CN103351298B - 一种1,3-甘油二酯的纯化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种1,3-甘油二酯的纯化方法，所述纯化方法包括，色谱柱制备，一定量的硅胶混合均匀装柱；柱层析纯化，采用正己烷：乙醚：乙酸体积比50:50:1为洗脱剂，以一定量的流速洗脱，洗脱后的流分分段收集。采用本发明所述纯化方法能够得到纯度达98.5%以上的1,3-甘油二酯产品，回收率达70.0%以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种1,3-甘油二酯的纯化方法，属于脂质深加工技术领域。
背景技术
甘油二酯（Diacylglycerol，DAG）是一类甘油三酯（Triacylglycerol，TAG）中一个脂肪酸被羟基取代的结构脂质，是天然植物油脂中的微量成分，主要存在1,3-DAG和1,2-DAG两种异构体，其含量通常小于5%，是公认安全(GRAs)的食品成分，同时也是一种多功能添加剂，在食品、医药、化工等行业有着广阔的应用前景。
就功能性而言，1,3-DAG较1,2-DAG，具有更好的抑制脂肪积累、调节血脂，防止动脉硬化、预防肥胖、脂肪肝、缓解糖尿病等生理活性。早在上世纪七十年代，国外就已经研发出具有减肥功能的特殊食用油脂，其主要成分即为甘油二酯。日本花王公司是研究甘油二酯最早的公司之一，早期关于甘油二酯的生产专利几乎都是该公司申请的，其对甘油二酯的定义为：食用油中含有超过80%的甘油二酯混合物，混合物中1,3-DAG和1,2-DAG的比例为7:3。国内由于DAG研究起步较晚，对DAG产品中的1,3-DAG含量尚不重视，现有关于甘油二酯的研究仅以两种DAG的总量为立足点，而未考虑1,3-DAG的含量。然而，就功能性DAG而言，其1,3-甘油二酯含量需达到一定的比例，才能在DAG的应用中有效体现其生理功能。
国内的甘油二酯研究起步较晚，上世纪九十年代才出现相关的研究，对甘油二酯的研究都只是合成后的粗分离，得到的产品也是1,3-DAG和1,2-DAG的混合物，关于制备高纯度1,3-甘油二酯的研究却鲜有报道，目前国内高纯度1,3-DAG主要依赖进口，价格达50元/mg，主要用作标品。究其原因，1,3-DAG和1,2-DAG结构极其相似，较难实现两者的高效分离，因此，国内尚无有关高纯度1,3-甘油二酯的规模化生产。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有1,3-甘油二酯纯化领域中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明目的是以含有1,3-甘油二酯的甘油二酯混合物或甘油酯混合物为原料，进行纯化，最终获得高纯度的1,3-甘油二酯产品。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种1,3-甘油二酯的纯化方法，所述纯化方法包括，色谱柱制备，一定量的硅胶混合均匀装柱；柱层析纯化，采用正己烷：乙醚：乙酸体积比50:50:1为洗脱剂，以一定量的流速洗脱，洗脱后的流分分段收集。
作为本发明所述纯化方法的一种优选方案，其中：所述纯化方法还包括HPLC检测，合并减压浓缩回收洗脱剂并浓缩至干，低纯度组分作为层析原料再次纯化。
作为本发明所述纯化方法的一种优选方案，其中：所述一定量的流速洗脱，其洗脱速度为1.5mL/min～2.0mL/min。
一种1,3-甘油二酯的纯化方法，所述纯化方法包括，色谱柱制备，一定量的硅胶混合均匀装柱；柱层析纯化，采用苯：乙酸乙酯：乙醚：乙酸体积比80:10:10:0.2为洗脱剂，以一定量的流速洗脱，洗脱后的流分分段收集。
作为本发明所述纯化方法的一种优选方案，其中：所述纯化方法还包括HPLC检测，合并减压浓缩回收洗脱剂并浓缩至干，低纯度组分作为层析原料再次纯化。
作为本发明所述纯化方法的一种优选方案，其中：所述一定量的流速洗脱，其洗脱速度为1.5mL/min～2.0mL/min。
本发明所具有的有益效果：
本发明以含有1,3-甘油二酯的甘油二酯混合物或甘油酯混合物为原料，采用硅胶柱色谱进行纯化，确定硅胶柱色谱洗脱剂后，对洗脱流速、上样浓度、硅胶添加量等参数进行优化，最终得到了纯度达98.5%以上的1,3-甘油二酯产品，回收率达70.0%以上。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明所述纯化方法进行详细说明。
实施例1
一、色谱柱制备
称取硅胶，使用旋转自混方式混合均匀装填到具有筛板的小柱内，填料上端再以筛板固定。
二、柱层析纯化
以1,3-甘油二酯含量为71.4%的甘油脂混合物为原料，采用正己烷：乙醚：乙酸=50:50:1(v/v)为洗脱剂，在洗脱流速为1.5mL/min，上样浓度为75mg/mL，硅胶添加量为30g的条件下，进行硅胶柱色谱纯化。
在此过程中，洗脱剂的选择、洗脱流速、上样浓度以及硅胶添加量对最终产物影响很大。
1、洗脱剂的选择
当洗脱剂流下时，由于样品中各组分在硅胶上的吸附能力不同而得以分离。极性较强的组分易被硅胶吸附而不容易洗脱下来，极性较弱的组分不易被硅胶吸附而容易洗脱下来，洗脱液将各组分按极性逐渐增大的顺序依次洗脱下来。因此需要根据样品的性质来选择适当的洗脱剂进行洗脱。
2、洗脱流速
硅胶柱色谱流速太小，1,3-DAG的得率和纯度都相对较低，分离时间长，由于组分在硅胶柱内保留时间长使得轴向扩散增大，不利于组分的分离，造成分离效果差。当流速太大时，1,3-DAG的得率和纯度都开始下降，并且随着洗脱流速的增加，样品的洗脱时间减少，吸附到硅胶上的组分还没有来得及扩散，就随着流动相洗脱出去了，仍以混合组分流出，从而使得分离效果变差。
3、上样浓度
随着上样量的增加，1,3-DAG的得率和纯度都是先增加后减小，当上样量超过某个限度时，硅胶柱的吸附会达到饱和，会使1,3-DAG得率和纯度降低。
4、硅胶添加量
硅胶柱色谱的柱效随着硅胶添加量的增加而下降，组分在硅胶柱内没有和硅胶进行充分的固液平衡，就以混合组分流出，从而导致得率和纯度降低，而1,3-DAG的得率和纯度都随着硅胶的添加量的增加而先增加后减小。
三、HPLC检测，合并再次纯化
洗脱剂洗脱，洗脱后的流分分段收集，HPLC检测，合并减压浓缩回收洗脱剂并浓缩至干，低纯度组分作为层析原料再次纯化。
四、产DAG含量的测定：蒸发光散射-高效液相色谱法（HPLC-ELSD）
对纯化后得到的产品的组成进行了分析，在这一实施例中，制备获得1,3-甘油二酯产品，产品纯度98.8%，回收率达71.2%。
实施例2
一、色谱柱制备
称取硅胶，使用旋转自混方式混合均匀装填到具有筛板的小柱内，填料上端再以筛板固定。
二、柱层析纯化
以1,3-甘油二酯含量为74.9%的甘油脂混合物为原料，采用苯：乙酸乙酯：乙醚：乙酸=80:10:10:0.2(v/v)为洗脱剂，在洗脱流速为2.0mL/min，上样浓度为80mg/mL，硅胶添加量为35g的条件下，进行硅胶柱色谱纯化。
在此过程中，洗脱剂的选择、洗脱流速、上样浓度以及硅胶添加量对最终产物影响很大。
三、HPLC检测，合并再次纯化
洗脱剂洗脱，洗脱后的流分分段收集，HPLC检测，合并减压浓缩回收洗脱剂并浓缩至干，低纯度组分作为层析原料再次纯化。
四、产DAG含量的测定：蒸发光散射-高效液相色谱法（HPLC-ELSD）
对纯化后得到的产品的组成进行了分析，在这一实施例中，制备获得1,3-甘油二酯产品，产品纯度99.1%，回收率达72.6%。
综合实施例1～2，本发明采用硅胶柱色谱法对1,3-甘油二酯一定含量的甘油二酯混合物或甘油酯混合物进行纯化，确定硅胶柱色谱洗脱剂后，研究了洗脱流速、上样浓度、硅胶添加量对分离效果的影响，以1,3-甘油二酯的得率和纯度为指标，确定最佳条件。
采用不同组合、比例的正己烷、乙醚、乙酸、乙酸乙酯、苯为混合洗脱剂，在洗脱流速为1.0mL/min～2.0mL/min，上样浓度为70mg/mL～80mg/mL，硅胶添加量为25g～35g的条件下，硅胶柱色谱纯化制备获得纯度达98.5%以上的1,3-甘油二酯产品，回收率达70.0%以上。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.一种1,3-甘油二酯的纯化方法，其特征在于：所述纯化方法包括，
色谱柱制备：称取硅胶，使用旋转自混方式混合均匀装填到具有筛板的小柱内，填料上端再以筛板固定；
柱层析纯化：以1,3-甘油二酯含量为71.4%的甘油脂混合物为原料，采用正己烷：乙醚：乙酸=50:50:1(v/v)为洗脱剂，在洗脱流速为1.5mL/min，上样浓度为75mg/mL，硅胶添加量为30g的条件下，进行硅胶柱色谱纯化；
HPLC检测，合并再次纯化：洗脱剂洗脱，洗脱后的流分分段收集，HPLC检测，合并减压浓缩回收洗脱剂并浓缩至干，低纯度组分作为层析原料再次纯化；
产品DAG含量的测定：对纯化后得到的产品的组成进行了分析，制备获得1,3-甘油二酯产品，产品纯度98.8%，回收率达71.2%。
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