酵母菌转化人参皂苷Rb1的动力学

在分批发酵中,对酵母菌转化人参皂苷的动力学进行了研究。应用Logistic方程和Luedeking-Piret方程,得到了描述分批发酵过程中,酵母菌体生长、底物消耗和产物合成的动力学模型及模型参数,并对实验数据与模型进行了验证比较,模型计算值与实验值拟合良好,所建模型能很好地描述酵母菌转化人参皂苷的动力学特征。为进一步研究和预测酵母菌生物转化过程奠定理论基础。     

蜗牛酶中一种人参皂苷Rb1水解酶的分离纯化

通过DEAE-Sepharose离子交换分段层析,DEAE-Sepharose离子交换梯度层析和SephadexG-100凝胶过滤层析三种方法的联用从中华白玉蜗牛消化酶中分离出一种人参皂苷Rb1水解酶。分离后该酶在SDS-PAGE上呈单一蛋白质务带。应用SDS-PAGE和凝胶过滤层析对分子量的测定,提示该酶是由4个分子量为110～115kD的相同亚基组成的同源四聚体。Rb1为底物的动力学参数Km和Vmax分别为0．790mmol／L和10．192μmol／min／mg。该酶对人参皂苷Rb1糖键进行有选择的水解,可水解人参皂苷Rb1C50位的一个糖苷键生成人参皂苷Rd。     

专一转化人参二醇类皂苷Rb1为Rd的真菌菌株的筛选

于2009年的7－10月间在辽宁省的桓仁,吉林省的集安、靖宇、抚松等药材产区采集人参及人参根际土壤样品45份。通过真菌分离和培养,共获得真菌菌株105株,经形态学鉴定分属于15属48种。通过活性筛选,得到具有转化人参总皂苷活性的菌株25株,其中菌株SR87和SR105对人参皂苷Rb1具有专一转化活性。通过TLC和HPLC检测,其转化产物为人参皂苷Rd。经形态学鉴定,确定阳性菌株SR87为莫勒接霉Zygorhynchus moelleri,SR105为灰绿犁头霉Absidia glauca。这两株真菌均有较高的转化潜力,可以应用于制备人参皂苷Rd。     

糖苷酶转化人参皂苷研究进展

人参皂苷为人参主要的药理活性组成部分,通过水解二醇系人参皂苷的糖苷配基是制备稀有人参皂的常用方法。酶法转化因其底物高度专一、条件温和、副产物少等潜在优势而被作为结构修饰和生理研究的主要技术手段。本文主要对糖苷酶转化人参皂苷研究进展进行了综述,为其工业化生产高活性皂苷提供理论依据。     

人参皂苷Rb1转化菌株筛选及转化产物分析

【背景】许多微生物能够对皂苷类化合物进行生物转化,因此,通过微生物对皂苷类化合物不同位置结构的修饰能获得高活性的皂苷成分。【目的】从分离纯化的菌株中筛选能将人参皂苷Rb₁转化为药理活性较高的稀有人参皂苷。【方法】从三七根际土壤及三七茎中分离纯化了36株真菌,首先利用产β-葡萄糖苷酶的方法对菌株进行皂苷转化活性初筛,再以人参皂苷Rb₁为底物进行皂苷转化活性复筛,通过薄层色谱(thinlayerchromatography,TLC)、高效液相色谱(high performance liquid chromatography, HPLC)和质谱(mass spectrometry, MS)等方法对转化产物进行分析。【结果】筛选出一株对人参皂苷Rb₁具有较高转化活性的菌株F17,通过形态学观察及对内转录间隔区(internaltranscribedspacer,ITS)序列分析,菌株F17被鉴定为拟盘多毛孢属菌(Pestalotiopsis biciliata)。P. biciliata可将人参皂苷Rb₁转...     

响应面法优化微波提取绞股蓝愈伤组织中人参皂苷Rb1的工艺研究

以绞股蓝愈伤组织为原料,优化绞股蓝人参皂苷Rb1的微波提取工艺,在单因素试验的基础上,选择液料比、微波功率和微波处理时间为自变量,人参皂苷Rb1为响应值,采用响应曲面法设计、分析研究各自变量及其交互作用对人参皂苷Rb1提取率的影响.利用响应面分析方法,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,并确定人参皂苷Rb1微波辅助提取工艺的最佳条件为：料液比1：20（g/mL）,处理时间6 min,微波功率200 W.在此最佳工艺条件下,人参皂苷Rb1得率为3.95 mg/g.     

人参皂苷Rb1对油酸诱导HepG2细胞脂肪堆积的影响作用

通过建立体外肝细胞脂肪堆积模型评价人参皂苷Rb1清除肝细胞脂肪堆积的能力.方法:1 mmol· L-1油酸诱导建立HepG2细胞脂肪堆积模型,从噻唑兰染色吸光度(MTT值)、甘油三酯(TG值)、细胞内脂滴形态3方面评价人参皂苷Rb1的作用.结果:人参皂苷Rb1可明显减轻细胞内脂质堆积现象,显著降低细胞中TG含量,其中100 μg·mL-1人参皂苷Rb1对TG的清除率达37.9％.结论:人参皂苷Rb1具有良好的体外降脂活性,对脂肪肝有较好的预防效果.     

HPLC法同时测定人参皂苷Rb1、Rc、Rd、Rg3、CK和Rh2

目的:建立高效液相色谱法同时测定人参皂苷Rb1、Rc、Rd、Rg3、CK和Rh2的方法.方法:采用ODSC18(4.6 mm×150 mm)色谱柱,流动相乙腈-0.05%磷酸水,梯度洗脱,流速1 Ml/min,检测波长203 nm,柱温35 ℃.结果:人参皂苷Rb1、Rc、Rd、Rg3、CK和Rh2分离效果良好,线性关...     

人参皂苷F1转化菌株的原生质体诱变育种

菌核青霉2246(Penicillium sclerotiorum)能够将人参皂苷Rg1转化为人参皂苷F1.以此菌为出发菌株,进行原生质体制备和再生的研究,确定原生质体的最佳形成条件:菌丝体培养24 h,用5 mg/mL溶壁酶、5mg/mL纤维素酶和5 mg/mL蜗牛酶的混合酶液进行酶解,以0.8 mol/L的KCI作为渗透压稳定剂,31℃水浴振摇2h.并对形成的原生质体进行亚硝基胍复合紫外线照射诱变,结果得到1株转化率显著提高、遗传性能稳定的诱变株( NU-1),其转化率由16.7％提高到30.5％.     

人参皂苷Rb3糖基水解酶的纯化及其反应特性

人参皂苷Rb3是三七茎叶皂苷的主要成分。为了充分利用廉价的三七茎叶皂苷,该研究以微生物Aspergillus sp. P90r菌为对象,综合运用生物转化的方法,经过提取、分离纯化和酶活力测定等步骤,最终以确定酶反应途径的方式得到了所产的特异性人参皂苷Rb3糖基水解酶的相关性质和动力学等反应特性。结果表明:该酶比Absidia sp. GRB3-X8r菌产酶活力高15%²5%,SDS-PAGE电泳结果测得分子量约为65.6ku,纯化后酶蛋白的含量为0.237 mg·mL^-1,蛋白比活力可达到169 U·mg^-1,纯化倍数为13.70,回收率为9.39%。人参皂苷Rb3糖基水解酶在pH=5.0的偏酸性环境下酶活力很高,最适反应条件:pH=3.0⁵.0,温度45℃,其中在pH=4.0⁶.0范围内相对稳定。该酶在20 min时进入混合级反应,酶反应米氏常数Km值为8.77 mmol·L^-1,V_max为57.44 mmol·L^-1     

玉米秸秆分批补料获得高还原糖浓度酶解液的条件优化

木质纤维素高浓度还原糖水解液的获得是纤维乙醇产业化发展的方向。在发酵工业领域,分批补料法是实现这一目标的重要研究途径。本研究采用分批补料法对获得高浓度玉米秸秆酶解还原糖的条件进行了优化。以稀硫酸预处理的玉米秸秆为原料,考察了液固比、补加量与补加时间对分批补料糖化的影响。结果表明,秸秆高浓度酶解液条件的初始物料为20％ (重量/体积),木聚糖酶220 U/g (底物),纤维素酶6 FPU/g (底物),果胶酶50 U/g (底物),在24 h、48 h后分批补加8％预处理后的物料,同时添加与补料量相应的木聚糖酶20 U/g (底物),纤维素酶2 FPU/g (底物),72 h后,最终糖化结果与非补料法相比,还原糖浓度从48.5 g/L提高到138.5 g/L,原料的酶解率最终达到理论值的62.5％。试验结果表明补料法可以显著提高秸秆水解液还原糖浓度。     

Rb1、Rg1对肾缺血／再灌注血清诱导HK-2细胞凋亡中Bcl-2、Bax表达的影响

目的：探讨人参皂甙Rb1、Rg1在肾缺血／再灌注血清诱导HK-2细胞凋亡中对Bol-2、Bax表达的影响。方法：制备家兔肾缺血／再灌注血清（SIR）和对照组血清（SC）用于HK-2细胞培养,TUNEL法检测细胞凋亡。实验分组：对照组、缺血／再灌注组、Rb1干预组、Rg1干预组,培养24h后免疫细胞化学法检测Bcl-2、Bax的表达。结果：与缺血／再灌注组比较,Rb1干预组和Rg1干预组Bax的表达明显下降（P〈0．01）,Bcl-2／Bax比值增大。结论：人参皂甙Rb1、Rg1对肾缺血／再灌注血清诱导HK-2细胞凋亡具有保护作用。     

Biotransformation of Ginsenosides (Rb1, Rb2, Rb3, Rc) in Human Intestinal Bacteria and Its Effect on Intestinal Flora

Ginsenosides, including Rb₁, Rb₂, Rb₃ and Rc, belong to protopanaxadiol-type saponins in Panax ginseng C. A. Mey. Their contents are high in P. ginseng. They could inhibit oxidant stress, enhance immunity, lower blood sugar, resist tumor cells and facilitate other physiological activities. This study aimed to explore the interaction between ginsenosides Rb₁, Rb₂, Rb₃ and Rc and the intestinal flora of healthy people. It also sought to analyse the biotransformation products and pathways of these ginsenosides in in-vitro human intestinal bacteria and their effects on the diversity of human intestinal flora. Human intestinal bacteria were incubated with ginsenosides Rb₁, Rb₂, Rb₃ and Rc at 37 °C under anaerobic conditions. Samples were taken at different timepoints. The transformed products were identified by rapid high-resolution liquid chromatography-quadrupole time-of-flight mass spectrometry. After 48 h of transformation, the transformed product of ginsenosides Rb₁, Rb₂, Rb₃ and Rc was ginsenoside compound K. The transformation rates were 83.5 %, 88.7 %, 85.6 %, and 84.2 %. 16S rRNA sequencing technology was applied to the bioinformatic analysis of faecal samples incubated for 48 h. Relative to the blank control, the relative abundance of Firmicutes and Proteobacteria significantly increased at the phylum level. Moreover, the relative abundance of Bacteroidetes significantly decreased in ginsenosides Rb₁, Rb₂, Rb₃ and Rc. At the genus level, the relative abundance of Escherichia significantly increased, whereas that of Dorea, Prevotella and Megasphaera significantly decreased in all groups. These results showed that Rb₁, Rb₂, Rb₃ and Rc could improve the structure and diversity of human intestinal flora and balance the metabolic process.     

Microbial transformation of ginsenoside Rb1 by Rhizopus stolonifer and Curvularia lunata

Of 49 microbial strains screened for their capabilities to transform ginsenoside Rb₁, Rhizopus stolonifer and Curvularia lunata produced four key metabolites: 3-O-[-d-glucopyranosyl-(1,2)--d-glucopyranosyl]- 20-O-[-d-glucopyranosyl]-3,12, 20(S)-trihydroxydammar-24-ene (1), 3-O-[-d-glucopyranosyl-(1,2)--d- glucopyranosyl]-20-O-[-d-glucopyranosyl]-3,12, 20(S)-trihydroxydammar-24-ol (2), 3-O-[-d-gluco- pyranosyl-(1,2)--d-glucopyranosyl]-3, 12, 20(S)-trihydroxydammar-24-ene (3), and 3-O--d-glucopyranosyl-3, 12, 20(S)-trihydroxydammar-24-ene (4), identified by TOF-MS, ¹H- and ¹³C-NMR spectral data. Metabolites 1, 3 and 4 were from the incubation with R. stolonifer, and 1 and 2 from the incubation with C. lunata. Compound 2 was identified as a new compound.