[發明專利]一種利用兩步酶解法轉化黃芪甲苷制備環黃芪醇的方法

有效

• 申請號: 201710319796.0
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN107058445B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 袁其朋;程磊雨
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C12P33/20
• 分類號: C12P33/20;C07J53/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

本發明公開了一種利用兩步酶解法轉化黃芪甲苷制備環黃芪醇的方法。具體涉及一種以黃芪甲苷為底物，利用兩種不同的水解酶分別水解斷裂黃芪甲苷C₃位置的β?木糖苷鍵和C₆位置的β?葡萄糖苷鍵而得到黃芪甲苷的苷元環黃芪醇，后經萃取、硅膠柱層析以及乙醇重結晶純化得到純度95％以上的環黃芪醇產品。本發明解決了化學法制備環黃芪醇過程中黃芪甲苷的三元環結構的破壞而導致的大量副產物的產生的問題以及克服了傳統環黃芪醇制備方法中底物轉化率低、步驟繁瑣、污染環境等不足。而本發明的優點在于底物特異性高，底物黃芪甲苷全部轉化，步驟簡單，條件溫和，成本低，是溫和的生物制備方法，對環境無污染，適合工業化生產。

技術領域

本發明屬于醫藥化工領域，具體涉及一種利用兩步酶解法轉化黃芪甲苷

制備環黃芪醇的方法。

背景技術

黃芪甲苷是中藥黃芪的主要活性成分，具有提高免疫力、清除自由基、降壓、保肝利尿以及抗菌等多種功效。而環黃芪醇為黃芪皂苷的苷元，研究顯示其具有抗氧化、能提高免疫力以及抵抗衰老等活性作用，且相比黃芪皂苷更易于腸道吸收以及膜滲透。另有研究顯示，黃芪皂苷在體內發揮藥物效果主要是通過被部分分解成環黃芪醇而起到作用。最重要的是環黃芪醇是目前世界上唯一已被證明的可以激活端粒酶活性的活性分子，能夠有效抑制端粒的減少。

環黃芪醇(CA)：C₃₀H₅₀O₅、490.71、環黃芪醇黃芪皂苷的苷元，主要由黃芪甲苷水解得到，為無色針狀結晶，易溶于甲醇、正丁醇等。環黃芪醇的化學結構式如下：

對于環黃芪醇的發現在1983年就有報道，它是大部分黃芪皂苷的苷元。目前主要通過化學法水解斷裂黃芪甲苷(ASI)C₃位置的木糖苷鍵和C₆位置的葡萄糖苷鍵來得到環黃芪醇，但是由于黃芪甲苷上有一個三元環結構，這種結構不穩定，化學法水解過程中容易開環，形成副產物黃芪醇。

中國已公開的專利申請中(中國專利申請公開號：CN 104817610 A)使用硫酸酸解黃芪甲苷制備環黃芪醇，其水解溫度為130℃，反應器采用一種高壓反應釜。硫酸酸解反應條件劇烈，會導致黃芪甲苷的三元環嚴重破壞，產生大量的副產物。中國已公開的專利申請中(中國專利申請公開號：CN 103880910 A)采用一種氧化還原的方法制備環黃芪醇，理論上解決了三元環開環的問題，但是其操作步驟繁瑣，而且強氧化劑和強還原劑的使用增加了對環境的污染以及生產成本，不易工業化生產。

另外中國已公開的兩篇專利申請中(中國專利申請公開號：CN 105734109 A、CN105566434 A)均使用了多種水解酶復合的形式水解黃芪甲苷制備環黃芪醇，其中專利CN105734109 A中的復合酶為β-葡萄糖苷酶、蝸牛酶、柚苷酶、纖維素酶等酶按不同質量比的形式混合得來，而專利CN 105566434 A中的復合酶為β-葡萄糖苷酶、柚苷酶、β-木糖苷酶的組合。相較于本發明來說，復合酶的缺點無形中提高了酶成本，而且復合酶對底物黃芪甲苷的專一性差，黃芪甲苷的轉化率較低。

發明內容

本發明選擇采用一種兩步酶解法轉化黃芪甲苷制備環黃芪醇，采用這種溫和的生物酶法制備環黃芪醇的目的在于：一、解決傳統化學法制備過程中三元環易開裂形成副產物黃芪醇的問題。二、克服化學法制備環黃芪醇中操作步驟繁瑣、生產成本高、污染環境、轉化率低等缺點。三、較之一些使用復合酶酶解黃芪甲苷制備環黃芪醇的方法，本發明提供了專一性非常高的水解酶，降低了生產成本，且本發明中的黃芪甲苷可以完全轉化為環黃芪醇。本發明是根據現有技術的不足作出了創新和改進，提供一種高效的易工業化生產的生物酶法制備環黃芪醇的方法。

為實現上述發明目的，所采用的技術方案是：

A.酶解緩沖液的配制