CN1079813C

CN1079813C - 红花素的生产方法

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Publication number: CN1079813C
Application number: CN96109651A
Authority: CN
Inventors: 小野寺准一; 佐藤慎吾; 柏木敏夫; 矶部哲宏
Original assignee: Toyo Colour Chemical Co Ltd; Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Toyo Colour Chemical Co Ltd; Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority date: 1995-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 2002-02-27
Anticipated expiration: 2016-09-11
Also published as: KR970015673A; AU6556896A; US5750379A; TW469289B; KR100240378B1; CN1149067A; AU710011B2

Abstract

具有广泛用途但因价格昂贵而使应用受到限制的红花素(红花红色颜料)，能够从红花黄B颜料中高效地获得。红花黄B颜料在红花花瓣中的含量高，从而可以低价、稳定地提供红花红色颜料。

Description

红花素的生产方法

本发明涉及一种生产红花素的方法，它包括红花-黄B颜料与氧化-还原酶以及醛反应，或者与产生过氧化氢和氧气作为受体的氧化还原酶，以及对过氧化氢为受体的氧化还原酶反应。由上述方法生产出的红花素被用于食品，化妆品以及药品中作为颜料。

红花(Carthamus tinctorius L.)是一种复合植物，它在每年的7月中开出一种带刺形的，亮黄色的花朵。收集它的花瓣，干燥磨碎并发酵之，可呈红色，这种发酵产物叫做“KOKA”(红花)，它是传统中药或高级颜料。然而其水溶性颜料的含量(有红花黄A，红花黄B以及红花黄C组成)很高，可到达花瓣中颜料含量重量的60％，能有效地用作红颜料的红花素的量也仅为其重量的0.4-0.6。近年来，红花的红色颜料备受食品业青睐，被用于颜料，这是由于它与甜菜红(RED BEET)相比耐热性好，色调佳，所以人们不仅在有效提取方法方面进行研究，也进一步扩大其用途。

红花黄为水溶性，红花素较难溶于水。正是这种不同，目前使用的方法是用水提取黄颜料后，从残余物中回收红色颜料。由于红花素的含量很少，高度纯化红色颜料红花素会很贵，妨碍了扩大它的利用。

本发明的目的在于提供一种有效生产红色颜料红花素的方法，它是从红花黄B中得来，红花黄的含量为接近黄色颜料重量的50％，所述的黄色颜料在红花花瓣中大量的存在。

按照本发明1，它提供一种制备红花素的方法，包括氧化还原酶和乙醛同红花黄B反应。

按照本发明2，它提供一种制备红花素的方法，包括产生过氧化氢和氧气作为受体的氧化还原酶，以及作用与过氧化氢作为受体的氧化还原酶同红花黄B反应。

按照本发明3，它提供一种制备红花素的方法，包括红花黄B水解物与乙醛反应得到一种红花素前体，然后氧化该红花素前体。

本发明人为了克服现有技术的不足，经过潜心研究发现经过在乙醛的存在下，氧化还原酶与红花黄B颜料反应能有效地制得红花素，一种红色颜料。还进一步发现，在无乙醛的情况下，产生过氧化氢和氧气的，作为受体的氧化还原酶，以及与过氧化氢反应的，作为受体的氧化还原酶的结合使用，红花黄B颜料能有效地转化成红花素。

在含有红花黄B颜料的水溶液中加入过氧化氢酶和醛，或者加入产生过氧化氢和氧气的，作为受体的氧化还原酶，以及与过氧化氢反应的，作为受体的氧化还原酶，使该红花黄B颜料保持在pH为3-11，最好为4-9的缓冲液或水中，温度为约5-60摄氏度，优选为20-40摄氏度，1分钟到1周时间，优选为1分钟到24小时，也能实施本发明之方法。

为了促进反应的进行，改善反应效果，或者控制过氧化氢的浓度，优选的是同时加入产生过氧化氢与氧气的，作为受体的氧化还原酶反应物。为改进红花黄B颜料的分解率，氧化还原酶的活性效果，红花素的形成率和红花素的形成效果，优选是加入一种固定化吸收剂，如纤维素或者占吨酮(XANTHONE)。有时，可向反应混合物内加入几分钟的氧气。

可以想象，通过如下反应步骤能得到红花素这种红色颜料。其中将红花黄B颜料水解成水解物，它能形成一种红花素前体，以及红花素A(safflomin A)，红花素前体形成红花素。

在反应步骤中，所谓的“红花黄B水解物”不仅是作为从红花黄B颜料中形成红花素的中间体为重要的，而且作为其它颜料，化妆品材料以及药品合成的中间体也是重要的。

在氧化还原酶的存在下，用一种酶反应水解红花黄B，但红花黄B不用酶也能水解，但是要保持在一种pH为3-11的缓冲液内，温度为5-100摄氏度，1小时到1周。另外，当红花素前体转化成红花素之后，在氧化还原酶的存在下，反应能快速进行，而红花素前体也能用空气氧化转化成红花素。

本发明中使用的红花可以是新鲜的红花或者为干燥后的红花，它包括“Mogami Koka”，“Chinese Koka”“Okayama No.1”，“Isreal”，和“California”。但本发明采用的红花不受此类的限制。本发明的红花黄B颜料可以是任何形式的，如纯化的颜料，醇提的粗颜料，新鲜的红花，干燥的红花或者磨碎的花瓣，只有是含有红花黄B颜料即可。

虽然取决于红花黄颜料(红花黄B颜料)的数量，但是本发明使用的酶的数量是每1克红花黄颜料(红花黄B颜料)用1-10000单位。

本发明中使用的酶包括以CH-OH作为供体的氧化还原酶，产生过氧化氢与氧气作为受体的酶，过氧化氢作为受体的酶，但是本发明使用的酶不限于此。

其CH-OH作为供体的氧化还原酶包括醇脱氢酶，醇脱氢酶(与NADP+或NAD+结合用作辅酶)，高丝氨酸脱氢酶，丁二醇脱氢酶，丙酮脱氢酶，丙三醇脱氢酶，丙二醇磷酸脱氢酶，磷酸甘油脱氢酶(与NAD+结合使用作为辅酶)，木糖还原酶，阿糖醇脱氢酶，艾杜糖醇脱氢酶，乳糖醇脱氢酶，磷酸山梨糖脱氢酶，肌醇脱氢酶，Glucuronate还原酶，glucuronolactone还原酶，醛糖还原酶，葡萄糖脱氢酶，组氨醇脱氢酶，奎尼酸脱氢酶，莽草酸脱氢酶，二氢乙酸脱氢酶，乳酸脱氢酶，甘油酸脱氢酶，羟基丁酸脱氢酶，羟基异丁酸脱氢酶，3-羟-3-甲戊醛酸还原酶，hydroxymethylglutalyl脱氢酶，羟酰脱氢酶，乙酰乙酰还原酶，马来酸脱氢酶，异柠檬酸脱氢酶，磷酸葡糖酸脱氢酶，葡糖酸脱氢酶，阿拉伯糖脱氢酶，葡糖脱氢酶，半乳糖脱氢酶，磷酸葡糖脱氢酶，羟基甾类脱氢酶，羟基胆酸脱氢酶，烯丙醇脱氢酶，乳醛还原酶，核糖醇脱氢酶，果糖酮酸还原酶，塔格糖酮酸还原酶，羟丙酸脱氢酶，丙醇二酸半醛还原酶，羟丁酸脱氢酶，雌二醇脱氢酶，睾丸酮脱氢酶，吡哆素脱氢酶，羟基癸酸脱氢酶，甘露糖醇脱氢酶，葡糖酸脱氢酶，辛醇脱氢酶，氨丙醇脱氢酶，丁二醇脱氢酶，内酯醛还原酶，内酯醛脱氢酶，二氢乙酸还原酶，异丙醇脱氢酶，羟基丙酮酸还原酶，马来酸脱氢酶，二甲基马来酸脱氢酶，异丙基马来酸脱氢酶，ketolatereductoisomerase，羟基羧基己二酸脱氢酶，羟基甲基戊二酰还原酶，酰基醇脱氢酶，草酰甘醇酸酯还原酶，酒石酸脱氢酶，甘油磷酸酯脱氢酶，磷酸甘油脱氢酶，diodophenylpyruvate还原酶，羟苯基醇脱氢酶，羟基脂肪酸脱氢酶，草酰基ACP还原酶，磷酸棕榈酰二羟基丙酮还原酶，脱氢二氢鞘氨醇还原酶，苏氨酸脱氢酶，羟脯氨酸还原酶，视黄醇脱氢酶，泛解酸脱氢酶，吡哆醛脱氢酶，肉碱脱氢酶，乳酸吲哚脱氢酶，乳酸咪唑脱氢酶，茚酮脱氢酶，木糖脱氢酶，芹菜糖还原酶，核糖脱氢酶阿拉伯糖脱氢酶，葡糖脱氢酶，半乳糖脱氢酶，醛糖脱氢酶，果糖脱氢酶，山梨糖脱氢酶，岩藻糖脱氢酶，脱氧葡糖酸脱氢酶，脱氧葡糖酸酮脱氢酶，吲哚酸脱氢酶，苏氨酸脱氢酶，葡糖酸酮脱氢酶，甘露糖醛酸还原酶，甘露糖脱氢酶，酮鼠李糖还原酶，脱氧塔罗糖脱氢酶，乙酰葡糖胺脱氢酶，磷酸核糖醇脱氢酶，甘露醇脱氢酶，磷酸山梨醇脱氢酶，羟基前列腺素脱氢酶，右旋肌醇甲醚脱氢酶，红杉醇脱氢酶，紫苏子醇脱氢酶，羟基甾类脱氢酶，雌二醇脱氢酶，ethiocholanolone脱氢酶，墨碟呤还原酶，尿基葡糖酸脱氢酶，高异柠檬酸脱氢酶，甘油醇脱氢酶，二羟基丁醇脱氢酶，羟基丁酰辅酶A脱氢酶，炔醇丙酮酰葡糖胺还原酶，赤癣酮糖还原酶，环戊醇脱氢酶，十六醇脱氢酶，羟基己烷羧酸脱氢酶，羟基丙二酸脱氢酶，氧泛酰内酯还原酶，氧泛酸还原酶，羟甲基胆固醇酯脱氢酶，methylenetetrahydroborate还原酶，氧己二酸还原酶，鼠李糖脱氢酶，环己二醇脱氢酶，葡糖酸氧化酶，马来酸氧化酶，葡糖氧化酶，己糖氧化酶，胆固醇氧化酶，烯丙醇氧化酶，葡糖内酯氧化酶，半乳糖氧化酶，吡喃糖氧化酶，山梨糖氧化酶，吡哆素氧化酶，乙醇氧化酶，儿茶酚氧化酶，羟基酸氧化酶，胆碱氧化酶，蜕皮素氧化酶。但是，所述的氧化-还原酶并非限于此。

产生氧气和过氧化氢作为受体的氧化-还原酶通常称为“氧化酶”，它包括葡糖氧化酶，己糖氧化酶，胆固醇氧化酶，烯丙醇氧化酶，山梨糖氧化酶，吡哆素氧化酶，乙醇氧化酶，儿茶酚氧化酶，羟基酸氧化酶，胆碱氧化酶，蜕皮素氧化酶，氨基酸氧化酶，胺氧化酶，尿酸氧化酶，但是上述的氧化-还原酶也非限定于此。为了有效地供入过氧化氢，酶底物的理想用量，按红花黄B颜料的数量计，为不超过10摩尔当量，优选为不超过2摩尔当量，可是在有些情况下不使用它。上述的酶可以单独使用或者联合使用。

葡糖氧化酶是氧化-还原酶一典型的例子，这种氧化-还原酶产生过氧化氢和氧气以作为受体。葡糖氧化酶包括从aspergillus，penicilliumamagasakiense和penicillium notatum产生出来的酶，但是这里的葡糖氧化酶也并非仅限于这些酶。葡萄糖是一种相应的底物，按照红花黄B颜料的数量计算，葡糖的理想用量为不超过2摩尔当量，但有时也不使用它。

虽然没有特别限定，与过氧化氢作用的做为受体的所述的氧化-还原酶包括NAD+过氧化酶，NADP+过氧化酶，脂肪酸过氧化酶，细胞色素过氧化酶，过氧化氢酶，过氧化酶，碘代过氧化酶，谷胱甘肽过氧化酶以及氯化物过氧化酶。

上述的酶可以单独或联合使用。要求辅酶醇脱氢酶与尼克酰胺-腺嘌呤二核苷酸(NAD+)或者尼克酰胺-腺嘌呤磷酸二核苷酸(NADP+)酶可以单独使用。使用辅酶能改善转化效率。

过氧化氢酶和过氧化酶为与过氧化氢作用的做为受体的所述的氧化-还原酶典型例子。虽然没有特殊限制，该过氧化氢酶包括从小牛，豚鼠或人肝脏，羊、小鼠、猪或者蟾蜍肝脏，和细菌如Micrococcus lysodeikticus或Rhodopseudomonas spheroidus中纯化出的酶。虽然没有特殊限制，所述的过氧化酶包括从辣根，无花果，小萝卜，萝卜，甲状腺，牛奶，肠或者白细胞中得到的过氧化酶。这些酶可以得到或者联合使用。

本发明中醛的用量按照红花黄B颜料的用量而变化。根据1克当量红花黄B颜料计算，醛的用量为1/5-5克当量。

虽然没有特殊限制，本发明采用的醛包括甲醛，乙醛，丁醛，巴豆醛，二羟乙酸烷基酯，乙二醛，二羟乙酸氯化物，二羟乙酸酰胺，二羟乙酸氰，3-羟基丁醛，二甲基丙醛，苯甲醛和其衍生物以及丙烯醛。

本发明使用的缓冲液的浓度为0.001-1摩尔。虽然没有作限定，该缓冲液包括磷酸缓冲液，柠檬酸缓冲液，乙酸缓冲液，三-盐酸缓冲液，醋酸氨缓冲液，焦磷酸钠缓冲液，甘氨酸-钠缓冲液以及GOOD缓冲液。

设想本发明方法通过一种转化方式来进行，其中红花黄B由红花黄B颜料在氧化-还原酶的存在下，或者在某种条件下分解得到，醛作用于得到的水解物，形成一种红花素前体，在氧化-还原酶的存在下，经氧化反应促进形成红花素。本发明方法也可以按如下方式进行。红花黄B颜料分解成一种水解物，在氧气作为受体的氧化-还原酶的影响下或者有些反应条件下，该水解物形成红花素前体和红花素A(safflomin-A)。此时形成的水解物形成红花素前体，而氧气作为受体，氧化-还原酶具有复杂的活性，对于的底物(如氧化还原酶是葡糖氧化酶)，随后形成过氧化氢。然后，在过氧化氢和过氧化氢作为受体的氧化还原酶的复杂的反应下，红花素前体转化成红花素。

在上述的两种假设中，都有相同的结果。当红花黄B颜料进行酶水解或化学水解时，形成红花素前体和红花素-A颜料的水解物等摩尔数量形成，在氧化还原酶的存在下，或者向红花素前体中通入空气，红花素前体将转化成红花素。即，1克红花黄B可得理论数量为433毫克的红花素。红花素的实际产率为约理论值的90％。已经发现，按照本发明之方法，红花黄B颜料有效地转化成红花素。上述的分析很容易用高性能液相色谱证实之。

用固体吸收剂很容易将本发明得到的红花素回收。例如，该固体吸收剂包括离子交换树脂S-30，ES-33，S-37，(Diamond Shamrock Chemical Co.Ltd.生产)，离子交换树脂XAD-2，XAD-4，XAD-7和XAD-8(Rohm&Hass生产)，甲醛系树脂HP-10，HP-20，HP-21和HP-40(三菱化工株式会社生产)，KS，HS，AF，L-1，(Hokuetsu Tanso Kogyo K.K.生产)以及多糖，例如ascellulose，壳多糖，聚氨基葡糖，淀粉和它们的衍生物，所述的吸收剂也并非限于这些化合物。

在红花黄B颜料转化成红花素的反应体系内固体吸收剂的共同存在，不仅促进红花素的形成效率，也增加红花素的产率。固体吸收剂的用量为每公斤干红花花瓣，优选用100毫克到1公斤。当用纯化的颜料时，相对于红花黄B颜料以及干花瓣内含有的红花素的数量可以计算出吸收剂的用量。

反应后，用SEPHADEX交联淀粉(Pharmacia生产)，或者硅胶色谱柱，或者用把红花素吸收到纤维素粉上再分离也很容易得到纯化的红花素。

以下将结合实施例详细介绍本发明。

实施例1

将30毫克高纯度红花黄B颜料，2毫克(25单位)胆固醇氧化酶，1.5毫克二氢乙酸溶于2毫升0.5M磷酸缓冲液中。使混合物搅拌反应3天，反应条件为25摄氏度，pH6.8。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，为了稳定地固化吸收红色颜料红花素，加入纤维素粉。然后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，使纤维素粉完全吸收反应混合物内的红花素。过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，从纤维素粉中用甲醇洗脱红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品(产率3.0毫克)。

红外吸收光谱，紫外吸收光谱，质谱法以及薄膜光谱对上述的红花素的分析结果表明，得到的红花素与公知的红花素完全相符。

实施例2

把1毫克(186单位)葡萄糖氧化酶(来自Aspergillus niger)，溶于2毫升0.5M磷酸缓冲液内的1.5毫克二氢乙酸加入红花黄颜料水溶液(该颜料含有30毫克红花黄B颜料)，这种颜料用70％乙醇提取红花“KOKA”(“加利福尼亚”，黄花种)得到的。该混合物在搅拌下反应3天，反应条件为25摄氏度，pH为6.8。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，为了稳定地固化吸收红色颜料红花素，加入纤维素粉。然后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，使纤维素粉完全吸收反应混合物内的红花素。过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，从纤维素粉中用80％甲醇洗脱红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品(产率5.0毫克)。

实施例3

将1毫克(186单位)葡萄糖氧化酶(Aspergillus niger)和0.3毫克(30单位)2毫升0.5M磷酸缓冲液内的过氧化酶(小萝卜)加入30毫克的高度纯化的红花黄B颜料内。该混合物在搅拌下反应2天，反应条件为25摄氏度，pH为6.8分解红花黄B颜料。然后，把2.0毫克甲醛加入反应混合物，使该混合物反应1天，同时搅拌，反应温度为25摄氏度pH6.8。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，为了稳定地固化吸收红色颜料红花素，加入纤维素粉。然后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，使纤维素粉完全吸收反应混合物内的红花素。过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用80％甲醇洗脱纤维素粉中的红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品(产率7.5毫克)。

实施例4

将30毫克高纯度红花黄B颜料溶于2毫升0.2M乙酸缓冲液(pH6.8)内，在25摄氏度下混合物搅拌反应2天以分解红花黄B。然后把1.5毫克二氢乙酸，0.3毫克(30单位)过氧化酶(小萝卜)加入该反应物。该混合物在搅拌下反应1天，反应条件为25摄氏度，pH为6.8。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，为了稳定地固化吸收红色颜料红花素，加入纤维素粉。然后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，使纤维素粉完全吸收反应混合物内的红花素。过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用70％甲醇洗脱纤维素粉中的红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品(产率4.5毫克)。

实施例5

将30毫克高纯度红花黄B颜料，5毫克葡萄糖，1毫克(196单位)葡糖氧化酶(Aspergillus niger)，1.5毫克二氢乙酸和0.3毫克(30单位)的过氧化酶溶于2毫升0.5M乙酸缓冲液(pH6.8)内。该混合物在搅拌下反应3天，反应条件为25摄氏度，pH为6.8。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，为了稳定地固化吸收红色颜料红花素，加入纤维素粉。然后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，使纤维素粉完全吸收反应混合物内的红花素。过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用乙醇洗脱纤维素粉中的红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品。红花素的产率为12.3毫克，或者其产率为理论值的94.6％。

实施例6

将30毫克高纯度红花黄B颜料，1毫克(250单位)醇脱氢酶(Gluconobacter)，0.5mM NAD+，1.5毫克二氢乙酸和0.3毫克(30单位)过氧化酶(小萝卜)溶于2毫升60mM焦磷酸钠缓冲液(pH6.8)内。该混合物在搅拌下反应2天，反应条件为25摄氏度，pH为8.5。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，为了稳定地固化吸收红色颜料红花素，加入纤维素粉。然后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，使纤维素粉完全吸收反应混合物内的红花素。过滤，用水冲洗除去水溶杂质，回收纤维素粉，从纤维素粉中用70％甲醇洗脱红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品。红花素的产率为11.3毫克，或者其产率为理论值的86.9％(13毫克)。

实施例7

将1克(18,600单位)葡萄糖氧化酶(Aspergillus niger)，1克二氢乙酸(glyoxylic acid)和300毫克(30,000单位)过氧化酶(小萝卜)溶于2升0.5M乙酸缓冲液内，加入100克干红花(Chinese Koka)。该混合物在搅拌下反应3小时，反应条件为25摄氏度，pH为6.8。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，为了稳定地固化吸收红色颜料红花素，加入纤维素粉。然后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，使纤维素粉完全吸收反应混合物内的红花素。过滤，用水冲洗除去水溶杂质，回收纤维素粉，从纤维素粉中用70％甲醇洗脱出红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品。由加入氧化-还原酶而得到的红花素的产率为178毫克。

实施例8

将经甲醇提取新鲜“Mogami Koka” 得到的红花黄颜料(30毫克)，1毫克(186单位)葡萄糖氧化酶(Aspergillus niger)，1.5毫克二氢乙酸和0.3毫克(30单位)过氧化酶(小萝卜)溶于2毫升0.5M三-盐酸(tris-htdrochloric acid)缓冲液。该混合物在搅拌下反应3天，反应条件为25摄氏度，pH为6.8。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，从反应混合物中沉淀出红花素，用离心分离回收红花素，0.5％柠檬酸冲洗，干燥得纯化红花素制品。红花素的产率为2.4毫克。

实施例9

将产生葡萄糖-氧化酶的细菌Aspergillus niger种植到100毫升无琼脂的马铃薯右旋糖培养基，以及3克经过乙醇提取干的中国KOKA而得到的红花黄B颜料，和10克纤维素粉中，并培养3天温度为25摄氏度，pH值为5-6进行振摇培养。培养物的颜色由黄变红。培养后，过滤回收吸有红花素的纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用碳酸钠溶液使其呈弱碱性从纤维素粉上洗脱红色颜料红花素。用柠檬酸将洗脱液的pH调整到5-6，沉淀出红花素，过滤回收红花素，纯化并干燥得纯化的红花素制剂，红花素的产率为240毫克。

红外吸收光谱，紫外吸收光谱，质谱法以及薄膜光谱对上述的红花素的分析结果表明，得到的红花素完全与公知的红花素完全相符。

实施例10

将100毫克高纯度红花黄B颜料，50毫克葡萄糖，50单位葡萄糖氧化酶和100单位过氧化酶溶于2毫升0.5M柠檬酸缓冲液(pH6.8)内，并加入50毫克纤维素粉，使代纤维素粉能固定吸收生成的红花素。在25摄氏度，pH为5.7的条件下，混合物搅拌反应15分钟。该反应混合物的颜色由黄变红。反应后，过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，从纤维素粉中用甲醇洗脱红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品，其产率为41.8毫克。

实施例11

加入将经鲜红花“KOKA” (加利福尼亚，黄花种)用70％乙醇提取的1.5克红花黄颜料粗粉(含有约100毫克红花黄B颜料)，100毫克葡萄糖，25单位葡萄糖氧化酶和200单位过氧化酶溶于10毫升0.5M磷酸缓冲液内，再加入100毫克纤维素粉使得该纤维素粉能固定和吸收形成的红花素。该混合物在搅拌下反应1小时，反应条件为25摄氏度，pH为6.8。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，用柠檬酸将反应混合物的pH调整到5-6，使纤维素粉完全吸收反应混合物内的红花素。过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用80％甲醇洗脱，从纤维素粉中红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品。红花素的产率为41.3毫克。

实施例12

将高纯度的红花黄B颜料(100毫克)，50单位葡萄糖氧化酶以及100单位过氧化酶溶于2毫升0.5M柠檬酸缓冲液内，再加入50毫克纤维素粉使得该纤维素粉能固定和吸收形成的红花素。该混合物在搅拌下反应24小时，反应条件为25摄氏度，pH为5.7。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用甲醇洗脱纤维素粉中红花素。干燥洗脱液，得纯化红花素制品。红花素的产率为28.8毫克。

实施例13

将来自中国西藏的5克干燥的红花“KOKA”花瓣，500毫克葡萄糖，75单位葡萄糖氧化酶和1,500单位的过氧化酶溶于100毫升0.5M柠檬酸缓冲液内，再加入2克纤维素粉使得该纤维素粉能固定和吸收形成的红花素。该混合物在搅拌下振摇反应18小时，反应条件为25摄氏度，pH为5.7。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用二甲基甲酰胺洗脱纤维素粉中红花素。用二甲基甲酰胺把洗脱液(150克)稀释成200毫升，在530nm处测量吸收强度。另外，分别重复上述的步骤，但不加葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶，得到的洗脱液测量其530nm处的吸收强度。经加入葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶得到的红花素的产率约为不加葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶得到的红花素产率的2.5倍。

实施例14

将来自中国云南的5克干燥的红花“KOKA”花瓣，500毫克葡萄糖，75单位葡萄糖氧化酶和1,500单位的过氧化酶溶于100毫升0.5M柠檬酸缓冲液内，再加入2克纤维素粉使得该纤维素粉能固定和吸收形成的红花素。该混合物在搅拌下振摇反应18小时，反应条件为25摄氏度，pH为5.7。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用二甲基甲酰胺洗脱纤维素粉中红花素。用二甲基甲酰胺把洗脱液(150克)稀释成200毫升，在530nm处测量吸收强度。另外，分别重复上述的步骤，但不加葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶，得到的洗脱液测量其530nm处的吸收强度。经加入葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶得到的红花素的产率约为不加葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶得到的红花素产率的7倍。

实施例15

将最后是来自日本Yamagata的5克新鲜的红花“Mogami Koka”花瓣，500毫克葡萄糖，75单位葡萄糖氧化酶和1500单位的过氧化酶溶于100毫升0.5M柠檬酸缓冲液内，再加入2克纤维素粉使得该纤维素粉能固定和吸收形成的红花素。该混合物在搅拌下振摇反应18小时，反应条件为25摄氏度，pH为5.7。反应混合物的颜色由黄变红。反应后，过滤回收纤维素粉，用水冲洗除去水溶杂质，用二甲基甲酰胺洗脱纤维素粉中红花素。用二甲基甲酰胺把洗脱液(150克)稀释成200毫升，在530nm处测量吸收强度。另外，分别重复上述的步骤，但不加葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶，得到的洗脱液测量其530nm处的吸收强度。经加入葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶得到的红花素的产率约为不加葡萄糖，葡萄糖氧化酶和过氧化酶得到的红花素产率的10倍。

本发明具有广泛用途的，但由于其价格昂贵而使使用受限制的黄花红色颜料，能够从红花黄B颜料中有效地取得。红花黄B颜料在红花花瓣中的含量高，从而可以低价地，稳定地提供红花红色颜料。

Claims

1.一种生产红花素的方法，其中包括在pH为3～11，温度为5～60℃下，使含有红花黄B颜料的水溶液与以下成份进行反应，即基于1克的红花黄B颜料，使用1单位～10,000单位的至少从下述组中选择的一种氧化-还原酶：以CH-OH作为供体的氧化-还原酶、可产生过氧化氢和氧作为受体的氧化-还原酶和以过氧化氢作为受体的氧化还原酶和基于当量红花黄B颜料的1/5～5克当量的从下述组中选择的至少一种醛：甲醛、乙醛、丁醛、巴豆醛、乙二醛、二羟乙酸、二羟乙酸烷基酯、二羟乙酰氯、二羟乙酰胺、二羟乙酰腈、3-羟基丁醛、二甲基丙醛、苯甲醛和它们的衍生物和丙烯醛。

2.一种生产红花素的方法，其中包括在pH为3～11，温度为5～60℃下，将基于1克的红花黄B颜料，1单位～10,000单位的至少从下述组中选择的一种氧化-还原酶：以CH-OH作为供体的氧化-还原酶、可产生过氧化氢和氧作为受体的氧化-还原酶和以过氧化氢作为受体的氧化-还原酶添加到含有红花黄B颜料的水溶液，和在pH为3～11，温度为5～60℃下水解红花黄B颜料，并添加基于当量红花黄B颜料的1/5～5克当量的从下述组中选择的至少一种醛：即甲醛、乙醛、丁醛、巴豆醛、乙二醛、二羟乙酸、二羟乙酸烷基酯、二羟乙酰氯、二羟乙酰胺、二羟乙酰腈、3-羟基丁醛、二甲基丙醛、苯甲醛和它们的衍生物和丙烯醛到包含该水解物的水溶液中。

3.一种生产红花素的方法，其中包括在pH为3～11，温度为5～100℃的水溶液中水解红花黄B颜料，将得到的水解物在pH为3～11，温度为5～60℃下与以下成份进行反应，即基于1克的红花黄B颜料，1单位～10,000单位的至少从下述组中选择的一种氧化-还原酶：以CH-OH作为供体的氧化-还原酶、可产生过氧化氢和氧作为受体的氧化-还原酶和以过氧化氢作为受体的氧化-还原酶和基于当量红花黄B颜料的1/5～5克当量的从下述组中选择的至少一种醛：甲醛、乙醛、丁醛、巴豆醛、乙二醛、二羟乙酸、二羟乙酸烷基酯、二羟乙酰氯、二羟乙酰胺、二羟乙酰腈、3-羟基丁醛、二甲基丙醛、苯甲醛和它们的衍生物和丙烯醛。

4.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其中含有红花黄B颜料的水溶液是从红花花瓣萃取的液体。

5.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其中醛是二羟乙酸或二羟乙酸烷基酯。

6.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其中用于CH-OH供体的氧化-还原酶是醇脱氢酶与尼克酰胺-腺嘌呤(NAD+)或尼克酰胺-腺嘌呤磷酸二核苷酸(NADP+)作为辅酶的结合。

7.一种生产红花素的方法，其中包括在pH为3～11，温度为5～60℃下，将基于1克的红花黄B颜料，分别与1单位～10,000单位的氧化酶和至少从过氧化酶和过氧化氢酶中选择的一种酶在红花黄B颜料的水溶液中进行反应。

8.如权利要求7所述的方法，其中含有红花黄B颜料的水溶液是从红花花瓣萃取的液体。