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尼日利亞菌素是一個(gè)多環(huán)醚羧酸化合物，其作用主要是進(jìn)行氫離子和鉀離子的交換。類似頡氨酶素與鉀離子形成復(fù)合體一樣，尼日利亞菌素的帶負(fù)電荷的羧化物與陽(yáng)離子相互作用形成尼日利亞菌素-鉀離子復(fù)合體，進(jìn)行氫離子-鉀離子交換。
一種尼日利亞菌素的純化方法，包括以下步驟：
1)胞內(nèi)含尼日利亞菌素的鏈霉菌發(fā)酵液進(jìn)行固液分離過(guò)濾，得到菌絲體；
2)菌絲體用酒精浸泡提取，得到浸提液，減壓濃縮浸提液至無(wú)酒精為止，得到濃縮后的浸提液，用乙酸丁酯或乙酸乙酯萃取濃縮后的浸提液，取上相萃取液并濃縮至干，得到稠狀濃縮物；
3)用甲醇或者乙醇溶液溶解步驟2)中的稠狀濃縮物，過(guò)濾后得濾液；
4)用非極性烷烴溶劑與水共同萃取步驟3)中的濾液，取下相液，濃縮下相液中的烷烴層至干，得尼日利亞菌素粗品；加入水的目的是提高溶液極性差，有利于水相油相分層，提高萃取效果。加入非極性烷烴溶劑的作用是去除油性雜質(zhì)，提高產(chǎn)品純度。
5)用乙醇溶液溶解步驟4)中的尼日利亞粗品，得到尼日利亞粗品醇溶液；乙醇和烷烴層混溶的程度比甲醇大，本步驟使用乙醇。
6)用非極性烷烴溶劑與水共同萃取步驟5)中的中尼日利亞粗品醇溶液，取上相 液，蒸發(fā)濃縮上相液的烷烴，析出白色固體；加入水的目的是提高溶液極性差，有利于水相油相分層，提高萃取效果。加入非極性烷烴溶劑的作用是增加混合溶劑的非極性溶解力，從而提高產(chǎn)品純度。
7)抽濾步驟6)中白色固體，并用非極性烷烴浸潤(rùn)洗滌該白色固體；
8)烘干步驟7)中白色固體，即得到含有尼日利亞菌素固體。
圖2為經(jīng)過(guò)本純化方法后尼日利亞菌素HPLC的色譜圖。
CN201510175636.4利用低濃度尼日利亞菌素藥物增加線粒體無(wú)意義能量消耗為手段，減少代謝底物在體內(nèi)的堆積，從而實(shí)現(xiàn)胰島素增敏、預(yù)防和治療肥胖癥及代謝性疾病的效果，提供了低濃度尼日利亞菌素的新的藥物用途。低濃度尼日利亞菌素在胰島素增敏、預(yù)防和治療肥胖癥藥物中的應(yīng)用，所述的尼日利亞菌素≤10nM，可制備成含有低濃度尼日利亞菌 素的注射劑或片劑。
低濃度尼日利亞菌素(≤10nM)能夠觸發(fā)mPTP(線粒體膜通透性轉(zhuǎn)運(yùn)孔)打開而放大線粒體無(wú)意義的能量消耗，卻不影響線粒體的膜電位、質(zhì)子梯度和ATP產(chǎn)生；能夠降低線粒體活性氧水平，增加線粒體無(wú)意義能量代謝的同時(shí)，改善線粒體及細(xì)胞內(nèi)氧化還原水平，對(duì)肥胖條件下機(jī)體具有保護(hù)作用。具有明顯的降低體重、控制血糖和提高胰島素敏感性的作用，適用于防治肥胖和其它代謝性相關(guān)疾病。
研究發(fā)現(xiàn)低濃度尼日利亞菌素(≤10nM)發(fā)揮降低體重、 控制血糖和提高胰島素敏感性作用的機(jī)制主要有兩點(diǎn)：
(1)低濃度尼日利亞菌素(≤10nM)能夠觸發(fā)mPTP打開而放 大線粒體無(wú)意義的能量消耗。低濃度尼日利亞菌素(≤10nM)在線 粒體形成的人工質(zhì)子漏可以觸發(fā)單個(gè)線粒體mPTP打開，在mPTP打開時(shí)線粒體通透性增加形成整個(gè)線粒體大的質(zhì)子漏，mPTP隨后又自動(dòng)關(guān)閉，持續(xù)時(shí)間約為20s，在這期間，線粒體膜電位降低、質(zhì)子梯 度降低和電子庫(kù)耗竭(FADH2和NADH)，從而抑制ATP的產(chǎn)生。同時(shí)，線粒體電子傳遞鏈(ETC)運(yùn)轉(zhuǎn)速度增加，以不產(chǎn)生ATP的方式代謝更多的底物，從而降低代謝底物在體內(nèi)的堆積。
(2)低濃度尼日利亞菌素(≤10nM)可以顯著降低線粒體活性氧的水平。其主要機(jī)制是通過(guò)降低線粒體的膜電位實(shí)現(xiàn)的，而線粒體膜電位是線粒體活性氧形成的動(dòng)力之一。
[1] CN201310486479.X 尼日利亞菌素的制備方法
[2] CN201610471238.1 尼日利亞菌素的純化方法
[3] CN201510175636.4 低濃度尼日利亞菌素在胰島素增敏、預(yù)防和治療肥胖癥藥物中的應(yīng)用