赵方允，陈自宏，虞泓，曾文波

    微生物转化人参皂苷研究进展

    赵方允，陈自宏，虞泓，曾文波

    人参皂苷属于达玛烷型四环三萜类，是由苷元与糖连接而成的一种苷，依据苷元不同，可分为原人参二醇皂苷如Rb1、Rb2、Rc、Rd、Rh2 等和原人参三醇皂苷如 Re、Rg1、Rg2、Rf、Rh1 等[1]。人参皂苷主要存在于五加科人参属植物，如人参、三七、西洋参、高丽参、越南人参、珠子参、竹节参，以及葫芦科绞股蓝属绞股蓝和喙果绞股蓝等植物的根、茎、叶或花蕾中[2]，是人参属植物的主要活性成分之一，具有多方面药理活性。2002 年，日本学者 Zou 等[3]从云南野生三七中分离出六种新型达玛烷型三萜皂苷。现已分离出的人参皂苷有 50 多种[4]，相信将来会有更多的人参皂苷被发现。人参皂苷 Rb1 和 Rg1 在天然植物中含量较高，而Rg3、Rh2、compand K 等含量甚微。但是，人参皂苷在体内菌群的作用下可代谢为具有抗变态反应活性的 compand K[5]。许多药理研究表明，稀有人参皂苷(如 Rh1、Rh2、Rg3、Rb3 等)药效更为珍贵，在某些难治性疾病如肿瘤治疗方面显示独特的疗效[6-7]。因此，如何获得大量的稀有人参皂苷成为现代药学研究的重点。近年来，利用微生物转化法对人参皂苷进行生物转化制备稀有人参皂苷，取得了不少有意义的成果，对转化机制的研究也取得不少进展，本文针对这方面的内容做一综述。

    1 微生物转化人参皂苷的意义

    人参皂苷具有多种生理活性和药理功能，但天然人参皂苷的分子结构并不是活性最佳状态。通过对皂苷活性的研究发现，人参皂苷的抗肿瘤活性与皂苷糖链结构的关系为：苷元 > 单糖苷 > 二糖苷 > 三糖苷 > 四糖苷[8]。并且，人参皂苷的结构因糖基侧链的不同，显示出的性质和功能也有较大差异，不同的人参单体皂苷具有不同的药理活性。例如人参皂苷 Rb1 具有营养神经、保护心肌、改善记忆力、抗衰老、抗氧化、保肝等作用[9-11]；人参皂苷 Rg1 具有拮抗肾小管上皮-肌成纤维细胞转分化的作用[12]；人参皂苷 Rh2具有极强的抗肿瘤活性[6]。而 Rb1 与 Rh2 在结构上仅是C3 和 C20 上的糖基不同。采用微生物转化技术能有效地改变皂苷的糖链结构，提高其生物活性。

    如何获得人参单体皂苷，特别是如何提高稀有人参皂苷含量，国内外学者做了不少研究，如采用化学法[13]、组织培养法、酶法[14]、微生物发酵法等获取人参皂苷。早在 1989年郑光植和王世林[15]就对三七愈伤组织培养和细胞悬浮培养进行过一系列研究 ......