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类芽孢杆菌是一类具有丰富代谢产物及部分商业化的细菌。为了从微生物中筛选新型、天然、安全的抗氧化剂,本研究用FRAP (Ferric reducing antioxidant potential)总抗氧化能力试剂盒对类芽孢杆菌的发酵液进行检测,发现一株类芽孢杆菌B28具有较显著抗氧化活性。继而对该菌株进行了16S rDNA测序,鉴定其为Paenibacillus ehimensis。优化确定了发酵培养基,对其所含目标抗氧化物用大孔树脂吸附、C18固相萃取柱萃取及HPLC分离等方法,从发酵液中提取纯化获得了目标抗氧化物纯品。后用VC、VE类似物Trolox等作为参比物,以不同方法测试该化合物的体外抗氧化活性。用FRAP法测得该化合物的相对抗氧化能力为28.73,为Trolox的2.66倍;用DPPH法测得其体外自由基清除能力为VC的7.01倍:再经DNA超螺旋破坏实验,证实在防止DNA分子被过氧化氢氧化破坏的体外实验中,其活性明显高于VC;为了揭示该物质在不同环境条件下的稳定性,还就温度和pH对该化合物抗氧化活性的影响进行了实验,结果显示,该物质对温度和酸碱具有较强的耐受性,在不同pH下总抗氧化能力区别不大,仅在100℃下处理2h后才有较明显的活性降低。这些数据说明其具有被开发为新型抗氧化剂的基础。为了确认该物质是否为新型化合物,使用ESI-MS、氨基酸分析、核磁共振等手段对其分子结构进行了解析,发现该物质与在类芽孢杆菌Paenibacillus elgiiB69菌株中发现的铁载体paenibactin具有相同的分子结构。其单体物质的一级结构为DHB-[L-Ala]-[L-Thr],以三聚体作为主要的存在形式,尽管也会有少量的单体和二聚体存在,三聚体分子量为924Da,属于儿茶酚型铁载体。根据其分子结构,推测其抗氧化能力主要来自于DHB基团中的邻苯二酚结构,与已被广泛使用的植物抗氧化剂黄酮类非常相似,同时还具有螯合铁离子的功能。可以期望在进一步的研究之后,将其作为具有多元作用的新型高效天然抗氧化剂。本研究从类芽孢杆菌Paenibacillus ehimensis中分离得到儿茶酚型铁载体,并首次对该型铁载体的抗氧化活性进行了较系统研究,为将其开发成新型天然的多功能高效抗氧化剂奠定了扎实基础,并在理论与实践两方面为同类研究提供了具有参考价值的实例。