酶促水解斯替夫苷制甜茶苷及其反应路径解析

周卓愉，夏咏梅*

（1.江南大学 化学与材料工程学院，江苏 无锡214122；2.食品科学与技术国家重点实验室，江南大学，江苏 无锡214122）

甜茶苷（Rubusoside，13-O-β-glucosyl-19-Oβ-D-glucosyl-steviol，Ru）是一种稀少的天然甜味剂，少量存在于我国特有珍稀植物甜茶中[1-2]，产量较低且受气候、产地等因素影响。目前尚无化学全合成甜茶苷的报道。由于斯替夫苷（Stevioside，13-O-β-sophorosyl-19-O-β-D-glucosyl-steviol，St）与甜茶苷的结构相似性（甜茶苷仅在C13位比斯替夫苷少一个β-1，2连接的葡萄糖基），已有许多关于酶法催化水解斯替夫苷制备甜茶苷的报道（表1）。然而，目前的研究尚有一些未决问题，例如甜茶苷的产率较低、副产物结构及反应路径不明等。

斯替夫苷具有3个以β-糖苷键链接的葡萄糖残基，酶催化反应下葡糖基单元的连续水解及重排可能产生：甜茶苷、甜菊双糖苷、甜菊醇单葡萄糖酯、甜菊单糖苷或甜菊醇[9]（图1）。目前对于甜菊糖苷的鉴定，通常仅采用HPLC以及LC-MS确定相对分子质量以及保留时间。然而，互为同分异构体的甜菊糖苷在HPLC中具有近似甚至相同的保留时间，仅上述表征手段无法明确副产物的结构。

酶对不同糖苷键的特异性水解决定了副产物中葡萄糖基的连接方式。例如相对分子质量为480的单葡萄糖基甜菊醇，其可能的结构为甜菊单糖苷（葡萄糖基接于C-13位）或甜菊醇单葡萄糖酯（葡萄糖基接于C-19位），其可能是斯替夫苷直接水解产生的一级水解产物亦可能是甜茶苷进一步水解产生的二级产物。明确产物结构及反应方式有助于进一步了解酶的催化反应机理。……