天然色素應(yīng)用開發(fā)初步研究文獻(xiàn)綜述

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1、文獻(xiàn)綜述天然色素應(yīng)用開發(fā)初步研究摘要：本文對靈菌紅素作了簡要的介紹，總結(jié)了靈菌紅素近年來的研究進(jìn)展，介紹了靈菌紅素在醫(yī)療，紡織，飼料添加劑等方面的應(yīng)用，對靈菌紅素的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：靈菌紅素抑癌抗菌飼料添加劑引言：靈菌紅素(prodigiosins)又名靈菌素、靈桿菌素，分子式為C20H25N30(M=323．1968)，具有三吡咯環(huán)骨架結(jié)構(gòu)[1-2]，根據(jù)其側(cè)鏈基鏈基團(tuán)結(jié)構(gòu)的不同，靈菌紅素族還包括除Prodigiosin外的Prodigiosin25-C，metacycloProdigiosin

2、ProdigiosenCycleprodigiosin，desmethoxyprodigiosin和Uncedylprodigiosin等一系列結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似的物質(zhì)。靈菌紅素是一類含甲氧基吡咯骨架結(jié)構(gòu)的天然色素，是一些放線菌及其他細(xì)菌的次級代謝產(chǎn)物，具有免疫抑制、抗細(xì)菌、抗真菌、和抗瘧疾等多種生物活性。1.靈菌紅素抗菌作用PG具有抗細(xì)菌（antibacterial）、抗真菌（antifungal）的生物活性。Cang等以沙雷菌發(fā)酵生產(chǎn)的PG做抗菌實驗，結(jié)果表明，對芽孢桿菌具有顯著地殺滅作用。PG結(jié)構(gòu)類似物具

3、有顯著的抗Trichophytonspp.等真菌的活性[3]，在臨床測試中表現(xiàn)出對Coccidmycosis引起的一種地方性真菌傳染病有良好的治愈作用[4]。2.靈菌紅素除藻作用靈菌紅素(prodigiosin)是一類天然紅色素家族的總稱,是由多種放線菌(Streptomyces)和細(xì)菌(Serratia,Pseudomonas)產(chǎn)生的一類次級代謝產(chǎn)物[5-6]韓國科學(xué)家在海邊土壤里篩選到一株能生產(chǎn)靈菌紅素的海洋細(xì)菌,并將其命名為HahellachejuensisKCTC2396,該細(xì)菌生產(chǎn)的抗生素具有強(qiáng)烈

4、的細(xì)胞溶解酶活性,對海洋赤潮藻C.polykrikoides具有較好的除藻活性[7].日本科學(xué)家在海邊篩選到一株能生產(chǎn)靈菌紅素類似物PG-L-1的海洋細(xì)菌MS-02-063,通過實驗發(fā)現(xiàn),該靈菌紅素類似物對H.akashiwo、H.circularisquama、C.polykrikoides、Gyrodiniumimpudicum和Alexandriumtamarense具有一定的除藻活性。3.抗瘧疾活性5Isaka等從StreptomycesspectabilisBCC4785的發(fā)酵產(chǎn)物中分離得到的MP

5、有顯著的抗瘧疾活性。體外實驗表明，其抑制PlasmodiumfalciparumK1的IC50為0.0050±0.0010μg/mL[8]4.抗原生動物活性經(jīng)研究表明，PG也具有抗原聲動物活性。PG能保護(hù)海洋細(xì)菌免遭太陽輻射損害或原生動物侵蝕，具有抗Dinoflagellates的活性[9]，5.靈菌紅素的應(yīng)用5.1靈菌紅素在醫(yī)療方面的應(yīng)用5.1.1靈菌紅素抗腫瘤作用Montaner等[10]研究表明，PG能誘導(dǎo)人結(jié)腸腺癌細(xì)胞株DLD-1和SW-620及人胃癌細(xì)胞株HGT-1凋亡，對轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞株SW-6

6、20更為有效，其誘導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞凋亡呈劑量依賴性，主要表現(xiàn)為細(xì)胞收縮、染色質(zhì)縮合、肌動蛋白微絲結(jié)構(gòu)重組等。5.1.2靈菌紅素對人胰腺癌細(xì)胞增殖有抑制作用[11]有人通過用生物工程技術(shù)得到靈菌紅素,通過MTT法研究了其對人胰腺癌細(xì)胞8898的增殖抑制作用和部分作用機(jī)理,　實驗結(jié)果顯示,加入靈菌紅素后的細(xì)胞表現(xiàn)出了凋亡細(xì)胞特異性，靈菌紅素對于惡性腫瘤細(xì)胞,在較低的濃度下(24h培養(yǎng),IC50值約為20～25μg·ml-1)即顯示出了相當(dāng)?shù)臍Ч`菌紅素對腫瘤細(xì)胞形態(tài)學(xué)有一定的作用。實驗提示其可能具有誘導(dǎo)腫瘤細(xì)

7、胞凋亡的作用。及具有靶向性抗腫瘤細(xì)胞增殖的作用。因此靈菌紅素作為一種極具特色的抗癌新藥,在這方面具有很大的潛力。5.1.3靈菌紅素對白血病,癌細(xì)胞作用研究[12]有人對于海洋羽毛山海綿Mycaleplumose的放線菌糖多孢菌Saccharopolysporasp．(SP2．10)產(chǎn)生的十一烷基靈菌紅素十一烷基靈菌紅素Metacycloprodigiosin（MP）抗腫瘤活性及其作用機(jī)制進(jìn)行了研究。先采用MTT法觀察測定了MP對小鼠白血病細(xì)胞株P(guān)388、人肝癌細(xì)胞株BEL．7402細(xì)胞生長的影響；采用流式細(xì)

8、胞術(shù)，檢測了MP對P388、BEL細(xì)胞周期變化的影響；采用WestemBlot法檢測PARP的裂解情況，判斷MP誘導(dǎo)兩個細(xì)胞系凋亡活性。研究結(jié)果表明，MP能明顯抑制P388、BEL7402腫瘤細(xì)胞生長，將細(xì)胞阻斷于G2／M期并誘導(dǎo)凋亡；MP誘導(dǎo)活性氧是其導(dǎo)致細(xì)胞生長抑制的重要機(jī)制，并與其誘導(dǎo)的P38、JNK活化密切相關(guān)，而與ERKl／2活化無關(guān)；并且初步發(fā)現(xiàn)MP還能夠抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的多個環(huán)節(jié)，可能對腫瘤轉(zhuǎn)移具有抑制