资讯 > 编辑推荐 > 三萜酸工业化合成之路有望形成
近日，中科院天津工业生物技术研究所研究员张学礼在代谢工程领域权威期刊《代谢工程》发表重要成果：人工细胞合成三萜酸类物质，该成果随即引起社会关注。
要了解三萜酸，我们先了解一下三萜类化合物。三萜类化合物是由六个异戊二烯单位组成的萜类化合物，多是以游离形式或以与糖结合成苷或成酯的形式存在，主要按照碳环多少进行分类，三萜类化合物多是四环三萜或五环三萜，三萜酸即是其中显示酸性的一类。研究指出，三萜酸类化合物具有抗菌、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤等多种生物活性，近十年来也成为科学界的热点研究课题。
三萜酸在自然界中分布广泛，但大部分物种内的含量很低，不足以进行工业化加工，而中草药中的三萜酸含量相对丰富，是三萜酸的主要来源。中草药类的三萜酸以五环三萜酸最为常见，分为乌苏烷型、齐墩果烷型、羽扇豆烷型和木栓烷型。山楂、枇杷、灵芝、红枣、茯苓等是关于三萜酸研究较多的种类，山楂中含有熊果酸、科罗索酸、齐墩果酸、山楂酸，枇杷叶中含有齐墩果酸、乌苏酸、蔷薇酸，灵芝中含有灵芝酸、灵芝烯酸，红枣中含有齐墩果酸、熊果酸、白桦脂酸，茯苓中含有猪苓酸、去氢土莫酸等。
对于三萜酸的研究主要在提纯、合成、活性和药理研究等方面，其中对于合成和代谢途径研究主要以植物为主，真菌类合成尚有途径未了解。以灵芝酸为例，灵芝酸是由甲羟戊酸生物途径合成的。
数据来源：菌物学报 2015,34(1):1-9
研究指出，活性异戊二烯单位和碳环系统的生物合成阶段已经清楚，但碳环系统合成后，碳环骨架还需经过修饰作用才能最终形成特定的结构，而目前仅推测出几种可能性，未能完全掌握形成途径。张学礼研究员的研究成果建立了植物天然产物生物合成途径解析平台，成功鉴定出三萜酸合成途径中未知的2位α羟化P450蛋白，完成了这类化合物完整的生物合成途径解析。
三萜酸种类多样，结构复杂，合成途径解析平台将为三萜酸的工业化合成提供理论支撑，同时，该成果的发布将为多个领域带来契机。首先是生物工程行业，研究中以掌握的合成途径为基础，将来源于山楂、枇杷、积雪草和苹果的功能元件在酿酒酵母中进行重建和优化，获得了高产科罗索酸、山楂酸和麦珠子酸等三萜酸的人工酵母细胞。以此类推，可以将更多多样化的功能元件进行延伸，产生具有针对性的酵母细胞，从而有利于规模化生产，为科研、医疗提供强大的基础，有望提升三萜酸在医疗行业中的定位。其次，为膳食补充应用提供支撑，三萜酸的保健价值较高，然而限于其作用量少、利用率低等问题，其保健功效备受质疑。生物工程技术的加入，可以有效提高产品中作用量，从而提高产品价值。另外，合成研究中使用的苹果、梨等属于经济水果，研究成果的发布也为果皮的回收利用提供了更多可能性。
小麦麸皮是小麦加工过程中产生的副产品，主要由小麦外层麸皮组成，富含膳食纤维、维生素B族、矿物质及植物蛋白。小麦麸皮在传统粮食加工中多用于饲料，但随着健康食品和功能性食品的发展，小麦麸皮的营养价值和加工潜力逐渐被重视，成为现代食品工业的重要原料。
玉米淀粉渣是玉米淀粉生产过程中产生的副产品，主要由玉米颗粒的残渣和少量蛋白质、纤维组成。玉米淀粉渣在传统生产中常被作为低价值的饲料或废弃处理，但随着农业和食品工业可持续发展理念的推进，玉米淀粉渣的综合利用价值逐渐被重视，成为环保和资源循环的重要对象。
维生素C，又称抗坏血酸，是人体必需的水溶性维生素，广泛存在于水果和蔬菜中。维生素C在体内参与胶原蛋白合成、抗氧化反应及免疫调节，对于维持皮肤、血管、骨骼及牙齿健康具有重要作用。由于人体无法自行合成维生素C，日常饮食和营养补充中获取充足维生素C至关重要。
叶酸，又称维生素B9，是人体必需的重要水溶性维生素，参与核酸和氨基酸代谢。它在细胞分裂、血液生成及胎儿神经系统发育中发挥重要作用。由于叶酸在体内储存量有限，日常饮食中补充叶酸对各类人群，尤其是孕妇和备孕女性至关重要。
卡拉胶是一种从红藻中提取的天然多糖，具有出色的增稠、凝胶和乳化性能。它广泛应用于食品加工、乳制品、饮料、烘焙及肉制品中，能够改善产品质地、口感和稳定性。卡拉胶因其天然来源、安全性高和功能多样，在现代食品工业中备受青睐。
魔芋胶是一种从魔芋块茎中提取的天然多糖，具有优异的增稠、乳化和胶凝特性。它广泛应用于食品加工、饮料、调味品、烘焙及保健食品中，能够改善食品质地、口感和稳定性。魔芋胶因其天然来源、安全性高和健康功能，在现代食品工业中受到广泛关注。
2006-2024 上海博华国际展览有限公司版权所有（保留一切权利）
沪ICP备05034851号-111
沪公网安备 31010402000558号
