竹红菌素中试提纯工艺及抑菌活性研究

doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2023.02.002

山东科学 ›› 2023, Vol. 36 ›› Issue (2): 8-15.doi: 10.3976/j.issn.1002-4026.2023.02.002

竹红菌素中试提纯工艺及抑菌活性研究

孙博通¹^,²(), 李洪亮¹, 韩如冰³, 王英¹, 张思晨¹^,^*()

1.齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院高新技术产业(中试)基地(山东省科学院留学人员创业园), 山东济南 250000
2.山东中小企业生产力促进中心,山东济南 250000
3.淄博市立医院,山东淄博 254000

收稿日期:2022-06-10 出版日期:2023-04-20 发布日期:2023-04-11
通信作者: *张思晨,男,高级工程师,研究方向为生物与医药的产业技术创新及转化。E-mail:zhangsc@sdas.org E-mail:sunnybotong@163.com;zhangsc@sdas.org
作者简介:孙博通(1991—),女,硕士,工程师,研究方向为微生物资源的开发和利用。E-mail:sunnybotong@163.com
基金资助:
“一带一路”创新人才交流外国专家项目(DL2021023002L)

Study on pilot-scale purification process and antibacterial activity of hypocrellin

SUN Botong¹^,²(), LI Hongliang¹, HAN Rubing³, WANG Ying¹, ZHANG Sichen¹^,^*()

1. Science and Technology Service Platform(Overseas Chinese Pioneer Park),Qilu University of Technology (Shandong Academy of Sciences), Jinan 250100,China
2. Shandong SME Productivity Promotion Center, Jinan 250000,China
3. Zibo Municipal Hospital, Zibo 255400,China

Received:2022-06-10 Online:2023-04-20 Published:2023-04-11

摘要/Abstract

摘要：

为了研究竹红菌素的中试提纯工艺及抑菌效果,在中试生产中,通过不同溶剂、提取方法提取竹红菌素,研究盐析法、降温法和超滤法对竹红菌素的纯化效果。结果表明使用气流粉碎法竹红菌素提取量可达21.4 mg/g,超滤法纯化后,竹红菌素的纯度达到90%以上。对竹红菌素的抑菌活性分析发现,其热稳定性良好,并且对大肠埃希氏菌和白色念珠菌均有抑制作用。竹红菌素具有天然抗菌和良好的热稳定性,易提取纯化,可作为一种抑菌药物应用到医药等领域。

关键词: 竹红菌素, 提取, 纯化, 稳定性, 抑菌

Abstract:

To study the pilot-scale purification process and bacteriostatic effect of hypocrellin during the pilot-scale production, we extracted hypocrellin using different solvents and extraction methods. Then, we investigated the purification effects of the hypocrellin using salting-out, physical cooling, and ultrafiltration methods. The results showed that the amount of hypocrellin extracted using the jet pulverization method could reach up to 21.4 mg/g, and its density could exceed 90% after its purification via ultrafiltration. The analysis of the bacteriostatic activity of hypocrellin showed that it had good thermal stability and inhibitory effects against Escherichia coli and Candida albicans. We found that hypocrellin has natural antibacterial properties and good thermal stability, is easy to extract and purify, and can be used as a bacteriostatic drug in medicine and other applications.

Key words: hypocrellin, extraction, purification, stability, bacteriostatic activity

中图分类号:

R284.2

孙博通, 李洪亮, 韩如冰, 王英, 张思晨. 竹红菌素中试提纯工艺及抑菌活性研究[J]. 山东科学, 2023, 36(2): 8-15.

SUN Botong, LI Hongliang, HAN Rubing, WANG Ying, ZHANG Sichen. Study on pilot-scale purification process and antibacterial activity of hypocrellin[J]. Shandong Science, 2023, 36(2): 8-15.

图/表 6

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表1

参考文献 26

[1]	林海萍, 陈声明, 陈超龙. 一种值得开发利用的药用真菌:竹黄[J]. 浙江林业科技, 2002, 22(1): 77-80. DOI:10.3969/j.issn.1001-3776.2002.01.023. doi: 10.3969/j.issn.1001-3776.2002.01.023
[2]	MORAKOTKARN D, KAWASAKI H, SEKI T. Molecular diversity of bamboo-associated fungi isolated from Japan[J]. FEMS Microbiology Letters, 2007, 266(1): 10-19. DOI:10.1111/j.1574-6968.2006.00489.x. doi: 10.1111/j.1574-6968.2006.00489.x pmid: 17092298
[3]	钱瑞, 任锡毅, 刘永翔, 等. 基于广泛靶向代谢组学的竹黄活性成分分析[J]. 菌物学报, 2019, 38(5): 631-645. DOI:10.13346/j.mycosystema.180321. doi: 10.13346/j.mycosystema.180321
[4]	钟琪, 周雷罡, 袁铭铭, 等. HPLC法同时测定真菌竹黄胶囊中3个醌类成分的含量[J]. 药物分析杂志, 2020, 40(1): 139-144. DOI:10.16155/j.0254-1793.2020.01.18. doi: 10.16155/j.0254-1793.2020.01.18
[5]	万象义, 陈远腾. 一种新的光化学疗法药物:竹红菌甲素[J]. 科学通报, 1980, 25(24): 1148-1148.
[6]	蒋丽金. 竹红菌素的结构、性质、光化学反应及反应机制(Ⅱ):竹红菌素的反应[J]. 科学通报, 1990, 35(22): 1681-1690.
[7]	赵宁, 陈双林. 竹黄遗传多样性与竹红菌素合成和抗癌作用的研究进展[J]. 生物技术通报, 2018, 34(4): 16-23. DOI:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2018-0116. doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2018-0116
[8]	LIN X, YAN S Z, QI S S, et al. Transferrin-modified nanoparticles for photodynamic therapy enhance the antitumor efficacy of hypocrellin A[J]. Frontiers in Pharmacology, 2017, 8: 815. DOI:10.3389/fphar.2017.00815. doi: 10.3389/fphar.2017.00815 pmid: 29209206
[9]	JIA Y L. Sonodynamic action of hypocrellin B triggers cell apoptoisis of breast cancer cells involving caspase pathway[J]. Ultrasonics, 2017, 73: 154-161. DOI:10.1016/j.ultras.2016.09.013. doi: S0041-624X(16)30193-7 pmid: 27657480
[10]	祁姗姗. 竹黄的分离鉴定与竹红菌素光动力诱导凋亡的机制[D]. 南京: 南京师范大学, 2016.
[11]	林羲. 竹黄Shiraia bambusicola发酵优化及两种苝醌代谢产物的光动力抗肿瘤活性[D]. 南京: 南京师范大学, 2019.
[12]	WANG X N. Sonodynamic action of hypocrellin B on methicillin-resistant Staphylococcus aureus[J]. Ultrasonics, 2016, 65: 137-144. DOI:10.1016/j.ultras.2015.10.008. doi: 10.1016/j.ultras.2015.10.008 pmid: 26482395
[13]	YANG Y J, WANG C L, ZHUGE Y Z, et al. Photodynamic antifungal activity of hypocrellin A against Candida albicans[J]. Frontiers in Microbiology, 2019, 10: 1810. DOI:10.3389/fmicb.2019.01810. doi: 10.3389/fmicb.2019.01810
[14]	LI Y L, XU Y, LIAO Q M, et al. Synergistic effect of hypocrellin B and curcumin on photodynamic inactivation of Staphylococcus aureus[J]. Microbial Biotechnology, 2021, 14(2): 692-707. DOI:10.1111/1751-7915.13734. doi: 10.1111/1751-7915.13734
[15]	熊晓辉, 孔佳仪, 张帅, 等. 光敏剂介导光动力杀菌在食品中应用的研究进展[J]. 食品与发酵工业, 2021, 47(22): 309-318.DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.026616. doi: 10.13995/j.cnki.11-1802/ts.026616
[16]	徐倩, 任清褒, 张燕, 等. 竹红菌素的研究进展[J]. 丽水学院学报, 2021, 43(5): 43-48.
[17]	佘之蕴, 黄宝莹, 刘海卿, 等. 牛津杯法测定食品添加剂对五种益生菌的抑菌活力[J]. 食品工业, 2016, 37(1): 171-174.
[18]	中华人民共和国卫生部. 消毒技术规范(2002年版)[EB/OL].[2022-04-23]. http://law.foodmate.net/show-181974.html.
[19]	陈靖宇. 大肠杆菌的药敏试验[J]. 畜牧兽医科技信息, 2019(3): 22.
[20]	杜文, 孙春龙, 韩燕峰, 等. 竹黄菌丝体中竹红菌甲素的提取工艺[J]. 贵州大学学报(自然科学版), 2010, 27(6):70-73.DOI:10.15958/j.cnki.gdxbzrb.2010.06.015. doi: 10.15958/j.cnki.gdxbzrb.2010.06.015
[21]	邵颖, 陈安徽, 陈小洁, 等. 液体发酵竹红菌素的提取与表征[J]. 食品科学, 2016, 37(1): 139-144. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201601025. doi: 10.7506/spkx1002-6630-201601025
[22]	李加友, 李兆兰, 焦庆才, 等. 竹黄菌发酵液萃取物的抗菌活性研究[J]. 南京中医药大学学报, 2003, 19(3):159-160. DOI:10.14148/j.issn.1672-0482.2003.03.011. doi: 10.14148/j.issn.1672-0482.2003.03.011
[23]	王婷婷, 曹秀明, 魏取福, 等. 竹红菌素纳米纤维膜的制备及其光敏抗菌性能研究[J]. 化工新型材料, 2021, 49(11): 289-293. DOI:10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2021.11.059. doi: 10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2021.11.059
[24]	陈毅坚, 钟文武, 杨松艳. 滇西竹黄抗菌活性研究[J]. 云南民族大学学报(自然科学版), 2010, 19(2):154-156. DOI:10.3969/j.issn.1672-8513.2010.02.024. doi: 10.3969/j.issn.1672-8513.2010.02.024
[25]	蔡宇杰, 丁彦蕊, 张大兵, 等. 竹黄菌固态发酵竹红菌素条件的研究[J]. 生物技术, 2004, 14(4):46-47.DOI:10.3969/j.issn.1004-311X.2004.04.025. doi: 10.3969/j.issn.1004-311X.2004.04.025
[26]	梁晓辉, 蔡宇杰, 廖祥儒, 等. Shiraia sp.SUPER-H168 ITS-5.8S rDNA 序列分析及产竹红菌素条件初步优化[J]. 工业微生物, 2009, 39:13-17.DOI:10.3969/j.issn.1001-6678.2009.02.003. doi: 10.3969/j.issn.1001-6678.2009.02.003

受试菌	d_CK/mm	d_竹红菌素/mm
大肠埃希氏菌8099	0	15.3±0.8
白色念珠菌 ATCC10231	0	20.0±0.6

竹红菌素中试提纯工艺及抑菌活性研究

Study on pilot-scale purification process and antibacterial activity of hypocrellin

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[1]	高秋玲, 成巍, 李文龙, 戈海龙, 侯兴强, 宋汝晖, 魏佳洁, 贾天烁, 蔡馨燕. 复杂背景下的结构光条纹中心提取算法研究[J]. 山东科学, 2024, 37(2): 65-73.
[2]	宋世凯, 刘孝阳, 郭玉霞, 赵帅, 李琳. 应用绿色功能化重质碳酸钙制备高尺寸稳定性的硬质聚氯乙烯发泡板材[J]. 山东科学, 2024, 37(1): 59-68.
[3]	刘甜甜, 王梦菲, 吴小苏, 焦有权, 温江丽. 植物纤维性农业废弃物混合贮存污泥生物干化研究[J]. 山东科学, 2023, 36(4): 134-140.
[4]	台少华, 扈进冬, 位绍文, 洪波, 王希信, 孙友敏. 低温降解秸秆木霉菌的筛选、鉴定及功能评价[J]. 山东科学, 2023, 36(2): 50-58.
[5]	刘敏敏, 吴远征, 扈进冬, 李纪顺, 王燕, 杨合同. 越南伯克霍尔德氏菌B418的红色荧光蛋白标记及功能稳定性[J]. 山东科学, 2023, 36(1): 51-57.
[6]	高洁, 宋祥云, 马天宇, 刘峰, ROMAN Kachan, 王晓. 逆流色谱法分离纯化蒲公英中多酚类化合物[J]. 山东科学, 2022, 35(6): 1-7.
[7]	毕艳艳, 马庆文, 许辉, 刘健, 龙瑞, 唐伟铭, 郭田甜, 郝大伟. Box-Behnken Design响应面法优化银杏叶总黄酮柱层析纯化工艺[J]. 山东科学, 2022, 35(6): 8-15.
[8]	李连伟,张源榆,岳增友,薛存金,付宇轩,徐洋峰. 基于全卷积网络模型的高分遥感影像内陆网箱养殖区提取[J]. 山东科学, 2022, 35(2): 1-10.
[9]	宁凡盛,路岩翔,曹桂云,孟兆青,闫慧娇,王岱杰. 银杏内酯C标准样品的研制[J]. 山东科学, 2022, 35(2): 18-28.
[10]	付瑞明,胡金春,孟兆青,李强,曹桂云,王岱杰,闫慧娇. 白果内酯标准样品的研制[J]. 山东科学, 2022, 35(1): 6-13.
[11]	张甜甜, 许文文, 郭红, 杜明洋, 余昌彪. 一阶线性变系数对流方程的稳定性分析[J]. 山东科学, 2021, 34(6): 112-118.
[12]	张华丽, 周洪亮, 孙家昌. 氨基酸分析仪法快速检测土鳖虫中谷氨酸含量[J]. 山东科学, 2021, 34(3): 26-32.
[13]	吴国真, 崔明超, 姚雪, 潘少斌, 赵宏伟, 刘伟, 李佳. 浙贝母花化学成分研究[J]. 山东科学, 2020, 33(6): 22-26.
[14]	王常瞵, 刘国飞, 向泽栋, 董萍萍, 赵红金, 高鹏, 代龙. 仿生提取法研究蚂蟥不同部位体外抗凝活性[J]. 山东科学, 2020, 33(4): 13-17.
[15]	段文娟, 李月, 耿岩玲, 王晓. 麦芽糖醇标准样品的研制[J]. 山东科学, 2020, 33(3): 45-52.