一種高純度梓樹酸及其酯和鹽等系列產品的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及應用化學技術領域,尤其涉及一種高純度梓樹酸及其酯和鹽等系列產品的制備方法,具體涉及從從梓樹(Catalpa ovata)籽中提取制備高純度梓樹酸(catalpicacid)及其酯和鹽的方法。
【背景技術】
[0002]共軛脂肪酸是一類含有兩個以上共軛雙鍵體系的脂肪酸,最常見的共軛脂肪酸是十八碳二烯酸和十八碳三烯酸,即共軛亞油酸(CLA)和共軛亞麻酸(CLNA),其中CLA是亞油酸的共軛形式,而CLNA是α-亞麻酸的共軛形式。CLA和CLNA因雙鍵的位置和構型不同而有不同的異構體,9順,11反-共軛亞油酸(cis9, trasll-18:2)、10反,12順-共輒亞油酸(traslO, cisl2-18:2)和石槽酸(cis9, trasll, cisl3-18:3) > α_ 酮酸(c9, trasll, trasl3-18:3)、梓樹酸(tras9, trasll, cisl3_18:3)分別是研究最為廣泛的CLA和CLNA異構體。
[0003]梓樹酸(Catalpicacid, trans9, transll, cisl3-18:3)為天然存在于梓樹籽中的一種重要共軛亞麻酸,梓樹酸為9,11,13位雙鍵共軛,9位和11位雙鍵構型為反式,13位雙鍵構型為順式的共軛亞麻酸(trans9, transll, cis 13-CLNA)。梓樹酸與cis9, transll-CLA(9, 11位雙鍵共軛)的相似之處在于他們的脂肪酸鏈第9位和第11位都是不飽和的雙鍵。cis9, transll-CLA和translO, cisl2_CLA為CLA最主要的兩種異構體,天然存在的CLA主要為cis9,transll-CLA,占CLA90%以上,也是目前在歐美國家應用最為廣泛的CLA的活性形式。
[0004]梓樹酸與cis9, transll-CLA的重要不同之處在于梓樹酸的第三個不飽和的雙鍵,梓樹酸在脂肪酸鏈的第13位有一個反式的雙鍵,所以梓樹酸具有“多不飽和脂肪酸”的特征。多不飽和脂肪酸具有重要的營養價值,對人和動物體內甘油三酯和膽固醇具有有益的作用,能降低心腦血管疾病的危險,促進生長和發育。目前,多不飽和脂肪酸廣泛用于添加到嬰兒食品中來促進嬰兒的生長發育和智力的發展。
[0005]共軛脂肪酸具有與常規的多不飽和脂肪酸不同的特殊生理功能。據報道,CLNA具有抗癌、抗動脈粥樣硬化、改善血脂、提高免疫力、降低體脂含量、改善瘦體質和提高胰島素抵抗等很多有利的生理功能,如美國專利N07,834,058公開了利用梓樹酸治療高胰島素血癥,美國專利N07,687,544公開了利用梓樹酸治療2型糖尿病以及其相關綜合癥。另一方面,CLA已經在全世界,尤其是歐美國家作為減肥、降血脂等功能食品和保健品而得到廣泛應用。研究發現CLA天然存在于反芻動物食物制品如牛肉、羊肉及其奶制品中,然而CLA在這些食物中含量只有約1% (Sehat等,1998),使得不可能用天然存在的CLA來作為含CLA的、促進健康的食品或藥品的來源。因此商業上應用的CLA主要是通過把富含亞油酸的油脂進一步異構化而得到的,這種異構化產物通常包含等摩爾的cis9,transll-CLA和translO, cisl2_CLA (Pariza等,2001)以及其他異構體。然而,不僅消費者對工業化制備的CLA存在安全等方面的考慮,而且CLA的工業化本身也存在很多問題,如:CLA工業化生產價格成本較高;工業化制備的CLA有多種異構體形式,而并不是每種異構體都具有對人體有益的功能,其中cis9, transll-CLA為安全性較高的活性異構體。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題是針對現有技術而提供一種從梓樹籽中提取和制備高純度梓樹酸及其系列產品(梓樹酸酯、梓樹酸鹽)的制備方法。
[0007]本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:1、一種高純度梓樹酸及其酯和鹽等系列產品的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
[0008](I)預處理:將梓樹籽清洗、浙干,40?60°C下干燥;
[0009](2)梓樹酸甘油三酯提取:干燥后的梓樹籽粉碎后得干粉,干粉經溶劑萃取超臨界萃取或直接冷壓壓榨得梓樹酸甘油三酯粗提物,梓樹酸甘油三酯粗提物經脫膠、脫酸、脫色、脫臭、脫臘后精煉制得梓樹酸甘油三酯;
[0010](3)梓樹酸的制備:將所述步驟(2)中制得的梓樹酸甘油三酯經皂化、酸化后得到梓樹酸;
[0011](4)梓樹酸酯的制備:將所述步驟(3)中制得的梓樹酸酯化得梓樹酸酯,或者將所述步驟(2)中制得的梓樹酸甘油三酯酯化得梓樹酸酯;
[0012](5)純化:將步驟(3)和步驟(4)獲得的梓樹酸和梓樹酸酯溶解在有機溶劑中,由兩步冷凍結晶法分離得到純度分別為95?98%的梓樹酸和梓樹酸酯;
[0013](6)梓樹酸酯的制備:將純度為95?98 %的梓樹酸和梓樹酸酯皂化,得到純度為95?98%的梓樹酸鹽。
[0014]上述干燥方法包括自然風干、低溫烘干、真空干燥以及冷凍干燥等。
[0015]作為優選,所述兩步結晶法包括第一步結晶和第二步結晶,該第一步結晶的結晶溫度為4°C,結晶時間為8-16h,結晶壓力為常壓;第二步結晶的結晶溫度為_20°C?_70°C,結晶次數為3-5次,每次結晶時間為8-16h,結晶壓力為常壓,利用不同飽和度的脂肪酸在不同溫度條件下特異性的冷凍結晶,其中在零下20°C到零下70°C的溫度條件下梓樹酸及其酯和鹽特異性的結晶而制備高純度的梓樹酸及其酯,其回收率和純度較高,是大規模提純的有效方法。
[0016]作為優選,所述步驟(6)中的有機溶劑為丙酮、甲醇、乙醇、庚烷、石油醚、正已烷、乙醚、環已烷中的一種或幾種混合物。
[0017]作為優選,所述步驟⑵中的萃取溶劑為正己烷、石油醚、乙醚、乙醇、甲醇、氯仿、正丁醇、丙酮、環己烷中的一種或幾種混合物。
[0018]上述方案中的產品可以是固體、半固體和液體的形式,可以經口服、腸道外或注射等方式使用,可以按常規工藝制成各種劑型,包括口服液、酏劑、膠囊劑、小膠囊、微膠囊、片劑、顆粒劑、粉劑、沖劑、糖漿劑、混懸劑、滴丸、微丸、飲料和注射劑型,各種劑型可以包含一種或多種調味劑或者著色劑。
[0019]與現有技術相比,本發明的優點在于:本發明利用梓樹籽為原料制備梓樹酸及其酯和鹽等系列產品,梓樹籽來源豐富,食用安全性高,且采用兩步冷凍結晶法進行純化,利用在零下20°C到零下70°C的溫度條件下梓樹酸及其酯和鹽特異性的結晶而制備高純度的梓樹酸及其酯,使得制得的梓樹酸及其酯和鹽的純度高達95?98%,是大規模提純的有效方法。總之,本發明工藝簡單,成本較低,獲得的梓樹酸及其酯和鹽的純度高,具有廣闊的應用前景。
【具體實施方式】
[0020]以下結合實施例對本發明作