【摘 要】
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目的:对海洋生物共附生放线菌进行分离、筛选,并对其中Streptomyces parvus SCSIO Mla-L010、Streptomyces pratensis SCSIO LCY05、Streptomyces albidoflavus SCSIO Pte-L043三株海洋生物共附生放线菌的代谢产物和生物活性进行研究,为海洋药用微生物资源和海洋中药资源的开发利用奠定基础。方法:采用多种培养基
【基金项目】
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“广西八桂学者”专项经费; 广西中医药大学歧黄工程高层次人才团队培育项目(2018006); 国家自然科学基金-山东联合基金(U1706206);
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目的:对海洋生物共附生放线菌进行分离、筛选,并对其中Streptomyces parvus SCSIO Mla-L010、Streptomyces pratensis SCSIO LCY05、Streptomyces albidoflavus SCSIO Pte-L043三株海洋生物共附生放线菌的代谢产物和生物活性进行研究,为海洋药用微生物资源和海洋中药资源的开发利用奠定基础。方法:采用多种培养基对海洋生物样品中的共附生放线菌进行分离培养,经纯化后,使用4种培养基进行发酵,分别利用高效液相色谱法(HPLC)和抑菌实验分析对所得的海洋共附生放线菌进行化学筛选和活性筛选。筛得3株菌株经摇瓶发酵、萃取、减压浓缩后获得发酵粗提物,并采用硅胶柱色谱、中压制备色谱、半制备HPLC和Sephadex LH-20凝胶柱色谱等方法对其发酵产物分离纯化,通过测定化合物的高分辨质谱、核磁共振波谱、紫外光谱、红外光谱、X-ray单晶衍射以及理化常数等确定化合物的结构;采用滤纸扩散法、微量二倍稀释法和四氮唑盐还原法(MTT)法对部分化合物进行抗菌和细胞毒活性评价。结果:从南海大亚湾单齿螺、平轴螺等海洋生物样品和广西北部湾海参、海鞘等海洋生物样品中分别分离获得95株和19株共附生放线菌,挑选74株放线菌进行化学和活性筛选,共获得13株代谢产物丰富、活性良好的潜力菌株,并选择其中3株放线菌进行代谢产物的研究,共分离鉴定了19个单体化合物(1~19),其中发现2个新化合物(1,7)。从海洋中药单齿螺(Monodonata labio)来源放线菌Streptomyces parvus SCSIO Mla-L010的发酵产物中共分离获得6个单体化合物,经结构鉴定,分别是3’-epi-vicenistatin(1)、vicenilactam(2)、nocardamine(3)、3,7,11-trimethyl-2,6,10-triene-1,14-tetradecyl dioic acid(4)、吡咯-2-甲酸(5)、苯乙酸(6),其中3’-epi-vicenistatin(1)为新化合物,vicenilactam(2)首次从天然产物中分离获得。并对化合物1和2进行抗菌活性测试,结果显示,化合物1对革兰氏阳性菌有一定程度的抑制活性,其中对藤黄微球菌的最小抑菌浓度(MIC)为0.5μg/mL,对金黄色葡萄球菌ATCC29213的MIC值为1μg/mL,对10株耐药金黄色葡萄球菌的MIC值为0.5~4μg/mL;化合物2在128μg/mL时,均无抑菌活性。在细胞毒活性的测试结果中,化合物1对对5株人癌细胞株的IC50值在10.3~21.3μM。从海鞘来源的放线菌Streptomyces pratensis SCSIO LCY05的发酵产物中分离获得3个anthracimycin类化合物,分别是anthracimycin C(7)、anthracimycin(8)和anthracimycin B(9),其中anthracimycin C(7)为新化合物。化合物7~9的抗菌测试结果显示化合物8和9对系列革兰氏阳性菌具有显著的抑制活性,其MIC值在0.0675~0.25μg/mL之间,并首次发现化合物8和9对藤黄微球菌和模仿葡萄球菌具有抑制活性。从平轴螺(Planaxis tectus)来源的放线菌Streptomyces albidoflavus SCSIO Pte-L043的发酵产物中,共分离获得10个单体化合物,分别鉴定为肉桂酸(10)、thiolactomycin(11)、10-methyl thiolactomycin 834-B1(12)、11-methyl thiolactomycin(13)、thiotetromycin(14)、enterocin(15)、(9E,11E)-13-oxo-9,11-octadecadienoic acid(16)、(7E)-9-oxo-7-octadecenoic acid(17)、(10E)-12-oxo-10-octadecenoic acid(18)和(11E)-13-oxo-11-octadecenoic acid(19)。在滤纸扩散法抑菌筛选试验中,该菌株的粗提物对革兰氏阳性菌有较好的抑菌活性,而化合物10抑制作用微弱,化合物15~19仅对藤黄微球菌有微弱的抑菌活性。结论:海洋生物共附生放线菌是天然活性物质的重要来源,本研究从21种海洋生物中分离出114株共附生放线菌,筛选获得13株代谢产物丰富、活性良好的菌株,并从其中3株菌株中分离获得19个化合物,其中2个是新化合物,同时发现化合物1、8、9具有优良的抗菌活性,这为药物的开发利用提供了化合物源泉。
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