Химический состав и антиоксидантная активность твердых продуктов ферментации почвенного гриба Aspergillus fumigatus
В последние годы исследования разнообразия почвенных грибов привлекают широкое внимание. Почва содержит богатые микробные ресурсы и является одной из самых сложных микробных экосистем на Земле. Благодаря тесной связи между грибами, почвой и корнями растений, они совместно участвуют в поглощении, сохранении и круговороте питательных веществ, а также имеют уникальные метаболические пути, что приводит к производству структурно новых и биологически активных метаболитов. Сообщалось о химическом составе и активности почвенного гриба Aspergillus fumigatus. Мохамад и др. выделили и идентифицировали 8 соединений из вторичных метаболитов почвенного гриба Aspergillus fumigatus 3T-EGY. Среди них соединение Juglathraquinone A-5-O-D-rhodosamine (4′ → 1′) -2-deoxy-D-glucose (4′ → 1′) - inerulose B обладает умеренной антибактериальной активностью in vitro против Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa и Candida albicans. Liu et al. выделили новое производное сесквитерпена из грибка Aspergillus niger из прибрежной соленой почвы, названное пергикетоном. Это соединение проявляет цитотоксичность по отношению к клеткам HL-60 и A549 со значениями IC50 12,4 и 22,1 мк М, соответственно. Лян и др. обнаружили, что почвенный гриб Aspergillus fumigatus является высокоактивным штаммом-переносчиком железа, который не подавляет активность патогенов растений, но его ферментированный экстракт может значительно повысить биологическую активность почвы. На начальном этапе данного исследования было проведено культивирование твердой ферментации почвенного гриба Aspergillus niger из долины Национального заповедника Ailao Mountain. Было установлено, что полученный из него твердый материал обладает антирадикальным действием в отношении радикалов DPPH (IC50=3,3 мг/мл), ABTS+ (IC50=0,094 мг/мл) и OH (IC50=1,8 мг/мл). Таким образом, в данном исследовании проведено изучение химического состава и тестирование антиоксидантной активности ферментированного экстракта этилацетатного слоя почвенного гриба, что заложило основу для разработки и использования активных ингредиентов данного штамма в будущем.

В данной работе выделено и идентифицировано 13 соединений из этилацетатного слоя почвенного гриба Aspergillus niger с помощью культуры твердофазной ферментации. Среди них соединения 1, 5, 8, 11, 12 и 13 относятся к поликетидным соединениям, соединения 6, 7, 9 и 10 - к стероидам, а соединения 3 и 4 - к другим типам. Среди них, за исключением соединения 6, все остальные соединения были впервые выделены из твердого продукта ферментации этого штамма. Соединения, выделенные и идентифицированные из почвенного гриба Aspergillus niger, в основном представляют собой поликетиды и стероиды, и была проверена их антиоксидантная активность. Поликетидное соединение 8 обладает определенным антиоксидантным действием в отношении радикалов DPPH, ABTS+ и OH, а соединения 11 и 12 оказывают антиоксидантное действие в отношении DPPH и ABTS+. Активность по вымыванию свободных радикалов указывает на то, что ароматические гидроксильные группы важны для активности по вымыванию свободных радикалов, но стероидные соединения 6, 9 и 10 не оказывают вымывающего действия на DPPH и оказывают сильное вымывающее действие только на радикалы OH. Предыдущие исследования показали, что стероидные соединения не оказывают никакого эффекта на DPPH, но оказывают сильное действие на радикалы OH. Поликетидные соединения обладают сильной активностью против DPPH, и как стероидные, так и поликетидные соединения являются основными антиоксидантными активными ингредиентами в Aspergillus niger. Поликетидные соединения обладают определенным антиоксидантным действием, поскольку заместители в поликетидах и флавоноидах схожи. Исходя из теории свободных радикалов, фенольные гидроксильные группы обладают сильной восстанавливаемостью, а поликетидные соединения в основном представляют собой мультигидроксильные структуры с сильной антиоксидантной способностью. Данное исследование обогащает химический состав Aspergillus fumigatus и обеспечивает определенную справочную ценность для культивирования твердой ферментации и развития этого штамма в будущем.