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具有分解嘌呤核苷能力的益生菌菌株筛选

中国微生态学杂志 2023年第7期35卷 772-777页

作者：刘银辉余萍闵祥博宋佳彭永振赵迪袁杰力李明大连医科大学微生态学教研室辽宁大连116044 江西仁仁健康微生态科技有限公司

目的在不同的肠道菌群及奶制品样品中筛选益生菌菌株,对其耐酸和耐胆盐能力、分解嘌呤核苷能力进行评价,为后续研发治疗高尿酸血症益生菌制剂提供依据。方法采集内蒙古地区及巴马长寿村的健康婴儿肠道菌群或奶豆腐、奶疙瘩制品,通过... 详细信息

目的在不同的肠道菌群及奶制品样品中筛选益生菌菌株,对其耐酸和耐胆盐能力、分解嘌呤核苷能力进行评价,为后续研发治疗高尿酸血症益生菌制剂提供依据。方法采集内蒙古地区及巴马长寿村的健康婴儿肠道菌群或奶豆腐、奶疙瘩制品,通过选择性培养基划线培养、镜检及16S rDNA测序的方式筛选益生菌菌株。通过耐酸、耐胆盐试验,模拟胃液和模拟肠液筛选出对胃肠道环境耐受能力强的菌株并通过电镜观察其形态。再进一步通过分解嘌呤核苷能力检测确定分解能力最优的菌株。结果在8个样本中筛选出23株益生菌,对其胃肠耐受能力进行检测后发现筛选出了8株耐受能力较强的益生菌菌株,分别为鼠李糖乳酪杆菌RH01103,罗伊氏粘液乳杆菌HCS02-001,植物乳植杆菌RH03010,动物双歧杆菌乳亚种RH04020,发酵粘液乳杆菌RH08050,副干酪乳酪杆菌HCS17-040,乳酸片球菌RH27102和戊糖片球菌RH34011。通过对分解嘌呤核苷能力检测,发现与未接种益生菌的空白对照组相比,罗伊氏粘液乳杆菌HCS02-001和副干酪乳酪杆菌HCS17-040对肌苷和鸟苷的分解能力最显著(P=0.000 2, P嘌呤核苷效率最高。

关键词：益生菌嘌呤核苷高尿酸筛选

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鸡汤中嘌呤类物质消减工艺研究

鸡汤中嘌呤类物质消减工艺研究

作者：赵少添南昌大学

学位级别：硕士

我国有约1.77亿高尿酸血症患者及1466万痛风患者。痛风已成为我国继糖尿病后不可忽视的第二大代谢类疾病。控制饮食中嘌呤摄入是预防、缓解痛风症状的重要手段。鸡汤含有丰富的营养物质和风味物质,具有增强机体免疫、抗疲劳等功效,但鸡... 详细信息

我国有约1.77亿高尿酸血症患者及1466万痛风患者。痛风已成为我国继糖尿病后不可忽视的第二大代谢类疾病。控制饮食中嘌呤摄入是预防、缓解痛风症状的重要手段。鸡汤含有丰富的营养物质和风味物质,具有增强机体免疫、抗疲劳等功效,但鸡汤中的嘌呤含量较高,患者在痛风急性阶段应避免食用鸡汤。因此,探寻鸡汤中嘌呤类物质消减方法,开发一种低嘌呤鸡汤,不仅能很好地满足特殊消费者的需求,更能促进我国禽类加工行业健康、稳定的发展。本文以崇仁麻鸡为研究对象,采用高效液相色谱法测量嘌呤,以静态吸附方式为研究手段,探究树脂处理对鸡汤中嘌呤类物质消减情况及对鸡汤整体风味的影响,并对内在吸附机理进行探究,以期最终确定一种适宜、简便、可行性强的鸡汤嘌呤类物质消减方法,主要研究内容及成果如下:考察了高效液相色谱法中流动相甲醇浓度、流速及柱温对四种嘌呤的分离效果。结果表明:当流动相甲醇浓度为2.0%、流速1.0 m L/min、柱温32℃时,四种嘌呤混合标准液的分离效果及效率最佳,此时四种嘌呤可在8 min内基线分离,此流动相条件下四种嘌呤在0.5～50 mg/L内的线性关系良好,相关系数均大于0.99,检出限范围在0.022～0.049 mg/L之间,定量限范围在0.042～0.097mg/L之间,相对标准偏差在0.21～0.34%之间。最终测得鸡汤嘌呤的总含量为310.73 mg/L,加标回收率在87.64～92.76%之间。以鸡汤嘌呤去除率为考察指标,在10种常用树脂中筛选适合鸡汤中嘌呤类物质消减用的树脂。树脂的消减性能受树脂活性基团、交联度、体积交换容量等多因素影响。通过静态吸附实验探究了用量、温度、时间等因素对嘌呤去除率效果的影响。在单因素实验的基础上设计响应面实验,探究各影响因素的主次及交互情况。结果表明对嘌呤去除率影响程度中:树脂用量>吸附温度>吸附时间>振荡速度。其中,树脂用量、吸附时间、振荡速度的增加对嘌呤去除率有提升作用,而吸附温度的提升对嘌呤去除率有弱化作用。模型优化的最佳条件下,树脂对鸡汤中嘌呤吸附率可以达到66.9%。经过10次循环实验,树脂对鸡汤嘌呤去除率仍在60%以上。结果表明001×8树脂的再生及重复利用效果良好,具有较高的实际应用价值。结合实验和模型计算探究树脂吸附机理。经SEM扫描电镜及FTIR红外光谱探测,相比吸附前树脂,吸附后树脂红外光谱图新增嘌呤的特征吸收峰,树脂表面由光滑变为粗糙且出现较多不规则带状物,验证了001×8树脂对嘌呤类物质具有特异性吸附作用。吸附过程符合Langmuir模型,说明为单层均匀吸附;分离系数0～1之间。说明吸附反应较易发生。嘌呤类物质的吸附动力学过程符合准二级动力学模型,说明吸附过程以化学吸附为主导,吸附反应中存在共用电子或交换电子,进一步分析表明液膜扩散速度是决定树脂吸附嘌呤类物质速度的主要影响因素。以颜色外观、香气、口感、稠度、接受性作为鸡汤感官评价指标,赋值后计算总分。结果显示经处理后鸡汤的感官得分有所降低,总分降低率2.15%。同时,经树脂处理后,鸡汤必需氨基酸损失率9.09%,呈味氨基酸损失率8.93%总氨基酸损失率9.18%。测得鸡汤挥发性风味物质由原先的30种下降至23种,风味物质丰富度损失率23.33%。将风味物质按所属化合物类型分类,发现树脂处理对烃类、酯类、酸类、醇类等化合物影响较大,对醛类化合物影响较小。

关键词：鸡汤嘌呤离子交换树脂吸附

低嘌呤、高纳豆激酶活性枯草芽孢杆菌SH21筛选及发酵条件优化

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食品与发酵工业 2021年第11期47卷 194-199页

作者：庞远祥谢远红金君华刘慧张红星北京农学院食品科学与工程学院食品质量与安全北京实验室农产品有害微生物及农残安全检测与控制北京市重点实验室北京102206

采用酪蛋白平板初筛-摇瓶复筛的方法,从自然发酵大酱中筛选获得1株高产纳豆激酶(nattokinase,NK)的菌株SH21,经16S rRNA基因序列鉴定其为枯草芽孢杆菌。以NK酶活力及嘌呤含量为指标,通过单因素试验和响应面法优化枯草芽孢杆菌SH21液体... 详细信息

采用酪蛋白平板初筛-摇瓶复筛的方法,从自然发酵大酱中筛选获得1株高产纳豆激酶(nattokinase,NK)的菌株SH21,经16S rRNA基因序列鉴定其为枯草芽孢杆菌。以NK酶活力及嘌呤含量为指标,通过单因素试验和响应面法优化枯草芽孢杆菌SH21液体发酵条件。在单因素试验的基础上,得出碳源、氮源、pH、接种量、发酵温度、发酵时间对菌株发酵液中NK酶活力和嘌呤含量的影响。采用Plackett-Burman设计筛选得到pH、接种量和发酵温度3个显著因素,结合Box-Behnken设计中心组合试验并进行响应面分析。优化后的发酵条件为pH 6.0,接种量3%,发酵温度38℃,在此条件下,NK酶活力由166.99 U/mL提升到204.52 U/mL,提高了1.22倍,嘌呤含量由75.4 mg/L降低到51.27 mg/L,降低了32%。该研究为进一步开发高NK酶活性、低嘌呤产量的枯草芽孢杆菌发酵产品奠定了研究基础。

关键词：枯草芽孢杆菌纳豆激酶嘌呤发酵优化响应面法

可见光催化嘌呤衍生物与芳烃的氧化偶联反应研究

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可见光催化嘌呤衍生物与芳烃的氧化偶联反应研究

作者：廖腊梅华南理工大学

学位级别：硕士

嘌呤类化合物具有抗病毒、抗肿瘤等重要的生物活性,是一类重要的医药中间体。其中,9-芳基嘌呤类似物具有抗病毒、抗真菌等活性,是潜在的肠道病毒抑制剂、抗结核药物及抗焦虑药物。芳基硼酸、二芳基碘鎓盐及芳基卤化物等作为芳基化偶联试... 详细信息

嘌呤类化合物具有抗病毒、抗肿瘤等重要的生物活性,是一类重要的医药中间体。其中,9-芳基嘌呤类似物具有抗病毒、抗真菌等活性,是潜在的肠道病毒抑制剂、抗结核药物及抗焦虑药物。芳基硼酸、二芳基碘鎓盐及芳基卤化物等作为芳基化偶联试剂,已用于实现铜介导/催化的嘌呤衍生物的N-芳基化反应。但这些反应使用的芳基化试剂需要预活化,且反应通常需要高温、金属及强碱催化,反应条件较恶劣。因此,开发绿色、新颖的合成方法直接构建结构多样的9-芳基嘌呤是目前药物化学的重要研究方向之一。近年来,可见光催化交叉脱氢偶联反应由于其具有高原子经济性、反应条件温和等优点,成为有机合成领域中倍受青睐的研究方向。本研究以吖啶盐作为光催化剂,实现了芳烃与嘌呤类化合物的交叉脱氢偶联反应,并合成了一系列N-芳基嘌呤类化合物。本研究以6-氯嘌呤和均三甲苯为模型,探索出嘌呤衍生物与芳烃直接芳基化反应的最优条件:以3 mol%吖啶盐为光催化剂,以乙腈为溶剂,以空气中的氧气为氧化剂,在蓝光照射、室温条件下反应24小时。该方法适用于C6位和C2位含不同取代基的嘌呤、苯并咪唑、三氮唑甲酯与烷基芳烃类化合物的氧化偶联反应。与传统的合成方法相比,该方法在室温条件下进行、无需添加金属和外部氧化剂,更加绿色环保。通过自由基抑制实验、开关灯实验、氧化还原电位测定和荧光淬灭实验等对反应机理进行探究,并提出一个可能的反应机理:首先,在蓝光照射下,光催化剂吖啶盐被激发形成激发态吖啶盐,其激发态与均三甲苯发生单电子转移,生成均三甲苯自由基阳离子和吖啶自由基,吖啶自由基再被氧气氧化生成超氧阴离子自由基O,并完成光催化剂的催化循环。然后,6-氯嘌呤进攻均三甲苯自由基阳离子形成中间体,中间体与O发生氢质子转移/单电子转移/氢质子转移的串联过程,最后生成目标产物6-氯-9-均三甲苯基嘌呤和副产物HO。

关键词：嘌呤光催化可见光 N-芳基化构建C–N键

乳清和复合发酵剂对羊肉干品质和嘌呤含量的影响

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乳清和复合发酵剂对羊肉干品质和嘌呤含量的影响

作者：李欣内蒙古农业大学

学位级别：硕士

本实验通过添加乳清和具有功能特性的复合发酵剂(木糖葡萄球菌、肉葡萄球菌、戊糖片球菌和植物乳杆菌比例为1:1:2:1),制作了四组发酵羊肉干,分别为对照组(自然发酵)、乳清组、发酵剂组、乳清+发酵剂组,深入研究乳清和复合发酵剂对羊肉... 详细信息

本实验通过添加乳清和具有功能特性的复合发酵剂(木糖葡萄球菌、肉葡萄球菌、戊糖片球菌和植物乳杆菌比例为1:1:2:1),制作了四组发酵羊肉干,分别为对照组(自然发酵)、乳清组、发酵剂组、乳清+发酵剂组,深入研究乳清和复合发酵剂对羊肉干理化品质和嘌呤含量的影响。为提高羊肉干色泽和口感,开发新型乳清发酵低嘌呤羊肉干提供一定的理论依据。试验结果如下:羊肉干在腌制阶段,发酵剂组的pH为5.70,显著低于其它三组(p嘌呤含量呈上升趋势,但复合发酵剂的使用主要可以抑制腺嘌呤、鸟嘌呤、次黄嘌呤的含量的升高。其总嘌呤含量为262.57mg/100g,显著低于其它三组(p<0.05)。高温烤制后,发酵剂组对尿酸含量的降解有显著的作用。

关键词：乳清复合发酵剂羊肉干品质嘌呤

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嘌呤家族的访谈报告

大学化学 2022年第9期37卷 132-137页

作者：丁鹏中朱荣秀山东大学基础医学院济南250102 山东大学化学与化工学院济南250100

嘌呤对人体健康及生命活动具有十分重要的作用,然而嘌呤代谢异常会引起痛风。本文采用访谈报告的形式,介绍了嘌呤、腺嘌呤、鸟嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤的结构、分布以及生理功能,并用简单易懂的方式向读者展示了嘌呤代谢生成尿酸的过程,... 详细信息

嘌呤对人体健康及生命活动具有十分重要的作用,然而嘌呤代谢异常会引起痛风。本文采用访谈报告的形式,介绍了嘌呤、腺嘌呤、鸟嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤的结构、分布以及生理功能,并用简单易懂的方式向读者展示了嘌呤代谢生成尿酸的过程,痛风的诱因、发病机制以及预防和治疗措施。

关键词：嘌呤痛风尿酸

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温度控制的嘌呤烯丙基化及其重排反应研究

温度控制的嘌呤烯丙基化及其重排反应研究

作者：施肖林北京化工大学

学位级别：硕士

嘌呤是生命体中核酸碱基端的主要成分,是一种有机氮杂芳环分子,结构上由一个缺电子的嘧啶环和一个富电子的咪唑环构成。嘌呤骨架常见于药物分子,这类分子在抗微生物、抗真菌、抗肿瘤、抗病毒等方面都有显著的应用前景。因此近几十年来,... 详细信息

嘌呤是生命体中核酸碱基端的主要成分,是一种有机氮杂芳环分子,结构上由一个缺电子的嘧啶环和一个富电子的咪唑环构成。嘌呤骨架常见于药物分子,这类分子在抗微生物、抗真菌、抗肿瘤、抗病毒等方面都有显著的应用前景。因此近几十年来,嘌呤的结构修饰一直受到广大科研工作人员的关注。寻找构建有不同取代结构的嘌呤衍生物,探索其潜在的生理和药物价值,是该领域目前的研究方向。嘌呤C-2、C-6、C-8位可以通过取代等方式来进行结构修饰。由于嘧啶环缺电子性和咪唑环富电子性的特点,C-2位和C-6位常通过亲核型反应引入取代基,而C-8位主要经亲电反应引入取代基,如溴化等。这些反应中,对C-2、C-6位研究颇丰,然对C-H的活化的研究相对较少,并多集中于亲电取代中,因此本论文着重于研究嘌呤咪唑环的C-8位亲核型修饰反应。基于咪唑环的富电子特性,本文设计先用强亲电试剂三氟甲磺酸酐活化,随后用烯丙基三甲基硅烷作为亲核试剂进行亲核加成反应。结果发现,温度对该反应选择性影响很大,在氮气氛围下,三氟甲磺酸酐活化的嘌呤衍生物与烯丙基三甲基硅烷在0 C下搅拌反应,可以得到嘌呤烯丙基化产物;在60 C下反应可得咪唑环重排后的七元环烯胺产物,此外通过微波可以加速该反应进程;130 C下反应可得到C-8丙烯基嘌呤衍生物,而微波同样有助于加速该反应。该温度控制的嘌呤烯丙基化及扩环重排反应适用于N取代6-氯嘌呤衍生物,反应对于含烯基、炔基、芳基、羰基、酯基等官能团有很好的耐受性。该反应将对今后嘌呤咪唑环的修饰起到一定的指导作用。

关键词：三氟甲磺酸酐嘌呤烯丙基化扩环重排丙烯基化

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可见光催化嘌呤和醇脱氢偶联反应的研究

可见光催化嘌呤和醇脱氢偶联反应的研究

作者：罗喆华南理工大学

学位级别：硕士

嘌呤及核苷骨架在生物和药物化学中具有广泛的运用,在医药领域占据重要的地位。例如8-烷氧基嘌呤类化合物抗病毒和抗血小板凝聚等方面具有潜在的活性,目前这类化合物仍采用传统合成方法:即先对嘌呤C-H经过卤化构成C-X(X为卤素)键,再经... 详细信息

嘌呤及核苷骨架在生物和药物化学中具有广泛的运用,在医药领域占据重要的地位。例如8-烷氧基嘌呤类化合物抗病毒和抗血小板凝聚等方面具有潜在的活性,目前这类化合物仍采用传统合成方法:即先对嘌呤C-H经过卤化构成C-X(X为卤素)键,再经过芳香亲核取代历程,与甲醇钠反应实现亲核取代,得到8-甲氧基嘌呤类化合物。这样的合成方法存在反应条件苛刻,底物范围窄,反应时间长,产率低等缺陷。开发高原子经济性的绿色策略,高效地对嘌呤环进行衍生化,具有理论研究意义和潜在的应用价值。随着光催化的越来越成熟,光催化所具有的优异原子经济性、便捷性以及绿色高效性也被越来越多的人注意到,光催化通常可以避免传统合成中的导向基团以及预活化等步骤,使反应更加简洁。通过光催化,嘌呤结构修饰及其衍生物的合成有了更加高效的渠道,为非环核苷类药物的合成与应用提供了有效途径,为新抗肿瘤、抗病毒、抗菌药物的研究提供多样化的嘌呤分子库,并具有潜在的工业应用前景。本论文以醇类化合物为烷氧化试剂,在可见光和吖啶盐光敏剂的条件下基于嘌呤C-8位构筑C-O键,使嘌呤和醇一步脱氢氧化偶联得到8-烷氧基嘌呤类化合物,实现了该类化合物合成的原子经济性和过程经济性,合成出一系列8-烷氧基嘌呤类化合物。以6-甲氧基-9-苄基嘌呤和甲醇为底物,探索嘌呤C-8烷氧基化反应的最佳反应条件为:3.0mol%的10-甲基-9-均三甲苯基吖啶高氯酸盐(Acr-Mes Cl O)作为光催化剂,2.0当量三氟乙酸(TFA)作为添加剂,2.0 m L乙腈作为溶剂,在空气氛围中,室温下20 W蓝色LED灯照射反应18 h后,以93%的产率得到目标产物。该反应适用于含不同取代基的嘌呤和不同种类的伯醇、仲醇和脂环醇。共合成了20个新化合物,所有化合物都通过NMR、HR-MS、熔点等表征确定了结构。为了探究反应机理,本文开展了一系列控制实验、循环伏安法实验以及荧光淬灭实验,实验结果表明:1)6-甲氧基-9-卞基嘌呤可以把激发态光催化剂还原淬灭,而且添加剂TFA对此过程有促进作用;2)激发态的光催化剂的还原电位高于6-甲氧基-9-卞基嘌呤的氧化电位,所以6-甲氧基-9-卞基嘌呤能够被激发态光催化剂氧化;3)空气中的氧作为电子转移和质子转移的协同催化剂,最后生成的过氧化氢也在体系中被检测到。根据这些结果,本文提出了可能反应机理,为光催化嘌呤衍生化的工业化应用奠定了基础。

关键词：嘌呤可见光催化脱氢偶联 C-H活化烷氧化

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肉源性乳酸菌降嘌呤机制研究

肉源性乳酸菌降嘌呤机制研究

作者：王诗琪内蒙古农业大学

学位级别：硕士

随着人们生活水平的提高,高尿酸血症呈逐年递增的趋势,当前药物治疗高尿酸血症存在毒副作用大、耐受性差等问题,探索功能乳酸菌缓解高尿酸血症具有重要意义。本研究选用试验室现存的两株可降低肉制品中的嘌呤(腺嘌呤、黄嘌呤、次黄嘌呤... 详细信息

随着人们生活水平的提高,高尿酸血症呈逐年递增的趋势,当前药物治疗高尿酸血症存在毒副作用大、耐受性差等问题,探索功能乳酸菌缓解高尿酸血症具有重要意义。本研究选用试验室现存的两株可降低肉制品中的嘌呤(腺嘌呤、黄嘌呤、次黄嘌呤、鸟嘌呤)和尿酸含量的乳酸菌:植物乳杆菌X3-2B、戊糖片球菌37X-3,利用高效液相色谱法(High performance liquid chromatography,HPLC)测定乳酸菌在不同培养时间、不同活性状态下以及不同部位降解嘌呤和尿酸的能力,体外测定菌株不同部位对黄嘌呤氧化酶(Xanthine oxidase,XOD)活性的抑制能力,在已知菌株具有降嘌呤和尿酸能力的基础上,深入探索其对尿酸和嘌呤类物质的降解机制。为验证菌株对高尿酸血症症状的影响作用建立高尿酸血症小鼠模型,将小鼠分为对照组(CO)、模型组(M)、菌株X3-2B低剂量组(X-L)、高剂量组(X-H)、菌株37X-3低剂量组(37-L)、高剂量组(37-H)以及药物(别嘌呤醇)治疗组(P)。实验研究结果表明:两株菌活菌数随pH的降低而降低,pH为3和胆盐浓度为0.3时,菌株X3-2B和37X-3的活菌数均高于1×10,说明两株菌都具有耐酸性和耐胆盐性。三种不同比例复配菌的OD值差异不显著(P嘌呤和尿酸的总体降解率最高,乳酸菌X3-2B、37X-3活菌对嘌呤和尿酸的降解率分别为8.88%和8.98%(尿酸)、13.36%和11.45%(腺嘌呤)、26.84%和28.46%(黄嘌呤)、14.23%和7.41%(次黄嘌呤),显著高于灭活菌(P嘌呤和尿酸有降解作用,其中α值最大,对尿酸、腺嘌呤、黄嘌呤及次黄嘌呤的降解率显著高于胞内与胞外的降解率(P嘌呤和尿酸具有一定的吸附作用,胞内、胞外产物中可能含有抑制XOD的活性物质。经乳酸菌干预的小鼠,血清尿酸、肌酐、尿素氮指标均有所下降,在第3、4周时乳酸菌组与M组差异显著(P<0.05);小肠及肝脏中XOD活性得到了一定程度的抑制,乳酸菌对小鼠的肾损伤有较为明显的缓解作用,对肝损伤影响较小。说明两株菌的干预对患有高尿酸血症小鼠的各项指标及症状均具有一定的治疗作用,其中灌胃高剂量X3-2B的组效果最佳。

关键词：乳酸菌嘌呤降解机制