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穿山龙为薯蓣属植物穿龙薯蓣的干燥根茎,其主要成分薯蓣皂苷元是合成多种甾体激素类药物的原料之一,市场需求量大,以致穿山龙等薯蓣药材的资源紧缺。为了大幅提高穿山龙中薯蓣皂苷元含量,并在一定程度上缓解穿山龙等薯蓣药材资源短缺的现状,实验室前期已从穿龙薯蓣根茎和叶片中分离筛选出一株能够通过固体发酵提高穿山龙中薯蓣皂苷元含量的内生真菌C39。为进一步研究C39提高薯蓣皂苷元含量的作用机制,找到药材中通过C39菌生物转化生成薯蓣皂苷元的前体物质,在液体发酵的基础上,对C39菌生物转化穿山龙药材中的甾体皂苷类成分进行研究,利用C39菌分别对穿山龙药材提取物的石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位和水部位进行液体发酵,结合发酵前后薯蓣皂苷元含量的变化,得出穿山龙药材在C39菌作用下发生转化的成分主要存在于正丁醇部位。本实验以液体发酵为基础,对C39菌生物转化穿山龙药材中的甾体皂苷类成分进行研究。首先,通过对穿山龙药材正丁醇部位液体发酵,结合TLC法和HPLC法对液体发酵产物中甾体皂苷类成分进行分析,发现随着发酵天数的增加,呋甾皂苷类成分逐渐减少,至第7天乎不可见,螺甾皂苷类成分逐渐增加允第7天含量达到最高,在转化7天之后所产生的螺甾皂苷量也逐渐减少,表明生物转化过程中可能发生了呋甾皂苷向螺甾皂苷的转化,因为螺甾皂苷与薯蓣皂苷为苷元母核结构相同的皂苷类成分,由此推断呋甾皂苷可能为生物转化产生新的薯蓣皂苷类化合物的前体物质,而转化的前体物质可能来自于两部分,是来源于药材正丁醇部位的呋甾皂苷类,二是来源于内生真菌C39代谢产生的次级代谢产物。因此将分离穿山龙药材正丁醇部位的呋甾类皂苷及内生真菌C39自身代谢成分分别作为下一步的实验目标。通过对发酵培养不同时期的内生真菌C39的发酵样品成分的系统预试,发现针对皂苷类的检测方法均呈现阳性。结合HPLC方法推断该类皂苷可能为螺甾皂苷,但将样品酸水解后检测并无薯蓣皂苷生成,表明内生真菌C39代谢产生的螺甾皂苷类物质不属于薯蓣皂苷类成分,其皂苷母核与薯蓣皂苷存在结构差异,排除了薯蓣皂苷生物转化前体物质来自于C39菌代谢产物的可能,间接证明了生物转化的前体物质主要来源于穿山龙药材正丁醇部位的呋甾类皂苷。继而,利用D101大孔吸附树脂及硅胶柱分离等方法对穿山龙药材正丁醇部位成分进行分离,得到了可能发生转化的成分底物,并将得到的底物与C39菌进行转化验证。经TLC、HPLC分析,发现了内生菌C39生物转化提高穿山龙薯蓣皂苷元含量的呋甾皂苷类前体物质,并与标准品HPLC色谱图保留时间、紫外吸收光谱图特征进行比对,得到两个化合物—原薯蓣皂苷和伪原薯蓣皂苷,生物转化后得到两个化合物,其中一个为薯蓣皂苷,另一个未知。最后,利用内生真菌C39对穿龙薯蓣的同属植物盾叶薯蓣进行固体发酵,盾叶薯蓣中薯蓣皂苷元含量大幅提高且增长率达147.85%,由此表明:内生真菌C39不仅可以提高穿山龙中薯蓣皂苷元含量,而且也可以提高穿龙薯蓣同属植物盾叶薯蓣中薯蓣皂苷元的含量。