利用生物轉化技術從丹參地上莖葉中高效制備丹參酚酸類成分的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于中藥技術領域,涉及一種丹參地上莖葉資源化利用方法,具體涉及一 種從一定生長期的丹參地上莖葉經光合細菌轉化后提取制備丹參酚酸類成分的方法及其 制備得到丹參酚酸類成分和用途。
【背景技術】
[0002] 丹參(Salvia miltiorrhizaBge.)為唇形科鼠尾草屬植物。始載于《神農本草經》, 列為上品。其根及根莖入藥稱為丹參,其味苦,性微寒,具有活血祛瘀、通經止痛、清心除煩、 涼血消癰的功效。現代臨床多用于治療心腦血管疾病、心絞痛等。
[0003] 我國藥用丹參資源豐富,包括野生丹參和栽培丹參,每年年產量達5000?7000t。 但除根及根莖藥用外,其地上莖葉、花等資源,并未得到產業化開發利用。目前雖有開展相 關研宄和開發的報道,但并未真正有效利用地上部分資源,因此丹參資源的綜合高效利用 逐漸引起廣大科研工作者的關注和重視,
[0004] 現代研宄表明丹參中丹參酚酸類成分為其主要的活性成分,具有強心、抗血栓形 成、改善微循環、促進組織的修復與再生、抑制過度增生、保肝、抗菌、降血脂等多種生物活 性,廣泛應用于心腦血管疾病的治療。
[0005] 光合細菌(Photosynthetic bacteria,簡稱PSB)是一類以光作為能源進行光合 作用而不產氧的特殊生理類群的總稱,其種類繁多,生長繁殖快速,酶系豐富。沼澤紅假單 胞菌(Rhodopseudomonas palustris, Rps. Palustris)屬于紫色非硫桿菌,它是一種適應能 力很強的光合細菌,被應用于農業、漁業、環保、醫藥等領域。該屬細菌一般為光能異養型, 能利用有機酸、氨基酸及糖類作為光合作用的氫供體或合成細胞的碳源。PBS的生物轉化反 應條件溫,處理法的流程工藝簡單,處理成本低,能穩定運行,且不產生二次污染,因而有望 成為生物法處理植物次生代謝產物的首選菌種之一。
【發明內容】
[0006] 發明目的:本發明所要解決的技術問題,是基于資源價值最大化原理,提供一種從 一定生長期的丹參地上莖葉中制備丹參酚酸類成分的方法,其工藝新穎,流程簡單,并可實 現丹參地上莖葉的資源化利用,具有重要的應用價值和生態效益。
[0007] 技術方案:為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案如下:
[0008] -種丹參酚酸類成分,它由下列方法制備得到:
[0009] (1)取丹參地上莖葉作為原料,采用水或醇溶液提取,得到水或醇提取液;
[0010] (2)取步驟⑴的提取液在無菌條件下,接種提取液1/10?1/20體積的光合細菌 菌液,在400-3200LUX光照厭氧條件下培養3?20天,制成光合細菌轉化丹參培養液,將光 合細菌轉化丹參培養液在l〇〇〇-l〇〇〇〇r/min離心;
[0011] (3)取步驟(2)離心上清液,上大孔吸附樹脂柱進行吸附,先用水洗,然后采用不 同濃度乙醇進行洗脫分離;
[0012] (4)收集步驟⑶體積濃度為20?70 %乙醇洗脫液,減壓濃縮,噴霧干燥,得到總 丹參酚酸類成分。
[0013] 作為優選方案,以上所述的丹參酚酸類成分,所述的光合細菌優選如下:紅 螺菌屬Rhodospirillium為深紅紅螺菌(Rhodospirillium rubrum);紅假單胞菌屬 Rhodopseudomonas為沼澤紅假單胞菌(Rhodopseudomonaspalustris)、綠色紅假單胞菌 (Rhodopseudomonas viridis)、綠硫紅假單胞菌(Rhodopseudomonas sulfoviridis)、 海洋紅假單胞菌(Rhodopseudomonas marina);紅細菌屬Rodobacter為球形紅細菌 (Rhodobacter sphaeroides)、莢膜紅細菌(Rhodobacter capsulatus) 〇
[0014] 本發明提供到從丹參地上莖葉中提取制備丹參酚酸類成分的方法,其包括如下步 驟:
[0015] (1)取丹參地上莖葉作為原料,采用水或醇溶液提取,得到水或醇提取液;
[0016] (2)取步驟⑴的提取液在無菌條件下,接種提取液1/10?1/20體積的光合細菌 菌液,在400-3200LUX光照厭氧條件下培養3?20天,制成光合細菌轉化丹參培養液,將光 合細菌轉化丹參培養液在l〇〇〇-l〇〇〇〇r/min離心;
[0017] (3)取步驟(2)的上清液,上大孔吸附樹脂柱進行吸附,先用水洗,然后采用不同 濃度乙醇進行洗脫分離;
[0018] (4)收集體積濃度為20?70%乙醇洗脫液,減壓濃縮,噴霧干燥,得到總丹參酚酸 類成分。
[0019] 作為優選方案,以上所述的從丹參地上莖葉提取制備丹參酚酸類成分 的方法,所述的光合細菌優選如下:紅螺菌屬Rhodospirillium為深紅紅螺菌 (Rhodospirillium rubrum);紅假單胞菌屬Rhodopseudomonas為沼澤紅假單胞菌 (Rhodopseudomonaspalustris)、綠色紅假單胞菌(Rhodopseudomonas viridis)、綠硫 紅假單胞菌(Rhodopseudomonas sulfoviridis)、海洋紅假單胞菌(Rhodopseudomonas marina);紅細菌屬Rodobacter為球形紅細菌(Rhodobacter sphaeroides)、莢膜紅細菌 (Rhodobacter capsulatus)〇
[0020] 作為優選方案,以上所述的從丹參地上莖葉中提取制備丹參酚酸類成分的方法, 所采用的丹參地上莖葉為6月下旬?7月下旬生長期內的地上莖葉部分。
[0021] 作為優選方案,以上所述的從丹參地上莖葉中提取制備丹參酚酸類成分的方法, 步驟(2)所述的光合細菌菌液制備方法為:在經過滅菌的光合細菌培養基中接入1/10份數 光合細菌菌種,在光照、厭氧條件下,培養3-5天,作為光合細菌培養液。
[0022] 作為優選方案,以上所述的從丹參地上莖葉提取制備丹參酚酸類成分的方法, 取丹參地上莖葉烘干后,打粉,過40目篩,取50?150g丹參莖葉的干燥粉末,分別置于 1500ml的錐形瓶中,精密加入500?IOOOml的純水,精密稱定,浸泡10?16h后在30? 50°C、100?200KHz下超聲30?60min,稱量補足失重,過濾,重復提取三次,合并濾液,得 提取液,將溶液濃縮至干燥粉末。
[0023] 作為優選方案,以上所述的從丹參地上莖葉提取制備丹參酚酸類成分的方法,取 一定的干燥粉末,用水溶解至一定的體積,過〇. 22 μ m膜,定容至一定的含量,加入不同體 積的水,無菌條件下,接種1/20體積的球形紅細菌或莢膜紅細菌菌液后培養3?5d,得球形 紅細菌或莢膜紅細菌轉化丹參培養液。
[0024] 作為優選方案,以上所述的從丹參地上莖葉提取制備丹參酚酸類成分的方法,所 述的大孔吸附樹脂型號為DlOl或AB-8。
[0025] 作為優選方案,以上所述的從丹參地上莖葉提取制備丹參酚酸類成分的方法,步 驟(3)所述乙醇洗脫的體積濃度為10?95%。
[0026] 作為優選方案,以上所述的從丹參地上莖葉提取制備丹參酚酸類成分的方法,步 驟(4)中收集體積濃度為20 %?70 %到乙醇洗脫液。
[0027] 本發明所述的從丹參地上莖葉提取制備丹參酚酸類成分的方法,步驟(1)所使用 的丹參地上莖葉原料為一定生長期的丹參地上部分,也可以是采挖丹參前割取的廢棄丹參 地上植株。
[0028] 本發明制備得到的丹參酚酸類成分,高效液相質量分析結果表明,總丹參酚酸純 度為80%以上,可用于制備治療心腦血管疾病藥物或功能保健產品。
[0029] 本發明提供的從丹參地上莖葉中制備丹參酮類成分的方法,通過大量實驗篩選, 采用優選的光合細菌生物處理丹參地上莖葉,可以使所含丹參酚酸類有效成分大幅提高, 再進行提取,提取液經大孔吸附樹脂柱,分離純化,乙醇洗脫,可以高效獲得丹參酚酸類成 分,取得了非常好的技術效果。
[0030] 上述的從丹參地上莖葉中制備丹參酚酸類成分的方法中,所述大孔吸附樹脂洗脫 溶劑為10%?95%乙醇溶液,收集20%?70%乙醇洗脫液。本發明根據有機溶劑萃取物 的成分性質,采用大量實驗篩選得到丹參酚酸類成分的最佳洗脫溶液,先采用濃度水洗脫 除雜質,然后再收集20%?70%乙醇洗脫液,可以得到高純度的丹參酚酸類成分。
[0031] 上述的從丹參地上莖葉中制備丹參酚酸類成分的方法中,所述噴霧干燥條件為: 進風溫度為40?80 °C,出風溫度為80?90 °C,物料溫度為30?50 °C,霧化壓力為0. 05? 0. 2兆帕,噴霧速