酶催化糖基转移反应在改善罗汉果苦味皂苷口味中的应用

罗汉果皂苷Ⅱ是罗汉果嫩果的主要皂苷成分,味道极苦,在罗汉果生产季节的末期大量滞长果(苦果)因为天气原因而产生,这些滞长果因体内的苦味皂苷尚未转化为甜味皂苷而被丢弃;另外,在罗汉果甜苷提取行业中,脱苦工艺同样会产生大量的苦味罗汉果皂苷Ⅱ。但在化学结构上,罗汉果苦味皂苷与甜味皂苷拥有完全相同的苷元部分,仅存在葡萄糖残基数目和位置的差别。该研究通过酶催化糖基转移反应将新的葡萄糖基团引入苦味的罗汉果皂苷Ⅱ中,可以延长其糖链,从而达到改善其口味的目的。该研究从原料选择、糖源选择以及反应温度等多方面考察了反应条件,最终确定的反应最佳条件为纯度在50%以上的罗汉果皂苷Ⅱ、2倍于皂苷重量的淀粉、60 U·g-1罗汉果苦味皂苷的酶、60~65℃反应24 h。经实际罗汉果苦果样品验证了方法的可行性,所获得的产品可以完全消除苦味,并且带有淡淡的甜味,经HPLC-MS确定了所获得的微甜产物为3~6个糖的皂苷混合物。该方法对于目前罗汉果生产中大量出现并被遗弃的嫩果、苦果以及脱苦工艺中产生的罗汉果皂苷Ⅱ而言,是一种潜在的实现废物利用的方法。     

罗汉果甜苷V的合成生物学研究进展

罗汉果甜苷V是罗汉果甜苷中含量和甜度均较高的成分,具有止咳祛痰、抗癌、抗氧化、调节血糖等诸多药理活性,成为兼具治疗功能的天然非糖甜味剂,具有广阔的市场前景。然而目前有限的生物资源和较高的提取成本,限制了它的广泛应用。合成生物学的快速发展为植物天然产物的生产提供了一种新思路,通过构建罗汉果甜苷V的微生物细胞工厂,将实现其低成本、规模化生产。文中介绍了罗汉果甜苷V的结构及药理活性,重点综述了罗汉果甜苷V的合成生物学研究进展,并探讨了当前研究所面临的挑战,以期为罗汉果甜苷V生物合成的进一步研究提供参考。     

桂北地区不同品种、不同产地鲜罗汉果中总甙、甙V含量测定

分别采用紫外分光光度比色法(UV-vis)和高效液相色谱法(HPLC)测定了不同产地,不同品种罗汉果中的总甙和甙V的含量。测定结果表明:同一品种不同产地罗汉果中总甙含量、甙V成分变化不大,不同品种的总甙、甜味成分V均有明显差别。     

不同生长周期的罗汉果鲜果中甜甙V和总黄酮含量变化规律研究

通过使用HPLC法对不同生长周期的罗汉果鲜果中罗汉果甜甙V和总黄酮的含量进行测定,总结出罗汉果中罗汉果甜甙V和总黄酮含量的变化规律,并对二者进行比较研究,结果表明坐果50d后,罗汉果甜甙Ⅴ的增加比较快,80d后,罗汉果甜甙Ⅴ的含量趋于稳定;随着生长周期的增加,罗汉果总黄酮的含量增加,40～50d中增长最快,坐果约50d后达到最高值,从60d开始总黄酮的含量迅速下降到20d水平,然后趋于稳定。     

不同生长期罗汉果蛋白组图谱比较研究

目的:分析、比较30d和60d两个不同时期罗汉果蛋白质组图谱,寻找与罗汉果发育、成熟及罗汉果甜甙生成密切相关基因,为罗汉果的开发和品种改良提供基础。方法:采用双向电泳(2-DE)技术构建30d和60d罗汉果蛋白质组图谱,应用Im-ageMaster 2D图像分析软件对所得蛋白质组图谱进行分析。结果:30d和60d两个不同时期罗汉果蛋白质组图谱有明显差别,与30d罗汉果蛋白组图谱比较,随果实发育、成熟,60d罗汉果有29个新的蛋白产生,30个蛋白消失,16个蛋白表达3倍升高和15个蛋白表达50%下调。结论:罗汉果生长、发育和成熟的不同阶段受特定基因的表达调控。     

遮荫处理对罗汉果果肉组织中罗汉果苷和糖分含量的影响

该研究以罗汉果品种“永青1号”为材料,在果实发育后期进行不同强度的遮荫处理,测定遮荫处理下果肉组织中罗汉果苷各组分含量、各种糖分的积累及其相关糖代谢酶活性、叶片光合特性的变化。结果表明：重度遮荫(70％遮荫)会导致果实中罗汉果甜苷Ⅴ含量显著提高,遮荫60 d(授粉后90 d),对照与70％遮荫处理果实中罗汉果甜苷Ⅴ含量分别为4.83％、5.79％,差异达极显著水平( P<0.01);70％遮荫处理下果实中葡萄糖、果糖含量也明显高于对照( P<0.05)。与罗汉果甜苷Ⅴ、葡萄糖、果糖含量的变化不同,遮荫60 d,70％遮荫处理下罗汉果果实中可溶性糖、蔗糖的含量分别显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)低于对照。另外,遮荫处理导致罗汉果叶片净光合速率下降,遮荫40 d,70％遮荫处理下叶片的净光合速率显著低于对照( P<0.05)。综上说明,重度遮荫处理可以引起罗汉果果实品质的改变;光合速率下降是遮荫处理下可溶性糖含量降低的主要原因;SPS、AI、SSC活性的改变则是遮荫导致蔗糖含量降低及葡萄糖、果糖含量上升的重要因素;重度遮荫条件下,荫棚中温度降低可能是罗汉果果实中甜苷Ⅴ含量增高的关键诱因。该研究结果为罗汉果的生产及品质调控提供了理论依据。     

罗汉果苷ⅡE在巨噬细胞糖尿病炎症模型中的作用北大核心CSCD

为研究罗汉果苷IIE在脂多糖(LPS)和棕榈酸(PA)联合诱导小鼠巨噬细胞糖尿病炎症模型中的作用,该研究采用1 ng·μL^(-1)的LPS和100μmol·L^(-1)的PA联合处理小鼠巨噬细胞RAW 264.7构建糖尿病炎症模型,并运用qRT-PCR分别检测0、1、3、6、12、24 h六个不同时间点细胞中炎症因子TNF-αmRNA的表达水平变化。结果表明:(1)1 ng·μL^(-1)的LPS和100μmol·L^(-1)的PA两者共同处理小鼠巨噬细胞RAW 264.7在24 h时产生的炎症协同作用最好;(2)在LPS(1 ng·μL^(-1))和PA(100μmol·μL^(-1))联合诱导小鼠巨噬细胞12 h后,进而用20μmol·L^(-1)的罗汉果苷IIE处理12 h,qRT-PCR检测结果发现,20μmol·L^(-1)的罗汉果苷IIE处理12 h可显著降低LPS和PA联合诱导的细胞内炎症因子TNF-αmRNA表达水平,说明罗汉果苷IIE能够有效降低巨噬细胞的炎症水平。综上认为,罗汉果苷IIE可能在治疗糖尿病中起到一定的作用,该研究结果为糖尿病治疗新策略的提出提供了参考。     

酶水解百分之五十罗汉果皂苷V方法学研究

罗汉果是我国常用的一种中药,用于治疗干咳、口腔溃疡及便秘等,罗汉果皂苷是罗汉果果实中的主要药效物质,为一类葫芦烷三萜皂苷类化合物。由于个别罗汉果低糖皂苷在罗汉果中含量较低,因而难以对这些皂苷有效地进一步进行代谢或药理等研究。该研究采用RP-HPLC监测50%罗汉果皂苷V的水解过程,并对其水解条件进行正交实验优化其组合,建立了酶水解50%罗汉果皂苷V以获取罗汉果次级皂苷的方法。结果表明:酶水解50%罗汉果皂苷V获得罗汉果皂苷IIIE、III、IVE和赛门苷I等次级皂苷的最佳水解条件是pH值为5.6的乙酸-乙酸钠缓冲体系,反应温度为55 ℃,β-葡聚糖酶活性浓度为40万U·L^-1,罗汉果皂苷V的反应浓度为0.2 g·L^-1,水解时间为10 h。经多次验证,该水解条件重现性好,可用于从50%罗汉果皂苷V中水解制备罗汉果皂苷IIIE、III、IVE和赛门苷I等罗汉果皂苷。该研究结果为进一步水解其他罗汉果次级皂苷提供了依据。     

不同产地罗汉果总皂苷、甜苷V和硒含量及指纹图谱研究

对不同产地同一品种收获期罗汉果总皂苷、甜苷V和硒的含量进行比较,了解罗汉果的品质特点与产地的相关性,科学指导种植区域的生产规划,明确不同区域罗汉果的品质特点和开发等直接关系到罗汉果深加工产业的质量与发展。采用香草醛-浓硫酸试剂分光光度比色法分别测量各罗汉果果实样品中总皂苷的含量,采用高效液相色谱法测量甜苷V的含量,采用氢化物原子荧光光谱法测量其中硒的含量,并对各指标进行方差分析和差异显著性的多重比较。结果表明,各样品总皂苷含量在2.42%~3.34%之间,甜苷V含量在0.68%~1.41%之间,硒含量在5.634~41.462μg/kg之间;来源于不同产地的罗汉果样品,其总皂苷含量差异并不显著,但甜苷V和硒含量分别表现出显著差异;广西、湖南和四川,罗汉果果实总皂苷和甜苷V含量均可达到药典指标要求。因此,罗汉果具有较广的种植区域,但不同产地甜苷V含量差异相对显著,暗示果实甜苷V的转化效率或成熟度具有一定差异,宜根据产地及年度气候条件适当调整收获期,以满足不同加工利用的需要。     

罗汉果皂苷V在人工胃液中的稳定性和体外代谢研究

为了研究罗汉果皂苷V在胃肠道中的稳定性及体外代谢特征,该研究首先考察罗汉果皂苷V在人工胃液中的稳定性,然后在体外模拟人肠内环境,研究人肠内细菌对该成分的代谢作用,并采用LCMS/IT-TOF液质联用仪分析了培养液中的化学成分,考察了罗汉果皂苷V在人工胃液和人肠道菌群培养液中的变化。结果表明:罗汉果皂苷V在人工胃液条件下,迅速发生酸水解反应,分别脱去3个糖苷、4个糖苷、5个糖苷及2个氢转化为二糖苷、一糖苷与脱氢苷元,其脱糖反应随着时间的延长而反应越完全,反应4 h后就只剩下苷元; 该化合物在人的肠道菌群作用下经过脱糖反应转化为四糖苷、三糖苷、二糖苷、一糖苷,经过糖苷化反应转化成六糖苷。通过体外实验,初步了解罗汉果皂苷V在胃液和肠道环境中的降解规律,该研究结果为今后探讨罗汉果皂苷在人体内的代谢与生物转化规律提供了物质和技术基础。