甲基化EGCG的酶法合成研究

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甲基化EGCG是在茶叶中发现的一种特殊的儿茶素,它在抗过敏等方面表现出了比EGCG更强的药理作用;EGCG3"Me在动物血液中的稳定性明显高于EGCG,并且口服吸收率也比EGCG高,因而具有较大的药学价值和开发应用前景。然而,茶叶中甲基化EGCG(主要是EGCG3"Me)的含量普遍偏低,只有少数茶树种质中EGCG3"Me的含量在1%以上,这使得直接从茶叶中大量提取EGCG3"Me面临困难。因此,利用EGCG为原料,通过酶法合成或者化学合成等方法实现EGCG的甲基化修饰,进而大量制备甲基化EGCG,具有重要的理论意义和应用价值。本研究的主要目的是通过重组DNA技术和发酵培养技术来获得大量的O-甲基转移酶,并利用此酶进行酶促反应以获得甲基化EGCG,以期为今后甲基化EGCG的酶法合成提供理论依据。主要研究结果如下:1.对茶叶O-甲基转移酶在重组大肠杆菌内的诱导表达条件进行了优化,结果表明:诱导剂IPTG终浓度为0.05mmol/L,诱导时间为20h,培养基初始pH为7.0以及诱导温度为20℃时,诱导表达的茶叶O-甲基转移酶催化活性最高;并对粗酶液进行了分离纯化表明可用50mmol/L的咪唑的缓冲液洗脱杂蛋白,再用200mmol/L的咪唑缓冲液洗脱目的蛋白。2.酶促反应实验表明:EGCG初始浓度为300μmol/L,缓冲液pH=7.5,反应温度为35℃,Mg2+浓度2mmol/L,二硫苏糖醇浓度2mmol/L时,甲基化EGCG的产量最高,其中EGCG3′′Me为386.39μg/mL, EGCG4′′Me为23.40μg/mL,EGCG3′Me为107.01μg/mL。3.对EGCG3′′Me、EGCG4′′Me和EGCG3′Me在正离子条件下的断裂规律进行分析,结果表明甲基化EGCG的断裂以C环的Rretro-Diels-Aider(RDA)断裂为主,并伴随着B环和D环的丢失。4.根据甲基化EGCG的断裂规律对酶促反应产物的质谱图进行分析,结果表明一共生成了10种甲基化EGCG,其中包括4种一甲基化的EGCG;4种二甲基化的EGCG;2种三甲基化的EGCG。
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