[发明专利]一种含有微粉硅胶的生物转化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有微粉硅胶的生物转化方法，属于医药生物领域。

背景技术

生物转化也称生物催化，是利用生物反应器对加入到反应体系中的底物的某一特定部位或功能基团进行特异性的结构修饰以获得有价值的不同化学产物，其本质是利用生物体系本身所产生的酶对外源化合物进行酶催化反应。生物转化以可再生资源取代化石资源，大规模生产人类所需的化学品、医药、能源、材料等，是解决人类目前面临的资源、能源和环境危机的有效手段。目前，用于生物转化的体系主要有动物、植物、微生物、人和动物的肠道菌群、植物细胞培养体系、动物细胞培养体系等。

然而用于生物转化的底物中有相当一部分在水中的溶解度较小，底物与酶或生物体接触很慢，严重影响了生物转化速率，反应时间很长，不利于工业化规模生产。

本发明采用微粉硅胶吸附水难溶性底物，一方面可以促进底物在转化体系中的溶出，另一方面微粉硅胶粒子可以与酶或生物体产生吸附，因此其表面吸附的底物能够被酶或生物体转化，从而大幅度增加生物转化速率，缩短反应时间，适于工业化规模生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种含有微粉硅胶的生物转化方法，能够显著提高水中溶解度较小的底物在生物转化体系中的转化速率。

针对上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明所述的含有微粉硅胶的生物转化方法，其特征在于转化体系中含有微粉硅胶、酶或生物体、底物。

其中，所述的底物25℃时在100g水中的溶解度低于1g。

其中，所述的生物体包括：动物、植物、微生物、人和动物的肠道菌群、植物细胞培养体系、动物细胞培养体系、细菌、真菌。

本发明所述的含有微粉硅胶的生物转化方法，其转化步骤包括：

使底物、微粉硅胶、酶接触，进行生物转化；或者使底物、微粉硅胶、生物体接触，进行生物转化。

本发明所述的含有微粉硅胶的生物转化方法，优化的方法包括下列顺序的步骤：

(1)将底物与微粉硅胶混合；

(2)将底物与微粉硅胶的混合物与酶或生物体接触，进行生物转化。

本发明所述的含有微粉硅胶的生物转化方法，进一步优化的方法包括下列顺序的步骤：

(1)将底物分散于溶剂中，加入微粉硅胶，回收溶剂，干燥，粉碎成细粉；

(2)将上述的细粉分散于含有酶或生物体的转化体系中，进行生物转化。

本发明所述的含有微粉硅胶的生物转化方法，其中所述的底物包括人参皂苷Rg₃、20(R)-人参皂苷Rg₃、20(S)-人参皂苷Rg₃、鬼臼毒素、喜树碱、淫羊藿苷、染料木苷、柚皮苷、黄芩苷。

本发明的有益效果主要是：

发明人利用微粉硅胶比表面积大、化学惰性、悬浮性好、价格低等特点，创造性的用微粉硅胶吸附水难溶性底物，一方面可以促进底物在转化体系中的溶出，另一方面微粉硅胶粒子可以与酶或生物体产生吸附，因此其表面吸附的底物能够被酶或生物体转化，从而大幅度增加生物转化速率，缩短反应时间，适于工业化规模生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但应注意本发明的范围并不受这些实例的任何限制。

实施例1

将1g人参皂苷Rg₃分散于100mLpH为5.0的水中，加入1g人参皂苷-β-葡萄糖苷酶，控制温度55℃进行酶解反应，12小时后检测转化效率，结果21.6％的人参皂苷Rg₃转化为人参皂苷Rh₂。

将1g人参皂苷Rg₃分散于100mLpH为5.0的水中，加入0.5g气相法微粉硅胶和1g人参皂苷-β-葡萄糖苷酶，控制温度55℃进行酶解反应，12小时后检测转化效率，结果76.7％的人参皂苷Rg₃转化为人参皂苷Rh₂。

将1g人参皂苷Rg₃和0.5g气相法微粉硅胶混合均匀，分散于100mL pH为5.0的水中，加入1g人参皂苷-β-葡萄糖苷酶，控制温度55℃进行酶解反应，12小时后检测转化效率，结果89.3％的人参皂苷Rg₃转化为人参皂苷Rh₂。