[发明专利]一种高纯度辅酶Q10纯化工艺

说明书

本公开提供了一种高纯度辅酶Q10的纯化工艺，包括：(1)粗品溶解；(2)色谱柱装填；(3)制备型高效液相色谱纯化；(4)将合格馏分进行浓缩得稀浸膏；(5)结晶；(6)干燥，得辅酶Q10成品。本公开通过制备液相色谱高效快速的制备了高纯度的辅酶Q10，杂质含量低，质量标准符合《欧盟药典》的有关规定，且对环境极为友好。

技术领域

本公开涉及生物领域，尤其涉及辅酶Q10分离纯化技术领域，特别地涉及一种从微生物发酵产物中分离纯化制备高纯度符合国际最高标准EP要求的辅酶Q10原料药的纯化工艺。

背景技术

辅酶Q10(Coenzyme Q10，简写为CoQ10)又名泛醌，英文名：COENZYME Q10，CASNo.303-98-0，分子式C₅₉H₉₀O₄，分子量863.36，为黄色至橙黄色结晶性粉末，无臭无味，遇光易分解，在正己烷中易溶，在丙酮中溶解，在乙醇中极微溶解，在水中不溶。是一种自然界广泛存在的脂溶性醌类化合物，是一种维生素类物质，生命体必要的重要元素之一，在动植物及微生物中广泛存在。

辅酶Q10是生物自发合成的细胞代谢激活剂和抗氧化剂，辅酶Q10在呼吸过程中是发挥着电子和质子的传递体的重要作用，它能作用于某些酶，使之发生三维结构的变化，从而影响其生理活动。辅酶Q10作为细胞代谢的激活剂和天然抗氧化剂，具有增强机体免疫力、延缓衰老和提高人体活力等功效，并且它对人体安全，几乎没有毒副作用，因此在医学领域得到较好的应用，尤其是心血管系统疾病的治疗。过去的研究及临床试验证明辅酶Q10具有增加机体免疫力，预防心脑血管硬化的作用，对改善高血压，充血性心衰竭，神经系统疾病以及肿瘤的治疗等都有帮助。现代药理研究表明，辅酶Q10在体内主要有两个作用：一是在营养物质在线粒体内转化为能量的过程中起重要的作用；二是有明显的抗脂质过氧化作用。辅酶Q10在临床上的应用主要有：抗衰老、保护皮肤、保护心脏、抗疲劳、增强肌肉能量、抗高血压、抗慢性疲劳综合症。

目前国内辅酶Q10的研究应用主要在三个方面：一是用于化妆品，辅酶Q10能清除人体自由基因达到抗衰老的美容作用；二是用于医药行业，辅酶Q10可辅助治疗心血管等疾病。三是应用于保健食品原料。2020年国家市场监督管理总局将辅酶Q10列入《保健食品原料目录》，主要用于增强免疫力抗氧化。

辅酶Q10的制备方法主要有三种：化学合成法、动植物组织提取法和微生物发酵法。直接提取法主要从大豆、烟叶或动物内脏中进行分离和提取。提取法制备工艺较简单，但提取成本高，且受原料及季节等的限制，不适合于现代化工业大生产。化学合成法主要分为不以茄尼醇作为原料的全化学合成法、以茄尼醇作为原料的半化学合成法。化学合成法合成过程反应复杂、步骤多、转化效率低、往往还存在许多副产物，这些因素都影响了其产业化发展。微生物发酵法是目前生产辅酶Q10的最主要方法。该方法由于原料廉价丰富，产物分离过程相对简单，产物为天然品，不存在化合物手性问题，生物活性好，易被人体吸收，且可以通过发酵罐实现规模化工业化生产，因此成为最有发展潜力的辅酶Q10生产方法。微生物发酵法相较于前两种方法有以下优点：微生物资源丰富，生产成本低，不产生光学异构，生物活性高等，目前工业生产辅酶Q10主要采用微生物发酵法。

由于微生物发酵液成分复杂，当从微生物中分离提取辅酶Q10时，大量杂质也会被一起提取出来，这直接影响后续提纯精制操作的难易程度。提取工艺的优劣也直接影响到提取的收率、产品的质量、提纯的成本等。

根据目前的文献报道，从辅酶Q10发酵液中提取辅酶Q10的方法主要有碱醇皂化法、碱化皂化法、超声波破碎法、超临界CO₂萃取法、层析、离子交换或大孔树脂吸附、硅胶柱层析等。