两株深海来源真菌次级代谢产物及抗肿瘤活性的研究

论文摘要

海洋微生物生存环境特殊复杂,其次级代谢产物结构新颖、种类繁多,是新结构活性化合物的重要来源。为了寻找结构新颖的活性化合物,本论文采用活性追踪的方法开展了海洋微生物的抗肿瘤活性筛选及2株深海来源真菌抗肿瘤次级代谢产物的研究工作。内容包括:浅海及深海来源的真菌及放线菌的分离与抗肿瘤活性筛选;活性菌株的初步评价及抗肿瘤活性成分的追踪分离;单体化合物的结构解析;单体化合物抗肿瘤活性的初步评价。从福建莆田、泉州浅海的海泥及海水样品共8个样品中,分离得到真菌76株,放线菌57株;从采自太平洋深海海域的海水及海泥的6个样品中,分离得到真菌29株,放线菌2株。采用海虾生物致死法的一级筛选,并采用MTT或SRB法,以tsFT210和K562等细胞为模型进行体外抗肿瘤活性的二级筛选,分别从浅海样品中获得活性菌株真菌3株、放线菌8株;从深海样品中,分离得到活性菌株真菌7株;活性复筛并结合HPLC指纹图谱及薄层层析化学筛选,结果有2株真菌和3株放线菌具有海虾活性（海虾100 %死亡,细胞毒活性无或弱）,8株真菌和5株放线菌既有海虾活性又有细胞毒活性。在考察了目标菌株的发酵条件后,对深海来源的活性真菌c2b进行了大量发酵。又接替本实验室工作,得到了深海来源真菌F-23-2乙酸乙酯层的部分浸膏。对c2b发酵产物和F-23-2的部分浸膏运用溶剂萃取,薄层层析,正相、反相硅胶柱层析,LH-20凝胶柱层析,反相高压液相等化学的分离纯化手段,采用人慢性髓性白血病细胞K562为筛选模型,进行活性追踪分离。从F-23-2的部分浸膏中分离得到9个单体化合物（1-9）;从c2b的次级代谢产物中分离得到11个单体化合物（10-20）共20个化合物。继而,利用理化性质和波谱学方法（IR,UV,MS,NMR,X-ray）结合化学反应的方法阐述了其中15个化合物的化学结构（化合物结构及名称参见Table 1）,其中4个新化合物。新化合物的结构类型包括:2个Meleagrin类生物碱（1-2）和2个Roquefortine类生物碱（5-6）;其他的结构类型有色氨酸的衍生物2个（9,10）,甾醇类化合物3个（12-14）,苯的衍生物1个（11）,脑苷脂类化合物1个（15）。利用MTT法、SRB法,对分离获得的单体化合物的抗肿瘤活性进行了初步评价。从中筛选出了7个活性化合物（1,2,3,5,7,13,14）。化合物3对A549细胞具有高强度抑制作用,IC50值为9.9μM;对HL-60细胞具有中等强度抑制作用,IC50值为33.6μM。化合物1、2、5和7对A549细胞具有中等强度抑制作用IC50值为62.5μM、32.3μM、84.5μM和14.0μM。化合物13和14对小鼠乳腺癌tsFT210细胞具有中等强度的细胞毒性,IC50值分别为89.5μM and 10.4μM。本文从海洋微生物中共分离筛选出18株活性菌株;并从两株深海来源真菌的次级代谢产物中获得4个新的生物碱类化合物;并首次报道了5个化合物（新化合物1、2、5和已知化合物3、7）的抗肿瘤活性。上述研究提供了海洋天然产物的新结构,为抗肿瘤新药的筛选提供了活性化合物及活性菌株。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 参考文献
• 1 海洋来源微生物的分离与活性筛选
• 1.1 活性筛选模型的建立
• 1.2 海洋来源微生物的分离及活性筛选
• 1.3 发酵培养及样品制备
• 1.4 讨论与小结
• 1.5 实验部分
• 2 深海来源真菌抗肿瘤活性成分的提取分离
• 2.1 目标菌株的确定
• 2.2 发酵条件的优化
• 2.3 乙酸乙酯提取物的制备
• 2.4 F-23-2 菌株的化合物分离
• 2.5 小结与讨论
• 2.6 实验部分
• 参考文献
• 3. 单体化合物结构解析
• 3.1 Meleagrin 类生物碱的结构解析
• 3.2 Roquefortine 类生物碱的结构解析
• 3.3 其他类化合物的结构解析
• 3.4 小结与讨论
• 3.5 实验部分
• 3.6 化合物表征
• 参考文献
• 4 化合物抗肿瘤活性测试
• 4.1 抗肿瘤活性测试方法的建立
• 4.2 被测样品溶液的配制
• 4.3 细胞系
• 4.4 化合物活性测试结果
• 4.5 小结与讨论
• 4.6 实验部分
• 参考文献
• 结语与创新点
• 本论文相关研究成果
• 综述
• 参考文献
• 致谢
• 附录