CN102558006B - 一种分离维生素d3和速甾醇t3的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分离维生素D3和速甾醇T3的方法，该方法以中等极性至极性有机溶剂、离子液体或离子液体与中等极性至极性有机溶剂组成的二元混合溶剂为萃取剂，采用分馏萃取法高效地从含维生素D3和速甾醇T3的混合物中分离得到高纯度的维生素D3和速甾醇T3。该方法具有分离效率高、溶剂消耗少、产能高、安全环保、易于工业化生产等优点。
Description
技术领域
本发明涉及化合物的分离方法，属于化学工程技术领域，具体涉及一种分离维生素D3和速甾醇T3的方法。
背景技术
维生素D又称为抗佝偻病维生素，是人类健康，家畜、家禽正常生长和繁殖必不可少的重要维生素之一，具有调节钙、磷代谢，促进骨骼生长，调节细胞生长分化，调节免疫功能等生理作用。维生素D以多种形式存在，其中两个最重要的是维生素D2(麦角钙化固醇)和维生素D3(胆钙化固醇)。
维生素D3(Vitamin D3，结构式如图1所示)的合成一般从胆固醇出发，首先经过一系列化学反应转化成7-去氢胆固醇，然后经日光或紫外线照射发生开环反应生成预维生素D3，再经受热、异构化，最后转化为维生素D3。然而，光化合成的维生素D3产品中同时含有多种杂质，如未反应完全的7-去氢胆固醇以及其他副产物如速甾醇、光甾醇等。这些杂质与维生素D3结构相似，性质相近，增加了维生素D3后续分离纯化的难度。其中速甾醇T3(Tachysterol3，结构式如图2所示)在杂质中不仅含量最大，与维生素D3最难分离，而且还是毒副产品，所以从光化油中分离出速甾醇T3循环利用或开发新的用途，既是纯化维生素D3产品的必要步骤，又具有可观的经济效益。
现有的维生素D3的分离纯化方法有：美国专利US3665020采用3，5-二硝基苯甲酰氯或丁酰氯酯化结晶分离纯化法，但这种方法步骤繁多，对环境污染严重，而且鉴于化学分离方法的局限性，收率较低。中国专利ZL99108675.9所介绍的超临界柱色谱法从异构体混合物制备维生素D3或前体维生素D3的方法对设备要求高，而且需在高压环境下操作，成本高，难以工业化。中国专利ZL200510040330.4报道了用氧化铝柱层析以及冷冻结晶的方法分离维生素D3，可以分离得到较高纯度的产品，有一定的应用价值，但同时存在处理量小、回收率低、溶剂消耗量大、吸附剂重复使用困难等不 足。
发明内容
萃取是一种装置简单、操作方便的分离技术，其关键在于萃取剂的选择。维生素D3及速甾醇T3均具有多个疏水环状结构，一个羟基，和一个含8个碳的饱和烃链，在正己烷、氯仿、丙酮、甲醇、乙酸乙酯等有机溶剂中溶解性良好，在乙腈等强极性溶剂中溶解性较弱，几乎不溶于水。
本发明采用疏水性有机溶剂溶解含维生素D3和速甾醇T3的混合物，以中等极性至极性有机溶剂中的一种如N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、环丁砜、乙腈、糠醛、甲醇或碳原子数为2～4的二元醇为萃取剂，进行维生素D3和速甾醇T3的选择性萃取分离。如在30℃下以正己烷为溶剂，1，3-丙二醇为萃取剂的两相体系单级萃取分离光化油预处理物中的维生素D3和速甾醇T3，速甾醇T3对维生素D3的选择性系数能达到1.3以上。
维生素D3、速甾醇T3易溶的溶剂和其他有机溶剂能形成的两相体系有限。离子液体是由阴阳离子组成的在室温或接近室温下为液态的物质，在分离领域作为一类绿色新型分离介质而引人关注。与传统有机溶剂作为萃取剂相比，离子液体作为萃取剂具有一些独特的性质：(1)热稳定性和化学稳定性好，几乎没有蒸汽压，不挥发、不可燃等，有助于工艺的安全环保；(2)内聚能高，因此容易形成两相体系；(3)可与溶质进行多种分子间作用，如π-π、偶极-偶极、氢键等，因此对溶质具有良好的溶解性；(4)可设计性强，由于阴阳离子结构可调，即可以针对同系物结构和性质上的微小差异，通过设计离子液体的阴阳离子结构以调节离子液体与溶质的作用方式和强度，达到特定的分离效果。
维生素D3和速甾醇T3结构相似，仅在于双键位置的区别。根据两者结构的差异，采用易于和双键形成π-π作用的离子液体为萃取剂，加强待分离组分与萃取剂的相互作用，提高分配系数和处理量，以及对速甾醇T3的选择性。本发明采用疏水性有机溶剂作为溶解含维生素D3和速甾醇T3的混合物的溶剂，以离子液体为萃取剂，进行维生素D3和速甾醇T3的选择性萃取分离。如以正己烷为溶剂溶解含维生素D3和速甾醇T3的混合物，以1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酰亚胺盐([bmim]NTf2)为萃取剂，30℃下进行单级萃取，维生素D3和速甾醇T3的分配系数分别为0.07和0.11，速甾醇T3/维生素D3的选择性系数约为1.6。
在纯离子液体中加入第三种溶剂，可以调节离子液体的用量、萃取剂的黏度以及萃取体系的分配系数和选择性系数。加入的第三种溶剂既要与离子液体有很好的互溶度，又可以与稀释剂形成两相体系。本发明同时采用疏水性有机溶剂作为溶解含溶解维生素D3和速甾醇T3的混合物的溶剂，以离子液体和中等极性至极性有机溶剂组成的二元混合溶剂为萃取剂，进行维生素D3和速甾醇T3的选择性萃取分离，分离效果可观。
基于以上研究结果，本发明提出了一种以中等极性至极性有机溶剂、离子液体或离子液体与中等极性至极性有机溶剂组成的二元混合溶剂为萃取剂，经过多级分馏萃取，从混合物中分离维生素D3和速甾醇T3的方法。
一种分离维生素D3和速甾醇T3的方法，包括以下步骤：
(1)以含维生素D3和速甾醇T3的混合物为原料，与疏水性有机溶剂配成原料液，以中等极性至极性有机溶剂、离子液体或离子液体与中等极性至极性有机溶剂组成的二元混合溶剂为萃取剂，以与原料液溶剂相同的溶剂为洗涤剂，进行分馏萃取；
所述的分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液；
(2)将步骤(1)中的萃余液经真空浓缩、水洗及干燥，得到维生素D3，将步骤(1)中的萃取液经真空浓缩、水洗及干燥，得到速甾醇T3。
所述的疏水性有机溶剂为环己烷、石油醚、碳原子数为6～12的烷烃或碳原子数为6～12的烯烃，这些疏水性有机溶剂既对维生素D3和速甾醇T3有较高的溶解度，又可与中等极性至极性有机溶剂、离子液体、离子液体-中等极性至极性有机溶剂二元混合溶剂形成互溶度较小的两相体系。
所述的中等极性至极性有机溶剂有N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、环丁砜、乙腈、糠醛、甲醇或碳原子数为2～4的二元醇。
所述离子液体由阳离子M+和阴离子N-两部分组成。离子液体的种类繁多，通过组合不同的阳离子和阴离子，调节阳离子M+的取代基长度，理论上可设计出多达1018种的离子液体。本发明经研究发现，离子液体对维生素D3和速甾醇T3的选择性主要由它的阴离子N-决定。阴离子N-的极性和氢键 碱性在一个恰当的范围内，且易于和维生素D3和速甾醇T3形成π-π作用时，对维生素D3和速甾醇T3具有较好的分离效果。经优选，确定阳离子M+为具有取代基的一系列阳离子中的一种，包括但不限于具有取代基的咪唑型阳离子、具有取代基的吡啶型阳离子、具有取代基的吡咯烷型阳离子、具有取代基的哌啶型阳离子、具有取代基的季鏻型阳离子或具有取代基的季铵型阳离子等，阴离子N-为氯离子、溴离子、碘离子、四氟硼酸根、三氟乙酸根、三氟甲烷磺酸根、乙基磺酸根、六氟磷酸根、三氟甲烷磺酰亚胺根、甲基硫酸根、乙基硫酸根、二氰胺根或氨基酸根。
所述的阳离子M+中的取代基可选用C1～C8的烷基、羟乙基中的一种或两种。取代基的数目可以为单取代或多取代(如二取代或三取代等)，多取代时不同位点上的取代基可以相同也可以不同。
所述的原料可采用现有光化合成的维生素D3产品经初步纯化除去大部分杂质后的混合物，即光化油预处理物。所述的现有光化合成的维生素D3产品可采用市售产品也可采用现有方法自行制备，如可参照《全合成维生素D3油和维生素D3粉微粒项目中的光合成研究》(厦门科技，2004.5，41-42)中记载的光化合成维生素D3产品的方法制备。本发明对原料中维生素D3和速甾醇T3的含量并没有严格的限定，但从工业应用角度考虑，所述的原料中维生素D3和速甾醇T3的总质量百分数最好为94％以上。所述的混合物原料主要由维生素D3和速甾醇T3组成，此外还含有少量光甾醇L3、预维生素P3和7-去氢胆固醇等。采用现有光化合成的维生素D3产品经初步纯化除去大部分杂质后的混合物中维生素D3和速甾醇T3的质量比一般在4～6∶1。
根据不同萃取体系处理量的不同，原料液中维生素D3和速甾醇T3的总浓度优选为0.5克/升～100克/升。若原料液中维生素D3和速甾醇T3的浓度过高，不利于两种物质的有效分离；若原料液中维生素D3和速甾醇T3的浓度过低，原料处理量小，溶剂损耗大，不利于工艺的经济性。
所述的离子液体和中等极性至极性有机溶剂组成的二元混合溶剂中离子液体的质量分数优选为1％～99％，离子液体的加入可以使维生素D3和速甾醇T3具有适当的分配系数，提高对其中一组分的选择性。
所述的洗涤剂和原料液中溶剂选用同种溶剂，在对维生素D3和速甾醇T3具有较好溶解能力的同时，能与萃取剂形成互溶度较小的液-液两相体系。
进行分馏萃取时，综合考虑产品质量、生产成本等因素，萃取剂、洗涤剂、原料液三者之间的流比为1～60∶1～20∶1。
所述的分馏萃取的操作温度以-20℃～50℃为宜。
所述的分馏萃取采用现有的分馏萃取设备，包括萃取段和洗涤段，其结构如图3所示。萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流接触，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，经过真空浓缩-水洗-干燥得到维生素D3产品。从洗涤段的第一级流出富集速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，经过真空浓缩-水洗-干燥得到速甾醇T3。
经本发明分离方法获得的维生素D3的纯度为：绝对纯度＞95％，经本发明分离方法获得的速甾醇T3的纯度为：绝对纯度＞90％。
本发明采用高效液相色谱法分析维生素D3和速甾醇T3的浓度，HPLC具体分析条件为：硅胶柱(4.6×250mm，粒径5μm，Waters SunFire)，柱温30℃，流动相为正己烷∶正戊醇＝99.5∶0.5(V/V)，流速2mL/min，检测器为紫外检测器，波长为254nm。
本发明中收率和纯度的计算方法如下：
收率＝产物中维生素D3(或速甾醇T3)的质量/原料中维生素D3(或速甾醇T3)的质量×100％
绝对纯度＝产物中维生素D3(或速甾醇T3)的质量/产物的总质量×100％
本发明的优点在于：
1.本发明采用中等极性至极性有机溶剂、离子液体或离子液体与中等极性至极性有机溶剂组成的二元混合溶剂为萃取剂，对结构相近的维生素D3和速甾醇T3具有较高的选择分离能力，同时所采用的萃取剂不仅便于回收再利用，而且较绿色环保，对环境的污染少，具有广阔的应用前景；
2.本发明采用分馏萃取技术，化工原料的消耗少、产能高、成本低；
3.本发明方法采用优化的条件，维生素D3的纯度和收率均可达到95％以上，速甾醇T3的纯度和收率均可达到90％以上。
附图说明
图1为维生素D3的结构式；
图2为速甾醇T3的结构式；
图3为现有的多级分馏萃取设备的结构示意图。
具体实施方式
下列实施例采用《全合成维生素D3油和维生素D3粉微粒项目中的光合成研究》(厦门科技，2004.5，41-42)中记载的光化合成维生素D3产品的方法制备光化合成维生素D3产品。
实施例1
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为95％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为4∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正己烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为7.5克/升的原料液，以二甲基亚砜为萃取剂，以正己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为7.5∶5∶1，40℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为98％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为94％，收率为93％。
实施例2
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为96％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为6∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正庚烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为80克/升的原料液，以N-甲基吡咯烷酮为萃取剂，以正庚烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为3.6∶8∶1，-20℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共8级，洗涤段共8级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系， 原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为98％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为91％，收率为92％。
实施例3
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为94％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与环己烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为0.5克/升的原料液，以1，2-丙二醇为萃取剂，以环己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为60∶15∶1，30℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为96％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为90％，收率为93％。
实施例4
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为98％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正己烷配成维生素D3和速 甾醇T3的总浓度为7.5克/升的原料液，以环丁砜为萃取剂，以正己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为55∶10∶1，30℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为97％，收率为99％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为95％，收率为92％。
实施例5
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为96％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与1-辛烯配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为100克/升的原料液，以N，N-二甲基甲酰胺为萃取剂，以1-辛烯为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为1∶1∶1，40℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为97％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为92％，收率为93％。
实施例6
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为97％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为5.5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正己烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为5.0克/升的原料液，以乙腈为萃取剂，以正己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为60∶20∶1，30℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为98％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为94％，收率为93％。
实施例7
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为99％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为5.5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正十二烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为1.0克/升的原料液，以1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐([bmim]OTf)为萃取剂，以正十二烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为50∶5∶1，50℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过 真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为98％，收率为99％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为95％，收率为93％。
实施例8
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为97％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为4.5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与1-辛烯配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为10克/升的原料液，以N-丁基吡啶三氟甲烷磺酰亚胺盐([BPy]NTf2)为萃取剂，以1-辛烯为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为55∶4∶1，40℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为98％，收率为99％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为94％，收率为93％。
实施例9
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为97％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为4.5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正己烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为1克/升的原料液，以1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([bmim]PF6)为萃取剂，以正己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为60∶10∶1，30℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共8级，洗涤段共8级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取 体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为96％，收率为97％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为92％，收率为92％。
实施例10
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为95％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为4∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与环己烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为5克/升的原料液，以1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([omim]BF4)-甲醇混合溶剂([omim]BF4质量分数为99％)为萃取剂，以环己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为15∶12.5∶1，30℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共8级，洗涤段共8级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为94％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为93％，收率为91％。
实施例11
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为95％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为4∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正己烷配成维生素D3和速 甾醇T3的总浓度为10克/升的原料液，以1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酰亚胺盐([bmim]NTf2)-环丁砜混合溶剂([bmim]NTf2质量分数为40％)为萃取剂，以正己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为40∶5∶1，30℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为98％，收率为99％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为94％，收率为93％。
实施例12
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为95％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为4∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正己烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为30克/升的原料液，以1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([bmim]Cl)-甲醇混合溶剂([bmim]Cl质量分数为30％)为萃取剂，以正己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为16.5∶25∶1，40℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共12级，洗涤段共12级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为95％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为92％，收率为92％。
实施例13
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为96％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正己烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为7.5克/升的原料液，以1-羟乙基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酰亚胺盐([HOEtMim]NTf2)-乙腈混合溶剂([HOEtMim]NTf2质量分数为1％)为萃取剂，以正己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为50∶15∶1，50℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共10级，洗涤段共10级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为96％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为93％，收率为92％。
实施例14
将7-去氢胆固醇溶于正己烷、乙醇、2，6-二叔丁基-对甲氧基苯酚的混合液中，20℃下光化反应1小时，所得产物浓缩后经硅胶柱层析得到维生素D3和速甾醇T3的质量百分数总和为96％、维生素D3和速甾醇T3的质量比为5∶1的光化油预处理物。将光化油预处理物与正己烷配成维生素D3和速甾醇T3的总浓度为7.5克/升的原料液，以1-丁基-3-甲基咪唑乙基硫酸盐(bmimEtSO4)-甲醇混合溶剂(bmimEtSO4质量分数为99％)为萃取剂，以正己烷为洗涤剂，萃取剂、洗涤剂、原料液三者的流比为60∶10∶1，30℃下在图1所示的分馏萃取装置(萃取段共12级，洗涤段共12级)中进行分馏萃取，分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的 萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3萃余液，收集萃余液，将萃取液、萃余液分别经过真空浓缩、水洗及干燥，分别对应得到最终产物：速甾醇T3产物、维生素D3产物。经HPLC分析，维生素D3产物中维生素D3的绝对纯度为96％，收率为98％，速甾醇T3产物中速甾醇T3的绝对纯度为93％，收率为91％。
Claims (6)
1.一种分离维生素D3和速甾醇T3的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)以含维生素D3和速甾醇T3的混合物为原料，与疏水性有机溶剂配成原料液，以中等极性至极性有机溶剂、离子液体或离子液体与中等极性至极性有机溶剂组成的二元混合溶剂为萃取剂，以与原料液溶剂相同的溶剂为洗涤剂，进行分馏萃取；
所述的分馏萃取分为萃取段和洗涤段，萃取剂从萃取段第一级进入分馏萃取体系，原料液从萃取段的最后一级进入分馏萃取体系，洗涤剂从洗涤段的第一级进入分馏萃取体系，在萃取段最后一级合并原料液一起进入萃取段，萃取相和洗涤相进行多级逆流萃取，从洗涤段的第一级流出富含速甾醇T3的萃取液，收集萃取液，从萃取段的第一级流出富集维生素D3的萃余液，收集萃余液；
(2)将步骤(1)中的萃余液经真空浓缩、水洗及干燥，得到维生素D3，将步骤(1)中的萃取液经真空浓缩、水洗及干燥，得到速甾醇T3；
所述的混合物中维生素D3和速甾醇T3的总质量百分含量≥94%；
所述的疏水性有机溶剂为环己烷、石油醚、碳原子数为6～12的烷烃或碳原子数为6～12的烯烃；
所述的中等极性至极性有机溶剂有N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、环丁砜、乙腈、糠醛、甲醇或碳原子数为2～4的二元醇；
所述的离子液体由阳离子M+和阴离子N-两部分组成；
所述的阳离子M+为具有取代基的咪唑型阳离子、具有取代基的吡啶型阳离子、具有取代基的吡咯烷型阳离子、具有取代基的哌啶型阳离子、具有取代基的季鏻型阳离子或具有取代基的季铵型阳离子，所述取代基为C1～C8的烷基、羟乙基中的一种或两种，取代基的数目为单取代或多取代，多取代时不同位点上的取代基相同或不同；
所述的阴离子N-为氯离子、溴离子、碘离子、四氟硼酸根、三氟乙酸根、三氟甲烷磺酸根、乙基磺酸根、六氟磷酸根、三氟甲烷磺酰亚胺根、甲基硫酸根、乙基硫酸根、二氰胺根或氨基酸根中的一种。
2.如权利要求1所述的分离维生素D3和速甾醇T3的方法，其特征在于，所述的混合物中维生素D3和速甾醇T3的质量比为4～6：1。
3.如权利要求1所述的分离维生素D3和速甾醇T3的方法，其特征在于，所述的原料液中维生素D3和速甾醇T3的总浓度为0.5克/升～100克/升。
4.如权利要求1所述的分离维生素D3和速甾醇T3的方法，其特征在于，所述的离子液体和中等极性至极性有机溶剂组成的二元混合溶剂中离子液体的质量分数为1%～99%。
5.如权利要求1所述的分离维生素D3和速甾醇T3的方法，其特征在于，所述的分馏萃取的操作温度为-20℃～50℃。
6.如权利要求1所述的分离维生素D3和速甾醇T3的方法，其特征在于，萃取剂、洗涤剂、原料液三者之间的流比为1～60：1～20：1。
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