西洋参中人参皂苷的真菌生物转化研究进展

食品研究与开发F ood Research And DevelopmentDOI :10.3969/j.issn.1005-6521.2019.05.040西洋参中人参皂苷的真菌生物转化研究进展陈琪琪1,吴晗琪2,高秀君1,蔡小雨1,闫培生1,*(1.哈尔滨工业大学(威海)海洋科学与技术学院,山东威海264209;2.威海威高生物科技有限公司,山东威海264209)摘要:西洋参作为一种名贵的中药材,有着多种多样的化学成分以及非常广泛的生物活性,深受世界各国人民的青睐,人参皂苷是其主要的活性成分。

通过对不同真菌(食药用真菌、丝状真菌、西洋参内生真菌)对西洋参及人参皂苷的生物转化,转化产物的种类,成分变化及其功效等内容进行综述,为西洋参高效开发利用提供一定的参考价值。

关键词:真菌;西洋参;人参皂苷;生物转化;活性成分Advances in Fungal Biotransformation of Ginseng Saponins from American Ginseng CHEN Qi-qi 1,WU Han-qi 2,GAO Xiu-jun 1,CAI Xiao-yu 1,YAN Pei-sheng 1,*(1.School of Marine Science and Technology ,Harbin Institute of Technology (Weihai ),Weihai 264209,Shandong ,China ;2.Weihai Weigao Biotechnology Co.,Ltd.,Weihai 264209,Shandong ,China )Abstract :As a valuable Chinese herbal medicine ,American ginseng has a wide variety of chemical components and a wide range of biological activities.It is favored by people all over the world.Ginsenoside is the main active ingredient in American ginseng.The biotransformation of American ginseng and ginseng saponins by different fungi (food medicinal fungi ,filamentous fungi ,American ginseng endophytic fungi ),the types oftransformation products ,the composition changes and their effects were reviewed ,it provided a certain reference value for the efficient development and utilization of American ginseng.Key words :fungi ;American ginseng ;ginsenosides ;biotransformation ;active ingredients引文格式:陈琪琪,吴晗琪,高秀君,等.西洋参中人参皂苷的真菌生物转化研究进展[J].食品研究与开发,2019,40(5):220-224CHEN Qiqi ,WU Hanqi ,GAO Xiujun ,et al.Advances in Fungal Biotransformation of Ginseng Saponins from American Gin 原seng[J].Food Research and Development ,2019,40(5):220-224作者简介:陈琪琪(1994—),女(汉),硕士研究生,研究方向:微生物发酵工程与生物制药。

*通信作者:闫培生,教授,博士生导师,研究方向:微生物发酵工程与生物制药、海洋微生物资源开发利用等。

西洋参(Panax quinquefolium L.),别名花旗参、美国人参等,系五加科人参属植物,原产于北美的加拿大和美国,因为其化学成分丰富,生物活性广泛,因此拥有极高的药用价值,所以西洋参受到世界各国人民的青睐[1]。

西洋参主要活性成分是人参皂苷类,绝大多数人参皂苷是有4个反式环刚性类固醇骨架的类固醇,人参皂苷种类繁多,目前从西洋参不同部位其产品中分离得到的人参皂苷已近80种,而从西洋参茎叶中分离得到的人参皂苷也有40种左右[2]。

西洋参中的人参皂苷按结构不同可分为4个类型:达玛烷型(dammarane-type )、奥克梯隆型(ocotillol-type )、齐墩果烷型(oleanane-type )和其他类型。

达玛烷型人参皂苷水解又可以生成不同的皂苷元,据此又将其分为两类:原人参二醇型皂苷(protopanaxadiol ,PPD )(包括人参皂苷Rb 1、Rb 2、Rc 、Rd 、Rh 2、Rg 3、CK 等)和原人参三醇型皂苷(protopanaxatriol ,PPT )(包括人参皂苷Rg 1、Rg 2、Re 、F1、Rh 1等[3])。

齐墩果烷型人参皂苷主要包括人参皂苷Ro 、Rh 3等。

西洋参与人参中的单体皂苷种类和含量不尽相同,主要区别在于西洋参中人参皂苷Re/Rg 1含量比值较大,而人参中的Re/Rg 1含量比值较小;人参皂苷Rf 是人参中特有的,西洋参中不存在;奥圆园19年3月第40卷第5期专题论述220克梯隆型皂苷是西洋参中特有的,而人参中不存在该种皂苷,如拟人参皂苷F11、拟人参皂苷RT5、拟人参皂苷RT4。

稀有人参皂苷更高的药用价值更好,例如稀有人参皂苷能够保护细胞防止其凋亡、还可以诱导白血病细胞的裂解、抑制肿瘤细胞以及免疫调节等方面具有很高的作用[4]。

稀有人参皂苷在西洋参中含量非常少,研究发现,通过对普通人参皂苷的糖基进行改造可以得到稀有人参[5]。

目前,可以对人参皂苷糖基进行改造的方法主要有化学法、酶法和微生物转化法。

微生物转化法包括利用细菌和真菌进行发酵转化,具有条件温和、专一性强、得率高、无污染等特点,被广泛应用[6]。

为此,通过利用不同的真菌(食药用真菌、丝状真菌,西洋参内生菌)对西洋参不同部位及其人参皂苷发酵进行生物转化,转化产物种类,成分变化及其功效等内容进行综述,希望为西洋参高效开发利用提供一定的参考价值。

1西洋参不同药用部位人参皂苷的研究西洋参的根、茎、叶等不同药用部位的总皂苷含量和单体皂苷种类都存在一定的差异。

众多研究者从不同角度探究西洋参不同药用部位的总皂苷以及单体皂苷的种类和含量。

例如,王健等[7]测定西洋参茎、叶、主根中皂苷的含量,结果表明西洋参茎叶和主根中所含皂苷种类相似,但三者总皂苷含量差异较大,主根中总皂苷含量约为茎的2倍~3倍,而主根中总皂苷含量仅占叶的1/4~1/3。

李义侠等[8]对不同地区(产自陇县和留坝)、不同参龄(1年~4年)的西洋参茎、叶样品总皂苷的含量,并与根中含量作对比。

结果表明叶中总皂苷含量约为主根含量4倍。

地区差异不是特别明显,如同为3年参龄的产自陇县的茎中总皂苷的含量为3.14%,叶中总皂苷含量为13.83%;产自留坝的茎中总皂苷的含量为2.26%,叶中总皂苷含量为13.34%,其他年限的参龄结果也相差不大。

同一地区如产自陇县的1年参龄的叶中总皂苷含量为14.73%~15.20%,2年参龄叶中总皂苷含量为13.77%~14.73%,3年~4年参龄的叶中总皂苷含量为13.16%~13.34%,由此可看出随着参龄的增长,总皂苷的含量在逐年下降。

孙平等[9]测定了西洋参茎叶总皂苷种类以及分组皂苷的含量,结果表明,西洋参茎叶中含有Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rf、Rg1、Rg2、Rh1、Rh2、F11、RT5、F1、F2、F3等16种以上的单体皂苷,其中西洋参拟人参皂苷F11的含量最高,分组皂苷中原人参二醇型皂苷含量高于原人参三醇型皂苷。

Qu等[10]定量测定了西洋参中Rg1、Re、F11、Rf、Rg2、Rh1、Rb1、Rc、Rb2、Rb3、Rd、Rh2等12种单体皂苷并比较它们在不同部位的含量差异,结果测得总不同部位含量依次为:叶>发根>根>根状茎>茎,表明可以把叶作为获取西洋参人参皂苷的最佳药用部位。

上述研究结果基本一致,在西洋参的根、茎、叶等不同的药用部位均含有人参皂苷,一般茎叶的皂苷含量要高于根中,尤其叶中的含量最高,是获得人参皂苷的最佳来源,而且西洋参的叶资源庞大,有效利用可以减少资源的浪费,对西洋参的高效利用具有重大意义。

2不同真菌发酵转化人参皂苷2.1食药用真菌发酵转化人参皂苷虫草菌是一种名贵食药用真菌,具有抗肿瘤、降血糖、免疫调节以及延缓衰老等多种生物活性,众多研究表明虫草菌可以将一些普通人参皂苷转化为稀有人参皂苷。

例如,马子君等[11]用冬虫夏草蝙蝠蛾拟青霉对人参进行固体发酵转化,结果测得Rd含量由原来的0.20mg/g增至0.59mg/g,Rb1由原人参的2.00mg/g降至0.10mg/g,从而说明冬虫夏草蝙蝠蛾拟青霉可以将人参皂苷Rb1转化成稀有人参皂苷Rd。

许文迪等[12]研究发现冬虫夏草菌能够将人参皂苷Rb1转化为稀有皂苷F2,其转化率能达到70.16%。

Song等[13]研究了多种蘑菇对红参总提取物的发酵转化,发现真菌桑黄菌丝体能够很好的转化红参总皂苷,在发酵罐中发酵5d时测定Rg3,Rg5和Rk1有最大的转化量,由总皂苷转化而成,具体何种皂苷有待研究。

陈爽等[14]利用大型担子菌与西洋参进行双向固体发酵,结果发现人参皂苷Rb1发酵前后的含量分别为5.75mg/g和2.30mg/g,含量明显减少;而发酵后检测到之前并不含有的稀有皂苷Rg3,由此说明大型担子菌可以把西洋参中普通皂苷转化为稀有皂苷。

综上所述,多种食药用真菌可以对西洋参进行发酵,能把一些普通人参皂苷转化为稀有人参皂苷,从而可以提高西洋参中稀有人参皂苷的含量,大大提高其利用价值。

2.2丝状真菌发酵转化人参皂苷丝状真菌作为一种应用广泛的试验用真菌,经研究发现很多可以产生能够一系列酶或者其他方式,对普通人参皂苷的结构进行改造,将其转化为稀有人参皂苷。

例如,Zhou等[15]发现丝状真菌拟青霉菌(Paecilo-myces bainier229)能产生将人参皂苷Rb1转化成稀有专题论述陈琪琪,等:西洋参中人参皂苷的真菌生物转化研究进展221人参皂苷CK的一系列人参皂苷的β-1,4糖苷键葡糖水解酶,转化率效果好,转化率非常高。

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西洋参中皂苷类成分的研究

西洋参中皂苷类成分的研究

西洋参中皂苷类成分的研究作者:鲍建材、刘刚、郑友兰、张崇禧西洋参(Panax quinquefolius L.)系五加科人参属植物,原产于加拿大和美国,由于其具有广泛的生物活性和独特的药理作用,多年来一直深受世界各国人民的喜爱。

西洋参中的化学成分比较复杂,包括皂苷类、挥发油类、氨基酸类、糖类和聚炔类等,但主要是皂苷类成分。

人类对西洋参的研究可追溯到19世纪,早在1854年美国一学者便从西洋参中分离得到了第一个皂苷类成分,但对西洋参全面深人的研究却始于20世纪70年代。

迄今为止,中外学者已从西洋参中分离鉴定出的皂苷类成分有3种:达玛烷型(Dammarane),齐墩果烷型(Oleanane),奥克梯隆醇型(Ocotillol)。

而分离出的人参皂苷40余种。

根中皂苷的研究1976年,李向高从美国产西洋参中分离得到3种皂苷元,即人参二醇、人参三醇和齐墩果酸皂苷元。

1978年日本学者真田修一等从日本长野引种的西洋参中分离出人参皂苷Ro、Rb1、Rb2、RC、Rd、Re。

1982年Besso,H.等分离出7种皂苷,即Rg1、Rg2、Rb3、Rb1、F2,绞股蓝皂苷Ⅺ和西洋参皂苷R1(quenquinoside-R1)。

张崇禧从国产西洋参中分得人参皂苷RO、Rb1、Rb3。

Rc、Rd、Re等。

1983年魏均娴等从西洋参根中分得Ro、Rb1、Rg1、Re和pseudo-ginsenoside-F11(简称P-F11),P-F11是西洋参中的特有成分,是鉴别西洋参和人参的显著标志。

1985年松浦等从西洋参根中分离出13种皂苷,包括人参皂苷Rb1。

Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rg1、Rg2、F2。

拟人参皂苷F11(pseudoginsenoside-F11),绞股蓝苷XVⅡ(gynostenoside-XV Ⅱ)和一种新的皂苷,即西洋参皂苷R1。

1987年徐绥绪等从辽宁栽培的西洋参根中分得:RO、Rb1、Rb2、Rd、Re、Rg1。

西洋参化学成分和药理作用的研究进展_吴涛

西洋参化学成分和药理作用的研究进展_吴涛

中医药大学成人学院学士学位论文题目:西洋参化学成分和药理作用的研究进展专业:中药学学号:学生:吴涛指导教师:2016年04月西洋参化学成分和药理作用的研究进展吴涛(2014级中药学专升本2班)摘要本文对近年来国外学者对西洋参的化学成分、药理作用的研究进展作以综述,为西洋参的深入研究和开发利用提供参考。

关键词西洋参;人参皂苷;药理作用西洋参为五加科植物西洋参 Panax quinquefoliumL 的根。

又名美国参、花旗参、洋参、参。

主产于美国、加拿大。

我国于上世纪七十年代引种, 1980年获得成功,、、、亦有栽培。

其味甘、微苦、性凉。

为气血双补清凉之品。

归肺、心、肾、脾经。

具有补气养阴、清热生津、宁神益智的功效。

近年随着人们对养生保健、延缓衰老类补品的不断增需,西洋参及其制品研究的应用也越来越广泛,各方面研究也越来越深入。

现对国外学者对西洋参的化学成分、药理作用、真伪鉴别、临床研究及发展前景作以综述。

1 化学成分研究西洋参的化学成分主要包括:皂苷类、挥发油类、氨基酸类、聚炔类、脂肪酸类、糖类、甾醇类、无机元素类、酶类、黄酮类等,经研究证明西洋参的主要活性成分是人参皂苷,为此人们对其进行了大量的研究,先后分离出40多种人参皂苷。

1.1 皂苷类西洋参中主要活性成分为人参皂苷,共分4种类型:(1)母体结构为20(S)原人参二醇,如人参皂苷-Rb1,-Rb2,-Rb3,-Re,-Rd,- RA0, - F2;西洋参皂苷(quinquenoside)-R1, 绞股蓝苷(gypeno side)Ⅺ,Ⅹ,Ⅶ等。

(2)线体结构为20(S)原人参三醇型, 如人参皂苷- Re, - Rf, - Rg1, - Rg2, - Rh1, - F3 等。

(3)母体结构为齐墩果烷型(Oleanane), 如人参皂苷(ginaenoside)-R0。

(4)母体结构为奥克娣隆型(Ocitillol), 如假人参皂苷(pseudoginseno side) F11。

裂褶菌发酵西洋参工艺优化及体外抗氧化能力研究

裂褶菌发酵西洋参工艺优化及体外抗氧化能力研究

王崑仑,管立军,高扬,等. 裂褶菌发酵西洋参工艺优化及体外抗氧化能力研究[J]. 食品工业科技,2024,45(7):142−151. doi:10.13386/j.issn1002-0306.2023040063WANG Kunlun, GUAN Lijun, GAO Yang, et al. Optimization of Fermentation Process of Panax quinquefolius L. by Schizophyllum commune and Its Antioxidant Capacity in Vitro [J]. Science and Technology of Food Industry, 2024, 45(7): 142−151. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023040063· 生物工程 ·裂褶菌发酵西洋参工艺优化及体外抗氧化能力研究王崑仑1,2,管立军1,2, *,高 扬1,2,严 松1,2,李家磊1,2,季妮娜3,李 波1,2,周 野1,2(1.黑龙江省农业科学院食品加工研究所,黑龙江哈尔滨 150086;2.黑龙江省食品加工重点实验室,黑龙江哈尔滨 150086;3.黑龙江省农业科学院大豆研究所,黑龙江哈尔滨 150086)摘 要:为提高西洋参的经济价值,本研究以西洋参为原料,利用裂褶菌固态发酵西洋参,提高西洋参中活性成分的含量,并对发酵工艺进行优化。

本研究以西洋参中总人参皂苷含量为指标,先从3种裂褶菌菌株中筛选出2号菌株作为固态发酵西洋参用菌。

再对影响裂褶菌西洋参发酵物的总人参皂苷含量的4个因素(发酵温度、裂褶菌接种量、pH 和发酵时间)进行单因素实验。

在此结果基础上,利用响应面Box-Behnken 试验设计进一步优化裂褶菌固态发酵西洋参工艺,确定优化后的工艺条件为:裂褶菌接种量10.90%,发酵温度31 ℃、发酵时间10 d ,发酵pH5.9。

人参皂苷的研究进展

人参皂苷的研究进展

人参皂苷的研究进展
人参皂苷是一种多糖类物质,其主要的组成成分是3,6-葡
聚糖和无水半乳糖苷。

它是从中药参药中提取的主要化合物,目前已在全球范围内被广泛应用于药物开发、营养护理和医学美容等领域。

近年来,对人参皂苷的研究逐渐加强,主要集中在以下方面:
一、抗氧化作用。

人参皂苷具有很强的抗氧化作用,它能够有效抑制自由基的活性,阻断活性氧的产生,保护人体免受自由基的损伤,从而延缓衰老过程,改善身体的免疫能力。

二、改善心血管疾病。

人参皂苷具有降低血脂、降低血糖、抑制血小板凝集和预防心血管疾病的功能,能够促进人体的心血管功能的正常运作,提高血液循环系统的健康水平,缓解心血管疾病的症状,起到保护心血管系统的作用。

三、抗炎作用。

人参皂苷具有很强的抗炎作用,它能够抑制炎症反应,抑制细胞因子的释放,减少血管损伤,缓解炎症症状,从而起到预防和治疗炎症性疾病的作用。

四、抗肿瘤作用。

人参皂苷能够抑制肿瘤细胞的生长和转移,通过调节炎症因子、被动免疫因子和凋亡因子的水平,抑制肿瘤的发展和扩散,起到抗肿瘤的作用。

五、免疫调节作用。

人参皂苷能够调节人体免疫系统,促进机体免疫反应,改善免疫功能,防止病毒感染,减少感染风险,保护人体健康。

六、神经保护作用。

人参皂苷能够抑制神经细胞的损伤,通过抑制人体的神经毒素的释放,增加神经细胞的膜稳定性,改善神经细胞的功能,保护神经系统的健康,起到神经保护作用。

人参皂苷的研究已经取得了许多显著的成果,在药物开发、营养护理和医学美容等领域都有重要的应用,以上便是人参皂苷的研究进展,未来研究仍在不断深入,人们期待人参皂苷能发挥更大的作用,为人类健康和美容提供更多的帮助。

西洋参发酵前后人参皂苷Rb1、Rg3含量比较研究

西洋参发酵前后人参皂苷Rb1、Rg3含量比较研究

西洋参发酵前后人参皂苷Rb1、Rg3含量比较研究陈爽;张楠;翁丽丽【摘要】目的通过测定发酵前后西洋参中单体皂苷含量,探讨大型担子菌与西洋参共培养,单体皂苷生物转化规律.方法采用HPLC法测定.人参皂苷Rb1采用Hedera-ODS柱(4.6×250 mm,5μm),检测波长为203 nm,流动相:乙腈-水梯度洗脱,流速为1.0 mL/min,柱温为30℃.人参皂苷Rg3采用Hedera-ODS柱(4.6×250 mm,5 μm),检测波长为203 nm,流动相:乙腈-0.05%磷酸(37∶63),流速为1.0mL/min.柱温为30℃.结果二醇系皂苷Rb1发酵前为5.75 mg/g,发酵后为2.30 mg/g,而Rg3在发酵前西洋参中未检测到,发酵后为0.56 mg/g.结论大型担子菌与西洋参双向固体发酵,会促进西洋参中皂苷类成分的生物转化,产生某些稀有皂苷,本文的研究对人参皂苷的生物转化,西洋参新用途和新制品的开发有较大理论意义及实际应用价值.【期刊名称】《人参研究》【年(卷),期】2017(029)002【总页数】4页(P28-31)【关键词】西洋参;大型担子菌;生物转化;含量测定;HPLC法【作者】陈爽;张楠;翁丽丽【作者单位】长春中医药大学吉林长春 130117;长春中医药大学吉林长春130117;长春中医药大学吉林长春 130117【正文语种】中文西洋参(Panax quinquef olium L.)别名西洋人参、花旗参,为五加科的人参属植物,原产自北美洲加拿大,近年来于我国部分地区已经引种成功。

西洋参味苦,性凉,入心、肺、肾经,功能多以补益为主,可以滋阴降火,益气生津等[1]。

本文采用高效液相色谱法测定西洋参发酵前后人参皂苷的含量[2]。

西洋参通过双向固体发酵可以促进稀有皂苷的转化,但其转化机制有待于进一步研究,据黄月生等研究发现,人参稀有皂苷有更显著的药理作用[3,4],可见本实验结果有重要的理论意义和应用价值。

生物转化制备人参皂苷compound K的研究

生物转化制备人参皂苷compound K的研究
人参( P a n “g i n s e n g ) 作为一种名贵的中药材而闻名于世界 , 在我国 A 4 4 P r e v o t e l l a o r i s , F u s o b a c t e r i u m K - 6 0和 P a e c i l o m y c e s B a i n i e r s i x 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 R b l 在肠道菌群作用下主 、 参皂苷 R b 1 — + R ( 卜 2 — ’ e o m p o u n d K o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4 0 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 1 2利用土壤中微生物制备 c o m p o u n d K 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 c o mp o u n d K属于原人参 二醇类皂苷' 在天然中含量极低, 制备 人 参 皂苷 c o m p o u n d K, 杨元超等从土壤中筛选出的镰刀属真菌串 ( F u s a r i u m m o n i l i f o r m e )  ̄以将人参中含量较高的人参皂苷 R b l 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c o m p o u n d K 成为了 目 前研究热 R d 等转化成 ^ 参皂苷 C — K ,目转化结果显示人参皂苷 R b l 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 G H 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 R b l 完全转化为 c o mp o u n d K 。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 c o mp o u n d K的制 备 化^ 、 参皂 苷R b l 、 R c 、 R b 2 、 R d 将其 匕 制备人参皂苷 C o m p o u n d K 。 Q u a n 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e o m— c o mp o u n d K是原人参二醇类的最终代 产物。据文献报道, 微生物转化 p o u n d K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 B i i f d o b a c t e r i u m K 5 0 6 , E u b a c t e r i u m 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 R 2 成 3 h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 :Q89 1 微生物转化 ; 二醇型人参皂苷; 三醇型人参皂苷 文章编号 :10 -7 12 1)30 0 —5 0 18 5 (0 20 —140

微生物转化人参皂苷研究进展

如何获得人参单体皂苷,特别是如何提高稀有人参皂苷 含量,国内外学者做了不少研究,如采用化学法[13]、组织 培养法、酶法[14]、微生物发酵法等获取人参皂苷。早在 1989 年郑光植和王世林[15]就对三七愈伤组织培养和细胞悬浮培 养进行过一系列研究,通过调整培养基,使三七愈伤组织的 生长速率达原初培养愈伤组织的 4 倍。愈伤组织中总皂苷 含量高达 13%,为原植物的 3 倍。目前,国内外报道的关 于微生物转化人参皂苷的文献,主要是针对人参中稀有皂苷
开发新药奠定基础 从肠道中分离出可以转化人参皂苷成 compound K
的乳酸菌,发酵后显示出对肿瘤细胞的毒性 使用该菌株及工艺制备人参皂苷 compound K,生
产成本低、杂质少,产物得率高 筛选出廉价、最优培养基、培养条件,人参皂苷
compound K 含量由 21.2% 提高到 72.7% 转化 SFPG 中 C-K 的专属性强、转化效率高,为
人参皂苷 Rh1
20(S)-人参皂苷 Rh1
人参皂苷 Rh2 及二醇组 人参皂苷苷元 PPD
人参皂苷 Rg2,Rh1 和 F1
人参皂苷 F1
C-K C-Mx G-Mc
产生新的抑菌活性物质
产生抑菌物质
环不同
主要功效成分含量提高
意义 有助于发现人参皂苷发挥作用的真正有效成分,为
的转化,也有针对三七中人参皂苷微生物转化的报道,但多 数都停留在试验阶段,没有真正用于大量生产。因此,找出 一种能有效提高稀有人参皂苷含量的微生物转化方法,并应 用于工业化生产,对医药产业的发展具有重大意义。
2 人参皂苷微生物转化研究现状
2.1 微生物转化反应机制 微生物转化是指通过微生物整体细胞或酶将复杂的底
真菌具有强大的分解利用基质的能力,在其转化三 七过程中,既能产生出新的抑菌活性物质,又能 减少或不产生原有的抑菌活性物质

西洋参不同部位人参皂苷类成分研究

r o o t c o nc e n t r a t e o n t he c or t e x.W e c l e a r l y r e v e a l e d t he c o ns t i t ut e a n d di f f e r e nc e s of gi ns e nos i d e s i n di f f e r e nt pa r t s o f
第 2期 ( 总第 1 3 5期 ) 2 0 1 5年 4月
中 国 林 副 特 产
F o r e s t By - Pr o d u c t a n d S p e c i a l i t y i n C h i n a
No. 2( Tot a 1 No .13 5)
高, 西洋参根 中人参皂苷 R c 主要集 中于参皮 。明确 了西洋参不 同部位皂苷组成差异 , 为西洋参资源 的合理利用 提
供理论依据 。 关键词 : 西洋参 ; 不 同部 位 பைடு நூலகம் 人参皂苷 ; 超 高 效 液 相 色 谱
中 图分 类号 : ¥ 5 6 7 . 5 1 文 献标 识 码 : A
I n v e s t i g a t i o n o f Gi n s e n o s i d e s i n Di f f e r e n t P a r t s o f Pa n a x q i q e . 厂 o Z
P a n g S h i f e n g,L i Ya l i ,Xu S h i q u a n,S u n Ch e n g h e ,Z h a o J i n g h u i ,W a n g Yi n g p i n g
wi t h u l t r a p e r f o r ma n c e l i q u i d c h r o ma t o g r a p h y ,To c o mp a r e t h e c o n t e n t o f g i n s e n o s i d e Rg l , Re , Rb 1 , Rc , Rb 2, Rb 3 , Rd i n d i f f e r e n t p a r t s o f Ame r i c a n Gi n s e n g .Co mp o s i t i o n o f g i n s e n g s i d e s f r o m t h e g r o u n d a n d u n d e r g r o u n d p a r t s o f p l a n t a r e d i f f e r e n t ,Th e c o n t e n t o f g i n s e n g s i d e Rb 3 i n l e a f i s t h e h i g h e r ,a n d a g r e a t a mo u n t o f g i n s e n o s i d e Rc i n t h e

稀有人参皂苷生物转化技术研究进展

稀有人参皂苷生物转化技术研究进展稀有人参皂苷是一类在人参中含量较低的人参皂苷,具有广泛的生物活性,对于抗氧化、抗肿瘤、抗炎和抗衰老等方面具有重要的医药价值。

稀有人参皂苷的含量低主要由于其合成途径受限,传统的提取方法效率低且成本高。

因此,针对稀有人参皂苷的生物转化技术研究具有重要的现实意义。

本文将对稀有人参皂苷生物转化技术的研究进展进行详细介绍。

稀有人参皂苷主要包括人参皂苷Ro、Rb3、Rh2和Rg3等,其中人参皂苷Rh2和Rg3对于抗癌具有较好的作用。

目前,已经开展了多种途径的生物转化技术来提高稀有人参皂苷的含量和提取效率。

例如,通过利用微生物发酵和植物细胞培养等方式,可以使稀有人参皂苷通过合成途径进行生物转化。

此外,还可以通过基因工程技术来提高合成稀有人参皂苷的能力。

最近的研究表明,利用微生物进行生物转化是一种快速有效的方法。

通过筛选和改良高效微生物菌株,可以提高对稀有人参皂苷的生物转化能力。

例如,科学家成功地利用一株微生物菌株Pseudomonas sp. KH-1将齐墩果酸转化为Rg3,该方法可以有效提高稀有人参皂苷的产量和纯度。

另外,植物细胞培养也被广泛应用于稀有人参皂苷的生物转化研究。

植物细胞培养可以通过优化培养条件来提高稀有人参皂苷的合成效率。

例如,一些研究者通过调节培养基的组成、添加适当的激素和信号分子等,成功地提高了人参皂苷的合成率和产量。

此外,基因工程技术也是提高稀有人参皂苷生物转化能力的一种重要途径。

通过克隆和转化稀有人参皂苷的合成基因,可以使植物或微生物产生大量的稀有人参皂苷。

例如,通过将人参皂苷合成基因导入到酵母菌中,可以大幅度提高稀有人参皂苷的产量和含量。

总的来说,稀有人参皂苷的生物转化技术研究已经取得了一系列进展。

通过利用微生物发酵、植物细胞培养和基因工程等方法,可以提高稀有人参皂苷的含量和提取效率,从而为其广泛应用于医药工业提供了新的途径。

未来,研究者还应进一步改良相关技术和开发新的方法,以提高稀有人参皂苷的生物转化效率和经济效益。

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