Исследование вторичных метаболитов и антибактериальной активности эндофитных аспергиллов в девяти видах ароматных насекомых
Вторичные метаболиты микроорганизмов являются источником различных биологически активных соединений, таких как антибиотики, и обладают значительной лекарственной ценностью. В последние годы они также стали актуальной темой исследований в области химии природных лекарственных средств. Симбиотические грибы насекомых относятся к грибам, которые провели весь или часть своего жизненного цикла в насекомом-хозяине, не вызывая у него значительных симптомов инфекции. Они способны разлагать органические компоненты, обеспечивая хозяина питательными веществами, помогая ему противостоять вторжению чужеродных микроорганизмов и вызывая иммунный ответ хозяина. В процессе длительной эволюции грибы выработали ряд способов адаптации к кишечной среде и установления стабильных симбиотических отношений с хозяином. Они имеют определенные особенности в выборе хозяина и колонизации.
Жук Цзюцзян, широко известный как "жук с вонючей задницей", - вид насекомых традиционной китайской медицины с давней историей лекарственного применения, зафиксированной в фармакопеях. В некоторых районах он также является вкусной пищей. В "Сборнике лекарственных средств" говорится, что Jiuxiangchong в основном используется для лечения застоя ци в диафрагме и эпигастральной области, недостаточности селезенки и почек, а также для укрепления ян. Его можно использовать при недостатке почек, импотенции, болезненности и слабости в талии и коленях, а также при вздутии живота и болях при гастрите. Исследования показали, что питательный эффект девяти пряных червей может быть связан с обилием в них витаминов, микроэлементов, фосфолипидов, аминокислот, белков, липидов и N-ацетилдопамина. Кроме того, экстракт девяти пряных червей оказывает антибактериальное действие на Staphylococcus aureus, Salmonella typhi, Salmonella paratyphoid A и Shigella flexneri, а в их гемолимфе были обнаружены новые антимикробные пептиды. Эти антибактериальные активные вещества могут быть связаны с лечением гастрита девятью пряными червями. Антибактериальный эффект насекомого Jiuxiang предполагает, что его эндофитные грибы также могут производить вторичные метаболиты с антибактериальной активностью. В настоящее время не хватает соответствующих отчетов об эндофитных грибах и их метаболитах девятипряного жука. В данной работе в качестве объекта исследования было выбрано девятипряное насекомое, из его кишечника был выделен штамм Aspergillus, а для крупномасштабной ферментации использовалась рисовая твердая культуральная среда. Вторичные метаболиты были выделены, очищены и структурно идентифицированы, а их антибактериальная активность протестирована с целью получения метаболитов с хорошей антибактериальной активностью и обогащения исследований химического состава и биологической активности эндофитов насекомых.

 

В данном исследовании для выделения и очистки вторичных метаболитов эндофитного Aspergillus septentrionalis использовались методы силикагеля, MCI, гелевой колоночной хроматографии и полупрепаративной жидкостной хроматографии. Из них было выделено шесть соединений, в том числе одно новое и пять известных, все из которых являются поликетидами. По структурному типу их можно разделить на пираноны, дифениловые эфиры и бутиролактоны. Соединения 1 и 2 были впервые выделены из Aspergillus. Дифениловый эфир соединения 4 проявляет определенную антибактериальную активность, и в литературе также сообщается, что такие соединения обладают хорошей антибактериальной активностью, особенно при более сильном эффекте замещения галогена. Поэтому можно выделить и очистить аналогичные соединения из других частей бактериального экстракта, среди которых есть много соединений с выдающейся активностью, которые стоит исследовать. В литературе сообщается, что кверцетин (3) обладает хорошей антиоксидантной и противокоричневой биологической активностью, которую можно изучить на предмет родственной биологической активности. Сообщалось, что грибы рода Aspergillus синтезируют различные виды биологически активных веществ, однако их вторичные метаболиты являются несущественными веществами с относительно низким выходом. На более позднем этапе для дальнейшего изучения истинных вторичных метаболитов грибов Aspergillus могут быть использованы крупномасштабная ферментация, улучшенная культуральная среда, индуцированный биосинтез и методы геномной модификации, чтобы получить больше хороших активных метаболитов и обеспечить основу для рационального развития и использования ресурсов энтомопатогенных грибов.