紅景天甙生物催化合成的研究.pdf

1、紅景天甙是藏藥紅景天中的主要有效成分，具有抗疲勞，抗衰老，抗腫瘤等多種藥理作用，有巨大的商業(yè)開發(fā)價值。目前，獲取紅景天甙的方式主要有從紅景天植物中進行提取，應用化學方法合成以及紅景天植物細胞懸浮培養(yǎng)法，用微生物細胞及微生物來源的β-葡萄糖苷酶在非水相介質(zhì)中合成紅景天甙的方法至今還未報道。 研究目的：本試驗的目的之一為探索微生物整體細胞催化合成紅景天甙的新方法，建立微生物合成紅景天甙的反應體系和生產(chǎn)工藝。目的之二為探索微生物來源的

2、β-葡萄糖苷酶在非水相介質(zhì)中催化合成紅景天甙的可行性并初步建立合成體系。 研究方法：本試驗運用紫外線-氯化鋰法誘變育種分別得到米曲霉制霉素抗性突變株和β-葡萄糖苷酶高產(chǎn)株；以高效液相色譜法為主要檢測手段；利用大孔吸附樹脂柱層析和硅膠柱層析對反應產(chǎn)物進行純化，紅外及核磁分析方法鑒定產(chǎn)物結構；此外，β-葡萄糖苷酶酶活測定方法為水解水楊苷產(chǎn)還原糖法。 研究結果：本試驗運用微生物成功合成了紅景天甙，建立了較為完整的反應體系，并創(chuàng)

3、新性地探索了β-葡萄糖苷酶在非水相介質(zhì)中合成紅景天甙的可行性。 以酪醇和D-葡萄糖為底物，從紅景天根系土壤菌群中篩選到一株紅景天甙合成能力較強的菌，初步鑒定為米曲霉。對米曲霉合成紅景天甙的反應條件進行優(yōu)化，最適底物濃度為酪醇5g/L，D-葡萄糖與酪醇的摩爾比為1∶1，最佳反應時間為48h，最適細胞濃度為150g/L，最適pH為7，紅景天甙產(chǎn)量為0.7g/L，轉(zhuǎn)化率為14％。由于細胞不能將所合成的紅景天甙分泌至胞外，所以為了解除產(chǎn)

4、物抑制提高產(chǎn)率，對米曲霉進行紫外線-氯化鋰復合誘變，篩選制霉素抗性突變株。誘變之后，誘變株IM-5可以把紅景天甙分泌至胞外，紅景天甙產(chǎn)率提高至0.88g/L，轉(zhuǎn)化率達17.6％。以米曲霉IM-5整體細胞為催化劑合成紅景天甙，反應液經(jīng)大孔吸附樹脂柱層析和硅膠柱層析純化，所得產(chǎn)物經(jīng)HPLC，紅外及核磁分析鑒定為紅景天甙，純度98％。 以黑曲霉為出發(fā)菌株，經(jīng)紫外線-氯化鋰誘變得到一株β-葡萄糖苷酶高產(chǎn)菌株IK-7，其發(fā)酵液冷凍干燥后所