一种制备色谱纯化α-亚麻酸乙酯的方法转让专利
申请号 : CN201410203615.4
文献号 : CN103951560B
文献日 : 2015-12-02
发明人 : 李良玉 , 于伟 , 李朝阳 , 贾鹏禹 , 张丽萍 , 曹龙奎 , 王学群 , 吕获柱
申请人 : 黑龙江八一农垦大学
摘要 :
一种制备色谱纯化α-亚麻酸乙酯的方法，以含量不低于50%的α-亚麻酸乙酯粗品为原料，采用制备色谱分离设备纯化α-亚麻酸乙酯，采用甲醇或乙醇为洗脱剂，系统工作温度为25-30℃，采用ODS为色谱固定相，通过六通进样阀进物料，恒压恒流泵进洗脱液，洗脱后的馏分分段收集，减压浓缩回收洗脱剂，得高纯度的α-亚麻酸乙酯，且收率较高。整个工艺流程简单，生产成本低，生产能耗低，零排放无污染，能够连续化生产，提升生产效率，适合大规模的生产。本方法纯化后的α-亚麻酸乙酯纯度高、低溶剂残留，可满足化学分析、医药、保健品等行业的需要。
权利要求 :
1.一种制备色谱纯化α-亚麻酸乙酯的方法，其特征在于：使用含量不低于50% α-亚麻酸乙酯粗品为原料，使用制备色谱柱进行分离，通过六通进样阀进物料，恒压恒流泵进洗脱液，洗脱后的馏分分段收集，减压浓缩回收洗脱剂即得α-亚麻酸乙酯；制备色谱分离柱中的固定相为ODS，粒径为30-70 μm，制备柱运行压力为0.1-0.5 MPa；洗脱剂为体积分数为95-100 %的甲醇水溶液、体积比为甲醇/乙醇=99:1-80:20、体积分数为90-97 %的乙醇水溶液的任意一种，洗脱剂用量为柱体积的200-300%，洗脱流速为每分钟洗脱柱体积的1-6%；进料浓度为100% α-亚麻酸乙酯粗品，进料量为柱体积的1-10%；收集分两段，第一段收集主要为α-亚麻酸乙酯组分，收集洗脱剂用量的50-70%；第二段收集的主要为其它杂组分，收集洗脱剂用量的30-50%；得到的α-亚麻酸乙酯纯度达到80-95%，收率为
70-90%。
说明书 :
一种制备色谱纯化α-亚麻酸乙酯的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及α-亚麻酸乙酯的纯化技术，特别是涉及一种制备色谱纯化α-亚麻酸乙酯的技术。
背景技术
[0002] α-亚麻酸为十八碳多烯酸，作为ω-3系不饱和脂肪酸具有显著的药理作用和营养价值，对人的早期营养、婴儿脑发育、心脑血管疾病、恶性肿瘤抑制、高血脂症等均有一定的功效。α-亚麻酸的衍生物α-亚麻酸乙酯具有治疗肥胖症、抑制过敏、防治心脑血管疾病等功效，长期食用能够延长寿命，可以在食品添加剂、高效能分散剂、化妆品、高级干性油及采油工艺中均被有效地应用。因此，国内外都在对α-亚麻酸乙酯高纯度产品进行研究，以供在药剂、生命科学和化学等方面使用。
[0003] 中国专利CN 1062897C公开了一种超临界萃取、精馏方法，该方法提取率和纯度都较高，但需要较高的压力，能耗较高；中国专利CN1317477A公开了一种分子蒸馏法，该方法虽然成品纯度高，但制备过程需在惰性气体保护下完成，不易操作，需蒸发除去溶剂，并且进行分子蒸馏，工艺条件高，生产成本高，不易于工业化生产；中国专利CN 1429810A公开了一种生产高纯度亚麻酸乙酯的方法。采用二氧化碳超临界进行萃取，萃取器流出的溶解有各种脂肪酸乙酯组分的超临界二氧化碳进入硝酸银吸附柱吸附，通过含有夹带剂的超临界二氧化碳对硝酸银吸附柱进行脱附，该发明采用超临界二氧化碳萃取法设备投入大，生产成本高，并采用硝酸银吸附柱吸附，银离子易流失，严重影响产品质量；中国专利CN101016242A公开了一种尿素柱层析生产亚麻酸和亚麻酸低级酯的方法。固定相为纯尿素，流动相为石油醚、正己烷、氯仿、乙酸乙酯、乙酸甲酯等有机溶剂，溶剂消耗大、产品纯度低。
通过文献综述发现，超临界萃取、分子蒸馏、精馏分离技术往往需要配合其它的技术作为分离手段，设备投入大，生产条件要求严格，成本高，批产量小，不易进行产业化生产；尿素包合法需要大量的尿素和甲醇，而且分离效果有限，收率很低；金属离子络合分离技术，由于络合作用，络合剂很难进行回收再利用，而且给油脂产品中引入重金属离子，会给人体造成严重的危害，彻底除去这些重金属离子，使产品能够达到食品级别甚至药品级别的标准，对于这种技术是一个极大的挑战。
通过文献综述发现，超临界萃取、分子蒸馏、精馏分离技术往往需要配合其它的技术作为分离手段，设备投入大，生产条件要求严格，成本高，批产量小，不易进行产业化生产；尿素包合法需要大量的尿素和甲醇，而且分离效果有限，收率很低；金属离子络合分离技术，由于络合作用，络合剂很难进行回收再利用，而且给油脂产品中引入重金属离子，会给人体造成严重的危害，彻底除去这些重金属离子，使产品能够达到食品级别甚至药品级别的标准，对于这种技术是一个极大的挑战。
[0004] 在此背景下，本发明是针对上述现有技术存在的问题，加以改进，提供一种α-亚麻酸乙酯的纯化技术。
发明内容
[0005] 本发明旨在于解决α-亚麻酸乙酯纯化效率低下、工艺复杂能耗大的难题，研究了一种利用制备色谱技术纯化α-亚麻酸乙酯的方法。整个工艺流程简单，溶剂单一，生产成本低，生产能耗低，零排放无污染，能够连续化生产，提升生产效率，适合大规模生产。本方法纯化后的α-亚麻酸乙酯纯度高、溶剂残留少，满足化学分析、医药、保健品等行业的需要。
[0006] 为了达到以上目的，本发明采用的技术方案包括：
[0007] 1、装柱：将粒径为30-70 μm的固定相ODS置于乙醇中，搅拌，排气泡，然后将固定相ODS均匀的装填到制备色谱柱中，用洗脱剂冲洗24h，打开制备色谱柱进行二次装填，再次冲洗24h后打开制备色谱柱进行三次装填，待固定相ODS压实后，得到装好的制备色谱柱；
[0008] 2、进料：通过六通进样阀进料，进料浓度为100%的α-亚麻酸乙酯粗品，进料量为柱体积的1-10%；
[0009] 3、洗脱：采用恒压恒流泵进洗脱剂，洗脱剂为95-100%甲醇（水）、甲醇:乙醇=99:1-80:20、90-97%乙醇（水），洗脱剂用量为柱体积的200-300%，洗脱流速为每分钟洗脱柱体积的1-6%；制备柱运行压力为0.1-0.5 MPa；
[0010] 4、收集：洗脱后的流分分段收集，收集分两段，第一段收集主要为α-亚麻酸乙酯组分，收集洗脱剂用量的50-70%；第二段收集的主要为其它组分，收集洗脱剂用量的30-50%
[0011] 5、洗脱剂回收：减压浓缩回收洗脱剂，得到的α-亚麻酸乙酯纯度达到80-95%，收率为70-90%。
[0012] 本发明的优点是：
[0013] 1、本发明改变了精馏、溶剂分提法、分子蒸馏、尿素包合、银离子络合法等传统工艺，工艺简单，设备一次性投入小，能耗低，产品纯度高，收率高，固定相稳定，使用寿命可达到5年以上。
[0014] 2、本发明中使用的洗脱剂单一，易回收，可反复使用，生产成本低。可以使用乙醇溶液为洗脱剂，溶剂残留少，绿色环保，完全可以满足化学分析、医药、保健品等行业的需要。
附图说明
[0015] 图1是本发明采用的α-亚麻酸乙酯粗品原料的气相色谱分析图谱。
[0016] 图2是本发明实施例1得到的α-亚麻酸乙酯产物的气相色谱分析图谱。
具体实施方式
[0017] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述：
[0018] 实施例1
[0019] 1、装柱：将粒径为30-50 μm的固定相ODS置于乙醇中，搅拌，排气泡，然后将固定相ODS均匀的装到制备色谱柱中，色谱柱的直径15mm，长度460mm，用洗脱剂冲洗24h，打开制备色谱柱进行二次装填，再次冲洗24h后打开制备色谱柱进行三次装填，待固定相ODS压实后，得到装好的制备色谱柱；
[0020] 2、进料：通过六通进样阀进料，进料浓度为100%的α-亚麻酸乙酯，进料量4mL；
[0021] 3、洗脱：采用恒压恒流泵进洗脱剂，洗脱剂为体积分数为98%的甲醇水溶液，洗脱剂用量300 mL，洗脱流速2 mL/min；制备柱压力为0.4 MPa；柱温30℃；
[0022] 4、收集：洗脱后的流分分段收集，收集分两次，第一次收集主要为α-亚麻酸乙酯组分，收集152 mL；第二次收集的主要为其它组分，收集148 mL；
[0023] 5、洗脱剂回收：减压浓缩回收洗脱剂，得到的α-亚麻酸乙酯纯度达到95.4%，收率为70.3%。
[0024] 实施例2
[0025] 1、装柱：依实施例1中的步骤1操作；
[0026] 2、进料：通过六通进样阀进料，进料浓度为100%的α-亚麻酸乙酯，进料量4mL；
[0027] 3、洗脱：采用恒压恒流泵进洗脱剂，洗脱剂为100%甲醇，洗脱剂用量240 mL，洗脱流速4 mL/min；制备柱压力为0.3 MPa；柱温30℃；
[0028] 4、收集：洗脱后的流分分段收集，收集分两次，第一次收集主要为α-亚麻酸乙酯组分，收集128 mL；第二次收集的主要为其它组分，收集112 mL；
[0029] 5、洗脱剂回收：减压浓缩回收洗脱剂，得到的α-亚麻酸乙酯纯度达到91.3%，收率为73.2%。
[0030] 实施例3
[0031] 1、装柱：依实施例1中的步骤1操作；
[0032] 2、进料：通过六通进样阀进料，进料浓度为100%的α-亚麻酸乙酯，进料量4mL；
[0033] 3、洗脱：采用恒压恒流泵进洗脱剂，洗脱剂为100%甲醇，洗脱剂用量260 mL，洗脱流速4 mL/min；制备柱压力为0.3 MPa；柱温30℃；
[0034] 4、收集：洗脱后的流分分段收集，收集分两次，第一次收集主要为α-亚麻酸乙酯组分，收集152 mL；第二次收集的主要为其它组分，收集108 mL；
[0035] 5、洗脱剂回收：减压浓缩回收洗脱剂，得到的α-亚麻酸乙酯纯度达到85.5%，收率为84.8%。
[0036] 实施例4
[0037] 1、装柱：依实施例1中的步骤1操作；
[0038] 2、进料：通过六通进样阀进料，进料浓度为100%的α-亚麻酸乙酯，进料量8mL；
[0039] 3、洗脱：采用恒压恒流泵进洗脱剂，洗脱剂为甲醇:乙醇=9:1，洗脱剂用量300 mL，洗脱流速6 mL/min；制备柱压力为0.2 MPa；柱温30℃；
[0040] 4、收集：洗脱后的流分分段收集，收集分两次，第一次收集主要为α-亚麻酸乙酯组分，收集204 mL；第二次收集的主要为其它组分，收集96 mL；
[0041] 5、洗脱剂回收：减压浓缩回收洗脱剂，得到的α-亚麻酸乙酯纯度达到80.3，收率为89.7%。
[0042] 实施例5
[0043] 1、装柱：依实施例1中的步骤1操作；
[0044] 2、进料：通过六通进样阀进料，进料浓度为100%的α-亚麻酸乙酯，进料量8mL；
[0045] 3、洗脱：采用恒压恒流泵进洗脱剂，洗脱剂为96%的乙醇水溶液，洗脱剂用量300 mL，洗脱流速6 mL/min；制备柱压力为0.3 MPa；柱温30℃；
[0046] 4、收集：洗脱后的流分分段收集，收集分两次，第一次收集主要为α-亚麻酸乙酯组分，收集210 mL；第二次收集的主要为其它组分，收集90 mL；
[0047] 5、洗脱剂回收：减压浓缩回收洗脱剂，得到的α-亚麻酸乙酯纯度达到84.7%，收率为85.3%。
[0048] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。