紅豆杉組織培養(yǎng)物的成分分析及云南紅豆杉甲素的微生物轉(zhuǎn)化研究.pdf

1、紫杉醇(paclitaxel)是具有較強(qiáng)抗癌活性的紫杉烷類二萜化合物，主要存在于資源有限、生長(zhǎng)緩慢的紅豆杉屬(Taxus)植物的樹皮中，而且含量很低，因而造成了紫杉醇的藥源危機(jī)。通過紅豆杉植物細(xì)胞培養(yǎng)與微生物轉(zhuǎn)化進(jìn)而產(chǎn)生紫杉醇及其衍生物是解決這個(gè)問題的可行途徑之一。 從紅豆杉細(xì)胞培養(yǎng)物中分離得到的大多數(shù)成分與天然紅豆杉的化學(xué)成分相同或相似，證明了離體培養(yǎng)的細(xì)胞具有合成與天然植物一樣的化合物的“全能性”。進(jìn)行紅豆杉細(xì)胞培養(yǎng)，不僅可

2、以得到紫杉醇及其類似物，而且還有可能得到一些新的紫杉烷類化合物，另外還可以進(jìn)一步明確紫杉醇等化合物生物合成途徑，為今后采用基因工程手段來調(diào)控此類化合物的合成打下基礎(chǔ)。 微生物轉(zhuǎn)化是利用微生物代謝過程中產(chǎn)生的酶對(duì)外源物質(zhì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾和改造的催化反應(yīng)。與化學(xué)催化劑相比，微生物轉(zhuǎn)化具備選擇性高、條件溫和、相對(duì)成本低、副產(chǎn)物少、不污染環(huán)境等優(yōu)勢(shì)。利用微生物轉(zhuǎn)化對(duì)天然產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，可得到結(jié)構(gòu)新穎、療效更強(qiáng)的先導(dǎo)化合物，或得到有應(yīng)用價(jià)值

3、的中間體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。 如上所述，本論文對(duì)紅豆杉愈傷組織培養(yǎng)物的化學(xué)成分進(jìn)行了分離與鑒定。共得到十個(gè)單體化合物，均為Sinenxans類—即C-14位有含氧取代基團(tuán)的紫杉烷類化合物。經(jīng)1H-NMR、13C-NMR、1H-1HCOSY、HMQC、ESI-MS、IR等光譜技術(shù)鑒定這十個(gè)化合物為：2α,5α,10β-triacetoxy-14β-(2-methyl-butyryloxy)-4(20)，11-taxadiene(3)

4、；2α,5α,10β-triacetoxy-14β-propionyloxy-4(20)，11-taxadiene(2)；2α,5α,10β，14β-tetra-acetoxy-4(20)，11-taxadiene(1)；5α-hydroxy-2α，10β，14β-triacetoxy-4(20)，11-taxadiene(4)；2α,5α,10β-triacetoxy-14β-(3-hydroxyl-2-methyl-butyrylo

5、xy)-4(20)，11-taxadiene(7)；14β-hydroxy-2α,5α,10β-triacetoxy-4(20)，11-taxadiene(8)；另外四個(gè)為新化合物，5α-hydroxy-2α，10β-diacetoxy-14β-(3-hydroxyl-2-methy1-butyryloxy)-4(20)，11-taxadiene(9)；2α，5α,10β-triacetoxy-14β-(2-hydroxy-propio

6、nyloxy)-4(20)，11-taxadiene(10)；以及一對(duì)異構(gòu)體(5)和(6)：2α,5α,10β-triacetoxy-14β-(2-hydroxyl-3-methyl-butyryloxy)-4(20)，11-taxadiene。 將從組織培養(yǎng)物中分離得到的云南紅豆杉甲素(yunnanxane)作為底物，利用35株微生物對(duì)其進(jìn)行微生物轉(zhuǎn)化試驗(yàn)，結(jié)果表明，其中五個(gè)菌株對(duì)yunnanxane有明顯轉(zhuǎn)化反應(yīng)，從中選出反