小克银汉霉属的微生物转化在体外药物代谢模型研究中的应用

微生物学积极地向其它学科渗透,利用微生物转化作为药物体外代谢模型较细胞和组织模型有很多优势。小克银汉霉属菌株中细胞色素P450酶系能对多种底物进行高效转化．在药物代谢模型方面有广泛应用。文章对此进行了综述。     

丝状真菌产生的柳胺酚二相代谢产物研究

目的以微生物为模型 ,对柳胺酚的二相药物代谢产物进行研究。方法选用 7株丝状真菌为转化菌株 ,利用液相色谱 质谱联用技术对药物代谢产物进行检测。结果柳胺酚经过所选真菌转化后 ,形成葡萄糖结合物和五碳糖结合物 2种二相药物代谢结合产物 ,其中葡萄糖结合物为主要产物 ,产率最高可达 83 %左右 ;且无一相药物代谢产物形成。结论利用特定的微生物可建立研究柳胺酚二相代谢适宜的体外模型。     

小克银汉霉菌对萘普生的微生物转化

目的：通过分离和鉴定萘普生由真菌转化生成的代谢产物,研究微生物转化和哺乳动物体内药物代谢之间的相似性．方法：选用3种小克银汉霉菌对萘普生进行微生物转化研究．采用液相色谱—质谱联用法检测代谢产物,并通过半制备高效液相色谱法分离出主要代谢物,经质谱和核磁共振光谱确证其结构．结果：萘普生被转化成去甲萘普生和去甲萘普生硫酸结合物,这两种代谢产物都是已知的哺乳动物代谢产物．其中去甲萘普生硫酸结合物是首次在微生物转化样品中发现．结论：小克银汉霉菌对萘普生的转化结果与哺乳动物的体内代谢有某些相似性,有可能成为一种新的体外模型进行药物代谢研究,用于预测和制备可能的药物代谢产物．     

短刺小克银汉霉菌对维拉帕米转化的能力

目的　研究微生物模型对药物维拉帕米的代谢转化能力 ,并与人体内药物代谢进行比较。方法通过菌株筛选 ,确定以短刺小克银汉霉菌AS 3.15 3为转化菌株 ,采用液相色谱 质谱联用技术对代谢产物进行检测 ,并考察了微生物转化体系中影响代谢物产率的主要因素。结果　该霉菌转化维拉帕米形成C -N键和C -O键断裂的 10种氧化代谢产物。发现以pH 6 .5 ,底物浓度 0 .0 75 % ,转化反应持续 96h等条件 ,代谢产物的总产率 >95 % ,其中 1种主要产物N 去短链烷基维拉帕米的产率 >6 5 %。结论短刺小克银汉霉菌AS 3.15 3对维拉帕米具有与人体类似而且广泛的代谢途径 ,是研究人体药物代谢适宜的体外模型     

微生物转化在药学中的应用

目的对近十年来微生物转化在药学研究和工业生产中的应用及发展进行综述。方法在查阅国内外文献的基础上,简介了微生物转化的几种主要化学反应和微生物转化在手性药物合成、药物代谢及天然药物中的应用。结果与讨论通过综述微生物转化在药学研究和生产中的应用,说明了微生物转化的重要性及广阔的发展前景。     

短刺小克银汉霉AS3.153菌株对雷诺嗪的代谢转化

目的建立能够模拟雷诺嗪在哺乳动物体内代谢的微生物模型,并应用该模型制备代谢产物。方法采用液相色谱-质谱联用法测定雷诺嗪在4种小克银汉霉转化模型中的转化产物,选择其中转化能力最强的菌株,针对雷诺嗪3种主要代谢产物进行了培养基初始pH值、底物质量浓度、转化时间等转化条件的优化。结果短刺小克银汉霉AS 3.153对雷诺嗪的转化能力最强,将其转化为9种代谢产物,采用半制备液相色谱法制备分离得到3种主要代谢产物,确证其结构分别为羟基化雷诺嗪及雷诺嗪硫酸酯结合物。结论短刺小克银汉霉AS 3.153对雷诺嗪的转化与哺乳动物代谢结果类似,可作为模拟哺乳动物体内代谢的体外模型使用。     

短刺小克银汉霉AS 3.153菌株对丁咯地尔的代谢转化

建立能够模拟丁咯地尔在哺乳动物体内代谢的微生物模型,研究丁咯地尔在微生物体内的转化途径,并应用该模型制备代谢产物。菌株筛选实验中考察了4种小克银汉霉对丁咯地尔的转化能力,确定最佳菌株为短刺小克银汉霉AS 3.153;然后针对该菌株进行转化条件(培养基初始pH、底物浓度和转化时间)优化,建立微生物模型。应用LC-MSn法对转化样品进行分析,共检测到3种代谢产物,其中2种为首次发现的丁咯地尔代谢产物,进一步采用半制备液相色谱法制备获得对位-O-去甲基丁咯地尔和12-C-氧化丁咯地尔。哺乳动物对比实验表明,短刺小克银汉霉AS 3.153对丁咯地尔的代谢情况与人和比格犬类似,而与大鼠差异较大。     

利用微生物转化模型研究苯丙哌林的代谢产物

选用短刺小克银汉霉菌AS 3.15 3对苯丙哌林进行微生物转化研究 .根据液相色谱和质谱数据推测 ,转化产物分别为苯丙哌林单羟基化物 (约6 5 % ) ,苯丙哌林双羟基化物和苯丙哌林单羟基化物的硫酸酯结合物 .发现苯丙哌林的微生物转化与其在人体内的药物代谢有很多相似之处 ,转化菌株能产生人体Ⅰ相代谢产物和部分Ⅱ相代谢产物 .考察了影响单羟基转化产物形成的因素 ,发现以pH 6 .5 ,底物浓度 0 .0 5 % ,转化反应持续 72h等条件较为适宜 .通过半制备高效液相色谱法分离出两种主要转化产物 ,经核磁共振光谱分析确证其结构分别为 4 羟基苯丙哌林和 4′ 羟基苯丙哌林 .结果表明 ,微生物转化模型是研究苯丙哌林代谢适宜的体外模型     

药物的代谢与胃肠道菌群

人体内的微生物，包括寄宿在胃肠道中的微生物，它们散布在整个胃肠道内，但大部分存在于大肠中。在那里，它们以碳水化合物和蛋白质为底物催化水解消化反应的进行。此外，它们具有代谢药物和其它外来化合物的能力，作用与肝脏相似。但肝脏能代谢所有进入循环系统的药物，而微生物群只能代谢到达胸腔底部与它们接触的药物。大部分肝脏代谢反应涉及氧化、共轭作用，而微生物代谢主要倾向于催化还原和水解反应“‘。这样，肠道菌群为药物代谢转化提供了独特的、相当重要的场所。当药物以结肠给药或口服缓释剂型给药时，菌群的作用更为明显。肠…     

肠道菌群对药物代谢影响的研究进展

肠道菌群是寄居在肠道的种类繁多、数量庞大的微生物群落,对药物等外来化合物的代谢至关重要,近年来肠道菌群作为机体"隐形器官"被广泛关注。通过查阅国内外相关文献,该文对机体中肠道菌群的分类、功能及其对中药化学成分和化学药物代谢的影响进行了分析、归纳和总结。了解肠道菌群对药物代谢的影响,明确药物转化过程,对于指导临床合理用药、个体化用药、毒理学评估及推动药物发现和研发具有重要意义,为后期研究高原环境下肠道菌群对药物代谢的影响提供理论指导。     

Biotransformation of metoprolol by the fungus Cunninghamella blakesleeana

Aim： To investigate the biotransformation of metoprolol, a β-cardioselective adrenoceptor antagonist, by filamentous fungus, and to compare the parallels between microbial transformation and mammalian metabolism. Methods： Five strains of Cunninghamella （ C elegans AS 3.156, C elegans AS 3.2028, C echinulata AS 3.2004, C blakesleeana AS 3.153 and AS 3.910） were screened for the ability to transform metoprolol. The metabolites of metoprolol produced by C blakesleeana AS 3.153 were separated and assayed by liquid chromatography-tandem mass spectrometry （LC/MSn）. The major metabolites were isolated by semipreparative HPLC and the structures were identified by a combination of LC/MSn and nuclear magnetic resonance analysis. Results： Metoprolol was transformed to 7 metabolites; 2 were identified as new metabolites and 5 were known metabolites in mammals. Conclusion： The microbial transformation of metoprolol was similar to the metabolism in mammals. The fungi belonging to Cunninghamella species could be used as complementary models for predicting in vivo metabolism and producing quantities of metabolite references for drugs like metoprolol.     

Cnidilin的微生物转化及其代谢产物的结构鉴定

采用微生物转化法进行cnidilin(8-甲氧基异欧前胡内酯)的体外代谢研究.选取20种真菌对cnidilin进行体外转化,采用HPLC-PDA检测,显示了4个代谢物,将其中的两个放大制备,经<'1>H NMR和ESI-MS推断分子结构,这两个代谢产物为3<'11>-甲氧基-8-甲氧基异欧前胡内酯和5<'11>-羟基-8-甲氧基异欧前胡内酯.     

Application of microbial biotransformation for the new drug discovery using natural drugs as substrates

This review describes microbial transformation studies of natural drugs, its importance in correlating them with the corresponding metabolism (biotransformation) in animal system and in the structural modification of complex drug molecules, which are difficult to obtain synthetically. Emphasis is laid on the potential microorganisms, which mimic the pathways of mammalian metabolism and which involve in stereoselective, regiospecific and selective conversions of natural drugs to their derivatives by microorganisms, which are more useful and difficult to synthesize. This paper describes the present state-of-art, will elucidate the additional possibilities with microbial biotransformation of natural drugs, i.e., comparison of microbial transformation with mammalian metabolism and possibility of producing novel molecules, which are difficult to produce by other means.     

Inhibition of 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate-enhanced transformation in vitro by inhibitors of phospholipid metabolism

The effects of some inhibitors of phospholipid metabolism were studied using a two-stage transformation assay system in vitro with 3-methylcholanthrene (3-MC) initiation and 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) promotion in BALB/3T3 cells. Inhibitors of phospholipid metabolism such as hydrocortisone (HC), p-bromophenacyl bromide (BPB), nordihydroguaiaretic acid (NDGA), quercetin and indomethacin (IM) were used. They were demonstrated to inhibit strongly TPA-promoted transformation. In particular, HC at 1 microgram/ml inhibited the in vitro transformation completely. All the inhibitors used inhibited transformation in a dose-dependent manner. The results suggest that phospholipid metabolism is important for the promotion stage of transformation in BALB/3T3 cells.     

微生物转化在现代中药研发中的应用

Microbial transformation refers to using one or more microbial enzymes to convert a compound into another structure-related compound which has economic value under certain conditions. In recent years, microbial transformation technology has been more and more applied to the research of traditional Chinese medicine. The purpose includes improving the efficacy, reducing toxicity, removing impurities, helping the active ingredients to be metabolized in the body, and producing new active ingredients. In addition, microbial transformation has many advantages, such as a wide variety of reaction types, strong specificity, few by-products, mild and controllable reaction conditions, environmental protection and less pollution and thus it has unique advantages in the transformation of traditional Chinese medicine. This article summarizes the application and prospect of microbial transformation technology in the research of traditional Chinese medicine in recent     

微生物转化在现代中药研发中的应用

微生物转化是指利用微生物的一种或多种酶,在一定条件下,把一种化合物转变为结构相关的有经济价值的另一种化合物。近年来,微生物转化技术越来越多地应用于中药的研发,目的在于提高中药药效,降低毒性,去除杂质,帮助有效成分在体内代谢,产生新的活性成分等。此外,微生物转化具有反应类型广、特异性强、副产物少、反应条件温和可控、环保无污染等优点,在中药转化领域具有独特优势。本文总结了近年来微生物转化技术在中药研发中的应用情况并进行了展望。     

桔青霉对头孢呋辛酯的代谢转化

利用微生物转化的方法，选取桔青霉(Penicillium citrinum)为转化菌株，对头孢呋辛酯转化产率等方面进行了研究。采用枯草芽孢杆菌[CMCC(B)63501]作为检测菌株检测转化产物，结果表明，桔青霉能产生稳定的具抗菌活性的转化产物，且重现性好，转化产物的平均产率71．9％。高效液相色谱检测证明转化产物为头孢呋辛。