在类芽孢杆菌在含有GYM培养基(10g / L葡萄糖,4g / L酵母提取物,10g / L麦芽提取物; pH5.5,高压灭菌前调节)和20g / L琼脂的琼脂平板上培养菌株。浸没培养在室温下进行10至20天。为了维护,使用含有相同培养基的琼脂斜面并在4℃下储存。用4-5个生长良好的琼脂培养物接种小规模液体培养物(500mL烧瓶中的250mL GYM培养基),并在轨道振荡器上以120rpm在室温下培养。在20L发酵罐中进行大规模发酵,其中15L GYM培养基在室温下接种250mL充分生长的液体培养物,同时搅拌(120rpm)和通气(3L / min)5至8天。为了防止过度发泡,在灭菌介质之前加入几毫升硅氧烷消泡剂。
向培养物中加入等体积的异丙醇。搅拌2小时后,向混合物中加入200g / L氯化钠,直至可见有机相和水相的相分离。将异丙醇层真空浓缩。将所得提取物溶解在甲醇中,离心以更好地沉淀盐残余物,并将有机相再次真空浓缩。重复该步骤直至看不到进一步的盐沉淀。
将一部分提取物(30g)溶解在甲醇中并吸附到硅胶(Merck,K60,70-230目,50g)上,在40℃下干燥并施加到硅胶上(1kg,柱直径10cm) ,30厘米高)。洗脱分四步进行如下:乙酸乙酯,乙酸乙酯/甲醇(3:1,v / v),乙酸乙酯/甲醇(1:1,v / v)和甲醇。将含有活性化合物的第三部分真空干燥,并溶于40%甲醇(MeOH)的0.1%甲酸(FA,浓度:100mg / mL)中。丢弃其他部分。将一部分(20mL)样品上样到预先平衡的(含有40%MeOH的0.1%FA)Chromabond HR-X柱(Macherey-Nagel,1000mg)中。将柱用100mL 40%MeOH的0.1%FA洗涤,并用60mL 70%MeOH的0.1%FA溶液洗脱。将样品溶解在DMSO中(浓度:将200mg / mL)和300μL应用于Sunfire C18柱(19×250mm,5μm,Waters)并如下洗脱:以10mL / min洗脱16分钟,等度70%0.2%FA; 30%乙腈(MeCN),14mL / min,1分钟,梯度至65%0.2%FA; 35%MeCN,14mL / min,5分钟,等度65%,0.2%FA; 35%MeCN。将得到的五个级分真空干燥并重新溶解在DMSO中(浓度:125mg / mL)。使用相同的柱进行进一步纯化,并对每个级分(每次运行12.5mg)调节等度条件(流速:10.5mL / min)。在第二部分中68%0.2%FA; 使用32%MeCN并检测到单峰,由两种新型镰孢菌素的不可分离的混合物组成,其被命名为fusaricidin E(等度70%0.2%FA; 30%乙腈(MeCN),14mL / min,1分钟,梯度至65%0.2%FA; 35%MeCN,14mL / min,5分钟,等度65%,0.2%FA; 35%MeCN。将得到的五个级分真空干燥并重新溶解在DMSO中(浓度:125mg / mL)。使用相同的柱进行进一步纯化,并对每个级分(每次运行12.5mg)调节等度条件(流速:10.5mL / min)。在第二部分中68%0.2%FA; 使用32%MeCN并检测到单峰,由两种新型镰孢菌素的不可分离的混合物组成,其被命名为fusaricidin E(等度70%0.2%FA; 30%乙腈(MeCN),14mL / min,1分钟,梯度至65%0.2%FA; 35%MeCN,14mL / min,5分钟,等度65%,0.2%FA; 35%MeCN。将得到的五个级分真空干燥并重新溶解在DMSO中(浓度:125mg / mL)。使用相同的柱进行进一步纯化,并对每个级分(每次运行12.5mg)调节等度条件(流速:10.5mL / min)。在第二部分中68%0.2%FA; 使用32%MeCN并检测到单峰,由两种新型镰孢菌素的不可分离的混合物组成,其被命名为fusaricidin E(使用相同的柱进行进一步纯化,并对每个级分(每次运行12.5mg)调节等度条件(流速:10.5mL / min)。在第二部分中68%0.2%FA; 使用32%MeCN并检测到单峰,由两种新型镰孢菌素的不可分离的混合物组成,其被命名为fusaricidin E(使用相同的柱进行进一步纯化,并对每个级分(每次运行12.5mg)调节等度条件(流速:10.5mL / min)。在第二部分中68%0.2%FA; 使用32%MeCN并检测到单峰,由两种新型镰孢菌素的不可分离的混合物组成,其被命名为fusaricidin E(1)和fusaricidin F(2)。混合物(6.0mg)由3份2和7份高级同系物1组成,旋光度为[α] D 25 +20.9(c 0.6,DMSO- d 6)。两种代谢物之间的质量差异为14 amu。该观察结果由在ESIMS光谱中在m / z 961.6和m / z 975.6 处观察到的两个离子峰支持。
通过对主要组分1的1和2D NMR数据的广泛分析,鉴定了包括酪氨酸(Tyr),谷氨酰胺(Gln),丙氨酸(Ala),两种苏氨酸(Thr1和Thr2)和异亮氨酸(Ile)的六种氨基酸。COZY,NOESY和HMBC等核磁共振实验(图2)通过两个或三个键相关性阐明了氨基酸的序列。
图2: 化合物1的 NOESY / COSY和HMBC相关性。