本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,涉及?;切苋パ跄懰岬闹苽浞椒ǎ唧w涉及一種從豬膽汁中合成熊去氧膽酸和?;切苋パ跄懰岬姆椒?。
背景技術(shù):
膽汁是人體或脊椎動(dòng)物肝細(xì)胞連續(xù)分泌的產(chǎn)物,是一種具有苦味的粘滯性有色堿性液體,其成分除水以外,主要有膽汁酸、膽鹽和膽色素,此外還有少量的膽固醇、脂肪酸、卵磷脂、電解質(zhì)和蛋白質(zhì)等。現(xiàn)今較常見(jiàn)的動(dòng)物膽汁一般為禽類膽汁、豬膽汁、牛膽汁、熊膽汁以及蛇膽汁等等。膽汁酸是膽汁的主要成分,約占膽汁總量的50~70%,膽汁的生理作用主要就是由膽汁酸來(lái)發(fā)揮,在作為藥物時(shí),膽汁酸可以用來(lái)解熱、鎮(zhèn)痙鎮(zhèn)咳、調(diào)節(jié)血壓、強(qiáng)心利膽、抑菌抗炎以及調(diào)節(jié)免疫等,且活性較強(qiáng)、副作用又小、價(jià)格低廉,因此受到廣大用藥者的歡迎。在各種動(dòng)物膽汁中,豬膽汁是最常見(jiàn)且產(chǎn)量最大的,自古代開(kāi)始就被廣泛應(yīng)用于臨床,如用豬膽汁治療急性黃疸型傳染性肝炎、百日咳、急性腸炎以及胃潰瘍等,均能收到良好的治療效果。豬膽汁中主要含膽汁酸類、膽色素、粘蛋白、脂類及無(wú)機(jī)物等,膽汁酸則主要包含豬去氧膽酸、豬膽酸、鵝去氧膽酸、3α-羥基-6-氧-5α-膽烷酸以及膽石酸等。其中豬去氧膽酸約占40%,鵝去氧膽酸約占25%。
熊去氧膽酸(ursodeoxycgolicacid)簡(jiǎn)稱udca,是熊膽的主要成分,其化學(xué)名稱為(3α,7β)-二羥基-5β膽烷酸,是鵝去氧膽酸(chenodeoxycholicacid)的7-羥基差向異構(gòu)體。自從20世紀(jì)80年代,發(fā)明熊去氧膽酸具有有效溶解膽固醇性結(jié)石作用以來(lái),不斷有新的研究顯示熊去氧膽酸在利膽、護(hù)肝中具有積極的作用。近年來(lái),國(guó)外報(bào)道了udca不僅對(duì)治療原發(fā)性膽汁性肝硬化、原發(fā)性硬化性膽管炎、慢性活動(dòng)性肝炎具有良好療效,還可用與治療慢性肝炎和肝移植后排斥反應(yīng)。目前,在臨床上熊去氧膽酸主要應(yīng)用于治療各種肝膽、消化道疾病。隨著分子生物學(xué)、以及熊去氧膽酸基礎(chǔ)和臨床研究的不斷進(jìn)步,人們發(fā)現(xiàn)熊去氧膽酸在促進(jìn)免疫調(diào)節(jié)、治療冠心病等方面也有積極作用。因此,隨著研究的深入,熊去氧膽酸的利用價(jià)值越來(lái)越被認(rèn)識(shí)和受到人們的重視,對(duì)熊去氧膽酸的需求量也在逐年升高。但是,天然熊膽的來(lái)源日益減少。人們一直在努力尋求除以天然熊膽獲取熊去氧膽酸之外的替代方法。早期,熊去氧膽酸是通過(guò)從牛、羊膽汁中分離提取的膽酸為起始原料,然后經(jīng)過(guò)復(fù)雜的化學(xué)方法生產(chǎn)的。其中,制成鵝去氧膽酸后需經(jīng)氧化還原生成熊去氧膽酸。但是,這一方法步驟多、生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)、成本高。上世紀(jì)80年代后,酶學(xué)、微生物發(fā)酵方法發(fā)展起來(lái)。用酶學(xué)、微生物發(fā)酵方法將鵝去氧膽酸異構(gòu)化,或通過(guò)石膽酸-羥基化生產(chǎn)熊去氧膽酸,但是,這種方法仍然具有步驟多、生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)、成本高的缺陷。
?;切苋パ跄懰?tauroursodeoxycholicacid)化學(xué)名為2-[[(3α,5β,7β)-3,7-二羥基-24-氧代膽甾烷-24-基]氨基]乙烷磺酸二水合物,1902年自熊膽中發(fā)現(xiàn),其為熊膽中主要膽汁酸,具有解痙、抗驚厥、抗炎及溶膽石等作用。臨床主要用于治療膽囊膽固醇結(jié)石、原發(fā)硬化性膽管炎、原發(fā)膽汁性肝硬化和慢性丙型病毒性肝炎等。牛磺熊去氧膽酸可增加膽汁酸的分泌,導(dǎo)致膽汁酸成分的變化,使其在膽汁中含量增加。牛磺熊去氧膽酸還可以抑制肝臟膽固醇的合成,降低膽汁中膽固醇及膽固醇酯的量和膽固醇的飽和指數(shù),從而有利于膽汁中膽固醇逐漸溶解。然而天然的熊膽汁資源極其珍貴,即使人工養(yǎng)殖引流熊膽汁,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)解決不了市場(chǎng)對(duì)于熊去氧膽酸、?;切苋パ跄懰嵩絹?lái)越大量的需求,為此生物技術(shù)合成熊去氧膽酸、?;切苋パ跄懰岬墓に噾?yīng)運(yùn)而生。特別是從來(lái)源廣泛的豬膽汁中提取鵝去氧膽酸后再化學(xué)合成熊去氧膽酸,可以創(chuàng)造明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。
無(wú)論是以任何動(dòng)物源的膽酸、去氧膽酸為原料,還是以甾體化合物(膽固醇、甾醇、黃體酮)為原料,均需合成為鵝去氧膽酸中間體,而且步驟繁多、時(shí)間較長(zhǎng)、成本較高,為此具有經(jīng)濟(jì)意義的技術(shù)是以鵝去氧膽酸為原料合成熊去氧膽酸,再合成?;切苋パ跄懰?。如專利cn102453071a報(bào)道了從豬膽膏或下腳料中直接提取合成鵝去氧膽酸和熊去氧膽酸的制備方法,其存在的問(wèn)題是:豬去氧膽酸沒(méi)有提取,而其性質(zhì)與鵝去氧膽酸相似,為此不僅降低了附加值,而且增加了后續(xù)反應(yīng)的空間位阻效應(yīng);溴水氧化反應(yīng)強(qiáng)烈,難以控制,副反應(yīng)較多,如過(guò)氧化物3,7-二酮基石膽酸,如是降低了轉(zhuǎn)化率,增加了雜質(zhì);由于金屬鈉與鉀則屬于活潑性金屬,所以加氫反應(yīng)強(qiáng)烈,不但難以控制,而且具有安全隱患,必須石蠟或者煤油中保存;純化環(huán)節(jié)不足,僅靠一步酸化沉淀無(wú)法脫除豬去氧膽酸、未完全反應(yīng)的鵝去氧膽酸、過(guò)反應(yīng)的3,7-二酮基石膽酸衍生物等雜質(zhì)。如專利cn102477059a報(bào)道了一種高純度?;切苋パ跄懰峒捌渲苽浞椒?,其存在的問(wèn)題是:合成的混合酸酐不穩(wěn)定,遇水易分解,遇熱易消旋,因而轉(zhuǎn)化率較低,而且低溫反應(yīng)條件難以控制;同時(shí)所用原料中的三乙胺、氯甲酸乙酯具有一定毒性,其殘留易吸附、包埋在粗結(jié)晶中,因?yàn)椴蝗苡谒?,所以難以水洗脫除。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,為人們提供一種以豬膽汁為原料合成熊去氧膽酸與?;切苋パ跄懰岬姆椒ǎ秘i膽汁為原料,采取酶解、超濾和納濾的方法進(jìn)行前端除雜來(lái)提取混合膽酸,并對(duì)提取的混合膽酸進(jìn)行分離,然后合成熊去氧膽酸及?;切苋パ跄懰帷T摲椒ㄌ崛」に嚭?jiǎn)單,原料來(lái)源廣泛易得,對(duì)環(huán)境污染小,產(chǎn)品純度高。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種從豬膽汁中合成熊去氧膽酸與?;切苋パ跄懰岬姆椒?,包括有提取混合膽酸、分離混合膽酸、合成熊去氧膽酸以及?;切苋パ跄懰幔载i膽汁為原料,采取酶解、超濾和納濾的方法進(jìn)行前端除雜來(lái)提取混合膽酸,并對(duì)提取的混合膽酸進(jìn)行分離,然后合成熊去氧膽酸及牛磺熊去氧膽酸,具體包括以下步驟:
(1)提取混合膽酸:首先將豬膽酸干粉加入量純水和復(fù)合蛋白酶進(jìn)行控溫酶解得酶解液;酶解液加入沉淀劑后進(jìn)行離心過(guò)濾后,收取澄清液;澄清液經(jīng)過(guò)超濾和納濾后,并在收取的濃縮液中加入脫色劑進(jìn)行脫色后,對(duì)所得的脫色液進(jìn)行酸化處理,再進(jìn)行離心處理收取沉淀物;最后將沉淀物經(jīng)過(guò)甲酯化處理后,收取脫溶物經(jīng)水洗后即得所述混合膽酸;
(2)分離混合膽酸:將步驟(1)中所得的混合膽酸先加入甲醇使之酸化形成混合膽酸甲脂,經(jīng)過(guò)脫醇后得甲酯混合物再通過(guò)酯化與結(jié)晶,分離豬去氧膽酸與鵝去氧膽酸,以增加豬去氧膽酸收益,純化鵝去氧膽酸,具體要求是在收集的混合膽酸中加甲醇使之酸化形成混合膽酸甲脂,經(jīng)減壓蒸餾回收甲醇后得甲酯混合物,然后再加入甲苯,攪拌至完全熱溶后,經(jīng)結(jié)晶后再進(jìn)行離心處理取結(jié)晶物,收取的結(jié)晶物采用甲苯洗滌后再次進(jìn)行重結(jié)晶,重結(jié)晶通過(guò)皂化處理后,再進(jìn)行脫醇、水溶和酸化處理,收取的沉淀物經(jīng)減壓干燥得豬去氧膽酸;對(duì)結(jié)晶母液以及洗滌液收集合并后,經(jīng)減壓蒸餾回收甲苯,取濃縮物通過(guò)皂化處理后,再進(jìn)行脫醇、水溶和酸化處理,最后收取的沉淀物經(jīng)熱水浸泡后過(guò)濾得沉淀物為鵝去氧膽酸;
(3)合成熊去氧膽酸:將步驟(2)中分離后所得的鵝去氧膽酸先進(jìn)行加氫使其還原后,再加入丙酮進(jìn)行脫氫處理,所得溶液經(jīng)濃縮后再進(jìn)行酸化處理,濾液再經(jīng)過(guò)弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱,過(guò)柱液以稀鹽酸調(diào)節(jié)其ph值,再離心處理收取沉淀,并以純水洗滌至近中性,再于回流裝置中加入甲醇熱溶,經(jīng)降溫后調(diào)節(jié)ph值,濾取結(jié)晶后再用純水洗滌至中性,最后減壓干燥即得熊去氧膽酸;
(4)合成?;切苋パ跄懰幔簩⒉襟E(3)中所得熊去氧膽酸加入縮合劑進(jìn)行活化,經(jīng)活化后所得混合液進(jìn)行堿化處理后得溶解液,溶解液再進(jìn)行酰化反應(yīng)后,經(jīng)過(guò)濾后所得沉淀物采用純水洗滌后,再用丙酮熱溶,速降溫后靜放,濾取結(jié)晶,并用乙醚洗滌后,再用冷純水洗至無(wú)乙醚味時(shí),最后減壓干燥即得?;切苋パ跄懰?。
進(jìn)一步地,所述從豬膽汁中合成熊去氧膽酸和?;切苋パ跄懰岬姆椒ǎ渲兴霾襟E(1)中提取混合膽酸的方法包括以下步驟:
(1)將豬膽汁干粉稱重后,加入5~6倍量的純水、0.5%的10萬(wàn)u/g活性復(fù)合蛋白酶進(jìn)行酶解,調(diào)節(jié)ph值在9~11之間,控制酶解溫度在50~55℃之間,并不斷攪拌2h后,升溫至90℃停熱,趁熱加入5~10%體積比ztc-b的1%溶液,攪均,再加入3~5%體積比ztc-a的1%溶液,經(jīng)攪均后,離心取澄清液;
(2)將步驟(1)中收取的澄清液降溫至≤45℃,再次調(diào)節(jié)ph值在9~11之間,經(jīng)過(guò)1kd超濾取透過(guò)液,再經(jīng)過(guò)300d納濾取濃縮液,加入1~3%體積比的雙氧水進(jìn)行脫色處理,經(jīng)攪均后,靜放24h后,經(jīng)離心處理取濾液,所得濾液以10%的鹽酸調(diào)節(jié)ph值至2后,靜放分層,再次離心處理收取沉淀物,最后將沉淀物用純水反復(fù)洗滌至近中性;
(3)將步驟(2)中收取的沉淀置于回流裝置內(nèi),并加入7~8倍量的無(wú)水甲醇進(jìn)行酯化處理,控制酯化溫度在48~52℃之間,攪均后滴加沉淀量8%的濃硫酸或濃鹽酸,以流速5bv/h通入與沉淀等量的活性氧化鋁脫水劑柱進(jìn)行柱洗,反復(fù)過(guò)柱≥8h,然后減壓蒸餾回收甲醇,收取脫溶物經(jīng)水洗后得沉淀物即得混合膽酸。
進(jìn)一步地,所述的從豬膽汁中合成熊去氧膽酸和?;切苋パ跄懰岬姆椒?,其中所述步驟(2)中分離混合膽酸的方法包括以下步驟:
(1)將所得的混合膽酸中先加入5倍的甲醇使之酸化形成混合膽酸甲脂,再經(jīng)減壓蒸餾回收甲醇后得甲酯混合物,然后再加入3倍量的甲苯進(jìn)行酯化,控制酯化溫度在65~70℃之間,攪拌至完全熱溶后,冷卻至常溫,靜放≥4h后,經(jīng)離心處理后收取結(jié)晶物,所得結(jié)晶物用甲苯洗滌3次后,再加2倍量的甲苯進(jìn)行重結(jié)晶,得重結(jié)晶產(chǎn)品,并收集甲苯的結(jié)晶母液和洗滌液合并后得甲苯合并液,用于合成熊去氧膽酸;
(2)將步驟(1)中收取的重結(jié)晶產(chǎn)品置于回流裝置內(nèi),并加入3.5~4倍量的70~75%甲醇和3%氫氧化鈉,控制溫度在65~70℃之間攪拌1~1.5h后,減壓蒸餾回收甲醇,收取脫溶物,并加適量純水?dāng)嚾?,再用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph值至2,靜放分層后濾取沉淀物,沉淀物用純水洗滌至近中性,在溫度60℃條件下減壓干燥得豬去氧膽酸;
(3)將步驟(1)中收集的甲苯合并液經(jīng)減壓蒸餾回收甲苯,收取的濃縮物置于回流裝置內(nèi),并加入4~4.5倍量的80~85%甲醇和3%氫氧化鈉,控制溫度在70~75℃之間攪拌2h后,減壓蒸餾回收甲醇,收取脫溶物,脫溶物加適量純水?dāng)噭蚝?,再用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph值至2,靜放分層后濾取沉淀物,沉淀物用純水洗滌至近中性,然后采用熱水浸泡,經(jīng)浸泡后再過(guò)濾收取沉淀物即得鵝去氧膽酸。
進(jìn)一步地,所述的從豬膽汁中合成熊去氧膽酸和?;切苋パ跄懰岬姆椒?,其中所述步驟(3)中合成熊去氧膽酸的方法包括以下步驟:
(1)將所得的鵝去氧膽酸沉淀物在堿性縛酸劑條件下加入氫源,并在回流狀態(tài)下,使7β-酮基轉(zhuǎn)化為7β-羥基,然后再置于回流裝置內(nèi)并依次加入沉淀3倍量的丙酮、0.1倍量的甲醇鈉進(jìn)行脫氫處理,不斷攪拌溶液使之均勻,并調(diào)節(jié)其ph≤5,溫度≤60℃條件下,再于光照條件下流加0.2倍量的3%氫氧化鈉溶液,得脫氫液;
(2)將步驟(1)中收集的脫氫液減壓蒸餾回收丙酮,濃縮液調(diào)節(jié)ph至2,濾取沉淀物用純水洗滌至近中性,然后加入3倍量純水,并加沉淀物重量計(jì)5%的含氯乙烷催化劑,控制ph在8~9之間,控制溫度≥80℃,并不斷攪拌≥2.5h,然后過(guò)濾去雜收集濾液;
(3)將步驟(2)中收集的濾液以2bv/h流經(jīng)弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱,過(guò)柱液以稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至2,離心取沉淀,并以純水洗滌至近中性,再置于回流裝置內(nèi)以4-5倍量甲醇熱溶,迅速降溫至≤5℃,再稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至2,靜放24h后,濾取結(jié)晶物用純水洗滌近中性,在溫度60℃條件下減壓干燥即得熊去氧膽酸。
進(jìn)一步地,所述的從豬膽汁中合成熊去氧膽酸和?;切苋パ跄懰岬姆椒ǎ渲兴霾襟E(4)中合成?;切苋パ跄懰岬姆椒òㄒ韵虏襟E:
(1)將所得的熊去氧膽酸置于回流裝置內(nèi),并加入5倍量甲醇、0.4mol/l甲醇量的碳酸鈉、0.35mol/l甲醇量的?;撬徕c,控制溫度≤60℃條件下攪拌溶液均勻后,再流加縮合劑溶液進(jìn)行?;磻?yīng),反應(yīng)過(guò)程中不斷攪拌,攪拌時(shí)間≥2h,然后過(guò)濾去雜收集濾液,所述縮合劑由0.1倍量的甲醇加入2mol/l的dmtmm溶液構(gòu)成縮合劑溶液;
(2)將步驟(1)中所得的反應(yīng)液用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至5,降溫至≤5℃,并離心脫除不溶物,其濾液再用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至2,濾取沉淀物,采用純水洗滌沉淀物,再以8倍量5%丙酮熱溶,速降溫至≤5℃,靜放≥30h后,濾取結(jié)晶,結(jié)晶物以適量乙醚洗滌3次,再用冷純水洗至無(wú)乙醚味,在溫度60℃條件下減壓干燥即得?;切苋パ跄懰?。
采用本發(fā)明所述的一種從豬膽汁中合成熊去氧膽酸和?;切苋パ跄懰岬姆椒?,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果在于:
1、在混合膽酸的提取過(guò)程中,采取酶解與超濾和納濾的方法,在前端進(jìn)行除雜,其產(chǎn)品純度高,為后續(xù)產(chǎn)品純化減少步驟,降低成本。
2、整個(gè)生產(chǎn)提取加工過(guò)程中其反應(yīng)條件溫和,可保證物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不受破壞,節(jié)約成本與時(shí)間。
綜上所述,本發(fā)明所述方法以豬膽汁作為提取原料,其原料廣泛易得,通過(guò)采取酶解、超濾和納濾的方法進(jìn)行前端除雜來(lái)提取混合膽酸,并對(duì)提取的混合膽酸進(jìn)行分離,然后合成熊去氧膽酸及牛磺熊去氧膽酸,其合成的牛磺熊去氧膽酸純度高,具有轉(zhuǎn)化率高,重復(fù)性好,成本較低,操作簡(jiǎn)單,環(huán)境友好,更適于工業(yè)化生產(chǎn)。有利于節(jié)約資源和降低能耗,其經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境效益明顯,可推動(dòng)行業(yè)可持續(xù)性發(fā)展。
具體實(shí)施方式
為了更充分的解釋本發(fā)明的實(shí)施,以下結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,而不是限定本發(fā)明的范圍。
采用本發(fā)明所述從豬膽汁中合成熊去氧膽酸和?;切苋パ跄懰幔湓O(shè)計(jì)依據(jù)包括以下內(nèi)容:
一、原料選?。?/p>
動(dòng)物性膽汁資源以豬、牛羊、雞鴨為多,但是有效成分含量不盡相同,而從工藝簡(jiǎn)單、成本較低考慮,應(yīng)該選擇鵝去氧膽酸含量較多的豬、雞鴨膽汁為宜,因?yàn)樨i膽汁酸干粉量大易購(gòu),而且膽紅素已經(jīng)脫除,可謂是目前最好的原料。目前市場(chǎng)上豬膽汁酸一般含有豬去氧膽酸40%,鵝去氧膽酸25%,膽酸5%,蛋白、酶類、色素、脂類(脂肪、磷脂、膽固醇)、無(wú)機(jī)鹽等雜質(zhì)20%,水分10%左右。
二、實(shí)施例:
選取豬膽汁酸為原料,來(lái)合成熊去氧膽酸和?;切苋パ跄懰岬姆椒ǎㄓ刑崛』旌夏懰?、分離混合膽酸、合成熊去氧膽酸以及?;切苋パ跄懰?,以豬膽汁為原料,采取酶解、超濾和納濾的方法進(jìn)行前端除雜來(lái)提取混合膽酸,并對(duì)提取的混合膽酸進(jìn)行分離,然后合成熊去氧膽酸及?;切苋パ跄懰帷?/p>
一、提取混合膽酸,由于豬膽酸干粉中的有效成分主要是豬去氧膽酸和鵝去氧膽酸。雖然豬去氧膽酸也可以合成熊去氧膽酸,但是步驟繁瑣、成本較高,所以可作為副產(chǎn)品,而以分離出的鵝去氧膽酸為中間品,再依次合成熊去氧膽酸、?;切苋パ跄懰釣橐?;混合膽酸多與蛋白結(jié)合,傳統(tǒng)方法多以皂化加熱解離,再以鈣鹽沉淀、置換脫鈣、酸化沉淀分離出混合膽酸,因?yàn)榛旌夏懰崾请s質(zhì)含量的3.75倍,所以鈣鹽沉淀中易吸附、包埋雜質(zhì),而反復(fù)洗滌中又增加了混合膽酸的流失;本工藝以溫和的酶解法解離與蛋白的結(jié)合,再以沉淀劑脫除蛋白、脂類,以超濾、納濾脫除大小分子雜質(zhì),濃縮液再脫色,最后酸化沉淀即可得混合膽酸,全程以脫除占少數(shù)的雜質(zhì)為主,不但有利減少后續(xù)反應(yīng)的空間位阻效應(yīng),而且混合膽酸流失較少;大大提高了后續(xù)產(chǎn)品的物質(zhì)含量與純度。豬去氧膽酸與鵝去氧膽酸的性質(zhì)相似,只能以酯化后對(duì)于甲苯溶解度的差異予以分離;酯化反應(yīng)是可逆的,為促進(jìn)較高的轉(zhuǎn)化率,需要加入過(guò)量的醇、并及時(shí)脫除生成的水,其中水難脫除,為此引入脫水劑,比較氯化鈣、硅膠、氧化鋁三種脫水劑,其中以氧化鋁不溶于水及醇,吸附性脫水快,易再生,還可兼顧脫色。
在提取混合膽酸過(guò)程中,具體包括以下步驟:
(1)將豬膽汁干粉稱重后,加入5~6倍量的純水、0.5%的10萬(wàn)u/g活性復(fù)合蛋白酶進(jìn)行酶解,調(diào)節(jié)ph值在9~11之間,控制酶解溫度在50~55℃之間,并不斷攪拌2h后,升溫至90℃停熱,趁熱加入5~10%體積比ztc-b的1%溶液,攪均,再加入3~5%體積比ztc-a的1%溶液,經(jīng)攪均后,離心取澄清液;
(2)將步驟(1)中收取的澄清液降溫至≤45℃,再次調(diào)節(jié)ph值在9~11之間,經(jīng)過(guò)1kd超濾取透過(guò)液,再經(jīng)過(guò)300d納濾取濃縮液,加入1~3%體積比的雙氧水進(jìn)行脫色處理,經(jīng)攪均后,靜放24h后,經(jīng)離心處理取濾液,所得濾液以10%的鹽酸調(diào)節(jié)ph值至2后,靜放分層,再次離心處理收取沉淀物,最后將沉淀物用純水反復(fù)洗滌至近中性;
(3)將步驟(2)中收取的沉淀置于回流裝置內(nèi),并加入7~8倍量的無(wú)水甲醇進(jìn)行酯化處理,控制酯化溫度在48~52℃之間,攪均后滴加沉淀量8%的濃硫酸或濃鹽酸,以流速5bv/h通入與沉淀等量的活性氧化鋁脫水劑柱進(jìn)行柱洗,反復(fù)過(guò)柱≥8h,然后減壓蒸餾回收甲醇,收取脫溶物經(jīng)水洗后得沉淀物即得混合膽酸。
二、分離混合膽酸,由于酯化過(guò)程中豬去氧膽酸與鵝去氧膽酸在甲苯中的溶解度差異較大,其中豬去氧膽酸酯可在甲苯中結(jié)晶,而鵝去氧膽酸酯易溶解于甲苯,為此可予以分離,為進(jìn)一步脫除脂溶性雜質(zhì),采用甲苯重結(jié)晶;而純化的豬去氧膽酸甲酯,以堿催化酯解效率高,再脫溶并經(jīng)過(guò)酸化,析出的沉淀再純水洗滌,脫除水溶性雜質(zhì),減壓干燥后可得到收率≥288g/kg、純度≥98%、屬于醫(yī)藥級(jí)的豬去氧膽酸,即可以作為原料藥出售,也可以作為合成熊去氧膽酸的原料;而溶解于甲苯的鵝去氧膽酸酯經(jīng)過(guò)脫溶、酯解,再酸化,可得到鵝去氧膽酸沉淀。
在分離混合膽酸過(guò)程中,具體包括以下步驟:
(1)將所得的混合膽酸中先加入5倍的甲醇使之酸化形成混合膽酸甲脂,再經(jīng)減壓蒸餾回收甲醇后得甲酯混合物,然后再加入3倍量的甲苯進(jìn)行酯化,控制酯化溫度在65~70℃之間,攪拌至完全熱溶后,冷卻至常溫,靜放≥4h后,經(jīng)離心處理后收取結(jié)晶物,所得結(jié)晶物用甲苯洗滌3次后,再加2倍量的甲苯進(jìn)行重結(jié)晶,得重結(jié)晶產(chǎn)品,并收集甲苯的結(jié)晶母液和洗滌液合并后得甲苯合并液,用于合成熊去氧膽酸;
(2)將步驟(1)中收取的重結(jié)晶產(chǎn)品置于回流裝置內(nèi),并加入3.5~4倍量的70~75%甲醇和3%氫氧化鈉,控制溫度在65~70℃之間攪拌1~1.5h后,減壓蒸餾回收甲醇,收取脫溶物,并加適量純水?dāng)嚾?,再用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph值至2,靜放分層后濾取沉淀物,沉淀物用純水洗滌至近中性,在溫度60℃條件下減壓干燥得豬去氧膽酸;
(3)將步驟(1)中收集的甲苯合并液經(jīng)減壓蒸餾回收甲苯,收取的濃縮物置于回流裝置內(nèi),并加入4~4.5倍量的80~85%甲醇和3%氫氧化鈉,控制溫度在70~75℃之間攪拌2h后,減壓蒸餾回收甲醇,收取脫溶物,脫溶物加適量純水?dāng)噭蚝螅儆孟←}酸調(diào)節(jié)ph值至2,靜放分層后濾取沉淀物,沉淀物用純水洗滌至近中性,然后采用熱水浸泡,經(jīng)浸泡后再過(guò)濾收取沉淀物即得鵝去氧膽酸。
三、合成熊去氧膽酸,采用鵝去氧膽酸合成為熊去氧膽酸,必先將7α-羥基脫氫轉(zhuǎn)化為7β-酮基,而傳統(tǒng)的方法多以溴水脫氫,但是分子溴的腐蝕性極強(qiáng),毒性高,易生成溴化氫逸出,轉(zhuǎn)化率78%,而以nbs替代溴水,雖然解決了腐蝕性問(wèn)題,但是增加了胺鹽雜質(zhì),且轉(zhuǎn)化率降至68%;而采用混合體系的方法,既減少了雜質(zhì)的生成,又能提高其轉(zhuǎn)化率,轉(zhuǎn)化率可達(dá)80%左右。另外,將7β-酮基再加氫轉(zhuǎn)化為7β-羥基,即合成為熊去氧膽酸,傳統(tǒng)的方法多以金屬鉀或者鈉催化,難以控制,副反應(yīng)較多;而本發(fā)明所采用的方法是在堿性條件下加入縛酸劑產(chǎn)生氫源,其氫源主要是利用溴水與雙氧水的協(xié)同反應(yīng)生成氫,通過(guò)采取加氫反應(yīng),使7β-酮基轉(zhuǎn)化為7β-羥基,其選擇性好,易分離,可套用,在堿性縛酸劑條件下其轉(zhuǎn)化率≥92%;另外,為了保證熊去氧膽酸的純度,特別是脫除性質(zhì)相似的鵝去氧膽酸殘留、副產(chǎn)物3,7-雙酮基化合物,在酸化沉淀的基礎(chǔ)上,增加重結(jié)晶法,具有簡(jiǎn)單實(shí)用,得到的熊去氧膽酸收率≥144g/kg,純度≥99%。
在合成熊去氧膽酸過(guò)程,具體包括以下步驟:
(1)將所得的鵝去氧膽酸沉淀物在堿性縛酸劑條件下加入氫源,并在回流狀態(tài)下,使7β-酮基轉(zhuǎn)化為7β-羥基,然后再置于回流裝置內(nèi)并依次加入沉淀3倍量的丙酮、0.1倍量的甲醇鈉進(jìn)行脫氫處理,不斷攪拌溶液使之均勻,并控制ph≤5,溫度≤60℃條件下,再于光照條件下流加0.2倍量的3%氫氧化鈉溶液,得脫氫液;
(2)將步驟(1)中收集的脫氫液減壓蒸餾回收丙酮,濃縮液調(diào)節(jié)ph至2,濾取沉淀物用純水洗滌至近中性,然后加入3倍量純水,并加沉淀物重量計(jì)5%的含氯乙烷催化劑,控制ph在8~9之間,控制溫度≥80℃,并不斷攪拌≥2.5h,然后過(guò)濾去雜收集濾液;
(3)將步驟(2)中收集的濾液以2bv/h流經(jīng)弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱,過(guò)柱液以稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至2,離心取沉淀,并以純水洗滌至近中性,再置于回流裝置內(nèi)以4~5倍量甲醇熱溶,迅速降溫至≤5℃,再稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至2,靜放24h后,濾取結(jié)晶物采用純水洗滌至接近中性,在溫度60℃條件下減壓干燥即得熊去氧膽酸。
四、合成牛磺熊去氧膽酸,牛璜熊去氧膽酸是由熊去氧膽酸的羧基與牛磺酸的氨基生成酰胺鍵而縮合的,現(xiàn)行工藝多采取混合酸酐法,即先三乙胺催化下與氯甲酸乙酯生成具有活性酯的混合酸酐,再與?;撬嵘甚0锋I而縮合,因?yàn)榛旌纤狒环€(wěn)定,遇水易分解、遇熱易消旋,所以轉(zhuǎn)化率普遍≤75%;采取縮合劑法,即在縮合劑的活化作用下,轉(zhuǎn)化率高,重復(fù)性好,成本較低,操作簡(jiǎn)單,易于回收;另外,本?;磻?yīng)過(guò)程中,為保證較高的酰胺鍵轉(zhuǎn)化率,一是?;撬徇^(guò)量加入,二是醇為溶劑有利反應(yīng)選擇性高,三是堿性縛酸劑防止酯化反應(yīng),四是縮合劑勻加并快速傳質(zhì),因?yàn)樵虾洼o料對(duì)水均不敏感,所以沒(méi)有必要脫除反應(yīng)水;酰化反應(yīng)后,調(diào)節(jié)ph=5并降溫,過(guò)量的牛磺酸不溶于微酸性甲醇而析出,可套用于下一批次的反應(yīng),再酸化可析出牛璜熊去氧膽酸粗品,再經(jīng)過(guò)稀丙酮重結(jié)晶,可脫除性質(zhì)相似的熊去氧膽酸、鵝去氧膽酸等殘留,收率≥136g/kg,純度≥99%。
在合成?;切苋パ跄懰徇^(guò)程中,具體包括以下步驟:
(1)將所得的熊去氧膽酸置于回流裝置內(nèi),并加入5倍量甲醇、0.4mol/l甲醇量的碳酸鈉、0.35mol/l甲醇量的牛磺酸鈉,控制溫度≤60℃條件下攪拌溶液均勻后,再流加縮合劑溶液進(jìn)行?;磻?yīng),反應(yīng)過(guò)程中不斷攪拌,攪拌時(shí)間≥2h,然后過(guò)濾去雜收集濾液,所述縮合劑由0.1倍量的甲醇加入2mol/l的dmtmm(4-(4,6-二甲氧基三嗪-2-基)-4-甲基嗎啉鹽酸鹽)溶液構(gòu)成縮合劑溶液;
(2)將步驟(1)中所得的反應(yīng)液用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至5,降溫至≤5℃,并離心脫除不溶物,其濾液再用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至2,濾取沉淀物,采用純水洗滌沉淀物,再以8倍量5%丙酮熱溶,速降溫至≤5℃,靜放≥30h后,濾取結(jié)晶,結(jié)晶物以適量乙醚洗滌3次,再用冷純水洗至無(wú)乙醚味,在溫度60℃條件下減壓干燥即得?;切苋パ跄懰?。
五、廢物處理:本發(fā)明生產(chǎn)工藝中的有機(jī)溶劑、輔料回收外,又能追回有效成分的流失;含有多種雜質(zhì)不予以回收的廢水合并后調(diào)至中性,離心脫除沉淀,再經(jīng)過(guò)反滲透脫除濃縮液,透過(guò)的中水可回用于綠化、清洗、沖廁;而反滲透的濃縮液與生產(chǎn)工藝中的濃縮廢水、雜質(zhì)沉淀合并,于防滲池中自然風(fēng)干,與生活垃圾合并排放至垃圾場(chǎng)。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效替換或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。