[發明專利]一種新型柴胡皂苷糖苷酶及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 200810052927.4
• 申請日: 2008-04-29
• 公開（公告）號: CN101570746A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 魚紅閃;金鳳燮;閆希軍;朱永宏;周水平
• 申請（專利權）人: 天津天士力制藥股份有限公司
• 主分類號: C12N9/38
• 分類號: C12N9/38;C12P17/04;C12R1/01;C12R1/465;C12R1/685;C12R1/69;C12R1/645
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技術領域

本發明涉及一種新型酶，尤其是涉及一種柴胡皂苷糖苷酶，利用該酶轉化/生物轉化法處理柴胡皂苷或柴胡藥材方法，以制備單糖基柴胡皂苷及其苷元。?

背景技術

酶作為生物催化劑普遍存在于植物，動物和微生物中，可直接從生物體中分離提純。酶的生產方法可分為提取法，發酵法以及化學合成法，其中，化學法仍在實驗室階段，提取法是最早采用沿用至今的方法，發酵法是50年依賴酶生產的主要方法。微生物發酵法是利用細胞，主要是微生物細胞的生命活動而獲得人們所需要的酶。目前世界上有100多種酶用微生物發酵生產，應用于不同領域。微生物發酵產酶具有很多優點：微生物種類繁多，酶的品種齊全，凡是動植物內存在的酶，幾乎都能從微生物中得到；微生物繁殖快，生產周期短，培養方面，并可以通過控制培養條件來提高酶的產量，微生物具有較強的適應性而且培養方法也比較簡單。?

柴胡始載于《神農本草經》，為傘形科植物柴胡或狹葉柴胡的干燥根，性味苦、微寒，歸肝、膽經、功能解表退熱、疏肝解郁、升舉陽氣等為我國傳統中藥。柴胡按照性狀分為北柴胡(Bepleurum?chinese?DC)、紅柴胡(和南柴胡)(Bepleurum?scorzonerifolium?Willd)、長白柴胡(Bepleurum?komarovianum?Lincz)；黑柴胡(Bepleurum?smitii)、其它柴胡變種等。柴胡的化學成分比較復雜，主要成分為柴胡皂苷和揮發油，其中屬柴胡皂苷(Saikosaponin)為主要有效成分，藥理試驗證明柴胡皂苷具有抗炎、抗菌、抗病毒、鎮靜、解熱、保肝、降低膽固醇和調節內分泌等生理活性。目前從柴胡植物中分離的皂苷近100種，其中柴胡皂苷A、D、B1和B2含量比較高，而含有單糖基的柴胡皂苷或苷元比較少，微乎其微。柴胡皂苷的具體化學結構如下：?

柴胡皂苷A：α-16-OH，R＝β-glc-(1→3)-β-fuc-?

柴胡皂苷D：β-16-OH，R＝β-glc-(1→3)-β-fuc-?

還有含有三個糖基的柴胡皂苷。?

柴胡皂苷B₁：α-16-OH，R＝β-glc-(1→3)-β-fuc-?

柴胡皂苷B₂：β-16-OH，R＝β-glc-(1→3)-β-fuc-?

還有含有三個糖基的柴胡皂苷?

近年來，人們研究發現皂苷中的糖鏈與其生物活性之間有著密切關系，根據柴胡口服后，其皂苷被消化系統的酶和微生物作用，皂苷糖基部分分解后吸收。曾有報道人腸道菌能夠水解柴胡皂苷，產生次代謝產物柴胡皂苷單糖基柴胡皂苷或苷元是柴胡皂苷在人血液中發揮藥理作用的最終物質，如柴胡皂苷BI的主要代謝產物柴胡皂苷元具有抗炎、鎮痛和抗腫瘤等作用。(嚴梅楨國外醫學中醫中藥分冊2001，23(3)：156)。可見多糖基柴胡皂苷的活性較低，而單糖基的柴胡皂苷或苷元的活性卻很高。?

現有技術沒有多糖基水解的柴胡皂苷糖苷酶制備及應用。國際酶學上規定一種酶只能水解一種糖基或者一種糖苷鍵，如Recommendation?of?the?Nomenclature?Committee?of?theInternational?Union?of?Biochemistry?on?the?Nomenclature?and?Classification?ofEnzyme-catalysed?Reactions編，Enzyme?Nomenclature，Academic?Press?INC，New?York，?1984，p206-325。書中3.2Glycosidases部分記載的110種糖苷酶，又Recommendation?ofthe?Nomenclature?Committee?of?the?International?Union?of?Biochemistry?on?theNomenclature?and?Classification?of?Enzyme?bythe?reactions?they?catalyse目前的網站：http://w.w.w.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/，Enzyme?Nomenclature的EC.3.2的Glycosidase中描述的近160種糖苷酶，都是只水解一種糖基或者一種糖苷鍵。關于能夠同時水解一種以上的糖基或糖苷鍵的酶研究或報道很少，沒有關于能夠水解柴胡皂苷的多種糖基、多糖基鍵的酶相關報道，更沒有其酶制備和應用的現有技術。?