專利名稱：維生素a棕櫚酸酯的分離純化方法
技術領域：
本發明屬于酶法合成維生素A棕櫚酸酯領域，具體涉及酶法合成維生素A棕櫚酸酯過程中的分離純化方法。
背景技術：
維生素A棕櫚酸酯是維生素A最主要的系列產品之一，普遍應用于食品、藥物、 營養保健品、化妝品、飼料添加劑等，是人體正常代謝所不可缺少的一種物質，它能維持和促進人體生長、發育、生殖和細胞膜的穩定性，對視覺的形成有明顯的作用，而且，維生素A 棕櫚酸酯還有助于細胞的繁殖和區分壞死細胞，并且作為一種抗氧化劑能與那些可以產生基因突變的自由基結合。人體正常代謝所需的維生素A棕櫚酸酯通常主要是由維生素A 在小腸壁上被酯化而成，再由淋巴輸送到肝臟中存儲后再發揮作用，因此維生素A棕櫚酸酯對人體的正常體內代謝具有重要作用。維生素A、維生素A醋酸酯、維生素A棕櫚酯是我國可允許添加的維生素A系列添加劑，但是維生素A、維生素A醋酸酯對熱、光極不穩定。 維生素A棕櫚酯相對維生素A、維生素A醋酸酯化學性質穩定，不易分解等優點，已廣泛應用于化妝品、藥物、飼料等。維生素A棕櫚酸酯可采用固定化脂肪酶催化合成。固定化脂肪酶催化合成維生素 A棕櫚酸酯的反應機理如下
酶催化反應通常為可逆反應，由此可以得出反應后反應液中有尚未反應完的維生素A 醋酸酯和棕櫚酸，產物維生素A棕櫚酸酯和乙酸，還有反應溶劑石油醚。酶法合成維生素A棕櫚酸酯的后處理主要包括兩種策略，一種是通過優化條件， 提高維生素A醋酸酯向維生素A棕櫚酸酯的轉化，使轉化率盡量接近100%，這樣就不需要進行分離純化操作，而直接結晶就可以得到純度很高的維生素A棕櫚酸酯，這也是目前像廈門金達威等幾家維生素A生產企業生產維生素A酯的策略；另一種是不要求轉化率很高，在反應結束后，進行分離純化，通過一種或者幾種分離操作得到純度很高的維生素A棕櫚酸酯。分離純化成本的高低是該合成工藝是否能產業化的關鍵，因此，從產業化經濟性原則來考慮，要求分離純化操作盡量簡單，以降低生產成本，增加企業利潤。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供了一種維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，從而可以得到純度很高的維生素A棕櫚酸酯成品。為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的 維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，包括如下步驟
1)棕櫚酸的去除先將維生素A醋酸酯和棕櫚酸經固定化脂肪酶催化合成維生素A棕櫚酸酯的反應產物在4°C條件下放置20 h，析出棕櫚酸結晶，過濾除去棕櫚酸結晶；接著將過濾后的上層清液放置在-20°C條件下8 h，又析出棕櫚酸結晶，再次過濾除去棕櫚酸結晶，得到過濾液；
2)分離維生素A棕櫚酸酯和維生素A醋酸酯得到的過濾液用液-液萃取分離法或硅膠柱層析分離法分離維生素A棕櫚酸酯和維生素A醋酸酯。步驟2)中的液-液萃取分離法是
將得到的過濾液用乙醇-水溶液和石油醚的混合溶劑作為萃取溶劑萃取分離，萃取溫度為rc。乙醇-水溶液和石油醚的混合溶劑中，乙醇的體積分數為80%_100%，乙醇-水溶液和石油醚的體積之比為3:1。上述乙醇-水溶液和石油醚的混合溶劑中，乙醇的體積分數為84%。步驟2)中的硅膠柱層析分離法是
用石油醚和氯仿配成的展開劑對過濾液進行薄層層析分離，分離得到維生素A醋酸酯和維生素A棕櫚酸酯；其中展開劑中石油醚和氯仿的配制比例按體積比為(1-5) :1。上述展開劑中石油醚和氯仿的配制比例按體積比為2 :1。本發明采用液-液萃取分離法分離維生素A棕櫚酸酯和維生素A醋酸酯。萃取是一種用液態的萃取劑處理與之不互溶的雙組分或多組分溶液，從而實現組分分離的傳質分離過程。其基本原理是利用化合物在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數的差異，使化合物從一種溶劑中轉移到另一種溶劑中。這樣經過反復多次萃取，可以將目標產物和其他組分盡可能的分開。萃取劑的選擇在萃取中顯得很重要，合適的萃取劑就是要求各組分在萃取溶劑兩相中的分配系數差異盡可能大，即選擇系數大。此外，本發明也采用硅膠柱層析分離法分離維生素A棕櫚酸酯和維生素A醋酸酯。 其中洗脫溶劑的選擇是分離的關鍵因素。由分析可知待分離的樣品中有維生素A棕櫚酸酯、維生素A醋酸酯和微量的棕櫚酸。其中棕櫚酸分子結構中含有1個-C00H，極性較強， 維生素A醋酸酯和維生素A棕櫚酸酯極性較弱，尤以維生素A棕櫚酸酯極性最弱。因此，選擇極性適宜的有機溶劑作為洗脫流動相可以實現維生素A棕櫚酸酯的分離純化。根據溶劑極性大小選擇石油醚、苯、氯仿、乙酸乙酯四種有機溶劑作為展開劑，對反應液進行薄層層析分離試驗。結果表明單獨使用任何一種有機溶劑都不能將三種物質分開。根據維生素 A棕櫚酸酯和維生素A醋酸酯、棕櫚酸極性的差別關系，選擇石油醚和氯仿兩種有機溶劑進行互配。本發明選擇兩種不同的方法來分離維生素A棕櫚酸酯，一是液-液分離，具有操作簡單，對設備要求低的優點；另一是硅膠柱層析分離，利用此分離操作方法可以得到純度很高的維生素A棕櫚酸酯。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步的詳細描述，但附圖和具體實施方式
不應理解為是對本發明進行的限定。圖1是本發明實施例1中不同溫度下棕櫚酸的去除效果圖。圖2是本發明實施例2中乙醇溶度對萃取的影響效果圖。
圖3是本發明實施例3中萃取次數對分離效果的影響表示圖。
具體實施例方式維生素A醋酸酯和棕櫚酸經固定化脂肪酶催化合成維生素A棕櫚酸酯的具體反應過程如下
權利要求
1.維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，其特征在于包括如下步驟1)棕櫚酸的去除先將維生素A醋酸酯和棕櫚酸經固定化脂肪酶催化合成維生素A棕櫚酸酯的反應產物在4°C條件下放置20 h，析出棕櫚酸結晶，過濾除去棕櫚酸結晶；接著將過濾后的上層清液放置在-20°C條件下8 h，又析出棕櫚酸結晶，再次過濾除去棕櫚酸結晶，得到過濾液；2)分離維生素A棕櫚酸酯和維生素A醋酸酯得到的過濾液用液-液萃取分離法或硅膠柱層析分離法分離維生素A棕櫚酸酯和維生素A醋酸酯。
2.根據權利要求1所述的維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，其特征在于步驟2)中的液-液萃取分離法是將得到的過濾液用乙醇-水溶液和石油醚的混合溶劑作為萃取溶劑萃取分離，萃取溫度為4°C。
3.根據權利要求2所述的維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，其特征在于所述乙醇-水溶液和石油醚的混合溶劑中，乙醇的體積分數為80%-100%，乙醇-水溶液和石油醚的體積之比為3:1。
4.根據權利要求3所述的維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，其特征在于所述乙醇-水溶液和石油醚的混合溶劑中，乙醇的體積分數為84%。
5.根據權利要求1所述的維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，其特征在于步驟2)中的硅膠柱層析分離法是用石油醚和氯仿配成的展開劑對過濾液進行薄層層析分離，分離得到維生素A醋酸酯和維生素A棕櫚酸酯；其中展開劑中石油醚和氯仿的配制比例按體積比為(1-5) :1。
6.根據權利要求5所述的維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，其特征在于所述展開劑中石油醚和氯仿的配制比例按體積比為2 :1。
全文摘要
本發明公開一種維生素A棕櫚酸酯的分離純化方法，用于維生素A醋酸酯和棕櫚酸經固定化脂肪酶催化合成維生素A棕櫚酸酯的反應產物的分離，分離純化方法包括如下步驟1)通過低溫結晶去除棕櫚酸；2)用液-液萃取分離法或硅膠柱層析分離法分離維生素A棕櫚酸酯和維生素A醋酸酯。本發明對分離純化的工藝條件進行了優化。本發明的液-液萃取分離法具有操作簡單，對設備要求低的優點；硅膠柱層析分離法可以得到純度很高的維生素A棕櫚酸酯。
文檔編號C07C403/12GK102424662SQ20111029453
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月28日 優先權日2011年9月28日
發明者倪輝, 李利君, 杜希萍, 楊遠帆, 肖安風, 蔡慧農, 黃高凌 申請人:集美大學