CN108409555A - 分离精制神经酸的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分离精制神经酸的方法，包括：将尿素负载于硅胶上，得到尿素包合的硅胶固定相，并将硅胶固定相装于层析柱上；将脂肪酸原料装入层析柱内，将流动相注入层析柱进行洗脱；采用超声法、回流法或索氏提取法回收包合在硅胶固定相中的神经酸，经浓缩干燥后，得到高纯度的神经酸；其中，尿素与硅胶的质量比为1∶1～10。本案以含神经酸的脂肪酸为原料，结合尿素包合与硅胶两大技术的优势，克服了尿素包合法中试剂消耗大、回收困难、收率低等缺陷；本案技术操作简单，具有纯度高、成本低的优点。

Description

分离精制神经酸的方法
技术领域
本发明涉及植物分离纯化领域，具体涉及一种分离精制神经酸的方法。
背景技术
神经酸(Nervonic acid)又名鲨鱼酸，化学名为顺-15-二十四碳单烯酸，是一种ω-9长链单不饱和脂肪酸，分子式为C24H46O2，结构简式为CH3(CH2)7CH＝CH(CH2)11COOH，相对分子质量为366.6，纯品为白色片状晶体，熔点39～40℃，能溶于醇，不溶于水。
神经酸具有恢复神经末梢活性、促进神经细胞发育功效，对策尔韦斯综合症(Zellweger Sydrome)、肾上腺脑白质营养不良(ALD)、多发性硬化症紊乱、脑中风后遗症、老年痴呆、脑瘫、脑萎缩、记忆力减退、失眠健忘等脑疾病、自身免疫缺乏性疾病、心血管系统等疾病有相当好的疗效，是国内外极受青睐的保健品添加剂之一。因此神经酸在食品、保健品、药品等领域具有很大的经济应用开发价值和市场前景。
目前含有2％以上神经酸的木本植物有10种、草本植物有5种，如蒜头果、元宝枫、盾叶木、遏蓝菜及槭属。其中，蒜头果和元宝枫是中国含神经酸植物的两个特有种，也是我国开发神经酸的重要资源。
神经酸的提纯工艺主要有金属盐沉淀法、低温结晶法、薄层层析法、分子蒸馏法。金属盐沉淀法根据脂肪酸金属盐饱和程度的不同及碳链长度的不同，在丙酮中具有不同的溶解度，从而分离出脂肪酸盐，再酸化得到神经酸，该方法收率低，且存在溶剂残留，给油脂产品引入重金属离子问题。低温结晶法有利于多不饱和脂肪酸的富集，但由于神经酸和主要杂质油酸、芥酸等都是单不饱和脂肪酸，故所得神经酸纯度不高。分子蒸馏法需要将脂肪酸转化为甲酯或乙酯的形式，且还需要对神经酸乙酯水解转化为神经酸，会造成原料浪费、收率低等问题，且要求设备严格，生产成本高。
发明内容
针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种分离精制神经酸的方法。
本发明的技术方案概述如下：
一种分离精制神经酸的方法，包括：
S1：将尿素负载于硅胶上，得到尿素包合的硅胶固定相，并将所述硅胶固定相装于层析柱上；
S2：将含有神经酸的脂肪酸原料装入所述层析柱内，将流动相注入层析柱进行洗脱；
S3：采用超声法、回流法或索氏提取法回收包合在所述硅胶固定相中的神经酸，经浓缩干燥后，得到高纯度的神经酸；
其中，所述尿素与硅胶的质量比为1∶1～10。
优选的是，所述的分离精制神经酸的方法，其中，所述流动相选自石油醚、正己烷、含0.5wt％乙酸乙酯的石油醚或含0.5wt％乙酸乙酯的正己烷中的一种。
优选的是，所述的分离精制神经酸的方法，其中，所述脂肪酸原料是将蒜头果油、元宝枫油或其组合经皂化、酸化后得到的混合脂肪酸。
优选的是，所述的分离精制神经酸的方法，其中，在S3中，超声法、回流法或索氏提取法中所用溶剂为乙酸乙酯或氯仿。
优选的是，所述的分离精制神经酸的方法，其中，S1中，尿素通过以下方法负载于硅胶上：将尿素溶解于醇类溶剂中，随后加入硅胶加热搅拌混匀，除去溶剂后，即获得包合有尿素的硅胶固定相。
优选的是，所述的分离精制神经酸的方法，其中，所述醇类溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇或其组合。
优选的是，所述的分离精制神经酸的方法，其中，S1中，硅胶在负载尿素前，先经过活化，活化方法为：将硅胶浸泡于N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的混合溶液中1～2h，随后在105℃下烘干2～3h即可。
优选的是，所述的分离精制神经酸的方法，其中，所述N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的重量比为1.3～1.5∶8.5～8.7。
本发明的有益效果是：本案以含神经酸的脂肪酸为原料，结合尿素包合与硅胶两大技术的优势，将原料中的神经酸成分绝大部分包合在尿素柱层析中，采用石油醚、正己烷、含0.5％乙酸乙酯的石油醚、含0.5％乙酸乙酯的正己烷等低极性溶剂洗脱除去油酸、芥酸等弱极性杂质，再重新提取包合物固定相中的神经酸，脱除溶剂，得到高纯度的神经酸产品。本发明克服了尿素包合法中试剂消耗大、回收困难、收率低等缺陷。且该尿素柱层析技术简单易操作，具有纯度高、成本低的特点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本案提出一实施例的分离精制神经酸的方法，包括：
S1：将尿素负载于硅胶上，得到尿素包合的硅胶固定相，并将硅胶固定相装于层析柱上；
S2：将含有神经酸的脂肪酸原料装入层析柱内，将流动相注入层析柱进行洗脱；
S3：采用超声法、回流法或索氏提取法回收包合在硅胶固定相中的神经酸，经浓缩干燥后，得到高纯度的神经酸；
其中，尿素与硅胶的质量比优选为1∶1～10。
超声法、回流法或索氏提取法本身属于中药提取领域的常规提取技术，本案在此不再赘述，本案也无需限定采用这些提取方法所必要的设备。
在上述实施例中，流动相优选选自石油醚、正己烷、含0.5wt％乙酸乙酯的石油醚或含0.5wt％乙酸乙酯的正己烷中的一种。
在上述实施例中，脂肪酸原料是将蒜头果油、元宝枫油等含神经酸的植物油经皂化、酸化后得到的混合脂肪酸。
在上述实施例中，在S3中，超声法、回流法或索氏提取法中所用溶剂为乙酸乙酯或氯仿。
在上述实施例中，在S1中，尿素通过以下方法负载于硅胶上：将尿素溶解于醇类溶剂中，随后加入硅胶加热搅拌混匀，除去溶剂后，即获得包合有尿素的硅胶固定相。
在上述实施例中，醇类溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇或其组合。
作为本案另一实施例，其中，S1中，硅胶在负载尿素前，先经过活化，活化方法为：将硅胶浸泡于N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的混合溶液中1～2h，随后在105℃下烘干2～3h即可。活化的目的是：1)增加与尿素的结合牢固度，从而提高对神经酸的吸附率；2)降低对油酸、芥酸等弱极性杂质的粘附力，以帮助流动相可以快速高效地去除这些杂质，提高神经酸的最终纯度。
在上述实施例中，N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的重量比优选为1.3～1.5∶8.5～8.7。N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的重量比应被限制，研究发现，只有在这一配比范围内，才能对硅胶起到活化作用，超出优选的范围，将使得N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃对硅胶的活化失效。
实施例1
取50.05g尿素，完全溶解于200mL甲醇溶液中，加入75.04g的200-300目硅胶，50℃加热搅拌30min，冷却至室温继续搅拌30min，于4℃静置12h，溶剂挥发至甲醇残留量为10％，即得尿素包合的硅胶固定相，湿法装柱。将含有神经酸的脂肪酸原料8g与硅胶按1∶1的比例拌样，干法上样，用石油醚注入层析柱进行洗脱，再用超声提取法提取包合物固定相中的神经酸，旋蒸回收溶剂，得到含量85.2％，收率达75.5％的神经酸产品。
实施例2
取50.01g尿素，完全溶解于200mL乙醇溶液中，加入50.10g的200-300目硅胶，60℃加热搅拌30min，冷却至室温继续搅拌30min，于4℃静置12h，溶剂挥发至乙醇残留量为10％，即得尿素包合的硅胶固定相，湿法装柱。将含有神经酸的脂肪酸原料6g与硅胶按1∶1的比例拌样，干法上样，用含0.5％乙酸乙酯的石油醚注入层析柱进行洗脱，再用索氏提取法提取包合物固定相中的神经酸，旋蒸回收溶剂，得到含量90.4％，收率达70.9％的神经酸产品。
实施例3
取50.15g尿素，完全溶解于200mL甲醇溶液中，加入500.50g的200-300目硅胶，50℃加热搅拌30min，冷却至室温继续搅拌30min，于4℃静置12h，溶剂挥发至甲醇残留量为10％，即得尿素包合的硅胶固定相，湿法装柱。将含有神经酸的脂肪酸原料36.5g与硅胶按1∶1的比例拌样，干法上样，用正己烷注入层析柱进行洗脱，再用索氏提取法提取包合物固定相中的神经酸，旋蒸回收溶剂，得到含量84.4％，收率达78.9％的神经酸产品。
实施例4
取50.21g尿素，完全溶解于200mL丙醇溶液中，加入100.25g的200-300目硅胶，80℃加热搅拌30min，冷却至室温继续搅拌30min，于4℃静置12h，溶剂挥发至丙醇残留量为10％，即得尿素包合的硅胶固定相，湿法装柱。将含有神经酸的脂肪酸原料10.8g与硅胶按1∶1的比例拌样，干法上样，用石油醚注入层析柱进行洗脱，再用索氏提取法提取包合物固定相中的神经酸，旋蒸回收溶剂，得到含量85.1％，收率达88.5％的神经酸产品。
实施例5
取52.23g尿素，完全溶解于200mL乙醇溶液中，加入205.04g的200-300目硅胶，60℃加热搅拌30min，冷却至室温继续搅拌30min，于4℃静置12h，溶剂挥发至乙醇残留量为10％，即得尿素包合的硅胶固定相，湿法装柱。将含有神经酸的脂肪酸原料16.5g与硅胶按1∶1的比例拌样，干法上样，用含0.5％乙酸乙酯的正己烷注入层析柱进行洗脱，再用超声提取法提取包合物固定相中的神经酸，旋蒸回收溶剂，得到含量88.9％，收率达70.1％的神经酸产品。
实施例6
取50.21g尿素，完全溶解于200mL甲醇溶液中，加入300.22g的200-300目硅胶，50℃加热搅拌30min，冷却至室温继续搅拌30min，于4℃静置12h，溶剂挥发至甲醇残留量为10％，即得尿素包合的硅胶固定相，湿法装柱。将含有神经酸的脂肪酸原料23.3g与硅胶按1∶1的比例拌样，干法上样，用含0.5％乙酸乙酯的石油醚注入层析柱进行洗脱，再用索氏提取法提取包合物固定相中的神经酸，旋蒸回收溶剂，得到含量90.2％，收率达70.6％的神经酸产品。
实施例7
取55.10g尿素，完全溶解于200mL丙醇溶液中，加入400.32g的200-300目硅胶，70℃加热搅拌30min，冷却至室温继续搅拌30min，于4℃静置12h，溶剂挥发至丙醇残留量为10％，即得尿素包合的硅胶固定相，湿法装柱。将含有神经酸的脂肪酸原料30.7g与硅胶按1∶1的比例拌样，干法上样，用石油醚注入层析柱进行洗脱，再用索氏提取法提取包合物固定相中的神经酸，旋蒸回收溶剂，得到含量85.4％，收率达87.7％的神经酸产品。
实施例8
取50.56g尿素，完全溶解于200mL甲醇溶液中，加入80.59g的200-300目硅胶，50℃加热搅拌30min，冷却至室温继续搅拌30min，于4℃静置12h，溶剂挥发至甲醇残留量为10％，即得尿素包合的硅胶固定相，湿法装柱。将含有神经酸的脂肪酸原料8.8g与硅胶按1∶1的比例拌样，干法上样，用石油醚注入层析柱进行洗脱，再用索氏提取法提取包合物固定相中的神经酸，旋蒸回收溶剂，得到含量85.1％，收率达89.5％的神经酸产品。
实施例9
与实施例8相同，唯一的区别是硅胶在使用前采用了上述的活化方法进行了活化，N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的重量比为1.3∶8.7。最终得到含量91.1％，收率达92.6％的神经酸产品。
实施例10
与实施例1相同，唯一的区别是硅胶在使用前采用了上述的活化方法进行了活化，N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的重量比为1.5∶8.5。最终得到含量89.8％，收率达88.7％的神经酸产品。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出的实施例。

Claims (8)

1.一种分离精制神经酸的方法，其特征在于，包括：
S1：将尿素负载于硅胶上，得到尿素包合的硅胶固定相，并将所述硅胶固定相装于层析柱上；
S2：将含有神经酸的脂肪酸原料装入所述层析柱内，将流动相注入层析柱进行洗脱；
S3：采用超声法、回流法或索氏提取法回收包合在所述硅胶固定相中的神经酸，经浓缩干燥后，得到高纯度的神经酸；
其中，所述尿素与硅胶的质量比为1∶1～10。
2.根据权利要求1所述的分离精制神经酸的方法，其特征在于，所述流动相选自石油醚、正己烷、含0.5wt％乙酸乙酯的石油醚或含0.5wt％乙酸乙酯的正己烷中的一种。
3.根据权利要求1所述的分离精制神经酸的方法，其特征在于，所述脂肪酸原料是将蒜头果油、元宝枫油或其组合经皂化、酸化后得到的混合脂肪酸。
4.根据权利要求1所述的分离精制神经酸的方法，其特征在于，在S3中，超声法、回流法或索氏提取法中所用溶剂为乙酸乙酯或氯仿。
5.根据权利要求1所述的分离精制神经酸的方法，其特征在于，S1中，尿素通过以下方法负载于硅胶上：将尿素溶解于醇类溶剂中，随后加入硅胶加热搅拌混匀，除去溶剂后，即获得包合有尿素的硅胶固定相。
6.根据权利要求5所述的分离精制神经酸的方法，其特征在于，所述醇类溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇或其组合。
7.根据权利要求1所述的分离精制神经酸的方法，其特征在于，S1中，硅胶在负载尿素前，先经过活化，活化方法为：将硅胶浸泡于N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的混合溶液中1～2h，随后在105℃下烘干2～3h即可。
8.根据权利要求7所述的分离精制神经酸的方法，其特征在于，所述N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的重量比为1.3～1.5∶8.5～8.7。
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