微生物发酵技术生产中药中间体--京尼平

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1、成都市科技成果鉴定项目微生物发酵技术生产中药中间体——京尼平成果完成单位成都新科生物医药科技有限公司四川大学项目目的及意义利用现代生物技术发展传统中药加工炮制技术，是微生物学、中药化学、生物化学、中药炮制学等多学科交叉项目，旨在为中药加工技术的现代化奠定基础并提供相关创新药物。目的1.通过微生物转化中药栀子的共发酵体系来生产药物中间体京尼平。2.为工业化生产探索出简便高效的转化产物京尼平的提取分离技术。3.通过药效实验证明微生物转化栀子生成的中间体京尼平具有优于母体物质的更高活性，具增效作用。意义1.采用微生物发酵转化的方法对中药栀子中前体

2、药物成分进行了转化，达到了中药二次开发的目的。2.通过对微生物发酵栀子的药理研究，将为开发新型活性药物中间体奠定基础。3.提高中药及其制剂的质量，将促进中药的现代化，为中药走向世界起着进一步推动作用。技术原理在微生物与中药栀子共发酵的条件下，利用微生物丰富的酶系使栀子的组织及细胞在温和条件下崩解，提高京尼平苷的溶出率，并利用β-葡萄糖苷酶水解京尼平苷，使之转化为产物——京尼平。主要研究内容1.从中药炮制学、微生物学及中药化学、中药药理学多学科研究相结合，提出一种新的川产道地药材栀子的发酵方法。即利用一株霉菌与中药栀子共发酵，微生物在温和条件下能水

3、解栀子中的前体药物成分京尼平甙成京尼平。优化发酵工艺，提高发酵转化率，2.在此基础上深入研究转化产物京尼平的分离纯化工艺路线及提取效率3.利用仪器分析的手段分析发酵转化的机理，对其机理进行详细研究与阐述，4.对转化后产物的药理药效及毒理进行研究。主要技术路线β－葡萄糖苷酶高产菌的选育转化产物的分离、鉴定栀子－微生物共发酵条件的优化转化产物的药理、毒理研究转化机理的初步研究为新型药物奠定基础关键技术1.栀子转化菌种的诱变育种以提高酶活。2.微生物转化中药栀子的共发酵体系的优化配置。3.综合菌种及发酵优化提高栀子中京尼平苷的转化率。4.转化体系中有效

4、物质的分离、提取技术，获得纯的转化目标物京尼平。5.京尼平的药理药效研究。关键技术实现的依据现代化微生物育种，发酵条件优化，灵敏、快速的检测方法以及成熟的分离提取工艺和设备已取得的主要技术指标1、选育了一株β-葡萄糖苷酶高产菌株，每毫升发酵液含β-葡萄糖酶酶活为19.02u（国内水平为12.0u），属国内较高水平。2、建立了栀子的固态发酵法和带渣液态发酵法，京尼平转化率达98%以上。3、建立了京尼平的提取、分离与纯化工艺，纯品京尼平的提取效率为3-4g京尼平/Kg栀子。4、β-葡萄糖苷酶产生菌转化中药栀子机理的研究。通过薄层层析和HPLC方法对转

5、化前后图谱对比分析，说明了京尼平苷向京尼平的转化，并进一步通过核磁共振分析，确立了京尼平结构性质的可靠性。京尼平甙标准品京尼平纯品栀子生品栀子发酵品5、发酵转化后栀子的抗炎、镇痛、保肝利胆的药效作用均比未发酵栀子有所提高，证明了通过发酵转化、增加了京尼平含量，使栀子的药效物增强。抗炎实验结果表栀子生品和发酵品对二甲苯所致小鼠耳壳炎症的影响组别剂量（g/kg）例数（n）肿胀度（mg）与对照组比较（p）模型组－1015.91±1.29栀子生品31012.99±2.72<0.01栀子发酵品Ⅰ31011.53±3.85<0.01栀子发酵品Ⅱ0.61012

6、.56±2.96<0.01氢化可的松0.025108.37±3.09<0.001镇痛实验结果表.栀子生品与发酵品对醋酸诱发扭体反应的影响组别剂量（g/kg）例数（n）扭体次数减少百分率（％）模型组-1029.1±3.5栀子生品31024.3±2.6*16.5栀子发酵品Ⅰ31020.5±2.8**29.5栀子发酵品Ⅱ0.61022.4±3.4**23.0阿司匹林0.011015.7±1.9***46.0*p<0.01,**p<0.05,***p<0.001特色和创新性将现代发酵工程与传统中药加工技术相结合，是使中药增效减毒，实现工艺操作可控，药品质

7、量稳定的现代化发展方向。目前京尼平一般是采用酶法水解纯的京尼平苷获得，需要昂贵的酶制剂，成本高，设备要求高。而本技术采用现代微生物发酵转化技术，利用转化体系中的作用获得京尼平，成本低廉，技术工艺简便易操作。微生物与栀子共发酵，生产药品中间体——京尼平，成本低、产量高，是中药二次研究开发的有效途径。与国外同类技术比较国外采用酶解法，用纯酶水解京尼平苷，成本高，价格高。本技术微生物-栀子共发酵法，生产阶段少，成本低，转化率高。已取得的成果申请发明专利：微生物发酵转化含苷类中药及其相应苷元制剂制备的方法专利号码200510020761.4科研论文：Mi

8、crobialtransformationofgeniposidefromgardeniaandstructuralidentifica