[发明专利]一种植物源农药川楝素的低温提取纯化工艺

说明书

本发明公开一种植物源农药川楝素的低温提取纯化工艺，属于生物技术领域。本发明采用低温提纯纯化川楝素，通过真空浓缩至标准密度，实现川楝子乙醇精提液的快速分层，在将上层浸膏再次醇提，实现川楝素的高效提取，所得川楝素母液的浓度≥1％。整个工艺过程不使用石油醚、壳聚糖等成分，大大减少有机溶剂使用带来的污染和不安全性，简化工艺流程并减少川楝素的流失，大幅降低植物源农药的生产成本，促进植物源农药是市场化应用，具有广阔的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种川楝素的低温提取纯化工艺。

背景技术

农药按其来源可分为生物源，矿物源，化学合成三大类。矿物源农药种类少，发展前途不大。化学农药有其高效的一面，可在病虫害大量发生时发挥作用，但化学农药在使用过程中产生的“三R”问题，即残留(Residue)，抗性(Resistance)及害虫再猖獗(Resurgence)日趋严重。世界各国对生产和使用化学农药逐步加以限制，加上开发化学农药新品种并使其商品化的难度越来越大，而病虫害抗药性的产生又缩短了这些化学农药的使用寿命，使化学农药的发展遇到越来越严重的困难。我国在停止生产六六六，DDT等有机氯农药品种，此后又先后禁止生产二溴氯丙烷、氟乙酰胺、毒鼠强、杀虫脒、除草醚等品种。生物源农药包括植物源农药和动物源农药，而又以植物源农药为主。植物农药，因其对哺乳动物选择性毒性符合安全标准，在环境中无持久性的残留，对防治对象的作用方式多属胃毒作用，无接触毒性，使非食植性的益虫免受伤害，病虫害不易产生抗性，开发和生产费用相对较低等优点，引起了世界各国对植物农药研究与开发的兴趣。因此，植物农药的研究与开发，不仅是维护环境、保护生态的需要，也是农药工业发展的一个方向。

川楝素(toosendanin)是在楝属植物中发现的一种降四环三萜化合物，其具有驱虫、抗癌、抗毒素、抗菌、阻断神经肌肉接头、抑制呼吸中枢、消炎等多种生物活性，是一种安全无公害的植物源农药产品。目前川楝素提取纯化的工艺，基本是在提取川楝素后，使用石油醚或者壳聚糖进行进一步的纯化，而石油醚属于闪点易燃液体，在人体内有蓄积性，为神经性毒剂。其蒸气或雾对眼睛、粘膜和呼吸道有刺激性，可引起周围神经炎，对皮肤有强烈刺激性。其次对环境有危害，对水体、土壤和大气可造成污染。并且石油醚能够对生产所需的有效成分造成灼伤，有效成分损失率在30％以上。用壳聚糖絮凝产生的絮凝物不易过滤，造成大量有效成分流失。使用石油醚和壳聚糖纯化造成的原料损失，其目前现有工艺中，最终得到的成品浓度均在0.5％以下，大量反复的提纯又会导致生产成本的大幅上升，很难满足实际的市场需求，这也是造成植物源农药川楝素难以实现大规模应用的关键所在。

发明内容

本发明为克服现有技术中缺陷，提供一种川楝素的低温提取纯化工艺，在纯化步骤中不使用石油醚壳聚糖等任何的有机溶剂，实现川楝素的高效提取和纯化，无污染无公害。为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案为：

一种植物源农药川楝素的低温提取纯化工艺，包括以下步骤：

(1)取川楝子果实干燥并粉碎，过筛，加入乙醇溶液充分浸泡，后进行逆流超声萃取，萃取温度不高于40℃，得到川楝子的乙醇粗提液；

(2)将乙醇粗提液进行过滤后，得到川楝子乙醇精提液，并置于储罐中存放；

(3)将川楝子乙醇精提液进行低温真空浓缩，真空度为-0.1MPa，真空浓缩至相对密度为1.2，得到川楝子浓缩液；

(4)将川楝子浓缩液置于冷凝罐中低温静置分层，静置时间不小于24h；

(5)静置分层后，将下层液体排出，储存备用；上层膏体按照1:10的固液比加入95％乙醇进行醇化，醇化时间为20分钟；醇化后的液体转移至醇沉罐再次静置分层，24小时后将下层絮凝物排出，上层乙醇清液回收；

(6)将下称液体和回收所得乙醇清液进行加热浓缩，温度不得高于32℃，最后浓缩得到相对密度为1的高浓度成品川楝素溶液，密封存放。