【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及微生物藥物，具體為一種鐵載體類化合物(氧肟酸鹽類鐵載體化合物)及其制備方法與應用。
技術介紹
1、鐵是生物機體中多種代謝系統(tǒng)的基本元素，是細胞色素、鐵氧化還原蛋白等有機分子的組成成分，也是多種酶的輔基和激活劑。因此，生物體內(nèi)缺鐵將嚴重影響其生理代謝過程，鐵過載也會導致生物功能障礙與器官損傷。一般來說，生物體所需的鐵是fe2+，而自然界中的鐵大多是以fe3+的形式存在，所以鐵的吸收和轉(zhuǎn)運在生物體的生長和發(fā)育中發(fā)揮著重要作用。
2、鐵載體是由細菌或真菌產(chǎn)生的一類具有金屬螯合能力的低分子量化合物，利用它們的轉(zhuǎn)運功能和對鐵含量的調(diào)控作用，在增強有益微生物定殖與抑制病原菌、促進植物對鐵的吸收、生物信號傳遞、以及鐵載體抗生素偶聯(lián)相關藥物的開發(fā)等方面都具有廣泛的應用價值。比如由黑曲霉、檸檬青霉和哈茨木霉產(chǎn)生的鐵載體能增加鷹嘴豆的莖和根長。枯草芽孢桿菌產(chǎn)生的鐵載體能有效抑制辣椒枯萎病的病原菌尖孢鐮刀菌。鐵載體deferrioxamine?b能抑制布魯氏錐蟲的生長。此外，許多研究表明調(diào)節(jié)鐵死亡在腫瘤抑制和免疫、神經(jīng)退行性疾病、組織和器官損傷、炎癥性和傳染性疾病等多種病癥中發(fā)揮著關鍵作用。因此，鐵載體可用于糖尿病、神經(jīng)退行性疾病以及抗癌和抗新型冠狀病毒的研究。尤其當前鐵載體與抗生素偶聯(lián)形成“特洛伊木馬”程序?qū)е滦滦腿u肟酸鐵載體-環(huán)丙沙星、三兒茶酸鐵載體-阿莫西林偶聯(lián)藥物的發(fā)現(xiàn)，使得藥物與鐵載體偶聯(lián)成為研究熱點，具有巨大的開發(fā)前景。
3、鐵載體根據(jù)其化學結(jié)構(gòu)和鐵螯合基團，被分為4種類型：兒茶酚鹽型、氧肟酸鹽型和
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術目的在于提供一種鐵載體類化合物(氧肟酸鹽類鐵載體化合物)及其制備方法與應用。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術采用技術方案為：
3、一種鐵載體類化合物，化合物為下述化合物1-3：
4、
5、一種鐵載體類化合物的制備方法，利用南海鏈單孢菌12a09(streptomonosporananhaiensis?12a09t)經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng)、純化，即獲得所述化合物1-3。
6、所述南海鏈單孢菌12a09(streptomonospora?nanhaiensis?12a09t)參見文獻int.j.syst.evol.microbiol.2013.64:4447-4455(https://doi.org/10.1099/ijs.0.052704-0)。
7、具體為：
8、(1)將南海鏈單孢菌12a09(streptomonospora?nanhaiensis?12a09t)接種于高氏一號固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)3-6天活化；將活化好的菌株采用挖塊法接種于50ml的no2培養(yǎng)基中，在25℃-35℃，180-220rpm振蕩培養(yǎng)2-5d，作為發(fā)酵種子液；
9、(2)將上述獲得種子液無菌接種于no2培養(yǎng)基中，在25℃-35℃，180-220rpm振蕩培養(yǎng)5-10d；
10、(3)將上述獲得發(fā)酵液固液分離，發(fā)酵上清加入20-50g大孔吸附樹脂hp20，室溫振蕩吸附2-4h，然后收集吸附樹脂，使用甲醇洗脫獲得鐵載體提取物；
11、(4)將鐵載體提取物采用硅膠柱色譜法分離，按照二氯甲烷：甲醇(v/v)比為100:0-0:100梯度洗脫，收集95:5-60:40的組分，即得權(quán)利要求1所述化合物1-3。
12、所述步驟(4)收集組分經(jīng)硅膠柱色譜法分離，二氯甲烷：甲醇的體積比為95:5-84:16洗脫為流分fa1，二氯甲烷：甲醇的體積比為83:17-60:40洗脫為流分fa2；
13、將流分fa1經(jīng)sephadex?lh-20分離，使用二氯甲烷：甲醇的體積比1：1溶劑洗脫，收集60-90ml的洗脫液為亞流分fr2，收集120-150ml的洗脫液為亞流分fr7；
14、將亞流分fr2用半制備hplc純化，經(jīng)40-50％的甲醇水溶液洗脫，流速為1.5-3.0ml/min，獲得化合物1(tr?13-17min)、4(tr?18-22min)和5(tr?25-30min)；將亞流分fr7經(jīng)40-50％的甲醇水溶液洗脫，流速為1.5-3.0ml/min，獲得化合物6(tr?15-20min)；
15、將流分fa2經(jīng)sephadex?lh-20分離，二氯甲烷：甲醇的體積比1：1溶劑洗脫，收集50-180ml的洗脫液。將洗脫液用半制備hplc純化，經(jīng)20-40％的甲醇水溶液洗脫，流速為1.5-3.0ml/min，獲得化合物2(tr7-10.5min)和3(tr?11-16min)。
16、所述no2液體培養(yǎng)基為每升水中淀粉10g，葡萄糖20g，酵母浸膏10g，胰蛋白胨10g，牛肉膏3g，磷酸氫二鉀0.5g，硫酸鎂0.5g，碳酸鈣2g，3％海鹽的陳海水1l，ph?7.0；
17、一種所述鐵載體類化合物的應用，所述化合物1-3作為制備潛在去鐵藥劑的應用。
18、一種所述鐵載體類化合物的應用，所述化合物1-3作為制備促進作物種子萌發(fā)劑、制備促進作物生長劑或制備鐵載體-抗生素偶聯(lián)藥物中的應用
19、一種所述方法制備所得化合物的應用，所述化合物4、化合物5和化合物6分別作為制備促進作物種子萌發(fā)劑、制備促進作物生長劑或制備鐵載體-抗生素偶聯(lián)藥物中的應用。
20、本專利技術所具有的優(yōu)點：
21、本專利技術氧肟酸鹽類鐵載體由特種菌株通過特定的發(fā)酵條件和工藝產(chǎn)生，在科屬分類級別不同于以前產(chǎn)生氧肟酸鹽類鐵載體的菌種。由于不同發(fā)酵培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件對代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生有顯著影響，本專利技術中的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件，能顯著提高氧肟酸鹽類鐵載體的結(jié)構(gòu)多樣性和產(chǎn)量，能制備得到結(jié)構(gòu)新穎的鐵載體。如化合物1-3在成環(huán)和取代基與已經(jīng)報道的鐵載體類化合物均不相同，同時它們結(jié)構(gòu)的改變對生物活性影響較大，本專利技術制備的氧肟酸鹽類鐵載體活性均顯著高于鐵過載治療藥劑甲磺酸去鐵胺，應用前景較好。
22、本專利技術所述的氧肟酸鹽類鐵載體首次發(fā)現(xiàn)它們能促進植物種子發(fā)芽和植株生長活性，是促進作物生長的生長調(diào)劑的理想化合物。
23、本專利技術所述的化合物能通過特種放線菌發(fā)酵生產(chǎn)，其制備方法簡單、高效，所得產(chǎn)物純度高。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術保護點】
1.一種鐵載體類化合物，其特征在于：化合物為下述化合物1-3：
2.一種鐵載體類化合物的制備方法，其特征在于：利用南海鏈單孢菌12A09(Streptomonospora?nanhaiensis?12A09T)經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng)、純化，即獲得權(quán)利要求1所述化合物1-3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵載體類化合物的制備方法，其特征在于：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵載體類化合物的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)收集組分經(jīng)硅膠柱色譜法分離，二氯甲烷：甲醇的體積比為95:5-84:16洗脫為流分FA1，二氯甲烷：甲醇的體積比為83:17-60:40洗脫為流分FA2；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵載體類化合物的制備方法，其特征在于：所述NO2液體培養(yǎng)基為每升水中淀粉10g，葡萄糖20g，酵母浸膏10g，胰蛋白胨10g，牛肉膏3g，磷酸氫二鉀0.5g，硫酸鎂0.5g，碳酸鈣2g，3％海鹽的陳海水1L，pH?7.0。
6.一種權(quán)利要求1所述鐵載體類化合物的應用，其特征在于：所述化合物1-3作為制備潛在去鐵藥劑的應用。
7.一種權(quán)利
8.一種權(quán)利要求2所述方法制備所得化合物的應用，其特征在于：所述化合物4、化合物5和化合物6分別作為制備促進作物種子萌發(fā)劑、制備促進作物生長劑或制備鐵載體-抗生素偶聯(lián)藥物中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種鐵載體類化合物，其特征在于：化合物為下述化合物1-3：
2.一種鐵載體類化合物的制備方法，其特征在于：利用南海鏈單孢菌12a09(streptomonospora?nanhaiensis?12a09t)經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng)、純化，即獲得權(quán)利要求1所述化合物1-3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵載體類化合物的制備方法，其特征在于：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵載體類化合物的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)收集組分經(jīng)硅膠柱色譜法分離，二氯甲烷：甲醇的體積比為95:5-84:16洗脫為流分fa1，二氯甲烷：甲醇的體積比為83:17-60:40洗脫為流分fa2；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵載體類化合物的制備方法，其特征在...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：潘華奇，高偉賢，白巖，胡江春，
申請(專利權(quán))人：中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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