JPS587639B2 - ジヨウリユウニヨル ステロ−ルルイノ セイセイホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は遊離のステロール類を含有する混合物の分離方
法、更に詳しくはシトステロールおよびカンペステロー
ルを含有する混合物の分離方法に関する。

過去において遊離形のシトステロールおよびカンペステ
ロールを商業的規模で分離することは、不可能ではない
にしても、困難であると信じられてきた。

これは、そのような物質が物理的にも化学的にもほぼ同
一の特性を有しているという事実によるものである。

シトステロールおよびカンペステロールの化学構造はシ
トステロールが側鎖に一つ多いメチレン基を有している
ことを除いては実質的に同一である。

構造式は次の通りである。シトステロールおよびカンペ
ステロールは例えば熱いエチレンジクロライドの如き同
一の溶媒に可溶であり、熱いエチレンジクロライドに加
えたのと実質的に同じ比で冷えたエチレンジクロライド
から晶出する。

従って商業的規模でカンペステロールからシトステロー
ルを分離するのに再結晶は適当な方法ではなかった。

シトステロールおよびカンペステロールがほぼ同一の構
造を有することを考慮し、またほゾ同一の分子量を有す
ることを考慮して蒸発温度が実質的に同じであると考え
られる。

カンペステロールの分子量はシトステロールより約３係
少ない。

シトステロールの融点は，カンペステロールの融点の約
５℃以内である。

この点を考慮して、過去において、シトステロールおよ
びカンペステロールを商業的規模で分離することは可能
とは考えられていなかった。

本発明は、シトステロールおよびカンペステロールを含
有する混合物を、シトステロールに富む留分とカンペス
テロールに富む留分とに分離する方法を提供する。

本発明における出発原料は、シトステロールおよびカン
ペステロールを含有する混合物ならどんなものでもよい
。

大豆油、綿実油、べにばな油、ピーナツ油、米油等の如
き種々の不飽和植物油は、シトステロールおよびカンペ
ステロールの両者を、他のステロール類（例えばスチグ
マステロール）および高級脂肪族アルコールの如き種々
の他の物質と共に含んでいる。

そのような油類は、ステロール類を０．５重量係より少
ない量（例えば約０．２係）で含んでいる。

トールオイルもまたシトステロールおよびカンペステロ
ール混合物の源として有意義なものである。

本発明を実施するに当り使用されるステロール混合物は
好ましくはシトステロールおよびカンペステロールを含
んだ遊離のステロール類の濃縮した混合物である。

ステロール混合物は、適当な方法、例えば１）ケン化、
抽出および結晶化、２）蒸留または３）高圧プロパン抽
出により濃縮される。

濃縮したステロール混合物は、ソープストック（ｓｏａ
ｐ ｓｔｏｃｋ）生成または油の臭気除去方法の如き種
々の商業的方法からの副生成流であってもよい。

これらの例示において、シトステロールおよびカンペス
テロールがステロールのエステル類の形であるときは、
混合物をケン化して遊離のシトステロールおよびカンペ
ステロールを形成させる。

ケン化は苛性カリのアルコール性溶液の如き適当なアル
カリを添加して行なってもよい。

ステロール類、高級アルコール類およびその他のケン化
しない物質は、ケン化した脂肪酸およびケン化したロジ
ン酸の如き・ケン化した物質から除去される。

ケン化しない物質はケン化した物質から溶媒抽出や結晶
化の如き方法で分離してもよい。

代表的な溶媒はエチレンジクロライドである。

言いかえれば、遊離のステロール類および存在するある
種の他の物質を熱いエチレンジクロライド中に溶解し、
次に遊離のステロール類を、溶液を冷却することにより
一層濃縮した形で晶出してもよい。

存在する他の物質の多くは冷たいエチレンジクロライド
中に溶解して残る。

濃縮したステロール類と共に残っている種々の不純物は
回収されたステロール類よりも揮発性なので蒸留により
除去してもよい。

そのような不純物はアルコール類、エチレンジクロライ
ドおよび水を含んでいる。

このような不純物は０．１乃至３．５ｍｍＨｇの間の圧
力で約１７０−２３０℃の温度で蒸留して除いてもよい
。

残留物は無機塩（例えば塩化ナトリウム）および有機物
質（例えばタール）を含んでいる。

ここで「圧力」という用語は、絶対圧を意味する。

残留物を次に分留して、シトステロールに富んだ留分を
残して、カンペステロールに富んだ留分を得る。

シトステロールを次に蒸留して残留物の不純物からシト
ステロールを除く。

留分け０．０５乃至３．５ｍｘＨｇの間の蒸気圧、およ
び２２５℃と２７０℃の間の蒸気温度で除去できる。

分留の間の蒸気圧一温度の関係は、式Ｔ＝２５７（Ｘ＋
０・０３５５ ％但しＴは摂氏の温度であり、Ｘはｍｍ
Ｈｇで表わした圧力である）によって表わすことができ
る。

分留は油の如き添加される蒸留助剤またはスチームある
いは液化炭化水素（例えばプロパンあるいはメタン）の
如きキャリアーの不存在下で行なわれる。

そのような蒸留助剤やキャリアーは種々の問題を生ずる
。

例えば、そのような物質は、例えばステロール類のトラ
ンスーエステル化を通して好ましくない副生成物を形成
する。

そのような副生成物は、勿論、生成物の損失をもたらし
、最終生成物の純度を低下させる。

蒸留助剤および／またはキャリアーが単に存在するだけ
でも純度を低下させ、さらにそれらを除去することが必
要となり生成コストを高くする。

本発明による分留は、蒸留釜中のステロール類の滞留時
間が１５分までであるように行なわれるが、時にはそれ
よりも長い滞留時間であってもよい０ 実施例 １ 大豆ステロール類を含む物質（ゼネラル・ミルズ・ケミ
カルズ会社からゼネロール１００という商品名で市販さ
れているステロール混合物）の１００．５ｇのサンプル
を本発明に従って分留した。

この材料は９０．３重量係の遊離ステロール類を含んで
いた。

この物質の組成は、スチグマステロール２１．４％、カ
ンペステロール２３．０％およびシトステロール４５．
８％であった。

使用した装置は標準高真空回分型実験用蒸留装置であっ
た。

系内の圧力は約０．０８ｍｍ Ｈ９の絶対圧であった。

蒸留ポット内の温度は約２５５℃であった。

装置の低頭における温度は約２３２℃であった。

高頭における温度は約２２６℃であった。

蒸留の間に三つの留分を採取した。

結果は第１表に示す通りである。

実施例 ２ 大豆ステロール類を含む物質（ゼネラル・ミルズ・ケミ
カルズ会社からゼネロール１０５という商品名で市販さ
れているステロール混合物）のｉｏｏｇのサンプルを本
発明に従って分留した。

この物質は８７．３重量係の遊離ステロール類を含んで
いた。

この物質の組成は、スチグマステロール４．４４、シト
ステロール５４、９係およびカンペステロールｚｓ．ｏ
％であった。

この物質のシトステロール／カンペステロールの比は１
．９５であった。

装置は実施例１で記載したものである。系内の圧力は約
０．３５ｍｍＨｇであった。

蒸留ポット内のこの物質の温度は約２５８℃であった。

低頭における温度は約２３０℃−２３５℃であった。

高頭における温度は２２５℃ないし２３５℃１あった。

蒸留の間に三つの留分を採取した。結果は第２表に示す
通りである。

実施例 ３ 約５４．９％の遊離のステロールを含む綿実ステロール
混合物を、実施例１の装置を使用して本発明に従って処
理した。

供給サンプルは１００ｇで、シトステロール対カンペス
テロールの比は６．９１であった。

系内の圧力は０．３ｍｍＨｇであった。１３０乃至２６
１℃の温度で沸騰する第一蒸留留分を２０．８９採取し
た。

シトステロール対カンペステロールの比は６．４であり
、カンペステロールが富化されていることを示していた
。

第二蒸留留分を２６１乃至２６６℃の温度で採取した。

この留分は３９．１あｇった。

シトステロール対カンペステロールの比は７．８４であ
った。

第二留分は６９．１％の遊離ステロールを含んでおり、
遊離ステロール含有量が実質的に増加していることを示
していた。

またシトステロールの水準も有意義に増加していた。

第三蒸留分を２６６乃至２７８℃の温度で採取した。

この留分は８．６ｇあり、シトステロール対カンペステ
ロールの比は１５．６であった。

残留物のシトステロール対カンペステロールの比は２０
以上であった。

実施例 ４ 約８１．４％の遊離のステロールを含むトールオイルス
テロール混合物を、本発明に従って処理した。

ステロール混合物は７３．３％のシトステロール、１．
０％のスチグマステロールおよび７．１％のカンペステ
ロールを含んでいた。

混合物を１４０℃に加熱し、約５段の理論段数の分留能
力を有する高真空分留装置（エツケイ蒸留釜）に供給し
た，約１３．５％の留出物留分を、コンデンサー区域中
で測定した蒸気温度２２８℃、圧力０．５ｍｍＨｇで、
採取した。

蒸留釜に残っている残留物の流の温度は２６５℃であっ
た。

留出物留分は３４．６係のシトステロール、１．５％の
スチマグマステロールおよび５．６係のカンペステロー
ルを含む４１．７％のステロール類を含んでいた。

残留物は８６係の遊離のステロール類を含んでおり、ス
テロール含有量の有意義な増加を示していた。

残留物は７７．２係のシトステロール、１．ｓ％のスチ
グマステロールおよび７．０係のカンペステロールを含
んでいた。

この蒸留によりステロール含有量の有意義な増加および
シトステロール／カンペステロールの比の調整が得られ
た。

実施例 ５ 実施例４で記載したようにしてトールオイルステロール
混合物を処理した。

残留物は６９．２４％のシトステロール、１．７４％の
スチグマステロールおよび６．１係のカンペステロール
を含む遊離のステロール類７７．１４％を含んでいた。

残留物をワイブトフイルム蒸留釜（ｗｉｐｅｄ ｆｉｌ
ｍ ｓｔｉｌｌ）へ供給した。

蒸留釜の底部から出る流の温度は２５５℃であった。

蒸留釜内の圧力は０．５５ｍｍＨｇであった。

８２係の混合物を含む留出物留分を得た。

留出物はｓｏ．ｓ％のシトステロール、２．１係のスチ
グマステロールおよび７．４％のカンペステロールを含
む遊離のステロール類９０．３％を含んでいた。

残留物陣は１６．６％のシトステロール、０．１係以下
のスチグマステロールおよび約０．５係のカンペステロ
ールを含む遊離ステロール類１７．１％を含んでいた。

この蒸留により非常に高いステロール含有量を有し、シ
トステロール／カンペステロールの比を有意義に調整し
た生成物が得られた。

実施例 ６ 約８１．９％の遊離のステロール類を含むステロール混
合物（ゼネラル・ミルズ・ケミカルズ会社からゼネロー
ル１０５という商品名で市販されている）を本発明に従
って処理した。

この混合物は５２．１％のシトステロール、３．ｏ％の
スチグマステロールおよび２６．８％のカンペステロー
ルを含んでいた。

この混合物を１．３ｍｍＨ＆の圧力で操作しているエツ
ケイ蒸留釜に供給した。

蒸気温度は２２０℃であり、リボイラ一温度は２８０℃
であった。

留出物留分は１１．３％のステロール混合物を含んでい
た。

その留出物留分は３２．５４のシトステロール、２、６
係のスチグマステロールおよび２９．１％のカンペステ
ロールを含む遊離のステロール類６４．２％を含んでい
た。

この留分は、シトステロール対カンペステロールの比が
有意義に減少していた。

残留物は５４．６％のシトステロール、３，１係のスチ
グマステロールおよび２６．５％のカンペステロー火を
含む遊離のステロール類８４．２係を含んでいた。

実施例 ７ 実施例６で使用したのと同一のタイプのステロール混合
物を本発明に従って処理した。

ステロール混合物をはじめに実施例６に記載したように
して処理した。

残留物は５３．７％のシトステロール、３．６係のスチ
グマステロールおよび２６．２％のカンペステロールを
含む遊離ステロール８３．５％を含んでいた。

この残留物を０．８ｍｍＨ＆の圧力で操作しているワイ
ブトフイルム蒸留釜へ供給した。

蒸留釜の底部から出る残留物の流の温度は２５６℃であ
った。

留出物は８１係の供給物質を含んでいた。

留出物は９１．３％のステロール含有量を有し、５８．
０％のシトステロール、４．２％のスチグマステロール
および２ ９． １ ％のカンペステロールを含んでい
た。

残留物の流は４６．０係のシトステロール、２．６％の
スチグマステロールおよび１８．８％のカンペステロー
ルを含むステロール類６７．４係を含んでいた。

本発明の方法は、実施例１−３に示した如く回分式操作
で行なってもよく、また実施例４−７に示した如く連続
式操作で行ってもよい。

本発明の好ましい一態様では、遊離のステロール混合物
を先ずメタノール、エタノ一ノ堕ヘキサン、ペンタン、
エチレンジクロライドまたはエチレンジクロライドとヘ
キサンの混合液で、不純物を除くために溶媒抽出を行な
う。

溶媒抽出されたステロール類は次に、ステロール類の大
部分が蒸発するような温度より低い温度で蒸発する低分
子量物質を除くために、エツゲイ型蒸発釜の中で例えば
混合物の約１５係までを分留する。

ここで「パーセント」等の用語は特にことわりのない限
り重量による。

残留物は次にワイプトフイルム蒸発器内でカンペステロ
ールに富んだ留分を、シトステロールに富んだ留分から
分離するために例えば残留物の９０係まで分留する。

これら留分けステロール類の着色が好ましく減少して、
クリーム色またはほぼ白色となる。

残留物はステロール類の合計のレベルは低いけれども、
シトステロール対カンペステロールの比は著しく増加し
ている。

ステロール類は残留物中の残りの物質（即ち無機塩等）
から上記の溶媒、代表的にはエチレンジクロライド、メ
タノールあるいはエチレンジクロライドとヘキサンとの
混合物等により溶媒抽出して分離する。

本発明に使用されるステロール混合物は遊離のカンペス
テロールおよびシトステロールを含んでいるなら、どん
な混合物でもよい。

好ましくは少くとも５０係の遊離のステロール類（即ち
カンペステロールおよびシトステロール）を、典型的に
は７０係以上の上記遊離ステロールを含むステロール混
合物である。

しかしながら、低いステロールのレベルを有する混合物
でも、本発明に従って処理できる。

いずれにしても分留するステロール類は少なくとも１０
係の量が存在しているものである。

本発明に従って処理したステロール類は種々の最終用途
に向けて使用できる。

例えば、シトステロールの含有量が高い留分は公知の医
薬上の目的に使用することができる。

例えば水性エマルジョンは、小腸内のコレステロールの
再吸収の防止または減少のために摂取される。

そのような医薬上の用途にはカンペステロールの低いレ
ベルのものが望ましい、何故ならカンペステロールはシ
トステロールの効果を減少させると信じられているから
である。

また、シトステロールが多い留分は、蚕の適当な成長の
ためにシトステロールが要求される蚕の人工食に用いら
れる。

カンペステロール留分およびシトステロール留分はその
他種々の目的に使用することができる。

本発明の態様は次のようである。

（１）ステロール混合物を蒸気温度２２５℃乃至２７０
℃および絶対圧０．０５乃至３．５ｍｍＨ＆で蒸留して
、カンペステロールに富んだ留出物留分およびシトステ
ロールに富んだ残留物留分を得ることを特徴とするステ
ロール混合物をカンペステロールに富んだ留分とシトス
テロールに富んだ留分とに分離する方法。

（２）温度と圧力との関係が式 Ｔ＝２５７（Ｘ＋０．０３５５） （但しＴは摂氏で表わした温度であり、Ｘは水銀柱のミ
リメートルで表わした圧力である）により定義されたも
のである上記（１）の方法。

（３）遊離ステロール類を含むステロール物質を真空蒸
留装置に供給し（上記遊離ステロール類の少なくとも１
０傑はシトステロールとカンペステロールとの混合物か
らなっている）、蒸気温度１９０℃乃至２２０℃および
絶対圧０．１乃至３．５ｍｍＨｇで上記物質を蒸留して
上記物質の１５係までの不純部分を除去し、その残留物
を蒸留装置に供給しそして上記残留物を蒸留して上記残
留物の約９０係までを除去する（上記第二の蒸留は蒸気
温度２２５℃乃至２６５℃および絶対圧０．０５乃至３
．５ｍｍＨ＆で行なう）ことを特徴とするシトステロー
ルとカンペステロールとを含む精製されたステロール混
合物の製造方法。

（４）上記第二番目の蒸留による残留物を溶媒抽出して
シトステロールに富んだステロール生成物を得る上記（
３）の方法。

（５）上記のステロール混合物が大豆油から得られたも
のであり、第一番目の蒸留に先立って上記ステロール物
質から非ステロールでケン化不可能な物質を分離したも
のである上記（３）の方法。

（６）エチレンジクロライドおよびエチレンジクロライ
ドとヘキサンとの混合物からなる群より選ばれた一員を
溶媒として使用して上記の溶媒抽出を行なう上記（４）
の方法。

（７）メタノール、エタノール、ヘキサンおよびペンタ
ンからなる群より選ばれた一員を溶媒として使用して上
記の溶媒抽出を行なう上言α４）の方法。

（８）上記のステロール混合物がトールオイルから得た
ものである上記（３）の方法。

（９）上記のステロール混合物が綿実油から得られたも
のである上記（３）の方法。

（１０）上記のステロール混合物が米油から得られたも
のである上記（３）の方法。

（１１）上記のステロール混合物がべにばな油から得ら
れたものである上記（３）の方法。

（１２）上記のステロール混合物がピーナツ油から得ら
れたものである上記（３）の方法。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ステロール混合物を蒸気温度２２５゜乃至２７０℃
   および絶対圧０．０５乃至３．５ｍｍＨｇで蒸留して、
   カンペステロールに富んだ留出物留分およびシトステロ
   ールに富んだ残留物留分を得ることを特徴とする、ステ
   ロール混合物をカンペステロールに富んだ留分とシトス
   テロールに富んだ留分とに分離する方法。