[发明专利]低温隔绝空气大蒜辣素生产装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物合成装置技术领域，是一种低温隔绝空气大蒜辣素生产装置及其使用方法。

背景技术

葱属植物大蒜（Allium Sativum L.）是历史悠久、世界不同地区、不同民族公认的药食两用植物。我国中医经典著作《新修本草》（唐）、《本草纲目》（明）等记载：大蒜具有“通五脏、达诸窍、去寒湿、避邪恶”等功能。维吾尔医学认为：大蒜单方或配伍去粘稠痰液质，用于治疗气血瘀阻、中风、偏瘫、惊厥等多种疾病。

研究确认，中亚地区的A.Longicuspis是最原始的大蒜，其他大蒜品种都由它分化而来。因此中亚(包括新疆)是大蒜的原产地，是大蒜进化和多样性的重要中心。

近代研究证明，大蒜有效成分对当代最常见、死亡率最高的心脑血管疾病、感染性疾病及肿瘤等重大疾病有确定的防治功效，因此成为发达国家医药学家的研究热点。为了防治心脑血管及感染性危重疾病，临床需要高效、安全的大蒜制剂新药。因此，美、德、以色列、法国等发达国家投入大量财力和物力，正在采用各种现代制药新技术，设法攻克难关，研发“大蒜高效新制剂”。但是目前仍处在研发阶段，国内外尚无“大蒜高效新制剂”产品推出。

大蒜鳞茎被切割或碾碎时，处于细胞液泡中的蒜酶（Alliinase，EC 4.4.1.4）与存在于大蒜细胞质中的蒜氨酸（alliin，S-allyl-L-cysteine sulfoxide）相遇。二者发生酶促裂合反应，生成大蒜辣素（Allicin，）。

蒜氨酸（Alliin，CAS：556-27-24）：化学名:S-烯丙基-L-半胱氨酸亚砜(S-Allyl -L-cysteine sulfoxide)，MW:177.2，mp:163℃-165℃，[α]_D=+60^o，白色丝状结晶。以无臭形式存在于大蒜鳞芽中，是大蒜麟芽中原始及含量最高的含硫氨基酸。因品种、产地环境及栽培技术不同，蒜氨酸含量有很大差异（在0.30-2.50%之间）。

蒜酶 (Alliinase,EC 4.4.1.4，CAS：9031-77-0)：又名蒜氨酸裂解酶、C-S酶（S-allyl-L- cysteine sulfoxide lyase）。属二聚体糖蛋白，两个亚基分子量均为51.5 KDa。由N－端结构域、5’－磷酸吡哆醛结合的结构域和C－端结构域组成，结晶呈黄色，无臭，等电点pH:4.9，对温度敏感。（EC 4.4.1.4是国际酶学委员会对蒜酶的编码。第一个数字4表示该酶属于第四大类(裂合酶);第二个数字4表示属第四亚类(C-S酶);第三个数字1表示属第一小类，第四个数字4表示发现该酶的序号）

大蒜辣素(Allicin，CAS：539-86-6)：又名蒜辣素，化学名:二烯丙基硫代亚磺酸酯(allyl 2-propenethiosulfinate，Diallyl thiosulfinate)，MW:162.3，BP:25℃(分解)，微溶于水。是蒜酶催化裂合底物蒜氨酸的主要产物. 是大蒜最重要的生物活性的核心成分。但是大蒜辣素的理化性质不稳定，常温下、空气中易分解。分解产物中有一种理化性质稳定的化合物：二烯丙基三硫醚。

蒜氨酸、大蒜辣素与大蒜素的相互关系见图3所示。

大蒜素(Allitridum，CAS:2050-87-5)：别名:二烯丙基三硫醚、三硫化二丙烯(Allisatin，Allitridum，Diallyl trisulfide)。C₆H₁₀S₃=178.34，原本是一种化工原料,用作增塑剂和化学合成中间体。上海朗彝江等1975年从水蒸汽蒸馏大蒜油的气象色谱分析中发现少量二烯丙基三硫醚。国家药品标准“WS-10001-(HD-0050)- 2002”将“三硫二丙烯”定名为“大蒜素”。此后国内开始大量人工合成，并制成多种制剂，供应临床。将“二烯丙基三硫醚”称作“大蒜素”。使人误以为“大蒜素是大蒜的有效成分”，“大蒜素可以从鲜蒜中提取”，是一种误导或联想。