贪婪倔海绵共附生芽孢杆菌C89活性物质的研究

摘要

海绵共附生微生物是目前发现新的生物活性化合物的一个重要来源。本课题先期从贪婪倔海绵中分离得到的一株芽孢杆菌Bacillus vallismortis C89,这株芽孢杆菌的代谢物被证实对多株指标菌株有抗菌活性。其他文献也报道芽孢杆菌属细菌能够产生多种抗菌活性物质。应用薄层层析、正相硅胶柱、凝胶柱及反相HPLC等多种色谱技术对芽孢杆菌的发酵产物进行了化合物分离和纯化,从中分离出六个化合物。应用现代波谱技术和化学方法鉴定了这6个化合物的结构:化合物Ⅰ为Bacillamide D;化合物Ⅱ为Bacillamide C;化合物Ⅲ为Cyclo-(S-Pro-S-Val);化合物Ⅳ为Cyclo-(S-Pro-R-Ile);化合物Ⅴ为Cyclo-(S-Pro-R-Leu);化合物Ⅵ为Cyclo-(S-Pro-R-Phe)。这六个化合物都是首次在贪婪倔海绵共附生的细菌中发现。并且化合物Ⅰ为新化合物,化合物Ⅱ是国际上第三例发现。由于化合物Ⅱ结构较新,在发酵过程中稳定且产率较高,具有很好的开发价值,所以对它进行了抗菌活性测试、抑制离子通道和体外抗肿瘤活性测试。结果发现,化合物Ⅱ在100μM时对大鼠海马神经元的延迟整流钾电流的抑制为37.2±7.1(％),对快瞬时钾电流的抑制为11.9±3.7(%);在10-4M时对HL60人白血病细胞的抑制率为57.1%,对A-549人肺腺癌细胞的抑制率为32.4%。文献报道化合物Ⅱ对多种肿瘤细胞有一定毒性,而它的结构类似物对引起赤潮和鱼类死亡的多环旋沟藻有强烈的抑制作用。这暗示能够产生这种活性化合物的芽孢杆菌C89在海绵体内起着一定化学防御作用。

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 概述

1.1 海绵及活性物质

1.1.1 海绵的生理及结构简介

1.1.2 海绵活性物质

1.2 海绵共附生微生物及活性物质

1.2.1 海绵共附生微生物

1.2.2 海绵共附生微生物活性代谢产物

1.3 贪婪倔海绵及其活性代谢产物

1.4 芽孢杆菌及其活性代谢产物

1.5 本课题的研究目的和意义

第二章 实验材料与方法

2.1 实验材料

2.2 实验方法

2.3 实验流程

第三章 实验结果

3.1 化合物的结构鉴定

3.2 抗菌活性测试结果

3.3 抑制离子通道活性测试结果

3.4 体外抗肿瘤活性测试结果

第四章 讨论

参考文献

附录1：实验仪器

附录2：实验试剂及所用培养基

附录3： 化合物图谱

致谢

已发表和待发表文章