固定化赭曲霉NG0216细胞羟基化坎利酮

初步研究赭曲霉NG0 2 16固定化细胞的催化转化坎利酮11α羟基化的条件。实验表明优化的固定化方法为:4 %的海藻酸钠包埋15 %的湿菌体,在4 %的氯化钙溶液中固化1h。催化转化条件为:8g/L坎利酮,pH 6 0 ,2 8℃。连续转化3批,每批的转化率均超过85 %。转化获得的羟基化坎利酮粗品经乙酸乙酯提取分离,三次重结晶后,采用质谱、核磁共振、元素分析等手段对羟基化坎利酮进行结构表征。鉴定结果表明,得到结晶的羟基化坎利酮含量为99 7% ,结晶呈浅黄色针状,其表面光滑;结构表征结果确认所制备的物质为11α羟基化坎利酮,其熔点为2 4 0℃,在乙酸乙酯中的比旋光度为 12 8°。     

赭曲霉的高密度培养对坎利酮转化的影响

目的:研究赭曲霉高密度培养的发酵培养基及条件,实现坎利酮的高转化.方法:选取廉价易得的培养基成分并进行优化,同时对发酵条件进行优化,得到了最优发酵培养基配方及培养条件.结果:发酵培养基最优配方为:葡萄糖20g/L,玉米浆20g/L,酵母膏20g/L,K2HPO4 2.5g/L.种子液最佳培养时间为24h,发酵培养基初始pH 5.8,接种量为8%,装液量200mL/1000mL,摇床转速为180 r/min,28℃,底物投料时间24h,发酵结束时间72 h.结论:将该工艺在7L发酵罐中放大,菌体密度达到25.36g/L,11α羟基坎利酮的转化率为86.1%.     

深层培养中赭曲霉菌球对坎利酮11α羟化反应影响的研究

菌球的松散程度和菌球直径通过调节发酵培养基的初始pH和接种量来实现。实验结果证明直径越小,结构越松散的菌球可以获得高11α羟基坎利酮转化率。7L罐可以形成颗粒小,且松散的菌球。终了转化率92%,且节省了发酵时间。     

桔梗悬浮细胞对莪二酮的生物转化研究

目的:利用植物悬浮细胞体系对莪二酮进行结构改造研究.方法:采用生物转化技术和天然药物化学手段,分离转化产物单体,并利用波谱学手段对转化产物进行结构鉴定,并利用MTT法对转化产物的抗肿瘤活性进行了评价.结果:分离并鉴定了5个转化产物,分别为1β,10α-环氧基莪二酮(2),3α-羟基-莪二酮(3),3β-羟基-莪二酮(4),1α,10β-环氧基-11-羟基莪二酮(5)和2β-羟基-莪二酮(6).结论:桔梗悬浮细胞对于莪二酮具有良好的转化能力,可以利用其作为植物反应器对莪二酮进行结构改造,以获得水溶性更好或活性更佳的衍生物.     

微生物转化雄甾-4-烯-3，17-双酮的菌种筛选和转化条件的初步研究

雄甾-4-烯-3,17-双酮(简称4AD)是甾体药物的重要中间产物,其11α羟化产物可制成治疗心血管疾病的药物。通过对30株不同种属真菌转化4AD能力的筛选,获得球孢白僵菌(Beauveria bassiana)QY2A对4AD有高效C11α羟化能力,得到目标产物C11α-羟基雄甾-3,17-双酮(简称11α-OH-4AD)。另对该菌株的转化条件进行优化,结果表明:初始pH值6.0,温度28℃,转速180r/min,转化时间60h,助溶剂甲醇终浓度和底物浓度分别为2.5%和2.5g/L时,11α-OH-4AD的转化率为65%,比未优化的转化率提高了51.2%。     

Penicillium raistrickii 15α羟基化左旋乙基甾烯双酮工艺研究

通过生物转化技术对甾体化合物左旋乙基甾烯双酮进行15α位羟基化,合成了重要的药物中间体15α-羟基左旋乙基甾烯双酮,对生物转化工艺进行了优化。重点对底物的助溶剂进行了筛选,同时对培养基成分,接种量,初始pH,通气量,投料浓度,投料时间,转化时间等转化条件进行了优化。结果表明:在摇瓶发酵中,Penicilliumraistrickii对甾体化合物左旋乙基甾烯双酮生物转化,产物15α-羟基左旋乙基甾烯双酮转化率达到60%,在发酵罐放大试验中,转化率达到50%以上。具有工业生产前景。     

犁头霉11α-羟基化制备16β-甲基-11α,17α,21-三羟基孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮

选育到一株对16β-甲基,17α,21-二羟基孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮(Ⅱa)11α-羟基化活性强的犁头霉A28菌株,并发现底物21-乙酰化(Ⅱb)可明显提高11α-羟基化的能力.在适宜的转化条件下,Ⅱb投料浓度0.5%,产物16β-甲基-11α,11α,21-三羟基孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮(Ⅲ)收率为73%,结构经波谱分析确认.     

犁头霉11α-羟基化制备16β-甲基-11α，17α，21 三羟基孕甾-1，4 二烯 3，20 二酮

选育到一株对16β-甲基-17α,21-二羟基孕甾-1,4-二烯3,20-二酮(Ⅱa)11α-羟基化活性强的犁头霉A28菌株,并发现底物21乙酰化(Ⅱb)可明显提高11α-羟基化的能力。在适宜的转化条件下,Ⅱb投料浓度0.5%,产物16β-甲基-11α,17α,21-三羟基孕甾-1,4-二烯3,20-二酮(Ⅲ)收率为73%,结构经波谱分析确认。     

鹿蹄草化学成分研究

从鹿蹄草(Pyrola callianthaH.Andres)中分离得到11个化合物,经光谱分析确定其结构为(4R)-1-四氢萘酮(1),(4S)-1-四氢萘酮(2),夹竹桃麻素(3),没食子酸(4),3,4-二羟基苯甲酸(5),鹿蹄草素(6),5-羟甲基糠醛(7),金丝桃苷(8),2″-O-没食子酰基金丝桃苷(9),鹿蹄草苷B(10),4-羟基-2,7-二甲基萘基-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(11)。其中化合物1,2,3,5,6,11为首次从该植物中分离得到,化合物7为首次从该属中分离得到。     

Penicillium raistrickii15α羟基化左旋乙基甾烯双酮工艺研究*

通过生物转化技术对甾体化合物左旋乙基甾烯双酮进行15α位羟基化,合成了重要的药物中间体15α-羟基左旋乙基甾烯双酮,对生物转化工艺进行了优化。重点对底物的助溶剂进行了筛选,同时对培养基成分,接种量,初始pH,通气量,投料浓度,投料时间,转化时间等转化条件进行了优化。结果表明:在摇瓶发酵中,Penicilliumraistrickii对甾体化合物左旋乙基甾烯双酮生物转化,产物15α-羟基左旋乙基甾烯双酮转化率达到60%,在发酵罐放大试验中,转化率达到50%以上。具有工业生产前景。     

营养条件对光滑球拟酵母积累α-酮戊二酸的影响

以光滑拟球酵母为研究模型,研究α-酮戊二酸的浓度情况。通过单因素实验得到α-酮戊二酸积累最佳浓度的各单因素条件为：葡萄糖浓度140g／L,NH4Cl浓度5g／L。在碳源（30g/L葡萄糖初始浓度）匮乏条件下加入丙酮酸30g／L,在此条件下丙酮酸转化为α－酮戊二酸的转化率最高达53．7％。以30g／L丙酮酸为唯一碳源时在7L发酵罐中光滑拟球酵母可生成浓度为10．7g/Lα-酮戊二酸,外源丙酮酸的转化率可达66．9％。这一结果表明,T．glabrata具有将丙酮酸转化为α-KG的能力。     

Gibberella intermedia C2转化4-雄甾烯-3、17-二酮的研究

甾体化合物具有独特的生理活性,已被广泛应用于抗炎、利尿、免疫、避孕及抗癌等领域。近些年,生物催化与转化在甾体药物中间体合成中发挥的作用日益强大。为了能够合成一些具有潜在价值的新型甾体化合物,以实验室菌种库中保藏的一株Gibberella intermedia C2为研究对象,选取了雄甾烷中一种有广泛用途的化合物4-雄甾烯-3、17-二酮(简称雄烯二酮,AD)为底物进行生物转化。转化液经提取分离,最终获得2个转化产物,经结构鉴定分别为15α-OH-AD和11α,15α-diOH-AD。转化机制研究发现,G.intermedia C2先将底物的15位羟基化生成15α-OHAD,再将其11位羟基化形成双羟基产物。赤霉菌能够特异性、有序地完成对AD的两步羟化反应。此外,通过工艺优化,确定了羟化4AD反应的最适工艺参数如下:发酵培养基的初始pH 6.5,装液量30ml/250ml,底物浓度6.0g/L,转化温度28℃,摇床转速220r/min,转化周期为84h。此时,底物AD的摩尔转化率达到81.5%。     

海南国产沉香的化学成分研究

从国产沉香(Aquilaria sinensis)的95%乙醇提取物中分离得到6个化合物,经波谱数据分析,分别鉴定为3,3'-(3-hydroxypropane-1,2-diyl)diphenol(1)、guaiacy lacetone(2)、6-羟基-2-(4'-羟基-2-苯乙基)色酮(3)、6-羟基-2-(2-羟基-2-苯乙基)色酮(4)、6-羟基-2-(2-苯乙基)色酮(5)和5α,6β,7α,8β-四羟基-2-(4'-甲氧基-2-苯乙基)-5,6,7,8-四氢色酮(6)。其中化合物1为新化合物,化合物3为首次从国产沉香中分离得到。     

红厚壳枝条的化学成分

从红厚壳(Calophyllum inophyllum Linn.)枝条乙醇提取物中分离得到11个化合物,通过光谱分析,鉴定其结构为:6-羟基-2,3-二甲氧基 酮 ( 1 ) ,1,3,7-三羟基 酮 ( 2 ) ,1,3,7-三羟基-8-甲氧基 酮( 3 ) ,7-羟基-1,3-二甲氧基 酮( 4 ) ,伪蒲公英甾醇( 5 ) ,1,3,6-三羟基-5,7-二甲氧基 酮( 6 ) ,2-羟基-1-甲氧基 酮 ( 7 ) ,2-羟基-1,8-二甲氧基 酮 ( 8 ) ,1,3,5-三羟基-2-甲氧基 酮 ( 9 ) ,4-羟基 酮 ( 10 ) ,1,3,5-三羟基 酮 ( 11 ) 。化合物 2 ~ 5 为首次从红厚壳属植物中得到,化合物 6 ~ 8 为首次从该植物中得到,化合物 1 为一新的天然产物。细胞毒活性测试结果表明,化合物 9 对人胃癌细胞(SGC-7901)的增殖显示出生长抑制活性, 其IC₅₀值为1.8×10^-5 mol/L。     

清香木姜子的化学成分

从清香木姜子（Litsea euosma W．W．Smith）的枝叶中分离得到1个新化合物-α-吡喃酮衍生物（1）以及3个已知化合物：阿魏酸酯衍生物（2）,6-氧-棕榈酰-β-胡萝卜甙（3）和葡萄糖（4）,经波谱学鉴定新化合物α-吡喃酮衍生物的结构为：5-经基-6-甲基-3-（10-十一烯基）-5,6-二氢吡哺-2-酮。     

新月弯孢霉AS 3.4381对新型甾体底物C11β-羟基化

应用本实验室保藏的新月弯孢霉Curvularia lunataAS 3.4381对新型甾体化合物(Ⅰ)(16α,17β-二甲基-17-丙酰基雄甾-1,4-二烯-3-酮)作为底物进行生物转化C11β-羟基化反应的研究。实验研究结果表明,采用Ⅱ级发酵的工艺,收获新月弯孢霉菌丝体作为生物催化剂,在磷酸缓冲液介质体系中,对化合物Ⅰ的C11位实现β羟基化,生成皮质激素药物。测试数据TLC,MS,IR及1H NMR证明了该产物的化学结构,表明生物转化产物为C11β-羟基-16α,17β-二甲基-17-丙酰基雄甾-1,4-二烯-3-酮。     

海洋链霉菌酮合成酶结构域基因的克隆及分析

海洋链霉菌通过聚酮合酶(PKS)合成许多结构和功能多样且具有药用价值的聚酮化合物(PKs),酮合成酶结构域(KS)作为PKS的核心结构域,可催化底物与伸长的聚酮之间的脱羧缩合,在聚酮化合物生物合成中起着重要作用。本文通过对从海洋链霉菌Streptomyces sp. X66基因组DNA克隆获得的ks基因的生物信息学分析表明,该ks基因序列长945 bp, BLAST序列比对显示其具有典型的酮合酶结构域的功能区域。理化分析显示其拟编码309个氨基酸,理论等电点为6.60,原子组成为C₁₄₀₁H₂₂₃₉N₄₂₅O₄₁₉S₈,不稳定指数为42.11,平均亲水系数为0.112,编码产物为酸性疏水不稳定蛋白,且不含信号肽和跨膜结构,二级结构以无规则卷曲和α-螺旋为主,SDS-PAGE显示其分子量约为55 kDa。通过对ks基因的研究,为进一步解析聚酮化合物合成代谢中的调控机制及组合生物学和体外酶系合成聚酮化合物提供参考。     

羊角天麻化学成分及β-羟高铁血红素形成抑制活性研究

为探究羊角天麻(Dobinea delavayi)的β-羟高铁血红素形成抑制活性成分,本实验采用硅胶、Sephadex LH-20柱色谱等方法进行化合物的纯化分离,通过理化性质及波谱数据鉴定化合物结构。结果从羊角天麻中分离得到12个化合物,分别鉴定为3,4,2′,4′-四羟基二氢查尔酮(1)、紫铆花素(2)、3,4,2′,4′,α-五羟基查尔酮(3)、金色草素(4)、芒果苷(5)、没食子酸(6)、二十四亚甲基环阿尔廷醇(7)、6β-羟基-豆甾-4-烯-3-酮(8)、β-谷甾醇(9)、胡萝卜苷(10)、棕榈酸甲酯(11)、1-棕榈酸单甘油酯(12),其中化合物1~4、6~8均为首次九子母属植物中分离得到。活性研究结果显示,化合物1~6均具有β-羟高铁血红素形成抑制活性,其中黄酮类化合物2~4具有较强的抑制活性,其IC50分别为120.3、61.5、56.0μg/mL。     

川党参的化学成分研究

从川党参(Codonopsis tangshen Oliv.)根中分离得到11个化合物。本文报道其中的10个。经光谱法证明,它们依次是9,10,13,-三羟基-反-11-十八烯酸(9,10,13-trihydroxy-(E)-11-Octadecenoic acid)1,(6R,7R)-反,反-十四烷-4,12-二烯-8,10-二炔-1,6,7-三醇[(6R,7R)-E,E-tetradeca-4,12-diene-8,10-diyne-1,6,7-triol]2,蒲公英萜醇,蒲公英萜醇乙酸乙酯,木栓酮,α-菠甾醇,α-菠甾醇-β-D-葡萄糖甙,α-菠甾酮,香荚兰酸,5-羟甲基-2-糠醛。其中化合物1为首次从该属植物中获得,并有PGE样活性的报道。     

粉红单端孢Trichothecium roseum对雄甾-4-烯-3,17-二酮的生物转化

雄甾-4-烯-3,17-二酮（4AD）是甾体化合物合成过程中的关键中间体,其羟化产物通常具有良好的药理活性或作为工业生产甾体药物的重要中间体。利用粉红单端孢Trichothecium roseum对4AD进行生物转化,从其发酵提取物中共分离鉴定了3个4AD羟基化产物：6β-羟基-雄甾-4-烯-3,17-二酮（6β-OH-4AD,1）,14α-羟基-雄甾-4-烯-3,17-二酮（14α-OH-4AD,2）,6β,14α-双羟基-雄甾-4-烯-3,17-二酮（6β,14α-di-OH-4AD,3）,表明T. roseum对4AD的C-6β位和C-14α位具有较强的羟化能力,其中14α-OH-4AD(2)可作为合成强心甾类化合物毛地黄毒素的重要中间体,6β,14α-di-OH-4AD(3)可作为合成具有抗肿瘤活性的14α-羟基-雄甾-4-烯-3,6,17-三酮的重要中间体。提供了1株能够高效制备活性甾醇中间体14α-OH-4AD和6β,14α-di-OH-4AD的菌株,同时可为研究其他甾醇药物奠定基础。