稀有人参皂苷IH901酶法转化与制备研究

本研究利用酶制剂蜗牛酶,酶法转化三七二醇组皂苷制备稀有人参皂苷IH901,正交实验优化酶解条件,建立酶法转化工艺。结果表明:超声法提取三七总皂苷正交实验优化条件为用75%乙醇溶液,15倍溶剂用量,超声波提取210min作为最佳条件,三七总皂苷得率为12.21%;酶法转化二醇组人参皂苷制备稀有人参皂苷IH901,正交实验优化的条件为物料比为6/1、反应时间9h、反应温度为45℃、pH值为3.0,酶解得率为54.24%;经硅胶柱分离获得IH901单体化合物,HPLC测定纯度达98%。酶法转化制备皂苷IH901的工艺方法简便,切实可行,可为中试生产提供参考。

理化及生物转化稀有人参皂苷的方法

为了实现稀有人参皂苷的大批量生产,从生物、化学、物理3个角度综述稀有人参皂苷的制备方法,从催化剂、转化条件和制备效率等方面进行总结和分析。结果显示,生物转化具有效率高、环境友好等优点,其转化效率大多高于化学转化和物理转化。此外,在所有参与转化的底物中,人参皂苷Rb_(1)、Rb_(3)较容易被转化成稀有人参皂苷CK、Rh_(2)、Rg_(3)等,Rb_(1)、Rb_(3)转化生产稀有人参皂苷Rg_(3)、CK等已较为成熟和产业化,随着技术的不断进步,稀有人参皂苷的批量生产技术水平将不断提升。

稀有人参皂苷IH901在体内外的生物转化及其生物活性

人参皂苷IH901是近年人参代谢组学研究中新发现的一种稀有人参皂苷。IH901在天然人参中并不存在,系口服人参后通过系列肠道微生物在体内代谢转化,最终入血的主要代谢产物之一。最新药理学研究表明,IH901在抗肿瘤、抗炎、抗糖尿病和抗衰老等方面均表现出良好的生物活性,是人参在体内发挥活性作用的主要物质。近年来,在体内转化IH901的理论指导下,国内外学者通过体外酶转化和微生物转化等生物工程技术在大规模提取制备IH901等研究方面均取得突破性的进展。以下综述了稀有人参皂苷IH901在体内外的生物转化及其生物活性等研究进展。

稀有人参皂苷生物转化的研究进展

人参皂苷作为人参中的主要活性成分,被广泛应用于食品和药品中。人参皂苷因化学结构差异导致其具有不同的性质和功能。具有高活性的稀有人参皂苷在自然界中含量很低,限制了人参皂苷资源的利用。通过不同方法将高含量人参皂苷转化为稀有人参皂苷是获得稀有人参皂苷的重要途径。本文以人参皂苷的结构、药理作用为基础,综述生物修饰法对人参皂苷的糖基水解和母核结构的影响,并对稀有人参皂苷在食品、药品中应用的研究现状、未来发展趋势进行了分析,为改善人参皂苷资源应用提供理论依据。

稀有人参皂苷对特发性肺纤维化的影响

探究稀有人参皂苷是否可以缓解特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)。体内实验选用C57BL/6小鼠,小鼠分为对照组、博来霉素(bleomycin,BLM)诱导IPF组、稀有人参皂苷Rk1、Rk3、Rh4、Rg5组,除对照组外其余小鼠均腹腔注射BLM 28 d以构建IPF模型,各治疗组同时分别灌胃给予人参皂苷Rk1、Rk3、Rh4、Rg5,实验结束后收集小鼠的肺脏组织,通过苏木精-伊红染色法(HE)观察小鼠肺部的病理变化;测量小鼠肺部组织羟脯氨酸(hydroxyproline,HYP)含量;检测小鼠肺部组织IPF相关基因的表达。体外实验选用人胚肺成纤维细胞(MRC-5),使用(TGF-β1)诱导IPF细胞模型,通过细胞毒性实验、HYP含量测定和实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析4种皂苷对IPF相关基因表达的影响。4种稀有人参皂苷均能有效缓解IPF引起的肺泡结构破坏等病理进程,降低HYP含量,下调IPF相关基因的表达,表明稀有人参皂苷能够有效缓解IPF。

低共熔溶剂辅助酶法制备稀有人参皂苷CK

针对在传统缓冲溶液中酶法转化人参皂苷Rb1产率低、中间物溶解度低、酶促转化速率慢等问题,通过低共熔溶剂辅助酶法对人参皂苷Rb1进行转化。考察了DES种类和质量浓度、pH值、温度、酶与底物质量比、反应时间对CK产率的影响,并通过响应面实验进行优化,得到转化反应的最优条件为pH=5.3的DES缓冲液中,反应温度为50℃,蜗牛酶与底物质量比为1∶1,反应36 h时,CK的产率可达87.92%。采用将人参皂苷溶解在DES溶剂中进行酶转化的方法,可较好地增加人参皂苷的溶解度,增强酶的二级结构,提高CK的产率,制备过程绿色环保、安全,适合工业化生产。

人参中稀有人参皂苷转化工艺研究进展

近年来人参保健食品的开发呈上升趋势,稀有人参皂苷是具有更强生物活性的人参皂苷次级代谢物,在天然植物中含量极少。本文综述了稀有人参皂苷的转化工艺,为人参的进一步合理开发提供理论基础及技术参考。

人参稀有皂苷13周灌胃后对大鼠肝脏毒性研究

目的:以热转化后的人参稀有皂苷为原料,探究人参稀有皂苷90 d口服对大鼠肝毒性的研究。方法:将48只雌雄大鼠随机分为人参稀有皂苷高剂量(600 mg/kg)组、人参稀有皂苷中剂量(200 mg/kg)组、人参稀有皂苷低剂量(60 mg/kg)组与空白对照组。90 d经口灌胃处理后通过UHPLC-MS对大鼠血清进行代谢组学分析以及肝脏流式细胞凋亡综合分析对大鼠肝脏的潜在损伤。结果:雌雄大鼠高剂量组肝细胞凋亡率和对照组比较,有极显著差异(P<0.01)。代谢组学结果表明,与对照组相比,中低剂量组无显著差异(P>0.05),而高剂量雌性大鼠血清中出现了23种差异代谢物,如组氨酸、谷氨酸、脯氨酸和精氨酸等,并影响了组氨酸和尿素循环等代谢途径,血氨升高,引发肝损伤;在高剂量雄性大鼠血清中出现了10种差异代谢物,如亚油酸和花生四烯酸等,影响了α-亚麻酸和亚油酸代谢途径,高浓度的花生四烯酸表现出致炎性和毒性,可以通过血液吸收进入门静脉系统引起肝损伤。结论:高剂量的人参稀有皂苷对雌雄大鼠有轻微肝损伤,其主要原因是组氨酸和α-亚麻酸和亚油酸代谢途径的改变所导致的,对雌雄大鼠未观察到的肝脏不良反应水平均小于200 mg/kg。

超声辅助结合离子液体双水相提取-高效液相色谱法测定三七中5种稀有人参皂苷的含量

建立了超声辅助结合离子液体双水相提取-高效液相色谱法测定三七中5种稀有人参皂苷20（S）-Rg2,20（S）-Rh1,Rk3,20（S）-Rg3及Rk1含量的方法.考察了影响提取率的多种因素并确立了最佳提取条件,在该条件下,5种稀有人参皂苷加样回收率均在92.07%-110.55%之间,RSD值均〈5.43%.实验结果表明,该方法具有快速、高效、准确且环保等优点,为中药材及其制剂中微量化学成分的提取、富集与分析提供了参考.

密闭式微波降解法促进常见人参皂苷向稀有人参皂苷转化的规律

采用密闭微波技术对7种常见人参皂苷单体(Rb1,Rb2,Rb3,Rc,Rd,Re和Rg1)进行降解,通过高效液相色谱(HPLC)分析并与相同条件下非微波降解物对比,研究了密闭微波降解人参皂苷的产物在化学结构及组成上的变化规律,以期快速、高效地制备生物活性高的稀有人参皂苷.结果表明,密闭式微波降解法能够使常见人参皂苷基本降解完全,而相同条件下非微波降解法则基本不发生降解.原人参二醇型人参皂苷易水解掉C20位糖,并发生C20位构型变化,生成20(R)-Rg3和20(S)-Rg3,其中20-(R)为优势构型,C20位羟基进一步脱水产生稀有人参皂苷Rk1和Rg5.同时,20(S/R)-Rg3失去C3位的1分子葡萄糖转化为20(S/R)-Rh2,C20位羟基再进一步脱水生成了Rk2和Rh3.此外,人参皂苷C20位所连的糖种类与构型影响了降解产物中各稀有皂苷的组成与比例,但7种原人参二醇型人参皂苷密闭式微波降解产物中Rg5含量均为最高.密闭式微波降解对原三醇型人参皂苷的转化作用与原二醇型人参皂苷具有相似的规律,人参皂苷Re和Rg1的密闭式微波降解产物中Rh4含量均为最高.本文结果进一步说明在相同的降解条件下,密闭式微波降解法的降解效率远高于高温高压非微波降解法,密闭式微波降解可明显促进常见人参皂苷向稀有人参皂苷转化,因此采用密闭微波技术对常见人参皂苷进行降解可以大量获得稀有人参皂苷.

重组嗜热β-葡萄糖苷酶转化稀有人参皂苷Rd和CK

利用高效液相色谱(HPLC)法,对重组嗜热β-葡萄糖苷酶(Fpglu1)转化稀有人参皂苷(Rd和CK)进行研究,并表征了其催化动力学参数.利用同源模建和分子动力学模拟等生物信息学技术,探究了Fpglu1转化人参皂苷的结构基础及其相互作用.结果表明,Fpglu1能够水解人参总皂苷生成稀有皂苷Rd和CK,其催化人参皂苷Rb_1,Rb_2和Rc的K_m值分别为0.318,1.840和5.269 mmol/L;酶的转换数(k_(cat))值分别为144.191,0.572和0.011 s^(-1).当转化时间分别为6和102 h时,Rd和CK的产率达到最大,分别为60%和93%.通过对该酶的结构预测及皂苷分子的对接研究发现,底物位于由疏水性氨基酸构成的底物口袋中,氨基酸残基Glu194和Glu367是参与催化作用的关键,且实验测得的酶促反应动力学参数(K_m)与对接的相互作用能量值存在线性关系.

稀有抗肿瘤人参皂苷衍生物的制备与分离

目的:研究稀有抗肿瘤人参皂苷衍生物的制备与分离。方法:采用硅胶柱层析等色谱方法对人参总皂苷酸解产物进行分离,并通过重结晶纯化、理化常数测定和波谱数据进行化合物的结构鉴定。结果:从人参总皂苷酸水解产物中分离得到11个化合物,鉴定出10个化合物的化学结构分别为达玛烷-20(22)-烯-3β,12β,26-三醇(Ⅰ)、20(S)-25-甲氧基-达玛烷-3β,12β,20-三醇(Ⅱ)、人参二醇(Ⅲ)、20(S)-原人参二醇(Ⅳ)、20(R)-原人参二醇(Ⅴ)、20(S)-人参三醇(Ⅵ)、拟人参皂苷-F11苷元(Ⅶ)、20(R)-原人参三醇(Ⅷ)、20(R)-达玛烷-3β,12β,20,25-四醇(Ⅸ)、20(R)-25-羟基原人参五醇(Ⅹ)。结论:化合物Ⅰ、Ⅱ为从西洋参(茎、叶、果、花蕾)中首次发现。化合物Ⅸ为本课题组首次发现和报道的具有显著抗肿瘤活性的原人参二醇型皂苷元衍生物。

人参中稀有皂苷超临界二氧化碳提取

针对人参稀有皂苷极性较小的特点,选择超临界二氧化碳流体(SFE-CO2)技术进行提取,最佳提取实验条件为:压力35MPa,温度50℃,夹带剂为70%乙醇,夹带剂用量为1.7mL/g。利用高效液相色谱-电喷雾质谱联用分析方法分析其萃取产物,证明该提取方法的提取效率与超声提取接近,且该方法具有环境友好的特点。

人参稀有抗肿瘤皂苷制备方法的研究

人参皂苷为人参、西洋参以及三七的主要活性成分,研究表明人参皂苷,尤其是稀有人参皂苷具有特殊的抗肿瘤活性。综述了人参稀有抗肿瘤皂苷的制备方法,包括酸水解、碱水解、Smith降解、加热水解以及酶水解的方法,为其制备大量的人参稀有抗肿瘤皂苷提供参考。

人参稀有皂苷的研究

人参的重要活性成分人参稀有皂苷具有较强的抗癌抗肿瘤等与药理作用。对人参稀有皂苷的化学成分、药理活性、制备方法的深入研究,有助于其药用价值的开发与利用。

稀有人参皂苷的酶转化研究进展

人参皂苷是五加科人参属植物的主要活性成分之一。研究表明,人参皂苷经过体内代谢后生成的稀有皂苷在抗肿瘤、抗炎、抗衰老等方面的药理作用要强于原型皂苷,因此,稀有皂苷的制备成为目前人参研究领域的热点内容。人参皂苷的酶转化是稀有人参皂苷制备的主要途径之一,近些年取得了突破性的进展,以不同种类的糖苷酶为切入点,将相关研究内容进行了综述,分别讨论了不同类型的糖苷酶在稀有皂苷生物转化过程中的应用,以期为稀有皂苷的大规模开发利用奠定基础。

党参内生菌转化人参根总皂苷为稀有人参皂苷F2和C-K的研究

利用组织分离法从党参中分离得到32种内生菌,其中菌株D19转化人参主皂苷为稀有皂苷的活性最强.在最佳发酵条件(水培养基,pH 5.0)下,稀有人参皂苷F2、C-K和Rh1的最高产率分别为30%、17%和8%.根据单体皂苷转化实验确定了稀有人参皂苷的来源和人参皂苷Rb1的转化路径,并通过16SrDNA序列分析,鉴定内生菌D19为藤黄色杆菌属(Dyella).

人参发酵菌种的筛选及皂苷转化能力研究

以人参皂苷Rb 1、Rg 3转化情况为指标,从78株植物乳杆菌中筛选具有人参皂苷转化能力的菌株。考察优选菌株在人参提取液中的发酵特性以及多种皂苷转化情况,采用人结直肠肿瘤细胞模型考察菌株发酵液的抗肿瘤作用。结果显示,78株菌株中植物乳杆菌581表现最优,Rb 1转化率达到75.41%,Rg 3提高倍数达13.59。经581菌株发酵的人参提取液风味有所改善,在发酵16 h后,pH为3.64,活菌数为2.1×10^(8) CFU/mL。与人参提取液相比,发酵液中皂苷Rb 1、Rb 2、Rc、Rd、Re、Rg 1的含量显著降低(P<0.01),5种稀有皂苷(Rg 3、Rk 3、F 2、C-K、Rg 6)的含量则显著升高(P<0.01)。581菌株人参发酵液对肿瘤细胞的存活抑制率为(59.16±1.26)%,显著高于未发酵前的人参提取液(P<0.05)。结果表明,植物乳杆菌581具有良好的发酵特性,通过转化生成多种稀有人参皂苷,提高了人参产品的抗肿瘤活性,可用于发酵人参功能饮料的开发。

酶反应产物中人参稀有皂苷F_2与C-Mc的分离

原人参二醇类皂苷混合物经人参皂苷酶生物转化后可生成F2、C-Mc等7～10种稀有人参皂苷。天然人参中不含人参皂苷C-Mc,且F2的含量极低。在生物转化所得的人参二醇类皂苷酶反应产物中,分离纯化得到稀有人参皂苷F2与C-Mc,并进行HPLC检测。反应后得到粗产品40g,经脱糖脱色和硅胶柱分离后,成功得到稀有人参皂苷F23.49g,纯度为98.2%,得率8.72%;得到C-Mc 0.70g,纯度为82.2%,得率为1.80%。成功分离出了F2和C-Mc制品,建立了初步的分离制备方法。

稀有人参皂苷对实验性白癜风模型的影响

探究稀有人参皂苷对实验性白癜风动物模型的治疗作用。MTT法检测人参皂苷Rh2和人参皂苷Rg3组合物对鼠黑素瘤细胞增殖活性的影响。采用两种化学脱色法(分别使用氢醌和过氧化氢)制备实验性白癜风动物模型,经不同剂量(1. 0 g/kg·d,2. 0 g/kg·d)的人参皂苷干预后,肉眼观察药物治疗实验性白癜风动物模型的疗效,并拍照记录。考察人参皂苷Rh2和人参皂苷Rg3组合物对白癜风动物模型血浆中单胺氧化酶(MAO)、胆碱酯酶(CHE)和血清酪氨酸酶(TYR)含量的影响。MTT实验结果表明该组合物对黑素瘤细胞的增殖具有显著的抑制作用。经稀有人参皂苷干预后的白癜风动物模型血浆中MAO值降低,CHE活力降低,TYR含量增加。通过肉眼观察能明显地看到动物模型白癜风症状减轻甚至消失。稀有人参皂苷对实验性白癜风动物模型具有良好的治疗作用,为临床应用提供了实验依据。