《Regulatory Toxicology and Pharmacology》：Acute and sub-acute toxicity evaluation of rhamnolipid derived from
Stutzerimonas stutzeri PS1 in Wistar rats
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•通过大鼠急性和亚急性毒性试验评估纯化鼠李糖脂的安全性•无死亡、异常体征或肝肾生物标志物显著变化。•组织病理学确认组织结构完整，NOAEL >1000mg/kg/day。引言由于对可持续、“绿色化学”的需求，生物表面活性剂在医学生物技术中变得必不可少（Nasser 等人，20
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通过大鼠急性和亚急性毒性试验评估纯化鼠李糖脂的安全性
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无死亡、异常体征或肝肾生物标志物显著变化。
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组织病理学确认组织结构完整，NOAEL >1000mg/kg/day。
引言
由于对可持续、“绿色化学”的需求，生物表面活性剂在医学生物技术中变得必不可少（Nasser 等人，2024）。这些微生物代谢物比十二烷基硫酸钠（SDS）等合成表面活性剂具有更高的生物降解性和更低的毒性（Datta 和 Chattopadhyay, 2024）。因此，鼠李糖脂正被研究作为药物载体、稳定剂和生物活性剂（Kabeil 等人，2025）。然而，生物来源并不保证全身安全性（Babalola 等人，2020）。由于表面活性剂是膜活性剂，它们可能引起宿主组织中非预期的细胞破坏（Morya 等人，2013）
历史上，鼠李糖脂研究主要集中在铜绿假单胞菌（Pseudomonas aerugenosa）上（Budzikiewicz, 1993; Rodrigues, 2015; Mueller 和 Wenk, 2021）。然而，铜绿假单胞菌（Pseudomonas aerugenosa）是一种机会致病菌，这限制了其药用和监管批准（Camilios-Neto 等人，2024）。这产生了对非致病性替代方案的需求。斯图茨不动杆菌（Stutzerimonas stutzeri）近期因其代谢多样性被重新分类，是生产生物表面活性剂更安全的环境候选菌（Sommer 等人，2017）。从受石油污染的土壤中分离出该菌株是一种战略选择，因为这些极端环境迫使微生物进化出强大、稳定的表面活性剂（Chithra 和 Hemashenpagam, 2021）。这种稳健性表明这些分子可以在复杂的哺乳动物循环系统中保持稳定（Uzoigwe 等人，2015）。
当前的鼠李糖脂研究严重偏向体外研究。虽然细胞系检测提供了初步数据，但它们无法复制活体的系统性复杂性（Chen 等人，2019; Karim 等人，2025; Klevan 等人，2026）。仍存在一个重大局限：尚无关于鼠李糖脂对重要生理系统体内影响的相关报道。然而，肝脏和肾脏是外源化合物（Xenobiotics）代谢和清除的主要部位，也是最容易受到损伤的部位（Robson, 2014）。因此，体内毒理学验证是临床转化的强制先决条件（Pognan 等人，2023）。
需要严格的组织病理学分析来弥合实验室结果与医疗应用之间的差距。苏木精 - 伊红染色提供了组织完整性的证据。它能检测到生化测试可能未能发现的细微炎症或坏死（Fischer 等人，2008）。如果没有确切的体内组织学和生化数据，微生物鼠李糖脂的安全性仍未得到证实。因此，本研究评估从受石油污染的土壤中分离的斯图茨不动杆菌（Stutzerimonas stutzeri）PS1 获得的鼠李糖脂的体内毒性。通过分析 Wis tar 大鼠模型中的急性和亚急性毒性研究，专门针对肝脏和肾脏结构及相应生物标志物。我们旨在建立基础安全档案。本研究提供了验证斯图茨不动杆菌（Stutzerimonas stitzeri）PS1 衍生表面活性剂作为未来药物和生物医学开发稳定平台的必要证据。
章节片段
鼠李糖脂的提取、生产、纯化和表征
本研究使用的鼠李糖脂生物表面活性剂是使用非致病性细菌菌株斯图茨不动杆菌（Stutzerimonas stutzeri）PS1 生产的，该菌株之前从受石油污染的土壤中分离获得。简要来说，该菌株在补充甘油作为碳源的 Bushnell-Haas（BH）培养基中，在优化的发酵条件下进行培养。培养结束后，通过离心获得无细胞上清液。
TLC、FTIR 和 GC-MS 确认结构身份
纯化鼠李糖脂和 R90 标准品的薄层色谱均显示 Rf = 0.71 的斑点，证实与真实标准品共迁移。
纯化生物表面活性剂的 FTIR 分析（图 1）显示在 3354.15 和 3200.73 cm-1 处有宽泛的 O-H 伸缩振动，对应于鼠李糖糖基部分的羟基、末端羧酸基团以及分子间/分子内氢键。1627.06 cm-1 处的谱带归因于酯的 C=O 伸缩振动
讨论
药物制剂中向生物表面活性剂的转变是由其低临界胶束浓度（CMC）和高度可生物降解性驱动的（Karnwal, 2023）。然而，此类产品的严格体内验证是必要的，以确保其膜活性特性不会转化为全身毒性（Adu 等人，2023; Shu 等人，2021）。本研究证明，源自斯图茨不动杆菌（Stutzerimonas stutzeri）PS1 的鼠李糖脂在哺乳动物模型中表现出较高的安全性能。它
结论
本研究证明斯图茨不动杆菌（Stutzerimonas stutzeri）PS1 生产的鼠李糖脂不存在肝肾毒性。在 2000 mg/kg 急性剂量和 28 天亚急性研究中无毒性，支持该微生物代谢物在测试条件下的肝肾生物相容性。这些结果表明，源自斯图茨不动杆菌（Stutzerimonas stutzeri）PS1 的鼠李糖脂是传统表面活性剂的优越替代品，支持其作为生物相容性化合物的潜力用于
CRediT 作者贡献声明
Suvarna Raghunath Umape: 写作 - 审阅与编辑，写作 - 原稿，方法学，调查，正式分析，数据整理，概念化。Nisha Arun Nerlekar: 写作 - 审阅与编辑，正式分析，数据整理。Arati Subhash Kulkarni: 写作 - 审阅与编辑，正式分析，数据整理。Dhiraj Yadav Shivsharan: 写作 - 审阅与编辑，写作 - 原稿，可视化，验证，方法学，调查，正式分析，数据整理。Padma
未引用的参考文献
Camilios-Neto 等人，2009; El-Housseiny 等人，2020; ICH, 2005。
伦理批准和参与同意
本研究方案已获得机构动物伦理委员会（IAEC）批准（1825/PO/EReBi/S/15/CCSEA），批准号 P. No. 02/2024，确保研究期间动物使用和护理符合伦理标准。所有实验程序均按照印度政府新德里的动物实验控制与监督委员会（CCSEA）指南规定的规定进行。本研究不需要知情同意，因为实验
资助
本研究未获得公共、商业或非营利部门资助机构的任何特定拨款。
致谢
我要衷心感谢 Shivaji 大学，Kolhapur微生物学系和生物化学系提供的必要实验室设施和适宜的研究环境。
Suvarna R. Umape|Nisha A. Nerlekar|Arati S. Kulkarni|Dhiraj Y. Shivsharan|Padma B. Dandge
