專利名稱：一種從分離青蒿素后的廢棄母液中高效轉(zhuǎn)化青蒿素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于天然產(chǎn)物加工領(lǐng)域，涉及了一種青蒿素生物轉(zhuǎn)化方法，更具體地說是涉及了一種采用從分離青蒿素后的廢棄母液生物轉(zhuǎn)化成青蒿素的方法。
背景技術(shù)：
青蒿古名“蔽”,為菊科植物青蒿(Artemisia annua L.)。一年生草本；植株有香氣。一些地方也叫牛尿蒿。主根單一，垂直，側(cè)根少。莖單生，高30-150厘米，上部多分枝，幼時綠色，有縱紋，下部稍木質(zhì)化，纖細，無毛。葉兩面青綠色或淡綠色，無毛；基生葉與莖下部葉三回櫛齒狀羽狀分裂，有長葉柄，花期葉凋謝；中部葉長圓形、長圓狀卵形或橢圓形， 長5-15厘米，寬2-5. 5厘米，二回櫛齒狀羽狀分裂，第一回全裂，每側(cè)有裂片4-6枚，裂片長圓形，基部楔形，每裂片具多枚長三角形的櫛齒或為細小、略呈線狀披針形的小裂片，先端銳尖，兩側(cè)常有1-3枚小裂齒或無裂齒，中軸與裂片羽軸常有小鋸齒，葉柄長0. 5-1厘米，基部有小形半抱莖的假托葉；上部葉與苞片葉一(至二)回櫛齒狀羽狀分裂，無柄。頭狀花序半球形或近半球形，直徑3. 5-4毫米，具短梗，下垂，基部有線形的小苞葉，在分枝上排成穗狀花序式的總狀花序，并在莖上組成中等開展的圓錐花序；總苞片3-4層，外層總苞片狹小，長卵形或卵狀披針形，背面綠色，無毛，有細小白點，邊緣寬膜質(zhì)，中層總苞片稍大，寬卵形或長卵形，邊寬膜質(zhì)，內(nèi)層總苞片半膜質(zhì)或膜質(zhì)，頂端圓；花序托球形；花淡黃色；雌花10-20朵，花冠狹管狀，檐部具2裂齒，花柱伸出花冠管外，先端2叉，叉端尖；兩性花30-40朵，孕育或中間若干朵不孕育，花冠管狀，花藥線形，上端附屬物尖，長三角形，基部圓鈍，花柱與花冠等長或略長于花冠，頂端2叉，叉端截形，有睫毛。瘦果長圓形至橢圓形。花果期6-9月。主要分布于吉林、遼寧、河北(南部)、陜西(南部)、山東、江蘇、安徽、浙江、江西、福建、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、四川(東部)、貴州、云南等省區(qū)；常星散生于低海拔、濕潤的河岸邊砂地、山谷、林緣、路旁等，也見于濱海地區(qū)。青蒿的地上部分主要用于抗瘧、抗血吸蟲、抗病原微生物、解熱、鎮(zhèn)痛、促進機體細胞的免疫作用，并有某些抗病毒作用、抑制TE細胞產(chǎn)生，阻止白細胞介素及各種炎癥介質(zhì)的釋放，是一種廉價的抗瘧疾藥。從青蒿中提取分離的青蒿素作為最有效的抗瘧藥物已得到世界公認，而且隨著青蒿素新用途的不斷發(fā)現(xiàn)，其資源需求量將越來越大，但不少青蒿中青蒿素含量低(0.3% )，無法用于提取青蒿素。研究發(fā)現(xiàn)青蒿中青蒿素含量和青蒿酸含量呈相反規(guī)律，如山西廣靈產(chǎn)的青蒿中青蒿素含量為0. I %左右，而青蒿酸的含量達到0. 5%，是青蒿素含量的5倍。青蒿酸(Artem isinic acid)最早是由中科院上海藥物所鄧定安等從山東產(chǎn)青蒿丙酮提取物中分離得到，并分析了其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。青蒿酸是一種倍半萜類化合物，無色方形晶體，分子式為C15H22O2,分子中含有一個羧基，顯弱酸性，能溶于NaHCO3溶液和石油醚、丙酮及醇類等有機溶劑。在青蒿素合成代謝途徑中，青蒿酸是青蒿素合成的重要前體物質(zhì)之一。雖然青蒿酸也具有一定的抗瘧疾活性，但其活性遠低于青蒿素。青蒿酸主要作為青蒿素合成前體，我國低青蒿素含量的青蒿資源分布廣泛、產(chǎn)量巨大，具有青蒿酸生產(chǎn)的原料優(yōu)勢，青蒿廢棄物中青蒿酸母液有效利用具有重大意義。目前很多專利和文獻報道關(guān)于青蒿酸母液的利用主要用于人工化學(xué)轉(zhuǎn)化為青蒿素，但是青蒿酸母液作為前體人工合成青蒿素會形成大量青蒿素異構(gòu)體，嚴(yán)重影響了青蒿素的藥效。因此若能采用生物方法將青蒿酸母液快速轉(zhuǎn)化成青蒿素具有現(xiàn)實意義
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于公開一種能有效利用青蒿酸母液，低成本，生物方法轉(zhuǎn)化，又能提高青蒿素轉(zhuǎn)化率的加工方法。因此，本發(fā)明提供一種從分離青蒿素后的廢棄母液中高效轉(zhuǎn)化成青蒿素的加工方法，其具體步驟如下I、去除青蒿酸母液中有機溶劑將從分離青蒿素后的廢棄母液在50°C下減壓濃縮至干燥物；2、生物酶的制備將6月份左右的新鮮青蒿地上部分進行采集，洗凈后加入一定量水進行絞碎，用三層紗布過濾一次，濾液10°c以下保存?zhèn)溆茫?、混料將第一步所得到干燥物用2倍體積的水進行懸浮，按一定比例加入第二步得到的濾液在透光塑料桶中混合；4、青蒿素轉(zhuǎn)化將塑料桶放入光照培養(yǎng)箱(或光照培養(yǎng)室)中40°C保溫一定時間進行生物轉(zhuǎn)化；5、青蒿素的純化加入100%石油醚進行萃取，得含石油醚的萃取液，青蒿素純化步驟按常規(guī)方法進行，上硅膠柱、洗脫結(jié)晶得青蒿素。在一個實施方案中，步驟2中加入水的體積與新鮮青蒿重量(V/kg)比為1-2 I。在一個實施方案中，步驟3中加入濾液的體積與所得干燥物重量(V/kg)比為2-4 I。在另一個實施方案中，步驟4中所述保溫時間為2-4天；所述光照培養(yǎng)箱的光照強度為 1000012000LX。技術(shù)效果I、采用了純生物方法對青蒿酸母液進行快速轉(zhuǎn)化，降低了副產(chǎn)物的生成，保證產(chǎn)品使用的安全性等問題，提高了青蒿素的產(chǎn)率。2、對青蒿酸母液進行重利用，減少對環(huán)境的污染，同時又節(jié)約了資源。3、充分利用了青蒿酸母液中的有效成分，提高了青蒿利用率，又能降低青蒿素生產(chǎn)成本。


圖I :取分離青蒿素后的廢棄母液經(jīng)生物轉(zhuǎn)化后青蒿素HPLC圖譜圖2 :采用該方法獲得產(chǎn)品中青蒿素HPLC圖譜
具體實施例方式下面結(jié)合附圖，用本發(fā)明的實施實例來進一步說明本發(fā)明的實質(zhì)性內(nèi)容，但并不以此限制本發(fā)明。實施例I
取分離青蒿素后的廢棄母液100L在50°C下減壓濃縮至干燥物20kg，加入40L的水進行懸浮備用；將6月份左右的新鮮青蒿地上部分進行采集20kg，洗凈后加入40L水進行絞碎，用三層紗布過濾一次，濾液8°C保存?zhèn)溆茫粚V液加到懸浮液中在透光塑料桶中混合；將塑料桶放入光照培養(yǎng)箱(或光照培養(yǎng)室)中在10000LX光照強度下40°C保溫2天左右；加入100%石油醚進行萃取，得含青蒿素的石油醚萃取液見圖1，青蒿素純化步驟按常規(guī)方法進行，將其萃取液上硅膠柱、洗脫結(jié)晶得青蒿素樣品I. 36kg，按青蒿素常規(guī)HPLC檢測方法進行檢測其純度為98. 24%見圖2。對照實例取分離青蒿素后的廢棄母液400L，按常規(guī)方法再進行一次青蒿素純化，上硅膠柱、洗脫結(jié)晶回收得青蒿素，得到400g青蒿素樣品，經(jīng)HPLC檢測其樣品純度為96. 86%。實施例2取分離青蒿素后的廢棄母液200L在50°C下減壓濃縮至干燥物41kg，加入82L的水進行懸浮備用；將6月份左右的新鮮青蒿地上部分進行采集50kg，洗凈后加入80L水進行絞碎，用三層紗布過濾一次，濾液8°C保存?zhèn)溆?；將濾液加到懸浮液中在透光塑料桶中混合；將塑料桶放入光照培養(yǎng)箱(或光照培養(yǎng)室)中在12000LX光照強度下40°C保溫4天左右；加入100%石油醚進行萃取，得含石油醚的萃取液，青蒿素純化步驟按常規(guī)方法進行，上硅膠柱、洗脫結(jié)晶得青蒿素樣品3. 53kg，按青蒿素常規(guī)HPLC檢測方法進行檢測其純度為98. 65%。實施例3取分離青蒿素后的廢棄母液500L在50°C下減壓濃縮至干燥物61kg，加入122L的水進行懸浮備用；將6月份左右的新鮮青蒿地上部分進行采集80kg，洗凈后加入150L水進行絞碎，用三層紗布過濾一次，濾液8°C保存?zhèn)溆?；將濾液加到懸浮液中在透光塑料桶中混合；將塑料桶放入光照培養(yǎng)箱(或光照培養(yǎng)室)中在11000LX光照強度下40°C保溫3天左右；加入100%石油醚進行萃取，得含石油醚的萃取液，青蒿素純化步驟按常規(guī)方法進行， 上硅膠柱、洗脫結(jié)晶得青蒿素樣品7. 12kg，按青蒿素常規(guī)HPLC檢測方法進行檢測其純度為98. 02%。
權(quán)利要求
1.一種從分離青蒿素后的廢棄母液中高效轉(zhuǎn)化成青蒿素的加工方法，其具體步驟如下 (1)去除青蒿酸母液中有機溶劑將從分離青蒿素后的廢棄母液在50°C下減壓濃縮至干燥物； (2)生物酶的制備將6月份左右的新鮮青蒿地上部分進行采集，洗凈后加入一定量水進行絞碎，用三層紗布過濾一次，濾液10°C以下保存?zhèn)溆茫? (3)混料將第一步所得到干燥物用2倍體積的水進行懸浮，按一定比例加入第二步得到的濾液在透光塑料桶中混合； (4)青蒿素轉(zhuǎn)化將塑料桶放入光照培養(yǎng)箱中40°C保溫一定時間進行生物轉(zhuǎn)化； (5)青蒿素的純化加入100%石油醚進行萃取,得含石油醚的萃取液,青蒿素純化步驟按常規(guī)方法進行，上硅膠柱、洗脫結(jié)晶得青蒿素。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中步驟(2)中加入水的體積與新鮮青蒿重量(V/kg)比為1-2 :1。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的方法，其中步驟(3)中加入濾液的體積與所得干燥物重量(V/kg)比為 2-4:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中步驟(4)中所述保溫時間為2-4天；所述光照培養(yǎng)箱的光照強度為10000——12000LX。
全文摘要
本發(fā)明提供一種從分離青蒿素后的廢棄母液中高效轉(zhuǎn)化成青蒿素的加工方法，采用了純生物方法對青蒿酸母液進行快速轉(zhuǎn)化，降低了副產(chǎn)物的生成，保證產(chǎn)品使用的安全性等問題，提高了青蒿素的產(chǎn)率；對青蒿酸母液進行重利用，減少對環(huán)境的污染，同時又節(jié)約了資源；充分利用了青蒿酸母液中的有效成分，提高了青蒿利用率，又能降低青蒿素生產(chǎn)成本。
文檔編號C12P17/18GK102634554SQ20121010878
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月14日
發(fā)明者向華 申請人:向華