CN102464602A - 一种提取5-羟基色氨酸方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种提取5-羟基色氨酸方法。本方法优势是加入抗氧化剂保护及离子交换树脂、大孔树脂联用，提高了产品得率，降低了能耗。方法是将加纳籽原料粉碎，加入8-15倍量酸性水和焦亚硫酸钠浸泡提取2-3次，每次浸泡4-10小时，提取液加入阳离子交换树脂柱吸附，用去离子水洗至无糖色，再用10-15％的氨水溶液(含有1-3‰焦亚硫酸钠)，洗脱液调至pH2-4，加入大孔树脂柱吸附，水洗至中性，取4-6BV40-60％乙醇溶液洗脱有效成分，收集洗脱液，洗脱液加入活性炭脱色，回收乙醇，脱色液浓缩至密度1.4-1.6，放置结晶，结晶物滤出，干燥得产品。本方法操作简单，适合工业化生产。

Description

一种提取5-羟基色氨酸方法

技术领域：

本发明属于天然产物分离领域，特别是涉及一种提取5-羟基色氨酸方法。

背景技术：

5-羟基色氨酸，英文名称为5-hydroxytryptopHan，化学名：5-羟基-3-吲哚基-氨基丙酸，分子式：C₁₁H₁₂N₂O₃，分子量：220.23。

5-羟基色氨酸是人体内一种贺尔蒙叫做serotonin的前驱物质，可以帮助人体内这种贺尔蒙的生产，5-羟色氨是重要的抑制神经传递素复合胺(5-HT)的前体。在脑部、血小板、肠胃、中枢神经系统中均有复合胺，在情绪变化时，会相应分泌复合胺，它是脑部控制情绪、行为、胃口、睡眠、冲动的重要化学物质。5-羟色氨能有效帮助产生复合胺，因此可促进情绪、神经系统的健康。研究表明，5-羟色氨酸具有降血压、抗抑郁、镇静催眠等作用，研究还表明5-羟色氨酸提高性兴奋功能。

目前5-羟基色氨酸主要有天然提取法、化学合成和发酵法制得。天然提取法是从非洲加纳籽中提取得来。

加纳籽为豆科灌木植物加纳谷物Griffonia simplicifolia的干燥种子，种子长圆形，长约1.5厘米，宽约1厘米，种皮呈黑色，有皱纹，胚乳黄绿色，略带豆香味。西非地区的人们就有把加纳籽作为治疗疾病的历史，叶子以及其汁可用来治疗伤口和肾病，也可用作灌肠剂和壮阳药；捣碎的树皮可做成药膏治疗软下疳等。经过研究发现，该种植物的主要活性物质是5-羟基色氨酸，其种子中含量很高，含量可达到10％。

氨基酸提取方法，多是以水或醇为溶剂，阳离子树脂交换树脂纯化。5-羟基色氨酸的提取方法有：

文献“加纳籽中5-羟基色氨酸的树脂纯化研究”，公开的方法是加纳籽粉碎，加水回流提取，提取液加入G6104阳离子树脂吸附，30％氨水洗脱，所得产品含量达69.1％。

文献“从加纳籽中提取、分离纯化5-羟基色氨酸的工艺研究”，该文献最佳工艺是加纳籽脱脂粉过20目筛；蒸馏水热回流加搅拌动态提取；提取温度80℃；提取次数2次；料液比1∶15(m/v)：提取时间3h，通过对加纳籽水提液澄清除杂、大孔吸附树脂层析、活性炭脱色、结晶、重结晶等分离纯化步骤对5-羟基色氨酸粗品进一步纯化。

文献“从非洲加纳籽提取、纯化5-羟基色氨酸的工艺”，方法是80％乙醇以10∶1(v/w)的料液比，在70℃下提取2h，共提取2次，最佳纯化工艺为：提取液以等体积石油醚(60～90°)萃取后浓缩，结晶，结晶物以3％(w/w)活性炭脱色30min，产品总收率达9.25％，含量超过98％。

中国专利“一种从加纳籽中提取并制备高纯度五羟基色氨酸的生产工艺”，该专利公开的方法是以非洲产加纳籽为原料，超临界萃取除油，除油后物料再用水或醇类溶剂或水与醇类溶剂的混合溶液提取3-5次，合并提取液，微滤、超滤，经离子交换树脂吸附，洗脱，真空浓缩，低温结晶，离心分离，微波干燥后得到高纯度五羟基色氨酸干粉。如上所述，现有工艺存在着生产成本高和收率低的缺点。

发明内容：

本发明要解决技术问题是提供一种低成本、高收率的提取5-羟基色氨酸方法。

本发明技术解决方案如下：

一种提取5-羟基色氨酸方法，其特征在于包含以下步骤：

1)取加纳籽原料粉碎，加入8-15倍量酸性水和焦亚硫酸钠浸泡提取2-3次，每次浸泡4-10小时，得提取液；

2)上述提取液加入阳离子交换树脂柱吸附，用去离子水洗至无糖色，再用洗脱剂洗脱，收集洗脱液；

3)上述洗脱液调至pH2-4，加入大孔树脂柱吸附，水洗至中性，取4-6BV40-60％乙醇溶液洗脱有效成分，收集洗脱液；

4)上述洗脱液加入活性炭脱色，回收乙醇，脱色液浓缩至密度1.4-1.6，放置结晶，结晶物滤出，干燥得产品。

所述步骤1)的酸性水为pH2-3的盐酸溶液，焦亚硫酸钠加入量是提取液的1-5‰。

所述步骤2)中的阳离子交换树脂为强酸性阳离子交换树脂，洗脱剂为10-15％的氨水溶液(含有1-3‰焦亚硫酸钠)，用量为树脂柱体积的4-6倍量。

所述步骤3)中大孔树脂型号可选HZ818、AB-8、LSA-20和HPD-100中的一种。

本发明的优势在于：酸水浸泡提取，是利用氨基酸溶于性质，解决了加热易糊化难过滤，而且比醇提成本低，上树脂柱也无需浓缩，可直接上柱；提取液和洗脱剂中加入焦亚硫酸钠，有保护5-羟基色氨酸在提取纯化过程中不被破坏，提高了产品收率；阳离子树脂和大孔树脂联合使用，减少活性炭脱色次数和结晶次数，缩短了生产周期，比单纯离子树脂和大孔树脂分离效果好；整个工艺无毒性试剂使用，所得产品符合药品食品生产要求。

下面将结合具体实施方式进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于下列实施方式：

具体实施方式：

实施例1：

加纳籽原料粉碎20-40目，取2kg加入30kgpH3的盐酸水溶液和30g焦亚硫酸钠，搅拌浸泡提取10小时，抽上清液，再加16kg盐酸水浸泡4小时，滤过合并提取液，加入3LHD-8阳离子交换树脂柱吸附后，用去离子水洗至无糖色，再用18L10％的氨水溶液(含有1‰焦亚硫酸钠)洗脱，收集洗脱液盐酸调至pH2，再加入2LHZ818大孔树脂柱吸附，水洗至树脂柱中性，12L40％乙醇溶液洗脱有效成分，得醇洗脱液。洗脱液加入120g活性炭回流脱色，滤除活性炭，脱色液浓缩至密度1.5，放置结晶，结晶物滤出，真空干燥得白色5-羟基色氨酸，含量98.5％，收率89.2％。

实施例2：

加纳籽原料粉碎20-40目，取2kg加入20kgpH2的盐酸水溶液和40g焦亚硫酸钠，搅拌浸泡提取6小时，抽上清液，再加20kg盐酸水浸泡6小时，滤过合并提取液，加入4L003×7阳离子交换树脂柱吸附后，用去离子水洗至无糖色，再用16L15％的氨水溶液(含有3‰焦亚硫酸钠)洗脱，收集洗脱液盐酸调至pH3，再加入2LAB-8大孔树脂柱吸附，水洗至树脂柱中性，8L60％乙醇溶液洗脱有效成分，得醇洗脱液。洗脱液加入100g活性炭回流脱色，滤除活性炭，脱色液浓缩至密度1.6，放置结晶，结晶物滤出，真空干燥得白色5-羟基色氨酸，含量99.1％，收率91.3％。

实施例3：

加纳籽原料粉碎20-40目，取5kg加入50kgpH3的盐酸水溶液和50g焦亚硫酸钠，搅拌浸泡提取8小时，抽上清液，再加50kg盐酸水浸泡4小时提取两次，滤过合并提取液，加入8LHD-8阳离子交换树脂柱吸附后，用去离子水洗至无糖色，再用40L12％的氨水溶液(含有2‰焦亚硫酸钠)洗脱，收集洗脱液盐酸调至pH4，再加入6L LSA-20大孔树脂柱吸附，水洗至树脂柱中性，30L50％乙醇溶液洗脱有效成分，得醇洗脱液。洗脱液加入300g活性炭回流脱色，滤除活性炭，脱色液浓缩至密度1.4，放置结晶，结晶物滤出，真空干燥得白色5-羟基色氨酸，含量98.2％，收率88.3％。

Claims (4)

1.一种提取5-羟基色氨酸方法，其特征在于包含以下步骤：

1)取加纳籽原料粉碎，加入8-15倍量酸性水和焦亚硫酸钠浸泡提取2-3次，每次浸泡4-10小时，得提取液；

2)上述提取液加入阳离子交换树脂柱吸附，用去离子水洗至无糖色，再用洗脱剂洗脱，收集洗脱液；

3)上述洗脱液调至pH2-4，加入大孔树脂柱吸附，水洗至中性，取4-6BV40-60％乙醇溶液洗脱有效成分，收集洗脱液；

4)上述洗脱液加入活性炭脱色，回收乙醇，脱色液浓缩至密度1.4-1.6，放置结晶，结晶物滤出，干燥得产品。

2.如权利要求1所述提取5-羟基色氨酸方法，其特征在于所述步骤1)的酸性水为pH2-3的盐酸溶液，焦亚硫酸钠的用量是提取液的1-5‰。

3.如权利要求1所述提取5-羟基色氨酸方法，其特征在于所述步骤2)中的阳离子交换树脂为强酸性阳离子交换树脂，洗脱剂为10-15％的氨水溶液(含有1-3‰焦亚硫酸钠)，用量为树脂柱体积的4-6倍量。

4.如权利要求1所述提取5-羟基色氨酸方法，其特征在于所述步骤3)中大孔树脂型号可选HZ818、AB-8、LSA-20和HPD-100中的一种。