[发明专利]3-O-β-D-葡萄糖基化槲皮素、其制备方法及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及生物药物领域，具体涉及3-O-β-D-葡萄糖基化槲皮素及其制备方法，本发明还公开了其抗氧化方面的用途。

背景技术

越来越多的医学研究报告证明，许多慢性疾病包括心血管、胃肠消化、内分泌、新陈代谢、呼吸等方面的疾病以及白内障、老化和各类癌症等，都与人体内积累过多的氧自由基有关。传统的合成的抗氧化剂虽然抗氧化能力都比较强，但是自20 世纪70 年代以来，人们不断发现合成的抗氧化剂有一定毒性，甚至可以致畸、致癌，因此越来越多的国家开始限制或禁止使用某些合成抗氧化剂。最近几年来，新的抗氧化机制不断的被发现，人们越来越趋向于应用天然的抗氧化剂。我国拥有丰富的中草药资源，它们的药效和安全性明确。很多学者认为一些中草药的疗效与其抗氧化作用密切相关。其中广泛存在于中草药中的黄酮类化合物是一类良好的抗氧化剂，比如芦丁因其抗氧化性可以被应用在化妆品中。不少研究对槲皮素进行结构修饰以获得活性更高的抗氧化剂。有报道从植物中分离得到3-O-β-D-葡萄糖基化槲皮素，但是天然来源少，而利用槲皮素微生物糖基化直接定向合成3-O-β-D-葡萄糖基化槲皮素少见报道。

微生物转化是利用微生物产生的特异酶对外源性化合物进行结构修饰的特定生化反应。微生物转化具有高度的立体结构选择性，能专一地催化特定的反应、无需繁琐的保护与脱保护操作，具有高效、环保的优点，是天然活性化合物进行结构修饰的一种有效方法。若在含有羟基的槲皮素中引入糖基可以在一定程度上提高生物利用度，同时保持或增加其活性。

发明内容

本发明公开了结构式I的化合物：

命名为3-O-β-D-葡萄糖基化槲皮素。本发明同时也包括结构式I的化合物的溶剂化物。其¹³C-NMR数据为: δ (ppm) C(2) 157.6，C(3) 135.3，C(4) 178.8， C(5) 162.8，C(6) 99.8，C(7) 165.9，C(8) 94.6，C(9) 157.8，C(10) 105.5，C(1’) 123.1，C(2’) 118.0，C(3’) 146.7，C(4’) 149.9，C(5’) 116.3，C(6’) 122.8，与槲皮素¹³C-NMR数据相比较，可以确定其母核为槲皮素，且可确定糖是连在C₃位上。另外还有6个葡萄糖碳信号，分别为GLC(1) 104.6，GLC(2) 78.9，GLC(3) 78.6，GLC(4) 76.2，GLC(5) 71.4，GLC(6) 62.7。

药理试验证明，本发明的式I化合物具有明显的的抗氧化活性，其溶剂化物具有同样的药理功效。

    本发明的式I化合物优选用生物转化方法以槲皮素为底物进行转化制备，方法如下：

    

为了寻找适宜转化槲皮素成3-O-β-D-葡萄糖基化槲皮素的菌种，本发明共筛选了多个菌种，结果发现，保藏号为NRRL1086菌种对槲皮素具有较强的转化能力（见表2）。

筛选所用液体培养基(PDA)：200克新鲜去皮马铃薯加沸水500mL煮15min后过滤，滤液加葡萄糖20g、KH₂PO₄ 3.0g、MgSO₄ 0.75g、Vb₁ 10.0mg，加蒸馏水定容至1.0L，加NaOH或HCL调pH值至6.0，150mL三角烧瓶每瓶分装30mL液体培养基，121℃、0.15MPa灭菌20min。

筛选菌种时，保存菌种所用斜面培养基是在上述液体培养基加入1.5%的琼脂，15mL具塞试管每管5mL，121℃、0.15MPa灭菌20min冷却后制成。

菌种的保存与活化：菌种活化采用两步活化法，参见：Nair,M.S.R.,and Basile,D.V.Bioconversion of artenium B to artmisinn.天然产物杂志（Jounal of Natural Products）1993,56(9):1559。先将菌种接种于液体培养基，28℃180r/min旋转培养24-48h后，转接于另一液体培养基，接种量1-5%（V/V），同条件培养24h后加样。