大肠杆菌表达类黄酮O-甲基转移酶合成槲皮素甲基化衍生物

槲皮素是一种重要的柑橘类黄酮,具有抗菌、抗炎和抗氧化等生物学活性,但水溶性和脂溶性较差,研究表明可通过甲基化提高其代谢稳定性和生物利用度,目前微生物转化法是获得甲基化槲皮素的良好方法。作者筛选了11种不同来源的类黄酮O-甲基转移酶(FOMT),并根据甲基化位点进行分类构建相应的大肠杆菌工程菌,以槲皮素为底物进行发酵分别合成了4种单O-甲基槲皮素(柽柳黄素、鼠李素、异鼠李素和3-O-甲基槲皮素),最高产量分别为31.17、11.17、8.90、52.95 mg/L。随后构建了大肠杆菌共培养体系,分步添加含有MpOMT4和OsNOMT的重组大肠杆菌全细胞催化剂,并通过调整体系中两种菌体的比例和生物量,最终确定菌体细胞质量浓度为24 g/L(以细胞干质量计)、两种菌体质量比为1∶2时,4′,7-二甲氧基槲皮素的最高产量为21.56 mg/L。

8-喹啉基取代的槲皮素合成研究

槲皮素作为黄酮醇类化合物,广泛存在于许多植物来源的食物中,如谷物类、蔬菜类(洋葱、西蓝花)、水果类(葡萄、苹果、草莓、柑橘、樱桃)、茶叶、咖啡、红酒、果汁等食物。它具有抗氧化,抗炎,抗菌,抗病毒、抗肿瘤等多种生物活性。以槲皮素为先导物的改造吸引了众多研究兴趣。本文以槲皮素C8位,进行喹啉基取代改造,合成了3个新化合物,并对其抗氧化活性进行了测试。

催化槲皮素生成异鼠李素的重组菌构建及其转化条件优化

异鼠李素是一种黄酮类化合物,广泛存在于银杏、沙棘、旱柳和枸杞等植物中,具有多种药理作用。植物来源的O-甲基化酶能对槲皮素羟基进行甲基化,因而构建重组菌高效表达O-甲基化酶可应用于催化槲皮素生成异鼠李素。笔者对大豆来源的O-甲基化酶SOMT-9编码基因进行了密码子优化,其密码子适应指数(CAI)从优化前的0.59,提高为0.87。将优化后的基因SysOMT-9插入表达载体pGEX-2T,构建获得重组质粒pGEX-SysOMT。将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),通过改变诱导温度及诱导剂浓度,实现了SOMT-9可溶性表达。在此基础上对其转化条件进行了优化,其最佳转化条件为:起始菌量OD600为10,转化温度为30℃,诱导剂IPTG用量为0.01mmol/L,助溶剂DMSO质量分数为1%,1%甘油,40μmol/L的S-腺苷基甲硫氨酸和1mmol/L槲皮素。在此条件下,重组菌在12h内,可将127mg/L的槲皮素,转化生成133mg/L异鼠李素,摩尔转化率为42%,是优化前的7.8倍。

‘红根甘肃桃1号’抗南方根结线虫活性物质分析

【目的】探讨‘红根甘肃桃1号’抗南方根结线虫的生理机制。【方法】选取对南方根结线虫免疫的‘红根甘肃桃1号’、高抗的‘白根甘肃桃1号’、高感的‘贝蕾’以及‘红根甘肃桃1号’与‘贝蕾’的回交群体BC1为试验材料,采用广泛靶向代谢组技术测定样品间的代谢组成分,并利用转录组分析了黄酮醇合成途径关键基因在‘红根甘肃桃1号’与‘贝蕾’中的表达。【结果】在不同样品间,共检出17类、427种代谢产物,比较这些物质在BC1亲本和抗/感病混合池材料以及‘红根甘肃桃1号’和‘白根甘肃桃1号’种质间的含量变化,鉴定出4种差异的代谢物质,其中甲基槲皮素O-己糖苷的相对含量在‘红根甘肃桃1号’中是‘白根甘肃桃1号’的31.15倍。转录组分析表明,黄酮醇合成酶基因在不同抗性种质间表达有明显差异,其关键基因为Prupe.1G502300。【结论】差异代谢物质甲基槲皮素O-己糖苷可能作为一种重要的抗线虫物质,参与了‘红根甘肃桃1号’对南方根结线虫的免疫反应,该研究为解析‘红根甘肃桃1号’抗根结线虫的生理和分子机制奠定理论基础。

黄连花化学成分研究

目的 研究黄连花全草的化学成分。方法 经柱层析分离 ,理化常数和光谱分析鉴定化合物结构。结果 分离得到 12个化合物 ,分别为香豆酸 ( ) ,间二羟基苯甲酸 ( ) ,槲皮素 ( ) ,槲皮素 - 3- O-β- D-葡萄糖苷 ( ) ,槲皮素 - 3- O- β- D-葡萄糖醛酸乙酯 ( ) ,氯原酸乙酯 ( ) ,氯原酸正丁酯 ( ) ,胡萝卜苷 ( ) ,槲皮素 - 3- O- β- D-半乳糖苷 ( ) ,甲基 - O-β- D -葡萄糖苷 ( ) ,异鼠李素 - 3- O-芸香糖苷 ( ) ,芦丁 ( )。结论 、 、 、 、 均首次从本属植物中得到 , 、

文冠果叶化学成分的研究

目的:本试验对文冠果叶化学成分进行研究,为了扩展药用部位及寻求新药源。方法:利用硅胶和SephadexLH-20等柱色谱分离化合物,通过其理化性质和UV、IR、1H-NMR、13C-NMR等方法进行结构鉴定。结果:分别从文冠果叶的正丁醇相和乙酸乙酯相萃取物中分离得到3种黄酮类化合物和2种香豆素类化合物,并鉴定为:杨梅树皮苷(1)、槲皮素-3-O-鼠李糖苷(2)、芦丁(3)、7-羟基香豆素(4)、秦皮素(5)。结论:化合物(2)是首次从文冠果植物中分离得到的,化合物(3)、(4)、(5)是首次从文冠果叶中分离得到。

RP-HPLC法同时测定黄秋葵中3个黄酮苷的含量

目的:建立RP-HPLC法同时测定黄秋葵不同部位3个黄酮苷[槲皮素-3-O-龙胆二糖苷(HQK-1),槲皮素-3-O-[β-D-木糖基-(1→2)]-α-D-葡萄糖苷(HQK-2),槲皮素-4″-O-甲基-3-O-β-D-葡萄糖苷(HQK-3)]的含量。方法:采用SunFire C18(4.6 mm×250 mm,5.4μm)色谱柱,流动相为甲醇-0.1%磷酸水溶液(47∶53),流速0.8 mL.min-1,检测波长255.6 nm,柱温28℃。结果:本方法可在15 min内完成对HQK-1、HQK-2、HQK-3的色谱分析,且各成分色谱峰之间均达到基线分离;各测定成分的线性范围分别为0.632～9.48μg(r=0.9992),0.065～0.975μg(r=0.9995)和0.102～1.53μg(r=0.9990);平均加样回收率(n=9)分别为100.9%,98.4%,101.8%。以黄秋葵不同部位的3个黄酮苷类成分为研究对象,测定了黄秋葵种子、花、果实、叶、皮中各黄酮苷的含量。结论:结果表明黄秋葵花、种子、果实中黄酮含量较丰富,叶、皮中含量相对较少。本研究所建立的含量测定方法为黄秋葵的入药及资源利用提供了参考依据,可用于黄秋葵中黄酮类成分的定量分析。

月季花化学成分的初步研究

目的对蔷薇科植物月季花的化学成分进行分离和鉴定。方法本实验采用硅胶柱色谱、聚酰胺柱色谱,SephadexLH-20柱色谱和重结晶等分离纯化手段对化合物进行纯化,并根据波谱分析技术和理化性质对照等方法对化合物进行结构鉴定。结果从其石油醚和三氯甲烷部位分离得到了15个化合物,分别为:β-谷甾醇(1)、菜油甾醇(2)、环桉烯醇(3)、齐墩果酸(4)、熊果酸(5)、2α,3α,19α,23-四羟基-12-烯-28-乌苏酸(6)、2α,3α,19α,-三羟基乌苏-12-烯-28-酸(7)、山柰酚(8)、槲皮素(9)、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖苷(10)、山柰酚-3-O-β-D-槐糖苷(11)、槲皮素-3-O-β-D-槐糖苷(12)、槲皮素7-O-β-龙胆二糖苷(13)、银椴苷(14)、芹菜素-7-O-(6″-O-对羟基苯甲酰基)-β-D-葡萄糖苷(15)。结论其中化合物2,4,5,6,7,12,13,14,15等9个化合物,为首次从月季植物中分离得到。

宽叶打碗花化学成分研究

目的研究宽叶打碗花Calystegia sepium中的化学成分。方法利用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱、反相柱色谱和制备液相色谱等方法进行分离纯化,通过理化性质、波谱数据并结合文献报道数据鉴定化合物结构。结果从宽叶打碗花中分离得到20个化合物,分别鉴定为酪醇(1)、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡糖苷(2)、野黄芩素-7-O-β-吡喃葡萄糖苷(3)、紫云英苷(4)、山柰酚-3-O-半乳糖苷(5)、山柰酚-3-O-β-刺槐双糖苷(6)、烟花苷(7)、芦丁(8)、尿苷(9)、它乔糖苷(10)、2-甲氧基-4-(2′-羟乙基)-苯基-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(11)、4-羟基苯乙醇-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(12)、polybotrin(13)、吡啶-3,5-二甲酰胺(14)、茵芋苷(15)、苯甲醇-β-D-葡萄糖苷(16)、5-羟基-2-羟甲基吡啶(17)、云杉苷(18)、5-羟甲基糠醛(19)、sessiline(20)。结论所有化合物均为首次从该植物中分离得到。