莽草酸的提取方法技术

本发明专利技术涉及从西藏八角果实中获得的莽草酸的制备。本发明专利技术方法特别适合于从西藏八角果实（种子和果皮）中分离莽草酸。产率为12-18%w/w。莽草酸可用作生产治疗禽流感的奥塞米韦（达菲）的原料。据报道，其三酰基衍生物还可通过影响花生四烯酸的代谢而抑制血小板聚集和血栓。至今已知的从大茴香（八角茴香）和枫香树（北美枫香）的果实中制备莽草酸的商业方法，分别仅得到3-7％和1.5％的产率。国际市场上莽草酸的价格在45.00-1000.00美元每千克之间根据需求而变化。另外，根据www.livemint.com网站上公开的一份报告，中国政府目前已实施限制出口莽草酸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种从西藏八角(Illicium griffitii)的果实(种子和果皮)中提取高纯度的(3R，4S，5R)-(-)-3，4，5-三羟基-I-环己烯羧酸(L-莽草酸)的方法。本专利技术还涉及一种制备高纯度莽草酸的方法，所述莽草酸可用于生产禽流感药物达菲(奥塞米韦)。更具体地，本专利技术涉及通过使用溶剂再结合使用醇(例如甲醇、乙醇或丙醇)的结晶技术从西藏八角(Illicium griffithii)的果实中分离天然左旋L-莽草酸,所述西藏八角产自印度东北部阿鲁纳恰尔邦(Arunachal Pradesh),所述溶剂选自己烧、石油醚、氯仿、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇或两种或更多种溶剂的组合。任选地而不是必需地，有机酸例如乙酸也可用于重结晶目的。
技术介绍
·莽草酸可用作抗菌剂、抗真菌剂、除草剂的原料以及作为营养物质。最初，从日本大茴香(Japanese star anise)(植物名称-八角茴香(Illicium anise)八角茴香科)中分离痕量的莽草酸。后来，发现在许多植物中产生极痕量的莽草酸。然后，发现莽草酸是植物和微生物普通或莽草酸盐/酯途径中的中间代谢物。然而，发现世界上仅两种植物物种累积更多量的这种多羟基芳族酸，即大茴香(植物名称八角茴香，八角茴香科)和枫香树(植物名称-北美枫香(Liquidambar styracifIu))的种子中。尽管有42种八角属的物种是天然可获得的，但仅有一种物种(即八角茴香)可用于制备莽草酸，且产率最大为7% w/w。西藏八角(Hook. f. & Thoms.)属于八角茴香科,且是世界上最常见的八角属物种之一。在阿鲁纳恰尔邦，当地人将其称为‘Lissi’。其是一种小型到中型的树，生长于西卡门县(West Kameng)、达旺(Tawang)、洛西特县(Lohit)和下苏班西里县(Lower Subansiri)地区的亚热带和温带阔叶林，在西卡门县(West Kameng)地区的邦迪拉(Bomdila)分布广泛。西藏八角的果实在香料工业中使用。(参考文献R. Duchok, K. Kent, A. DeviKhumbongmayum, A. Paul和M. L. Khan;阿鲁纳恰尔邦温带阔叶林的与干扰梯度有关的人口结构和药用树西藏八角的再生状态(Population structure and regeneration statusof medicinal tree Illicium griffithii in relation to disturbance gradients intemperate broad-leaved forest of Arunachal Pradesh);《现代科学》，第 89 卷，第 4期，2005年8月25日，第673页)。参考美国专利3，546，072，其中Araki等公开了可通过在培养基(发酵液)中培养产生5-脱氢莽草酸的棒状杆菌属的微生物来制备5-脱氢莽草酸,所述培养基包含碳源、氮源、无机材料和营养素。将制得的并累积的5-脱氢莽草酸从培养基中分离，过滤后通过调节pH并加入活性碳，以除去微生物细胞。所述活性炭吸收所述5-脱氢莽草酸，并用98%的乙醇洗脱。该洗脱物在减压条件下浓缩，然后产物从乙醇中沉淀出来。该参考文献没有暗示或揭示使用有机酸例如乙酸来促进高纯度莽草酸晶体从水性发酵液中沉淀出来。参考美国专利4，769，061，其中Comai揭示了转基因植物，植物的基因组中包括了变异的草甘膦抗5-烯醇式丙酮酰-3-磷酸莽草酸合酶的编码基因。该文献没有暗示如何从这种转基因植物的组织中分离莽草酸。参考美国专利5，214，165,其中Sutherland等涉及了具有抗菌活性、抗真菌活性和除草活性的6-氟莽草酸衍生物。该文献没有暗示使用转基因微生物或使用草甘膦加入发酵过程以增加莽草酸的产出。该文献也没有暗示使用有机酸以辅助从发酵液中分离莽草酸。然而，该文献揭示了一类可用于该专利技术方法的PCCA。参考美国专利5，605，818，其中Katsumata等揭示了一种通过使用培养在介质中的棒状杆菌属或短杆菌属的突变菌株来制备芳族氨基酸(例如色氨酸)的方法。这些突变菌株能够产生需要的芳族氨基酸，并且还具有比亲本菌株更高的转酮酶(transketolase)活性。所需的芳族氨基酸在培养过程中累积并由此回收。该文献没有暗示使用有机酸从肉汤中分离所需的PCCA。该文献揭示了多种可产生发酵液的微生物，所述发酵液可用于该专利技术。 参考题为“使用温度浮动变化复合化提取和转移反提取回收莽草酸”("Recoveryof shikimic acid using temperature-swing complexation extraction anddisplacement back extraction”)的文章，该文章发表于《分离与纯化》(Isolation &Purification), 1994年,第2卷,第75-82页,其中Miles等揭示了一种从水溶液中除去莽草酸的方法。该Miles等人的方法的完成是通过使用溶解于正庚醇或正丁醇的三月桂胺进行溶剂提取并使用油酸反提取至水中，以从有机相中将莽草酸转移出来。该文献着重于开发一种通用的从发酵液中回收代谢酸的方法。然而，其没有揭示使用乙酸(其被添加至浓缩的发酵液)以促进莽草酸从发酵液中沉淀出来。1993年2月的《合成》(Synthesis)第179-193页Campbell等的题为“莽草酸、分支酸及相关化合物的生物合成与合成”(〃The Biosynthesis and Synthesis of ShikimicAcid, Chorismic Acid and Related Compounds")的文章揭不了不同于草甘勝的化合物可干扰莽草酸途径。该文章还良好地描述了葡萄糖衍生的莽草酸途径和各种困难的化学合成莽草酸的方法。该文章没有暗示关于通过使用浓缩的乙酸、乳酸和/或丙酸从反应混合物中分离高纯度的PCCA。参考杂志题为“化学合成莽草酸及其类似物”("Chemical Synthesis of ShikimicAcid and Its Analogues"),发表于四面体报导(Tetrahedron Report),第 54 卷第 449 期(1998年)，第4697-4753页，其中，Jiang等揭示了该复合物及合成莽草酸及其类似物的艰难任务。Jiang等人与Campbell等人一样,没有揭示本专利技术。参考美国专利6，794，164，其中Malmberg等公开了一个专利技术，其涉及利用在酸(例如乙酸、乳酸和丙酸)中结晶，以从低纯度水溶液中获得高纯度多羟基环状羧酸(PCCA)。优选的PCCA是莽草酸，优选的结晶酸是乙酸。本专利技术方法特别适合于从发酵液中分离莽草酸。可参考美国专利申请20030138920，其中Malmberg等公开了一个题为“多羟基环状羧酸的分离方法”的专利技术。该专利技术涉及使用结晶酸(例如乙酸、乳酸和丙酸)以从低纯度水溶液中获得高纯度多羟基环状羧酸(PCCA)。优选的PCCA是莽草酸，优选的结晶酸是乙酸。本专利技术方法特别适合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·博尔多罗伊，J·博拉，D·K·罗伊，S·C·杜塔，N·C·巴鲁阿，P·G·拉奥，
申请(专利权)人：科学工业研究委员会，
类型：发明
国别省市：