CN112250564B - 一种发酵液中提取莽草酸的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物医药领域，具体涉及一种发酵液中提取莽草酸的方法。所述方法包括：a)将含有莽草酸的发酵液进行喷雾干燥，得到干粉；b)将步骤a)所得的干粉进行溶解和脱色，得到第一处理液；c)将步骤b)所得的第一处理液进行浓缩，得到第二处理液；d)将步骤c)所得的第二处理液进行脱盐，得到第三处理液；e)将步骤d)所得的第三处理液进行结晶，得到晶体A；f)将步骤e)所得的晶体进行重结晶，得到晶体B；g)将步骤f)所得的晶体B进行洗涤和干燥，得到莽草酸提取物。采用本发明的方法进行莽草酸提取，无需柱层析或膜过滤等高成本工艺即可获得莽草酸提取物，纯度可高达99.9％以上，且操作方法简单、生产成本低、可实现大规模的工业化生产。

Description

一种发酵液中提取莽草酸的方法

技术领域

本发明涉及生物医药领域，具体涉及一种发酵液中提取莽草酸的方法。

背景技术

莽草酸(3,4,5-三羟基-1-环己烯-1-羧酸)，英文名称：shikimic acid(SA)，是合成抗病毒药物磷酸奥司他韦(可威)的关键中间体。莽草酸为白色针状结晶，易溶于水，难溶于石油醚等有机溶剂，气味辛酸，熔点为185～187℃。莽草酸是生物体内芳香族氨基酸生物合成途径中的关键中间体，也是合成吲哚衍生物、生物碱、手性药物(如抗病毒药)的重要前体，具有广泛的药用价值。

莽草酸广泛存在于多种植物中，在木兰科植物八角茴香中含量较高，可达成熟干重的10％左右。野生八角中莽草酸含量较高，是很好的植物提取来源，所以现多采用可食用的中国八角进行工业提取。从植物中提取莽草酸方法简单，通过热水即可提取，如专利CN107721848公布的一种从八角中提取莽草酸的方法，该方法用纯净水加热提取，再进行柱层析和结晶，虽然能够从八角中制备得到莽草酸，但提取过程操作复杂，且受到原料来源的限制。随着制药工艺的不断升级，目前提取方法也变得多样化，在热水提取的基础上与化学法相结合，如形成络合物沉淀、微波辅助法、膜分离法、硅胶柱法等。但总体来说，从植物中提取莽草酸步骤繁琐，原料来源不稳定，常受产地气候等条件影响，并不利于工业上提高莽草酸产量。

对于微生物发酵法，虽然可以解决批次产量问题，但是由于发酵液中色素富积、微生物表达和代谢的大分子物质加大了发酵液的粘度，使得纯化工艺变得困难，目前常规的方法仍是采用层析柱进行分离纯化，由于色素的存在，填料不易回收，使用寿命短，成本投入大，层析工序复杂，也不利于工艺放大生产。

发酵液中提取莽草酸的常用方法主要有树脂分离、有机溶剂萃取两种，如专利CN102584571公布了一种用阴离子树脂制备莽草酸的方法，但在经过陶瓷膜、超滤膜处理后没有其它预纯化步骤，直接采用阴离子交换树脂进行吸附及洗脱纯化，存在阴离子交换树脂处理量低、得到的洗脱液色谱纯度低、无法分离结构相近的杂质等问题，且采用混合溶剂进行晶体洗涤，溶剂回收困难，增加了环保压力，溶剂回收困难，不适合产业化生产。CN109721487公布了用阴阳离子交换树脂分离发酵液中莽草酸的方法，可以获得纯度较高的莽草酸，但该工艺依旧受限于树脂的载量，且柱层析的设备投入大，树脂预处理和再生产生大量废水，难以降低生产成本，环境压力大。王慧等人报道了利用阴阳离子交换树脂共同制备莽草酸晶体的方法，晶体纯度可以达到98％，但同样存在着树脂处理量低、总收率低等问题，不具备产业化可行性。

除了树脂分离外，国外专利还报道了有机溶剂萃取的方法，如专利US20160176799所述，采用正丁醇萃取发酵液中的莽草酸，虽然能够制备出纯度较高的莽草酸，但由于莽草酸在正丁醇中的溶解度远低于在水中的溶解度，导致萃取效率较低，难以实现工业化生产。专利WO0206203同样利用有机溶剂进行萃取制备莽草酸，该方法需要冷冻干燥，使用的溶剂为丙酮，其对莽草酸的溶解度较低，整体耗能较大，难以实现大规模工业应用。

因此，目前关于莽草酸的提取方法仍有待研究。

发明内容

本发明提供了一种发酵液中提取莽草酸的方法。该方法解决了现有技术中收率低、纯度低、成本高、工艺复杂、难以工业化生产等缺点。

本发明的上述技术目的是通过下述技术方案实现的：一种发酵液中提取莽草酸的方法，包括：a)将含有莽草酸的发酵液进行喷雾干燥，得到干粉；b)将步骤a)所得的干粉进行溶解和脱色，得到第一处理液；c)将步骤b)所得的第一处理液进行浓缩，得到第二处理液；d)将步骤c)所得的第二处理液进行脱盐，得到第三处理液；e)将步骤d)所得的第三处理液进行结晶，得到晶体A；f)将步骤e)所得的晶体A进行重结晶，得到晶体B；g)将步骤f)所得的晶体B进行洗涤和干燥，得到莽草酸提取物。

发明人未采取常规思路中直接对发酵液进行膜过滤或者柱层析进行莽草酸的提取，而是先将大批量的发酵液进行喷雾干燥处理，制成小批量的干粉，不仅运输储存方便，后处理程序简单，设备规模显著缩小，而且无需用到柱层析、膜系统等高投入设备，大幅降低了成本，简化了操作。

根据本发明的实施例，所述提取莽草酸的方法还可以具有下述附加技术特征：

根据本发明的实施例，步骤a)中，所述的发酵液在喷雾干燥前加入不低于1％(m/m)的辅料；所述辅料选自碳酸钠、麦芽糊精、氯化钙、硫酸钠至少之一；所述喷雾干燥进风口温度为160～190℃，进料流量为1～5L/h。发明人在研究过程中发现，直接对发酵液进行喷雾干燥处理，因为粘度较大，不能得到干粉，通过添加合适的辅料，巧妙地将粘度较大的发酵液制备成干粉，再进行提取制备。

根据本发明的实施例，步骤b)中，所述溶解和脱色是将步骤a)所得到的干粉与有机溶剂和活性炭于40～60℃混合脱色1～5h，过滤，洗涤，收集并合并滤液和洗液，得到第一处理液。所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙酮或正丁醇，优选乙醇；所述有机溶剂的体积分数是80～98％，优选85～95％；所述有机溶剂与所述干粉的体积质量比为(8～11)：1；所述活性炭的添加质量百分比为5～15％。

发明人发现，有机溶剂在本发明所述的体积分数和体积质量百分比下可以充分溶解干粉中的莽草酸，以保证提取完全，避免因有机溶剂添加量过少、体积分数过高或过低而导致莽草酸无法完全溶解而被过滤处理，造成莽草酸得率降低。采用活性炭进行脱色处理，充分将处理物中的色素除去，避免影响后续结晶，保证产品的色泽良好。

根据本发明的实施例，步骤c)中，所述浓缩包括减压浓缩和干燥，且浓缩获得的第二处理液比重为1.2～2.0g/mL。发明人发现，浓缩获得处理液比重的高低可影响后续脱盐的效果，比重过高，后续加有机溶剂脱盐阶段莽草酸容易析出导致收率降低，而比重过低，脱盐除杂效果也会受到影响，使得莽草酸纯度降低。

根据本发明的实施例，步骤d)中，所述脱盐是将步骤c)得到的第二处理液与有机溶剂混合，室温搅拌2～5h，过滤，洗涤，收集滤液，得到第三处理液；所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙酮或正丁醇，优选乙醇；所述有机溶剂与步骤1)中干粉的体积质量比为(2～4)：1。发明人发现脱盐阶段采用的有机溶剂的量对于脱盐的效果也会有影响。当有机溶剂与步骤1)中干粉的体积质量比为(2～4)：1，脱盐效果较优；有机溶剂用量过低，料液会过于粘稠，有机溶剂用量过高，莽草酸的收率和纯度也会降低。

根据本发明的实施例，步骤e)中，所述第三处理液结晶前预先经过浓缩处理，且浓缩后底物浓度为200～320g/L。发明人发现结晶前浓缩物的底物浓度会影响莽草酸的纯度和收率，底物浓度过低时，莽草酸的纯度和收率较低，底物浓度过高时，结晶后固体黏成一团，无明显液体，无法过滤。而底物浓度为200～320g/L时，过滤较容易，莽草酸的纯度和收率均较优。在该步骤中，将第三处理液进行结晶处理，并收集所得到的晶体，可使莽草酸结晶析出，从而起到分离除杂的目的。所述结晶是加入0.05～0.1％体积质量比的晶核，于0～6℃结晶8～15h。由此，以便于莽草酸充分结晶析出，进一步提高莽草酸的收率和纯度。

根据本发明的实施例，步骤f)中，采用乙醇溶液对所述晶体A进行重结晶处理；所述乙醇溶液的体积分数是80～98％；所述乙醇溶液与所述晶体A的体积质量比为(2.5～3.5)：1。发明人发现乙醇溶液的体积分数和体积质量比过高或过低均会影响莽草酸的纯度和收率。在该步骤中，重结晶的过程可以进一步提高莽草酸的纯度至99.9％以上。发明人在研究过程中发现，采用丙酮的重结晶效果会导致莽草酸纯度偏低，而采用乙酸的重结晶效果虽然较理想，但是在生产中乙酸对设备的腐蚀大，气味大，环境污染和对人员的潜在伤害均较大。故乙醇是本发明中莽草酸结晶最优的溶剂。

根据本发明的实施例，步骤g)中，所述洗涤是用无水乙醇，其中，无水乙醇和晶体B的体积质量比为(1～2)：1；由于莽草酸在无水乙醇中的溶解度低，避免了在洗涤过程中造成晶体溶解，降低收率，同时，可以有效地去除残留母液。

根据本发明的实施例，步骤g)中，所述干燥是在35～50℃下进行3～6h。在该步骤中，将晶体进行洗涤和干燥处理，以便得到莽草酸提取物。由此，以便洗去杂质，回收残留试剂，保证产品的纯度。具体地，本发明对于干燥处理方式不作严格限定，只要使晶体干燥即可，例如采用真空干燥或者鼓风干燥，具体可以根据实际情况灵活选择。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种莽草酸提取物。根据本发明的实施例，所述莽草酸提取物是通过前面所述提取莽草酸的方法所获得的。由此，根据本发明实施例的莽草酸提取物纯度高，无有毒有害试剂残留，应用价值高。

与现有技术相比，本发明取得的有益效果为：

1)将发酵液进行喷雾干燥处理，巧妙地将粘度较大的发酵液制备成干粉，再进行提取制备：一方面，无需用到柱层析、膜系统等高投入设备，大幅降低了成本，简化了操作；另一方面，将大规模的发酵液制成小批量的干粉，运输储存方便，且后处理设备规模显著缩小，进一步降低成本；

2)在提取过程中，通过选择合适的溶剂，加大了杂盐的溶出，利用其颗粒性质充当助滤剂，巧妙解决了过滤困难、难以结晶等瓶颈问题；

3)本发明制备得到的莽草酸纯度高，可达99.9％以上；

4)本发明工艺制备的成品质量合格，工艺收率高，所用设备简单，溶剂无污染、可回收，成本低，非常适合工艺化生产。

附图说明

(1)图1为本发明喷雾干燥所得干粉HPLC图谱；

(2)图2为本发明干粉提取脱色液HPLC图谱；

(3)图3为本发明脱盐过滤液HPLC图谱；

(4)图4为本发明结晶粗品HPLC图谱；

(5)图5为本发明重结晶成品HPLC图谱。

其中，附图中SA表示目标产物莽草酸，DHS表示脱氢莽草酸杂质，GA表示没食子酸杂质，PA表示原儿茶酸杂质。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1

取发酵液2L，加入60g麦芽糊精固体，室温搅拌30min，于165℃下喷雾干燥，进料流量3.3L/h，收集干粉485g，取450g干粉，加入85％乙醇4.0L于40℃搅拌提取3h，过滤，滤渣用60mL85％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共3.7L；再加入9.0g活性炭于40℃下脱色2.0h；过滤，固体用20mL 85％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共3.4L，于35℃下减压浓缩至浓缩物比重为1.2g/mL；加入1000mL无水乙醇脱盐，室温搅拌2h，过滤，固体用10mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共1080mL，浓缩至底物浓度250g/L；加入晶核0.08g，于0℃结晶10h；过滤，固体用50mL无水乙醇洗涤，收集固体，于40℃干燥3h，固体研磨，称重，共102.33g，含量99.56％，收率为80％。所得固体再加入300mL85％乙醇重结晶，于70℃搅拌20min，自然降至室温，加入晶核0.05g，转至0℃结晶10h；过滤，固体用40mL无水乙醇洗涤，收集固体，于40℃干燥3h，固体研磨，称重，共82.5g，含量99.93％，重结晶收率为80.2％。

实施例2

取发酵液2L，加入60g硫酸钠固体，室温搅拌30min，于160℃下喷雾干燥，进料流量3.4L/h，收集干粉480g，取450g干粉，加入85％乙醇3.6L于40℃搅拌提取2h，过滤，滤渣用45mL 85％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共3.4L；再加入6g活性炭于30℃下脱色1.5h；过滤，固体用20mL 85％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共3.3L，于35℃下减压浓缩至浓缩物比重为1.6g/mL；加入800mL无水乙醇脱盐，室温搅拌2h，过滤，固体用10mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共880mL，浓缩至底物浓度200g/L；加入晶核0.06g，于0℃结晶8h；过滤，固体用50mL无水乙醇洗涤，收集固体，于35℃干燥3h，固体研磨，称重，共102.96g，含量99.46％，收率为80％。所得固体再加入309mL 85％乙醇重结晶，于85℃搅拌20min，自然降至室温，加入晶核0.06g，转至0℃结晶8h；过滤，固体用40mL无水乙醇洗涤，收集固体，于35℃干燥3h，固体研磨，称重，共83.4g，含量99.91％，重结晶收率为81％。

实施例3

取发酵液2L，加入90g碳酸钠固体，室温搅拌1h，于175℃下喷雾干燥，进料流量3.6L/h，收集干粉500g，取450g干粉，加入90％乙醇4.5L于50℃搅拌提取3.5h，过滤，滤渣用90mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.4L；再加入9.5g活性炭于40℃下脱色2.5h；过滤，固体用20mL 90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.3L，于45℃下减压浓缩至浓缩物比重为1.4g/mL；加入1260mL无水乙醇脱盐，室温搅拌3.5h，过滤，固体用10mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共1350mL，浓缩至底物浓度280g/L；加入晶核0.10g，于3℃结晶10h；过滤，固体用50mL无水乙醇洗涤，收集固体，于40℃干燥4h，固体研磨，称重，共110.68g，含量99.28％，收率为81％。所得固体再加入310mL90％乙醇重结晶，于65℃搅拌1h，自然降至室温，加入晶核0.10g，转至3℃结晶10h；过滤，固体用40mL无水乙醇洗涤，收集固体，于35℃干燥3h，固体研磨，称重，共90.76g，含量99.93％，重结晶收率为82％。

实施例4

取发酵液2L，加入100g氯化钙固体，室温搅拌2.5h，于180℃下喷雾干燥，进料流量3.4L/h，收集干粉510g，取450g干粉，加入90％乙醇4.90L于50℃搅拌提取3h，过滤，滤渣用180mL 90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.5L；再加入12g活性炭于50℃下脱色3.5h；过滤，固体用20mL 90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.5L，于55℃下减压浓缩至浓缩物比重为2.0g/mL；加入1.45L无水乙醇脱盐，室温搅拌5h，过滤，固体用15mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共1.5L，浓缩至底物浓度300g/L；加入晶核0.12g，于5℃结晶15h；过滤，固体用50mL无水乙醇洗涤，收集固体，于40℃干燥6h，固体研磨，称重，共105.13g，含量99.21％，收率为81％。所得固体再加入330mL 90％乙醇重结晶，于90℃搅拌1.0h，自然降至室温，加入晶核0.12g，转至5℃结晶15h；过滤，固体用40mL无水乙醇洗涤，收集固体，于45℃干燥3h，固体研磨，称重，共83.10g，含量99.93％，重结晶收率为81％。

实施例5

取发酵液200L，加入12Kg硫酸钠固体，室温搅拌3h，于175℃下喷雾干燥，进料流量150L/h，收集干粉50Kg，取4.5Kg干粉，加入95％乙醇36L于60℃搅拌提取5h，过滤，滤渣用900mL95％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共33L；再加入170g活性炭于50℃下脱色4h；过滤，固体用200mL95％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共33L，于55℃下减压浓缩至浓缩物比重为1.8g/mL；加入15L无水乙醇脱盐，室温搅拌5h，过滤，固体用300mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共15.6L，浓缩至底物浓度320g/L；加入晶核1.2g，于5℃结晶15h；过滤，固体用100mL无水乙醇洗涤，收集固体，于50℃干燥6h，固体粉碎，称重，共1.09Kg，含量99.08％，总收率为83％。所得固体再加入3.8L 90％乙醇重结晶，于75℃搅拌3h，自然降至室温，加入晶核1.2g，转至0℃结晶15h；过滤，固体用100mL无水乙醇洗涤，收集固体，于50℃干燥6h，固体研磨，称重，共0.9Kg，含量99.91％，重结晶收率为83％。

对比例1：喷雾干燥前不添加辅料

取发酵液2L，于175℃下喷雾干燥，进料流量3.0L/h，干燥过程，观察到喷干物不成粉状，粘度大，大部分粘在干燥腔中，无法进一步收集。

对比例2：添加硅藻土作为辅料进行喷雾干燥

取发酵液2L，加入100g硅藻土，室温搅拌1.5h，于180℃下喷雾干燥，进料流量3.2L/h，得到的固体一半粉粒状，一半沾壁，粉粒状固体裸露空气中，数分钟融化成糖浆状，无法继续后续提取操作。

对比例3：结晶前不脱盐

取发酵液2L，加入90g硫酸钠固体，室温搅拌1h，于175℃下喷雾干燥，进料流量3.2L/h，收集干粉500g，取450g干粉，加入90％乙醇4.5L于50℃搅拌提取3.5h，过滤，滤渣用90mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.4L；再加入9.5g活性炭于40℃下脱色2.5h；过滤，固体用20mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.3L，浓缩至底物浓度250g/L；加入晶核0.10g，于3℃结晶10h；过滤，过滤料液粘度大，难以过滤，所得固体用20mL无水乙醇洗涤，收集固体，于40℃干燥4h，固体研磨，称重，共40.12g，含量70.23％，总收率为27％。纯度和收率均较低。

对比例4有机溶剂与喷雾干燥得到的干粉体积质量比为1：1时进行脱盐

取发酵液2L，加入90g硫酸钠固体，室温搅拌1h，于175℃下喷雾干燥，进料流量3.2L/h，收集干粉506g，取450g干粉，加入90％乙醇4.5L于50℃搅拌提取3.5h，过滤，滤渣用90mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.3L；再加入9.5g活性炭于40℃下脱色2.5h；过滤，固体用20mL 90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.3L，于55℃下减压浓缩至无回流液浓缩物比重为1.8g/mL，加入450mL无水乙醇脱盐，室温搅拌3.5h，过滤，料液过于粘稠，无法继续进行。

对比例5有机溶剂与喷雾干燥得到的干粉体积质量比为5：1时进行脱盐

取发酵液2L，加入90g碳酸钠固体，室温搅拌1h，于175℃下喷雾干燥，进料流量3.5L/h，收集干粉498g，取450g干粉，加入90％乙醇4.5L于50℃搅拌提取3.5h，过滤，滤渣用90mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.4L；再加入9.5g活性炭于40℃下脱色2.5h；过滤，固体用20mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.3L，于45℃下减压浓缩至无回流液浓缩物比重为1.8g/mL；加入2250mL无水乙醇脱盐，室温搅拌3.5h，过滤，固体用10mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共2210mL，浓缩至底物浓度250g/L；此时又有大量固体析出，加入晶核0.10g，于3℃结晶10h；过滤，粘度较大，固体量较少，固体用50mL无水乙醇洗涤，收集固体，于40℃干燥4h，固体研磨，称重，共108.5g，含量85.5％，收率为68.8％。所得固体再加入305mL90％乙醇重结晶，于65℃搅拌1h，自然降至室温，加入晶核0.10g，转至3℃结晶10h；过滤，固体用40mL无水乙醇洗涤，收集固体，于35℃干燥3h，固体研磨，称重，共75g，含量97.6％，重结晶收率为67.2％。纯度和收率均较低。

对比例6结晶前底物浓度为190g/L

取发酵液2L，加入90g碳酸钠固体，室温搅拌1h，于175℃下喷雾干燥，进料流量3.5L/h，收集干粉503g，取450g干粉，加入90％乙醇4.5L于50℃搅拌提取3.5h，过滤，滤渣用90mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.2L；再加入9.5g活性炭于40℃下脱色2.5h；过滤，固体用20mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.1L，于45℃下减压浓缩至无回流液浓缩物比重为1.6g/mL；加入1260mL无水乙醇脱盐，室温搅拌3.5h，过滤，固体用10mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共1360mL，浓缩至底物浓度190g/L；加入晶核0.10g，于3℃结晶10h；过滤，固体量较少，固体用50mL无水乙醇洗涤，收集固体，于40℃干燥4h，固体研磨，称重，共78g，含量99.36％，收率为57.4％。所得固体再加入215mL90％乙醇重结晶，于65℃搅拌1h，自然降至室温，加入晶核0.10g，转至3℃结晶10h；过滤，固体用40mL无水乙醇洗涤，收集固体，于35℃干燥3h，固体研磨，称重，共64.35g，含量99.95％，重结晶收率为81％。结晶后收率低。

对比例7结晶前底物浓度为330g/L

取发酵液2L，加入90g碳酸钠固体，室温搅拌1h，于175℃下喷雾干燥，进料流量3.5L/h，收集干粉505g，取450g干粉，加入90％乙醇4.5L于50℃搅拌提取3.5h，过滤，滤渣用90mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.2L；再加入9.5g活性炭于40℃下脱色2.5h；过滤，固体用20mL90％乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.2L，于45℃下减压浓缩至无回流液浓缩物比重为1.6g/mL；加入1260mL无水乙醇脱盐，室温搅拌3.5h，过滤，固体用10mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共1356mL，浓缩至底物浓度330g/L；加入晶核0.10g，于3℃结晶10h；过滤，固体黏成一团，已无明显液体，无法过滤。

对比例8对喷雾干燥后的干粉采用无水乙醇提取莽草酸

取发酵液2L，加入90g硫酸钠固体，室温搅拌1h，于175℃下喷雾干燥，进料流量3.2L/h，收集干粉500g，取450g干粉，加入无水乙醇4.5L于50℃搅拌提取3.5h，过滤，滤渣用90mL无水乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.3L；再加入9.5g活性炭于40℃下脱色2.5h；过滤，固体用20mL无水乙醇洗涤，合并洗液和滤液，共4.1L，于45℃下减压浓缩至无回流液浓缩物比重为1.8g/mL；加入1260mL无水乙醇脱盐，室温搅拌3.5h，过滤，固体用10mL无水乙醇洗涤，收集滤液，共1350mL，浓缩至底物浓度250g/L；加入晶核0.10g，于3℃结晶10h；过滤，过滤料液粘度大，难以过滤，所得固体用20mL无水乙醇洗涤，收集固体，于40℃干燥4h，固体研磨，称重，共30.8g，含量80.35％，收率为24％。莽草酸提取不完全，收率和纯度均较低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种发酵液中提取莽草酸的方法，其特征在于，包括：

a)将含有莽草酸的发酵液进行喷雾干燥，得到干粉；

b)将步骤a)所得的干粉进行溶解和脱色，得到第一处理液；

c)将步骤b)所得的第一处理液进行浓缩，得到第二处理液；

d)将步骤c)所得的第二处理液进行脱盐，得到第三处理液；

e)将步骤d)所得的第三处理液进行结晶，得到晶体A；

f)将步骤e)所得的晶体A进行重结晶，得到晶体B；

g)将步骤f)所得的晶体B进行洗涤和干燥，得到莽草酸提取物；

步骤a)中，所述的发酵液在喷雾干燥前加入质量百分比不低于1％的辅料；所述辅料选自碳酸钠、麦芽糊精、氯化钙、硫酸钠至少之一；

步骤b)中，所述溶解和脱色是将步骤a)所得到的干粉与有机溶剂和活性炭于40～60℃混合脱色1～5h，过滤和洗涤，收集并合并滤液和洗液，得到第一处理液；所述有机溶剂选自甲醇、乙醇或正丁醇；所述有机溶剂的体积分数是80～98％；所述有机溶剂与所述干粉的体积质量比为(8～11)：1；

步骤c)中，所述浓缩包括减压浓缩和干燥，且浓缩获得的第二处理液比重为1.2～2.0g/mL；

步骤d)中，所述脱盐是将步骤c)得到的第二处理液与有机溶剂混合，室温搅拌2～5h，过滤，洗涤，收集滤液，得到第三处理液；所述有机溶剂选自甲醇、乙醇或正丁醇；所述有机溶剂与步骤1)中干粉的体积质量比为(2～4)：1；

步骤e)中，所述第三处理液结晶前预先经过浓缩处理，且浓缩后底物浓度为200～320g/L；所述结晶是加入0.05～0.1％体积质量比的晶核，于0～6℃结晶8～15h；

步骤f)中，采用乙醇溶液对所述晶体A进行重结晶处理；所述乙醇溶液的体积分数是80～98％；所述乙醇溶液与所述晶体A的体积质量比为(2.5～3.5)：1。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中，所述喷雾干燥进风口温度为160～190℃，进料流量为1～5L/h。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b)中所述有机溶剂是乙醇。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤b)所述有机溶剂的体积分数是85～95％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活性炭的添加质量百分比为5～15％。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤d)中所述有机溶剂是乙醇。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤g)中，所述洗涤是用无水乙醇，其中，无水乙醇和晶体B的体积质量比为(1～2)：1。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤g)中，所述干燥是在35～50℃下进行3～6h。