CN103189497B - 一种具有降血糖作用的阿卡波糖组合物及其制备方法 - Google Patents
一种具有降血糖作用的阿卡波糖组合物及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103189497B CN103189497B CN201080069047.3A CN201080069047A CN103189497B CN 103189497 B CN103189497 B CN 103189497B CN 201080069047 A CN201080069047 A CN 201080069047A CN 103189497 B CN103189497 B CN 103189497B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- acarbose
- cicc2435
- aspergillus
- fermented product
- culture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
- A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
- A61K31/47—Quinolines; Isoquinolines
- A61K31/472—Non-condensed isoquinolines, e.g. papaverine
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/74—Synthetic polymeric materials
- A61K31/785—Polymers containing nitrogen
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
- A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
- A61P3/10—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
- C12N1/145—Fungal isolates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/14—Hydrolases (3)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/645—Fungi ; Processes using fungi
- C12R2001/66—Aspergillus
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Diabetes (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Virology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Botany (AREA)
- Mycology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Endocrinology (AREA)
- Obesity (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
提供了一种曲霉菌株CICC2435以及由曲霉菌株CICC2435产生的发酵物或发酵物提取物。该发酵物或发酵物提取物能够部分水解阿卡波糖以产生比阿卡波糖降血糖效果更好的组合物。还提供了该发酵物、发酵物提取物和该组合物用于制备降血糖药物的用途。
Description
技术领域
本发明涉及微生物学、发酵学、药物学领域,具体而言,本发明涉及曲霉CICC2435、其发酵物、或者其发酵物提取物,以及前述曲霉CICC2435、其发酵物、或者其发酵物提取物与阿卡波糖经过转化反应后的组合物,所述组合物的提取物,所述提取物在制备具有降血糖作用的药物中的用途。
背景技术
糖尿病(diabetes mellitus)是由于胰岛素绝对或相对不足引起的以高血糖和多并发症并存为特征的内分泌代谢性常见病、多发病,是威胁人类健康的三大疾病之一。世界卫生组织估计,全世界有2.46亿人患有糖尿病。这一数字很可能到2025年将达到3.35亿。2005年,全球估计有110万人死于糖尿病。在所有的治疗糖尿病的药物中,由于II型糖尿病(NIDDM,即非胰岛素依赖型糖尿病)发生率远远高于I型糖尿病,约93%治疗糖尿病的药物针对NIDDM。其中,抑制血糖升高,尤其是餐后血糖升高是治疗NIDDM的重要手段。中国的流行病学调查提示,高血糖的发生率已进入到一个快速增长期,糖尿病发病率从80年代的不足1%增至90年代的3%左右,其中大城市的发病率更高,而且以餐后血糖升高为主要特点。阿卡波糖(Acarbose)是针对餐后血糖升高的首选药物。同时,阿卡波糖可降低糖耐量降低(IGT)患者发生心血管事件和高血压的危险,显著降低心肌梗死和任一心血管事件的发病危险。
阿卡波糖是一种生物合成的假性四糖,为德国拜耳(Bayer)公司开发的第一个α-葡萄糖苷酶抑制剂,也是美国FDA批准的第一个α-葡萄糖苷酶抑制剂。阿卡波糖是由游动放线菌Actinoplanes sp.产生的代谢产物,因其具有抑制α-葡萄糖苷酶的活性,可以降低人体肠道内多糖及寡糖的分解,进而降低血糖的浓度,在临床上被用作糖尿病的治疗药物。阿卡波糖与α-葡萄糖苷酶可逆性地结合,抑制酶的活性,从而延缓碳水化合物的降解,造成肠道葡萄糖的吸收缓慢,降低餐后血糖的升高。但阿卡波糖的降糖作用较弱,虽然也可单独使用,但常需与其他相关药物联合使用。如果能提高阿卡波糖的降糖效果,将有利于进一步发挥阿卡波糖的优势。
应用微生物酶或微生物细胞进行的合成技术被称为微生物转化,它们在迅猛发展的化合物的合成和转化方面扮演着越来越重要的角色,而且微生物酶转化技术普遍具有环境友好,作用条件温和等优势;此外,生物催化剂具有高度的选择性,包括化学选择性,区域选择性,对映体选择性和非对映体选择性;微生物转化较化学手段转化有以下优点:条件温和,设备简单,公害少,反应速率较快,比较环保。
应用微生物转化技术开发新药已成为药物领域研发的热点。本发明旨在应用微生物转化技术进一步提高阿卡波糖的降糖作用。
发明内容
为了解决上述问题,申请人进行多方面的研究,终于在4种候选菌种中筛选得到1株在发酵物水平即可以和阿卡波糖相作用,得到优于阿卡波糖降糖效果的产物。由此完成了本发明。
本发明一方面涉及一种新型曲霉CICC2435,其保藏日为2010年5月27日,保藏号为CGMCC No3874,保藏于北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所,中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。
本发明还涉及酶组合物,其包含上述的曲霉CICC2435的发酵物、细胞外发酵物或发酵物提取物。
所述发酵物选自固体培养物或液体培养物,所述细胞外发酵物选自前述固体培养物或液体培养物的细胞外成份,所述发酵提取物选自前述固体培养物或者液体培养物的硫酸铵盐沉淀物。
当制备固体发酵物时,将曲霉CICC2435接种到经过灭菌的麸皮与麦芽组成的固体培养基中,在20-40℃条件下培养,得到固体培养物;当制备液体发酵物时,将权利要求1的曲霉CICC2435接种到经过灭菌的液体培养基中,在20-40℃条件下培养,得到液体培养物;
当制备发酵物提取物时,
如果采用固体培养物作为原料,向前述固体培养基中加入缓冲液浸泡,分离液体,得固体发酵物的提取物的液体浸出物,如果采用液体培养物作为原料,分离固液,得到液体部分,
向前述液体浸出物或者固液分离后得到的液体中加入蛋白质沉淀剂,在合适的条件下,收集沉淀物,得到粗制剂;如果需要,可以采用透析、过滤等常规蛋白纯化技术纯化前述粗制剂。
本发明还涉及曲霉CICC2435以及上述酶组合物用于提高阿卡波糖的降血糖作用的用途以及在制备阿卡波糖反应剂中的用途。
本发明的再一方面还涉及含有曲霉CICC2435、其发酵物或其发酵物提取物与阿卡波糖的组合物,以及曲霉CICC2435、其发酵物或其发酵物提取物与阿卡波糖作用后的产物,以及上述组合物在制备降血糖药物中的应用。
本发明还提供了一种具有降血糖作用的阿卡波糖组合物的制备方法。
曲霉CICC2435、其发酵物或其发酵物提取物与阿卡波糖作用的转化反应原理为,利用曲霉CICC2435产酶水解阿卡波糖,其中部分阿卡波糖的结构发生了改变,即形成阿卡波糖衍生物。原阿卡波糖在酶的作用下形成含阿卡波糖和阿卡波糖衍生物的组合物,该组合物具有明显的降血糖作用,其效果优于同浓度阿卡波糖。
具体地,本发明中的曲霉CICC2435是通过活性筛选鉴定得到的。将待筛选菌株的发酵物或其发酵物提取物与阿卡波糖相作用,挑选出与阿卡波糖作用能产生新物质的菌株,进一步鉴定该菌株与阿卡波糖作用所组成的组合物是否具有降糖作用,并将其与单独使用阿卡波糖的降糖作用进行比较。通过活性筛选,得出曲霉CICC2435的发酵物或其发酵物提取物能够与阿卡波糖相作用,其作用的组合物具有降糖作用,且其降糖作用优于单独使用阿卡波糖。在此基础上,通过不同的培养方法,如固体发酵法和液体发酵法,和不同的培养条件对曲霉CICC2435进行培养,并提取其培养物,进一步验证其与阿卡波糖作用后形成组合物的降血糖作用。
当采用曲霉CICC2435与阿卡波糖作用时,所述的作用条件是发酵物与阿卡波糖的重量/体积比为1:2~1:5,转化温度为20-40℃,转化反应时间为5-48小时。
当采用曲霉CICC2435的发酵物与阿卡波糖作用时,所述的作用条件是发酵物与阿卡波糖的重量/体积比为1:2~1:5,转化温度为20-40℃,转化反应时间为12-48小时。
当采用曲霉CICC2435的发酵物的提取物与阿卡波糖作用时,所述的作用条件是发酵物与阿卡波糖的重量/体积比为1:2~1:5,转化温度为20-40℃,转化反应时间为5-48小时。
具体地,本发明所述阿卡波糖组合物由如下固体发酵方法制备:斜面菌种培养:选曲霉CICC2435进行菌种培养,将琼脂加入4度的麦芽汁,制得pH6-8的培养基,使得每体积份培养基含琼脂0.02-0.1重量份;在100-120℃条件下灭菌,灭菌后冷却,常规方法制得斜面并接种,在20℃--40℃条件下培养3—7天,作为斜面菌种;固体发酵培养:将麸皮与麦芽汁按照重量体积比为1:0.5-2的比例混和,混匀后在100-120℃条件下,灭菌20-40分钟,灭菌后冷却,接入斜面菌种,使得斜面菌种体积占培养基体积的5-10%,在20-40℃,培养1-5天,在培养好的麸皮中加入1-4倍体积0.01-0.5M PBS(pH=7)缓冲液浸泡过夜,得固体发酵培养液;粗酶液的制备:固体发酵培养液中加入硫酸铵至饱和,搅拌均匀至完全溶解,在4℃条件下放置过夜,离心取沉淀,透析,离心取上清液作为粗酶液;底物的制备:用水溶液溶解阿卡波糖,制成的溶液每体积份含阿卡波糖0.03-0.2重量份,经微孔滤膜无菌过滤后作为底物;酶转化反应:将粗酶液与底物以体积比为1:1.5—8混合,在转化温度为20-40℃,转化反应时间为12-48小时,即得组合物。
在本发明的一个优选实施方案中,阿卡波糖组合物固体发酵方法为:
斜面菌种培养:选曲霉CICC2435进行菌种培养,将琼脂加入4度的麦芽汁,制得pH是7的培养基,使得每体积份培养基含琼脂0.05重量份;在110℃条件下灭菌,灭菌后冷却,制得斜面并接种,在30℃条件下培养5天,作为斜面菌种;固体发酵培养:将麸皮与麦芽汁按照重量体积比为1:1的比例混和,混匀后在110℃条件下,灭菌30分钟,灭菌后冷却,接入斜面菌种,使得斜面菌种体积占培养基的8%,在30℃,培养3天,在培养好的麸皮中加入0.3M PBS(pH=7)缓冲液浸泡过夜,得固体发酵培养液;粗酶液的制备:固体发酵培养液中加入硫酸铵至饱和,搅拌均匀至完全溶解,在4℃条件下放置过夜,离心取沉淀,透析,离心取上清液作为粗酶液;底物的制备:用水溶液溶解阿卡波糖,制成的溶液每体积份含阿卡波糖0.1重量份,经微孔滤膜无菌过滤后作为底物;酶转化反应:将粗酶液与底物以体积比为1:4混合,在转化温度为30℃,转化反应时间为24小时,即得组合物。
本发明阿卡波糖组合物还可以由如下液体发酵方法制备:
斜面菌种培养:选曲霉CICC2435进行菌种培养,将琼脂加入4度的麦芽汁,制得pH是6-8的培养基,使得每体积份培养基含琼脂0.02-0.1重量份;在100-120℃条件下灭菌,灭菌后冷却,制得斜面并接种,在20℃--40℃条件下培养3—7天,作为斜面菌种;液体发酵:将葡萄糖,牛肉膏,蛋白胨,硝酸铵,硫酸镁加入水中制得pH为6-8的培养基,使得每体积份培养基含葡萄糖0.01-0.1重量份,牛肉膏0.01-0.1重量份,蛋白胨0.01-0.06重量份,硝酸铵0.01-0.05重量份,硫酸镁0.01-0.08重量份;20-100体积份的培养基,在100-120℃条件下,灭菌20-40分钟,灭菌后冷却,接入斜面菌种,使得斜面菌种体积占培养基的5-10%,在20-40℃,转速100-250r/min条件下进行发酵,培养1-5天,作为液体发酵培养液;底物的制备:用水溶液溶解阿卡波糖,制成的溶液每体积份含阿卡波糖0.03-0.2重量份,经微孔滤膜无菌过滤后作为底物;酶反应:利用液体发酵培养液作为酶源,将底物添加到液体发酵培养液中,至每体积份发酵培养液中含阿卡波糖0.00003-0.0001重量份,在转化温度为20-40℃,转化时间为5-48小时,即得组合物。
在本发明的一个优选实施方案中,阿卡波糖组合物液体发酵方法为:
斜面菌种培养:选曲霉CICC2435进行菌种培养,将琼脂加入4度的麦芽汁,制得PH是7的培养基,使得每体积份培养基含琼脂0.05重量份;在110℃条件下灭菌,灭菌后冷却,制得斜面并接种,在30℃条件下培养5天,作为斜面菌种;液体发酵:将葡萄糖,牛肉膏,蛋白胨,硝酸铵,硫酸镁加入水中制得pH为7的培养基,使得每体积份培养基含葡萄糖0.05重量份,牛肉膏0.05重量份,蛋白胨0.04重量份,硝酸铵0.03重量份,硫酸镁0.04重量份;50体积份的培养基,在110℃条件下,灭菌30分钟,灭菌后冷却,接入斜面菌种,使得斜面菌种体积占培养基的8%,在30℃,转速150r/min条件下进行发酵,培养3天,作为液体发酵培养液;底物的制备:用水溶液溶解阿卡波糖,制成的溶液每体积份含阿卡波糖0.1重量份,经微孔滤膜无菌过滤后作为底物;酶反应:利用液体发酵培养液作为酶源,将底物添加到液体发酵培养液中,至每体积份发酵培养液中含阿卡波糖0.00008重量份,在转化温度为30℃,转化时间为28小时,即得组合物。
上述重量份与体积份的关系为克与毫升的关系,即g/ml。
发明的有益效果
本发明经过大量实验筛选到一种菌株曲霉CICC2435,其发酵物或其发酵物提取物可以和阿卡波糖相作用,经过转化反应后形成的阿卡波糖组合物具有明显降血糖作用,其效果优于阿卡波糖。所利用的微生物转化方法作用条件温和,选择性高,环境友好。本发明为糖尿病的新药开发奠定了基础,提供了一种新的途径。
附图说明
图1固体发酵对照品一高效液相图谱。
图2固体发酵曲霉CICC3093高效液相图谱。
图3固体发酵曲霉CICC2435与阿卡波糖转化反应后的高效液相图谱。
图4固体发酵曲霉CICC3093与阿卡波糖转化反应后的高效液相图谱。
图5液体发酵对照品一高效液相图谱。
图6液体发酵曲霉CICC3093高效液相图谱。
图7液体发酵曲霉CICC2435与阿卡波糖转化反应后的高效液相图谱。
图8液体发酵曲霉CICC3093与阿卡波糖转化反应后的高效液相图谱。
具体实施方式
本领域技术人员将会理解,下面的实验例和实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实验例和实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
实验例1对阿卡波糖有转化作用的菌种筛选(固体发酵法)
本发明的关键在于筛选到对阿卡波糖有转化作用的菌种。
筛选菌种为CICC3093,CICC2203,CICC3005,CICC2435,来源于中国工业微生物菌种保藏管理中心。
高效液相条件:色谱柱:TOSOH Amide-80(正相氨基柱);检测器:UV(λ=210nm);流动相A为0.02M磷酸盐缓冲液(pH=6.8),流动相B为乙腈。
筛选实验的过程为:
1)供试品制备:
斜面菌种培养:将琼脂加入4度的麦芽汁,制得pH是7的培养基,使得每毫升培养基含琼脂0.05g;在110℃条件下灭菌,灭菌后冷却,制得斜面并接种筛选菌种,在30℃条件下培养5天,作为斜面菌种;
固体发酵培养:将麸皮与麦芽汁按照重量体积比为1:1的比例混和,混匀后在110℃条件下,灭菌30分钟,灭菌后冷却,接入斜面菌种,使得斜面菌种体积占培养基的8%,在30℃,培养3天,在培养好的麸皮中加入0.3M PBS(pH=7)缓冲液浸泡过夜,得固体发酵培养液;
粗酶液的制备:固体发酵培养液中加入硫酸铵至饱和,搅拌均匀至完全溶解,在4℃条件下放置过夜,离心取沉淀,透析,离心取上清液作为粗酶液;
底物的制备:用水溶液溶解阿卡波糖,制成的溶液每ml含阿卡波糖0.1g,经微孔滤膜无菌过滤后作为底物;
酶转化反应:将粗酶液与底物以体积比为1:4混合,转化温度为30℃,转化反应时间为24小时,即得组合物。
2)对照品一制备:用水溶液溶解阿卡波糖,制成的溶液每ml含阿卡波糖0.1g,经微孔滤膜无菌过滤后,取滤液0.5ml,加0.25ml水,20-40℃反应24h,即得对照品一。
3)对照品二制备:用4个筛选菌种分别按照供试品制备中的方法制备粗酶液,每种粗酶液0.25ml加0.5ml水,20-40℃反应24h。
试验结果可知,图1显示阿卡波糖标品,即对照品一;图2显示CICC3093制备的对照品二,液相图谱表明,4个菌分别制备的粗酶液液相图谱大体相同;图3显示CICC2435与阿卡波糖的酶解反应组合物即本发明组合物的液相图,有新生成物出现(箭头处),图4显示其它菌种如CICC3093与阿卡波糖酶转化反应后无新物质出现。
以上实验结果表明,菌株CICC2435发酵物及其提取物与阿卡波糖发生了酶解转化反应,生成了新物质,即阿卡波糖衍生物。
实验例2对阿卡波糖有转化作用的菌种筛选(液体发酵法)
本发明的关键在于筛选到对阿卡波糖有转化作用的菌种。
筛选菌种为CICC3093,CICC2203,CICC3005,,CICC2435
高效液相条件:色谱柱:TOSOH Amide-80(正相氨基柱);检测器:UV(λ=210nm);流动相A为0.02M磷酸盐缓冲液(pH=6.8),流动相B为乙腈。
筛选实验的过程为:
1)供试品制备:
斜面菌种培养方法与实验例1所述方法相同;
液体发酵:将葡萄糖,牛肉膏,蛋白胨,硝酸铵,硫酸镁加入水中制得pH为7的培养基,使得每毫升培养基含葡萄糖0.05g,牛肉膏0.05g,蛋白胨0.04g,硝酸铵0.03g,硫酸镁0.04g;在250ml的三脚瓶中装入50ml的培养基,在110℃条件下,灭菌30分钟,灭菌后冷却,接入斜面菌种,使得斜面菌种体积占培养基的8%,在30℃,摇瓶转速150r/min条件下进行摇瓶发酵,培养3天,作为液体发酵培养液;
底物的制备方法与实验例1所述方法相同;
酶反应:液体发酵培养液作为酶源,将底物添加到液体发酵培养液中,至每ml发酵培养液中含阿卡波糖0.00008g,转化温度为30℃,转化时间为28小时,即得组合物。
2)对照品一制备方法与实验例1所述方法相同。
3)对照品二制备:用4个筛选菌种分别按照供试品制备中的方法制备粗酶液,每种粗酶液0.25ml加0.5ml水,20-40℃反应24h。
从试验结果可知,图5显示阿卡波糖标品;图6显示CICC3093制备的酶液对照品二,液相图谱表明,4个菌分别制备的酶液液相图大体相同;图7显示CICC2435与阿卡波糖的酶解反应组合物即本发明组合物的液相图谱,有新生成物出现(箭头处),图8显示其它菌种如CICC3093与阿卡波糖酶转化反应后无新物质出现。
以上实验结果表明,菌株CICC2435发酵物及其提取物与阿卡波糖发生了酶解转化反应,生成了新物质,即阿卡波糖衍生物。
实验例3本发明阿卡波糖组合物的降血糖效果实验
1)实验动物:雄性SD大鼠,体重180~220g。试验动物由北京维通利华实验动物技术有限公司提供。
2)实验药物:
A组:阿卡波糖底物加粗酶液培养12-48h后的混合物(实施例1组合物)
B组:与A同浓度阿卡波糖底物加与粗酶液体积相同的水培养12-48h的混合物
3)实验方法
a.动物模型制作:参照文献方法[李永民,薄爱华,梁志清.中药糖平煎对实验性糖尿病降糖机理的研究[J].中国中医基础医学杂志,2002,8(5):55-56.],用0.1mol/L、pH4.2的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液配制成0.5%的溶液,一次性腹腔注射链脲霉素(Streptozotocin,STZ)(50mg/kg)的方法复制大鼠糖尿病模型,72h(禁食12h)后测定空腹血糖(FBG),FBG大于167mmol/L者确定为糖尿病模型大鼠。
b.给药:造模前随机分出10只大鼠作为正常对照组,造模后确定的模型大鼠随机分为模型对照组、A组、B组给药,A组、B组给药剂量为5mg/kg,模型对照组和正常对照组每日给12g/kg蒸馏水。各组均于上午灌胃1次,连续治疗20天。
c.指标测定:各组大鼠取血前禁食12h,分别断尾取血,供测定空腹血糖(FBG),血糖测定采用葡萄糖氧化酶法(实验原理及方法参阅Trinder.P.Ann.Clin.Biochem.,1969,6:24-27)。
4)实验结果见表1。
表1
与正常对照组比较,**P<0.01;与模型对照组比较,ΔP<0.05,ΔΔP<0.01;与治疗前比较,#P<0.05,##P<0.01。
上述实验结果表明,A组较B组的降血糖能力更高,说明经酶转化后的组合物(本发明的阿卡波糖组合物)比转化前降糖活性高,即阿卡波糖经酶转化后的产物(阿卡波糖的衍生物)比同浓度的阿卡波糖的降糖活性高。
实验例4本发明阿卡波糖组合物的降血糖效果实验
本实验的实验动物和实验方法与实验例3相同,在实验药物中,B组与实验例3相同,A组为阿卡波糖底物加粗酶液培养12-48h后的混合物(实施例2组合物)。实验结果见表2。
表2
与正常对照组比较,**表示P<0.01;与模型对照组比较,ΔP<0.05,ΔΔP<0.01;与治疗前比较,#P<0.05,##P<0.01。
以上实验结果表明,A组的降血糖能力要高于B组,说明A组中酶转化阿卡波糖后得到的阿卡波糖衍生物体内降血糖的能力要优于阿卡波糖。
下述实施例均能实现本发明所述实验例的效果。
实施例1阿卡波糖组合物的固体发酵制备方法
斜面菌种培养:选曲霉CICC2435进行菌种培养,将琼脂加入4度的麦芽汁,制得pH是7的培养基,使得每ml培养基含琼脂0.05g;在110℃条件下灭菌,灭菌后冷却,制得斜面并接种,在30℃条件下培养5天,作为斜面菌种;
固体发酵培养:将麸皮与麦芽汁按照重量体积比为1:1的比例混和,混匀后在110℃条件下,灭菌30分钟,灭菌后冷却,接入斜面菌种,使得斜面菌种体积占培养基的8%,在30℃,培养3天,在培养好的麸皮中加入0.3M PBS(pH=7)缓冲液浸泡过夜,得固体发酵培养液;
粗酶液的制备:固体发酵培养液中加入硫酸铵至饱和,搅拌均匀至完全溶解,在4℃条件下放置过夜,离心取沉淀,透析,离心取上清液作为粗酶液;
底物的制备:用水溶液溶解阿卡波糖,制成的溶液每ml含阿卡波糖0.1g,经微孔滤膜无菌过滤后作为底物;
酶转化反应:将粗酶液与底物以体积比为1:4混合,转化温度为30℃,转化反应时间为24小时,即得组合物。
上述阿卡波糖组合物的固体发酵制备方法在改变各项培养条件后,均能实现本发明所述实验例的效果。具体实验条件参数参见表3。
表3其它固体发酵制备方法
实施例2阿卡波糖组合物的液体发酵制备方法
斜面菌种培养:选曲霉CICC2435进行菌种培养,将琼脂加入4度的麦芽汁,制得pH是7的培养基,使得每ml培养基含琼脂0.05g;在110℃条件下灭菌,灭菌后冷却,制得斜面并接种,在30℃条件下培养5天,作为斜面菌种;
液体发酵:将葡萄糖,牛肉膏,蛋白胨,硝酸铵,硫酸镁加入水中制得pH为7的培养基,使得每ml培养基含葡萄糖0.05g,牛肉膏0.05g,蛋白胨0.04g,硝酸铵0.03g,硫酸镁0.04g;50ml的培养基,在110℃条件下,灭菌30分钟,灭菌后冷却,接入斜面菌种,使得斜面菌种体积占培养基的8%,在30℃,转速150r/min条件下进行发酵,培养3天,作为液体发酵培养液;
底物的制备:用水溶液溶解阿卡波糖,制成的溶液每ml含阿卡波糖0.1g,经微孔滤膜无菌过滤后作为底物;
酶反应:利用液体发酵培养液作为酶源,将底物添加到液体发酵培养液中,至每ml发酵培养液中含阿卡波糖0.00008g,在转化温度为30℃,转化时间为28小时,即得组合物。
上述阿卡波糖组合物的液体发酵制备方法在改变各项培养条件后,均能实现本发明所述实验例的效果。具体实验条件参数参见表4。
表4其它液体发酵制备方法
尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述。本领域技术人员将会理解。根据已经公开的所有教导,可以对那些细节进行各种修改和替换,这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。
Claims (4)
1.曲霉CICC2435或者酶组合物用于制备提高阿卡波糖降血糖效果的药物的用途;其中,
所述曲霉CICC2435,其保藏日为2010年5月27日,保藏号为CGMCC No.3874,保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心;
所述酶组合物包含源自曲霉CICC2435的发酵物、细胞外发酵物或发酵物提取物;所述曲霉CICC2435的发酵物选自固体培养物或液体培养物,所述细胞外发酵物选自前述固体培养物或液体培养物的细胞外成份,所述发酵物提取物选自前述固体培养物或者液体培养物的硫酸铵盐沉淀物。
2.曲霉CICC2435或者酶组合物在制备阿卡波糖反应剂中的用途;其中,
所述曲霉CICC2435,其保藏日为2010年5月27日,保藏号为CGMCC No.3874,保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心;
所述酶组合物包含源自所述的曲霉CICC2435的发酵物、细胞外发酵物或发酵物提取物;所述曲霉CICC2435的发酵物选自固体培养物或液体培养物,所述细胞外发酵物选自前述固体培养物或液体培养物的细胞外成份,所述发酵物提取物选自前述固体培养物或者液体培养物的硫酸铵盐沉淀物。
3.一种组合物,其含有曲霉CICC2435发酵物与阿卡波糖作用后的产物,或发酵物提取物与阿卡波糖作用后的产物;
所述曲霉CICC2435发酵物选自固体培养物或液体培养物,所述发酵物提取物选自前述固体培养物或者液体培养物的硫酸铵盐沉淀物;并且
当采用曲霉CICC2435的发酵物与阿卡波糖作用时,所述的作用条件是发酵物与阿卡波糖的重量/体积比为1:2~1:5,转化温度为 20-40℃,转化反应时间为12-48小时;
当采用曲霉CICC2435的发酵物的提取物与阿卡波糖作用时,所述的作用条件是发酵物与阿卡波糖的重量/体积比为1:2~1:5,转化温度为20-40℃,转化反应时间为5-48小时。
4.权利要求3所述的组合物在制备降血糖药物中的应用。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/CN2010/001693 WO2012055066A1 (zh) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | 一种具有降血糖作用的阿卡波糖组合物及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103189497A CN103189497A (zh) | 2013-07-03 |
CN103189497B true CN103189497B (zh) | 2015-02-25 |
Family
ID=45993032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201080069047.3A Expired - Fee Related CN103189497B (zh) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | 一种具有降血糖作用的阿卡波糖组合物及其制备方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103189497B (zh) |
WO (1) | WO2012055066A1 (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3149051A (en) * | 1961-08-30 | 1964-09-15 | Noda Inst For Scientific Res | Method of producing a proteolytic enzyme by use of black aspergillus type molds |
US3645850A (en) * | 1968-12-09 | 1972-02-29 | Kikkoman Shoyu Co Ltd | Preparation of acid carboxypeptidase |
US4046921A (en) * | 1975-02-05 | 1977-09-06 | Kikkoman Shoyu Co., Ltd. | Process for cultivating microorganisms by means of fluidized bed |
US4518697A (en) * | 1981-12-14 | 1985-05-21 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Acid stable protease from mutants of genus Aspergillus |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080009534A1 (en) * | 2006-07-07 | 2008-01-10 | Bristol-Myers Squibb Company | Substituted acid derivatives useful as antidiabetic and antiobesity agents and method |
US7795291B2 (en) * | 2006-07-07 | 2010-09-14 | Bristol-Myers Squibb Company | Substituted acid derivatives useful as anti-atherosclerotic, anti-dyslipidemic, anti-diabetic and anti-obesity agents and method |
CN100464754C (zh) * | 2007-03-12 | 2009-03-04 | 杭州中美华东制药有限公司 | 阿卡波糖药物组合物及其制备方法 |
CN101411715B (zh) * | 2007-10-19 | 2012-03-28 | 杭州华东医药集团生物工程研究所有限公司 | 含有阿卡波糖的药物组合物 |
-
2010
- 2010-10-25 WO PCT/CN2010/001693 patent/WO2012055066A1/zh active Application Filing
- 2010-10-25 CN CN201080069047.3A patent/CN103189497B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3149051A (en) * | 1961-08-30 | 1964-09-15 | Noda Inst For Scientific Res | Method of producing a proteolytic enzyme by use of black aspergillus type molds |
US3645850A (en) * | 1968-12-09 | 1972-02-29 | Kikkoman Shoyu Co Ltd | Preparation of acid carboxypeptidase |
US4046921A (en) * | 1975-02-05 | 1977-09-06 | Kikkoman Shoyu Co., Ltd. | Process for cultivating microorganisms by means of fluidized bed |
US4518697A (en) * | 1981-12-14 | 1985-05-21 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Acid stable protease from mutants of genus Aspergillus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012055066A1 (zh) | 2012-05-03 |
CN103189497A (zh) | 2013-07-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101392227B (zh) | 一种粘质沙雷氏菌及生产的灵菌红素 | |
CN103255061B (zh) | 灰黄青霉、由其产生的抗菌活性化合物及应用 | |
CN105950679A (zh) | 一种发酵制备d-泛解酸内酯的方法 | |
CN102229894B (zh) | 内生真菌hl-02及其在制备d-泛解酸内酯中的应用 | |
CN102168034B (zh) | 一种海洋链霉菌以及利用该菌制备替达霉素a和b的方法 | |
CN1177039C (zh) | 纳豆芽孢杆菌及其在制备具有血栓溶解性保健食品中的应用 | |
CN104212741B (zh) | 一种生产具有纤溶和抗氧化功能发酵鹰嘴豆的枯草芽孢杆菌及其应用 | |
CN103173390B (zh) | 一种紫色杆菌菌株及其应用 | |
CN101134951B (zh) | 一种纤溶酶的培制方法 | |
CN103189497B (zh) | 一种具有降血糖作用的阿卡波糖组合物及其制备方法 | |
CN104404016A (zh) | 一种生产柚苷酶的方法 | |
CN104278070B (zh) | 一种提高桑黄液体发酵产物中麦角甾醇含量的方法 | |
CN102433289B (zh) | 一株产瓜氨酸的菌株及用该菌株生物合成瓜氨酸的方法 | |
CN108823118A (zh) | 一株能抑制α-葡萄糖苷酶活性的勒克菌及其应用 | |
CN102433290B (zh) | 一株产瓜氨酸的菌株及用该菌株生物合成瓜氨酸的方法 | |
CN101724015A (zh) | 一种α-葡萄糖苷酶抑制剂及其制备方法 | |
CN102286565B (zh) | 一种茶黄素单体的制备方法 | |
CN104404103B (zh) | 一种提高马齿苋多糖的方法及该方法制备的发酵液 | |
CN105112320B (zh) | 一种唐菖蒲伯克霍尔德菌株及其发酵生产碱性脂肪酶的方法 | |
CN110302216B (zh) | 一种蝉花虫草提取液的制备方法及其应用 | |
CN108004151B (zh) | 一种从海带中分离的翅孢壳真菌及其应用 | |
CN104561155A (zh) | 一种基于黄杆菌产维生素k2的发酵方法 | |
CN101899485B (zh) | 一种具有降血压作用的盐酸贝那普利组合物及其制备方法 | |
CN104531573A (zh) | 一种解淀粉芽孢杆菌及其应用 | |
CN116059223B (zh) | 酪醇-β-半乳糖苷在调整肠道微生物中的应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150225 Termination date: 20151025 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |