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1、(10)申请公布号 CN 102603525 A (43)申请公布日 2012.07.25 CN 102603525 A *CN102603525A* (21)申请号 201210009807.2 (22)申请日 2012.01.05 C07C 69/21(2006.01) C07C 69/18(2006.01) C12P 7/66(2006.01) A61K 31/222(2006.01) A61P 31/04(2006.01) C12R 1/645(2006.01) (71)申请人 中国海洋大学 地址 266003 山东省青岛市崂山区松岭路 238 号 (72)发明人 邵长伦 王长云 杨凯。
2、琳 佘志刚 (54) 发明名称 一种蒽醌衍生物及其制备方法与作为抗菌剂 的应用 (57) 摘要 一种蒽醌衍生物及其制备方法与作为抗菌 剂的应用, 制备时先在菌种培养基中对海洋真菌 Nigrospora sp.(HM565952) 进行菌种培养, 然 后在发酵培养基中对该真菌进行发酵培养, 将所 得发酵液过滤, 除去菌体, 发酵液用乙酸乙酯萃 取 ; 萃取液浓缩后进行色谱分离, 将所得洗脱液 浓缩, 得两种黄色粉末, 分别为 3, 5, 8-Trihydrox y-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione 和 Austrocortirubin ; 在溶有上。
3、述化合物的溶液 中, 加入乙酸酐试剂, 反应后得到本发明的蒽醌衍 生物。本发明从海洋真菌中获得的蒽醌衍生物对 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、 蜡状芽孢杆 菌 (Bacillus cereus)、 四联球菌 (Micrococcus tetragenus)、藤 黄 八 叠 球 菌 (Micrococcus lutea)、 大肠杆菌 (Escherichia coli)、 金黄色 葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)、 白色葡萄 球菌 (Staphylococcus albus)、 以及海洋细菌副 溶血弧菌 (Vibrio parahaemolyticus。
4、)、 鳗弧菌 (Vibrio anguillarum) 具有选择性抑制活性, 可 用于开发选择性抑菌剂, 并且原料可以进行大规 模生产, 不受资源限制, 因此应用前景广阔。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 1/1 页 2 1. 一种蒽醌衍生物, 其特征在于结构式为 式中 R1为 OAc、 R2 R3为 OH ; 或 R1 R3为 OH、 R2为 OAc ; 或 R1 R2为 OH、 R3为 OAc ; 或 R1 R2为 OAc、 R3为 OH ; 或 R1 R3为 OAc。
5、、 R2为 OH ; 或 R1为 OH、 R2 R3为 OAc ; 或 R1为 OAc、 R2为 OH、 R3为 H。 2. 权利要求 1 所述的蒽醌衍生物的制备方法, 其特征在于先在菌种培养基中对海洋 真菌 Nigrospora sp.(HM565952) 进行菌种培养, 然后再对该真菌进行发酵培养, 将所得 发酵液过滤, 除去菌体, 发酵液用乙酸乙酯萃取 ; 萃取液浓缩后进行色谱分离, 将所得洗脱 液浓缩, 得两种黄色粉末分别为 3, 5, 8-Trihydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione 和 Austrocortirubin ; 。
6、在溶有上述化合物的溶液中, 加入乙酸酐试剂, 反应后 得到本发明的蒽醌衍生物 ; 所述的色谱分离为硅胶色谱柱分离 ; 所述的洗脱剂为体积比 10 -50的乙酸乙酯 - 石油醚混合溶剂。 3. 权利要求 1 所述的蒽醌衍生物在制备枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis)、 蜡 状芽孢杆菌 (Bacillus cereus)、 四联球菌 (Micrococcus tetragenus)、 藤黄八叠球菌 (Micrococcus lutea)、 大肠杆菌 (Escherichia coli)、 金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)、 白色葡萄球菌 (Staphy。
7、lococcus albus)、 以及海洋细菌副溶血弧菌 (Vibrio parahaemolyticus)、 鳗弧菌 (Vibrio anguillarum) 抗菌剂中的应用。 权 利 要 求 书 CN 102603525 A 2 1/5 页 3 一种蒽醌衍生物及其制备方法与作为抗菌剂的应用 技术领域 0001 本发明涉及一种具有选择性抑制枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis)、 蜡状 芽孢杆菌 (Bacillus cereus)、 四联球菌 (Micrococcus tetragenus)、 藤黄八叠球菌 (Micrococcus lutea)、 大肠杆菌 (Escheric。
8、hia coli)、 金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)、 白色葡萄球菌 (Staphylococcus albus)、 以及海洋细菌副溶血弧菌 (Vibrio parahaemolyticus)、 鳗弧菌 (Vibrio anguillarum) 的蒽醌衍生物及其制备方法与应用。 背景技术 0002 细菌可以寄生在人体的呼吸道、 皮肤及脐部, 它们侵入人体一些部位时, 可引起感 染, 包括泌尿道感染、 消化道感染、 肺部感染、 伤口感染、 胆道感染、 腹膜炎、 败血症及脑膜炎 等, 人在感染后的症状为胃痛、 呕吐、 腹泻和发热, 对体质较差的老人和孩子有时甚至是致。
9、 命的。 据1995-2007年疾病分类调查, 中国感染性疾病占全部疾病总发病数的49, 其中细 菌感染性占全部疾病的 18 21。 0003 然而, 细菌的耐药十分明显。 2006-2007年度卫生部全国细菌耐药监测网监测结果 显示, 大肠杆菌对环丙沙星的耐药率为 71.3, 对左氧氟沙星的耐药率为 67.2。个别省 市对环丙沙星的耐药率高于 80, 对左氧氟沙星的耐药率接近 80。莫西沙星是近几年上 市的品种, 其耐药性也有上升趋势。另外有试验表明, 四联球菌对青霉素族普遍耐药。为了 减少耐药性的产生, 急需开发新的高敏药物或联合用药, 以提高临床用药的有效性。另外, 目前使用的抗菌剂主要。
10、是广谱抗菌制剂, 选择性较差。近年来尚未见到从海洋微生物中获 得有重要抗菌价值的海洋天然选择性抗菌剂。 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种来源于海洋真菌的蒽醌衍生物及其制备方法与作为 抗菌剂的应用, 它能满足现有技术的上述需求。 0005 一种蒽醌衍生物, 其特征在于它的结构式为 0006 0007 式中 R1为 OAc、 R2 R3为 OH ; 或 R1 R3为 OH、 R2为 OAc ; 或 R1 R2为 OH、 0008 R3为 OAc ; 或 R1 R2为 OAc、 R3为 OH ; 或 R1 R3为 OAc、 R2为 OH ; 或 R1为 OH、 R2 R3为 OAc ; 。
11、或 R1为 OAc、 R2为 OH、 R3为 H。 0009 上述衍生物的制备方法, 其特征在于先在菌种培养基中对海洋真菌 Nigrospora sp.(HM565952) 进行菌种培养, 然后在发酵培养基中对该真菌进行发酵培养, 将所得发酵液 说 明 书 CN 102603525 A 3 2/5 页 4 过滤, 除去菌体, 发酵液用乙酸乙酯萃取 ; 萃取液浓缩后进行色谱分离, 将所得洗脱液浓缩, 得两种黄色粉末分别为 3, 5, 8-Trihydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione 和 Austrocortirubin ; 在溶有上述化合。
12、物的溶液中, 加入乙酸酐试剂, 反应后得到蒽醌衍 生物。 0010 上述的蒽醌衍生物在制备抗菌剂中的应用。本发明提供一种来源于海洋真菌的 蒽醌衍生物及其制备方法, 获得的蒽醌衍生物对枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis)、 蜡 状芽孢杆菌 (Bacillus cereus)、 四联球菌 (Micrococcus tetragenus)、 藤黄八叠球菌 (Micrococcus lutea)、 大肠杆菌 (Escherichia coli)、 金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)、 白色葡萄球菌 (Staphylococcus albus)、 以及海洋细菌。
13、副溶血弧菌 (Vibrio parahaemolyticus)、 鳗弧菌(Vibrio anguillarum)具有选择性抑制活性, 可用于开发选择 性抗菌剂, 并且原料可以进行大规模生产, 不受资源限制, 因此应用前景广阔。 具体实施方式 0011 本发明的化合物的制备 0012 (1)真菌Nigrospora sp.(HM565952)的菌种培养所用的培养基含有葡萄糖1.0 ( 重量百分比, 下同 )、 酵母膏 0.1、 蛋白胨 0.2、 琼脂 1.0、 粗海盐 3, 其余为水, 使用 时制成试管斜面, 真菌菌株在 30下培养 5 天。 0013 所述的菌种培养基含有葡萄糖 0.1 -5.。
14、0 ( 重量百分比, 下同 )、 酵母膏 0.01 -1、 蛋白胨 0.01 -1、 琼脂 0.1 -3.0、 粗海盐 3, 其余为水。(2) 真菌 Nigrospora sp.(HM565952) 的发酵培养所用的发酵培养基含有葡萄糖 1.0 ( 重量百分 比, 下同)、 酵母膏0.1、 蛋白胨0.2、 粗海盐3, 其余为水, 真菌菌株于28培养30天。 0014 所述的发酵培养基含有葡萄糖 0.1 -5.0 ( 重量百分比, 下同 )、 酵母膏 0.01 -1、 蛋白胨 0.01 -1、 粗海盐 3, 其余为水。 0015 (3) 化合物的提取分离 0016 将所得发酵液过滤, 除去菌体 。
15、; 发酵液用乙酸乙酯萃取 5 次, 将所得萃取液浓缩 后, 进行层析分离, 洗脱液浓缩, 得两种黄色粉末, 分别为 3, 5, 8-Trihydroxy-7-methoxy-2- methylanthracene-9, 10-dione 和 Austrocortirubin。 0017 (4) 蒽醌衍生物的制备 0018 将 干 燥 的 化 合 物 3, 5, 8-Trihydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione或Austrocortirubin(0.2mol)溶解在干燥的有机溶剂丙酮(100mL)中, 加入干燥 的吡啶 (20mL), 室。
16、温下将乙酸酐 (0.80mol) 逐渐滴加到反应溶液中, 反应物在室温条件下 搅拌12小时后, 用TLC检测原料消耗完全后, 向反应物中加入蒸馏水终止反应, 用乙酸乙酯 进行萃取, 萃取液浓缩后, 用制备薄层层析分离, 在乙酸乙酯与石油醚两者体积比为 0.3 的 展开剂中展开, 得到本发明的蒽醌衍生物。 0019 所得蒽醌衍生物的波谱数据 0020 8-Acetoxy-3, 5-dihydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione(1a) : yellow, amorphous powder ; mp 230 ; 1H NMR(400MHz, D。
17、MSO-d 6, , ppm) : 13.45(1H, s, 5-OH), 11.10(1H, brs, 3-OH), 7.88(1H, s, H-1), 7.54(1H, s, H-4), 7.04(1H, s, H-6), 3.92(3H, s, H-12), 2.35(3H, s, C-8-OAc), 2.26(3H, s, H-11) ; 13C NMR(100MHz, DMSO-d 6, 说 明 书 CN 102603525 A 4 3/5 页 5 , ppm) : 186.4(C, C-10), 179.8(C, C-9), 168.4(C, C-8-OAc), 162.6(C, 。
18、C-5), 161.3(C, C-3), 159.4(C, C-7), 133.3(C, C-8), 132.3(C, C-2), 132.2(C, C-1a), 129.9(CH, C-1), 125.5(C, C-4a), 123.6(C, C-9a), 110.4(CH, C-4), 108.3(C, C-10a), 105.6(CH, C-6), 57.0(CH3, C-12), 20.5(CH3, C-8-OAc), 16.1(CH3, C-11) ; EI-MS m/z : 342M+; HREIMS m/z 342.0735M+(calcd for C18H14O7, 342.0。
19、734). 0021 5-Acetoxy-3, 8-dihydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione (1b) : yellow, amorphous powder ; mp 207; 1H NMR(400MHz, DMSO-d 6, , ppm) : 13.71(1H, s, 8-OH), 7.98(1H, s, H-1), 7.43(1H, s, H-4), 7.18(1H, s, H-6), 3.94(3H, s, H-12), 2.37(3H, s, C-5-OAc), 2.27(3H, s, H-11) ; 13C NMR(100M。
20、Hz, DMSO-d 6, , ppm) : 187.5(C, C-9), 179.6(C, C-10), 168.7(C, C-5-OAc), 163.1(C, C-3), 154.6(C, C-7), 151.1(C, C-8), 144.4(C, C-5), 134.6(C, C-2), 131.7(C, C-1a), 129.6(CH, C-1), 123.4(C, C-4a), 115.0(C, C-10a), 114.5(C, C-9a), 113.1(CH, C-6), 111.5(CH, C-4), 56.7(CH3, C-12), 21.0(CH3, C-5-OAc), 16。
21、.1(CH3, C-11) ; EI-MS m/z : 342M+; HREIMS m/z 342.0735M+(calcd for C18H14O7, 342.0734). 0022 3-Acetoxy-5, 8-dihydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione(1c) : orange, amorphous powder ; mp 221; 1H NMR(400MHz, CDCl 3, , ppm) : 13.45(1H, s, 5-OH), 13.42(1H, s, 8-OH), 8.21(1H, s, H-1), 7.96(1H, s。
22、, H-4), 6.68(1H, s, H-6), 4.00(3H, s, H-12), 2.39(3H, s, C-3-OAc), 2.36(3H, s, H-11) ; 13C NMR(100MHz, CDCl 3, , ppm) : 186.7(C, C-9), 183.6(C, C-10), 168.3(C, C-3-OAc), 160.8(C, C-3), 157.7(C, C-5), 154.5(C, C-7), 150.3(C, C-8), 137.6(C, C-1a), 133.8(C, C-2), 130.9(C, C-4a), 130.2(CH, C-1), 120.5(C。
23、H, C-4), 112.4(C, C-9a), 106.8(CH, C-6), 106.2(C, C-10a), 56.7(CH3, C-12), 20.8(CH3, C-11), 16.8(CH3, C-3-OAc) ; EI-MS m/z : 342M+; HREIMS m/z 342.0735M+(calcdfor C18H14O7, 342.0734). 0023 5, 8-Diacetoxy-3-hydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione (1d) : pale yellow crystal ; mp 198 ; 1H NMR(。
24、400MHz, Acetone-d 6, , ppm) : 10.14(1H, brs, 3-OH), 7.89(1H, s, H-1), 7.51(1H, s, H-4), 7.27(1H, s, H-6), 4.00(3H, s, H-12), 2.38(3H,s,C-5-OAc), 2.38(3H,s,C-8-OAc), 2.33(3H,s,H-11) ; 13CNMR(100MHz, Acetone-d6, , ppm) : 181.3(C, C-9), 180.9(C, C-10), 169.0(C, C-8-OAc), 168.7(C, C-5-OAc), 162.1(C, C-3。
25、), 158.6(C, C-7), 150.8(C, C-5), 134.9(C, C-8), 132.7(C, C-2), 130.6(CH, C-1), 127.4(C, C-1a), 127.0(C, C-4a), 118.8(C, C-9a), 113.6(CH, C-4), 111.7(CH, C-6), 100.8(C, C-10a), 57.4(CH3, C-12), 21.2(CH3, C-8-OAc), 20.8(CH3, C-5-OAc), 16.4(CH3, C-11) ; EI-MS m/z : 384M+; HREIMS m/z 384.0840M+(calcd fo。
26、r C20H16O8, 384.0840). 0024 3, 8-Diacetoxy-5-hydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione (1e) : yellow, amorphous powder ; mp 190 ; 1H NMR(400MHz, Acetone-d 6, , ppm) : 13.47(1H, s, 5-OH), 8.08(1H, s, H-1), 7.91(1H, s, H-4), 6.77(1H, s, H-6), 3.93(3H, s, H-12), 2.47(3H, s, C-8-OAc), 2.39(3H, s,。
27、 C-3-OAc), 2.33(3H, s, H-11) ; 13C NMR(100MHz, Acetone-d6, , ppm) : 186.0(C, C-10), 180.9(C, C-9), 169.2(C, C-8-OAc), 168.3(C, C-3-OAc), 163.7(C, C-5), 159.8(C, C-7), 154.0(C, C-3), 138.0(C, C-2), 134.3(C, C-8), 说 明 书 CN 102603525 A 5 4/5 页 6 132.4(C, C-1a), 131.7(C, C-4a), 130.6(CH, C-1), 124.1(C, 。
28、C-9a), 120.1(CH, C-4), 109.1(C, C-10a), 105.7(CH, C-6), 56.7(CH3, C-12), 20.8(CH3, C-3-0Ac), 20.8(CH3, C-8-OAc), 16.8(CH3, C-11) ; EI-MS m/z : 384M+; HREIMS m/z 384.0840M+(calcd for C20H16O8, 384.0840). 0025 3, 5-Diacetoxy-8-hydroxy-7-methoxy-2-methylanthracene-9, 10-dione (1f) : yellow, amorphous p。
29、owder ; mp 202; 1H NMR(400MHz, CDCl 3, , ppm) : 13.57(1H, s, 8-OH), 8.17(1H, s, H-1), 7.87(1H, s, H-4), 6.81(1H, s, H-6), 4.01(3H, s, H-12), 2.46(3H, s, C-5-OAc), 2.37(3H, s, C-3-OAc), 2.35(3H, s, H-11) ; 13CNMR(100MHz, CDCl 3, , ppm) : 188.3(C, C-9), 179.1(C, C-10), 169.6(C, C-5-OAc), 168.2(C, C-3-。
30、OAc), 154.9(C, C-7), 154.8(C, C-3), 153.2(C, C-8), 144.9(C, C-5), 137.3(C, C-2), 134.4(C, C-1a), 130.1(C, C-4a), 130.0(CH, C-1), 121.0(CH, C-4), 115.5(C, C-9a), 115.2(C, C-10a), 112.6(CH, C-6), 56.6(CH3, C-12), 21.2(CH3, C-5-OAc), 20.7(CH3, C-3-OAc), 16.7(CH3, C-11) ; EI-MS m/z : 384M+; HREIMS m/z 3。
31、84.0840M+(calcd for C20H16O8, 384.0840). 0026 8-Acetoxyaustrocortirubin(2a) : pale yellow, amorphous powder ; mp 183 ; 1H NMR(400MHz, CDCl 3, , ppm, J/Hz) : 13.59(1H, s, 5-OH), 8.15(1H, d, J 7.9Hz, H-4), 7.98(1H, d, J 1.1Hz, H-1), 7.56(1H, dd, J 7.9, 1.1Hz, H-3), 6.76(1H, s, H-6), 3.92(3H, s, H-12),。
32、 2.50(3H, s, H-11), 2.46(3H, s, C-5-OAc) ; 13C NMR(100MHz, CDCl 3, , ppm) : 186.8(C, C-10), 181.8(C, C-9), 169.3(C, C-5-OAc), 163.6(C, C-5), 159.5(C, C-7), 145.6(C, C-2), 134.9(CH, C-3), 134.1(C, C-8), 134.0(C, C-1a), 130.5(C, C-4a), 127.6(CH, C-1), 126.7(CH, C-4), 124.3(C, C-9a), 109.0(C, C-10a), 1。
33、05.7(CH, C-6), 56.6(CH3, C-12), 21.9(CH3, C-11), 20.8(CH3, C-5-OAc) ; EI-MS m/z : 326M+, 284M-OAc+1+; HREIMSm/z 326.0783M+(calcd for C18H14O6, 326.0785). 0027 制得的衍生物结构式为 : 0028 0029 式中 R1为 OAc、 R2 R3为 OH ; 或 R1 R3为 OH、 R2为 OAc ; 或 R1 R2为 OH、 0030 R3为 OAc ; 或 R1 R2为 OAc、 R3为 OH ; 或 R1 R3为 OAc、 R2为 OH。
34、 ; 或 R1为 OH、 R2 R3为 OAc ; 或 R1为 OAc、 R2为 OH、 R3为 H。 0031 化合物抗菌活性的测定 0032 本发明的化合物按照文献方法 (Pierce C.G. ; Uppuluri P. ; Teistan A.R. ; Wormley Jr.F.L. ; Mowat E. ; Ramage G. ; Lopez-ribot J.L.Nat.Protoc.2008, 3, 1494-1500), 测试化合物对枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis)、 蜡状芽孢杆菌 (Bacillus cereus)、 四联球菌 (Micrococcus te。
35、tragenus)、 藤黄八叠球菌 (Micrococcus lutea)、 大 肠杆菌 (Escherichia coli)、 金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)、 白色葡萄球菌 (Staphylococcus albus)、 以及海洋细菌副溶血弧菌 (Vibrio parahaemolyticus)、 鳗弧菌 说 明 书 CN 102603525 A 6 5/5 页 7 (Vibrio anguillarum) 的抗菌活性。 0033 本发明的化合物对测试菌具有选择性抑制活性。 其中, 1c对B.subtilis的MIC为 12.5M ; 1d 对 B.subt。
36、ilis 和 V.anguillarum 的 MIC 分别为 5.00M 和 4.70M。 0034 本 发 明 的 蒽 醌 衍 生 物 对 枯 草 芽 孢 杆 菌 (Bacillus subtilis)、 蜡 状 芽 孢 杆 菌 (Bacillus cereus)、四 联 球 菌 (Micrococcus tetragenus)、藤 黄 八 叠 球 菌 (Micrococcus lutea)、 大肠杆菌 (Escherichia coli)、 金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)、 白色葡萄球菌 (Staphylococcus albus)、 以及海洋细菌副溶血弧菌 (Vibrio parahaemolyticus)、 鳗弧菌 (Vibrio anguillarum) 具有选择抑制活性, 可将其制成抗菌 剂, 且原料可以进行大规模发酵生产, 应用前景广阔。 说 明 书 CN 102603525 A 7 。