[發明專利]一種制備高純度輔酶Q10的純化工藝

有效

• 申請號: 201010293858.3
• 申請日: 2010-09-28
• 公開（公告）號: CN101987815A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發明（設計）人: 徐環昕;洪晨江;江邦和;寧方紅;劉坐鎮
• 申請（專利權）人: 華東理工大學;上海華震科技有限公司
• 主分類號: C07C50/28
• 分類號: C07C50/28;C07C46/10
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技術領域

本發明屬化合物分離純化技術領域，涉及生物醫藥產品輔酶Q10的純化工藝，尤其涉及從一種來自菌體發酵得到的輔酶Q10粗提物中分離純化輔酶Q10的工藝。

背景技術

輔酶Q10(coenzyme?Q10)又稱泛醌，是一種脂溶性醌類化合物，結構與維生素K相近。它在自然界中分布廣泛，主要存在于酵母、植物葉子、種子及動物的心、肝和腎的細胞中。

美國學者Frederick?1957年首次從牛心肌中分離得到輔酶Q10，它與線粒體內膜相結合，參與細胞氧化磷酸化及ATP生成過程。最近的研究發現，輔酶Q10還對癌癥、心血管疾病、帕金森氏病及艾滋病等多種疾病具有預防和治療作用，并具有增強和調節人體免疫力等作用。輔酶Q10是線粒體呼吸鏈的重要成員之一。

輔酶Q10現有的生產方法分為四種：動植物組織提取法，化學合成法，茄尼醇半合成法和微生物發酵法。其中微生物發酵由于其生產成本較低，被公認為最具潛力及優勢的生產方法。而且，現行的生產技術大多采用微生物發酵方法。制約輔酶Q10成本的一個重要因素是下游提取純化。如何以低成本的方法獲取高純度的輔酶Q10，成為純化分離工作者的研究重點。

現行從發酵液中精制高純度輔酶Q10的方法分為兩步：

1.輔酶Q10粗提：用有機溶劑提取法(特開平11-178595等)，醇堿皂化法(特開昭56-072694等)粗提法，得到的粗提物產品純度低，有機溶劑消耗量大且粗提率較低。

2.粗提物純化精制。精制方法有：硅膠或者活性氧化鋁柱層析(特開昭56-164791，特開昭55-111793等)。但是現行的方法存在以下不足：活性氧化鋁成本較高使其工業化應用成本上升；硅膠重復利用次數低；從而導致工業操作環境惡劣，容易造成環境污染，使后續成本增加。

發明內容

本發明目的是，克服現有技術存在的缺點，針對發酵液輔酶Q10粗提物，提供一種操作簡單、成本低廉、硅膠與樹脂重復利用率高的輔酶Q10純化工藝。

為達到上述目的，采用的技術方案是：一種制備高純度輔酶Q10的純化工藝，依次包括以下步驟：

(1)用有機溶劑A溶解輔酶Q10粗提物，并以2～3倍柱體積/小時的流速將該溶液泵入裝填有吸附樹脂的玻璃柱中，達到漏穿點后，停止進樣；

(2)用有機溶劑B洗滌步驟(1)中的樹脂柱，洗脫5倍柱體積后，改用有機溶劑C洗脫樹脂柱，得到輔酶Q10洗脫液；

(3)將步驟(2)的輔酶Q10洗脫液濃縮，用有機溶劑D溶解靜置于0℃下結晶12h，重結晶2次；

(4)進一步對步驟(3)得到的晶體進行純化精制，以成品質量∶層析硅膠質量比為1∶25上樣，有機溶劑E作為洗脫劑，收集輔酶Q10洗脫液。

步驟(1)中所述有機溶劑A是指乙醇，或者丙酮與水的體積比為(8～20)∶1的丙酮與水混合物。

步驟(2)中所述有機溶劑B是指乙醇，或者丙酮與水體積比為(6～7)∶1的丙酮與水混合物。

步驟(2)中所述有機溶劑C是指丙酮或乙酸乙酯。

步驟(3)中所述有機溶劑D是指乙醇、丙酮或乙酸乙酯。

步驟(4)中所述有機溶劑E是石油醚∶乙醚體積比為(15～25)∶1或者正己烷∶乙酸乙酯體積比為(20～30)∶1的混合有機溶劑。

步驟(1)中所述吸附樹脂是指HZ系列816，818，820，830等非極性吸附樹脂。

與已有技術相比，本發明具有以下優點：

(1)選用吸附樹脂，對輔酶Q10具有良好的吸附性能，解吸操作簡單，穩定性好且重復利用次數高，從而使工業化生產操作簡便，緩解環境壓力，溶劑皆可較易回收利用。

(2)選用吸附樹脂與硅膠層析方法結合，大大降低了硅膠純化壓力，與已有單一依靠硅膠層析法相比，本發明中硅膠利用率高，不僅所需硅膠量小，而且重復利用10次以上仍能保持良好的純化效果(已有技術硅膠重復利用次數僅為3～4次)，從而可以減少硅膠的廢棄量。本發明具有操作簡單、成本低廉、硅膠與樹脂重復利用率高等優點，所得輔酶Q10純度≥98％，總收率≥75％。

具體實施方式

下面通過實施例對本發明作進一步說明。

一種制備高純度輔酶Q10的純化工藝，步驟如下：

(1)用有機溶劑A溶解輔酶Q10粗提物，并以2～3倍柱體積/小時的流速將該溶液泵入裝填有吸附樹脂的玻璃柱中，達到漏穿點(流出液輔酶Q10濃度/初始溶液輔酶Q10濃度＝0.05)后，停止進樣；

(2)用有機溶劑B洗滌步驟(1)中的樹脂柱，洗脫5倍柱體積后，改用有機溶劑C洗脫樹脂柱，得到輔酶Q10洗脫液；