CN105506051A - 复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法 - Google Patents

复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了采用复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法，首先利用果胶酶和纤维素酶水解龙舌兰属植物麻渣中的果胶，在降低麻渣的粘度的同时将麻渣中的皂苷释放出来，然后再利用霉菌组合在发酵后所产生的复合酶有效地降解被释放出来的皂苷。该方法既可用于从麻渣中提取剑麻皂素或海柯吉宁，还可用于从麻渣中同时提取剑麻皂素或海柯吉宁，且具有操作简单，提取条件温和，对环境污染小，产品收率和纯度高，成本低廉等优点。

Description

复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法
技术领域
本发明涉及医药原料生产领域，具体涉及提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法。
背景技术
剑麻，又称菠萝麻、西纱尔麻、龙舌兰麻，是龙舌兰科龙舌兰属植物。据统计，2010年末我国剑麻种植面积2.05万公顷，收获面积1.83万公顷，总产纤维4.63万吨。剑麻中干纤维重量占全株6％左右，其他90％以上是叶汁、叶渣、麻茎、花轴。目前剑麻最主要的用途是抽取剑麻纤维，在加工过程中会产生的大量麻渣，成为废弃物不仅造成资源浪费，而且会造成环境污染。为了解决此问题，国内的科学研究者做了大量工作，包括从麻渣中提取剑麻皂素(又称替告吉宁，替告皂甙元)和海柯吉宁(又称海柯皂甙元，番麻皂素)。
剑麻皂素和海柯吉宁(具体结构分别如下式所示)都含有甾体骨架成分，是半合成甾体药物的重要原料。剑麻皂素主要用于合成哺乳动物性信息素雄甾烯酮和雄甾烯醇，皮质激素氢化可的松、地塞米松及倍他米松，蛋白同化激素、抗心律失常药、抗肿瘤药环硫雄醇，口服避孕药双炔失碳酯，骨骼肌松弛药哌库溴铵等甾体药物。
龙舌兰属植物中均含有甾体皂苷元，只是含量多少不同，均可用于提取剑麻皂素和海柯吉宁。中国专利CN1280305C公开了从剑麻或番麻中提取剑麻皂素或番麻皂素，具体公开了将剑麻或番麻粉碎后加入水和发酵酶制剂常温发酵后，用强酸和有机溶剂或强碱和有机溶剂水解皂苷，酒精多次重结晶后得到剑麻皂素或番麻皂素。该方法由于用到了强酸和强碱，不仅对设备耐酸碱要求高，而且对环境有较大污染，另外，还用到了毒性较大的有机溶剂例如二甲苯等。中国专利申请CN103834713A利用丝状真菌发酵产生的粗酶液水解皂苷，用氯仿或正丁醇提取剑麻皂素，该方法虽然提取条件温和，对环境污染不大，但因为不能完全水解皂苷而产生次级苷，导致皂苷降解率低、剑麻皂素回收率低，而且由于海柯吉宁只在C-12位比剑麻皂素多了一个酮羰基，在提取得到的剑麻皂素中，不可避免地含有海柯吉宁，因此，不能得到纯度较高的剑麻皂素。
发明内容
为了解决现有的提取剑麻皂素和海柯吉宁的方法所存在的产品收率和纯度低，需要用到强酸、强碱或者有机溶剂不仅污染环境而且毒性大，工艺复杂，成本高等问题，本发明提供了一种复合菌法提取剑麻皂素或海柯吉宁的方法。
本发明的发明人发现，当将不同的霉菌组合，其在发酵过程中所产生的酶能够有效地降解龙舌兰属植物麻渣中所含有的甾体皂苷，从而无需使用强酸、强碱或者毒性大的有机溶剂。本发明的方法提取条件温和、成本低廉、对环境污染小、操作简单，而且能够提高产品收率和纯度，从而使麻渣能够得到充分利用。
本发明具体涉及一种复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法，包括如下步骤：
(1)取龙舌兰属植物或其麻渣，加水，调pH至3-6，加入果胶酶和纤维素酶，搅拌反应后得到清液1；
(2)将菌种分别接种于培养液中，发酵结束后，将发酵液与清液1混匀，搅拌反应，静置，去除上层清液，将下层离心，去除上层清液，得到沉淀物1，收集此步骤所得清液高温灭菌后弃去；
(3)将沉淀物1与生石灰混匀，加入75-95％的乙醇水溶液，加热回流后，加入活性炭，回流后，离心，弃去沉淀，得到清液2；
(4)在清液2中加入强碱，搅拌溶解后，加入盐酸羟胺，加热回流后，离心得清液3和沉淀物2；以及
(5)将清液3结晶，干燥得到剑麻皂素；和/或
(6)将沉淀物2与至少85％的乙醇水溶液和0.5-1.5mol/L的盐酸水溶液混匀，回流后，重结晶，干燥得到海柯吉宁。
本发明的方法可以使用各种龙舌兰属植物或其麻渣来提取剑麻皂素和海柯吉宁，优选剑麻、番麻、亚洲马盖麻、假菠萝麻、无刺番麻，最优选剑麻。本发明所使用的复合菌优选为黑曲霉(Aspergillusniger)和米曲霉(Aspergillusoryzae)，或者为里氏木霉(Trichordermareesei)、米曲霉(Aspergillusoryzae)和青霉菌(Penicilliumsp.)。
本发明所使用的麻渣可以是龙舌兰属植物在抽取纤维后未干燥的麻渣，也可以是干渣，优选干渣。麻渣可以直接使用无需粉碎，也可以在使用前被粉碎。在本发明中，优选龙舌兰属植物或其麻渣被粉碎成粒径为0.01-5cm的颗粒，更优选粒径为0.1-3cm，最优选粒径为约1cm。
在步骤(1)中，优选加水量为龙舌兰属植物或其麻渣重量的0.5-25倍，更优选1-10倍，最优选2-5倍。本领域技术人员能够理解，可以使用各种pH调节剂来调节pH，包括但不限于柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液、磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液或柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液等。一般来说，优选pH被调节至4-5，最优选约4.5。优选龙舌兰属植物或其麻渣:果胶酶:纤维素酶的重量比为1:(0.001-0.2):(0.0005-0.1)，更优选为1:(0.005-0.1):(0.001-0.05)，最优选为1:(0.01-0.02):(0.005-0.01)。优选反应时间为1-12h，更优选为2-8h，最优选为4-5h。
本领域技术人员可以理解，各种培养液均可用于本发明，培养液可以商购得到或者通过本领域已知的方法自制得到。在本发明中，黑曲霉或青霉菌的培养液中含有：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、KH2PO43.0g、MgSO4·7H2O1.5g、维生素B10.1g、琼脂15.0g；米曲霉培养液中含有：麦芽汁1.0L、琼脂15.0g，调节pH至4.8；里氏木霉培养液含有：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、琼脂15.0g。优选在上述培养液中，进一步含有质量百分比为0.001-0.1％的麻汁，进一步优选麻汁的质量百分比为0.005-0.05％，最优选为约0.01％。优选在本发明中，黑曲霉或青霉菌的培养液组成为：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、KH2PO43.0g、MgSO4·7H2O1.5g、维生素B10.1g、琼脂15.0g、质量百分比为0.001-0.1％的麻汁；米曲霉培养液组成为：麦芽汁1.0L、琼脂15.0g、质量百分比为0.001-0.1％％的麻汁，调节pH至4.8；里氏木霉培养液组成为：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、琼脂15.0g、质量百分比为0.001-0.1％的麻汁。在上述培养液中，优选麻汁的质量百分比为0.005-0.05％，最优选为约0.01％。
在步骤(2)中，优选发酵结束后发酵液中菌量为2-50mg/mL，进一步优选为5-40mg/mL，更优选为10-30mg/mL，进一步更优选为12-20mg/mL，最优选为约15mg/mL。在使用黑曲霉和米曲霉的复合菌方案中，优选清液1:黑曲霉发酵液:米曲霉发酵液体积比为1:(0.5-5):(0.5-5)，更优选为1:(0.8-3):(0.8-3)，最优选为1:(1-1.5):(1-1.5)；在使用里氏木霉、米曲霉和青霉菌的复合菌方案中，优选清液1：里氏木霉发酵液：米曲霉发酵液：青霉菌发酵液体积比为1:(0.5-5):(0.5-5):(0.1-3)，更优选为1:(0.8-3):(0.8-3):(0.3-1.5)，最优选为1:(1-1.5):(1-1.5):(0.5-1)。反应温度优选为20-60℃，更优选为30-40℃，最优选为32-37℃。反应时间优选为0.5-5天，更优选为1-3天，最优选为约2天。优选静置2-72h，更优选24-60h，最优选约48h。优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。
在步骤(3)中，优选沉淀物1:生石灰:活性炭:乙醇水溶液的重量比为1:(0.075-0.5):(0.05-0.3):(5-15)，更优选为1:(0.1-0.3):(0.075-0.2):(6-12)，最优选为1:0.2:0.15:(8-10)。优选乙醇水溶液的浓度为80-90％，最优选为约85％。优选加入生石灰后的回流时间为1-10h，更优选为2-6h，最优选为约4h；回流温度为70-90℃，更优选为75-85℃，最优选为约79℃。优选加入活性炭后的回流时间为0.5-5h，更优选为1-3h，最优选为约2h。优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。
在步骤(4)中，优选强碱为氢氧化钠或氢氧化钾。优选沉淀物1:盐酸羟胺:强碱的重量比为1:(0.1-0.5):(0.25-1.25)，更优选为1:(0.15-0.3):(0.3-0.8)，最优选为约1:0.2:0.5。优选回流时间为2-15h，更优选为4-10h，最优选为6-8h。优选回流温度为70-90℃，更优选为75-85℃，最优选为约79℃。优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。
在步骤(6)中，优选沉淀物2:乙醇水溶液:盐酸水溶液的重量比为1:(2-15):(0.2-5)，更优选为1:(3-10):(0.5-2)，最优选为1:(5-8):(1-1.6)。优选乙醇水溶液的浓度为90-98％，最优选为约95％。优选盐酸水溶液的浓度为0.8-1.2mol/L，最优选为约1mol/L。优选回流时间为1-12h，更优选为2-8h，最优选为4-5h。
本领域技术人员能够理解，在步骤(5)和(6)中，可以使用各种本领域已知的结晶或重结晶方法。例如：在步骤(5)中，可以将清液3调pH至中性，浓缩，冷却静置直至剑麻皂素结晶不再析出，离心，将沉淀用水洗后干燥即得剑麻皂素，其中，优选用1mol/L的HCl水溶液调pH；在步骤(6)中，将回流后的溶液调pH至6.5-7.0，蒸馏回收溶剂，将所得固体用热丙酮溶解，冷却静置直至海柯吉宁结晶不再析出，离心，将沉淀用水洗后干燥得到海柯吉宁，其中，优选用1mol/L的NaOH水溶液调pH。优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。本发明具有如下有益效果：
1.本发明首先利用果胶酶和纤维素酶水解麻渣中的果胶，在降低麻渣的粘度的同时将麻渣中的皂苷释放出来，降低提取难度，然后再利用霉菌组合在发酵后所产生的复合酶有效地降解被释放出来的皂苷。特别是，本发明所选择的霉菌组合在降解皂苷方面取得了协同效果。
2.本发明既可用于从麻渣中提取剑麻皂素或海柯吉宁，还可用于从麻渣中同时提取剑麻皂素或海柯吉宁，且产品收率和纯度大幅度提高，使麻渣能够得到充分利用。
3.本发明提取过程用到强酸较少，提取条件温和，对反应器的要求不高，对环境污染小。
4.本发明工艺操作简单，有利于扩大生产规模，成本低廉，具有较高的经济效益，有利于提高企业的市场核心竞争力。
具体实施方案
实施例1
(1)取剑麻干渣50Kg，加入100Kg水，用柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液调pH至4.5后，加入500g果胶酶和500g纤维素酶，搅拌反应4-5h得到清液1。
(2)将适量黑曲霉(Aspergillusniger)和米曲霉(Aspergillusoryzae)分别接种至各自培养液(各100L)中发酵直至菌量为15mg/mL。将两种发酵液与清液1混匀，在温度为37℃的条件下搅拌反应2天。静置48h，去除上层清液，将下层以4000转/min离心，去除上层清液后得到沉淀物1共9.42Kg，收集上层清液高温灭菌后弃去。
(3)将沉淀物1与1.884Kg生石灰混匀，加入94.2Kg85％的乙醇水溶液，79℃加热回流4h后，加入1.413Kg活性炭，回流2h后，以4500转/min离心，弃去沉淀，得到清液2。
(4)在清液2中加入4.71Kg氢氧化钠，搅拌溶解后，加入1.884Kg盐酸羟胺，79℃加热回流6-8h后，离心得清液3和沉淀物20.35Kg。
(5)将清液3用1mol/L的HCl水溶液调pH至中性，浓缩，蒸出乙醇18.4Kg，冷却至0℃，静置直至剑麻皂素结晶不再析出后，4500转/min离心，将沉淀用水洗后于100℃干燥得到剑麻皂素3.145Kg，熔点为200～203℃，纯度为95％以上，收率为6.29％。
(6)将沉淀物2和1.75Kg95％的乙醇水溶液、0.42Kg1mol/L的盐酸水溶液混匀，回流4-5h后，用1mol/L的NaOH水溶液调pH至中性，蒸馏回收溶剂，将所得固体用热丙酮溶解，冷却静置直至海柯吉宁结晶不再析出，4500转/min离心，将沉淀用水洗后于100℃干燥得到海柯吉宁333g，熔点为266～268℃，纯度为95％以上，收率为0.666％。
其中，所用黑曲霉培养液组成为：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、KH2PO43.0g、MgSO4·7H2O1.5g、维生素B10.1g、琼脂15.0g、质量百分比为0.01％的麻汁；所用米曲霉培养液组成为：麦芽汁1.0L、琼脂15.0g、质量百分比为0.01％的麻汁，调节pH至4.8。
在本申请中，采用ZORBAXEclipseXDB-C18柱(250*4.6mm,5μm)，示差折光检测器进行检测，以乙醇：水＝65:35为流动相，柱温35℃，进样量10μL，示差折光检测器池温度为35℃，流速1mL/min，对剑麻皂素和海柯吉宁标准品进行检测，并以此为根据检测提取产物的纯度。
实施例2
(1)取剑麻干渣50Kg，加入100Kg水，用柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液调pH至4.5后，加入500g果胶酶和500g纤维素酶，搅拌反应4-5h得到清液1。
(2)将适量里氏木霉(Trichordermareesei)、米曲霉(Aspergillusoryzae)和青霉菌(Penicilliumsp.)分别接种至各自培养液中，其中里氏木霉和米曲霉的培养液均为100L，青霉菌的培养液为50L，发酵直至菌量为15mg/mL。将三种发酵液与清液1混均匀，在温度为37℃的条件下搅拌反应2天。静置48h，去除上层清液，将下层以4000转/min离心，去除上层清液后得到沉淀物1共10.6Kg，收集上层清液高温灭菌后弃去。
(3)将沉淀物1与2.12Kg生石灰混匀，加入106Kg85％的乙醇水溶液，79℃加热回流4h后，加入1.59Kg活性炭，回流2h后，以4500转/min离心，弃去沉淀，得到清液2。
(4)在清液2中2.12Kg氢氧化钠，搅拌溶解后，加入5.1Kg盐酸羟胺，79℃加热回流6-8h后，离心得清液3和沉淀物20.335Kg。
(5)将清液3用1mol/L的HCl水溶液调pH至中性，浓缩，蒸出乙醇21.3Kg，冷却至0℃，静置直至剑麻皂素结晶不再析出后，4500转/min离心，将沉淀用水洗后于100℃干燥得到剑麻皂素2.95Kg，熔点为198～202℃，纯度为93％以上，收率为5.9％。
(6)将沉淀物2和1.675Kg95％的乙醇水溶液、0.402Kg1mol/L的盐酸水溶液混匀，回流4-5h后，用1mol/L的NaOH水溶液调pH至中性，蒸馏回收溶剂，将所得固体用热丙酮溶解，冷却静置直至海柯吉宁结晶不再析出，4500转/min离心，将沉淀用水洗后于100℃干燥得到海柯吉宁312.3g，熔点为265～268℃，纯度为94％以上，收率为0.625％。
其中，所用里氏木霉培养液组成为：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、琼脂15.0g、质量百分比为0.01％的麻汁；所用米曲霉培养液组成同实施例1；所用青霉菌培养液组成为：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、KH2PO43.0g、MgSO4·7H2O1.5g、维生素B10.1g、琼脂15.0g、质量百分比为0.01％的麻汁。
实施例3
3.1用黑曲霉替换实施例1中的黑曲霉+米曲霉
(1)取剑麻干渣50Kg，加入100Kg水，用柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液调pH至4.5后，加入500g果胶酶和500g纤维素酶，搅拌反应4-5h得到清液1。
(2)将适量黑曲霉(Aspergillusniger)接种至培养基(200L)中发酵直至菌量为15mg/mL。将清液1与发酵液混匀，在温度为37℃的条件下搅拌反应2天。静置48h，去除上层清液，将下层以4000转/min离心，去除上层清液后得到沉淀物1共6.32Kg，收集上层清液高温灭菌后弃去。
(3)将沉淀物1与1.264Kg生石灰混匀，加入63.2Kg85％的乙醇水溶液，79℃加热回流4h后，加入0.948Kg活性炭，回流2h后，以4500转/min离心，弃去沉淀，得到清液2。
(4)在清液2中加入3.16Kg氢氧化钠，搅拌溶解后，加入1.264Kg盐酸羟胺，79℃加热回流6-8h后，离心得清液3和沉淀物20.234Kg。
(5)将清液3用1mol/L的HCl水溶液调pH至中性，浓缩，蒸出乙醇11.6Kg，冷却至0℃，静置直至剑麻皂素结晶不再析出后，4500转/min离心，将沉淀用水洗后于100℃干燥得到剑麻皂素1.955Kg，熔点为196～204℃，纯度为90％以上，收率为3.91％。
(6)将沉淀物2和1.17Kg95％的乙醇水溶液、0.281Kg1mol/L的盐酸水溶液混匀，回流4-5h后，用1mol/L的NaOH水溶液调pH至中性，蒸馏回收溶剂，将所得固体用热丙酮溶解，冷却静置直至海柯吉宁结晶不再析出，4500转/min离心，将沉淀用水洗后于100℃干燥得到海柯吉宁206g，熔点为265～268℃，纯度为94％以上，收率为0.412％。
3.2用米曲霉替换实施例1中的黑曲霉+米曲霉
(1)取剑麻干渣50Kg，加入100Kg水，用柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液调pH至4.5后，加入500g果胶酶和500g纤维素酶，搅拌反应4-5h得到清液1。
(2)将适量米曲霉(Aspergillusoryzae)接种至培养基(200L)中发酵直至菌量为15mg/mL。将清液1与发酵液混匀，在温度为37℃的条件下搅拌反应2天。静置48h，去除上层清液，将下层以4000转/min离心，去除上层清液后得到沉淀物1共5.89Kg，收集上层清液高温灭菌后弃去。
(3)将沉淀物1与1.178Kg生石灰混匀，加入58.9Kg85％的乙醇水溶液，79℃加热回流4h后，加入0.884Kg活性炭，回流2h后，以4500转/min离心，弃去沉淀，得到清液2。
(4)在清液2中加入2.945Kg氢氧化钠，搅拌溶解后，加入1.178Kg盐酸羟胺，79℃加热回流6-8h后，离心得清液3和沉淀物20.12Kg。
(5)将清液3用1mol/L的HCl水溶液调pH至中性，浓缩，蒸出乙醇10.41Kg，冷却至0℃，静置直至剑麻皂素结晶不再析出后，4500转/min离心，将沉淀用水洗后于100℃干燥得到剑麻皂素0.95Kg，熔点为196～204℃，纯度为90％以上，收率为1.9％。
(6)将沉淀物2和0.6Kg95％的乙醇水溶液、0.144Kg1mol/L的盐酸水溶液混匀，回流4-5h后，用1mol/L的NaOH水溶液调pH至中性，蒸馏回收溶剂，将所得固体用热丙酮溶解，冷却静置直至海柯吉宁结晶不再析出，4500转/min离心，将沉淀用水洗后于100℃干燥得到海柯吉宁100.59g，熔点为263～268℃，纯度为92％以上，收率为0.201％。
3.3分别用黑曲霉+里氏木霉、黑曲霉+青霉菌替换实施例1中的黑曲霉+米曲霉，按照实施例1相同的方法提取剑麻皂素和海柯吉宁。
3.4制作剑麻皂苷标准曲线
精密称量剑麻皂苷标准品4mg，用甲醇定容至5ml，分别吸取0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7ml剑麻皂苷溶液于25ml具塞试管中，以空白管做对照，在70℃下烘干后冷却至室温，依次在各管中加入2ml5％香草醛冰醋酸溶液，0.8ml高氯酸，摇匀后置于70℃烘箱加热15分钟，取出后迅速用水冷却至室温，再分别加入5ml冰醋酸，摇匀，于450nm处测定吸光度，以浓度为横坐标，以吸光度为纵坐标制备标准曲线。标准曲线为y＝7.2835x+0.00243，R2＝0.9998，相关性良好。
3.5比较不同复合菌(黑曲霉+米曲霉、黑曲霉+里氏木霉、黑曲霉+青霉菌)和单菌(黑曲霉、米曲霉)的效果，具体见下表1。其中：
剑麻皂苷降解率(％)＝(发酵前皂苷浓度-发酵后皂苷浓度)/发酵前皂苷浓度×100％；
剑麻皂素回收率＝(提取剑麻皂素的质量/麻渣中剑麻皂素的质量)×100％。
经测定，本申请实施例中所用麻渣中含有20.88％的剑麻皂苷，相当于剑麻皂素含量416.6/1209.8*20.88％＝7.18％(剑麻皂苷的平均分子量为1209.8，剑麻皂素的分子量为416.6)。
表1
上述实验结果表明，黑曲霉+米曲霉的组合方式取得了协同效果：无论是与相同菌量的黑曲霉、米曲霉相比，还是与相同菌量的黑曲霉+里氏木霉、黑曲霉+青霉菌相比，所提取得到的剑麻皂素和海柯吉宁的纯度和收率均是最高的，剑麻皂苷降解率和剑麻皂素的回收率也是最高的。
实施例4
分别用里氏木霉、米曲霉、青霉菌、米曲霉+里氏木霉、米曲霉+青霉菌、里氏木霉+青霉菌代替实施例2中的复合菌(里氏木霉+米曲霉+青霉菌)，按照实施例2相同的方法提取剑麻皂素和海柯吉宁，其中单菌培养液250L，双菌每个菌培养液125L。按照实施例3中相同的方法比较不同复合菌和单菌的效果，具体见下表2。
表2
上述实验结果表明，里氏木霉+米曲霉+青霉菌的组合方式取得了协同效果：无论是与相同菌量的米曲霉、里氏木霉、青霉菌相比，还是与相同菌量的米曲霉+里氏木霉、米曲霉+青霉菌、里氏木霉+青霉菌相比，所提取得到的剑麻皂素和海柯吉宁的纯度和收率均是最高的，剑麻皂苷降解率和剑麻皂素的回收率也是最高的。

Claims (7)

1.复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)取龙舌兰属植物或其麻渣，加水，调pH至3-6，加入果胶酶和纤维素酶，搅拌反应后得到清液1；
(2)将菌种分别接种于培养液中，发酵结束后，将发酵液与清液1混匀，搅拌反应，静置，去除上层清液，将下层离心，去除上层清液，得到沉淀物1，收集此步骤所得清液高温灭菌后弃去；
(3)将沉淀物1与生石灰混匀，加入75-95％的乙醇水溶液，加热回流后，加入活性炭，回流后，离心，弃去沉淀，得到清液2；
(4)在清液2中加入强碱，搅拌溶解后，加入盐酸羟胺，加热回流后，离心得清液3和沉淀物2；以及
(5)将清液3结晶，干燥得到剑麻皂素；和/或
(6)将沉淀物2与至少85％的乙醇水溶液和0.5-1.5mol/L的盐酸水溶液混匀，回流后，重结晶，干燥得到海柯吉宁；
优选龙舌兰属植物为剑麻、番麻、亚洲马盖麻、假菠萝麻、无刺番麻，最优选为剑麻；
优选麻渣为干渣。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中：
优选龙舌兰属植物或其麻渣被粉碎成粒径为0.01-5cm的颗粒，更优选粒径为0.1-3cm，最优选粒径为约1cm；
优选加水量为龙舌兰属植物或其麻渣重量的0.5-25倍，更优选1-10倍，最优选2-5倍；
优选调pH至4-5，最优选约4.5；
优选用柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液、磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液或柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液调pH；
优选龙舌兰属植物或其麻渣:果胶酶:纤维素酶的重量比为1:(0.001-0.2):(0.0005-0.1)，更优选为1:(0.005-0.1):(0.001-0.05)，最优选为1:(0.01-0.02):(0.005-0.01)；
优选反应时间为1-12h，更优选为2-8h，最优选为4-5h。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(2)中：
优选菌种为黑曲霉(Aspergillusniger)和米曲霉(Aspergillusoryzae)，或者为里氏木霉(Trichordermareesei)、米曲霉(Aspergillusoryzae)和青霉菌(Penicilliumsp.)；
优选黑曲霉或青霉菌的培养液组成为：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、KH2PO43.0g、MgSO4·7H2O1.5g、维生素B10.1g、琼脂15.0g、质量百分比为0.001-0.1％的麻汁；
优选米曲霉培养液组成为：麦芽汁1.0L、琼脂15.0g、质量百分比为0.001-0.1％的麻汁，调节pH至4.8；
优选里氏木霉培养液组成为：马铃薯提取液1.0L、葡萄糖20.0g、琼脂15.0g、质量百分比为0.001-0.1％的麻汁；
更优选上述培养液中麻汁的质量百分比为0.005-0.05％，最优选为约0.01％；
优选发酵结束后发酵液中菌量为2-50mg/mL，进一步优选为5-40mg/mL，更优选为10-30mg/mL，进一步更优选为12-20mg/mL，最优选为约15mg/mL。
优选清液1：黑曲霉发酵液：米曲霉发酵液体积比为1:(0.5-5):(0.5-5)，更优选为1:(0.8-3):(0.8-3)，最优选为1:(1-1.5):(1-1.5)；
优选清液1:里氏木霉发酵液:米曲霉发酵液：青霉菌发酵液体积比为1:(0.5-5):(0.5-5):(0.1-3)，更优选为1:(0.8-3):(0.8-3):(0.3-1.5)，最优选为1:(1-1.5):(1-1.5):(0.5-1)；
优选反应温度为20-60℃，更优选为30-40℃，最优选为32-37℃；
优选反应时间为0.5-5天，更优选为1-3天，最优选为约2天；
优选静置2-72h，更优选24-60h，最优选约48h；
优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(3)中：
优选沉淀物1:生石灰:活性炭:乙醇水溶液的重量比为1:(0.075-0.5):(0.05-0.3):(5-15)，更优选为1:(0.1-0.3):(0.075-0.2):(6-12)，最优选为1:0.2:0.15:(8-10)；
优选乙醇水溶液的浓度为80-90％，最优选为约85％；
优选加入生石灰后的回流时间为1-10h，更优选为2-6h，最优选为约4h；回流温度为70-90℃，更优选为75-85℃，最优选为约79℃；
优选加入活性炭后的回流时间为0.5-5h，更优选为1-3h，最优选为约2h；
优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(4)中：
优选强碱为氢氧化钠或氢氧化钾；
优选沉淀物1:盐酸羟胺:强碱的重量比为1:(0.1-0.5):(0.25-1.25)，更优选为1:(0.15-0.3):(0.3-0.8)，最优选为约1:0.2:0.5；
优选回流时间为2-15h，更优选为4-10h，最优选为6-8h；
优选回流温度为为70-90℃，更优选为75-85℃，最优选为约79℃；
优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(5)中：
优选将清液3调pH至中性，浓缩，冷却静置直至剑麻皂素结晶不再析出，离心，将沉淀用水洗后干燥即得剑麻皂素；
优选用1mol/L的HCl水溶液调pH；
优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(6)中：
优选沉淀物2:乙醇水溶液:盐酸水溶液的重量比为1:(2-15):(0.2-5)，更优选为1:(3-10):(0.5-2)，最优选为1:(5-8):(1-1.6)；
优选乙醇水溶液的浓度为90-98％，最优选为约95％；
优选盐酸水溶液的浓度为0.8-1.2mol/L，最优选为约1mol/L；
优选回流时间为1-12h，更优选为2-8h，最优选为4-5h；
优选将回流后的溶液调pH至6.5-7.0，蒸馏回收溶剂，将所得固体用热丙酮溶解，冷却静置直至海柯吉宁结晶不再析出，离心，将沉淀用水洗后干燥得到海柯吉宁；
优选用1mol/L的NaOH水溶液调pH；
优选离心转速为2000-8000转/min，更优选为3000-6000转/min，最优选为3500-4500转/min。
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