[发明专利]一种从钝顶螺旋藻制备高纯度叶绿素a的方法

说明书

技术领域

本发明涉及天然色素技术领域，尤其涉及一种高纯度叶绿素a的制备方法。

背景技术

叶绿素是高等植物、藻类和光合细菌进行光合作用的主要色素，是一类含脂的色素家族，位于叶绿体中的类囊体膜上。叶绿素具有促进造血、补充维生素、强化解毒、提高抗病等多种用途。例如：饮用叶绿素对产妇或因意外而失血的人都很有益处。

叶绿素的主要类型有：镁卟啉化合物(包括叶绿素a、b、c等)、原叶绿素和细菌叶绿素等。叶绿素不是很稳定，光、酸、碱、氧、氧化剂等都可以导致其分解。在酸性条件下，叶绿素分子很容易失去卟啉环中的镁离子成为脱镁叶绿素。因此，商品化的叶绿素a纯度一般都低于95％。

微藻具有单位面积产量高，生长不需要肥沃的土地，可以利用滩涂、盐碱地、荒漠等不适宜耕种的土地进行规模化养殖等优势。与从高等植物叶片中提取色素相比，从微藻中提取叶绿素的原料来源更广泛，不需要叶片粉碎，便于自动化操作。

钝顶螺旋藻是蓝藻的一种，本发明以钝顶螺旋藻为原料，本发明制备的叶绿素a不含叶绿素b，HPLC纯度大于99.5％。

发明内容

本发明针对商品化叶绿素a纯度较低的问题，提出了一种高纯度叶绿素a的制备方法。

本发明采取的技术方案是：

本发明高纯度叶绿素a制备方法的具体步骤如下：

⑴以培养至对数生长期末期的钝顶螺旋藻为原料，离心收集藻体；

⑵藻体用乙醇萃取若干次，萃取液合并；

⑶萃取液中加入适量石油醚(60～90℃)，加水至分相，含色素的石油醚相用水洗涤两次；

⑷100～200目中性氧化铝柱层析分离纯化叶绿素a。首先用含0.3％乙醇的石油醚溶液润洗中性氧化铝柱，然后上样，再用体积含量0.3％～10％的乙醇－石油醚混合溶剂梯度冲洗；

⑸含叶绿素a的溶液经减压旋转蒸发回收溶剂，获得叶绿素a沉淀

⑹用适量的乙醇溶解叶绿素a沉淀，加水制成悬浊液，-80℃速冻后冷冻干燥，获得叶绿素a粉末。

步骤⑶中用正己烷反萃取。

步骤⑶中所用的水为饱和食盐水。

步骤⑷中用含0.3％乙醇的正己烷溶液润湿氧化铝柱，上样后采用乙醇－正己烷混合溶剂梯度冲洗。

本发明制备的叶绿素a纯度高，HPLC纯度大于99.5％。

附图说明

图1为实施例4所得产品乙醇溶液的吸收光谱图。

图2为实施例4所得产品乙醇溶液的荧光发射光谱图。

图3为实施例4所得产品的高效液相色谱(HPLC)分析图。

图4为实施例4所得产品的基质辅助激光解吸电离飞行时间(MALDI-TOF)质谱图。基质中的三氟乙酸使叶绿素a脱镁转化为脱镁叶绿素a，带正电的脱镁叶绿素a的分子离子峰([M+H]⁺)，质荷比m/z为872.050，与脱镁叶绿素a的理论分子量871.20一致。注：叶绿素a的理论分子量893.49。

具体实施方式

下面的实施例是对本发明的进一步描述。

实施例1

本发明的高纯度叶绿素a的制备方法的具体步骤如下：

取生长至对数生长期后期的钝顶螺旋藻藻液1L，离心分离藻体，弃去上清液，沉淀富集在1个离心管中，然后用50mL乙醇萃取三次，萃取液合并。

萃取液中加入适量石油醚(60～90℃)，加水至分相，含色素的石油醚相用水洗涤两次。

在层析柱中填充100-200目中性氧化铝，先用含0.3％乙醇的石油醚溶液润湿氧化铝柱，然后上样，再采用0.3％、10％的乙醇－石油醚混合溶剂梯度冲洗。先冲出的是橙黄色的类胡萝卜素，后冲出的是蓝绿色的叶绿素。旋蒸回收溶剂，获得墨绿色的叶绿素a沉淀。

实施例2

本发明的高纯度叶绿素a的制备方法的具体步骤如下：

取生长至对数生长期后期的钝顶螺旋藻藻液1L，离心分离藻体，弃去上清液，沉淀富集在1个离心管中，然后用50mL乙醇萃取三次，萃取液合并。

萃取液中加入适量石油醚(60～90℃)，加饱和食盐水至分相，含色素的石油醚相用饱和食盐水洗涤两次。

在层析柱中填充100-200目中性氧化铝，先用含0.3％乙醇的石油醚溶液润湿氧化铝柱，然后上样，再采用0.3％、1％的乙醇－石油醚混合溶剂梯度冲洗。先冲出的是橙黄色的类胡萝卜素，后冲出的是蓝绿色的叶绿素。旋蒸回收溶剂，获得墨绿色的叶绿素a沉淀。

实施例3