[發明專利]以植物甾醇為原料制備膽固醇及其衍生物的方法

在審

• 申請號: 202011274002.1
• 申請日: 2020-11-14
• 公開（公告）號: CN112375118A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 鄒元;甘紅星;謝來賓
• 申請（專利權）人: 湖南科瑞生物制藥股份有限公司
• 主分類號: C07J9/00
• 分類號: C07J9/00;C12P33/00;C12N1/20;C12R1/32
• 代理公司: 長沙科永臻知識產權代理事務所(普通合伙) 43227
• 代理人: 夏勝偉

本發明公開一種以植物甾醇為原料制備膽固醇及其衍生物的方法。包括如下步驟：以植物甾醇為起始原料，對植物甾醇的3位羥基進行醚化保護，經生物發酵、氧化、GM?2氧化、witting反應、氫化、水解得到膽固醇及其衍生物。本發明對這些甾醇進行開發利用，不僅解決了原料來源問題，更是解決了廢水廢渣的環保問題。

技術領域

本發明屬于膽固醇制備領域，具體涉及一種以植物甾醇為原料制備膽固醇及其衍生物的方法。

背景技術

膽固醇又稱膽甾醇，其是一種環戊烷多氫菲的衍生物，廣泛存在于動物體內，尤以腦及神經組織中最為豐富，在腎、脾、皮膚、肝和膽汁中含量也高。膽固醇是動物組織細胞所不可缺少的重要物質，它不僅參與形成細胞膜，而且是合成膽汁酸、維生素D以及許多甾體激素的原料。其衍生物25-羥基膽固醇則是合成25羥基維生素D3的原料。

膽固醇的傳統的來源中最主要的方式是從各種動物的腦、內臟、脊髓中或羊毛酯中提取，提取工藝及分離技術也比較復雜，如已有報道的專利文獻CN101270141和CN108640961。目前最大的膽固醇提取及分離企業為花園生物從羊毛酯中提取，采用分子精餾的方式進行膽固醇提純，設備及技術門檻相對較高；動物體內器官提取，存在安全風險，如瘋牛病、豬鏈球菌病等感染。

從其他非動物源合成方法報道相對較少，現有技術CN1772760A報道了從皂素出發合成，經過水解、磺酰化、還原、水解等步驟合成膽固醇的方法，具體路徑如下：

然而該方法存在原料資源的枯竭、收率低，工藝復雜，生產污染大，成本高等問題。

發明內容

本發明提供一種膽固醇及其衍生物的制備方法，包括如下步驟：以植物甾醇為起始原料，對植物甾醇的3位羥基進行醚化保護，經生物發酵、氧化、GM-2氧化、witting反應、氫化、水解得到膽固醇及其衍生物。

進一步地，所述膽固醇及其衍生物的制備方法包括如下步驟：

(1)以植物甾醇為起始原料，對植物甾醇的3位羥基進行醚化保護，得到GM-1；

(2)所述GM-1經生物發酵，得到GM-2；

(3)所述GM-2與2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO)發生氧化反應，得到GM-3；

(4)所述GM-3與異戊基三苯基溴化膦通過witting反應合成GM-4；

(5)所述GM-4經氫化、水解，得到膽固醇及其衍生物。

本發明方法采用的的合成路線如下：

進一步地，所述植物甾醇具有如式1所示的結構：

即，所示植物甾醇可以選自菜籽甾醇、菜油甾醇、豆甾醇或β-谷甾醇。

進一步地，步驟(1)中，所述醚化保護的過程包括：將植物甾醇與二甲氧基甲烷混合，然后加入硅藻土、五氧化二磷，攪拌反應，待反應完全后升溫，趁熱過濾，洗滌，烘干，得到植物甾醇醚化物粗品；采用丙酮對所述植物甾醇醚化物粗品進行純化，得到所述植物甾醇醚化物GM-1。

優選地，所述植物甾醇與二甲氧基甲烷的質量比為1:(10-20)，例如1:15。

優選地，所述植物甾醇、硅藻土和五氧化二磷的質量比為1:1:(0.2-1)，例如1:1:0.5。

優選地，所述五氧化二磷加入時需要緩慢加入，且控制體系溫度不超過30℃。

優選地，所述攪拌反應的溫度為20-27℃，例如25℃；所述攪拌反應的時間為1-1.5小時。