TWI235146B - Method of stabilizing reduced coenzyme q10 and method of acidic crystallization - Google Patents
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Description
A7 1235146 ____B7_____ 五、發明說明(/ ) 〔技術領域〕 本發明係關於還原型輔酶Q1()之安定化方法及結晶化 方法。還原型輔酶Qh,相較於氧化型輔酶Q!〇,係顯示較 高的經口吸收性,而能應用於食品、營養機能食品、特定 保健用食品、營養輔助劑、營養劑、動物用藥、飮料、飼 料、化粧品、醫藥品、治療藥、預防藥等。 〔背景技術〕 還原型輔酶Q1(),已知例如藉合成、發酵、從天然物 萃取等以往公知的方法來獲得輔酶Q1()後,藉層析法來濃 縮流出液中的還原型輔酶Q1G區,藉此等方法來製得(日本 專利特開平10 - 109933號公報)。依該公報之記載,這時 ,可將上述還原型輔酶Q!。中所含之氧化型輔酶Q1()用氫 硼化鈉、亞連二硫酸鈉(連二亞硫酸鈉)等一般的還原劑實 施還原後,藉層析法來進行濃縮;或令上述還原劑作用於 既存的高純度輔酶Q1()(氧化型)中來製得還原型輔酶Q10。 然而,如此般所得之還原型輔酶Q1(),不一定能以高 純度的狀態來取得,例如容易取得的形態爲含有以氧化型 輔酶Q1Q爲首的雜質之低純度結晶、半固狀或油狀物。如 此般’在還原反應下,就算是獲得完全或幾乎不含氧化型 輔酶Q1(>之還原型輔酶Q1q之反應混合物,仍極難獲得高 品質的還原型輔酶Q1()之結晶。 又’還原型輔酶Q1q,易被分子氧氧化成氧化型輔酶 Q10。在工業規模之製造上,要完全除去氧相當困難,且各 操作所需時間係實驗室規模的製造上所無法相比之極長時 ____3___ 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂: A7 1235146 _____Β7___________ 五、發明說明(1 ) 間,因此所殘存的氧會產生極大影響。該氧化,和難除去 性的氧化型輔酶Qh之附帶產生及混入製品中所造成之產 率、品質面的問題有直接關聯。 如此般,如何將還原型輔酶Qio安定化、亦即如何防 護其遭受氧化乃非常重要的課題,但由於目前爲止還沒有 市售的還原型輔酶Qi〇,故幾乎沒有任何硏究是關於如何 安定何持還原型輔酶Qn之方法等。只有WO01/52822A1 提到使用還原劑之安定化方法及組成物。 〔發明之摘述〕 本發明係有鑑於上述問題,其目的係提供一簡便的還 原型輔酶Q1()之安定化方法,並提供出能簡便且高效率地 製得高品質的還原型輔酶Q1()之結晶化方法。 本發明人等,爲解決上述問題經深入硏究的結果發現 出,還原型輔酶Q1Q在少量強酸之存在下,能使其對分子 氧之氧化極度的安定化,且藉由在強酸狀態下結晶化,能 以氧化型輔酶Q1()之伴隨產生最小化的狀態來製得高品質 的還原型輔酶Q1()結晶,而達到本發明之完成。 亦即,本發明之還原型輔酶Q1Q之安定化方法,其特 徵在於,藉由使還原型輔酶Q1()和含強酸之溶劑接觸來進 行處理,以防護還原型輔酶Q1()遭受分子氧的氧化。又本 發明之還原型輔酶Q1q之結晶化方法,其特徵在於,使還 原型輔酶Q1q在含強酸之溶劑中結晶化。 〔發明之詳細揭示〕 以下詳細說明本發明。 _____ 4__ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ! !丨丨丨訂------ *5^邊 A7 1235146 B7 五、發明說明(3 ) 本發明中,爲抑制分子氧所造成之從還原型輔酶Q10 氧化成氧化型輔酶Qi〇而取得高品質的還原型輔酶Q1(>結 晶,或爲了安定地理還原型輔酶,係使用強酸。 上述強酸並沒有特別的限制,例如較佳爲在水溶液中 pKa爲2.5以下者,更佳爲2.0以下,特佳爲ι·5以下,再 佳爲1.0以下。當強酸爲硫酸般之多價酸時,上述pKa値 代表數値最小之第1段的値。 強酸之具體例可列舉如硫酸、氯化氫(含鹽酸)、磷酸 等的無機酸;甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、對甲苯磺酸等的 磺酸,三氟醋酸、三氯醋酸等的羧酸等有機酸等等。其中 較佳爲硫酸、氯化氫、磷酸等的無機酸,基於後述之結晶 化後使該強酸蒸發之觀點等,最佳爲氯化氫。 強酸之用量雖依強酸之種類會有不同,但普通只要 觸媒量以上即可,相對於還原型輔酶Qiq1莫耳,較 0·1臭耳%以上,更佳爲1莫耳%以上。上限雖沒有特^ 限制,但考慮到經濟性等,較佳爲1000莫耳%以下 、 爲1〇〇莫耳%以下。 ,更佳 觸亦i發明中,藉由使還原型輔酶Qi0和含強酸之溶劑接 觸來進fr處理,可防護其受分子氧之氧化,又,= 醒輔酶Q,。在*麵之麵φ進行結晶化^遊 質_原型_Q1。結晶。 τ獲㈣品 別的ί劑巾之_題雖㈣關齡有,,並沒有特 艮疋,但相對於溶劑重量之強酸莫耳量,鲂、 0.1mm〇i/kg μ μ ^ 較佳爲 8义上’更佳爲lmm〇l/kg以上。又,卜 上述強酸
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A7 1235146 五、發明說明(f ) ,在達成防護氧化之目的後,視需要,可藉中和、蒸發、 分液、洗淨等來除去,考慮到這點,當然基於使用目的及 所得效果,較佳爲使用必須最小量。 上述還原型輔酶Q!0和含強酸的溶劑進行接觸,或還 原型輔酶Q1Q在含強酸的溶劑中進行結晶化時,可形成均 一系或不均一系。系之具體例可列舉如:還原型輔酶Q10 、強酸、溶劑所組成之均一液相,含還原型輔酶Q1()之有 機溶劑和含強酸之水相所組成之不均一相,還原型輔酶 Q1〇相和含強酸之水相所組成之不均一相等等。當然,還原 型輔酶Qio和強酸之接觸效率高的系,較適用於氧化防護 〇 本發明可使用之溶劑並沒有特別的限制,可列舉烴類 、脂肪酸酯類、醚類、醇類、脂肪酸類、酮類、氮化合物 類(含腈類、醯胺類)、硫化合物類、水等。 作爲烴類,並沒有特別的限制,可舉例如脂肪族烴、 芳香族烴、鹵化烴等。較佳爲脂肪族烴、芳香族烴,更佳 爲脂肪族烴。 作爲脂肪族烴,不拘環狀、非環狀、飽和、不飽和, 通常是使用碳數3〜20,較佳爲碳數5〜12者。基於結晶化 產率的觀點特佳爲非環狀的脂肪族烴。 作爲其具體例,可舉例如丙烷、丁烷、異丁烷、戊烷 、2 -甲基丁烷、環戊烷、2 -戊烯、己烷、2 -甲基戊烷、 2,2-二甲基丁烷、2,3 -二甲基丁烷、甲基環戊烷、環己 烷、1 -己烯、環己烯、庚烷、2 -甲基己烷、3 -甲基己烷 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線< A7 1235146 五、發明說明(y ) 、2,3 -二甲基戊烷、2,4-二甲基戊烷、甲基環己烷、1 -庚烯、辛烷、2,2,3 -三甲基戊烷、乙基環己烷、1 -辛烯 、壬烷、2,2,5 -三甲基己烷、1 -壬烯、癸烷、1 -癸烯、 對S烷、十一碳烷、十二碳烷等等。 其中,較佳爲碳數5〜8之飽和脂肪族烴,較佳爲使用 碳數5之戊烷、2-甲基丁烷、環戊烷(稱戊烷類);碳數6 之己烷、2 -甲基戊烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁 烷、甲基環戊烷、環己烷(稱己烷類);碳數7之庚烷、2-甲基己烷、3 -甲基己烷、2,3-二甲基戊烷、2,4-二甲基 戊烷、甲基環己烷(稱庚烷類);碳數8之辛烷、2,2,3 -三 甲基戊烷、異辛烷、乙基環己烷(稱辛烷類);以及其等之 混合物。特別是上述庚類,其防護還原型輔酶Q1()受氧化 之效果有特高的傾向故更佳;基於結晶化產率的觀點最佳 爲庚院。 作爲芳香族烴並沒有特別的限制,通常是使用碳數 6〜20、較佳爲碳數6〜12、更佳爲碳數7〜10者。具體例可 列舉出:苯、甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二 甲苯、乙基苯、異丙苯、均三甲苯、蔡滿、丁基苯、對傘 花烴、環己基苯、二乙基苯、戊基苯、二戊基苯、十二烷 基苯、苯乙烯等等。較佳爲甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間 二甲苯、對二甲苯、乙基苯、異丙苯、均三甲苯、萘滿、 丁基苯、對傘花烴、環己基苯、二乙基苯、戊基苯。更佳 爲甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、異丙 苯、萘滿,最佳爲異丙苯。 7 __ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公爱1 " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 五、發明說明(έ ) 鹵化烴不拘環狀、非環狀、飽和、不飽和,並沒有特 別的限制,但以使用非環狀者爲佳。較佳爲氯化烴、氟化 烴,更佳爲氯化烴。又,可使用碳數1〜6、較佳爲碳數 1〜4、更佳爲碳數1〜2者。 其具體例可舉例如··二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,1 -二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1,1 -三氯乙烷、l,l,2 -三 氯乙烷、1,U,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、五氯乙 烷、六氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2 -二氯乙烯、三氯乙 烯、四氯乙烯、1,2-二氯丙院、1,2,3 -二氯丙院、氯苯、 1,1,1,2-四氟乙烷等等。 較佳爲二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,1 -二氯乙烷、 1,2 -二氯乙烷、1,1,1 -三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1 -二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、氯苯、一 四氟乙烷。更佳爲二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烯、三氯 乙烯、氯苯、1,1,1,2 -四氟乙烷。 作爲脂肪酸酯類並沒有特別的限制,可舉例如:丙酸 酯、乙酸酯、甲酸酯等。較佳爲乙酸酯、甲酸酯,更佳爲 乙酸酯。作爲酯基並沒有特別的限制,可舉例如碳數1〜8 之烷基酯或芳烷基酯等,較佳爲碳數之院基酯,更佳 爲碳數1〜4之烷基酯。 作爲丙酸酯可舉例如丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丁酯 、丙酸丁酯、丙酸異戊酯等。 作爲乙酸酯可舉例如:乙酸甲_、乙酸乙酯、乙酸丙 酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸骞丁酯、乙酸第二丁酯 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公复)^---- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -----訂------I-- 1235146 A7 ______B7_ 五、發明說明(η ) 、乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸第二己酯、乙酸環己酯、 乙酸苄酯等。較佳爲乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙 酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸第二丁酯、乙酸 戊酯、乙酸異戊酯、乙酸第二己酯、乙酸環己酯。更佳爲 乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯 、乙酸異丁酯,最佳爲乙酸乙酯。 作爲甲酸酯可舉例如甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯 、甲酸異丙酯、甲酸丁酯、甲酸異丁酯、甲酸第二丁酯、 甲酸戊酯等。較佳爲甲酸甲醋、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲 酸丁酯、甲酸異丁酯、甲酸戊酯,最佳爲甲酸乙酯。 作爲醚類,不拘環狀或非環狀,又不拘飽和或不飽和 ,並沒有特別的限制,但使用飽和者爲較佳。通常是使用 碳數3〜2〇、較佳爲碳數4〜η、更佳爲碳數4〜8者。 具體例可舉例如:二乙基醚、甲基特丁基醚、二丙基 醚、一異丙基醚、一丁基醚、二己基醚、乙基乙烯醚、丁 基乙烯醚、苯甲醚、苯乙醚'丁基苯基醚、甲氧基甲苯、 二噁烷、呋喃、2-甲基呋喃、四氫呋喃、四氫毗喃、乙二 醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚、乙二醇 單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單丁基醚等等。 較佳爲二乙基醚、甲基特丁基醚、二丙基醚、二異丙 基醚、二丁基醚、二己基醚、苯甲醚、苯乙醚、丁基苯基 醚、甲氧基甲苯、二噁烷、2-甲基呋喃、四氫呋喃、四氫 毗喃、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基 醚、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚。更佳爲二乙基醚 ___9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)— 〜 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 _____Β7____ 五、發明說明(习) 、甲基特丁基醚、苯甲醚。最佳爲甲基特丁基醚。 作爲醇類,不拘環狀或非環狀,又不拘飽和或不飽和 ,並沒有特別的限制,但以使用飽和者爲較佳。通常是使 用碳數1〜20、較佳爲碳數1〜12、更佳爲碳數1〜6。其中較 佳爲碳數1〜5之1價醇、碳數2〜5之2價醇、碳數3之3 價醇。 作爲1價醇,可舉例如:甲醇、乙醇、1 _丙醇、2 -丙醇、1- 丁醇、2 - 丁醇、異丁醇、特丁醇、1-戊醇、2 -戊醇、3_戊醇、2 -甲基—1 — 丁醇、異戊醇、特戊醇、 3 -甲基-2- 丁醇、新戊醇、1 一己醇、2-甲基-1-戊醇 、4-甲基-2 -戊醇、2 -乙基-1 一 丁醇、1 一庚醇、2 -庚醇、3 -庚醇、1 -辛醇、2 -辛醇、2 -乙基-1 -己醇、 1 -壬醇、1 -癸醇、1 -十一烷醇、1 -十二烷醇、烯丙醇 、丙炔醇、苄醇、環己醇、1 -甲基環己醇、2 -甲基環己 醇、3-甲基環己醇、4-甲基環己醇等等。 較佳爲甲醇、乙醇、1-丙醇、2 -丙醇、1- 丁醇、2 -丁醇、異丁醇、特丁醇、1 -戊醇、2 -戊醇、3 -戊醇、 2 -甲基-1 - 丁醇、異戊醇、特戊醇、3 -甲基-2 - 丁醇 、新戊醇、1-己醇、2 -甲基-1-戊醇、4 -甲基- 2 -戊 醇、2 -乙基-1 - 丁醇、環己醇。更佳爲甲醇、乙醇、1 -丙醇、2 -丙醇、1 - 丁醇、2 - 丁醇、異丁醇、特丁醇、1 -戊醇、2 -戊醇、3 -戊醇、2 -甲基-1- 丁醇、異戊醇 、特戊醇、3 -甲基-2 - 丁醇、新戊醇。再佳爲甲醇、乙 醇、1 -丙醇、2 -丙醇、1 - 丁醇、2 - 丁醇、異丁醇、2- __ 10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
1235146 A7 _B7_ 五、發明說明(?) 甲基-1 - 丁醇、異戊醇。最佳爲乙醇。 作爲2價醇,可舉例如:1,2-乙二醇、1,2-丙二醇 、1,3-丙二醇、1,2- 丁二醇、1,3- 丁二醇、1,4- 丁二醇 、2,3 - 丁二醇、1,5 -戊二醇等等。較佳爲1,2-乙二醇、 1,2-丙二醇、1,3-丙二醇,最佳爲1,2-乙二醇。 作爲3價醇,可使用例如丙三醇等。 作爲脂肪酸類,例如可列舉甲酸、乙酸、丙酸等,較 佳爲甲酸、乙酸,最佳爲乙酸。 作爲酮類並沒有特別的限制,可使用碳數3〜6者。其 具體例,可舉例如丙酮、甲基乙基酮、甲基丁基酮、甲基 異丁基酮等。較佳爲丙酮、甲基乙基酮,最佳爲丙酮。 作爲腈類,不拘環狀或非環狀,又不拘飽和或不飽和 ,並沒有特別的限制,但以使用飽和者爲較佳。通常是使 用碳數2〜20、較佳爲碳數2〜12、更佳爲碳數2〜8者。 作爲其具體例可舉例如:乙腈、丙腈、丙二腈、丁腈 、異丁腈、丁二腈、戊腈、戊二腈、己腈、庚基氰化物、 辛基氰化物、^院腈、十二院腈、十三垸腈、十五院腈 、十八烷腈、氯乙腈、溴乙腈、氯丙腈、溴丙腈、甲氧基 乙腈、氰基酯酸甲酯、氰基醋酸乙酯、甲苯腈、苄腈、氯 苄腈、溴苄腈、氰基苯甲酸、硝基苄腈、茴香腈、肽腈、 溴甲苯腈、甲基氰基苯甲酸鹽、甲氧基苄腈、乙醯苄腈、 萘腈、聯苯腈、苯基丙腈、苯基丁腈、甲基苯基乙腈、二 苯基乙腈、萘基乙腈、硝基苯基乙腈、氯苄基氰化物、環 丙烷腈、環己烷腈、環庚烷腈、苯基環己烷腈、甲苯環己 11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -^1 ϋ ϋ H ϋ n^eJ« ϋ n ϋ ϋ ϋ A7 1235146 _ ___B7 _ 五、發明說明(,。) 烷腈等等。 較佳爲乙腈、丙腈、丁腈、異丁腈、丁二腈、戊腈、 氯丙腈、氰基酯酸甲酯、氰基醋酸乙酯、甲苯腈、苄腈, 更佳爲乙腈、丙腈、丁腈、異丁腈,最佳爲乙腈。 作爲除腈類外之氮化合物類’可列舉如:硝基甲烷、 三乙胺、吡啶、甲醯胺、N_甲基甲醯胺、N,N-二甲基甲 醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等。 作爲硫化合物類,例如可列舉二甲亞硼、環丁硼等。 上述溶劑中,較佳爲使用醇類、酮類、氮化合物類(含 腈類、醯胺類)、水,更佳爲碳數1〜3之醇類、丙酮、乙腈 、或水。在使用醇、或醇和水之混合溶劑時,可使本發明 之效果發揮到極大。 使用乙醇和水之混合溶劑的情形,作爲乙醇和水的比 例,相對於乙醇和水的合計量乙醇較佳爲80w/w%以上, 更佳爲90w/w%以上,再佳爲91 w/w%以上,更佳爲 92w/w%以上,特佳爲93w/w%以上。其上限較佳爲99.5 w/w%,更佳爲99 w/w%,再佳爲98 w/w%,特佳爲97 w/w%。通常適當的實施範圍爲90〜99.5w/w%,最適當的實 施範圍爲93〜97w/w%。 溶劑中還原型輔酶Q1()之濃度並沒有特別的限制,但 基於還原型輔酶Qh有溶液濃度越高越不易被氧化的傾向 ,故還原型輔酶Q1()重量相對該溶劑之重量,較佳爲 1 w/w%以上,更佳爲以2w/w%以上的濃度來處理或進行結 晶化,而更具效果。上限雖沒有特別的限定,但基於實際 ______ _12____ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
1235146 B7 五、發明說明(I丨) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 操作性的觀點係取400w/w%以下,較佳爲2〇〇W/W%以下’ 更佳爲l〇〇w/w%以下,特佳爲50w/w%以下。 又,本發明中處理還原型輔酶Qi〇之操作並沒有特別 的限制,可列舉如萃取、水洗、濃縮、管柱層析等’這些 操作中還原型輔酶Qi〇之氧化能受到適當的防護。 J吉晶化所用的溶劑可列舉和上述相同者’如前述般較 佳爲醇類、酮類、氮化物合物(含腈類、醯胺類)、水。作 爲適當的溶劑,具體而言有乙醇等之碳數1〜3的醇類、丙 酮、乙腈或水,最佳爲乙醇、或乙醇/水之混合溶劑。 又,使用醇類及/或酮類的情形,當共存有少量水時’ 不僅前述之安定化,同時能適當減低還原型輔酶Qiq之溶 解性而獲得高產率,並改善漿料特性’特別値得注目的是 可大幅改善固液分離性(過濾性)。 水和醇類及/或酮類之比例,雖依溶劑種類會有不同而 無法一槪而論,例較佳爲,相對於水和醇類及/或酮類之合 計量,醇及嗣之合計爲90w/w%以上,更佳爲91 w/w%W 上,再佳爲92w/w%以上,特佳爲93w/w%以上。其上限較 佳爲99.5w/w%,更佳爲99w/w%,再佳爲98w/w%,特佳 爲97w/w%。通常適當的實施範圍爲90〜99.5w/w%,最適 當的實施範圍爲93〜97w/w%。 本發明之還原型輔酶Qi〇之結晶化’可單獨或適當組 合冷卻、濃縮、溶劑取代、弱溶劑的使用等一般的結晶化 操作來實施。特別是,較佳爲使用或倂用冷卻操作(冷卻結 晶析出)。 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) A7 1235146 _ B7 _ 五、發明說明(fZ ) 又,本發明之還原型輔酶Qn之結晶化,針對精製結 晶析出特別的有效,其可一倂除去以往公知的方法所得、 或後述還原方法等所製造出之含有還原型輔酶Qh>之反應 液或萃取液中所含雜質。藉此,可從母液中除去共存的雜 質,特別是除去通常不容易除去之構造類似的類化合物(具 體而言有還原型輔酶Q9、還原型輔酶Q8、還原型輔酶Q7 等)。醇類及/或酮類乃除去上述構造類似的化合物特別有 效的溶劑。當然,把上述精製結晶析出當作再精製還原型 輔酶QlO結晶之再結晶法也非常有效。 還原型輔酶Q1()之結晶化溫度,由於依結晶化溶劑或 結晶化方法會有不同,並無法一槪而論,但較佳爲25°C以 下,更佳爲20°C以下,再佳爲15t以下,特佳爲l〇°C以 下。下限較佳爲系之固化溫度,通常適當的實施範圍爲 0〜25〇C 〇 爲了使各種雜質之混入還原型輔酶Q1(>中成爲最小化 、又爲獲得良好特性的漿料,結晶析出時,較佳爲控制每 單位時間的結晶析出量。較佳之單位時間的結晶析出量, 例如控制在每單位時間能結晶析出全結晶析出量之約50% 量之速度以下(即最大爲50%量/時間),較佳爲每單位時間 能結晶析出全結晶析出量之約25%量之速度以下(即最大爲 25%量/時間)。又,冷卻結晶析出時,其冷卻速度通常爲約 40°C/時間以下,較佳爲約20°C/時間以下。 還原型輔酶Q1()之結晶化較佳爲在強制流動下實施。 爲抑制過飽和的形成,而順利地進行核化、結晶成長,或 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 ____B7 _ 五、發明說明(〇 ) 基於高品質之觀點,每單位容積之攪拌所需動力,通常爲 約0.01kW/m3以上,較佳爲約O.lkW/m3以上,更佳爲約 0.3kW/m3以上的流動。上述強制流動,通常是藉攪拌葉片 之轉動來實施,但只要能獲得該流動則不一定要使用攪拌 葉片,例如可利用液體循環之方法等。 在進行結晶化時,爲抑制過飽和之形成而順利地進行 核化、結晶成長,較佳爲添加種晶。 結晶化濃度,雖依結晶化溶劑及結晶化方法會有不同 ,並無法一槪而論,但相對於結晶化終了時結晶化溶劑之 重量,還原型輔酶Qw之重量較佳爲約15w/w%以下,更佳 爲約13 w/w%以下,再佳爲約10 w/w%以下。基於生產性 之觀點,其下限通常爲約lw/w%,較佳爲約2 w/w%。通 常適當的實施範圍爲5〜10w/w%。 如此所得之還原型輔酶Q1()之結晶,較佳爲例如藉由 離心分離、加壓過濾、減壓過濾等來實施固液分離,再視 需要進行濾餅洗淨,而以濕體的形態來取得。又,進一步 將濕體置入內部經非活性氣體取代之減壓乾燥器(真空乾燥 器),於減壓下乾燥,而能以乾體的形態來取得;而以乾體 的形態來取得爲較佳。 上述還原型輔酶Qio之結晶化中,爲除去結晶化時所 用之強酸,可採用的方法有:在結晶化後用鹼(例如氫氧化 鈉等鹼金屬氫氧化物)中和強酸之方法;或使用氯化氫等揮 發性的強酸,在結晶化後使該強酸蒸發之方法等。 結晶化後用鹼(例如氫氧化鈉等的鹼金屬氫氧化物,氫 15 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 五、發明說明(~ ) 氧化鎂等的鹼土類金屬氫氧化物’碳酸鈉等的鹼金屬碳酸 鹽,碳酸氫鈉等的鹼金屬碳酸氫鹽等)來中和強酸時,爲了 從母液溶解除去中和所伴隨產生之鹽類’在進行結晶之分 離時,較佳爲在系中共存有用來溶解除去上述鹽類之水。 —般可藉由在水共存下結晶化、或在進行結晶分離時添加 水等來達成。 本發明,藉由在脫氧環境氣氛下、具體而言在非活性 氣體氣氛下、減壓下及/或沸騰下實施’可進一步提高氧化 P方止/效果。較佳爲至少在非活性氣體氣氛下實施。非活性 氣體可列舉氮氣、碳酸氣、氦氣、氬氣、氫氣等,較佳爲 氮氣。 其次,針對適於本發明使用之還原型輔酶之合成 法、亦即從氧化型輔酶Q1Q還原成還原型輔酶Qio之反應 作說明。 本發明所使用之還原型輔酶Qi〇,如前述般可爲合成 、發酵、萃取自天然物等而按照公知方法所得者,較佳爲 ,將既有的高純度輔酶Qi〇等之氧化型輔酶Qn、或氧化型 輔酶Qio和還原型輔酶Qi0之混合物,藉由用一般的還原 劑實施還原來製得。首先’針對將氧化型輔酶Qiq還原之 方法作說明。 由於還原型輔酶Qio易遭受分子氧之氧化而伴生氧化 型輔酶Qio,故作爲還原過程之溶劑’較佳爲使用對還原 型輔酶Q1Q具有高氧化防護作用之溶劑。該溶劑較佳爲使 用擇自烴類、脂肪酸酯類、醚類、腈類中之至少1種,最 16 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-1 I I n i_i n n 一-OJ· ϋ ·ϋ *ϋ ϋ I I I I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 1235146 A7 p.__B7___ 五、發明說明(iJT ) 佳爲烴類。 上述溶劑中,較佳爲考慮沸點、粘性等的性質來作選 疋。例如,所具備的沸點(1大氣壓下,約3〇〜15〇它)係可 適當進行提昇龍度之加溫,且額赌測之乾燥除去 及結晶析出過濾時的溶劑回收,又所具備的熔點(約20r 以下,較佳爲約10°c以下,更佳爲約以下)係在室溫下 處理時或冷卻至室溫以下時仍不易固化,又具備低粘性(2〇 °C下約l〇cp以下等)。基於工業之作業上的觀點,較佳爲 常溫下不易揮發者,例如沸點約80°c以上者,更佳爲沸點 約90°C以上者。 上述溶劑中,作爲還原反應之溶劑,特佳爲使用和水 相溶性低的溶劑,其能將後述之還原劑和來自還原劑之雜 質從水相萃取除去,而有助於高效率的精製、取得還原型 輔酶Qi〇。 還原型輔酶Q1()有溶液濃度越高越不易被氧化的傾向 。由於還原型輔酶Qi〇對上述溶劑顯示高溶解性,故在這 點上述溶劑係適用於氧化防護。爲防護還原型輔酶Q10之 氧化之較佳濃度,視溶劑種類等的不同雖無法一槪而論, 但還原型輔酶Q1G對該溶劑之濃度,通常爲lw/w%以上, 較佳爲2w/w%以上。上限雖沒有特別的限定,但基於實際 操作性的觀點係取400w/w%以下,較佳爲200w/w%以下, 更佳爲l〇〇w/w%以下,特佳爲50w/w%以下。 因此,藉由使用上述溶劑,不想要之氧的副反應,經 由還原過程會形成最小化。 17 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 ___B7__ 五、發明說明(A ) 還原反應,可在上述溶劑中,使用氫化金屬化合物、 鐵(金屬或鹽形態的鐵)' 鋅(金屬形態的鋅)、連二亞硫酸類 、抗壞血酸類等作爲還原劑來實施。 作爲氫化金屬化合物並沒有特別的限制,例如可舉氫 化硼鈉、氫化鋰鋁等。上述氫化金屬化合物的用量,依氫 化金屬化合物種類之不同無法一槪而論,通常爲理論氫當 量之1〜3倍量。 使用鐵或鋅之還原,通常是用酸來實施。酸並沒有特 別的限制,可舉例如醋酸等的脂肪酸,甲磺酸等的磺酸, 鹽酸和硫酸等的無機酸等。較佳爲無機酸,更佳爲硫酸。 鐵之用量沒有特別的限制,相對於氧化型輔酶Q1()之 加入重量,例如爲約1/5重量以上。其上限雖沒有特別的 限制,但基於經濟性的觀點等,係採約2倍重量以下。鐵 不拘金屬鐵的形態,也能使用硫酸鐵(II)等鹽的形態。 辞之用量沒有特別的限制,相對於氧化型輔酶Q1Q之 加入重量,例如爲約1/10重量以上。其上限雖沒有特別的 限制,但基於經濟性的觀點等,係採約2倍重量以下。 連二亞硫酸類並沒有特別的限制,通常爲連二亞硫酸 之鹽類。連二亞硫酸之鹽類並沒有特別的限制,較佳爲鹼 金屬鹽、鹼土金屬鹽、銨鹽等,更佳爲鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽 等的鹼金屬鹽,最佳爲鈉鹽。 連二亞硫酸之用量沒有特別的限制,相對於氧化型輔 酶Q1()之加入重量,例如爲約1/5重量以上,較佳爲約2/5 重量以上,更佳爲約3/5重量以上。雖過多也不致產生問 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
1235146 A7 ___B7_______ 五、發明說明(ιΠ ) 題,但基於經濟性的觀點等,係採約2倍重量以下,較佳 爲同重量以下。因此,適當的實施範圍爲約2/5重量〜約相 同重量的範圍。 抗壞血酸類並沒有特別的限制,不限於抗壞血酸’例 如可舉rhamno -抗壞血酸、arabo _抗壞血酸、gluco -抗 壞血酸、fuco -抗壞血酸、glucohepto -抗壞血酸、xylo -抗壞血酸、galacto -抗壞血酸、gulo -抗壞血酸alio -抗 壞血酸、erythro -抗壞血酸、6 -脫氧抗壞血酸等的抗壞血 酸類;又亦可爲其等之酯體或鹽類。具體而言,可舉例如 L-抗壞血酸、L -抗壞血酸十六烷酯、L -抗壞血酸十八 烷酯、D - ambo-抗壞血酸等。在製造還原型輔酶Q1()時 ,雖上述任一抗壞血酸類均可使用,但考慮到和生成之還 原型輔酶Q1Q之分離容易性等的觀點,在上述抗壞血酸類 中,較佳爲使用水溶性者,基於取得容易性、價格等之觀 點,更佳爲L -抗壞血酸、D - arabo -抗壞血酸等的單體 〇 上述抗壞血酸之用量並沒有特別的限制,只要是能將 氧化輔酶Qio轉換成還原型輔酶Q1()之有效量即可,相對 於氧化型輔酶Qio,通常爲1倍莫耳量以上,較佳爲1_2倍 旲耳量以上。其上限沒有特別的限制,考慮經濟性時,通 常爲10倍莫耳量以下,較佳爲5倍莫耳量以下,更佳爲3 倍莫耳量以下。 上述還原劑中,基於還原能力、產率、品質之觀點, 較佳爲鋅、連二亞硫酸類、抗壞血酸類,特佳爲連二亞硫 19 $張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 〜----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-ϋ n ·ϋ I n 一-eJ· ϋ ϋ ·ϋ ϋ 11 ϋ· I A7 1235146 _____B7_ 五、發明說明(你) 酸類(具體而言爲連二亞硫酸鹽)、抗壞血酸類。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 還原反應中,可適當的倂用前述之醇類及/或水。水, 特別適用於還原劑爲鐵、鋅、連二亞硫酸類的情形。使用 氫化金屬化合物和抗壞血酸類來當作還原劑時,可使用醇 類。水、醇類之倂用,可發揮水、醇類之特性,而提昇反 應速度和反應產率等。 以下詳細說明較佳的還原方法。 使用連二亞硫酸類之還原較佳爲,使用水、和擇自上 述烴類、脂肪酸酯類、醚類、腈類中至少一種有機溶劑(較 佳爲烴類,更佳爲脂肪族烴,其中較佳爲庚烷類,特別是 庚烷)所組成之混合溶劑系來實施。這時,反應時之pH, 基於產率等之觀點,通常爲PH7以下,較佳爲pH3〜7,更 佳爲pH3〜6。pH可用酸(例如鹽類和硫酸等之無機酸)、鹼( 例如氫氧化鈉等的鹼金屬氫氧化物)來作調整。 使用連二亞硫酸類之還原中,水的用量沒有特別的限 制’只要是能適度溶解還原劑之連二亞硫酸類之量即可, 例如,連二亞硫酸類對水的重量,通常調整爲30w/w%以 下,較佳爲20w/w%以下。又,基於生產性等之觀點,通 常爲lw/w%以上,較佳爲5w/w%以上,更佳爲l〇w/w%以 上。 使用抗壞血酸類之還原,在上述烴類、脂肪酸酯類、 醚類、腈類中,特別是和水相溶性高的溶劑之醚類、腈類 中之至少1種,具體而言可使用四氫呋喃、二噁烷、乙腈 等來實施。以使用前述之醇類及/或酮類(較佳爲,和水相 ____ 20 _ __ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 1235146 五、發明說明(i?) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 溶性高之醇類及/或酮類(具體而言,醇類爲碳數1〜5、較佳 爲碳數1〜4、更佳爲碳數1〜3之1價或2價(較佳爲1價)醇 ’酮類爲丙酮、甲基乙基酮等)爲特佳。亦即,使用抗壞血 酸類之還原中,較佳爲使用醇類及/或水溶性有機溶劑。又 ,基於製造還原型輔酶Q1Q時可促進反應之觀點(例如,降 低反應溫度、縮短反應時間等),可在鹼性物質或亞硫酸氫 鹽等的具有反應促進效果之添加劑共存下來實施。 上述鹼性物質並沒有特別的限制,例如不拘無機化合 物、有機化合物均可使用。無機化合物並沒有特別的限制 ,可舉例如金屬(較佳爲鹼金屬、鹼土金屬等)的氫氧化物 、碳酸鹽、碳酸氫鹽、銨等。其代表者可舉例如氫氧化鈉 等的鹼金屬氫氧化物、碳酸鈉等的鹼金屬碳酸鹽、碳酸氫 鈉等的鹼金屬碳酸氫鹽、碳酸鎂等的鹼土類金屬碳酸鹽等 等。有機化合物並沒有特別的限制,可舉例如三乙胺等的 胺等。鹼性物質中,較佳爲金屬(較佳爲鹼金屬、鹼土類金 屬等)之碳酸鹽、碳酸氫鹽、銨等的無機化合物,三乙胺等 的胺等之有機化合物,即屬弱鹼性物質者(弱鹼或弱鹼性) 。更佳爲上述弱鹼性的無機化合物。 亞硫酸氫鹽,例如可舉亞硫酸氫鈉等的鹼金屬亞硫酸 氫鹽等。 添加劑的量,只要是能發揮所期待程度的反應促進效 果之量(有效量)即可,並沒有特別的限制,同時考慮經濟 性時,相對於抗壞血酸類,通常爲20倍莫耳量以下,較佳 爲10倍莫耳量以下,更佳爲5倍莫耳量以下,再佳爲2倍 21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1235146 A7 _ B7__ 五、發明說明(y ) 莫耳量以下。下限並沒有特別的限制,通常爲〇.〇1产莫耳 量以上,較佳爲〇·〇5倍莫耳量以上,更佳爲0el倍^^量 以上,再佳爲0.2倍莫耳量以上。 還原反應,較佳爲在強制流動下來實施。每單位容^ 之攪拌所需動力,通常爲約0.01kW/m3以上,Λ 較佳爲約 O.lkW/m3以上,更佳爲約〇.3kW/m3以上。上述骀 〜观制流動 ,通常是藉攪拌葉片之轉動來實施,但只要能壤得該流動 則不一定要使用攪拌葉片,例如可利用液體循壤之等 〇 還原溫度,會因還原劑的種類和量而有不同,並無法 一槪而論。例如,在使用連二亞硫酸類進行還原時,=常 爲100°c以下,較佳爲80°c以下,更佳爲60°c以下。^限 爲系之固化溫度。因此,還原通常是在0〜、_ 佳爲0〜80°C左右、更佳爲0〜60°C左右來實施。使用抗壞 血酸類之還原中,通常爲30°C以上,較佳爲4(TC以上,更 佳爲50°C以上。上限爲系之沸點。因此,還原通常是在 30〜150°C左右、較佳爲40〜120°C左右、更佳爲50〜1〇〇。(3 左右來實施。 反應濃度並沒有特別的限制,相對於溶劑重量,氧化 型輔酶Q1()之重量較佳約lw/w%以上、更佳爲3w/w%以上 、再佳爲10w/w%以上、特佳爲15w/w%以上。上限並沒有 特別的限制,普通約60w/w%以下、較佳爲50w/w%以下、 更佳爲40w/w%以下、特佳爲30w/w%以下。因此,反應濃 度一般在約1〜60w/w%、較佳爲約3〜50w/w%、更佳爲約 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
22 __ 1235146 a7 _____ 五、發明說明(y| ) 10〜40w/w%下來實施。 還原反應,通常可在48小時以內、較佳爲24小時以 內、更佳爲10小時以內、再佳爲5小時以內完成。 從如此般所得之還原反應液中,採取含有所產生的還 原型輔酶Qh之有機相,視需要(較佳爲),例如用水或食鹽 水等來反覆進行有機相之水洗,可完全除去夾雜物。特別 是在使用連二亞硫酸類作爲還原劑時,爲完全除去來自連 二亞硫酸類之夾雜物或使水相之pH安定化,較佳爲實施 反覆水洗。又,爲獲得含有所要的還原型輔酶Q1G之溶液 ,視需要可將還原反應液濃縮、實施溶劑取代。 上述還原反應及後處理最好在脫氧環境氣氛下來實施 ,令人吃驚的是發現到,特別是使用連二亞硫酸類之還原 反應,能大幅提昇還原反應產率並減少還原劑用量。脫氧 環境氣氛,可藉由利用非活性氣體之取代、減壓、沸騰或 其等的組合來達成。至少利用非活性氣體之取代、即使用 非活性氣體環境氣氛是合適的。非活性氣體可舉例如氮氣 、氦氣、氣、氫氣、碳酸氣等,較佳爲氮氣。 以上,依據本發明,藉由使用上述強酸,在還原型輔 酶之結晶化過程中,可使不理想之氧所產生的副反應 形成最小化。又,藉由在強酸的存在下處理還原型輔酶 QiO,可防護其遭受分子氧的氧化,而使還原型輔酶Q10安 定化,故能良好的實施萃取、水洗、濃縮、管柱層析等的 操作。 本發明之結晶化方法所得之還原型輔酶Q1Q結晶,其 23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 ____Β7___ 五、發明說明(Ρ) 品質極高,還原型輔酶QW氧化型輔酶Qi〇之重量比98/2 以上、較佳爲99/1以上是可期待的。 〔用以實施本發明之最佳形態〕 以下列舉實施例來對本發明作更詳細的說明’但本發 明並不限於該等實施例中。又,實施例中還原型輔酶Qio 之純度、還原型輔酶Q!。和氧化型輔酶Q!。之重量比係依 下述HPLC分析來求得,但所得還原型輔酶Q1()之純度並 非用來規定本發明的純度之界限値。同樣地,還原型輔酶 Q1〇和氧化型輔酶Qi〇之重量比也不是用來規定其上限値。 (HPLC分析條件) 管柱:SYMMETRY C18(Waters 製),250mm(長度), 4.6mm(內徑),移動相:C2H5OH : CH3OH=4 : 3(v : v),檢 測波長:210nm,流速:lml/min,還原型輔酶Qi〇之保持 時間:9_1分,氧化型輔酶。之保持時間:13.3分。 (實施例1) 使100g氧化型輔酶Q!。(純度99.4%)於25t溶解於 l〇〇g庚烷。邊攪拌(攪拌所需動力0.3kW/m3),邊緩慢添加 將還原劑之連二亞硫酸鈉(純度75%以上)10g溶解於100ml 水而成之水溶液,於25t進行還原反應。2小時後,自反 應液除去水相,用在飽和食鹽水100g添加0.1N鹽酸2g而 成之洗淨液來對庚烷相進行6次水洗。以上所有的操作都 在氮環境氣氛下實施。將該庚烷相於減壓下進行溶劑取代 ’ g周製成還原型輔酶Q1Q之l%(w/w)乙醇溶液。 分別注入100g之該乙醇溶液,將表1所記載之各強 I紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公f ) _ ' ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 _B7_ 五、發明說明(A) 酸添加成相對乙醇爲l〇〇mm〇l/kg且相對還原型輔酶Q10爲 lOOOmol%,在空氣中攪拌(又關於氯化氫,係添加12N鹽 酸)。24小時後乙醇溶液中還原型輔酶Q1Q/氧化型輔酶Q10 之重量比顯示於表1。又,爲比較起見,一倂顯示出添加 醋酸(相對乙醇爲l〇〇mm〇l/kg)的情形、及未添加酸的情形 表1 R 氯化氫 98.7/1.3 硫酸 98.8/1.2 甲磺酸 97.8/2.2 醋酸 59.0/41.0 對照(未添加酸) 54.0/46.0 R :還原型輔酶Q1()/氧化型輔酶Q1Q之重量比 (實施例2) 藉由和實施例1同樣的方法來取得還原型輔酶Q1()之 庚烷溶液。將該庚烷溶液在減壓下進行溶劑取代,調製成 還原型輔酶Q1()之l%(w/w)二甲基甲醯胺溶液。 分別注入l〇〇g之該二甲基甲醯胺溶液,將表2所記 載之各強酸添加成相對二甲基甲醯胺爲100mm〇l/kg且相 對還原型輔酶Q1Q爲lOOOmol%,在空氣中攪拌(又關於氯 化氫,係添加12N鹽酸)。24小時後二甲基甲醯胺溶液中 還原型輔酶Q1Q/氧化型輔酶Q1Q之重量比顯示於表2。又, 爲比較起見,一倂顯示出添加醋酸(相對二甲基甲醯胺爲 25 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 _B7_ 五、發明說明(4) 100mmol/kg)的情形、及未添加酸的情形。 表2 R 氯化氫 99.2/0.8 硫酸 99.4/0.6 甲磺酸 99.0/1.0 醋酸 65.0/35.0 對照(未添加酸) 75.1/24.9 R :還原型輔酶Q1Q/氧化型輔酶Q1()之重量比 (實施例3) 在和實施例1同樣的方法所得之還原型輔酶Q1()之 l%(w/w)乙醇溶液100g中,將12N的鹽酸(氯化氫)添加成 100mm〇l/kg(相對乙醇)且相對還原型輔酶Q1G爲lOOOmol% ,於氮環境氣氛下攪拌。24小時後,乙醇溶液中還原型輔 酶Q1G/氧化型輔酶Q!。之重量比爲99.4/0.6。 (實施例4) 在和實施例1同樣的方法所得之還原型輔酶Q1〇之 l%(w/w)乙醇溶液100g中,添加1N的鹽酸lg(換算成氯化 氫,相對乙醇爲l〇mmol/kg且相對還原型輔酶Q1G爲 lOOmol%),於空氣中攪拌。24小時後,乙醇溶液中還原型 輔酶Qi〇/氧化型輔酶Qio之重量比爲98.7/1.3。 (實施例5) 在和實施例1同樣的方法所得之還原型輔酶Qio之 l%(w/w)乙醇溶液100g中,添加0.1N的鹽酸lg(換算成氯 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 1235146 ____B7____ 五、發明說明(A ) 化氫,相對乙醇爲lmmol/kg且相對還原型輔酶Q1G爲 lOmol%),於空氣中攪拌。24小時後,乙醇溶液中還原型 輔酶Qi〇/氧化型輔酶Qw之重量比爲98·7/1·3。 (實施例6) 在和實施例1同樣的方法所得之還原型輔酶Qio之 l%(w/w)乙醇溶液100g中,添加0.01N的鹽酸lg(換算成 氯化氫,相對乙醇爲O.lmmol/kg且相對還原型輔酶Q10爲 lmol%),於空氣中攪拌。24小時後,乙醇溶液中還原型輔 酶Q1G/氧化型輔酶Q!g之重量比爲98·5/1·5。 (實施例7) 藉由和實施例1同樣的方法取得還原型輔酶Q1Q之庚 烷相。將該庚烷溶液在減壓下進行溶劑取代,取得還原型 輔酶Q1G之7%(w/w)乙醇溶液。在該乙醇溶液中添加1N鹽 酸1.4g(換算成氯化氫,相對乙醇爲10mm〇l/kg且相對還原 型輔酶Q1Q爲l2mol%),邊於空氣中攪拌(攪拌所需動力爲 0.3kW/m3),邊冷卻至2°C,獲得白色漿料。將所得漿料實 施減壓過濾,依冷乙醇、冷水、冷乙醇的順序來洗淨(洗淨 所用之冷溶劑溫度爲2°C)濕結晶,藉由將濕結晶實施減壓 乾燥(20〜40°C,1〜30mmHg),獲得9.5g白色的乾燥結晶( 有效產率95莫耳%)。所得結晶之還原型輔酶Ql()/氧化型 輔酶Q1G之重量比爲99.1/〇.9,還原型輔酶Q1G之純度爲 98.9% 〇 (實施例8) 在結晶化時,除取代1N鹽酸而添加0.01N鹽酸1.4g( 27 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4 x 297公麓)- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨:·裝
ii ϋ n 1 ϋ ϋ n^OJ· I ϋ .1 ϋ ϋ H A7 1235146 五、發明說明(纠) Ο (實施例11) 藉由和實施例i同樣的方法取得還原型輔酶Q10之庚 烷相。將該庚烷溶液在減壓下進行溶劑取代,使用5%含水 乙醇來取彳守is原型輔酶Qio之7%(w/w)乙醇溶液。在該乙 醇溶液中添加1N鹽酸1.4g(換算成氯化氫,相對乙醇爲 10mm〇l/kg且相對還原型輔酶q1g爲l2m〇1%),邊於空氣 中攪拌(攪拌所需動力爲0.3kW/m3),邊冷卻至2^,獲得 白色漿料。將所得漿料實施減壓過濾(過爐性比實施例7良 好),依冷乙醇、冷水、冷乙醇的順序來洗淨(洗淨所用之 冷溶劑溫度爲2°C)濕結晶,藉由將濕結晶實施減壓乾燥 (20〜40°C,1〜30mmHg),獲得9.7g白色的乾燥結晶(有效 產率97莫耳%)。所得結晶之還原型輔酶Qi()/氧化型輔酶 Q10之重量比爲99·1/〇·9,還原型輔酶Q1Q之純度爲98.9% 〇 (實施例12) 除在氮環境氣氛下進行結晶化以外,係進行和實施例 11同樣的操作,獲得白色乾燥結晶9.7g(有效產率97莫耳 %)。所得結晶之還原型輔酶Q1G/氧化型輔酶Q1Q之重量比 爲99.5/0.5,還原型輔酶。之純度爲"·3%。 (實施例13) 除所使用之氧化型輔酶Q1G之純度爲98.4%(含氧化型 輔酶Q9l.〇〇%、氧化型輔酶Q80.3〇%、氧化型輔酶 Q70.〇4%)以外,和實施例1同樣的,取得還原型輔酶Q!o 29 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ϋ n n^OJ· n ϋ ϋ n ·ϋ n ϋ ·%- A7 1235146 ____B7___ 五、發明說明) (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 之庚烷相(含氧化型輔酶Q91.00%、氧化型輔酶Q80.30%、 氧化型輔酶Q70.04%)。將該庚烷溶液在減壓下進行溶劑取 代,取得還原型輔酶Q1G之7%(w/w)乙醇溶液。在該乙醇 溶液中添加1N鹽酸1.4g(換算成氯化氫,相對乙醇爲 10mmol/kg且相對還原型輔酶Q1G爲12mol%),邊於空氣 中攪拌(攪拌所需動力爲〇.3kW/m3),邊冷卻至2°C,獲得 白色漿料。將所得漿料實施減壓過濾,依冷乙醇、冷水、 冷乙醇的順序來洗淨(洗淨所用之冷溶劑溫度爲2°C)濕結晶 ,藉由將濕結晶實施減壓乾燥(20〜40°C,1〜30mmHg),獲 得9.5g白色的乾燥結晶(有效產率95莫耳%,含還原型輔 酶Q90·52%,除去率48% ;未檢測出還原型輔酶Q8及還原 型輔酶Q?)。所得結晶之還原型輔酶Q!。/氧化型輔酶Q10之 重量比爲".1/0.9,還原型輔酶(^1()之純度爲98.9%。 (實施例14) %- 在100g乙醇中,添加l〇g氧化型輔酶Q1G、6g之L -抗壞血酸、3g碳酸氫鈉,於78°C攪拌,進行還原反應。3 小時後,冷卻至50°C,在反應液中加入l〇〇g庚烷、100g 脫氣水,冷卻至25°C。除去水層後,進一步用脫氣後的飽 和食鹽水100g對庚烷相進行6次水洗。將該庚烷溶液在減 壓下進行溶劑取代,使用5%含水乙醇來取得還原型輔酶 Qio之7%(w/w)乙醇溶液。在該乙醇溶液中添加1N鹽酸 l.4g(換算成氯化氫,相對乙醇爲10mm〇l/kg且相對還原型 輔酶Q1Q爲12mol%),邊於空氣中攪拌(攪拌所需動力爲 (h3kW/m3),邊冷卻至2它,獲得白色漿料。將所得漿料實 30 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) A7 1235146 五、發明說明(4) 施減壓過濾,依冷乙醇、冷水、冷乙醇的順序來洗淨(洗淨 所用之冷溶劑溫度爲2°C)濕結晶,藉由將濕結晶實施減壓 乾燥(20〜40°C,1〜30mmHg),獲得9.5g白色的乾燥結晶( 有效產率95莫耳%)。所得結晶之還原型輔酶q1q/氧化型 輔酶Q!。之重量比爲".I/O.9,還原型輔酶Q1G之純度爲 98.9%。 (實施例15) 藉由和實施例1同樣的方法,取得還原型輔酶q10之 庚烷溶液。將該庚烷溶液在減壓下進行溶劑取代,取得還 原型輔酶Q1Q之7%(w/w)丙酮溶液。在該丙酮溶液中添加 1N鹽酸1.4g(換算成氯化氫,相對乙醇爲10mm〇1/kg且相 對還原型輔酶Q1q爲12mol%),邊於空氣中攪拌(攪拌所需 動力爲0.3kW/m3),邊冷卻至2〇C,獲得白色漿料。將所得 漿料實施減壓過濾,依冷丙酮、冷水、冷丙酮的順序來洗 淨(洗淨所用之冷溶劑溫度爲2。〇濕結晶,藉由將濕結晶實 施減壓乾燥(20〜40°C,1〜30mmHg),獲得9.4g白色的乾燥 結晶(有效產率94莫耳%)。所得結晶之還原型輔酶qi〇/氧 化型輔酶Q1G之重量比爲".VO·7,還原型輔酶qig之純度 爲 99·0% 〇 (比較例2) 結晶化時,取代1N鹽酸而添加水1.4g,除此外係進 行和實施例11同樣的操作,取得9.7g白色的乾燥結晶(有 效產率97莫耳。/。)。所得結晶之還原型輔酶qiq/氧化型輔 酶Q!。之重量比爲97·4/2·6,還原型輔酶Ql。之純度爲 31 t紙張尺度g中國國家標準(CNS)^^ (21〇 χ 297 — -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 1235146 —--—_ _B7_____ 五、發明說明(3。) 97.2% 〇 (參考例1) 在表3所示之各種溶劑20g中,於25°C下溶解lg之 還原型輔酶Q1q(還原型輔酶Q1()/氧化型輔酶Qio之重量比 爲99·6/0·4)。在大氣中,於25°C攪拌24小時後,測定液 中之還原型輔酶Q!。/氧化型輔酶Q1G之重量比,其結果顯 於表3。 表3 溶劑 R 庚烷 99.1/0.9 己烷 98.7/1.3 甲苯 98.8/1.2 氯仿 98.9/1.1 醋酸乙酯 98.9/1.1 甲基特丁基醚 98.6/1.4 四氫呋喃 98.5/1.5 R :還原型輔酶Q1()/氧化型輔酶Q1()之重量比 (參考例2) 在表4所示之各種溶劑l〇〇g中,於35°C下溶解lg之 還原型輔酶Q1G(還原型輔酶Q1Q/氧化型輔酶Q1Q之重量比 爲99.6/0.4)。在大氣中,於35°C攪拌24小時後,測定液 中之還原型輔酶Q1Q/氧化型輔酶Q1Q之重量比,其結果顯 於表4。 32 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-^1 ^1 ϋ ϋ ·ϋ n 一一aJ« I ϋ ϋ ϋ n n I %- 1235146 A7 tw 發明說明(y) 表4 迦丨J R 庚烷 96.7/3.3 醋酸乙酯 96.4/3.6 乙腈 96.0/4.0 R :還原型輔酶Q1G/氧化型輔酶Q1Q之重量比 〔產業上之可利用性〕 本發明由於具備上述構成,實爲一適於工業規模生產 之方法,能簡便且富效率的製得高品質的還原型輔酶Q10 33 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1·裝
I n ϋ ϋ ϋ n^OJa 1 n l 1 ·ϋ ϋ *ϋ I %-
Claims (1)
- A8SSS 1235146 六、申請專利範圍 方法’其中,該溶劑係乙醇、或乙醇/水之混合溶劑。 10、 如申請專利範圍第9項之還原型輔酶q1q之安定 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 化方法’其中,乙醇/水之混合溶劑中乙醇比例爲 90〜99_5w/w% 〇 11、 如申請專利範圍第1或第2項之還原型輔酶Qi〇 之安定化方法,其中,還原型輔酶Q1()對溶劑的濃度爲 lw/w%以上。 12、 如申請專利範圍第1或第2項之還原型輔酶Qi〇 之安定化方法,其中,處理還原型輔酶q1g之操作,係擇 自卒取、水洗、濃縮及管柱層析所構成群中之至少一種。 13、 如申請專利範圍第丨或第2項之還原型輔酶Qi〇 之安定化方法’其中,係在脫氧環境氣氛下處理還原型輔 酶 QlO。 14、 一種還原型輔酶Q1()之結晶化方法,其特徵在於 ,係使還原型輔酶Q1()在含強酸之溶劑中結晶化。 15、 如申請專利範圍第14項之還原型輔酶qiq之結晶 化方法’其中’該強酸係在水溶液中之pKa爲2.5以下者 〇 16、 如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 Q1〇之結晶化方法,其中,該強酸爲無機酸。 17、 如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 Q1〇之結晶化方法,其中,該強酸的使用量,相對於還原型 輔酶Qi〇l莫耳爲0.1莫耳%以上。 18、 如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) A8B8C8D8 1235146 六、申請專利範圍 QlO之結晶化方法,其中,該溶劑中之強酸濃度,換算成相 封於丨谷劑重量之強酸莫耳量,係〇· 1 mmol/kg以上。 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 19、如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 Q10之結晶化方法,其中,該溶劑係擇自烴類、脂肪酸酯類 、醚類、醇類、脂肪酸類、酮類、氮化合物類、硫化合物 類、及水所構成群中之至少一種。 2〇、如申請專利範圍第19項之還原型輔酶Q1Q之結晶 化方法,其中,該溶劑係擇自醇類、嗣類、氮化合物類、 及水所構成群中之至少一種。 21、 如申請專利範圍第20項之還原型輔酶Ql()之結晶 化方法,其中,該溶劑係擇自碳數1〜3的醇類、丙酮、乙 腈、及水所構成群中之至少一種。 22、 如申請專利範圍第21項之還原型輔酶q1q之結晶 化方法,其中,該溶劑係乙醇、或乙醇/水之混合溶劑。 23、 如申請專利範圍第22項之還原型輔酶q1q之結晶 化方法,其中,該乙醇/水之混合溶劑中之乙醇比例爲 90〜99.5w/w%。 24、 如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 Qio之結晶化方法,其中,係從母液中除去雜質。 25、 如申請專利範圍第24項之還原型輔酶Ql()之結晶 化方法,其中,所除去的雜質,係擇自還原型輔酶q.9、還 原型輔酶Qs、及還原型輔酶q7所構成群中之至少一種。 26、 如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 Q1〇之結晶化方法,其中,該結晶化濃度,換算成還原型輔 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1235146 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 酶Ql〇之重量對結晶化終了時結晶化溶劑的重量,係 lw/w%以上。 27、 如申請專利範圍第26項之還原型輔酶Q1()之結晶 化方法,其中,該結晶化濃度,換算成還原型輔酶Q1()之 重量對結晶化終了時結晶化溶劑的重量,係5〜10w/w°/〇以 上。 28、 如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 Q10之結晶化方法,其中,係使用揮發性強酸來作爲強酸, 且在還原型輔酶Q1Q之結晶化後使該強酸揮發。 29、 如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 Q10之結晶化方法,其中,在結晶化後,係用鹼來中和強酸 〇 30、 如申請專利範圍第29項之還原型輔酶Q1q之結晶 化方法,其中,該鹼,係鹼金屬氫氧化物、鹼土類金屬氫 氧化物、鹼金屬碳酸鹽、或鹼金屬碳酸氫鹽。 31、 如申請專利範圍第29項之還原型輔酶Q1q之結晶 化方法,其中,在分離還原型輔酶Qh之結晶時’係在系 中共存有用來溶解、除去中和所產生之鹽類的水。 32、 如申請專利範圍第14或第15項之還原型輔酶 Q10之結晶化方法,其係在脫氧環境氣氛下進行。 4 $氏張尺度適用中國國家標準(CNS)Α4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 訂 123 5 If 94 年月日i A7 B7 五、發明說明( 換算成氯化氫,相對乙醇爲〇.lmmol/kg且相對還原型輔酶 Q10爲lmol%)外,係進行和實施例7同樣的操作,獲得白 色乾燥結晶9.5g(有效產率95莫耳%)。所得結晶之還原型 輔酶Qi〇/氧化型輔酶Qw之重量比爲99.0/1.0,還原型輔酶 Q1〇之純度爲98.9%。 (實施例9) 除在氮環境氣氛下進行結晶化以外,係進行和實施例 7同樣的操作,獲得白色乾燥結晶9.5g(有效產率95莫耳 %)。所得結晶之還原型輔酶Q1()/氧化型輔酶Q!。之重量比 爲"·5/0·5,還原型輔酶Q1G之純度爲99.3%。 (實施例10) 藉由和實施例9同樣的方法,取得還原型輔酶Q]〇之 白色漿料。將所得漿料用5%碳酸氫鈉溶液中和,實施減壓 過濾,將濕結晶以冷乙醇、冷水、冷乙醇的順序洗淨(洗淨 所用之冷溶劑溫度爲2°C)濕結晶,藉由將濕結晶實施減壓 乾燥(20〜40°C,1〜30mmHg),獲得9.5g白色的乾燥結晶( 有效產率95莫耳°/〇)。所得結晶之還原型輔酶qiq/氧化型 輔酶Q!g之重量比爲99·5/〇·5,還原型輔酶q1g之純度爲 99.3%。 . (比較例1) 結晶化時’係取代1Ν鹽酸而添加水ug,除此外係 進行和實施例7同樣的操作,獲得白色乾燥結晶9.5g(有效 產率95莫耳%)。所得結晶之還原型輔酶qi()/氧化型輔酶 Q!o之重量比爲97·4/2·6,還原型輔酶q1g之純度爲97.2% 28 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公g ) --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 123 514d 修正 I補充 ‘94 L、申請專利範圍 B8 C8 D8 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1、 一種還原型輔酶Q1Q之安定化方法,其特徵在於, 藉由使還原型輔酶Qi()和含強酸之溶劑接觸來進行處理, 以防護還原型輔酶qiq遭受分子氧的氧化。 2、 如申請專利範圍第1項之還原型輔酶Q1()之安定化 方法’其中,該強酸係在水溶液中之pKa爲2.5以下者。 3、 如申請專利範圍第1或第2項之還原型輔酶Q10之 安定化方法,其中,該強酸爲無機酸。 4、 如申請專利範圍第1或第2項之還原型輔酶Q1〇之 女疋化方法’其中,該強酸的使用量,相對於還原型輔酶 Qi〇l莫耳爲0.1莫耳%以上。 5、 如申請專利範圍第1或第2項之還原型輔酶Q1〇之 安定化方法’其中,該溶劑中之強酸濃度,換算成相對於 i谷劑重里之強酸莫耳量,係O.lmmol/kg以上。 6、 如申請專利範圍第1或第2項之還原型輔酶Q1〇之 安定化方法’其中,該溶劑係擇自烴類、脂肪酸酯類、酸 類、醇類、脂肪酸類、酮類、氮化合物類、硫化合物類、 及水所構成群中之至少一種。 7、 如申請專利範圍第6項之還原型輔酶Q1()之安定化 方法’其中’該溶劑係擇自醇類、酮類、氮化合物類、及 水所構成群中之至少一種。 8、 如申請專利範圍第7項之還原型輔酶Q1Q之安定化 方法’其中,該溶劑係擇自碳數1〜3的醇類、丙酮、乙睛 、及水所構成群中之至少一種。 9、 如申請專利範圍第8項之還原型輔酶Q1()之安定化 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公變)
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