[发明专利]一种利用球形节杆菌进行强心苷苷元类化合物C16,17位脱氢的方法

说明书

技术领域

本发明属于微生物制药及医药工程领域，是一种利用球形节杆菌(ArthrobacterGlobiformis)ATCC31250生物转化进行强心苷苷元类化合物C16，17位脱氢的方法。 

背景技术

强心苷苷元类化合物的结构比较复杂，含有多个手性中心，用化学方法进行结构修饰选择性差，易发生氧化、环化和聚合等副反应，一些特殊位点的结构改造难以进行，获得结构多样的新化合物的难度大。球形节杆菌ATCC31250是常用于甾体类药物中间体C_1，2脱氢反应的菌株，而球形节杆菌ATCC31250对转化底物甾体类药物中间体在C16，17脱氢的反应还从未发现有相关研究报道。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种目的产物的产量高、副产物少、反应条件温和的利用球形节杆菌生物转化进行甾体类化合物C16，17位脱氢的方法。 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 

一种利用球形节杆菌进行强心苷苷元类化合物C16，17位脱氢的方法，步骤是： 

(1)种子与发酵培养：取球形节杆菌ATCC31250菌种接种于一级种子培养基中，140-180r/min、30-34℃、培养20-30h，得到种子培养液，以5％-10％接种量转接于新鲜的发酵培养基，进行二级发酵培养，得到菌体发酵液； 

(2)转化：在菌体发酵液中加入强心苷苷元类化合物，30-35℃，150-200r/min转化70-80h后终止反应； 

(3)产物的提取与精制：步骤(2)转化反应结束后，抽滤，分离菌丝体和发酵液，分别用有机溶剂萃取菌丝体和发酵液数次，合并萃取液，干燥，减压浓缩，浓缩后采用硅胶色谱柱分离得到强心苷苷元类化合物C16，17位脱氢产物； 

所述的球形节杆由美国典型微生物菌种保藏中心保存，编号为：ATCC 31250。 

而且，所述一级种子培养基和二级发酵培养采用的培养基组成(g/L)：葡萄糖5-20，玉米浆5-15，蛋白胨2-8，磷酸二氢钾2-5，pH7.0-7.4。 

而且，所述强心苷苷元类化合物投入的终浓度为：0.1-1g/L。 

而且，所述强心苷苷元类化合物为异羟基洋地黄毒苷元、3-氧代异羟基洋地黄毒苷元或1，2-烯-3-氧代异羟基洋地黄毒苷元之一。 

而且，所述强心苷苷元类化合物结构式如下： 

其中： 

R₁为氧代；H；α或β构型的OH；乙酰基； 

R₂为氧代；H；α或β构型的OH；乙酰基； 

R₃为α或β构型的H；OH；CH₃；乙酰基；醛基； 

R₄为α或β构型的H；OH；CH₃；乙酰基；醛基； 

R₅为α或β构型的H；OH；CH₃；乙酰基；醛基； 

C₁C₂为CH₂-CH₂；CH＝CH。 

本发明的优点和积极效果是： 

1、本发明是一种用球形节杆菌ATCC31250对底物强心苷苷元类药物中间体进行生物转化的方法，本方法可在特定的分子部位进行特定的反应，具有目的产物的产量高、副产物少、反应条件温和、无毒、无污染、能耗低等优点。 

2、本发明采用工业微生物球形节杆菌ATCC31250对强心苷苷元类化合物进行转化，找到了球形节杆菌ATCC31250的新的作用位点，即C16，17位，得到新型转化反应或新颖的强心苷苷元类化合物。 

附图说明

图1-1为本发明异羟基洋地黄毒苷元高分辨质谱； 

图1-2为本发明异羟基洋地黄毒苷元的¹H-NMR图谱； 

图1-3为本发明异羟基洋地黄毒苷元的¹³C-NMR图谱； 

图2-1为本发明3-氧代-16(17)-烯异羟基洋地黄毒苷元高分辨质谱； 

图2-2为本发明3-氧代-16(17)-烯异羟基洋地黄毒苷元¹H-NMR谱； 

图2-3为本发明3-氧代-16(17)-烯异羟基洋地黄毒苷元¹³C-NMR谱； 

图3-1为本发明3-氧代异羟基洋地黄毒苷元高分辨质谱；