一种制备抗病毒与抗肿瘤天然药物牛蒡子苷元的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备抗病毒与抗肿瘤天然药物牛蒡子苷元的方法，其特征是将中药材牛蒡子粉碎后用有机溶剂脱脂，得牛蒡子苷粗品，再用蜗牛酶使其在酶反应系统中发酵酶解，最后以含醇水溶性有机溶剂终止酶解反应和提取酶解产物，再用硅胶柱色谱和溶剂重结晶对酶解产物进行分离，纯化而得到牛蒡子苷元纯品；本发明专利技术所述的药物制造方法的先进性和实用价值在于，其得率比从牛蒡子等植物中分离天然存在的牛蒡子苷元提高至少２０余倍，可以达到低成本工业化生产牛蒡子苷元的目的，经济实用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及药物制备方法，具体地说，是涉及到一种抗病毒与抗肿瘤活性化合物牛蒡子苷元(牛蒡子苷元，英文名Arctigenin)的制备新方法。本专利技术所述的方法是指通过酶转化结合色谱分离的方法，从牛蒡子苷制造牛蒡子苷元。本专利技术所述的药物制造方法的先进性和实用价值在于，其得率比从牛蒡子等植物中分离天然存在的牛蒡子苷元，至少提高20余倍。可以达到低成本工业化生产牛蒡子苷元的目的，经济实用。
技术介绍
牛蒡子苷元是一种具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的天然有机化合物。可用于治疗流行性感冒、普通感冒和艾滋病，或治疗肺癌、白血病等肿瘤性疾病。牛蒡子是中医常用的宣散风热、消肿利咽中药。作为方剂成分用于治疗风热感冒、咽喉肿痛、斑疹不透、痈肿疮毒等病症。例如，银翘散等中药方剂常使用牛蒡子，而且承袭了传统的给药方法(汤剂)或提取方法(水煎煮提取)。本领域的普通专业人员都能了解，牛蒡子苷元(Arctigenin)属于木脂素类化合物，与其配糖体牛蒡子苷(Arctiin)共存于药材牛蒡子中，后者是药材的主要化学成分。中国药典(2000年版)牛蒡子项下规定牛蒡子苷含量应达到药材质量的5％以上；牛蒡子苷元结构上比牛蒡子苷少一分子葡萄糖残基，在牛蒡子药材中的含量约为0.2％或更低。因为结构的关系，牛蒡子苷元和牛蒡子苷属于脂溶性化合物，易溶于乙醇、甲醇、丙酮、醋酸乙酯和二氯甲烷、氯仿等有机溶剂，难溶于水和热水(牛蒡子苷元)或仅部分溶于热水(牛蒡子苷)。因此，就提取牛蒡子苷元和牛蒡子苷而言，用水作溶剂是不理想的。《中药化学》(上海科技出版社，1987年，109页)记载了牛蒡子苷的提取方法。工艺条件包括牛蒡子粗粉加乙醚，用索氏提取法提取(脱去油脂)，药材渣加乙醇回流提取，提取物溶于热水，加醋酸铅溶液除杂质，通硫化氢除铅，水溶液中结晶等步骤，获得牛蒡子苷；药学学报(1992年27卷第7期)曾报告了由牛蒡子苷用苦杏仁酶酶解，并用硅胶柱色谱的方法能产生牛蒡子苷元。工艺条件包括与苦杏仁酶混合，加水溶解，在37℃放置48小时，酶解混合物用二氯甲烷提取，提取物上硅胶柱色谱，用二氯甲烷-醋酸乙酯(5∶4)洗脱，分离得到牛蒡子苷元结晶。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服现有技术的不足而提供一种革除易燃易爆的麻醉剂乙醚、有害的重金属铅盐，并利用易于获得的商品蜗牛酶对牛蒡子苷粗品进行酶解而制备抗病毒与抗肿瘤天然药物牛蒡子苷元的方法。本专利技术的目的是这样实现的，是将中药材牛蒡子粉碎后用低极性有机溶剂脱脂，得牛蒡子苷粗品，再用蜗牛酶使其在酶反应系统中发酵酶解，最后以含醇水溶性有机溶剂终止酶解反应和提取酶解产物，再用硅胶柱色谱和溶剂重结晶对酶解产物进行分离，纯化而得到牛蒡子苷元纯品。所述牛蒡子脱脂的有机溶剂以溶剂汽油或石油醚(沸点范围最好为60℃-90℃)为宜，用量为牛蒡子粉的6～15倍。所述发酵酶解的酶反应系统为灭菌水或无菌生理盐水或无菌含盐磷酸缓冲液，温度25～45℃，PH3～8，反应时间12～48小时，蜗牛酶的适宜用量是底物牛蒡子苷用量的1/2.5～1/10。所述终止酶解反应和提取酶解产物的含醇水溶性有机溶剂以甲醇、乙醇或含有甲醇或乙醇的丙酮混合溶剂为好，用量为酶解体系体积的6～10倍。所述对酶解产物的分离、纯化是指酶解终止后，取含醇水溶性有机溶液减压蒸干，残留物加氯仿溶解，取氯仿液，加无水硫酸钠脱水、滤过、再减压蒸干得主要含有牛蒡子苷元的混合物，再以硅胶柱色谱分离该苷元，并用甲醇等有机溶剂重结晶。所述的硅胶柱色谱是指一次或多次柱层析，填充材料为硅胶，洗脱剂为氯仿/甲醇(100∶0～95∶5)。首先，本专利技术公开了一种提取牛蒡子苷的方法，其特征在于从原料药材牛蒡子(Arctium lappa L.)中提取牛蒡子苷粗品(含有牛蒡子苷和少量牛蒡子苷元)。具体过程包括粉碎、脱脂、醇提。特征是将药材粉碎，用溶剂汽油或石油醚(沸点范围30℃-90℃，最好为60℃-90℃)提取(充分脱脂)，再用含三个碳原子以下的低级醇提取牛蒡子苷元和牛蒡子苷，提取方式包括冷浸(渗漉)、加热回流和超声提取；最适合的提取溶剂是含乙醇60％-95％(体积比)的药用酒精。与文献不同的是在脱脂工序，用溶剂汽油或石油醚替代乙醚。其次，本专利技术公开了一种制造牛蒡子苷元的方法，其特征在于从牛蒡子苷粗品或纯品，在特定条件下用蜗牛酶进行酶解，结合硅胶柱色谱与重结晶，获得高转化率、高纯度的牛蒡子苷元纯品。特征是将牛蒡子苷粗品采用以下两种方式中的任意一种处理，以制造和获得足量的抗病毒天然药物牛蒡子苷元。第一种方法采用1次或多次硅胶柱层析(柱色谱)的方法，分别获得少量牛蒡子苷元纯品和大量牛蒡子苷纯品。再用酶促水解的方法使牛蒡子苷转化为牛蒡子苷元。所用的柱层析(柱色谱)包括以硅胶为填充材料的正相层析，和以烷化硅胶为填充材料的反相层析；所用的酶促水解方法的特征在于使用市售的商品蜗牛酶，在以灭菌水、灭菌生理盐水或灭菌含盐磷酸缓冲液为介质的酶反应体系，于适宜温度、适宜pH值，反映适宜时间，然后加含醇水溶性有机溶剂(特指甲醇或乙醇或含有甲醇或乙醇的丙酮)沉淀酶解产物，取滤液蒸干，残留物经重结晶和/或柱层析获得纯品牛蒡子苷元。第二种方法直接将含有大量牛蒡子苷和少量牛蒡子苷元和的牛蒡子苷粗品，用酶促水解的方法使之转化为牛蒡子苷元。所用的酶促水解方法的特征在于使用市售的商品蜗牛酶，在以灭菌水、灭菌生理盐水或灭菌含盐磷酸缓冲液为介质的酶反应体系，于适宜温度、适宜pH值，反映适宜时间，然后加含醇水溶性有机溶剂(特指甲醇或乙醇或含有甲醇或乙醇的丙酮)沉淀酶解产物，取滤液蒸干，残留物经重结晶和/或柱层析获得纯品牛蒡子苷元。酶解过程的得率通常可达到75％以上。本专利技术所述方法，与现有专利或文献不同的是(1)在硅胶柱色谱分离工序，本专利技术使用的是石油醚-丙酮作为洗脱溶剂；(2)采用了新的酶解工序，本专利技术首次公开了蜗牛酶在生产牛蒡子苷元过程中的运用；同时通过细致的研究优化了酶解反应的条件，包括底物与酶的比例、温度、时间、酶解介质等。与现有专利或文献不同并有所改进的地方如下一是发现牛蒡子苷(牛蒡子苷)仅仅部分溶解于热水，醇提物要转溶于热水需要的热水量很大，进一步处理所用的醋酸铅用量也必须加大，工艺操作有明显的不合理性；二是避免使用了重金属盐醋酸铅，使产品免去了重金属和有害元素的残留，自然也免去了除硫化物的繁琐工艺；三是终止酶解时采用含醇水溶性有机溶剂(特指甲醇或乙醇或含有甲醇或乙醇的丙酮)沉淀蜗牛酶并且溶出牛蒡子苷元，避免了大量使用有毒溶剂二氯甲烷或氯仿；四是本专利技术方法特别适合直接用高效液相色谱法进行含量和酶解得率的测定；五是用硅胶柱层析分离纯化苷元时是用氯仿/甲醇(100∶0-95∶5)洗脱。本专利技术的实用性在于，由于酶解反应将高含量的牛蒡子苷高效率地转化为牛蒡子苷元，大大增加了从单位质量药材中获得牛蒡子苷元的量，以上两种方法获得的纯品牛蒡子苷元得率都比药材中原有含量至少提高20余倍。附图说明表1、表2分别是牛蒡子苷酶解正交试验的因素水平表和试验结果表。具体实施例方式下面用实施例举例描述本专利技术，但这些实施例不得理解为任何意义上的对本专利技术权利要求的限制。实施例1 牛蒡子苷粗品的提取与酶解将牛蒡子药材粉碎，加6-15倍量溶剂汽油或石油醚(沸点范本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备抗病毒与抗肿瘤天然药物牛蒡子苷元的方法，其特征是将中药材牛蒡子粉碎后用有机溶剂脱脂，得牛蒡子苷粗品，再用蜗牛酶使其在酶反应系统中发酵酶解，最后以含醇水溶性有机溶剂终止酶解反应和提取酶解产物，再用硅胶柱色谱和溶剂重结晶对酶解产物进行分离，纯化而得到牛蒡子苷元纯品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡英杰，李国桥，符林春，樊蕴华，
申请(专利权)人：广州中医药大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]