[发明专利]复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法

说明书

本发明公开了采用复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法，首先利用果胶酶和纤维素酶水解龙舌兰属植物麻渣中的果胶，在降低麻渣的粘度的同时将麻渣中的皂苷释放出来，然后再利用霉菌组合在发酵后所产生的复合酶有效地降解被释放出来的皂苷。该方法既可用于从麻渣中提取剑麻皂素或海柯吉宁，还可用于从麻渣中同时提取剑麻皂素或海柯吉宁，且具有操作简单，提取条件温和，对环境污染小，产品收率和纯度高，成本低廉等优点。

技术领域

本发明涉及医药原料生产领域，具体涉及提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法。

背景技术

剑麻，又称菠萝麻、西纱尔麻、龙舌兰麻，是龙舌兰科龙舌兰属植物。据统计，2010年末我国剑麻种植面积2.05万公顷，收获面积1.83万公顷，总产纤维4.63万吨。剑麻中干纤维重量占全株6％左右，其他90％以上是叶汁、叶渣、麻茎、花轴。目前剑麻最主要的用途是抽取剑麻纤维，在加工过程中会产生的大量麻渣，成为废弃物不仅造成资源浪费，而且会造成环境污染。为了解决此问题，国内的科学研究者做了大量工作，包括从麻渣中提取剑麻皂素(又称替告吉宁，替告皂甙元)和海柯吉宁(又称海柯皂甙元，番麻皂素)。

剑麻皂素和海柯吉宁(具体结构分别如下式所示)都含有甾体骨架成分，是半合成甾体药物的重要原料。剑麻皂素主要用于合成哺乳动物性信息素雄甾烯酮和雄甾烯醇，皮质激素氢化可的松、地塞米松及倍他米松，蛋白同化激素、抗心律失常药、抗肿瘤药环硫雄醇，口服避孕药双炔失碳酯，骨骼肌松弛药哌库溴铵等甾体药物。

龙舌兰属植物中均含有甾体皂苷元，只是含量多少不同，均可用于提取剑麻皂素和海柯吉宁。中国专利CN1280305C公开了从剑麻或番麻中提取剑麻皂素或番麻皂素，具体公开了将剑麻或番麻粉碎后加入水和发酵酶制剂常温发酵后，用强酸和有机溶剂或强碱和有机溶剂水解皂苷，酒精多次重结晶后得到剑麻皂素或番麻皂素。该方法由于用到了强酸和强碱，不仅对设备耐酸碱要求高，而且对环境有较大污染，另外，还用到了毒性较大的有机溶剂例如二甲苯等。中国专利申请CN103834713A利用丝状真菌发酵产生的粗酶液水解皂苷，用氯仿或正丁醇提取剑麻皂素，该方法虽然提取条件温和，对环境污染不大，但因为不能完全水解皂苷而产生次级苷，导致皂苷降解率低、剑麻皂素回收率低，而且由于海柯吉宁只在C-12位比剑麻皂素多了一个酮羰基，在提取得到的剑麻皂素中，不可避免地含有海柯吉宁，因此，不能得到纯度较高的剑麻皂素。

发明内容

为了解决现有的提取剑麻皂素和海柯吉宁的方法所存在的产品收率和纯度低，需要用到强酸、强碱或者有机溶剂不仅污染环境而且毒性大，工艺复杂，成本高等问题，本发明提供了一种复合菌法提取剑麻皂素或海柯吉宁的方法。

本发明的发明人发现，当将不同的霉菌组合，其在发酵过程中所产生的酶能够有效地降解龙舌兰属植物麻渣中所含有的甾体皂苷，从而无需使用强酸、强碱或者毒性大的有机溶剂。本发明的方法提取条件温和、成本低廉、对环境污染小、操作简单，而且能够提高产品收率和纯度，从而使麻渣能够得到充分利用。

本发明具体涉及一种复合菌法提取剑麻皂素和/或海柯吉宁的方法，包括如下步骤：

(1)取龙舌兰属植物或其麻渣，加水，调pH至3-6，加入果胶酶和纤维素酶，搅拌反应后得到清液1；

(2)将菌种分别接种于培养液中，发酵结束后，将发酵液与清液1混匀，搅拌反应，静置，去除上层清液，将下层离心，去除上层清液，得到沉淀物1，收集此步骤所得清液高温灭菌后弃去；

(3)将沉淀物1与生石灰混匀，加入75-95％的乙醇水溶液，加热回流后，加入活性炭，回流后，离心，弃去沉淀，得到清液2；

(4)在清液2中加入强碱，搅拌溶解后，加入盐酸羟胺，加热回流后，离心得清液3和沉淀物2；以及

(5)将清液3结晶，干燥得到剑麻皂素；和/或