微生物发酵转化黄酮类化合物研究进展

黄酮类化合物是自然界中存在的天然有机化合物,具有抗氧化、抗癌、预防骨质疏松和增强免疫调节等多种生物活性。通过微生物发酵技术对黄酮类化合物进行结构修饰,可以产生更多结构新颖的衍生物,提高生物利用度。常用的微生物有肠道菌群、内源性微生物和一些转化效果良好的菌株,转化反应类型有糖基化、甲基化、羟基化、氢化和水解反应等。黄酮类化合物的微生物转化以黄酮苷和苷元的相互转化为主,转化后可实现苷元类成分的大量富集。本文以大豆、陈皮、黄芩、淫羊藿中的黄酮为例,对黄酮类化合物的微生物转化现状进行总结分析,可为黄酮类化合物的转化研究和新药研发提供参考。

醋酸铵促进烯胺酮的双Michael加成反应研究

在醋酸铵作用下实现取代的1,3环己二酮对取代的N,N二甲基烯胺酮的连续Michael加成反应,发展了一种合成结构新颖的3,3二环己烯基1苯基丙酮类化合物的新方法.该反应在1,2二氯乙烷中回流搅拌40min即可得到目标产物,且具有较高的收率和优异的官能团兼容性.该方法具有原料廉价易得、实验操作简单的特点,为结构多样的烷基芳基酮类化合物的合成提供了一种新颖、实用的策略.

气相色谱—质谱法测定电子烟油中五种酮

提出了使用气相色谱—质谱法(GC—MS)测定电子烟油中双乙酰、2,3-戊二酮、2,3-己二酮、2,3-庚二酮以及乙偶姻等五种酮。烟油经甲醇稀释振荡提取后过滤,毛细管色谱柱分离,GC—MS分析,外标法定量。五种酮在16 min内完全出峰,并且在一定范围内具有良好的线性关系(R^(2)>0.999)。该方法前处理过程简单、快捷,对于不同丙二醇、甘油比例的电子烟油,可准确定量其中的五种酮。

细菌聚酮合酶间的杂合方式及聚酮化合物生物合成逻辑

聚酮化合物(polyketide)是一类来源广泛、结构多样的活性天然产物,聚酮合酶(polyketide synthase,PKS)负责聚酮骨架的生物合成。细菌次级代谢中PKS广泛存在,不同类型的PKS在组成和生物合成机制上各不相同,从而产生截然不同的聚酮骨架。根据细菌PKS功能和生物合成途径的不同,可以将其分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。PKS通常能与其他生物合成酶系杂合以产生结构更为复杂的天然产物。同时,不同类型PKS之间也可以形成多种内部杂合,产生更多样的聚酮骨架。本文总结和比较PKS间的内部杂合,包括Ⅰ型PKS内部杂合、Ⅰ型/Ⅱ型PKS杂合以及Ⅰ型/Ⅲ型PKS杂合,归纳各种杂合基因簇的形成方式及其杂合特征。通过比较杂合聚酮化合物的生物合成机制并讨论杂合聚酮工程化改造的进展,展望了多种潜在的聚酮杂合模式,合理假设存在合成过程相反的Ⅰ型/Ⅱ型PKS杂合模式,或随着化合物的挖掘发现迄今未报道的Ⅱ型/Ⅲ型PKS杂合模式等,指出可以充分和全面地利用细菌基因组信息,通过酶和基因的生物勘探,发现更多更特殊的PKS杂合化合物等一系列针对新颖聚酮化合物进行基因组挖掘的方向,同时也提出了工程化改造trans-AT PKS在cis-AT模块中实现不同寻常的骨架修饰等多种PKS的工程化改造设想,为后续PKS内部杂合基因簇挖掘和表征提供一些新思路。

动物源性食品中烯草酮及代谢物烯草酮砜和烯草酮亚砜残留分析方法

农药不合理使用导致的残留问题在动物源性食品中时有发生,其对人类健康的潜在风险正日益受到关注。本研究开发了一种基于超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)同时检测猪肉、鸡肝和牛奶样品中烯草酮及代谢物烯草酮砜和烯草酮亚砜残留的方法。样品中烯草酮及代谢物经乙腈提取后,通过正己烷液-液分配和C_(18)固相分散净化。结果表明,该方法中烯草酮及代谢物在猪肉、鸡肝和牛奶基质中均展现了良好的线性关系(R^(2)≥0.9956),定量限(LOQ)分别为0.01、0.01和0.005 mg/L。该方法的添加回收率在84%~108%之间,相对标准偏差(RSD)在1%~10%之间。与其他文献报道的方法相比,该方法减少了有机溶剂的消耗,提高了灵敏度。采用所建立的方法,对从全国超市抽取的共90份猪肉、鸡肝和牛奶样本进行了检测,均未检测出烯草酮及其代谢物烯草酮砜和烯草酮亚砜残留。研究结果可为我国动物源性食品中烯草酮及代谢物标准检测方法的制定提供参考。

聚酮化合物非天然延伸单元的生物合成与结构改造应用

聚酮天然产物包括10000多种具有广泛生物活性的分子,是获批临床药物中最著名的类别之一。已知活性先导化合物通常需要经过结构修饰改良其吸收、分布、代谢和排泄等特性,从而促进成药开发,但针对聚酮化合物的结构修饰极具挑战,需要应对聚酮骨架中大量的立体中心以及多个惰性碳原子,导致化学合成手段难以对聚酮骨架进行精准和高效的衍生化,因此,通过合成生物学方法实现其结构优化就成为了研究者们关注的热点。自然界中,绝大多数聚酮化合物主要由简单的乙酸盐和丙酸盐结构单元通过聚酮合酶组装而成,而少数存在的具有特殊结构单元的聚酮案例给了研究者以灵感——通过设置和引入非天然结构单元从而有选择性地高效改造聚酮结构。聚酮骨架的生物合成有赖于一个起始单元与多个延伸单元的组装,因此,通过人工设计延伸单元向聚酮引入预期结构被认为是精准高效改造聚酮的有力突破点。本文在此总结了近十年来报道的聚酮非天然延伸单元的三种重要的酶促合成方法,通过挖掘新颖的延伸单元合成酶并探索其底物宽泛性,或利用酶工程手段改造延伸单元合成酶的底物催化范围,获得了大量自然界不存在的延伸单元。此外,本文还归纳了利用非天然延伸单元对聚酮结构进行改造的案例,借助聚酮的天然合成途径或利用改造的合成途径达到预期目的。最后,作者讨论了该研究领域内存在的一些制约因素以及可优化的研究方向,包括聚酮合酶对非天然延伸单元的兼容性问题、非天然延伸单元的前体供给等。近年来,利用非天然延伸单元改造聚酮结构的研究兴趣和热度日益高涨,本文绘制了一份基于延伸单元改造聚酮结构研究的简明清晰的图谱,期望为加速聚酮类药物的高效开发打下坚实基础。

炔雌醇环丙孕酮与地屈孕酮联合戊酸雌二醇片在多囊卵巢综合征不孕症中的应用

目的 探讨炔雌醇环丙孕酮与地屈孕酮联合戊酸雌二醇片预处理对多囊卵巢综合征(PCOS)不孕症患者疗效、性激素水平、卵巢彩超指标、子宫内膜容受性及用药安全性的影响。方法 按随机数字表法将2021年10月至2022年12月河南省新乡医学院第三附属医院接诊的94例PCOS不孕症患者分为两组。对照组(n=47)给予炔雌醇环丙孕酮治疗,研究组(n=47)给予地屈孕酮联合戊酸雌二醇片治疗,均治疗2个月经周期。比较两组疗效、治疗前后性激素水平[雌二醇(E2)、孕激素(P)、黄体生成激素(LH)、卵泡刺激素(FSH)、睾酮(T)]、卵巢彩超指标[卵巢体积(V)、卵泡数目(FN)、卵巢总面积(TA)与卵巢间质面积(SA)]及子宫内膜容受性指标[子宫内膜厚度、子宫动脉搏动指数(PI)及子宫动脉阻力指数(RI)]及用药安全性。结果 两组治疗总有效率相比(93.62%vs 78.72%),研究组更高(P<0.05)。两组治疗后V、SA/TA降低,FN增加(P<0.05);研究组治疗后FN比对照组高,V、SA/TA比对照组低(P<0.05)。两组治疗前后E2水平对比,差异无统计学意义(P>0.05);两组治疗后T、FSH及LH水平降低(P<0.05);研究组治疗后FSH、LH水平比对照组低,T比对照组高(P<0.05)。两组治疗后子宫内膜厚度增加,PI、RI降低(P<0.05);研究组治疗后子宫内膜厚度比对照组高,PI、RI比对照组低(P<0.05)。不良反应发生率相比,差异无统计学意义(12.77%vs 4.26%),两组相当(P>0.05)。结论 地屈孕酮联合戊酸雌二醇片用药方案应用于PCOS不孕症中效果较佳,可改善子宫内膜容受性与性激素水平,且未增加不良反应发生风险。

杜仲叶黄酮纯化及其抗炎活性研究

对杜仲叶总黄酮提取物及其4种单体进行纯化,并对其抗炎作用进行初步研究。含量65.19%总黄酮杜仲叶提取物通过液-质联用确定其活性组分,经95%乙醇萃取,萃取料液比为1 g∶10 mL,萃取次数为1次,得到80.35%总黄酮含量杜仲叶提取物,通过半制备液相色谱分离,得到槲皮素-3-O-桑布双糖苷、异槲皮苷、芦丁、紫云英苷4种单体黄酮化合物;经测定,4种杜仲叶单体黄酮化合物和杜仲叶18.14%总黄酮提取物及其78.78%总黄酮提取物均有一氧化氮致炎抗炎活性,其中含量为78.78%的总黄酮提取物抗炎活性最好,而单体化合物的一氧化氮生成抑制率为紫云英苷>芦丁>槲皮素-3-O-桑布双糖苷>异槲皮苷。

海洋链霉菌酮合成酶结构域基因的克隆及分析

海洋链霉菌通过聚酮合酶(PKS)合成许多结构和功能多样且具有药用价值的聚酮化合物(PKs),酮合成酶结构域(KS)作为PKS的核心结构域,可催化底物与伸长的聚酮之间的脱羧缩合,在聚酮化合物生物合成中起着重要作用。本文通过对从海洋链霉菌Streptomyces sp.X66基因组DNA克隆获得的ks基因的生物信息学分析表明,该ks基因序列长945 bp,BLAST序列比对显示其具有典型的酮合酶结构域的功能区域。理化分析显示其拟编码309个氨基酸,理论等电点为6.60,原子组成为C1401H2239N425O419S8,不稳定指数为42.11,平均亲水系数为0.112,编码产物为酸性疏水不稳定蛋白,且不含信号肽和跨膜结构,二级结构以无规则卷曲和α-螺旋为主,SDS-PAGE显示其分子量约为55 kDa。通过对ks基因的研究,为进一步解析聚酮化合物合成代谢中的调控机制及组合生物学和体外酶系合成聚酮化合物提供参考。

嘌呤-6-酮及其衍生物的合成研究进展

嘌呤-6-酮具有重要的应用价值。本文介绍了鸟嘌呤和黄嘌呤衍生物的合成方法。将不同的环母体作为结构单元合成嘌呤-6-酮是常用的方法。本文介绍了分别以4-嘧啶酮和咪唑为母体,合成目标产物的一般方法以及各自的特点,这些方法涉及各种化学反应和转化,具有原料易得、操作简单、绿色等优点。同时介绍了这些化合物在药物化学和药物开发中的多功能性和潜在应用。

高效液相色谱法测定化妆品中11a-孕酮和11a-孕酮醋酸盐

目的建立凝胶渗透色谱净化液相色谱法检测11a-孕酮、11a-孕酮醋酸盐二种激素的分析方法,为市场监管和企业质量控制提供技术支撑。方法样品经乙酸乙酯提取,使用乙酸乙酯:正己烷=1:1作为淋洗液,经凝胶渗透色谱(gel permeation chromatography,GPC)净化,收集12~20 min淋洗液,淋洗液经旋转蒸发旋得到待测净化液。采用乙腈:水=45:55作为流动相、C18(250×4.6 mm)色谱柱进行分离、二级管阵列检测器对最大吸收波长为245 nm的11a-孕酮、11a-孕酮醋酸盐两种激素进行同时测定。结果该方法线性相关系数在0.995以上,三种代表性化妆品加标回收率分别为90.0%~102.6%、85.1~102.7%,相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)分别为0.7%~2.5%、0.1%~8.7%,方法检出限分别为0.3 mg/kg、0.6 mg/kg,定量限分别为1.0 mg/kg、2.0 mg/kg。结论该方法操作简单、定性可靠、定量准确,可用于化妆品中禁用激素11a-孕酮、11a-孕酮醋酸盐含量测定。

高效液相色谱法测定舒筋活血片中香附烯酮和α-香附酮的含量

建立HPLC法测定舒筋活血片中香附烯酮和α-香附酮的含量。采用ZORBAX SB-C18(4.6 mm×250 mm,5μm)色谱柱,以甲醇-水(65∶35)作为流动相,流速为1.0 mL/min;检测波长为254 nm;柱温30℃;进样体积5μL。结果显示,香附烯酮在0.422~2.530μg范围内线性关系良好,相关系数为1.000,α-香附酮在0.161~0.964μg范围内线性关系良好,相关系数为1.000;香附烯酮和α-香附酮的精密度、稳定性(24 h)、重复性实验的RSD均小于2.0%(n=6),香附烯酮平均回收率为101.9%,RSD为1.8%,α-香附酮平均回收率为102.7%,RSD为1.6%。该检测方法专属性好,准确度高,简单易行,能够为舒筋活血片的质量控制及评价提供技术支撑。

屈螺酮炔雌醇片(Ⅱ)与炔雌醇醋酸环丙孕酮治疗多囊卵巢综合征患者的疗效对比

目的 探讨多囊卵巢综合征患者采用屈螺酮炔雌醇片(Ⅱ)与炔雌醇醋酸环丙孕酮治疗的效果。方法 选取118例多囊卵巢综合征患者,按照随机数字表法进行分组,对照组59例予以炔雌醇醋酸环丙孕酮治疗,试验组59例予以屈螺酮炔雌醇片(Ⅱ)治疗,比较治疗效果。结果 治疗后,两组体质量指数、腰臀比、胰岛素抵抗指数、多毛评分比较差异无统计学意义(P>0.05);治疗后,两组总胆固醇、三酰甘油水平比较差异无统计学意义(P>0.05),试验组高密度脂蛋白水平高于对照组、低密度脂蛋白水平低于对照组(P<0.05);治疗后,试验组黄体生成素、卵泡刺激素、雌二醇、睾酮水平低于对照组(P<0.05)。结论 屈螺酮炔雌醇片(Ⅱ)治疗多囊卵巢综合征患者的疗效与炔雌醇醋酸环丙孕酮相当,但对患者的血脂、雌孕激素水平等改善效果更佳,值得推广。

丙酮-丁酮醇、丙酮-二丙酮醇二元汽液相平衡

采用Rose汽液平衡釜测定101.3 kPa下丙酮-丁酮醇、丙酮-二丙酮醇二元体系汽液相平衡数据,并使用Wilson、 NRTL和UNIQUAC模型对测定的实验数据进行关联,得到相应的二元交互参数.对该体系的汽液相平衡进行预测,预测值和实验值吻合良好,说明3个模型都能准确描述该体系的相平衡行为.采用Herrington经验法对相平衡数据进行热力学一致性检验,结果表明所测得数据可靠.本研究结果可为丁酮醇生产的工艺设计提供基础数据.

可见光诱导玫瑰红催化喹喔啉-2(1H)-酮的C3-H烷基化反应

建立了一种简单、实用的光诱导一锅法高选择性N-甲基喹喔啉酮类化合物和苯乙酮类化合物合成一系列3-烷基化喹唑啉-2(1H)-酮类化合物的方法。该方法在室温条件下,以玫瑰红作为光催化剂,在18 W 460 nm的蓝色LED下照射8 h,通过直接C3-H活化的方案,较好收率获得一系列相应的3-烷基化喹喔啉-2(1H)-酮类化合物,最高产率可达到76%。反应体系具有经济实用性和底物适用范围广的特点,为3-烷基化喹喔啉-2(1H)-酮类化合物类化合物的合成提供了一种简便经济的方法。

日本落叶松LkF3H2基因克隆及调控类黄酮代谢功能研究

【目的】日本落叶松黄烷酮3-羟化酶(flavanone 3-hydroxylase 2,LkF3H2)基因在类黄酮生物合成过程中发挥着重要的调控功能。探究LkF3H2基因在日本落叶松中发挥的具体功能和植物类黄酮生物代谢过程。【方法】根据实验室前期转录组数据克隆日本落叶松LkF3H2基因并进行生物信息学分析及组织表达分析。随后将该基因转化烟草进行转基因烟草组织表达分析及类黄酮含量测定,以探究基因表达量与类黄酮含量之间的关系。【结果】LkF3H2基因cDNA序列长度为1074 bp,其蛋白编码358个氨基酸,分子式C_(1785)H_(2807)N_(481)O_(541)S_(18),分子量为40.24 kD,该蛋白是不稳定的亲水性蛋白且不含信号肽;同时系统进化分析得出日本落叶松LkF3H2与火炬松、辐射松、白云杉和欧洲云杉F3H亲缘关系较近并且该蛋白含有保守结构域2OG-Fe(Ⅱ)oxygenase superfamily,属于2-酮戊二酸依赖性双加氧家族。另外组织表达分析显示LkF3H2基因在一月龄日本落叶松幼苗叶中表达量最高,在一年生日本落叶松幼苗茎中表达量最高,并且在转基因烟草叶中也显示了最高的表达量。值得一提的是,转基因烟草叶中的类黄酮含量也是最高的,其次为茎和根,转基因烟草中类黄酮含量与LkF3H2基因表达量呈正相关关系。【结论】日本落叶松LkF3H2基因属于2-酮戊二酸依赖性双加氧家族并且在类黄酮生物合成过程中发挥着重要功能。

饲料中添加复合胆汁酸对皮质酮诱导的肉鸡脂肪肝综合征的缓解作用研究

[目的]本试验旨在探究饲料中添加胆汁酸(bile acid,BA)对皮质酮(corticosterone,CORT)诱导的肉鸡脂肪肝综合征的缓解作用。[方法]试验选取了120只1日龄雄性AA肉鸡,随机分为2组,分别饲喂基础日粮和含BA日粮。BA添加分为前期、中期、后期3个阶段,剂量依次递增。28日龄时,从基础日粮组中选取肉鸡20只,随机分为对照组(control,CON)、皮质酮处理组(CORT);从胆汁添加组中随机选取10只设为皮质酮+胆汁酸组(CORT+BA)。CON组颈部皮下注射乙醇PBS溶液(15%乙醇),CORT组和CORT+BA组注射4 mg·kg^(-1) CORT,连续注射7 d。肉鸡40日龄屠宰采样,记录器官与组织质量,采集血清和肝脏组织以测定生化指标、脂代谢相关基因和蛋白表达水平。[结果]饲料中添加BA可显著缓解由CORT处理引起的腹脂率升高及腿肌重降低(P<0.05)。生化测定结果表明,CORT处理显著降低了40日龄肉鸡血清中高密度脂蛋白(HDLC)水平、增加游离脂肪酸(NEFA)水平,而BA处理显著升高血清HDLC水平(P<0.05)。与CON组相比,CORT组肉鸡肝脏内甘油三酯(TG)水平显著升高(P<0.01),肝细胞内脂滴显著富集且出现空泡化现象,而BA处理可显著缓解肝脏内的TG沉积(P<0.01)。CORT处理显著上调肝脏中硬脂酰辅酶A去饱和酶(scd1)和乙酰辅酶A羧化酶(acc)基因表达水平(P<0.05),显著上调ACC和脂肪酸合成酶(FASN)蛋白表达水平(P<0.05),同时下调过氧化物增殖激活受体(PPARα)蛋白的表达水平(P<0.05);BA处理可显著逆转皮质酮引起的以上基因和蛋白表达变化,并显著增加肉毒碱棕榈酰基转移酶1A(cpt1a)基因表达水平,显著降低脂肪酸转位酶(CD36)蛋白表达水平(P<0.05)。[结论]日粮中添加胆汁酸可减少肝脏内甘油三酯合成,促进其分解,抑制肝细胞对脂肪酸的摄取,从而缓解皮质酮诱导的肉鸡脂肪肝综合征。

银杏叶总黄酮绿色提取工艺及抗氧化活性研究

采用单因素实验考察了低共熔溶剂种类、液料比、提取温度、n(氯化胆碱)∶n(尿素)、低共熔溶剂含水量、提取时间对银杏叶总黄酮提取率的影响,通过响应面法进一步优化了银杏叶总黄酮的提取工艺,并通过测定银杏叶总黄酮对DPPH自由基、ABTS自由基、·OH、·O_(2)^(-)的清除能力,金属离子螯合能力及总还原能力综合评价其抗氧化活性。结果表明,最优提取工艺为:液料比30∶1(mL∶g)、提取温度57℃、n(氯化胆碱)∶n(尿素)为1∶1.6、低共熔溶剂含水量40%、提取时间60 min,在此条件下,银杏叶总黄酮提取率为1.062%,且其抗氧化活性显著优于传统乙醇提取工艺。

环嗪酮在蓝莓上的残留及其膳食风险评估

为探明环嗪酮在蓝莓上的最终残留量,在我国浙江、吉林、辽宁和北京4地开展了75%环嗪酮水分散粒剂的田间残留实验。采用电喷雾电离正离子模式,建立超高效液相色谱-串联质谱法测定蓝莓中环嗪酮残留量的方法。样品经乙腈涡旋提取、盐包盐析,再用装有十八烷基键合硅胶(C_(18))和乙二胺-N-丙基硅烷材料的净化管净化后测定。考察方法的线性、基质效应、定量限、正确度和精密度(相对标准偏差)。在0.0001~0.01 mg/L范围内,环嗪酮的标准曲线方程的线性关系良好,r>0.9998;基质效应为-7.7%;方法定量限为0.01 mg/kg。在0.01、0.1mg/kg和1.0mg/kg添加量范围内,环嗪酮在蓝莓中平均回收率为87%~91%,相对标准偏差不高于3.7%。4个实验点(浙江、北京、辽宁、吉林)最终残留实验结果显示:环嗪酮在实验点药后90d和100d的蓝莓样品中残留量均低于0.01mg/kg,低于美国、日本和韩国制定的最大残留限量值(分别为0.6、0.2mg/kg和0.05mg/kg)。膳食风险评估结果表明:普通人群环嗪酮的国家估算每日摄入量为0.0022mg,膳食摄入风险的风险熵为0.084%,膳食风险小。因此,建议75%的环嗪酮水分散粒剂在蓝莓园使用时,最高施药剂量为有效成分1800g/hm^(2),施药1次,安全间隔期为90d。

中西医结合治疗糖尿病酮症酸中毒急症的临床疗效分析

研究将中西结合方案应用在糖尿病酮症酸中毒患者治疗当中的疗效和价值。方法 选择2020年4月到2023年4月到我院治疗的120例糖尿病酮症酸中毒急症患者按随机方法分为观察组(61例)和对照组(59例),对照组患者单纯选择西医方案治疗,观察组则采用中西医结合的治疗方案进行治疗,对比两组的效果。结果 (1)观察组的临床疗效高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);(2)观察组的急救后24h血糖水平、血酮水平、尿酮水平均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);(3)观察组的血糖达标时间、血酮达标时间、尿酮转阴时间都短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 将中西医结合治疗方案应用在糖尿病酮症酸中毒急症患者治疗之中,有助于提高患者治疗疗效缓解患者的血糖和血糖水平,有助于控制患者的临床症状的稳定,值得推荐。