黄直丝链霉菌18522株和假轮枝链霉菌YN17707株生产的新细胞周期抑制剂的研究

摘要

本论文采用温敏型小鼠乳腺癌tsFT210细胞的流式细胞术筛选模型，以细胞周期抑制和细胞凋亡诱导为活性指标，对由采自新疆、云南、贵州和东北等偏远地区的土壤和植物样品中分离纯化的280株微生物(包括180株放线菌和100株真菌)制备的上千个发酵样品进行了抗癌活性筛选。经过初筛和复筛，发现26株菌(包括20株放线菌和6株真菌)的发酵物具有不同程度的细胞周期抑制或细胞凋亡诱导等活性，阳性率为9.3％。经发酵产物稳定性试验，从这26株微生物中得到5株(包括4株放线菌和1株真菌)代谢产物比较稳定的活性菌株。本论文选择其中2株代谢产物活性较强、稳定性较好的放线菌18522和YN17707株，作为目标菌株，对其活性产物进行了研究。 该两株18522和YN17707生产菌，经分类学研究分别被鉴定为黄直丝链霉菌Streptomyces flavoretus(18522)和假轮枝链霉菌Sreptomyces pseudoverticillus(YN17707)。本论文在完成该两株菌发酵条件的考察和活性物质萃取试验的基础上，经大量发酵和萃取实验分别得到了活性部位，遂通过活性成分的跟踪分离，从黄直丝链霉菌Streptomyces flavoretus 18522的活性部位中得到了7个活性单体1-5、10、11和两对环二肽6／7(1:2)和8／9(3:1)，从假轮枝链霉菌Sreptomycespseudoverticillus YN17707的代谢产物中得到了8个活性单体12-19。继而，根据理化常数并通过解析波谱数据(MS、HR-MS、UV、IR、<'1>-HMR、<'13>C-NMR和2D-NMR等)阐明了它们的化学结构(其中有两对环二肽系在混合状态下鉴定)。其中化合物1、12、13、14和15为未见文献报道的新化合物；化合物2和16为新天然产物。 在上述化学工作的基础上，采用流式细胞术结合形态学检测的方法，测试了化合物1对小鼠乳腺癌tsFT210细胞、人慢性髓性白血病K562细胞和人卵巢癌A2780细胞的细胞周期抑制活性；并采用SRB法，初步测试了化合物1对人卵巢癌A2780细胞、人慢性髓性白血病K562细胞、人大肠癌HCT-15细胞、人肺癌A549细胞和人宫颈癌HeLa细胞的增殖抑制活性。同时，采用流式细胞术结合形态学检测的方法，测定了其它化合物对小鼠乳腺癌tsFT210细胞的细胞周期抑制活性。 活性测试结果表明：化合物1在低浓度时，主要将tsFT210、K562和A2780细胞的细胞周期抑制在G0／G1期，而在高浓度时则还同时诱导K562细胞发生凋亡，并显著抑制K562细胞、HCT-15细胞、A2780细胞、A549细胞和HeLa细胞等癌细胞的增殖；化合物12、13和16可将tsFT210细胞的细胞周期抑制在G0/G1期和G2/M期；其它化合物都可不同程度地将tsFT210细胞的细胞周期抑制在G0/G1期，其中化合物3、11和15在高浓度时还具有细胞凋亡诱导活性或细胞毒活性。 文献调查结果表明：除化合物3曾被报道具有细胞周期抑制作用外，其它化合物均未见有关细胞周期抑制活性和细胞凋亡诱导活性的报道，它们均为新的细胞周期抑制剂或细胞凋亡诱导剂。化合物1、4-10、14和17为细胞周期抑制剂提供了新的结构类型。

目录

摘要

缩略词表

引言

第一章tsFT210细胞筛选模型

第二章活性菌株的筛选及发酵条件的考查

第三章黄直丝链霉菌18522生产的细胞周期抑制剂

第四章假轮枝链霉菌YN17707生产的新细胞周期抑制剂

第一节菌种鉴定，发酵培养及活性部位的制备

第二节活性化合物的追踪分离

第三节结构解析

第四节化合物抗癌活性

第五节小结与讨论

结论

实验部分

参考文献

致谢

个人简历及博士研究生期间工作业绩

新化合物图谱