[發(fā)明專利]一種酶法合成3-O-葡萄糖基甘草次酸的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710950480.1
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107502599B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 李春;劉嘯塵;張良;倪江平;劉護
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C12N15/54;C12P33/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種酶法合成3?O?葡萄糖基甘草次酸的方法，屬于生物工程與技術領域。本發(fā)明通過克隆或化學合成來自植物甘草、歐洲山芥或擬南芥的糖基轉移酶基因Unigene14953、Unigene20323UGT73C11、UGT73C5和UGT73C6，優(yōu)選大腸桿菌為宿主菌，構建含有糖基轉移酶的基因工程菌。以重組糖基轉移酶作用于底物甘草次酸和尿苷二磷酸葡萄糖，在pH5.0～11.0、溫度25～55℃條件下，可以高效合成3?O?葡糖基甘草次酸。

技術領域：

本發(fā)明涉及一種合成3-O-葡萄糖基甘草次酸的方法，屬于生物工程與技術領域。

背景技術：

甘草次酸屬于五環(huán)三萜類齊墩果烷型天然產物，主要來源于植物甘草的根莖。甘草次酸具有多種藥理和生物活性，所以被廣泛應用于醫(yī)藥領域。在臨床醫(yī)藥領域因其具有抗腫瘤、抗炎，抗病毒、抗?jié)儭⒖惯^敏、抗氧化和腎上腺皮質激素樣等多種藥理作用而被廣泛應用。甘草次酸還能夠與肝細胞結合抑制肝臟細胞凋亡和細胞壞死。但是，甘草次酸因其結構特點在臨床應用時常會遇到類醛固酮增多癥，水溶性差，生物利用度低等問題。因此，研究人員一直致力于以甘草次酸為前體物，對其進行一定的結構修飾來改善這些缺點，從而獲得更加低毒、穩(wěn)定、高效的新型藥物目標分子或新功能新化合物。

目前，人們對甘草次酸的結構改造主要集中在甘草次酸的碳3位的羥基，碳11位的酮基和碳30位的羧基等位置。修飾的方式主要有改變甘草次酸的某些官能團，與金屬化合物或小分子化合物作用，引入金屬離子或小分子化合物修飾甘草次酸。甘草次酸衍生物主要包括甘草次酸鹽類，甘草次酸酯類，甘草次酸酰胺類和甘草次酸其他類衍生物。

糖基化修飾作為一種重要的修飾反應不僅廣泛存在天然產物合成的過程，而且在天然先導化合物改性方面也有著重要應用。親水性的糖類結合到糖苷配基上可以提高與作用位點結合的特異性來改變母藥物的藥理活性。改善化合物的水溶性，穩(wěn)定性、分泌性、減小糖苷配基毒副作用和調節(jié)血漿半衰期。在對甘草次酸的糖基化研究中，現(xiàn)有的方法是先對甘草次酸和糖基先進行基團保護修飾，再通過有機合成方法合成含有糖配基的甘草次酸糖基衍生物。在此過程中，反應步驟繁瑣，反應條件苛刻，耗費時間長且降低產率，反應時常需要大量用有毒有害溶劑，造成環(huán)境污染。酶法合成甘草次酸糖基衍生物能有效避免傳統(tǒng)有機合成方法的缺點，酶催化效率高，反應步驟少提高產率，且環(huán)境友好，在溫和反應條件下，直接將糖基供體中的糖基轉移連接到甘草次酸分子上，容易分離甘草次酸糖基化產物。

發(fā)明內容：

本發(fā)明的目的是提供一種催化甘草次酸進行糖基轉移反應的糖基轉移酶Unigene14953的基因。

本發(fā)明的第二個目的是提供一種催化甘草次酸進行糖基轉移反應的糖基轉移酶Unigene14953的基因編碼的蛋白質。

本發(fā)明的第三個目的是提供一種催化甘草次酸進行糖基轉移反應的糖基轉移酶Unigene20323的基因。

本發(fā)明的第四個目的是提供一種催化甘草次酸進行糖基轉移反應的糖基轉移酶Unigene20323的基因編碼的蛋白質。

本發(fā)明的第五個目的是提供一種合成3-O-葡萄糖基甘草次酸的方法，通過異源表達制備得到的糖基轉移酶Unigene14953，和/或Unigene20323，和/或UGT73C11，和/或UGT73C5，和/或UGT73C6來催化合成3-O-葡萄糖基甘草次酸，開辟了一條以尿苷二磷酸葡萄糖為糖基供體合成3-O-葡萄糖基甘草次酸，為甘草次酸的修飾和3-O-葡萄糖基甘草次酸的合成提供途徑和方法。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種催化甘草次酸進行糖基轉移反應的糖基轉移酶Unigene14953的基因，它是序列表中SEQ ID No.1所述的核苷酸序列。

一種催化甘草次酸進行糖基轉移反應的糖基轉移酶Unigene14953的基因編碼的蛋白質，它是序列表中SEQ ID No.2所述的氨基酸序列。