專利名稱：采用中藥發酵技術提高黃芩苷提取量的工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及中藥發酵技術領域，尤其是一種采用中藥發酵方法提高黃芩苷提取量的新工藝。
背景技術：
黃芩為唇形科多年生草本植物黃芩i^ctiwlleiriei baicalensis Georgi)的干燥根，又名山茶根、爛心草、黃金茶、子芩、條芩、枯芩等，最早收載于《神農本草經》，其性寒、味苦，歸肺、膽、胃、大腸經。是我國常用的大宗藥材之一，具有清熱燥濕、瀉火解毒、止血安胎， 用于治療發熱煩渴、肺熱咳嗽、瀉痢熱淋、濕熱黃疸、胎動不安和癰腫瘡毒等癥。現代藥理學研究表明黃芩具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗過敏、抗氧化、清除自由基、抗腫瘤、保護神經元細胞、抑制醛糖還原酶活性、阻止鈣離子通道及細胞凋亡等作用，其主要活性成分為黃芩苷， 目前對黃芩苷的提取方法主要有水提酸沉法、醇提酸沉法、超聲法等，采用這些方法提取時均為對黃芩藥材進行特殊的前處理，但是對黃芩苷的提取率顯得相對較低。中藥材有效成分多存在于胞漿中，植物細胞壁是由纖維素、半纖維素、果膠質、木質素等物質構成的致密結構。在中藥有效成分提取過程中，當胞漿中的有效成分向提取介質擴散時，必須克服細胞壁及細胞問質的雙重阻力，使有效成分浸出受阻。微生物可利用中藥中的成分為營養進行分裂、生長、繁殖和代謝，在代謝過程中分泌蛋白酶、纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶、淀粉酶等幾十種胞外酶進入培養基，使細胞破裂，細胞間隙增加，減小細胞壁、細胞問質等傳質屏障對有效成分從胞內向提取介質擴散的傳質阻力(葛喜珍2008)。現代發酵過程研究表明， 微生物菌群具有氧化、酯化、甲基化、羥基化、還原化等多種生物轉化能力。中草藥在發酵過程中還可能會伴隨某些成分的分解轉化而生成新的有效成分，這些新成分可能會增強其藥理作用或出現新的藥理作用。因此利用微生物進行發酵制藥，不僅降低了用藥成本，提高了藥物有效成分含量及藥物功效，還為開發新藥提供了途徑。相關研究表明，不同菌種、培養基、溫度、濕度、發酵時間等條件是中藥發酵的具體、關鍵因素。本發明利用已知的微生物菌將其選種培育，在控制條件下，利用該微生物菌對黃芩進行發酵處理，然后對黃芩中黃芩苷進行提取，較大地提高了黃芩苷的提取率。

發明內容
本發明的目的是公開一種采用中藥發酵技術提高黃芩苷提取量的工藝，提高中藥材黃芩中黃芩苷的提取率，以期克服上述現有技術上的不足。實現上述發明目的的技術解決方案如下一種采用中藥發酵技術提高黃芩苷提取量的工藝，包括發酵菌種綠色木霉菌的活化、種子培養、培養基的制備、中藥材黃芩的發酵、 有效成分黃芩苷的提取步驟，步驟如下
(1)將綠色木霉菌種(菌種保藏號SICC 3. 607)接種于麥芽汁培養基上進行活化培養， 培養72小時，挑取菌落接種到含5ml麥芽汁培養試管中，28°C搖床培養48小時，然后轉接到含300ml麥芽汁培養基的三角瓶中，150-300rpm/minJ8°C培養M小時；培養之后的菌種用無菌水配制成每毫升含107_9個分生孢子的懸浮液；
(2)稱取一定量的黃芩干粉過40目篩，加適量蒸餾水浸泡12小時，按質量體積比(W/V) 加入磷酸二氫鉀0. 3% 0. 5%、硫酸鎂0. 2% 0. 4%、維生素B1O. 002% 0. 003%,蔗糖3% 5%，用2mol/L HCL調pH值至6. 8-7. 0，121°C滅菌20分鐘，滅菌后置入發酵罐中；
(3)將活化后的綠色木霉菌孢子懸液按體積比(V/V)3% 7%比例，以孢子懸液形式加入發酵罐中進行培養以發酵黃芩；
(4)有效成分黃芩苷的提取步驟是將黃芩發酵物煎煮2次，每次30分鐘，過濾除渣取濾液，用2mol/L鹽酸調pH值1-2，沉淀1小時，取沉淀，加沸水洗滌兩次，加乙醇洗滌一次， 揮盡乙醇后，得沉淀物黃芩苷。所述的采用中藥發酵技術提高黃芩苷提取量的工藝，其特征是所述發酵黃芩的控制條件為溫度洸 30°C，轉速150 300rpm/min，溶氧50 58%，培養時間6 8天。與現有技術相比本發明的優點與積極效果在于
1、本發明的研究證明了發酵也是傳統中藥材炮制的方法之一，中藥成分的生物轉化將成為中藥創制新藥研究的重要方面。2、本發明研究的工藝試驗結果表明，所得黃芩苷收率達21% 23. 4%，比常規方法提高了 9. 0% 11. 6%左右。
具體實施例方式給出實施例，并對本發明做進一步的具體說明。本發明所要解決的技術問題是采用微生物菌發酵中藥黃芩以提高黃芩中活性成分黃芩苷的提取率。具體技術原理是利用已知的綠色木霉菌，其菌種保藏號SICC 3. 607，在代謝過程中可分泌纖維素酶、半纖維素酶、 果膠酶等特點，這些酶能分解黃芩中細胞壁中纖維素、半纖維素，果膠質、木質等致密結構， 促使藥物活性成分黃芩苷的最大限度的釋放，從而提高中藥活性成分提取量。其工藝包括發酵菌種綠色木霉菌的活化、種子培養、培養基的制備、中藥材黃芩的發酵、有效成分黃芩苷的提取步驟，具體地還包括如下步驟
(1)將綠色木霉菌種接種于麥芽汁培養基上進行活化培養，28°C培養72小時，挑取菌落接種到含5ml麥芽汁培養試管中搖床培養48小時，然后轉接到含300ml麥芽汁培養基的三角瓶中，150 300rpm/minJ8°C培養M小時；培養之后的菌種用無菌水配制成每毫升含107_9個分生孢子的懸浮液；
(2)稱取一定量的黃芩干粉過40目篩，加適量蒸餾水浸泡12小時，按質量體積比(W/V) 加入磷酸二氫鉀0. 3% 0. 5%、硫酸鎂0. 2% 0. 4%、維生素B1O. 002% 0. 003%,蔗糖3% 5%，用2mol/L HCL調pH值至6. 8-7. 0，121°C滅菌20分鐘，滅菌后置入發酵罐中；
(3)將活化后的綠色木霉菌孢子懸液按體積比(V/V)3% 7%比例，以孢子懸液形式加入發酵罐中進行培養以發酵黃芩，其發酵條件為溫度26 30°C，轉速150 300rpm/min， 溶氧50% 58%，培養時間6 8天；
(4)將發酵過的黃芩發酵物煎煮2次，每次30分鐘，過濾除渣取濾液，用2mol/L鹽酸調 PH值1-2，沉淀1小時，取沉淀，加沸水洗滌兩次，加乙醇洗滌一次，揮盡乙醇后，得沉淀物黃芩苷即為黃芩的有效成分黃芩苷。實施例1 取黃芩干粉2. 5kg過40目篩后置50L發酵罐中，加20L蒸餾水浸泡12小時，再加蒸餾水至至25L。按質量體積比(W/V)加磷酸二氫鉀75克、硫酸鎂50克、維生素B1 0. 5克，蔗糖750g，用2mol/L HCL調pH值至6. 8-7. 0，121°C滅菌20分鐘。綠色木霉菌用無菌水配成每毫升含IO9個分生孢子的懸浮液，取孢子懸液IL接種到培養基中，發酵培養溫度，溶氧50%，150rpm/min振蕩培養144小時。此發酵工藝能使黃芩苷的收率達22. 3%。實施例2:
取黃芩干粉2. 5kg過40目篩后置50L發酵罐中，加20L蒸餾水浸泡12小時，再加蒸餾水至25L。按質量體積比(W/V)加磷酸二氫鉀125克、硫酸鎂100克、維生素B1 0. 75克，蔗糖1250克，用2mol/L HCL調pH值至6. 8-7. 0，121°C滅菌20分鐘。綠色木霉菌用無菌水配成每毫升含IO9個分生孢子的懸浮液，取孢子懸液0. 75L接種到培養基中，發酵培養溫度 ^°C，溶氧50%，150rpm/min振蕩培養144小時。此發酵工藝能使黃芩苷的收率達21. 6%。實施例3:
取黃芩干粉5kg過40目篩后置100L發酵罐中，加40L蒸餾水浸泡12小時，再加蒸餾水至最50L。按質量體積比(W/V)加磷酸二氫鉀150克、硫酸鎂100克、維生素B1 1克，蔗糖 1500克，用2mol/L HCL調pH值至6. 8-7. 0，121°C滅菌20分鐘。綠色木霉菌用無菌水配成每毫升含IO8個分生孢子的懸浮液，取孢子懸液2. 5L接種到培養基中，發酵培養溫度30°C， 溶氧58%，300rpm/min振蕩培養168小時。此發酵工藝能使黃芩苷的收率達23. 1%。實施例4:
取黃芩干粉5kg過40目篩后置100L發酵罐中，加40L蒸餾水浸泡12小時，再加蒸餾水至最50L。按質量體積比(W/V)加磷酸二氫鉀200克、硫酸鎂150克、維生素& 1克，蔗糖2000克，用2mol/L HCL調pH值至6. 8-7. 0，121°C滅菌20分鐘。綠色木霉菌用無菌水配成每毫升含IO9個分生孢子的懸浮液，取孢子懸液3L比例接種到培養基中，發酵培養溫度 270C，溶氧53%，200rpm/min振蕩培養144小時。此發酵工藝能使黃芩苷的收率達22. 7%。
權利要求
1.一種采用中藥發酵技術提高黃芩苷提取量的工藝，包括發酵菌種綠色木霉菌的活化、種子培養、培養基的制備、中藥材黃芩的發酵、有效成分黃芩苷的提取步驟，其特征在于，步驟如下(1)將綠色木霉菌種(菌種保藏號SICC3. 607)接種于麥芽汁培養基上進行活化培養，培養72小時，挑取菌落接種到含5ml麥芽汁培養試管中搖床培養48小時，然后轉接到含300ml麥芽汁培養基的三角瓶中，150 300rpm/min，培養M小時；培養之后的菌種用無菌水配制成每毫升含107_9個分生孢子的懸浮液；(2)稱取一定量的黃芩干粉過40目篩，加適量蒸餾水浸泡12小時，按質量體積比(W/V) 加入磷酸二氫鉀0. 3% 0. 5%、硫酸鎂0. 2% 0. 4%、維生素B1 0. 002% 0. 003%,蔗糖3% 5%，用2mol/L HCL調pH值至6. 8-7.0，121°C滅菌20分鐘，滅菌后置入發酵罐中；(3)將活化后的綠色木霉菌孢子懸液按體積比(V/V)3% 7%比例，以孢子懸液形式加入發酵罐中進行培養以發酵黃芩；(4)將發酵處理過的黃芩發酵物煎煮2次，每次30分鐘，過濾除渣取濾液，用2mol/L鹽酸調PH值1-2，沉淀1小時，取沉淀，加沸水洗滌兩次，加乙醇洗滌一次，揮盡乙醇后，得沉淀物黃芩苷。
2.根據權利要求1所述的采用中藥發酵技術提高黃芩苷提取量的工藝，其特征在于， 所述發酵黃芩的控制條件為溫度26 30°C，轉速150 300rpm/min，溶氧50 58%，培養時間6 8天。
3.根據權利要求1所述的采用中藥發酵技術提高黃芩苷提取量的工藝，其特征在于， 所述發酵黃芩的發酵液中需加入磷酸二氫鉀0. 3% 0. 5%、硫酸鎂0. 2% 0. 4%、維生素 B1O. 002% 0. 003%,蔗糖 3% 5%。
全文摘要
本發明公開一種提高黃芩苷提取量的新工藝，屬中藥發酵技術領域。取一定量黃芩干粉過40目篩后置發酵罐中，加適量蒸餾水浸泡12小時。按質量體積比加磷酸二氫鉀0.3%～0.5%、硫酸鎂0.2%～0.4%、維生素B10.002%～0.003%，蔗糖3%～5%，用2mol/LHCL調pH值至6.8-7.0，121℃滅菌20分鐘；活化后的綠色木霉菌用無菌水配成每毫升含107-9個分生孢子的懸浮液，以孢子懸液形式按體積比3%～7%比例接種發酵罐中培養發酵黃芩，發酵溫度26～30℃，溶氧50%～58%，培養168小時。黃芩苷收率21%～23.4%，比常規方法提高9.0%～11.6%左右。
文檔編號C12R1/885GK102206692SQ20111011605
公開日2011年10月5日 申請日期2011年5月6日 優先權日2011年5月6日
發明者房春林, 李猶平, 李超, 楊海涵, 陳元坤 申請人:成都乾坤動物藥業有限公司