Isolierung und Identifizierung des endophytischen Pilzes X-396 aus Fenchel und Analyse der lipidlöslichen Komponenten in seinem fermentierten Produkt
Endophytische Pflanzenpilze sind Pilze, die häufig in gesundem Pflanzengewebe vorkommen, aber im Allgemeinen keine Pflanzenkrankheiten verursachen. Sie entwickeln sich gemeinsam mit Wirtspflanzen zu stabilen ökologischen Beziehungen und können bioaktive Substanzen produzieren, die sich von denen der Wirtspflanze unterscheiden oder mit ihnen identisch sind. Die Forschung hat gezeigt, dass fast alle untersuchten Pflanzen endophytische Pilze enthalten, auch Heilpflanzen. Endophytische Pilze in Heilpflanzen sind eine äußerst reichhaltige und aufstrebende mikrobielle Ressource, die in großer Zahl und weit verbreitet ist. Es gibt viele Arten von Wirtspflanzen, und ihre Beziehung zu ihnen ist äußerst komplex. Sie können verschiedene Wirkstoffe produzieren und haben ein breites Entwicklungs- und Anwendungspotenzial. Angesichts der langsamen natürlichen Regeneration von Arzneipflanzen, der geringen Extraktionsraten von Wirkstoffen und des Rückgangs der biologischen Vielfalt aufgrund übermäßiger menschlicher Eingriffe ist die eingehende Erforschung endophytischer Pilze und ihrer Metaboliten in Arzneipflanzen eine der wirksamsten Methoden, um seltene Arzneipflanzen zu schützen und eine groß angelegte Produktion von medizinischen Wirkstoffen zu erreichen. In den letzten Jahren haben Forscher viele strukturell neue und hochaktive monomere Verbindungen aus den Sekundärmetaboliten endophytischer Pilze isoliert. Natürliche Produkte, die durch den Pilzstoffwechsel gewonnen werden, haben im Vergleich zu Heilpflanzen erhebliche Vorteile hinsichtlich Ertrag, Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz.

Tibetische Heilpflanzen enthalten aufgrund ihres Wachstums in hochgelegenen Gebieten mit großen Temperaturunterschieden, geringen Niederschlägen, langer Lichtexposition und starker Strahlung einzigartige Wirkstoffe und biologische Aktivitäten, was sie zu einer wichtigen Quelle für natürliche Arzneimittel oder Leitverbindungen macht. Die tibetische Medizin Hypecoum leptocarpum Hook. f. et Thoms. ist eine getrocknete ganze Pflanze der Gattung Hypecoum aus der Familie der Papaveraceae. Die tibetische Medizin wird "Balbada" genannt, sie hat einen bitteren Geschmack und eine kalte Natur. Sie wirkt hitzeabbauend, entgiftend, entzündungshemmend und schmerzlindernd. Es wird hauptsächlich zur Behandlung von Grippe, Lungenentzündung, Husten, Gelenkschmerzen, Halsschmerzen und Lebensmittelvergiftungen eingesetzt und eignet sich für verschiedene Infektionskrankheiten, die Fieber verursachen. Gegenwärtig konzentriert sich die Forschung zu dieser Heilpflanze hauptsächlich auf die pflanzlichen Ressourcen, die chemische Zusammensetzung und die biologische Aktivität, wobei den endophytischen Pilzen wenig Aufmerksamkeit geschenkt wird. Daher ist die Gewinnung von Wirkstoffen aus dieser Pflanze von großem Forschungswert und wissenschaftlicher Bedeutung. In dieser Studie wurde ein endophytischer Pilz X-396 aus Fenchel isoliert, gereinigt und identifiziert. Die fettlöslichen Bestandteile seines Fermentationsprodukts wurden mittels GC-MS-Technologie analysiert, und seine Antitumoraktivität wurde mittels CCK-8-Methode untersucht. Es wird erwartet, dass sie eine gewisse Datengrundlage und einen Referenzwert für die effektive Nutzung von Fenchel endophytischen Pilz Ressourcen und die Entwicklung neuer Anti-Tumor-aktive Leitverbindungen in der Zukunft.

In dieser Studie wurden die lipidlöslichen Bestandteile des fermentierten Produkts des endophytischen Pilzes X-396 in Fenchel mittels GC-MS analysiert. Um die Flüchtigkeit der lipophilen Komponenten und die Trennung ähnlicher Komponenten zu erhöhen, wurde in dieser Studie vor der GC-MS-Analyse eine Derivatisierungsbehandlung durchgeführt. Die Ergebnisse der GC-MS-Analyse zeigten, dass im Vergleich zu den 17 lipidlöslichen Komponenten, die in der Wirtspflanze Fenchel identifiziert wurden, die bioaktiven Komponenten der lipidlöslichen Komponenten im fermentierten Produkt des endophytischen Pilzes X-396 vielfältiger waren und eine große Menge an Sterinverbindungen enthielten. Aufgrund der ähnlichen Struktur der Pflanzensterine ist es schwierig, ihre Arten genau zu bestimmen. In dieser Studie wurden drei Standardproben von Brassinosteroiden, Stigmasterol und β-Sitosterol für die Derivatisierung und GC-MS-Detektion ausgewählt, und die Steroltypen in den lipidlöslichen Komponenten des X-396-Fermentationsprodukts wurden schließlich bestimmt. Die relativen Gehalte an Ergosterin und β-Sitosterin betrugen 31,83% bzw. 12,00%. Ergosterin ist ein wichtiger Bestandteil der Zellmembranen von Pilzen. Aufgrund seiner stabilen Struktur und starken Spezifität kann sein Gehalt als Indikator für die Pilzbiomasse verwendet werden und fördert die Aufnahme von Kalzium und Phosphor durch den menschlichen Körper. Es ist eine der besten Quellen für exogenes Vitamin D2 für den menschlichen Körper. β-Sitosterol ist ein sicheres, natürliches, grünes und wirksames Nahrungsergänzungsmittel für den Menschen, das keine genetische oder zelluläre Toxizität erzeugt. Klinische Versuche und Studien an Modelltieren haben bestätigt, dass β-Sitosterin verschiedene biologische Aktivitäten wie cholesterinsenkende, blutzuckersenkende, antioxidative, entzündungshemmende, antibakterielle und krebshemmende Eigenschaften hat.

Durch GC-MS-Analysen wurden Wirkstoffe wie Methylhexadecanoat, Lackbaumsäure und Squalen aus dem Fermentationsprodukt X-396 identifiziert. Methylhexadecanoat ist eine milbenabtötende Verbindung, die die phagozytische Aktivität und die Immunantwort hemmen kann. Es gibt auch Literaturberichte, dass es entzündungshemmende Wirkungen hat. Lackbaumsäure hat entzündungshemmende und antiangiogene Wirkungen. Squalen ist als Vorläufersubstanz für die Steroidsynthese am Stoffwechsel beteiligt und spielt eine wichtige Rolle bei den Synthesewegen von β-Carotin, Coenzym Q10, Vitamin D, Vitamin E und Vitamin K1. Daher kann Squalen eine wichtige Rolle beim entzündungshemmenden, antioxidativen, Haut- und Herz-Kreislauf-Schutz spielen.

Beim in vitro-Aktivitäts-Screening haben die fettlöslichen Komponenten der X-396-Fermentation eine bessere Anti-Tumor-Aktivität gegen HepG-Zellen. Diese Studie bereichert die Forschung über die Zusammensetzung der endophytischen Pilzfermentationsprodukte von Fenchel und bietet bestimmte Daten Referenz und wissenschaftliche Grundlage für die anschließende Aktivität Forschung der endophytischen Pilzfermentationsprodukte von Fenchel.