[发明专利]一种能水解黄酮碳苷类化合物的碳苷键的菌株及其应用

说明书

本发明涉及一种从人肠道菌群中分离得到的能够水解黄酮碳苷的碳苷键的菌株粪肠球菌(Enterococcus faecalis)及其所含酶系。该菌株及其酶系能够把多种黄酮碳苷类化合物水解为其完整的苷元和相应的糖基。其催化的水解反应具有特异性高，水解能力强，经济和环保等特点，可用于医药、食品制造和研发以及化合物的结构鉴定。

技术领域

本发明涉及一种能水解黄酮碳苷类化合物的碳苷键的菌株及其应用。

背景技术

黄酮碳苷类化合物是自然界中天然存在的一类化合物，其主要特征是糖基以C-C键直接与黄酮母核相连(吴新安等.解放军药学学报，2005，21(2)：135-138)。其糖基常连接在黄酮A 环C-6或者C-8位，形成非常稳定的糖苷结构。这类化合物在开花植物中分布较多，最常见的苷元为木犀草素和芹菜素，其C-6或者C-8位与葡萄糖基连接，分别形成牡荆素、荭草素、异牡荆素、异荭草素等(龚金炎等.天然产物研究与开发，2010，22(3)：525-530)。由于黄酮碳苷类化合物的碳苷键非常稳定，仅通过化学方法几乎不能将碳苷键水解，得到其完整的苷元和相应的糖部分。根据文献报道(Xu J，et a1.J Chromatogr B Analyt TechnolBiomed Life Sci， 2014，944(3)：123-127；Hattori M，et al.J Nat Prod，1988，51(5)：874.)，人肠道菌群中存在一些特殊的菌株能够水解C-C糖苷键得到完整的苷元和糖基。因此，从人肠道菌中寻找并分离含有特殊水解酶的菌株是解决从碳苷类得到其完整苷元的有效手段。

发明内容

本发明提供了一种从人肠道菌丛中分离得到的能够水解黄酮碳苷的碳苷键的菌株及其所含酶系，该菌株及其酶系可用于医药、食品制造和研发以及化合物的结构鉴定。经分子生物学方法和形态学鉴定，该菌株被确定为粪肠球菌(Enterococcus faecalis)，命名为Enterococcus faecalis 2016-W12-1。菌株自身及其所含的酶能够把多种黄酮碳苷类化合物水解为其完整的苷元和相应的糖基。本发明提供的菌株及其酶系催化的水解反应具有特异性高，水解能力强，经济和环保等特点。经实验测定，该菌株及其所含酶系催化碳苷键水解的效率在24h内可达 100％，且无副反应发生。

本发明提供的细菌菌株的形态特征为：粪肠球菌Enterococcus faecalis 2016-W12-1，革兰氏阳性球菌。在TPY培养基中，37℃厌氧培养24h，菌体呈椭球型，0.5～1.0μm，单个、成对或呈簇排列；菌落呈米白色，圆形，表面湿润，凸起，半透明，边缘整齐。

本发明提供的菌株及其酶系能够特异性地水解碳苷类化合物，优选具有黄酮母核的C-6 和C-8位碳苷类化合物，最优选荭草素、牡荆素和异牡荆素等黄酮碳苷，由此导致其在医药、食品制造和研发以及化合物结构鉴定中的应用。

所述菌株保减证明如下：

保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心

保藏单位地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所

保藏编号：17244

分类命名：粪肠球菌(Enterococcus faecalis)

保藏日期：2019年01月29日

附图说明

图1是菌株Enterococcus faecalis 2016-W12-1转化荭草素的高效液相色谱图及其时间-转化效率曲线

如图1所示，A为转化前样品的高效液相色谱图，其中a为检测到的荭草素的色谱峰；B 为转化后样品的高效液相色谱图，其中b为检测到的苷元木犀草素的色谱峰；C为菌株转化荭草素的时效曲线。

图2是菌株Enterococcus faecalis 2016-W12-1转化牡荆素的高效液相色谱图及其时间-转化效率曲线