環糊精葡萄糖基轉移酶合成AA-2G反應條件初探

何亞妹，劉振楊，鄭 婉，蘇瑞陽，吳華偉

（長江大學生命科學學院，湖北荊州 434025）

維生素C（Vitamin C，VC）廣泛存在于水果蔬菜中，是人類和少數生物體內不可或缺的營養元素。它能保護人體免受氧化劑傷害、預防疾病和治療壞血病等[1]。但VC在氧氣、pH、金屬和熱量中容易降解，難以長期保存[2]，故限制了其他領域的應用。為改善VC的穩定性，許多VC衍生物被相繼合成，如VC金屬鹽，VC脂類和VC糖苷類等[3]。其中VC糖苷類是對VC的C2、C3、C5 和C6 原子上進行糖基化修飾后獲得的VC衍生物[4]。2-O-α-D-吡喃葡萄糖基-L-抗壞血酸（Ascorbic acid 2-glucoside，AA-2G）是VC的C2 原子上連接了一個吡喃葡萄糖苷而形成的衍生物，在所有的VC糖苷類衍生物之中，以AA-2G的藥理學研究最多，應用也十分廣闊，因為AA-2G是最理想的VC衍生物，是VC最好的替代品[5]，市場需求量較大。它除了具有與VC相同的活性外[6]，還具有良好的穩定性和安全性，優異的抗氧化性，容易被人體吸收，可用于化妝品、醫藥、食品等領域[7]，具有巨大的開發價值。

目前，AA-2G 的合成以生物酶法為主，與化學法相比生物法更高效，反應條件溫和，可用于連續生產，更適合工業化生產[8]。用于合成AA-2G 的酶有α-葡萄糖苷酶[9]、環糊精葡萄糖基轉移酶[10]（Cyclodextrin glucosyltransferase，CGTase）、淀粉酶[11]、蔗糖磷酸化酶[12]和α-異麥芽糖基葡萄糖形成酶[13]。其中，CGTase 是一種多功能酶，且作為一種工業用酶，因其具有底物特異性高和轉化率高等優點，被認為是合成AA-2G 最高效的酶，是催化合成AA-2G 的酶中應用最廣、研究最多的一種酶，已被廣泛用于AA-2G 工業生產[14]。其合成原理是將糖基供體的糖苷鍵轉移至糖基受體的C2 位點上生成中間產物AA-2Gn（n≤6），然后添加糖化酶水解混合物產生AA-2G 和其他副產物[15]。……