Saponinler, aglikonların triterpen veya steran bileşikleri olduğu bir glikozit sınıfıdır. Ginseng, meyan kökü ve yer elması gibi birçok Çin bitkisel ilacının etkili bileşenlerinden biridir (ana saponin yapısı Şekil 1'de gösterilmiştir). Bağışıklığı ve diğer fonksiyonları geliştirir. Literatürde ginsenosidlerin biyotransformasyonu hakkında birçok rapor bulunmaktadır. Şu anda, 150'den fazla ginsenosid türü ayrılmış ve tanımlanmıştır. Ginsenosidler Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re ve Rg1'in içerikleri 80% kadar yüksekken, ginsenosidler Rg3, Rh2, F2 ve Bileşik K (C-K) ve diğer nadir saponinlerin içerikleri çok azdır veya hiç yoktur. Çalışmalar bazı nadir saponinlerin iyi farmakolojik aktivitelere sahip olduğunu göstermiştir. Bununla birlikte, düşük içerik nedeniyle, hazırlama ve üretim kısıtlanmıştır. Aynı tip ginsenosid aynı aglikona sahiptir, ancak şeker zinciri farklıdır. Nadir ginsenosidler ve aynı tip saponinlerin daha yüksek içeriği genellikle sadece 2 ila 3 şeker grubu ile farklılık gösterir. Bu nedenle, aynı tip aktif nadir saponin, yüksek içerikli saponinin enzimatik hidrolizi ile hazırlanabilir.
Şekil 1. Ana saponinlerin yapısı
Farklı glikozit hidrolazların farklı seçicilikleri vardır ve ginsenosidleri hidrolize etme yolları da farklıdır. Tablo 1'de gösterildiği gibi, farklı glikozit hidrolazlar farklı nadir ginsenosidleri hazırlamak için kullanılabilir. Ginsenosid Rd, ginsenosidler Rb1, Rb2, Rb3 ve Rc'nin C-20 dış şeker grubunun hidrolize edilmesiyle hazırlanabilir. Çin beyaz yeşim salyangozu ve Thermus caldophilus'tan izole edilen ve saflaştırılan β-glukozidaz, ginsenosid Rb1'i Rd'ye dönüştürebilir. Kim ve arkadaşları, Rd'nin rekombinant glikozit hidrolazı olan ginsenosid Rb1'i dönüştürmek için moleküler klonlama teknolojisini kullanarak toprak mikroorganizmalarından elde etmiştir. Daha sonra, araştırmacılar Thermotoga thermarum ve Bifidobacterium longum H-1'den glukozidaz klonlamış ve bu da ginsenosid Rd'nin transformasyon ve hazırlanma verimliliğini artırmıştır. Flavobacterium johnsoniae ve Thermus thermophilus'tan rekombinant teknoloji ile elde edilen glukozidaz sadece ginsenosid Rb1'i Rd'ye dönüştürmekle kalmaz, aynı zamanda ginsenosid F2 üretmek için Gypenoside XVII'nin (G17) C-20 şeker zincirini hidrolize eder. Glukozidaza ek olarak, ginsenosid Rc'yi Rd'ye dönüştürebilen α-L-arabinofuranosid hidrolaz ginseng kökünden ve Leuconostoc sp. Α-L-arabinofuranosid hidrolaz ve α-L-arabinopiranosid hidrolaz, ginsenosid Rc ve Rb2'yi Rd'ye dönüştürebilen Bifidobacterium breve ve Bifidobacterium longum'dan elde edilmiştir. Literatürde Caldicellulosiruptor saccharolyticus ve Rhodanobacter ginsenosidimutans'taki α-L-arabinofuranoside hidrolazın sadece ginsenoside Rc'yi Rd'ye hidrolize etmekle kalmayıp aynı zamanda Bileşik Mc1'i (C-Mc1) F2'ye dönüştürebildiği bildirilmiştir. Yu ve arkadaşları tarafından Aspergillus'tan izole edilen ve saflaştırılan glikozit hidrolaz, tüm ginsenosid Rb1, Rb2, Rb3 ve Rc'yi Rd'ye dönüştürebilir. Bazı glikozit hidrolazlar, glikol tipi ginsenositler Rb1, Rb2, Rb3, Rc ve Rd gibi moleküllerdeki C-20 pozisyonundaki şeker zincirlerini tamamen hidrolize ederek, Rg3'ün büyük ölçekli üretimini sağlayan ve anti-tümör ajan ilaç olarak geliştirilen ginsenosit Rg3'ü oluşturabilir. Paecilomyces bainier ve Microbacterium esteraromaticum'daki glukozidaz, ginsenosid Rb1'i doğrudan Rg3'e hidrolize edebilirken, Microbacterium esteraromaticum'dan izole edilen ve saflaştırılan glukozidaz, ginsenosid Rb2'yi Rg3'e hidrolize edebilir. Pseudonocardia'dan moleküler klonlama teknolojisi ile klonlanan rekombinant glikozit hidrolaz, Rg3'ü hazırlamak için ginsenosid Rb1, Rb3 ve Rd'yi dönüştürebilir. Benzer şekilde, ginsenosidlerdeki C-3 pozisyonundaki şeker grubu hidrolize edilerek bir dizi aktif nadir ginsenosid hazırlanabilir. Sphingomonas ve Sphingopyxis alaskensis'ten klonlanan rekombinant glukozidaz, ginsenosid Rb1, Rb2, Rc, Rd ve Rg3 moleküllerinde C-3 pozisyonundaki şeker zincirinin dışındaki glukozu hidrolize edebilir ve G17, Bileşik O (CO) ve C-Mc1, F2 ve Rh2'yi hazırlayabilir. Bazı glikozidazlar C-3 pozisyonundaki iç glukozil grubunu doğrudan hidrolize edebilir. Örneğin, Terrabacter ginsenosidimutans ve Esteya vermicola'dan elde edilen glikosidaz, ginsenosid Rb1, Rb2, Rb3, Rc ve Rd moleküllerinin C-3 pozisyonundaki şeker zincirini hidrolize ederek karşılık gelen saponin LXXV (G75), Bileşik Y (C-Y), Bileşik Mx (C-Mx), Bileşik Mc (C-Mc) ve C-K'yi üretebilir. Ayrıca, bazı glikozit hidrolazlar glikol tipi ginsenosidlerdeki C-20 ve C-3 şeker gruplarını aynı anda hidrolize edebilir. Arthrobacter chlorophenolicus'tan klonlanan rekombinant glukozidaz, ginsenosidler Rb1, Rb2 ve Rc'yi F2'ye dönüştürebilir. Fusobacterium K60, endofitik mantarlar GE 17-18, Sulfolobus acidocaldarius, Aspergillus niger ve Microbacteriu esteraromaticum'daki glikozit hidrolaz, C-K üretmek için ginsenosid Rb1'i hidrolize edebilir.
Tablo 1. Ginsenosidlerin glikozidaz ile biyotransformasyonu
Triol ginsenosidlerdeki C-6 ve C-20 şeker grupları da glikozit hidrolazlar tarafından hidrolize edilebilir. Ginsenosid Rg2, Re molekülündeki C-20 glukozun glikozidaz tarafından hidrolize edilmesiyle elde edilebilir. Microbacterium esteraromaticum, Mucillaginibacter ve Pseudonocardia'dan klonlanan rekombinant glukozidaz sadece ginsenosid Re'yi Rg2'ye dönüştürmekle kalmaz, aynı zamanda Ginsenosid Rg1 de Rh1'e dönüştürülür. Ginsenosid Rf, Rg2 ve R2'nin C-6 pozisyonu dışındaki glukoz, ramnoz ve ksilozun tümü Rh1'i hazırlamak için dönüştürülebilir. Ginsenosid Rh1'in aksine, ginsenosid F1, aglikonunun C-20 pozisyonuna bağlı sadece bir glikoza sahiptir. Fusarium moniliforme, Penicillium sclerotiorum ve Sanguibacter keddieii'deki glukozidaz, ginsenosid F1 üretmek için ginsenosid Rg1'in C-6 glukozunu spesifik olarak hidrolize edebilir.
Glikozit hidrolaz sadece aktif nadir ginsenositleri dönüştürmek ve hazırlamak için değil, aynı zamanda meyan kökü, soya fasulyesi ve yer elması gibi saponinleri hidrolize etmek ve değiştirmek için de yaygın olarak kullanılmaktadır (Tablo 2). Streptococcus LJ-22 ve Penicillium purpurogenum Li-3'ten izole edilen ve saflaştırılan glukuronidaz, monoglukuronik asit glisirizin üretmek için glisirizini hidrolize edebilir ve yan ürün glisiretinik asit yoktur. Morana ve arkadaşları Aspergillus niger'den elde edilen glukuronidazı glisirizini tamamen hidrolize ederek glisiretinik asit üretmek için kullanmıştır. Aspergillus oryzae'den izole edilen ve saflaştırılan soyasaponin hidrolaz, soyasaponol B üretmek için soyasaponin I'i hidrolize edebilir. Neocosmospora vasinfecta'daki yeni bir soya saponin hidrolaz, soya saponin I, II ve III'ü soya saponin B'ye dönüştürebilir, bu da anti-oksidasyon ve kan lipit düzenlemesi ile soya saponini hazırlamak için etkili bir araç sağlar. Steroidal saponinler arasında, dioscin şeker zincirinin hidroliz modifikasyonunun araştırılması ve karşılaştırılması sistematiktir. Inoue ve arkadaşları Costus speciosus'tan diosgenin üretmek için orijinal diosgenin'i hidrolize edebilen bir glukozidaz izole etmiş ve saflaştırmıştır. Liu ve arkadaşları, dioscin III üretmek üzere dioscindeki glukozil ve α-1,4 ramnozil gruplarını hidrolize edebilen rekombinant bir dioscin hidrolaz elde etmek için Aspergillus oryzae'den izole etmiş, saflaştırmış ve klonlamıştır. Feng ve arkadaşları tarafından Curvularia lunata'dan izole edilen ve saflaştırılan α-L-ramnosidaz, diosin V üretmek için diosin içindeki α-1,2 ramnosil grubunu hidrolize edebilir. Qian ve arkadaşları, bir glikoz grubu oluşturmak için diosgenin içindeki α-1,2 ve α-1,4 iki ramnosil grubunu hidrolize edebilen bir α-L-ramnosidazı taze sığır karaciğerinden izole etmiş ve saflaştırmıştır. -Diosgenin. Fu ve arkadaşları, diosgenin'i diosgenin'e tamamen hidrolize edebilen Absidia'dan diosgenin hidrolaz izole etmiş ve saflaştırmıştır.
Tablo 2. Diğer saponinlerin glikozidaz ile biyotransformasyonu
Ürün
Substrat
Reaksiyon
Organizma
GAMG
Glycyrrhizin
β-Glukuronidaz
Streptococcus
GAMG
Glycyrrhizin
β-Glukuronidaz
Penicillium purpurogenum
Glycyrrhetinic asit
Glycyrrhizin
β-Glukuronidaz
Aspergillus niger
Soyasapogenol B
Soyasaponin I
Soya fasulyesi saponin hidrolazı
Aspergillus oryzae
Soyasapogenol B
Soyasaponin
Soya fasulyesi saponin hidrolazı
Neocosmospora vasinfecta
Dioscin
Protodioscin
β-Glukozidaz
Costus speciosus
Progenin III
Protodioscin
Protodioscin-glikozidaz
Aspergillus oryzae
Progenin V
Dioscin
α-L-Rhamnosidaz
Curvularia lunata
Diosgenil-glukozit
Dioscin
α-L-Rhamnosidaz
Sığır karaciğeri
Diosgenin
Dioscin
Dioscin-glikozidaz
Absidia
GAMG: Glycyrrhetic acid mono-glucuronide
Şimdi Bize Ulaşın!
Fiyata ihtiyacınız varsa, lütfen aşağıdaki forma iletişim bilgilerinizi doldurun, genellikle 24 saat içinde sizinle iletişime geçeceğiz. Bana e-posta da gönderebilirsiniz info@longchangchemical.com Çalışma saatleri içinde (8:30 - 6:00 UTC+8 Pzt.~Sat.) veya hızlı yanıt almak için web sitesi canlı sohbetini kullanın.
