[發明專利]一種從豆科棘豆屬或黃芪屬植物中提純苦馬豆素的工藝

有效

• 申請號: 200810018178.3
• 申請日: 2008-05-13
• 公開（公告）號: CN101270119A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 趙寶玉;萬雪攀;劉忠艷
• 申請（專利權）人: 楊凌天力生物技術有限公司
• 主分類號: C07D471/04
• 分類號: C07D471/04;A61K36/48
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司
• 代理人: 黃秦芳

技術領域：

本發明屬于植物提取工藝技術領域，具體涉及一種從豆科棘豆屬或黃芪屬植物中提純苦馬豆素的工藝。

背景技術：

(一)苦馬豆素的藥理作用

苦馬豆素是一種吲哚里西啶生物堿，它是一種極強的α-甘露糖苷酶競爭性抑制劑，能抑制腫瘤細胞表面糖蛋白的表達，從而抑制腫瘤細胞的生長與轉移，同時還能刺激機體的免疫系統，提高機體的免疫機能，促進免疫細胞的增生，增強殺滅腫瘤細胞的能力。由于苦馬豆素具有很好的抗腫瘤活性和免疫增強作用，已引起國內學者的廣泛關注，并作為抗腫瘤藥篩選的后備藥。目前，國外苦馬豆素抗腫瘤藥的研發已進入III期臨床試驗階段，而國內尚處于起步階段。

(二)苦馬豆素的來源

苦馬豆素的抗腫瘤活性、免疫增強作用及其抗輻射作用是十分明顯的，然而制約國內苦馬豆素抗腫瘤藥物研發進程的主要問題是苦馬豆素來源十分困難，遠遠不能滿足人們研究的需要。因此，探索和優化苦馬豆素的提取工藝就顯的十分迫切。關于苦馬豆素的來源，文獻資料報道有三種途徑。

1.從植物中提取分離

目前已經知道含苦馬豆素的植物主要是豆科黃芪屬和棘豆屬植物，這類植物廣泛分布于世界各地，尤其是北美和我國，資源十分豐富；其次是豆科苦馬豆屬植物，該屬植物僅局限于澳大利亞和中國；再次從旋花科和錦葵科一些植物中也發現了苦馬豆素，含苦馬豆素的植物見表1。

2.從真菌菌絲體及其培養液中提取分離

Schneider?B等(1984)從美國標準庫保存的豆類絲核菌(RhizoctoniaLegaminicola)中分離出苦馬豆素。Sim?K?L等(1997)報道綠僵菌(Metarrhiziumanisopliae)中也含有苦馬豆素，如果降低綠僵菌培養液的pH值，可使苦馬豆素的濃度增加。Braun?K等(2003)從中毒瘋草密柔毛黃芪，蘭伯氏棘豆，絹毛棘豆的8個類群的葉、徑、種子和花中分離出產苦馬豆素的植物內生真菌。

3.人工合成途徑

鑒于苦馬豆素及其相關化合物在生物化學、免疫學、醫學和毒理學等方面的眾多用途，美國的化學家Yasuda(1984)、Bennett(1989)和我國科學院院士周維善先后對苦馬豆素人工合成進行了研究。由于苦馬豆素有4個手性碳原子，即使很好地控制反應，但是合成的產物中還有16個化學結構相同，而立體構象不同的異構體，要使之分離卻十分困難，整個合成過程有21步，產率僅為6.6％。

(三)從植物中提取苦馬豆素的現狀及存在的不足

目前，國內苦馬豆素純品的來源主要是從植物中提取，現申請的專利有兩項。一項是2002年楊凌大農生物技術有限公司申請的“瘋草中苦馬豆素的提取工藝”(專利申請號為02114590.3)。一項是2007年西北農林科技大學申請的“一種從瘋草中提取苦馬豆素的新方法”(專利申請號為200710017844.7)。綜合分析兩項苦馬豆素提取專利技術，其提取技術原理和提取步驟基本相似，沒有明顯差別，存在的不足主要有以下幾點。

1.提取步驟繁瑣，提取周期較長：

“瘋草中苦馬豆素的提取工藝”(專利申請號為02114590.3)所采用的技術方案是首先采用陽離子交換法提取出大極性生物堿粗品，再用堿性氯仿抽提，抽提部分經硅膠柱層析分離得到苦馬豆素粗品，最后分步升華獲得苦馬豆素純品。具體提純工藝分五個階段完成即①浸膏提取階段；②粗生物堿提取階段；③苦馬豆素粗品提取階段；④苦馬豆素提取階段；⑤苦馬豆素純化階段。整個過程需要28天左右。

“一種從瘋草中提取苦馬豆素的新方法”(專利申請號為200710017844.7)所采用的提純工藝分四個階段完成即①浸膏提取階段；②粗生物堿提取階段；③苦馬豆素粗品提取階段；④苦馬豆素提取階段。整個過程也需要20天左右。

2.易對環境造成污染：

現有的兩項苦馬豆素提取工藝中所涉及的有機溶劑及化學試劑有工業甲醇、乙醇、氯仿、二氯甲烷、正丁醇、氨水、鹽酸、醋酸、氫氧化鈉等，不僅種類較多，而且其中的甲醇、氯仿、二氯甲烷具有一定的毒性，直接排入大氣會對環境造成污染，同時酸堿的大量排放也會對水源、土壤造成污染。

3.提取成本高：現有的兩項苦馬豆素提取專利技術不僅工藝復雜，而且使用溶劑繁多，因此提取成本高，前者達到20萬/g左右，后者也達到10萬/g左右。

4.純度偏低：“一種從瘋草中提取苦馬豆素的新方法”苦馬豆素的提取率雖然比“瘋草中苦馬豆素的提取工藝”高，但獲得的苦馬豆素純度偏低為70％～80％，沒有超過90％。