1. 研究目的与意义
人参皂苷rg3因其具有显著的抗肿瘤、防治心脑血管疾病和冠心病、抑制癌细胞转移、保肝、保护神经、提高免疫力等多种药理活性而被广泛研究。
然而rg3不仅在天然人参中含量极其稀少，而且rg3第20位的碳原子是手性碳，有两种旋光异构体：20(s)-rg3和20(r)-rg3。
两者之间的理化及药理性质又具有较大的差异，特别是20(s)-rg3的水溶性和生物利用度远远高于20(r)-rg3，因此选择性的开发高效制备20(s)-rg3的方法有重要的实际应用价值。
2. 国内外研究现状分析
目前，制备20(s)-rg3的方法主要包括化学方法、物理方法及生物转化法三种，其中有以20(s)-人参原三醇为原料通过化学合成制得20(s)-rg3的报道，但是其反应步骤繁琐且得率很低，除此之外该方法所需原料本身也较难获得。
而以人参中含量较高的rb1，rb2，rc等人参皂苷通过热处理或酸处理等方法也能获得rg3，但是所得产物为20(s)-rg3和20(r)-rg3的混合物，产品后期的分离耗时且成本较高。
生物转化法主要有微生物转化法和酶法转化，微生物通过培养可以产生糖苷水解酶用于稀有人参皂苷的制备，但微生物产的酶种类复杂，各自专一性都有差异，使得微生物转化所得产物品质难以控制，对产品的纯度有一定影响。
3. 研究的基本内容与计划
(1)将成功构建三种耐高温葡萄糖苷酶基因的大肠杆菌表达载体pet-tpebgl3、pet-tpebgl1和pet-ttharf分别转化到宿主菌bl21 de3中得到产酶重组菌；(2)优化这三种基因工程菌诱导表达相应耐高温糖苷酶的的相关参数条件，大量制备这三种耐高温糖苷酶。
(3)使用三种耐高温糖苷酶对人参皂苷多组分rb1、rb2及rc进行协同水解生成20(s)-rg3,通过hplc检测酶催化体系中各底物及产物的变化情况进行检测。
对酶转化的相关条件进行探索，形成一套较优的转化多组分人参皂苷rb1、rb2及rc生成稀有人参皂苷的工艺。
4. 研究创新点
目前还没有用于生产人参皂苷20(S)-Rg3的糖苷水解酶被报道,本实验旨在酶法转化能避免微生物转化法的缺陷，通过专一性的降解获得单一的转化产物。
