[發明專利]甘草中主要化學成分的生物提取方法

有效

• 申請號: 200710098253.7
• 申請日: 2007-04-25
• 公開（公告）號: CN101067146A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: 吳力克
• 申請（專利權）人: 重慶立克生物技術有限公司
• 主分類號: C12P33/00
• 分類號: C12P33/00;A61K31/704;A61K9/08;A61K9/10;A61K9/16;A61K9/20;A61K9/48;A61P35/00;A61P31/18;A61P1/16;A61P3/06;A61P37/08;A61P39/02;C12R1/645
• 代理公司: 北京瑞盟知識產權代理有限公司
• 代理人: 孫民興;顧小曼

技術領域

本發明涉及藥品、食品、日化品、化妝品添加劑以及獸藥、飼料添加劑生產技術領域，涉及一種用于中藥化學成分的生物提取技術及其應用，具體地說，是應用酶工程和發酵工程為核心技術的工藝從甘草中提取其主要化學成分甘草酸，并將其制成中間體原料或終端產品。

背景技術

甘草(Glycyrrhiza)為豆科屬多年生植物，種類較多，主要分布于我國西北、華北、華中和東北地區，具有抗寒、抗鹽堿、耐熱、耐旱等優良特性，生態適應性強，生命力旺盛，系干旱、半干旱地區重要的植物資源之一。甘草被我國認定為食藥兩用植物，目前作為調味劑、增稠劑、輔助劑、添加劑、防腐劑、抗氧化劑等被廣泛用于食品、飼料、化妝品和日用化工等產業，但其最重要的用途是在醫藥領域。中醫藥有“十方九草”之說，即大部分中藥復方的配伍都離不開甘草，被譽為中藥的“國佬”；其主要化學成分甘草酸及其藥理活性成分甘草次酸，更是被大量用于中成藥和現代中藥中。此外，甘草以其獨特而顯著的藥學作用，也受到了其它國家特別是發達國家的極大關注，成為和銀杏齊名的被西方國家進行了較為徹底研究和開發的植物藥。甘草酸的衍生物甘草酸鈉(GaAHS)在英、法、日、德等國獲得了用作抗癌藥的專利，其治療子宮癌、直腸癌及膀胱癌的療效，超過了氨甲喋呤、長春新堿、5-氟尿嘧啶等常用抗癌藥的療效，而無一般抗癌藥的嚴重副作用。

近幾年來，甘草主要化學成分在抑制艾滋病毒(HIV)、防治潰瘍病以及抗過敏、保肝、降脂、解毒等方面的顯著效果，也引起了國內外藥學界的極大興趣，加大了對甘草的開發和商業化力度。正因如此，從80年代至今，甘草一直是我國乃至全球的緊缺植物藥材，特別是野生甘草，由于利益驅動下的無限制采挖，已在瀕危邊沿。另一方面，甘草作為重要的固沙植物品種，對治理沙漠、防治土地荒漠化同樣具有重要意義，故國家曾多次下文，禁止對原產地的野生甘草進行濫采亂挖，從而更加劇了獲得和利用甘草資源的壓力；目前甘草雖已實現人工栽培，但還遠遠不能滿足國內外市場的旺盛需求。

從甘草主要化學成分的提取技術來看，目前的常規工藝幾乎均涉及強酸、強堿和各種有機萃取劑的應用，存在如下一系列弊端：①過多的萃取用料和設備增加生產成本；②過度產生的化學劑萃取廢液嚴重污染環境；③常規技術不能有效解除根莖類中藥中含有的大量木質素和纖維素對藥效學成分的結構阻隔作用，致使有效成分的溶出和得率偏低，大量藥渣丟棄，嚴重浪費資源，也污染環境；④強酸、強堿和其它萃取溶劑的劇烈化學反應條件，造成有效化學成分消旋化、異構化和結構重排等問題，明顯影響有效成分的穩定性、純度和藥學效果；⑤無機和有機萃取溶劑的強烈藥理作用和/或易爆性、腐蝕性等，對工作環境和人體健康存在安全威脅。鑒于上述情況，亟需開發可以明顯提高有效成分得率(從而相對節省原料)、高效綜合利用原料資源、反應條件溫和、大幅度減少廢水廢渣、有利于環境保護、安全生產以及降低對人體健康威脅的新型中藥提取工藝。

發明內容

本發明的目的在于應用酶工程和發酵工程為核心技術的工藝從甘草中提取其主要化學成分甘草酸，旨在克服傳統提取工藝的上述弊端，提供能夠充分綜合利用中藥資源、可使有效成分得率大幅度提高、不使用對環境和人體健康有害的萃取劑及其設備、提取條件溫和節能、幾乎沒有廢液和廢渣排放、可產生高附加值副產品的一種增效節耗、環境友好、資源節約的綠色提取工藝，從而達到有效利用寶貴的甘草資源、促進甘草及中藥產業發展的目的。

本發明的另一目的是將提取、純化的甘草有效成分用制劑學上的通用方法制成各類劑型，包括散劑、顆粒劑、片劑、膠囊、口服液、注射液等。

實現本發明的目的技術方案如下：

一種甘草中主要化學成分的生物提取方法，包括以下步驟：將甘草經細粉化和超微粉化處理后，由來自微生物的木質素降解酶系粗酶液和纖維素降解酶系粗酶液進行共酶解反應，用生物降解酶深度破壞甘草細胞壁及細胞網架結構，酶解反應后通過煎提、分級過濾，得到富含有效成分的濾液和主要含無關成分的濾渣；將濾渣進一步處理，分離成副產品木質素和纖維素，將濾液減壓濃縮為發酵原液，接種嗜甘草乳桿菌進行厭氧液體深層發酵；終止發酵后先離心去除菌體，再用相應有機溶劑從發酵物中分別萃取出甘草酸粗品，進一步用吸附和重結晶方法對其進行純化，得到純品；用制劑學通用方法將甘草酸粗品和/或純品制成所需的各類制劑，包括散劑、顆粒劑、片劑、膠囊、口服液、注射液等。