甾体化合物RSA的11β-羟基化反应

原生质体在甾体中的应用起始于Ｄｌｕｇｏｎｓｋｉ在 1984年采用Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｅｌｌａｅｌｅｇａｎｓ转化可的松龙 ( 17α ,2 1 二羟基孕甾 4 烯 3 ,2 0 二酮 )和Ｈｙｐｈｏｄｅｒｍａｒｏｓｅｕｍ转化 6α 氟 可的松龙 16,17 醋酸酯 ( 6α Ｆｌｕ 17α ,2 1 二羟基孕甾 4 烯 3 ,2 0 二酮 16,17 醋酸酯 ) ,发现原生质体具有甾体转化能力[1 ,2 ] 。Ｓｅｄｌａｃｚｅｋ进一步采用等重的原生质体和菌丝体进行比较 ,原生质体的羟基化能力较后者提高了 3倍 ,表现出很高的转化能力[3] ,从而引起人们的关注。随后展开了有关原生质…     

甾体C7-羟基化研究进展

生物羟基化被用作研究甾体代谢机制和制备羟基甾体的工具,许多真菌微生物菌具有甾体C7-羟基化能力,而C7-羟基甾体具有许多重要的生物活性。在分子水平上,人们已经发现了7α-羟基化酶及其基因。就以上几个方面做一简单综述,并对此领域的发展趋势进行展望。     

基于微生物法甾体羟基化反应

甾体化合物又称类固醇,是重要的药物活性成分和药物合成中间体,因其具有环戊烷多氢菲的基本骨架,反应类型丰富,其中羟基化反应因产品具有广阔的市场应用前景而受到广泛关注。羟基化反应有化学法和生物法两种,生物法具有区域和立体专一性、对映体专一性等特点而成为目前主要的生产方法。首先从反应原理、类型及机制3个方面介绍了甾体微生物羟基化过程;其次,基于文献及自身研究工作,从甾体羟基化反应的发酵条件、底物溶解性、跨膜运输及反应器内流体力学特性4个角度对羟基化过程的影响进行了综述;最后,基于甾体羟基化反应特性及当前研究进展,对该反应过程后续研究提出展望,旨在为后期甾体羟基化反应的相关研究提供一定参考依据。     

底物的分散和溶解对甾体微生物酶反应的影响

甾体的溶解是微生物转化反应的控制步骤。表面活性剂对憎水性物质的增溶作用是具有憎水内核胶团形成的直接结果。随表面活性剂溶液浓度的增加,胶团数目增加,甾体水溶性增强。复配型分散剂PSE－MGE应用于甾体转化体系,相对于单组分分散剂PSE而言,实现同一程度甾体水溶性增强所需的表面活性剂用量减少,对菌体生长的负面影响较小,有利于转化。超声与分散剂配合使用的效果优于分解剂单独使用的效果,且使用较强的超声声强（12.4W/cm^2）和较短的超声时间（5min）时效果最佳。     

磁化水处理菌种在甾体微生物转化过程中的效应

考察了磁化水处理菌种在甾体微生物羟化转化反应中的效应。磁化处理条件为：磁场强度０．２４～０．２５Ｔ、静置式磁化、作用时间３０ｍｉｎ。研究表明经磁化水处理的绿僵菌菌种,完成１１ａ羟化转化甾体底物１６ａ,１７ａ－环氧黄体酮的能力有明显改善,其效应与添加适量生长调节剂时相当,两者配合使用、提前投入底物时效果加强。这有利于发酵周期的缩短。磁化处理后菌种的优良特性可在传代中保持至第３代。     

磁化水处理菌种在甾体微生物转化过程中的效应*

考察了磁化水处理菌种在甾体微生物羟化转化反应中的效应。磁化处理条件为：磁场强度０．２４～０．２５Ｔ、静置式磁化、作用时间３０ｍｉｎ。研究表明经磁化水处理的绿僵菌菌种,完成１１ａ羟化转化甾体底物１６ａ,１７ａ－环氧黄体酮的能力有明显改善,其效应与添加适量生长调节剂时相当,两者配合使用、提前投入底物时效果加强。这有利于发酵周期的缩短。磁化处理后菌种的优良特性可在传代中保持至第３代。     

葡枝根霉NG0305酶催化甾体C11α-羟基化的研究

应用本实验室保藏的葡枝根霉Rhizopus stolonifer NG0305对甾体化合物烯睾丙内酯(3-oxo-4,6-diene-Pregna-17-aloha-hydroxy-21-carboxylic acid gama-lactone)进行酶催化C11α-羟基化反应的研究。研究结果表明,菌体培养的碳源供应对菌体所产羟化酶的活力有重要影响。采用葡萄糖和淀粉组合碳源,并加入适量的黑曲霉糖化酶的方式,解决了葡萄糖抑制的问题,并缩短了菌体培养反应时间,得到高羟化转化率。酶转化反应88h后,提取吸附在菌丝球内的产物,应用液相色谱测定,结果表明C11α-羟基化转化率达到了53．0％。     

底物的分散和溶解对甾体微生物酶反应的影响*

甾体的溶解是微生物转化反应的控制步骤。表面活性剂对憎水性物质的增溶作用是具有憎水内核胶团形成的直接结果。随表面活性剂溶液浓度的增加 ,胶团数目增加 ,甾体水溶性增强。复配型分散剂PSE MGE应用于甾体转化体系 ,相对于单组分分散剂PSE而言 ,实现同一程度甾体水溶性增强所需的表面活性剂用量减少 ,对菌体生长的负面影响较小 ,有利于转化。超声与分散剂配合使用的效果优于分散剂单独使用的效果 ,且使用较强的超声声强 (1 2 4W/cm2 )和较短的超声时间 (5min)时效果最佳。