微生物法转化人参皂苷的研究进展

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人参发酵产品研究进展

人参发酵产品研究进展摘要：人参是著名的传统中药，也是新资源食品，具有多种保健功效。

随着对人参资源的深度开发，人参相关产品的研发呈逐年上升趋势。

生物转化技术已经广泛应用于中药材的开发，目前通过对人参进行发酵和生物转化开发出的相关产品有人参发酵酒、人参乳酸饮料、人参发酵醋等，这些健康产品口感好、风味独特倍受青睐，具有广阔的市场前景。

从人参的生物转化和发酵产品研制方面进行综述，为人参新的研发方向和利用提供理论依据。

关键词：人参；发酵；产品研发人参(Panax ginseng C.A.Meyer)为五加科人参属多年生草本植物人参的干燥根[1]。

有“百草之王”之称[2]，为大地精华之物，有着悠久的防治疾病的历史，其效果更为古今中外无数医者所肯定。

人参始载于我国历史上第一部记载药物的著作《神农本草经》，被列为上品[3]，有“补五脏、定魂魄、安精神、除邪气、止惊悸、益智、明目，久服轻身延年”的功效[4]。

现代药理研究表明人参具有滋补、抗疲劳、扩张血管、提高免疫力及抗肿瘤等作用[5,6]。

随着生活水平的提高，人们对未病先防、营养保健越来越重视，人参为国家卫生部批准的新资源食品，因此更加受到人们的青睐。

传统中药经过发酵，可以使其原有药性发生改变，如降低药物毒性、增强或产生新的功效等，扩大了中药的临床应用范围[7]。

现代中药发酵是传统炮制方法结合现代生物科技发展起来的一项技术[8]。

微生物发酵是在一定的条件下，对中药进行发酵处理得到目标产物或改变药效的一项技术，具有改变中药毒性、提高药效、加速吸收、改善口味等特点，已经逐渐成为一种提高传统中药活性成分的方法[9-10]。

本研究对人参各种发酵方法及其产品进行概述，为研发人参新型健康产品提供参考。

1 人参的生物转化现状人参主要生理活性物质以及最有效的药用成分是人参皂苷，目前已经有60多种人参皂苷从人参中分离出来。

人参皂苷具有抗肿瘤[11-12]、抗疲劳[13]、降血糖[14]、提高免疫力[15]、抗氧化[16]等多种作用，而其发挥抗肿瘤作用和具有较高活性的人参皂苷多为稀有皂苷。

微生物转化人参皂苷Rc和Rd的研究

麦芽汁培养基。上述培养基均在１１ｏ、．Ｍａ２０１Ｐ下高压灭Ｃ
菌２ｉ。０ｍｎ
要为Ｒｄ
，此外还有可将Ｒ，ｇ水解生成Ｒ的人参皂苷糖
１３２菌种活化与培养．．
将上述４种真菌接种于制备好的
苷酶，川而对可以选择性水解人参皂苷Ｒｃ以形成相应稀有皂苷的人参皂苷糖菅酶的研究报道很少，ｈｎＺａｇ等从人参根中
１３试验方法．
殖，提高天然杀伤细胞（Ｋ）Ｎ活性，提高机体免疫力并具有促进副肾皮质荷尔蒙分泌作用；人参皂苷Ｒ和Ｒ在抑制肿瘤＆ｈ
细胞的增殖、对抗肿瘤细胞的转移、促进肿瘤细胞凋亡以及提高机体免疫力等方面具有显著的作用。。上述皂苷中，ｇ、ＲＲ和Ｒｈｄ的含量很低，却有着更强的药理作用，因此，成为
人参皂苷标准品ＲＲ：Ｒ、ｄ成都曼斯特生物科技勖、ｈ、ｃＲ（有限公司，纯度大于９％）乙腈、８；磷酸、甲醇为色谱纯，其余药品均为分析纯。薄层层析板（０ｃ１ｍ×１ｍ）青岛海洋化０ｃ（
工厂提供）透析袋Ｍ２（Ｍ１截流分子量１０，ｏａｉ；Ｄ５Ｄ２）４００Ｓｌｂｏｒ公司；Ｃ一００Ｌ２１Ｃ型高效液相色谱仪，日本岛津公司。
ＲｌＲｂ和ｃ的ｃ和ｃ位糖基可以形成Ｒ、和Ｒ，ｄＲｈ等稀有皂苷，通常采用的方法主要有酶法和微生物转化法，其关键都在于获得相应的人参皂苷糖苷酶并用于转化过程。研究中发

三七中分离微生物对其转化的初步研究

从三七材料中分离纯化得到的微生物对三七进行转
ＲＲ：Ｒ、ｈ等。在三七中人参皂苷Ｒｇ、ｇ、Ｒ。ｂ和
Ｒｇ含量较高，ＲＲ：ｃｍａｄＫ等含量甚微。而ｇ、ｈ、ｏｐｎ目前，人参皂苷主要从三七和人参等植物中分离获取。许多药理研究表明，有人参皂苷（Ｒ．稀如ｈ、
源短缺，价格昂贵。因此，内外学者采用化学法、国组织培养法、酶法等做了不少研究。然而，些方法由这于反应条件不好控制、副产物多、成本高等种种原因，目前还无法用于工业化生产。近年来，用微生利
ＷｅｂｎＱｉｈｎＧｅｇＹｎａｒａａｏａｏｙ，ｎｔｕｅｏｒｏｉＲｅｏｒｅ，ｕｎｎＵｎｖｒｉ，ｕｎｎ６０９Ｃｉａｎｏ，ｎｏｇ，ｅＦｎ．ｕｎｎＨｅｂｌｂｒｔｒＩｓｉｔｆＨｅｂＢｉｔｓｕｃｓＹｎａｉｅｓｙＹｎａ５０１，ｈｎＬｔｃｔＡｂｔａｔＯｂｅｔｅＴｅｍｉｒｂｓｗｒｓｌｔｄｆｍｏｏｉｓｎｔｒａｓｓｍｐｅｎＹｕｎｎＡｅｈｃｏｅｅｅｉｌｔｄｓｒｃｊｃｉｈｃｏｅｅｅｉｏａｅｒｎｔｇｎｅｇｍａｅｉｌａｌｄｉｎａ．ｆｒｔｅｍｉｒｂｓｗｒｓａｅｖｏｔｏ
Ｃ＿ｈｒｆｈ１３￣ＩＯ或ｅｂｉ＠６．Ｏｓ－Ｏ
０Ａ２青岛海洋化工厂）８Ｔ，。

黑曲霉Aspergillus niger对人参皂苷Re的微生物转化

ｍｐｅｆｎｅｇｒｏｏｓｃｌｃｆｍＣａｇａＭｏｎａｎａｅｕｅｏｓｒｅｃｉｅｍｉｏｒＡｂｔａｔｊｃｉ：ａｌｓｏｓｎｔｉ，ｏｌｔｒｈｎｂｉｕｔｉ，ｓｄｔｃｅｎａｔｃｏ－ｖＧｉｏｓｌｅｏｒｖｒ
癌活性圄。人参皂苷Ｒｅ抗心律失常有效成分，抑制吗等是可啡诱发小鼠产生的耐药性等作用；参皂苷Ｒ有使中枢人ｇ具神经兴奋、疲劳、善记忆、习功能等作用嘲人参皂苷抗改学；Ｒ２抑制兔血小板释放反应等作用。为了获得具有极高药ｇ可用价值的稀有人参皂苷，２从０世纪８Ｏ年代始，内外化学国
６ｕｇｌｓａｎｅｅｉｌｅｄ３ａｔｅｓａｓｓｏｅｏｉｖｃｉｉｎＧｎｅｏｉｅＲ．Ｏｅｓａｎｓｅ￣ｌｓ８ｆｎａｔｉｓｗｒｓａｄａｃｉｔｉｈｗｄｐｓｉａｔｔＯｉｓｎｓｅｎｔｉ，Ａｐｒｕｒｏｔｎｖｒｎｔｅｖｙｄｒｌ
人参及其制品中的主要活性成分是人参皂苷．由于人参
伤细胞（Ｋ）活性［２（）原人参二醇苷元（Ｐ具有抗Ｎ的４０Ｓ一１；ＰＤ）
皂苷分子结构中糖基侧链的不同而显示出不同的性质和药理活性【］１。例如人参皂苷Ｒｌ促进神经细胞生长的作用、－２ｂ有
降低细胞内钙、氧化、除自由基和改善心肌缺血再灌注抗清

人参皂苷的提取与化学转化研究

三、人参皂苷的应用前景展望
3、抗炎免疫：人参皂苷具有抗炎和免疫调节作用，可以改善类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等炎症性疾病的症状。未来可以进一步探究人参皂苷在抗炎免疫治疗中的应用，为抗炎免疫药物的研发提供新资源。
三、人参皂苷的应用前景展望
4、抗疲劳：人参皂苷具有明显的抗疲劳作用，可以增强体力和耐力。未来可以研究人参皂苷在运动医学和康复治疗中的应用，为运动员和康复患者提供更好的保健和治疗方案。
三、讨论与结论
三、讨论与结论
人参皂苷的提取工艺直接影响着最终产品的质量和产量。通过优化提取工艺，可以提高人参皂苷的提取率和纯度，从而生产出更高质量的产品。此外，这种提取工艺简单易行，适合大规模生产。因此，该工艺具有很好的工业应用前景。
三、讨论与结论
综上所述，本次演示详细介绍了人参皂苷的提取工艺，包括材料与方法、结果与分析以及讨论与结论。通过优化提取工艺，我们可以提高人参皂苷的提取率和纯度，从而生产出更高质量的产品。这种工艺简单易行，适合大规模生产，具有很好的工业应用前景。
2、微生物种类
2、微生物种类
不同种类的微生物对人参皂苷的转化具有不同的效果。细菌和真菌是两种主要的微生物类型，其中细菌具有较快的生长速度和较高的转化活性，而真菌具有较大的耐受性和适应能力。因此，在选择微生物种类时，需要结合实际情况，综合考虑各种因素，以选择最适宜的微生物进行转化。
三、人参皂苷微生物转化过程中的基因调控和表达水平的变化
一、人参皂苷的提取加工流程
一、人参皂苷的提取加工流程
人参皂苷的提取加工流程主要包括以下步骤： 1、原料选择：选择品质优良的人参，去除杂质和无效部分，确保原料的纯净度和有效性。
一、人参皂苷的提取加工流程

生物转化制备人参皂苷compound K的研究

人参（Ｐａｎ “ｇｉｎｓｅｎｇ）作为一种名贵的中药材而闻名于世界，在我国Ａ４４Ｐｒｅｖｏｔｅｌｌａｏｒｉｓ，ＦｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍＫ－６０和ＰａｅｃｉｌｏｍｙｃｅｓＢａｉｎｉｅｒｓｉｘ等＿砬用已兀千年的历史了。＾参具有许：多药理活陛：抗炎，抗肿瘤，抗衰老，能够代谢人参皂苷原＾参二醇型人参毫漕Ｒｂｌ在肠道菌群作用下主、参皂苷Ｒｂ１ — ＋Ｒ（卜２ — ’ ｅｏｍｐｏｕｎｄＫｏ目前已筛选了几降血糖，降血８旨，降咀压等。＾参毫措是＾参中主要活减分，目前被分离要代谢途径为＾出的人参单体大慨有４０多种，按照＾参皂种代谢人参皂苷的潘ｌ生菌株，但由于肠道内的严格厌氧环境以及特殊的皂苷分原＾参二醇类，原人参三醇，和齐墩果烷型。天然中存在的人参皂营养要求，传统方法不能满足对具有代谢人参皂苷功能的大量未知细菌苷被称为主皂苷，在天然人参中含量稀少或不存在，而是经过后天转化形的培养与研究，这方面的研究还处于起步阶段，国内外在此方面的研究成的皂苷单体常常被称为稀有人参皂苷，据文献报道，口服人参后，人参报道均很少。主皂苷很难为人体所吸收，而是经过＾体肠道微生物生物转化为稀有人１２利用土壤中微生物制备ｃｏｍｐｏｕｎｄＫ参皂苷后为＾体吸收起主要鼢性。研究者利用从土壤中筛选出来的微生物代谢原人参二醇类生物转化＾、参皂苷ｃｏｍｐｏｕｎｄＫ属于原人参二醇类皂苷＇在天然中含量极低，制备人参皂苷ｃｏｍｐｏｕｎｄＫ，杨元超等从土壤中筛选出的镰刀属真菌串（Ｆｕｓａｒｉｕｍｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ）￣以将人参中含量较高的人参皂苷Ｒｂｌ和甚至不存在，具有较强的药理活性，肺脑血管、神经系统、抗辐射、抗炎、￣抗肿瘤等作用独特，如何获得＾、参皂苷ｃｏｍｐｏｕｎｄＫ成为了目前研究热Ｒｄ等转化成＾参皂苷Ｃ — Ｋ，目转化结果显示人参皂苷Ｒｂｌ可以被完全点。目前＾、参皂苷糖基改造的主要方法有化学法、酶解法和微生物转化转化。金艳等从土壤中分离得到了一株菌，即青霉属ＧＨ一９。经过的厌氧法。与化学法和酶解法相比微生物转化法反应条件温和，成本较低，副产发酵将人参皂苷Ｒｂｌ完全转化为ｃｏｍｐｏｕｎｄＫ。酶转化法制备的优点在物少，因此得到广泛应用。微生物转化法利用某种微生物中的细胞或者酶于反应条件温和，副产物少，流程短、产物单一、易分离纯化，但反应成本将一种复杂的化合物转化成一种具有经济价值的产物。过高，用酶用量大，目前常用的酶有柚苷酶、果胶酶、纤维素酶及乳糖酶转１人参皂苷ｃｏｍｐｏｕｎｄＫ的制备化＾、参皂苷Ｒｂｌ、Ｒｃ、Ｒｂ２、Ｒｄ将其匕制备人参皂苷ＣｏｍｐｏｕｎｄＫ。Ｑｕａｎ微生物转化人参皂苷实质就是微生物产生的酶水解掉人参皂苷化等从酯香微杆菌中筛选专—性转化人参皂苷的糖苷酶基因，通过基因重合物中的糖基，微生物的转化方式就是：底物一菌体细胞一反应产物。组、克隆，实现大肠杆菌中该酶的高效表达，研发了一种专一＾车等化ｅｏｍ— ｃｏｍｐｏｕｎｄＫ是原人参二醇类的最终代产物。据文献报道，微生物转化ｐｏｕｎｄＫ的微生物重组酶。人参皂苷与菌种及菌种的活性，：菌种是影响＾参皂苷生物转化的最重要２结论因素。不同的菌种及同一菌种的不同菌株作用于同—底物的转化产物都近年来，利用微生物转化法对人参皂苷进行生物转化制备稀有人参可能不同。微生物转化法主要是利用肠道厌氧菌和土壤微生物发酵。皂苷取得了不少有意义的成果，对转化机制的研究也取得不少进展同时１．１利用肠道厌氧菌厌氧发酵制备法也存在很多问题。目前，筛选适合转化＾、参的皂苷的菌种，优化反应工艺，近年来，研究者通过传统的分离培养方法从＾粪便中筛选了具有转探寻工业生产条件，大规模生产稀有＾参皂苷或提高皂苷产量及其应用化人参皂苷的活性菌株。如肠道菌ＢｉｉｆｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍＫ５０６，Ｅｕｂａｃｔｅｒｉｕｍ依然需要我们付出更大的努力。通讯作者：董微巍，第一作者：黄冠南，延边・

人参皂苷的微生物转化研究进展

究具有极大的技术优势和市场潜力，符合社会发展
和资源保护的需要。其中，人参、三七和西洋参等中药材具有非常重要的医疗和保健功能。现代研究
发现：部分高生物活性的人参皂苷在药材中含量很低或不存在，如人参皂苷Ｒｇ和人参皂苷Ｒ２成３ｈ等分，传统的炮制方法可以提高这些人参皂苷的含量，但其含量仍然非常低。因此，亟待开展新型绿色环保生产工艺的研究以提高这些稀有人参皂苷的转化率和中药材资源的利用效率，降低稀有人参皂苷的生产成本。２人参皂苷的药理学研究稀有人参皂苷类成分在临床使用过程中安全有效，药理作用明确，能够为社会大众所接受，具有极高药用价值和应用前景。某些稀有人参皂苷对于
参属多年生草本植物的干燥根，是传统名贵中药，
在我国和东亚的应用已有数千年。现代药理学和临
床医学研究表明，人参可以通过多种通路，对人体
的中枢神经系统、心血管系统、呼吸系统、血液及
摘要：研究表明人参稀有皂苷具有很强的生物活性，为获得稀有人参皂苷的各种研究越来越多，而生物转化法制备稀有人参皂苷已成为一条重要途径。本文对产稀有人参皂苷微生物转化的方法最新研究进展进行了简要的综述，并简要展望了人参皂苷生物转化研究的前景。关键词：人参稀有皂苷；中图分类号：Ｑ８９１微生物转化；二醇型人参皂苷；三醇型人参皂苷文章编号：１０－７１２１）３００ —５０１８５（０２０ —１４０

稀有人参皂苷compoundK研究进展_周伟

稀有人参皂苷co m pound K 研究进展周伟,周*(复旦大学药学院,上海200032)摘要:人参皂苷compound K 是二醇型人参皂苷在人体肠道内的主要代谢产物和最终吸收形式。

近年来,由于其各种出色的生物活性和作用,对该化合物的研究越来越受到重视。

本文对人参皂苷compound K 的制备、生物活性、吸收及代谢等研究进行了详细综述。

关键词:人参皂苷compound K;生物活性;吸收;代谢中图分类号:R 916 文献标识码:A 文章编号:0513-4870(2007)09-0917-07收稿日期:2007-03-23.基金项目:上海市科委重点项目(05431927).*通讯作者 T e:l 86-21-54237431,Fax :86-21-64225149,E-m a i :l pz hou @sh m u Advances i n t he st udy of ginsenosi de co mpound KZ HOU W e,i Z HOU Pei*(School of Phar m ac y,Fudan Universit y,Shanghai 200032,China )Abstract :G i n senosi d e co m pound K is the m ain m etabolite o f pro topanaxadiol type g inseng sapon i n si n i n testi n e after oral adm i n istration and also is the m a j o r f o r m o f protopanaxad i o l sapon i n s absor bed to the body .Recen tl y ,ginsenoside co m pound K has received i n creasi n g attention ,because i n vivo o r in vitro var i o us bio l o g ica l acti o ns o f anticancer ,hepatopro tecti v e and ant-i i n fla mm atory etc ,have shown to be m ediated by th is m etabo lite .I n th is paper ,the stud i e s of preparation ,bioacti v ities ,absorption ,distri b ution and phar m acokinetics o f co m pound K w ere rev ie w ed in deta i.lK ey w ords :g i n senosi d e co m pound K;bioacti v ity ;abso r pti o n ;m etabo lis m 人参在我国和东亚的应用已有数千年,作为滋补强身的药材闻名世界。

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与开发
ＦｏｏｄＲｅｓｅａｒｃｈＡｎｄＤｅｖｅｌｏｏｍｅｎｔ专题论述
－＝＝＝１９６
第３８卷第１４期
ＤＯＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００５ — ６５２１．２０１７．１４．０４２
微生物法转化人参皂苷的研究进展
南博，游颖，王雨珊，王心哲，李万丛。王玉华
（吉林农业大学，吉林长春１３０１１８）
摘要：人参具有多种药理功效（如抗肿瘤、抗癌、抗衰老等），除人参多糖、人参多肽等化合物外，其主要有效成分是
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｎＭｉｃｒｏｂｉａｌＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＧｉｎｓｅｎｏｓｉｄｅｓ
ＮＡＮＢｏ，ＹＯＵＹｉｎｇ，ＷＡＮＧＹｕ — ｓｈａｈ，ＷＡＮＧＸｉｎ — ｚｈｅ，ＬＩＷａｎ —ｃｏｎｇ，ＷＡＮＧＹｕ — ｈｕａ
人参皂苷。因此，通过化学法、酶法和微生物法对人参皂苷进行定向改造，水解其糖苷键，减少高含量人参皂苷的糖基数量，获得具有更高药理活性的稀有人参皂苷（如Ｃ－Ｋ，Ｆ２等），从而提高人参的经济附加值。因此对微生物法转化人参皂苷研究现状及进展进行了综述，为微生物法转化人参皂苷的进一步研究提供相关依据。关键词：人参；微生物转化；人参皂苷
（ＪｉｌｉｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３０１１８，Ｊｉｌｉｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｇｉｎｓｅｎｇｈａｓａｖａｒｉｅｔｙｏｆｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｆｆｅｃｔｓ（ｓｕｃｈａｓａｎｔｉ — ｃａｎｃｅｒ，ａｎｔｉ－ｃａｎｃｅｒ，ａｎｔｉ－ａｇｉｎｇ），ｉｎ
ａｃｑｕｉｒｅｒａｒｅｇｉｎｓｅｎｏｓｉｄｅｓｏｆｈｉｇｈｅｒｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｖｉｔｙ（ｓｕｃｈａｓＣ — Ｋ，Ｆ２，ｅｔｃ．），ａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｅｃｏｎｏｍ－
ｅｎｚｙｍａｔｉｃａｎｄｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓ，ｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｈｉｇｈｌｅｖｅｌｓｏｆｇｉｎｓｅｎｏｓｉｄｅｓ，
ｉｃｖａｌｕｅｏｆｇｉｎｓｅｎｇ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｔｕｓａｎｄｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｍｉｃｒｏｂｉａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｇｉｎ－ｓｅｎｏｓｉｄｅｓｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｄｔｈｅｂａｓｉｓｆｏｒｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｍｉｃｒｏｂｉａｌｔｒａｎｓｆｏｍａｒｔｉｏｎｏｆｇｉｎ－
ｓｅｎｏｓｉｄｅｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｉｎｓｅｎｇ；ｍｉｃｒｏｂｉａｌｔｒａｎｓｆｏｍａｒｔｉｏｎ；ｇｉｎｓｅｎｏｓｉｄｅｓ
ａｄｄｉｔｉｏｎｔｏｔｈｅｇｉｎｓｅｎｇｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ，ｇｉｎｓｅｎｇｐｅｐｔｉｄｅｓａｎｄｏｔｈｅｒｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，ｍａｉｎａｃｔｉｖｅｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｉｓｇｉｎ — ｓｅｎｏｓｉｄｅｓ．Ｔｈｕｓ，ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｇｉｎｓｅｎｏｓｉｄｅｓｉｓｕｓｅｄｔｏｈｙｄｒｏｌｙｚｅｇｌｙｃｏｓｉｄｉｃｂｏｎｄｓｂｙｃｈｅｍｉｃａｌ，