全细胞生物转化制备稀有黄酮葡萄糖苷与黄酮苷元
黄酮化合物作为植物次生代谢物，是人类饮食中常见多酚类物质，广义黄酮类化合物具有如下结构；即两个苯环通过三碳原子形成了C6-C3-C6的骨架，这一类化合物统称为黄酮化合物。而狭义黄酮化合物是指一类具有2-苯基色原酮结构的化合物。黄酮化合物具有抗氧化、消炎、抗病毒、抗癌、抗糖尿病、减肥、降血压、降血脂等生物学功效，自然界黄酮类化合物多以黄酮二糖苷形式存在，利用全细胞生物转化法脱去黄酮糖苷末端的糖基分别制备对应黄酮葡萄糖苷与黄酮苷元，可以提高其生物学活性与生物利用率。 本论文第二章首先评价了九种α-L-鼠李糖苷酶工程菌对芦丁、曲克芦丁、柚皮苷、新橙皮苷、橙皮苷五种黄酮二糖苷的水解能力，确定了对芦丁、曲克芦丁、柚皮苷、新橙皮苷水解能力最强的为α-L-鼠李糖苷酶HFM-RhaA工程菌；α-L-鼠李糖苷酶HFM-RhaC工程菌生物转化橙皮苷能力最强。随后，研究了细胞浓度、反应时间、细胞循环利用次数对α-L-鼠李糖苷酶工程菌转化五种黄酮二糖苷转化率的影响。确立了α-L-鼠李糖苷酶工程菌转化五种黄酮二糖苷最优细胞浓度与反应时间：芦丁，HFM-RhaA工程菌细胞浓度0.6mg/mL；60min转化率为85.2%；曲克芦丁，HFM-RhaA工程菌细胞浓度2.0mg/mL，100min转化率为88.1%；柚皮苷，HFM-RhaA工程菌细胞浓度0.5mg/mL，50min转化率为94.9%；新橙皮苷，HFM-RhaA工程菌细胞浓度0.8mg/mL，70min转化率为105.9%；橙皮苷，HFM-RhaC工程菌细胞浓度1.0mg/mL，50min化率为93.9%。最后，将反应体系放大生物转化芦丁、曲克芦丁、柚皮苷成功制备异槲皮素、曲克异槲皮素、樱桃苷三种黄酮葡萄糖苷，异槲皮素、曲克异槲皮素、樱桃苷三种黄酮葡萄糖苷收率分别为57.8%，111.9%，92.2%。 本论文第三章利用两种策略一锅两步双菌α-L-鼠李糖苷酶工程菌联合β-D-葡萄糖苷酶工程菌全细胞生物转化方法和一锅一步单菌嗜热二糖糖苷酶工程菌全细胞生物转化方法生物转化黄酮二糖苷芦丁、柚皮苷、新橙皮苷、橙皮苷制备黄酮苷元，α-L-鼠李糖苷酶工程菌联合β-D-葡萄糖苷酶工程菌生物转化黄酮二糖苷反应条件研究,确立了β-D-葡萄糖苷酶工程菌的最优细胞浓度与反应时间：芦丁，TnBgl1A-DM工程菌细胞浓度2.0mg/mL；60min转化率为92.3%；柚皮苷：TnBgl1A-DM工程菌细胞浓度0.1mg/mL，70min转化率为93.9%；新橙皮苷：TnBgl1A-DM工程菌细胞浓度80μg/mL，50min转化率为92.4%；橙皮苷：TnBgl1A-DM工程菌细胞浓度60μg/mL，50min转化率为84.9%。嗜热二糖苷酶工程菌生物转化黄酮二糖苷反应条件研究，确定了嗜热二糖苷酶PfDgl工程菌的最优细胞浓度与反应时间：芦丁，PfDgl工程菌细胞浓度10mg/mL，3.5h转化率为17.4%；柚皮苷，PfDgl工程菌细胞浓度7.0mg/mL，120min转化率为76.0%；新橙皮苷，PfDgl工程菌细胞浓度6.0mg/mL，50min转化率为78.6%；橙皮苷，PfDgl工程菌细胞浓度5.0mg/mL，80min转化率为77.9%。
黄酮葡萄糖苷;黄酮苷元;全细胞生物转化法;生物活性
山西大学
硕士
微生物学
李彬春
2022
中文
R914.5
2022-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）