人参皂苷是人参中的有效成分,具有多种药理活性,尤其是稀有人参皂苷,药用价值较高。但人参药材栽培周期长,成本高,近年来价格也呈现出持续上涨的趋势,难以满足医药工业生产的需求。而人参叶价廉易得,现已被列入中国药典作为提取人参皂苷的主要原料。因此,提高人参根和叶中人参皂苷的产量,以及制备人参稀有皂苷的研究具有较为重要的意义。本实验应用在前期工作中已经获得的具有生物转化功能的 M1真菌对人参根药材进行固体发酵实验,测定其发酵产物中的人参总皂苷含量。结果表明,M1真菌能显著提高人参根药材的总皂苷含量,增长率达到52.44%。为了研究M1真菌生物转化人参药材的可能前体物质,首先对M1真菌进行了单独发酵培养实验,结果显示M1真菌单独培养过程中不产生皂苷类成分,排除了 M1真菌自身产生人参皂苷类成分的可能性,这一结果将生物转化前体物质的研究目标确定于人参药材本身。而后对人参药材提取物分别进行了石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、水不同极性部位的萃取,并将四个萃取部位与M1真菌分别进行了发酵实验。测定结果表明,正丁醇萃取部位中总皂苷含量最高,且经过发酵后其总皂苷增长率达到3 3.9 2%。水部位总皂苷含量较少,石油醚部位和乙酸乙酯部位几乎不含皂苷类成分,证明M1真菌与人参药材生物转化提高皂苷类成分含量的前体物质主要存在于人参提取物的正丁醇萃取部位。继而对人参药材正丁醇萃取部位不同天数的发酵物进行了 H PLC分析,以考察在发酵过程中单体人参皂苷的动态变化情况。在前期人参药材生物转化研究的基础上,应用M 1真菌对人参叶进行了固体发酵和液体发酵实验,总皂苷含量测定结果显示,M 1 真菌对人参叶液体发酵的增长率达到17.97%;M1真菌对人参叶固体发酵的增长率达到 54.09%。人参叶固体发酵总皂苷含量高于其液体发酵,表明人参叶较其提取物中存在更多的能够生物转化生成人参皂苷的前体物质。同时对人参叶固体和液体发酵产物进行了 HPLC分析,以观察人参叶中单体皂苷在发酵过程中的动态变化趋势。人参根药材正丁醇部位发酵物、人参叶固体发酵和液体发酵物的HPLC分析结果显示,在与M1真菌发酵过程中,8种已知单体皂苷的含量均呈动态变化,其中,Rb1、Rc和F2含量逐渐减少,Rb1最后消失,在人参根药材正丁醇萃取部位液体发酵和人参叶固体发酵过程中,Rd含量逐渐升高,而人参叶液体发酵过程中Rd含量先升高后降低。人参根及叶与M1真菌在上述三种发酵过程中均有稀有皂苷C-K生成,且含量较高,这一实验结果表明,M1真菌与人参根或叶的发酵培养技术具有工业化生产稀有皂苷的开发前景。此外,在发酵过程中尚有未知成分发生变化。在人参根药材正 丁醇部位液体发酵实验中,共有8种未知成分,其中6种为新生成成分,1种为先生成后消失成分,1种为在原药材中存在最后消失的成分,推测可能为生物转化过程中人参皂苷含量增加的前体物质;在人参叶液体发酵实验中,共有6种未知成分,其中2种为新生成成分,2种为先生成后消失成分,1种成分峰面积逐渐增加,1种成分为人参叶中原来存在最后消失的成分,推测可能为人参叶液体发酵过程中皂苷含量增加的前体物质;在人参叶固体发酵实验中,共有9种未知成分,其中4种成分峰面积逐渐增加,5种成分峰面积逐渐降低,有4种成分最后消失,推测可能为人参叶固体发酵过程中皂苷含量增加的前体物质。在M1 真菌与人参根或叶的发酵前后,香草醛-冰醋酸法测定发酵物中的总皂苷含量显著增高,表明在发酵过程中存在着非皂苷类成分向皂苷类成分的生物转化,推测M1真菌与人参根或叶发酵提高人参皂苷类成分含量的前体物质还可能包括非皂苷类成分。