[發(fā)明專(zhuān)利]一種模擬移動(dòng)床色譜分離輔酶Q10和輔酶Q11的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711318687.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108084007B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鮑宗必;李敏;楊啟煒;張治國(guó);楊亦文;任其龍;邢華斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C07C46/10
• 分類(lèi)號(hào): C07C46/10;C07C50/28
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

本發(fā)明公開(kāi)了一種模擬移動(dòng)床色譜分離輔酶Q10和輔酶Q11的方法，包括：(1)將輔酶Q10和輔酶Q11的混合物溶解在有機(jī)溶劑中配成進(jìn)料液；(2)將進(jìn)料液和洗脫劑連續(xù)通入模擬移動(dòng)床色譜系統(tǒng)中，從模擬移動(dòng)床色譜系統(tǒng)的萃取口連續(xù)收集富含Q11的萃取液，從萃余口連續(xù)收集富含輔酶Q10的萃余液；(3)萃余液經(jīng)后處理后得到輔酶Q10單體；萃取液經(jīng)后處理后得到輔酶Q11單體。本方法制備工藝簡(jiǎn)單，分離度高、制備量大，回收率高、溶劑消耗少、生產(chǎn)成本低，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工分離技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種模擬移動(dòng)床色譜分離輔酶Q10和輔酶Q11的方法。

背景技術(shù)

輔酶Q10主要存在于植物種子、魚(yú)類(lèi)、動(dòng)物肝臟、腎臟和心臟中，是一種脂溶性的醌類(lèi)化合物，它的化學(xué)名稱(chēng)為2-(3,7,11,15,19,23,27,31,35,39-十甲基-2,6,10,14,18,22,26,30,34,38-四十癸烯基)-5,6-二甲氧基-3-甲基-p-苯醌，分子式為C₅₉H₉₀O₄，分子量863.34。

輔酶Q10在細(xì)胞能量的產(chǎn)生和清除人體自由基方面有著非常重要的作用，近來(lái)的研究表明，輔酶Q10在人體內(nèi)的含量隨著年齡的增長(zhǎng)明顯減少，這與許多伴隨衰老出現(xiàn)的疾病如帕金森病等密切相關(guān)；隨著對(duì)輔酶Q10功能的深入研究，其在醫(yī)藥品、化妝品和食品添加劑領(lǐng)域都將有更為廣泛的應(yīng)用。

輔酶Q10的生產(chǎn)工藝主要包括動(dòng)物組織提取法，植物細(xì)胞培養(yǎng)法、微生物發(fā)酵法和化學(xué)合成法，前三種方法均需要復(fù)雜的分離純化過(guò)程才能獲得高純度的輔酶Q10，常用的分離純化方法包括有機(jī)溶劑浸提、堿醇皂化提取、硅膠柱層析和重結(jié)晶等。

公開(kāi)號(hào)為CN103819326A的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種依次用超聲波破碎、有機(jī)溶劑提取、硅膠柱層析和結(jié)晶來(lái)精制輔酶Q10的方法；CN101429108A公開(kāi)了一種依次用無(wú)水乙醇提取、水和正己烷萃取、硅膠柱層析和結(jié)晶來(lái)提純輔酶Q10的方法；CN102391092A公開(kāi)了一種用超臨界二氧化碳萃取菌渣，然后用硅膠柱層析和結(jié)晶，得到純度大于99.5％的輔酶Q10；CN101987815A公開(kāi)了一種吸附樹(shù)脂和硅膠柱層析結(jié)合的方法制備得到純度大于98％的輔酶Q10；上述方法均用到了硅膠柱層析，然而硅膠柱對(duì)于輔酶Q10粗提物中的主要雜質(zhì)之一的輔酶Q11的分離能力較弱，需要再經(jīng)重結(jié)晶才能將輔酶Q11完全脫除，工藝路線長(zhǎng)，總回收率低。

輔酶Q10和輔酶Q11同為輔酶Q類(lèi)化合物，分子結(jié)構(gòu)上僅在側(cè)鏈相差一個(gè)異戊烯單元，因而分離困難，實(shí)現(xiàn)兩者高效分離的關(guān)鍵在于尋找合適的分離介質(zhì)和分離技術(shù)。

模擬移動(dòng)床色譜是化工分離領(lǐng)域十分成熟的制備技術(shù)，它由4根以上的色譜柱串聯(lián)而成，首尾相接成一個(gè)閉合的系統(tǒng)。洗脫劑入口、進(jìn)料液入口、萃取液出口、萃余液出口等四個(gè)進(jìn)出口將所有色譜柱分成流速不同的四個(gè)區(qū)，分別承擔(dān)不同的功能。通過(guò)定期切換四個(gè)進(jìn)出口來(lái)實(shí)現(xiàn)流動(dòng)相與固定相的模擬逆流。在萃取液出口連續(xù)收集含強(qiáng)吸附組分和洗脫劑的混合溶液，而在萃余液出口連續(xù)收集含弱吸附組分和洗脫劑的混合溶液。一方面，它適合兩組分混合物的分離，且對(duì)目標(biāo)混合物的分離度要求不高；另一方面，它實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的連續(xù)化，提高了固定相的利用率，減少了溶劑消耗，降低了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有方法存在的不足，本發(fā)明提供一種模擬移動(dòng)床色譜分離輔酶Q10和輔酶Q11的方法，本方法制備工藝簡(jiǎn)單，分離度高、制備量大，回收率高、溶劑消耗少、生產(chǎn)成本低。

根據(jù)“相似相溶”原理，C18等表面富含非極性基團(tuán)的填料可與輔酶Q10和輔酶Q11中的長(zhǎng)碳鏈和苯環(huán)發(fā)生疏水相互作用，從而識(shí)別輔酶Q10和Q11在雙鍵數(shù)和碳鏈長(zhǎng)度上的差異。以這類(lèi)填料作為固定相，調(diào)節(jié)洗脫劑的種類(lèi)和比例，設(shè)計(jì)合適的各區(qū)流速和切換時(shí)間，采用模擬移動(dòng)床色譜可以實(shí)現(xiàn)輔酶Q10與雜質(zhì)的連續(xù)分離。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用以下技術(shù)方案：