CN104513838A - 肌醇磷脂、包括肌醇磷脂的组合物和产品及产品的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种肌醇磷脂、包含肌醇磷脂的组合物和产品及该产品的制备方法。该制备方法包括:步骤S1.将植物毛油或水化油脚经磷脂酶C酶法脱胶,获得酶化油脚;步骤S2.采用第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇纯化酶化油脚,得到肌醇磷脂产品,第一有机溶剂选自正己烷、乙醚、石油醚、氯仿、苯、二氯甲烷和甲醇组成的组中的一种或多种,第二有机溶剂选自丙酮、乙酸甲酯和乙酸乙酯组成的组中的一种或多种。本申请经磷脂酶C酶化处理的油脚中磷脂含量能够满足肌醇磷脂原料的要求;同时,利用第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇去除酶化油脚中的杂质,大大提高了肌醇磷脂的收率和其中PI的含量,并且各纯化步骤的操作简单、易控。
Description
技术领域
本发明涉及磷脂的制备领域,具体而言,涉及一种肌醇磷脂、包含肌醇磷脂的组合物和产品及产品的制备方法。
背景技术
磷脂是一种混合物,主要由磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰肌醇(PI)以及磷脂酸(PA)等磷脂单体组成。工业上一般采用大豆油、葵花籽油等植物油在脱胶过程中产生的水化油脚为原料,通过真空脱水等处理制备成浓缩磷脂,浓缩磷脂经丙酮等进一步处理可获得粉末磷脂。浓缩磷脂和粉末磷脂产品中的磷脂单体一般含PC较多,PI含量较少。PI是肌醇脂类系统组分之一,广泛存在于细胞膜与内质网上,具有重要的生理功能。药理学实验证明高纯度的PI对某些自身免疫性疾病有治疗作用,同时具有改善脂肪肝等功效。因此制备高纯度的PI具有重要的意义。
由于高纯度PI的制备难度远大于制备高纯PC和高纯PE,目前还未有工业化大规模生产PI产品。在提取PI的研究报道中,常见的提纯PI的方法有:溶剂萃取法、柱色谱层析法、磷脂酶D催化合成以及超临界色谱法等(如张维农.天然磷脂的置换色谱分离纯化及其脂质体色谱研究.2004.武汉大学.10-15;魏波.从大豆磷脂中分离高纯度脑磷脂的研究.广东化工,2001,38(7):282-283;吴平.大豆肌醇磷脂制备优化条件的研究.中国油脂,2006,31(6):87-89;吕虹静.从水化油脚中提取大豆磷脂的工艺研究.长春中医药大学学报,2007,23(2):33-34;姜波等.柱色谱法制备高纯大豆肌醇磷脂研究.粮油加工,2009(7):77-79;郭莹.大豆磷脂酰肌醇磷脂的分离及分析技术研究,科技信息,2010(27):484-485.)。
公开号CN1560057的中国专利申请公开了一种制备高纯PI的方法,但该方法工艺过程繁琐复杂,且用到了含水的碱性极性溶剂,对设备的要求较高;易导致PI的水解,不利于PI产品的稳定。公开号为CN1727351的中国专利申请公开了一种以大豆为原料,经溶剂提取和柱层析技术相结合制备高纯PI的工艺。但工艺耗时较长,产量较低。且未考虑大豆油、大豆蛋白等资源的利用,造成了一定的资源浪费。因此,仍然需要发明一种易于实现工业化的制备高纯度PI的方法。
发明内容
本发明旨在提供一种肌醇磷脂、包含肌醇磷脂的组合物和产品及产品的制备方法,以解决现有技术中肌醇磷脂的工艺复杂、PI含量较低的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种肌醇磷脂产品的制备方法,制备方法包括:步骤S1,将植物毛油或水化油脚经磷脂酶C酶法脱胶,获得酶化油脚;步骤S2,采用第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇纯化酶化油脚,得到肌醇磷脂产品,第一有机溶剂选自正己烷、乙醚、石油醚、氯仿、苯、二氯甲烷和甲醇组成的组中的一种或多种,第二有机溶剂选自丙酮、乙酸甲酯和乙酸乙酯组成的组中的一种或多种。
进一步地,上述步骤S2在对酶化油脚进行纯化之前还包括:将酶化油脚进行冷冻干燥或真空脱水的过程,得到浓缩磷脂产物;其中,将酶化油脚进行真空脱水的过程优选包括:将酶化油脚在旋转蒸发器中脱除水分或者采用降膜式薄膜干燥器进行干燥,得到水分含量<2%的浓缩磷脂产物;所述在旋转蒸发器中脱除水分优选为于真空度<100mbar,转速为50-300r/min,优选70~80r/min,温度为55-120℃,优选65~75℃条件下,脱水2-180min,优选脱水110~130min;所述采用降膜式薄膜干燥器进行干燥优选为在90~115℃,真空度为-920mbar条件下,干燥3~5min。
进一步地,上述步骤S2包括:步骤S21,采用第一有机溶剂去除酶化油脚或浓缩磷脂产物中的水溶性杂质,得到初纯化磷脂产物;步骤S22,采用第二有机溶剂去除初纯化磷脂产物中的甘三油脂,得到肌醇磷脂粉末;以及步骤S23,采用低碳醇纯化去除肌醇磷脂粉末中低碳醇可溶物,得到肌醇磷脂产品;或者上述步骤S2包括:步骤S21’,采用第二有机溶剂去除酶化油脚或浓缩磷脂产物中的甘三油脂,得到浓缩磷脂粉末;步骤S22’,采用第一有机溶剂去除浓缩磷脂粉末中的水溶性杂质,得到纯化磷脂产物;以及步骤S23’,采用低碳醇去除纯化磷脂产物中低碳醇可溶物,得到肌醇磷脂产品。
进一步地,采用上述第一有机溶剂纯化酶化油脚的过程包括:步骤A1,实施步骤S21,将酶化油脚或浓缩磷脂产物与第一有机溶剂混合,形成第一混合物,或者实施步骤S22’,将步骤S21’得到的浓缩磷脂粉末与第一有机溶剂混合,形成第一混合物,其中,第一有机溶剂与酶化油脚或浓缩磷脂产物或肌醇磷脂粉末的体积比优选为1.5:1~15:1,更优选5:1~10:1;步骤A2,将第一混合物进行分离;以及步骤A3,将分离得到的分离液中的第一有机溶剂脱除,得到初纯化磷脂产物或纯化磷脂产物;或者采用上述第二有机溶剂纯化酶化油脚的过程包括:步骤B1,实施步骤S21’,将酶化油脚或浓缩磷脂产物与第二有机溶剂混合,形成第二混合物,或者实施步骤S22,将步骤S21得到的初纯化磷脂产物与第二有机溶剂混合,形成第二混合物,其中,第二有机溶剂与初纯化磷脂产物或酶化油脚的体积比优选为2:1~15:1,更优选5:1~10:1;步骤B2,将第二混合物进行分离;以及步骤B3,将分离得到的不溶物中的第二有机溶剂进行脱除,得到肌醇磷脂粉末或浓缩磷脂粉末。
进一步地,上述低碳醇为甲醇、乙醇或异丙醇,采用低碳醇纯化酶化油脚的过程包括:步骤C1,将步骤S22得到的肌醇磷脂粉末或步骤S22’得到的纯化磷脂产物与低碳醇混合,形成第三混合物,其中,低碳醇与肌醇磷脂粉末或纯化磷脂产物的体积比优选为1:1~6:1,更优选3:1~5:1;步骤C2,将第三混合物进行分离;以及步骤C3,将分离得到的醇不溶物中的低碳醇进行脱除,得到肌醇磷脂产品。
进一步地,上述步骤S1中,采用磷脂酶C对植物毛油进行脱胶处理的过程包括:在对50~65℃,优选为55~60℃的植物毛油以8000~12000r/min的速度下进行剪切的同时,向植物毛油中加入的磷脂酶C和去离子水形成第一反应物,其中,植物毛油中磷脂酶C的浓度为150~250ppm,去离子水的用量为植物毛油的1~10wt%,优选为1.5~2.5wt%;第一反应物在pH值5~8、60~900r/min的搅拌速度下反应1~3h,得到含酶化油脚的第一生成物;将第一生成物升温至70~90℃,优选为70-80℃钝化磷脂酶C;以及将钝化后的第一生成物进行离心分离处理,得到酶化油脚。或者,上述步骤S1中,采用磷脂酶C对水化油脚进行脱胶处理的过程包括:向50~65℃的水化油脚中加入磷脂酶C,形成第二反应物,其中磷脂酶C的加入量为水化油脚的0.5~10wt%,优选为0.7~0.9wt%;第二反应物在pH值5~8、60~200r/min,优选为110~130r/min的搅拌速度下反应3~5h,得到含酶化油脚的第二生成物;将第二生成物升温至70~90℃,优选为70-80℃钝化磷脂酶C;以及将钝化后的第二生成物进行离心分离处理,得到酶化油脚。
根据本发明的另一方面,提供了一种肌醇磷脂产品,肌醇磷脂产品采用上述的制备方法制备而成。
进一步地,上述肌醇磷脂产品中肌醇磷脂的重量含量为34.0~40.0%,肌醇磷脂的纯度为65~95%。
根据本发明的另一方面,提供了一种肌醇磷脂,肌醇磷脂从上述的肌醇磷脂产品中分离得到,肌醇磷脂的纯度为65~95%。
根据本发明的另一方面,提供了一种包含上述的肌醇磷脂的组合物,组合物中肌醇磷脂的重量含量为10~39%,优选为18~39%。
应用本发明的技术方案,经磷脂酶C酶化处理的油脚虽然组成复杂,但是经磷脂酶C酶化处理后磷脂含量能够满足肌醇磷脂原料的要求,且发现了一种油脚的利用途径,增加了油脚的利用价值;同时,利用第一有机溶剂脱除酶化油脚的水溶性成分,利用第二有机溶剂去除酶化油脚中的甘油三脂,利用低碳醇去除酶化油脚中的低碳醇可溶物,进而分别去除酶化油脚中的杂质,且所用的第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇可回收、重复利用;上述纯化方法大大提高了肌醇磷脂的收率和其中PI的含量,并且各纯化步骤的操作简单、易控。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照具体实施方式,对本发明作进一步详细的说明。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
为了解决目前制备高PI含量的肌醇磷脂产品的方法过程繁琐、收率和纯度相对较低的问题,现有技术中对制备肌醇磷脂产品的原料进行了优化,如公开号为JP62048390的日本专利申请以及公开号为CN102653778的中国专利申请均公开了原料组成简单、磷脂含量高的大豆磷脂为原料制备磷脂酰肌醇的方法,但是产品的得率和PI纯度、含量均与理论值差别较大,说明原料损失较为严重。
而本申请采用了组成更为复杂的酶化油脚为原料,通过对纯化过程的优化提高了肌醇磷脂的收率及其中PI的含量,并且工艺过程简单,易于实现工业化。因此在本发明一种典型的实施方式中,提供了一种制备肌醇磷脂产品的制备方法,该制备方法包括:步骤S1,将植物毛油或水化油脚经磷脂酶C酶法脱胶,获得酶化油脚;步骤S2,采用第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇纯化酶化油脚,得到肌醇磷脂产品,第一有机溶剂选自正己烷、乙醚、石油醚、氯仿、苯、二氯甲烷和甲醇组成的组中的一种或多种,第二有机溶剂选自丙酮、乙酸甲酯和乙酸乙酯组成的组中的一种或多种。
本发明的酶化油脚可以以植物毛油或者是水化油脚为原料进行脱胶处理后得到。采用磷脂酶C对植物毛油和水化油脚进行脱胶处理磷脂酶解程度较充分,得到的酶化油脚中PC、PE的含量较少,PI的含量较多,有利于后续的纯化过程。
本申请的经磷脂酶C酶化处理的油脚虽然组成复杂,但是经磷脂酶C酶化处理后磷脂含量能够满足肌醇磷脂原料的要求,且发现了一种油脚的利用途径,增加了油脚的利用价值;同时,利用第一有机溶剂脱除酶化油脚的水溶性成分,利用第二有机溶剂去除酶化油脚中的甘油三脂,利用低碳醇去除酶化油脚中的低碳醇可溶物,进而分别去除酶化油脚中的杂质,且所用的第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇可回收、重复利用;上述纯化方法大大提高了肌醇磷脂的收率和PI的含量和纯度,并且各纯化步骤的操作简单、易控。
其中的低碳醇为本领域技术人员所熟知的C1~5的醇类,本发明的低碳醇优选采用乙醇、甲醇或异丙醇,进一步优选为甲醇或乙醇。
在对酶化油脚进行纯化之前,本发明优选对酶化油脚进行浓缩处理,具体优选为将酶化油脚进行冷冻干燥或真空脱水的过程,得到含水量在2%以下的浓缩磷脂产物。浓缩后的浓缩磷脂产物中PI含量和纯度相对于酶化油脚有很大程度上提高,因此为后续的纯化过程提供了较好的处理对象。
本领域技术人员可以根据酶化油脚的浓度大小、浓缩后的浓缩磷脂产物中水分含量大小的要求选择本发明的冷冻干燥或真空脱水的条件,在一种优选的实施例中,上述酶化油脚的浓缩过程的真空脱水包括:将酶化油脚在旋转蒸发器中脱除水分,得到水分含量<2%的浓缩磷脂产物,优选的,所述在旋转蒸发器中脱除水分为于真空度<100mbar,转速为50-300r/min,优选70~80r/min,温度为55-120℃,优选65~75℃条件下,脱水2-180min,优选脱水110~130min。在一种优选的实施例中,上述酶化油脚的浓缩过程的脱水包括:采用降膜式薄膜干燥器进行干燥,优选的,在90~115℃,真空度为-920mbar条件下,干燥3~5min。采用上述真空脱水处理酶化油脚,避免了其中的磷脂被氧化;而且易于操控,其他的操作条件也比较容易达到,因此,适于放大至工业生产中。
本发明的第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇可以混用也可以分开使用,优选分别使用,并且纯化顺序可以变化,比如可以先采用第一有机溶剂进行纯化,然后再采用第二有机溶剂对第一有机溶剂纯化后的产物进行纯化,最后再采用低碳醇对第二有机溶剂纯化后的产物进行纯化,上述纯化顺序还可以变化为首先使用第二有机溶剂纯化、然后使用第一有机溶剂纯化、最后使用低碳醇纯化,或者首先使用第一有机溶剂纯化、然后使用低碳醇纯化、最后使用第二有机溶剂纯化,以上只是举例说明本发明的对酶化油脚的纯化过程,本领域技术人员可对纯化顺序进行灵活变动。以下将对本发明的一些优选的实施例进行说明,但以下说明并不限制本发明。
在本发明一种优选的实施例中,上述制备方法的步骤S2包括:步骤S21,采用第一有机溶剂去除酶化油脚或浓缩磷脂产物中的水溶性杂质,得到初纯化磷脂产物;步骤S22,采用第二有机溶剂去除初纯化磷脂产物中的甘三油脂,得到肌醇磷脂粉末;以及步骤S23,采用低碳醇纯化去除肌醇磷脂粉末中低碳醇可溶物,得到肌醇磷脂产品。
在上述实施例中,依次采用第一有机溶剂去除酶化油脚或浓缩磷脂产物中的水溶性杂质、采用第二有机溶剂去除初纯化磷脂产物的甘三油脂、采用低碳醇去除肌醇磷脂粉末中的低碳醇可溶物,每次纯化过程都提高了纯化后产物中PI的含量和纯度,而且各纯化过程对肌醇磷脂不会造成损失,因此提高了肌醇磷脂的收率。
在本发明的另一种优选的实施例中,上述制备方法的步骤S2包括:步骤S21’,采用第二有机溶剂去除酶化油脚或浓缩磷脂产物中的甘三油脂,得到浓缩磷脂粉末;步骤S22’,采用第一有机溶剂去除浓缩磷脂粉末中的水溶性杂质,得到纯化磷脂产物;以及步骤S23’,采用低碳醇去除纯化磷脂产物中低碳醇可溶物,得到肌醇磷脂产品。
在上述实施例中,依次采用第二有机溶剂去除酶化油脚或浓缩磷脂产物的甘三油脂、第一有机溶剂去除浓缩磷脂粉末中的水溶性杂质、采用低碳醇去除肌醇磷脂粉末中的低碳醇可溶物,同样,上述每次纯化过程都提高了纯化后产物中PI的含量和纯度,而且各纯化过程对肌醇磷脂不会造成损失,因此提高了肌醇磷脂的收率。
无论本申请采用哪种纯化顺序,其中第一有机溶剂的纯化过程基本相同,第二有机溶剂的纯化过程基本相同,低碳醇的纯化过程基本相同,本申请优选的纯化过程见下文。
在本发明一种又一种优选的实施例中,上述采用第一有机溶剂纯化酶化油脚的过程优选包括:步骤A1,实施步骤S21,将酶化油脚或浓缩磷脂产物与第一有机溶剂混合,形成第一混合物,或者实施步骤S22’,将步骤S21’得到的浓缩磷脂粉末与第一有机溶剂混合,形成第一混合物;步骤A2,将第一混合物中进行分离;以及步骤A3,将分离得到的分离液中的第一有机溶剂脱除,得到初纯化磷脂产物或纯化磷脂产物。
将第一有机溶剂与酶化油脚或浓缩磷脂产物或浓缩磷脂粉末混合,由于水溶性杂质不溶于第一有机溶剂,因此使得水溶性杂质分离出溶液中,然后将溶液与不溶物进行分离,分离后将溶液中的有机溶剂脱除即可得到初纯化磷脂产物或纯化磷脂产物。在上述纯化过程中,优选第一有机溶剂与酶化油脚或浓缩磷脂产物或肌醇磷脂粉末的体积比为1.5:1~15:1,进一步优选5:1~10:1,以实现将水溶性杂质与溶液充分分离。其中步骤A2的分离采用静置分层、离心分离或过滤,优选离心分离;步骤A3的脱除采用真空加热法进行。
在本发明的又一种优选的实施例中,上述采用第二有机溶剂纯化酶化油脚的过程优选包括:步骤B1,实施步骤S21’,将酶化油脚或浓缩磷脂产物与第二有机溶剂混合,形成第二混合物,或者实施步骤S22,将步骤S21得到的初纯化磷脂产物与第二有机溶剂混合,形成第二混合物;步骤B2,将第二混合物进行分离;以及步骤B3,将分离得到的不溶物中的第二有机溶剂进行脱除,得到肌醇磷脂粉末或浓缩磷脂粉末。
将第二有机溶剂与酶化油脚或初纯化磷脂产物或浓缩磷脂产物混合,由于肌醇磷脂不溶于第二有机溶剂,而甘三油脂溶解于第二有机溶剂,因此有利于将肌醇磷脂从第二有机溶剂中分离出来,该分离过程可以采用静置分层、离心分离或过滤,优选离心分离;然后再将分离出的不溶物中夹带的有机溶剂进行脱除,该脱除方法优选采用真空加热法进行。上述过程中,为了尽可能地使甘三油脂与肌醇磷脂进行分离,优选第二有机溶剂与酶化油脚或初纯化磷脂产物或浓缩磷脂产物的体积比为2:1~15:1,进一步优选5:1~10:1。
在本发明的又一种优选的实施例中,上述采用低碳醇纯化酶化油脚的过程优选包括:步骤C1,将步骤S22得到的肌醇磷脂粉末或步骤S22’得到的纯化磷脂产物与低碳醇混合,形成第三混合物;步骤C2,将第三混合物进行分离;以及步骤C3,将分离得到的醇不溶物中的低碳醇进行脱除,得到肌醇磷脂产品。
由于肌醇磷脂的主要组分均为低碳醇不溶物,因此为了进一步去除浓缩磷脂产物中的杂质,采用上述实施例中的低碳醇将肌醇磷脂粉末或纯化磷脂产物中的低碳醇不溶物与肌醇磷脂进行分离,为了尽可能最大程度上分离出低碳醇可溶物,优选低碳醇与肌醇磷脂粉末或纯化磷脂产物的体积比为1:1~6:1,进一步优选3:1~5:1。上述醇溶液与醇不溶物的分离方法采用静置分层、离心分离或过滤,优选离心分离;醇不溶物中的低碳醇的脱除方法优选真空加热法。
在利用磷脂酶C对植物毛油进行脱胶处理时,为了增加酶化油脚中PI的含量,优选上述采用磷脂酶C对植物毛油进行脱胶处理的过程包括:在对50~65℃,优选55~60℃的植物毛油以8000~12000r/min的速度下进行剪切的同时,向植物毛油中加入的磷脂酶C和去离子水形成第一反应物,其中,植物毛油中磷脂酶C的浓度为150~250ppm,去离子水的用量为植物毛油的1.5~2.5wt%;第一反应物在pH值5~8、60~900r/min的搅拌速度下反应1~3h,得到含酶化油脚的第一生成物;将第一生成物升温至70~90℃,优选70-80℃钝化磷脂酶C;以及将钝化后的第一生成物进行离心分离处理,得到酶化油脚。上述过程中,磷脂酶C的用量越多,反应时间在1~3h内适当延长,pH值控制在5~8之间磷脂酶C酶解磷脂的程度会更充分,使得酶化油脚中PI含量增多,PI的纯度增大,PC、PE含量减少。
在利用磷脂酶C对水化油脚进行脱胶处理时,为了增加酶化油脚中PI的含量,优选上述采用磷脂酶C对水化油脚进行脱胶处理的过程包括:向50~65℃,优选55-65℃的水化油脚中加入磷脂酶C,形成第二反应物,其中磷脂酶C的加入量为水化油脚的0.5~10wt%,优选为0.7~0.9wt%;第二反应物在pH值5~8、60~200r/min,优选110~130r/min的搅拌速度下反应3~5h,得到含酶化油脚的第二生成物;将第二生成物升温至70~80℃钝化磷脂酶C;以及将钝化后的第二生成物进行离心分离处理,得到酶化油脚。上述过程中,磷脂酶C的用量越多,反应时间在3~5h内适当延长,pH值控制在5~8之间磷脂酶C酶解磷脂的程度会更充分,使得酶化油脚中PI含量增多,PI的纯度增大,PC、PE含量减少。
在本发明另一种优选的实施方式中,提供了一种肌醇磷脂产品,该肌醇磷脂产品采用上述的制备方法制备而成。采用本发明的制备方法得到的肌醇磷脂产品中PI含量和纯度较高。
本发明优选的肌醇磷脂产品中磷脂酰肌醇的重量含量为34.0~40.0%,磷脂酰肌醇的纯度为65~95%。上述肌醇磷脂中PI的纯度较高,有利于在治疗中枢神经系统紊乱疾病中的治疗的应用。
在本发明又一种优选的实施方式中,提供了一种肌醇磷脂,该肌醇磷脂从本发明的肌醇磷脂产品中分离得到,肌醇磷脂的纯度为65~95%。采用本申请常用的肌醇磷脂柱色谱分离方法或超临界色谱分离方法即可将本发明具有高纯度PI和高含量PI的肌醇磷脂产品中的肌醇磷脂分离出来。
在本发明又一种优选的实施方式中,提供了一种包含本发明的肌醇磷脂的组合物。并且优选肌醇磷脂组合物中肌醇磷脂的重量含量10~39%,进一步优选为18~39%。含有本发明肌醇磷脂的组合物,由于肌醇磷脂的纯度较高,因此能够更好地体现肌醇磷脂的作用,当将其应用到治疗自身免疫性疾病或脂肪肝时能够起到明显的药效。
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
本申请的制备方法的经磷脂酶C酶化处理的油脚虽然组成复杂,但是经磷脂酶C酶化处理后磷脂含量能够满足肌醇磷脂原料的要求,且发现了一种油脚的利用途径,增加了油脚的利用价值;
利用第一有机溶剂脱除酶化油脚的水溶性成分,利用第二有机溶剂去除酶化油脚中的甘油三脂,利用低碳醇去除酶化油脚中的低碳醇可溶物,进而分别去除酶化油脚中的杂质,且所用的第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇可回收、重复利用;
上述纯化方法大大提高了肌醇磷脂的收率和其中PI的含量,并且各纯化步骤的操作简单、易控。
以下将结合实施例和对比例,进一步说明本发明的有益效果。
在本发明的下述实施例中,使用的大豆毛油购自南海油脂工业(赤湾)有限公司,经检测,其含磷量为795ppm,所采用的磷脂酶C来源于巴斯德毕赤酵母脂肪酶(pichia pastoris)。
实施例1
取大豆毛油于烧瓶中,加热升温至60℃,在10000r/min高速剪切下,加入200ppm(油重)磷脂酶C、2%(油重)水,保持高速剪切1min,然后pH值调节至7,搅拌下反应2h,搅拌速度750r/min。最后升温至75℃钝化磷脂酶C再离心分离,转速4000r/min,离心10min获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度90mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min。脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
1体积份的脱水浓缩磷脂产物与10体积份的正己烷混合溶解,室温下以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),将获得的正己烷溶液部分在真空下加热脱除溶液中的正己烷,获得正己烷纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除正己烷溶液中的正己烷,其中加热温度45℃,转速90rpm,真空度80mbar,时间80min。
1体积份上述正己烷纯化浓缩磷脂产物采用9体积份的常温(18℃~22℃)丙酮混合,常温下以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,再离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得丙酮不溶物,脱除丙酮不溶物中的丙酮,获得粉末磷脂,具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间75min。
将获得的粉末磷脂采用1.5倍体积的95%乙醇在60℃下以55rpm的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物,乙醇溶液脱除乙醇,获得磷脂产物;乙醇不溶物脱除乙醇,获得肌醇磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度35℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间90min。
实施例2
取大豆毛油于烧瓶中,加热升温至55℃,在8000r/min高速剪切下,加入150ppm(油重)磷脂酶C、2.5%(油重)水,保持高速剪切1min,然后pH值调节至7,搅拌下反应3h,搅拌速度600r/min。最后升温至70℃钝化磷脂酶C再离心分离,转速4000r/min,离心10min获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度100mbar),转速为70rpm,脱水温度70℃,脱水时间130min。脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
1体积份的脱水浓缩磷脂产物与15体积份的正己烷混合溶解,室温下以65rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),将获得的正己烷溶液部分在真空下加热脱除溶液中的正己烷,获得正己烷纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除正己烷溶液中的正己烷,其中加热温度50℃,转速100rpm,真空度80mbar,时间45min。
1体积份上述正己烷纯化浓缩磷脂产物采用15体积份的20℃丙酮混合,常温下以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,再离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得丙酮不溶物,脱除丙酮不溶物中的丙酮,获得粉末磷脂,具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度350℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间75min。
将获得的粉末磷脂采用6倍体积的95%乙醇在60℃下用以55rmp的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物,乙醇溶液脱除乙醇,获得磷脂产物;乙醇不溶物脱除乙醇,获得实施例2的肌醇磷脂产品,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度35℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间90min。
实施例3
取大豆毛油于烧瓶中,加热升温至58℃,在12000r/min高速剪切下,加入250ppm(油重)磷脂酶C、1.5%(油重)水,保持高速剪切1min,然后pH值调节至7,搅拌下反应1h,搅拌速度900r/min。最后升温至80℃钝化磷脂酶C再离心分离,转速4000r/min,离心10min获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度80mbar),转速为80rpm,脱水温度80℃,脱水时间110min。脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
1体积份的脱水浓缩磷脂产物与1.5体积份的正己烷混合溶解,室温下用玻璃棒以60rmp的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),将获得的正己烷溶液部分在真空下加热脱除溶液中的正己烷,获得正己烷纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除正己烷溶液中的正己烷,其中加热温度45℃,转速90rpm,真空度80mbar,时间80min。
1体积份上述正己纯化烷浓缩磷脂产物采用1.5体积份的22℃丙酮混合,室温下用玻璃棒以60rpm的搅拌速度搅拌约10min,再离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得丙酮不溶物,脱除丙酮不溶物中的丙酮获得粉末磷脂,具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度350℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间75min。
将获得的粉末磷脂采用1.0倍体积的95%乙醇在60℃下用玻璃棒搅拌以50rmp的搅拌速度约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物,乙醇溶液脱除乙醇后获得磷脂产物;乙醇不溶物脱除乙醇后获得实施例3的肌醇磷脂产品,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度35℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间90min。
实施例4
取大豆毛油于烧瓶中,加热升温至60℃,在10000r/min高速剪切下,加入200ppm(油重)磷脂酶C、2%(油重)水,保持高速剪切1min,然后pH值调节至6,搅拌下反应2h,搅拌速度750r/min。最后升温至75℃钝化磷脂酶C再离心分离,转速4000r/min,离心10min获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度90mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min。脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
采用3倍体积乙醚溶解脱水浓缩磷脂产物,室温下用玻璃棒以60rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得乙醚溶液部分,再在真空下加热脱除溶液中的乙醚,获得乙醚纯化浓缩磷脂产物。具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醚溶液中的乙醚,其中加热温度40℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间70min。
1体积份上述乙醚纯化浓缩磷脂产物采用4体积倍的5℃丙酮混合溶解,混合物在5℃下超声5min,然后离心分离(离心转速4000rpm,离心时间2min),获得丙酮不溶物。再用丙酮处理获得的丙酮不溶物2次,至丙酮溶液为淡黄色甚至无色。收集丙酮不溶物,脱除丙酮获得粉末磷脂。具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
将获得的粉末磷脂采用1.0倍体积的95%乙醇在60℃下用玻璃棒以60rpm的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物,乙醇溶液脱除乙醇后获得磷脂产物;乙醇不溶物脱除乙醇后获得实施例4的肌醇磷脂,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度85mbar,时间80min。
实施例5
取大豆毛油于烧瓶中,加热升温至55℃,在10000r/min高速剪切下,加入200ppm(油重)磷脂酶C、2%(油重)水,保持高速剪切1min,然后pH值调节至8,搅拌下反应2h,搅拌速度750r/min。最后升温至75℃钝化磷脂酶C再离心分离,转速4000r/min,离心10min获得酶化油脚。
采用2体积份的氯仿溶解1体积份酶化油脚,室温下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得氯仿相部分,再在真空下加热脱除氯仿相中的氯仿,获得氯仿纯化浓缩磷脂产物。具体过程为采用旋转蒸发器脱除氯仿相中的氯仿,其中加热温度60℃,转速90rpm,真空度95mbar,时间60min。
采用11倍体积5℃丙酮处理氯仿纯化浓缩磷脂产物,5℃下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得丙酮不溶物,脱除丙酮不溶物中的丙酮获得粉末磷脂,具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
将获得的粉末磷脂采用1.0倍体积的95%乙醇在60℃下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物,乙醇溶液脱除乙醇后获得磷脂产物;乙醇不溶物脱除乙醇后获得实施例5的肌醇磷脂,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间70min。
实施例6
取大豆毛油,置于烧瓶中,加热升温至60℃,在10000r/min高速剪切下,加入200ppm(油重)磷脂酶C、2%(油重)水,保持高速剪切1min,然后pH值调节至5,搅拌下反应2h,搅拌速度750r/min。最后升温至75℃钝化磷脂酶C再离心分离,转速4000r/min,离心10min获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度90mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min。脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
采用9体积份0℃的丙酮浸提1体积份脱水浓缩磷脂产物,0℃下高速剪切2min(10000rpm)。然后离心分离(离心转速4000rpm,离心时间2min),获得丙酮不溶物。收集丙酮不溶物,脱除丙酮不溶物中的丙酮获得粉末磷脂,具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度95mbar,时间60min。
采用5体积倍的正己烷常温溶解粉末磷脂,获得正己烷溶液,脱除正己烷获得磷脂产品。具体过程为采用旋转蒸发器脱除正己烷溶液中的正己烷,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间70min。
采用3体积倍甲醇处理磷脂产品获得甲醇不溶物,脱除甲醇不溶物中甲醇获得实施例6的肌醇磷脂产品。具体过程为采用旋转蒸发器脱除甲醇不溶物中的甲醇,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度80mbar,时间80min。
实施例7
取大豆毛油,置于烧瓶中,加热升温至60℃,在10000r/min高速剪切下,加入200ppm(油重)磷脂酶C、2%(油重)水,保持高速剪切1min,然后,pH值调节至7,搅拌下反应2h,搅拌速度750r/min。最后升温至75℃钝化磷脂酶C再离心分离,转速4000r/min,离心10min获得酶化油脚。
取一定量的酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度90mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min。脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
采用9倍体积回收的丙酮浸提脱水浓缩磷脂产物,获得丙酮不溶物,脱除该丙酮不溶物中残留的丙酮获得丙酮纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
再用4倍体积回收的正己烷提纯上述丙酮纯化浓缩磷脂产物获得溶液部分,脱除溶液中的正己烷获得正己烷纯化浓缩磷脂产物;具体过程为采用旋转蒸发器脱除正己烷溶液中的正己烷,其中加热温度50℃,转速100rpm,真空度90mbar,时间50min。
采用3倍体积的异丙醇提纯上述正己烷纯化浓缩磷脂产物,获得醇不溶物,脱除该醇不溶物中残留的异丙醇醇,获得实施例7的肌醇磷脂产品。具体过程为采用旋转蒸发器脱除甲醇不溶物中的甲醇,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度85mbar,时间70min。
实施例8
取大豆毛油,置于烧瓶中,加热至50℃,加水5%(油重)搅拌反应30min,搅拌速度为600r/min,加热升温至75℃后离心分离4000r/min,离心10min获得水化油脚。
取水化油脚于烧瓶中,pH值调节至7,加热至60℃,加入0.8%(油重)磷脂酶C,搅拌反应4h,搅拌速度为120rpm,加热升温至75℃后离心分离4000r/min,离心10min取下层油脚,获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度90mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min,脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
采用2体积份的氯仿-甲醇混合溶剂(氯仿:甲醇=2:1,V/V)溶解1体积份脱水浓缩磷脂产物,室温下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得溶液部分,再在真空下加热尽可能脱除溶液中的溶剂,获得纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除氯仿-甲醇混合溶液中的氯仿-甲醇,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度95mbar,时间60min。
1体积份上述纯化浓缩磷脂产物采用5体积份乙酸乙酯处理,室温下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得乙酸乙酯不溶部分,再在真空下加热脱除乙酸乙酯不溶物中的溶剂,获得粉末磷脂。具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙酸乙酯不溶物中的乙酸乙酯,其中加热温度50℃,转速100rpm,真空度90mbar,时间50min。
将获得的粉末磷脂采用1.0倍体积的95%乙醇在60℃下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物,乙醇溶液脱除乙醇后获得磷脂产物;乙醇不溶物脱除乙醇后获得实施例8的肌醇磷脂产品,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
实施例9
取大豆毛油,置于烧瓶中,加热至50℃,加水5%(油重)搅拌反应30min,搅拌速度为600r/min,加热升温至75℃后离心分离4000r/min,离心10min获得水化油脚。
取水化油脚于烧瓶中,pH值调节至8,加热至55℃,加入0.9%(油重)磷脂酶C,搅拌反应3h,搅拌速度为110rpm,加热升温至70℃后离心分离4000r/min,离心10min取下层油脚,获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度<100mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min,脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
采用5体积份的氯仿-甲醇混合溶剂(氯仿:甲醇=2:1,V/V)溶解1体积份脱水浓缩磷脂产物,室温下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得溶液部分,再在真空下加热尽可能脱除溶液中的溶剂,获得纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除氯仿-甲醇混合溶液中的氯仿-甲醇,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度95mbar,时间60min。
1体积份上述产物采用10体积份乙酸乙酯处理,室温下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得乙酸乙酯不溶部分,再在真空下加热脱除乙酸乙酯不溶物中的溶剂,获得粉末磷脂。具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙酸乙酯不溶物中的乙酸乙酯,其中加热温度45℃,转速90rpm,真空度<100mbar,时间60min。
将获得的粉末磷脂采用3倍体积的95%乙醇在60℃下用玻璃棒以55rpm的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物,乙醇溶液脱除乙醇后获得磷脂产物;乙醇不溶物脱除乙醇后获得实施例9的肌醇磷脂产品,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度45℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间90min。
实施例10
取大豆毛油,置于烧瓶中,加热至50℃,加水5%(油重)搅拌反应30min,搅拌速度为600r/min,加热升温至75℃后离心分离4000r/min,离心10min获得水化油脚。
取水化油脚于烧瓶中,pH值调节至5,加热至65℃,加入0.9%(油重)磷脂酶C,搅拌反应5h,搅拌速度为130rpm,加热升温至80℃后离心分离4000r/min,离心10min取下层油脚,获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度<100mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min,脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
采用10体积份的氯仿-甲醇混合溶剂(氯仿:甲醇=2:1,V/V)溶解1体积份脱水浓缩磷脂产物,室温下用玻璃棒搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得溶液部分,再在真空下加热尽可能脱除溶液中的溶剂,获得纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除氯仿-甲醇混合溶液中的氯仿-甲醇,其中加热温度45℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
1体积份上述纯化浓缩磷脂产物采用10体积份乙酸乙酯处理,室温下用玻璃棒以60rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得乙酸乙酯不溶部分,再在真空下加热脱除乙酸乙酯不溶物中的溶剂,获得粉末磷脂。具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙酸乙酯不溶物中的乙酸乙酯,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间50min。
将获得的粉末磷脂采用5倍体积的95%乙醇在60℃下用玻璃棒以60rpm的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物,乙醇溶液脱除乙醇后获得磷脂产物;乙醇不溶物脱除乙醇后获得实施例10的肌醇磷脂产品,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度60℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
对比例1
取大豆毛油,置于烧瓶中,加热至50℃,加水5%(油重)搅拌反应30min,搅拌速度为600r/min,加热升温至75℃后离心分离4000r/min,离心10min获得水化油脚。
取水化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度<100mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min,脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
1体积份浓缩磷脂产物与3份体积正己烷混合溶解,室温下用玻璃棒以60rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得正己烷溶液部分,再在真空下加热脱除溶液中的正己烷,获得正己烷纯化浓缩磷脂产物。具体过程为采用旋转蒸发器脱除正己烷溶液中的正己烷,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
1体积份上述正己烷纯化浓缩磷脂产物与9体积份的22℃丙酮混合,常温下用玻璃棒以60rpm的搅拌速度搅拌约10min,再离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得丙酮不溶物。脱除丙酮不溶物中的丙酮获得粉末磷脂。具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度50℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
将获得的粉末磷脂采用1.5倍体积的95%乙醇在60℃下用玻璃棒以60rpm的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物。乙醇不溶物脱除乙醇后获得对比例1的肌醇磷脂产品,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度40℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间85min。
对比例2
取大豆毛油,置于烧瓶中,加热至50℃,加水5%(油重)搅拌反应30min,搅拌速度为600r/min,加热升温至75℃后离心分离4000r/min,离心10min获得水化油脚。
取水化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度<100mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min,脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
采用2体积份的氯仿-甲醇混合溶剂(氯仿:甲醇=2:1,V/V)溶解1体积份脱水浓缩磷脂产物,室温下用玻璃棒搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得溶液部分,再在真空下加热尽可能脱除溶液中的溶剂,获得纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除氯仿-甲醇混合溶液中的氯仿-甲醇,其中加热温度45℃,转速90rpm,真空度95mbar,时间60min。
1体积份上述纯化浓缩磷脂产物采用5体积份乙酸乙酯处理。室温下用玻璃棒以65rpm的搅拌速度搅拌约10min,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min),获得乙酸乙酯不溶部分,再在真空下加热脱除乙酸乙酯不溶物中的溶剂,获得粉末磷脂。具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙酸乙酯不溶物中的乙酸乙酯,其中加热温度40℃,转速90rpm,真空度90mbar,时间60min。
将获得的粉末磷脂采用1.5倍体积的95%乙醇在60℃下用玻璃棒以65rpm的搅拌速度搅拌约10min溶解,然后离心分离(离心转速3000rpm,离心时间3min)获得乙醇溶液和乙醇不溶物。乙醇不溶物脱除乙醇后获得对比例2的肌醇磷脂,具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度35℃,转速90rpm,真空度95mbar,时间90min。
对比例3
取大豆毛油,置于烧瓶中,加热升温至60℃,在10000r/min高速剪切下,加入200ppm(油重)磷脂酶C、2%(油重)水,保持高速剪切1min,然后搅拌下反应2h,搅拌速度750r/min。最后升温至75℃钝化磷脂酶C再离心分离,转速4000r/min,离心10min获得酶化油脚。
取酶化油脚,在旋转蒸发器中脱除水分,真空下(真空度90mbar),转速为75rpm,脱水温度70℃,脱水时间120min。脱水后即可获得水分含量<2%的脱水浓缩磷脂产物。
采用11倍体积5℃丙酮处理脱水浓缩磷脂获得粉末磷脂,脱除该丙酮不溶物中残留的丙酮获得丙酮纯化浓缩磷脂产物,具体过程为采用旋转蒸发器脱除丙酮不溶物中的丙酮,其中加热温度60℃,转速90rpm,真空度<100mbar,时间30min。
采用3体积倍95%乙醇处理丙酮纯化浓缩磷脂获得乙醇不溶物,脱除乙醇不溶物中乙醇获得对比例3的肌醇磷脂产品。具体过程为采用旋转蒸发器脱除乙醇不溶物中的乙醇,其中加热温度35℃,转速90rpm,真空度80mbar,时间90min。
对比例4
采用D.M.Cabezas et al,emulsifier and antioxidant properties of by-products obtained byenzymatic degumming of soybean oil,Europen Journal of Lipid Science and Technology,2013中的方法制备肌醇磷脂产品。
大豆毛油中磷含量参照标准SN/T0801.2-2011检测方法进行检测,对实施例1至10以及对比例1至4得到的肌醇磷脂产品进行检测,其中,PC、PE、PI的纯度以及PI含量按照文献“夏海涛,等.大豆磷脂的高效液相色谱分析分析化学研究简报,2001,9(9):1046-1048”中记载的方法进行检测,检测结果见表1。
此外,采用姜波等《柱色谱法制备高纯大豆肌醇磷脂研究》中的硅胶柱(Φ40mm×300mm)柱色谱分离手段分离实施例1至10以及对比例1至4的肌醇磷脂产品中的肌醇磷脂,得到肌醇磷脂,同时检测到PI的纯度,结果见表1。
表1
注:PC纯度=﹝PC/(PC+PE+PI)﹞×100%;PI纯度=﹝PI/(PC+PE+PI)﹞×100%;PE纯度=﹝PE/(PC+PE+PI)﹞×100%;PI含量=(磷脂PI质量)/样品质量×100%,ND表示未检出。
由表1中的数据可以看出,均采用水化油脚作为制备肌醇磷脂产品原料的对比例1和2所得到的肌醇磷脂产品的PI的含量和纯度均较实施例低,且即使采用磷脂酶C的酶化油脚为原料制备肌醇磷脂产品的对比例3和4,由于后续的提纯方法不理想,使得所得到的肌醇磷脂产品中PI的含量也低于采用本发明制备方法的得到肌醇磷脂产品中PI的含量,且对比例1至4进一步提纯后得到的肌醇磷脂的纯度也低于实施例所得到的肌醇磷脂的纯度。由此可见,本发明的制备方法能够大大提高肌醇磷脂的收率和其中PI的含量。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种肌醇磷脂产品的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
步骤S1,将植物毛油或水化油脚经磷脂酶C酶法脱胶,获得酶化油脚;
步骤S2,采用第一有机溶剂、第二有机溶剂和低碳醇纯化所述酶化油脚,得到所述肌醇磷脂产品,所述第一有机溶剂选自正己烷、乙醚、石油醚、氯仿、苯、二氯甲烷和甲醇组成的组中的一种或多种,所述第二有机溶剂选自丙酮、乙酸甲酯和乙酸乙酯组成的组中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2在对所述酶化油脚进行纯化之前还包括:
将所述酶化油脚进行冷冻干燥或真空脱水的过程,得到浓缩磷脂产物;
其中,将所述酶化油脚进行真空脱水的过程优选包括:
将所述酶化油脚在旋转蒸发器中脱除水分或者经降膜式薄膜干燥器进行干燥,得到水分含量<2%的所述浓缩磷脂产物;
所述在旋转蒸发器中脱除水分优选为于真空度<100mbar,转速为50-300r/min,优选70~80r/min,温度为55-120℃,优选65~75℃条件下,脱水2-180min,优选脱水110~130min;
所述采用降膜式薄膜干燥器进行干燥优选为在90~115℃,真空度为-920mbar条件下,干燥3~5min。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,
所述步骤S2包括:
步骤S21,采用第一有机溶剂去除所述酶化油脚或所述浓缩磷脂产物中的水溶性杂质,得到初纯化磷脂产物;
步骤S22,采用第二有机溶剂去除所述初纯化磷脂产物中的甘三油脂,得到肌醇磷脂粉末;以及
步骤S23,采用低碳醇纯化去除肌醇磷脂粉末中低碳醇可溶物,得到所述肌醇磷脂产品;或者
所述步骤S2包括:
步骤S21’,采用第二有机溶剂去除所述酶化油脚或所述浓缩磷脂产物中的甘三油脂,得到浓缩磷脂粉末;
步骤S22’,采用第一有机溶剂去除所述浓缩磷脂粉末中的水溶性杂质,得到纯化磷脂产物;以及
步骤S23’,采用低碳醇去除所述纯化磷脂产物中低碳醇可溶物,得到所述肌醇磷脂产品。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,采用所述第一有机溶剂纯化所述酶化油脚的过程包括:
步骤A1,实施所述步骤S21,将所述酶化油脚或所述浓缩磷脂产物与所述第一有机溶剂混合,形成第一混合物,或者实施所述步骤S22’,将所述步骤S21’得到的所述浓缩磷脂粉末与所述第一有机溶剂混合,形成第一混合物,其中,所述第一有机溶剂与所述酶化油脚或所述浓缩磷脂产物或所述肌醇磷脂粉末的体积比优选为1.5:1~15:1,更优选5:1~10:1;
步骤A2,将所述第一混合物进行分离;以及
步骤A3,将分离得到的分离液中的所述第一有机溶剂脱除,得到所述初纯化磷脂产物或所述纯化磷脂产物;和/或
采用所述第二有机溶剂纯化所述酶化油脚的过程包括:
步骤B1,实施所述步骤S21’,将所述酶化油脚或所述浓缩磷脂产物与所述第二有机溶剂混合,形成第二混合物,或者实施所述步骤S22,将所述步骤S21得到的所述初纯化磷脂产物与所述第二有机溶剂混合,形成第二混合物,其中,所述第二有机溶剂与所述初纯化磷脂产物或所述酶化油脚的体积比优选为2:1~15:1,更优选5:1~10:1;
步骤B2,将所述第二混合物进行分离;以及
步骤B3,将分离得到的不溶物中的第二有机溶剂进行脱除,得到所述肌醇磷脂粉末或浓缩磷脂粉末。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,采用所述低碳醇纯化所述酶化油脚的过程包括:
步骤C1,将所述步骤S22得到的所述肌醇磷脂粉末或所述步骤S22’得到的所述纯化磷脂产物与所述低碳醇混合,形成第三混合物,其中,所述低碳醇与所述肌醇磷脂粉末或纯化磷脂产物的体积比优选为1:1~6:1,更优选3:1~5:1;
步骤C2,将所述第三混合物进行分离;以及
步骤C3,将分离得到的醇不溶物中的低碳醇进行脱除,得到所述肌醇磷脂产品。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,
采用磷脂酶C对植物毛油进行脱胶处理的过程包括:
在对50~65℃,优选55~60℃的植物毛油以8000~12000r/min的速度下进行剪切的同时,向所述植物毛油中加入的磷脂酶C和去离子水形成第一反应物,其中,所述植物毛油中所述磷脂酶C的浓度为150~250ppm,所述去离子水的用量为所述植物毛油的1~10wt%,优选1.5~2.5wt%;
所述第一反应物在pH值5~8、60~900r/min的搅拌速度下反应1~3h,得到含酶化油脚的第一生成物;
将所述第一生成物升温至70~90℃,优选70~80℃钝化所述磷脂酶C;以及
将钝化后的所述第一生成物进行离心分离处理,得到所述酶化油脚;或者
采用磷脂酶C对水化油脚进行脱胶处理的过程包括:
向55~65℃的所述水化油脚中加入磷脂酶C,形成第二反应物,其中所述磷脂酶C的加入量为所述水化油脚的0.5~10wt%,优选0.7~0.9wt%;
所述第二反应物在pH值5~8、60~200r/min,优选110~130r/min的搅拌速度下反应3~5h,得到含酶化油脚的第二生成物;
将所述第二生成物升温至70~90℃,优选70~80℃钝化所述磷脂酶C;以及
将钝化后的所述第二生成物进行离心分离处理,得到所述酶化油脚。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述低碳醇为甲醇、乙醇或异丙醇。
8.一种肌醇磷脂产品,其特征在于,所述肌醇磷脂产品采用权利要求1至6中任一项所述的制备方法制备,优选的,所述肌醇磷脂产品中肌醇磷脂的重量含量为34.0~40.0%,所述肌醇磷脂的纯度为65~95%。
9.一种肌醇磷脂,其特征在于,所述肌醇磷脂从权利要求7所述的肌醇磷脂产品中分离得到,优选的,所述肌醇磷脂的纯度为65~95%。
10.一种包含权利要求9所述的肌醇磷脂的组合物,其特征在于,所述组合物中所述肌醇磷脂的重量含量为10~39%,优选为18~39%。
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