Иван Георгиев Иванов биосинтез на галантамин от растителни in vitro системи на leucojum

Y1 = 0.491x1 + 0.688x2 – 0.034x12 – 0.012x22 – 9.211 (R1 = 62.12)

жүктеу/скачать 3.78 Mb.

бет	3/11
Дата	19.07.2016
өлшемі	3.78 Mb.
	#209601
түрі	Автореферат

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Y₁ = 0.491x₁ + 0.688x₂ – 0.034x₁² – 0.012x₂² – 9.211 (R₁ = 62.12)

Y₂ = 41.060x₁ + 76.093x₂ – 2.651x₁² – 1.436x₂² - 932.400 (R₂= 71.18)

Y₃ = 69.179x₁ + 12.224x₂ – 0.880x₁² – 0.042x₂² - 1979.790 (R₃= 62.91)

Y₄ = 440.649x₁+ 719.786x₂ – 22.582x₁² – 14.060x₂² - 9975.260 (R₄ = 69.26)
Получените стойности на коефициентите на корелация (R) са достатъчно високи за биологични системи с висока степен на диференциация и са маркер за адекватността на изведените регресионни уравнения.

С използването на Response optimizer функцията на статистическия пакет MINITAB 14 са получени следните стойности на изследваните независими променливи за максимален биосинтез на галантамин, норгалантамин и ликорин (Табл. 6).

Доколкото галантаминът е най-ценният алкалоид измежду изследваните, ние предлагаме следните оптимални условия за култивиране на L. aestivum shoot тип култури в системи с временно разбъркване тип RITA, както следва:

Период на ръзбъркване – 15 min;
Период на покой – 8 h;
Температура на култивиране – 26°С.

При тези условия разликата между теоретично изчисленото количество галантамин и експериментално полученото е само 149.72 μg/L – 11% .
Табл. 5. Експериментален дизайн и числени стойности на функциите на отклик, приложени за биосинтеза на галантамин и съпътстващи алкалоиди от L. aestivum shoot линия G 80, култивирана в система с временно разбъркване тип RITA.

	Независими променливи		Числени стойности на функциите на отклик
	X₁ Период на разбъркване 15 min/h	X₂ Тепмература °C	Y₁ АСБ, g/RITA	Y₂ Галантамин, μg/RITA	Y₃ Норгалантамин, μg/RITA	Y₄ Ликорин, μg/RITA
1	8	18	1.50	147.9	253.9	602.6
2	8	18	0.75	139.0	169.4	523.1
3	8	18	1.24	147.3	218.4	626.7
4	8	22	1.76	168.2	376.7	763.8
5	8	22	1.38	162.0	361.9	742.4
6	8	22	1.30	208.8	423.8	777.2
7	4	26	1.86	157.2	11.9	479.5
8	4	26	1.95	183.3	12.1	650.4
9	4	26	2.37	200.2	11.8	364.7
10	6	26	1.50	213.0	71.4	1209.1
11	6	26	1.99	234.3	77.7	1035.2
12	6	26	1.15	222.5	167.2	1099.9
13	8	26	2.78	338.0	235.0	1207.8
14	8	26	1.78	217.0	169.0	1144.6
15	8	26	2.64	238.0	270.0	1046.1
16	10	26	2.13	252.4	19.2	1811.3
17	10	26	2.21	259.5	10.4	1603.5
18	10	26	2.19	254.0	17.0	1680.8
19	12	26	1.14	178.9	10.4	1004.3
20	12	26	1.20	182.6	15.3	1500.5
21	12	26	1,53	160.0	10.8	954.4
22	8	30	2.16	270.4	358.5	938.6
23	8	30	2.10	200.0	173.1	768.8
24	8	30	2.18	204.0	145.0	906.0

Табл. 6. Оптимални стойности на изследваните независими променливи за максимален биосинтез на галантамин, норгалантамин и ликорин от L. aestivum shoot линия G 80, култивирана в система с временно разбъркване тип RITA.

Алкалоид	X₁*	X₂*	*Ŷ_max**
Галантамин	7 h 43 min	26.5°С	1171.95 μg/L
Норгалантамин	7 h 47 min	21.1°С	1321.55 μg/L
Ликорин	9 h 44 min	25.5°С	6929.70 μg/L

X₁*, X₂* - теоретично получени оптимални нива на независимите променливи; Ŷ*_max – теоретично изчислен максимален добив.
Алкалоидите от семейство Amaryllidaceae притежават висока антиацетилхолинестеразна активност. Към настоящия момент антиацетилхолинестеразната активност на повечето Amaryllidaceae алкалоиди, както и на екстракти от интактни растения, е изследвана в детайли, но данни относно активността на комплексни алкалоидни екстракти от Amaryllidaceae растителни in vitro системи липсват. Това насочи нашето внимание към анализа на антиацетилхолинестеразната активност на алкалоидните екстракти от L. aestivum shoot линия G 80, получени при култивирането й в система с временно разбъркване.
Табл.7. Ацетилхолинестераза инхибираща активност на алкалоидни екстракти от биомаса и културална течност на L. aestivum shoot линия G 80, култивирана в система с временно разбъркване.

Условия на култивиране		Вътреклетъчни алкалоидни фракции IC₅₀, mg	Външноклетъчни алкалоидни фракции IC₅₀, ml
Режим на култивиране, min / h	Температура, °C	Вътреклетъчни алкалоидни фракции IC₅₀, mg	Външноклетъчни алкалоидни фракции IC₅₀, ml
15 / 8	18	6.6 ± 0.7	46.8 ± 8.2
15 / 8	22	4.6 ± 0.5	37.8 ± 7.9
15 / 4	26	7.5 ± 0.7	146.3 ± 46.1
15 / 6	26	5.0 ± 0.4	90.5 ± 25.8
15 / 8	26	4.8 ± 0.6	137.1 ± 31.0
15 / 10	26	5.1 ± 0.4	145.0 ± 75.0
15 / 12	26	4.8 ± 0.6	285.6 ± 33.0
15 / 8	30	6.2 ± 0.4	39.9 ± 2.0

жүктеу/скачать 3.78 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11