双吲哚类衍生物及其制备方法与应用技术领域
本发明涉及生物医药领域，具体涉及一类双吲哚类衍生物及其制备方法以及该衍生物
的医药用途。
背景技术
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以直接
被用于临床；另一方面，以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。
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。
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
以上，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％，这意味着海洋微生
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，许多以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
本发明的目的是提供一类双吲哚类衍生物及其制备方法。
本发明所提供的双吲哚类衍生物，其结构式为式Ⅰ或式Ⅱ的化合物：
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本发明还提供了上述双吲哚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℃减压浓缩，得到初提物；3)将所述转化物残渣以反相
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。
其中，上述方法步骤1)微生物为放线菌，红色杆菌(Rubrobacterradiotolerans)。
上述方法步骤2)中萃取溶剂为常规机型有机溶剂，优选乙酸乙酯。
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。
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1.0mL/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108mins)的化合物。
本发明的另一目的是提供本发明双吲哚类衍生物式Ⅰ和式Ⅱ的化合物的用途。
本发明通过实验证实，本发明的双吲哚类衍生物具有良好的抗菌活性，可以作为抗菌
药物的活性成分。
这些抗菌药物的活性成分可以是选自结构式为式Ⅰ或式Ⅱ的化合物中的一种或几种。
在以上述化合物为活性成分的药物中，需要的时候还可以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，均可以按照药学领域的常规方法制备。
本发明利用微生物发酵，纯化技术，对海洋海鞘共附生的放线菌(Rubrobacter
radiotolerans)的次生代谢产物进行了系统分离，获得了一类新的双吲哚类衍生物，通过体外
抗菌试验证实，这些化合物具有较好的抗菌活性，可以作为抗菌药物的活性成分，具有广泛
的用途。
附图说明
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
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。此菌株于海洋海鞘中分离得到，为海洋海鞘的共附生微生物，放置于20％甘油水溶
液中，于零下80℃冰箱内保存。所选用的培养基为高氏一号培养基。
高氏一号培养基的配制：称取2％可溶性淀粉，1％硝酸钾，0.05％氯化钠，0.05％磷酸
氢二钾，0.05％硫酸镁，0.001％硫酸亚铁，溶解于1000mL人工海水中，121℃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30.0g海盐溶解于1000ml自来
水溶液中配置为人工海水。
细菌培养基的制备(LB培养基)：每1000mL液体培养基加入5.0g酵母提取物，10.0
g蛋白胨，10.0gNaCl，加水溶解，调pH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。
具体化合物的过程如下：
1)发酵以及萃取
将红色杆菌(Rubrobacterradiotolerans)接入2个250mL三角瓶(装有100mL高氏一号培
养基)中，作为种子液。于摇床上160rpm、28℃下振荡培养3天后，用无菌移液管吸取25
mL的种子液，加入到20个1000mL摇瓶(装有500mL高氏一号培养基)中。振荡培养14
天后，用等体积的乙酸乙酯萃取2次，萃取液减压浓缩至干，得到转化物残渣约6.0g。
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
1000ml，收集50％甲醇洗脱的洗脱液，浓缩。
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HederaC18A-5
μm，4.6mmI.D×250mm(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1.0mL/min。检测波长为220nm，柱温25℃，进样量20μL，
得到结构式为式Ⅰ(保留时间，57mins)或式Ⅱ(保留时间，108mins)的化合物，如图1所
示。
化合物Ⅰ，
3-(3-(2-hydroxyethyl)-1H-indol-2-yl)-3-(1H-indol-3-yl)propane-1,2-diol，黄色无定形粉末：
(+)-HRESIMSm/z373.1526(calcdforC21H22N2O3Na,373.1528)。
其1H-NMR及13C-NMR数据如表1所示。
化合物Ⅱ，
2-(2-(3-hydroxy-1-(1H-indol-3-yl)-2-methoxypropyl)-1H-indol-3-yl)aceticacid，黄色无定形粉
末：
(+)-HRESIMSm/z401.1481(calcdforC22H22N2O4Na,401.1477)。
其1H-NMR及13C-NMR数据如表1所示。
表1.化合物Ⅰ、化合物Ⅱ的氢谱和碳谱数据(CD3OD)
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以上结果表明，所得化合物结构正确。
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：CO2培养箱；酶标仪(Bio-TEKELx800)；LB培养基(上海生物工程有限公司)。
测试所用致病细菌株：Enterobactercloacae(阴沟肠杆菌)，Escherichiacoli(大肠杆
菌)，Klebsiellaaerogenes(克雷伯氏菌)，Pseudomonasaeroginosa(绿脓杆菌)，Salmonella
typhimurium(鼠伤寒沙门氏菌)，Staphylococcusaureus(金黄色葡萄球菌)，购于中国医学
科学院微生物研究所。
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％以上；同
时，选取四环素为阳性对照药物，各化合物均以DMSO溶解后稀释。
2)实验方法
配置LB培养液，121℃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
180μl，将化合物1和2配置为一定浓度的DMSO溶液，以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64,32,16,8,4,2,1,0.5,0.25，0.125，0.0625μg/ml，于37℃
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，180μl
空白培养基与20μl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)。
3)实验结果，结果如表2所示。
表2.测试样品体外抗菌活性筛选结果
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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，可以作为抗菌药物的活性成分。