双吲哚类衍生物及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及生物医药领域，具体设及一类双吗I噪类衍生物及其制备方法W及该衍 生物的医药用途。
【背景技术】
[0002] 随着抗生素的滥用，超级细菌的出现，使得细菌感染是危害人类健康的主要疾病 之一。研究和开发新的抗生素一直是医药领域的重要研究内容。近年来，天然产物逐渐成为 人类研究有效活性成分的重要来源，在新药开发过程中，一方面具有良好活性的天然产物 可W直接被用于临床；另一方面，W天然活性成分为先导化合物，通过有机合成、结构改造 等方法寻找和开发新的高效低毒药物，是被实践证明最行之有效的开发新药的途径之一。
[0003] 由于海洋生态环境的特殊性，海洋生物产生次生代谢产物的生物合成途径和酶反 应系统与陆地生物相比有着巨大的差异，导致海洋生物往往能够产生一些化学结构新颖、 生物活性多样、活性显著的海洋药物先导化合物，为新药研究与开发提供了大量的模式结 构和药物前体。然而，尽管我国海洋生物资源丰富，但可供新药开发的药用资源却十分有 限，可持续利用潜力也不大。
[0004] 作为海洋生态系统中的重要组成，海洋微生物同样为长期适应生存产生各种各样 的酶和许多新颖的活性化合物。研究表明，海洋微生物具有丰富的生物多样性，种类多达1 亿种W上，但目前所研究和鉴别过的海洋微生物还不到海洋微生物总量的1 %，运意味着海 洋微生物为海洋药物的研究提供了一个近似无穷的资源。微生物在海洋中的分布非常广 泛，在极端的环境中都有微生物存在，其中一部分与海洋动植物处于共附生、共栖、寄生或 附生的微生物称为共附生微生物。很多文献报道中指出，许多W前认为是由植物和无脊椎 动物产生的活性物质实际上是由与其共附生的微生物产生的。因此，海洋共附生微生物正 受到越来越多研究者的重视，迄今为止已从海洋共附生微生物中发现了种类繁多并且具有 活性显著的生物学活性物质。
【发明内容】
阳〇化]本发明的目的是提供一类双吗I噪类衍生物及其制备方法。
[0006] 本发明所提供的双吗I噪类衍生物，其结构式为式I或式II的化合物：
本发明还提供了上述双吗I噪类衍生物的制备方法，包括如下步骤：1)发酵培养微生 物；2)将所述发酵液经有机溶剂萃取后，30°C减压浓缩，得到初提物；3)将所述转化物残渣 W反相中低压色谱纯化，所述柱纯化采用甲醇-水两相系统梯度洗脱，收集合并组分；4)将 所述组分用反相高效液相色谱纯化，得到产物。
[0007] 其中，上述方法步骤1)微生物为放线菌，红色杆菌（Rubrobacter r曰diotoler曰ns)。
[0008] 上述方法步骤2)中萃取溶剂为常规机型有机溶剂，优选乙酸乙醋。
[0009] 上述方法步骤3)中反相中低压色谱纯化优选收集50%甲醇洗脱的洗脱液。
[0010] 上述方法步骤4)中反相高效液相色谱纯化优选条件：甲醇-水（35:65,V/V)， 流速为1. 0血/min。检测波长为220nm，分离得到结构式为式I(保留时间57mins)和式 II(保留时间IOSmins)的化合物。
[0011] 本发明的另一目的是提供本发明双吗I噪类衍生物式I和式II的化合物的用途。
[0012] 本发明通过实验证实，本发明的双吗I噪类衍生物具有良好的抗菌活性，可W作为 抗菌药物的活性成分。
[0013] 运些抗菌药物的活性成分可W是选自结构式为式I或式II的化合物中的一种或 几种。
[0014] 在W上述化合物为活性成分的药物中，需要的时候还可W加入一种或多种药学上 可接受的载体。所述载体包括药学领域常规的稀释剂、赋形剂、填充剂、粘合剂、润湿剂、崩 解剂、吸收促进剂、表面活性剂、吸附载体、润滑剂等，均可W按照药学领域的常规方法制 备。
[0015] 本发明利用微生物发酵，纯化技术，对海洋海銷共附生的放线菌（Rubrobacter radiotolerans)的次生代谢产物进行了系统分离，获得了一类新的双吗I噪类衍生物，通过 体外抗菌试验证实，运些化合物具有较好的抗菌活性，可W作为抗菌药物的活性成分，具有 广泛的用途。
【附图说明】
[0016] 图1为式I和式II化合物反相高效液相纯化色谱图。
【具体实施方式】
[0017] 实施例1、结构式为式I和式II化合物的制备 本发明采用微生物发酵，提取，纯化等步骤，来制备本发明化合物。其中所采用的菌株 为红色杆菌。此菌株于海洋海銷中分离得到，为海洋海銷的共附生微生物，放置于20 %甘油 水溶液中，于零下80°C冰箱内保存。所选用的培养基为高氏一号培养基。 阳01引高氏一号培养基的配制：称取2%可溶性淀粉，1%硝酸钟，0. 05%氯化钢，0. 05% 憐酸氨二钟，0. 05%硫酸儀，0.OOl%硫酸亚铁，溶解于1000 mL人工海水中，121°C下灭菌30 分钟。配制固体培养基时在液体培养基中加入2%琼脂。其中将30.Og海盐溶解于1000 ml 自来水溶液中配置为人工海水。
[0019] 细菌培养基的制备（LB培养基）：每1000 mL液体培养基加入5.Og酵母提取物， 10.Og蛋白腺，10.Og化Cl,加水溶解，调抑值至7. 0。配制固体斜面培养基再在液体培养 基中加入1. 5%琼脂。
[0020] 具体化合物的过程如下： I)发酵W及萃取 将红色杆菌（Rubrobacterradiotolerans)接入2个250血S角瓶（装有100血高氏 一号培养基）中，作为种子液。于摇床上16化pm、28°C下振荡培养3天后，用无菌移液管吸 取25mL的种子液，加入到20个1000 mL摇瓶（装有SOOmL高氏一号培养基）中。振荡培养 14天后，用等体积的乙酸乙醋萃取2次，萃取液减压浓缩至干，得到转化物残渣约6.Og。
[0021] 2)反相中低压色谱柱纯化 将所得残渣溶于适量甲醇，加至装有120g反相硅胶（120埃，30 - 50目）的色谱柱，用 甲醇-水系统梯度洗脱（30% -100%甲醇），每10个百分比为一个洗脱梯度，每梯度洗脱液 体积1000 ml，收集50 %甲醇洗脱的洗脱液，浓缩。
[0022] 3)反相高效液相色谱纯化 将步骤3)收集的洗脱液用反相高效液相色谱分析、纯化。分析条件为：色谱柱化dera CisA-5iim，4.6mmI.DX250mm(江苏汉邦科技），洗脱系统为甲醇-水等度洗脱，具体条件： 甲醇-水（35:65,V/V)，流速为1.0血/min。检测波长为220皿，柱溫25°C，进样量20yL， 得到结构式为式I(保留时间，57mins)或式II(保留时间，lOSmins)的化合物，如图1所 /J、-O 阳〇2引化合物I， 3- (3- (2-hy化oxyethyl) -lH-ind〇]_-2-yl) -3- (lH-ind〇]_-3-yl)propane-l, 2-diol，黄 色无定形粉末： (+)-HRESIMSm/z373. 1526(calcdforC21肥2N203化，373. 1528)。
[0024] 其Ih-NMR及"C-NMR数据如表I所示。 阳02引化合物II， 2-(2-(3-hydroxy-l-(lH-indol-3-yl)-2-methoxypropyl)-lH-indol-3-yl)acetic acid,黄色无定形粉末： (+)-HRESIMSm/z401. 1481(calcdforC22肥2N204化，401. 1477)。
[0026] 其Ih-NMR及"C-NMR数据如表1所示。
[0027] 表1.化合物I、化合物II的氨谱和碳谱数据仰30D)
W上结果表明，所得化合物结构正确。
[002引实施例2本发明化合物I和化合物II的抗菌活性 1)实验材料 仪器与试剂：C02培养箱；酶标仪度io-T邸化X800);LB培养基（上海生物工程有限公 司）。
[0029] 测试所用致病细菌株：Ente;robactercloacae(阴沟肠杆菌），Escherichia coli(大肠杆菌），Klebsiellaaerogenes(克雷伯氏菌），Pseudomonasaeroginosa(绿脈 杆菌），Salmonellatyphimurium(鼠伤寒沙口氏菌），Staphylococ州Saureus(金黄色葡 萄球菌），购于中国医学科学院微生物研究所。
[0030] 测试样品：放线菌红色杆菌次生代谢产物化合物I和化合物II，纯度在90%W 上；同时，选取四环素为阳性对照药物，各化合物均WDMSO溶解后稀释。
[0031] 2)实验方法 配置LB培养液，12rC下灭菌25分钟备用，将配置稀释好的菌液加入96孔板中，每孔 加入180y1，将化合物1和2配置为一定浓度的DMSO溶液，W倍数关系逐级稀释加入含有 菌液的微孔中，使其最终浓度依次为64, 32, 16, 8, 4, 2, 1，0. 5, 0. 25,0. 125,0. 0625yg/ml， 于37°C培养箱中培养24小时，用酶标仪于600nm处读取吸光度，其中采用四环素为阳性对 照，180y1空白培养基与20y1的DMSO混合溶液为空白对照。实验重复3次。计算各受试 样品对人类致病菌的最小抑制浓度（MIC值）。 阳0巧扣实验结果，结果如表2所示。
[003引表2.巧m样品体外抗菌活性筛选结果
结果表明，本发明的化合物I和II具有良好的光谱抗菌活性，可W作为抗菌药物的活 性成分。
【主权项】
1. 具有式I结构的双吲哚类衍生物：2. 具有式II结构的双吲哚类衍生物：3. 权利要求1或2所述双吲哚类衍生物的制备方法，包括如下步骤： 1) 发酵培养海洋海鞘共附生微生物，所述微生物为放线菌菌株； 2) 将步骤1)所得发酵液经乙酸乙酯萃取，得到乙酸乙酯初提物； 3) 将步骤2)所得乙酸乙酯提取物经过中低压高效液相，所述柱层析采用甲醇-水两相 系统梯度洗脱，收集合并组分； 4) 将所述组分用反相高效液相色谱纯化，得到结构式为式I和式II的双吲哚类衍生物 产物。4. 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述放线菌菌株为红色杆菌属的菌株。5. 权利要求1或2所述双吲哚类衍生物在制备抗菌药物中的应用。6. -种抗菌药物，其特征在于含有如权利要求1或2所述双吲哚类衍生物中的一种或 几种。
【专利摘要】本发明公开了一类双吲哚类衍生物及其制备方法与应用。本发明所提供的双吲哚生物碱类衍生物，其结构式如式Ⅰ和式Ⅱ所示，本发明利用微生物培养，分离提纯，结构解析等技术，对海洋共附生放线菌的次生代谢产物进行了详细分析，获得了两种新型化合物，通过体外抗菌试验证实，这些化合物具有较好的光谱抗菌活性，可以作为抗菌药物的活性成分，具有广泛的用途。
【IPC分类】C07D209/18, A61P31/04, C07D209/12, A61K31/405, C12R1/01, C12P17/16
【公开号】CN105272900
【申请号】CN201510037124
【发明人】李建林, 陈广通, 宋妍, 许伯慧, 黄磊
【申请人】南通大学
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年1月23日