背景及概述^[1][2]

PQQ的學名叫吡咯喹啉醌，是一種新輔基，具有治療心臟病，神經性疾病，保護肝臟，維護線粒體功能等作用。在原核生物、植物和哺乳動物中，都廣泛存在著吡咯喹啉醌，它不僅是許多酶的輔基，在酶促反應中擔負著傳遞電子、質子和化學基團的功能，也能刺激微生物的生長，植物花粉的萌發(fā)，促進植物的生長。

生物學功能^[2]

PQQ的生物學功能主要有：刺激微生物、植物、動物以及人體細胞快速生長；清除體內多余的自由基；刺激神經生長因子生成；對哺乳動物心肌細胞具有保護作用等。其功效：機體重要的生長因子；調節(jié)機體自由基水平，保護機體；抗氧化損傷；增強線粒體功能；解毒；防止皮膚衰老，對黑色素沉著紊亂有著弱化作用；防治帕金森?。环乐卫夏臧V呆癥等。

制備^[1]

高細胞密度發(fā)酵(high cell density fermentation，HCDF)是最近一二十年發(fā)展起來的，通過應用一定的培養(yǎng)技術和設備來提高菌體生物量與目標產物比、獲得高代謝產物的新型發(fā)酵技術。

高細胞密度發(fā)酵目前報道應用的領域有：一是利用工程菌生產各種干擾素、生長因子、生物酶、肽類、多糖等活性成分；二是在食品工業(yè)中的應用高細胞密度發(fā)酵技術用于活細胞的培養(yǎng)；三是用于酵母菌生產酒精和利用螺旋藻細胞生產螺旋藻等。由于受限于發(fā)酵技術和設備，目前還尚未有在PQQ工業(yè)大生產方面的報道。

CN201810866397.0提供了一種高密度發(fā)酵提高PQQ 產率的方法，其縮短了發(fā)酵周期，提高了PQQ產率。所述高密度發(fā)酵提高PQQ產率的方法包括以下步驟：

(1)菌種活化：將生絲微菌菌種接入斜面培養(yǎng)基，培養(yǎng)后得到成熟斜面菌種；

(2)種母液的制備：取步驟(1)制備的成熟斜面菌種接種于種子培養(yǎng)基中，搖床培養(yǎng)，得到種母液；

(3)種子罐培養(yǎng)：采用1.5-2m種子罐，加入純凈水至種子罐體積的 50-60％，計算所需種子罐培養(yǎng)料邊攪拌邊加入除無水甲醇外的所有種子罐培養(yǎng)料，待原料完全溶解和分散均勻后用純凈水定容到種子罐體積的60-65％，混合均勻，調節(jié)pH至7.0，種子罐滅菌后冷卻至 25-35℃，加入經無菌過濾的無水甲醇，混合均勻，把步驟(2)中得到的種母液接入種子罐內，控制罐壓0.08-0.10MPa，罐溫30-35℃，空氣流量0.8-1.0VVM，pH為6.8-7.0，通風攪拌培養(yǎng)42-50小時，形成種子罐培養(yǎng)菌液；

每1.5m的種子罐加入的所述種子罐培養(yǎng)料包括以下重量的原料：

(4)發(fā)酵罐初始配制：采用20m以上發(fā)酵罐，加入純凈水至發(fā)酵罐體積的30-40％，邊攪拌邊加入發(fā)酵罐培養(yǎng)料，待原料完全溶解和分散均勻后用純凈水定容到發(fā)酵罐體積的40-50％，混合均勻，調節(jié)pH至 7.0，發(fā)酵罐滅菌后冷卻至25-35℃，按10-20％接種比例，用無菌空氣把步驟(3)得到的種子罐培養(yǎng)菌液從種子罐壓入發(fā)酵罐，控制發(fā)酵罐初始壓力0.08-0.10MPa，初始流量0.8-1VVM，初始攪拌速度 110-130rpm/min，初始溫度30℃；從種子罐內帶入發(fā)酵罐內未利用完的無水甲醇作為發(fā)酵罐內甲醇的初始濃度；

每20m發(fā)酵罐加入的所述發(fā)酵罐培養(yǎng)料包括以下重量的原料：

(5)發(fā)酵培養(yǎng)并補料：發(fā)酵前，在補料罐中加入純凈水和甘油，滅菌后加入經無菌過濾的無水甲醇，混合均勻形成補料；發(fā)酵過程中，當發(fā)酵罐內甲醇的濃度降到1000-1500ppm時，開始補料，使發(fā)酵罐內甲醇和甘油總的濃度始終保持為1000-1500ppm，邊補料邊發(fā)酵培養(yǎng) 5-6天，得到PPQ的高含量發(fā)酵液。

應用^[3-4]

大蒜素是一種廣譜抗菌藥，具有較強的抗菌、消炎、降血壓、降血脂等多種生物學功能；而吡咯喹啉醌（PQQ）作為人類發(fā)育的必要因子，能刺激人體細胞的生長，尤其是激活人體B細胞、T細胞，使之產生抗體，提高人體的免疫功能。吡咯喹啉醌（PQQ）是迄今為止人類發(fā)現的最強效的生物活性物質，可以全面提高人體免疫功能。

CN201610311618.9由于巧妙地將吡咯喹啉醌（PQQ）和大蒜素應用在治療神經性皮炎、濕疹的病癥中，所述吡咯喹啉醌 （PQQ）與大蒜素相互配合，在殺滅致病菌、消炎、聯(lián)合調理皮膚神經功能的同時，還能提高機體免疫力，從而使得患者外用本發(fā)明中的帶有吡咯喹啉醌（PQQ）和大蒜素的藥物后，患者體內的致病菌被殺滅、炎癥消失，同時患者的免疫力能夠大大提高、皮膚神經功能恢復正常，還能阻止其它致病菌的侵入，這樣就能使得患者的神經性皮炎、濕疹痊愈，有效地防止復發(fā)；因此，本發(fā)明具有在殺滅致病菌、聯(lián)合調理皮膚神經功能的同時，還能提高免疫力、同時對患者幾乎不產生副作用且療效好的優(yōu)點。

吡咯喹啉醌（PQQ）對肺癌/順鉑耐藥株（A549/DDP）和卵巢癌/紫杉醇耐藥株（A2780/Taxol）的多藥耐藥性均有逆轉作用。

主要參考資料

[1] CN201810866397.0一種高密度發(fā)酵提高PQQ產率的方法

[2] CN201510843823.5 一種吡咯并喹啉醌PQQ二鈉鹽雜質的分離純化方法

[3] CN201610311618.9 吡咯喹啉醌(PQQ)在治療神經性皮炎、濕疹方面的應用

[4] CN201610650750.2 吡咯喹啉醌(PQQ)在對腫瘤多藥耐藥性的逆轉作用中的應用