[發明專利]一種從馬比木中提取高純度藥用植物單體喜樹堿的方法

在審

• 申請號: 201610695444.0
• 申請日: 2016-08-20
• 公開（公告）號: CN107760737A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 向旭
• 申請（專利權）人: 恩施州地壹嘉知識產權服務有限公司
• 主分類號: C12P17/18
• 分類號: C12P17/18;C07D491/22
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技術領域

本發明涉及天然藥用植物馬比木的深加工領域，尤其涉及一種利用微生物發酵技術從馬比木中提取高純度藥用植物單體喜樹堿的方法。

背景技術

傳統的喜樹堿(Camptothecin)生產是從中國特有的珙桐科植物喜樹中提取出來的。然而喜樹堿在喜樹中含量低，根皮中含量為萬分之四，果實中含量為萬分之七，枝葉中含量極少，天然提取時其生產成本高、產量低，且植物資源有限。因此，尋找替代資源以及對其綜合利用，是解決喜樹堿資源瓶頸的關鍵。

本發明以馬比木為原料，利用微生物發酵技術進行高純度藥用植物單體喜樹堿的生產方法的研究。馬比木，學名：Nothapadytes foetida(Wight)Sleum茶茱萸科Icacinaceae，小灌木。原產地：臺灣蘭嶼。在印度有少量分布。在此之前，有關的專家和學制者均認為在中國大陸沒有該物種。但從在2008年3月開始，經過恩施市錦華生物工程有限責任公司科研人員幾個月的實地調查，發現該物種在武陵山區(恩施自治州、湘西自治州、重慶部分山區等地)有大面積生長。經過前期試驗研究，發現馬比木的各個部位(根、莖、葉、果實)富含抗癌成分喜樹堿(Camptothecin)，喜樹堿的平均含量是喜樹果的4倍以上。研究還發現馬比木的嫩葉和嫩枝中喜樹堿含量較高，而且生長迅速，可以大面積規模化種植，不必大量砍伐樹木，通過采集嫩葉和嫩枝就可持續不斷的獲得喜樹堿生產的原料資源。

喜樹堿及其衍生物是重要抗腫瘤藥物，具有獨特的DNA拓撲異構酶I抑制能力，通過穩定TopI—DNA可裂解復合物而發揮抗腫瘤作用。臨床上喜樹堿及其衍生物具有顯著的抗腫瘤、抗白血病活性、抗病毒和治療皮膚病等方面的作用。主要用于消化系統癌癥：胃癌、食道癌、結腸癌、直腸癌、肝癌及惡性胸、腹腔積液等的治療；對口腔、頸面部癌、頭頸部癌、頭頸部圓柱型腺癌、膀胱癌、非 小細胞肺癌、直腸癌也有明顯療效；對惡性葡萄胎，絨毛膜上皮癌、肺癌、急慢性粒細胞、白血病、銀屑病、治疣及血吸蟲病引起的肝脾腫大等也具有很好的療效。

隨著對喜樹堿及其衍生物抗腫瘤機理的深入研究，以及國際市場對喜樹堿類藥物的需求，使喜樹堿類藥物的研發成為熱點。目前全球共有幾十家分布于美國、法國、日本、意大利等國的科研機構和制藥公司從事相關研究，第Ⅲ代乃至第Ⅳ代喜樹堿類藥物已在研制開發之中。由于喜樹堿及其衍生物療效遠勝于紫杉醇，所以，喜樹堿及其衍生物將是未來最有前途的抗癌藥物。

目前，國內一般主要是從天然植物喜樹中直接獲得喜樹堿粗提物，粗提物產品的純度較低。雖然通過柱層析和重結晶精制，其純度可進一步提高，但由于喜樹堿在喜樹中的含量很低，其收率會大幅度下降。為了更好地開發和利用武陵山區的特色植物資源馬比木，對利用微生物發酵技術從馬比木中大規模高效提取分離高純度植物單體喜樹堿提出了合理化的生產工藝路線。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用微生物發酵技術從馬比木中大規模高效提取分離高純度植物單體喜樹堿的方法。

利用微生物發酵技術從馬比木粗提物中分離高純度藥用植物單體喜樹堿的方法，按以下步驟進行：

一、提取工藝

1、原料粉碎：先用切片機將馬比木原木切成片料，然后用粉碎機將片料粉碎成顆粒。

2、發酵：發酵前24小時先按每2噸原料量對酶(1～2kg安琪高糖干酵母或發利干酵母)進行醪化處理。發酵時應將原料與水及醪化液攪拌均勻(人工或機械攪拌好)，放入以整張大棚膜墊好的發酵池中，大棚膜應完好、無破損，裝入原料后將大棚膜各邊收攏捆扎密封，封口處以薄膜捆扎密封，密封保溫。發酵時間大約為2～3天(視氣溫不同)。

3、裝鍋量(8立方米提取罐)：600公斤(風干料)。

4、提取：第一次提取：甲醇(酒精度70～80)，8～10倍物料量，3～5小時，25～40℃；第二次提取：甲醇(酒精度70～80)用量：6～8倍物料量。3～5小時， 25～40℃；第三次提取：甲醇(酒精度70～80)，4～6倍物料量。3～5小時。25～40℃

5、甲醇回收：到無醇味(酒精度30左右)停止回收。倒料、除渣。

二、濃縮參數

1、濃縮溫度：75～90℃。

2、真空度：－0.05±0.01Mpa。

3、抗氧化劑(二氧化硫、硫酸亞鐵中的一種或兩種)用量：0.02～0.05％(相對甲醇)。

4、蒸汽壓力：≤0.1Mpa。

5、浸膏量：180～220升(對一罐原料而言)。

三、萃取工藝

1、設備：500～1000升萃取罐一個。