Az Aspergillus fumigatus talajgombák szilárd fermentációs termékeinek kémiai összetétele és antioxidáns aktivitása
Az utóbbi években a talajgombák diverzitásának kutatása széles körű figyelmet kapott. A talaj bőséges mikrobiális erőforrásokat tartalmaz, és a Föld egyik legösszetettebb mikrobiális ökoszisztémája. A gombák, a talaj és a növényi gyökerek közötti szoros kapcsolatnak köszönhetően közösen vesznek részt a tápanyagok felszívódásában, megőrzésében és körforgásában, valamint egyedi anyagcsere-útvonalakkal rendelkeznek, amelyek strukturálisan újszerű és biológiailag aktív anyagcseretermékek előállítását eredményezik. Az Aspergillus fumigatus talajgomba kémiai összetételéről és aktivitásáról már beszámoltak. Mohamad és munkatársai 8 vegyületet izoláltak és azonosítottak az Aspergillus fumigatus 3T-EGY talajgomba másodlagos metabolitjaiból. Közülük a Juglathrakinon A-5-O-D-Rhodosamine (4 ′ → 1 ′) -2-deoxy-D-glükóz (4 ′ → 1 ′) - inerulose B vegyület mérsékelt in vitro antibakteriális aktivitással rendelkezik Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa és Candida albicans ellen. Liu és munkatársai egy új szeszkviterpén-származékot izoláltak a tengerparti sós talajban élő Aspergillus niger gombából, amelyet pergiketonnak neveztek el. Ez a vegyület citotoxicitást mutat a HL-60 és A549 sejtekkel szemben, 12,4 és 22,1 μ M IC50 értékkel. Liang és munkatársai megállapították, hogy az Aspergillus fumigatus talajgomba egy rendkívül aktív vashordozó törzs, amely nem gátolja a növényi patogén aktivitást, de fermentált kivonata jelentősen elősegíti a talaj biológiai aktivitását. E tanulmány korai szakaszában az Ailao Mountain National Nature Reserve völgyéből származó Aspergillus niger talajgomba szilárd fermentációs termesztését végezték. Megállapítottuk, hogy merész anyaga DPPH (IC50=3,3mg/ml), ABTS+ (IC50=0,094mg/ml) és OH gyökök (IC50=1,8mg/ml) ellen kifejtett gátló hatást. Ezért ez a tanulmány kémiai összetétel-kutatást és antioxidáns aktivitásvizsgálatot végzett a talajgombák etil-acetát rétegének fermentált kivonatán, megalapozva ezzel a törzs hatóanyagainak jövőbeli fejlesztését és felhasználását.
Ebben a tanulmányban 13 vegyületet izoláltak és azonosítottak az Aspergillus niger talajgomba etil-acetát rétegéből szilárd állapotú fermentációs kultúra segítségével. Közülük az 1., 5., 8., 11., 12. és 13. vegyület mind poliketid vegyület volt, a 6., 7., 9. és 10. vegyület szteroid, a 3. és 4. vegyület pedig egyéb típusú. Közülük a 6. vegyület kivételével az összes többi vegyületet először izolálták e törzs szilárd fermentációs termékéből. Az Aspergillus niger talajgombából izolált és azonosított vegyületek főként poliketidek és szteroidok, és antioxidáns aktivitásukat vizsgálták. A 8. poliketid vegyületnek bizonyos mértékű tisztító hatása van a DPPH, ABTS+ és OH gyökökre, míg a 11. és 12. vegyületnek DPPH és ABTS+ gyökökre van tisztító hatása. A szabad gyökfogó aktivitás azt jelzi, hogy az aromás hidroxilcsoportok fontosak a szabad gyökfogó aktivitás szempontjából, de a 6., 9. és 10. szteroid vegyületek nem rendelkeznek DPPH-ra kifejtett gyökfogó hatással, és csak az OH gyökökre van erős gyökfogó hatásuk. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a szteroid vegyületek nem rendelkeznek DPPH-ra kifejtő hatással, de az OH-gyökökre erős hatással vannak. A poliketid vegyületek erős aktivitással rendelkeznek a DPPH ellen, és mind a szteroid, mind a poliketid vegyületek a fő antioxidáns hatóanyagok az Aspergillus nigerben. A poliketid vegyületek azért rendelkeznek bizonyos antioxidáns hatással, mert a poliketidek és a flavonoidok szubsztituensek hasonlóak. A szabadgyök-elmélet alapján a fenolos hidroxilcsoportok erősen redukálhatók, és a poliketid vegyületek többnyire többszörös hidroxilszerkezetűek, erős antioxidáns kapacitással. Ez a tanulmány gazdagítja az Aspergillus fumigatus kémiai összetételét, és bizonyos referenciaértéket biztosít a jövőben e törzs szilárd fermentációs termesztéséhez és fejlesztéséhez.