[发明专利]一种稀有人参皂苷的转化方法

说明书

本发明专利涉及人参皂苷的生物转化领域，具体涉及一种稀有人参皂苷的转化方法。现有技术针对人参皂苷转化为稀有人参皂苷，多采用酶膜转化器等，回收困难，并且多数酶难溶于有机溶剂，不利于酶解反应的进行。本申请针对该技术缺陷，提供了一种基于反胶团体系的高速逆流色谱反应器，用于稀有人参皂苷的高效生物转化。反胶团溶剂体系能够保护酶的活性，提高在有机介质中的溶解度，提高酶解效率。同时，以高速逆流色谱作为反应器可利用产物与底物分离系数的不同将生成的稀有人参皂苷分离出来，且本申请的制备方法可以实现通过调整转速获得不同的稀有人参皂苷，应用于工业生产具有重要意义。

技术领域

本发明专利涉及人参皂苷的生物转化领域，尤其涉及一种基于反胶团体系的高速逆流色谱反应器，用于稀有人参皂苷的高效生物转化。

背景技术

五加科植物如人参、西洋参、三七等植物的主要活性物质为人参皂苷类成分，具有抗肿瘤、抗衰老、提高机体免疫力和增加血管新生等多种药理作用。然而初级人参皂苷类成分具有极性大、分子质量大的特点，不易透过肠壁黏膜吸收。初级人参皂苷类成分由于在肠内滞留时间较长，部分糖苷在肠道内特异菌群分泌的酶的作用下发生了转化，转化为人参皂苷CK、人参皂苷Rg3等稀有人参皂苷，透过肠壁进入血液循环，被机体吸收利用，进而发挥药效。将初级人参皂苷成分经过体外生物转化得到活性更好的稀有人参皂苷，将有助于进一步明确苷类药物口服起效的机制，同时对指导开发以稀有人参皂苷为药效物质基础的高效制剂具有潜在的价值。

生物转化法具有反应温和、专一性强以及环境污染小等优势，具有广阔的应用前景。常见的生物转化的反应器主要包括均相反应器、固定化酶反应器、酶膜反应器、陶瓷膜反应器等，具有反应量大，酶处理简单等优势，同时存在产物抑制现象严重、膜物理损伤严重、易污染、回收困难、清洗和更换麻烦等劣势。反胶团溶剂系统作为一种新型的萃取技术，其最大的优点是萃取过程中蛋白质由于受到反胶团的保护而不易于变性，目前已被应用到逆流色谱分离蛋白质、酶、等生物大分子领域。

胶束酶学研究的权威Martinek预言，反胶束体系有可能成为生物转化的通用介质。酶催化的介质工程的研究经历了从水→有机溶剂→反胶束的过程。在水/有机溶剂两相体系和微水有机溶剂单相体系中，仅有少数酶能够保持催化活性。由于反胶束体系能够较好地模拟酶的天然环境，因而在反胶束体系中，大多数酶能够保持催化活性和稳定性，甚至表现出“超活性”。

高速逆流色谱法是一种依靠被分离物质在两相中分配系数K值的不同，实现样品的有效分离的方法。现有技术中通常向人参皂苷中加入酶完成生物转化反应后，再经高速逆流色谱将反应后的稀有人参皂苷分离，步骤较为繁琐，尚未公开将反胶团体系作为高速逆流色谱仪溶剂体系，直接作为稀有人参皂苷生物酶转化反应器的技术方案。

发明内容

针对上述技术问题，本申请提供了一种以高速逆流色谱作为生物酶反应器将人参皂苷转化为稀有人参皂苷的方法，申请人在申请号为201811435142.5的专利中，提供了一种以高速逆流色谱作为生物酶反应器的技术方案，在上述专利中，通过将糖苷及酶置于有机相与水相中，在逆流色谱运行过程中，糖苷与水解酶在水相中充分的混合，生成的苷元由于分配系数与糖苷不同进入有机相溶液中，从而消除了底物抑制效应，促进糖苷水解为其苷元形式。本申请提供的是一种将人参皂苷转为稀有人参皂苷的技术方案，本领域公知，人参皂苷及稀有人参皂苷均为糖苷，即本申请中的底物、产物均为易溶于水相的成分，与上述专利中面临的技术问题又有显著的不同。

本申请提供的是一种基于反胶团体系的逆流色谱生物反应器，用于稀有人参皂苷的高效生物转化，该技术的优势在于将反胶团所在的有机溶剂体系环境包裹住水解酶，实现酶的固定化，另一相亲水溶剂系统携带底物进行洗脱，可避免人参皂苷类在低极性有机溶剂溶解性差的难题，同时产物随流动相持续流出，实现了稀有人参皂苷的生物转化，减少了反应器的产物抑制效应，转化率最高可以达到100％。

为了实现上述技术效果，本申请提供以下技术方案：