连翘为木犀科植物连翘的干燥果实,广泛分布于我国山西、河北等地,是我国的传统中药,具有“疮家圣药”之称,其主要成分是连翘苷及连翘酯苷A,具有抗菌、抗炎、抗病毒等多种药理作用。连翘脂素为连翘抗炎作用的药效物质基础之一,其解热作用也优于连翘苷等主成分,但在连翘中的含量较低。微生物在生长过程中会产生一系列酶,可应用于化合物的结构修饰,具有成本低、转化得率高的特点。此外,游离酶具有稳定性差、不可循环使用等问题,将酶固定到合适的载体上使其可以回收,提高酶的稳定性。所以本课题将利用微生物转化连翘苷制备连翘脂素并对其活性进行虚拟筛选,为连翘脂素的后续研究奠定基础。利用葡萄糖氧化酶（GOD）作为模式酶,将其应用于酶固定化研究,探索钛基金属骨架材料MIL-125作为酶固定化载体的可行性。本课题主要内容如下:1.连翘有效成分的提取分离本课题利用70%的乙醇对连翘果实进行粗提,分离纯化得目标化合物连翘苷（6.8 g）、连翘酯苷A（244 mg）、连翘酯苷B（102 mg）,经HPLC分析目标化合物其纯度均在98%以上。本课题对于连翘苷的提取分离较已报道的方法更具优势,乙酸乙酯层只需经过聚酰胺层析一次便可得到连翘苷纯品,探索出了一种从连翘果实中分离连翘苷的有效方法。应用本方法可以一次性制备得到大量连翘苷苷纯品,具有快速、高效、简便的优点,为连翘苷的后续研究提供基础。2.连翘苷的微生物转化及其代谢产物活性的虚拟筛选本课题利用提取分离出的连翘苷作为底物,从32种菌株筛选出可将连翘苷转化为连翘脂素的专一性菌株。经初筛、复筛结果表明有2种菌株具有较强的转化能力且专一性强,分别为雅致小克银汉霉CGMCC 3.1207和产黄青霉CGMCC3.521。本课题利用微生物将连翘苷转化为连翘脂素,具有转化率高、方法简单、副产物少等优点,有一定的工业化应用价值。此外,本课题将利用基于分子对接的网络服务器对连翘脂素进行药效学评估,包括适应症、严重不良反应及药物相互作用,为连翘脂素的药理学研究提供参考。结果表明连翘脂素可适用于心血管疾病、消化系统疾病、免疫缺陷疾病等46种适应症,其中对于心衰的分子机制是抑制磷酸二酯酶的活性。连翘脂素可与10种可能导致严重的不良反应的相关蛋白结合较强,其中GALE、PDRP1的活性位点存在单核苷酸多态性（SNP）,存在此SNP的人群服用连翘脂素后更易引发半乳糖苷症及心脏毒性。此外,连翘脂素可能与包括抗精神病药、降压药及抗菌药等37种药物发生相互作用。最后,连翘脂素能与新型冠状病毒SARS-Co V-2的3CL-水解酶结合,其结合能力大于主成分连翘苷及某些抗病毒药物（利巴韦林、洛匹那韦、氯喹及瑞德西韦）,说明从分子设计层面连翘脂素具有潜在的抗SARS-Co V-2病毒的作用。3.MIL-125固定化葡萄糖氧化酶研究与其他MOFs材料相比,MIL-125具有较大的表面积及较高的稳定性。本课题成功合成了金属有机骨架材料MIL-125,并将其应用于葡萄糖氧化酶（GOD）的固定化。首先,对固定化条件进行了优化,在最佳固定化条件下(p H=3.0,t=7.5h和CGOD=8 mg/ml),MIL-125具有较高的吸附量（335.54 mg/g）。此外,通过吸附动力学,吸附等温线及热力学分析结果表明,MIL-125对GOD的吸附是一个自发的单分子层的化学吸附过程。与游离酶相比,固定化GOD表现出有较好的酸碱、温度及操作稳定性,且酶解动力学参数(Km-游离=14.93 m M,Vmax-游离=3.23mmol/L-1·min-1)均高于(Km-GOD=2.17 m M,Vmax-GOD=1.81 mmol/L-1·min-1),说明固定化酶对底物具有较高的生物亲和力,MIL-125为酶-底物反应提供了良好的微环境。GOD在MIL-125上的成功固定说明,载体MIL-125将是酶固定化研究的良好材料。