一種高純度羊毛脂膽固醇制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種可行的工業(yè)化生產(chǎn)高純度膽固醇的制備方法。本發(fā)明采用熔融結(jié)晶和溶劑一步結(jié)晶結(jié)合的方式,利用膽固醇與其它雜質(zhì)24-去氫膽固醇之間存在較大的熔點(diǎn)差異(膽固醇熔點(diǎn)147~150℃,24-去氫膽固醇熔點(diǎn)119~121℃)實(shí)現(xiàn)分離,利用其他雜質(zhì)和膽固醇的溶解度在溶劑中的差異,結(jié)晶得到高純度膽固醇。滿(mǎn)足醫(yī)藥、液晶等領(lǐng)域使用。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單,分離效率及收率均較高,以市售的95%以上純度的羊毛脂膽固醇為原料,只需經(jīng)過(guò)一次熔融結(jié)晶、發(fā)汗、溶解結(jié)晶就可得到含量99%以上純度的高純羊毛脂膽固醇,產(chǎn)品總收率在60%以上。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高純度羊毛脂膽固醇制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高純度羊毛脂膽固醇制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]膽固醇又名膽留醇、異辛留烯醇、膽留-5-烯-3 β-醇,可廣泛應(yīng)用維生素D3生產(chǎn),醫(yī)藥領(lǐng)域、液晶原料等。同時(shí)因?yàn)槟懝檀季邆淞己玫娜榛院头€(wěn)定性,還可以用作乳液、面霜等產(chǎn)品的油包水乳化劑。低含量的膽固醇可用于蝦飼料。膽固醇的工業(yè)化來(lái)源主要包括羊毛脂中進(jìn)行提取、動(dòng)物腦干提取兩種方式,由于歐美國(guó)家TSE/BSE的發(fā)生,歐美等國(guó)嚴(yán)禁使用腦干來(lái)源的膽固醇及作為原料使用,因此目前工業(yè)化的膽固醇主要為羊毛脂中提取。
[0003]維生素D3生產(chǎn)所需膽固醇的純度要求95%以上,對(duì)應(yīng)美國(guó)藥典的NF級(jí)膽固醇。但用于醫(yī)藥及液晶材料生產(chǎn),則要求膽固醇的純度在99%以上。近年來(lái),膽固醇在藥用制劑上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,特別是在脂質(zhì)體技術(shù)上的應(yīng)用更是備受關(guān)注,在藥物合成以及生化研究方面、液晶材料方面的用量也越來(lái)越大?,F(xiàn)有商品化的膽固醇純度無(wú)法滿(mǎn)足要求。
[0004]腦干來(lái)源的膽固醇,由于膽固醇在腦干中主要以游離態(tài)的形式存在,因此其提取過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單,而且雜質(zhì)含量少,比較容易提純到99%以上。對(duì)于羊毛脂來(lái)源的膽固醇,膽固醇在羊毛脂中主要以酯的形式存在,首先需要將羊毛脂進(jìn)行轉(zhuǎn)酯化或皂化處理,將膽固醇從羊毛脂中游離出來(lái),然后進(jìn)行分離得到富含膽固醇的羊毛醇餾分,再進(jìn)一步處理(如柱分離、選擇性結(jié)晶、絡(luò)合等操作)得到膽固醇粗品,經(jīng)過(guò)結(jié)晶重結(jié)晶得到商品化的NF級(jí)(含量95%以上)的羊毛脂膽固醇。因此羊毛脂膽固醇的生產(chǎn)工藝要復(fù)雜的多。NF級(jí)別膽固醇中含有95%以上的膽固醇,2^3%的24-去氫膽固醇,0.5^2%的7-烯膽甾烷醇,0.1-0.5%左右的膽留烷醇,0.1-0.5%的7,24-雙烯膽留烷醇。這些雜質(zhì)結(jié)構(gòu)與膽固醇類(lèi)似,尤其是24-去氫膽固醇與膽固醇的性質(zhì)比較接近,采用結(jié)晶和重結(jié)晶的方法無(wú)法有效的將兩者很好的完全分開(kāi),為了達(dá)到99%以上的純度,需要經(jīng)過(guò)多次結(jié)晶,產(chǎn)品的收率很低。例如含有2% 24-去氫膽固醇的純度為95%的NF級(jí)膽固醇,用甲醇進(jìn)行6次結(jié)晶,其中的24-去氫膽固醇含量降低為0.8%,含量為99.2%,總收率為26%。
[0005]日本專(zhuān)利JP06239883介紹了通過(guò)將商品化膽固醇(一般為NF級(jí)膽固醇)通過(guò)在催化劑作用下進(jìn)行加氫反應(yīng),將膽固醇中的24-去氫膽固醇轉(zhuǎn)化為膽固醇,得到98%以上純度的膽固醇,然后再經(jīng)過(guò)結(jié)晶得到99%以上純度的膽固醇。
[0006]國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道其它提純膽固醇的方法包括將商品化的膽固醇進(jìn)行溴化反應(yīng),利用膽固醇溴化物與24-去氫膽固醇溴化物性質(zhì)的不同進(jìn)行分離提純,得到純的膽固醇溴化物,然后用鋅進(jìn)行還原得到高純度的溴化物。但在生產(chǎn)過(guò)程中溴化物穩(wěn)定性差,并且污染問(wèn)題比較嚴(yán)重,不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0007]申請(qǐng)?zhí)枮?0121`0163046.6的中國(guó)專(zhuān)利“一種羊毛脂膽固醇提純方法”描述了在將羊毛脂膽固醇粗品溶解在乙醇中分別用酸洗、堿洗、中性洗加活性炭吸附方式將羊毛脂膽固醇純度提高到99%以上。該方法為腦干膽固醇生產(chǎn)過(guò)程中精制的方法,用在羊毛脂膽固醇提純上存在較大問(wèn)題,采用乙醇結(jié)晶無(wú)法有效解決膽固醇與24-去氫膽固醇的分離。申請(qǐng)?zhí)枮?01310057600.7的中國(guó)專(zhuān)利“一種高純度羊毛脂膽固醇的生產(chǎn)方法”則采用95%乙醇/N-甲基吡咯烷酮混合溶劑對(duì)粗品膽固醇進(jìn)行結(jié)晶得到99%以上純度羊毛脂膽固醇,根據(jù)羊毛脂膽固醇的雜質(zhì)性質(zhì)分析,通過(guò)結(jié)晶方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)24-去氫膽固醇與膽固醇的有效分離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明提供了另外一種可行的工業(yè)化生產(chǎn)高純度膽固醇的制備方法,生產(chǎn)過(guò)程條件溫和,產(chǎn)品收率高。
[0009]一種高純度(99%以上)羊毛脂膽固醇制備方法,所述方法包括:
(1)將NF級(jí)羊毛脂膽固醇(純度在95%以上)放入熔融結(jié)晶器,用惰性氣體置換出熔融結(jié)晶器內(nèi)的空氣,將熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度升高到150~155°C使原料全部熔化;
(2)將熔融結(jié)晶器以1~3°C/h的速度緩慢降溫,至熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度降到119~126°C(高于24-去氫膽固醇熔點(diǎn)5°C左右)時(shí)停止降溫,靜置結(jié)晶2~24h后,通過(guò)熔融結(jié)晶器底部過(guò)濾板排出液體;
(3)將熔融結(jié)晶器溫度升高到140~145°C使其發(fā)汗,發(fā)汗液收集重復(fù)上述步驟(1)~
(3);
(4)將熔融結(jié)晶器溫度降低至60~70°C,加入足量有機(jī)溶劑使熔融結(jié)晶器的膽固醇溶解,將溶解液轉(zhuǎn)移至結(jié)晶容器中,在15~20°C下結(jié)晶(約2~5小時(shí)),經(jīng)過(guò)濾、烘干得到所述高純度羊毛脂膽固醇;所述有機(jī)溶劑選自下列中的一種或多種:CfC2的醇、C5~C7的烷烴。
[0010]優(yōu)選的,步驟(1)所述惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤狻?br>
[0011]優(yōu)選的,步驟(4)所述有機(jī)溶劑為下列之一:甲醇,乙醇,甲醇和正己烷混合物,或者乙醇和正己烷混合物。
[0012]本發(fā)明采用熔融結(jié)晶的方式,利用膽固醇與其它雜質(zhì)之間存在較大的熔點(diǎn)差異(膽固醇熔點(diǎn)147~150°C,24-去氫膽固醇熔點(diǎn)119~121°C )實(shí)現(xiàn)分離。所得高純度膽固醇可滿(mǎn)足醫(yī)藥、液晶等領(lǐng)域使用。
[0013]本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單,分離效率及收率均較高,以市售的95%以上純度的羊毛脂膽固醇為原料,只需經(jīng)過(guò)一次熔融結(jié)晶、發(fā)汗、溶解結(jié)晶就可得到含量99%以上純度的高純羊毛脂膽固醇,產(chǎn)品總收率在60%以上。
[0014](一)【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此:實(shí)施例1:
將20.0克純度為95.5%的NF級(jí)膽固醇(樣品1)放入熔融結(jié)晶器,用氮?dú)?氮?dú)夥譃楦呒兊?9.999% ;工業(yè)級(jí)一級(jí)≥99.5% ;工業(yè)級(jí)二級(jí)≥98.5%,實(shí)施例1~5中用的是99.999%的高純氮)置換熔融結(jié)晶器內(nèi)的空氣。然后將熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度升高到152°C,將粗品羊毛脂膽固醇全部熔化。然后將熔融結(jié)晶器以每小時(shí)1°C的溫度緩慢降溫,至結(jié)晶器內(nèi)溫度131°C時(shí)停止降溫,靜置結(jié)晶3小時(shí)以上,然后通過(guò)熔融結(jié)晶器底部過(guò)濾板排出液體保留晶體。將熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度升高到145°C使晶體發(fā)汗。最后將熔融結(jié)晶器溫度降低至60°C,加入100毫升無(wú)水乙醇溶解晶體,溶解液轉(zhuǎn)移至燒瓶中在15°C緩慢攪拌進(jìn)行結(jié)晶,經(jīng)過(guò)濾、干燥得到12.8克含量99.6%的高純度羊毛脂膽固醇(樣品2),產(chǎn)品重量收率為64%。
[0015]實(shí)施例2:
將20.0克純度為95.5%的NF級(jí)膽固醇(樣品1)放入熔融結(jié)晶器,用氮?dú)庵脫Q熔融結(jié)晶器內(nèi)的空氣。然后將熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度升高到150°C,將粗品羊毛脂膽固醇全部熔化。然后將熔融結(jié)晶器以每小時(shí)2°C的溫度緩慢降溫,至結(jié)晶器內(nèi)溫度131°C時(shí)停止降溫,靜置結(jié)晶2小時(shí),然后通過(guò)熔融結(jié)晶器底部過(guò)濾板排出液體保留晶體。將熔融結(jié)晶器溫度升高到141°C使晶體發(fā)汗。最后將熔融結(jié)晶器溫度降低至60°C,加入100毫升乙醇溶解晶體,溶解液轉(zhuǎn)移至燒瓶中在15°C緩慢攪拌進(jìn)行結(jié)晶,經(jīng)過(guò)濾、干燥得到14.1克含量99.2%的高純度羊毛脂膽固醇(樣品3),產(chǎn)品重量收率為70.5%。
[0016]實(shí)施例3:
將20.0克純度為95.5%的NF級(jí)膽固醇(樣品1)放入熔融結(jié)晶器,用氬氣置換熔融結(jié)晶器內(nèi)的空氣。然后將熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度升高到152°C,將粗品羊毛脂膽固醇全部熔化。然后將熔融結(jié)晶器以每小時(shí)3°C的溫度緩慢降溫,至結(jié)晶器內(nèi)溫度126°C時(shí)停止降溫,靜置結(jié)晶4小時(shí),然后通過(guò)熔融結(jié)晶器底部過(guò)濾板排出液體保留晶體。將熔融結(jié)晶器溫度升高到140°C使晶體發(fā)汗。最后將熔融結(jié)晶器溫度降低至70°C,加入100毫升乙醇溶解晶體,溶解液轉(zhuǎn)移至燒瓶中在15°C緩慢攪拌進(jìn)行結(jié)晶,經(jīng)過(guò)濾、干燥得到14.8克含量99.0%的高純度羊毛脂膽固醇(樣品4),產(chǎn)品重量收率為74.0%。
[0017]實(shí)施例4:
將20.0克純度為95.5%的NF級(jí)膽固醇(樣品1)放入熔融結(jié)晶器,用氮?dú)庵脫Q熔融結(jié)晶器內(nèi)的空氣。然后將熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度升高到150°C,將粗品羊毛脂膽固醇全部熔化。然后將熔融結(jié)晶器以每小時(shí)2°C的溫度緩慢降溫,至結(jié)晶器內(nèi)溫度126°C時(shí)停止降溫,靜置結(jié)晶3小時(shí),然后通過(guò)熔融結(jié)晶器底部過(guò)濾板排出液體保留晶體。將熔融結(jié)晶器溫度升高到144°C使晶體發(fā)汗。最后將熔融結(jié)晶器`溫度降低至65°C,加入100毫升甲醇醇溶解晶體,溶解液轉(zhuǎn)移至燒瓶中在15°C緩慢攪拌進(jìn)行結(jié)晶,經(jīng)過(guò)濾、干燥得到13.7克含量99.3%的高純度羊毛脂膽固醇(樣品5),產(chǎn)品重量收率為68.5%。
[0018]實(shí)施例5(對(duì)比例):
將20.0克純度為95.5%的NF級(jí)膽固醇(樣品1)放入熔融結(jié)晶器,用氮?dú)庵脫Q熔融結(jié)晶器內(nèi)的空氣。然后將熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度升高到152°C,將粗品羊毛脂膽固醇全部熔化。然后將熔融結(jié)晶器以每小時(shí)2°C的溫度緩慢降溫,至結(jié)晶器內(nèi)溫度126°C時(shí)停止降溫,靜置結(jié)晶3小時(shí),然后通過(guò)熔融結(jié)晶器底部過(guò)濾板排出液體保留晶體。將熔融結(jié)晶器溫度降低至70°C,加入100毫升乙醇溶解晶體,溶解液轉(zhuǎn)移至燒瓶中在15°C緩慢攪拌進(jìn)行結(jié)晶,經(jīng)過(guò)濾、干燥得到15.5克含量98.7%的羊毛脂膽固醇(樣品6),產(chǎn)品重量收率為77.5%。
[0019]附:膽固醇樣品1飛的分析結(jié)果如下:
【權(quán)利要求】
1.一種高純度羊毛脂膽固醇制備方法,所述方法包括:(1)將NF級(jí)羊毛脂膽固醇放入熔融結(jié)晶器,用惰性氣體置換出熔融結(jié)晶器內(nèi)的空氣,將熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度升高到15(Tl55°C使原料全部熔化;(2)將熔融結(jié)晶器以1~3°C/h的速度緩慢降溫,至熔融結(jié)晶器內(nèi)溫度降到lliTl26°C時(shí)停止降溫,靜置結(jié)晶2~24h后,通過(guò)熔融結(jié)晶器底部過(guò)濾板排出液體;(3)將熔融結(jié)晶器溫度升高到140~145°C使其發(fā)汗,發(fā)汗液收集重復(fù)上述步驟(1)~(3);(4)將熔融結(jié)晶器溫度降低至60~70°C,加入足量有機(jī)溶劑使熔融結(jié)晶器的膽固醇溶解,將溶解液轉(zhuǎn)移至結(jié)晶容器中,于15~2(TC下結(jié)晶,經(jīng)過(guò)濾、烘干得到所述高純度羊毛脂膽固醇;所述有機(jī)溶劑選自下列中的一種或多種:CfC2的醇、C5~C7的烷烴。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(1)所述惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤狻?br>
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(4)所述有機(jī)溶劑為下列之一:甲醇,乙醇,甲醇和正己烷混合物,或者乙`醇和正己烷混合物。
【文檔編號(hào)】C07J9/00GK103626820SQ201310510069
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】劉建剛, 汪浩, 王子強(qiáng), 姚園園 申請(qǐng)人:杭州下沙生物科技有限公司