類胡蘿卜素是一類非常重要的天然產物,具有抗癌、抗氧化、視力保護、提高胚胎成活率、軟化血管、保護神經元等重要生理功能。然而由于傳統的類胡蘿卜素和胡蘿卜素都具有不溶于水的特點,因而很難被人體吸收和在細胞、組織間轉運,由此導致類胡蘿卜素生物效率低下和類胡蘿卜素相對缺乏。近些年來食品與營養和天然產物領域的學者們一直在尋找水溶性強的類胡蘿卜素或者胡蘿卜素,但是一直沒有理想的收獲。
在中國科學院植物種質創新與特色農業重點實驗室藥用植物資源學科組王慶研究員和比較功能基因組學學科組王瑛研究員的指導下,董靜洲博士后從北蟲草(Cordyceps militaris)子實體中分離出了四種水溶性黃色素,并經過鑒定命名為北蟲草黃素(Cordyxanthins,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ)。該北蟲草黃素與傳統類胡蘿卜素相比,含有相對較多的羥基和較少的甲基,為水溶性很強的一類色素,而且脂溶性極弱;是迄今發現的唯一一種稀有的水溶性類胡蘿卜素,與傳統類胡蘿卜素相比理論上具有更強的潛在生理活性。該學科組還研究了該北蟲草黃素高產新技術,相關研究結果發表在國際學術期刊Journal of Functional Foods上,該北蟲草黃素剛發表就引起天然產物與食品科學界的廣泛關注,美國科技媒體vertical news報道了該研究發現,2013年第二屆食品科學國際會議(BIT$$#$$s 2nd Annual World Congress of Food S&T-2013)邀請董靜洲博士到會做了相關研究學術報告。目前該學科組在進一步研究北蟲草黃素的各項生物活性。
四種北蟲草黃素的化學結構特征