一种利用黑曲霉分离提取5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛的方法与流程

文档序号:18167021发布日期:2019-07-13 09:41阅读:320来源:国知局

本发明涉及化工技术领域,特别是涉及一种利用黑曲霉分离提取5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛的方法。



背景技术:

黑曲霉是曲霉属黑曲霉群霉菌,为低等真核生物。菌丝体由具有横隔的分支菌丝构成,菌丛黑褐色,顶囊球形,小梗双层,分生孢子球形,平滑或粗糙。黑曲霉是集安全和具有许多活性强大酶系等诸多优点于一身的优良工业发酵用菌种。在发酵工业中地位不凡,应用非常广泛。黑曲霉是fda认证的安全菌种,利用黑曲霉生产的酶制剂不仅安全、可靠,而且生长比较快、发酵周期也较短,具有非常明显的优越性。

5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛是合成几种常用冠醚和化合物的中间体。文献报导的5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛制备主要是通过热化学分解5-hfm得到和由5-hfm的酸催化脱水反应得到。没有相关文献报道从黑曲霉中分离提取5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述缺点而提供的一种生产成本低,操作简单,重复性好,溶剂残留少且易回收,减少了能源的消耗和废气的排放,大大降低了环境污染的利用黑曲霉分离提取5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛的方法。

本发明的一种利用黑曲霉分离提取5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛的方法,包括以下步骤:

(1)浓缩液的制备

取黑曲霉发酵菌丝体于电热恒温干燥箱中,45-60℃烘干粉碎成菌粉,称取菌粉8-10g,用菌粉与50ml丙酮在60℃水浴锅中回流3-4h,然后用纱布过滤开残渣得到提取液,再用同样的方法进行2次回流提取,收集三次总提取液,并将该提取液用旋转蒸发仪在温度40-60℃、压力为0.04-0.06mpa的条件下旋蒸至丙酮挥干,得浓缩液;

(2)硅胶柱层析

用石油醚湿法装柱得到硅胶层析柱,将步骤(1)得到的浓缩液用80ml的丙酮溶解并与200-300目硅胶拌样,挥干溶剂后干法上样;用石油醚:丙酮=1:0、50:1、20:1、10:1、5:1、2:1、1:1、0:1进行梯度洗脱,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,用旋转蒸发仪在温度40-60℃、压力为0.04-0.06mpa的条件下旋蒸至丙酮挥干,得浓缩组分;

(3)反向柱层析

取步骤(2)制得的浓缩组分用80ml丙酮溶解后与200-300目硅胶拌样,挥干溶剂后湿法上反向硅胶柱,并用纯净水:甲醇=100:0、90:10、80:20、70:30、60:40、50:50、40:60、30:70、20:80、10:90、0:100进行梯度洗脱,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,用旋转蒸发仪在温度40-60℃、压力为0.04-0.06mpa的条件下旋蒸至丙酮挥干,得浓缩液;

(4)羟丙基葡聚糖凝胶柱层析

将羟丙基葡聚糖凝胶和氯仿:甲醇=1:1混悬得羟丙基葡聚糖凝胶柱,将步骤(3)制得的浓缩液用30ml甲醇溶解后上样,并用氯仿:甲醇=1:1在重力下自然洗脱,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,用旋转蒸发仪在温度40-60℃、压力为0.04-0.06mpa的条件下旋蒸至有机溶剂挥干,得浓缩液;

(5)再次柱层析

将步骤(4)得到的浓缩液再次进行柱层析,并用环己烷:丙酮=30:1进行洗脱,洗脱液浓缩干燥得白色粉末,即为5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛类成分。

上述的利用黑曲霉分离提取5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛的方法,其中:所述的黑曲霉是黑曲霉xj,保藏号为:cctccno:m206021,名称为:黑曲霉xj(aspergillusnigerxj)。

本发明与现有技术相比,具有以下有益效果,从以上技术方案可知:本发明利用黑曲霉xj在较单一的pda培养基质中发酵制备5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛,黑曲霉(aspergillusnigerxj)菌株来源可靠,对温度、ph等自然环境条件的适应范围广,容易培养和保存,该技术生产成本低,操作简单,重复性好,溶剂残留少且易回收,减少了能源的消耗和废气的排放,大大降低了环境污染可为解决5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛来源提供一条新途径。

具体实施方式

下面对本发明作进一步的说明,但并不作为对发明限制的依据。

实施例1

一种利用黑曲霉分离提取5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛的方法,包括以下步骤:

(1)浓缩液的制备

取黑曲霉xj(aspergillusnigerxj)(已于2006年3月7日保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏号:cctccno:m206021)发酵菌丝体于电热恒温干燥箱中,45℃烘干粉碎成菌粉,将菌粉用50ml丙酮回流提取3次得黑曲霉提取液,收集三次总提取液,将该提取液浓缩;提取过程中加热温度为60℃,压力为0.04mpa,时间为3h;

(2)硅胶柱层析

用石油醚湿法装柱得到硅胶层析柱,将步骤(1)得到的浓缩液用80ml丙酮溶解并与硅胶拌样,挥干溶剂后干法上样;用石油醚:丙酮=1:0、50:1、20:1、10:1、5:1、2:1、1:1、0:1梯度洗脱,流速为15ml/min,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,浓缩,即采用旋转蒸发仪在温度40℃、压力为0.04mpa的条件下旋蒸至丙酮挥干;所述的硅胶颗粒尺寸为200目;

(3)反向柱层析

选取步骤(2)制得的浓缩组分用80ml丙酮溶解后与硅胶拌样,挥干溶剂后湿法上反向硅胶柱,用纯净水:甲醇梯度洗脱;按纯净水:甲醇=60:40、50:50、40:60、30:70、20:80、10:90、0:100进行洗脱,流速为15ml/min,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,采用旋转蒸发仪在40℃条件下减压浓缩;所述的硅胶颗粒尺寸为200目;

(4)羟丙基葡聚糖凝胶柱层析

将羟丙基葡聚糖凝胶和氯仿:甲醇=1:1混悬得羟丙基葡聚糖凝胶柱,将步骤(3)中浓缩液用30ml甲醇溶解后上样,并用氯仿:甲醇=1:1在重力下自然洗脱,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,用旋转蒸发仪在40℃条件下对收集的各个段进行减压浓缩的目标粗品;

(5)再次柱层析

将步骤(3)中目标粗品再次进行硅胶柱处理,并用环己烷:丙酮=30:1进行洗脱,流速为15ml/min,洗脱液采用旋转蒸发仪在温度40℃、压力为0.04mpa的条件下旋蒸至有机溶剂挥干,干燥得白色粉末,即为5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛类成分;所述的硅胶颗粒尺寸为200目;

实施例2

一种利用黑曲霉分离提取5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛的方法,包括以下步骤:

(1)浓缩液的制备

取黑曲霉xj(aspergillusnigerxj)(已于2006年3月7日保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏号:cctccno:m206021)发酵菌丝体于电热恒温干燥箱中,60℃烘干粉碎成菌粉,将菌粉用50ml丙酮回流提取3次得黑曲霉提取液,收集三次总提取液,将该提取液浓缩;提取过程中加热温度为60℃,压力为0.06mpa,时间为3h;

(2)硅胶柱层析

用石油醚湿法装柱得到硅胶层析柱,将步骤(1)得到的浓缩液用80ml丙酮溶解并与硅胶拌样,挥干溶剂后干法上样;用石油醚:丙酮=1:0、50:1、20:1、10:1、5:1、2:1、1:1、0:1梯度洗脱,流速为15ml/min,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,浓缩,即采用旋转蒸发仪在温度60℃、压力为0.06mpa的条件下旋蒸至有机溶剂挥干;所述的硅胶颗粒尺寸为300目;

(3)反向柱层析

选取步骤(2)制得的浓缩组分用80ml丙酮溶解后与硅胶拌样,挥干溶剂后湿法上反向硅胶柱,用纯净水:甲醇梯度洗脱;按纯净水:甲醇=60:40、50:50、40:60、30:70、20:80、10:90、0:100进行洗脱,流速为15ml/min,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,采用旋转蒸发仪在60℃条件下减压浓缩;所述的硅胶颗粒尺寸为300目;

(4)羟丙基葡聚糖凝胶柱层析

将羟丙基葡聚糖凝胶和氯仿:甲醇=1:1混悬得羟丙基葡聚糖凝胶柱,将步骤(3)中浓缩液用30ml甲醇溶解后上样,并用氯仿:甲醇=1:1在重力下自然洗脱,分段收集洗脱液,薄层层析跟踪检测,合并相同组分,用旋转蒸发仪在60℃条件下对收集的各个段进行减压浓缩的目标粗品;

(5)再次柱层析

将步骤(3)中目标粗品再次进行硅胶柱处理,并用环己烷:丙酮=30:1进行洗脱,流速为15ml/min,洗脱液采用旋转蒸发仪在温度60℃、压力为0.06mpa的条件下旋蒸至有机溶剂挥干,干燥得白色粉末,即为5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛类成分;所述的硅胶颗粒尺寸为300目;

试验例:5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛的确定

①样品的准备

取上述所得白色粉末过100目筛后,采用ei-ms对所述样品和5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛标样进行波谱解析分析

②ei-ms分析条件

质谱条件:离子源为ei源;离子源温度230℃;四极杆温度150℃;电子能量70ev;发射电流34.6μa;倍增器电压1624v;接口温度280℃;质量范围29-500amu;溶剂延迟时间:5.0min。

③结论:通过ei-ms、nmr等波谱解析技术,结果从本发明提取物的氢谱图、本发明提取物质谱分析图。发现从黑曲霉发酵菌丝体中分离得到的样品共有10个氢信号,分别是h:9.64(2h,s),7.39(2h,d),6.72(2h,d),4.68(4h,s)与文献(p.chambel,1998)的波谱数据基本一致,确定该化合物为5,5'-氧代二(亚甲基)二呋喃-2-甲醛。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,任何未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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