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青霉酸主要在軟毛青霉中合成的一種青霉毒素。污染馬頓青霉的玉米使家畜患病，并使小鼠死亡。在美國(guó)糧食易于霉變地區(qū)的玉米、干豆等食品中均曾檢出青霉酸。青霉酸主要是由圓弧青霉菌產(chǎn)生的多聚乙酰類霉菌毒素，由Alsberg等于1913年首次分離。青霉酸能對(duì)動(dòng)物器官引起毒性反應(yīng)，例如青霉酸能抑制Na+、K+、Ca2+進(jìn)入青蛙的離體心肌，引起心臟驟停。在小鼠皮下注射青霉素，在注射區(qū)局部發(fā)生纖維瘤，同時(shí)青霉酸對(duì)尼西雞的毒性表現(xiàn)在肝細(xì)胞脂肪變性、腎小管商品細(xì)胞濁腫、心肌細(xì)胞顆粒變性。青霉酸是自然界已知的具有潛在致癌性的物質(zhì)，對(duì)人們生產(chǎn)生活有巨大影響。
方法1：青霉酸的發(fā)酵生產(chǎn)及分離精制
⑴.將菌核曲霉JH42種到PDA培養(yǎng)基上，在28℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7天，得到種子；
⑵.將步驟⑴制備的種子接種到液體發(fā)酵培養(yǎng)基中搖床發(fā)酵培養(yǎng)，得到發(fā)酵物；
⑶.發(fā)酵物經(jīng)分離得到發(fā)酵液和菌絲體，將發(fā)酵液經(jīng)萃取劑萃取，菌絲體用浸提劑浸提，后減壓濃縮至不含浸提劑，再用萃取劑萃取；
⑷.發(fā)酵液萃取液和菌絲體萃取液合并，減壓濃縮操作得浸膏；
⑸.將步驟⑷所得浸膏進(jìn)行重結(jié)晶，得到青霉酸晶體和母液；
⑹.將步驟⑸所得母液進(jìn)行硅膠柱層析分離，先用體積比為1：3的乙酸乙酯和石油醚混合液作洗脫劑進(jìn)行洗脫，再用體積比為2：3的乙酸乙酯和石油醚混合液作洗脫劑進(jìn)行洗脫；
⑺.將步驟⑹中所得洗脫液進(jìn)行重結(jié)晶，得到青霉酸。
方法2：一種由海洋真菌青霉Penicilliumsp.HK1-6制備青霉酸或其藥學(xué)上可接受的鹽的方法，包括如下步驟：
(1)先在菌種培養(yǎng)基中對(duì)海洋真菌青霉Penicilliumsp.HK1-6進(jìn)行菌種培養(yǎng)；
(2)再在發(fā)酵培養(yǎng)基中對(duì)步驟(1)中的海洋真菌青霉Penicilliumsp.HK1-6進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)；
(3)將步驟(2)得到的發(fā)酵物中的發(fā)酵液和菌體分離，發(fā)酵液用有機(jī)溶劑A萃取2～4次，合并萃取液后減壓濃縮得到發(fā)酵液浸膏；菌體用有機(jī)溶劑B浸提2～4次，合并浸提液后減壓濃縮得到菌體浸膏；合并發(fā)酵液浸膏和菌體浸膏，進(jìn)行色譜分離得粗品；
(4)步驟(3)得到的粗品經(jīng)重結(jié)晶或色譜分離，得到青霉酸純品；
方法3：一種青霉菌及其發(fā)酵生產(chǎn)青霉酸的方法
菌體活化：將青霉菌T2-8接種到經(jīng)過(guò)121℃高溫滅菌30min的PDA斜面培養(yǎng)基，置于28℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5d后，置于4℃冰箱中備用。
菌種制備：將活化的菌體接入121℃高溫滅菌30min的PDB培養(yǎng)基中，28℃，150rpm下進(jìn)行發(fā)酵4d。
發(fā)酵過(guò)程：將制備好的菌種按照體積分?jǐn)?shù)10％加入121℃高溫滅菌30min的發(fā)酵培養(yǎng)基中(以體積質(zhì)量百分比計(jì)所述發(fā)酵培養(yǎng)基成分：2％葡萄糖，0.2％磷酸氫二鉀，0.1％七水合硫酸鎂，20％馬鈴薯汁1L，2毫克每升硫胺素)，28℃，150rpm下進(jìn)行發(fā)酵12d。
發(fā)酵結(jié)束后，發(fā)酵液連同菌體超聲破壁30min，經(jīng)高效液相色譜分析，發(fā)酵液中青霉酸濃度為1.77g/L。用等體積的乙酸乙酯萃取發(fā)酵液兩次，真空濃縮得到粗提物，經(jīng)高效液相色譜檢測(cè)粗提物，其主要代謝產(chǎn)物含量達(dá)粗提物的13.54％。經(jīng)過(guò)凝膠柱層析分離(甲醇洗脫)，得到代謝產(chǎn)物青霉酸的純度為97％。
青霉酸主要是曲霉菌(A.sclerotiorum，A.ostianus，A.terreus，A.ochraceus)和青霉菌(P.melinii，P.brasilianum，P.puberulum，P.cyclopium)的次級(jí)代謝產(chǎn)物，具有廣泛的生物活性。
1）青霉酸對(duì)多株腫瘤細(xì)胞具有較強(qiáng)的抗腫瘤活性，對(duì)人乳腺癌高轉(zhuǎn)移細(xì)胞(MDA-MB-435)和人肝腹水腺癌細(xì)胞(HCT-8)的IC50分別為4.43和8.76μg/ml；對(duì)人大細(xì)胞肺癌細(xì)胞(NCI-H460)、人乳腺癌(MCF-7)、人神經(jīng)癌細(xì)胞(SF-268)、胰腺癌(MIAPaCa-2)和人胚肺細(xì)胞(WI-38)的IC50分別為5.80、12.80、20.00、8.00和57.50μM；對(duì)小鼠骨肉瘤細(xì)胞株(POS1)的IC50為7.8μM(；對(duì)人胃癌細(xì)胞(MKN45)、結(jié)腸癌細(xì)胞(LOVO)、人肺腺癌細(xì)胞系(A549)、人乳腺癌高轉(zhuǎn)移細(xì)胞(MDA-MB-435)、人肝癌細(xì)胞(HepG2)和人急性早幼粒白血病細(xì)胞(HL-60)的IC50分別為2.85、2.21、7.46、6.28、3.67和0.80μg/mL。
2）青霉酸還具有較強(qiáng)的抑菌作用，對(duì)嗜水氣單胞菌(Aeromonashydrophilia)、鰻弧菌(Vibrioanguillarum)和哈氏弧菌(Vibrioharveyi)的最小抑菌濃度(MIC)分別為：1.0、32和0.5mg/mL；對(duì)金黃色釀膿葡萄球菌(Staphylococcusaureus)和大腸桿菌(Escherichiacoli)的最小抑菌濃度均為128g/mL。
3）青霉酸具有抗瘧疾的活性，其IC50為16.8μM。青霉酸具有很強(qiáng)的除草和調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的活性。
[1] 營(yíng)養(yǎng)科學(xué)詞典
[2] CN201811503140.5一株生產(chǎn)青霉酸的菌株及其應(yīng)用
[3] CN201710372818.X一種菌核曲霉及其制備青霉酸的方法
[4] CN201610831163.3一種由海洋青霉屬真菌大規(guī)模制備青霉酸的方法
[5] CN201811275868.7一種青霉菌及其發(fā)酵生產(chǎn)青霉酸的方法