CN104140931A - 一种阿达青霉发酵原人参二醇制备稀有人参皂苷ck的方法 - Google Patents
一种阿达青霉发酵原人参二醇制备稀有人参皂苷ck的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104140931A CN104140931A CN201310650344.2A CN201310650344A CN104140931A CN 104140931 A CN104140931 A CN 104140931A CN 201310650344 A CN201310650344 A CN 201310650344A CN 104140931 A CN104140931 A CN 104140931A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- protopanoxadiol
- macroporous resin
- ginsenoside
- volume
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本发明提供一种人参皂苷CK的制备方法，是利用菌株在全自动发酵罐中发酵转化原人参二醇，制备20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的方法。其步骤是：（1）微生物的培养；（2）微生物发酵转化；（3）大孔树脂层析分离纯化，最终获得化学名为：20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的化合物。
Description
技术领域
本发明涉及医药技术领域，确切地说涉及一种阿达青霉发酵转化原人参二醇制备人参皂苷CK（20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇）的方法以及后续发酵液进行分离制备人参皂苷CK（20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇）的方法。
背景技术
人参皂苷是中药人参发挥药效的物质基础。到目前为止，分离出人参皂苷单体40 余种，其中主要含有人参皂苷Rb1、Rb2、Rc、Rg1 和Re，占人参皂苷总量的80% 以上[1]，其余皂苷只占皂苷总量的一小部分，被称为稀有人参皂苷。虽然这些皂苷含量很少，但具有独特的药理活性。人参皂苷CK就是一种稀有人参皂苷，在天然人参中并不存在，据早期文献报道，人参皂苷CK 是由人参皂苷Rb1通过肠道菌群作用转化而来。稀有人参皂苷CK是原人参二醇组皂苷，具有高效的抗皮肤老化、抗肿瘤、抗炎、保护心肌等诸多功效[2-3]，近年来倍受人们关注。
由于人参皂苷CK在天然人参、西洋参等植物中并不存在，因此大多通过人体肠道菌代谢、微生物或酶转化人参皂苷进行水解糖链进行制备。人体肠道菌群存在个体差异，且是厌氧菌，培养条件较为苛刻；采用原人参二醇组皂苷利用微生物转化或者酶解来水解糖链制备人参皂苷CK成本较高。本发明涉及是利用苷元原人参二醇作为底物利用阿达青霉进行定向糖苷化，大批量制备人参皂苷CK[4-5]，国内外尚未见文献报道。
参考文献：
1．Kim MW, Ko SR, Choi KJ, et al. Distribution of saponin in various sections of Panax ginseng root and changes of it scontents according to root age［J］. Korean J Ginseng Sci , 1987, 11（1）：10-61；
2．于雷，李成龙，于姗姗. 人参皂苷CK的研究进展[J]. 生物技术通报. 2013,1:31-35；
3．邓晶，蒋永新. 人参皂苷CK抗肿瘤活性研究进展[J]. 现代肿瘤医学，2009，17（11）：2234-2236；
4．周佩等. 一种制备人参皂Compound K的方法[P]. 中国专利申请号：200410018000.0，公开号：CN1570133A；
5. 杨凌等，一种黑曲霉及其酵解人参皂苷制备低极性人参皂苷的方法[P]. 中国专利申请号：CN02132403.4。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用菌种制备稀有人参皂苷CK的方法。该方法涉及到菌株是一株由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏的阿达青霉菌株，菌株保藏编号为3.3203。
本发明专利所述的一种人参皂苷CK的制备方法，是利用菌株在全自动发酵罐中发酵转化原人参二醇，制备20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的方法。其特征在于：
（1）微生物的培养：将阿达青霉（3.3203）从固体培养基接种至预先配制好的液体土豆培养基中，所述液体土豆培养基100L中含葡萄糖1-5kg；置于全自动发酵罐中，培养温度24-32度，通气比0.1-10%（v/v）搅拌速率为100-360rpm/min，发酵培养36-72小时；
（2）将原人参二醇溶于体积百分比浓度为50%-100%的甲醇或体积百分比浓度为50%-100%的乙醇水溶液或体积百分浓度为50%的丙酮水溶液中，配成10-100mg/ml，加入步骤（1）制成的发酵液中，培养温度24-32度，搅拌速率为100-360rpm/min，继续发酵培养48-120小时；
（3）转化产物的分离纯化：发酵液离心甩滤后收集滤液，减压浓缩至原体积的1/10-1/20， 用大孔树脂柱层析分离，以体积比为100：0-0：100的水-乙醇或水-甲醇梯度洗脱得到转化产物富集物，获得化学名为：20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的化合物。
本发明专利所述的一种人参皂苷CK的制备方法，其特征是所述大孔树脂为HP20型大孔树脂、D101型大孔树脂、AB-8型大孔树脂、YWD-01型大孔树脂。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
（1）微生物的培养：将阿达青霉（3.3203）从固体培养基接种至预先配制好的液体土豆培养基中，所述液体土豆培养基100L中含葡萄糖1kg；置于全自动发酵罐中，培养温度24度，通气比0.1%（v/v）搅拌速率为360rpm/min，发酵培养36小时；
（2）将原人参二醇溶于甲醇配制成100g/L，取3L底物药液加入步骤（1）制成的发酵液中，培养温度24度，搅拌速率为360rpm/min，继续发酵培养120小时；
（3）转化产物的分离纯化：发酵液离心甩滤后收集滤液，减压浓缩至原体积的1/10， 用HP20大孔树脂柱层析分离，用去离子水洗脱2倍柱保留体积，再用体积比为50%的乙醇水溶液洗脱4倍柱保留体积，浓缩干燥得到富含20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的转化产物富集物，摩尔转化率为59.8%，获得提取物298g，HPLC含量检测为81.3%。
人参皂苷CK的核磁共振碳谱数据如下表所示，与文献相对照，确定数据一致，为所报道的人参皂苷CK。
表1 人参皂苷CK的碳谱核磁共振数据（溶剂：氘代吡啶）
。
实施例2
（1）微生物的培养：将阿达青霉（3.3203）从固体培养基接种至预先配制好的液体土豆培养基中，所述液体土豆培养基100L中含葡萄糖5kg；置于全自动发酵罐中，培养温度32度，通气比10%（v/v）搅拌速率为100rpm/min，发酵培养72小时；
（2）将原人参二醇溶于体积比为50%乙醇水溶液配制成10g/L，取3L底物药液加入步骤（1）制成的发酵液中，培养温度32度，搅拌速率为100rpm/min，继续发酵培养48小时；
（3）转化产物的分离纯化：发酵液离心甩滤后收集滤液，减压浓缩至原体积的1/20， 用D101大孔树脂柱层析分离，用去离子水洗脱2倍柱保留体积，再用体积比为60%的甲醇水溶液洗脱4倍柱保留体积，浓缩干燥得到富含20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的转化产物富集物，摩尔转化率为72.7%，获得提取物34.9g，HPLC含量检测为84.2%。
实施例3
（1）微生物的培养：将阿达青霉（3.3203）从固体培养基接种至预先配制好的液体土豆培养基中，所述液体土豆培养基100L中含葡萄糖2kg；置于全自动发酵罐中，培养温度28度，通气比5%（v/v）搅拌速率为220rpm/min，发酵培养48小时；
（2）将原人参二醇溶于体积百分比浓度为50%的甲醇水溶液，配成50mg/ml，取3L底物溶液加入步骤（1）制成的发酵液中，培养温度28度，搅拌速率为220rpm/min，继续发酵培养96小时；
（3）转化产物的分离纯化：发酵液离心甩滤后收集滤液，减压浓缩至原体积的1/15， 用AB-8大孔树脂柱层析分离，用去离子水洗脱2倍柱保留体积，再用100%乙醇水溶液洗脱4倍柱保留体积，浓缩干燥得到富含20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的转化产物富集物，摩尔转化率为63.6%，获得提取物178.8g，HPLC含量检测为71.9%。
实施例4
（1）微生物的培养：将阿达青霉（3.3203）从固体培养基接种至预先配制好的液体土豆培养基中，所述液体土豆培养基100L中含葡萄糖3kg；置于全自动发酵罐中，培养温度26度，通气比1%（v/v）搅拌速率为300rpm/min，发酵培养60小时；
（2）将原人参二醇溶于甲醇溶液，配成40mg/ml，取3L底物溶液加入步骤（1）制成的发酵液中，培养温度26度，搅拌速率为300rpm/min，继续发酵培养72小时；
（3）转化产物的分离纯化：发酵液离心甩滤后收集滤液，减压浓缩至原体积的1/12， 用YWD-01大孔树脂柱层析分离，用去离子水洗脱2倍柱保留体积，再用100%甲醇溶液洗脱4倍柱保留体积，浓缩干燥得到富含20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的转化产物富集物，摩尔转化率为65.1%，获得提取物149.9g，HPLC含量检测为70.4%。
实施例5
（1）微生物的培养：将阿达青霉（3.3203）从固体培养基接种至预先配制好的液体土豆培养基中，所述液体土豆培养基100L中含葡萄糖4kg；置于全自动发酵罐中，培养温度30度，通气比8%（v/v）搅拌速率为200rpm/min，发酵培养48小时；
（2）将原人参二醇溶于体积百分数为50%的丙酮水溶液，配成80mg/ml，取3L底物溶液加入步骤（1）制成的发酵液中，培养温度30度，搅拌速率为200rpm/min，继续发酵培养60小时；
（3）转化产物的分离纯化：发酵液离心甩滤后收集滤液，减压浓缩至原体积的1/16， 用HP20大孔树脂柱层析分离，用去离子水洗脱2倍柱保留体积，再用体积百分比为80%甲醇水溶液洗脱4倍柱保留体积，浓缩干燥得到富含20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的转化产物富集物，摩尔转化率为56,4%，获得提取物229.9g，HPLC含量检测为79.5%。
实施例6
（1）微生物的培养：将阿达青霉（3.3203）从固体培养基接种至预先配制好的液体土豆培养基中，所述液体土豆培养基100L中含葡萄糖2kg；置于全自动发酵罐中，培养温度24度，通气比3%（v/v）搅拌速率为360rpm/min，发酵培养36小时；
（2）将原人参二醇溶于体积百分数为50%的丙酮水溶液，配成20mg/ml，取3L底物溶液加入步骤（1）制成的发酵液中，培养温度24度，搅拌速率为360rpm/min，继续发酵培养84小时；
（3）转化产物的分离纯化：发酵液离心甩滤后收集滤液，减压浓缩至原体积的1/14， 用D101大孔树脂柱层析分离，用去离子水洗脱2倍柱保留体积，再用体积百分比为80%乙醇水溶液洗脱4倍柱保留体积，浓缩干燥得到富含20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的转化产物富集物，摩尔转化率为78.3%，获得提取物77.8g，HPLC含量检测为81.4%
人参皂苷CK的结构。
Claims (4)
1.一株由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏的阿达青霉菌株（Penicillium adametzii），菌株保藏编号为3.3203。
2.一种用权利要求1所述菌株在全自动发酵罐中发酵转化原人参二醇，制备20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的方法。
3.其特征在于：
（1）微生物的培养：将阿达青霉（3.3203）从固体培养基接种至预先配制好的液体土豆培养基中，所述液体土豆培养基100L中含葡萄糖1-5kg；置于全自动发酵罐中，培养温度24-32度，通气比0.1-10%（v/v）搅拌速率为100-360rpm/min，发酵培养36-72小时；
（2）将原人参二醇溶于体积百分比浓度为50%-100%的甲醇或体积百分比浓度为50%-100%的乙醇水溶液或体积百分浓度为50%的丙酮水溶液中，配成10-100mg/ml，加入步骤（1）制成的发酵液中，培养温度24-32度，搅拌速率为100-360rpm/min，继续发酵培养48-120小时；
（3）转化产物的分离纯化：发酵液离心甩滤后收集滤液，减压浓缩至原体积的1/10-1/20， 用大孔树脂柱层析分离，以体积比为100：0-0：100的水-乙醇或水-甲醇梯度洗脱得到转化产物富集物，获得化学名为：20-O-β-D-吡喃葡萄糖基-20-原人参二醇（人参皂苷CK）的化合物。
4.根据权利要求2所述的一种人参皂苷CK的制备方法，其特征是所述大孔树脂为HP20型大孔树脂、D101型大孔树脂、AB-8型大孔树脂、YWD-01型大孔树脂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310650344.2A CN104140931A (zh) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 一种阿达青霉发酵原人参二醇制备稀有人参皂苷ck的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310650344.2A CN104140931A (zh) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 一种阿达青霉发酵原人参二醇制备稀有人参皂苷ck的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104140931A true CN104140931A (zh) | 2014-11-12 |
Family
ID=51850273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310650344.2A Pending CN104140931A (zh) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 一种阿达青霉发酵原人参二醇制备稀有人参皂苷ck的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104140931A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106047978A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-10-26 | 浙江大学 | 一种利用天然皂苷生物转化合成稀有人参皂苷ck的方法 |
| CN107746871A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-03-02 | 吉林农业大学 | 利用裂褶菌生物转化人参皂苷制备人参稀有皂苷的方法 |
| CN109022530A (zh) * | 2018-06-21 | 2018-12-18 | 天津市尖峰天然产物研究开发有限公司 | 一种人参皂苷Ro的制备方法 |
| CN111304272A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-06-19 | 昆明理工大学 | 一种利用轮枝镰孢菌转化三七茎叶皂苷制备人参稀有皂苷的方法 |
| CN116836818A (zh) * | 2023-07-28 | 2023-10-03 | 陕西省微生物研究所 | 一株青霉菌f8816及其应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1465694A (zh) * | 2002-06-20 | 2004-01-07 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种黑曲霉及用其酵解人参皂甙制备稀有低极性人参皂甙的方法 |
| CN1570133A (zh) * | 2004-04-27 | 2005-01-26 | 复旦大学 | 一种制备人参皂甙Compound－K的方法 |
-
2013
- 2013-12-06 CN CN201310650344.2A patent/CN104140931A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1465694A (zh) * | 2002-06-20 | 2004-01-07 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种黑曲霉及用其酵解人参皂甙制备稀有低极性人参皂甙的方法 |
| CN1570133A (zh) * | 2004-04-27 | 2005-01-26 | 复旦大学 | 一种制备人参皂甙Compound－K的方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| KIM MW，等: "Distribution of Saponin in Various Sectinos of panax ginseng root and Change of Its Contents According to Root Age", 《JOURNAL OF GINSENG RESEARCH》 * |
| 于雷，李成龙，于姗姗: "人参皂苷CK的研究进展", 《生物技术通报》 * |
| 邓晶，蒋永新: "人参皂苷CK抗肿瘤活性研究进展", 《现代肿瘤医学》 * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106047978A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-10-26 | 浙江大学 | 一种利用天然皂苷生物转化合成稀有人参皂苷ck的方法 |
| CN106047978B (zh) * | 2016-06-06 | 2019-08-27 | 浙江大学 | 一种利用天然皂苷生物转化合成稀有人参皂苷ck的方法 |
| CN107746871A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-03-02 | 吉林农业大学 | 利用裂褶菌生物转化人参皂苷制备人参稀有皂苷的方法 |
| CN107746871B (zh) * | 2017-11-13 | 2021-02-26 | 吉林农业大学 | 利用裂褶菌生物转化人参皂苷制备人参稀有皂苷的方法 |
| CN109022530A (zh) * | 2018-06-21 | 2018-12-18 | 天津市尖峰天然产物研究开发有限公司 | 一种人参皂苷Ro的制备方法 |
| CN109022530B (zh) * | 2018-06-21 | 2020-08-21 | 天津市尖峰天然产物研究开发有限公司 | 一种人参皂苷Ro的制备方法 |
| CN111304272A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-06-19 | 昆明理工大学 | 一种利用轮枝镰孢菌转化三七茎叶皂苷制备人参稀有皂苷的方法 |
| CN111304272B (zh) * | 2019-12-24 | 2023-05-26 | 昆明理工大学 | 一种利用轮枝镰孢菌转化三七茎叶皂苷制备人参稀有皂苷的方法 |
| CN116836818A (zh) * | 2023-07-28 | 2023-10-03 | 陕西省微生物研究所 | 一株青霉菌f8816及其应用 |
| CN116836818B (zh) * | 2023-07-28 | 2024-03-22 | 陕西省微生物研究所 | 一株青霉菌f8816及其应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104140931A (zh) | 一种阿达青霉发酵原人参二醇制备稀有人参皂苷ck的方法 | |
| US10196417B2 (en) | Baicalin magnesium compound and its preparation method and application | |
| CN105255984A (zh) | 一种利用植物复合酶转化人参皂苷的方法 | |
| CN113549582B (zh) | 一种具有抗氧化、缓解急性酒精性肝损伤及调节肠道菌群作用的甘草发酵液及其应用 | |
| Zhao et al. | Monascus ruber fermented Panax ginseng ameliorates lipid metabolism disorders and modulate gut microbiota in rats fed a high-fat diet | |
| CN102154428B (zh) | 一种人参皂苷Rh2的制备方法 | |
| CN103099832B (zh) | 假丝酵母对三七的生物转化方法 | |
| Zhu et al. | Enhancement of anti-acne effect of Scutellaria baicalensis extract by fermentation with symbiotic fungus Penicillium decumbens | |
| KR20150055703A (ko) | 저분자 진세노사이드의 제조방법 | |
| Xiao et al. | Dynamic changes of multi-notoginseng stem-leaf ginsenosides in reaction with ginsenosidase type-I | |
| CN111304272B (zh) | 一种利用轮枝镰孢菌转化三七茎叶皂苷制备人参稀有皂苷的方法 | |
| WO2011059212A2 (en) | Preparation method of ginseng and red ginseng concentrates containing the increased amount of compound k by using pectinex | |
| CN112656828B (zh) | 一种三七叶产品 | |
| CN105296545A (zh) | 微生物转化虎杖苷制备白藜芦醇的方法 | |
| CN111763705B (zh) | 一种人参皂苷组合物的制备方法及其应用 | |
| CN101671384A (zh) | 人参皂苷Rh1的制备方法 | |
| CN101508965B (zh) | 一种链霉菌发酵三七皂苷制备20(S)-人参皂苷Rh1的方法 | |
| CN102775461A (zh) | 一种20(r)-人参皂苷的制备方法 | |
| CN109022530B (zh) | 一种人参皂苷Ro的制备方法 | |
| CN101863953B (zh) | 从禾叶山麦冬中分离制备禾叶山麦冬皂苷a的方法 | |
| CN115181083B (zh) | 化合物Cyophiobiolins A-B制备方法及其在制备抗炎药物中的应用 | |
| CN102251009A (zh) | 一种稀有人参皂甙ih-901结晶的简易生产方法 | |
| CN114276339B (zh) | 一种倍半木脂素类化合物及其分离方法和应用 | |
| CN115716835B (zh) | 13/14、14/15-双裂环孕甾醇型c21甾体化合物及其用途 | |
| CN112979740B (zh) | 一种睡茄交酯ⅰ类化合物及其提取方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20141112 |