[发明专利]一种二氢噁唑类抗生素及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于抗生素领域，具体涉及一种抗生素及其制备方法。 

技术背景

无论是医药工业还是农药工业都迫切需要筛选开发新型抗生素。日本的Yuki Inahashi等人以及中国的Weiming Zhu等人分别从Streptosporangium oxazolinicum K07-0460T和Nocardiopsis dassonvillei HR10-5发酵产物中得到化合物(II)(R)-2-(邻羟基苯基)-4-羟甲基-4,5-二氢噁唑，但是都不具有抗菌活性。2013年吴文君等人申请的国家发明专利“一种苯并氮氧杂卓类抗生素及其制造方法”(专利申请号201310028444.1)述及从雅加达链霉菌(Sereptomyces djakartensis)发酵产物中分离出一种抗生素2-羟甲基-3，4-二氢-1，4-苯并氮氧杂卓-5(1H)酮(III)；所述式(II)和式(III)化合物的结构式如下： 

发明内容

本发明的目的是提供一种抗生素，其化学分子式为C₁₀H_nNO₃，其化学结构式如下式(I)所示： 

上述化合物具有全新的分子结构而且对多种病原菌具有很高的抑制活性。 

本发明的另一个目的是提供制备上述抗生素的生物合成方法和化学合成方法。 

本发明所涉及的制备上述式(I)的抗生素的生物合成方法包括如下步骤： 

步骤一：发酵 

(1)发酵菌种：发酵菌株是在中国山东半岛农药污染地区采集土样，在实验室分离培养获得，鉴定为雅加达链霉菌(Sereptomyces djakartensis)；该菌株已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏日期为2012年11月13日，保藏登记号为CGMCC No.6817； 

(2)斜面培养：采用淀粉酪素培养基于1×10⁵帕下灭菌30min，接菌后28-32℃培养4-5d；所述淀粉酪素培养基由如下组分组成：可溶性淀粉10.0g，磷酸氢二钾2.0g，硝酸钾2.0g，氯化钠2.0g，酪蛋白0.3g，7水硫酸镁0.05g，碳酸钙0.02g，7水硫酸亚铁0.01g，琼脂20.0g，蒸馏水1000ml，PH值7.2-7.4； 

(3)种子培养：将种子培养基分装于250ml三角瓶，每瓶20-100ml，于1×10⁵帕下灭菌30min；用无菌水将斜面上的孢子洗下制成孢子悬浮液，使其浓度为1×10⁶-×10⁷个/ml；每瓶加0.5-2.0ml孢子悬浮液，置于转速为150-180r/min的摇床上，28-32℃培养24-36h；所述种子培养基由如下组分组成：小米10-30g加蒸馏水1000ml煮沸15min后滤去米粒，加入葡萄糖15-30g，氯化钠2-5g，蛋白胨2-10g，碳酸钙0.2-0.8g，硫酸铵0.5-2.5g，PH值7.2-7.4； 

(4)液体发酵：将发酵培养基分装于250ml三角瓶，每瓶20-100ml，于1×10⁵帕下灭菌30min；接种步骤(3)的种子培养物，接种量10％(V/V)，置于转速为150-240r/min的摇床上，28-32℃培养4-6d；所述发酵培养基为小米10-30g加蒸馏水1000ml煮沸15min后滤去米粒，加入葡萄糖15-30g,氯化钠2-5g,蛋白胨2-10g,碳酸钙0.5-2.5g，硫酸铵1-3g，PH值7.2-7.4； 

步骤二：抗生素的分离 

(1)将步骤一制得的发酵液经100-200目筛网过滤后，用HPD大孔吸附树脂吸附，甲醇-水梯度洗脱； 

(2)将甲醇洗脱液浓缩后进行硅胶柱层析，以乙酸乙酯/甲醇(v/v)9∶1、8∶2、7∶3、6∶4和纯甲醇依次洗脱，收集以乙酸乙酯/甲醇(v/v)9∶1的流分，浓缩后放置过夜，析出抗生素粗结晶； 

(3)将上述粗结晶用制备高效液相色谱纯化，得到式(I)所示的抗生素纯品。 

本发明所涉及的制备上述式(I)的抗生素的化学合成方法的化学反应式如下： 

先将邻羟基苯甲氰与甲醇在乙酰氯存在的情况下生成脒盐酸盐，然后与丝氨醇反应，制得上述式(I)所示的抗生素。 

进一步地，制备上述式(I)的抗生素的化学合成方法的化学反应式还可以为：