[发明专利]一种石杉碱乙衍生物及其制备方法

说明书

本发明涉及生物医药领域，具体地说是利用蛇足石杉内生真菌BjerkanderaadustaZJUT‑HS8 CCTCC M 2017159对石杉碱乙进行微生物转化，获得石杉碱乙衍生物。本发明提供的石杉碱乙衍生物结构如式(1)所示。本发明提供的石杉碱乙衍生物制备方法，是将蛇足石杉内生真菌接种至发酵培养基，同时加入石杉碱乙作为底物，在25‑28℃、180rpm条件下发酵培养，取发酵液进行分离纯化，获得所述石杉碱乙衍生物。本发明所涉及的石杉碱乙衍生物为新化合物，结构新颖；截至目前，未见任何天然植物提取法或化学结构修饰法可制备该衍生物。本发明的制备方法具有发酵条件简单、菌种易培养、转化率高等优势，有助于后续的产业化开发。

技术领域

本发明涉及生物医药技术领域，尤其涉及一种新的石杉碱乙衍生物以及制备该衍生物的微生物转化方法。

背景技术

石松生物碱(Lycoodium alkaloids)是从蕨类植物石松及其近缘植物中分得的结构相似、具有相同生源的一类天然生物碱。从结构上看，多是一类基本骨架由C₁₆N或C₁₆N₂组成的三环或四环的化合物。目前，已经报道的石松生物碱类天然产物超过300个，涵盖多种新颖骨架。其中研究最为深入的是具有C₁₆N₂石松定碱骨架的石杉碱甲(huperzine A，hupA)和石杉碱乙(huperzine B，hupB)，两者均为高效、可逆、高选择性的乙酰胆碱酯酶抑制剂，可用于治疗阿尔茨海默症，同时对重症肌无力、记忆障碍、血管性痴呆具有显著的疗效。近年来，石杉碱甲受到了研究人员的广泛关注，研究热点主要集中于该化合物的衍生物制备、活性评价以及构效关系等方面。相比石杉碱甲，石杉碱乙的活性相对较弱，研究相对较少。然而，石杉碱乙的治疗指数和作用时间均优于石杉碱甲，因此仍被认为是极具研究与开发价值的分子之一。深入研究石杉碱乙衍生物的结构与AChE抑制活性，有望获得新型的AChE抑制剂，完善该类型生物碱抑制AChE的构效关系。

目前，石杉碱乙衍生物的来源主要有两种：一、从蛇足石杉植株中提取。从天然来源提取是获得天然产物及其衍生物的常用方法之一。然而，由于蛇足石杉属于高等蕨类植物，生长缓慢(自然生长周期长达10～15年)，孢子萌发率低，野生资源匮乏，属于再生困难的资源，因此严重限制这一方法的实施与开展。此外，蛇足石杉化学成分极其复杂，存在多种其他类型的石松生物碱，这为从植物中提取石杉碱乙类结构造成了另一障碍。二、化学法结构修饰。利用化学法开展结构修饰是获得天然产物衍生物另一常用方法。然而，由于石杉碱乙分子结构存在较强的刚性，对其开展化学法结构修饰难度较大，目前已经报道的修饰也主要集中于其结构中的吡啶酮环和游离氨基，结构修饰位点较单一。而且，多数化学合成路线存在反应条件苛刻、目标产物收率低、无法实现工业化生产等技术障碍。

微生物生物转化是获得天然产物衍生物的一种新兴手段，其本质是利用微生物产生的酶(系)对外源添加物进行结构修饰的过程，具有操作简便、条件温和、选择性高、立体专一性强等优势，而且可以完成非活化饱和碳链的氧化、醚键的断裂等化学方法难以进行的反应。2010年，Zhang等首次报道了利用未知来源细菌Streptomyces griseus CACC200300开展石杉碱甲生物转化的实验，获得5个石杉碱甲衍生物，包括3个新化合物(ZhangXY，Zou JH，Dai JG，Tetrahedron Lett.，2010，51，3840-3842.)；2014年，申请人利用蛇足石杉内生真菌Ceriporia lacerate HS-ZJUT-C13A开展了石杉碱甲生物转化，获得4个具有新颖骨架的石杉碱甲衍生物，但是转化率都较低(Ying YM，Shan WG，Zhan ZJ，J.Nat.Prod.，2014，77，2054-2059.)。然而，针对石杉碱乙的微生物转化研究鲜有报道。

发明内容

本发明目的是克服现有石杉碱乙衍生物结构多样性不丰富、制备工艺繁琐等缺陷，提供一种新的石杉碱乙衍生物及其制备方法。

本发明采用的技术方案是：