[发明专利]一种从牦牛血中提取血红素的方法

说明书

技术领域：

本发明属于生物制药领域，涉及一种从牦牛血中提取血红素的方法。

背景技术：

血红素是一种贵重的生化药品，是制备抗癌药血卟啉的主要原料。血红素是由一个二价铁离子镶嵌在一个原卟啉环而构成的称为铁卟啉的化合物，主要存在于动物的血液和肌肉中，是动物血液中的天然色素，具有重要的生理功能和很高的实用价值。相对于其他补铁剂，血红素有无毒、无副作用、生物利用率高、一般不受膳食因素的影响等优点。因此血红素在医药、食品、化工、保健品及化妆品行业中有广泛应用。

血红素别名高铁血红素、正铁血红素、羟基血红素、羟高铁血红素、高铁原卟啉。血红素，是(血红蛋白)分子上的主要稳定结构，为血红蛋白、肌红蛋白等的辅基。

血红素分子对称性高，极性较小，因此易溶于非极性或弱极性溶剂，可溶于氢氧化钠溶液、热醇或氨，微溶于热吡啶，不溶于水、稀酸、醚、氯仿及丙酮。血红素为红紫色长片状晶体，其颜色随所用纯化溶剂不同差别很大，可能是黑绿色固体粉末或棕色粉末。血红素在干燥的固体状态下较稳定，但在光照或有氧化剂存在下则极不稳定，很快被氧化。200℃分解而无熔点，在10％的氢氧化钠溶液中最大吸收值为580nm。分子简式为C₃₄H₃₂N₄FeO₄，分子量为633.49，分子结构如下：

提取血红素一般以猪血为原料，但近年的研究发现在各类动物血液中，牦牛血的血红素含量更高。牦牛是我国特有的高原牛种，被称为“高原之舟”，受到高原恶劣但无污染环境的选拔，拥有很强的免疫力。又因为受到高原强紫外线的照射，因此牦牛是天然的无菌资源宝库。每头牦牛取血10公斤，可提取血红素30-50克，价值为900-1200元，每头牦牛仅血红素一项可获纯利600-700元，因此以牦牛血开发高品质血红素拥有很高的经济价值。然而现实是牦牛宰杀取肉后其血液往往没有得到利用，全部当做污水排放，不但使牦牛的价值无法充分利用，而且增加了环境负担。

现有技术对提取血红素的报道很多，然而还存在不少问题。在提纯过程中使用毒性较大的某些有机溶剂，给产品带来安全隐患，如许金鹏等的《非抗凝猪血提取血红素的工艺》、刘任民等的《猪血中高纯度血红素的提取工艺》、李盛华等的《从猪血中提取血红素的研究》中使用了丙酮，赵金松《猪血中血红素提取工艺研究》、张东萍等《牛血中血红素提取优选工艺的研究》中使用了氯仿；加入某些无机强酸会破坏血液中蛋白质的结构，不利于血资源的综合利用，如姜传福《猪血中血红素提取新方法》中用到强碱。

发明内容

本发明的目的就是针对上述存在的不足，提供一种从牦牛血中提取血红素的方法。

本发明说提供的技术方案是：

1)超临界萃取：将烘干的牦牛血块加入到CO₂超临界萃取器中，乙醇作为夹带剂，夹带剂占萃取溶剂的体积分数为1-4％，萃取2-2.5h，减压得萃取物；

2)大孔树脂吸附：萃取物分散于4-5倍量甲醇中，通过大孔吸附树脂吸附，以去离子水和乙醇分段洗脱，保留乙醇洗脱液；

3)膜分离：将乙醇洗脱液通过超滤膜浓缩除杂，得透过液；

4)喷雾干燥：将透过液预热浓缩后喷雾干燥即得。

所述萃取条件：提取压力为25Mpa，温度为50-55℃，CO₂流量为25L/h，解析压力为6Mpa，温度为55-60℃。

所述大孔吸附树脂的型号为AB-8、H-103、D101中的一种。

所述去离子水洗脱至流出液无色。

所述洗脱大孔吸附树脂柱的乙醇浓度为10-20％。

所述超滤膜的截留分子量为1000-3000D。

综上所述，本发明存在以下优点：

1)用含血红素高的牦牛血为原料，变废为宝，解决了牦牛宰杀后留下的问题；

2)超临界萃取和大孔树脂吸附方法溶剂少，易分离，无残留，能够避免血红素被污染，绿色低碳化；

3)超临界萃取速度比一般的溶剂提取效率高，提取温度低，不会使产品分解损失；

4)大孔树脂常温操作通过分段洗脱更为彻底地去除了水溶性杂质，溶剂比其他一些工艺更环保。

5)喷雾干燥使溶剂迅速分离，得到纯度很高的血红素粉末状产品，方便保存和包装。

下面将结合具体实施方式进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于下列实施方式。

具体实施方式

实施例1