2001-95-8 / 纈氨霉素的應用

背景及概述^[1][2]

環糊精、冠醚及杯芳烴是超分子化學領域中的研究熱點，它們都具有環形的分子結構，是性能良好的主體化合物，能與多種客體分子形成包合物，已被廣泛應用于各類色譜固定相。氨基酸及寡肽是有效的光學活性固定相，它們在氣相、液相色譜以及毛細管電泳的手性分離中有著廣泛的用途。纈氨霉素是一種脂溶性抗菌素，其化學結構中含有3個D-纈氨酸、3個L-乳酸、3個L-纈氨酸和3個D-羥基異戊酸鹽序列并組成了一個環狀的肽，它與K+具有特異的親和力。

結構

應用^[2-3]

纈氨霉素主要可用作離子載體，是一種由12個氨基酸組成的環形小肽，它是一種脂溶性的抗生素。將纈氨霉素插入脂質體后，通過環的疏水面與脂雙層相連，極性的內部能精確地固定K+。其應用舉例如下：

1. 纈氨霉素液膜傳輸Rb＋跨人紅細胞膜。重稀堿金屬銣已被列為人體可能必需的超微量元素之一。據報道銣具有多種宏觀生理效應，其中抗腫瘤效應尤其引人注目。由于銣跨膜進入細胞的量很少，這必然會影響到其生理功能的發揮. 大環配體纈氨霉素是由12 個氨基酸組成的環形小肽，它不僅可作為離子載體運載重稀堿金屬Rb＋跨越脂溶性細胞膜，而且對Rb＋具有較高的選擇性。研究表明纈氨霉素顯著促進銣的跨膜，這有助于銣在治療癌癥方面的應用，纈氨霉素運載銣離子的跨膜過程呈現串聯一級反應動力學特征，跨膜量主要受配體濃度、溫育時間的影響。

2. 用于制備一種用于鉀離子選擇電極的感應膜，以溶質和一種或多種溶劑混合均勻，溶劑揮發后成膜；所述溶質是由20-40%聚合物、50-80%增塑劑、2-10%離子選擇性載體和0.1-2%脂溶鹽組成，均以占溶質總重量的重量百分比計算，溶質的總含量為150-400mg/ml；所述的聚合物為羧基聚氯乙烯，高分子量聚氯乙烯，或聚氨酯的一種或幾種；所述的增塑劑為二-(2-乙基己基)癸二；所述的離子選擇性載體為纈氨霉素；所述的脂溶鹽為鉀四(4-氯苯基)硼酸；所述的溶劑為四氫呋喃或四氫呋喃、丙酮的混合物。

制備^[4]

纈氨霉素B(Valinomycin B)的制備方法，通過以下步驟實現：

(1)小鏈霉菌Streptomyces parvulus P11-23B發酵菌液的制備

取鏈霉菌Streptomyces parvulus P11-23B的菌落接種到含有一定量的液體菌種 培養基的大三角燒瓶中，將含有P11-23B菌種的培養液在室溫條件下振蕩培養一定時間后 以制備菌種液。最后將菌種液轉入含有一定量的液體發酵培養基的大三角燒瓶，在室溫條 件下振蕩發酵培養一定時間后，得到具有抗腫瘤活性的P11-23B的發酵菌液。所述的液體菌種培養基和液體發酵培養基均為液體高氏培養基；所述的用量為 100-200mL；所述的大三角培養瓶為250或500mL；所述的室溫培養溫度為20～30℃；所述振 蕩的轉速為160-180rpm；所述的培養時間為5～15天。

(2)纈氨霉素B(Valinomycin B)的提取分離純化

菌株P11-23B的發酵菌液用乙酸乙酯萃取得到乙酸乙酯萃取物，乙酸乙酯萃取物 用十八烷基硅烷鍵合硅膠(ODS)柱層析分離，分別用70％和100％的甲醇洗脫，100％的甲醇 洗脫液合并后經減壓濃縮得到的殘留物用HPLC分離，得到純化合物纈氨霉素B (Valinomycin B)。所述柱層析的ODS用量與上量的樣品量比例是40～60g：1.0g；所述的高效液相分 離條件是：Agilent 1260高效液相色譜儀，Agilent 1260DAD檢測器，Agilent Zorbax SB- C18色譜柱(250×9.4mm，5μm)，100％甲醇為流動相，柱溫26℃，檢測波長210nm，流速為 1.0mL/min。

主要參考資料

[1] 纈氨霉素作為毛細管氣相色譜新型固定相的性能研究

[2] 纈氨霉素液膜傳輸Rb＋跨人紅細胞膜行為的研究

[3] CN201110422887.X一種用于鉀離子選擇電極的感應膜、生產方法及其應用

[4] CN201510908937.3纈氨霉素B及制備和醫藥用途