郑晨，沈琪华，董志红，梅建凤，易喻，应国清

    微生物转化灯盏乙素制备野黄芩素的研究

    郑晨，沈琪华，董志红，梅建凤，易喻，应国清

    目的 野黄芩素较其糖苷——灯盏乙素具有更好的生理活性，开发将灯盏乙素转化为野黄芩素的生物转化工艺具有潜在的应用价值。方法 筛选专一性高的微生物菌株，利用其发酵清液作为粗酶液转化灯盏乙素为野黄芩素，优化产酶发酵培养基和转化条件，提高野黄芩素转化得率和产率。结果 筛选到一株黑曲霉 JH-2 菌株，该菌株产酶转化灯盏乙素为野黄芩素的专一性较高，产物降解性弱；优化后的较佳培养基组成为：蔗糖 20 g/L，(NH4)2SO45 g/L，酵母浸出粉 3 g/L，KH2PO41 g/L，MgSO40.5 g/L，FeSO40.01 g/L，pH 6.0；经转化条件优化后，提高了底物浓度和产物得率，在底物浓度为 3 g/L，35 ℃下转化 12 h，野黄芩素的得率可达 93.7%。结论 成功开发了一种简便高效的野黄芩素制备方法，具有一定的应用价值。

    生物转化； 黑曲霉菌； 野黄芩素； 灯盏乙素

    野黄芩素(scutellarein)，又名高黄芩素、黄芩苷元和黄芩黄素等，属黄酮类化合物。野黄芩素的 7-O-β-葡萄糖醛酸苷即灯盏乙素(breviscapine)，又名灯盏花乙素、野黄芩苷和黄芩素苷等[1]。灯盏乙素具有抗血小板凝聚、抗脑缺血、抗心肌缺血、松弛血管、抑制细胞增殖、抗高血压、抗氧化和抗糖尿病等药理作用，临床可用于治疗心脑血管疾病、胎儿宫内生长迟缓、肺心病、糖尿病和药物性肝损伤等，医疗用途十分广泛[2-3]；并且，灯盏乙素对羟自由基、超氧阴离子和过氧化氢均有良好的清除作用，可能通过抑制氧化应激和增强机体抗氧化防御功能或其他途径来防治糖尿病肾病以及抗 HIV-1[4-5]。但是，灯盏乙素存在溶解性差、生物利用度低、体内半衰期短等问题[6]。近年来对灯盏乙素的体内代谢研究发现，野黄芩素才是灯盏乙素的活性代谢物，具有更强的生物活性，而且它口服易于吸收，体内代谢更稳定，生物利用度是灯盏乙素的 3 倍多[6-7]。因此，近年来对野黄芩素的研究、开发和利用倍受人们关注。

    野黄芩素的天然来源较为缺乏，仅存在少数几种植物中，且含量极低[8]，难以实现大规模生产；目前已有化学方法全合成野黄芩素[9]，但合成步骤较长，收率偏低。相比之下，灯盏乙素在一些植物中含量则较高，如灯盏细辛、小飞蓬、黄芩和侧花黄芩等[1]，可以从这些植物中大量获取，因此，可以通过化学或生物方法转化灯盏乙素为野黄芩素。目前，已有这方面的研究报道和专利申请[10-12] ......