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微生物源α-葡萄糖苷酶抑制剂的筛选、分离纯化及产生菌的鉴定

作　者: 郎国竣
导　师: 高菊芳；陶黎明
学　校: 上海师范大学
专　业: 动物学
关键词: α-葡萄糖苷酶 抑制剂 分离纯化 菌株鉴定
分类号: R91
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 416次
引　用: 2次
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内容摘要


糖尿病(DM,Diabetes Mellitus)是一种多病因的代谢疾病,其特点是餐后高血糖。α-葡萄糖苷酶抑制剂通过抑制α-葡萄糖苷酶(EC3.2.1.20)的活性,从而达到降低餐后高血糖,治疗糖尿病并防止并发症的发生。本论文试图从自然界微生物的次级代谢产物中寻找并筛选出可抑制α-葡萄糖苷酶活性的化合物来作为药物或用作新药物的先导化合物进行开发。本论文主要从α-葡萄糖苷酶抑制剂产生菌筛选、抑制剂的分离纯化及产生菌的菌种鉴定方面进行研究,其主要的内容及创新之处包括以下四个方面:(1)α-葡萄糖苷酶抑制剂筛选模型的建立及菌株筛选:在前人的基础上,建立了有效的α-葡萄糖苷酶抑制剂筛选模型,通过该模型筛选了3000余株微生物菌株的发酵液,得到α-葡萄糖苷酶抑制剂产生菌株10余株。(2)对其中较好的一株菌(菌号:506157)的次级代谢产物进行了分离纯化,通过HD-1大孔酚醛系弱酸性阳离子交换树脂柱层析,HZ806大孔吸附树脂柱层析,硅胶薄层层析,高效分析液相,制备液相制备等方法分离纯化得到抑制剂纯样品,该样品在纯甲醇中呈洁白絮状,蒸干后呈本白色。(3)该抑制剂对α-葡萄糖苷酶有较强的抑制活性,体外活性约是药物拜糖苹的10倍。通过质谱和紫外扫描研究,发现其分子量为254,在240nm-260nm处有一特征吸收峰,通过MS,1HNMR,13CNMR谱图分析确定其为4’,7-二羟基异黄酮。(4)通过形态特征,培养特征,生理生化特征以及16S rDNA序列测定及其同源性分析,证实该菌株为链霉菌属,与链霉菌属Streptomyces albulus同源性达到98%以上。

全文目录


中文摘要  6-7
英文摘要  7-12
第一章 文献综述  12-27
  引言  12
  1 糖尿病及其治疗  12-15
    1.1 糖尿病的分类  12
    1.2 糖尿病的治疗  12-15
  2 α-葡萄糖苷酶抑制剂  15-16
    2.1 α-葡萄糖苷酶抑制剂的作用机理  15
    2.2 α-葡萄糖苷酶抑制剂的筛选方法  15-16
  3 不同来源的α-葡萄糖苷酶抑制剂的研究现状  16-23
    3.1 微生物来源的α-葡萄糖苷酶抑制剂  16-19
    3.2 天然植物来源及化学合成的α-葡萄糖苷酶抑制剂  19-23
  4 前景展望  23-24
    4.1 α-葡萄糖苷酶抑制剂与其他药物结合治疗糖尿病  23
    4.2 α-葡萄糖苷酶抑制剂治疗艾滋病,癌症,肥胖症  23-24
    4.3 新型α-葡萄糖苷酶抑制剂的研发及其运用  24
  5 选题意义及研究方案总体设计  24-27
    5.1 选题意义  24-25
    5.2 实验方案的总体设计  25-27
第二章 筛选模型的建立与菌株筛选  27-35
  材料与方法  27-30
    1 材料  27-28
      1.1 菌株  27
      1.2 培养基  27
      1.3 主要试剂  27
      1.4 主要仪器  27-28
    2 方法  28-30
      2.1 α-葡萄糖苷酶抑制剂筛选模型的建立  28-29
      2.2 微生物的采集与分离  29-30
      2.3 摇瓶发酵液的制备  30
      2.4 菌株筛选  30
  结果与讨论  30-35
    3 结果  30-32
      3.1 筛选模型的建立  30-31
      3.2 筛选结果  31-32
    4 讨论  32-35
      4.1 筛选模型的建立  32-34
      4.2 筛选结果  34-35
第三章 活性物质的早期鉴定  35-39
  材料与方法  35-36
    1 材料  35-36
      1.1 菌株  35
      1.2 培养基  35
      1.3 主要试剂  35
      1.4 主要仪器  35-36
    2 方法  36
      2.1 实验中抑制活性的测定及发酵液的制备  36
      2.2 506157 的活性成分在发酵液中的分布  36
      2.3 506157 的热稳定性  36
      2.4 506157 的酸碱稳定性  36
      2.5 α-葡萄糖苷酶抑制剂 506157 的极性  36
  结果与讨论  36-39
    3 结果  36-37
      3.1 506157 活性成分在次级代谢产物中的分布  36
      3.2 506157 活性物质的热稳定性  36-37
      3.3 506157 活性物质的酸碱稳定性  37
      3.4 506157 活性物质的极性  37
    4 讨论  37-39
      4.1 活性物质的分布  38
      4.2 活性物质的稳定性  38
      4.3 506157 活性物质的极性  38-39
第四章 活性物质的分离纯化  39-60
  材料与方法  39-46
    1 材料  39-40
      1.1 菌株  39
      1.2 培养基  39
      1.3 主要试剂  39
      1.4 主要仪器  39-40
      1.5 树脂  40
    2 方法  40-46
      2.1 树脂的保存和预处理  40-42
      2.2 发酵液的预处理的探索  42
      2.3 大孔吸附树脂的吸附解析条件探索  42-43
      2.4 离子交换树脂吸附洗脱条件的探索  43-44
      2.5 506157 硅胶薄层层析(TLC）条件探索  44-45
      2.6 高效液相条件探索  45
      2.7 分离纯化工艺与样品制备  45
      2.8 506157 活性组分的紫外扫描  45
      2.9 506157 活性组分的质谱图  45-46
  结果与讨论  46-60
    3 结果  46-53
      3.1 发酵液预处理  46
      3.2 大孔吸附树脂型号的选择、吸附量及洗脱条件  46-47
      3.3 离子交换树脂型号的选择、吸附量及洗脱条件  47-48
      3.4 硅胶薄层层析(TLC）条件  48
      3.5 506157 活性组分的高效液相分析条件  48-49
      3.6 506157 活性组分的高效液相制备及纯度分析  49
      3.7 分离纯化工艺流程及样品性状  49-50
      3.8 506157 活性组分的紫外光扫描  50
      3.9 506157 活性组分的质谱图  50-51
      3.10 506157 活性组分的1HNMR,13CNMR 谱图  51-53
      3.11 506157 活性组分的结构的确定  53
    4 讨论  53-60
      4.1 发酵液预处理  53
      4.2 树脂的选择  53-54
      4.3 薄层层析展开剂的探索  54-55
      4.4 分离纯化工艺流程的选择  55-56
      4.5 分离纯化工程中的活性跟踪  56-58
      4.6 506157 活性组分与现有药物分子量的比较  58-60
第五章 纯品活性分析及检测方法初步研究  60-64
  材料与方法  60-62
    1 材料  60-61
      1.1 菌株  60
      1.2 培养基  60
      1.3 主要试剂  60-61
      1.4 主要仪器  61
    2 方法  61-62
      2.1 506157 活性组分与拜唐苹活性的比较  61
      2.2 活性组分的标准曲线的绘制  61-62
  结果与讨论  62-64
    3 结果  62-63
      3.1 506157 活性组分与拜唐苹活性的比较  62
      3.2 506157 的标准曲线  62-63
    4 讨论  63-64
      4.1 506157 的活性分析  63
      4.2 506157 的标准曲线绘制的意义  63-64
第六章 菌株鉴定  64-81
  材料与方法  64-74
    1 材料  64-66
      1.1 菌株  64
      1.2 培养基  64-65
      1.3 其他药品,试剂  65-66
      1.4 主要仪器  66
    2 方法  66-74
      2.1 菌株个体形态及培养特征  66-67
      2.2 菌株生理生化特性测定  67-70
      2.3 16S DNA 的抽提,测序及分析  70-74
  结果与讨论  74-81
    3 结果  74-78
      3.1 506157 菌株的培养特征  74
      3.2 菌落及个体形态特征  74-75
      3.3 506157 的生理生化特征及全细胞糖、氨基酸分析  75-77
      3.4 16S rDNA 测序及分析  77-78
    4 讨论  78-81
      4.1 菌株 506157 与 Streptomyces albulus 菌个体形态特征比较  78
      4.2 菌株 506157 与 Streptomyces albulus 菌培养特征比较  78-79
      4.3 506157 与SP. albulus 菌株生理生化特征比较  79
      4.4 16S rDNA 全系列的相似性比较和系统发育分析  79-80
      4.5 结论  80-81
第七章 结论及展望  81-83
  1 结论  81
  2 展望  81-83
附录  83-91
参考文献  91-96
发表及整理中的文章  96-97
致谢  97

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药物基础科学
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