CN1305881C - 磷脂酰胆碱的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：包括以下工艺过程：以粉末植物磷脂为原料，低碳醇与水为混合溶剂，经萃取分离、分离出的醇可溶物经离心薄膜浓缩机真空浓缩调制后、入三氧化二铝层析柱、用低碳醇与水的混合溶剂为洗脱剂进行层析分离，层析后的洗脱剂经真空浓缩干燥即为磷脂酰胆碱含量为60-95%的产品。本发明相比现有技术所具有的优点在于：不但能生产磷脂酰胆碱含量35-65%的磷脂产品，也能生产磷脂酰胆碱含量60-95%的磷脂产品，而且解决了工业化生产中连续萃取、离心分离、离心薄膜浓缩、柱层析分离干燥等关键技术问题，可提高磷脂酰胆碱产品的纯度、得率及品质，降低生产成本，无毒无污染，适合工业化规模生产。
Description
(一)技术领域：
本发明涉及一种化学医药产品的制备方法，特别是适用于食品、日用化学品、保健品及医药等行业的高纯磷脂酰胆碱的制备方法，它以植物磷脂(主要是大豆磷脂)为原料，低碳醇和水为萃取剂，采用连续萃取、离心机分离、离心薄膜真空浓缩、柱层析纯化及真空干燥等工艺技术制备高纯度磷脂酰胆碱产品。
(二)技术背景
大豆磷脂是大豆油精炼的副产品-水化油脚经深加工的产品，主要有磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰胆胺(PE)、磷脂酸(PA)、磷脂酰肌醇(PI)、糖酯及甘油酯等成分组成。磷脂酰胆碱是优良的天然乳化剂及营养剂，广泛用于医药、食品、日用化工及保健品等工业领域。临床上，高纯度磷脂酰胆碱可用于治疗动脉粥样硬化、老年痴呆症、脂肪肝、神经衰弱及营养不良等疾病，并对降低血清胆固醇、改善血液循环、预防心血管疾病，以及防止细胞衰老、健脑、生殖胎孕等起疗效和保健作用；在医药上，也常作为制备各种医药制剂的调理剂制备脂肪乳应用，最新的研究表明：高纯度磷脂酰胆碱可运用在药剂的传递和输送系统，使药物具有靶向性，对炎症、癌症等现代病进行直接治疗。
由于磷脂酰胆碱具有良好的医药保健功能和广泛应用前景，国内外学者都对其进行深入细致的研究。目前，磷脂酰胆碱的提取、分离、纯化的方法很多，主要以大豆磷脂为原料，采用金属盐沉淀法、CO2超临界萃取法、膜分离法、柱层析法、溶剂提取法等工艺技术方法制备。金属盐沉淀法根据大豆磷脂中磷脂酰胆碱组分能与金属离子生成磷脂酰胆碱的金属络合物在乙醇中沉淀，其它磷脂组分与金属离子生成的络合物在乙醇中不沉淀的原理制备磷脂酰胆碱产品，由于生成的磷脂金属络合物在乙醇中的溶解与不溶解是相对的，此法难于制取高纯度磷脂酰胆碱产品，加之生成的磷脂酰胆碱金属络合物解析金属离子过程复杂、操作条件苛刻，工艺中使用的无机盐会造成环境污染；实际应用不多。国内外公开报道CO2超临界萃取法提取蛋黄中磷脂酰胆碱产品，由于超临界设备装置昂贵，提取分离操作条件苛刻，目前难于大规模推广。膜分离法是根据不同分子量进行膜分离，得到不同相对分子量的磷脂组分，因此分离的关键是分离膜，限于现有膜功能尚不能完全分离分子量相近的各种磷脂成分，需开发特定功能膜才能工业化生产。柱层析法是另一种较常用的分离纯化的方法，关键在于固定相、洗脱剂的选择，常用的固定相吸附剂有：硅胶、硅藻土、二氧化硅、三氧化二铝等，洗脱剂有氯仿、正己烷、石油醚、甲醇、低碳醇或几种溶剂的混合物。中国专利公开号CN1429828A专利公开了以大豆油脚经预处理后得到粗卵磷脂为原材料，以硅胶为吸附剂、用甲醇作为洗脱剂进行柱色谱分离得到高纯度卵磷脂；此方法由粗卵磷脂精制高纯度卵磷脂，洗脱采用甲醇精制，易污染环境。溶剂提取法是工业上常用的制取低纯度磷脂酰胆碱的方法，利用各磷脂组分在溶剂中的溶解度不同，将磷脂酰胆碱与其他磷脂组分分离。中国专利公开号CN1390843A公开的由大豆粉末磷脂提取磷脂酰胆碱的方法，采用乙腈与低碳醇的混合溶剂提取工艺法，制取磷脂酰胆碱为70％，得率为70％的产品。由于采用毒性较强的乙腈试剂作萃取剂，难以完全去除磷脂酰胆碱提取物中乙腈溶剂，影响磷脂酰胆碱产品的应用。因此，有必要开发以植物磷脂为原料，无毒性的醇水为溶剂，采取连续萃取、离心分离、薄膜浓缩、层析分离及真空干燥的提取工艺，对提高磷脂酰胆碱产品纯度，得率及品质质量，以及降低生产成本具有重要的意义。
(三)发明内容
本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足而专门研制的一种高纯度磷脂酰胆碱的制备方法，该制备方法采用植物磷脂为原料，醇水为溶剂，解决了工业化生产中连续萃取、离心分离、离心薄膜浓缩、层析分离、真空干燥等关键问题，可提高磷脂酰胆碱产品的纯度、得率及品质、降低生产成本、无毒无污染、适合工业化规模生产，此工艺技术既可生产磷脂酰胆碱含量35-65％的磷脂产品，也能生产磷脂酰胆碱含量60-95％的产品。
本发明的目的是通过以下方案来实现的：
本发明的高纯度磷脂酰胆碱的制备方法包括以下工艺过程：以粉末植物磷脂为原料，低碳醇与水为混合溶剂，经萃取分离，分离出的醇可溶物经离心薄膜浓缩机真空浓缩调制后，入三氧化二铝层析柱，用低碳醇与水的混合溶剂为洗脱剂进行层析分离，层析后的洗脱液经真空浓缩干燥后即制得磷脂酰胆碱含量60-95％的产品。
本发明中，离心薄膜浓缩后的萃取物可以直接经真空干燥得到磷脂酰胆碱含量35-65％的产品。
所述低碳醇为乙醇、甲醇、丙醇的任意一种，低碳醇与水的混合溶剂按体积比99.9∶0.1-80∶20，本发明所用的离心薄膜浓缩机真空浓缩干燥的真空条件是0.09-0.1Mpa，加热条件是45-80℃，浓缩时间5-150分钟，所用层析柱的柱长与直径比为1.5∶1-15∶1。
所用原料粉末植物磷脂可为粉末大豆磷脂或粉末菜油磷脂等。
所用原料也可为蛋黄磷脂。
本发明中，粉末植物磷脂和醇水混合溶剂之比为1∶0.5-15w/v；萃取时间为5-180分钟。
层析柱所用固体吸附剂为：三氧化二铝或硅胶；吸附剂的粒度为50-500目。
层析后的洗脱剂经真空浓缩干燥真空度为0.09-0.10MPa，温度为40-85℃，浓缩干燥时间30-300分钟。
具体制备方法包括以下步骤：a、将粉末大豆磷脂原料加入具低碳醇与水的混合溶剂搅拌萃取罐中，经一次高效混合搅拌萃取，使大豆磷脂充分分散到混合溶剂中；b、经离心机进行固液分离，醇溶物入萃取液储罐，醇不溶物(固相磷脂)进行二次萃取；c、按物料：溶剂比要求将低碳醇与水的混合溶剂加入醇不溶物中，进行二次高效混合搅拌萃取；d、二次萃取液用离心机进行分离；e、分离后固相磷脂入磷脂储罐，醇可溶物液入萃取液储罐；f、醇不溶磷脂入真空干燥器干燥即为脑磷脂；g、萃取液储罐中的醇可溶物由溶剂泵泵入薄膜离心浓缩机进行真空浓缩、得到醇浓缩物，蒸发出的混合溶剂经冷凝，精馏回收、循环使用；h、醇浓缩物经调制罐调制后，泵入以三氧化二铝为吸附剂的层析柱，用低碳醇与水的混合溶剂为洗脱剂进行层析分离。i、层析后的洗脱剂经真空浓缩机浓缩干燥即为磷脂酰胆碱含量为60-95％的产品，蒸发的溶剂经冷凝，精馏、循环使用。j、醇浓缩物不经层析柱层析分离，直接浓缩干燥得到磷脂酰胆碱含量为35-65％的产品。
本发明相比现有技术所具有的优点在于：此工艺既能生产磷脂酰胆碱含量35-65％的磷脂产品，也能生产磷脂酰胆碱含量60-95％的产品；以植物磷脂为原料来源广泛，所用萃取剂是醇水混合溶剂无毒性。特别是工业化生产采用高效混合萃取，密闭条件下的离心连续分离，真空条件下离心薄膜浓缩、以及层析分离、真空干燥等关键技术，解决了物料萃取结团、磷脂萃取液沉降重新聚集粘结、醇溶性物料与醇不溶性物料不能得到较好的分离、浓缩干燥时磷脂酰胆碱的氧化裂变以及磷脂组分不能以极性大小吸附层析分离纯化等问题，不但使磷脂酰胆碱产品的纯度、得率及品质提高，而且降低了生产成本，提高了劳动效率、生产环境得以净化、无污染，适合工业化规模生产。
(四)附图说明
附图为本发明的工艺流程图。
(五)具体实施方式
本发明结合具体实例做进一步描述，但并不限制本发明。
实施例1：
粉末大豆磷脂原料20kg，加低碳醇水混合溶剂100L(低碳醇∶水为90∶10体积比)，混合萃取90分钟，离心分离后，醇不溶物中再加入100L低碳醇水混合溶剂，萃取60分钟，离心分离，醇可溶物在温度为70℃，真空度为0.095mPa薄膜离心浓缩机浓缩得醇浓缩物，醇浓缩物调制后，经三氧化二铝层析柱、低碳醇水混合溶剂为洗脱剂进行层析分离。层析后的洗脱剂经真空浓缩干燥240分钟(温度75℃、真空度0.096Mpa)得到4.62kg磷脂酰胆碱产品，高压液相色谱分析结果表明：磷脂酰胆碱含量为88.6％，产品得率82.8％。
实施例2：
粉末大豆磷脂原料10kg，加低碳醇水混合溶剂20L(低碳醇∶水为98∶2体积比)，萃取温度30℃，混合萃取60分钟，离心分离后，在醇不溶物中再加入30L低碳醇水混合溶剂，萃取60分钟，离心分离，醇可溶物在温度为75℃，真空度为0.09MPa薄膜离心浓缩机浓缩得醇浓缩物，醇浓缩物经三氧化二铝层析柱层析洗脱分离。层析后的洗脱剂在温度80℃，真空度为0.096MPa的条件下，真空浓缩干燥210分钟得到3.05kg磷脂酰胆碱产品，高压液相色谱分析结果表明：磷脂酰胆碱含量为72.5％，产品得率86.4％。
实施例3：
粉末菜油磷脂原料10kg，加低碳醇水混合溶剂80L(低碳醇∶水为99∶1体积比)，室温下混合萃取60分钟，离心分离，醇不溶物中再加入20L低碳醇水混合溶剂，萃取45分钟，离心分离，醇可溶物在温度为65℃，真空度为0.095MPa薄膜离心浓缩机浓缩得醇浓缩物，醇浓缩物经三氧化二铝层析柱层析分离。层析后的洗脱剂，在温度为75℃，真空度为0.098MPa的条件下，经真空浓缩干燥240分钟得到2.55kg磷脂酰胆碱产品，高压液相色谱分析结果表明：磷脂酰胆碱含量为84.3％，产品得率80.3％。。
实施例4：
粉末大豆磷脂原料10kg，加低碳醇水混合溶剂60L(低碳醇∶水为99∶1体积比)，室温下混合萃取90分钟，离心分离后，醇可溶物在温度为70℃，真空度为0.095mPa薄膜离心浓缩机中真空浓缩得醇浓缩物，醇浓缩物再在温度为75℃，真空度为0.095MPa的条件下，经真空干燥150分钟得到3.5kg磷脂酰胆碱产品，高压液相色谱分析结果表明：磷脂酰胆碱含量为58.4％，产品得率84.5％。
实施例5：
浓缩大豆磷脂原料10kg，加低碳醇水混合溶剂30L(低碳醇∶水为98∶2体积比)，萃取温度30℃，混合萃取60分钟，离心分离后，在醇不溶物中再加入20L低碳醇水混合溶剂，萃取30分钟，离心分离，醇可溶物在温度为75℃，真空度为0.09mPa薄膜离心浓缩机浓缩得醇浓缩物，醇浓缩物经三氧化二铝层析柱层析洗脱分离。层析后的洗脱剂在温度80℃，真空度为0.096mPa的条件下，真空浓缩干燥210分钟得到1.45kg磷脂酰胆碱产品，高压液相色谱分析结果表明：磷脂酰胆碱含量为74.2％，产品得率77.6％。
Claims (8)
1、一种磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下工艺过程：以粉末植物磷脂为原料，低碳醇与水为混合溶剂，经萃取分离，分离出的醇可溶物经离心薄膜浓缩机真空浓缩调制后，入三氧化二铝层析柱，用低碳醇与水的混合溶剂为洗脱剂进行层析分离，层析后的洗脱液经真空浓缩干燥后即制得磷脂酰胆碱含量60-95％的产品。
2、根据权利要求1所述的磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：所用低碳醇为乙醇、甲醇或丙醇；低碳醇∶水的混合溶剂按体积比99.9∶0.1-80∶20。
3、根据权利要求1所述的磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：粉末植物磷脂为粉末大豆磷脂或粉末菜油磷脂。
4、根据权利要求1所述的磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：粉末植物磷脂和醇水混合溶剂之比为1∶0.5-15w/v；萃取时间为5-180分钟。
5、根据权利要求1所述的磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：离心薄膜浓缩机真空干燥浓缩的真空条件是0.09-0.1MPa，加热条件是45-80℃，浓缩时间5-150分钟。
6、根据权利要求1所述的磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：层析柱所用固体吸附剂为：三氧化二铝或硅胶；吸附剂的粒度为50-500目。
7、根据权利要求1所述的磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：所用层析柱的柱长与直径比为1.5∶1-15∶1。
8、根据权利要求1所述的磷脂酰胆碱的制备方法，其特征在于：层析后的洗脱剂经真空浓缩干燥真空度为0.09-0.10MPa，温度为40-85℃，浓缩干燥时间30-300分钟。
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