一种酶促合成人参皂苷Rh2的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于天然化合物的合成技术领域,具体涉及一种酶促合成人参皂苷Rh2的 方法。
【背景技术】
[0002] 作为一类三猫化合物,人参阜苷(ginsenoside,Rx)是名贵中草药人参中起药理 活性的主成分,具有抗肿瘤、、提高机体免疫力、抗疲劳、抗菌、延缓衰老等作用。目前已经 发现数十种人参皂苷,约占人参组成的4%左右,可以根据苷元的不同人参皂苷主要分四大 类:原人参二醇型(protopanaxadiol,简称PPD)、原人参三醇型(protopanaxatriol,简称 PPT型)、齐墩果酸型和奥克梯隆醇型。皂苷苷元、糖基数目和C20处构型是影响抗肿瘤活 性的主要因素:齐墩果酸型〉原人参二醇型〉原人参三醇型;单糖苷〉二糖苷〉三糖苷〉四 糖苷;20 (R)人参皂苷>20 (S)人参皂苷。原人参二醇型人参皂苷在人参提取物中含量最高, 其中人参皂苷Rg3和人参皂苷Rh2为典型代表,Rh2可以看作Rg3部分降解生成的次级苷。 由上述构效关系,人参皂苷Rh2的药理活性更高,并且由药代动力学可知Rh2 口服生物利用 度高于Rg3,因而Rh2具有更高的附加值。但Rh2含量比Rg3稀少,在红参含量仅为十万分 之一,而在白参中未发现含有Rh2。
[0003] 制备人参皂苷Rh2主要由两条途径,一是由原人参二醇或人参二醇苷元出发,通 过单糖基化得到Rh2,但步骤繁琐,且需要保护基的参与;其二根据分子结构式,定向选择 性水解Rg3结构中C3位的β -1,2葡萄糖苷键即可得Rh2 (式1)。在无机酸水解Rg3过 程中Rh2仅作为中间体,其会被进一步水解最终只得到苷元原人参二醇和苷元的环化物人 参二醇。由于糖苷酶的高区域选择性,成为制备Rh2的最有效的手段之一。已报到来源于 Esteya vermicola CNU 120806粗酶液和来源于Fusarium proliferatum ECU2042 的 β-葡 萄糖苷酶可以催化Rg3变成肋2[1<];发酵法也可以制备Rh2,但这些方法均存在底物浓度、 产率和转化率低等缺点。
[0004]
【主权项】
1. 一种酶促合成人参皂苷Rh2的方法,其特征在于以含有人参皂苷Rg3的复合物为底 物,配制成0. 5mg/mL-5mg/mL的水溶液,用缓冲液调整溶液pH至4. 0-7. O ;在50°C _65°C下 恒温0. 5h后,按照催化剂与Rg3质量比1:5-1:100加入含有糖基水解酶的米曲霉或相应的 糖基水解酶;25°C -65°C下反应3h-48h ;然后通过醇沉去酶蛋白及增溶剂,反应液经冷冻干 燥即可得人参皂苷Rh2。
2. 根据权利要求1所述的酶促合成人参皂苷Rh2的方法,所述的含有人参皂苷Rg3的 复合物,其特征是用β -环糊精或羟丙基-β -环糊精为增溶剂与人参皂苷形成复合物,使 Rg3在水中的溶解度由17 μ g/mL提至0· 5mg/mL-5mg/mL。
3. 根据权利要求1所述的酶促合成人参皂苷Rh2的方法,其特征是所述的Rg3为 20 (R)-人参皂苷Rg3或20 (S)-人参皂苷Rg3或其对映体混合物,分别生成对应的产物 20 (R)-人参皂苷Rh2或20 (S)-人参皂苷Rh2或人参皂苷Rh2对映体混合物。
4. 根据权利要求1所述的酶促合成人参皂苷Rh2的方法,其特征是所用酶可以是含有 糖基水解酶的米曲霉或从米曲霉中提取出的糖基水解酶。
【专利摘要】本发明公开了一种酶促合成人参皂苷Rh2((3β,12β)-12,20-Dihydroxydammar-24-en-3-yl?β-D-glucopyranoside)的方法。属于天然化合物的合成技术领域。本发明以来源于米曲霉的糖基水解酶为催化剂选择性催化水解人参皂苷Rg3,以制备在人参中含量稀少且具有更高药理作用的人参皂苷Rh2。该方法具有高选择性、高转化率、反应迅速和反应条件温和等优点。本发明提供了一种高效、环境友好的新方法以制备人参皂苷Rh2。参考文献:1.Hou?J,Xue?J,Wang?C,et?al.J?Microbiol?Biotechnol,2012,28(4):1807-18112.Su?J-H,Xu?J-H,Lu?W-Y,et?al.J?mol?catal?B-enzym:Enzymatic,2006,38(2):113-118。
【IPC分类】C12P33-20
【公开号】CN104561219
【申请号】CN201410778557
【发明人】万会达, 夏咏梅, 方云
【申请人】江南大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月16日