專(zhuān)利名稱(chēng):使用含水有機(jī)溶劑制備還原型輔酶Q<sub>10</sub>的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及還原型輔酶Qltl的制造方法。與氧化型輔酶Qltl相比,還原型輔酶Qltl表現(xiàn)出高的口服吸收性,是作為優(yōu)質(zhì)的食品、營(yíng)養(yǎng)功能性食品、特定保健用食品、營(yíng)養(yǎng)輔助劑、 營(yíng)養(yǎng)劑、動(dòng)物藥、飲料、飼料、化妝品、醫(yī)藥品、治療藥、予防藥、寵物食品等非常有用的化合 物。
背景技術(shù):
就廣泛分布在生物界的作為苯醌衍生物的氧化型輔酶Qltl而言,由于其具有類(lèi)似 于維生素的功能,因此也被稱(chēng)為維生素Q,作為使弱的細(xì)胞活性恢復(fù)到健康狀態(tài)的營(yíng)養(yǎng)源, 其是使身體年輕化的成分。另外,還原型輔酶Qltl是氧化型輔酶Qltl的雙電子還原體,氧化型 輔酶Qltl為橙色結(jié)晶,而還原型輔酶Qltl為白色結(jié)晶。還原型輔酶Qltl及氧化型輔酶Qltl存在 于線粒體、溶酶體、高爾基體、微粒體、過(guò)氧化物酶體、或者細(xì)胞膜等處,作為電子傳遞體系 的構(gòu)成成分,是維持生物體功能所必需的物質(zhì),已知其與激活A(yù)TP的生成(ATP産生賦活)、 生物體內(nèi)的抗氧化作用、膜穩(wěn)定化有關(guān)。作為還原型輔酶Qltl的制造方法,已知有經(jīng)過(guò)下述操作獲得還原型輔酶Qltl的方法 通過(guò)例如合成、發(fā)酵、從天然物質(zhì)提取等以往公知的方法獲得輔酶Qltl,然后利用色譜法將流 出液中的還原型輔酶01(1級(jí)分進(jìn)行濃縮的方法等(專(zhuān)利文獻(xiàn)1 特開(kāi)平10-109933號(hào)公報(bào))。 在這種情況下,該專(zhuān)利公報(bào)中還記載了下述內(nèi)容可以用硼氫化鈉、連二亞硫酸鈉(次硫酸 鈉)等還原劑使上述還原型輔酶Qltl中含有的氧化型輔酶Qltl還原,然后利用色譜法進(jìn)行濃 縮;或者通過(guò)使上述還原劑在現(xiàn)有的高純度輔酶Qltl中進(jìn)行作用的方法來(lái)獲得還原型輔酶
QlO °另外,還已知使用抗壞血酸類(lèi)將氧化型輔酶Qltl還原為還原型輔酶Qltl的方法(非 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 J. Am. Chem. Soc.,1990,116,9440-9447)。在該文獻(xiàn)中,用乙醇/水的混合溶劑, 使氧化型輔酶Qltl在氫氧化鈉存在下進(jìn)行還原反應(yīng)。另外,本發(fā)明人等也針對(duì)用抗壞血酸類(lèi)作為還原劑的氧化型輔酶Qltl的還原反 應(yīng)申請(qǐng)了多個(gè)專(zhuān)利(例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)2 4 :W003/006408號(hào)公報(bào)、W003/006409號(hào)公報(bào)、 W003/032967號(hào)公報(bào)),該專(zhuān)利文獻(xiàn)中記載了下述內(nèi)容使用抗壞血酸類(lèi)可將氧化型輔酶Qiq 還原,作為溶劑可使用水溶性有機(jī)溶劑或水,作為反應(yīng)促進(jìn)劑添加堿性物質(zhì)或亞硫酸氫鹽。但是,由于這些還原反應(yīng)中的原料即氧化型輔酶Qltl與產(chǎn)物還原型輔酶Qltl均不 溶于水,在還原反應(yīng)中使用水的情況下,通常變成了在2相體系中的反應(yīng),必須使用大量的 水,從容積效率等方面考慮是不利的。而且,如上所述,在使用抗壞血酸類(lèi)的還原反應(yīng)中,為 了縮短反應(yīng)時(shí)間,通常提倡添加堿性物質(zhì)、亞硫酸氫鹽等反應(yīng)促進(jìn)劑,但使用這些反應(yīng)促進(jìn) 劑的情況下,在得到還原型輔酶Qltl前,必須考慮另行增加除去上述反應(yīng)促進(jìn)劑的步驟。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 特開(kāi)平10-109933號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :W003/006408號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :W003/006409號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :W003/032967號(hào)公報(bào)非專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :J. Am. Chem. Soc.,1990,116,9440-944
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題如上所述,有報(bào)道稱(chēng),在使用抗壞血酸類(lèi)作為還原劑的通常還原反應(yīng)中,通過(guò)在堿 性物質(zhì)存在下進(jìn)行反應(yīng),能縮短反應(yīng)時(shí)間。然而本發(fā)明人等預(yù)先在氧化型輔酶Qltl的還原反 應(yīng)中研究了該方法,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在例如上述非專(zhuān)利文獻(xiàn)1所述的條件下,氧化型輔酶Qltl的還 原反應(yīng)進(jìn)行至中途,無(wú)法完全進(jìn)行反應(yīng),不能得到純度高的還原型輔酶Q1(l。鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于除抗壞血酸類(lèi)外,不特意使用其它添加劑,使 反應(yīng)時(shí)間達(dá)到最短化,得到高純度的還原型輔酶Q1(l。解決問(wèn)題的方法本發(fā)明人經(jīng)過(guò)研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過(guò)使用混合有少量水的含水有機(jī)溶劑作為反應(yīng) 溶劑,并且使反應(yīng)溶液的PH為5以下,在即使不使用上述反應(yīng)促進(jìn)劑的情況下,也可以大幅 縮短反應(yīng)時(shí)間,并且制造純度高的還原型輔酶Q1q。也就是說(shuō),本發(fā)明涉及一種還原型輔酶Qltl的制造方法,該方法通過(guò)使用抗壞血酸 類(lèi)將氧化型輔酶Qltl還原來(lái)制備還原型輔酶Qltl,其中,使用含水有機(jī)溶劑作為反應(yīng)溶劑并且 在PH為5以下的條件下進(jìn)行還原反應(yīng)。進(jìn)一步,本發(fā)明優(yōu)選(1)在上述制造方法中,在還原反應(yīng)之后,使還原型輔酶Qiq 從反應(yīng)液中結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,得到還原型輔酶Qltl晶體;(2)在上述制造方法中,在 還原反應(yīng)之后,向反應(yīng)液中添加有機(jī)溶劑和/或水,使反應(yīng)液分離成含有還原型輔酶Qltl的 有機(jī)層和水層,得到有機(jī)層,從該有機(jī)層析出還原型輔酶Qltl的晶體,進(jìn)行固液分離,得到還 原型輔酶Qltl晶體;或(3)在上述制造方法中,在還原反應(yīng)之后,向反應(yīng)液中添加有機(jī)溶劑和 /或水,使反應(yīng)液分離成含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層和水層,得到有機(jī)層,從該有機(jī)層蒸餾 除去溶劑,得到還原型輔酶Qltl的油狀物或固態(tài)物。發(fā)明的效果由于本發(fā)明可最大程度地抑制還原反應(yīng)中容積效率的降低,即使不使用必須在后 續(xù)步驟中除去的反應(yīng)促進(jìn)劑也能夠縮短還原反應(yīng)時(shí)間,因此可簡(jiǎn)便地得到高純度的還原型 輔酶Q1(l。
具體實(shí)施方式
以下,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,在本說(shuō)明書(shū)中,在僅記載輔酶Qltl的 情況下,不論氧化型或還原型;在兩者混合存在的情況下,表示混合物全體。本發(fā)明的制造方法使用抗壞血酸類(lèi)作為還原劑,使用含水有機(jī)溶劑作為反應(yīng)溶 齊U,并且在PH為5以下的條件下,進(jìn)行氧化型輔酶Qltl的還原反應(yīng),制造還原型輔_Q1(1。在本發(fā)明的制造方法中,作為原料使用的氧化型輔酶Qltl可通過(guò)合成、發(fā)酵、從天 然物質(zhì)提取等來(lái)制備,也可使用通常市售的現(xiàn)有高純度輔酶Q1(l。需要說(shuō)明的是,可以是僅 含有氧化型輔酶Qltl的原料,也可以是氧化型輔酶Qltl和還原型輔酶Qltl的混合物。在本發(fā)明的制造方法中,使用含水有機(jī)溶劑作為進(jìn)行還原反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)溶劑是必要的。該情況下的含水有機(jī)溶劑只要是含有水的有機(jī)溶劑、即水和有機(jī)溶劑的混合溶劑即 可,沒(méi)有特殊限定,優(yōu)選水和有機(jī)溶劑處于相容狀態(tài)、即均勻混合的狀態(tài)。從這樣的觀點(diǎn)考 慮,上述還原反應(yīng)中作為反應(yīng)溶劑使用的含水有機(jī)溶劑中的有機(jī)溶劑優(yōu)選為在任意或者特 定的混合比例下與水相溶的水溶性有機(jī)溶劑。作為這樣的有機(jī)溶劑,沒(méi)有特殊限定,可以列 舉例如,醇類(lèi)、酮類(lèi)、腈類(lèi)、醚類(lèi)等。作為上述醇類(lèi),無(wú)論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無(wú)論飽和、不飽和,沒(méi)有特殊限定,但通常優(yōu) 選使用飽和醇。例如,優(yōu)選碳原子數(shù)1 5、特別是碳原子數(shù)1 4、尤其是碳原子數(shù)1 3、 其中特別是碳原子數(shù)2 3的一元醇,碳原子數(shù)2 5的二元醇,或碳原子數(shù)為3的三元醇。作為一元醇,可以列舉例如,甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁 醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1- 丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2- 丁醇、 新戊醇等。優(yōu)選甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇、叔丁醇,更優(yōu)選甲醇、 乙醇、1-丙醇、2-丙醇,進(jìn)一步優(yōu)選乙醇、1-丙醇、2-丙醇,最優(yōu)選乙醇。
作為二元醇,可以列舉,1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1, 3_ 丁二醇、1,4_ 丁二醇、2,3_ 丁二醇、1,5_ 戊二醇等。優(yōu)選 1,2_ 乙二醇、1,2-丙二醇、1, 3-丙二醇,最優(yōu)選1,2-乙二醇。作為三元醇,可優(yōu)選使用甘油等。作為上述酮類(lèi),沒(méi)有特別限定,通常優(yōu)選使用碳原子數(shù)3 6的酮。作為具體例,可 以列舉例如,丙酮、甲乙酮、甲基丁基酮、甲基異丁基酮等,優(yōu)選丙酮、甲乙酮,最優(yōu)選丙酮。作為上述腈類(lèi),無(wú)論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無(wú)論飽和、不飽和,沒(méi)有特殊限定,但通常優(yōu) 選飽和的腈。通??蓛?yōu)選使用碳原子數(shù)2 8、特別是碳原子數(shù)2 6、尤其是碳原子數(shù)2 4的腈。作為具體例,可以列舉例如,乙腈、丙腈、丙二腈、丁腈、異丁腈、丁二腈、戊腈、戊二
腈、己腈、庚基氰、氯乙腈、溴乙腈、氯丙腈、溴丙腈、甲氧基乙腈、氰基乙酸甲酯、氰基乙酸乙 酯、氯芐腈、溴芐腈等。優(yōu)選乙腈、丙腈、丁二腈、丁腈、異丁腈、戊腈、氰基乙酸甲酯、氰基乙酸乙酯,更優(yōu) 選乙腈、丙腈、丁腈、異丁腈,最優(yōu)選乙腈。作為上述醚類(lèi),無(wú)論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無(wú)論飽和、不飽和,沒(méi)有特殊限定,但通常優(yōu) 選使用飽和的醚類(lèi)。另外,通常優(yōu)選使用碳原子數(shù)3 12、特別是碳原子數(shù)4 8、尤其是 碳原子數(shù)4 8的醚。作為具體例,可以列舉例如,乙醚、甲基叔丁基醚、丙醚、異丙醚、丁醚、己醚、乙基 乙烯基醚、丁基乙烯基醚、苯甲醚、苯乙醚、丁基苯基醚、甲氧基甲苯、二噁烷、呋喃、2-甲基 呋喃、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚、乙二醇單
甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇二丁基醚等。優(yōu)選乙醚、甲基叔丁基醚、丙醚、異丙醚、二噁烷、2-甲基呋喃、四氫呋喃、四氫吡 喃、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基 醚;更優(yōu)選乙醚、甲基叔丁基醚、二噁烷、四氫呋喃、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚;進(jìn) 一步優(yōu)選乙醚、甲基叔丁基醚、二噁烷、四氫呋喃等,最優(yōu)選二噁烷、四氫呋喃。不言自明的是也可將多種上述有機(jī)溶劑組合使用。
在上述有機(jī)溶劑中,優(yōu)選考慮沸點(diǎn)、粘性等性質(zhì)來(lái)進(jìn)行選擇。具體可以列舉,從以下方面考慮,即從可適當(dāng)進(jìn)行加熱來(lái)提高溶解度或反應(yīng)速度,并且易于從濕體(濕體)干 燥除去溶劑、或易于從結(jié)晶析出濾液等進(jìn)行溶劑回收方面考慮,選擇例如,在1個(gè)大氣壓下 的沸點(diǎn)為約30 150°C的范圍;從在室溫處理時(shí)及冷卻至室溫以下時(shí)不易發(fā)生固化方面考 慮,選擇具有例如約20°C以下、優(yōu)選約10°C以下、更優(yōu)選約0°C以下的熔點(diǎn),另外,例如,在 20°C具有約IOcp以下的低粘性。特別是從工業(yè)操作方面考慮,優(yōu)選常溫下不易揮發(fā)的有機(jī) 溶劑,通常優(yōu)選例如沸點(diǎn)約50°C以上的有機(jī)溶劑、更優(yōu)選沸點(diǎn)約55°C以上的有機(jī)溶劑。從上述性質(zhì)和價(jià)格、循環(huán)再利用或易于獲得方面,并考慮在食品、醫(yī)藥品用途中的 使用的情況下,作為用于還原反應(yīng)的有機(jī)溶劑,優(yōu)選甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、丙酮,更 優(yōu)選甲醇、乙醇、2-丙醇,最優(yōu)選乙醇。在本發(fā)明的制造方法中,作為還原反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)溶劑即含水有機(jī)溶劑中水的含 量、換言之、含水有機(jī)溶劑中有機(jī)溶劑和水的重量比,對(duì)反應(yīng)時(shí)間有很大的影響。含水有機(jī) 溶劑中有機(jī)溶劑和水的重量比受所用有機(jī)溶劑種類(lèi)影響,不可一概而論,但在水相對(duì)于有 機(jī)溶劑的重量比小的情況下,縮短反應(yīng)時(shí)間的效果也弱。另一方面,水的重量比過(guò)高的情況 下,有機(jī)溶劑的重量比相對(duì)降低,結(jié)果,例如含有氧化型輔酶Qltl和/或還原型輔酶Qltl的層 與含水層分離,有可能延遲反應(yīng)時(shí)間。為了抑制該2層的分離,可以考慮增加含水有機(jī)溶劑 自身的使用量,但這從反應(yīng)時(shí)的容積效率等方面考慮是不優(yōu)選的。從這些方面考慮,含水有機(jī)溶劑中水的含量的上限優(yōu)選為約15重量%、更優(yōu)選約 13重量%、進(jìn)一步優(yōu)選約10重量%,其下限優(yōu)選為約1重量%、更優(yōu)選約3重量%、進(jìn)一步 優(yōu)選約5重量%。也就是說(shuō),作為含水有機(jī)溶劑中有機(jī)溶劑和水的重量比,優(yōu)選為約99/1 85/15的范圍、更優(yōu)選約97/3 87/13的范圍、進(jìn)一步優(yōu)選約95/5 90/10的范圍。作為 制備該比例的含水有機(jī)溶劑的方法,沒(méi)有特別限定,含水有機(jī)溶劑中的水可以是外部添加 的水,也可以不是外部添加的水。在本發(fā)明的制造方法中,作為用作還原劑的抗壞血酸類(lèi),沒(méi)有特別限定,例如,不 限于抗壞血酸,還包括鼠李糖型抗壞血酸、阿拉伯糖型抗壞血酸、葡萄糖型抗壞血酸、果糖 型抗壞血酸、葡庚糖型抗壞血酸、木糖型抗壞血酸、半乳糖型抗壞血酸、古洛糖抗壞血酸、阿 洛糖型抗壞血酸、赤蘚糖型抗壞血酸、6-脫氧抗壞血酸等與抗壞血類(lèi)似的化合物,另外,還 可以是這些抗壞血酸類(lèi)的酯、鹽。這些抗壞血酸可以是L型、D型、或者外消旋體。具體可以列舉,例如、L-抗壞血 酸、L-抗壞血酸棕櫚酸酯、L-抗壞血酸硬脂酸酯、D-阿拉伯糖型抗壞血酸等。在本發(fā)明的 制造方法中,作為還原劑,可優(yōu)選使用任意上述抗壞血酸類(lèi),考慮到易于與生成的還原型輔 酶Qltl分離等問(wèn)題,在上述抗壞血酸類(lèi)中,特別優(yōu)選水溶性抗壞血酸類(lèi),具體地,在上述抗壞 血酸類(lèi)中,優(yōu)選使用游離型、鹽,從易獲得性、價(jià)格等方面考慮,最優(yōu)選L-抗壞血酸、D-阿拉 伯糖型抗壞血酸等的游離型。上述抗壞血酸類(lèi)的用量沒(méi)有特別限定,只要是能夠使原料氧化型輔酶Qltl完全(或 者幾乎完全)轉(zhuǎn)化為還原型輔酶Qltl的有效量即可。通常,相對(duì)于氧化型輔酶Qltl,能夠使氧 化型輔酶91(|完全轉(zhuǎn)化為還原型輔酶Qltl的抗壞血酸類(lèi)的有效量為1倍摩爾量以上、優(yōu)選1. 2 倍摩爾量以上。上限沒(méi)有特殊限定,考慮到經(jīng)濟(jì)性,通常為10倍摩爾量、優(yōu)選5倍摩爾量、 更優(yōu)選3倍摩爾量。
在本發(fā)明的制造方法中,氧化型輔酶Qltl的還原反應(yīng)在pH5以下、優(yōu)選pH4以下、更優(yōu)選pH2 4的條件下實(shí)施。這里所說(shuō)的pH值是指還原反應(yīng)中反應(yīng)混合物整體的pH值。 在本發(fā)明中,至少反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的PH必須在上述范圍內(nèi),優(yōu)選還原反應(yīng)中的整個(gè)期間的pH值 在上述范圍內(nèi)。在本發(fā)明中,作為調(diào)整上述PH值的方法,沒(méi)有特別限定,可使用酸、堿來(lái)調(diào) 節(jié)PH值,有時(shí)不需要特別的pH調(diào)節(jié)手段。作為可用于調(diào)節(jié)pH的酸,沒(méi)有特殊限定,可以列舉,硫酸、氯化氫(包括鹽酸)、磷 酸等無(wú)機(jī)酸;甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、對(duì)甲苯磺酸等磺酸、三氟乙酸、三氯乙酸等羧酸、檸檬 酸、蘋(píng)果酸等有機(jī)酸等。其中,優(yōu)選硫酸、氯化氫、磷酸等無(wú)機(jī)酸。作為可用于調(diào)節(jié)pH的堿,沒(méi)有特殊限定,可以列舉例如,碳酸鈉等堿金屬碳酸鹽、 碳酸氫鈉等堿金屬碳酸氫鹽、碳酸鎂等堿土類(lèi)金屬碳酸鹽、氨、三乙基胺等胺等。其中,從易 于調(diào)節(jié)PH方面考慮,優(yōu)選金屬(優(yōu)選堿金屬、堿土類(lèi)金屬等)的碳酸鹽、碳酸氫鹽、氨、胺等 所謂的弱堿。在本發(fā)明的制造方法中,還原反應(yīng)優(yōu)選在強(qiáng)制流動(dòng)下實(shí)施。具體地,作為每單位容 積所需要的攪拌動(dòng)力,通常為約0. 01kff/m3以上、優(yōu)選約0. lkff/m3以上、更優(yōu)選約0. 3kff/m3 以上的流動(dòng)。上述強(qiáng)制流動(dòng)通常通過(guò)攪拌槳的旋轉(zhuǎn)來(lái)賦予,但只要能夠獲得上述流動(dòng)即可, 不一定必須使用攪拌槳,例如、也可采用利用液體循環(huán)的方法等。在本發(fā)明的制造方法中,還原反應(yīng)通常在30°C以上、優(yōu)選40°C以上、更優(yōu)選50°C 以上的條件下實(shí)施。還原反應(yīng)溫度的上限在體系的沸點(diǎn)以下。通常在30 150°C左右、優(yōu) 選40 120°C左右、更優(yōu)選50 100°C左右適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行還原反應(yīng)。在本發(fā)明的制造方法中,實(shí)施還原反應(yīng)時(shí)氧化型輔酶Qltl在反應(yīng)溶劑中的初期濃 度沒(méi)有特別限定,一般來(lái)講,相對(duì)于含水有機(jī)溶劑100重量份,氧化型輔酶Qltl的重量通常為 約1重量份以上、優(yōu)選3重量份以上、更優(yōu)選5重量份以上、尤其優(yōu)選10重量份以上。上限 沒(méi)有特殊限定,通常為約60重量份以下、優(yōu)選50重量份以下、更優(yōu)選40重量份以下、尤其 優(yōu)選30重量份以下。一般來(lái)講,可在相對(duì)于含水有機(jī)溶劑100重量份,氧化型輔酶Qltl的重 量為約1 30重量份、優(yōu)選約5 30重量份、更優(yōu)選約10 30重量份下適當(dāng)實(shí)施。在本發(fā)明的制造方法中,還原反應(yīng)因所用抗壞血酸類(lèi)的種類(lèi)、量而異,不可一概而 論,通??稍?4小時(shí)以?xún)?nèi)、優(yōu)選20小時(shí)以?xún)?nèi)、更優(yōu)選15小時(shí)以?xún)?nèi)、尤其優(yōu)選10小時(shí)以?xún)?nèi)完 成??梢灶A(yù)期還原反應(yīng)結(jié)束后的還原型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qltl的重量比為97/3以上、優(yōu) 選98/2以上、更優(yōu)選99/1以上。在本發(fā)明的制造方法中,優(yōu)選進(jìn)行上述還原反應(yīng)后,繼續(xù)從反應(yīng)液中分離還原型 輔酶Q1(l。作為從反應(yīng)液中分離還原型輔酶Qici的方法,沒(méi)有特殊限定,可以列舉例如下述方 法。方法1 直接將還原型輔酶Qltl從反應(yīng)液結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,得到還原型輔酶 Qiq結(jié)晶的方法;方法2 向反應(yīng)液中添加有機(jī)溶劑和/或水,使還原型輔酶Qltl轉(zhuǎn)移至有機(jī)層,分離成含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層和水層,得到有機(jī)層,視需要進(jìn)行有機(jī)層的水洗、溶劑置 換后,將還原型輔酶Qltl從該有機(jī)層結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,得到還原型輔酶Qltl結(jié)晶的方 法;方法3 向反應(yīng)液中添加有機(jī)溶劑和/或水,使還原型輔酶Qltl轉(zhuǎn)移至有機(jī)層,分離成含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層和水層,得到有機(jī)層,視需要進(jìn)行有機(jī)層的水洗、溶劑置換后,從該有機(jī)層中蒸餾除去溶劑,得到還原型輔酶Qltl的油狀物或固態(tài)物的方法。以下,對(duì)上述方法1 3進(jìn)行說(shuō)明。在上述方法1中,進(jìn)行還原反應(yīng)后,接著使還原型輔酶Qltl從反應(yīng)液中結(jié)晶析出 (結(jié)晶化)。不言自明的是,純化結(jié)晶析出是特別有效的,其還可除去在含有還原型輔酶Qiq 的反應(yīng)液中所包含的雜質(zhì)。這樣,可除去共存的雜質(zhì),特別是通常不太容易除去的結(jié)構(gòu)相似 的類(lèi)似化合物(例如、還原型輔酶Q9、還原型輔酶Q8、還原型輔酶Q7等)。方法1中還原型輔酶Qltl的結(jié)晶析出可單獨(dú)采用冷卻、濃縮、溶劑置換、使用不良溶 劑等慣用的結(jié)晶析出操作,或?qū)⑦@些操作適當(dāng)組合來(lái)實(shí)施。特別優(yōu)選采用或組合使用冷卻 操作的冷卻結(jié)晶析出。還原型輔酶Qltl的結(jié)晶析出優(yōu)選在強(qiáng)制流動(dòng)下實(shí)施。為了抑制過(guò)飽和的形成、平穩(wěn) 地進(jìn)行成核、結(jié)晶成長(zhǎng),或者從高品質(zhì)化方面考慮,每單位容積所需要的攪拌動(dòng)力通常為約 0. 01kff/m3以上、優(yōu)選約0. lkff/m3以上、更優(yōu)選約0. 3kff/m3以上的流動(dòng)。上述強(qiáng)制流動(dòng)通常 通過(guò)攪拌槳的旋轉(zhuǎn)來(lái)賦予,但只要能得到上述流動(dòng)即可,不必須使用攪拌槳,例如、也可以 采用利用液體循環(huán)的方法等。結(jié)晶析出時(shí),為了抑制過(guò)飽和的形成、平穩(wěn)地進(jìn)行成核、結(jié)晶成長(zhǎng),優(yōu)選添加晶種。由于還原型輔酶Qltl的結(jié)晶析出溫度(結(jié)晶析出時(shí)的冷卻溫度)因結(jié)晶析出溶劑 的種類(lèi)、結(jié)晶析出方法而異,因此不可一概而論,例如、優(yōu)選25°C以下、更優(yōu)選20°C以下、尤 其優(yōu)選15°C以下、尤其優(yōu)選10°C以下。下限為體系的固化溫度。通常可在O 25°C左右適 當(dāng)實(shí)施。為了使混入所得還原型輔酶Qltl中各種雜質(zhì)的量為最小化、或得到性狀良好的漿 料,可控制結(jié)晶析出時(shí)每單位時(shí)間結(jié)晶的結(jié)晶量。就優(yōu)選的每單位時(shí)間的結(jié)晶量而言,例 如、每單位時(shí)間析出全部結(jié)晶量的約50%量的結(jié)晶速度以下(S卩、最大為50%量/小時(shí))、 優(yōu)選每單位時(shí)間析出全部結(jié)晶量的約25%量的結(jié)晶速度以下(S卩、最大為25%量/小時(shí))。 另外,冷卻結(jié)晶析出時(shí)的冷卻速度通常為約40°C /小時(shí)以下、優(yōu)選約20°C /小時(shí)以下。這樣得到的還原型輔酶Qltl的結(jié)晶通過(guò)例如、離心分離、加壓過(guò)濾、減壓過(guò)濾等來(lái) 進(jìn)行固液分離,進(jìn)一步視需要對(duì)濾餅進(jìn)行洗滌,可得到濕體。此外,再將該濕體投入到內(nèi)部 經(jīng)非活性氣體置換的減壓干燥器(真空干燥器)中,在減壓下進(jìn)行干燥,由此可得到還原型 輔酶Qltl的結(jié)晶,其為干體(乾體),優(yōu)選得到干體。在方法1中,為了以所期望的濃度或者性狀等進(jìn)行結(jié)晶析出,視需要可追加溶劑。 此時(shí),作為追加的溶劑,沒(méi)有特殊限定,可以列舉,烴類(lèi)、脂肪酸酯類(lèi)、醚類(lèi)、醇類(lèi)、脂肪酸類(lèi)、 酮類(lèi)、氮化合物類(lèi)(包括腈類(lèi)、酰胺類(lèi))、硫化合物類(lèi)、水等。其中,特別優(yōu)選一元或二元醇和 /或酮類(lèi)、優(yōu)選一元或二元醇和/或水溶性酮類(lèi)、具體地,優(yōu)選追加甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙 醇、丙酮、甲乙酮等、更優(yōu)選乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑。優(yōu)選通過(guò)在該有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行結(jié)晶 析出,因?yàn)榭傻玫綕{料性狀、結(jié)晶性狀良好的還原型輔酶Qki的結(jié)晶。另外,從操作的簡(jiǎn)便性等方面考慮,優(yōu)選追加還原反應(yīng)時(shí)作為反應(yīng)溶劑使用的有 機(jī)溶劑和/或水,因此,在方法1中,特別優(yōu)選在含水有機(jī)溶劑中進(jìn)行還原反應(yīng),接著進(jìn)行結(jié) 晶析出,所述含水有機(jī)溶劑為有機(jī)溶劑與水的混合溶劑,其中有機(jī)溶劑為甲醇、乙醇、1-丙 醇、2-丙醇、丙酮、甲乙酮等、優(yōu)選乙醇、丙酮等。
結(jié)晶析出時(shí)溶劑中還原型輔酶Qltl的濃度沒(méi)有特殊限定,由于溶劑中還原型輔酶 Q10的氧化防護(hù)效果在還原型輔酶Qltl的高濃度溶液中更強(qiáng),通常在下述濃度下進(jìn)行結(jié)晶析 出時(shí)效果更好,即相對(duì)于100重量份溶劑,還原型輔酶Qltl含量為1重量份以上、優(yōu)選2重量 份以上。在上述方法2中,向還原反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)液中添加有機(jī)溶劑和/或水使還原型 輔酶Qltl轉(zhuǎn)移至有機(jī)層中,使反應(yīng)液分離為含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層和水層2層,得到含 有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層,視需要對(duì)有機(jī)層進(jìn)行水洗、溶劑置換后,從該有機(jī)層進(jìn)行還原 型輔酶Qltl的結(jié)晶析出,固液分離后得到還原型輔酶Qltl結(jié)晶。在上述方法2中,優(yōu)選使還原反應(yīng)中使用的抗壞血酸類(lèi)、脫氫抗壞血酸類(lèi)等反應(yīng) 時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至水層,另外,更優(yōu)選對(duì)所得有機(jī)層進(jìn)行水洗,進(jìn)一步除去殘留的上述 成分。作為用于分離成含有上述還原型輔酶Qltl的有機(jī)層和水層2層所添加的有機(jī)溶劑, 只要向還原反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)液中添加該有機(jī)溶劑、或該有機(jī)溶劑和水時(shí),具有能分層為 水層和含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層的性質(zhì)即可,沒(méi)有特別限制。需要說(shuō)明的是,此時(shí)添加 的有機(jī)溶劑可以與還原反應(yīng)時(shí)作為反應(yīng)溶劑使用的含水有機(jī)溶劑中的有機(jī)溶劑相同,也可 以不同。
作為這樣的有機(jī)溶劑,可以列舉例如,烴類(lèi)、脂肪酸酯類(lèi)、醚類(lèi)、醇類(lèi)、酮類(lèi)、氮化合 物類(lèi)(包括腈類(lèi)、酰胺類(lèi))、硫化合物類(lèi)等。另外,只要通過(guò)向還原反應(yīng)后的反應(yīng)液(含水有 機(jī)溶劑溶液)中進(jìn)一步添加水,能夠分離成水層和含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層即可,沒(méi)有 必要必須使用有機(jī)溶劑。不言自明的是,也可添加有機(jī)溶劑和水二者。還原型輔酶Qltl向有 機(jī)層轉(zhuǎn)移時(shí)、或者對(duì)該有機(jī)層進(jìn)行水洗時(shí),從防止還原型輔酶Qltl被分子氧氧化方面考慮, 作為添加的有機(jī)溶劑,優(yōu)選使用烴類(lèi)、脂肪酸酯類(lèi)、醚類(lèi)、腈類(lèi)中的至少一種、最優(yōu)選烴類(lèi)。作為烴類(lèi),可以列舉例如,脂肪族烴、芳香族烴、鹵代烴等。特別優(yōu)選脂肪族烴、芳 香族烴、尤其優(yōu)選脂肪族烴。作為上述脂肪族烴,無(wú)論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無(wú)論飽和、不飽和,沒(méi)有特殊限定,通常 使用碳原子數(shù)3 20、優(yōu)選碳原子數(shù)5 12的脂肪族烴。作為具體例,可以列舉例如,丙烷、丁烷、異丁烷、戊烷、2-甲基丁烷、環(huán)戊烷、2-戊 烯、己烷、2-甲基戊烷、2,2_ 二甲基丁烷、2,3_ 二甲基丁烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、1-己烯、 環(huán)己烯、庚烷、2-甲基己烷、3-甲基己烷、2,3_ 二甲基戊烷、2,4_ 二甲基戊烷、甲基環(huán)己烷、 1-庚烯、辛烷、2,2,3-三甲基戊烷、異辛烷、乙基環(huán)己烷、1-辛烯、壬烷、2,2,5-三甲基己烷、 1-壬烯、癸烷、1-癸烯、對(duì)薄荷烷、十一烷、十二烷等。其中,優(yōu)選碳原子數(shù)5 8的飽和脂肪族烴,優(yōu)選使用戊烷、2-甲基丁烷、環(huán)戊烷、 己燒、2-甲基戊烷、2,2_ 二甲基丁烷、2,3_ 二甲基丁烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、庚烷、2-甲基 己烷、3-甲基己烷、2,3-二甲基戊烷、2,4-二甲基戊烷、甲基環(huán)己烷、辛烷、2,2,3-三甲基戊 烷、異辛烷、乙基環(huán)己烷、及它們的混合物。作為上述芳香族烴,沒(méi)有特殊限定,通常優(yōu)選使用碳原子數(shù)6 20、特別是碳原子 數(shù)6 12、尤其是碳原子數(shù)7 10的芳香族烴。作為具體例,可以列舉例如,苯、甲苯、二甲 苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、乙基苯、枯烯、均三甲苯、四氫化萘、丁基苯、對(duì)異丙基苯 甲烷、環(huán)己基苯、二乙基苯、戊基苯、二戊基苯、十二烷基苯、苯乙烯等。優(yōu)選甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、乙基苯、枯烯、均三甲苯、四氫化萘、丁基苯、對(duì)異丙基苯甲烷、 環(huán)己基苯、二乙基苯、戊基苯,更優(yōu)選甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、枯烯、四 氫化萘,最優(yōu)選枯烯。作為上述鹵代烴,無(wú)論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無(wú)論飽和、不飽和,沒(méi)有特殊限定,通常優(yōu) 選使用非環(huán)狀鹵代烴。通常優(yōu)選氯化烴、氟化烴,特別優(yōu)選氯化烴。優(yōu)選碳原子數(shù)1 6、特 別是碳原子數(shù)1 4、尤其是碳原子數(shù)1 2的鹵代烴。作為具體例,可以列舉例如,二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,1_ 二氯乙烷、1,2_ 二氯 乙烷、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、五氯 乙烷、六氯乙烷、1,1- 二氯乙烯、1,2- 二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、1,2- 二氯丙烷、1,2, 3-三氯丙烷、氯苯、1,1,1,2-四氟乙烷等。優(yōu)選二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,1- 二氯乙烷、1,2- 二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、 1,1,2_三氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、氯苯、1,1,1,2_四氟乙烷,更優(yōu)
選二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、氯苯、1,1,1,2-四氟乙烷。作為上述脂肪酸酯類(lèi),可以列舉例如,丙酸酯、乙酸酯、甲酸酯等。特別優(yōu)選乙酸 酯、甲酸酯,尤其優(yōu)選乙酸酯。沒(méi)有特殊限定,作為酯基,通常使用碳原子數(shù)1 8的烷基酯 或芳烷基酯、優(yōu)選碳原子數(shù)1 6的烷基酯、更優(yōu)選碳原子數(shù)1 4的烷基酯。作為丙酸酯,可以列舉例如,丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丁酯、丙酸異戊酯。作為乙酸酯,可以列舉例如,乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁 酯、乙酸異丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸仲己酯、乙酸環(huán)己酯、乙酸苯甲酯 等。優(yōu)選乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸仲丁酯、 乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸仲己酯、乙酸環(huán)己酯,更優(yōu)選乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙 酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯,最優(yōu)選乙酸乙酯。作為甲酸酯,可以列舉例如,甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸異丙酯、甲酸丁 酯、甲酸異丁酯、甲酸仲丁酯、甲酸戊酯等。優(yōu)選甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯、 甲酸異丁酯、甲酸戊酯,最優(yōu)選甲酸乙酯。作為醚類(lèi),無(wú)論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無(wú)論飽和、不飽和,沒(méi)有特殊限定,通常優(yōu)選使用 飽和的醚類(lèi)。通常優(yōu)選使用碳原子數(shù)3 20、特別是碳原子數(shù)4 12、尤其是碳原子數(shù)4 8的醚類(lèi)。作為具體例,可以列舉例如,乙醚、甲基叔丁基醚、丙醚、異丙醚、丁醚、己醚、乙基 乙烯基醚、丁基乙烯基醚、苯甲醚、苯乙醚、丁基苯基醚、甲氧基甲苯、二噁烷、呋喃、2-甲基 呋喃、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚、乙二醇單 甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇二丁基醚等。優(yōu)選乙醚、甲基叔丁基醚、丙醚、異丙醚、丁醚、己醚、苯甲醚、苯乙醚、丁基苯基醚、 甲氧基甲苯、二噁烷、2-甲基呋喃、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、 乙二醇二丁基醚、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚,更優(yōu)選乙醚、甲基叔丁基醚、苯甲醚、 二噁烷、四氫呋喃、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚,進(jìn)一步優(yōu)選乙醚、甲基叔丁基醚、苯 甲醚、四氫呋喃等,最優(yōu)選甲基叔丁基醚、四氫呋喃。作為腈類(lèi),無(wú)論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無(wú)論飽和、不飽和,沒(méi)有特殊限定,通常優(yōu)選使用 飽和的腈。通常優(yōu)選使用碳原子數(shù)2 20、特別是碳原子數(shù)3 12、尤其是碳原子數(shù)3 8的腈。作為具體例,可以列舉例如,乙腈、丙腈、丙二腈、丁腈、異丁腈、丁二腈、戊腈、戊二腈、 己腈、庚基氰、辛基氰(★々f 二 K )、十一腈、月桂腈、十三腈、十五腈、硬脂腈、氯乙 腈、溴乙腈、氯丙腈、溴丙腈、甲氧基乙腈、氰基乙酸甲酯、氰基乙酸乙酯、甲苯基氰、芐腈、氯 芐腈、溴芐腈、氰基苯甲酸、硝基芐腈、茴香腈、鄰苯二甲腈、溴甲苯基氰、氰基苯甲酸甲酯、 甲氧基芐腈、乙?;S腈、萘甲腈、聯(lián)苯基甲腈(biphenyl carbonitrile)、苯基丙腈、苯基 丁腈、甲基苯基乙腈、二苯基乙腈、萘基乙腈、硝基苯基乙腈、氯代苯乙腈、環(huán)丙基甲腈、環(huán)己 基甲腈、環(huán)庚基甲腈、苯基環(huán)己基甲腈、甲苯基環(huán)己基甲腈等。優(yōu)選丙腈、丁二腈、丁腈、異丁腈、戊腈、氰基乙酸甲酯、氰基乙酸乙酯、芐腈、甲苯 基氰、氯丙腈,更優(yōu)選乙腈、丙腈、丁腈、異丁腈。作為醇類(lèi),無(wú)論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無(wú)論飽和、不飽和,沒(méi)有特殊限定通常優(yōu)選使用飽 和的醇類(lèi)。通常優(yōu)選碳原子數(shù)1 20、特別是碳原子數(shù)4 12、尤其是碳原子數(shù)4 6的
一元醇。作為一元醇,可以列舉例如,甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁 醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1- 丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2- 丁醇、 新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、 3_庚醇、1-辛醇、2-辛醇、2-乙基-1-己醇、1-壬醇、1-癸醇、Ι-i^一烷醇、1-十二烷醇、烯 丙醇、炔丙醇、苯甲醇、環(huán)己醇 、1-甲基環(huán)己醇、2-甲基環(huán)己醇、3-甲基環(huán)己醇、4-甲基環(huán)己 醇等。優(yōu)選1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基丁 醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、
2-乙基-1-丁醇、環(huán)己醇,更優(yōu)選甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇、叔 丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1- 丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2- 丁醇、新戊 醇,進(jìn)一步優(yōu)選1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇、2-甲基-1- 丁醇、異戊醇。作為二元醇,可以列舉,1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,
3-丁二醇、1,4- 丁二醇、2,3- 丁二醇、1,5-戊二醇等。作為三元醇,可以列舉,甘油等。作為酮類(lèi),沒(méi)有特別限定,通常優(yōu)選使用碳原子數(shù)3 6的酮類(lèi)。作為具體例,可 以列舉例如,丙酮、甲乙酮、甲基丁基酮、甲基異丁基酮等,優(yōu)選甲乙酮。作為氮化合物類(lèi),可以列舉例如,硝基甲烷、甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N, N-二甲基 甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。作為硫化合物類(lèi),可以列舉例如,二甲基亞砜、環(huán)丁砜等。作為方法2中添加的水,從將抗壞血酸類(lèi)、其它副產(chǎn)物等高效地轉(zhuǎn)移至水層、避免 因水層和有機(jī)層的混合產(chǎn)生乳濁液等方面考慮,可使用食鹽水等水溶液。需要說(shuō)明的是,在 僅向還原反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)液中添加上述與水的相溶性低的溶劑來(lái)分離成水層和有機(jī)層 的情況下,不一定要添加水。在上述方法2中,通過(guò)向反應(yīng)液中添加有機(jī)溶劑和/或水來(lái)與水層分離,視需要將 得到的含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層進(jìn)行水洗,然后直接進(jìn)行結(jié)晶析出。在這種情況下,作 為還原反應(yīng)時(shí)使用的有機(jī)溶劑、上述反應(yīng)后添加的有機(jī)溶劑,從防止結(jié)晶析出時(shí)還原型輔 酶Qltl被分子氧氧化方面考慮,優(yōu)選使用烴類(lèi)、脂肪酸酯類(lèi)、醚類(lèi)、腈類(lèi)中的至少一種。
不言自明的是,可使用烴類(lèi)、脂肪酸酯類(lèi)、醚類(lèi)、醇類(lèi)、酮類(lèi)、氮化合物類(lèi)(包括腈類(lèi)、酰胺類(lèi))、硫化合物類(lèi)等作為上述反應(yīng)后添加的有機(jī)溶劑,在得到含有還原型輔酶Qltl的 有機(jī)層后,溶劑置換為其它溶劑,然后,進(jìn)行結(jié)晶析出。特別是使用一元或二元醇或者酮、優(yōu) 選一元或二元醇或者水溶性酮(具體地,甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、丙酮、甲乙酮等、優(yōu)選 乙醇、丙酮等)與水的混合溶劑進(jìn)行結(jié)晶析出的情況下,可得到漿料性狀、結(jié)晶性狀良好的 還原型輔酶Qltl的結(jié)晶。從這方面來(lái)看,優(yōu)選下述實(shí)施方式添加烴類(lèi)、脂肪酸酯類(lèi)、醚類(lèi)、醇 類(lèi)、脂肪酸類(lèi)、酮類(lèi)、氮化合物類(lèi)(包括腈類(lèi)、酰胺類(lèi))、硫化合物類(lèi)、水等溶劑,從還原型輔 酶Qltl的氧化防護(hù)方面及作為還原劑使用的抗壞血酸類(lèi)的除去性方面考慮,優(yōu)選添加烴類(lèi)、 脂肪酸酯類(lèi)、醚類(lèi)、腈類(lèi)中的至少一種溶劑和水,得到含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層,視需要 進(jìn)行水洗后,溶劑置換為一元或二元醇或者酮類(lèi),進(jìn)行結(jié)晶析出。作為上述溶劑置換的方法,沒(méi)有特殊限定,為了實(shí)現(xiàn)溶劑置換操作的最短化,從抑 制還原型輔酶Qltl氧化為氧化型輔酶Qltl方面考慮,優(yōu)選在還原型輔酶Qltl的熔解溫度以上蒸 餾除去溶劑,然后,添加所期望的其它溶劑。在方法2中,從上述有機(jī)層進(jìn)行結(jié)晶析出的方法、隨后的處理可按照與上述方法1 相同的方法進(jìn)行。 在上述方法3中,與上述方法2相同,優(yōu)選將還原反應(yīng)中使用的抗壞血酸類(lèi)及脫氫 抗壞血酸類(lèi)等在反應(yīng)時(shí)生成的副產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至水層,更優(yōu)選對(duì)所得有機(jī)層進(jìn)行水洗,進(jìn)一步 除去殘留的上述成分。此外,作為添加的有機(jī)溶劑和/或水的種類(lèi)、添加方法,還原型輔酶 Qltl向有機(jī)層的轉(zhuǎn)移、所得有機(jī)層的水洗、溶劑置換等的方法,可采用與上述方法2相同的方 法。在方法3中,作為從含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層蒸餾除去溶劑的方法,只要能夠 得到除去了溶劑的還原型輔酶Qltl即可,沒(méi)有特別限定,可得到油狀物形式的還原型輔酶 Qltl,也可得到固態(tài)物形式的還原型輔酶Q1(l。但從實(shí)現(xiàn)操作的最短化、抑制還原型輔酶Qltl氧 化成氧化型輔酶Qltl方面考慮,以及從濃縮罐的排出性(払…出性)等方面考慮,優(yōu)選下 述實(shí)施方式在還原型輔酶Qltl或以還原型輔酶Qltl為主成分的濃縮物的熔解溫度以上(熔 解溫度具有一定范圍時(shí),為熔解開(kāi)始溫度以上)蒸餾除去溶劑,得到油狀物形式的還原型 輔酶Q1(l。不言自明的是,得到油狀物形式的還原型輔酶Qltl后,將該油狀物冷卻,形成固態(tài) 物。在上述方法1 3中,從所得還原型輔酶Qltl的易操作程度等方面考慮,優(yōu)選像上 述方法1或方法2那樣進(jìn)行結(jié)晶來(lái)獲得還原型輔酶Qltl,從操作的簡(jiǎn)便性等方面考慮,特別 優(yōu)選上述方法1。另外,本發(fā)明的制造方法可在脫氧氣氛下實(shí)施,這在防止還原型輔酶Qltl氧化方面 是有效的。脫氧氣氛可通過(guò)用非活性氣體置換、減壓、沸騰或其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。至少優(yōu)選用非 活性氣體置換、即使用非活性氣體氣氛的方法。作為上述非活性氣體,可以列舉例如,氮?dú)狻?氦氣、氬氣、氫氣、二氧化碳?xì)怏w等,優(yōu)選氮?dú)?。在本發(fā)明的制造方法中,將氧化型輔酶Qltl還原為還原型輔酶Qltl時(shí),可大幅縮短反 應(yīng)時(shí)間,可以以良好的操作性、經(jīng)濟(jì)性得到高品質(zhì)的還原型輔酶Q1q。實(shí)施例以下通過(guò)列舉實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明并不僅限于這些實(shí)施例。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施例中,PH是用pH計(jì)D51(株式會(huì)社堀場(chǎng)制作社制)測(cè)定的。另 夕卜,實(shí)施例中還原型輔酶Qltl的純度、還原型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qici的重量比等是通過(guò)下 述HPLC分析求得的,但該重量比并不是限定本發(fā)明中純度的界限值,也不是限定本發(fā)明中 純度的上限值。(HPLC分析條件)色譜柱SYMMETRYC18 (Waters 制),25Omm (長(zhǎng)度),4. 6讓(內(nèi)徑)、流動(dòng)相 C2H5OH CH3OH = 4 3 (ν ν)、檢測(cè)波長(zhǎng)210nm、流速lml/min、還原型輔酶Qltl的保留時(shí) 間9. Imin、氧化型輔酶Q10的保留時(shí)間13. 3min。
(實(shí)施例1 3、比較例1)向按照表1所示比例由乙醇(Konishi公司制、特級(jí)試劑)和水混合而成的165g 含水乙醇中加入IOg氧化型輔酶Q1(l、6g L-抗壞血酸,在78°C進(jìn)行攪拌,進(jìn)行還原反應(yīng)。還 原反應(yīng)開(kāi)始時(shí)溶液的PH、還原型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qltl的重量比達(dá)到99. 5/0. 5時(shí)所需要 的反應(yīng)時(shí)間如表1所示。另外,為了進(jìn)行比較,一并示出了在相同條件下使用未加水的乙醇 時(shí)的結(jié)果。[表1]
(實(shí)施例4、比較例2)如表2所示,向由2-丙醇(Nacalai Tesque公司制、特級(jí))和水以重量比90/10 的比例混合而成的165g含水2-丙醇中加入IOg氧化型輔酶Q1(1、6g的L-抗壞血酸,在78°C 進(jìn)行攪拌,進(jìn)行還原反應(yīng)。還原反應(yīng)開(kāi)始時(shí)溶液的pH、還原型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qltl的重 量比達(dá)到99. 5/0. 5時(shí)所需要的反應(yīng)時(shí)間如表2所示。另外,為了進(jìn)行比較,還一并示出了 使用未添加水的2-丙醇代替含水2-丙醇時(shí)的結(jié)果。[表 2]____ (實(shí)施例5、比較例3)如表3所示,向由丙酮(Sunrise Chemical公司制)和水以重量比85/15的比例混合而成的IOOg含水丙酮中加入IOg的氧化型輔酶Q1(1、6g的L-抗壞血酸,在55°C進(jìn)行攪 拌,進(jìn)行還原反應(yīng)。還原反應(yīng)開(kāi)始時(shí)溶液的pH、經(jīng)過(guò)24小時(shí)后反應(yīng)液中還原型輔酶Qltl/氧 化型輔酶Qltl的重量比如表3所示。另外,為了進(jìn)行比較,還一并示出了使用未添加水的丙 酮代替含水丙酮時(shí)的結(jié)果。[表 3] R 還原型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qltl的重量比(實(shí)施例6)向165g含水乙醇(乙醇/水重量比=94/6)中加入IOg的氧化型輔酶Q1(1、6g的 L-抗壞血酸,在78°C進(jìn)行攪拌,于pH3. 5下進(jìn)行還原反應(yīng)。13小時(shí)后,邊攪拌該乙醇溶液, 邊以10°C /小時(shí)的冷卻速度冷卻至2°C,得到白色漿料。將所得漿料進(jìn)行減壓過(guò)濾,用冷的 含水乙醇(乙醇/水重量比=94/6)洗滌(洗滌時(shí)所用冷溶劑的溫度為2°C)濕結(jié)晶,再通 過(guò)將濕結(jié)晶進(jìn)行減壓干燥(20 40°C、1 30mmHg),得到白色的干燥結(jié)晶9. Sg (收率98摩 爾%)。需要說(shuō)明的是,以上所有操作均在氮?dú)夥障聦?shí)施。所得結(jié)晶中還原型輔酶Qltl/氧 化型輔酶Qltl的重量比為99. 5/0. 5、還原型輔酶Qltl的純度為99. 4%。(實(shí)施例7)向165g含水乙醇(乙醇/水重量比=90/10)中加入IOg的氧化型輔酶Q1(1、6g的 L-抗壞血酸,在78°C進(jìn)行攪拌,于pH3. 5進(jìn)行還原反應(yīng)。13小時(shí)后,將該乙醇溶液冷卻至 50°C,再添加己烷IOOgdK 100g,攪拌后靜置,使之分為2層。除去水層后,邊攪拌所得有機(jī) 層,邊以10°C /小時(shí)的冷卻速度冷卻至2°C,得到白色漿料。將所得漿料進(jìn)行減壓過(guò)濾,用 冷的含水乙醇(乙醇/水重量比=94/6)洗滌(洗滌時(shí)所用冷溶劑的溫度為2V )濕結(jié)晶, 再通過(guò)將濕結(jié)晶進(jìn)行減壓干燥(20 40°C、1 30mmHg),得到白色的干燥結(jié)晶9. 5g(收率 95摩爾% )。需要說(shuō)明的是,以上所有操作均在氮?dú)夥障聦?shí)施。所得結(jié)晶中還原型輔酶Qltl/ 氧化型輔酶Qltl的重量比為99. 5/0. 5、還原型輔酶Qltl的純度為99. 4%。(實(shí)施例8)向165g含水乙醇(乙醇/水重量比=90/10)中加入IOg的氧化型輔酶Q1(1、6g的 L-抗壞血酸,在78°C進(jìn)行攪拌,于pH3. 5進(jìn)行還原反應(yīng)。13小時(shí)后,將該乙醇溶液冷卻至 50°C,進(jìn)一步添加己烷IOOgdK 100g,攪拌后靜置,使之分為2層。除去水層后,將得到的有 機(jī)層邊在減壓下攪拌邊于內(nèi)溫50°C蒸餾除去溶劑,得到無(wú)色透明的油狀物9. 9g(收率99摩 爾%)。需要說(shuō)明的是,除了減壓操作外,所有操作均在氮?dú)夥障聦?shí)施。所得油狀物中還原 型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qltl的重量比為99. 5/0. 5、還原型輔酶Qltl的純度為99. 2%。(比較例4)向IL乙醇(Konishi公司制、特級(jí)試劑)中加入IOg的氧化型輔酶Q1(1、4g的L-抗 壞血酸,于50°C進(jìn)行攪拌,使氧化型輔酶Qltl及L-抗壞血酸溶解。溶解后,加入0. 05M的氫氧化鈉水溶液IOOmL和水150mL,在相同溫度下攪拌,進(jìn)行還原反應(yīng)。此時(shí)反應(yīng)液的pH為6. 3。 反應(yīng)開(kāi)始5小時(shí)后的反應(yīng)液中還原型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qltl的重量比達(dá)到95. 8/4. 2,但 再反應(yīng)3小時(shí)后,還原型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qltl的重量比為95. 9/4. 1,基本未發(fā)生變化。升溫至78°C后,再進(jìn)行3小時(shí)反應(yīng),但反應(yīng)液中還原型輔酶Qltl/氧化型輔酶Qltl的重量比為 96. 1/3. 9,基本未發(fā)生變化。
權(quán)利要求
還原型輔酶Q10的制備方法,該方法通過(guò)使用抗壞血酸類(lèi)將氧化型輔酶Q10還原來(lái)制備還原型輔酶Q10,其中,使用含水有機(jī)溶劑作為反應(yīng)溶劑并且在pH為5以下的條件下進(jìn)行還原反應(yīng)。
2.權(quán)利要求1所述的制備方法,其中所述含水有機(jī)溶劑是水與下述有機(jī)溶劑的混合溶 齊U,所述有機(jī)溶劑是選自醇類(lèi)、酮類(lèi)、腈類(lèi)和醚類(lèi)中的至少一種。
3.權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其中所述醇類(lèi)是選自甲醇、乙醇、1-丙醇和2-丙 醇中的至少一種。
4.權(quán)利要求2所述的制備方法,其中所述酮類(lèi)為丙酮。
5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述含水有機(jī)溶劑中的有機(jī)溶劑與水 的重量比為99/1 85/15的范圍內(nèi)。
6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述抗壞血酸類(lèi)是選自以下的至少一 種抗壞血酸、鼠李糖型抗壞血酸、阿拉伯糖型抗壞血酸、葡萄糖型抗壞血酸、果糖型抗壞血 酸、巖藻糖型抗壞血酸、葡庚糖型抗壞血酸、木糖型抗壞血酸、半乳糖型抗壞血酸、古洛糖型 抗壞血酸、阿洛糖型抗壞血酸、赤蘚糖型抗壞血酸、6-脫氧抗壞血酸、它們的酯、以及它們的鹽。
7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的制備方法,其中還原反應(yīng)中抗壞血酸類(lèi)的使用量是能 將氧化型輔酶Qltl轉(zhuǎn)變?yōu)檫€原型輔酶Qltl的有效量。
8.權(quán)利要求7所述的制備方法,其中抗壞血酸類(lèi)的使用量是相對(duì)于使用的氧化型輔酶 Q1。為1倍摩爾量以上。
9.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的制備方法,其中在還原反應(yīng)之后,將還原型輔酶Qltl從 反應(yīng)液中結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,得到還原型輔酶Qltl晶體。
10.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的制備方法,其中在還原反應(yīng)之后,向反應(yīng)液中添加有 機(jī)溶劑和/或水,使反應(yīng)液分離成含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層和水層,得到有機(jī)層,從該有 機(jī)層析出還原型輔酶Qltl的晶體,進(jìn)行固液分離,得到還原型輔酶Qltl晶體。
11.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的制備方法,其中在還原反應(yīng)之后,向反應(yīng)液中添加有 機(jī)溶劑和/或水,使反應(yīng)液分離成含有還原型輔酶Qltl的有機(jī)層和水層,得到有機(jī)層,從該有 機(jī)層蒸餾除去溶劑,得到還原型輔酶Qltl的油狀物或固態(tài)物。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供制備還原型輔酶Q10的方法,所述還原型輔酶Q10作為食品、營(yíng)養(yǎng)功能性食品、特定保健用食品、營(yíng)養(yǎng)輔助劑、營(yíng)養(yǎng)劑、動(dòng)物藥、飲料、飼料、化妝品、醫(yī)藥品、治療藥、預(yù)防藥等是非常有用的。本發(fā)明制備還原型輔酶Q10的方法通過(guò)使用抗壞血酸類(lèi)作為還原劑,于含水有機(jī)溶劑中、在pH5以下將氧化型輔酶Q10進(jìn)行還原。通過(guò)該方法,即使不添加堿性物質(zhì),也可實(shí)現(xiàn)反應(yīng)時(shí)間的最短化,并且實(shí)現(xiàn)將不利的副反應(yīng)最小化,因此可以制備高品質(zhì)的還原型輔酶Q10。
文檔編號(hào)C07C41/26GK101842340SQ20088011414
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2008年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月30日
發(fā)明者北村志郎, 植田尚宏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社鐘化