一種同步提取-組合柱層析-結晶純化制備蟲草酸、蟲草素的方法
【專利說明】一種同步提取-組合柱層析-結晶純化制備蟲草酸、蟲草素的方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及生物化工技術領域，尤其涉及一種同步提取-組合柱層析-結晶純化制備蟲草酸、蟲草素的方法。
【背景技術】
[0002]蟲草是我國的一種名貴中藥材，自古以來與人參、鹿茸一起列為中國三大補藥。早在1757年《本草從新》中就有“冬蟲夏草甘平保肺，益腎，補精髓，止血化痰，已勞咳，治膈癥皆良”的記載。中國傳統(tǒng)醫(yī)學認為:冬蟲夏草性味甘、平，入肺腎二經，既能補肺陰，又能補腎陽，主治腎虛總體而言，蟲草不但對人體各種臟器的功能有調節(jié)作用，還存在某些直接抗病功能，相對于其他補品，冬蟲夏草藥性溫和，比其他種類的滋補品具有更加廣泛的藥用和食用性，它一年四季均可服用，老、少、病、虛皆可服用。
[0003]蟲草是指包括冬蟲夏草在內的廣義的蟲草屬真菌的總稱。蟲草的種類基本上是以其有性世代的形態(tài)特征、寄主、地名、人名而取名的，所以蟲草屬的各個種名就是各單一蟲草真菌的名稱，已經發(fā)現(xiàn)的蟲草有400多種，而“冬蟲夏草”就是特指以青藏高原為主產地、中國特有的冬蟲夏草Cordyceps sinensis (Berk.)Sacc。蟲草真菌屬于生物界中真菌界、真菌門、子囊菌亞門、核菌綱、麥角菌目、麥角菌科、蟲草屬，寄生在昆蟲、蛛類、大團囊菌以及麥角菌上并形成子實體，構成了種類繁多的一大類群，在世界范圍內分布廣泛。蟲草分很多種，分別有冬蟲夏草、山蟲草、新疆蟲草、蛹蟲草、武夷山蟲草、龍洞蟲草、張家界蟲草、尖頭蟲草、發(fā)絲蟲草、金針蟲蟲草、日本蟲草、雙梭孢蟲草、古尼蟲草等很多種，廣泛意義上的蟲草，已發(fā)現(xiàn)有報道的四百多種。其中完全野生的冬蟲夏草又被專業(yè)人士分為青海草、藏草、川草、滇草、甘肅草、爐草、灌草等。冬蟲夏草中含水分10.85%，脂肪8.50%，粗蛋白25.3%，粗纖維18.55%，碳水化物28.90%，灰分4.80%。脂肪含飽和脂肪酸13.00%，不飽和脂肪酸82.2%。此外，還含蟲草酸約7%，是奎寧酸的異構物。又含冬蟲夏草素，是一種淡黃色結晶粉末，在試管內能抑制鏈球菌、鼻疽桿菌、炭疽桿菌、豬出血性敗血癥桿菌及葡萄狀球菌的生長。另含維生素B1 20.29 yg/100g。
[0004]還有一種“蟲草花”，其并非是冬蟲夏草，它是人工培養(yǎng)的蟲草子實體，培養(yǎng)基是仿造天然蟲子所含的各種養(yǎng)分，包括谷物類、豆類、蛋奶類等，屬于一種真菌類。雖然完整形態(tài)的人工冬蟲夏草沒有培植成功，但在蛹蟲草(北冬蟲夏草)上進行人工培植已獲得成功，已能在蛹體上接種北冬蟲夏草菌，長出帶蛹體的北冬蟲夏草子實體(子座)，并能在人工培養(yǎng)基(谷物類)上培植北冬蟲夏草子實體，利用最先進的微生物技術和分子層面技術將蟲草素萃取富集，實現(xiàn)規(guī)模工廠化生產。我國已開發(fā)出第一例純天然蟲草素含片。這種科學技術的研制成功，使得以前難以問津的名貴藥材成了一般百姓的保健食品。
[0005]冬蟲夏草非常適合人們用來提高免疫力，或者是術后、產后身體的恢復，可是如果食用方法不當，往往不能充分發(fā)揮它的營養(yǎng)作用。關于冬蟲夏草的吃法，網上流傳著很多種說法，有的說泡水喝，有的說燉著吃，有人說研成粉末，還有的說可以直接嚼著吃。到底冬蟲夏草怎么吃比較好呢？
為開發(fā)高效的保健食品或中藥產品，提高蟲草產品的保健/藥用價值，有必要對蟲草進行精深加工，其中通過分離純化，獲得較高純度的功能成分將是一條較優(yōu)的開發(fā)途徑。經由國家知識產權局網站檢索，截至2015年6月30日，與蟲草素、蟲草酸等深加工直接相關的發(fā)明專利主要歸結如下:
1)CN104327139A (申請人西北農林科技大學，《蟲草素晶體的制備方法》):本發(fā)明公開了一種蟲草素晶體的制備方法，包括下述步驟:1)以培養(yǎng)蛹蟲草子座剩余的基質為原料，將基質粉碎后以有機溶劑進行浸提，離心收集上清液；2)利用大孔樹脂吸附色譜柱對離心后的粗液進行純化；3)步驟2)所得蟲草素采用乙醇、硫酸銨組成的雙水相體系進行富集并收集樣品；4)裝層析柱，甲醇溶液洗脫，洗脫液減壓蒸餾濃縮，濃縮的洗脫液甲醇洗脫，洗脫液結晶得到蟲草素晶體。本發(fā)明公開的蟲草素晶體的制備方法降低了生產成本，并且提高了蟲草素純度，避免了有機溶劑殘留。
[0006]2)CN104447926A (申請人哈爾濱墨醫(yī)生物技術有限公司，《一種蟲草素的提取方法》):本發(fā)明為一種蟲草素的提取方法，該提取方法的具體步驟為:(1)粉碎；(2)提??；
(3)活性炭吸附色素；(4)去除乙酸乙酯層、去除氯仿；(5)吸附層析、洗脫、干燥；本發(fā)明的一種蟲草素的提取方法，應用熱水提取法對蟲草素進行提取，避免了醇提過程，溶劑對蟲草素結構的破會，也避免微波、超聲等造成蟲草素斷裂，應用活性炭、乙酸乙酯和氯仿去除蟲草素中色素，黃酮類化合物，多糖和蛋白等雜志，使蟲草素的純度得到了提高，具有操作簡單、蟲草素提取率高、純度高的特點，適合工業(yè)化大生產。。
[0007]3)CN104592336A (申請人芝圣(天津)生物科技有限公司，《一種蛹蟲草中蟲草素的提取方法》):本發(fā)明提供一種蛹蟲草中蟲草素的提取方法，蟲草素是一種天然來源的藥物，具有抗腫瘤、抗菌抗病毒、免疫調節(jié)、清除自由基等多種藥理作用外，有良好的臨床應用前景，但總是受原料、純化過程等因素影響，本發(fā)明通過將蛹蟲草培養(yǎng)基或菌體樣品充分粉碎，水溶后超聲以提高蟲草素溶出量，過濾得粗濾液，再通過對濾液的富集、提純，濾液經反相0DS填料柱吸附，洗脫，濃縮后可得到純凈的蟲草素晶體。本發(fā)明具有的有益效果是:這種方法能夠提高蟲草素提取效率，減少提取時間；對蟲草素的提取和純化工藝進行了優(yōu)化，工藝步驟與選用的設備簡單，可操作性強，能耗低。。
[0008]4)CN103936806A(申請人鄧華，《從蛹蟲草中提取蟲草素的工藝方法》):本發(fā)明公開了一種從蛹蟲草中提取蟲草素的工藝方法，通過醇提、濃縮、脫蠟、純化、液膜萃取、精制和干燥。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明工藝最為簡單、生產周期短，有機溶劑用量少且可重復使用，產品得率高，特別是采用FEP高分子聚合物填料的液膜萃取系統(tǒng)，材料重復使用期長，在理論上可以無限期地重復使用，因而可以大大節(jié)約生產成本，特別是所生產的產品純度高，所提取的精品蟲草素含量可達98%以上，為大規(guī)模工業(yè)化生產提供了條件。
[0009]5)CN104072559A (申請人寧波廣發(fā)文博生物科技有限公司，《一種從蛹蟲草中提取蟲草素的方法》):本發(fā)明公開了一種從蛹蟲草中提取蟲草素的方法，解決了現(xiàn)有技術的蟲草素提取方法能耗高，操作時間長，提取效率低，得到的蟲草素純度低的問題，主要步驟包括:真空超聲水提一二次732型陽離子反吸附除雜一精濾一第一次反滲透濃縮一732型陽離子純化一717型陰離子樹脂純化一第二次反滲透濃縮一蒸發(fā)重結晶。本發(fā)明對蟲草素的提取和純化工藝進行了優(yōu)化，工藝步驟與選用的設備簡單，可操作性強，能耗低，適合大規(guī)模工業(yè)化生產，蟲草素的得率與純度高，為蟲草素產業(yè)化生產提供了技術依據。
[0010]6)CN103772460A (申請人江蘇省中國科學院植物研究所，《蠶蟲草(活性物質)蟲草素的提取工藝》):本發(fā)明公開了蠶蟲草中活性物質蟲草素的提取工藝。蟲草素系從冬蟲夏草中提取出來的一種天然核甙類新藥，具有抑制腫瘤、抗瘧原蟲、抗真菌、抗Η IV -1型病毒和選擇性抑制梭菌的活性，引起醫(yī)藥學界的高度重視。但其雖能夠人工合成，也能從冬蟲夏草中提取，但產量很低，價格昂貴，目前其提取、純化方法不僅操作麻煩，而且有毒有機溶劑會帶來污染，不易進行大批量生產。本發(fā)明是采用雙水相萃取法提取蠶蟲草蟲草素，不僅提取物含量高，提取率高，且省時，省力，適合工業(yè)化大規(guī)模提取。
[0011]7)CN1034