文献综述(赵乾润).doc

文献综述报告 （ 2015 届本科） 学 院：食品学院 专 业：生物技术（海洋生物制药方向） 班 级：1班 姓 名：赵乾润 学 号：1134117 指导教师：吴文惠 2015年 6 月 微生物次级代谢产物分离提纯的条件 【摘要】微生物次级代谢产物的分离提纯对单一的产物得到有着重要作用，可以将与其拮抗或限制的物质提取出来，以及将对机体有害的物质提取出来。能使所得代谢产物能更好的体现出其功能及作用。 【关键词】分离提纯；柱层析；氧化法；离子交换法；重结晶 Abstract：microorganism separation and purification of secondary metabolites of single product plays an important role, can be its antagonism or restricted substances extracted, and will be harmful to the body of the material.Can make the metabolites can better reflect its function and role. key words：separation and purification; Column chromatography. Oxidation; Ion exchange- method; recrystallization 前言 现今的天然活性产物主要来自陆地生物，但随着陆地生物资源的减少，天然活性产物研究逐步转向到以海洋动物、海洋植物和海洋微生物。占地球面积71%的现代海洋拥有地球上最大的生物多样性，存在着进化20亿年的厌氧生物，因其与陆地生物的生存环境差异性，极具研究价值，成为国内外的研究热点。海洋中海洋微生物资源非常丰富，海洋微生物因其高盐、缺营养、高压的独特生存环境，能产生结构新颖、功能独特的天然活性产物，过去的研究已经有力的证明了这一点，分离得到了很多活性代谢产物，其中许多海洋微生物代谢产物具有杀虫、除草、抗农业病菌的作用。但是目前的研究对于海洋微生物的多样性和其活性 产物多样性的开发来说还只是很小的一部分，因此非常有必要投入更多的人力物力来研究海洋微生物，为人类提供更多结构新颖的生物活性物质。 微生物次级代谢产物是药物先导化合物的重要来源，其结构新颖、活性多样。至今，人们从微生物中已经发现了超过20000个活性天然产物，而用于临床的微生物药物有100余种。其具有具有抗菌、抗肿瘤、抗心血管病、免疫调节、受体拮抗、抗氧化和细胞因子诱导等多种活性。而微生物多样性导致次级代谢产物性质的复杂性，促使人们对代谢产物的分离提取的研究产生浓厚的兴趣，分离纯化的单元操作是依据物料的通性和化合物的通性而设计，要取得良好的分离纯化效果还是要靠单元操作条件和操作程序的优化。部分优化的、具有在一定范围内存在通性的单元操作条件或操作程序又会融入到新一代的分离分离纯化设备中，以此来提高分离效果[8]。这里主要研究微生物次级代谢产物不同的分离提取方法。 次级代谢产物分离提纯的方法 1.柱层析法 柱层析又称柱色谱技术，1903年首次成功的利用于植物色素的分离。它的原理是根据样品混合物中各组分在固定相和流动相中分配系数不同，经多次反复分配将组分分离开来。柱层析操作时，先在圆柱管中先填充不溶性基质，形成一个固定相。将样品加到柱子上，用特殊溶剂洗脱，溶剂组成流动相。在样品从柱子上洗脱下来的过程中，根据样品混合物中各组分在固定相和流动相中分配系数不同，经多次反复分配将组分分离。依据其作用原理又可分为吸附柱层析、分配柱层析和离子交换柱层析等。 1.1吸附柱层析 吸附柱层析是以固体吸附剂为固定相，以有机溶剂或缓冲液为流动相构成柱的一种层析方法。其原理是利用吸附剂对混合试样各组分的吸附力不同而使各组分分离。实验室中所用的玻璃层析柱有两种形式。一是下部带有活塞的玻璃管，另一种是将玻璃管下端拉细，套上一段弹性良好的管子。层析柱的尺寸根据被分离物的量来确定，其直径与高度之比则根据被分离混合物的分离难易而定，一般在1∶8到1∶50之间。柱身细长，分离效果好，但可分离的量小，且分离所需时间长；柱身短粗，分离效果较差，但一次可以分离较多的样品，且所需时间短。如果待分离物各组分较难分离，宜选用细长的柱子，如果要处理大量的较易分离的或对分离纯度要求较低的混合物，则可选用粗而短的柱子。最常使用的层析柱，直径与长度之比在1∶8 到1∶15 之间。 柱层析中最常使用的吸附剂是氧化铝或硅胶