一种络合结晶分离胆固醇和24-去氢胆固醇的方法技术

本发明专利技术公开了一种络合结晶分离胆固醇和24

【技术实现步骤摘要】
一种络合结晶分离胆固醇和24
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去氢胆固醇的方法


[0001]本专利技术属于化工分离
，具体涉及一种采用络合结晶法分离胆固醇和24
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去氢胆固醇的方法。

技术介绍

[0002]胆固醇是动物组织细胞不可缺少的重要物质，其不仅参与细胞膜的形成过程，还是合成胆汁酸、维生素D与甾体激素的原料，在医药、食品、饲料、化妆品等领域被广泛应用。目前，胆固醇的生产工艺主要是从羊毛脂衍生物羊毛醇中提取游离胆固醇，然而产品中往往混杂着大量的24
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去氢胆固醇。同时，24
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去氢胆固醇也是一种重要的生命活性物质，其是胆固醇合成的直接前体，具有胆固醇的部分生理作用，还在哺乳动物的性成熟和精子运动等方面起到重要作用。因此，分离胆固醇和24
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去氢胆固醇具有极大的应用价值。
[0003]胆固醇和24
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去氢胆固醇都属于环戊烷多氢菲的衍生物，两者分子结构十分相似，后者仅比前者多一个碳碳双键，使得两者的溶解性相近，从而导致常规的溶剂萃取和结晶等分离方法失效。目前，文献报道两者的分离方法有柱层析法(J.Nat.Prod.1996,59,23
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26)、AgNO3色谱法(美国专利US3803184)、合成转化法(美国专利US3846455)、分馏萃取法(中国专利CN101270141)、离子液体萃取法(中国专利CN102718826)。柱层析法得到的产品纯度和收率都不高，分离效率较低；AgNO3色谱法尽管选择性较好，但生产成本较高，工艺繁琐，生产周期长；合成转化法收率较高，但生产周期长，且使用较多酸碱溶剂，易对环境造成污染；分馏萃取法的挥发性有机溶剂用量较大，同时选择性和萃取容量都不高；而对于离子液体萃取法而言，离子液体的造价高依然是阻碍其工业化的一大难关。因此，亟需一种高效、简易、环保、成本低廉的分离方法来获取高纯度的胆固醇和24
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去氢胆固醇。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种络合结晶分离胆固醇和24
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去氢胆固醇的方法，以可溶性亚铜盐作络合剂，通过络合结晶实现胆固醇和24
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去氢胆固醇的高效分离。该方法操作过程简单，设备要求低，挥发性溶剂用量少，且所用有机溶剂和络合剂均可循环使用，达到绿色环保的目的。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种络合结晶分离胆固醇和24
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去氢胆固醇的方法，其特征在于步骤如下：
[0007]1)络合结晶：将含胆固醇和24
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去氢胆固醇的混合原料与有机溶剂混合，使其完全溶解；加入一定量的络合剂和助溶剂，多次抽真空、充氮气以置换反应器中的空气，恒温搅拌1～4h；反应结束后，将反应液移至结晶器进行降温结晶；
[0008]2)过滤洗涤：对反应液进行抽滤得到滤液和滤饼，滤饼中富集胆固醇络合物；使用有机溶剂作洗涤剂对滤饼进行多次洗涤抽滤，将洗涤液与滤液合并；
[0009]3)滤饼解络：将步骤2)中的滤饼取出，用有机溶剂溶解，而络合剂不溶析出，通过抽滤获得络合剂和胆固醇溶液；络合剂经真空干燥后可循环利用，胆固醇溶液经蒸发溶剂
后可获得高纯度胆固醇；
[0010]4)滤液萃取：将步骤2)中合并后的溶液用等体积的甲苯萃取，溶液中的胆固醇和24
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去氢胆固醇被萃取到上层甲苯相，络合剂、助溶剂留在下层中，下层溶液可返回步骤1)中循环使用；
[0011]5)蒸发、重结晶：上层甲苯相通过蒸发得到胆固醇和24
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去氢胆固醇的混合物，此时其胆固醇含量相比于原料有所下降；将该混合物用乙酸溶解并重结晶，再通过抽滤可得到滤饼和滤液，滤饼为高纯度的24
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去氢胆固醇，滤液经蒸发溶剂后与步骤1)中原料混合并循环使用。
[0012]采用传统的有机溶剂液
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液萃取法分离胆固醇和24
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去氢胆固醇，其分离选择性较小，需结合多级连续萃取才能达到较好的分离效果，故对萃取设备的要求较高，且有机溶剂用量较大。而利用传统的溶剂结晶法进行分离时，同样由于两者在溶剂中的溶解度差异较小，使得单次结晶的纯化效果不佳，多次结晶则导致产品收率过低。相比之下，络合结晶可大大提高目标产物与杂质的分离选择性，而且利用本领域常用的结晶反应器便可进行分离，操作流程简单。
[0013]所述步骤1)～3)中所述的有机溶剂为碳数为1～5的低碳醇、丙酮、丁酮、二甲基甲酰胺中的至少一种。溶剂的选择需考虑其对胆固醇、24
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去氢胆固醇具有较好的溶解性，并且对胆固醇和24
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去氢胆固醇对应的络合物具有较大的溶解度差异性。
[0014]所述步骤1)中络合剂为可溶性亚铜盐。进一步的，所述的可溶性亚铜盐为氯化亚铜、四氟硼酸亚铜、六氟磷酸亚铜、十二烷基苯磺酸亚铜中的一种。
[0015]过渡金属离子与碳碳双键之间能够发生电子转移，进而形成π配合物。该配合物的稳定性与不饱和化合物的双键数目及位置有关，双键数目越多，双键越靠近分子末端，则过渡金属离子与双键间的相互作用力越强，即形成的配合物越稳定。因此，相比于胆固醇，24
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去氢胆固醇与过渡金属离子形成的配合物更稳定。
[0016]所述步骤1)中助溶剂为浓盐酸。助溶剂需兼具对络合剂的溶解性好、能与有机溶剂相溶的特点。所述浓盐酸的浓度为30％～36％。
[0017]所述步骤1)中混合原料、有机溶剂、络合剂、助溶剂的质量比为1:5～20:0.2～0.3:1～2。
[0018]本专利技术考察了不同的络合剂添加量对结晶分离效果的影响，结果表明，当原料与络合剂的质量比在1:0.05～0.25的范围内，晶体中胆固醇的纯度随着络合剂用量的增加而升高；当原料与络合剂的质量比在1:0.25～0.7的范围内，晶体中胆固醇纯度的变化幅度不大。因此，综合考虑提高产品纯度和络合剂用量后，优选原料与络合剂的质量比为1:0.2～0.3。
[0019]所述步骤1)中反应温度为20～45℃。当可溶性亚铜盐处于高温且存在水的环境中，其容易转化成相应的氧化物析出，不仅阻碍了络合反应的进行，还造成了络合剂的浪费，故反应温度最高不应超过45℃。
[0020]所述步骤1)中降温结晶的操作条件是降温速度为5～15℃/h，结晶温度为
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20～5℃，结晶时间为2～10h。
[0021]络合反应结束后，胆固醇和24
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去氢胆固醇均与可溶性亚铜盐形成相应的络合物。此外，所形成的络合物的溶解性相比于未络合前均有所提高。而24
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去氢胆固醇比胆固醇多
一个碳碳双键，其与亚铜离子的结合能力更强，故前者所形成的络合物在母液中的溶解性要优于后者。
[0022]所述步骤2)中洗涤剂温度为
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20～5℃，每次洗涤所用洗涤剂质量为滤饼质量的1～3倍。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种络合结晶分离胆固醇和24
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去氢胆固醇的方法，其特征在于步骤如下：1)络合结晶：将含胆固醇和24
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去氢胆固醇的混合原料与有机溶剂混合，使其完全溶解；加入一定量的络合剂和助溶剂，多次抽真空、充氮气以置换反应器中的空气，恒温搅拌1～4h；反应结束后，将反应液移至结晶器进行降温结晶；2)过滤洗涤：对反应液进行抽滤得到滤液和滤饼，滤饼中富集胆固醇络合物；使用有机溶剂作洗涤剂对滤饼进行多次洗涤抽滤，将洗涤液与滤液合并；3)滤饼解络：将步骤2)中的滤饼取出，用有机溶剂溶解，而络合剂不溶析出，通过抽滤获得络合剂和胆固醇溶液；络合剂经真空干燥后可循环利用，胆固醇溶液经蒸发溶剂后可获得高纯度胆固醇；4)滤液萃取：将步骤2)中合并后的溶液用等体积的甲苯萃取，溶液中的胆固醇和24
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去氢胆固醇被萃取到上层甲苯相，络合剂、助溶剂留在下层中，下层溶液可返回步骤1)中循环使用；5)蒸发、重结晶：上层甲苯相通过蒸发得到胆固醇和24
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去氢胆固醇的混合物，此时其胆固醇含量相比于原料有所下降；将该混合物用乙酸溶解并重结晶，再通过抽滤可得到滤饼和滤液，滤饼为高纯度的24
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去氢胆固醇，滤液经蒸发溶剂后与步骤1)中原料混合并循环使用。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)～3)中所述的有机溶剂为碳数为1～5的低碳醇、丙酮...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭阳，单伟达，刘建刚，钱国平，邵振宝，王丽虹，
申请(专利权)人：浙江花园营养科技有限公司，
类型：发明
国别省市：