BR112014000133B1 - Processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poliinsaturado (pufa) a partir de uma mistura de alimentação - Google Patents

Processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poliinsaturado (pufa) a partir de uma mistura de alimentação Download PDF

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Abstract

PROCESSO DE SEPARAÇÃO CROMATOGRÁFICA, E, USO DE UMA OU MAIS COLUNAS CROMATOGRÁFICAS AQUECIDAS E/OU ELUENTE AQUECIDO E/OU MISTURA DE ALIMENTAÇÃO AQUECIDA. A presente invenção fornece um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poliinsaturado (PUFA) a partir de uma mistura de alimentação, processo este que compreende passar a mistura de alimentação através de uma ou mais colunas cromatográficas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, em que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas através da qual a mistura de alimentação é passada é maior do que a temperatura ambiente.

Description

[0001] A presente invenção diz respeito a um processo de separação cromatográfica melhorado para purificar ácidos graxos poli-insaturados (PUFAs) e derivados do mesmo. Em particular, a presente invenção diz respeito a um processo de separação cromatográfica melhorado que permite que uma quantidade reduzida de eluente seja usada.
[0002] Ácidos graxos, em particular PUFAs, e seus derivados são precursores para moléculas biologicamente importantes, que desempenham um papel importante na regulagem de funções biológicas tais como agregação de plaqueta, inflamação e respostas imunológicas. Assim, PUFAs e seus derivados podem ser terapeuticamente úteis no tratamento de uma ampla faixa de condições patológicas que incluem condições do CNS; neuropatias, que incluem neuropatia diabética; doenças cardiovasculares; condições gerais do sistema imune e inflamatórias, que incluem doenças de pele inflamatórias.
[0003] Os PUFAs são encontrados em matérias primas naturais, tais como óleos vegetais e óleos marinhos. Tais PUFAs, entretanto, estão frequentemente presentes em tais óleos em mistura com ácidos graxos saturados e numerosas outras impurezas. Os PUFAs, portanto desejavelmente devem ser purificados antes dos usos nutricionais ou farmacêuticos.
[0004] Infelizmente, os PUFAs são extremamente frágeis. Assim, quando aquecido na presença de oxigênio, eles são propensos à isomerização, peroxidação e oligomerização. O fracionamento e purificação dos produtos de PUFA para preparar ácidos graxos puros é, portanto difícil. A destilação, mesmo sob vácuo, pode levar à degradação não aceitável do produto.
[0005] As técnicas de separação cromatográfica são bem conhecidas por aqueles de habilidade na técnica. As técnicas de separação cromatográfica que envolvem sistemas de leito estacionário e sistemas de leito móvel simulado ou real são ambos familiares a uma pessoa de habilidade na técnica.
[0006] Em um sistema cromatográfico de leito estacionário convencional, uma mistura cujos componentes devem ser separados percola através de um recipiente. O recipiente é no geral cilíndrico, e é tipicamente aludido como a coluna. A coluna contém um empacotamento de um material poroso (no geral chamado a fase estacionária) que exibe uma alta permeabilidade aos fluidos. A velocidade de percolação de cada componente da mistura depende das propriedades físicas deste componente de modo que os componentes saiam da coluna sucessiva e seletivamente. Assim, alguns dos componentes tendem a se fixar fortemente à fase estacionária e assim percolará lentamente, ao passo que outros tendem a se fixar fracamente e saem da coluna mais rapidamente. Muitos sistemas cromatográficos de leito estacionário diferentes têm sido propostos e são usados tanto para propósitos analíticos quanto de produção industrial.
[0007] A cromatografia de leito móvel simulado c real são técnicas conhecidas, familiares a aqueles de habilidade na técnica. O princípio de operação envolve movimento em contracorrente de uma fase de eluente líquido e uma fase absorsora sólida. Esta operação permite uso mínimo de solvente tornando o processo economicamente viável. Tal tecnologia de separação tem encontrado várias aplicações em diversas áreas, que incluem hidrocarbonetos, produtos químicos industriais, óleos, açúcares e APIs.
[0008] Assim, um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado consiste de várias colunas individuais que contêm absorsor que são conectadas juntas em série. O eluente é passado através das colunas em uma primeira direção. Os pontos de injeção do estoque de alimentação e do eluente, e os pontos de coleta de componente separados no sistema, são periodicamente mudados por meio de uma série de válvulas. O efeito global é simular a operação de uma única coluna que contêm um leito móvel do absorsor sólido, o absorsor sólido movendo-se em uma direção em contracorrente ao fluxo de eluente. Assim, um sistema de leito móvel simulado consiste de colunas que, como em um sistema de leito estacionário convencional, contêm leitos estacionários de absorsor sólido através dos quais o eluente é passado, mas em um sistema de leito móvel simulado a operação é tal como simular um leito móvel em contracorrente contínuo.
[0009] Um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado típico é ilustrado com referência à Figura 1. O conceito de um processo de separação cromaiográfica de leito móvel simulado ou real é explicado considerando-se uma coluna cromatográfica vertical que contém a fase estacionária S dividida em seções, mais precisamente em quatro subzonas sobrepostas I, II, III e IV indo do fundo para o topo da coluna. O eluente é introduzido no fundo em TE por meio de uma bomba P. A mistura dos componentes A e B que devem ser separados é introduzida em IA + B entre a subzona II e a subzona Ill. Um extrato que contém principalmente B é coletado em SB entre a subzona I e a subzona II, e um rafinato que contém principalmente A é coletado em SA entre a subzona III e a subzona IV.
[00010] No caso de um sistema de leito móvel simulado, um movimento descendente simulado da fase estacionária S é causado pelo movimento dos pontos de introdução e coleta em relação à fase sólida. No caso de um sistema de leito móvel real, o movimento descendente simulado da fase estacionária S é causado pelo movimento das várias colunas cromatográficas em relação aos pontos de introdução e coleta. Na Figura 1, os fluxos de eluente ascendentes e a mistura A + B é injetada entre a subzona II e a subzona III. Os componentes mover-se-ão de acordo com as suas interações cromatográficas com a fase estacionária, por exemplo, adsorção em um meio poroso. O componente B que exibe afinidade mais forte com a fase estacionária (o componente que se desloca mais lento) será mais lentamente aprisionado pelo eluente e seguirá o mesmo com demora. O componente A que exibe a afinidade mais fraca com a fase estacionária (o componente que se desloca mais rápido) será facilmente aprisionado pelo eluente. Se o conjunto da direita de parâmetros, especialmente a taxa de fluxo em cada subzona. são corretamente estimados e controlados, o componente A que exibe a afinidade mais fraca com a fase estacionária será coletado entre a subzona III e a subzona IV como um rafmato e o componente B que exibe a afinidade mais forte com a fase estacionária será coletado entre a subzona I e a subzona II como um extrato,
[00011] Portanto será avaliado que o sistema de leito móvel simulado convencional esquematicamente ilustrado na Fig. 1 é limitado ao fracionamento binário.
[00012] Os processos e equipamento para a cromatografia de leito móvel simulado são descritos em várias patentes, que incluem US 2.985.589, US 3.696.107, US 3.706.812, US 3.761.533, FR-A-2103302, FR-A-2651 148 e FR-A-2651149, a totalidade das quais é aqui incorporada por referencia. O tópico também é tratado detalhadamente em "Preparative and Production Scale Chromatography”, editado pela Ganetsos and Barker, Marcel Dekker Inc, Nova Iorque, 1993, a totalidade da qual é aqui incorporada por referência.
[00013] Um sistema de leito móvel real é similar em operação a um sistema de leito móvel simulado. Entretanto, ao invés de mudar os pontos de injeção da mistura de alimentação e do eluente, e os pontos de coleta de componente separados por meio de um sistema de válvulas, ao invés de uma série de unidades de absorção (isto é, colunas) são fisicamente movidos em relação aos pontos de alimentação e remoção. Mais uma vez, a operação é tal como simular um leito móvel em contracorrente contínuo.
[00014] Os processos e equipamento para a cromatografia de leito móvel real são descritos em várias patentes, que incluem US 6.979.402, US 5.069.883 e US 4.764.276, a totalidade das quais é aqui incorporada por referência.
[00015] A purificação dos produtos de PUFA é particularmente desafiadora. Assim, muitos estoques de alimentação adequados para preparar os produtos de PUF A são misturas extremamente complexas que contêm um grande número dos componentes diferentes com tempos de retenção muito similares em aparelhos de cromatografia. É, portanto muito difícil separar PUFAs terapeuticamente úteis de tais estoques de alimentação. Entretanto, um alto grau de pureza dos produtos de PUFA é requerido, particularmente para aplicações farmacêuticas e nutracêuticas. Historicamente, portanto, a destilação tem sido usada quando produtos de PUFA com alta pureza são requeridos. Existem, entretanto, desvantagens signiílcantes para o uso da destilação como uma técnica de separação para PUFAs delicados como debatido acima.
[00016] No geral, todas as técnicas de separação cromatográfica para separar PUFAs utilizam volumes grandes de solventes orgânicos como eluenles. Depois que o processo de separação cromatográfica é completado os PUFAs devem ser recuperados da solução no eluente. Tipicamente um grande gasto de tempo e energia está envolvido na recuperação de PUFAs em solução no eluente. Além disso, solventes orgânicos usados corno eluenles nos processos de separação cromatográfica são frequentemente nocivos para o ambiente ou para os operários que os manuseiam. Portanto, um processo de separação cromatográfica que reduza a quantidade de solvente orgânico que necessita ser usada é requerido.
[00017] Como debatido acima, os estoques de alimentação comerciais adequados, por exemplo, óleos de peixe, que contêm PUFAs tipicamente contêm um grande número dos componentes diferentes com tempos de retenção muito similares em aparelhos de cromatografia. Existe, portanto também uma exigência quanto a um processo de separação cromatográfica que melhora a resolução entre os componentes de uma mistura de alimentação tendo tempos de retenção similares.
Sumário da invenção
[00018] Foi vantajosa mente descoberto que um processo de separação cromatográfica realizada em uma temperatura acima da temperatura ambiente requer menos eluente de solvente orgânico. Assim, em temperaturas elevadas, os tempos de retenção para muitos PUFAs de interesse comercial são substancialmente reduzidos, que por sua vez significa que menos eluente de solvente orgânico deva ser usado para separar uma mistura que contém uma variedade de PUFAs diferentes, por exemplo, um estoque de alimentação de óleo de peixe, ou um estoque de alimentação derivado de óleos de peixe.
[00019] Também foi vantajosamente descoberto que aumentar a quantidade de água usada em um processo de separação cromatográfica que utiliza um solvente orgânico aquoso melhora a resolução de componentes presentes nas misturas de alimentação tendo tempos de retenção similares. Isto significa que um eluente tendo um teor de água mais alto permite uma separação mais limpa de um produto de PLiFA a partir de uma mistura de alimentação.
[00020] A presente invenção, portanto fornece um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido gra.xo poli-insaturado (PUFA) a partir de uma mistura de alimentação, processo este que compreende passar a mistura de alimentação através de uma ou mais colunas cromatográficas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, em que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas através da qual a mistura de alimentação é passada é maior do que temperatura ambiente.
Descrição das Figuras
[00021] A Figura 1 ilustra os princípios básicos de um processo de leito móvel simulado ou real para separai- uma mistura binária.
[00022] A Figura 2 ilustra uma forma de realização particular da invenção que é adequada para separar EPA dos componentes que se locomovem mais rápido e mais lento (isto é, impurezas mais polares e menos polares).
[00023] A Figura 3 ilustra uma forma de realização particular da invenção que é adequada para separar DHA dos componentes que se locomovem mais rápido e mais lento (isto é, impurezas mais polares e menos polares).
[00024] A Figura 4 ilustra em mais detalhes uma forma de realização particular da invenção que é adequada para separar EPA dos componentes que se locomovem mais rápido e mais lento (isto é, impurezas mais polares e menos polares).
[00025] A Figura 5 ilustra em mais detalhes uma forma de realização particular da invenção que é adequada para separar DHA dos componentes que se locomovem mais rápido e mais lento (isto é. impurezas mais polares e menos polares).
[00026] A Figura 6 ilustra em mais detalhes um método alternativo para a primeira forma de realização preferida da invenção que é adequada para separar EPA dos componentes que se locomovem mais rápido e mais lento (isto é, impurezas mais polares e menos polares).
[00027] A Figura 7 ilustra em mais detalhes um método alternativo para a segunda forma de realização preferida da invenção que é adequada para separar DHA dos componentes que se locomovem mais rápido e mais lento (isto é, impurezas mais polares e menos polares).
[00028] A Figura 8 ilustra uma forma de realização particular da invenção para purificar EPA dos componentes que se locomovem mais rápido e mais lento (isto é. impurezas mais polares e menos polares).
[00029] A Figura 9 ilustra um método alternativo para uma forma de realização particular da invenção para purificar EPA dos componentes que se locomovem mais rápido emais lento (isto é, impurezas mais polares e menos polares).
[00030] A Figura 10 ilustra três modos em que uma forma de realização particular do processo de separação cromatográfica da invenção pode ser realizada.
[00031] A Figura 1 1 mostra outra forma de realização para purificar EPA dos componentes que se locomovem mais rápido e mais lento (isto é, impurezas mais polares e menos polares).
[000321 A Figura 12 mostra um traço de GC FAMES de um produto EPA de PUFA produzido de acordo com a presente invenção.
[00033] A Figura 13 mostra um traço de GC FAMES de um produto EP.A de PUFA produzido de acordo com a presente invenção.
Descrição detalhada da invenção
[00034] Como aqui usado, o termo “produto de PUFA" refere-se a um produto que compreende um ou mais ácidos graxos poli-insaturados (PUFAs), e/oLi derivados do mesmo, tipicamente de signiftcância nutricional ou farmacêutica. Tipicamente, o produto de PUFA é um único PUFA ou derivado do mesmo. AItemativamente, o produto de PUFA é uma mistura de dois ou mais PUFAs ou derivados dos mesmos, por exemplo, dois.
[00035] O termo “ácido graxo poli-insaturados’ (PUFA) refere-se a ácidos graxos que contêm mais do que uma ligação dupla. Tais PUFAs sào bem conhecidos pela pessoa habilitada na técnica. Como aqui usado, um derivado de PUFA é um PUFA na forma de um mono-, di- ou triglicerídeo, éster, fosfolipídeo, amida. lactona, ou sal. Triglicerídeos e ésteres sào preferidos. Os ésteres são mais preferidos. Os ésteres sào tipicamente ésteres alquílicos, preferivelmente ésteres alquílicos Ci-C6, mais preferivelmente ésteres alquílicos C|-C4. Os exemplos de ésteres incluem ésteres metílicos e etílicos. Os ésteres etílicos são os mais preferidos.
[00036] Tipicamente, o produto de PUFA compreende pelo menos um PUFA to-3 ou to-6, preferivelmente pelo menos um PUFA co-3. Os exemplos de PUFAs co-3 incluem ácido alfa-linolênico (ALA), ácido estearidônico (SDA), ácido eicosatrienóico (ETE), ácido eicosatetraenóico (ETA), ácido eicosapentaenóico (EPA), ácido docosapentaenóico (DPA) e ácido docosahexaenóico (DHA). SDA, EPA, DPA e DHA são preferidos. EPA e DHA são mais preferidos. Os exemplos de PUFAs co-6 incluem ácido linoléico (LA), ácido gama-linolênico (GLA), ácido eicosadienóico, ácido dihomo-gama-linolênico (DG LA), ácido araquidônico (ARA), ácido docosadienóico, ácido adrênico e ácido docosapentaenóico (co-6). LA, ARA, GLA e DGLA sào preferidos.
[00037] Em uma forma de realização, o produto de PUFA é EPA e/ou éster etílico de EPA (EE)
[00038] Em outra forma de realização, o produto de PUFA é éster etílico de DHA e/ou DHA (EE).
[00039] Já em outra forma de realização, o produto de PUFA é uma mistura de EPA e DHA e/ou EPA EE e DHA EE.
[00040] Em uma forma de realização mais preferida, o produto de PUFA é EPA ou éster etílico de EPA que é produzido em mais do que 90 % de pureza, preferivelmente mais do que 95 % de pureza, e mais preferivelmente mais do que 97 % de pureza.
[00041] Tipicamente, além do dito produto de PUFA, um produto de PUFA secundário adicional é coletado no processo de separação cromatográfica da invenção. Preferivelmente, o produto de PUFA é EPA e o produto de PUFA secundário adicional é DHA.
[00042] Em outra forma de realização da invenção, o aparelho é configurado para coletar um produto de PUFA que é uma mistura concentrada de EPA e DHA. Assim, uma mistura de alimentação é usada que contém EPA, DHA. componentes que são mais polares do que o EPA e DHA, e os componentes que são menos polares do que o EPA e DHA. Na primeira etapa de separação, o material menos polar do que o EPA e DELA é tipicamente removido. Na segunda etapa de separação, o material que é mais polar do que o EPA e DHA é tipicamente removido, e uma mistura concentrada de EPA e DHA é coletada como o produto de PUF A,
[00043] As misturas de alimentação adequadas para o fracionamento pelo processo da presente invenção podem ser obtidas a partir de fontes naturais que incluem óleos e gorduras vegetais e animais, e de fontes sintéticas que incluem óleos obtidos de plantas, animais e micro-organismos geneticamente modificados que incluem leveduras. Os exemplos incluem óleos de peixe, óleos de alga e microalga e óleos vegetais, por exemplo, óleo de borragem, óleo de Echium e óleo de onagrácea. Em uma forma de realização, a mistura de alimentação é um óleo de peixe. Em outra forma de realização, a mistura de alimentação é um óleo de alga. Os óleos de algas são particularmen te adequados quando o produto de PUF A desejado é EPA e/ou DHA. O óleo de açafrão geneticamente modificado é particularmente adequado quando o produto de PUFA desejado é GLA. A levedura geneticamente modificada é particularmente adequada quando o produto de PÜFA desejado é EPA.
[00044] Em uma forma de realização particularmente preferida a mistura de alimentação é um óleo de peixe ou estoque de alimentação derivado de óleo de peixe. Foi vantajosamente descoberto que quando um óleo de peixe ou estoque de alimentação derivado de óleo de peixe é usado, um EPA ou éster etílico de produto de PUFA EPA pode ser produzido pelo processo da presente invenção em mais do que 90 % de pureza, preferivelmente mais do que 95 % de pureza, e mais preferivelmente mais do que 97 % de pureza.
[00045] A mistura de alimentação pode sofrer tratamento químico antes do fracionamento pelo processo da invenção. Por exemplo, a mesma pode sofrer transesterificação de glicerídeo ou hidrólise de glicerídeo seguidas em certos casos pelos processos seletivos tais como cristalização, destilação molecular, fracionamento de ureia, extração com nitrato de prata ou outras soluções de sal metálico, iodolactonização ou fracionamento de fluido supercrítico. Alternativamente, uma mistura de alimentação pode ser usada diretamente sem nenhuma etapa de tratamento inicial.
[00046] As misturas de alimentação tipicamente contém o produto de PÜFA e pelo menos um componente mais polar e pelo menos um componente menos polar. Os componentes menos polares têm uma aderência mais forte ao absorsor usado no processo da presente invenção do que o produto de PUF A. Durante a operação, tais componentes menos polares tipicamente se movem com a fase absorsora sólida em preferência à fase de eluente líquido. Os componentes mais polares têm uma aderência mais fraca ao absorsor usado no processo da presente invenção do que o produto de PUFA. Durante a operação, tais componentes mais polares tipicamente se movem com a fase de eluente líquido em preferência ã fase absorsora sólida. No geral, os componentes mais polares serão separados dentro de uma corrente de rafinato, e os componentes menos polares serão separados em uma corrente de extrato.
[00047] Os exemplos dos componentes mais e menos polares incluem (1} outros compostos que ocorrem em óleos naturais (por exemplo, óleos marinhos ou óleos vegetais), (2) subprodutos formados durante a armazenagem, refino e etapas de concentração anteriores e (3) contaminantes de solventes ou reagentes que são utilizados durante as etapas de concentração ou purificação anteriores.
[00048] Os exemplos de (1) incluem outros PUF As não desejados; ácidos graxos saturados; esteróis, por exemplo, colesterol; vitaminas; e poluentes ambientais, tais como policlorobifenila (PCB), pesticidas de hidrocarboneto poliaromático (PAH), pesticidas clorados, dioxinas e metais pesados. PCB, PAH. dioxinas e pesticidas clorados são todos componentes altamente não polares.
[00049] Os exemplos de (2) incluem isômeros e produtos da oxidação ou decomposição do produto de PUFA, por exemplo, produtos poliméricos de auto-oxidação de ácidos graxos ou seus derivados.
[00050] Os exemplos de (3) incluem ureia que pode ser adicionada para remover ácidos graxos saturados ou monoinsaturados da mistura de alimentação.
[00051] Preferivelmente, a mistura de alimentação é um óleo marinho que contém PUFA (por exemplo, um óleo de peixe), mais preferivelmente um óleo marinho (por exemplo, um óleo de peixe) que compreende EPA e/ou DHA.
[00052] Uma mistura de alimentação típica para preparar EPA concentrado (EE) pelo processo da presente invenção compreende de 50 a 75 % de EPA (EE), de 0 a 10 % de DHA (EE), e outros componentes que incluem outros ácidos graxos co-3 e co-6 essenciais.
[00053] Uma mistura de alimentação preferida para preparar EPA concentrado (EE) pelo processo da presente invenção compreende 55 % de EPA (EE). 5 % de DHA (EE), e outros componentes que incluem outros ácidos graxos co-3 e co-6 essenciais. DHA (EE) é menos polar do que o EPA(EE).
[00054] Uma mistura de alimentação típica para preparar DHA concentrado (EE) pelo processo da presente invenção compreende de 50 a 75 % de DHA (EE), de 0 a 10 % de EPA (EE), e outros componentes que incluem outros ácidos graxos co-3 e co-6 essenciais.
[00055] Uma mistura de alimentação preterida para preparar DHA concentrado (EE) pelo processo da presente invenção compreende 75 % de DHA (EE), 7 % de EPA (EE) e outros componentes que incluem outros ácidos graxos co-3 e co-6 essenciais. EPA (EE) é mais polar do que DELA (EE).
[00056] Uma mistura de alimentação típica para preparar uma mistura concentrada de EPA (EE) e DHA (EE) pelo processo da presente invenção compreende mais do que 33 % de EPA (EE), e mais do que 22 % de DHA (EE).
[00057] Tipicamente, a temperatura de todas as colunas cromatográficas usadas no processo da presente invenção é maior do que a temperatura ambiente.
[00058] Como será avaliado, em pelo menos uma coluna cromatográfica que está em uma temperatura maior do que a temperatura ambiente, é o interior da coluna que é importante para o processo de separação. Assim, é tipicamente o eluente de solvente orgânico aquoso e absorsor dentro da coluna cromatográfica que está na temperatura maior do que a temperatura ambiente. Naturalmente, é possível obter a temperatura requerida dentro da pelo menos uma coluna cromatográfica por meios internos (por exemplo, pelo aquecimento do eluente e/ou mistura de alimentação) e/ou externo (por exemplo, pelo aquecimento do lado de fora da coluna cromatográfica por qualquer meio convencional conhecido).
[00059] Tipicamente, a temperatura elevada requerida das colunas cromatográficas aquecidas é obtida pelo aquecimento do eluente de solvente orgânico aquoso e/ou mistura de alimentação. Isto tem o efeito de aquecer as colunas internamente.
[00060] Assim, a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas através da qual a mistura de alimentação é passada também pode ser medida como a temperatura do eluente de solvente orgânico aquoso.
[00061] Assim, a presente invenção também fornece um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poli- insaturado (PUFA) a partir de uma mistura de alimentação, processo este que compreende passar a mistura de alimentação através de uma ou mais colunas cromatográficas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, em que a temperatura do eluente é maior do que a temperatura ambiente, como aqui definida.
[00062] Alternativamente. a temperatura requerida de pelo menos uma das colunas cromatográficas é obtida pelo aquecimento das colunas. O aquecimento pode ser realizado usando, por exemplo, uma manta aquecedora elétrica, uma camisa ou serpentina com água aquecida ou pelas lâmpadas de aquecimento radioativo. O interior e/ou exterior da uma ou mais colunas cromatográficas são tipicamente aquecidos.
[00063] A temperatura requerida de pelo menos uma das colunas cromatográficas pode ser obtida pelo aquecimento das colunas e/ou do eluente de solvente orgânico aquoso, e/ou da mistura de alimentação.
[00064] Tipicamente, a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas é maior do que 30°C, preferivelmente maior do que 35°C, mais preferivelmente maior do que 40°C, ainda mais preferivelmente maior do que 45°C, ainda mais preferivelmente maior do que 50°C, ainda mais preferivelmente maior do que 55°C, e ainda mais preferivelmente maior do que 57°C. Uma temperatura de 56°C é útil em certas formas de realização.
[00065] Tipicamente, a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas é de até 100°C, preferivelmente até 95°C, mais preferivelmente até 90°C, ainda mais preferivelmente até 85°C, ainda mais preferivelmente até 80°C, ainda mais preferivelmente até 75°C. e ainda mais preferivelmente até 70°C,
[00066] Assim, as faixas de temperatura típicas para peio menos uma das colunas cromatográficas são de 30 a l00°C, de 35 a 95°C, de 40 a 90°C, de 45 a 85°C, de 50 a 80°C, de 55 a 75°C ou de 57 a 70°C.
[00067] As faixas de temperatura preferidas para pelo menos uma das colunas cromatográficas são de 40 a 70°C, preferivelmente de 50 a 67°C, mais preferivelmente de 56 a 65°C, ainda mais preferivelmente de 57 a 63°C.
[00068] O processo da presente invenção envolve passar uma mistura de alimentação através de uma ou mais colunas cromatográficas. Qualquer uma das colunas cromatográficas conhecidas pode ser usada no processo reivindicado.
[00069] A uma ou mais colunas cromatográficas tipicamente contem um absorsor. Os absorsores convencionais conhecidos na técnica para técnicas de separação cromatográfíca podem ser usados no processo da presente invenção. Quando mais do que uma coluna cromatográfica é usada, cada coluna cromatográfica pode conter o mesmo ou um absorsor diferente. Tipicamente, quando mais do que uma coluna cromatográfica é usada cada coluna contém o mesmo absorsor. Os exemplos de tais materiais habitualmente usados são talões poliméricos, preferivelmente poliestireno reticulado com DVB (divinilbenzeno); e gel de sílica, preferivelmente gel de sílica ligado em fase reversa com alcanos C8 ou Cl8, especialmente Cl8. O gel de sílica ligado em fase reversa Cl8 é preferido. O absorsor usado no processo da presente invenção é preferivelmente não polar.
[00070] A forma do material absorsor da fase estacionária pode ser, por exemplo, talões esféricos ou não esféricas, preferivelmente talões substancialmente esféricos. Tais talões tipicamente têm um diâmetro de 5 a 500 micron, preferivelmente de 10 a 500 micron, mais preferivelmente de 15 a 500 micron, mais preferivelmente de 40 a 500 micron, mais preferivelmente de 100 a 500 micron, mais preferivelmente de 250 a 500 micron, ainda mais preferivelmente de 250 a 400 micron, o mais preferivelmente de 250 a 350 micron. Em algumas formas de realização, os talões com um diâmetro de 5 a 35 micron podem ser usados, tipicamente de 10 a 30 micron, preferivelmente de 1 5 a 25 micron. Alguns tamanhos de partícula preferidos são um pouco maiores do que os tamanhos de partícula dos talões usados no passado em processos de leito móvel simulado e real. O uso de partículas maiores permite que uma pressão mais baixa de eluente seja usada no sistema. Isto, por sua vez, tem vantagens em termos de economias de custo, eficiência e tempo de vida do aparelho. Foi surpreendentemenle descoberto que os talões absorsores de tamanho de partícula grande podem ser usados no processo da presente invenção (com as suas vantagens associadas) sem nenhuma perda em resolução.
[00071] As dimensões das colunas usadas não são particularmente limitadas, e dependerão em algum grau do volume da mistura de alimentação a ser purificado. Uma pessoa habilitada facilmente seria capaz de determinar colunas apropriadamente dimensionadas para o uso. O diâmetro de cada coluna está tipicamente entre 10 e 1000 mm, preferivelmente entre 10 e 500 mm. mais preferivelmente entre 25 e 250 mm, ainda mais preferivelmente entre 50 e 100 mm, e o mais preferivelmente entre 70 e 80 mm. O comprimento de cada coluna está tipicamente entre 10 e 300 cm, preferivelmente entre 10 e 200 cm, mais preferivelmente entre 25 e 150cm, ainda mais preferivelmente entre 70 e 110 cm, e o mais preferivelmente entre 80 e 100 cm.
[00072] O eluente usado no processo da presente invenção é um solvente orgânico aquoso.
[00073] O solvente orgânico aquoso tipicamente compreende água e um ou mais alcoóis, éteres, ésteres, cetonas ou nitrilas, ou misturas dos mesmos.
[00074] Os solventes de álcool são bem conhecidos pela pessoa habilitada na técnica. Os alcoóis sào tipicamente alcoóis de cadeia curta. Os alcoóis tipicamente sào da fórmula ROM, em que R é um grupo alquila CrC6 reto e ramificado. O grupo alquila C(-C6 é preferivelmente não substituído. Os exemplos de alcoóis incluem metanol, etanol, n-propanol, i-propanol, n- butanol, i-butanol, s-butanol e t-butanol. Metanol e etanol sào preferidos. Metanol é o mais preferido.
[00075] Os solventes de éter são bem conhecidos pela pessoa habilitada na técnica. Os éteres sào tipicamente éteres de cadeia curta. Os éteres tipicamente são da fórmula R-O-R'. em que R e R' são os mesmos ou diferentes e representam um grupo alquila C|-C(, reto e ramificado, O grupo alquila C|-Q, é preferivelmente não substituído. Os éteres preferidos incluem éter dietílico, éter diisopropílico, e éter metil t-butílico (MTBE).
[00076] Os solventes de éster são bem conhecidos pela pessoa habilitada na técnica. Os ésteres são tipicamente ésteres de cadeia curta. Os ésteres tipicamente são da fórmula R-(C=O)O-R*. em que Re R' são os mesmos ou diferentes e representam um grupo alquila C|-C6 reto e ramificado. Os ésteres preferidos incluem acetato de metila e acetato de etila.
[00077] Os solventes de cetona são bem conhecidos pela pessoa habilitada na técnica. As cetonas sào tipicamente cetonas de cadeia curta. As cetonas tipicamente são da fórmula R-(C=O)-R', em que R e R’ são os mesmos ou diferentes e representam um grupo alquila C[-C(1 reto e ramificado. O grupo alquila C,-C6 é preferivelmente não substituído. As cetonas preferidas incluem acetona, metil etil cetona e metil isobutil cetona (MIBK).
[00078] Os solventes de nitrila são bem conhecidos pela pessoa habilitada na técnica. As nitri las são tipicamente nitrilas de cadeia curta. As nitri las tipicamente são da fórmula R-CN, em que R representa um grupo alquila Cp C(1 reto e ramificado. O grupo alquila Ct-C6 é preferivelmente não substituído. As nitrilas preferidas incluem acetonitrila.
[00079] Tipicamente, o solvente orgânico aquoso é álcool aquoso ou acetonitrila aquosa.
[00080] O solvente orgânico aquoso é preferivelmente metanol aquoso ou acetonitrila aquosa. Metanol aquoso é o mais preferido.
[00081] Tipicamente, o eluente não está em um estado supercrítico. Tipicamente, o eluente é um líquido.
[00082] Tipicamente, a razão de águaisolvente orgânico média, por exemplo a razão de águaimetanol, do eluente no aparelho inteiro é de 0,1:99,9 a 12:88 partes em volume, preferivelmente de 0,25:99,75 a 10:90 partes em volume, e mais preferivelmente de 0.5:99,5 a 9:91 partes em volume. Em algumas formas de realização a razão de águaisolvente orgânico média, por exemplo a razão de águamietanol, do eluente no aparelho inteiro é preferivelmente de 0,1:99,9 a 9:91 partes em volume, mais preferivelmente de 0,25:99.75 a 7:93 partes em volume, ainda mais preferivelmente de 0,5:99,5 a 6:94 partes em volume. Em outras formas de realização, a razão de águarsolventé orgânico média, por exemplo a razão de água metanol, do eluente no aparelho inteiro é preferivelmente de 4:96 a 12:88 partes em volume, preferivelmente de 6:94 a 10:90 partes em volume, mais preferivelmente de 7:93 a 9:91 partes em volume, e ainda mais preferivelmente de 7,5:92,5 a 8,5:91,5 partes em volume.
[00083] Quando o solvente orgânico aquoso é acetonitrila aquosa, o eluente tipicamente contém até 30 % em peso de água, o resto acetonitrila. Preferivelmente, o eluente contém de 5 a 25 % em peso de água, o resto acetonitrila. Mais preferivelmente, o eluente contém de 10 a 20 % em peso de água, o resto acetonitrila. Ainda mais preferivelmente, o eluente contém de 15 a 25 % em peso de água, o resto acetonitrila.
[00084] Tipicamente, o eluente contém 5 % em peso de água ou mais, com base no peso total da água e solvente orgânico. Preferivelmente, o eluente contém 6 % em peso de água ou mais, mais preferivelmente 7 % em peso de água ou mais, ainda mais preferivelmente de cerca de 8 % em peso de água. Assim, o eluente tipicamente contém de 5 a 15 % em peso de água, preferivelmente de 6 to 13 % em peso de água, mais preferivelmente de 7 a 11 % em peso de água, ainda mais preferivelmente de 7,5 a 9,5 % em peso de água, ainda mais preferivelmente de 7,5 a 8,5 % em peso de água. Vantajosamente, este teor de água aumentado melhora a resolução de componentes intimamente relacionados presentes na mistura de alimentação. Um teor de água aumentado do eluente pode sob certas circunstâncias necessitar um volume maior de eluente sendo usado. Na prática, isto é compensado peio aquecimento de pelo menos uma das colunas cromatográficas através que a mistura de alimentação é passada para uma temperatura maior do que temperatura ambiente, preferivelmente pelo aquecimento do eluente a uma temperatura maior do que a temperatura ambiente. Aquecer a coluna e/ou eluente deste modo reduz a quantidade de solvente que necessita ser usada.
[00085] Qualquer aparelho de cromatografia conhecido pode ser usado para os propósitos do processo da presente invenção, contanto que o mesmo envolva passar uma mistura de alimentação através de uma ou mais colunas cromatográficas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, em que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas através da qual a mistura de alimentação é passada é maior do que temperatura ambiente,
[00086] Cada etapa de separação do processo da presente invenção é realizada em um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real.
[00087] O número de colunas cromatográficas usado no processo da presente invenção nào c particularmente limitado. Em certas formas de realização uma única coluna cromatográfica pode ser usada. Assim, tais fornias de realização tipicamente envolvem uma única coluna estacionária.
[00088] Em outras formas de realização, mais do que uma coluna cromatográfica é usado. Isto pode envolver passar a mistura de alimentação através de duas ou mais colunas cromatográficas, que podem ser a mesma ou diferente, dispostas em série ou em paralelo. O número de colunas usadas nesta forma de realização não é particularmente limitado, mas tipicamente não excede trinta colunas.
[00089] Uma forma de realização particular onde colunas cromatográficas múltiplas são usadas é a cromatografia de leito móvel simulado ou real.
[00090] Assim, o processo da presente invenção tipicamente compreende introduzir a mistura de alimentação dentro de um ou mais aparelhos de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, em que a temperatura de pelo menos uma das pluralidades de colunas cromatográficas ligadas é maior do que temperatura ambiente.
[00091] Tipicamente, a temperatura de substancialmente todas as colunas cromatográficas ligadas é maior do que a temperatura ambiente. Preferivelmente, a temperatura de todas as colunas cromatográficas ligadas é maior do que a temperatura ambiente.
[00092] Qualquer aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real conhecido pode ser utilizado para os propósitos do método da presente invenção, contanto que o aparelho seja usado de acordo com o processo da presente invenção. Aqueles aparelhos descritos na US 2.985.589, US 3.696.107, US 3.706.812, US 3.761.533, FR-A-2103302, FR-A-2651148. FR- A-2651I49, US 6.979.402, US 5.069.883 e US 4.764.276 podem ser todos usados se configurados de acordo com o processo da presente invenção.
[00093] Em uma forma de realização, o processo compreende as etapas de:
[00094] (i) purificar a mistura de alimentação em uma primeira etapa de separação em um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente. um solvente orgânico aquoso, para se obter um produto intermediário; e
[00095] (ii) purificar o produto intermediário obtido em (i) em uma segunda etapa de separação usando um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, para obter o produto de PUFA;
[00096] em que a temperatura de uma ou mais da pluralidade de colunas de cromatografia ligadas na primeira etapa de separação e/ou uma ou mais da pluralidade de colunas de cromatografia ligadas na segunda etapa de separação é maior do que a temperatura ambiente; e em que
[00097] (a) a primeira e segunda etapas de separação são realizadas sequencialmente no mesmo aparelho de cromatografia, o produto intermediário sendo recuperado entre a primeira e segunda etapas de separação e as condições de processo no aparelho de cromatografia sendo ajustadas entre a primeira e segunda etapas de separação tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação; ou
[00098] (b) a primeira e segunda etapas de separação são realizadas nos aparelhos de cromatografia primários e secundários separados respectivamente, o produto intermediário obtido da primeira etapa de separação sendo introduzido dentro do segundo aparelho de cromatografia, e o produto de PUFA sendo separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[00099] Nesta forma de realização, o termo “aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real” tipicamente refere-se a uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, e tendo um ou mais pontos de injeção para uma corrente de mistura de alimentação, um ou mais pontos de injeção para água e/ou solvente orgânico, uma corrente de retirada de rafinato a partir da qual líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas, e uma corrente de retirada de extrato a partir da qual liquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas.
[000100] O aparelho de cromatografia usado nesta fonna de realização tem um único arranjo de colunas de cromatografia ligadas em série que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso. Tipicamente, cada uma das colunas de cromatografia são ligadas às duas colunas nos aparelhos adjacentes a esta coluna. Assim, a saída de uma dada coluna no arranjo é conectada à entrada da coluna adjacente no arranjo, que está a jusante com respeito ao fluxo de eluente no arranjo. Assim, o eluente pode fluir em torno do arranjo de colunas de cromatografia ligadas. Tipicamente, nenhuma das colunas de cromatografia são ligadas às colunas não adjacentes no aparelho.
[000101] Como aqui usado, o termo “não adjacente” refere-se às colunas, por exemplo, no mesmo aparelho, separada por uma ou mais colunas, preferivelmente 3 ou mais colunas, mais preferivelmente 5 ou mais colunas, o mais preferivelmente em tomo de 5 colunas.
[000102] Tipicamente nesta fornia de realização, cada aparelho tem apenas um ponto de injeção para uma mistura de alimentação. Em uma forma de realização, cada aparelho tem apenas um ponto de injeção para o eluente de solvente orgânico aquoso. Em outra forma de realização, cada aparelho tem dois ou mais pontos de injeção para água e/ou solvente orgânico.
[000103] O termo “rafinato*’ é bem conhecido pela pessoa habilitada na técnica. No contexto da cromatografia de leito móvel real e simulado o mesmo refere-se à corrente dos componentes que se movem mais rapidamente com a fase de eluente líquido comparada com a fase absorsora sólida. Assim, uma corrente de rafinato é tipicamente enriquecida com componentes mais polares, e esgotada de componentes menos polares comparada com uma corrente de alimentação.
[000104] O termo “extrato'1 é bem conhecido pela pessoa habilitada na técnica. No contexto da cromatografia de leito móvel real e simulado o mesmo refere-se à corrente dos componentes que se movem mais rapidamente com a fase absorsora sólida comparada com a fase de eluente líquido. Assim, uma corrente de extrato é tipicamente enriquecida com componentes menos polares, e esgotada de componentes mais polares comparada com uma corrente de alimentação.
[000105] O número de colunas usadas em cada aparelho nesta forma de realização não é particularmente limitado. Uma pessoa habilitada facilmente seria capaz de determinar um número apropriado de colunas para o uso. O número de colunas é tipicamente de 4 ou mais, preferivelmente 6 ou mais, mais preferivelmente 8 ou mais, por exemplo 4, 5. 6, 7, 8, 9, ou 10 colunas. Na forma de realização preferida, 5 ou 6 colunas, mais preferivelmente 6 colunas são usadas. Em outra forma de realização preferida, 7 ou 8 colunas. mais preferivelmente 8 colunas são usadas. Tipicamente, não existe mais do que 25 colunas, preferivelmente não mais do que 20, mais preferivelmente não mais do que 15.
[000106] Nesta forma de realização, os aparelhos cromatográficos usados na primeira e segunda etapas de separação tipicamente contém o mesmo número de colunas. Para certas aplicações elas podem ter números diferentes de colunas.
[000107] Nesta fonna de realização, as colunas nos aparelhos cromatográficos usados na primeira e segunda etapas de separação tipicamente têm dimensões idênticas, mas podem, para certas aplicações, ter dimensões diferentes.
[000108] As taxas de fluxo para a coluna são limitadas pelas pressões máximas através da série de colunas e dependerão das dimensões da coluna e tamanho de partícula das fases sólidas. Uma pessoa habilitada na técnica facilmente será capaz de estabelecer a taxa de fluxo requerida para cada dimensão de coluna para garantir dessorção eficiente. As colunas de diâmetro maior no geral necessitarão de fluxos mais altos para manter o fluxo linear através das colunas.
[000109] Nesta fonna de realização, para os tamanhos de coluna típicos esboçados acima, tipicamente a taxa de fluxo de eluente no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é de 1 a 4,5 L/min., preferivelmente de 1,5 a 2,5 L/min. Tipicamente, a taxa de fluxo do extrato do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é de 0,1 a 2,5 L/min., preferivelmente de 0,5 a 2,25 L/min. Nas fonnas de realização onde parte do extrato da primeira etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho usado na primeira etapa de separação, a taxa de fluxo de reciclo é tipicamente de 0,7 a 1,4 L/min., preferivelmente de cerca de 1 L/min. Tipicamente, a taxa de fluxo do rafinato do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é de 0.2 a 2,5 L/min., preferivelmente de 0,3 a 2,0 L/min. Nas formas de realização onde parte do rafinato da primeira etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho usado na primeira etapa de separação, a taxa de fluxo de reciclo é tipicamente de 0,3 a 1,0 L/min., preferivelmente de cerca de 0,5 L/min. Tipicamente, a taxa de fluxo de introdução da mistura de alimentação no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é de 5 a 150 ml/min.., preferivelmente de 10 a 100 ml/min.., mais preferivelmente de 20 a 60 ml/min..
[000110] Nesta forma de realização, para os tamanhos de coluna típicos esboçados acima, tipicamente a taxa de fluxo de eluente no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação é de I a 4 L/min., preferivelmente de 1,5 a 3,5 L/min. Tipicamente, a taxa de fluxo do extrato do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação é de 0,5 a 2 L/min., preferivelmente de 0,7 a 1,0 L/min. Nas formas de realização onde parte do extrato da segunda etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho usado na segunda etapa de separação, a taxa de fluxo de reciclo é tipicamente de 0.6 a 1,4 L/min., preferivelmente de 0,7 a 1,1 L/min., mais preferivelmente de cerca de 0,9 L/min. Tipicamente, a taxa de fluxo do rafinato do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação é de 0,5 a 2.5 L/min., preferivelmente de 0,7 a 1.8 L/min., mais preferivelmente de cerca de 1,4 L/min. Nas formas de realização onde parte do rafinato da segunda etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho usado na segunda etapa de separação, a taxa de fluxo de reciclo é tipicamente de 0,3 a 1,0 L/min., preferivelmente de cerca de 0,5 L/min.
[000111] Como a pessoa habilitada avaliará, referências às taxas nas quais o líquido é coletado ou removido por intermédio dos vários extratos e correntes de rafinato referem-se aos volumes de líquido removidos em uma quantidade de tempo, tipicamente L/minuto. Similarmente, referências às taxas nas quais o líquido é reciclado de volta para dentro de um aparelho, tipicamente para uma coluna adjacente no aparelho, referem-se aos volumes de líquido reciclados em uma quantidade de tempo, tipicamente L/minuto.
[000112] Nesta forma de realização, a cromatografia de leito móvel real é preferida.
[000113] O tempo da etapa, isto é, o tempo entre a mudança dos pontos de injeção da mistura de alimentação e eluente. e os vários pontos de coleta das frações coletadas, não é particularmente limitado, e dependerá do número e dimensões das colunas usadas, e da taxa de fluxo através do aparelho. Uma pessoa habilitada facilmente seria capaz de determinar tempos de etapa apropriados para o uso no processo da presente invenção. O tempo da etapa é tipicamente de 100 a 1000 segundos, preferivelmente de 200 a 800 segundos, mais preferivelmente de cerca de 250 a cerca de 750 segundos. Em algumas formas de realização, um tempo de etapa de 100 a 400 segundos, preferivelmente de 200 a 300 segundos, mais preferivelmente de cerca de 250 segundos, é apropriado. Em outras formas de realização, um tempo de etapa de 600 a 900 segundos, preferivelmente de 700 a 800 segundos, mais preferivelmente de cerca de 750 segundos é apropriado,
[000114] Nesta forma de realização, o processo da presente invenção compreende uma primeira e segunda etapas de separação.
[000115] Estas duas etapas podem ser facilmente realizadas em um único aparelho cromatografico. Assim, em uma forma de realização, (a) a primeira e segunda etapas de separação são realizadas sequencialmente no mesmo aparelho de cromatografia, o produto intermediário sendo recuperado entre a primeira e segunda etapas de separação e as condições de processo no aparelho de cromatografia sendo ajustadas entre a primeira e segunda etapas de separação tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação. Uma forma de realização preferida deste processo de separação é mostrada como a Figura 10a. Assim, a primeira etapa de separação (lado à esquerda) é realizada em um aparelho SMB tendo 8 colunas. Entre a primeira e segunda etapas de separação o produto intermediário é recuperado, por exemplo, em um recipiente, as condições de processo no aparelho de cromatografia sào ajustadas tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação. A segunda etapa de separação (lado à direita) é depois realizada no mesmo aparelho SMB tendo 8 colunas.
[000116] Na forma de realização (a), ajustar as condições de processo tipicamente refere-se a ajustar as condições de processo no aparelho como um todo, isto é, modificar fisicamente o aparelho de modo que as condições sejam diferentes. Isto não se refere a simplesmente reintroduzir o produto intermediário de volta para dentro de uma parte diferente do mesmo aparelho onde as condições de processo por uma casualidade seriam diferentes,
[000117] Altemativamente, o primeiro e segundo aparelhos cromatográficos separados podem ser usados na primeira e segunda etapas de separação. Assim, em outra forma de realização, (b) a primeira e segunda etapas de separação são realizadas nos aparelhos de cromatografia primários e secundários separados respectivamente, o produto intermediário obtido da primeira etapa de separação sendo introduzido dentro do segundo aparelho de cromatografia, e o produto de PUFA sendo separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[000118] Na forma de realização (b), as duas etapas de separação podem ser realizadas de modo sequencial ou simultaneamente.
[000119] Assim, na forma de realização ( b) no caso onde as duas etapas de separação são realizadas sequencialmente, a primeira e segunda etapas de separação são realizadas sequencialmente nos aparelhos de cromatografia primários e secundários separados respectivamente, o produto intermediário sendo recuperado entre a primeira e segunda etapas de separação e as condições de processo no primeiro e segundo aparelhos de cromatografia sendo ajustadas tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação. Uma forma de realização preferida deste processo de separação é mostrada como a Figura 10b. Assim, a primeira etapa de separação (lado à esquerda) é realizada em um aparelho SMB tendo 8 colunas, de um a oito. Entre a primeira e segunda etapas de separação o produto intermediário é recuperado, por exemplo, em um recipiente, e depois introduzido dentro de um segundo aparelho SMB separado. A segunda etapa de separação (lado à direita) é realizada no segundo aparelho SMB separado que tem 8 colunas, nove a dezesseis. As condições de processo nos dois aparelhos de cromatografia são ajustadas tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[000120] Na forma de realização (b) no caso onde as duas etapas de separação são realizadas simultaneamente, a primeira e segunda etapas de separação são realizadas nos aparelhos de cromatografia primários e secundários separados respectivamente, o produto intermediário sendo introduzido dentro do aparelho de cromatografia usado na segunda etapa de separação, e as condições de processo no primeiro e segundo aparelhos de cromatografia sendo ajustadas tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação. Uma forma de realização preferida deste processo de separação é mostrada como a Figura 10c. Assim, a primeira etapa de separação (lado à esquerda) é realizada em um aparelho SMB tendo 8 colunas, de um a oito. () produto intermediário obtido na primeira etapa de separação é depois introduzido dentro do segundo aparelho de cromatografia separado usado na segunda etapa de separação. O produto intermediário pode ser passado da primeira etapa de separação à segunda etapa de separação diretamente ou indiretamente, por exemplo por intermédio de um recipiente. A segunda etapa de separação (lado à direita) é realizada no segundo aparelho SMB separado que tem 8 colunas, nove a dezesseis. As condições de processo nos dois aparelhos de cromatografia são ajustadas tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[000121] Na forma de realização (b) no caso onde as duas etapas de separação são realizadas simultaneamente, o eluente circula separadamente nos dois aparelhos cromatográficos separados. Assim, o eluente não é compartilhado entre os dois aparelhos cromatográficos separados além daquele eluente que pode estar presente como solvente no produto intermediário que é purificado na segunda etapa de separação, e que é introduzido no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. As colunas cromatográficas não são compartilhadas entre os dois aparelhos cromatográficos separados usados na primeira e segunda etapas de separação.
[000122] Nesta forma de realização, depois que o produto intermediário é obtido na primeira etapa de separação, o eluente de solvente orgânico aquoso pode ser parcial ou totalmente removido antes que o produto intermediário seja purificado na segunda etapa de separação. Altemativamente, o produto intermediário pode ser purificado na segunda etapa de separação sem a remoção de qualquer solvente presente.
[000123] Como mencionado acima, nesta forma de realização o produto de PUFA é separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação. Na forma de realização (a), as condições de processo do único aparelho SMB usado em ambas as etapas de separação são ajustadas entre a primeira e segunda etapas de separação ta] que o produto de PUTA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação. Na forma de realização (b), as condições de processo nos dois aparelhos de cromatografia separados usados na primeira e segunda etapas de separação são ajustadas tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[000124] Assim, nesta forma de realização as condições de processo na primeira e segunda etapas de separação variam. As condições de processo que variam podem incluir, por exemplo, o tamanho das colunas usadas, o número de colunas usadas, o empacotamento usado nas colunas, o tempo da etapa do aparelho de SMB, a temperatura do aparelho, o eluente usado nas etapas de separação, ou as taxas de fluxo usadas no aparelho, em particular a taxa de reciclagem do líquido coletado por intermédio das correntes de extrato ou rafinato.
[000125] Preferivelmente nesta forma de realização, as condições de processo que podem variar são a razão de água.solvente orgânico do eluente usado nas etapas de separação, e/ou a taxa de reciclagem do líquido coletado por intermédio das correntes de extrato ou rafinato nas etapas de separação. Ambas destas opções são debatidas em mais detalhes abaixo.
[000126] Nesta forma de realização, o produto intermediário obtido na primeira etapa de separação é tipicamente enriquecido no produto de PUFA comparado com a mistura de alimentação.
[000127] Nesta forma de realização, o produto intermediário obtido na primeira etapa de separação é depois introduzido no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000128] Nesta forma de realização, o produto intermediário é tipicamente coletado como o rafinato ou corrente de extrato do aparelho cromatográfico usado no primeiro processo de separação.
[000129] Tipicamente nesta forma de realização, o produto intermediário é coletado como a corrente de rafinato na primeira etapa de separação, e o produto de PUFA é coletado como a corrente de extrato na segunda etapa de separação. Assim, a corrente de rafinato coletada na primeira etapa de separação é usada como a mistura de alimentação na segunda etapa de separação. A corrente de rafinato coletada na primeira etapa de separação tipicamente contém o produto de PUFA junto com os componentes mais polares.
[000130] Alternativamente nesta forma de realização, o produto intermediário é coletado como a corrente de extrato na primeira etapa de separação, e o produto de PUFA é coletado como a corrente de rafinato na segunda etapa de separação. Assim, a corrente de extrato coletada na primeira etapa de separação é usada como a mistura de alimentação na segunda etapa de separação. A corrente de extrato coletada na primeira etapa de separação tipicamente contém o produto de PUFA junto com os componentes menos polares.
[000131] Nesta forma de realização o produto de PUFA é separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação. Tipicamente, os componentes separados em cada etapa de separação do processo da presente invenção têm polaridades diferentes.
[000132] Preferivelmente nesta forma de realização, o produto de PUFA é separado dos componentes menos polares da mistura de alimentação na primeira etapa de separação, e o produto de PUFA é separado dos componentes mais polares da mistura de alimentação na segunda etapa de separação.
[000133] Tipicamente nesta forma de realização, (a) parte da corrente de extrato do aparelho usado na primeira etapa de separação é reciclada de volta para dentro do aparelho usado na primeira etapa de separação; e/ou
[000134] (b) parte da corrente de rafinato do aparelho usado na primeira etapa de separação c reciclada de volta para dentro do aparelho usado na primeira etapa de separação: e/ou
[000135] (c) parte da corrente de extrato do aparelho usado na segunda etapa de separação é reciclada de volta para dentro do aparelho usado na segunda etapa de separação; e/ou
[000136] (d) parte da corrente de rafinato do aparelho usado na segunda etapa de separação é reciclada de volta para dentro do aparelho usado na segunda etapa de separação.
[000137] Preferivelmente nesta forma de realização, (a) parte da corrente de extraio do aparelho usado na primeira etapa de separação é reciclada de volta para dentro do aparelho usado na primeira etapa de separação; e
[000138] (b) parte da corrente de rafinato do aparelho usado na primeira etapa de separação é reciclada de volta para dentro do aparelho usado na primeira etapa de separação; e
[000139] (c) parte da corrente de extrato do aparelho usado na segunda etapa de separação é reciclada de volta para dentro do aparelho usado na segunda etapa de separação; e
[000140] (d) parte da corrente de rafinato do aparelho usado na segunda etapa de separação é reciclada de volta para dentro do aparelho usado na segunda etapa de separação.
[000141] A reciclagem nesta forma de realização envolve alimentar parte da corrente de extrato ou rafinato fora do aparelho de cromatografia usado na primeira ou segunda etapas de separação de volta para dentro do aparelho usado nesta etapa, tipicamente dentro de uma coluna adjacente. Esta coluna adjacente é a coluna adjacente que está a jusante com respeito ao fluxo de eluente no sistema.
[000142] Nesta forma de realização a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato ou rafinato na primeira ou segunda etapas de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho de cromatografia usado nesta etapa é a taxa na qual o líquido coletado por intermédio desta corrente é alimentado de volta para dentro do aparelho usado nesta etapa, tipicamente dentro de uma coluna adjacente, isto é, a coluna a jusante com respeito ao fluxo de eluente no sistema.
[000143] Isto pode ser observado com referência a uma forma de realização preferida na Figura 9. A taxa de reciclo de extrato na primeira etapa de separação é a taxa na qual o extrato coletado do fundo da coluna 2 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é alimentado no topo da coluna 3 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação, isto é, a taxa de fluxo do líquido no topo da coluna 3 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação.
[000144] Nesta forma de realização a taxa de reciclo de extrato na segunda etapa de separação é a taxa na qual o extrato coletado no fundo da coluna 2 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação é alimentado no topo da coluna 3 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação, isto é. a taxa de fluxo do líquido no topo da coluna 3 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000145] Nesta fornia de realização, a reciclagem das correntes de extrato e/ou rafinato na primeira e/ou segunda etapas de separação é tipicamente efetuada pela alimentação do líquido coletado por intermédio desta corrente nesta etapa de separação dentro de um recipiente, e depois bombeando uma quantidade deste líquido do recipiente de volta para dentro do aparelho usado nesta etapa de separação, tipicamente dentro de uma coluna adjacente. Neste caso, a taxa de reciclo de líquido coletado por intermédio de uma corrente de extrato ou rafinato particular na primeira e/ou segunda etapas de separação, tipicamente de volta para dentro de uma coluna adjacente, é a taxa na qual o liquido é bombeado para fora do recipiente de volta para dentro do aparelho de cromatografia, tipicamente dentro de uma coluna adjacente.
[000146] Como a pessoa habilitada avaliará, nesta forma de realização a quantidade de líquido que é introduzido dentro de um aparelho de cromatografia por intermédio das correntes de eluente e estoque de alimentação é equilibrada com a quantidade de líquido removido do aparelho, e reciclado de volta para dentro do aparelho.
[000147] Assim, nesta forma de realização com referência à Figura 9, para a corrente de extrato, a taxa de fluxo de eluente (dessorvente) no(s) aparei ho(s) cromatográfico(s) usado(s) na primeira e segunda etapas de separação (D) é igual à taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato nesta etapa de separação acumula em um recipiente (El e E2) adicionada na taxa na qual o extrato é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado nesta etapa de separação particular (D-El e D-E2).
[000148] Nesta forma de realização, para a corrente de rafinato de uma etapa de separação, a taxa na qual o extrato é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado nesta etapa de separação particular (D-El e D-E2) adicionada na taxa na qual o estoque de alimentação é introduzido no aparelho cromatográfico usado nesta etapa de separação particular (F e Rl) é igual à taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato nesta etapa de separação particular acumula em um recipiente (Rl e R2) adicionada na taxa na qual o rafinato é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado nesta etapa de separação particular (D+F-E1-R1 e D-R1-E2-R2).
[000149] Nesta forma de realização, a laxa na qual o líquido coletado de uma corrente de extrato ou rafinato particular de um aparelho de cromatografia acumula em um recipiente também pode ser considerada como a taxa líquida de remoção desta corrente de extrato ou rafinato deste aparelho de cromatografia.
[000150] Tipicamente nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio das correntes de extrato e rafinato na primeira etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho usado nesta etapa de separação é ajustada tal que o produto de PUFA possa ser separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[000151] Tipicamente nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio das correntes de extrato e rafinato na segunda etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho usado nesta etapa de separação é ajustada tal que o produto de PUFA possa ser separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[000152] Preferivelmente nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio das correntes de extrato e rafinato em cada etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho usado nesta etapa de separação é ajustada tal que o produto de PUFA possa ser separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[000153] Tipicamente nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na primeira etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho de cromatografia usado na primeira etapa de separação difere da taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na segunda etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho de cromatografia usado na segunda etapa de separação, e/ou a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na primeira etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho de cromatografia usado na primeira etapa de separação difere da taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na segunda etapa de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho de cromatografia usado na segunda etapa de separação.
[000154] Variando a taxa na qual o líquido coletado por intermédio das correntes de extraio e/ou rafinato na primeira ou segunda etapas de separação é reciclado de volta para dentro do aparelho usado nesta etapa de separação particular tem o efeito de variar a quantidade dos componentes mais polares e o menos polares presentes nas correntes de extrato e rafinato. Assim, por exemplo, uma taxa de reciclagem de extrato mais baixa resulta em menos dos componentes menos polares nesta etapa de separação sendo carregados através da corrente de rafinato. Uma taxa de reciclagem de extrato mais alta resulta em mais dos componentes menos polares nesta etapa de separação sendo carregados através da corrente de rafinato.
[000155] Isto pode ser observado, por exemplo, na forma de realização específica da invenção mostrada na Figura 6. A taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na primeira etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado nesta etapa de separação (D-El) afetará até que ponto qualquer um dos componentes A são carregados através da corrente de rafinato na primeira etapa de separação (Rl).
[000156] Tipicamente nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na primeira etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais rápida do que a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na segunda etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. Preferivelmente, uma corrente de rafinato que contém o produto de PUF/X junto com os componentes mais polares é coletado da primeira etapa de separação e purificados em uma segunda etapa de separação, e a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na primeira etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais rápida do que a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na segunda etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000157] Alternativamente nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na primeira etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais baixa do que a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na segunda etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000158] Tipicamente nesta forma de realização, a laxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na primeira etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais rápida do que a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na segunda etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. Preferivelmente, uma corrente de extrato que contém o produto de PUFA junto com os componentes menos polares é coletado da primeira etapa de separação e purificados em uma segunda etapa de separação, e a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na primeira etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais rápida do que a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na segunda etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000159] Altemativamente nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na primeira etapa de separação é reciclado cie volta no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais baixa do que a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na segunda etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000160] Nesta forma de realização, onde as taxas de reciclagem são ajustadas tal que o produto de PUFA possa ser separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação, a razão de água: sol vente orgânico dos eluentes usados em cada etapa de separação pode ser a mesma ou diferente. Tipicamente, a razão de águarsolvente orgânico do eluente em cada etapa de separação é de 0,5:99,5 a 5.5:94,5 partes em volume.
[000161] Tipicamente nesta forma de realização, o eluente de solvente orgânico aquoso usado em cada etapa de separação tem uma razão de água:solvente orgânico diferente. A razào de água:solvente orgânico usada em cada etapa de separação é preferivelmente ajustada tal que o produto de PUFA possa ser separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
[000162] Nesta forma de realização, a força de eluição do eluente usado em cada uma das etapas de separação é tipicamente diferente. Preferivelmente, a força de eluição do eluente usado na primeira etapa de separação é maior do que aquela do eluente usado na segunda etapa de separação. Na prática isto é obtido pela variação das quantidades relativas de água e solvente orgânico usadas em cada etapa de separação.
[000163] Dependendo da escolha do solvente orgânico, eles podem ser dessorvedores mais poderosos do que água. Altemati.vamen.te, eles podem ser dessorvedores menos poderosos do que água. A acetonitrila e alcoóis, por exemplo, são dessorvedores mais poderosos do que água. Assim, quando o solvente orgânico aquoso é álcool aquoso ou acetonitrila, a quantidade de álcool ou acetonitrila no eluente usado na primeira etapa de separação é tipicamente maior do que a quantidade de álcool ou acetonitrila no eluente usado na segunda etapa de separação.
[000164] Tipicamente nesta forma de realização, a razào de águaisolvente orgânico do eluente na primeira etapa de separação é mais baixa do que a razão de água:solvente orgânico do eluente na segunda etapa de separação. Assim, o eluente na primeira etapa de separação tipicamente contém mais solvente orgânico, preferivelmente álcool, mais preferivelmente metanol, do que o eluente na segunda etapa de separação.
[000165] Nesta forma de realização, onde o solvente orgânico aquoso usado em cada etapa de separação tem uma razão de águarsolvente orgânico diferente, a razão de águatsolvenle orgânico do eluente na primeira etapa de separação é tipicamente de 0:100 a 5:95 partes em volume, preferivelmente de 0,1:99,9 a 2,5:97,5 partes em volume, mais preferivelmente de 0,25:99,75 a 2:98 paries em volume, e o mais preferivelmente de 0,5:99,5 to 1,5:98,5 partes em volume. Nestas formas de realização, a razão de água:solvente orgânico do eluente na segunda etapa de separação é tipicamente de 2:98 a 8:92 panes em volume, preferivelmente de 3:97 a 7:93 partes em volume, mais preferivelmente de 4:96 a 6:94 partes em volume, e ainda mais preferivelmente de 4,5:95,5 a 5,5:94,5 partes em volume.
[000166] Nesta forma de realização, onde o solvente orgânico aquoso usado em cada etapa de separação tem um teor de água e solvente orgânico diferente, a razão de água:solvente orgânico do eluente na primeira etapa de separação é preferivelmente de 0.5:99,5 a 1,5:98,5 partes em volume, e a razão de água:solvente orgânico do eluente na segunda etapa de separação é preferivelmente de 4,5:95:5 a 5,5:94,5 partes em volume.
[000167] Será avaliado que as razões de água e solvente orgânico em cada etapa de separação aludida acima são razões médias dentro da totalidade do aparelho cromatográfico.
[000168] Tipicamente nesta forma de realização, a razão de águarsolvente orgânico do eluente em cada etapa de separação é controlada pela introdução de água e/ou solvente orgânico dentro de uma ou mais colunas nos aparelhos cromatográficos usadas nas etapas de separação. Assim, por exemplo, para se obter uma razão de água:solvente orgânico mais baixa na primeira etapa de separação do que na segunda etapa de separação, água é tipicamente introduzida mais lentamente no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação do que na segunda etapa de separação.
[000169] Tipicamente nesta forma de realização, solvente orgânico essencialmente puro e água essencialmente pura podem ser introduzidos em pontos diferentes no aparelho cromatográfico usado em cada etapa de separação. As taxas de fluxo relativas destas duas correntes determinarão o perfil de solvente global no aparelho cromatográfico. Alternativamente nesta fornia de realização, misturas de solvente orgânico/água diferentes podem ser introduzidas em pontos diferentes em cada aparelho cromatográfico usado em cada etapa de separação. Isto envolverá introduzir duas ou mais misturas de solvente orgânico/água diferentes no aparelho cromatográfico usado em uma etapa de separação particular, cada mistura de solvente orgânico/água tendo uma razão de solvente orgânico:água diferente. As taxas de fluxo relativas e as concentrações relativas das misturas de solvente orgânico/água nesta forma de realização determinarão o perfil de solvente global no aparelho cromatográfico usado nesta etapa de separação.
[000170] Preferivelmente nesta forma de realização, (1) o produto intermediário que contêm o produto de PUFA junto com os componentes mais polares é coletado como a corrente de rafinato na primeira etapa de separação, e o produlo de PUFA é coletado como a corrente de extrato na segunda etapa de separação; ou
[000171] (2) o produto intermediário que contêm o produto de PUFA junto com os componentes menos polares é coletado como a corrente de extraio na primeira etapa de separação, e o produto de PUFA é coletado como a corrente de rafinato na segunda etapa de separação.
[000172] .A opção (1) é adequada para purificar EPA a partir de uma mistura de alimentação.
[000173] A opção (1) é ilustrada na Figura 2. Uma mistura de alimentação F que compreende o produto de PUFA (B) e os componentes mais polar (C) e o menos polar (A) é purificado na primeira etapa de separação. Na primeira etapa de separação, os componentes menos polares (A) são removidos como corrente de extrato El. O produto de PUFA (B) e os componentes mais polares (C) são coletado como corrente de rafinato Rl. A corrente de rafinato RI é o produto intermediário que é depois purificado na segunda etapa de separação. Na segunda etapa de separação, os componentes mais polares (C) são removidos como corrente de rafinato R2. O produto de PUFA (B) é coletado como corrente de extrato E2.
[000174] A opção (1) é ilustrada em mais detalhes na Figura 4. A Figura 4 é idêntica à Figura 2. exceto que os pontos de introdução do solvente orgânico dessorvente (D) e água (W) em cada aparelho cromatográfico são mostrados. O solvente orgânico dessorvente (D) e água ( W) juntos compõem o eluente. A fase (D) é tipicamente solvente orgânico essencialmente puro, mas pode, em certas formas de realização ser uma mistura de solvente orgânico/água que compreende principalmente solvente orgânico. A fase (W) é tipicamente água essencialmente pura, mas pode, em certas formas de realização ser uma mistura de solvente orgânico/água que compreende principalmente água, por exemplo, uma mistura de 98 % de água/2 % de metanol.
[000175] Outra ilustração da opção (1) é mostrada na Figura 6. Aqui não existe nenhum ponto de injeção de água separado, e ao invés um solvente orgânico aquoso dessorvente é injetado em (D).
[000176] Nesta forma de realização, a separação em corrente de rafinato e extrato podem ser auxiliados pela variação da força de dessorção do eluente dentro de cada aparelho cromatográfico. Isto pode ser obtido pela introdução do componente do eluente de solvente orgânico (ou rico em solvente orgânico) e o componente de água (ou rico em água) em pontos diferentes em cada aparelho cromatográfico. Assim, tipicamente, o solvente orgânico é introduzido a montante do ponto de coleta de extraio e a água é introduzida entre o ponto de coleta de extrato e o ponto de introdução da alimentação no aparelho cromatográfico, em relação ao fluxo de eluente no sistema. Isto é mostrado na Figura 4.
[000177] Tipicamente, nesta forma de realização, o eluente de solvente orgânico aquoso usado na primeira etapa de separação contém mais solvente orgânico do que o eluente usado na segunda etapa de separação, isto é, a razão de água:sol vente orgânico na primeira etapa é mais baixa do que a razão de águaisolvente orgânico na segunda etapa.
[000178] Nesta forma de realização, a separação pode ser auxiliada pela variação das taxas nas quais líquido coletado por intermédio das correntes de extrato e rafinato na primeira e segunda etapas de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado nesta etapa de separação.
[000179] Tipicamente, nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na primeira etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais rápida do que a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na segunda etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000180] Nesta forma de realização a primeira corrente de rafinato na primeira etapa de separação é tipicamente removida a jusante do ponto de introdução da mistura de alimentação no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação, com respeito ao fluxo de eluente.
[000181] Nesta forma de realização, a primeira corrente de extrato na primeira etapa de separação é tipicamente removida a montante do ponto de introdução da mistura de alimentação no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação, com respeito ao fluxo de eluente.
[000182] Nesta forma de realização, a segunda corrente de rafinato na segunda etapa de separação é tipicamente removida a jusante do ponto de introdução do produto intermediário no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação, com respeito ao fluxo de eluente.
[000183] Nesta forma de realização, a segunda corrente de extrato na segunda etapa de separação é tipicamente coletada a montante do ponto de introdução do produto intermediário no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação, com respeito ao fluxo de eluente.
[000184] Tipicamente nesta forma de realização, o solvente orgânico ou solvente orgânico aquoso é introduzido no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação a montante do ponto de remoção da primeira corrente de extr ato, com respeito ao fluxo de eluente.
[000185] Tipicamente nesta forma de realização, quando água ê introduzida no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação, a água é introduzida no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação a montante do ponto de introdução da mistura de alimentação, mas a jusante do ponto de remoção da primeira corrente de extrato, com respeito ao fluxo de eluente.
[000186] Tipicamente nesta forma de realização, o solvente orgânico ou solvente orgânico aquoso é introduzido no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação a montante do ponto de remoção da segunda corrente de extrato, com respeito ao fluxo de eluente.
[000187] Tipicamente nesta forma de realização, quando água é introduzida no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação, a água é introduzida no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação a montante do ponto de introdução do produto intermediário, mas a jusante do ponto de remoção da segunda corrente de extrato, com respeito ao fluxo de eluente.
[000188] A opção (2) é adequada para purificar DHA a partir de uma mistura de alimentação.
[000189] A opção (2) é ilustrada na Figura 3. Uma mistura de alimentação F que compreende o produto de PUFA (B) e os componentes mais polares (C) e os menos polares (A) são purificados na primeira etapa de separação. Na primeira etapa de separação, os componentes mais polares (C) são removidos como corrente de rafinato R.1. O produto de PUFA (B) e os componentes menos polares (A) são coletados como corrente de extrato El. A corrente de extrato El é o produto intermediário que é depois purificado na segunda etapa de separação. Na segunda etapa de separação, os componentes menos polares (A) são removidos como corrente de extrato E2. O produto de PUFA (B) é coletado como corrente de rafinato R2.
[000190] A opção (2) é ilustrada em mais detalhes na Figura 5. A Figura 5 é idêntica à Figura 3, exceto que os pontos de introdução do solvente orgânico dessorvente (D) e água (W) em cada aparelho cromatográfico são mostrados. Como acima, a fase (D) é tipicamente solvente orgânico essencialmente puro, mas pode, em certas formas de realização ser uma mistura de solvente orgânico/água que compreende principalmente solvente orgânico. A fase (W) é tipicamente água essencialmente pura, mas pode, em certas formas de realização ser uma mistura de solvente orgânico/água que compreende principalmente água, por exemplo, uma mistura de 98 % de água/2 % de metanol.
[000191] Outra ilustração da opção (2) é mostrada na Figura 7. Aqui não existe nenhum ponto de injeção de água separado, e ao invés um solvente orgânico aquoso dessorvente é injetado em (D).
[000192] Tipicamente nesta forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na primeira etapa de separação é reintroduzido no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais rápida do que a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de rafinato na segunda etapa de separação é reintroduzido no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000193] Tipicamente nesta forma de realização, o eluente de solvente orgânico aquoso usado na primeira etapa de separação contém menos solvente orgânico do que o eluente usado na segunda etapa de separação, isto é, a razão de águaisolvente orgânico na primeira etapa de separação é mais alta do que na segunda etapa de separação.
[000194] Nesta forma de realização a primeira corrente de rafinato na primeira etapa de separação é tipicamente removida a jusante do ponto de introdução da mistura de alimentação no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação, com respeito ao fluxo de eluente,
[000195] Nesta forma de realização, a primeira corrente de extrato na primeira etapa de separação é tipicamente removida a montante do ponto de introdução da mistura de alimentação no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação, com respeito ao fluxo de eluente.
[000196] Nesta fornia de realização, a segunda corrente de rafinato na segunda etapa de separação é tipicamente removida a jusante do ponto de introdução do produto intermediário no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação, com respeito ao fluxo de eluente.
[000197] Nesta forma de realização, a segunda corrente de extrato na segunda etapa de separação é tipicamente coletada a montante do ponto de introdução do produto intermediário no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação, com respeito ao fluxo de eluente.
[000198] Tipicamente nesta forma de realização, o solvente Orgânico ou solvente orgânico aquoso é introduzido no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação a montante do ponto de remoção da primeira corrente de extrato, com respeito ao fluxo de eluente,
[000199] Tipicamente nesta forma de realização, quando água é introduzida no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação, a água é introduzida no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação a montante do ponto de introdução da mistura de alimentação, mas a jusante do ponto de remoção da primeira corrente de extrato, com respeito ao fluxo de eluente.
[000200] Tipicamente nesta forma de realização, o solvente orgânico ou solvente orgânico aquoso é introduzido no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação a montante do ponto de remoção da segunda corrente de extrato, com respeito ao fluxo de eluente.
[000201] Tipicamente nesta forma de realização, quando água é introduzida no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação, a água é introduzida no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação a montante do ponto de introdução do produto intermediário, mas a jusante do ponto de remoção da segunda corrente de extrato, com respeito ao fluxo de eluente.
[000202] Nesta forma de realização, cada aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real usado na primeira e segunda etapas de separação preferivelmente consiste de oito colunas cromatográficas. Estas são aludidas como colunas de 1 a 8. Em cada aparelho as oito colunas são dispostas em série de modo que o fundo da coluna 1 é ligado ao topo da coluna 2, o fundo da coluna 2 é ligado ao topo da coluna 3...etc... e o fundo da coluna 8 é ligado ao topo da coluna 1. Estas ligações opcionalmente podem ser por intermédio de um recipiente de contensão, com uma corrente de reciclagem dentro da coluna seguinte. O fluxo de eluente através do sistema é da coluna 1 para a coluna 2 para a coluna 3 etc. O fluxo de absorsor eficaz através do sistema é da coluna 8 para a coluna 7 para a coluna 6 etc.
[000203] Isto é ilustrado na Figura 8. Uma mistura de alimentação F que compreende o produto de PUFA (B) e os componentes mais polar (C) e menos polar (A) são introduzidos no topo da coluna 5 no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. O solvente orgânico dessorvente é introduzido no topo da coluna 1 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. Agua é introduzida no topo da coluna 4 do aparelho cromatográfico usado nu primeira etapa de separação. Na primeira etapa de separação, os componentes menos polares (A) são removidos como corrente de extrato El do fundo da coluna 2. O produto de PUFA (B) e os componentes mais polares (C) são removidos como corrente de rafinato RI do fundo da coluna 7, A corrente de rafinato RI é o produto intermediário que é depois purificado na segunda etapa de separação, sendo introduzido no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação no topo da coluna 5. O solvente orgânico dessorvente é introduzido no topo da coluna 1 no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. A água é introduzida no topo da coluna 4 no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. Na segunda etapa de separação, os componentes mais polares (C) sào removidos como corrente de rafinato R2 no fundo da coluna 7. O produto de PUFA (B) é coletado como corrente de extrato E2 no fundo da coluna 2.
[000204] Nesta forma de realização, o solvente orgânico é tipicamente introduzido no topo da coluna 1 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação.
[000205] Nesta forma de realização, a água é tipicamente introduzida no topo da coluna 4 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação.
[000206] Nesta forma de realização, o solvente orgânico é tipicamente introduzido no topo da coluna 1 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000207] Nesta forma de realização, o solvente orgânico é tipicamente introduzido no topo da coluna 4 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000208] Nesta forma de realização, a corrente de alimentação é tipicamente introduzida no topo da coluna 5 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação.
[000209] Nesta forma de realização, uma primeira corrente de rafinato é tipicamente coletada como o produto intermediário do fundo da coluna 7 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. Este produto intermediário é depois purificado na segunda etapa de separação e é tipicamente introduzido no topo da coluna 5 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. A primeira corrente de rafinato opcionalmente pode ser coletada em um recipiente antes de ser purificada na segunda etapa de separação.
[000210] Nesta forma de realização, uma primeira corrente de extrato é tipicamente removida do fundo da coluna 2 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. A primeira corrente de extrato opcionalmente pode ser coletada em um recipiente e reintroduzida no topo da coluna 3 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação.
[000211] Nesta forma de realização, uma segunda corrente de rafinato é tipicamente removida do fundo da coluna 7 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000212] Nesta forma de realização, uma segunda corrente de extrato é tipicamente coletada do fundo da coluna 2 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. Esta segunda corrente de extrato tipicamente contém o produto de PUFA purificado. A segunda corrente de extrato opcionalmente pode ser coletada em um recipiente e reintroduzida no topo da coluna 3 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000213] Nesta forma de realização, o eluente usado é tipicamente álcool aquoso, preferivelmente metanol aquoso. A razão de âguarálcool é tipicamente de 0,5:99,5 a 6:94 partes em volume.
[000214] Tipicamente, nesta forma de realização, a razão de água:solvente orgânico no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais baixa do que a razão de água:solvente orgânico no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. Assim, o eluente na primeira etapa de separação tipicamente contém mais solvente orgânico do que o eluente usado na segunda etapa de separação.
[000215]
[000216] Nesta forma de realização, a razão de água:solvente orgânico na primeira etapa de separação é tipicamente de 0,5:99,5 a 1,5:98,5 partes em volume. A razão de águaisolvente orgânico na segunda etapa de separação é tipicamente de 2:98 a 6:94 partes em volume.
[000217] Nesta forma de realização, embora a forma de realização da Figura 8 seja configurada como mostrado na Figura 10a, as configurações mostradas nas Figuras 10b e 10c também podem ser usadas nesta forma de realização,
[000218] Esta forma de realização também é ilustrada na Figura 9. Lima mistura de alimentação F que compreende o produto de PUFA (B) e os componentes mais polar (C) e o menos polar (A) são introduzidos no topo da coluna 5 no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. O solvente orgânico aquoso dessorvente é introduzido no topo da coluna 1 no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. Na primeira etapa de separação, os componentes menos polares (A) são removidos como corrente de extrato El do fundo da coluna 2. O produto de PLTA (B)eos componentes mais polares (C) são removidos como corrente de rafinato RJ do fundo da coluna 7. A corrente de rafinato RI é o produto intermediário que é purificado na segunda etapa de separação sendo introduzido no topo da coluna 4 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. O solvente orgânico aquoso dessorvente é introduzido no topo da coluna 1 no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. Na segunda etapa de separação, os componentes mais polares (C) são removidos como corrente de rafinato R2 no fundo da coluna 7. O produto de PUFA (B) é coletado como corrente de extrato E2 no fundo da coluna 2.
[000219] Nesta forma de realização, o solvente orgânico aquoso é tipicamente introduzido no topo da coluna 1 no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação.
[000220] Nesta forma de realização, o solvente orgânico aquoso é tipicamente introduzido no topo da coluna 9 no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação.
[000221] Nesta forma de realização, a corrente de alimentação é tipicamente introduzida no topo da coluna 5 no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação.
[000222] Nesta forma de realização, uma primeira corrente de rafinato é tipicamente coletada como o produto intermediário do fundo da coluna 7 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. Este produto intermediário é depois purificado na segunda etapa de separação e é tipicamente introduzido no topo da coluna 5 do aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. A primeira corrente de rafinato opcionalmente pode ser coletada em um recipiente antes de ser purificada na segunda etapa de separação.
[000223] Nesta forma de realização, uma primeira corrente de extrato é tipicamente removida do fiindo da coluna 2 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. A primeira corrente de extrato opcional mente pode ser coletada em um recipiente e uma porção reintroduzida no topo da coluna 3 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. A taxa de reciclo de líquido coletado por intermédio da corrente de extrato na primeira etapa de separação de volta para o aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é a taxa na qual o líquido é bombeado deste recipiente para o topo da coluna 3.
[000224] Nesta forma de realização, uma segunda corrente de rafinato é tipicamente removida do fundo da coluna 7 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação.
[000225] Nesta forma de realização, uma segunda corrente de extrato é tipicamente coletada do fundo da coluna 2 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. Esta segunda corrente de extrato tipicamente contém o produto de PUFA purificado. A segunda corrente de extrato opcionalmente pode ser coletada em um recipiente e uma porção reintroduzida no topo da coluna 3 do aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação. A taxa de reciclo de líquido coletado por intermédio da corrente de extrato da segunda etapa de separação de volta para o aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação é a taxa na qual o líquido é bombeado deste recipiente para o topo da coluna 3.
[000226] Nesta forma de realização, o eluente usado é tipicamente álcool aquoso, preferivelmente metanol aquoso. A razão de águaiálcool é tipicamente de 0,5:99.5 a 6:94 partes em volume.
[000227] Tipicamente, nesta forma de realização, a razão de água:solvente orgânico no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é mais baixa do que a razão de água:solvente orgânico no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. Assim, o eluente usado na primeira etapa de separação tipicamente contém mais solvente orgânico do que o eluente usado na segunda etapa de separação.
[000228] Nesta forma de realização, a razão de águarsolvente orgânico na primeira etapa de separação é tipicamente de 0.5:99,5 a 1,5:98,5 partes em volume. A razão de água:solvente orgânico na segunda etapa de separação é tipicamente de 2:98 a 6:94 partes em volume.
[000229] Nesta forma de realização, a taxa na qua] o liquido coletado por intermédio da corrente de extrato da primeira etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na primeira etapa de separação é tipicamente mais rápida do que a laxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extraio da segunda etapa de separação é reciclado de volta no aparelho cromatográfico usado na segunda etapa de separação. Neste caso, o eluente de solvente orgânico aquoso é de modo típico stibstancialmente o mesmo em cada etapa de separação.
[000230] Nesta forma de realização, embora a forma de realização da Figura 9 seja configurada como mostrado na Figura 10a, as configurações mostradas nas Figuras 10b e 10c também podem ser usadas nesta forma de realização.
[000231] Em outra forma de realização, o processo da presente invenção compreende introduzir a mistura de alimentação em um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real lendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um álcool aquoso, em que o aparelho tem uma pluralidade de zonas que compreendem pelo menos uma primeira zona e segunda zona, cada zona tendo uma corrente de extrato e uma corrente de rafinato a partir da qual líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas, e em que (a) uma corrente de rafinato que contém o produto de PUFA junto com os componentes mais polares é coletada de uma coluna na primeira zona e introduzida em uma coluna não adjacente na segunda zona, e/ou (b) uma corrente de extrato que contém o produto de PUFA junto com os componentes menos polares é coletada de uma coluna na segunda zona e introduzida em uma coluna não adjacente na primeira zona, o dito produto de PUFA sendo separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada zona, em que a temperatura de pelo menos uma da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é maior do que 55CC.
[000232] Nesta outra forma de realização, o termo “zona” refere-se a uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um álcool aquoso, e tendo um ou mais pontos de injeção para uma corrente de mistura de alimentação, um ou mais pontos de injeção para água e/ou álcool, uma corrente de retirada de rafinato a partir da qual o líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas, e uma corrente de retirada de extrato a partir da qual o líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas. Tipicamente, cada zona tem apenas um ponto de injeção para uma mistura de alimentação. Em uma forma de realização, cada zona tem apenas um ponto de injeção para o eluente de álcool aquoso. Em outra forma de realização, cada zona tem dois ou mais pontos de injeção para água e/ou álcool.
[000233] Nesta outra forma de realização, a temperatura de substancialmente todas da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é tipicamente maior do que 55°C. Nesta outra forma de realização, a temperatura de todas da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é preferivelmente maior do que 55°C.
[000234] Nesta outra forma de realização, a temperatura de pelo menos uma da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é tipicamente de 56°C ou maior, preferivelmente de 57°C ou maior.
[000235] Tipicamente nesta outra forma de realização, a temperatura de pelo menos uma da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é até 100°C, preferivelmente até 95°C. mais preferivelmente até 90°C, ainda mais preferivelmente até 85°C, ainda mais preferivelmente até 80°C, ainda mais preferivelmente até 75°C, e ainda mais preferivelmente até 70°C.
[000236] Tipicamente nesta outra forma de realização, a temperatura de pelo menos uma da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é de 56 a 70°C, preferivelmente de 56 a 67°C. mais preferivelmente de 56 a 65°C, ainda mais preferivelmente de 57 a 63°C.
[000237] Esta outra forma de realização diz respeito a processos como descritos na PCT/GB10/002339, a totalidade da qual é aqui incorporada por referência. As condições de processo preferidas especificadas na PCT/GB 10/002339 são as condições de processo preferidas para esta outra forma de realização, e podem ser incorporadas da PCT/GB10/002339.
[000238] Esta outra forma de realização é ilustrada na Figura 11. Uma mistura de alimentação F que compreende o produto de PUFA (B) e os componentes mais polar (C) e o menos polar (A) são introduzidos no topo da coluna 5 na primeira zona. Álcool aquoso dessorvente é introduzido no topo da coluna 1 na primeira zona. Na primeira zona, os componentes menos polares (A) são removidos como corrente de extrato El do fundo da coluna 2. O produto de PUFA (B) e os componentes mais polares (C) são removidos como corrente de rafinato Rl do fundo da coluna 7. A corrente de rafinato RI é depois introduzida dentro da segunda zona no topo da coluna 12. Álcool aquoso dessorvente é introduzido no topo da coluna 9 na segunda zona. Na segunda zona, os componentes mais polares (C) são removidos como corrente de rafinato R2 no fundo da coluna 14. O produto de PUFA (B) é coletado corno corrente de extrato E2 no fundo da coluna 10.
[000239] Nesta outra forma de realização, álcool aquoso é tipicamente introduzido no topo da coluna 1 na primeira zona.
[000240] Nesta outra forma de realização, álcool aquoso é tipicamente introduzido no topo da coluna 9 na segunda zona.
[000241] Nesta outra forma de realização, a corrente de alimentação é tipicamente introduzida no topo da coluna 5 na primeira zona.
[000242] Nesta outra forma de realização, uma primeira corrente de rafinato é tipicamente coletada do fundo da coluna 7 na primeira zona e introduzida no topo da coluna 12 na segunda zona. A primeira corrente de rafinato opcionalmente pode ser coletada em um recipiente antes de ser introduzido dentro da coluna 12.
[000243] Nesta outra forma de realização, uma primeira corrente de extrato é tipicamente removida do fundo da coluna 2 na primeira zona. A primeira corrente de extrato opcionalmente pode ser coletada em um recipiente e uma porção reintroduzida no topo da coluna 3 na primeira zona. A taxa de reciclo de líquido coletado por intermédio da corrente de extrato da primeira zona de volta para dentro da primeira zona é a taxa na qual o líquido é bombeado deste recipiente para o topo da coluna 3.
[000244] Nesta outra forma de realização, uma segunda corrente de rafinato é tipicamente removida do fundo da coluna 14 na segunda zona.
[000245] Nesta outra forma de realização, uma segunda corrente de extrato é tipicamente coletada do fundo da coluna 10 na segunda zona, esta segunda corrente de extrato tipicamente contém o produto de PUFA purificado. A segunda corrente de extrato opcional mente pode ser coletado em um recipiente e uma porção reintroduzida no topo da coluna 11 na segunda zona. A taxa de reciclo de líquido coletado por intermédio da corrente de extrato da segunda zona de volta para dentro da segunda zona é a taxa na qual o líquido é bombeado deste recipiente para o topo da coluna 11.
[000246] Nesta outra forma de realização, a taxa na qual o líquido coletado por intermédio da corrente de extrato da primeira zona é reciclado de volta para dentro da primeira zona é tipicamente mais rápida do que a taxa na qual o liquido coletado por intermédio da corrente de extrato da segunda zona é reciclado de volta para dentro da segunda zona.
[000247] Nesta outra forma de realização, o eluente de álcool aquoso é de modo típico substancial mente o mesmo em cada zona.
[000248] Ainda em outra forma de realização, o processo da presente invenção é outro que não um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poli-insaturado (PUFA), a partir de uma mistura de alimentação, processo este que compreende introduzir a mistura de alimentação em um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um álcool aquoso, em que o aparelho tem uma pluralidade de zonas que compreendem pelo menos uma primeira zona e segunda zona, cada zona tendo uma corrente de extrato e uma corrente de rafinato a partir da qual líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas, e em que (a) uma corrente de rafinato que contém o produto de PUFA junto com os componentes mais polares é coletado de uma coluna na primeira zona e introduzido em uma coluna não adjacente na segunda zona, e/ou (b) uma corrente de extrato que contém o produto de PUFA junto com os componentes menos polares é coletado de uma coluna na segunda zona e introduzido em uma coluna não adjacente na primeira zona, o dito produto de PUFA sendo separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada zona, em que a temperatura de todos da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é 40°C ou 55°C.
[000249] Ainda nesta outra forma de realização, o termo "zona” é como definido acima.
[000250] Tipicamente ainda nesta outra forma de realização, a temperatura cie pelo menos uma da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é de 40QC ou 55qC. Preferivelmente, ainda nesta outra forma de realização, o processo é conduzido de 15 a 55°C, mais preferivelmente de 20 a 40°C. ainda mais preferivelmente em torno de 30°C, isto é, tipicamente na temperatura ambiente,
[000251] Tipicamente ainda nesta outra forma de realização, o processo da presente invenção é outro que não um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poli-insaturado (PUFA). a partir de uma mistura de alimentação, processo este que compreende introduzir a mistura de alimentação em um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um álcool aquoso, em que o aparelho tem uma pluralidade de zonas que compreendem pelo menos uma primeira zona e segunda zona, cada zona tendo uma corrente de extrato e uma corrente de rafinato a partir da qual líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas, e em que (a) uma corrente de rafinato que contém o produto de PUFA junto com os componentes mais polares é coletada de uma coluna na primeira zona e introduzida em uma coluna não adjacente na segunda zona, e/ou (b) uma corrente de extrato que contém o produto de PUFA junto com os componentes menos polares é coletada de uma coluna na segunda zona e introduzida em uma coluna não adjacente na primeira zona, o dito produto de PUFA sendo separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada zona.
[000252] Assim, preferivelmente ainda nesta outra forma de realização, o processo da presente invenção é outro que não como descrito na PCT/GB 10/002339.
[000253] Já em outra forma de realização, a temperatura de peio menos uma das colunas cromatográficas através da qual a mistura de alimentação é passada é outra que não 40°C ou 55°C.
[000254] Ainda nesta outra fornia de realização, a temperatura de todas as colunas cromatográficas através das quais a mistura de alimentação é passada é tipicamente outra que não 40°C ou 55°C, preferivelmente outra que não cerca de 40cC ou 55°C, mais preferivelmente outra que não de 39,5 a 40,5°C ou de 54,5 a 55,5°C.
[000255] Na prática, o processo da presente invenção no geral será controlado por um computador, A presente invenção, portanto também fornece um programa de computador para controlar um aparelho cromatográfico como aqui definido, o programa de computador contendo meios de codificação que quando executado instrui o aparelho para realizar o processo da invenção.
[000256] A presente invenção também fornece o uso de uma ou mais colunas cromatográficas aquecidas e/ou eluente aquecido e/ou mistura de alimentação aquecida em um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poli-insaturado (PUFA) a partir de uma mistura de alimentação, processo este que compreende purificar a mistura de alimentação em uma ou mais colunas cromatográficas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, para (a) reduzir a quantidade de eluente usado no processo de separação e/ou (b) melhorar a resolução no processo de separação dos vários componentes presentes na mistura de alimentação.
[000257] Tipicamente pelo menos uma das colunas cromatográficas e/ou eluente aquecido e/ou mistura de alimentação aquecida são aquecidos a uma temperatura como aqui definida.
[000258] Tipicamente, a presente invenção também fornece o uso de eluente aquecido em um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poli-insaturado (PUFA) a partir de uma mistura de alimentação, processo este que compreende purificar a mistura de alimentação em uma ou mais colunas cromatográficas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, para (a) reduzir a quantidade de eluente usado no processo de separação e/ou (b) melhorar a resolução no processo de separação dos vários componentes presentes na mistura de alimentação.
[000259] A presente invenção também fornece um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poli-insaturado (PITFA) a partir de uma mistura de alimentação, processo este que compreende passar a mistura de alimentação através de uma ou mais colunas cromatográficas aquecidas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, em que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas através da qual a mistura de alimentação é passada é maior do que temperatura ambiente, e/ou em que a temperatura do eluente e/ou mistura de alimentação é maior do que a temperatura ambiente, e em que a uma ou mais colunas cromatográficas aquecidas permite a (a) redução da quantidade de eluente usado no processo de separação e/ou (b) melhora na resolução no processo de separação dos vários componentes presentes na mistura de alimentação.
[000260] Tipicamente, pelo menos uma das colunas cromatográficas é aquecida até uma temperatura como aqui definida.
[000261] Preferivelmente, o eluente é aquecido a uma temperatura como aqui definida.
[000262] Tipicamente, este processo é um processo como aqui descrito.
[000263] Tipicamente, no processo da presente invenção, a pelo menos uma coluna cromatográfica em uma temperatura maior do que a temperatura ambiente permite a (a) redução da quantidade de eluente usado no processo de separação e/ou (b) melhora na resolução no processo de separação dos vários componentes presentes na mistura de alimentação.
[000264] A presente invenção também fornece composições que compreendem um produto de PUFA obtenível pelo processo da presente invenção.
[000265] Os Exemplos que seguem ilustram a invenção.
EXEMPLOS Exemplo 1
[000266] Um estoque de alimentação derivado de óleo de peixe (55 % em peso de EPA EE, 5 % em peso de DHA EE) é fracionado usando um sistema de cromatografia de leito móvel real usando gel de sílica Cl8 ligado (tamanho de partícula 300 μm) como fase estacionária e metanol aquoso (90:10 p/p de metanol:água) como eluente de acordo com o sistema esquematicamente ilustrado na Figura 11. 15 colunas (diâmetro: 22 mm, comprimento: 300 mm) são conectadas em série como mostrado na Figura 11.0 dessorvente foi pré- aquecido até uma temperatura de 60°C, resultando em uma temperatura de coluna de aproximadamente 60°C.
[000267] Os parâmetros de operação e as taxas de fluxo são como segue. Para as condições abaixo, EPA EE é produzido em um alto nível de pureza (99 % pela GC FAMES). Um traço de GC FAMES do produto de EPA é mostrado como a Figura 12.
[000268] Tempo de etapa: 600 s
[000269] Taxa de alimentação do estoque de alimentação (F): 0,5 ml/min,.
[000270] Taxa de alimentação do dessorvente (Dl) na primeira zona: 33 ml/min.
[000271] Taxa de extrato (El) na primeira zona: 7 ml/min..
[000272] Taxa de reciclagem de extrato (Dl-El) na primeira zona: 26 ml/min.
[000273] Taxa de rafinato (Rl) na primeira zona: 8 ml/min..
[000274] Taxa de alimentação do dessorvente (D2) na segunda zona: 34 ml/min.
[000275] Taxa de extrato (E2) na segunda zona: 10 ml/min..
[000276] Taxa de reciclagem de extrato (D2-E2) na segunda zona: 24 ml/min.
[000277] Taxa de rafinato (R2) na segunda zona: 8 ml/min..
Exemplo 2
[000278] Um estoque de alimentação derivado de óleo de peixe (55 % em peso de EPA EE, 5 % em peso de DITA EE) é fracionado usando um sistema de cromatografia de leito móvel real usando gel de sílica C18 ligado (tamanho de partícula 300 μm) como fase estacionária e metanol aquoso (98:2 p/p de metanol :água) como eluente de acordo com o sistema esquematicamente ilustrado na Figura 10. A separação 1 consiste de 8 colunas (diâmetro: 76,29 mm, comprimento: 914.40 mm) que sào conectadas em série como mostrado na Figura 10. O rafinato intermediário da separação I é isolado e separado e a separação 2 é realizada usando a mesma sequência de colunas como acima. O dessorvente foi pré-aquecido até uma temperatura de 40°C, resultando em uma temperatura de coluna de aproximadamente 40°C.
(000279] Os parâmetros de operação e as taxas de fluxo são como segue. Para as condições abaixo. EPA EE é produzido em um alto nível de pureza (98 % pela GC FAMES). Um traço de GC FAMES do produto de EPA é mostrado como a Figura 13.
[000280] Tempo de etapa: 1200 s
[000281] Taxa de alimentação do estoque de alimentação (F): 35 ml/min.
[000282] Taxa de alimentação do dessorvente (Dl) na primeira etapa: 2270 ml/min.
[000283] Taxa de extrato (El) na primeira etapa: 1320 ml/min.
[000284] Taxa de reciclagem de extrato (Dl-El) na primeira etapa: 950 ml/min.
[000285] Taxa de rafinato (R 1) na primeira etapa: 950 ml/min.
[000286] Taxa de alimentação do dessorvente (D2) na segunda etapa: 1510 ml/min.
[000287] Taxa de extrato (E2) na segunda etapa: 850 ml/min.
[000288] Taxa de reciclagem de extrato (D2-E2) na segunda etapa: 660 m l/min.
[000289] Taxa de rafinato (R2) na segunda etapa: 670 ml/min.
Exemplo 3
[000290] Os tempos de retenção de vários ácidos graxos comuns foram medidos em um aparelho cromatográfico de leito fixo usando um eluente de metanol aquoso e um absorsor de sílica C18. Assim, os tempos de retenção de Acido estearidônico (SDA), Ácido eicosapentaenóico (EPA), Ácido docosahexaenóico (DHA) e Ácido oleico (OA) foram medidos, e a temperatura e concentração de metanol foram variadas. As tabelas abaixo mostram os tempos de retenção absolutos, e tempos de retenção relativos (em relação a EPA) para os vários ácidos graxos.
[000291] A partir dos tempos de retenção absolutos nas Tabelas I, 3 e 5, pode ser observado que o tempo de condução global é muito mais curto em temperatura aumentada, isto é, consumo de solvente mais baixo e rendimento mais alto em temperatura mais alta.
[000292] A partir dos tempos de retenção relativos nas Tabelas 2, 4 e 6, pode ser observado que a temperatura aumentada tem um efeito maior sobre o tempo de retenção relativo das impurezas menos polares (OA) do que sobre os componentes mais intimamente relacionados (DHA). Assim em 5 % de água, o tempo de retenção relativo de OA (wrr EPA) é reduzido de 1.91 a 18°C para 1,63 a 70°C, ao passo que o tempo de retenção relativo de DHA (wrt EPA) é reduzido de 1,19 a 18°C a 1,15 a 70<:C. Um efeito similar é observado quando testes são realizados usando 2 % de água e 10 % de água respectivamente.
[000293] Isto significa que resolução melhorada de componentes intimamente relacionados (por exemplo, EPA a partir de DE1A) pode ser obtida usando teor de água aumentado, mas em consumo de solvente mais baixo e rendimento mais alto quando realizado em temperatura mais alta.
Figure img0001
Figure img0002

Claims (19)

1. Processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poli-insaturado (PUFA) a partir de uma mistura de alimentação, processo este caracterizado pelo fato de que compreende (a) tratar a mistura de alimentação em um processo de transesterificação de glicerídeos ou hidrólise de glicerídeos e (b) introduzir o produto da etapa (a) em um ou mais aparelhos simulados ou reais de cromatografia em leito móvel com uma pluralidade de colunas cromatográficas ligadas contendo, como eluente, um solvente orgânico aquoso, em que - a temperatura de pelo menos uma das pluralidades de colunas cromatográficas através das quais o produto da etapa (a) é passado é maior do que a temperatura ambiente, - a pluralidade de colunas cromatográficas contêm, como adsorvente, esferas poliméricas ou gel de sílica, e - a mistura de alimentação é um estoque de alimentação de óleo de peixe ou um estoque de alimentação derivado de óleo de peixe, o produto de PUFA é EPA ou éster etílico de EPA, e o produto de PUFA é produzido em uma pureza maior do que 90 % de pureza, e em que o processo é diferente de um processo de separação cromatográfica para recuperar um produto de ácido graxo poliinsaturado (PUFA), a partir de uma mistura de alimentação, cujo processo compreende introduzir a mistura de alimentação a aparelhos simulados ou reais de cromatografia em leito móvel com uma pluralidade de colunas cromatográficas ligadas contendo, como eluente, um álcool aquoso, em que os aparelhos tem uma pluralidade de zonas compreendendo pelo menos uma primeira zona e segunda zona, cada zona tendo uma corrente de extrato e uma corrente refinada a partir da qual o líquido pode ser coletado a partir da referida pluralidade de colunas de cromatografia ligadas, e em que (a) uma corrente refinada contendo o produto PUFA juntamente com mais componentes polares é coletada de uma coluna na primeira zona e introduzida em uma coluna não adjacente na segunda zona e / ou (b) uma corrente de extrato contendo o produto PUFA junto com componentes menos polares é coletado de uma coluna na segunda zona e introduzido a uma coluna não adjacente na primeira zona um, sendo o referido produto PUFA separado de diferentes componentes da mistura de alimentação em cada zona, cujo processo de separação cromatográfica é conduzido de 15 a 55 ° C.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o eluente não está em um estado supercrítico.
3. Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas maior do que a temperatura ambiente é obtida pelo aquecimento do eluente de solvente orgânico aquoso e/ou mistura de alimentação a uma temperatura maior do que a temperatura ambiente.
4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas é maior do que 30°C.
5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas é maior do que 40°C.
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas é de até 100°C.
7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas é de até 70°C.
8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas é de 40 a 70°C.
9. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a temperatura de pelo menos uma das colunas cromatográficas é de 57 a 63°C.
10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, processo este caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (i) purificar a mistura de alimentação em uma primeira etapa de separação em um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, para se obter um produto intermediário; e (j) ) purificar o produto intermediário obtido em (i) em uma segunda etapa de separação usando um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um solvente orgânico aquoso, para obter o produto de PUFA; em que a temperatura de uma ou mais da pluralidade de colunas de cromatografia ligadas na primeira etapa de separação e/ou um ou mais da pluralidade de colunas de cromatografia ligadas na segunda etapa de separação é maior do que a temperatura ambiente; e em que (k) a primeira e segunda etapas de separação são realizadas sequencialmente no mesmo aparelho de cromatografia, o produto intermediário sendo recuperado entre a primeira e segunda etapas de separação e as condições de processo no aparelho de cromatografia sendo ajustadas entre a primeira e segunda etapas de separação tal que o produto de PUFA seja separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação; ou (l) a primeira e segunda etapas de separação são realizadas nos aparelhos de cromatografia primários e secundários separados respectivamente, o produto intermediário obtido da primeira etapa de Petição 870200107997, de 27/08/2020, pág. 8/17 separação sendo introduzido dentro do segundo aparelho de cromatografia, e o produto de PUFA sendo separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada etapa de separação.
11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a temperatura de todas as colunas cromatográficas é maior do que a temperatura ambiente.
12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que cada aparelho tem uma corrente de extrato e uma corrente de rafinato a partir da qual o líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas.
13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o eluente contém mais do que 5 % em peso de água, com base no peso total do solvente orgânico e água.
14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o eluente é uma mistura de água e um álcool, um éter, um éster, uma cetona ou uma nitrila.
15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o eluente é uma mistura de água e metanol.
16. Processo de separação cromatográfica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando o processo compreende introduzir a mistura de alimentação em um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um álcool aquoso, em que o aparelho tem uma pluralidade de zonas que compreendem pelo menos uma primeira zona e segunda zona, cada zona tendo uma corrente de extrato e uma corrente de rafinato a partir das quais líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas, e em que (a) uma corrente de rafinato que contém o produto de PUFA junto com os componentes mais polares é coletada de uma coluna na primeira zona e Petição 870200107997, de 27/08/2020, pág. 9/17 introduzida em uma coluna não adjacente na segunda zona, e/ou (b) uma corrente de extrato que contém o produto de PUFA junto com os componentes menos polares é coletada de uma coluna na segunda zona e introduzida em uma coluna não adjacente na primeira zona, o dito produto de PUFA sendo separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada zona, a temperatura de pelo menos uma da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é maior do que 55°C.
17. Processo de separação cromatográfica de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que quando o processo compreende introduzir a mistura de alimentação em um aparelho de cromatografia de leito móvel simulado ou real tendo uma pluralidade de colunas de cromatografia ligadas que contêm, como eluente, um álcool aquoso, em que o aparelho tem uma pluralidade de zonas que compreendem pelo menos uma primeira zona e segunda zona, cada zona tendo uma corrente de extrato e uma corrente de rafinato a partir das quais líquido pode ser coletado da dita pluralidade de colunas de cromatografia ligadas, e em que (a) uma corrente de rafinato que contém o produto de PUFA junto com os componentes mais polares é coletada de uma coluna na primeira zona e introduzida em uma coluna não adjacente na segunda zona, e/ou (b) uma corrente de extrato que contém o produto de PUFA junto com os componentes menos polares é coletada de uma coluna na segunda zona e introduzida em uma coluna não adjacente na primeira zona, o dito produto de PUFA sendo separado dos componentes diferentes da mistura de alimentação em cada zona, a temperatura de pelo menos uma da pluralidade de colunas cromatográficas ligadas é 56°C ou maior.
18. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 17, caracterizado pelo fato de que o produto de PUFA é produzido em Petição 870200107997, de 27/08/2020, pág. 10/17 uma pureza maior do que 95 % de pureza.
19. Processo de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o produto de PUFA é produzido em uma pureza maior do que 97 % de pureza.
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