[發明專利]一種合成醇系香氣糖苷生物酶及其制備方法

有效

• 申請號: 201710311140.4
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN107058257B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 宋傳奎;荊婷婷;高婷;張娜;董緒平;宛曉春
• 申請（專利權）人: 安徽農業大學
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C12N15/54;C12N15/70
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

本發明公開了一種合成醇系香氣糖苷生物酶及其制備方法，屬于生物技術領域，包括CsGT1、CsGT2、CsGT3，所述CsGT1的核苷酸如SEQ ID NO:1所示，氨基酸如SEQ ID NO:2所示；所述的CsGT2的核苷酸如SEQ ID NO:3所示，氨基酸如SEQ ID NO:4所示；所述的CsGT3的核苷酸如SEQ ID NO:5所示，氨基酸如SEQ ID NO:6所示。本發明通過原核表達其編碼的蛋白能夠利用多種醇系香氣為底物，并合成對應的糖苷，為工業化高效生產香氣糖苷提供了生物酶，本發明的環境友好型酶系方法合成香氣糖苷化合物合成方法具有很大的應用價值。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，涉及一種合成醇系香氣糖苷生物酶及其制備方法。

背景技術

醇系香氣具有誘人的花果香，如苯甲醇、苯乙醇具有補腎壯陽、肝保護、抗氧化等生物活性并具備愉悅的花果味，在食品、化妝品、煙草和日化用品中有著廣泛的應用；薄荷醇具有薄荷香氣，可用作牙膏、香水、飲料和糖果等的賦香劑，醫藥上用作刺激藥，作用于皮膚或粘膜，有清涼止癢作用，內服可用于頭痛及鼻、咽、喉炎癥等；在全世界每年排出的最常用和用量最大的香料中，芳樟醇幾乎年年排在首位，既有紫丁香、鈴蘭香與玫瑰的花香，又有木香、果香氣息，但其游離態香氣穩定性差，容易發生異構化，不甚持久；丁子香酚具有濃郁的石竹麝香氣味，是康及謦系香精的調合基礎，在化妝、皂用、食用等香精的調合中均有使用，同時具有很強的殺菌力，作為局部鎮痛藥可用于齲齒，且兼有局部防腐作用，其缺點是易揮發變質、難以長久儲存；香葉醇香葉醇與橙花醇互為立體異構體，與芳樟醇互為間位異構體，為無色至淡黃色油狀液體，具玫瑰味香氣，為玫瑰系香精的主劑，是各種花香香精中不可缺少的調香原料，也可看作增甜劑，還可用于配制食品，香皂，日用化妝品香精，但其在空氣中易被氧化，限制了其在更大氛圍內的應用。

糖苷態香氣物質是一類不具揮發性，與糖類物質通過糖苷鍵結合后以糖苷態形式存在的一類香氣前體，具有重要的生物和藥理功能。隨著植物糖苷態香氣前體研究的日益深入，大量糖苷態香氣物質被分離并鑒定，有些還被證實具有重要的生物活性，如抗菌、抗炎和對神經的保護作用。糖苷態香氣提高了游離香氣物質的水溶性和穩定性，在特定的條件下，釋放出人們需要的香氣物質，在化妝品、食品和藥物開發領域具有廣泛的商業價值(如目前市場上每克香葉醇糖苷的價格為20萬人民幣)，成為天然產物領域研究的熱門課題。在自然界中，糖苷化是植物次生代謝最為重要的修飾反應之一，糖苷物質是由UDP-糖基轉移酶催化完成，糖基轉移酶可將糖基從活化的供體轉移到小分子香氣(苷元)上，從而調節受體分子在基體的生物活性、可溶性、亞細胞定位和穩定性。植物醇系香氣糖基轉移酶研究進展緩慢，限制了香氣糖苷在體外的高效合成，制約了香氣糖苷物質在食品、化妝品及醫藥行業的應用。

苯甲醇，苯乙醇，香葉醇，芳樟醇，芳樟醇氧化物，4-羥基香豆素，及順/反-3-己烯醇，丁香酚等香氣物質存在許多植物和水果中，具有怡人的芳香和花果香，但其本身穩定性差，在空氣中容易變形變質，影響了其在食品，醫藥方面的應用，而這些物質的糖基化產物可以顯著提高其穩定性，水溶性，降低其毒性，極大地拓寬這些香氣物質應用到新的領域，具有很大的商業前景。

考慮到醇系香氣在生產及生活中具有重要作用，以及糖苷態的醇系化合物能有效的避免游離態苷元的存在的弊端，醇系糖苷化合物的化學合成效率低下，對環境污染大，且對產物沒有選擇性，因而這種環境友好型酶系方法合成香氣糖苷化合物合成方法具有很大的應用價值。

目前現有技術中急需一種合成醇系香氣糖苷生物酶及其制備方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種合成醇系香氣糖苷生物酶及其制備方法，通過原核表達其編碼的蛋白能夠利用多種醇系香氣為底物，并合成對應的糖苷，為工業化高效生產香氣糖苷提供了生物酶，本發明的環境友好型酶系方法合成香氣糖苷化合物合成方法具有很大的應用價值。其具體技術方案為：