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药物发现技术在20世纪80—90年代忽视天然产物之后,目前的趋势又回到对天然产物的重视。近来的理论和实践证明,天然产物仍然是药物开发最好的来源。从丰富的微生物资源中寻找结构奇异、活性高的先导化合物是21世纪药物研究的热点之一,从特异环境微生物次生代谢产物中发现具有新颖结构的化合物是天然产物研究的热点之一。
本文研究的两株放线菌YIM DT266和YIM DT26分离自云南锡业公司一座运行了50年的锡矿尾矿库土壤样品。该土壤重金属含量高,是一个“人造”的极端环境。菌株YIM DT266属于拟诺卡氏菌属,YIM DT26属于链霉菌属。前期的预实验研究发现:这两株放线菌的发酵提取物在薄层层析(TLC)板上呈现出较丰富的化学多样性(条带),在不同的培养方式下其产生的代谢产物差异较大,有可能从中发现结构类型多样化的次生代谢产物。
本文对这2株放线菌的固体、液体发酵次生代谢产物进行了较详细的研究。运用正相硅胶柱层析、凝胶柱层析、高效液相色谱制备等分离手段分离得到42个化合物;运用质谱、核磁共振谱(一维、二维)、红外光谱和紫外光谱等方法解析了42个化合物的结构,其中包含10个新骨架化合物,6个新结构化合物,26已知化合物。本文还运用核磁共振ROESY谱、X单晶衍射、计算旋光、计算碳(13C)谱等手段研究了部分新化合物的立体构型,确定了部分新化合物的绝对构型。
从YIM DT266液体发酵产物中分离鉴定了12个已知化合物,结构类型包括2个邻苯二甲酸酯、3个异黄酮、3个异黄酮苷、1个三萜苷、2个核苷、1个脱氧核苷。
从YIM DT266固体发酵产物中分离鉴定了10个化合物,包含4个新骨架化合物,4个新结构化合物,2个已知化合物;结构类型包括7个吡喃萘醌类化合物,3个新骨架。
从YIM DT26液体发酵产物中分离鉴定了13个化合物,包含6个新骨架化合物,1个新结构化合物,5个已知化合物。结构类型包括2个吩嗪、4个吩噁嗪、5个吩嗪二聚体、1个N—(2-羟基苯基)乙酰胺、1个新骨架化合物。
从YIM DT266固体发酵产物中分离鉴定了7个化合物,包含1个新结构化合物,6个已知化合物。结构类型包括1个苯甲酰胺,6个5—n—烷基取代1,3苯二酚。
本文还通过X单晶衍射、计算旋光值的方法确定了新骨架化合物266NC-2及新化合物266NC-6的绝对构型。通过核磁共振ROESY谱、计算碳(13C)谱、计算旋光值的方法确定了26-20、26-21、26-22、26-27A和26-27的绝对构型。
本文还对部分新化合物的抗癌活性进行初步研究,结果表明,266NC-2对HeLa、L929和AGZY肿瘤细胞具有中等抑制活性,其IC50值为32-89μgmL-2。26-22对P388、GLC、H460和XWLC肿瘤细胞具有较强抑制活性,其IC50值为6-28μg mL-2。