2d后收集为种子液，然后将种子液按体积百分数10％的接种量接种到大米培养基中，置于温度28℃，转速150rpm/min下，摇床培养14d，获得发酵物，其中所述的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； (2)浸膏提取将上述发酵物加入甲醇中，超声破碎后放置过夜，共浸泡3次，而后对甲醇浸提液浓缩蒸干后，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)化合物的分离制备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1：5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，洗脱剂为乙腈与水按体积比 31:69的比例混合而成，其结构如(I)所示：其中所述的中压柱层析中梯度洗脱剂为甲醇和水，甲醇从20～80％，洗脱时间150min，所述的半制备反相高效液相色谱的化合物分离制备的流速为2.0mL/min。 3.一种权利要求1所述的4，4，1‑双环甾类化合物的用途，其特征在于所述的4，4，1‑双环甾类化合物在制备水产动物致病菌哈维弧菌抑制剂方面的用途。
说明书全文	一种4,4,1‑双环甾类化合物及其制备方法和用途技术领域 [0001] 本发明涉及一种甾类化合物，尤其是涉及一种从海洋真菌中提取的4,4,1‑双环甾类化合物及其制备方法和用途。背景技术 [0002] 甾体类药物在医药工业中地位突出，是仅次于抗生素的第二大类药物。甾体类药物对机体起着重要的调节作用，包括增强体力、利尿降压、治疗风湿性关节炎、湿疹等疾病；目前全球生产的甾体类药物已超过300种，其中最主要的是甾体激素药物。2016年全球甾体激素药物销售额超过1000亿美金，是仅次于抗生素的第二大类化学药。目前，我国已经把甾体激素药物新资源开发作为医药行业近期发展的方向和重点之一。 [0003] 随着陆地天然产物资源的枯竭，海洋作为一个天然的资源宝库，必将成为甾类天然产物的主要生产者。本发明人通过查阅文献发现，国际上关于甾类天然产物抗弧菌活性方面的报道甚少，所研究的海洋真菌Aspergillus ustus（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具有抗弧菌活性，遂对其活性成分进行分离，分离得到了一种新的[4.4.1]A/B双环的甾类天然产物。目前尚未见该化合物的化学结构及其水产动物哈维弧菌活性的报道，因此市场上也尚未见有与此相关的抗菌剂。发明内容 [0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种对哈维弧菌具有抑制作用的4,4,1‑双环甾类化合物及其制备方法和用途。 [0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为： [0006] 1、一种4,4,1‑双环甾类化合物，该4,4,1‑双环甾类化合物的结构式如（I）所示； [0007] （I）。 [0008] 2、一种 4,4,1‑双环甾类化合物的制备方法，包括如下步骤： [0009] （1）发酵生产 [0010] 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复活，置于28 ℃培养箱中培养5 d；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，于温度25 ℃，转速为180 rpm/min，培养2 d后收集为种子液，然后将种子液按体积百分数10%的接种量接种到大米培养基中，于温度28 ℃，转速150 rpm/min，摇床培养14 d，获得发酵物； [0011] （2）浸膏提取 [0012] 将上述发酵物加入甲醇中，超声破碎后放置过夜，共浸泡3次，而后对甲醇浸提液浓缩蒸干后，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； [0013] （3）化合物的分离制备 [0014] 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1：5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，洗脱剂为乙腈与水按体积比31:69的比例混合而成，其结构如（I）所示： [0015] （I）。 [0016] 步骤（1）中所述的大米培养基的配制方法如下：将80g大米和35g 海盐溶于120 mL 海水中配制而成。 [0017] 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20 80%，洗脱时间~150 min；所述的半制备反相高效液相色谱的化合物分离制备的流速为2.0 mL/min。 [0018] 3、上述4,4,1‑双环甾类化合物的用途，所述的4,4,1‑双环甾类化合物在制备水产动物致病菌哈维弧菌抑制剂方面的用途。 [0019] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明一种4,4,1‑双环甾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4,4,1‑双环甾类化合物的发酵物，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，该化合物具有抗哈维弧菌作用，可用于抗水产动物哈维弧菌作用的新药成分。 [0020] 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 [0021] 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。 [0022] 实施例1 [0023] 一种4,4,1‑双环甾类化合物的结构式如（Ⅰ）所示： [0024] （I）。 [0025] 实施例2 [0026] 如实施例1结构式（I）所示的4,4,1‑双环甾类化合物的分离制备方法，具体包括如下步骤： [0027] （1）发酵生产 [0028] 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复活，置于28 ℃培养箱中培养5 d；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，于温度25 ℃，转速为180 rpm/min，培养2 d后收集为种子液，然后将种子液按体积百分数10%的接种量接种到大米培养基中，于温度28 ℃，转速150 rpm/min，摇床培养14 d，获得发酵物； [0029] （2）浸膏提取 [0030] 将上述发酵物加入甲醇中，超声破碎后放置过夜，共浸泡3次，而后对甲醇浸提液浓缩蒸干后，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； [0031] （3）化合物的分离制备 [0032] 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1：5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，洗脱剂为乙腈与水按体积比31:69的比例混合而成，化合物分离制备的流速为2.0 mL/min，其结构如（I）所示： [0033] （I）。 [0034] 步骤（1）中固体大米培养基的配制方法如下：将80 g大米和35 g海盐溶于120 mL海水中配制而成。步骤（3）中中压柱层析中梯度洗脱剂为甲醇和水，甲醇从20 80%，洗脱时~间150 min；半制备反相高效液相色谱的化合物分离制备的流速为2.0 mL/min。 [0035] 本发明化合物Ⅰ为白色粉末，正离子高分辨质谱(HRESIMS)给出其准分子离子峰m/+ 1 13z: 357.2423 [M+H] （计算值为357.2424）。结合H和 C NMR谱确定其分子式为 C23H32O3， 1 13 该化合物的 H和 C NMR谱数据见表1： [0036] 表1. 化合物Ⅰ的1H and 13C NMR 数据 (600, 150 MHz, CD3OD) [0037] [0038] 注：本表信号归属基于DEPT、1H‑1H COSY、HSQC及HMBC图谱解析结果。氢信号多重度分别用s（单重峰）、d（二重峰）、t（三重峰）和 m（多重峰）表。 [0039] 实施例3 [0040] 实施例1所述甾类化合物活性及应用 [0041] （1）实验样品 [0042] 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； [0043] （2）实验方法 [0044] 96孔板抗菌测试方法：将待化合物I逐级稀释在20 wt％DMSO/盐水中，并转移10 µL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。氯霉素用作阳性对照，DMSO溶液作为阴性对照。待测化合物I的浓度稀释为128 μg/mL、64 μg/mL、32 μg/mL、16 μg/mL。培养结束后，测定600 nm下吸光值，根据如下公式计算抑制率。抑制率（%）= (ODR‑OD)/(ODR‑ODB)，其中ODR：菌液对照孔吸光值；ODB：空白吸光值；OD：样品测定孔吸光值； [0045] （3）实验结果 [0046] 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。 [0047] 表2不同浓度的化合物Ⅰ对哈维弧菌的抑制率（%） [0048] [0049] 由上表可知，化合物Ⅰ对哈维弧菌表现出较强的抗菌活性，MIC值为16 μg/mL，可以作为抗鱼类致病菌哈维弧菌作用的新药物成分。 [0050] 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。

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