專利名稱：甲酚從牝馬尿液中的分離的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及由妊娠牝馬的尿液中獲取一種天然結(jié)合雌激素混合物的方法，特別涉及從牝馬的尿液中分離甲酚。
雌激素在醫(yī)學(xué)上用于激素替代療法中。雌激素混合物尤其應(yīng)用于治療和預(yù)防婦女在自然的或人工的絕經(jīng)期后出現(xiàn)的更年期病癥。例如存在于妊娠牝馬尿液中的、天然結(jié)合雌激素混合物對此具有特別好的療效和良好的耐受性。
溶解于妊娠牝馬尿液(＝妊娠牝馬(mare)尿液，以下簡稱為“PMU”)中的固態(tài)物質(zhì)含量自然可以在很大的范圍內(nèi)變動(dòng)，一般來說在40-90g干物質(zhì)/升的范圍內(nèi)。除尿素和其它常見的尿內(nèi)含物質(zhì)以外，在PMU的固態(tài)物質(zhì)中所含有的酚類成份的量約為干物質(zhì)的2-5重量％。在這些酚類成份中有甲酚和稱為HPMF的二氫-3，4-雙[(3-羥基苯基)甲基]-2(3H)-呋喃酮。它們可以以游離的或結(jié)合的形式存在。在PMU中含有一種天然的雌激素混合物，它基本上是以結(jié)合的形式存在，例如作為硫酸單酯-鈉鹽(以下簡稱為“硫酸鹽”)。結(jié)合雌激素(＝conjugatedestrogen，以下簡稱“CE”)的含量可以雌激素硫酸鹽計(jì)算，為干物質(zhì)的0.3-1重量％。
現(xiàn)有技術(shù)中介紹有不同種用于直接處理和獲取在PMU中含有的結(jié)合雌激素的工藝方法。通常用不可與水混溶或者僅可少量與水混溶的極性有機(jī)溶劑，例如醋酸乙酯、正-丁醇或環(huán)己醇，經(jīng)過萃取由PMU中獲得含有結(jié)合雌激素的提取物。但在這種液-液萃取過程中會(huì)出現(xiàn)諸多問題，譬如大量泡沫形成、沉淀形成、乳液形成和相分離差。一般來說需要進(jìn)行多個(gè)萃取步驟，這樣就造成損失而只獲得部分雌激素。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中為避免這些缺點(diǎn)而提出一系列的固相萃取方法。
如果意欲處理少量尿液和漿液以用氣相色譜分離法分析測定雌激素，Heikkinnen等(臨床化學(xué)(Clin.Chem.)27/7，(1981)，1186-1189)和Shackleton等(臨床化學(xué)學(xué)報(bào)(Clinica Chimica Acta)107，(1980)，231-243)建議借助一個(gè)裝有含十八烷基硅烷殘基的經(jīng)過硅烷化的硅膠的柱(Sep-PakRC18-柱，生產(chǎn)廠家Waters Ass.Inc.Milford，MA，美國)來固相萃取雌激素。在此過程中，雌激素用甲醇由柱中洗脫。
H.L.Bradlow在1968年(參見類固醇(Steroids)11(1968)，265-272)建議，為了由尿液中萃取結(jié)合雌激素，使用Rohm和Haas公司生產(chǎn)的一種中性非極性的疏水性聚苯乙烯樹脂，AmberliteXAD-2R。規(guī)定的吸附容量很小。根據(jù)Bradlow建議，將一種需要時(shí)加以稀釋的尿液以低流速導(dǎo)流過一個(gè)含有這種樹脂的柱。雌激素用甲醇或乙醇洗脫。
較新的專利申請介紹了一種通過使用例如RP硅膠(WO98/08525)或非離子型半極性的聚合型吸附劑樹脂(WO 98/08526)來從妊娠牝馬尿液中固相萃取結(jié)合雌激素的混合物，從含牝馬尿的提取物中獲取天然的結(jié)合雌激素的混合物的方法。在這些國際專利申請中所述的工藝仍然使用具有相當(dāng)高組成的酚類尿內(nèi)容物，例如甲酚和HPMF的PMU原料，它們雖然已經(jīng)通過所述的工藝有效地得到分離，但是另一方面，實(shí)際的處理效率作為不希望的伴生物例如受到各種吸附劑的容量減小的限制。
根據(jù)馬的尿或飼料的來源，在新取得的天然尿中甲酚的含量可能是多于500mg/l，到偶爾甚至高于1,500mg/l。此外，甲酚含量還隨尿的來源、年齡、萌發(fā)的程度和存放的條件，特別是例如隨存放溫度而升高，由此最高升至2,000mg/l，并有可能更高。雖然例如通過在按照國際專利申請WO 98/08526的工藝中，裝有非離子型半極性聚合型吸附劑樹脂的吸附劑柱的堿性洗滌，保證了甲酚的安全分離，但是高的甲酚含量受到兩個(gè)原因的干擾a)因?yàn)槌思に匾酝鈽渲€吸附甲酚，所以樹脂的激素容量降低。
b)在堿性洗滌中高甲酚含量的條件下，此步驟中激素?fù)p失幾個(gè)百分點(diǎn)。
為避免上述缺點(diǎn)，很希望處理含有盡可能少的甲酚的尿。因?yàn)檫\(yùn)輸?shù)脑颉缭谑澜绶秶鷥?nèi)采集時(shí)，還有在偏僻的郊區(qū)——或還有由馬的品種和喂養(yǎng)情況所決定而不可能保證PMU中的甲酚含量很少，所以必須嘗試按照其它措施，以便在處理和獲取結(jié)合雌激素的混合物之前減少PMU中的甲酚含量。目前為止的試驗(yàn)，例如通過吸附，并沒有成功，因?yàn)榘殡S著甲酚的減少帶來了或多或少的程度上的高的、不可接受的激素?fù)p失。
因此，除了在現(xiàn)有技術(shù)中介紹的對直接、完整地處理妊娠牝馬尿液(PMU)以獲取天然結(jié)合雌激素(CE)的混合物的過程進(jìn)行優(yōu)化以外，還附加有在處理之前的步驟，例如保證雌激素受保護(hù)地與不希望的副產(chǎn)物，例如甲酚分離，對于有效地處理和獲取高質(zhì)量和高數(shù)量的結(jié)合雌激素的混合物具有特別的意義。
本發(fā)明的主題是提出一種從PMU中分離甲酚以得到含有基本上不富含甲酚的PMU的工業(yè)方法。這種基本上清除了甲酚的PMU是一種用于實(shí)際處理以從PMU中獲取天然結(jié)合雌激素的混合物的高質(zhì)量和高數(shù)量的原料。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)一種方法，其是一種特別類型的過濾方法，即所謂的全蒸發(fā)，采用此方法可以簡單、有效地減少妊娠牝馬尿液(PMU)中的甲酚含量。按本發(fā)明的用于從妊娠牝馬尿液(PMU)中分離出甲酚的方法，其特征在于，借助無孔的硅酮聚合物薄膜通過全蒸發(fā)過程降低了含水的PMU原溶液中的甲酚含量，其中甲酚滲透到薄膜的滲透面，得到作為甲酚含量降低的含結(jié)合雌激素的混合物的殘留物形式的經(jīng)處理的PMU溶液。
全蒸發(fā)過程是一種特殊類型的過濾方法，其中液體混合物(原溶液)的一種組分從一個(gè)無孔的聚合物薄膜的加料面輸送到滲透面。由此重復(fù)地引起液相到氣態(tài)(氣室或真空)的相交換，但是也可能存在一個(gè)原溶液的液相向第二液相的過渡，從中將分離出一定的物質(zhì)，在第二個(gè)液相中待分離物質(zhì)吸收在滲透面上。此薄膜對于混合物或原溶液的剩余組分幾乎是完全阻隔的。
如果所加料和薄膜中的混合物組分的濃度不同，則會(huì)出現(xiàn)要從混合物中分離的物質(zhì)的選擇性運(yùn)輸。分離作用是基于滲透的，即是待分離的混合物組分與使用的能選擇性吸附待分離的混合物組分的薄膜之間，通過薄膜擴(kuò)散并在滲透面上解吸附的相互作用。按本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，無孔的硅酮聚合物薄膜非常適于降低或大量分離出妊娠牝馬尿液(PMU)的甲酚，這里在保護(hù)產(chǎn)品的同時(shí)，將希望的、在PMU中含有的結(jié)合雌激素，例如醋酸纖維素和馬烯甾酮，完全地保留在殘留物中。
在本發(fā)明范圍內(nèi)可以應(yīng)用任意一種配備有任意形式的一個(gè)或多個(gè)無孔的硅酮聚合物薄膜的全蒸發(fā)設(shè)備。
在按本發(fā)明的用于從妊娠牝馬尿液(PMU)中分離出甲酚的方法的一個(gè)方案中，通過含甲酚的PMU原水溶液泵送通過用作無孔聚合物薄膜的硅酮軟管或硅酮中空纖維模件，這里甲酚滲透到滲透面，得到作為甲酚含量降低的含結(jié)合雌激素的混合物的殘留物形式的經(jīng)處理的PMU溶液，實(shí)現(xiàn)了通過全蒸發(fā)過程降低PMU原水溶液中的甲酚含量。
按本發(fā)明的方法的上述方案中，在滲透面上可能存在一個(gè)真空，氣相或一種吸收甲酚的滲透液。按本發(fā)明方法的一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)其特征是，在滲透面上存在一種滲透液，特別是水或含水的乙醇溶液。對此已經(jīng)證明為有利的是，在全蒸發(fā)過程中，間歇或連續(xù)地更換吸收甲酚的滲透液。由此可以保持一個(gè)有利的推動(dòng)作用的濃度梯度。
在按本發(fā)明的方法中可以應(yīng)用由不同硅酮類型構(gòu)成的無孔的聚合物薄膜。可以按目的使用例如可作為工業(yè)產(chǎn)品(參見例如Winnacker-Küchler(3.)5252-286)得到的無孔的聚合物薄膜硅酮。這些硅酮屬于廣泛的一類合成的聚合型有機(jī)硅化合物，其中硅原子連接在氧原子上，硅的剩余的價(jià)鍵通過烴基(例如多數(shù)為甲基，偶爾還有其它的基團(tuán)，例如乙基，丙基或苯基)來飽和。值得一提的是，例如“硅酮橡膠”，例如熱硫化的硅酮橡膠料(“熱橡膠”)，其大部分可以塑化成型，剛好還是可流動(dòng)的材料，其通過硫化產(chǎn)生一種耐熱的、彈性的硅酮膠，它可以后加工為用在不同應(yīng)用方面的材料，特別是例如加工成可以在化學(xué)工業(yè)和在醫(yī)學(xué)中使用的硅酮橡膠軟管。
在各個(gè)情況下存在的限制條件范圍內(nèi)，按本發(fā)明的方法的各種具體的設(shè)計(jì)不需要專業(yè)人員面對任何特殊的問題。特別是，每種最佳的工藝條件可以通過一些前期試驗(yàn)，例如以通過按照本發(fā)明的實(shí)施例在下面加以闡述的方式進(jìn)行確定。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，通過除去甲酚提高了對每升樹脂可以加到用于分離和分開結(jié)合雌激素的柱中的單位尿體積。由此可以在隨后實(shí)際處理中樹脂柱上的PMU方面，避免所不希望的甲酚吸附在樹脂(例如經(jīng)常使用的交換樹脂XAD-7)上的現(xiàn)象，利用了額外獲得的容量用于吸附很有價(jià)值的激素組分。此外，PMU中甲酚含量的降低也有利于在處理PMU期間，例如在堿性柱洗滌(參見WO 98/08526)方面把激素?fù)p失降到最低。


圖1通過硅酮軟管作為無孔的聚合物薄膜借助全蒸發(fā)從PMU中液-液萃取甲酚的試驗(yàn)構(gòu)造2使用硅酮中空纖維模件借助全蒸發(fā)從PMU中液-液萃取甲酚的試驗(yàn)構(gòu)造圖實(shí)施例下面的實(shí)施例將對本發(fā)明進(jìn)一步闡述，但不限制在其范圍內(nèi)。全蒸發(fā)的原理全蒸發(fā)過程是一種特殊類型的過濾方法，其中液體混合物(原溶液)的一種組分從一個(gè)無孔的聚合物薄膜的加料面輸送到滲透面。由此重復(fù)地引起液相到氣態(tài)(氣室或真空)的相交換，但是也可能存在一個(gè)原溶液的液相向第二液相的過渡，從中將分離出一定的物質(zhì)，在第二個(gè)液相中待分離物質(zhì)吸收到滲透面上。此薄膜對于混合物或原溶液的剩余組分幾乎是完全阻隔的。
如果所加料和薄膜中的混合物組分的濃度不同，則會(huì)出現(xiàn)選擇性運(yùn)輸。分離作用是基于滲透的，即是待分離的混合物組分與使用的能選擇性吸附待分離的混合物組分的薄膜之間，通過薄膜擴(kuò)散并在滲透面上解吸附的相互作用。
在下面的實(shí)施例1的試驗(yàn)中使用一種全蒸發(fā)的設(shè)備，在其滲透面上提供一種液流。按照實(shí)施例1的工藝應(yīng)不受限制地理解，因?yàn)橐部梢栽跐B透面上提供一個(gè)用于接收待分離的物質(zhì)的氣室或真空的全蒸發(fā)設(shè)備中加工。另一種工藝方法，使用中空纖維模件，同樣應(yīng)不受限制地理解，在實(shí)施例3中闡述。
實(shí)施例1全蒸發(fā)試驗(yàn)(液-液，硅酮軟管)在下面的本實(shí)施例的全蒸發(fā)試驗(yàn)中，使用由軟管(薄膜)和周圍的液流(滲透面)構(gòu)成的試驗(yàn)構(gòu)造。試驗(yàn)構(gòu)造在圖1中繪有草圖。因?yàn)橹档闷谕氖?，從薄膜的大的比表面出發(fā)，所以使用內(nèi)徑為約1mm，壁厚為約0.4mm的軟管。
試驗(yàn)1從容器中將30ml/h體積的尿泵送通過25m長的硅酮軟管。此軟管在裝有1l 30％的乙醇溶液的盤中卷起。分析的結(jié)果表明，在尿中只缺少了甲酚，其擴(kuò)散在乙醇溶液(滲透液)中。
表1試驗(yàn)1的結(jié)果

試驗(yàn)2試驗(yàn)的實(shí)施如先前在試驗(yàn)1中一樣，只是乙醇溶液用VE水(VE＝完全礦化的水)代替。分析結(jié)果原則上與試驗(yàn)1中的情況相同。在此試驗(yàn)中甲酚還擴(kuò)散在用作滲透液的水相中。沒有損失醋酸纖維素和馬烯甾酮。
表2試驗(yàn)2的結(jié)果

試驗(yàn)3試驗(yàn)1和2的試驗(yàn)裝置按4個(gè)平行的各25m的軟管擺開。原尿中有高含量的甲酚。試驗(yàn)構(gòu)造例如在圖1中圖解說明。每個(gè)25m硅酮軟管(內(nèi)徑1mm，壁厚0.4mm)卷繞在4個(gè)支撐物，安放在容器中。4個(gè)軟管中的每一個(gè)軟管分別連接到一個(gè)軟管泵上。在滲透面上，即在圍繞軟管的外側(cè)面有8l攪拌下的乙醇水溶液。然后以8 RPM(＝15.6ml/h)將PMU原溶液泵送通過軟管。每個(gè)軟管每2h的時(shí)間間隔就接收殘留液(＝處理的PMU)，測定這一級(jí)份中成分的濃度。6h后，即3個(gè)級(jí)份后，結(jié)束試驗(yàn)。6h內(nèi)通過共4個(gè)軟管導(dǎo)出的所有的PMU的總量為約374ml，相當(dāng)于總共232mg甲酚。6h后在8l含水的滲透液中甲酚總量為307mg甲酚。
殘留液和滲透液中成分的分析結(jié)果與前面的試驗(yàn)1和2中的得到的情況相同擋住了醋酸纖維素和馬烯甾酮，分離出最多95％的甲酚。
表3試驗(yàn)3的結(jié)果；借助硅酮軟管(全蒸發(fā))通過液-液萃取除去甲酚

2h或4h后各個(gè)軟管中的甲酚值的升高可能與接收水相中的甲酚富含量有關(guān)。由此決定了，推動(dòng)滲透過程的濃度梯度減小。希望的情況下，為相對地加以控制而使用增大體積或經(jīng)常更換滲透液的方法。
試驗(yàn)1至3的結(jié)果在實(shí)施例1中研究的無孔的硅酮膜適于從牝馬尿液中選擇性分離甲酚。定量地?fù)踝×舜姿崂w維素和馬烯甾酮。原則上由此提供了一種工藝來降低了不同來源的PMU中的高含量的甲酚，并由此提高了在隨后處理PMU以獲得結(jié)合雌激素的混合物的過程中吸附柱的激素容量，把一般發(fā)生的結(jié)合雌激素的洗滌損失降到最低。
實(shí)施例2
比較實(shí)施例5個(gè)研究的無孔的薄膜中，只有硅酮適于從牝馬尿液中選擇性分離甲酚，其中定量地?fù)踝×舜姿崂w維素和馬烯甾酮。
在第一個(gè)試驗(yàn)中，除了與實(shí)施例1(試驗(yàn)1和2)相似地研究硅酮以外，還研究下述軟管狀材料聚乙烯(PE)，聚氯乙烯(PVC)，纖維素(2個(gè)試驗(yàn))。
不再進(jìn)入其它細(xì)節(jié)，這些材料得到下列結(jié)果對于PE和PVC沒有發(fā)生甲酚，HPMF和醋酸纖維素的擴(kuò)散。對于兩個(gè)研究的、不同的纖維素滲析軟管，甲酚和醋酸纖維素部分?jǐn)U散，但是HPMF不擴(kuò)散。只有硅酮軟管如實(shí)施例1中表明，只選擇性通過甲酚。
實(shí)施例3全蒸發(fā)試驗(yàn)(硅酮中空纖維模件)在此實(shí)施例的全蒸發(fā)試驗(yàn)中，使用帶有硅酮中空纖維模件的設(shè)備長30cm，100個(gè)內(nèi)徑為0.005m的毛細(xì)管。其具有總共0.09425m2的全蒸發(fā)面。試驗(yàn)構(gòu)造在圖2中用草圖描述。此試驗(yàn)在19℃，在與實(shí)施例1相似的條件下進(jìn)行，3小時(shí)后取出試樣。在下表4中描述了用硅酮中空纖維模件從PMU中分離甲酚的結(jié)果。
表4實(shí)施例3的結(jié)果

權(quán)利要求
1.一種由妊娠牝馬的尿液(PMU)中分離甲酚的工藝，其特征在于，借助無孔的硅酮聚合物薄膜通過全蒸發(fā)過程降低含水的PMU原溶液中的甲酚含量，其中甲酚滲透到薄膜的滲透面，得到作為甲酚含量降低的含結(jié)合雌激素的混合物的殘留液形式的經(jīng)處理的PMU溶液。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1的由妊娠牝馬的尿液(PMU)中分離甲酚的工藝，其特征在于，通過含甲酚的PMU原水溶液泵送通過用作無孔聚合物薄膜的硅酮軟管或硅酮中空纖維模件，這里甲酚滲透到滲透面，得到作為甲酚含量降低的含結(jié)合雌激素的混合物的殘留液形式的經(jīng)處理的PMU溶液，通過全蒸發(fā)過程降低PMU原水溶液中的甲酚含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的工藝，其特征在于，在滲透面上存在一個(gè)真空，氣相或接收甲酚的滲透液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的工藝，其特征在于，在滲透面上存在一種滲透液，優(yōu)選水或乙醇水溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的工藝，其特征在于，在全蒸發(fā)過程中，間歇或連續(xù)地更換用于接收甲酚的滲透液。
全文摘要
描述了借助無孔的硅酮聚合物薄膜，通過全蒸發(fā)過程從牝馬尿液中分離甲酚的工藝。由此提供了含有的甲酚減少或大量分離出的高質(zhì)量和高數(shù)量的含結(jié)合雌激素的原尿液，其有利地適于從妊娠牝馬尿液中獲取天然結(jié)合雌激素的混合物。
文檔編號(hào)C07J1/00GK1627952SQ01816102
公開日2005年6月15日 申請日期2001年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月29日
發(fā)明者H－H·拉舍, K·韋爾布蘭德, K·沃爾特曼 申請人:索爾瓦藥物有限公司