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저자정보
Wang Zhenghao (College of Biotechnology Dalian Polytechnic University Qinggong-Yuan No. 1 Ganjingzi-qu Dalian 1160) Liu Chunying (School of Life Science and Biotechnology Liaoning Marine Microbial Engineering and Technology Cente) Yu Hongshan (College of Biotechnology Dalian Polytechnic University Qinggong-Yuan No. 1 Ganjingzi-qu Dalian 1160) Wu Bo (College of Biotechnology Dalian Polytechnic University Qinggong-Yuan No. 1 Ganjingzi-qu Dalian 1160) Huai Baoyu (College of Biotechnology Dalian Polytechnic University Qinggong-Yuan No. 1 Ganjingzi-qu Dalian 1160) Zhuang Ziyu (Dalian Center for Certification and Food and Drug Huanghe-Lu No. 888A Shahekou-qu Dalian 116021 P.R) Sun Changkai (Research & Educational Center for the Control Engineering of Translational Precision Medicine D) Xu Longquan (College of Biotechnology Dalian Polytechnic University Qinggong-Yuan No. 1 Ganjingzi-qu Dalian 1160) Jin Fengxie (College of Biotechnology Dalian Polytechnic University Qinggong-Yuan No. 1 Ganjingzi-qu Dalian 1160)
저널정보
한국미생물생명공학회 Journal of Microbiology and Biotechnology Journal of Microbiology and Biotechnology 제32권 제4호
발행연도
2022.4
수록면
437 - 446 (10page)
DOI
10.4014/jmb.2112.12036

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In this study, to obtain icaritin with high pharmacological activities from icariin, which has a content ratio of over 58% in the total flavonoids of Epimedium herb, a special Epimedium flavonoidglycosidase was produced, purified and characterized from Aspergillus sp.y848 strain. The optimal enzyme production was gained in a medium containing 5% (w/v) wheat bran extract and 0.7% (w/v) Epimedium leaf powder as the enzyme inducer, and strain culture at 30°C for 6-7 days. The molecular weight of the enzyme was approximately 73.2 kDa; the optimal pH and temperature were 5.0 and 40°C. The enzyme Km and Vmax values for icariin were 15.63 mM and 55.56 mM/h. Moreover, the enzyme hydrolyzed the 7-O-glucosides of icariin into icariside II, and finally hydrolyzed 3-Orhamnoside of icariside II into icaritin. The enzyme also hydrolyzed 7-O-glucosides of epimedin B to sagittatoside B, and then further hydrolyzed terminal 3-O-xyloside of sagittatoside B to icarisiede II, before finally hydrolyzing 3-O-rhamnoside of icarisiede II into icaritin. The enzyme only hydrolyzed 7-O-glucoside of epimedin A or epimedin C into sagittatoside A or sagittatoside C. It is possible to prepare icaritin from the high-content icariin in Epimedium herb using this enzyme. When 2.5% icariin was reacted at 40°C for 18-20 h by the low-cost crude enzyme, 5.04 g icaritin with 98% purity was obtained from 10 g icariin. Also, the icaritin molar yield was 92.5%. Our results showed icaritin was successfully produced via cost-effective and relatively simple methods from icariin by crude enzyme. Our results should be very useful for the development of medicines from Epimedium herb.
#Epimedium flavonoids-glycosidase #icaritin #epimedin A #B #and C #biotransformation #Aspergillus sp.y848

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