利用橙汁渣生产甲基硒代半胱氨酸饲料添加剂的研究

文章旨在以橙汁渣为基础底物,添加适量的小麦粉和菌种活化物,探索复合菌发酵对亚硒酸钠转化有机硒(甲基硒代半胱氨酸)的影响,试验共分6组,每组6个重复,对照组为1.0%亚硒酸钠+小麦粉组;5个试验组用57%橙汁渣代替小麦粉,并分别添加0.2%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%亚硒酸钠。各组添加1%的复合菌与橙汁渣、小麦粉等底物混合后,在37℃恒温发酵96?h,测定其有机硒(甲基硒代半胱氨酸)转化率。结果表明,在本试验条件下,与对照组相比,试验组添加57%橙汁渣为基础底物进行复合菌发酵对亚硒酸钠转化为有机硒(甲基硒代半胱氨酸)的转化率显著提高(P <0.05),有机硒转化率超99%,甲基硒代半胱氨酸转化率超72%,其中处理5组甲基硒代半胱氨酸转化率最高,为93.4%。结论 :本研究为以甲基硒代半胱氨酸为主的有机硒饲料添加剂的开发提供思路,充分实现农副产品资源化利用,为满足动物生理需要和生产富硒保健食品提供优质硒源。

L-硒-甲基硒代半胱氨酸的合成及中试工艺

针对L-硒-甲基硒代半胱氨酸的合成存在操作安全系数低、后处理成本高的问题,研究开发一种新的合成方法。通过小试获得优化的工艺条件,设计并搭建中试生产线,以验证合成工艺稳定性。小试研究结果表明:L-丝氨酸经氯化获得3-氯-L-丙氨酸盐酸盐(产率:89.7%)、再与三乙酰氧基硼氢化钠法制备的二硒化二钠反应生成L-硒代胱氨酸(产率:73.0%)、最后在反应物L-硒代胱氨酸、碘甲烷、三乙酰氧基硼氢化钠物质的量比=1.00:4.02:1.58条件下经还原、甲基化获得目标产物(产率:78.3%)。在相同的工艺条件下,中试可以获得与小试接近或更高的产率,为L-硒-甲基硒代半胱氨酸的工业化生产奠定坚实基础。

液相色谱串联质谱法定量检测青花菜中L-硒甲基硒代半胱氨酸

建立了液相色谱串联质谱(LC-MS-MS)法测定青花菜中L-硒甲基硒代半胱氨酸(SeMC)含量的方法。植物样品经沸水提取,以甲醇-0.1%七氟丁酸水溶液(30∶70)为流动相,滤液经Waters Symmetry C18(50 mm×3.9 mm,5μm)分离,经在线电喷雾离子源(ESI)正离子化后,采用多反应离子监测方式(MRM)选择m/z184.0→(167.0,94.9)测定SeMC。SeMC的线性范围为0-200 mg/L,准确度在96%-114%之间,日内日间精密度(RSD)在±10%内。检出限为0.1 mg/kg。结果表明:本方法高效、准确,特异性强,样品处理简单,可准确定量富硒青花菜中的SeMC。

新型营养强化剂L-硒-甲基硒代半胱氨酸的研究进展

L-硒-甲基硒代半胱氨酸是一种天然含硒氨基酸,具有防治癌症、抗氧化、抗衰老、治疗心脑血管疾病、解重金属毒等作用,已于2009年被卫生部批准为新型营养强化剂。现代药理学研究表明不同形式的硒具有不同的抗癌效果,L-硒-甲基硒代半胱氨酸被证明是有效的化学抗癌剂之一。本文对L-硒-甲基硒代半胱氨酸的来源、抗癌作用机理、测定方法及其应用进行了综述。

柱前衍生高效液相色谱荧光检测法测定奶粉中L-硒-甲基硒代半胱氨酸

建立了硒营养强化奶粉中L-硒-甲基硒代半胱氨酸含量柱前衍生高效液相荧光检测测定方法。奶粉样品经乙腈沉淀蛋白,上固相萃取柱处理后,与邻苯二甲醛和3-巯基丙酸进行衍生化反应。然后采用Diamonsil C18色谱柱(250mm×4.6mm,5μm),醋酸盐缓冲液-乙腈-甲醇为流动相,流速为1mL·min-1,柱温40℃,荧光检测波长λex=343nm,λem=454 nm,进样量20μL,以三(羟甲基)氨基甲烷为内标进行测定。在1.3-22.0μg·mL-1浓度范围内与相对峰面积呈良好的线性关系,回归方程为:A=0.045C-0.003(R=0.9995),准确度和精密度均符合生物样品分析要求。

HPLC-ESI-MS法检测香菇中甲基硒代半胱氨酸 硒代蛋氨酸 硒代半胱氨酸含量

建立一种提取和测定香菇中甲基硒代半胱氨酸(methyl selenocysteine,MeSeCys)、硒代蛋氨酸(selenom-ethionine,SeMet)、硒代半胱氨酸(selenocysteine,Sec)含量的超高效液相色谱串联质谱方法。对比3种不同前处理方法对香菇样品中硒代氨基酸的提取效果,选Agilent ZORBAX SB-AQ型亲水色谱柱(柱长100 mm,内径3.0 mm,粒径1.8μm),1%甲酸水和甲醇流动相梯度洗脱,柱温35℃,流量0.2 mL/min。结果表明,3种提取方法中,酶解提取法提取效率最高,能较好地提取香菇中甲基硒代半胱氨酸、硒代蛋氨酸、硒代半胱氨酸,采用HPLC-MS检测3种氨基酸在质量浓度0.2~20.0 ng/mL呈现较好的线性关系,平均回收率分别为92.3%,93.0%,92.4%,相对标准偏差分别为2.71%,2.14%,1.83%。该方法简单、快速、准确,适用于香菇中甲基硒代半胱氨酸、硒代蛋氨酸、硒代半胱氨酸含量的测定。

硒-甲基硒代半胱氨酸对人食管癌EC109细胞Ki-67及Bcl-2/Bax蛋白表达的影响

目的 :探讨硒 甲基硒代半胱氨酸 (MSC)对人食管癌细胞系EC10 9细胞增殖及Bcl 2 Bax蛋白表达的影响。方法 :用荧光染色、免疫组化及免疫蛋白印迹等技术 ,在MSC的不同浓度 (0、 1、 2、 4、 8、 16 μg mL)与时间 (6、 12、 2 4、 4 8h)的作用下 ,观察其对EC10 9细胞形态的影响以及细胞核增殖抗原Ki 6 7及凋亡相关蛋白Bcl 2 Bax的表达。结果 :细胞主要表现出固缩 ,生长密度降低 ,凋亡小体形成并被吞噬等形态改变 ,未见明显细胞毒性作用。各实验组的Ki 6 7标记指数均明显低于对照组 (P <0 0 1) ,Bcl 2 Bax表达比值降低 ,并呈明显的时间和浓度依赖性。结论 :MSC有抑制EC10 9细胞系增殖及下调Bcl 2

L-硒甲基硒代半胱氨酸的化学合成方法代谢途径及其生物活性的研究进展

L-硒甲基硒代半胱氨酸是硒代半胱氨酸的甲基化衍生物,其特殊的甲基化结构使其能在β-裂解酶的作用下,直接分解生成甲基化硒进入甲基硒代谢池。相对于无机硒及其他有机硒,其在人体内具有毒性低、生物利用率高、抗癌活性强等特点。主要介绍了L-硒甲基硒代半胱氨酸的化学合成方法及其在人体内的代谢途径和主要生物活性。

硒-甲基硒代半胱氨酸的合成与拆分研究

2-Acetamidoacrylic acid or methyl 2-acetamidoacrylate is reacted with solution of sodium of methylselenol to give N-acetyl-Se-methylselenocysteine.The L(and D)-Se-methylselenocysteine have been prepared in high optical purity by treating N-acetyl-Se-methylselenocysteine in water using acylase I from porcine kidney as a catalyst.The influencing factors on the resolution reaction are discussed by orthogonal experiment,including pH value,reaction temperature,concentration of Co2+ and amount of acylase I.Under the optimizing resolution conditions,L(and D)-Se-methylselenocysteine are obtained with>96 % optical purity in about 40% yield.

硒-甲基硒代半胱氨酸对肝癌HepG_2细胞的抑制作用

目的:研究硒-甲基硒代半胱氨酸(Se-methyl-selenocysteine,MSC)对肝癌HepG2细胞增殖及凋亡的影响,探讨其分子机制。方法:用不同浓度的MSC处理培养的HepG2细胞,镜下观察细胞的形态学变化,MTT法和流式细胞仪分别检测其对细胞生长和细胞周期的影响,软琼脂生长试验观察瘤细胞恶性表型的变化,并检测细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)mRNA的表达和半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)的活性。结果:25μmol.L-1的MSC处理HepG2细胞24 h后,细胞生长受到明显抑制,出现S期阻滞和细胞凋亡,呈现浓度和时间依赖关系。软琼脂生长试验显示MSC抑制HepG2细胞在软琼脂上的生长能力。RT-PCR和Caspase-3的活性检测显示,25μmol.L-1MSC处理HepG2细胞244、8 h后,Cyclin D1 mRNA表达下降了38%和47%,而Caspase-3活性分别升高(39.61±6.65)%和(118.73±6.48)%;50μmol.L-1MSC处理HepG2细胞244、8 h后,Cyclin D1 mRNA表达下降了53%和82%,而Caspase-3活性分别升高(80.66±9.31)%和(152.67±7.95)%。结论:MSC抑制HepG2细胞增殖,诱导其凋亡,瘤细胞的恶性程度减弱,这种表型变化与Cyclin D1的表达减弱和Caspase-3的活性增强有关。

气相色谱-三重四极杆质谱测定中老年奶粉中甲基硒代半胱氨酸

采用气相色谱-三重四极杆质谱联用仪对中老年奶粉中的甲基硒代半胱氨酸进行定性确证和定量分析。样品经三氯乙酸和乙腈提取后,用氯甲酸乙酯在乙醇吡啶介质中衍生,衍生物经HP-5MS色谱柱分离并使用多反应监测模式进行定性和定量分析。甲基硒代半胱氨酸的线性范围为0.005～1.0 mg/L,方法检出限和定量下限分别为0.01、0.05 mg/kg。奶粉样品在0.05、0.2、0.4 mg/kg 3个加标水平下的平均回收率为79%～86%,相对标准偏差为2.8%～4.0%。该方法能满足中老年奶粉中甲基硒代半胱氨酸的质量控制需要。

硒-甲基硒代半胱氨酸诱导肝癌HepG_2细胞凋亡作用

[目的]探讨硒-甲基硒代半胱氨酸(MSC)对肝癌HepG2细胞的增殖抑制及诱导凋亡的作用。[方法]用不同浓度的MSC处理培养的HepG2细胞,MTT法和流式细胞仪分别检测其对细胞生长和细胞凋亡的影响,并检测半胱氨酸蛋白酶3,8,9(caspase-3,8,9)的活性。[结果]25μmol/L的MSC处理HepG2细胞24h后,细胞生长受到明显抑制,出现细胞凋亡,呈现浓度和时间依赖关系。caspase-3,8,9的活性检测显示,25μmol/LMSC处理HepG2细胞24h,48h后,caspase-3的活性分别升高38.50%和119.72%,caspase-8活性分别升高28.86%和89.42%,caspase-9活性分别升高31.94%和74.28%。50μmol/L的MSC处理24h,48h后,caspase-3活性分别升高82.56%和155.79%,caspase-8活性分别升高48.95%和167.84%,caspase-9活性分别升高55.94%和126.58%。[结论]MSC抑制HepG2细胞增殖,诱导其凋亡,其凋亡与caspase-3,8,9的活性增强有关。

硒-甲基硒代半胱氨酸对乳腺癌细胞生物学行为及基质金属蛋白酶-2表达的影响

背景与目的:硒-甲基硒代半胱氨酸(Se-methylselenocysteine,MSC)是一种天然有机硒,已被证实能预防和治疗多种肿瘤,但其抗肿瘤作用的机制尚有待进一步阐明。本研究旨在通过MSC处理乳腺癌MDA-MB-231细胞,研究其对细胞生物学行为和基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)表达的影响。方法:用不同浓度的MSC处理MDA-MB-231细胞,镜下观察细胞形态的改变,细胞计数试剂盒(cell counting Kit-8,CCK-8)、流式细胞仪及软琼脂生长实验分别检测其对肿瘤细胞增殖、周期分布和凋亡及恶性表型的影响,逆转录-多聚酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)和Western blot检测MMP-2 mRNA和蛋白水平的表达,酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测细胞培养液中MMP-2蛋白浓度。结果:MSC处理的MDA-MB-231细胞增殖受到抑制,出现S期阻滞和细胞凋亡,软琼脂上细胞集落形成数明显减少。MMP-2mRNA和蛋白的表达却表现出不一致性,50μmol/LMSC处理细胞48h和72h后,MMP-2mRNA表达水平分别上调32.2%和47.1%,而MMP-2蛋白表达水平却分别下调42.4%和50.8%,培养液中的MMP-2浓度也分别下调了56.7%和75.2%;100μmol/LMSC处理细胞48和72h后,MMP-2mRNA表达水平分别上调52.6%和61.3%,而MMP-2蛋白表达水平分别下调72.9%和81.4%,培养液中的MMP-2浓度也分别下调了68.5%和80.9%。结论:MSC抑制乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖,诱导S期阻滞及细胞凋亡,降低细胞恶性程度。MSC上调该细胞MMP-2 mRNA的表达,但下调其蛋白的表达和分泌。

高效液相色谱法测定硒-甲基硒代半胱氨酸

建立硒-甲基硒代半胱氨酸(SeMC)测定方法,优选合成工艺,控制成品质量。采用高效液相色谱法(HPLC),测定条件为:色谱柱为HypersilC4(4.6mm×300mm,5μm),流动相为水(用磷酸调至pH2.50)-甲醇(95:5),检测波长235nm,流速1.0ml/min,柱温25℃。结果:硒-甲基硒代半胱氨酸的线性范围为0.08μg～2μg,r=0.9995,高、中、低三种不同浓度的平均加标回收率范围为99.97%～100.62%,RSD为0.53%～0.88%。结论:该法操作便捷,结果准确,适合合成工艺评价和成品质量控制。

手性柱高效液相色谱拆分测定营养强化剂硒-甲基硒代半胱氨酸对映体

目的:建立营养强化剂硒-甲基硒代半胱氨酸对映体拆分与定量测定高效液相色谱法,为其质量标准的建立奠定基础。方法:采用配体交换手性柱,以硫酸铜为手性配体流动相,考察了铜离子浓度、D,L-硒-甲基硒代半胱氨酸进样量和柱温等因素对硒-甲基硒代半胱氨酸对映体的拆分效果。结果:优化拆分条件为:检测波长240nm,柱温为35℃,流动相硫酸铜浓度为0.4mmol/L,流速为1.0mL/min。在上述色谱条件下,L-硒-甲基硒代半胱氨酸的进样量在0.95μg^30.28μg范围内与峰面积之间呈现良好线性关系,线性回归方程为Y=725.52X-62.13,R=0.9999,加标回收率为97.67%~99.88%,检测限和定量限分别为0.0528μg和0.132μg。归一化法测得该色谱条件下能准确检出0.6%以上的D型异构体。结论:该方法专属性强,灵敏度较高,重现性好,结果准确,适用于L-硒-甲基硒代半胱氨酸的工艺和质量控制。

L-硒-甲基硒代半胱氨酸胶液促进小鼠体内汞元素排出的研究

目的探讨L-硒-甲基硒代半胱氨酸(L-SeMC)胶液促进小鼠体内汞元素排出的作用。方法制备L-SeMC胶液后采用氢化物原子荧光光谱法(hydride generation-atomic fluorescence spectrometry,HG-AFS)测定胶液中硒的含量。腹腔注射硝酸汞溶液建立小鼠汞中毒模型后,将0.8 mL不同质量浓度的L-SeMC胶液敷贴于小鼠脱毛腹皮区域,每次敷贴20 min,每天1次,连续处理1周。采用微波消解-原子荧光光谱法测定血液中和腹皮中汞的含量。结果HG-AFS在2~50 ng·mL^(-1)硒质量浓度范围内线性关系良好(r=0.9997),平均回收率为97.44%,RSD=1.49%。原子荧光光谱法在0.1~1.0 ng·mL^(-1)汞质量浓度范围内线性关系良好(r=0.9996),平均回收率为97.64%,RSD=1.76%。高质量浓度组(质量浓度3.80μg·mL^(-1))、中质量浓度组(质量浓度1.27μg·mL^(-1))腹皮平均汞含量显著(P<0.05)低于对照组(空白胶液)。不同组血液平均汞含量虽无显著差异,但L-SeMC胶液组血液平均汞含量均低于对照组。结论HG-AFS法及原子荧光光谱法结果准确,分别适用于样品中硒和汞的测定;L-SeMC胶液可促进皮肤中汞元素的排出。

硒-甲基硒代半胱氨酸对MCF-7细胞抗氧化及Survivin基因表达的影响

目的探讨硒-甲基硒代半胱氨酸(MSC)对乳腺癌MCF-7细胞抑制及其诱导凋亡的作用机制。方法采用不同浓度(12.5、25、50、100、200μmol/L)MSC作用于MCF-7细胞,四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定MSC对细胞增殖的抑制作用;Hoechst染色法观察细胞凋亡形态;氮蓝四唑(NBT)显色法检测MSC对细胞超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响;硫代巴比妥酸法(TBA)法检测MSC对细胞内丙二醛(MDA)水平的影响;RT-PCR法检测细胞Survivin基因的表达。结果 MSC对MCF-7细胞的增殖具有抑制作用,细胞存活率随其浓度的增加而逐渐降低;荧光染色可见,MSC干预组细胞变圆、胞核皱缩、染色质浓缩,与对照组比较差异有统计学意义;MSC降低MCF-7细胞内SOD的活性,升高细胞内MDA水平(P<0.01);同时,MSC能下调Survivin mRNA的表达(P<0.01)。结论 MSC可通过调节乳腺癌细胞内氧化还原状态及Survivin基因的表达抑制乳腺癌细胞的体外增值和诱导凋亡,MSC作为一种新型营养强化剂有望开发其预防和辅助乳腺癌治疗的新用途。

酿酒酵母XM2-9流加发酵生产甲基硒代半胱氨酸

以高产硒酵母Saccharomyces cerevisiae XM2-9为生产菌株,采用双流加发酵工艺生产甲基硒代半胱氨酸(Se-methylselenocysteine)。通过分批发酵优化了培养基,并且计算出在不同的初始亚硒酸钠质量浓度下菌体细胞的比生长速率,同时也分别计算出在不同浓度的硫酸镁培养基下菌体的比硒消耗速率,得到最高比硒消耗速率为0.47 mg/(g·h)。发酵过程采用双流加工艺,即首先以葡萄糖培养基作为补料,以菌体的比生长速率为依据选择了3个流量进行恒速流加试验,同时以比硒消耗速率为依据,控制亚硒酸钠溶液的流加量。实验表明,当葡萄糖培养基流量为0.8 L/h时,得到了最大的有机硒生产强度(organic selenium productivity),其值为10.16 mg/(L·h)。通过对葡萄糖流加的研究发现,指数流加模式比恒速流加模式更佳。结果表明,当以设定的比生长速率μ=0.08 h-1所计算出的流量进行指数流加时,得到了最大的有机硒生产强度,其值为12.55 mg/(L·h)。在此优化条件下,最终的酵母菌体质量浓度达到35.6 g/L,细胞中有机硒质量分数为4937μg/g,其中甲基硒代半胱氨酸中的硒质量占总硒72%,即为3555μg/g。根据相对分子质量换算,甲基硒代半胱氨酸质量分数达到8189μg/g。

硒-甲基硒代半胱氨酸抑制原发性肝癌大鼠肿瘤血管生成的作用及机制

目的探讨硒-甲基硒代半胱氨酸(Se-methyl selenocysteine,MSC)抑制原发性肝癌大鼠肿瘤血管生成的作用及机制。方法选取重庆医科大学实验动物中心提供的清洁级SD大鼠120只,采用随机数字表法分成4组,分别为对照组(30只)、MSC低剂量组(30只)、MSC中剂量组(30只)和MSC高剂量组(30)只,采用小剂量间断DNE法制备原发性肝癌大鼠模型,MSC低、中、高剂量组大鼠分别使用12.5 mmol/L、50 mmol/L和200 mmol/L MSC灌胃,给药剂量为5 ml/kg,对照组使用等剂量生理盐水灌胃,每周5次,共进行6周。采用全自动生化分析仪检测血清AST和ALT水平,酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法检测血清血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)水平,观察大鼠肝脏病理状态,采用免疫组织化学法检测大鼠微血管密度(microvascular density,MVD)与组织内VEGF、HIF-α的表达。结果 MSC低剂量组AST水平最高,对照组ALT水平最高,组间大鼠血清AST、ALT水平差异有统计学意义(F值分别为13.057、12.991,P值分别为0.015,0.023)。对照组大鼠HIF-1α、VEGF及MVD水平最高,组间差异有统计学意义(F值分别为13.054、12.973、13.068,P值分别为0.029、0.014、0.032)。MSC中、高剂量组大鼠肝组织内VEGF、HIF-1α表达强度显著低于对照组(χ~2值分别为13.521、14.205,P值分别为0.042、0.033)。结论 MSC可有效抑制原发性肝癌大鼠模型瘤体中新生血管的生成,其机制与MSC抑制癌组织内HIF-1α和VEGF的表达有关。

超表达硒代半胱氨酸甲基转移酶基因对烟草硒酸盐胁迫的生理效应

研究了硒酸钠(Na2SeO4)对转硒代半胱氨酸甲基转移酶(SMT)基因烟草和普通烟草生长以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性的影响。结果表明,不同浓度硒处理转基因烟草的鲜重和株高均高于普通烟草,一定浓度范围内转基因烟草的GSH-Px活力受硒影响的程度低于普通烟草。方差分析表明,在20 mg·L-1硒处理下,转基因烟草和普通烟草的鲜重、株高差异显著,转基因烟草的鲜重和株高分别是普通烟草的1.96倍和1.80倍;在10 mg·L-1、20 mg·L-1硒处理下,普通烟草的GSH-Px活力均极显著地高于转基因烟草,前者GSH-Px活力分别是后者的1.65倍和2.48倍。显示SMT基因的转入改善了烟草对硒的耐受性。