天然色素应用开发初步研究文献综述

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1、文献综述天然色素应用开发初步研究摘要：本文对灵菌红素作了简要的介绍，总结了灵菌红素近年来的研究进展，介绍了灵菌红素在医疗，纺织，饲料添加剂等方面的应用，对灵菌红素的发展前景进行了展望。关键词：灵菌红素抑癌抗菌饲料添加剂引言：灵菌红素(prodigiosins)又名灵菌素、灵杆菌素，分子式为C20H25N30(M=323．1968)，具有三吡咯环骨架结构[1-2]，根据其侧链基链基团结构的不同，灵菌红素族还包括除Prodigiosin外的Prodigiosin25-C，metacycloProdigiosin

2、ProdigiosenCycleprodigiosin，desmethoxyprodigiosin和Uncedylprodigiosin等一系列结构和性质相似的物质。灵菌红素是一类含甲氧基吡咯骨架结构的天然色素，是一些放线菌及其他细菌的次级代谢产物，具有免疫抑制、抗细菌、抗真菌、和抗疟疾等多种生物活性。1.灵菌红素抗菌作用PG具有抗细菌（antibacterial）、抗真菌（antifungal）的生物活性。Cang等以沙雷菌发酵生产的PG做抗菌实验，结果表明，对芽孢杆菌具有显著地杀灭作用。PG结构类似物具

3、有显著的抗Trichophytonspp.等真菌的活性[3]，在临床测试中表现出对Coccidmycosis引起的一种地方性真菌传染病有良好的治愈作用[4]。2.灵菌红素除藻作用灵菌红素(prodigiosin)是一类天然红色素家族的总称,是由多种放线菌(Streptomyces)和细菌(Serratia,Pseudomonas)产生的一类次级代谢产物[5-6]韩国科学家在海边土壤里筛选到一株能生产灵菌红素的海洋细菌,并将其命名为HahellachejuensisKCTC2396,该细菌生产的抗生素具有强烈

4、的细胞溶解酶活性,对海洋赤潮藻C.polykrikoides具有较好的除藻活性[7].日本科学家在海边筛选到一株能生产灵菌红素类似物PG-L-1的海洋细菌MS-02-063,通过实验发现,该灵菌红素类似物对H.akashiwo、H.circularisquama、C.polykrikoides、Gyrodiniumimpudicum和Alexandriumtamarense具有一定的除藻活性。3.抗疟疾活性5Isaka等从StreptomycesspectabilisBCC4785的发酵产物中分离得到的MP

5、有显著的抗疟疾活性。体外实验表明，其抑制PlasmodiumfalciparumK1的IC50为0.0050±0.0010μg/mL[8]4.抗原生动物活性经研究表明，PG也具有抗原声动物活性。PG能保护海洋细菌免遭太阳辐射损害或原生动物侵蚀，具有抗Dinoflagellates的活性[9]，5.灵菌红素的应用5.1灵菌红素在医疗方面的应用5.1.1灵菌红素抗肿瘤作用Montaner等[10]研究表明，PG能诱导人结肠腺癌细胞株DLD-1和SW-620及人胃癌细胞株HGT-1凋亡，对转移性肿瘤细胞株SW-6

6、20更为有效，其诱导结肠癌细胞凋亡呈剂量依赖性，主要表现为细胞收缩、染色质缩合、肌动蛋白微丝结构重组等。5.1.2灵菌红素对人胰腺癌细胞增殖有抑制作用[11]有人通过用生物工程技术得到灵菌红素,通过MTT法研究了其对人胰腺癌细胞8898的增殖抑制作用和部分作用机理,　实验结果显示,加入灵菌红素后的细胞表现出了凋亡细胞特异性，灵菌红素对于恶性肿瘤细胞,在较低的浓度下(24h培养,IC50值约为20～25μg·ml-1)即显示出了相当的杀伤效果，灵菌红素对肿瘤细胞形态学有一定的作用。实验提示其可能具有诱导肿瘤细

7、胞凋亡的作用。及具有靶向性抗肿瘤细胞增殖的作用。因此灵菌红素作为一种极具特色的抗癌新药,在这方面具有很大的潜力。5.1.3灵菌红素对白血病,癌细胞作用研究[12]有人对于海洋羽毛山海绵Mycaleplumose的放线菌糖多孢菌Saccharopolysporasp．(SP2．10)产生的十一烷基灵菌红素十一烷基灵菌红素Metacycloprodigiosin（MP）抗肿瘤活性及其作用机制进行了研究。先采用MTT法观察测定了MP对小鼠白血病细胞株P388、人肝癌细胞株BEL．7402细胞生长的影响；采用流式细

8、胞术，检测了MP对P388、BEL细胞周期变化的影响；采用WestemBlot法检测PARP的裂解情况，判断MP诱导两个细胞系凋亡活性。研究结果表明，MP能明显抑制P388、BEL7402肿瘤细胞生长，将细胞阻断于G2／M期并诱导凋亡；MP诱导活性氧是其导致细胞生长抑制的重要机制，并与其诱导的P38、JNK活化密切相关，而与ERKl／2活化无关；并且初步发现MP还能够抑制肿瘤转移的多个环节，可能对肿瘤转移具有抑制