陈欣，刘龙，李江华，刘杰，堵国成，陈坚

1 糖化学与生物技术教育部重点实验室，江苏 无锡 214122

2 江南大学生物工程学院，江苏 无锡 214122

3 江苏江山制药有限公司，江苏 靖江 214500

4 江南大学粮食发酵工艺与技术国家工程实验室，江苏 无锡 214122

氨基葡萄糖 (Glucosamine，2-amino-2-deoxy-D-glucose，GlcN) 又称氨基葡糖或葡糖胺，是葡萄糖的一个羟基被氨基取代后的化合物[1-4]，在保健食品和医药领域具有广泛应用，如能特异性地作用于关节软骨，有效治疗风湿性关节炎；可抑制白血病细胞K562的生长；可参与肝肾解毒，发挥抗炎、护肝的作用等[5-7]。在日本和美国，GlcN作为食品配料广泛应用。但令人遗憾的是，目前国内上市的GlcN产品还比较少，相关产品的开发空间和潜力巨大。GlcN的生产方法可分为3种：甲壳素水解法、生物转化法[8-9]和微生物发酵法[1-4]。甲壳素水解是目前生产GlcN的主要方法，但原料来源受限、环境污染严重、部分消费者服用后会过敏；生物转化法生产的酶的价格高、生产成本高，转化时间长，难于实现工业化生产[1-4,10-11]；因此微生物发酵生产GlcN吸引了越来越多研究者的关注[12-14]。相对于水解法和生物转化法，微生物发酵法具有以下优点：1) 发酵时间较短，生产强度较高；2) 原料来源不受地域和季节限制，产品无鱼腥味；3) 对环境污染小；4) 产品来自微生物，消费者服用后不会出现过敏。但目前国内外关于 GlcN发酵生产的研究寥寥无几。

对大肠杆菌中 GlcN合成代谢途径的研究[1,4,15-16]表明：进入细胞内的葡萄糖在磷酸葡萄糖异构酶 (PGI) 的催化下转化成6-磷酸葡萄糖，后者在氨基葡萄糖合成酶 (GlmS) 催化下生成GlcN，氨基葡萄糖乙酰化酶 (Gna1) 催化 GlcN转化成乙酰氨基葡萄糖 (GlcNAc) (图1)。……