汤恒，黄申，冯旭东，李春,

（1 石河子大学化学化工学院，新疆 石河子 832003；2 北京理工大学生命学院，北京 100081）

引 言

甘草酸（glycyrrhizin，GL）是一种五环三萜皂苷类化合物，同时也是甘草的主要有效成分之一，常作为食品和药物添加剂，并有抗炎、抗过敏、抗肝毒、抗肿瘤、抗病毒、抗高血压、抗高血脂及促进肾上腺皮激素分泌等作用；可用于人体抗衰老、抗炎症、降压、增强机体免疫力、提高生理机能、改善高血脂症、维持水盐代谢平衡等[1-2]。另外，其在化妆品和食品添加剂领域也有广泛的应用，是一种重要的精细化工产品[3]。但是作为药物，甘草酸极性较强，无法有效透过脂溶性的细胞膜，限制了其药效的发挥。将甘草酸进行水解后得到的单葡萄糖醛酸基甘草次酸 (glycyrrhetic acid monoglucuronide, GAMG)和甘草次酸（glycyrrhetinic acid，GA）更易被人体吸收，更好地发挥其药理作用，两者的生物利用度都明显优于甘草酸[4-5]。特别是GAMG 更具有甜度高（甘草酸的5 倍，蔗糖的1000 倍）、溶解性好、便于体内运输以及低毒性等特性[6-7]，使得其应用前景更加广阔。

β-葡萄糖醛酸苷酶（β-glucuronidase，EC：3.2.1.31）是糖苷类水解酶的一种，能催化各种类型的β-葡萄糖醛酸酸苷键水解，释放β-葡萄糖醛酸和相应的配基。该酶一般属于GH1 和GH2 家族，在GH79 家族中也有分布[8-9]。本课题组前期从新疆甘草种植区筛选到的真菌Penicillium purpurogenum Li-3，能在以甘草酸为唯一碳源的培养基上生长，特异性催化GL 外侧的糖苷键水解，将GL 转化为GAMG。但因野生菌的诱导产酶量较低，本课题组前期构建了重组β-葡萄糖醛酸苷酶的大肠杆菌[E.coli BL21（DE3）]表达体系，简称PGUS-E。PGUS-E的酶学性质较原始酶发生了改变，除了可以将GL催化生成GAMG，还可以进一步催化GAMG 生成GA，如图1 所示。……