[发明专利]一种纤维堆囊菌及用该菌发酵产福鸽霉素的制备方法及应用

说明书

技术领域

一种纤维堆囊菌及用该菌发酵产福鸽霉素的制备方法及应用，属于生物工程、天然药物技术领域。本发明涉及一株能够产高活性抗癌物质粘细菌纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum)MWXAB-125(So ce MWXAB-125)，用该菌发酵产福鸽霉素(Phoxalone)及其衍生物和类似物，福鸽霉素(Phoxalone)的制备方法，和在体外抗肿瘤的应用。

背景技术

粘细菌(myxobacteria)是最高等的原核生物，具有复杂的多细胞行为和形态发生，在细胞的分化、发育和生物进化研究中占有重要地位，是一类新近引起广泛关注但却研究尚少的重要药源微生物类群。根据细胞形态学，粘细菌分为12个属，约40个种，到目前为止，12个属中除单囊菌属(Haploangium)尚不能人工培养外，其余的11个属均已能够纯化并人工培养。

粘细菌产生大量抗真菌、抗细菌和抗肿瘤活性的生物活性分子，其合成能力具有菌株特异性。一个菌株可同时产生多种不同类别的生物活性物质；而不同种、属或科的粘细菌有时也可产生相同的生物活性物质。这为新结构或新作用机制物质的筛选提供了很好的微生物资源。迄今为止，从粘细菌中已发现大约600多种生物活性物质。根据已发现的天然产物数量排名，粘细菌排在放线菌之后，假单胞杆菌之前，而与芽孢杆菌相当。目前已知的粘细菌来源的生物活性物质有80种基本结构，600多种衍生结构，包括芳香类、杂环类、醌类、大环类、聚醚类、多烯类、肽类化合物等，而这些活性物质大约50％都是由纤维堆囊菌产生的，如具有重要生物活性的化合物包括埃坡霉素(epothilones)和chivosazols等，分别对真核细胞的微管和肌动蛋白起作用，从而为筛选获得全新结构的生物活性化合物提供了广泛的基础。

粘细菌产生的生物活性物质种类繁多，作用机制也多种多样，涉及到呼吸抑制，核酸合成抑制，蛋白质合成抑制，细胞骨架抑制，蛋白质磷酸化系统抑制，干扰金属离子的运输，干扰脂类合成，干扰糖类代谢，作用细胞壁等。近年来，从粘细菌各个属的代谢产物中均发现了具有生物活性的新物质，其中20世纪90年代初期Hofie等报道从粘细菌纤维堆囊菌So ce90的发酵产物中分离出新的16元环大环内酯epothilones，体外细胞毒实验表明，其活性是紫杉醇的2000～3000倍，引起了生物学家和药物学家广泛重视。

本发明涉及的福鸽霉素(Phoxalone)(1，7，12，13-四羟基-14-甲氧基-8，10-二甲基-6-苯基-5，15-二氧-双环[9.3.1]十五烷-4-酮)，不但在结构上是全新的，而且该化合物是第一次从微生物的发酵产物中分离得到；在生物活性方面对多个肿瘤细胞模型具有很高的抗癌活性，同时对人正常肝细胞具有较低的毒性，未见过文献报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种纤维堆囊菌及用该菌发酵产福鸽霉素的制备方法及应用，福鸽霉素是一种全新的大环内酯化合物1，7，12，13-四羟基-14-甲氧基-8，10-二甲基-6-苯基-5，15-二氧-双环[9.3.1]十五烷-4-酮，并且提供一种分离制备及体外抗肿瘤活性研究的方法。

本发明的技术方案；

一株纤维堆囊菌，其分类命名为纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum)MWXAB-125，保藏编号为CGMCC No.2047。

一种用CGMCC No.2047发酵产的抗生素福鸽霉素，其系统名称为[1R，7R，8R，10S，11S，12S，13S]-1，7，12，13-tetrahydroxy-14-methoxy-8，10-dimethyl-6-phenyl-5，15-dioxa-bicyclo[9.3.1]pentadecan-4-one；化学命名为1，7，12，13-四羟基-14-甲氧基-8，10-二甲基-6-苯基-5，15-二氧-双环[9.3.1]十五烷4-酮，分子式为C₂₂H₃₂O₈，结构式为：

所述福鸽霉素的制备方法，其制备步骤为：

A转化培养

(1)发酵种子的制备：将纤维堆囊菌So ce MWXAB-125接种在固体斜面培养基上，30℃培养3～5d后，接种于液体种子培养基中，30℃、160r/min培养3d；

使用的固体斜面培养基配方(g/L)为：

α-纤维素0.5～5.5，安琪活性干酵母1.0～5.0，CaCl₂ 0.3～3.0，琼脂15.0，去离子水定容至1000mL；