CN1298742A

CN1298742A - 一种虫草素的提纯方法

Info

Publication number: CN1298742A
Application number: CN 00134688
Authority: CN
Inventors: 陈星�
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-12-06
Filing date: 2000-12-06
Publication date: 2001-06-13

Abstract

本发明属于医药工业领域。本发明目的是从蛹虫草固体干燥培养基中提取有效成分作为医药工业的原料。虫草素有抗病毒、抗肿瘤作用。采用本发明可以充分利用来源广泛的原料加以综合开发。本发明最大的特点是采用反吸附不变换的法则,改变传统工艺概念,除去干扰成份提高生产效率。降低生产成本,有利于环境保护。该产品是抗肿瘤天然成份,还有抗病毒、抗真菌、抗结核菌作用,有广阔的开发前景和巨大的商业价值。

Description

一种虫草素的提纯方法

本发明属于医药工业领域。

蛹虫草(Cordyceps militaris)是一种食用药用真菌，其主要有效成份为虫草素(可称蛹虫草菌素Cordycepin)有抗病毒，抗肿瘤作用。五十年代初就有人报道萃取法获得单体，六十年代也有人工合成品报告，随之有文献报告采用液体发酵法，从发酵液中提取纯品虫草素。1995年国内报告虫草素纯化技术通过技术鉴定，但批量小，周期长。本发明优选上述成果并加以创新。本发明的目的是：创造一种适合工业化大批量提取虫草素的方法，降低生产成本，有利于医药工业发展，从而发明了一种虫草素生产方法。

本发明的目的是创造一种虫草素的提纯方法，用于医药工业生产，克服历史文献记载方法之缺点。例如：1、本发明利用固体干燥培养物(培养基)为原料，来源丰富，易于长期保存，便利运输，即使有霉菌或杂菌污染，或泥沙杂物，也可以作为工业生产之原料。2、通过热浸加速分子运动，有效成分容易逸出。3、低度醇提取，可减少淀粉等糊状物影响，有利于溶液澄清过滤。4、通过调节PH使核苷改变电荷状态呈中性或酸性，或碱性(负电荷)状态。5、本发明与文献根本不同之处是文献采用离子交换树酯吸附交换有用成份，再加以收集分离；本发明采用某个PH使虫草素分子呈中性，不被阴离子树酯或阳离子树酯吸附交换，从而与其它成分分离。6、由于经过反吸附(不吸附)的初步分离，减少杂质成分的干扰，提高了分离效果。再经PH调节有效成分的带电状态，进入下道工序。7、本发明还有一个特点是采用常规阴离子吸附、洗脱、浓缩后，不采用有害的“丙酮，正丁醇、乙醚等”试剂萃取、支杂；采用大张滤纸过滤粗晶体，再用水冲洗粗晶体沉淀物的方法，纯化结晶。8、最后采用纯净热水中溶解、冷却结晶的方法，使虫草素晶体慢慢形成，而达到纯变为98％的晶体。

下面叙述本发明的技术内容：

一种虫草素的提纯方法：是以蛹虫草真菌固体干燥培养物为原料，通过粉碎、热浸、低度醇液提取、过滤、调PH离子交换树酯不交换，再调PH，阴离子树酯交换吸附，纯水洗脱、浓缩、结晶纯化的方法。一种虫草素的提纯方法，其特征是：以蛹草真菌固体干燥培养物为原料，该培养物(培养基)以大米、小麦或玉米等粮食作物为主要成份，常规培养后的菌体部分，呈橙黄或褐色。该培养物中有效成份虫草素的含量在0.1％以上。由于培养等条件不同，虫草素含量有时高达1.2％以上。对工业而言，有效成份愈多，所获产品也多，当然是越高越好，本发明方法的特征是：干燥培养物虫草素含量＞0.1％以上。蛹虫草真菌培养物干燥状态下易于粉碎，本发明的特征是：培养物粉碎至20-40目状态下为佳。粉碎后采用2-3倍体积水浸取，其特征是：热浸温度为80-100℃，时间为30分钟左右。

此时，培养物呈粥状，本发明的特征是：加入食用酒精，使其乙醇浓度为：15-60％，以20％-30％左右为佳。乙醇浓度提高成本加大，溶液更容易分离一些，所以各有利弊。沉淀分离或过滤分离提取液。然后分2-3次再加入同体积20-30％食用酒精，提取有效成分。收集提取液过滤去渣，也可20-30％酒精渗漉法提取。提取液在PH8-PH9时，有效成分虫草素，既不被717阴离子(Cl^-)交换树酯吸附，也不被723阳离子(NH₄ ⁺树酯吸附，本发明采用反吸附不交换法是特点之一，与以前的提取方法有根本的不同。因此，本发明的特征是：提取液在PH8-9时，流经717(Cl^-)和723(NH₄ ⁺)离子交换柱虫草素不交换。这样，无关的其它有机或无机阴、阳离子均被离子交换柱吸附。众所周知：717和723交换树酯通常在纯净水制作中应用。本发明反其道而行之，有效地提高工作效率，同时可以综合利用其它成分。即717和723柱分别洗脱，集中浓缩，又可得到氨基酸及生物碱等药用成分。本发明既有利于虫草素提取净化，又有利于相关成分开发，有较高的工业利用价值。

经上述处理虫草素处于近中性状态，PH8-9时不易被离子柱交换吸附。这时重新调PH11(用0.1NNaOH即可)，使虫草素带负电荷被吸附在717(Cl^-)阴离子柱上。本发明特征是：在上述连续工艺过程后，再用PH11的提取液，流经717阴离子柱，虫草素被吸附在柱体内。然后采用常规方法纯净水或蒸馏水洗脱、加热、浓缩(或真空干燥)。经浓缩后，提取液略呈淡黄色，4℃静置出现絮状沉淀，滤纸过滤。所得白色块状物即为虫草素粗结晶。本发明的技术特征是：在50-95℃热水中逐步加入虫草素粗品，使之到饱和为止，最佳温度为60-90℃。然后过滤、除杂，将饱和液冷却结晶，如此反复数次即可得纯品在98％以上。不需用正丁醇、丙酮、乙醚等有机试剂。这样既减少成本，又防止人体吸入有害气体，保护环境卫生。此点特征是萃取法不具备的优点之一。

经过上述一系列处理，获得医药工业原料—虫草素纯晶体。归纳起来，本发明有以下特点：1、对原料要求低，保证原料来源广，运输保藏方便。2、先热浸后低变醇处理，充分释放出有效成分。3、采用反吸附法有效除去和利用其它氨基酸，生物碱等药用成分。方法巧妙，综合利用效果好。4、未采用有机试剂除杂，有利于人体健康和环境卫生；同时，降低生产成本。5、利用恒热饱和，温差结晶，可得到高纯度晶体。所以，本发明既用了已知、公知技术，又创造性地运用生物技术进行工业生产虫草素。

现举例说明

例一：蛹虫草培养基(米饭)20kg，粉碎至20-40目，加水40Kg浸泡12-24小时，夹层锅或隔水加热到90℃，维持30分钟。冷却到60℃，边搅拌边加入95度食用酒精20kg。沉淀后，纱布过滤得提取液25kg。在沉渣中加入12.5Kg 30％乙醇，重复提取共得提取液50kg左右，醇浓度在25-30％左右。用0.1NNaOH调节提取液至PH8-9之间，按1体积/小时，流径717阴离子树酯(Cl^-)723阳离子(NH₄ ⁺)树酯，柱长100cm，直径10cm。氨其酸生物碱等有机或无机的负或正离子分别被吸附在阴或阳离子交换柱上。这二个柱上的成份可分别利用。过柱后有效成分虫草素很少滞留在柱上，仍然在50kg二次过柱后的提取液中。这时液体较为透明，不象原先半混浊不甚透明状态。这时再用0.1NNaOH调提取液为PH11，上717阴子(Cl^-)交换柱。将要分离的虫草素吸附交换到柱上，常规方法上样1体积/小时，柱床同前。上样后用PH11纯水冲洗柱，然后用蒸馏水洗脱，洗脱速度1.2体积/小时。去除1体积低效部分，收集3-4体积无色透明液体。收集总体积为6-8升，浓缩体积至1/10，呈淡黄色。浓缩方法采用常规减压、浓缩，真空干燥或冷冻干燥法均可。600-800ml浓缩液置4℃冰箱中过夜，出现絮状，块状沉淀。用滤纸过滤，可得湿沉淀8.0g，在60℃真空干燥箱中干燥12小时，得粗品2.0g。在100ml，70℃蒸馏水中逐步加入粗晶体，使之饱和，冷却析出，如此重复3-4次。结晶从白色粉块状，逐渐转变为有光泽之晶体。测试后主峰面积＞98.2％，证明晶体纯度≥98％，称量后纯晶体1.0g左右。

例二：蛹虫草培养物10Kg，粉碎至40目，加水20Kg浸泡12-24小时，夹层锅搅拌，或分次隔水加热到90℃，30分钟，不时搅拌。冷却到60℃左右，加入95度食用酒精10kg，混匀，装入锥形(漏斗形)容器内进行渗漉提取，首先，收集提取液10kg左右，再用15kg30％乙醇渗漉法提取，合并提取液共25kg左右。用0.1NNaOH调PH到8-9之间，按1体积/小时流经717阴离子树酯(Cl^-)和732阳离子(NH₄ ⁺)树酯柱，柱长100cm。25公斤流出液中有所需的虫草素成份。这时液体较为透明，继而用0.1NNaOH调到PH11，上717阴离子(Cl^-)交换柱。此时虫草素交换到柱上，用纯水或蒸馏水洗出。常规方法处理，得无色液体3-4升，真空浓缩至1/10，液体呈淡黄色约300ml左右，置4℃冰箱中过夜，出现絮状，片状沉淀，用滤纸过滤得湿沉淀4g左右，并用蒸馏水冲洗沉淀，饱和液仍有利用价值。在60℃真空干燥箱中干燥12小时，得粗品1g左右。在80℃蒸馏水中逐步加入粗品，使溶液饱和。冷却后晶体析出，反复结晶3-4次，得纯度在98％的虫草素晶体0.5g左右。

参考文献：

陈顺志等：虫草素的红外与紫外光谱特征，中国生化药物杂志，1996年第一期，第37页。

Claims

1、一种虫草素的提纯方法，其发明的技术特征是：以蛹虫草真菌固体干燥培养物为原料，通过粉碎、热浸、低度醇液提取、过滤、调PH离子交换树酯不交换，再调PH，阴离子树酯交换吸附，纯水洗脱、浓缩、结晶纯化的方法。

2、一种虫草素的提纯方法，根据权利要求1所述，其特征是：以蛹虫草真菌固体干燥培养物为原料。

3、根据权利要求1所述，本发明的特征是：干燥培养物中虫草素含量＞0.1％以上。

4、根据权利要求1所述，本发明的特征是：培养物粉碎至20-40目状态下为佳。

5、根据权利要求1所述，本发明的特征是：加入食用酒精使其乙醇浓度15-60％，以20-30％左右为佳。

6、根据权利要求1所述，本发明的特征是：提取液在PH8-9时，流经717(Cl^-)和732(NH₄ ⁺)离子交换柱，虫草素不交换。

7、根据权利要求1所述，本发明的特征是：在上述连续工艺过程后，再用PH11的提取液，流经717阴离子柱，虫草素被吸附在柱体内。

8、根据权利要求1所述，本发明的技术特征是：在50-95度热水中逐步加入虫草素粗品，使之到饱和为止，最佳温度为60-90℃。