[发明专利]一种从混合植物甾醇中提纯菜油甾醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物化工或者精细化工领域，具体涉及一种从混合植物甾醇中提纯菜油甾醇的方法。

背景技术

混合植物甾醇是一类结构相似，物理性质差别小的甾体化合物，主要来源于木浆浮油和植物油精炼脱臭馏出物，其主要成分有 β-谷甾醇（β-sitosterol）、菜油甾醇（campesterol）、豆甾醇（stigmasterol）和菜籽甾醇（avenasterol）等。

植物甾醇具有十分重要的生理功能，可有效降低低密度胆固醇、降低心脏病的发生率、抗癌和抗炎等作用。植物甾醇的多种生理功能使其在医药、化妆品、动物生长剂、食品、纺织、印刷以及纸张加工业等多种领域得到广泛应用。植物甾醇、植物甾醇酯及其衍生物的产品已经商业化。植物甾醇的高效性和安全性使植物甾醇相关产品有着十分广阔的发展前景。

由于近年来植物甾醇在医药工业及科研上的进一步应用，对其纯度提出了更高要求。如何将混合植物甾醇分离成单一甾醇产品，并提高其收率和纯度，是当前植物甾醇分离精制的研究热点。对混合植物甾醇进行分离精制，可以为甾体药物的生产提供较为廉价的原料。混合植物甾醇的有效分离是实现单组分高纯度植物甾醇单体规模化生产过程中的一个重要研究课题。由于结构上的极度相似，从混合植物甾醇中分离纯化β-谷甾醇、菜油甾醇和菜籽甾醇，得到纯度较高的各甾醇单体是一件比较困难而又繁琐的工作。到目前为止，提取甾醇的方法有溶剂结晶法、络合法、分子蒸馏法、吸附法、色谱分离法等，各种方法的选用是依据原料品种、组成、分离难度及产品纯度的要求，还要考虑工业生产的可靠性和经济性。综合以上因素，对于混合甾醇单体分离研究一般采用溶剂结晶法。直接利用个别甾醇在溶剂中溶解度差异进行多级分步结晶，虽结晶次数较多，但工艺简单，易操作，且纯度也可较高。

目前，国内外对于β-谷甾醇和豆甾醇的分离纯化的研究比较多，而且获得相应的单体纯度也比较高，可以满足对其相关生理活性的研究和市场应用。而对于含量同样丰富的菜油甾醇的研究却很少，关于菜油甾醇的分离精制技术更鲜有报道，而且目前市场上销售的菜油甾醇单体纯度只能达到60%，而且价格昂贵，远远不能满足对其相关生理活性的研究和商业化生产要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的分离提纯甾醇单体方法中，难以实现菜油甾醇和谷甾醇完全分离的困难，提供了一种可在大规模生产条件下，只利用一种有机溶剂从混合植物甾醇中提取高纯度菜油甾醇的方法。

本发明采用工艺简单、易操作的溶剂结晶法分离纯化菜油甾醇，其原理在于，不同植物甾醇组分在特定的有机溶剂中随温度变化的溶解度不同，采用沸点合适的有机溶剂可对混合植物甾醇中的菜油甾醇进行多级分步结晶分离。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种从混合植物甾醇中分离制备菜油甾醇的方法，按照下述步骤进行：

① 将混合植物甾醇置于有机溶剂中，高温水浴待甾醇全部溶解后，水浴降温至结晶析出；

② 保持恒温养晶数小时；

③ 减压抽滤，收集滤饼和滤液。滤饼自然风干，滤液减压去除溶剂；

④ 采用气相色谱法或高效液相色谱法分别检测滤饼和滤液中菜油甾醇单体的含量；

⑤ 按照相同物料比进行下一次重结晶，多次重复操作步骤，直接产物纯度可达到75%，滤液经旋转蒸发并回收固体部分；根据菜油甾醇含量的不同可再进行混合并按同样的物料比进行下一次结晶。

所述步骤①中混合植物甾醇中菜油甾醇的含量不得低于25%；有机溶剂为丙酮，混合植物甾醇与溶剂丙酮的质量与体积比为1：5~25（克/毫升）。

所述步骤①中水浴溶解温度为50~70℃，待甾醇混合物充分溶解后，降温至10~25℃。

所述步骤②中保持恒温养晶12-24小时。

所述步骤③中滤液在40~60℃水浴中减压旋转蒸发去除溶剂，回收固体物质。

所述步骤④中气相色谱法采用气相色谱柱为苯基-甲基固定相色谱柱，采用程序升温方式进行检测。

所述步骤④中高效液相色谱法中液相色谱柱，为分析型C18或C8高效液相色谱柱，流动相为乙腈、异丙醇、甲醇和水中的一种或两种的组合。

所述步骤⑤多次重复操作步骤是将上一次的滤饼按照同样的工艺再进行下一次重结晶，重复2~10次，回收溶剂后可得到白色粉末状的菜油甾醇，纯度达80%以上。