CN114369636A - 一种环黄芪醇的生物催化制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环黄芪醇的生物催化制备方法，涉及有机化学药物制备技术领域，包括其由黄芪甲苷的水解得到，所述该环黄芪醇的生物催化制备方法，包括以下步骤：环黄芪醇的材料挑选；环黄芪醇混合发酵；环黄芪醇降温萃取；环黄芪醇密封保存。本发明通过在环黄芪醇加工的过程中添加了复合酶，复合酶对提取纯化得到高纯度环黄芪醇，转化率高，产品纯度较高，另外在加工的过程中保持了环黄芪醇外部的温度，从而保证了环黄芪醇的活性，有效提高环黄芪醇的生产效率，对于本发明中材料的对比比例，可以对环黄芪醇进行大批量的加工生产，且生产方法简单方便易于产业化，生产适应性强，从而保证了生产的效率。
Description
技术领域
本发明涉及有机化学药物制备技术领域，具体涉及一种环黄芪醇的生物催化制备方法。
背景技术
环黄芪醇是现今唯一发现的端粒酶激活剂，通过增加端粒酶从而延缓端粒变短，环黄芪醇被认为具有抗衰老的作用。大量现代医学研究证明，黄芪甲苷能通过增强机体清除氧自由基能力、抑制过氧化反应、减轻神经元钙超载等途径减轻缺血再灌注脑组织的损伤，从而使得环黄芪醇可以应用于各类抗癌、预防和治疗免疫异常性疾、抗衰老及抗心律失常病药物中。针对现有技术存在以下问题：在生产的过程中由于环黄芪醇的转化率较低，从而加工出来的环黄芪醇纯度较低，对于医疗使用的效果不够明显，降低环黄芪醇的使用性能，且生产步骤繁琐，并且生产条件要求苛刻，难以实现工业化生产。
发明内容
本发明提供一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其中一种目的是为了解决在生产的过程中由于环黄芪醇的转化率较低，从而加工出来的环黄芪醇纯度较低，对于医疗使用的效果不够明显，降低环黄芪醇的使用性能，且生产步骤繁琐，并且生产条件要求苛刻，难以实现工业化生产问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其由黄芪甲苷的水解得到，所述该环黄芪醇的生物催化制备方法，包括以下步骤：
步骤一：环黄芪醇的材料挑选；
步骤二：环黄芪醇混合发酵；
步骤三：环黄芪醇降温萃取；
步骤四：环黄芪醇密封保存。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤一的材料包括在黄芪甲苷的水中提取的环黄芪醇，同时还包括有机溶剂选自DMF、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、丙酮、丙二醇、乙酸乙酯、乙腈中的一种。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述有机材料的质量百分比为15%-25%，且黄芪甲苷提取100ml时，将一种有机材料的15g-25g混合到黄芪甲苷中进行融合。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤二环黄芪醇混合发酵包括： s1、在低温下对黄芪甲苷的水中的环黄芪醇进行提取，随后在有机溶剂DMF、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、丙酮、丙二醇、乙酸乙酯、乙腈中选择一种 s2、随后将环黄芪醇与倒入到搅拌皿中，随后利用水晶搅拌杆对环黄芪醇进行顺时针的搅拌，随后在搅拌的过程中顺着水晶搅拌杆将有机溶剂倒入到搅拌皿内部，且在倒入的过程中顺时针进行均匀缓慢的搅拌三分钟，三分钟过后进行逆时针进行搅拌，依次进行交替搅拌，直到有机液体全部倒入； s3、随后在有机溶剂与环黄芪醇混合后，将温度保持在40°-50°之间，随后将复合酶倒入搅拌皿，复合酶的量且刚刚将材料进行淹没，随后保温静置5小时进行发酵。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述利用水晶搅拌杆对搅拌皿中顺时针转动的转速为100-150r/min。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述复合酶包括以下质量百分比的组份：β－葡萄糖苷酶：30％-50％，β－木糖苷酶：10％-15％，柚苷酶：25％-45％。
采用上述技术方案，该方案中的在环黄芪醇加工的过程中添加了复合酶，复合酶对提取纯化得到高纯度环黄芪醇，转化率高，产品纯度较高，从而便于对环黄芪醇的制作，提高环黄芪醇的使用效率。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤三环黄芪醇降温萃取包括：
a1、降温至35℃～42℃保温搅拌20分钟，随后保温静置4-7小时；
a2、降至28℃～39℃继续保温搅拌25分钟，随后保温静置6-9小时；
a3、降至15℃～20℃继续保温搅拌50分钟，随后保温静置3-5小时，经过以上三个时间端的搅拌，使得可以制作出环黄芪醇冰晶。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述在a1搅拌的过程中可以缓慢的向内部添加渗透压调节剂、pH值调节剂，在a2搅拌的过程中添加适量的增溶剂、抗氧剂、抑菌剂，在a3搅拌的过程中添加适量的乳化剂、助悬剂，且向环黄芪醇添加的渗透压调节剂、pH值调节剂、增溶剂、抗氧剂、抑菌剂、乳化剂、助悬剂的比例为0.8%。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤四：环黄芪醇密封保存包括：将环黄芪醇冰晶在低温下进行加工传输，且在加工的过程中可以根据环黄芪醇冰晶的大小不同进行分类，随后利用密封装置将环黄芪醇冰晶进行密封保存，从而可以方便工作人员对环黄芪醇冰晶的使用。
由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：
1、本发明提供一种环黄芪醇的生物催化制备方法，环黄芪醇是从传统中药中提取得到的天然中药单体，其对人体毒副作用低，可以显著提高患者的用药安全性和用药依从性，进而大幅度改善了心律失常患者的治疗效果和生活质量。
2、本发明提供一种环黄芪醇的生物催化制备方法，在环黄芪醇加工的过程中添加了复合酶，复合酶对提取纯化得到高纯度环黄芪醇，转化率高，产品纯度较高，另外在加工的过程中保持了环黄芪醇外部的温度，从而保证了环黄芪醇的活性，有效提高环黄芪醇的生产效率。
3、本发明提供一种环黄芪醇的生物催化制备方法，对于本发明中材料的对比比例，可以对环黄芪醇进行大批量的加工生产，且生产方法简单方便易于产业化，生产适应性强，从而保证了生产的效率。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
实施例1
本发明提供了一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其由黄芪甲苷的水解得到，所述该环黄芪醇的生物催化制备方法，包括以下步骤：
步骤一：环黄芪醇的材料挑选，所述步骤一的材料包括在黄芪甲苷的水中提取的环黄芪醇，同时还包括有机溶剂选自DMF、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、丙酮、丙二醇、乙酸乙酯、乙腈中的一种。
优选的，所述有机材料的质量百分比为15%-25%，且黄芪甲苷提取100ml时，将一种有机材料的15g-25g混合到黄芪甲苷中进行融合，环黄芪醇是从传统中药中提取得到的天然中药单体，其对人体毒副作用低，可以显著提高患者的用药安全性和用药依从性，进而大幅度改善了心律失常患者的治疗效果和生活质量；
步骤二：环黄芪醇混合发酵，所述步骤二环黄芪醇混合发酵包括：
s1、在低温下对黄芪甲苷的水中的环黄芪醇进行提取，随后在有机溶剂DMF、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、丙酮、丙二醇、乙酸乙酯、乙腈中选择一种
s2、随后将环黄芪醇与倒入到搅拌皿中，随后利用水晶搅拌杆对环黄芪醇进行顺时针的搅拌，随后在搅拌的过程中顺着水晶搅拌杆将有机溶剂倒入到搅拌皿内部，且在倒入的过程中顺时针进行均匀缓慢的搅拌三分钟，三分钟过后进行逆时针进行搅拌，依次进行交替搅拌，直到有机液体全部倒入；
s3、随后在有机溶剂与环黄芪醇混合后，将温度保持在40°-50°之间，随后将复合酶倒入搅拌皿，复合酶的量且刚刚将材料进行淹没，随后保温静置5小时进行发酵，在环黄芪醇加工的过程中添加了复合酶，复合酶对提取纯化得到高纯度环黄芪醇，转化率高，产品纯度较高，另外在加工的过程中保持了环黄芪醇外部的温度，从而保证了环黄芪醇的活性，有效提高环黄芪醇的生产效率。
优选的，所述利用水晶搅拌杆对搅拌皿中顺时针转动的转速为100-150r/min，所述复合酶包括以下质量百分比的组份：β－葡萄糖苷酶：30％-50％，β－木糖苷酶：10％-15％，柚苷酶：25％-45％；
步骤三：环黄芪醇降温萃取，所述步骤三环黄芪醇降温萃取包括：
a1、降温至35℃～42℃保温搅拌20分钟，随后保温静置4-7小时；
a2、降至28℃～39℃继续保温搅拌25分钟，随后保温静置6-9小时；
a3、降至15℃～20℃继续保温搅拌50分钟，随后保温静置3-5小时，经过以上三个时间端的搅拌，使得可以制作出环黄芪醇冰晶。
优选的，所述在a1搅拌的过程中可以缓慢的向内部添加渗透压调节剂、pH值调节剂，在a2搅拌的过程中添加适量的增溶剂、抗氧剂、抑菌剂，在a3搅拌的过程中添加适量的乳化剂、助悬剂，且向环黄芪醇添加的渗透压调节剂、pH值调节剂、增溶剂、抗氧剂、抑菌剂、乳化剂、助悬剂的比例为0.8%；
步骤四：环黄芪醇密封保存，所述步骤四：环黄芪醇密封保存包括：
将环黄芪醇冰晶在低温下进行加工传输，且在加工的过程中可以根据环黄芪醇冰晶的大小不同进行分类，随后利用密封装置将环黄芪醇冰晶进行密封保存，从而可以方便工作人员对环黄芪醇冰晶的使用，对于本发明中材料的对比比例，可以对环黄芪醇进行大批量的加工生产，且生产方法简单方便易于产业化，生产适应性强，从而保证了生产的效率。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其由黄芪甲苷的水解得到，其特征在于：所述该环黄芪醇的生物催化制备方法，包括以下步骤： 步骤一：环黄芪醇的材料挑选； 步骤二：环黄芪醇混合发酵； 步骤三：环黄芪醇降温萃取； 步骤四：环黄芪醇密封保存。
2.根据权利要求1所述的一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其特征在于：所述步骤一的材料包括在黄芪甲苷的水中提取的环黄芪醇，同时还包括有机溶剂选自DMF、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、丙酮、丙二醇、乙酸乙酯、乙腈中的一种。
3.根据权利要求2所述的一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其特征在于：所述有机材料的质量百分比为15%-25%，且黄芪甲苷提取100ml时，将一种有机材料的15g-25g混合到黄芪甲苷中进行融合。
4.根据权利要求3所述的一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其特征在于：所述步骤二环黄芪醇混合发酵包括： s1、在低温下对黄芪甲苷的水中的环黄芪醇进行提取，随后在有机溶剂DMF、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、丙酮、丙二醇、乙酸乙酯、乙腈中选择一种 s2、随后将环黄芪醇与倒入到搅拌皿中，随后利用水晶搅拌杆对环黄芪醇进行顺时针的搅拌，随后在搅拌的过程中顺着水晶搅拌杆将有机溶剂倒入到搅拌皿内部，且在倒入的过程中顺时针进行均匀缓慢的搅拌三分钟，三分钟过后进行逆时针进行搅拌，依次进行交替搅拌，直到有机液体全部倒入； s3、随后在有机溶剂与环黄芪醇混合后，将温度保持在40°-50°之间，随后将复合酶倒入搅拌皿，复合酶的量且刚刚将材料进行淹没，随后保温静置5小时进行发酵。
5.根据权利要求4所述的一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其特征在于：所述利用水晶搅拌杆对搅拌皿中顺时针转动的转速为100-150r/min。
6.根据权利要求4所述的一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其特征在于：所述复合酶包括以下质量百分比的组份：β－葡萄糖苷酶：30％-50％，β－木糖苷酶：10％-15％，柚苷酶：25％-45％。
7.根据权利要求1所述的一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其特征在于：所述步骤三环黄芪醇降温萃取包括：
a1、降温至35℃～42℃保温搅拌20分钟，随后保温静置4-7小时；
a2、降至28℃～39℃继续保温搅拌25分钟，随后保温静置6-9小时；
a3、降至15℃～20℃继续保温搅拌50分钟，随后保温静置3-5小时，经过以上三个时间端的搅拌，使得可以制作出环黄芪醇冰晶。
8.根据权利要求7所述的一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其特征在于：所述在a1搅拌的过程中可以缓慢的向内部添加渗透压调节剂、pH值调节剂，在a2搅拌的过程中添加适量的增溶剂、抗氧剂、抑菌剂，在a3搅拌的过程中添加适量的乳化剂、助悬剂，且向环黄芪醇添加的渗透压调节剂、pH值调节剂、增溶剂、抗氧剂、抑菌剂、乳化剂、助悬剂的比例为0.8%。
9.根据权利要求1所述的一种环黄芪醇的生物催化制备方法，其特征在于：所述步骤四：环黄芪醇密封保存包括： 将环黄芪醇冰晶在低温下进行加工传输，且在加工的过程中可以根据环黄芪醇冰晶的大小不同进行分类，随后利用密封装置将环黄芪醇冰晶进行密封保存，从而可以方便工作人员对环黄芪醇冰晶的使用。
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