[发明专利]一种酶法催化制备天麻素三酯的方法

说明书

本发明公开了一种酶法催化制备天麻素三酯的方法。该方法包括如下步骤：将天麻素、酰基供体、催化剂混合均匀，震荡反应，得到反应液；将反应液分离纯化，得到所述天麻素三酯。本发明提供的制备方法是一种酶法制备天麻素三酯的方法，通过利用底物的特性，使得合成工艺简单，反应效率很高，天麻素三酯含量最高可达97.63％。本发明提供的制备方法，与现有的化学法相比，本发明具有反应条件更加温和，选择性更好，催化效率更高，催化剂容易移除，副产物更少，产品质量更好的优点。

技术领域

本发明属于生物催化和药物化学领域，具体涉及一种酶法催化制备天麻素三酯的方法。

背景技术

天麻素，属于小分子酚苷类化合物，是中药天麻中的一种有效天然活性成分，在临床上主要用于镇静，镇痛，眩晕及心血管疾病等。研究表明，天麻素通过抗氧化应激、抑制神经炎症、减轻神经细胞凋亡、调节神经递质等机制作用于脑部，是潜在的中枢神经疾病治疗药物。但由于天麻素的结构限制导致其脂溶性较差，难以透过血脑屏障，进而降低了其生物利用度，极大地影响到它们的开发和应用。

目前，关于增强天麻素血脑屏障透过率的研究进展主要有以下两个方面：1.采用注射或鼻腔给药等方式绕过血脑屏障；2.采用一些物理或化学手段对天麻素进行结构修饰。但是注射给药具有易感染的风险，鼻腔给药易引起鼻黏膜的病理变化，且给药剂量较小。在结构修饰方面，化学法修饰天麻素主要是通过强酸或强碱进行催化，酸、碱催化剂的大量使用导致严重的环境污染问题,而且存在化学合成的区域选择性差，副产物多，产率较低等缺点。物理法将天麻素制成纳米脂质体或磷脂复合物进行剂型改造，虽然一定程度上能提高其生物利用度，但价格昂贵，生产成本高。相较于化学法和物理法，生物催化具有专一性强,反应条件温和，反应速率快，成本低的特点。

目前天麻素的药代动力学表明，天麻素口服给药具有进入脑部含量少、入脑后消除较快的特点，在临床上天麻素的用药剂量大，往往带给患者不好的体验。能够透过血脑屏障的药物对于其自身的分子量，脂溶性，表面电荷等有严格的限制，有文献表明，logP值2.5,分子量450的化合物更易透过血脑屏障。将天麻素进行酯化，尤其是短中链的酯化，一方面可以提高其脂溶性，增加其血脑屏障透过率，又不至于分子量过大；另一方面也可作为一种前药延长其在脑部的作用时间，因此对天麻素进行酯化具有重要的意义。

目前有关天麻素的酶法催化仅限于Yang等使用PSIM脂肪酶，在有机相中通过酯化反应合成了天麻素十一碳单酯和双酯。但是一方面天麻素的长链酯由于分子量和logP值均较高，已超出了入脑药物的推荐范围。另一方面，有机溶剂的存在也不利于环境保护。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种酶法催化制备天麻素三酯的方法。本发明提供的制备方法是一种绿色、简单且高效的酶法催化制备天麻素三酯的方法。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

本发明提供的酶法催化制备天麻素三酯的方法，包括如下步骤：

(1)将天麻素、酰基供体、催化剂混合均匀，震荡反应，得到反应液；

(2)将步骤(1)所述反应液分离纯化，得到所述天麻素三酯。

进一步地，步骤(1)所述催化剂为脂肪酶。

优选地，所述脂肪酶为南极假丝酵母(Candida Antarctica)、嗜热丝孢菌(Thermophilic bacillus)、米曲霉(Aspergillus oryzae)或洋葱假单孢菌(Pseudomonascepacia)表达的脂肪酶。

进一步地，步骤(1)所述脂肪酶与天麻素的质量比为1：1-8：1。

进一步地，步骤(1)所述酰基供体为脂肪酸、脂肪酸烯醇酯中的一种以上。

优选地，所述脂肪酸的碳原子个数为1-8个，所述脂肪酸烯醇酯的碳原子个数为1-8个。