[发明专利]一种异戊烯基联苄衍生物、其制备方法及用途

说明书

本发明属于医药技术领域，公开了一种异戊烯基联苄衍生物、其制备方法及用途，具体公开了一种异戊烯基联苄衍生物、基于工程大肠杆菌“细胞工厂”的生物合成制备方法及其作为神经保护药物的用途，包含一类新的来源于铁皮石斛的联苄合酶DoBBS8和黑团孢霉的异戊烯基转移酶FD2及分别编码以上蛋白的核酸分子，与包含相应核酸分子的工程化微生物，还包含通过工程化微生物合成的具生物活性异戊烯基联苄衍生物及其生产方法与神经保护药物及抗氧化剂的用途。

技术领域

本发明属于医药技术领域，具体涉及采用基因工程手段创建微生物细胞工厂并生物合成联苄及其异戊烯基衍生物，异戊烯基联苄衍生物在神经保护药物中的应用，以及作为新型抗氧化剂的应用。

背景技术

联苄类化合物是一类重要的植物多酚类化合物，具抗肿瘤、抗糖尿病、神经保护、抗氧化、抗炎、抗血小板凝结、解痉挛等药理活性。但由于含该类化合物的植物资源有限且目标化合物含量低，同时化学合成中涉及选择性差及环境污染等问题。因此开发一种高效合成联苄类化合物的方法具有重要的现实意义和应用价值。

近年来，随着合成生物学飞速发展，通过构建微生物细胞工厂，许多重要的天然药物或其前体、中间体(如青蒿素、紫杉醇等的前体化合物)已经实现了大量生产。基于合成生物学理念，创建人工细胞工厂生产活性天然产物已成为一种新的药物资源获取模式。因此，应用合成生物学手段，构建微生物细胞工厂，以价廉易得的化合物为原料合成结构类型多样、具药物研发潜力的天然或非天然联苄化合物是可供选择的方法之一。

联苄骨架结构的合成由联苄合酶(Bibenzyl synthase,BBS)催化完成，为联苄类化合物合成的关键。目前该类酶仅在新疆火烧兰(Gehlert R,Kindl H.Induced formationof dihydrophenanthrenes and bibenzyl synthase upon destruction of orchidmycorrhiza.Phytochemistry,1991,30(2):457-460.)、白及(Reinecke T,KindlH.Characterization of bibenzyl synthase catalysing the biosynthesis ofphytoalexins of orchids.Phytochemistry,1993,35(1):63-66.)和蝴蝶兰变种(Preisigmuller R,Gnau P,Kindl H.The inducible 9,10-dihydrophenanthrenepathway:characterization and expression of bibenzyl synthase and S-adenosylhomocysteine hydrolase.Archives of Biochemistry and Biophysics,1995,317(1):201-207.)中鉴定，但尚无应用于酶法合成联苄类化合物的报道。

联苄基本骨架化合物可经异戊烯基转移酶催化合成其异戊烯基衍生物，至今无该方面的报道。

综上所述，目前有关联苄及其异戊烯基衍生物的研究存在如下限制与不足：

1.联苄化合物天然资源少，化学合成困难，其来源受限；

2.负责联苄骨架生物合成的联苄合酶以及异戊烯基化的异戊烯基转移酶的相关研究有限，利用多酶组合生物合成活性联苄类衍生物尚无报道。

因此，通过挖掘植物中新颖联苄合酶，联合具有底物宽泛性的异戊烯基转移酶，在微生物中构建结构多样异戊烯基联苄衍生物的人工途径，通过工程微生物细胞工厂制备结构多样、具生物活性的联苄化合物可克服上述不足，为该类化合物的获取提供新方法，同时为新药发现提供新化合物实体。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明的目的在于提供具有新颖药理活性的异戊烯基联苄衍生物；本发明的又一个目的是提供其制备方法；本发明的第三个目的是其在制备神经保护药物中的应用和制备新型抗氧化剂的应用。