發(fā)布時(shí)間：2021-06-29 04:56

　　由于抗生素濫用導(dǎo)致對(duì)抗生素耐藥性細(xì)菌的產(chǎn)生,細(xì)菌感染已成為最難解決的問(wèn)題之一。開(kāi)發(fā)一種安全高效且不易產(chǎn)生抗藥性的新型抗菌方法是目前的熱門(mén)研究方向。光熱治療法是光熱劑將光能轉(zhuǎn)換為熱能來(lái)殺死細(xì)菌的方法。這種非侵入型方法不會(huì)產(chǎn)生細(xì)菌耐藥性,是一種具有良好應(yīng)用前景的新型抗菌技術(shù)。光熱治療的關(guān)鍵是光熱劑的選擇,探索新型具有良好光熱轉(zhuǎn)換性能的光熱劑材料,特別是生物相容和環(huán)境友好的抗菌材料具有重要意義。本文嘗試通過(guò)酸解和酶解兩種不同的方法從日照海域的貽貝貝殼中提取和純化天然黑色素,并通過(guò)紫外可見(jiàn)吸收光譜、傅里葉紅外光譜、掃描電子顯微鏡和X射線光電子能譜的表征方法對(duì)兩者進(jìn)行鑒定,證明兩種方法得到的都是真黑色素,并且胰蛋白酶水解的方式更加溫和,提取率更高。為了探究黑色素是否能用做光熱劑,通過(guò)進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)胰蛋白酶水解的天然黑色素比HCl水解的具有更好的光熱轉(zhuǎn)化效果,這為其具有更高的抑菌率提供理論基礎(chǔ),隨后的體外抗菌實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了這一點(diǎn),無(wú)論對(duì)耐藥性的大腸桿菌還是金黃色葡萄球菌,胰蛋白水解黑色素都呈現(xiàn)更高的抗菌率�；谫O貝殼黑色素優(yōu)良的體外抗菌效果,我們又進(jìn)一步探究其在促進(jìn)大鼠傷口愈合的活性。結(jié)果表... 

【文章來(lái)源】：青島大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

真黑色素和棕黑色素的結(jié)構(gòu)

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文5到的，其中有谷胱甘肽或半胱氨酸參與，常呈紅色、棕色或黃色，顏色較淺[31]。真黑色素和棕黑色素具有共同的多巴醌前體，結(jié)構(gòu)如圖1.1所示[36]，基本結(jié)構(gòu)單元通常為一些共價(jià)交聯(lián)的吲哚環(huán),同時(shí)含有不定量的吲哚合成前體物[32]。異黑色素（allomelanins），含有極少量甚至不含氮原子，僅存在于真菌和高等植物中，是在多酚氧化酶的催化下通過(guò)多酚的氧化聚合得到的[33,34]，通常為黑色或棕色。此類黑色素根據(jù)降解或者堿解的產(chǎn)物不同，又將真黑色素和棕黑色素分為吲哚構(gòu)架類型，而異黑色素分為兒茶酚構(gòu)架類型[35]。圖1.1真黑色素和棕黑色素的結(jié)構(gòu)。Figure1.1Structureofeuomelaninandpheomelanin.目前，對(duì)第二大類天然黑色素-花色苷類黑色素配基的基本構(gòu)架基本明確，為3,5,7-三羥基-2-苯基苯并呋喃，結(jié)構(gòu)如圖1.2所示[36]�；ㄉ氐牧u基位于A環(huán)的3、5、7位，與糖以糖苷鍵的形式結(jié)合形成花色苷，糖苷鍵的種類決定了花色苷的種類。圖1.2花色苷類黑色素的結(jié)構(gòu)。Figure1.2Structureofanthocyaninmelanin.1.3.2天然黑色素的生成途徑黑色素由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分泌合成而來(lái)[37]。黑色素生成的途徑在圖1.3[38]中簡(jiǎn)要概述。當(dāng)酪氨酸被酪氨酸酶氧化時(shí)，多巴醌作為直接產(chǎn)物產(chǎn)生。在不存在半胱氨酸的情況

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文6下，多巴醌進(jìn)行分子內(nèi)氨基加成，得到環(huán)多巴（leucodopachrome）。然后，無(wú)色不透明色素和多巴醌之間的氧化還原交換產(chǎn)生了多巴色素和多巴。多巴色素逐漸分解產(chǎn)生大量的5，6-二羥基吲哚（DHI）和少量5,6-二羥基吲哚羧酸（DHICA）。DHICA由酪氨酸酶相關(guān)蛋白2（Tyrp2）催化產(chǎn)生，也被稱為多巴色素互變異構(gòu)酶（Dct）。最終，這些二羥基吲哚被氧化成真黑色素。酪氨酸酶相關(guān)蛋白1（Tyrp1）被認(rèn)為能催化DHICA氧化成真黑色素。另一方面，在半胱氨酸的存在下，多巴醌與半胱氨酸迅速反應(yīng)，得到5-S-半胱氨酸多巴，并在較小程度上產(chǎn)生2-半胱氨酸多巴。然后半胱氨酸多巴被氧化得到苯并噻嗪中間體，最后產(chǎn)生棕黑色素[38]。棕黑素與真黑素在生成上的區(qū)別在于當(dāng)沒(méi)有L-半胱氨酸存在時(shí)，真黑色素的低聚體結(jié)構(gòu)由苯并噻嗪和苯并噻嗪?jiǎn)卧M成，而沒(méi)有L-半胱氨酸存在時(shí)，棕黑色素由DHI和DHICA的聚合物組成。圖1.3在黑色素細(xì)胞中產(chǎn)生真黑色素和棕黑色素的途徑。Figure1.3Pathwaysforproductionofeumelaninandpheomelanininmelanocytes.1.3.3天然黑色素的來(lái)源1.3.2.1動(dòng)物黑色素哺乳動(dòng)物的黑色素存在于眼睛、皮膚、黏膜頭發(fā)等[39]。鳥(niǎo)類的羽毛，兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物表皮以及烏賊屬的墨囊中都有黑色素的存在[40]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]天然黑色素提取與生物功能研究進(jìn)展[J]. 魯明,付欣,于淼.  中國(guó)食品添加劑. 2020(01)
[2]Melanin-based nanoparticles in biomedical applications:From molecular imaging to treatment of diseases[J]. Xinyu Wang,Jie Sheng,Min Yang.  Chinese Chemical Letters. 2019(03)
[3]黑豆蛋白的分級(jí)提取及黑豆花色苷的成分鑒定[J]. 江甜,何毅,祝振洲,李書(shū)藝,何靜仁.  食品科學(xué). 2017(04)
[4]酶法輔助提取山杏種皮黑色素工藝優(yōu)化及其穩(wěn)定性[J]. 李紅姣,李巨秀,趙忠.  食品科學(xué). 2016(10)
[5]天然材料貽貝殼的應(yīng)用研究[J]. 孫會(huì)玲,陳慶國(guó),劉梅,邵力,戎振英,孫靜亞.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(13)
[6]響應(yīng)面法優(yōu)化黑芝麻黑色素的堿提條件[J]. 康靜靜,胡海威,溫文,劉崇波,溫輝梁.  中國(guó)食品添加劑. 2014(04)
[7]農(nóng)林廢棄物在重金屬?gòu)U水吸附處理中的研究進(jìn)展[J]. 柏松.  環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2014(01)
[8]魷魚(yú)墨黑色素絡(luò)合鐵離子的活性研究[J]. 陳士國(guó),薛勇,薛長(zhǎng)湖,李兆杰,尹利昂,馬琴.  離子交換與吸附. 2010(04)
[9]黑木耳黑色素鑒定及提取工藝優(yōu)化[J]. 李琦,侯麗華,劉鑫,李偉林,馬愛(ài)民.  食品科學(xué). 2010(16)
[10]大孔吸附樹(shù)脂純化黑米色素的研究[J]. 李新華,李月文,穆靜.  糧油加工. 2010(05)

碩士論文
[1]長(zhǎng)牡蠣黑色素生成的分子機(jī)制的初步研究[D]. 于文超.魯東大學(xué) 2019
[2]碳化鉬納米球用于光熱腫瘤治療與抗感染治療[D]. 張群.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[3]薏苡果殼黑色素提制鑒定、穩(wěn)定性及其形成生理機(jī)制[D]. 呂大進(jìn).西南大學(xué) 2019
[4]基于金納米結(jié)構(gòu)材料的光熱劑制備及其近紅外光熱抗菌應(yīng)用研究[D]. 張杰.江蘇大學(xué) 2018
[5]紫貽貝高鮮調(diào)味料的制備技術(shù)研究[D]. 于江紅.中國(guó)海洋大學(xué) 2015
[6]黑芝麻黑色素的分離及其結(jié)構(gòu)性質(zhì)的研究[D]. 康靜靜.南昌大學(xué) 2015
[7]花椒籽種皮黑色素的提取純化及性能研究[D]. 王改利.陜西科技大學(xué) 2014
[8]黑木耳黑色素的提取、純化及其活性研究[D]. 李琦.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[9]黑芝麻中黑色素的萃取、純化及其性質(zhì)的研究[D]. 徐利萍.江南大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3255777