参加生药学实验课程教学评估的体会

生药学是药学专业核心课程之一,实验教学在生药学课程中占有重要地位。通过实验教学,不仅培养学生的科学思维能力、实践操作能力以及严谨扎实的科研态度,学生还掌握了生药鉴定的基本方法,初步具备了鉴别生药的能力。2022年秋季学期笔者参加了学校组织的生药学实验课程教学评估工作,教学质量和效果得到了评估专家和学生的一致好评,本文总结了教学评估中的经验。

几株半知菌对马尾松落叶的分解——木质纤维素酶的活性动力学

应用固体发酵方法,研究Alternaria sp.,Penicillium sp.,Cephalosporium sp.,Tricherderma sp.,Pestalotiopsis sp.和Aspergillusfumigatus6种土壤半知菌降解马尾松凋落叶片过程中产生的漆酶(Laccase)、木质素过氧化物酶(LiP)、锰过氧化物酶(MnP)、羧甲基纤维素酶(CMCase)和滤纸糖酶(FPA)的动力学曲线,以及各种酶活性与底物降解的关系。结果表明:Pestalotiopsis sp.能够产生相对较高的漆酶活性和引起底物的总有机物质(TOM)质量损失最大;Alternaria sp.产生的MnP酶活性最高;Pestalotiopsis sp.产生的CMCase和FPA酶活性也为最高。试验中6种菌前期的降解速率依赖于CMCase和FPA酶活性的高低,后期则由木质素酶和纤维素酶协同作用来决定。依据6种菌的酶生产动力学曲线、TOM质量损失和降解速率,可将其划分为2种功能类型:功能群Ⅰ为纤维素分解菌,包括Alternaria sp.,Penicillium sp.,Cephalosporium sp.和Tricherderma sp.4种;功能群Ⅱ为木质纤维素分解菌,包括Pestalotiopsis sp.和Aspergillusfumigatus2种。试验中也发现:Pestalotiopsis sp.产生漆酶的活性较高,同时是一株比较有效降解木质纤维素底物的菌种。

川西亚高山带森林生态系统外生菌根的形成

利用样方法于2003年8月对四川西部亚高山带分布的川滇高山栎（Quercus aquifolioides）、云杉（Picea asperata）、红桦（Betula albo-sinemb）、山杨（eopulus davidiana）、铁杉（Tsuga chinensis）、华山松（Pinus armandi）、落叶松（Larix japonica）和冷杉（Abies faxoniana）8个主要森林类型的外生菌根进行了调查。结果表明，所有调查的森林类型均被外生菌根真菌所侵染，不同森林类型的宿主植物外生菌根的侵染强度不同。同种森林类型由于受海拔高度、坡度、林龄等条件的影响，植物的菌根侵染率、侵染强度指数以及细根生物量都发生相应的改变。高山栎林型随着海拔高度的增加，土壤上层（0-20cm）菌根侵染率增高、下层（20-40cm）菌根侵染强度指数增大，土壤上下层有效磷浓度都明显减少；坡度小的云杉林型内上下两层细根生物量、菌根侵染率都高于坡度大的云杉林，但是菌根侵染强度指数却较低；相同立地条件下，云杉林型在种群建立（幼林龄）和衰退（成过熟林）时菌根侵染率和侵染强度指数都显著高于种群相对稳定（中林龄）时期，在养分较为肥沃的土壤环境中，菌根侵染率、侵染强度指数与营养因子不存在明显的相关性；山杨、落叶松、冷杉和红桦林型土壤上层菌根侵染率都超过了65％；华山松林型由于坡度最大（50°），其土壤上层菌根侵染强度指数也最大（55．78％）；铁杉林型菌根形成状况最差，但细根生物量最大。亚高山带森林类型中的上层植物细根生物量都显著高于下层，表明植物的营养主要由上层根系所输送。

栓皮栎林下主要丝状真菌的分解能力

利用纯培养试验方法 ,研究了栓皮栎林下凋落物中可培养的 10种主要丝状真菌对群落建群种栓皮栎 (Quercus variabilis)和林下主要伴生树种山胡椒 (L indera glauca)叶片的分解能力。结果表明 :在 10种真菌的作用下 ,9周时间内 ,栓皮栎叶片的平均失重率是山胡椒叶片的 2倍 ;两种叶片前期 (前 5周 )失重率均显著高于后期 (后 4周 )。分析结果显示叶片失重率与叶片初始木质素 /氮素、碳素 /氮素的比值成反比。根据每个菌株对每种叶片在前期和后期的重量失重率 (W)、木质素失重率 / W和木质素失重率 /全碳化合物失重率的值的相互关系 ,分解菌可以分为如下类型 :Trichoderma sp.1和 Cladosporium berbarum是对全碳化合物有一定利用能力的分解菌 ;Trichoderma sp.2、 Aspergillus fumigatus、Alternaria sp.、Penicillium sp.2对木质素、全碳化合物都有分解能力但偏向全碳化合物的分解 ,是分解能力相对较强的真菌 ;Chaetomium bostrychodes、Pestalotia sp.对木质素、全碳化合物都有分解能力并偏向木质素的分解 ,但分解能力较弱 ;Aspergillus niger、Penicillium sp.1只在试验分解前期内对木质素、全碳化合物都有一定的分解能力。不同真菌对叶片的分解能力不同 。

利用活体成像技术研究海茸β-1,3/1,6-葡聚糖在小鼠体内的分布

以海茸β-1,3/1,6-葡聚糖(DAG)为研究对象,首先经还原胺化反应在DAG还原端引入功能氨基,再将其与N-羟基丁二酰亚胺(NHS)活化的荧光染料(Cy7)偶联,获得Cy7标记的DAG分子;利用小动物活体成像技术研究了DAG在小鼠体内的分布.结果表明,DAG在小鼠体内主要分布于肺、肝和肾,具有靶向小鼠肺部和通过肾排泄的特点.该方法简便、数据可靠,为多糖和寡糖的体内分布与代谢研究提供了参考.

紫金山两种主要林型有机物层中丝状真菌多样性(英文)

本文对紫金山两种主要林型,栓皮栎林(Quercus variabilis)和马尾松-枫香(Pinus massoniana-Liguidam barformasana)混交林的有机物层(L, F, H层及土壤淋溶A层)可培养丝状真菌多样性进行了研究。通过分离鉴定,共得到真菌67种,其中接合菌3种、子囊菌5种、半知菌类56种和未确定种3种,半知菌类最为丰富。两种林型分解真菌优势种群为链格孢(Alternaria sp.)、曲霉(Aspergillus spp.)、枝孢(Cladosporium sp.)、毛霉(Mucor sp.)、青霉(Penicillium sp.)、木霉(Trichoderma spp.)、根霉(Rhizopus sp.)、粘帚霉(Gliocladium sp.)。混交林型中真菌的种类和数量明显高于栓皮栎林。两个林型均以F层真菌种类最多,但F层之间和L层之间真菌多样性差异较大。在混交林型中从马尾松针叶上分离的真菌种类和数量比从枫香上分离得到的少; 从马尾松针叶上分离的真菌丰富度随着有机物层深度增加而增加,枫香则反之。比较两个林型以及混交林的两种落叶上真菌种类发现,随着有机物层深度的增加,真菌的种类差异性却随之减少,即同时出现在两个林型或两种针叶上的真菌种类增多。真菌种类随着分解过程的进行具有明显的演替现象。混交林型中同一层内不同落叶上分解真菌多样性的差异,表明凋落物基质的差异是决定真菌种类和数量的重要因素?

κ-卡拉胶固相酸降解及其寡糖结构分析

以κ-卡拉胶为原料,采用正交实验法建立了1种固相酸降解制备κ-卡拉胶寡糖方法。结果表明,当阳离子交换树脂(732#)用量为100 mg/mL、κ-卡拉胶的质量浓度为3%时,在60℃下降解3 h后,寡糖分布宽度较窄,经PAGE和电喷雾离子化质谱(ESI-MS)分析,表明所得寡糖为聚合度小于25的系列奇数寡糖。

低抗凝肝素寡糖的制备、结构表征及免疫活性评价

以猪肠黏膜来源低抗凝肝素为原料,采用苄酯碱水解法制备了寡糖.通过聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）、高效凝胶渗透色谱（HPGPC）-多角激光光散射法（MALLs）联用、核磁共振波谱（NMR）和液相色谱-质谱（LC-MS）联用技术对所制备寡糖的分子量分布及化学结构进行了表征.以该寡糖对活化X因子（FXa）及人凝血酶（FⅡa）活性的抑制作用评价了其抗凝血活性,并通过测定其对RAW264.7巨噬细胞吞噬能力及NO释放量的影响评价其免疫活性.结果表明,所制备寡糖的聚合度分布于2~22之间,平均分子质量为5300,无明显的抗凝血活性,但具有显著的免疫增强活性.

与2型糖尿病相关糖复合物中糖链结构变化

2型糖尿病是一种全球性严重危害人类健康的慢性代谢性疾病.在2型糖尿病患者和动物的血液、尿液及受损组织中,糖链的结构均发生了不同程度的变化.本文对近年来有关2型糖尿病发生、发展过程中糖蛋白、蛋白聚糖和糖脂中糖链的结构变化进行综述,为2型糖尿病的诊断及其相关药物的研发提供有用的参考.

丝状真菌对不同底物的分解及种群数量的变化

通过把芽枝霉 (Cladosporiumberbarum)、木霉 (Trichodermasp2 )、黄曲霉 (Aspergillusfumigatus)、链格孢(Alternariasp)、青霉 (Penicilliumsp2 )、曲卷毛壳菌 (Chaetomiumbostrychodes) 6个菌株混合后 ,接种在 3种底物枫香(Lf)、马尾松 (Pm)和两者组合 (mLf+mPm)上 ,研究了真菌对底物的分解速率和真菌在底物上数量的变化。结果表明 :混合真菌对底物的分解速率快于单独菌株对底物的分解 ,混合底物快于相应的单一底物的分解 ,并且底物分解过程符合Olson指数降解模型 ,根据分解系数推导出混合真菌对底物的分解速率依次为mLf>Lf>mPm >Pm。 6种真菌中Cladosporiumberbarum、Chaetomiumbostrychodes在分解前期对底物的分解起作用 ,Trichodermasp2、Aspergillusfu migatus、Alternariasp、Penicillium在不同的底物上始终能以一定的种群数量存活下来 ,对底物的分解一直起着至关重要的作用。真菌的总体数量与质量损失率呈正相关。底物的多样性有利于真菌的定殖、繁殖 ,同时也有利于加速底物的分解。

水溶性酵母β-葡聚糖的制备及免疫活性评价

以废啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)为原料,通过稀酸与稀碱处理获得碱不溶性酵母β-葡聚糖(SCBG),进而在低温强碱/脲水溶液中氧化降解得到水溶性酵母β-葡聚糖(SCBGs),再经层析柱分离得到4个纯化组分(SCBGs-0-1, SCBGs-1-1, SCBGs-1-2和SCBGs-1-3).利用高效液相色谱、高效凝胶渗透色谱与十八角激光光散射联用技术、核磁共振波谱及与刚果红结合实验等对4个纯化组分的单糖组成、分子量及化学结构进行了分析,并通过其对巨噬细胞RAW 264.7吞噬能力及NO和TNF-α释放量的影响评价其免疫活性.研究结果表明,各纯化组分均由单一的葡萄糖构成,是一类以β-1,3-D-葡聚糖为主链且在主链C6位羟基上具有分支的β-1,3/1,6-葡聚糖,其分子量依次为198000, 960000, 270000和18700,除SCBGs-1-3外,其余3个组分均具有超螺旋结构,且4个组分均能显著增强RAW 264.7的免疫活性.

青钱柳叶多糖的结构表征及其抑制α-葡萄糖苷酶活性研究

目的从青钱柳Cyclocarya paliurus叶中提取分离多糖,对其结构进行表征,并评价其α-葡萄糖苷酶抑制活性。方法采用水提醇沉法制备粗多糖,经732阳离子交换树脂脱蛋白,50%乙醇沉淀,得青钱柳叶多糖CP50。利用高效凝胶渗透色谱-十八角度激光光散射联用法(HPGPC-MALLS)测定CP50的相对分子质量,采用PMP柱前衍生-高效液相色谱法(HPLC)测定单糖组成。采用甲基化分析、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)对CP50的结构进行表征。采用PNPG法对CP50抑制α-葡萄糖苷酶活性进行评价。结果 CP50的相对分子质量为59 000,由半乳糖醛酸(GalA)、葡萄糖(Glc)、半乳糖(Gal)、阿拉伯糖(Ara)、甘露糖(Man)、木糖(Xyl)、鼠李糖(Rha)和葡萄糖醛酸(Glc A)8种单糖组成,摩尔比为29.1∶25.6∶16.5∶9.3∶6.7∶6.1∶4.1∶2.6,分子中主要含有→4)GalA(1→、→4)Glc(1→和→4)Gal(1→糖苷键,在半乳糖的C6位存在分支结构。CP50能显著抑制α-葡萄糖苷酶活性,半数抑制浓度(IC50)为3.3μg/m L,远小于抗2型糖尿病药物阿卡波糖(193.6μg/m L),属于混合非竞争性抑制。结论 CP50单糖种类多、结构复杂,属于果胶类酸性多糖,且具有较好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,具有潜在的开发应用价值。

不同1,6-酐衍生度依诺肝素钠结构及其抗凝血活性比较

运用聚丙烯酰胺凝胶电泳、高效液相色谱、紫外光谱、红外光谱和核磁共振波谱等手段对不同1,6-酐衍生度的依诺肝素钠的细微结构进行了比较,并进一步测定了它们的抗凝血活性。结果表明,虽然不同1,6-酐衍生度（20.0%~39.7%）依诺肝素钠在结构特征方面相似,但它们的抗Xa和抗IIa因子活性却随着1,6-酐衍生度的增大呈现降低趋势,尤其抗Xa因子活性受1,6-酐衍生度的变化较明显。

珊瑚真菌Aspergillus sp.OUCMDZ-3658产生的生物碱

目的探究来源于西沙群岛的珊瑚真菌Aspergillus sp.OUCMDZ-3658的活性天然产物。方法利用柱色谱及高效液相色谱等手段对发酵产物进行分离、纯化,运用质谱、核磁共振、圆二色谱和比旋光等方法鉴定化合物的结构,采用MTT法、药敏纸片法和α-糖苷酶抑制评价化合物的生物活性。结果从珊瑚真菌OUCMDZ-3658的发酵产物中分离获得了13个生物碱(1-13)和1个fusidane型三萜(14),其结构依次鉴定为fumiquinazolines A(1)和C(2)、fumiquinazolines D(3)和F(4)、chaetominine(5)、pseurotins A1(6)和A2(7)、fumitremorgin C(8)、cyclouyprostatin A(9)、12β-hydroxy-13α-methoxyverruculogen TR-2(10)、9 H-pyrido[3,4-b]indole-3-carboxylic acid(11)、(–)-cyclopenol(12)、pyripyropene A(13)以及烟曲霉酸helvolic acid(14)。化合物8和9对产气杆菌、化合物10对白色念珠菌有弱抑制活性,MIC值分别为33.0、30.4和56.4μmol/L;化合物3和4对α-糖苷酶有抑制作用,活性与阳性药阿卡波糖相当,IC50值分别为0.87、1.14和1.11mmol/L。结论本文首次报道了fumiquinazolines D(3)和F(4)的α-糖苷酶抑制活性,为α-糖苷酶抑制剂的发现提供了新的结构类型。

藻酸双酯钠对2型糖尿病db/db小鼠的糖脂代谢及糖尿病肾病的影响

目的研究藻酸双酯钠(PSS)对2型糖尿病db/db小鼠模型高血糖、高血脂及糖尿病肾病的影响。方法取db/db小鼠随机分成5组(n=12),分别为模型对照组(db/db,蒸馏水)、阳性对照组(db/db,二甲双胍)、PSS低、中、高剂量组(db/db,PS25,PS50,PS100)以及正常对照组(C57/BL,蒸馏水),各组小鼠自由饮食进水90d。实验期间,每天记录进食量,每周记录体重,定期测定空腹血糖和糖化血红蛋白水平,末次给药后收集小鼠24h的尿液,用于检测尿白蛋白以及尿肌酐水平。实验结束后,测定小鼠血清中甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-c)、高密度脂蛋白(HDL-c)、总胆固醇(TC)含量。结果 PSS可以显著降低空腹血糖和糖化血红蛋白水平,提高胰岛素敏感性,并减少db/db小鼠的脂肪累积,显著改善db/db小鼠的血脂水平,缓解db/db小鼠糖尿病肾病症状。结论 PSS能够显著改善db/db小鼠的糖脂代谢紊乱以及糖尿病肾病症状。

不同生长期养殖萱藻(Scytosiphon lomentarius)中褐藻胶和褐藻糖胶的结构分析

目的提取分离不同生长期养殖萱藻的褐藻胶和褐藻糖胶,分析其结构,明确生长期对褐藻胶与褐藻糖胶产率及结构的影响。方法分别以生长期为45、60和75d大连海域养殖的萱藻为材料,经过80℃2%Na2CO3水溶液提取,稀HCl沉淀获得不同生长期萱藻褐藻胶SL45A、SL60A和SL75A,以及褐藻糖胶SL45F、SL60F和SL75F,并通过红外光谱、高效液相色谱、凝胶渗透色谱-多角激光光散射仪联用和核磁共振氢谱等技术对多糖的红外光谱特性、单糖组成、分子量及褐藻胶的精细结构等进行了比较分析。结果不同生长期养殖萱藻褐藻胶与褐藻糖胶的产率及结构存在明显的差异,生长期从45d到75d,褐藻胶产率由12.1%(SL45A)提高到22.5%(SL75A),褐藻糖胶产率由1.8%(SL45F)提高到5.8%(SL75F)。两类多糖的分子量均随生长期延长而降低。褐藻胶的细微结构也发生明显的变化,G/M比从2.88(SL45A)下降到1.50(SL75A),褐藻糖胶的单糖组成中葡萄糖比例随生长期延长增加,岩藻糖比例则随生长期延长而降低。结论生长期对养殖萱藻褐藻胶与褐藻糖胶的产率、单糖组成、分子量和精细结构均有显著的影响,选择合适的采收时间对养殖萱藻多糖的结构有非常重要的影响。

碱提灵芝多糖的分离纯化、结构表征及免疫活性评价

目的从赤芝Ganoderma lucidum中提取、分离和纯化获得碱提多糖组分,在表征其基本理化性质和精细结构的基础上,对其体外免疫调节活性进行研究。方法赤芝子实体干燥粉碎后,利用碱提醇沉法提取粗多糖,经Q-Sepharose Fast Flow离子交换色谱柱纯化得到灵芝多糖组分(LZJ-0.15)。采用PMP柱前衍生-高效液相色谱法(HPLC)及高效凝胶渗透色谱-十八角度激光光散射联用法(HPGPC-MALLS)测定LZJ-0.15的单糖组成及相对分子质量特征,并通过核磁共振氢谱(1H-NMR)、碳谱(13C-NMR)及二维谱(1H-1H COSY和1H-13C HSQC)对LZJ-0.15的精细结构进行表征。采用小鼠巨噬细胞RAW264.7吞噬中性红实验对灵芝多糖LZJ-0.15进行免疫活性评价。结果 LZJ-0.15的相对分子质量、分子半径及Mw/Mn分别为24 700、46.6 nm和1.019,其单糖组成分析显示以葡萄糖为主(92.3%),核磁谱图显示LZJ-0.15为→3)Glc(β1→及→6)Glc(β1→连接为主的葡聚糖。RAW264.7细胞吞噬中性红实验显示LZJ-0.15具有较好的免疫调节活性。结论赤芝碱提灵芝多糖相较于水提多糖组分具有较优的免疫活性,有望开发成重要的免疫调节剂。

何首乌多糖的结构表征及其免疫调节活性研究

目的从何首乌Polygonum multiflorum中提取分离多糖,对其结构进行表征,并评价其免疫调节活性。方法采用水提、醇沉法从何首乌中提取粗多糖,经Q-Sepharose Fast Flow强阴离子交换色谱柱分离纯化得到何首乌多糖(PMT)。利用高效凝胶渗透色谱-十八角度激光光散射联用法(HPGPC-MALLS)测定PMT的绝对分子质量,采用PMP柱前衍生-高效液相色谱法(HPLC)测定单糖组成。采用二维核磁共振波谱(2D-NMR)对PMT的结构进行表征。采用四甲偶氮唑盐(MTT)法、中性红比色法和Griess法分别检测PMT对小鼠单核巨噬细胞RAW264.7的生长、吞噬活性和释放一氧化氮(NO)能力的影响。结果 PMT是一种α-1,4-葡聚糖,其绝对分子质量为3.96×105。PMT可显著促进RAW264.7细胞的增殖,促进细胞的吞噬能力,增加NO的释放量。结论何首乌来源的α-1,4-葡聚糖具有显著的免疫调节活性,具有药物开发潜力。

红树林耐酸真菌Aspergillus sp.OUCMDZ-1914次生代谢产物研究

为获得活性微生物代谢产物,从海南文昌红树林根泥样品中分离筛选到耐酸真菌Aspergillus sp.OUCMDZ-1914,通过酸性条件发酵培养,发酵产物经过硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和半制备高效液相色谱进行分离纯化,运用NMR、MS、UV、IR、X射线单晶衍射等手段鉴定了9个化合物的化学结构,即:(2Z,3E,5E,7E,9E)-4,10-二甲基-11-[3-(2,5-二氧亚基四氢吡咯)基]-2-(2-羟基乙亚基)-11-氧亚基-3,5,7,9-十一碳四烯酸甲酯(1)、RKB-3384A(2)、JBIR-74(3)、JBIR-75(4)、secalonic acid D(5)、oxaline(6)、meleagrin(7)、okaramine H(8)、citreorosein(9),其中1为新化合物.活性测试表明化合物2对甲型流感病毒H1N1的抑制活性与阳性药利巴韦林相当,IC50为116.2μmol/L;化合物5对A549、MCF-7和K562细胞株表现出较好的抑制活性,IC50分别0.23,4.45和3.68μmol/L;化合物6具有α-糖苷酶抑制活性,IC50为0.84mmol/L,与阳性药阿卡波糖相当.

来源于深海链霉菌Streptomyces sp.OUCMDZ-4112的吡咯生物碱

目的分离鉴定深海来源放线菌Streptomyces sp.OUCMDZ-4112的活性天然产物。方法采用硅胶色谱,凝胶色谱及高效液相色谱(HPLC)等常规分离纯化手段对菌株的天然产物进行分离、纯化;运用核磁共振、CD、紫外、红外和旋光等方法鉴定所得化合物的结构;采用MTT法和CCK-8法评价化合物的细胞毒活性、对硝基苯基-α-吡喃葡萄糖苷(PNPG)法评价化合物的α-糖苷酶抑制活性。结果从深海沉积物来源的链霉菌OUCMDZ-4112的发酵产物中分离鉴定了2个新的吡咯生物碱:S(+)-2-甲氧基-4-氧亚基-4-(2-吡咯基)丁酰胺(1)和R(-)-2-甲氧基-4-氧亚基-4-(2-吡咯基)丁酰胺(2)、以及2个已知的灵菌红素(PGs):streptoriubin B(3)和undecylprodigiosin(4)。化合物3和4对K562肿瘤细胞株具有强细胞毒活性,IC50分别为0.60μmol/L和0.01μmol/L(阿霉素的IC50为0.43μmol/L);同时外消旋1/2和化合物3、4具有α-糖苷酶抑制活性,IC50值分别为2.61、0.082和0.92mmol/L(阿卡波糖的IC50为1.12mmol/L)。结论本文首次报道了PGs类化合物3和4的α-糖苷酶抑制活性;作为中间产物,新化合物1和2的分离鉴定,证明了文献中PGs的生合成途径。