Исследование телеоцидиновых соединений, продуцируемых Streptomyces ardus WS-65090, и их биологической активности
Микроорганизмы предоставляют большое количество ресурсов ведущих соединений для разработки лекарств и пестицидов. Streptomyces - основная группа актиномицетов, обладающая разнообразными структурами вторичных метаболитов и значительной биологической активностью. Они считаются источником многих антибиотиков и потенциальными источниками лекарств. В последние годы из Streptomyces были обнаружены некоторые метаболиты с хорошей биологической активностью, такие как альдгамицин P, новое макроциклическое липидное соединение, выделенное из Streptomyces sp. KIB-K1, которое оказывает значительное ингибирующее действие на Staphylococcus aureus со значением MIC 7,81 мк г/мл. Соединения эндостемонинов A-J являются новыми природными производными пиррол-2-карбоксилатов, впервые выделенными и идентифицированными из штамма Streptomyces BS-1. Они проявляют сильную летальную активность против хлопковой тли с 72-часовым значением LC50 в диапазоне 3,55-32,00 мг/л.
В процессе поиска активных метаболитов актиномицетов мы обнаружили, что ферментированный экстракт Streptomyces ardus WS65090 обладает хорошей инсектицидной активностью. Чтобы выяснить активные метаболиты, его выделили и очистили, и получили несколько соединений телеоцидина. Телеоцидин был впервые выделен как токсичное вещество из метанольного экстракта мицелия средиземноморского Streptomyces в 1960 году. Он имеет уникальный индольный лактамный скелет со стереоизомерами A1, A2, B-1, B-2, B-3 и B-46 и привлек большое внимание благодаря своей уникальной структуре и разнообразной биологической активности. В настоящее время из микроорганизмов были выделены различные соединения, связанные со структурой телеоцидина, такие как лингбятоксин A~C, оливоретин A~C, 14-O - (N-ацетилглюкозаминил) телеоцидин A и 2-оксо-телеоцидин A1. Эти соединения проявляют важную биологическую активность, такую как раздражающее действие на кожу, промотор опухолей, активатор PKC и цитотоксическая активность. Новые аналоги телеоцидина B-класса и их инсектицидная и цитотоксическая активность, представленные в данном исследовании, обогащают структурные типы и активность таких соединений, а также типы активных метаболитов Streptomyces, предоставляя основные данные для их исследования в сельском хозяйстве.
Из ферментированного экстракта Streptomyces ardus WS-65090 были выделены пять телеоцидиновых соединений, каждое из которых обладает инсектицидной и цитотоксической активностью. Среди них 14-O-ацетилтолеоцидин B-2 (1) является новым соединением, а 14-O-ацетилтолеоцидин B-3 (2) - новым природным продуктом, спектры ядерного магнитного резонанса которого были получены впервые. Кроме того, впервые за последние годы из почвенных штаммов Streptomyces были выделены соединения типа телеоцидина B, обладающие инсектицидной активностью против осенних армейских червей, хлопкового шелкопряда, ромбовидного мотылька и тли. Кроме того, эти два новых аналога телеоцидина содержат ацетильные группы при С-14, и их инсектицидная активность сильнее, чем у трех известных соединений. На основании экспериментальных результатов цитотоксической активности показано, что ацетильная группа в положении С-14 аналогов телеоцидина оказывает существенное влияние на их биологическую активность. Биологическая активность телеоцидиновых соединений в основном направлена на медицинскую деятельность. Соединения, представленные в данном исследовании, обогащают типы телеоцидиновых соединений, расширяют их биологическую активность и дают возможность исследовать их в сельском хозяйстве.