一种角鲨烯和维生素E的分离方法技术

本发明专利技术公开了一种角鲨烯和维生素E的分离方法。该方法采用β‑环糊精包结分离含角鲨烯和天然维生素E混合物，利用β‑环糊精和角鲨烯、天然维生素E不同底物弱相互作用力的差异，在温和的条件下通过对角鲨烯的优先吸附达到纯化分离的目的。少量乙醇溶解的角鲨烯和天然维生素E混合物，在恒温条件下滴加到饱和β‑环糊精水溶液中，恒温搅拌，冷却静置析出包结物，过滤，真空干燥，包结物中的角鲨烯和天然维生素E用无水乙醇萃取出。本发明专利技术具有分离条件温和、工艺简单、节能环保、分离载体可重复利用、还避免了物质因具有热敏性所容易发生氧化现象等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分离纯化领域，具体地说，涉及一种角鲨烯和维生素E的分离方法。
技术介绍
天然维生素E又名生育酚，主要来源于动植物油脂，用于治疗不育、习惯性流产及先兆性流产，又属于抗氧化剂，防止过氧化酶的不饱和键结合在细胞膜上，对割伤、烧伤、老年斑、色素沉着、皮肤干燥、防止紫外线损伤有重要的功效。角鲨烯又名鲨烯、三十碳六烯、鲨萜，分子式C30H50，分子量410.71，是一种高度不饱和烃类化合物，角鲨烯也具有显著的抗氧化能力。目前天然维生素E和角鲨烯主要应用于保健品和化妆品行业，伴随生活质量的提升，对天然维生素E和角鲨烯的质量要求越来越高。目前工业上制备天然维生素E和角鲨烯主要是以植物油脱臭馏出物为原料，它的主要成分除天然维生素E、角鲨烯以外还有游离脂肪酸、醇脂类、甘油脂及其他物质。根据油料的不同，天然维生素E所占比例在1%-20%之间不等，其中大豆油含量最高，而角鲨烯在橄榄油中含量最高。天然维生素E和角鲨烯是高沸点且沸点接近活性物质，两者均容易氧化，工业上常用的提取方法是先将原料进行预处理再将其浓缩和纯化，再结合多级分子蒸馏，但分离得到的产品纯度低，而且在分离过程因高温极容易发生氧化。近年来国内外陆续发表了有关于植物油副产品中角鲨烯和天然维生素E的提取分离的论文和专利申请。Hongtao Wan等利用超临界CO2萃取分离大豆油油中的生育酚和角鲨烯，但提取操作过程复杂，分离费用昂贵，纯度不高，回收率较低（Industrial & Engineering Chemistry Research 2004年第43卷2753-2758页）。 曲德林等人提出了一条从生育酚含量较低的脱臭馏出物中提取生育酚的工艺路线，包括甲酷化、水洗、蒸馏、二次甲酷化、二次水洗、二次蒸馏、甲醇萃取、冷却除杂、强碱性阴离子交换树脂处理等步骤，产品中生育酚含量可达50-60%，此工艺虽处理量大，但工艺复杂，回收率低，纯度达不到要求（申请号CN 1034367）。Posada 等利用分子蒸馏技术从棕榈油中提取角鲨烯，并考察了蒸馏温度、进料速度等对棕榈油中角鲨烯含量的影响，结果表明角鲨烯在低温度下就可进入轻相中，含量为3.94%，对利用分子蒸馏提取角鲨烯具有一定的指导意义（Separation and Purification Technology2007年第二期220-229页），虽处理量大，但能耗过大，成本过高，纯度较低。另外专利“超临界二氧化碳流体分级萃取天然维生素E的工艺”(申请号02115535.6)和专利“超临界流体提取和浓缩天然维生素E的方法(申请号00103260.7）均具有工艺操作复杂，成本过高的缺点。上述提取浓缩天然维生素E和角鲨烯相关工作都是针对各自方法展开研究，存在着很大的局限性，特别是在高纯度角鲨烯和天然维生素E的制备方面，仍难以达到。环糊精作为一种“外亲水，内疏水”的超分子化合物，能够通过分子间作用力与尺寸、形状各异的客体分子形成不同的包结物，从而将混合体系中的某些成分进行选择性的分离，其中β-环糊精生产成本低，稳定性好，分子结构和物理性质更有利于与某些有机物分子形成包结物，具有操作简单、绿色环保的特点，从而被广泛的应用于分离技术中。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有技术的不足，提供一种角鲨烯和天然维生素E的分离方法。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种角鲨烯和维生素E的分离方法，其特征在于采用β-环糊精包结分离角鲨烯和天然维生素E，实现角鲨烯和天然维生素E的分离。上述分离方法具体包括以下步骤：（1）包结物的制备：在100 mL的圆底烧瓶中，将β-环糊精溶入到去离子水中，在水浴锅中搅拌制备饱和溶液，将角鲨烯和维生素E乙醇混合溶液加入到β-环糊精的水溶液中，恒温下反应；将反应物于4℃条件冷藏24 h，真空抽滤，加入无水乙醚洗涤包结物三次，以便除去剩余的角鲨烯和维生素E，所得的白色滤饼低温真空干燥；（2）包结物的分离：将包结物加入溶剂进行萃取，过滤收集滤液，高效液相分析测定其中角鲨烯和天然维生素E的含量。作为优选的，在上述分离方法中，水浴锅的温度为35℃，振荡时间为4 h。作为优选的，在上述分离方法中，所述的角鲨烯和维生素E乙醇混合溶液中，角鲨烯和维生素E为等摩尔。作为优选的，在上述分离方法中，所述角鲨烯和维生素E乙醇混合溶液与β-环糊精的摩尔比为1:4-1:1。作为优选的，在上述分离方法中，所述的萃取剂为乙醇。在上述分离方法中，将包结物萃取过滤后所得到的滤液中可通过减压蒸馏、减压旋转蒸发等方法分离浓缩得到天然维生素E和角鲨烯混合物，再将混合物重新加入到饱和环糊精溶液中进行包结物的制备，重复上述工艺数次，可得到高浓度角鲨烯。回收的萃取剂可以再次应用于萃取含有天然维生素E和角鲨烯的包结物；同时，利用同样的方法对洗涤液中的天然维生素E减压浓缩，多次包结分离可得到高纯度的天然维生素E。该技术基于环糊精的弱相互作用力驱动下，利用超分子化学的分子识别机理，对天然维生素E和角鲨烯的分子结构的差异，等摩尔比客体分子条件的相互竞争下，主体分子β-环糊精更容易倾向与客体分子角鲨烯形成稳定的包结物，在冷却的情况下，以晶体形式析出，而大部分天然维生素E则留在溶液中，从而实现天然维生素E和角鲨烯的有效分离。与现有技术相比，本专利技术有如下有益效果：1、本专利技术的分离工艺条件温和、操作简单，避免了传统蒸馏造成高能耗，易对物料产生高温氧化和超临界萃取造成的成本过高、操作复杂等问题。2、本专利技术采用的β-环糊精可回收重复利用，且重复使用性能稳定，回收成本价格低廉。3、本专利技术的分离工艺绿色环保，采用β-环糊精作为包结主体，萃取溶剂为无毒无害的乙醇。4、本专利技术所得产品纯度高。本专利技术通过研究物料的摩尔比、加热温度和重复包结次数等因素对包结分离结果的影响，从而得出最佳分离条件，重复包结分离工艺2次以上，可得到高纯度的天然维生素E和角鲨烯。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不局限于此。实施例1：将1.135g β-CD(1mmol)溶入到去离子水制成饱和溶液中，置于35℃水浴中搅拌，待β-CD全部溶解之后，将0.0822g角鲨烯和0.0860g维生素E的混合物溶液逐滴加入到β-CD的水溶液当中。转速为180 rpm的条件下反应6h，然后将反应物于4℃条件冷冻24 h，真空抽滤，并用去离子水和正己烷洗涤滤饼，低温真空干燥。包结物采用溶剂萃取法进行萃取，在室温下，将包结物加入到25ml无水乙醇中进行萃取，在磁力搅拌作用下搅拌2 h，过滤萃取液，再通过减压蒸馏的方法得到纯度较高的角鲨烯和天然维生素E，经过HPLC分析可得纯度分别为87%和83%，分离因子为4.001。实施例2：将1.135g β-CD(1mmol)溶入到去离子水制成饱和溶液中，置于45℃水浴中搅拌，待β-CD全部溶解之后，将0.0822g角鲨烯和0.0860g维生素E的混合物溶液逐滴加入到β-CD的水溶液当中。转速为180 rpm的条件下反应6h，然后将反应物于4℃条件冷冻24 h，真空抽滤，并用去离子水和正己烷洗涤滤饼，低温真空干燥。包结物采用溶剂萃取法进行萃取，在室温下，将包结物加入到25ml无水乙醇中进行萃取，在磁力搅拌作用下搅拌2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种角鲨烯和维生素E的分离方法，其特征在于采用β‑环糊精包结分离角鲨烯和维生素E，实现角鲨烯和天然维生素E的分离。

【技术特征摘要】
1.一种角鲨烯和维生素E的分离方法，其特征在于采用β-环糊精包结分离角鲨烯和维生素E，实现角鲨烯和天然维生素E的分离。2.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于包括以下步骤：（1）包结物的制备：在100 mL的圆底烧瓶中，将β-环糊精溶入到去离子水中，在水浴锅中搅拌制备饱和溶液，将角鲨烯和维生素E乙醇混合溶液加入到β-环糊精的水溶液中，恒温下反应；将反应物于4℃条件冷藏24 h，真空抽滤，加入无水乙醚洗涤包结物三次，以便除去剩余的角鲨烯和维生素E，所得的白色滤饼低温真空干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪红兵，李海波，杨祖金，
申请(专利权)人：中山大学惠州研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44