丹参素的生物合成技术

成果与项目的背景及主要用途 ：

丹参素是一种天然植物多酚酸，是中药丹参的主要水溶性活性成分。丹参及

其制剂（如复方丹参滴丸、复方丹参片等）、丹参素的衍生物丹酚酸 B 和丹酚

酸注射液已经批准，广泛用于临床治疗心血管疾病。丹参素是丹参及其制剂国家

药典规定的质量控制指标。丹参素的药理活性包括具有改善血流、抑制血小板活

化和动脉血栓形成，还具有抗癌和抗炎等活性。我们研究还发现，丹参素具有清

除活性氧和活性氮的作用，是一种高效的抗氧化剂。丹参素清除羟基自由基和超

氧阴离子自由基活性，高于维生素 C。因此在医药、保健品、食品等方面具有很

大应用潜力。

目前丹参素主要从药材丹参中提取，然而丹参根中含量低（一般 0.045%），

严重制约了丹参素的大规模应用。化学合成丹参素存在着步骤繁琐，立体选择性

不高。采用合成生物学技术构建工程微生物，通过发酵方法生产丹参素是一种很

好的替代方法。

技术原理与工艺流程简介：

本技术采用合成生物学策略，挖掘大量的天然生物元件，创新组合了功能酶，

设计了非天然存在的从葡萄糖到丹参素的生物合成途径，构建丹参素的人工细胞

工厂。实现了葡萄糖为原料，发酵生产丹参素。发酵 72 小时，积累丹参素 7 克/

升以上，对葡萄糖的摩尔转化率为 0.47，达到国际领先水平。

技术水平及专利与获奖情况：

截止目前，丹参素的生物合成途径一直未见报道，天津大学唯一拥有该技术。

应用前景分析及效益预测：

微生物发酵生产丹参素，得率高，工艺简单，成本低，唯一的拥有该技术，

市场竞争力强。

应用领域：医药、食品、保健品等领域。

合作方式及条件：寻求技术转让或新产品合作开发