專利名稱：一種從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及天然海藻生長(zhǎng)素(吲哚乙酸，IAA)，具體說(shuō)是一種從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素(吲哚乙酸)的方法。
背景技術(shù)：
生長(zhǎng)素(auxin)是一類重要的內(nèi)源植物激素，它廣泛的存在于水生和陸生植物中，對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育起著至關(guān)重要的作用。已有的研究表明；生長(zhǎng)素有刺激作物根系發(fā)育和抗寒的作用，扦插植物時(shí)用它處理后可以大大提高存活率。生長(zhǎng)于1934年首次從人尿和酵母中分離出來(lái)并獲得結(jié)晶，當(dāng)時(shí)命名為異生長(zhǎng)素(heteroauxin)，現(xiàn)在這一名稱再歐美資料中已經(jīng)棄而不用，統(tǒng)一稱為生長(zhǎng)素。最普通的生長(zhǎng)素是吲哚乙酸(Indole-3-acetic acid，IAA)。許多海藻本身都含有植物生長(zhǎng)素和類植物生長(zhǎng)素(auxin and auxin-likecompounds)。Van Overbeek早在1940年就公布了auxin廣泛存在于許多海藻中。隨后Abe H.和Jacobs分別于1972年和1985年使用GC-MS技術(shù)對(duì)蕨藻、馬尾藻、裙帶菜和其他海藻中的吲哚乙酸(IAA)的結(jié)構(gòu)和含量進(jìn)行了確認(rèn)。
由于海藻中生長(zhǎng)素的含量很低，其提取量較低，且工藝復(fù)雜，(Crouch，I.J.，J.V.Staden，1993，Evidence for the presence of plant regulators incommercial seaweed prodects，Plant Growth Regulation，1321-29.Jacobs，W.P.，K.Falkenstein and R.H.Hamilton，1985，Nature and amount of auxin inalgae，Plant Physiol，78844-848.)目前我國(guó)對(duì)從海藻中提取生長(zhǎng)素這方面的研究工作較晚，直到1995年中國(guó)科學(xué)院海洋研究所承擔(dān)國(guó)家“九五”攻關(guān)的研究課題后才逐步的開展這部分工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種簡(jiǎn)單易行的從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，將海藻用海水(不可以用淡水)沖洗數(shù)遍，除去表面附著的微小生物及雜質(zhì)，自然干燥(新鮮海藻放入漏網(wǎng)并翻動(dòng)直至沒有水分或者用冷風(fēng)機(jī)吹干原料表層的水分)除去海藻表面水分后，加入抗氧化劑及甲醇，其用量分別為海藻重量的0.02-0.04％和140-180％(即抗氧化劑為0.2-0.4g/Kg，甲醇為1.4-1.8L/Kg)，將混合均勻的物料密閉，于暗室中在攪拌條件下用甲醇提取，過濾，濾液蒸發(fā)濃縮，濃縮物冷凍干燥，得干品，即海藻生長(zhǎng)素。
所述抗氧化劑可為海藻多酚抗氧化劑(參見中國(guó)專利海藻多酚抗氧化劑的制備及其應(yīng)用；專利號(hào)ZL 98110252.2)和/或叔丁基對(duì)羥基茴香醚(BHA)；所述除去海藻表面水分后，可將海藻切成4cm以下(粒度可為0.2-4cm，最好為0.5～3cm)的碎塊，提取時(shí)間3～6小時(shí)；如果不將海藻切成0.2-4cm的塊狀，直接進(jìn)行提取時(shí)，要將攪拌提取時(shí)時(shí)間延長(zhǎng)到6小時(shí)或6小時(shí)以上才能提取完全；濾液蒸發(fā)濃縮的蒸發(fā)溫度可為35-45℃；海藻可為褐藻或紅藻；所述甲醇的體積百分濃度為75～80％；所述甲醇溶液可分二次加入提取體系中，首先在海藻中加入海藻多酚抗氧化劑及部分甲醇后混均，然后將混合均勻的物料進(jìn)行破碎(搗碎機(jī)中搗碎或均質(zhì)機(jī)中均質(zhì))，破碎后再加入剩余的甲醇溶液，前后兩次甲醇溶液的用量比為5-6∶5-4，當(dāng)甲醇完全加入后密封，于暗室中在攪拌條件下提取3～6小時(shí)。
另外如果提取的生長(zhǎng)素用于科學(xué)研究則要進(jìn)行脫色或者純化處理；即濃縮物可進(jìn)一步精制，具體為，濃縮物中加入石油醚，攪拌20～40分鐘后，棄掉上層的石油醚相，保留下層的水相；重復(fù)該步驟2次后，進(jìn)行冷凍干燥，即可獲得脫色的實(shí)驗(yàn)室或者科學(xué)研究用的海藻生長(zhǎng)素。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.簡(jiǎn)單易行。本發(fā)明即能適合于實(shí)驗(yàn)室提取研究使用，又能進(jìn)行工業(yè)化的生產(chǎn)提??；適合于中、小企業(yè)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，投資少，成本低，不需要大型儀器和設(shè)備；提取制備周期短，可以連續(xù)提取并且獲得產(chǎn)品；具有中專以上知識(shí)的技術(shù)人員均可根據(jù)提供的方法進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。
2.方法實(shí)用性廣。特別注意對(duì)于植物具有生理活性的生長(zhǎng)素，其要調(diào)節(jié)好使用濃度才能起到最佳的促進(jìn)作物生長(zhǎng)的目的。應(yīng)用本發(fā)明生產(chǎn)的產(chǎn)品制備天然海藻植物生長(zhǎng)劑時(shí)，可以根據(jù)該發(fā)明的制備方法計(jì)算出天然海藻植物生長(zhǎng)劑中生長(zhǎng)素的含量，而生長(zhǎng)素的含量是決定該植物生長(zhǎng)劑在使用時(shí)應(yīng)該稀釋程度的重要條件之一。
3.產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣。本發(fā)明產(chǎn)品適合于有關(guān)企業(yè)和相關(guān)的學(xué)校實(shí)驗(yàn)使用(不但可以用于科學(xué)研究，而且可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中)；用從海洋藻類中提取的生長(zhǎng)素可以制備綠色肥料或者天然海藻植物生長(zhǎng)劑。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1取人工養(yǎng)殖的蜈蚣藻(或海帶(褐藻類)、或多管藻等紅藻)100公斤，用海水沖洗(不要用淡水)，去掉雜質(zhì)及外來(lái)物，放入漏筐(網(wǎng))，并且翻動(dòng)以保證新鮮的海藻表面干燥，分別加入30g的海藻多酚抗氧化劑(或加入0.2g/Kg的海藻多酚抗氧化劑以及0.1g/Kg叔丁基對(duì)羥基茴香醚)及160升75％的甲醇溶液，攪拌均勻后，密閉，于暗室中攪拌提取8小時(shí)，過濾，濾渣用純甲醇10升進(jìn)行沖洗，濾液于35℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至10升左右，再進(jìn)行冷凍干燥，獲得海藻生長(zhǎng)素干品1.1Kg。
實(shí)施例2取人工養(yǎng)殖的海帶100公斤(或多管藻、蜈蚣藻等紅藻)，用海水沖洗(不要用淡水)，去掉雜質(zhì)及外來(lái)物，放入漏筐(網(wǎng))，并且翻動(dòng)以保證新鮮的海藻表面干燥，然后將其放入2cm尺度的切碎機(jī)進(jìn)行切碎，切碎后的塊狀海藻放入直徑120cm的帶有攪拌器和物流口裝置的不銹鋼容器內(nèi)加入30g的海藻多酚抗氧化劑(或加入0.3g/Kg叔丁基對(duì)羥基茴香醚)攪拌均勻后，加入80升78％的甲醇溶液，攪拌30min混合均勻?；旌虾蟮娜芤簭奈锪骺谵D(zhuǎn)移至均質(zhì)機(jī)中，破碎3min(可均質(zhì)3-5min)。均質(zhì)溶液中再次加入80升78％(可為體積濃度75-80％)的甲醇溶液，移至暗室中繼續(xù)攪拌提取3小時(shí)(如果是海帶3小時(shí)，其他的多管藻或者馬尾藻要4小時(shí))，過濾，濾渣用純甲醇10升進(jìn)行沖洗，濾液于40℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至10升左右，再進(jìn)行冷凍干燥，獲得海藻生長(zhǎng)素干品1.1Kg。
實(shí)施例3取人工養(yǎng)殖的多管藻(或海帶(褐藻類)、或蜈蚣藻等紅藻)100公斤，用海水沖洗(不要用淡水)去掉雜質(zhì)及外來(lái)物，放入漏筐(網(wǎng))，并且翻動(dòng)以保證新鮮的海藻表面干燥，然后直接放入直徑150cm的帶有攪拌器和物流口裝置的不銹鋼容器內(nèi)，加入40g的海藻多酚抗氧化劑，攪拌均勻，再加入100升80％的甲醇溶液，攪拌1小時(shí)后，將其移至均質(zhì)機(jī)中，破碎(均質(zhì))8min；均質(zhì)溶液中再次加入80升80％的甲醇溶液，移至暗室中繼續(xù)攪拌提取6小時(shí)，過濾，濾渣用純甲醇10升進(jìn)行沖洗，將濾液于45℃的條件下，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至10升左右，進(jìn)行冷凍干燥，獲得海藻生長(zhǎng)素干品1Kg。
實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例1，將獲得的10升左右的提取液轉(zhuǎn)移至帶有下出口的容器中，然后加入10升的石油醚攪拌30分鐘后，棄掉上層的石油醚相，保留下層的水相；重復(fù)上述步驟2次后，進(jìn)行冷凍干燥，獲得脫色的實(shí)驗(yàn)室或者科學(xué)研究用的海藻生長(zhǎng)素干品0.9-1Kg。
權(quán)利要求
1.一種從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于將海藻用海水沖洗，除去表面附著的微小生物及雜質(zhì)，除去海藻表面水分后，加入抗氧化劑及甲醇，其用量分別為海藻重量的0.2-0.4g/Kg和1.4-1.8L/Kg，將混合均勻的物料密閉，于暗室中在攪拌條件下用甲醇提取，過濾，濾液蒸發(fā)濃縮，濃縮物即海藻生長(zhǎng)素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于所述除去海藻表面水分后，可將海藻切成0.2-4cm的碎塊，提取時(shí)間3～6小時(shí)；若所進(jìn)行浸提的海藻粒度大于4cm，提取時(shí)間應(yīng)為6小時(shí)以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于將海藻切成粒度為0.5～3cm的碎塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于甲醇溶液可分二次加入提取體系中，首先在海藻中加入抗氧化劑及部分甲醇后混均，然后將混合均勻的物料進(jìn)行破碎，破碎后再加入剩余的甲醇溶液，前后兩次甲醇溶液的用量比為5-6∶5-4，當(dāng)甲醇完全加入后密閉，于暗室中在攪拌條件下提取3～6小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于所述濾液蒸發(fā)濃縮的蒸發(fā)溫度為35-45℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于所述海藻為褐藻或紅藻。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于所述抗氧化劑為海藻多酚抗氧化劑和/或叔丁基對(duì)羥基茴香醚。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于所述甲醇的體積百分濃度為75～80％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法，其特征在于所述濃縮物可進(jìn)一步脫色，具體為，濃縮物中加入石油醚，攪拌20-40分鐘后，棄掉上層的石油醚相，保留下層的水相；重復(fù)該步驟2次后，進(jìn)行冷凍干燥，即可獲得脫色后的實(shí)驗(yàn)室或者科學(xué)研究用的海藻生長(zhǎng)素。
全文摘要
本發(fā)明涉及天然海藻生長(zhǎng)素，具體說(shuō)是一種從海藻中提取海藻生長(zhǎng)素的方法；將海藻用海水沖洗，除去表面附著的微小生物及雜質(zhì)，除去海藻表面水分后，加入海藻多酚抗氧化劑及甲醇，其用量分別為海藻重量的0.2－0.4g/Kg和1.4－1.8L/Kg，將混合均勻的物料密閉，于暗室中在攪拌條件下用甲醇提取，過濾，濾液蒸發(fā)濃縮，濃縮物即海藻生長(zhǎng)素。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)為簡(jiǎn)單易行，投資少，成本低，提取制備周期短，方法實(shí)用性廣；產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣。
文檔編號(hào)C07C209/12GK1715264SQ200410020889
公開日2006年1月4日 申請(qǐng)日期2004年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月2日
發(fā)明者韓麗君, 范曉, 房國(guó)明 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院海洋研究所