專利名稱:從植物甾醇中提取豆甾醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于精細(xì)化工領(lǐng)域,涉及一種從植物甾醇中分離、提純豆甾醇的方法。
背景技術(shù):
含于植物之中的植物甾醇主要是菜籽甾醇、菜油甾醇、豆甾醇和谷甾醇的混合物,它在工業(yè)上可以用油脂的脫臭工藝,由副產(chǎn)物的脫臭餾出物中大量地取得。豆甾醇用于合成腎上腺皮質(zhì)激素和黃體激素的醫(yī)藥品,而植物甾醇中的谷甾醇和菜油甾醇作為腎上腺皮質(zhì)激素和黃體激素的醫(yī)藥合成原料是沒(méi)有價(jià)值的,若未預(yù)先除去這些無(wú)價(jià)值的植物甾醇,谷甾醇、菜油甾醇會(huì)產(chǎn)生副作用和反應(yīng)障礙,因此必須將它們從植物甾醇中除去。
由于結(jié)構(gòu)上的極度相似,從植物甾醇中分離除去谷甾醇和菜油甾醇,得到純度較高的單體豆甾醇是一件比較困難而又繁瑣的工作,從植物甾醇中分離精制豆甾醇一般有三種方法一是利用豆甾醇結(jié)構(gòu)式中的雙鍵經(jīng)溴化加成后形成豆甾醇乙酰四溴化物,再經(jīng)一系列分離處理可得到純的豆甾醇,但反應(yīng)中要用到高溫、高壓環(huán)境,操作成本較高;二是可以利用色譜制備技術(shù),根據(jù)各甾醇組分保留時(shí)間或Rf值的不同進(jìn)行分離收集,但用此方法產(chǎn)量較少,分離效果也不是很理想;三是利用有機(jī)溶劑進(jìn)行多級(jí)分步結(jié)晶,最后得到純度較高的豆甾醇。申請(qǐng)?zhí)枮?2115645.X公開(kāi)了一種用有機(jī)溶媒從植物甾醇分離提取豆甾醇的方法,采用溶劑多級(jí)分步結(jié)晶法,所選用的有機(jī)溶媒為二氯乙烷與n-庚烷的混合物,為了從植物甾醇中得到高純度的豆甾醇,只是進(jìn)行多次單純的精制分離處理,這樣就降低了萃取收率,此種方法得到的豆甾醇含量和收率都較低(含量為85%左右,收率為25%左右);而且,使用到的二氯乙烷為氯系溶劑,毒性大,對(duì)環(huán)境污染大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題和提出的技術(shù)任務(wù)是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種從植物甾醇中提取豆甾醇的新方法,其通過(guò)原料的濃縮和分離精制兩個(gè)步驟,且在每個(gè)步驟中使用了特定的無(wú)毒性有機(jī)溶媒和合適的工藝條件,以提高豆甾醇的純度和收率,對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是反應(yīng)步驟如下第一步,在植物甾醇中加溶劑無(wú)水乙醇、正丙醇或正丁醇,升溫溶解,然后緩慢降溫結(jié)晶,過(guò)濾,所得的結(jié)晶物重復(fù)上述濃縮步驟0~1次,之后進(jìn)行離心分離、真空干燥;第二步,往第一步得到的植物甾醇濃縮物中加分離溶劑,升溫溶解,然后緩慢降溫結(jié)晶,過(guò)濾,所得的結(jié)晶物重復(fù)上述分離步驟2~3次。本發(fā)明中分兩步從植物甾醇中分離、提純豆甾醇,在第一步中植物甾醇得到初步濃縮,這一濃縮產(chǎn)物然后轉(zhuǎn)移到第二步分離精制操作中。將原料的濃縮工藝和最終的分離精制工藝分開(kāi)在兩步中,并通過(guò)使用特定的有機(jī)溶媒和合適的工藝條件,完全不同于現(xiàn)有方法中單純的分離,濃縮工藝能使豆甾醇的收率得到很大的提高,且使分離工藝的萃取次數(shù)明顯減少。本發(fā)明的分離工藝中只要萃取2~3次就可使豆甾醇的含量達(dá)95%左右,3~4次萃取可使豆甾醇的含量達(dá)98%左右,而現(xiàn)有方法需要6~7次萃取也只能達(dá)85%左右,本發(fā)明得到的豆甾醇含量高且分離過(guò)程的效率顯著提高。
所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,分離溶劑為乙酸乙酯、丙酮、丁酮、正己烷、正庚烷、異丙醇、異丁醇、環(huán)己酮中的一種或任二種組合。
所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,植物甾醇濃縮物與分離溶劑的質(zhì)量體積比(g/ml)為1∶5~12,溶解溫度為60~85℃,結(jié)晶溫度控制在25~45℃,保溫養(yǎng)晶時(shí)間為10~16小時(shí)。
所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,植物甾醇濃縮物與分離溶劑的質(zhì)量體積比優(yōu)選為1∶6~10。
所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,第一步中的植物甾醇與溶劑的質(zhì)量體積比(g/ml)為1∶5~10,溶解溫度為60~110℃,結(jié)晶溫度控制在15~35℃,保溫養(yǎng)晶時(shí)間為10~16小時(shí),真空度為-0.08~-0.09Mpa,干燥溫度為40~60℃。
所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,植物甾醇與溶劑的質(zhì)量體積比優(yōu)選為1∶6~8。
所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,第一步和第二步的中間步驟中所得的濾液,測(cè)定其中豆甾醇的含量后,可與下次投料反應(yīng)得到的豆甾醇含量相近的濾餅混合后再結(jié)晶(即母液套用),充分提取豆甾醇,這樣可進(jìn)一步提高豆甾醇的收率,使收率在55%以上。
所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,反應(yīng)中得到豆甾醇含量較低的濾液直接經(jīng)低溫或蒸餾處理,在-8~-12℃下回收其中的其它甾醇和溶劑,溶劑可重復(fù)使用,降低生產(chǎn)成本,最終濾液的谷甾醇含量在60%左右,回收后用于飼料添加劑、化妝品行業(yè)等,充分利用資源。
本發(fā)明的有益效果是1)通過(guò)原料的濃縮和分離精制兩個(gè)分開(kāi)的步驟,且在每個(gè)步驟中使用了特定的無(wú)毒性有機(jī)溶媒和合適的工藝條件,大大提高了豆甾醇的純度和收率,對(duì)環(huán)境無(wú)污染;2)在分離步驟之前對(duì)植物甾醇進(jìn)行了濃縮,減少了萃取的次數(shù)且使豆甾醇的收率得到很大的提高;3)反應(yīng)產(chǎn)生的濾液與下次投料反應(yīng)得到的豆甾醇含量相近的濾餅混合后再結(jié)晶,充分提取豆甾醇,進(jìn)一步提高了豆甾醇的收率;4)對(duì)從植物甾醇中的其它甾醇和溶劑進(jìn)行了回收,充分利用資源,降低了生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式
原料要求以大豆油脫臭餾出物所生產(chǎn)的總含量大于90%的精制植物甾醇作為提取豆甾醇的原料,要求其中豆甾醇含量不低于20%,所用溶劑皆為分析純。
實(shí)施例1第一步將植物甾醇100g(豆甾醇含量23.2%),在正丙醇750ml中75℃回流溶解1hr,冷卻此溶液至20℃結(jié)晶,保溫養(yǎng)晶15hr,后過(guò)濾,將濾餅真空干燥(真空度-0.08~-0.09Mpa,溫度40℃),5hr后得干燥結(jié)晶48.5g(豆甾醇含量35.7%)。
第二步將第一步得到的植物甾醇濃縮物48.5g,在245ml乙酸乙酯中加熱溶解,此溶液保溫養(yǎng)晶14hr后再冷卻至40℃,過(guò)濾沉積的結(jié)晶,對(duì)所得的結(jié)晶,用同樣的精制分離條件進(jìn)行3次分離操作,得豆甾醇3.5g(豆甾醇含量95.3%),經(jīng)母液套用后的最終收率為57.4%。
下表中列出了豆甾醇含量的測(cè)定結(jié)果,含量測(cè)定是用氣相色譜方法。
實(shí)施例2
第一步植物甾醇100g(豆甾醇20.9%)在無(wú)水乙醇800ml中78℃加熱溶解,將該溶液緩慢降溫冷卻至25℃后結(jié)晶,養(yǎng)晶12hr后過(guò)濾,所得濾餅真空干燥得濃縮植物甾醇49.6g(豆甾醇含量41.2%)。
第二步將第一步得到的濃縮植物甾醇49.6g在250ml異丁醇中加熱溶解,再將該溶液冷卻至40℃結(jié)晶,養(yǎng)晶12hr,過(guò)濾取得結(jié)晶。對(duì)取得的結(jié)晶,用同樣的精制分離條件進(jìn)行2次分離操作,從而可以得到豆甾醇3.9g(豆甾醇含量95.4%)。
在第一步和第二步結(jié)晶中所得的濾液,測(cè)定其中豆甾醇的含量后,可以與下批投料得到的結(jié)晶中的濾餅(豆甾醇含量相近)混合后再結(jié)晶(即母液套用),得到豆甾醇14.2g,其含量達(dá)95.4%,收率達(dá)64.0%。
反應(yīng)中產(chǎn)生的豆甾醇含量較低的濾液,其可以直接在-10℃時(shí)回收甾醇和溶劑,溶劑可重復(fù)利用,谷甾醇可用于飼料添加劑、化妝品行業(yè)等。
權(quán)利要求
1.從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是反應(yīng)步驟如下第一步,在植物甾醇中加溶劑無(wú)水乙醇、正丙醇或正丁醇,升溫溶解,然后緩慢降溫結(jié)晶,過(guò)濾,所得的結(jié)晶物重復(fù)上述濃縮步驟0~1次,之后進(jìn)行離心分離、真空干燥;第二步,往第一步得到的植物甾醇濃縮物中加分離溶劑,升溫溶解,然后緩慢降溫結(jié)晶,過(guò)濾,所得的結(jié)晶物重復(fù)上述分離步驟1~3次。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是所述的分離溶劑為乙酸乙酯、丙酮、丁酮、正己烷、正庚烷、異丙醇、異丁醇、環(huán)己酮中的一種或任二種組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是所述的植物甾醇濃縮物與分離溶劑的質(zhì)量體積比(g/ml)為1∶5~12,溶解溫度為60~85℃,結(jié)晶溫度控制在25~45℃,保溫養(yǎng)晶時(shí)間為10~16小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是所述植物甾醇濃縮物與分離溶劑的質(zhì)量體積比優(yōu)選為1∶6~10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是所述第一步中的植物甾醇與溶劑的質(zhì)量體積比(g/ml)為1∶5~10,溶解溫度為60~110℃,結(jié)晶溫度控制在15~35℃,保溫養(yǎng)晶時(shí)間為10~16小時(shí),真空度為-0.08~-0.09Mpa,干燥溫度為40~60℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是所述植物甾醇與溶劑的質(zhì)量體積比優(yōu)選為1∶6~8。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是所述的第一步和第二步的中間步驟中所得的濾液,測(cè)定其中豆甾醇的含量后,可與下次投料反應(yīng)得到的豆甾醇含量相近的濾餅混合后再結(jié)晶。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從植物甾醇中提取豆甾醇的方法,其特征是反應(yīng)中得到豆甾醇含量較低的濾液直接經(jīng)低溫或蒸餾處理,在-8~-12℃下回收其中的其它甾醇和溶劑。
全文摘要
本發(fā)明是一種從植物甾醇中分離、提純豆甾醇的方法?,F(xiàn)有的多級(jí)分步結(jié)晶法,所選用的有機(jī)溶媒為二氯乙烷與n-庚烷的混合物,只是進(jìn)行多次單純的精制分離處理,此種方法得到的豆甾醇含量和收率都較低,對(duì)環(huán)境污染大。本發(fā)明的反應(yīng)步驟如下第一步,在植物甾醇中加溶劑無(wú)水乙醇、正丙醇或正丁醇,升溫溶解,然后緩慢降溫結(jié)晶,過(guò)濾,所得的結(jié)晶物重復(fù)上述濃縮步驟0~1次,之后進(jìn)行離心分離、真空干燥;第二步,往第一步得到的植物甾醇濃縮物中加分離溶劑,升溫溶解,然后緩慢降溫結(jié)晶,過(guò)濾,所得的結(jié)晶物重復(fù)上述分離步驟2~3次。本發(fā)明通過(guò)原料的濃縮和分離精制兩個(gè)分開(kāi)的步驟,大大提高了豆甾醇的純度和收率,對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
文檔編號(hào)C07J9/00GK1616479SQ20031010870
公開(kāi)日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2003年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月15日
發(fā)明者許新德, 張定豐, 汪志明, 呂良偉 申請(qǐng)人:浙江醫(yī)藥股份有限公司新昌制藥廠