离子液[Bmim]Br中β-葡萄糖醛酸苷酶催化甘草酸选择性水解

甘草酸可被β-葡萄糖醛酸苷酶选择性地催化水解为单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG),GAMG具有较甘草酸更显著的抗癌、抗炎等药理作用。对5种不同溶剂体系中β-葡萄糖醛酸苷酶催化甘草酸的选择性水解反应进行考察,并对离子液的浓度、底物浓度、反应温度和反应时间对产率的影响进行探讨,旨在提高GAMG的产率,更好地应用于医药及工业生产。结果表明,在离子液([Bmim]Br)体系中,甘草酸水解生成GAMG的产率高达99.6%,比常用磷酸缓冲液体系中高10%,且副产物少。在离子液浓度为0.01 mol/L～0.06 mol/L范围内,GAMG产率与离子液浓度呈线性关系,当[Bmim]Br浓度为0.06 mol/L,反应温度为45℃时,反应5 h,甘草酸可被完全转化生成GAMG。离子液[Bmim]Br可提高β-葡萄糖醛酸苷酶的稳定性,可作为友好溶剂应用于甘草酸的选择性催化水解制备GAMG。     

离子液体优化高速逆流色谱法分离槐花中的黄酮类化合物

应用高速逆流色谱法首次从槐花中一步分离出2种黄酮类化合物,并利用离子液体提高分离效果。以正己烷-乙酸乙酯-乙醇-水-冰醋酸(1∶1∶1∶1∶0.05,v/v)为两相溶剂体系,从50 mg槐花粗提物中一步分离得到芦丁18.2 mg,槲皮素9.6 mg,其纯度均在97%以上。加入离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟化硼酸([BMIM][PF6]),使出峰时间由原来的85 min提前到55 min,分离度由0.9提高到1.8,达到完全分离,分离效果得到明显提高,为离子液体在高速逆流色谱中的进一步应用提供依据。     

离子液体对固定化Saccharomyces cerevisiae细胞催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应的影响

对比研究了C4MIm.BF4-缓冲液混合体系和缓冲液单相体系中固定化面包酵母Saccharomyces cerevisiae细胞催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应的特性,系统探讨了离子液体C4MIm.BF4对该反应的初速度、最大转化率和产物对映体纯度的影响规律。在各自最优的反应条件下,固定化面包酵母细胞在缓冲液单相体系中催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应的初速度、最大转化率及产物e.e.值分别为84.8 mmol/(L.h)、99.2%和≥99.9%;而在C4MIm.BF4-缓冲液混合体系中,该反应的初速度、最大转化率及产物e.e.值分别为87.0 mmol/(L.h)、99.0%和≥99.9%。离子液体的存在,提高了固定化面包酵母细胞催化该反应的速度,但降低了固定化酵母细胞的操作稳定性。     

几种离子液体的微波法合成及其对脂肪酶催化效果的影响

采用微波法合成9种目标离子液体,对中间体[Bmim]Br的合成条件及其离子液体对全细胞催化剂催化效果的影响进行考察.直接将产脂肪酶真菌粗状假丝酵母(Candida valida) T2细胞固定在聚氨酯颗粒中,制备固定化细胞催化剂,将其应用于合成离子液体介质中催化甲醇与大豆油酯交换反应制备生物柴油.结果表明:微波功率200 W下间隙照射100 s,中间体[Bmim]Br的收率达95.16%,有效地提高了离子液合成产率;在[Bmim]PF6离子液中固定化细胞酶催化转酯化反应30 h,大豆油的转化率达42%,反应效果较其他8种合成离子液体好;固定化细胞颗粒和[Bmim]PF6重复使用4次,其油脂转化率和酶活保持率分别达到29%和69%,表现出较好的催化反应稳定性.     

离子液体介导玉米秸秆制备5-羟甲基糠醛

以玉米秸秆为原料,采用离子液体([BMIM]Cl)与二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,氯化铬和浓硫酸为催化剂制备5-羟甲基糠醛(5-HMF)。通过考察反应时间、温度、催化剂加入量和固液比等条件,以获得制备5-HMF的最优反应条件,反应产物由高效液相色谱分析。结果表明:酸解后的秸秆,在150℃、固液比为3.8%、m([BMIM]Cl)/m(DMSO)=1、硫酸和氯化铬的质量分数分别6.7%和13.3%(相对于秸秆)的条件下反应80 min时,5-HMF产率较高,为53.3%。     

疏水离子液体中生物不对称还原制备手性醇

针对近平滑假丝酵母全细胞不对称还原2-羟基苯乙酮制备光学纯(R)-苯基乙二醇反应中底物的质量浓度、产量及质量平衡低的问题,运用多相萃取生物转化的原理,比较不同非水介质对不对称还原反应效率的影响,构建具有良好生物相容性和高质量平衡的水/疏水离子液体1-丁基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐([BEIM]PF6)双相反应体系。考察该体系下辅助底物种类、辅助底物用量、底物质量浓度、催化剂用量、离子液体比例、p H和反应温度对生物催化反应的影响,通过正交试验设计和响应面法优化不对称还原2-羟基苯乙酮的反应条件,在最优反应条件下,产物质量浓度、产率和质量平衡得率分别达到15.35 g/L、76.8%和84.3%,产物的对映消旋值(e.e.值)大于99.9%。     

真菌产3种β-D- Glucuronidase酶学性质

分离筛选到能代谢甘草酸并产生不同产物的3株菌株,其中Penicillium sp.Li-3转化甘草酸生成GAMG,As-pergillus sp.Li-20生成GAMG和甘草次酸,Aspergillus sp.Li-62生成甘草次酸。对这3株菌表达β-D-葡萄糖醛酸苷酶的酶学性质进行了研究,结果表明:Penicillium sp.Li-3、Aspergillus sp.Li-20和Aspergillus sp.Li-62β-D-葡萄糖醛酸苷酶最适催化pH分别为4.2~4.6,5.8和6.2,最适催化温度为50、45和55℃。Penicillium sp.Li-3表达的β-D-葡萄糖醛酸苷酶Km为0.328μmol/L,Vmax为0.003 5 mmol/(L.min);Aspergillus sp.Li-20β-D-葡萄糖醛酸苷酶Km为3.61 mmol/L,Vmax为0.034 mmol/(L.min);而Aspergillus sp.Li-62β-D-葡萄糖醛酸苷酶Km为0.43 mmol/L,Vmax为0.106 mmol/(L.min)。     

响应面设计法优化单葡萄糖醛酸基甘草次酸（GAMG）发酵转化培养基

以甘草酸（dycyfrhizin,GL）为底物,利用产紫青霉（Penicillium purpurogenum Li-3）液态发酵转化单葡萄糖醛酸甘草次酸（GAMG）,采用响应面设计法对初始发酵培养基进行优化。用部分因子分析法研究原始发酵培养基各成分对响应值的显著程度,发现甘草酸（GL）、NaNO3和K2HPO4的质量浓度对发酵产生GAMG的影响显著（P〈0．01）。用中心组合设计确立甘草酸、NaNO3和K2HPO4的适宜质量浓度分别为2．8、3．0和0．8g／L。在优化条件下进行发酵时,GAMG的转化率从75．49％提高到89．11％,比优化前提高了13．62％。     

酸性功能性离子液体催化合成二甘醇二苯甲酸酯

选用6种酸性功能化离子液体作为催化剂,催化苯甲酸和二甘醇酯化合成增塑剂二甘醇二苯甲酸酯(DEDB),通过实验考察反应温度、时间、催化剂种类及用量、原料投料比等工艺因素对合成收率的影响,确定了最佳反应条件:优选1-丁基磺酸-3-甲基咪唑对甲基苯磺酸盐([(CH_2)_4SO_3HMIm]TS)为催化剂,反应温度160℃,时间4.0 h,苯甲酸与二甘醇的摩尔比为2.2∶1,催化剂用量为二甘醇质量的10%,最终发现DEDB产率可达99.1%,且产品具有较高的品质。产物可以通过简单倾倒与离子液体催化剂分离,离子液体具有优异的重复使用性,使用10次后DEDB的产率仍有95.2%。     

HPLC法测定刺囊毛霉微生物转化甘草次酸的主产物含量

采用刺囊毛霉AS3.3450对甘草次酸进行微生物转化,生成的主产物经分析鉴定是7β-羟基甘草次酸.采用高效液相色谱方法,以C18-ODS为色谱柱,甲醇-0.03%三氟乙酸水溶液(梯度洗脱)为流动相,检测波长为:254 nm,测得在160 r/min、27℃的转化条件下,底物加量为130 mg/L,转化时间为9 d时,主产物得率最高为712 mg/g甘草次酸,且在选定色谱条件下7β-羟基甘草次酸的线性范围良好,平均加样回收率为98.1%,平均标准偏差(RSD)为2.37%.     

甘草次酸结肠靶向微丸的研制

目的:确定甘草次酸结肠靶向微丸的制剂处方,评价其释药特性。方法:采用挤出-滚圆法制备甘草次酸素丸,利用流化床包衣技术对甘草次酸素丸进行包衣,用浆法评价微丸的体外释药性能。结果:采用微晶纤维素和甘草次酸,同时加入黏合剂羧甲基纤维素钠,经过充分搅拌混合,以30%的乙醇作为润湿剂,通过挤出-滚圆制得甘草次酸素丸。以尤特奇S100为膜控材料,加入适量柠檬酸三乙酯与滑石粉配制包衣液,对甘草次酸素丸进行包衣,制得甘草次酸包衣微丸。释放度实验表明甘草次酸素丸在其增重20%时,在0.1 mo L/L的盐酸溶液中不释放,在p H6.8的磷酸缓冲液条件下6 h内其释放率不到20%。而在p H7.4的磷酸缓冲液条件下2 h内释放率达到80%以上。结论:所制的甘草次酸素丸处方合理,制剂工艺简便,通过流化床包衣技术所制的甘草次酸包衣微丸在模拟的胃液中不释放,在小肠液中释放缓慢,在结肠液中释药良好,具有良好的结肠靶向作用。     

甘草次酸衍生物的合成研究

本文以甘草提取物——甘草酸或甘草次酸为原料,采用化学修饰合成了三种甘草次酸的衍生物——甘草次酸甲酯、乙酰甘草次酸甲酯和硬脂酰甘草次酸甲酯,并初步表征了它们的结构及性质。其中由甘草粗皂苷直接制备甘草次酸甲酯的方法及后两种化合物的合成均为首次报道。     

离子液体-水双相体系中Gibberella intermedia C1双羟化去氢表雄酮(DHEA)

【目的】考察离子液体-水双相体系中赤霉菌(Gibberella intermedia C1)双羟化甾体类底物去氢表雄酮(DHEA)生成三羟基雄甾烯酮(7α,15α-di OH-DHEA)的生物转化过程。【方法】比较5种不同种类的离子液体([Hmim][PF_6]、[Bmim][PF_6]、[Bmim][BF_4]、[Bmim][NTF2]、[Emim][EtSO_4])对底物转化率和产物得率的影响。优化该双相体系中离子液体的浓度、底物的投料浓度及投料时间等。【结果】选择[Emim][EtSO_4]作为构建该体系的离子液体。摇瓶中最适双相体系转化条件为:菌体生长12 h后,向转化培养基中加入0.8%(体积比)的[Emim][Et SO4],同时投加6 g/L底物DHEA。在5 L发酵罐上,当转化至60 h时,产物浓度高达5.03±0.21 g/L,7α,15α-diOH-DHEA产物摩尔得率达到最高75.5%。【结论】确定了离子液体-水双相转化体系的最适转化条件,并在5 L发酵罐中进行了实验,为该体系的工业化应用奠定了基础。     

甘草酸在甘草适应荒漠生境中的可能作用

甘草酸是18β-甘草次酸的二葡萄糖醛酸皂甙,是甘草的主要次生代谢产物和药用活性成分,它可能在甘草适应荒漠生境中具有平衡无机阳离子、维持膜的稳定性和清除自由基等作用。甘草酸的含量有种间差异,并受气候因子(光、温、湿)、土壤水分、土壤通气性等的影响。     

含氨基酸的LCST型离子液体-水混合体系的相行为研究

离子液体四丁基膦三氟乙酸盐([P_(4444)]CF_3COO)或三丁基辛基溴化膦([P_(4448)]Br)与水构建的混合体系具有低临界共熔温度(LCST)的相变行为,可以通过控制环境温度实现对目标生物分子的萃取。论文考察氨基酸(amino acid, AA)对[P_(4444)]CF_3COO-水和[P_(4448)]Br-水混合体系相转变温度的影响以及氨基酸在两相中的分配特性随温度的变化规律。结果表明,添加质量分数为2%～10%的赖氨酸、丙氨酸、甘氨酸、精氨酸和脯氨酸可增强混合体系的成相能力,随着氨基酸添加量的增加以及温度的升高,离子液体相由下相转移至上相。实验证明氨基酸不仅是萃取目标产物,而且能够协助LCST型离子液体-水混合体系在萃取其他生物分子时调控相平衡,为含离子液体的液-液萃取体系的设计提供了基础数据。     

HPLC法测定甘草酸和甘草苷的含量

目的:建立以HPLC法同时测定甘草中甘草酸和甘草苷含量的方法.方法:采用C18柱(4.6mmx15cm,5μm)为分析柱;以乙腈-1%醋酸溶液为流动相;流速为0.6ml·min-1;柱温25℃;采用外表法定量测定.结果表明甘草酸在4.16-28.0μg/ml范围内,回归方程为Y=10562.8X+30963(r=0.9999);甘草苷在13.0-23.4μg/ml范围内,回归方程为Y=12857.4X+16437(r=0.9997),平均加样回收率均大于96.08%,日内、日间的RSD值分别小于1.41%和1.85%.结论本方法操作简单、准确、快速、重现性好,其它组分干扰少,可用于甘草酸和甘草苷的含量测定.     

酸解法制取甘草次酸及其纯化工艺

以甘草酸单铵盐为原料,酸解制取甘草次酸并利用低温冷析法对其进行精制纯化.通过L9(34)正交试验,确定了酸解甘草次酸的最佳条件:H2SO4体积分数8％、料液比(g/mL)1:100、温度100℃、12 h,在此条件下,转化率可达80.24％:通过对比实验,获得了低温冷析法精制甘草次酸的纯化工艺:酸解产物经水洗、氯仿溶提后,在体积分数30％乙醇溶液中80℃热溶15 min,再在冰水中冷析10 min,最终得到甘草次酸的质量分数为95.79％,得率40.87％.     

南极假丝酵母脂肪酶B在离子液体/超临界流体体系中的稳定性模拟

脂肪酶在离子液体/超临界流体体系中的结构稳定性是影响其活性的重要因素。本文采用分子动力学方法分别研究了南极假丝酵母脂肪酶B(CALB)在离子液体CYPHOS IL-201/极性超临界流体CHF_3两相体系和离子液体CYPHOS IL-201/非极性超临界流体CO_2两相体系中的结构稳定性,揭示影响CALB结构稳定性的因素。研究结果表明,在超临界CHF_3中,CHF_3破坏蛋白维持α螺旋结构的氢键是蛋白结构不稳定的主要原因;在超临界CO_2中,CALB蛋白的结构紧密性降低,有序二级结构发生了变化,导致稳定性下降。离子液体和两种超临界流体均形成了两相体系,蛋白处于离子液体相中,离子液体不溶于超临界流体,但超临界流体部分进入离子液体相,降低了离子液体相的黏度。其中,相比于CYPHOS IL-201/CO_2体系,CYPHOS IL-201/CHF_3体系的黏度降低多。在离子液体CYPHOS IL-201与超临界流体(CHF_3、CO_2)形成的两相体系中,离子液体CYPHOS IL-201具有保护蛋白结构的作用,使CALB蛋白结构更加稳定。     

12产地甘草中18α-甘草酸及18β-甘草酸的含量分析

目的:分析不同产地甘草中18α-甘草酸及18β-甘草酸的含量差异,为不同产地甘草的质量评价提供参考。方法:采集7个省区12个不同产地的甘草种子,栽培于北京中医药大学药草园,一年后以其中180株甘草作为实验材料,利用内转录间隔区(ITS)序列鉴定其基原,采用高效液相色谱(HPLC)法测定其18α-甘草酸及18β-甘草酸含量,并分析其差异性及相关性。结果:ITS鉴定结果显示180株甘草样品均为乌拉尔甘草。HPLC分析结果显示,18α-甘草酸的标准曲线为y=6×10-7x-0.0029(R2=0.9982),在0.0111~0.2214μg范围内线性良好;18β-甘草酸的标准曲线为y=1×10-6x+0.0164(R2=0.9999),在0.2256~4.5120μg范围内线性良好。12个产地中山西应县甘草样品的18α-甘草酸及18β-甘草酸含量均最高,新疆尼勒克县甘草样品的18α-甘草酸及18β-甘草酸含量均最低,且所有样品中18α-甘草酸与18β-甘草酸的含量均存在显著相关关系。结论:不同产地甘草质量差异显著,本实验结果可为不同产地甘草的质量评价提供参考。     

复方甘草片HPLC指纹图谱及7成分测定

本文建立了复方甘草片的HPLC指纹图谱及吗啡、磷酸可待因、芹糖甘草苷、甘草苷、苯甲酸钠、异甘草苷、甘草酸7成分测定方法。采用50%甲醇水溶液对复方甘草片提取后,用HPLC-UV法进行测定;色谱条件为:Welch Ultimate AQ-C_(18)色谱柱(5μm,4.6 mm×250 mm);乙腈-0.02 mol/L磷酸盐缓冲液(pH4.0)为流动相,梯度洗脱;流速1.0 mL/min;检测波长220、254 nm;柱温35℃;进样量10μL。采用国家药典委员会"中药色谱指纹图谱相似度评价系统"(2012年版)建立18批样品指纹图谱,并同时测定7成分含量。结果显示18批复方甘草片指纹图谱相似度均大于0.95,共有27个共有峰,通过与对照品对照保留时间鉴定了14个共有峰。吗啡、磷酸可待因、芹糖甘草苷、甘草苷、苯甲酸钠、异甘草苷、甘草酸在各自浓度范围内线性关系良好(r0.999 0),平均加样回收率94.73%～104.45%,RSD 0.68%～3.89%。本方法简便、快速、准确,可用于复方甘草片的质量控制。