En metode for å produsere mullein ved biokatalytisk transformasjon av fersk cistanche

Abstrakt

Foreliggende oppfinnelse foreslår en fremgangsmåte for fremstilling av mullein ved hjelp avbiokatalytisk transformasjonavfersk Cistanche. Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse bruker ferske Cistanches som råmateriale, gjennom systemprosessen med celleknusing, slurryekstraksjon og høytemperatur enzyminaktiveringsprosess, den inaktiverte Cistanches-celleslurryen brukes som det katalytiske reaksjonssubstratet, og det industrielle enzymet -glukosidase immobilisert enzym brukes som biokatalysator for å utføre intermitterende eller kontinuerlig katalytisk reaksjon for å katalysere hydrolysen av pinealglukosid i substratet for å lage det. Deretter, gjennom separasjons- og renseprosessen og konsentrasjons- og tørkeprosessen, høstes mulleinmonomerforbindelsen; ved å justere betingelsene for separasjons- og renseprosessen, kan renhetsprosenten til den høstede mulleinmonomerforbindelsen nå 50 prosent -90 prosent. Den monomere forbindelsen av mullein har egenskapene til et lite molekyl og lav polaritet, som viser en god absorpsjonshastighet og spesiell farmakologisk aktivitet i legemiddelabsorpsjon.

Klikk her for å få 8-16 prosent Acteoside Cistanche Extract

Beskrivelse

En metode for å produsere mullein ved biokatalytisk transformasjon av ferske sistancher

Teknisk felt

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av mulleinmonomere forbindelser ved biokatalytisk transformasjon av ferske sistancher.

Bakgrunnsteknologi

Herba Cistanches, en flerårig parasittisk urt, er en berømt tonic kinesisk medisin med effekten av å gi essens, tonifisere nyrene og forsinke aldring. Moderne analyser viser at de viktigste aktive ingrediensene i Herba Cistanches er fenyletanolglykosider, benzylalkoholglykosider, sykliske enoleter-terpenglykosider, lignanglykosider, oligosakkaridderivater, D-mannitol og betain. Phenylethanoid Glycosider (Ph Gs) inkluderer aktive stoffer som f.eksEchinacosideogActeosid, og det ble funnet gjennom tarmbakteriell metabolisme at bevegelsesprosessen av fenyletanoidglykosider i mage-tarmkanalen må katalyseres av mikrobielle enzymer i tykktarmen for å omdannes tilActeosid. Den metabolske kanalen til pinealglykosid i mage-tarmkanalen er hovedfaktoren som fører til den betydelige forskjellen i biotilgjengelighet og effekt etter oral administrering. Den monomere forbindelsen av mullein har egenskapene til små molekyler og lav polaritet, og viser god absorpsjonshastighet og eksepsjonell farmakologisk aktivitet i medikamentabsorpsjon.

Oppfinnelsens innhold

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av mulleinglykosidmonomere forbindelser fra ferske Cistanches som råmateriale ved systematisk prosessbehandling og katalytisk omdannelse i en industriell immobilisert enzymreaktor.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er å bruke fersk Cistanche som råmateriale, behandle det ved celleknusing, slurryekstraksjonsprosess og høytemperatur enzyminaktiveringsprosess, bruke den inaktiverte Cistanche-celleoppslemmingen som katalytisk reaksjonssubstrat, immobilisere enzymet med -glukosidase industriell enzympreparat som en biokatalysator, katalyserer hydrolysen av pinealglukosid i substratet for å bryte enden av glukosylligand og konvertere den til høyaktiv marokainmonomer. Deretter, gjennom separasjons- og renseprosessen, og konsentrasjons- og tørkeprosessen, mulleinmonomeren forbindelsen ble høstet; den katalytiske reaksjonsprosesstemperaturen var 38 grader -60 grader, pH var 4.0-5.8, tiden var 4t-8t, og -glukosidaseaktiviteten i reaksjonsproduktet var 2U/g -1000U/g; ved å justere separasjons- og renseprosessbetingelsene, kunne den høstede mulleinmonomerforbindelsen. Prosentandelen av renhet av de høstede mulleinmonomerene kunne nå 50 prosent -90 prosent.

De spesifikke trinnene i fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse inkluderer:

1. velge friske kjøttfulle stilker av cistanche tubulosa, plasser dem i en vasketank og skyll dem med kaldt vann eller industrielt rent vann; plukke dem opp, plassere dem i en vanlig industriell knuse- og slipeanordning for å knuse og male de kjøttfulle stilkene til cistanche tubulosa, tilsette industrielt rent vann eller forhåndskjølt industrielt rent vann for å vaske de ødelagte cellene til cistanche tubulosa-knust cellemasse; deretter bruke en vanlig industriell filterpresse for å presse og filtrere eller en industriell sentrifuge for å separere dem og oppnå cistanche tubulosa-cellemasse; kan deretter Filterresten kan tilsettes til industrielt rent vann eller forhåndskjølt industrielt rent vann en eller flere ganger (vanligvis 1 til 3 ganger) og males videre til masse med den vanlige industrielle knuse- og slipemaskinen, og de knuste cellene kan ekstrahert av den vanlige industrielle ultralydekstraksjonsenheten samtidig, og deretter separert av den industrielle filterpressen eller industriell sentrifuge for å oppnå cistanche tubulosa-cellemasse. prosess cistanche tubulosa knust cellemasse og cellemasse kontrolleres ved en lav temperatur under 20 grader (vanligvis 4-20 grader);

2, inaktiveres cistanche-cellemassen oppnådd fra trinn 1 ved høy temperatur ved hjelp av vanlig industriell oppvarmingsanordning, eller industriell ultra-høy temperatur øyeblikkelig inaktivering utføres; den inaktiverte cistanche-cellemassen brukes som det katalytiske reaksjonssubstratet, og -glukosidase industrielle enzympreparatet immobilisert enzym oppnådd ved det vanlige immobiliserte enzymet industriell produksjon av adsorpsjonsmetoden brukes som biokatalysator, og reaksjonen utføres av den vanlige industrielle immobiliserte enzymreaktor Intermitterende eller kontinuerlig katalytisk reaksjon, katalytisk hydrolyse for å fjerne en glukosegruppe ved enden av glukosylliganden til substratet pinealglukosid, retningsbestemt omdannelse til mulleinmonomerforbindelse; katalytisk reaksjonsprosesstemperatur er 38 grader ~ 60 grader, den beste temperaturen er 42 grader ~ 48 grader; pH er 4,0 ~ 5,8, den beste pH er 4,5 ~ 5,3; tiden er 4t ~ 8t, den beste tiden er 5t ~ 6t. -Glukosidaseaktiviteten til reaksjonsproduktet i den katalytiske reaksjonsprosessen var 2U/g-1000U/g, og den beste enzymaktiviteten var 25U/g-150U/g; konverteringshastigheten av pinealglukosid til myricetinmonomerforbindelse i reaksjonsproduktet i den katalytiske reaksjonsprosessen ble målt til 78 prosent -95 prosent

3, reaksjonsløsningen etter reaksjonen i trinn 2, ved bruk av den vanlige industrielle ultrafiltreringsmembranseparasjonen, selektiv sikting og retensjon av polysakkarider, proteiner og andre urenheter med store molekyler, samt partikkelformede og subpartikulære urenheter; og deretter bruke den vanlige industrielle nanofiltreringsmembranseparasjonen, selektiv sikting og retensjon av aminosyrer, D-mannitol, betain og andre småmolekylære urenheter; kan også brukes igjen ved bruk av den vanlige industrielle makroporøse harpiksadsorpsjonsseparasjonsprosessen, eller / og ved bruk av den vanlige industrielle kromatografiske kolonneseparasjons- og renseprosessen, eller/og den vanlige analoge separasjonsprosessen for kromatografi med bevegelig sjikt eller den vanlige multifunksjonelle kromatografiseparasjonsprosessen for ytterligere separasjon og rensing; ved å justere de ovennevnte separasjons- og renseprosessbetingelsene, kan forskjellig renhetsekstrakter av mulleinmonomerforbindelser oppnås; og

4, ekstraktet av mulleinmonomerforbindelse oppnådd i trinn 3, gjennom den vanlige industrielle vakuumkonsentreringsprosessen eller industriell tynnfilmfordampningskonsentrasjonsprosess, for å oppnå et faststoffinnhold på 30 prosent til 50 prosent av konsentratet; og deretter gjennom den industrielle spraytørkeprosessen, eller de vanlige andre industrielle tørkemetodene, for å oppnå pulveret eller tørrstoffet av mulleinmonomerforbindelse. Det prosentvise renhetsinnholdet til de høstede mulleinmonomerforbindelsene kan nå 50 prosent til 90 prosent.

Den friskeCistanche råstoffinvolvert i fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse kan være fersk høstede (ikke nedkjølt eller frosset og konservert) kjøttfulle stilker av Cistanche, eller friske kjøttfulle stilker av Cistanche konservert i industrielle frysere, eller ferske kjøttfulle stilker av Cistanchefrozen i industrielle frysere; eller skivede eller strimlede kjøttfulle stilker av fersk Cistanche som nevnt ovenfor.

Cistanchen beskrevet i den foreliggende oppfinnelse, dvss cistanche tubulosa YC MaellerCistanche tubulosa (Schrenk)Wight av familien Lietangidae, som er inkludert i 2005-utgaven av Pharmacopoeia of the People's Republic of China.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen involverer bruken av industriell kjølelagring. Reservoartemperaturen er vanligvis 1 grad ~ 13 grader, den beste kjølelagringen av reservoartemperaturen er 4 grader ~ 10 grader; bruken av industriell fryser kjøling av reservoartemperaturen er vanligvis -52 grader ~ -10 grader, den beste fryseren kjøling av reservoaret temperaturen er -36 grader ~ -18 grader; bruken av kaldt vann plassert i vanntanken vanntemperaturen er 1 grad ~ 20 grader, den beste kaldtvannstemperaturen er 4 grader ~ 10 grader Mengden industrielt rent vann eller industrielt rent vann som tilsettes ved forkjøling hver gang er 100 prosent til 400 prosent (vektforhold) av de knuste cellene eller filterresten av cistanche tubulosa, og det beste tilskuddet er 200 prosent til 300 prosent (vektforhold); vanntemperaturen til industrielt rent vann ved forhåndskjøling er 1 grad til 20 grader, og den beste vanntemperaturen er 4 grader til 10 grader.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen involverer industriell produksjon av adsorpsjonsmetode for å oppnå immobilisert enzym, vanligvis -glukosidase industrielle enzympreparat enzymløsning og adsorbentkontakt, og deretter vask for å fjerne den ikke-adsorberte enzymløsningen kan gjøres immobilisert enzym; inkludert fysisk adsorpsjonsmetode, ioneadsorpsjonsmetode; adsorbent inkludert mikroporøst glass, hydroksyapatitt, cellofan, makroporøs syntetisk harpiks, spesialkeramikk, DEAE - cellulose , DEAE-dextran gel, Amberlite IRA-93, IRA-410, IRA-900, Dowex{{ 7}}, Amberlite CG-50, IRC-50, IR-120, som kan velges fra vanlige utenlandske og innenlandske varer.

Fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse involverer -glukosidase-industrielt enzympreparat, inkludert -glukosidase og cellulase anriket med -glukosidase, planteekstraktforbindelseenzym, plantehydrolyseforbindelseenzym.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse involverer høytemperaturinaktivering av enzym generelt fra 75 grader til 100 grader, og tiden er generelt fra 3 minutter til 10 minutter; temperaturen ved ultrahøy temperatur øyeblikkelig inaktivering av enzym er vanligvis fra 135 grader til 141 grader.

Den industrielle immobiliserte enzymreaktoren involvert i fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan være en vanlig industriell omrørt tankreaktor, immobilisert sjiktreaktor eller fluidisert sjiktreaktor.

Den relative molekylmassen til ultrafiltreringsmembranen involvert i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er 1000 til 4500, og den beste relative molekylmassen er 1500 til 3500; den relative molekylmassen til nanofiltreringsmembranen er 200 til 300, og den beste relative molekylmassen er 250 til 280; ultrafiltreringsmembranen er valgt fra serien med membranmodeller av CA eller CTA, PAN, PS, PSA, PES, PVDF, PEK, SPS For nanofiltreringsmembraner, 4040-UHT-ESNA eller 8540-UHY-ESNA , ESNA-FREE650, ESNA-FREE1700, NTR7450HG, NTR729HG, NF-CA membraner, NF-CA valsede elementer og hulfiberdeler brukes; for makroporøse adsorpsjonsharpikser, XAD, Diaion, SP HPD500, HPD600, HPD8, H107, JD-KW, LD601, LD605, ME-1, ME-2, ME-3, NKA{{ 30}}, NKA-9, RA, S8, SIP, WLD og X-5 seriemodeller; simulert moving bed kromatografiseparasjonssystem og multifunksjonelt kromatografiseparasjonssystem, du kan velge MB, MD, ME, MF preparering kromatografisk separasjonskromatograf, SMBC eksperimentell type, SMBC pilot type, XZ12E-4L type, XZ20Z-2 L-type og SMBC industriell kontinuerlig forberedelse kromatografisk type kromatografisk separasjonssystem. Ultrafiltreringsmembranen, nanofiltreringsmembranen, makroporøs adsorpsjonsharpiks, ikke-ionisk polymeradsorbent, industriell kromatografikolonne, bevegelig sjikt kromatografisk separasjonssystem og multifunksjonelt kromatografisk separasjonssystem involvert i fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan velges fra de vanlige utenlandske og innenlandske råvarene.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen involverer den industrielle vakuumkonsentrasjonsprosessen eller industriell filmfordampningskonsentrasjonsprosess, temperaturen er vanligvis 42 grader ~ 80 grader, den beste temperaturen er 45 grader ~ 65 grader; industriell spraytørkeprosess som brukes i tørketårnets innløpslufttemperatur er vanligvis 125 grader ~ 285 grader, den beste inntakslufttemperaturen er 135 grader ~ 185 grader.

Andre metoder for industriell tørking som er involvert i fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse inkluderer den vanlige industrielle trommeltørking, eller luftstrømstørking, tørking med fluidisert sjikt, mikrobølgetørking, mikrobølgetørking, vakuumtørking eller varmluftsirkulasjonstørking, tørketemperaturen er vanligvis 50 til 100 grader, det beste er 58 til 80 grader.

Den pulveriserte eller tørkede mulleinmonomerforbindelsen fremstilt ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan brukes direkte som farmasøytiske råvarer, eller som kosmetiske råvarer, eller som råmaterialer eller sammensatte råmaterialer for å produsere funksjonell helsekost som oral væske, kapsel, tablett, granulat, punch, pille eller te i pose. Fremme og implementering av fremgangsmåten ifølge denne oppfinnelsen vil gjøre cistanche tubulosa, en verdifull kinesisk medisin, bedre til fordel for menneskers helse.

Prosentandelene (prosent) av forskjellige mengder involvert i fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er vektprosent med mindre annet er angitt.

Spesifikke utførelsesformer

Den foreliggende oppfinnelse er beskrevet i ytterligere detalj nedenfor i forbindelse med utførelsesformer.

Eksempel 1:

1, velg friske kjøttfulle stilker avcistanche tubulosaplasseres i industriell kjølelager ved en temperatur på 4 grader, skyll dem i en vannvasketank med kaldt vann ved en temperatur på 18 grader, ta dem opp, plasser dem i en industriell knuse- og slipeanordning for å knuse og male de kjøttfulle stilkene av cistanche tubulosa, tilsett industrielt rent vann for å vaske de knuste cellene til å blicistanche tubulosaknust cellemasse, mengden vann som tilsettes er 300 prosent av vekten av de knuste cellene; bruk deretter en industriell filterpresse. Temperaturen på cistanche tubulosa knust cellemasse og cellemasse under knuse- og malings- og separasjonsprosessen ble testet til å være 20 grader;

2, høy temperatur inaktivering avcistanche tubulosacelleslurry av industriell mikrobølgeoppvarmingsenhet, temperaturen er 100 grader, tiden er 3min; den inaktiverte cistanche tubulosa-celleslurryen brukes som det katalytiske reaksjonssubstratet, den vanlige industrielle produksjonen av fysisk adsorpsjonsmetode hydroksyapatitt som adsorbentfikseringsmetoden for å oppnå -glukosidase-immobilisert enzym som en biokatalysator, gjennom den vanlige immobiliserte sjiktreaktoren for Den katalytiske reaksjonen ble utført kontinuerlig ut i immobilisert sjiktreaktoren for å katalysere fjerningen av en glukosegruppe ved enden av glukosylliganden til substratet pinealosid og den målrettede omdannelsen til den monomere forbindelsen av mullein; den katalytiske reaksjonsprosessen ble utført ved en temperatur på 46 grader, pH på 4,9, og den katalytiske reaksjonstiden var 5,5 timer per batch, og 10 batcher av katalytisk reaksjon ble utført kontinuerlig; -glukosidaseaktiviteten i reaktantene under den katalytiske reaksjonsprosessen var 10 U/g; ved å teste at omdannelsen av pinealglukosid til myricetinmonomerforbindelse i substratet nådde 94 prosent;

3. Reaksjonsløsningen etter den ovennevnte katalytiske reaksjonen ble separert med ultrafiltreringsmembran med en relativ molekylmasse på 4000, og deretter nanofiltrering ved nanofiltreringsmembran med en relativ molekylmasse på 250, etterfulgt av adsorpsjonsseparasjon med industriell makroporøs adsorpsjonsharpiks av type AB{ {3}}, og separasjon og rensing ved industriell kromatografisk kolonneseparasjon og renseprosess, og deretter ytterligere separasjon og rensing ved XZ12E-4L multifunksjonelt kromatografisk separasjonssystem for å oppnå høyere renhetsekstrakt av mulleinmonomerforbindelse;

4 ble ekstraktet ovenfor konsentrert ved industriell vakuumkonsentrasjonsprosess ved en temperatur på 60 grader for å oppnå et konsentrat med 42 prosent faste stoffer; ytterligere tørket ved industriell vakuumtørkeprosess ved en temperatur på 58 grader for å oppnå den tørkede mulleinmonomerforbindelsen; det prosentvise renhetsinnholdet av mulleinmonomerforbindelse i det høstede tørkede materialet (i tørrstoff) var 87,5 prosent som bestemt ved analyse.

Eksempel 2:

1. velg friske kjøttfulle stilker av cistanche tubulosa plassert i industriell kjølelager ved en lagringstemperatur på 10 grader, skyll dem i en vannvasketank med kaldt vann ved en temperatur på 4 grader, ta dem opp, legg dem i en industriell knusing og slipeanordning for å knuse og male de kjøttfulle stilkene til cistanche tubulosa, tilsett industrielt rent vann forhåndskjølt til en vanntemperatur på 4 grader for å vaske de knuste cellene til å bli cistanche tubulosa knust celleoppslemming, med mengden vann som tilsettes er 200 prosent av vekten av de knuste cellene. Oppslemmingen ble deretter separert med en industriell sentrifuge for å oppnå cistanche tubulosa-celleslurry; og filterresten ble tilsatt industrielt rent vann, med vannmengden tilsatt 200 prosent av vekten av filterresten, og malt videre til en slurry med den vanlige industrielle knuse- og malemaskinen, og de knuste cellene ble ekstrahert av en ultralydekstraksjonsanordning, og deretter separert av en industriell sentrifuge for ytterligere å oppnå cistanche tubulosa-celleslurry; etter testing, knuse- og malings- og separasjonsprosessen Temperaturen på cistanche tubulosa-knust cellemasse og cellemasse var 18 grader;

2, høytemperaturinaktivering av cistanche tubulosa-celleslurry av industriell oppvarmingsenhet, temperaturen er 100 grader, tiden er 5min; den inaktiverte cistanche tubulosa-celleslurryen brukes som det katalytiske reaksjonssubstratet, den vanlige industrielle produksjonen av fysisk adsorpsjonsmetode cellofan som adsorbentfikseringsmetoden, for å oppnå -glukosidase-immobilisert enzym som en biokatalysator, gjennom den vanlige industrielle immobiliseringsreaktoren for kontinuerlig type Den katalytiske reaksjonen ble utført ved 45 grader, pH 4,5, og den katalytiske reaksjonstiden var 6,0 timer per batch, og 12 batcher med katalytisk reaksjon ble utført kontinuerlig. Omdannelsen av pinealglukosid til myricetinmonomerforbindelse i substratet ble påvist som 95 prosent;

3, var reaksjonsløsningen etter den ovennevnte katalytiske reaksjonen nanofiltrering ved bruk av en nanofiltreringsmembran med en relativ molekylmasse på 300, og deretter separert ved adsorpsjon ved bruk av en industriell makroporøs adsorpsjonsharpiks av XAD-type, og renset ved en industriell kromatografisk kolonneseparasjons- og renseprosess , og deretter ytterligere separert og renset ved bruk av et multifunksjonelt kromatografisk separasjonssystem av XZ20Z-ZL type for å oppnå et ekstrakt med høyere renhet av mulleinmonomerforbindelse;

4 ble ekstrakten ovenfor ført gjennom en industriell filmfordampningskonsentrasjonsprosess ved 55 grader for å oppnå konsentratet med 45 % faststoffinnhold; videre gjennom en industriell trommeltørkeprosess ved 55 grader for å oppnå den tørkede Myristica fragrans monomerforbindelsen; etter analyse og bestemmelse var det prosentvise renhetsinnholdet av Myristica fragrans monomerforbindelse i det høstede tørkede materialet (i tørrstoff) 89,9 prosent.

Be om flere detaljer:

E-post:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tlf: pluss 86 15292862950