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异甜菊醇是四环二萜类化合物,具有保护心肌、抗高血压、降低血糖生成以及抗肿瘤等生物活性,但是异甜菊醇的水溶性较低、在体内的吸收差、生物利用度低。为了改善其生物利用度,需要对异甜菊醇进行各种结构修饰。由于异甜菊醇主要以饱和碳骨架构成,从其结构上进行改造和修饰的位点较少,限制了普通化学方法的使用。微生物转化具有区域选择性和立体选择性等优点,可对非活性部位进行修饰,化合物通过微生物转化可以获得多种转化产物,因而微生物应用于生物转化的研究受到越来越广泛的重视。
本文采用植物内生真菌对异甜菊醇进行生物转化的研究。首先进行了能够转化异甜菊醇的活性菌株的筛选,然后对得到的活性菌株进行制各级转化,最后对转化产物进行分离和结构鉴定。
从来自杜仲茎叶的20株内生真菌中筛选到了一株曲霉菌Aspergillus sp.EL-20能够较好的转化异甜菊醇。对该菌株进行了制各级转化,转化产物通过柱层析、Sephadex LH-20层析、重结晶等方法共得到2个转化产物KSL-1、KSL-2。通过高分辨TOF-MS、1H-NMR、13C-NMR、HMQC、HMBC等波谱技术以及化学鉴定方法对这两个转化产物进行结构鉴定,判断其结构分别为异甜菊醇的12β-羟基化衍生物(对映-12α-羟基-16-酮-贝叶烷-19-酸)和7α,12β-二羟基化衍生物(对映-7β,12α-二羟基-16-酮-贝叶烷-19-酸)。