6027-89-0 / 古洛糖的應用與制備方法

背景及概述^[1]

稀有糖為存在于自然界但含量很少的單糖及其衍生物，雖然稀有糖含量少，較難獲取，但不同種的稀有糖具有各自不同的生理功能，可以應用于食品、醫藥、營養、農藥、精細化工等眾多領域，每年的全球交易量超過數噸，其中稀有糖及其核苷在抗腫瘤藥物和抗病毒的研發中展現出了可觀的應用前景。

L-古洛糖是一種稀有己醛糖，可作為維生素C的合成前體和核苷類抗HIV病毒藥物合成的藥物中間體，具有較高的經濟價值。目前化學合成法和酶法合成是稀有糖的兩種主要制備方法，但是稀有糖的化學合成法操作復雜，產量較低，環境污染較為嚴重，重要的是合成的稀有糖種類匱乏，無法滿足的市場需求。

應用^[2]

古洛糖（gulose）是一種己醛糖，是半乳糖的C?3位的差向異構體。半乳糖通過差向異構酶處理可生成古洛糖。古洛糖是一種很好的低能量食品甜味劑和填充劑，能有效促進人體內有益細菌雙歧桿菌生長繁殖，并具有抑制高血糖、改善腸道菌群、不致齲齒等多種生理功效。古洛糖還具有明顯抗腫瘤功效，有望被開發成抗腫瘤功能食品。有研究開發一種古洛糖片劑賦形劑，由以下重量百分含量88%~96%的古洛糖、1%~5%的辛烯基琥珀酸淀粉酯、1%~5%的二氧化硅以及1%~5%的白陶土組成，流動性好，成型度好，脫模性好，能夠與藥物和水一起直接壓片制備藥物片劑。古洛糖片劑賦形劑通過古洛糖、辛烯基琥珀酸淀粉酯、二氧化硅以及白陶土即得，其中，古洛糖、辛烯基琥珀酸淀粉酯、二氧化硅以及白陶土均可采用醫藥級市售產品。通過四種組分相互作用，溶解性好、流動性好，制備藥物片劑時，能夠體現出優異的效果，特別是制備的藥物片劑具有較好的抗碎強度和較低的易碎性。

制備方法^[1]

一種L-古洛糖的制備方法，以NAD+依賴的甘露醇脫氫酶偶聯NADH氧化酶的全細胞生物催化劑催化山梨醇氧化制備稀有己醛糖L-古洛糖，所述的NAD+依賴的甘露醇脫氫酶為來源自Apiumgraveolens的高效突變體序列如SEQIDNO：1所示，NADH氧化酶來源自Bacilluscereus序列如SEQIDNO：2所示。

采用pACYCDuet-1質粒構建了NAD+依賴的甘露醇脫氫酶和NADH氧化酶的共表達載體pACYCDuet-mdh-nox(甘露醇脫氫酶基因mdh位于多克隆位點I，NADH氧化酶基因nox位于多克隆位點II)和pACYCDuet-nox-mdh(NADH氧化酶基因nox位于多克隆位點I，甘露醇脫氫酶基因mdh位于多克隆位點II)，并將2種質粒轉化至大腸桿菌BL21，獲得重組表達菌株E.coli(pACYCDuet-mdh-nox)和E.coli(pACYCDuet-nox-mdh)。以酶比活力和目標蛋白可溶性表達量為評價指標，優化確定了確立2株重組菌的誘導表達條件。E.coli(pACYCDuet-mdh-nox)：誘導溫度20℃、誘導劑IPTG0.75mM、誘導時間18小時；E.coli(pACYCDuet-nox-mdh)：誘導溫度25℃、誘導劑IPTG濃度0.5mM、誘導時間14小時。

主要參考資料

[1]CN201810024498.3一種L-古洛糖的制備方法

[2]CN201210175932.0古洛糖片劑賦形劑、藥物片劑及藥物片劑的制備方法