苦参种子深加工过程油脂类副产物发酵产灵菌红素的研究

为提升苦参资源的利用效率,本研究以苦参种子提取生物碱过程中产生的副产物油脂类物质为研究对象,筛选可利用苦参种子废弃油脂生产灵菌红素的菌株并优化其发酵工艺。利用UPLC-Q-TOF-MS /MS对纯化后的发酵产物进行分析,并通过单因素考察和响应面优化获得菌株利用苦参种子油发酵产灵菌红素的最佳工艺参数。筛选到的菌株经形态和16S rDNA测序鉴定为粘质沙雷氏菌,并命名为粘质沙雷氏菌L9。优化的最佳发酵工艺条件为:苦参种子油、牛肉膏和氯化钙的最佳浓度分别为13 g/L、9.5 g/L及0.3 g/L,温度30℃;在最佳发酵工艺条件下,灵菌红素最高产量约为317.21 mg/L,产率提高约3.2倍。本研究以苦参种子深加工过程产生的副产物为研究对象,对其油脂类成分进行资源化利用研究,在有效处置苦参种子固废物的同时产生灵菌红素高附加值产品,为以种子类药材深加工过程固废物的资源化利用提供了借鉴。

单葡萄糖醛酸甘草次酸高效生物制备菌种筛选及发酵工艺

甘草中含量较少的三萜类成分单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)在药品、食品和化妆品领域具有较高的应用价值。生物制备法具有污染小、反应条件温和、底物特异性高和副产物少的优点。为改善GAMG的制备工艺,本研究对甘草产地根际土壤中菌种进行单一碳源平板初筛和液态发酵复筛,选育了可将甘草酸(GL)转化为GAMG的高效转化菌株土曲霉菌(TMZ05),并结合单因素实验及正交试验优化发酵工艺,最终确定其最优发酵工艺条件:底物质量浓度5 g/L、种子液菌丝体接种量40个、发酵温度30℃、发酵液初始pH 6、发酵时间3 d。在最优发酵工艺条件下,GAMG最高摩尔收率可达62.34%;β-葡萄糖醛酸苷酶酶活最高可达307.14 U/mL。

桑叶防治糖尿病的效应成分群及其作用机制研究进展

桑叶作为我国传统的常用药食两用中药品种之一,其在治疗糖尿病及其并发症方面的研究与应用日益受到关注和重视。随着桑叶基础研究不断深入及产业化开发的发展,其防治糖尿病及其并发症的效应成分群与作用机制不断被揭示。在前期研究基础上,通过对近年来国内外学者在糖尿病发病机制的认识、桑叶对其调节血糖的功效成分及其作用机制等方面进行归纳与分析。桑叶生物碱类成分是桑叶中调节血糖最为显著和明确的一类资源性化学成分;其次是桑叶黄酮类成分具有一定的调节血糖的作用;而桑叶多糖类成分则间接地起到降血糖作用。以期为桑叶调控血糖及防治糖尿病并发症的作用机制深入研究提供指引,为桑叶资源的开发利用提供依据和参考。

基于毒性成分转化的甘遂醋炙工艺优选

优选基于代表性毒性二萜成分转化的醋甘遂最佳炮制工艺,为醋甘遂的标准化生产提供参考。以甘遂中毒性较大的代表性二萜成分3-O-(2′E,4′Z-癸二烯酰基)-20-O-乙酰基巨大戟二萜醇(3-O-EZ)和大戟萜酯C(KPC)及其醋炙转化产物巨大戟二萜醇(ingenol)和20-去氧巨大戟二萜醇(20-deoxyingenol)为研究对象,分别采用人正常结肠黏膜上皮细胞(NCM460)和人结肠癌细胞(HT-29)进行肠毒性和泻水药效评价,并建立毒性成分转化的HPLC评价方法,探究甘遂醋炙转化规律。基于该转化规律,以转化产物ingenol和20-deoxyingenol总含量为目标,以炮制温度、炮制时间和醋用量为关键工艺参数,运用Box-Behnken响应面法优选醋甘遂的最佳炮制工艺并进行验证。结果显示甘遂醋炙后,毒性较大的双酯型3-O-EZ和KPC经酯键断裂先转化为单酯型3-O-(2′E,4′Z-癸二烯酰基)巨大戟二萜醇(3-EZ)和5-O-苯甲酰基-20-去氧巨大戟二萜醇(5-OBen),最终转化为几乎无毒性的ingenol和20-deoxyingenol,同时,其泻水药效得以保留。所建立的毒性成分转化含量测定方法中6个成分在相应的浓度范围内与峰面积的线性关系良好(R2≥0.9998),平均加样回收率为98.20%~102.3%(RSD≤2.4%)。甘遂醋炙后,其代表性二萜类及中间产物成分含量明显减少,相比生甘遂降低了14.78%~24.67%;转化产物总量明显增加,相比生甘遂升高了14.37%~71.37%。工艺优选结果显示炮制温度对产物总量的影响最显著,炮制时间次之。最佳炮制工艺为炮制温度为210℃,炮制时间为15 min,醋用量为30%。验证实验结果与预测值的相对误差为1.68%,表明该工艺合理稳定,具有良好的重复性。基于毒性成分转化优选的甘遂醋炙工艺有利于在保证饮片减毒存效基础上提高醋甘遂生产的稳定性,为同类有毒中药的工艺优选提供借鉴。