Povečanje protirakavega delovanja taksola Aspergillus Favus "endofit iz jojobe" s konjugacijo z nanodelci zlata, posredovano z -obsevanjem Ⅱ
May 30, 2023
Kemijska identiteta in protirakavo delovanje A. favus Taxol
Domnevne lise TLCA. favusTaxol smo odstranili in raztopili v metanolu,in kemijske lastnosti spojine so bile razločene iz različnih HPLC,HNMR ter FT-IR kromatografske in spektroskopske analize. Protonski jedrski magnetresonančni signali (1 H NMR) odA. favusekstrahirani taksol je bil porazdeljen med 1.0in 8.0 ppm, s tremi ločenimi protonskimi signali pri 1.0–3.0 ppm, ki ustrezajo metilu,acetatne in acetilenske skupine, medtem ko proton signalizira pri 6,5–9.0 ppm, kar ustrezaaromatični deli (sl.3). Vzorec in porazdelitev protonskih signalovA. favusTaxol potrdi strukturno istovetnost in podobnost vzorca s standardomTaksol (sl.3). Poleg tega Taxol ofA. favusima enake spektre FTIR kot avtentični Taxol.Vrh pri 3393,3 cm−1je bil dodeljen za hidroksil (OH), medtem ko je bil vrh pri 2923,5dodeljen alifatskemu CH raztezanju, vrhovi pri 1661.0 cm−1ustrezajo C=Ofrekvenca raztezanja. Opazovani vrh pri 1452.0 cm−1in 1404.0 so bili navedeniraztezno frekvenco NH, medtem ko je vrh pri 1109,0 cm−1se nanaša na karbonilno skupinofrekvenca raztezanja kisika. Vrhovi v območju med 1020,0 in 979,77 cm−1bilinanaša na prisotnost aromatskih C in H ovinkov. Končno, spektralni vzorecFTIR glede na funkcionalne skupineA. favusTaxol je bil enak avtentičnemuTaksol (sl.3). Končno, iz kromatografskih in spektralnih analiz, domnevnovzorec je bil v primerjavi z avtentičnim razločen in potrjen kot spojine taksolaspojina.
Kliknite tukaj, če želite spoznati kitajska zelišča CistancheAntiproliferativno delovanje
Vpliv različnih vrst gojišč na produkcijo taksola z A. favus
Vpliv sestave medija na proizvodnjo taksola zA. favusje bil ocenjenz gojenjem na PDB, M1D, Czapek's-Dox in sladnem ekstraktu. Po kulturni inkubiTaxol je bil ekstrahiran in kvantificiran, kot je opisano v Materialih in metodah. Izrezultati na sl.4, največji donos taksola doA. favusje bila pridobljena z gojenjem na sladuekstrakt (170 µg/l) in Czapek's-Dox (166 µg/l), v primerjavi z rastnim medijem PDB kot kontrolo(89 µg/l). Tako je izkoristek taksola poA. favusse je povečala za približno 2-kratz gojenjem na gojiščih Czapek's-Dox in sladnem ekstraktu v primerjavi s kontrolnim gojiščem.Torej, nadaljnje študije optimizacije za maksimiranje donosa taksolaA. favuspo odzivuuporabljen statistični pristop površinske metodologije.
Optimizacija bioprocesnih spremenljivk z uporabo metodologije odzivne površinePlackett–Burmanov pregled zasnove za kritične dejavnike
Izkoristek taksola poA. favusje bil optimiziran s statistično eksperimentalno zasnovoPlackett–Burman [18, 28]. Najmanjši in največji obseg izbranih parametrovizbrani z zasnovo Plackett–Burman so bili povzeti v tabeli2. Koncentracija taksola je biladoločeno s TLC in HPLC. Vsi poskusi so bili
upoštevana je bila povprečna koncentracija taksola. Statistična analiza te zasnove ponazarjathat the model F-value of 5.98 implies the model is significant and values of "Prob>F" manjizvedeno v treh izvodih inkot 0.0500, kot je navedeno v tabeli3. Dejanski in predvideni izkoristek taksola kot odziv naeksperimentalni parametri, razkriti iz Plackett–Burmanovega načrta, so bili prikazani izmatriko v tabeli4. "Pred R-Squared" 0.3061 ni tako blizu "Adj R-Squared"0.5760, kot bi običajno pričakovali. Največja dejanska (255,35 µg/l) in predvidena(280,4 µg/l) izkoristek taksola sA. favuspo faktorski zasnovi Plackett–Burmanove zasnoveje bila pridobljena pri seriji # 8. Iz dobljenih podatkov (sl.4), največji donos taksola doA. favus(225 µg/l) smo pridobili z uporabo sladnega ekstrakta (20 g/l), peptona (2 g/l), saharoze (20 g/l), sojitona.(2 g/l), cistein (0,5 g/l), glutamin (0,5 g/l), goveji ekstrakt (1 g/l), pri temperaturi inkubacije30 stopinje, začetni pH 6,0 in po 12 dneh inkubacije pri hitrosti stresanja (150 vrt/min). Pri tem kulturnemrun (12), donos taksola zaA. favusse je znatno povečalo za približno 1,4-krat,v primerjavi s kontrolnim medijem (170 µg/l). Redukcija modela, transformacija odziva,in Adeq Precision merita razmerje med signalom in šumom, zaželeno pa je razmerje, večje od 4[46]. Na podlagi ocenjenega parametra in z uporabo multiple regresijske analize naeksperimentalni podatki, testne spremenljivke in spremenljivka odziva so bili povezani z naslednjimenačba modela: enačba prvega reda v smislu kodiranih faktorjev — Taxol Con.= plus 11,51 plus 1,91E plus 2,92 J plus 0,81 K. Dejanske in predvidene ravni taksola poA. favusna Plackett–Burbioprocesi optimizacije človeka so povzeti v tabeli4in sl.4. Največja dejanska(255,35 µg/l) in predviden (280,4 µg/l) izkoristek taksola zA. favuspo faktorski zasnoviPlackett–Burmanova zasnova je bila pridobljena pri seriji št. 8 pri srednji komponenti. Učinek indiposamezni parametri, kot je razvidno iz Plackett–Burmanovega načrta, so bili predstavljeni v ParetuGrafikon, ki prikazuje vrstni red pomembnosti spremenljivk, vključenih v proizvodnjo taksola, sl.4. Tako so najpomembnejše spremenljivke, ki vplivajo na produktivnost taksolaA. favusbili cistein,pH in čas inkubacije, kot je razvidno iz načrta Plackett–Burman.
Osrednji kompozitni dizajn je bil sprejet za nadaljnje študije optimizacije z uporabopomembna spremenljivka iz Plackett–Burmanovega načrta. Rezultati 20 tekov trehspremenljivke s pozitivnimi učinki so pokazale, da se je proizvodnja taksola izrazito razširilas pogojem so bili testirani v območju 96,5–302,7 µg/l. Največji donosTaxol proizvajalcaA. favus(302,7 µg/l) smo opazili z uporabo cisteina (0,50 g/l) pri pH 6,0 in inkubirali15 dni, kot je navedeno v tabeli5. Najmanjša proizvodnja taksola je bila zabeležena prizagon številka 15, kjer je cistein (1.0 g/L) pri pH 7.0 in inkubiran 7 dni. Statističnianaliza zasnove linearnega modela kaže, da je F-vrednost 87,08, kar pomenisignificance of the model, and the values of "Prob>F" manj kot 0.050 označuje ta modelizrazi so pomembni (tabela6). Zato so pomembni cistein, pH in čas inkubacijemodelne pogoje. Analiza je pokazala, da je "Pred. R-kvadrat" 0.8972 razumnodogovor z "Adj. R-Squared" 0.9315. Razmerje "Adeq. Precision" 30.800 meritevrazmerje signal/šum, saj je zaželeno razmerje večje od štiri, Adeq.Rezultati, dobljeni s poskusom CCD, so bili analizirani z ANOVA, ki je prineslanaslednjo regresijsko enačbo na ravni proizvodnje taksola: enačba modela prvega redaizrazi kodiranih faktorjev — Konc. taksola.{{0}} plus 11,47 plus 1,60A plus 2,43B plus 0,67C. Tridimenzionalnokrivulje odzivne površine, ki prikazujejo učinek najpomembnejših interakcijparametri nadvišanja, cistein, pH in čas inkubacije so bili prikazani na sl.4.
Tabela 2Najmanj in največobsege izbranih parametrovv P-BD za optimizacijoProizvodnja taksola
Tabela 4Plackett–Burmanova zasnova za oceno dejavnikov, ki vplivajo na proizvodnjo taksolaA. favus
spremenljivke s pozitivnimi učinki so pokazale, da se je proizvodnja taksola izrazito razširilas testiranim stanjem v območju 96,5–302,7 µg/l. Največji donosTaxol proizvajalcaA. favus(302,7 µg/l) smo opazili z uporabo cisteina (0,50 g/l) pri pH 6,0 in inkubirali15 dni, kot je navedeno v tabeli5. Najmanjša proizvodnja taksola je bila zabeležena prizagon številka 15, kjer je cistein (1.0 g/L) pri pH 7.0 in inkubiran 7 dni. Statističnianaliza zasnove linearnega modela kaže, da je F-vrednost 87,08, kar pomenisignificance of the model, and the values of "Prob>F" manj kot 0.050 označuje ta modelizrazi so pomembni (tabela6). Zato so pomembni cistein, pH in čas inkubacijemodelne pogoje. Analiza je pokazala, da je "Pred. R-kvadrat" 0.8972 razumnodogovor z "Adj. R-Squared" 0.9315. Razmerje "Adeq. Precision" 30.800 meritevrazmerje signal/šum, saj je zaželeno razmerje večje od štiri, Adeq.Rezultati, dobljeni s poskusom CCD, so bili analizirani z ANOVA, ki je prineslanaslednjo regresijsko enačbo na ravni proizvodnje taksola: enačba modela prvega redapogoji kodiranih faktorjev — Taxol Conc.{{0}} plus 11,47 plus 1,60A plus 2,43B plus 0,67C. Tridimenzionalnokrivulje odzivne površine, ki prikazujejo učinek interakcij najpomembnejšihparametri, cistein, pH in inkubacijski čas, so bili prikazani na sl.4.
modificiran medij sladnega ekstrakta, pridobljen iz RSM po Plackett–Burmanovem dizajnu. PoKulturno inkubacijo pri standardnih pogojih smo taksol ekstrahirali in kvantificirali s TLCin HPLC. Iz dobljenih rezultatov (slika S1) ni pomembnega učinka na Taxol proprevodnost pri obsevanju pri različnih odmerkih.
Sinteza AuNP in konjugacija s taksolom A. favus, posredovana s sevanjem
polivinilpirolidon(Sintetizirani so bili zlati nanodelci (AuNP) s pokrovčkom PVPz mešanjem PVP z zlatim (III) kloridom, posredovano z obsevanjem gama v odmerkih{{0}}.25–10,0 kGy, razviti PVP-AuNP pa so bili ovrednoteni iz UV-Vis, FT-IR,in XRD analize. Prikazana je bila skica nastajanja konzorcija Taxol-PVP-AuNPsna sl.5. Spremljali smo velikost razvitih PVP-AuNP, posredovanih z 1.0 kGy gama žarkiz DLS in je bilo približno 50 nm (sl.5). Glede na sliko HRTEM pričakovanooblika in velikost sintetiziranih AuNPs je bila prikazana s sferičnimi delci znotrajnanometrski obseg od 20 do 30 nm s povprečnim glavnim premerom 25 nm (sl.5). Podobne rezultate so opazili pri PVP-AuNP, posredovanih z obsevanjem gama [49, 50]. Spektralne lastnosti razvitih AuNP kot odziv na različne odmerke gamažarki so bili ocenjeni z analizo UV-Vis z največjim zabeleženim absorpcijskim spektrompri λ540nm pri 1,5–3.0 kGy. Poleg tega smo spremljali razvoj AuNPpo vizualnem pregledu z verjetno rumenkasto do rjavo barvo, ki razkriva tvorboAuNP-jev.
Kemična konjugacija taksola in PVP-AuNP je bila preverjena s spektrom FT-IRanalizo, kot je razvidno iz rahlega premika intenzivnosti in prenosnega razmerjafunkcionalne skupine konjugatov Taxol-PVP-AuNPs v primerjavi s Taxolom kot kontrolo.Intenzivnost vrha pri 3393,3 cm−1dodeljen za hidroksil (OH) v Taxol-PVPKonzorcij AuNPs se je povečal za približno 3-krat v primerjavi z domačim taksolom, kar je razkrilokemično raztezanje na hidroksilnih skupinah (sl.5). Pa tudi intenzivnost vrhov1661.0 cm−1glede na C=O raztezno frekvenco se je močno povečala za približno 10se zloži ob konjugaciji s PVP-AuNP, kar zagotavlja raztezanje vezi C=O. Theintenziteta vrha 2923,5, ki ustreza alifatskemu CH raztezanju, je bila precej stabilna. Arahel premik intenzivnosti opazovanih vrhov pri 1452.0 cm−1in 1404,0 cm−1je biloopazili zaradi frekvence raztezanja NH. Intenzivnost vrha 1109,0 cm−1odfrekvenca raztezanja karbonilne skupine kisika se je rahlo zmanjšala po konjugaciji zPVP-AuNP.
Kristalna/fizična struktura taksola po konjugaciji s PVP-AuNP je bilarazločeno iz analize XRD (sl.5). Iz XRD je Taxol-PVP-AuNPs consortij je imel enako strukturno konfiguracijo, kristalno orientacijo in velikost kot domačiTaksol, ki zagotavlja pomanjkanje negativnega učinka na kristalno strukturo naravnega Taksola. Odrezultati, amorfna in kristalna struktura Taxol-PVP-AuNP v primerjavi zdomači Taxol je potrjen. Iz XRD analize je konjugacija taksola inPVP-AuNP so bili razrešeni, kot je razvidno iz difrakcijskih lastnosti2ɵ=38.18 stopinj, 44,01 stopinj, 64,57 stopinj, 77,67 stopinj in 81,74 stopinj, ki opisujejo Braggova opazovanjapri (111), (200), (220), (311) oziroma (222). Vsi vrhovi so bili povezani z idealomkartica Skupnega odbora za standarde praškaste difrakcije (JCPDS) AuNP (JCPDS)kartica št. 04–0784) [51]. Tako je bila prikazana moč kristalov sintetiziranih AuNP,ki zagotavlja kubično (fcc) kristalno strukturo s središčem obraza. Poleg tega obstaja preprostoamorfni vrh pri 19,25 stopinji za taksol, ki je vključen v organizacijo in trajnostAuNP. XRD vzorec je potrdil uspešno konjugacijo taksola in PVP-AuNP.Povprečna velikost kristalitov vključenih AuNP je bila določena iz Scherrerjevihenačba [52] in je bil 20,2 nm za konzorcij Taxol-PVP-AuNPs, posredovan z gamažarki, kot je navedeno v enačbi:
kjer je D povprečna velikost kristalita, polna širina na polovici maksimuma, λ je rentgenski žarekvalovna dolžina, θ je Braggov kot,ink je konstanta.
Protirakavo delovanje konjugatov taksol-PVP-AuNP
Theantiproliferativno delovanje taksol-PVP-AuNPkonjugatov je bil ocenjen glede naCelične linije HEPG-2 in MCF-7, normalizirane na nativni taksol in AuNP, ločeno. Odrezultati (sl.6), se je bioaktivnost taksola dramatično povečala po konjugacijiz AuNP v primerjavi z naravnim taksolom kot kontrolo. Kot so razkrili iz IC50vrednosti, taksol-Konzorcij PVP-AuNPs je pokazal pomembno aktivnost proti HEPG-2 (2,2 µg/ml) inMCF-7 (3,3 µg/ml) v primerjavi z nativnim taksolom in AuNP ločeno. Torej, ob konjugacijiz AuNP se je aktivnost taksola dvakrat povečala proti testiranim celičnim linijam.Kar zadeva bioaktivnost AuNP, jeantiproliferativno delovanjeTaxol-PVP-AuNPskonzorcija povečala za približno 4-krat v primerjavi z AuNP kot kontrolo. zanimivo,dejavnost konzorcija Taxol-AuNPs je bila verjetno skladna z avtentičnim Taxolom.
Protimikrobna aktivnost taksola in sintetiziranih AuNP proti različnimMikroorganizmi
Aprotimikrobno delovanjeizluščenegaA. favusTaxol in konzorcij Taxol-AuNPsje bila ovrednotena proti različnim na več zdravil odpornim bakterijam in glivam (tabela7). Ob konjugacijiz AuNP se je protimikrobna aktivnost taksola močno povečala v primerjavina nativni taksol in AuNP ločeno, kot je razvidno iz premera inhibicijecone testiranih mikroorganizmov (sl.6). Kot je prikazano na sl.6, konzorja Taxol-AuNPStij je pokazal največjo aktivnost protiE. aglomerati(11 µg/ml),C. albicans (12 µg/ ml), inE. coli(14 µg/ml), v primerjavi z nativnimA. favusTaxol in pristni. Thevečja aktivnost taksola po konjugaciji z AuNP potrjuje biološko uporabnost,topnost in učinkovitost taksola pri vezavi na ciljni tubulinski protein in vivo.
VPRAŠAJTE ZA VEČ:
E-pošta:wallence.suen@wecistanche.com whatsapp: plus 86 15292862950
