專利名稱：一種用復合萃取劑分離脂肪酸植物甾醇酯粗產品的方法
技術領域：
本發明涉及的是一種萃取分離方法，具體地說是一種復合萃取劑分離脂肪酸植物甾醇酯粗產品的方法。
背景技術：
植物留醇是一種存在于植物中的天然活性物質，因其結構與膽固醇相似而能通過競爭性抑制膽固醇在小腸內的吸收，從而有效地降低血液總膽固醇及低密度脂蛋白。游離型的植物留醇脂溶性和水溶性都很差，限制了它的實際應用范圍，如果將脂肪酸與植物甾醇酯化成脂肪酸留醇酯，就可以提高脂溶性，擴大其應用范圍。脂肪酸留醇酯的合成方法有直接酯化法，酯交換酯化法等，無論用何種方法，反應后的產物均為脂肪酸、留醇和留醇酯的混合物，存在后續分離問題。針對這一混合體系開發有效的分離工藝，有利于產品純度的提高，也有利于植物留醇酯產品的進一步開發和應用。目前對分離的研究主要集中于先用某種溶劑將脂肪酸留醇酯萃取出來，再進一步精制的路線。陳茂彬等人報道了以丙酮和正己烷這兩種溶劑對植物留醇酯粗產品進行重結晶精制，熱溶解后冷卻充分長的時間，可得到白色片狀晶體，純度達到96.2%，但是回收率較低，只有78. 1%，并且耗時較長，耗能高。董濤等人報道了用熱乙醇溶解粗產品并萃取洗滌三次后得到脂肪酸留醇酯，得率為80. 1%，純度為93. 1%。目前分離脂肪酸-留醇-甾醇酯的混合物料的方法普遍存在純度和得率不能兼得的缺陷，其中的主要困難在于反應后的體系中酯、酸和醇并存，而它們在有機溶劑中均有相當的溶解度，難以分離完全。
發明內容
本發明的目的在于提供一種用復合萃取劑萃取分離脂肪酸植物留醇酯粗產品的方法，能克服現有技術的上述缺點。新方法工藝耗時短，產品質量穩定，原料經復合溶劑萃取后，可一次得到純度99%以上的脂肪酸植物留醇酯，回收率可達95%以上。本發明的原理是用兩種不同極性的有機溶劑配制成主萃取劑，使脂肪酸和其甾醇酯溶于非極性有機相中，留醇溶于極性有機相中。然后加入一種與極性有機溶劑混溶的弱堿水溶液，使弱堿與脂肪酸中和，從非極性有機相轉移入極性溶劑一水相中，從而在非極性有機相得到較純的脂肪酸留醇酯。本發明的目的是這樣實現的主萃取劑的制備將正己烷和無水乙醇混合，其中無水乙醇占總體積百分數為 30% -70%。將脂肪酸植物留醇酯粗產品與主萃取劑混合，其中每克粗產品加入主萃取劑 10-20mL，振蕩至溶解。將濃度為0. 5mol/L的NaHCO3溶液加入到上述混合液中，振蕩分層，每克甾醇酯粗產品加NaHCO3溶液10mL。分層分離后，萃取相中含正己烷與植物甾醇酯，萃余相中含有乙醇、甾醇和鹽溶液。
這里所說的復合萃取劑，即為本發明的關鍵技術在主萃取劑加入一定量的弱堿溶液，目的是中和脂肪酸，防止其進入正己烷相，從而加大了溶劑對脂肪酸留醇和留醇酯之間的選擇性。進一步研究脂肪酸-留醇和留醇酯在多種復合溶劑中的分配情況，結合其它因素，確定正己烷/無水乙醇為主萃取劑，弱堿則首選碳酸氫鈉。本發明的創新之處在于1.本發明采用一步法工藝將留醇酯從脂肪酸-留醇-留醇酯三元體系中提取出來，工藝簡單，快速，實用。2.本發明的工藝用弱堿中和脂肪酸，提高了主萃取劑對甾醇和甾醇酯的選擇性。3.復合萃取劑的構成比例可以根據酯化反應后粗產品的組成調節。4.本發明提供的是復合萃取劑，原料均為常用的化工原料，成本較低，制備容易， 適合工業應用。
具體實施例方式實施例1取正己烷和無水乙醇，按照體積比3 2配制成主萃取劑。每g留醇酯粗產品(其中甾醇酯的含量為54.5% )加主萃取劑12. 5mL混合，振蕩5min，溶解。再加入0. 5mol/L 的NaHCO3溶液，每g甾醇酯粗產品加NaHCO3溶液10mL。振蕩lmin，靜置分層15min。最后分離得到正己烷層和鹽溶液層，正己烷層中有脂肪酸植物留醇酯。將正己烷層蒸發，得到精制的植物留醇酯固體。用高效液相色譜法測定固體純度和回收率，純度達94.2%，回收率達 99%。實施例2取正己烷和無水乙醇，按照體積比1 1配制成主萃取劑。每g留醇酯粗產品(其中甾醇酯的含量為5% )加主萃取劑15mL混合，振蕩5min，溶解。再加入0. 5mol/L的 NaHCO3溶液，每g甾醇酯粗產品加NaHCO3溶液10mL。振蕩lmin，靜置分層15min。最后分離得到正己烷層和鹽溶液層，正己烷層中有脂肪酸植物留醇酯。將正己烷層蒸發，得到精制的植物留醇酯固體。用高效液相色譜法測定萃取前后的脂肪酸植物留醇酯，純度從54. 5% 上升到99. 0%，回收率達到95. 5%0實施例3取正己烷和無水乙醇，按照體積比3 2配制成主萃取劑。每g留醇酯粗產品(甾醇酯的含量為5% )加主萃取劑15mL，混合振蕩5min，溶解。再加入0. 5mol/L的NaHCO3 溶液，每g甾醇酯粗產品加NaHCO3溶液10mL。振蕩lmin，靜置分層15min。最后分離正己烷層和鹽溶液層，正己烷層中有脂肪酸植物留醇酯。將正己烷層蒸發，得到精制的植物甾醇酯固體。用高效液相色譜法測定固體純度和回收率，純度達到92. 4%，回收率達到99%。實施例4取正己烷和無水乙醇，按照體積比1 1配制成主萃取劑。每g留醇酯粗產品 (甾醇酯的含量為54.5% )加主萃取劑18mL，混合振蕩5min，溶解。再加入0. 5mol/L的 NaHCO3溶液，每g甾醇酯粗產品加NaHCO3溶液10mL。振蕩lmin，靜置分層15min。最后分離正己烷層和鹽溶液層，正己烷層中有脂肪酸植物留醇酯。將正己烷層蒸發，得到精制的植物甾醇酯固體。用高效液相色譜法測定萃取前后的脂肪酸植物留醇酯，純度由54. 5%上升到95. 7%,回收率達到86. 4% ο 從上述實例中可以看出，利用復合萃取劑萃取植物留醇酯能夠在保證終產品的高純度的基礎上，獲得高的回收率，并且原料易得，經濟廉價，是一項經濟可行的工藝。
權利要求
1.一種復合萃取劑分離脂肪酸植物留醇酯粗產品的方法，其特征在于將主萃取劑和甾醇粗產品混合振蕩，溶解，再將弱堿溶液與之混合振蕩，靜置分層，將萃取層和萃余層分開， 將分離出的萃取劑旋轉蒸發，得到純植物留醇酯，上述各步驟可進行1-4次。
2.如權利要求1所述的主萃取劑，其特征在于所述的萃取劑為正己烷和無水乙醇，其中無水乙醇占主萃取劑的體積百分數為30% -70%。
3.如權利要求1所述的一種復合萃取劑分離脂肪酸植物留醇酯粗產品的方法，其特征在于每克脂肪酸植物留醇酯粗產品加入主萃取劑10-20mL。
4.如權利要求1所述的一種復合萃取劑分離脂肪酸植物留醇酯粗產品的方法，其特征在于加入的弱堿為碳酸氫鈉。
全文摘要
一種用復合萃取劑分離脂肪酸植物甾醇酯粗產品的方法，其特征在于將主萃取劑和植物甾醇粗產品混合振蕩，溶解，再將弱堿溶液與之混合振蕩，靜置分層，將萃取相層和萃余相層分開，將分離出的萃取劑旋轉蒸發，得到純植物甾醇酯，上述各步驟可進行1-4次；所述的主萃取劑由正己烷和無水乙醇組成，無水乙醇占主萃取劑的體積百分數為30％-70％，每克脂肪酸植物甾醇酯粗產品加入主萃10-20mL，加入的弱堿溶液與甾醇酯粗產品的料液比為1∶10(m∶v)。本發明采用有機溶劑中加入弱堿類輔助組分的方法，有效將脂肪酸植物甾醇酯與脂肪酸和甾醇分離，化學穩定性好，選擇性高，萃取效率達到99％以上。
文檔編號B01D11/04GK102350091SQ20111019039
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月4日 優先權日2011年7月4日
發明者馮骉, 張曉鳴, 楊葉波, 賈承勝 申請人:江南大學