一種甾醇酯的制備方法
【專利摘要】本申請涉及一種從紙漿浮油瀝青中提取植物甾醇的方法以及甾醇酯的制備方法,包括以下步驟:對妥爾油瀝青進行皂化,得到粗甾醇產(chǎn)品;萃取粗甾醇產(chǎn)品,得到純度為70%~80%的甾醇產(chǎn)品;蒸餾除去甾醇產(chǎn)品中的脂肪醇;得到的產(chǎn)品進行結(jié)晶,結(jié)晶純度大于等于98%;本發(fā)明所述方法,能夠有效地去除脂肪醇在植物甾醇產(chǎn)品中的含量,提高植物甾醇終產(chǎn)物的純度,所述步驟簡單易操作,適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種留醇酯的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及一種從紙漿浮油浙青中提取植物留醇的方法以及留醇酯的制備方法。【背景技術(shù)】
[0002]紙漿浮油,即妥爾油,也稱“液體松香”或塔爾油,一種粘稠黃黑色液體,是針葉樹木漿制造的副產(chǎn)物。妥爾油是繼木質(zhì)素或半纖維素之后Kraft Process中的第三大副產(chǎn)物,每噸木漿中粗妥爾油(CTO)可達30kg飛0kg。根據(jù)使用木材的不同,粗妥爾油的成分會有很大的不同,通常粗妥爾油包含植物留醇、植物留烷醇、脂類、脂肪醇、脂肪酸和萜烯等。粗妥爾油蒸餾除去揮發(fā)性物質(zhì)后,得到妥爾油浙青(TOP)。典型的TOP為深褐色,其中含有約15%游離與化合態(tài)的留醇,約40%游離與化合態(tài)的脂肪酸及松香酸,約10%蠟醇類化合物(C16~3Q醇),約25%重分子,約10%萜類化合物、類固醇等其他成分,以及一些未知的成分。TOP中,中性餾分的主要組成部分就是植物留醇,包括β-谷甾醇。
[0003]植物留醇為天然存在的化合物,可以行使很多重要的細胞功能。植物留醇能夠抑制人體對膽固醇的吸收 、促進膽固醇的講解代謝,抑制膽固醇的生化合成,進而減少心血管的患病風(fēng)險,可以用于治療冠狀動脈粥樣硬化類的心臟病。植物留醇對皮膚具有高滲透性,可以保持皮膚表面水分,促進皮膚新陳代謝,抑制皮膚炎癥,防止日曬紅斑、皮膚老化、促進傷口愈合,使肌肉增生,增強毛細血管循環(huán)。植物留醇被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品、化工以及紡織等領(lǐng)域。
[0004]上世紀(jì)50年代,歐美國家就已致力于從木漿浮油制成的妥爾油浙青中提取植物甾醇的研究。現(xiàn)有技術(shù)中從妥爾油浙青中提取留醇的方法,無論是采用一種或多種混合溶劑進行提取分離留醇,長鏈脂肪醇難于從留醇終產(chǎn)物中分離是本領(lǐng)域技術(shù)人員要面對的難點。本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉,脂肪醇如蠟醇、多廿烷醇等,也存在于TOP中,在用結(jié)晶方法獲得甾醇終產(chǎn)物時,會與留醇會形成共同結(jié)晶,導(dǎo)致產(chǎn)品中留醇的純度下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在提供一種新的從妥爾油浙青中提取植物留醇的方法,以彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0006]本發(fā)明涉及一種從妥爾油浙青中提取留醇的方法,包括以下步驟:
(1)對妥爾油浙青進行皂化,得到粗留醇產(chǎn)品;
(2)萃取粗甾醇產(chǎn)品,得到純度為70%~80%的甾醇產(chǎn)品;
(3)蒸餾除去甾醇產(chǎn)品中的脂肪醇;
(4)將步驟(3)中得到的產(chǎn)品進行結(jié)晶,結(jié)晶純度大于等于98%。
[0007]進一步地,本發(fā)明所述的步驟(1)中,使用氫氧化鈉或氫氧化鉀的50%甲醇水溶液在80°C~90°C條件下對妥爾油浙青進行皂化。
[0008]進一步地,本發(fā)明所述的步驟(2)中,優(yōu)選使用二氯甲烷或三氯甲烷溶解粗留醇產(chǎn)品,再加入50%甲醇水溶液,攪拌均勻后,在15°C下靜止等待留醇產(chǎn)品析出。[0009]進一步地,本發(fā)明步驟(3)中所述的蒸餾,可以是短程蒸餾塔、刮膜蒸發(fā)器、攪拌膜蒸發(fā)器、分子蒸餾等??刂魄梆s分占進料量質(zhì)量百分比為10%~25%,中間餾分為60%~70%,后餾分5%~15%,收集中間餾分。
[0010]進一步地,本發(fā)明所述的步驟(4)中,優(yōu)選采用正己烷、正庚烷或二者的混合溶液將中間餾分溶解。再用正己烷、正庚烷或二者的混合液與低級醇水溶液制成混合溶液,其中,低級醇與水按質(zhì)量I: I混合,并各占總混合液的1%~10%,正己烷、正庚烷或二者的混合液占總混合液質(zhì)量百分比為90%~99%。將此烷烴-低級醇-水混合溶液加入中間餾分的溶液中,攪拌并冷卻至25°C,待高純度留醇結(jié)晶析出后,過濾,淋洗,在60°C~70°C下干燥得到純度大于等于98%的留醇產(chǎn)品。
[0011]更進一步地,本發(fā)明所述的步驟(1)中,皂化優(yōu)選在80°C~85°C條件下進行。
[0012]更進一步地,本發(fā)明所述的步驟(4)中所述的低級醇優(yōu)選甲醇。
[0013]本發(fā)明上述方法得到的留醇產(chǎn)品可以通過與酸、酸酐等酯化劑反應(yīng),得到留醇酯。所述酸可以為油酸或C5,的脂肪酸,所述酸酐可以為油酸酐或C5,的脂肪酸酐。
[0014]本發(fā)明所述方法,能夠有效地去除脂肪醇在植物留醇產(chǎn)品中的含量,提高植物甾醇終產(chǎn)物的純度,所述步驟簡單易操作,適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施例
[0015]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做更為詳細地闡述。
[0016]實施例1
用50%工業(yè)氫氧化鈉80g與50%甲醇水溶液600ml,在80°C~90°C條件下,將385g妥爾油浙青(其中留醇質(zhì)量百分含量為14.27%)皂化1.5 h~2h。向該混合液中加入390g軟水,再用二氯乙烷在600C~65 °C下進行萃取,每次使用二氯乙烷1000ml,萃取3次,合并二氯乙烷層,并加入原底燒瓶中,真空下濃縮得到粗甾醇138.2g。
[0017]將上面得到的粗留醇溶解于200ml 二氯甲烷中,80°C~85°C下使其全部溶解。向其中加入50%甲醇水溶液100ml。得到的混合液在15°C下靜置10h。之后過濾出甾醇固體,用5°C的二氯甲烷洗滌。干燥后得到純度70%~80%的留醇46.54g。
[0018]采用分子蒸餾的方法將上一步驟中得到的甾醇產(chǎn)品中的脂肪醇除去。蒸餾溫度150°C~175°C,進料速率2ml/min、刮膜轉(zhuǎn)速250rpm,前餾分占進料量的質(zhì)量百分比為24.38%,后餾分占進料量的質(zhì)量百分比為7.22%。得到取中間餾分62.05g。
[0019]上步中得到的中間餾分在60°C~65°C下用200ml正己烷攪拌至完全溶解并靜置IOmin0配制正己烷-甲醇-水混合液,其中甲醇與水按質(zhì)量1:1混合,各占總混合液的2%,正己烷占總混合液的96%。將此混合液加熱至60V~65°C,緩慢加入到前述的中間餾分正己烷溶液中,緩慢攪拌至均勻后,將溶液以2V Mn的速度冷卻到25°C并靜置5min。過濾,用正己烷淋洗后,在60°C~70°C下干燥5h~10h。GC分析,干燥后得到的甾醇60.17g,純度達98.68%,其中脂肪醇含量為6.5%。
[0020]實施例2
將實施例1中得到的純度在98%以上的甾醇晶體與1.5mol油酸在200°C下進行酯化反應(yīng),得到純度大于98%的甾醇油酸酯。
【權(quán)利要求】
1.一種從妥爾油浙青中提取留醇的方法,包括以下步驟: (1)對妥爾油浙青進行皂化,得到粗留醇產(chǎn)品; (2)萃取粗甾醇產(chǎn)品,得到純度為70%~80%的甾醇產(chǎn)品; (3)蒸餾除去甾醇產(chǎn)品中的脂肪醇; (4)將步驟(3)中得到的產(chǎn)品進行結(jié)晶,結(jié)晶純度大于等于98%; 其中,步驟(1)使用氫氧化鈉或氫氧化鉀的50%甲醇水溶液在80~90°C條件下對妥爾油浙青進行皂化;步驟(2)中,使用二氯甲烷或三氯甲烷溶解粗留醇產(chǎn)品,再加入50%甲醇水溶液,攪拌均勻后,在15°C下靜止等待留醇產(chǎn)品析出,并過濾;步驟(3)中所述的蒸餾,可以采用短程蒸餾塔、刮膜蒸發(fā)器、攪拌膜蒸發(fā)器或分子蒸餾,控制前餾分占進料量質(zhì)量百分比為10%~25%,中間餾分為60%~70%,后餾分5%~15%,收集中間餾分;步驟(4)中,可以采用正己烷、正庚烷或二者的混合溶液將中間餾分溶解;再用正己烷、正庚烷或二者的混合液與低級醇水溶液制成混合溶液,其中,低級醇與水按質(zhì)量1:1混合,并各占總混合液的1%~10%,正己烷、正庚烷或二者的混合液占總混合液質(zhì)量百分比為90%~99% ;將此烷烴-低級醇-水混合溶液加入中間餾分的溶液中,攪拌并冷卻至25°C,待留醇結(jié)晶析出后,過濾,淋洗,在60°C~70°C下干燥得到純度大于等于98%的留醇產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的一種從妥爾油浙青中提取留醇的方法,其特征在于:所述的步驟(I)中,皂化優(yōu)選在80°C~85°C條件下進行。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種從妥爾油浙青中提取留醇的方法,其特征在于:所述的步驟(4)中所述的低級醇優(yōu)選甲醇。
4.一種制備留醇酯的方法,其特征在于:將采用權(quán)利要求3所述的方法得到的留醇與酯化劑進行酯化反應(yīng),得到留醇酯。
5.如權(quán)利要求4所述的一種制備留醇酯的方法,其特征在于:所述酯化劑可以為酸或酸酐。
6.如權(quán)利要求5所述的一種制備留醇酯的方法,其特征在于:所述酸可以為油酸,所述酸酐可以為油酸酐。
7.如權(quán)利要求5所述的一種制備留醇酯的方法,其特征在于:所述酸可以為C5,的脂肪酸,所述酸酐可以為C5,的脂肪酸酐。
【文檔編號】C07J75/00GK103923147SQ201410159776
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】趙永強, 馬亞瓊, 白易, 賈洪濤, 廖小雪 申請人:白心亮