专利名称：从含有母育酚的混合物中分离母育酚的方法
发明的领域本发明涉及从含有母育酚的混合物中分离母育酚的方法。
背景α,β,γ及δ生育酚和α,β,γ及δ生育三烯酚(其后将这些生育酚类和生育三烯酚类总称为母育酚类)能够以各种比例和浓度在在天然植物油中找到，例如从豆油，向日葵油，canola，菜籽油，棉籽油，棕榈油，米糠油中找到。母育酚类是植物油中有价值的成分，具有许多实际用途，例如母育酚类有助于防止食品氧化和变质，母育酚类也是有价值的日常食品添加剂，因为它们能够降低某些类型的癌症的危险。
在精制植物油时，大部分母育酚类流失到副产品和废液中，这些副产品和废液包括，但不限于除臭剂蒸馏液，蒸气精制蒸馏液和酸化的皂脚。植物油精制副产品一般含有少于1％到大于20％重量的母育酚类，因此植物油精制副产品是母育酚类的有价值的来源。
含有母育酚类的副产品液流也含有20％到99％重量的游离脂肪酸，少于1％到20％重量的甾醇，少于1％到20％重量的脂肪酸甾醇酯，少于1％到40％重量的单，双和三甘油酯，少于1％到30％重量的烃类和以有效数量存在的其它化合物。因此为了得到有用的母育酚浓缩物，必须除去这些物质。
已经提出了许多方法从植物油精制副产品中回收母育酚类。母育酚类能够通过将混合物进行一系列的蒸馏从含有母育酚的混合物中分离出来。USP 5,512,691；5,660,691和5,487,817公开了母育酚浓缩物能够从除臭剂蒸馏液中通过用已经存在于混合物中的游离脂肪酸酯化甾醇，再将酯化的产品进行一系蒸馏步骤，得到母育酚浓缩物液流。EP610742和JP60185776A也公开了使用蒸馏技术从脂肪残余物中分离生育酚类，但是这些参考文献没有公开使用萃取步骤从含有母育酚的混合物中分离母育酚。
JP60048981A和JP60149582A公开了用超临界二氧化碳通过萃取含有生育酚的物质浓集生育酚类，超临界二氧化碳是非极性有机溶剂，在超临界状态下和水不混溶，但是该方法需要使用昂贵的，能够经受至少73巴的高压设备。
DE3615029公开了通过使含有生育酚的物质和纯的甲醇接触形成两层，分离甲醇层，冷却甲醇层，得到甲醇相和萃余液层，再从甲醇层中回收生育酚类。该方法的缺点是大量的生育酚类流失到萃余液中，因此降低了总回收率。USP 4,550,183公开了用苛性甲醇萃取含有生育酚的物质，得到两相体系，分离甲醇层，用酸中和。该方法的缺点是需要外加的中和碱性甲醇层的步骤。JP03127730A公开了用包括纯丁醇，乙二醇，甲基乙基酮，丙酮，苯或环己烷的纯萃取溶剂萃取不饱和的油或脂肪，随后进行一系列的蒸馏步骤。
增加母育酚浓度的另一方法是加入酯化剂如醇，将存在于含有母育酚的物质中的游离脂肪酸转化为相应的酯，随后蒸馏分离母育酚。例如，USP 2,432,181公开了通过使脂肪酸甘油酯和脂肪族单羟基醇于碱性醇解催化剂存在下反应，随后进行闪蒸，能够从植物油和脂肪中回收生育酚。USP 3,153,055公开了通过使用低级单羟基醇的酯，在强酸条件下酯化游离脂肪酸和甘油酯，从除臭剂蒸馏液中分离甾醇和生育酚类的方法。USP 3,335,154公开了将除臭剂蒸馏液皂化和酸化，将甘油酯和甾醇酯转化为游离脂肪酸和游离醇(分别为甘油，甾醇)。游离脂肪酸用单羟基低级醇和无机酸催化剂酯化，甾醇通过往混合物中加入水沉淀和结晶，通过分子蒸馏除去脂肪酸酯来浓集生育酚类。USP 4,454,329公开了通过用二羟基或多羟基醇酯化游离脂肪酸，从除臭剂蒸馏液得到生育酚的浓缩物，可以使用酸性催化剂或不使用酸性催化剂。
加入醇有许多缺点，加入额外的单羟基醇产生脂肪酸酯，脂肪酸酯通常不存在于植物油副产物的游离物质中。过量的单羟基醇必须用另外的加工步骤除去。另外，为了得到高浓度的生育酚产品，必须通过结晶或其它方法除去甾醇。最后，脂肪酸的皂化需要大量的腐蚀性的酸以便进行酸化，这会产生过量的废盐。
综上所述，本发明的一个目的是提供一种从含有母育酚的混合物中分离母育酚类的有效方法。
本发明的另一目的是提供从含有母育酚混合物中分离生育三烯酚类的方法。生育三烯酚类被证明能够治疗或预防人类的许多疾病。基础医学研究证明生育三烯酚，特别是γ-生育三烯酚能够减少乳腺癌的增生，特别是和其它抗癌药联合使用时(Nesaretnam K,GutheieN,Chambers AF和Carrol KK Lipids 1995 30 1139；和GuthrieN,Gapor A,Chambers AF和Carrol KK J.Nutr.1997 127 544S)。生育三烯酚类由于其血胆甾醇过少的效果也有特别令人感兴趣，因为它们降低胆甾醇和总血清胆甾醇中低密度脂蛋白部分的血液水平，而增加胆甾醇中高密度脂蛋白部分对低密度脂蛋白部分的比例。这种效果被证明在降低心脏病的危险方面有临床重要意义(T.Gordon等，“HighDensity Lipoproteins as a Proterxtive Factor Against CoronaryHeart Disease”,The American Tournal of Medicine,62,PP.707-714(1977))因此需要有一种方法分离更多的生育三烯酚类。
本发明的另一目的是提供一种从含有母育酚的混合物中分离生育酚类的方法，具体地说α-生育酚能够减少胃癌和胆囊癌的危险，因此目前十分需要增加生育酚的数量。
从分离母育酚需要很多步骤和回收的母育酚的总产率方面看，增加母育酚浓度的现有技术的方法是不够的，另外在现有技术中还没有一种生产较多数量生育三烯酚的可靠的方法。本发明揭示了从含有母育酚类的混合物中分离母育酚类和/或生育三烯酚的有效方法。
发明的概述按照具体和广泛描述的本发明的目的，本发明一方面涉及从包括至少一种生育三烯酚和至少一种生育酚，最初的脂肪酸和一种酯化的化合物的一次母育酚混合物中分离生育三烯酚的方法，包括(a)将包括生育三烯酚，生育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物以足够的温度加热足够的时间，主要是用酯化化合物酯化最初的脂肪酸，得到包括生育三烯酚，生育酚，被酯化的最初的脂肪酸和未酯化的最初的脂肪酸的二次母育酚混合物；(b)将二次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从二次母育酚混合物中除去未酯化的最初的脂肪酸，得到包括生育三烯酚，被酯化的最初的脂肪酸和生育酚的三次母育酚混合物，主要是除去了未被酯化的最初的脂肪酸；(c)将三次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从三次母育酚混合物中除去生育三烯酚和生育酚，得到包括除去了生育三烯酚，生育酚和非母育酚成分的四次母育酚混合物；及(d)使用包括与水混溶的极性有机溶剂的萃取溶剂，从四次母育酚混合物中萃取生育三烯酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对于生育三烯酚/生育酚的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不是纯的醇，其中步骤(b)可以在步骤(c)之前进行，或者步骤(c)可以在步骤(b)之前进行，其中步骤(b)和(c)在步骤(a)之后和步骤(d)之前进行。
本发明进一步涉及从包括生育三烯酚和至少一种生育酚的母育酚混合物中分离生育三烯酚的方法，包括使用水和与水混溶的极性有机溶剂组成的含水组合物，从母育酚混合物中萃取生育三烯酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对生育三烯酚/生育酚的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不包括醇。
本发明进一步涉及通过本发明的上述方法得到的组合物。
本发明进一步涉及包括γ-生育三烯酚和α-生育酚的组合物，其中γ-生育三烯酚/α-生育酚的比例是1∶1到10∶1。
本发明进一步涉及从包括至少一种母育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物中分离母育酚的方法，包括(a)将包括母育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物以足够的温度加热足够的时间，主要是用酯化化合物酯化最初的脂肪酸，得到包括母育酚，被酯化的最初的脂肪酸和未酯化的最初的脂肪酸的二次母育酚混合物；(b)将二次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从二次母育酚混合物中除去未酯化的最初的脂肪酸，得到包括母育酚和被酯化的脂肪酸的三次母育酚混合物，主要是除去未被酯化的最初的脂肪酸；(c)将三次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从三次母育酚混合物中除去母育酚，得到包括除去了母育酚和非母育酚组份的四次母育酚混合物；及(d)使用包括与水混溶的极性有机溶剂的萃取溶剂，从四次母育酚混合物中萃取母育酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对于四次母育酚混合物中的母育酚/非母育组分的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不是纯的醇，其中步骤(b)可以在步骤(c)之前进行，或者步骤(c)可以在步骤(b)之前进行，其中步骤(b)和(c)在步骤(a)之后和步骤(d)之前进行。
本发明进一步涉及从包括至少一种母育酚和非母育酚组分的母育酚混合物中分离母育酚的方法，包括使用水和与水混溶的极性有机溶剂组成的含水组合物从母育酚混合物中萃取母育酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对母育酚混合物中的母育酚/非母育酚组分的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不包括醇。
本发明的其它优点在某种程度上将在随后的说明书中记载，并且在某种程度上从说明书可以看得很清楚，或者通过本发明的实施例可以明白。本发明的优点能够通过特别是随后的权利要求书中指出的每一项或结合的起来体会或达到。应该理解，上述一般的描述和其后的详细描述仅仅是举例性的或解释性的，它们对于所要求的本发明没有限制。
附图的简要说明
图1是本发明的一个具体实施方案，它表示本发明的典型的蒸馏步骤(a)-(c)。
发明的详细描述参考以下本发明的优选实施方案和其中包括的实施例的详细描述，可以更容易地理解本发明。
在公开和叙述发明的组合物和方法之前，应该明白本发明不限于具体的合成方法或个别配方，因为它们当然可以变化。还应该理解本文使用的术语仅仅是为了描述特定的实施方案，不表示某种限制。
在说明书和随后的权利要求书中，引述的许多术语规定有以下含义
除非上下文清楚地指出以外。单数“a”和“an”包括复数含义。
“任意的”或“任意地”表示随后描述的事件或情况可以出现，也可以不出现，以及描述包括了所述事件或情况出现或不出现的情况。
术语“母育酚”(“tocol”)定义为本领域公知的任何生育酚或生育三烯酚；术语“母育酚类”(“tocols”)定义为两种或多种生育酚类或生育三烯酚类，或者至少一种生育酚和至少一种生育三烯酚。生育酚类的实例包括所有生育酚如α-生育酚，β-生育酚，γ-生育酚，δ-生育酚。生育三烯酚的实例包括所有生育三烯酚如α-生育三烯酚，β-生育三烯酚，γ-生育三烯酚，δ-生育三烯酚。对于本领域的技术人员，所有这些生育酚类和生育三烯酚类的结构是公知的。
“γ-生育三烯酚”有以下结构式(Ⅰ) Ⅰ“α-生育酚”有以下结构式(Ⅱ) Ⅱ术语“分离”定义为增加一种物质相对于另外一种或几种其它物质的数量，例如假如一次混合物有50％A和40％B，当从一次混合物中“分离”B时，产生二次混合物时，其中二次混合物由20％A和40％的B组成。在该实例中，B的数量相对于A的数量增加了。“分离”还包括从两种或多种化合物混合物中分离出仅仅一种化合物。
短语“与水混溶的极性有机溶剂”在这里定义为任何极性有机化合物，它至少5％，优选10％，更优选25％，更优选50％，更优选75％，更优选100％重量溶解于25℃的水中。
按照如本文具体且广泛地所描述的本发明的目的，一方面本发明涉及从含有至少一种生育三烯酚和至少一种生育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物中分离生育三烯酚的方法，包括(a)将包括生育三烯酚，生育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物以足够的温度加热足够的时间，主要是用酯化化合物酯化最初的脂肪酸，得到包括生育三烯酚，生育酚，被酯化的最初的脂肪酸和未酯化的最初的脂肪酸的二次母育酚混合物；(b)将二次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从二次母育酚混合物中除去未酯化的最初的脂肪酸，得到包括生育三烯酚，被酯化的最初的脂肪酸和生育酚的三次母育酚混合物，同时主要是除去未被酯化的最初的脂肪酸；(c)将三次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从三次母育酚混合物中除去生育三烯酚和生育酚，得到包括除去了生育三烯酚，生育酚和非母育酚组分的四次母育酚混合物；及(d)使用包括与水混溶的极性有机溶剂的萃取溶剂，从四次母育酚混合物中萃取生育三烯酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对于生育三烯酚/生育酚的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不是纯的醇，其中步骤(b)可以在步骤(c)之前进行，或者步骤(c)可以在步骤(b)之前进行，其中步骤(b)和(c)在步骤(a)之后和步骤(d)之前进行。
本发明进一步涉及从包括生育三烯酚和至少一种生育酚的母育酚混合物中分离生育三烯酚的方法，包括使用水和与水混溶的极性有机溶剂组成的含水组合物从母育酚混合物中萃取生育三烯酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对生育三烯酚/生育酚的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不包括醇。
本发明进一步涉及通过本发明的上述方法得到的组合物。
本发明进一步涉及包括γ-生育三烯酚和α-生育酚的组合物，其中γ-生育三烯酚/α-生育酚的比例是1∶1到10∶1。
本发明进一步涉及从包括至少一种母育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物中分离母育酚的方法，包括(a)将包括母育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物以足够的温度加热足够的时间，主要是用酯化化合物酯化最初的脂肪酸，得到包括母育酚，被酯化的最初的脂肪酸和未酯化的最初的脂肪酸的二次母育酚混合物；(b)将二次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从二次母育酚混合物中除去未酯化的最初的脂肪酸，得到包括母育酚和被酯化的脂肪酸的三次母育酚混合物，主要是除去了未被酯化的最初的脂肪酸；(c)将三次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从三次母育酚混合物中除去母育酚，得到包括除去了母育酚和非母育酚组分的四次母育酚混合物；及(d)使用包括与水混溶的极性有机溶剂的萃取溶剂，从四次母育酚混合物中萃取母育酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对于四次母育酚混合物中的母育酚/非母育组分的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不是纯的醇，其中步骤(b)可以在步骤(c)之前进行，或者步骤(c)可以在步骤(b)之前进行，其中步骤(b)和(c)在步骤(a)之后和步骤(d)之前进行。
本发明进一步涉及从包括至少一种母育酚和非母育酚组分的母育酚混合物中分离母育酚的方法，包括使用水和与水混溶的极性有机溶剂组成的含水组合物从母育酚混合物中萃取母育酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对母育酚混合物中的母育酚/非母育酚组分的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不包括醇。含有母育酚混合物的组合物一次母育酚混合物可以是含有母育酚的任何组合物，一般来说，一次母育酚混合物包括一种或多种生育三烯酚类和一种或多种生育酚类。在一个实施方案中，一次母育酚混合物包括胡桃油或动物油。在另一实施方案中，一次母育酚混合物是废液流或植物油精制的副产品。废液和副产品流的实例包括，但不限于除臭剂蒸馏液，液流精制蒸馏液和酸性的皂脚。在一个实施方案中，一次母育酚混合物包括植物油除臭剂蒸馏液。含有母育酚类的植物油除臭剂蒸馏液的实例包括，但不限于棕榈油，米糠油或豆油除臭剂蒸馏液。在优选的实施方案中，一次母育酚混合物包括米糠油除臭剂蒸馏液。植物油精制副产品一般含有少于1％到多于20％重量的母育酚类。除臭剂蒸馏液一般含有约0.1％到5％重量的生育三烯酚类。使用本领域公知的技术可以得到除臭剂蒸馏液。
一次母育酚混合物还包括蜡，它和母育酚类有类似的沸点。蜡的组成根据不同的油而变化。一般来说蜡由脱水甾醇，直链烃例如二十九烷(C29H60)和角鲨烯组成。因为蜡和母育酚类有类似的沸点，它们不能用蒸馏的方法分离。虽然用色谱法从蜡中分离母育酚类是可能的，但它是昂贵的方法。所以本发明使用萃取的步骤从一次母育酚混合物中分离母育酚类和/或几种特定的生育三烯酚类，和现有技术比较，这是省钱和有效的方法。酯化和蒸馏步骤在一个实施方案中，一次母育酚混合物最初被加热，然后进行一系列的蒸馏，以便从一次母育酚混合物中分离母育酚类。USP5,660,691(Barnicki等)所述的方法(全部作为本文的参考)能够用于将一次母育酚混合物转变为四次母育酚混合物。图1表示本发明该实施方案的流程图。一次母育酚混合物通过管线(1)加入到搅拌槽或分批反应器(2)中，操作温度70-300℃，优选150-230℃，压力20-760托，优选20-200托。在一个实施方案中，在反应器中的停留时间2-10小时。
酯化催化剂在管线(1)中加热之前，可以任意地加入到一次母育酚混合物中。在另一实施方案中，酯化催化剂可以加入到反应器(2)中。用于本发明的酯化催化剂的实例包括，但不限于单烷基锡化合物，有机酸锌盐，烷氧基钛(Ⅳ)，氧化锌，磷酸和其它温和的无机酸。当使用酯化催化剂时，在反应器中的停留时间一般为1-24小时，优选90分钟到2小时。
不希望受理论的限制，应该相信在加热步骤(a)中，存在于一次母育酚混合物中的脂肪酸和酯化化合物反应，产生酯化的最初的脂肪酸。存在于一次母育酚中的最初的脂肪酸包括，但不限于油酸，亚油酸，硬脂酸，棕榈酸，和其它C16,C18,C20或更大的羧酸。存在于一次母育酚混合物中的任何能够酯化脂肪酸的化合物都被认为是酯化化合物。存在于一次母育酚混合物中的酯化化合物的实例包括，但不限于甾醇，三萜系醇或甘油的单，双脂肪酸酯。母育酚也可以和最初的脂肪酸进行有限程度的反应，形成母育酚酯和水。酯化反应的相对速度是甘油酯＞甾醇＞母育酚。因此母育酚的酯化可以通过适当的选择反应温度和时间控制。在一个具体实施方案中，加热步骤以后，75-100％，一般85％-95％的甾醇被转化为甾醇酯。本发明的一个目的是在蒸馏之前从母育酚混合物中除去甾醇，因为通过蒸馏很难分离母育酚和甾醇。假如不除去甾醇，由于存在甾醇，最终母育酚的浓度会降低。在另一实施方案中，加热步骤以后，80％-97％，一般85％-92％的母育酚从一次母育酚混合物中被回收。
在另一实施方案中，包括C14-C22脂肪酸的第二种脂肪酸在加热步骤之前被加入到一次母育酚混合物中，第二种脂肪酸一般包括棕榈酸，油酸，亚油酸(linoleic acid)，或它们的结合。优选基于一次母育酚混合物总重量不多于40％重量的第二种脂肪酸被加入到一次母育酚混合物中。
另外，反应器(2)装备有除去在加热步骤期间产生的水的方式。通过管线(3)除去水，使反应平衡向形成脂肪酸酯产品的方向移动。
二次母育酚混合物(液流(4))进行一系列的蒸馏，其中沸点高于和低于母育酚类的组分从二次母育酚混合物中被分离。本发明步骤(b)和步骤(c)的先后能够交换。在一个实施方案中，步骤(b)在步骤(c)之前进行。在一个实施方案中，蒸馏步骤是一个或多个分馏操作，以便从加热步骤(a)除去未酯化的游离脂肪酸。在一个优选的实施方案中，有两步蒸馏步骤。需要除去低沸点物(例如未酯化的脂肪酸)和高沸点物(例如母育酚，甾醇和蜡)的蒸馏步骤的顺序是不定的。一般来说，在蒸馏步骤进行的温度下，甾醇酯和三甘油酯不沸腾，因此留在底部。
在一个实施方案中，蒸馏二次母育酚混合物，以便除去未酯化的脂肪酸，产生三次母育酚混合物。蒸馏步骤(b)在高真空的单元(5)中进行，以除去大部分未酯化的脂肪酸。未酯化的脂肪酸从二次母育酚混合物中除去50％-90％，优选60％-80％。未酯化的脂肪酸和其它低沸点物(液流(6))一起被除去，以产生富于母育酚类的三次母育酚混合物(液流(7))。蒸馏步骤(b)进行的温度和压力应该使三次母育酚混合物留在底部产品中。在一个实施方案中，蒸馏步骤(b)的温度和压力一般范围是125-300℃和0.05-10托。在优选的实施方案中，温度和压力范围是150-200℃和0.5-4托。优选蒸馏设备(5)是高真空的，它有短程的蒸发器，转膜蒸发器，离心分子釜或能够低压操作的降膜蒸发器。
蒸馏步骤(b)产生的三次母育酚混合物(液流(7))能够于高真空，于蒸馏操作(8)(步骤(b’))中任意蒸馏第二次，以除去任何残留的未酯化脂肪酸和其它低沸点化合物。蒸馏步骤(b’)的温度比蒸馏步骤(b)高，压力比蒸馏步骤(b)低，以保证基本上完成除去任何残留的未酯化脂肪酸。蒸馏步骤(b’)的温度和压力范围是125-300℃,0.01-5托。优选的温度和压力是150-220℃,0.1-2托，更优选150-200℃，0.1-2托。在这种条件下，少量的母育酚和残留的未酯化脂肪酸一起过热蒸馏进入液流(9)，留下富于母育酚的底部产品(10)。含有某些母育酚和残留游离脂肪酸的蒸馏液(9)可以被弃去，或者返回反应器(2)或最初的蒸馏操作(5)，以便提高母育酚类的总收率。因为蒸馏(5)和蒸馏(8)在不同温度和压力条件下进行，它们结合起来作为多步平衡阶段的装置减少了母育酚的损失，并且增加了脂肪酸的除去。蒸馏装置(8)可以是任何高真空的，包括但不限于短程的蒸发器，转膜蒸发器，离心分子釜或降膜蒸发器。
三次母育酚混合物(液流(7)或(10))进行蒸馏步骤(c)(11)，母育酚和上述的类似沸点的其它化合物作为最终富于母育酚的蒸馏液产品(12)被收集。三甘油酯，甾醇酯，其它高沸点脂肪酸酯和其它高沸点化合物在大量无母育酚蒸馏底物(13)中除去。当使用酯化催化剂时，它在液流(13)的残留物中被除去。在一个实施方案中，蒸馏步骤(c)的温度和压力为150-270℃和0.005-2托。在优选的实施方案中，温度和压力范围是190-250℃和0.01-0.05托，更优选200-250℃和0.01-0.05托。蒸馏装置(11)可以是任何高真空的，包括但不限于短程的蒸发器，转膜蒸发器，离心分子釜或降膜蒸发器。
本发明的步骤(a)-(c)使用最少的步骤以有效和经济的方式产生母育酚混合物。本发明的一个优点是，在加热步骤(a)之前，醇没有加入到一次母育酚混合物中。因为萃取物质如溶剂和醇类不加入到一次母育酚混合物中，不需要另外的除去这些物质的步骤。另外四次母育酚混合物的母育酚浓度和其它现有技术产生其它组合物的母育酚浓度比较是高的。存在于四次母育酚混合物中的母育酚的数量可以根据一次母育酚混合物的来源及一次母育酚混合物中的母育酚浓度而变化。在不同的实施方案中，四次母育酚混合物的母育酚浓度为1-50％,5-45％,10-40％,15-35％或20-30％母育酚类重量。在另一实施方案中，四次母育酚混合物的母育酚浓度为8-30％母育酚类重量。在一个实施方案中，四次母育酚混合物的母育酚浓度为45-50％母育酚类重量。上述步骤(a)-(c)的母育酚总回收率一般是72-97％，更一般是75-92％，更一般是80-85％。
一般来说，四次母育酚混合物包括非母育酚组分。非母育酚组分能根据一次母育酚混合物的来源变化。非母育酚组分的实例是，但不限于烃类，二甘油酯和/或未反应的甾醇。
在一个实施方案中，加热和蒸馏步骤可以分批，半分批或连续的操作模式完成，优选连续的模式，蒸馏步骤连续进行。从含有母育酚的混合物中分离生育三烯酚类和母育酚类的方法当生产出四次母育酚混合物时，将四次母育酚混合物进行萃取，以便从四次母育酚混合物中分离生育三烯酚类。本发明使用的萃取技术包括，但不限于单一的接触萃取(即分批的)，单一的多步萃取，逆流多步萃取，真连续逆流萃取或连续逆流萃取。任何能够用于本发明这些萃取技术，记载于Perry等人的Chemical Engineers’Handbook,5thEdition(McGraw-Hill,1973)和Lo等人的Handbook ofSolvent Extraction,Reprint Edition(Krieger,1991)，它们全部引入作为本文的参考。在优选的实施方案中，萃取步骤是连续逆流萃取。
用于本发明的逆流萃取设备包括，但不限于萃取柱(搅拌或不搅拌的)，混合澄清槽或离心萃取器。搅拌柱的实例包括，但不限于Karr往复震动板，旋转盘，不对称盘，Kuhni，约克-沙伊贝尔萃取柱(York-Scheibel)和奥尔德林-拉什顿柱(Oldshue-Rushton)。不搅拌柱的实例包括，但不限于喷雾板，挡板，填充板和孔板。离心萃取器的实例包括，但不限于由Robatel Inc.,Pittsfield,MA；WestfaliaSeparatoe INC.,Northvale,New Jerser；和Baker PerkinsInc.(Podbielniak),Saginaw,Michigan生产的萃取器。
在优选的实施方案中，四次母育酚混合物和萃取溶剂半连续地或连续地加入到萃取器中，优选连续地加入。四次母育酚混合物和萃取溶剂在萃取器中紧密地接触，在其中它们彼此逆流。在一个实施方案中，当萃取溶剂还含有共溶剂时，萃取过程在连续逆流单元中完成，其中萃取溶剂和共溶剂加入到萃取器的另一端。四次母育酚混合物实际上在萃取溶剂和共溶剂之间加入萃取器。分批的，半连续和连续萃取在高于一定的温度和压力范围完成。萃取温度必须维持在萃取溶剂的熔点和沸点之间及生育三烯酚类和母育酚类的热分解温度以下。
当四次母育酚混合物和萃取溶剂接触时，产生包括第一相和第二相的两相体系。一般来说，第一相包括大部分(即多于50％，但一般多于90％或甚至95％)或绝大部分的萃取溶剂，但是根据选择的萃取溶剂的类型和数量，少数萃取溶剂也可以溶解在第二相。第二相通常是萃余液，它含有非母育酚组分。另外，最初存在于四次母育酚混合物中的大部分母育酚类和生育三烯酚类出现在第一相。但是少量的母育酚类和生育三烯酚类也可以存在于第二相，它根据萃取溶剂和使用的技术变化。
在一个实施方案中，萃取步骤可以以几个理论级进行。在一个实施方案中，理论级的数量大于1，一般为2-50，优选2-7。在本发明的一个典型的萃取方法中，四次母育酚混合物用萃取溶剂搅拌以后，将得到的混合物分离为两相，假如第一相是上层相或底层相，测定萃取溶剂相对于四次母育酚混合物的密度。在一个实施方案中，第一相是上层相，第二相是底层相。在一个实施方案中，含有分离的母育酚类和生育三烯酚类的第一相使用本领域公知的方法从第二相中除去。然后第二相再用新鲜的萃取溶剂萃取，以便分离在前述萃取步骤中未被萃取的任何残留的母育酚类或生育三烯酚类。
当第一相从第二相除去以后，即可从第一相中除去萃取溶剂，以便分离生育三烯酚类或母育酚类。在一个实施方案中，萃取溶剂从第一相蒸发或蒸馏。在另一实施方案中，将第一相可以被冷却，以减少存在于第一相中的蜡的结晶。第一相冷却的温度依赖于使用的萃取溶剂。一般第一相冷却到-10到35℃，优选20-25℃。然后过滤第一相除去蜡。
进行萃取步骤的温度可以根据存在于四次母育酚混合物中的生育三烯酚类和母育酚类变化。温度一般由生育三烯酚类或母育酚类的降解温度及停留时间决定。在一个实施方案中，横跨萃取柱可以有一个热梯度，例如萃取柱顶部和萃取柱底部维持于不同的温度。在一个实施方案中，温度从0℃到100℃，优选20-55℃，更优选40-55℃。萃取的停留时间根据萃取溶剂和使用的萃取设备可以从10秒变化到10小时。
萃取步骤(d)中使用的萃取溶剂选自与水混溶的各种有机溶剂，并且比存在于四次母育酚混合物中的非母育酚化合物更有极性。一般来说，萃取溶剂应该满足四个条件(1)当和四次母育酚化合物接触时，于平衡下应该形成第二种液体相；(2)应该比四次母育酚混合物中的其它组分对溶解生育三烯酚类或母育酚类有更高的选择性；(3)应该具有通过蒸发，蒸馏，结晶或某些其它分离操作能够将它从生育三烯酚类或母育酚类分离出来的性质；(4)对于生育三烯酚类或母育酚类应该是惰性的。
许多本领域公知的与水混溶的极性有机溶剂可以被用作本发明的萃取溶剂，用来从含有母育酚的混合物中分离生育三烯酚类和母育酚类。在一个实施方案中，萃取溶剂是含水的组合物。在另一实施方案中，萃取溶剂不包括醇。用于从母育酚混合物中分离生育三烯酚类和母育酚类的萃取溶剂的实例包括，但不限于乙酸，含水乙酸，丙酸，含水丙酸，丙酮，含水丙酮，1,4-二噁烷，含水1,4-二噁烷，二甲基乙酰胺，含水二甲基乙酰胺，二甲基甲酰胺，含水二甲基甲酰胺，N-甲基吡咯烷酮，含水N-甲基吡咯烷酮，环丁砜，含水环丁砜，二甲基亚砜，含水二甲基亚砜，2-甲氧基乙醚，含水2-甲氧基乙醚，二甲氧基乙烷，含水二甲氧基乙烷，含水甲醇，含水乙醇，含水2-甲氧基乙醇，含水2-乙氧基乙醇，含水2-丙氧基乙醇或它们的结合。在优选的实施方案中，萃取溶剂包括乙酸，含水乙酸，丙酸，含水丙酸，含水丙酮，含水乙腈，含水1,4-二噁烷，含水二甲基乙酰胺，含水二甲基甲酰胺或它们的结合。
从四次母育酚混合物中分离生育三烯酚类和母育酚类需要的萃取溶剂的数量根据四次母育酚混合物和使用的萃取设备变化。一般来说，必须使用足够的萃取溶剂以便得到两相。使用的理论级数和萃取进行的温度也决定使用的萃取溶剂的数量。在一个实施方案中，萃取溶剂/四次母育酚混合物的比例从100∶1到1∶100，优选20∶1到1∶20。
使用纯的醇类作为萃取溶剂不是本发明的特征。当萃取溶剂是纯的醇时，很难达到萃取溶剂和萃余液之间的相分离。但是本发明不排除结合其它共溶剂使用醇，本发明使用的共溶剂的实例包括，但不限于烃类溶剂或水。共溶剂能够部分地或全部和萃取溶剂混溶，或者它和萃取溶剂完全不混溶。在萃取之前将共溶剂和萃取溶剂混合，或者共溶剂和萃取溶剂能够以连续的方式萃取四次母育酚混合物。在一个实施方案中，当水是共溶剂时，在萃取之前将水和萃取溶剂混合。
“烃类溶剂”本文定义为由非极性组分组成的任何溶剂，非极性组分促进和形成和萃取溶剂不混溶的第二液相。烃类溶剂可以是卤化的或非卤化的。使用的烃类溶剂的用量根据使用的萃取设备和所需的分离变化。在一个实施方案中，萃取溶剂/烃类溶剂的比例为20∶1到1∶20。
烃类溶剂一般包括直链或支链C5-C30烷烃，直链或支链C5-C30烯烃，芳香化合物或它们的结合。烃类溶剂优选包括庚烷，苯，甲苯或它们的结合。在一个优选的实施方案中，烃类溶剂包括庚烷或甲苯。在另一实施方案中，烃类溶剂包括二甲苯，二氯甲烷，四氯化碳1,2-二氯乙烷，一氯代苯，三氯乙烯，三氯乙烷或它们的结合。另外来自植物油的任何烃类，如角鲨烯可以用作烃类溶剂。
本发明能够用来从母育酚混合物中选择性地分离特殊类型的生育三烯酚类。其中母育酚混合物含有至少一种生育酚。在一个实施方案中，本发明能够从包括α-生育酚的含有母育酚的混合物中分离γ-生育三烯酚。通过选择适当的萃取溶剂，可以进行合适的萃取，以便选择性地分离特殊类型的生育三烯酚类。当γ-生育三烯酚从母育酚混合物中被分离时，萃取溶剂优选包括含水丙酮。在更优选的实施方案中，含水丙酮包括15-30％重量的水和70-85％重量的丙酮，其中丙酮和水的总和为100％。在更优选的实施方案中，含水丙酮含有20-26％重量的水和74-80％重量的丙酮，其中丙酮和水的总和为100％。
上述任何共溶剂可以加入到萃取溶剂中，以便提高或增加从母育酚混合物中分离生育三烯酚。例如烃类溶剂或水可以用于和萃取溶剂结合。
在另一优选的实施方案中，当γ-生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，(1)使用的一次母育酚混合物是米糠油除臭剂蒸馏液；(2)萃取溶剂是由含有74-80％重量的丙酮和20-26％重量的水组成的含水丙酮；(3)萃取步骤是连续的和逆流的。
在另一实施方案中，当生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，萃取溶剂包括含水乙腈，含水乙腈含有5-25％重量的水和75-95％重量的乙腈，其中乙腈和水的总和为100％。在优选的实施方案中，当γ-生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，(1)使用的一次母育酚混合物是棕榈油除臭剂蒸馏液；(2)萃取溶剂是含有75-95％重量的乙腈和5-25％重量的水组成的含水乙腈；(3)萃取步骤是分批的或连续的和逆流的。
在另一实施方案中，当生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，萃取溶剂包括含水乙酸，含水乙酸含有5-15％重量的水和85-95％重量的乙酸，其中乙酸和水的总和为100％。在另一实施方案中，萃取溶剂包括纯的乙酸。
在另一实施方案中，当生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，萃取溶剂包括含水丙酸，含水丙酸含有21-30％重量的水和70-79％重量的丙酸，其中丙酸和水的总和为100％。
在另一实施方案中，当生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，萃取溶剂包括含水甲醇，含水甲醇含有7-15％重量的水和85-93％重量的甲醇，其中甲醇和水的总和为100％。
在另一实施方案中，当生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，萃取溶剂包括含水乙醇，含水乙醇含有17-30％重量的水和70-83％重量的乙醇，其中乙醇和水的总和为100％。
在另一实施方案中，当生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，萃取溶剂包括含水异丙醇，含水异丙醇含有25-40％重量的水和60-75％重量的异丙醇，其中异丙醇和水的总和为100％。
在另一实施方案中，当生育三烯酚从含有母育酚的混合物中被分离时，萃取溶剂包括含水2-甲氧基乙醇，含水2-甲氧基乙醇含有5-20％重量的水和80-95％重量的2-甲氧基乙醇，其中2-甲氧基乙醇和水的总和为100％。
不希望受理论的限制，应该相信大部分生育三烯酚类可以溶解在本发明的萃取溶剂中(第一相)，但仅有少量生育酚溶解。生育酚溶解在烃类相中(第二相)。生育酚在第一相和第二相之间的分配依赖于萃取溶剂中水的分数，通过增加存在于萃取溶剂中的水的数量，生育酚进入第二相，而生育三烯酚留在第一相。
在另一实施方案中，当四次母育酚混合物用萃取溶剂萃取，从混合物中除去生育三烯酚类时，第二相(萃余液相)可以用本发明的第二相萃取溶剂萃取，以便增加生育酚的浓度。在一个实施方案中，该方法包括在步骤(d)中从第二相中除去第一相，使用包括与水混溶的极性有机溶剂的第二相萃取溶剂萃取第二相，得到两相体系，该两相体系包括含有大部分第二相萃取溶剂的第三相和第四相，其中第二萃取溶剂对于生育酚/非母育酚组分的选择性大于1，并且从第四相中除去第三相，条件是第二相萃取溶剂不是纯的醇。在优选的实施方案中，生育酚是α-生育酚。
一般来说，第二相萃取溶剂可以是上述任何萃取溶剂。通常第二相萃取溶剂不同于在四次母育酚混合物中从生育酚类分离生育三烯酚类使用的萃取溶剂。当第二相萃取溶剂和上述萃取溶剂相同时，用于从第二相中萃取生育酚类使用的第二相萃取溶剂的数量，一般不同于从四次母育酚混合物中萃取生育三烯酚类使用的萃取溶剂的数量。例如，不同数量的共溶剂如烃类溶剂或水能够加入到与萃取溶剂有关的第二相萃取溶剂中，以便从第二相中分离生育酚类。在一个实施方案中，第二相萃取溶剂包括含有81-93％重量丙酮和7-19％重量水，其中丙酮和水的总和为100％。在优选的实施方案中，含水丙酮包括83-87％的丙酮和13-17％重量的水。
在优选的实施方案中，当α-生育酚从含有母育酚的混合物中分离时(该混合物已经被萃取过一次，从四次母育酚混合物中分离了γ-生育三烯酚)，(1)一次母育酚混合物包括米糠油除臭剂蒸馏液，(2)第二相萃取溶剂包括由85％重量丙酮和15％重量水组成的含水丙酮，(3)萃取步骤是连续的和逆流的。
在另一实施方案中，四次母育酚混合物用本发明的萃取溶剂萃取，选择性地从四次母育酚混合物中分离母育酚类。上述从母育酚混合物中分离生育三烯酚类使用的任何萃取溶剂可以用于从母育酚混合物中分离母育酚。在一个实施方案中萃取溶剂含有含水组合物。在一个实施方案中，萃取溶剂不包括纯的醇。在优选的实施方案中，含水丙酮包括70-98％，优选75-93％，更优选83-88％重量的丙酮和2-30％，优选7-25％，更优选12-17％重量的水，其中丙酮和水的总合为100％。在另一实施方案中，含水丙酮包括70-85％，优选74-80％重量的丙酮和15-30％，优选20-26％重量的水，其中丙酮和水的总合为100％。
任何上述共溶剂可以加入到萃取溶剂中，以便提高和增加从母育酚混合物中分离母育酚。例如，烃类溶剂和水可以和萃取溶剂结合使用，在一个实施方案中，萃取溶剂包括含水丙酮和烃类溶剂庚烷。在另一实施方案中，萃取溶剂包括甲醇和烃类溶剂庚烷。
在优选的实施方案中，当母育酚从含有母育酚的混合物中分离时，(1)一次母育酚混合物包括米糠油除臭剂蒸馏液；(2)萃取溶剂包括含有70-98％重量含水丙酮和2-30％重量水；(3)萃取步骤是连续的和逆流的。
另外，在萃取步骤(d)之后当母育酚类从四次母育酚混合物中被分离时，所得母育酚混合物可以进一步用本发明的第三萃取溶剂萃取，以便选择性地从母育酚混合物中分离生育三烯酚类。在一个实施方案中，方法包括从步骤(d)之后产生的第一相中用第三萃取溶剂萃取生育三烯酚，第三萃取溶剂包括与水混溶的极性有机溶剂，得到包括含有大部分第三萃取溶剂的第三相和第四相的两相体系，其中第三萃取溶剂对于生育三烯酚/生育酚的选择性大于1，并且从第四相除去第三相，条件是第三萃取溶剂不是纯的醇。从母育酚混合物中分离生育三烯酚需要的第三萃取溶剂的类型和数量依赖于存在于母育酚混合物中的烃类溶剂的数量和被分离的生育三烯酚的特殊类型。上述任何萃取溶剂可以作为第三萃取溶剂使用，优选生育三烯酚是γ-生育三烯酚。
本发明的萃取溶剂选择性地从含有母育酚的混合物中分离生育三烯酚类，生育酚类或母育酚类。本文所述的术语“选择性”可用来以数量表示从含有母育酚的混合物中分离生育三烯酚，生育酚或母育酚的萃取步骤的效率。例如生育三烯酚/生育酚的选择性定义为式(Ⅰ)生育三烯酚/生育酚的选择性=生育三烯酚的分配系数/生育酚的分配系数(Ⅰ)其中生育三烯酚和生育酚的分配系数分别用式(Ⅱ)和(Ⅲ)计算生育三烯酚的分配系数=生育三烯酚重量％(第一相)/生育三烯酚重量％(第二相)(Ⅱ)生育酚的分配系数=生育酚重量％(第一相)/生育酚重量％(第二相)(Ⅲ)母育酚/非母育酚组分的选择性可以通过式(Ⅳ)计算母育酚/非母育酚组分的选择性=母育酚的分配系数/非母育酚组分的分配系数(Ⅳ)其中母育酚和非母育酚组分的分配系数分别用式(Ⅴ)和(Ⅵ)计算母育酚的分配系数=母育酚重量％(第一相)/母育酚重量％(第二相)(Ⅴ)非母育酚组分的分配系数=非母育酚组分重量％(第一相)/非母育酚组分重量％(第二相)(Ⅵ)非母育酚组分的分配系数使用本领域公知的方法确定，根据萃余液(第二相)的组成而变化。
生育酚/非母育酚组分的选择性可以通过式(Ⅶ)计算生育酚/非母育酚组分的选择性=生育酚的分配系数/非母育酚组分的分配系数(Ⅶ)其中生育酚和非母育酚组分的分配系数分别用式(Ⅷ)和(Ⅸ)计算生育酚的分配系数=生育酚重量％(第一相)/生育酚重量％(第二相)(Ⅷ)非母育酚组分的分配系数=非母育酚组分重量％(第一相)/非母育酚组分重量％(第二相)(Ⅸ)当使用逆流萃取技术(非平衡)萃取四次母育酚混合物时，萃取的选择性，使用的萃取溶剂对于生育三烯酚/生育酚的选择性可以例如按照式(Ⅹ)计算 其它修改的选择性能够类似地使用上述式(Ⅹ)计算。
在一个实施方案中，萃取步骤的选择性大于1。萃取选择性的上限理论上接近无限大，并且依赖于生育三烯酚类，生育酚类，母育酚类和非母育酚组分的分配系数。在各实施方案中，萃取选择性由大于1,1.5,2,3或5到5,10,1 5,20,40,50,60,70,80或90。组合物本发明涉及通过本发明方法制备的含有生育三烯酚的组合物。在优选的实施方案中，该组合物包括高浓度的生育三烯酚类。在一个实施方案中，组合物包括γ-生育三烯酚和α-生育酚，其中γ-生育三烯酚/α-生育酚的比例为1∶1到10∶1。在一个实施方案中，组合物包括γ-生育三烯酚和α-生育酚，其中γ-生育三烯酚/α-生育酚的比例为9∶1,8∶1,7∶1,6∶1,5∶1,4∶1,3∶1或2∶1。在另一实施方案中，组合物包括γ-生育三烯酚，其中γ-生育三烯酚占组合物重量的4-20％，优选4.5-17.0％。
实施例提出以下实施例，以便给本领域的普通技术人员提供完整的公开和说明如何评价本文所要求的方法，这些实施例仅仅是本发明的举例，并不限制发明人认为作为他们的发明的范围。在数字方面努力保证准确(例如数量，温度等)，但是也应该考虑某些误差和偏差。除了另外指出，份数是重量份，温度是℃或室温，压力是大气压或接近大气压。
一英寸直径的玻璃蒸馏柱装备真空泵，回流蒸馏头，回流比控制器，加料计量泵，加热的加料管线，加热的加料槽及蒸馏液和底物收集器。柱子由含有6英寸的结构填料的精馏段，含有18英寸结构填料的反萃段和含有12英寸的1/8英寸球状玻璃珠的再煮旋管组成。再煮旋管装置黄铜塞头，精馏段和反萃段用加热带包住，并且保温。
以300mL/hr的速度将二次母育酚混合物连续加入到蒸馏柱中，再煮旋管温度从240℃到315℃，回流比从0.33到2.00。柱顶压力维持在0.7托，柱子加热带为220℃。在每一个再煮旋管温度和回流比下使柱子达到平衡。该蒸馏步骤的底物是三次母育酚混合物。
将三次母育酚混合物以400mL/hr的速度连续加入到单级6英寸涂膜的蒸馏釜中，蒸馏釜装备加热罩，加料泵，高真空泵及蒸馏液和残余物接受器。蒸馏釜维持在压力0.1托和温度240℃，或者50微米和220℃。该蒸馏液是四次母育酚混合物，含有11.4％的母育酚。
将四次母育酚混合物加入到51℃的夹套加料槽中，以1.2mL/min的速度加入到连续逆向萃取装置的顶部。连续逆向萃取装置是45X1/2英寸全部夹套的柱子，用沿柱子每间隔1英寸的45个特氟隆片搅拌。搅拌片以0.5英寸的总移动长度往复振动，模仿Karr往复振动片。通过计算使萃取装置在2-7理论级操作。将75％丙酮和25％水的溶剂混合物以12mL/min的速度加入到底部。通过柱子夹套的循环水将温度维持在51℃。从母育酚中分离出的蜡(萃余物)从柱子的底部取出，含有母育酚的溶剂溢流到顶部。物料在萃取柱中的停留时间约15分钟，这是萃取溶剂进入萃取柱到萃取溶剂离开萃取柱的时间。溢流罐被排空，底流在15分钟内完全泄光。两排泄后发现产品和萃余物的组成是恒定的。蒸发溶剂，分析之前将样品干燥。样品用液相色谱法分析母育酚的重量％(检测限度0.1％)。结果列于表1。表2说明混合物中作为总母育酚类的一部分，每一种母育酚在混合物中的的数量。这些样品中的α-生育三烯酚的数量在分析检测限度以下。实施例1-36中的γ-生育三烯酚对于α-生育酚的选择性见表19。
表1用含有不同数量水的含水丙酮萃取最初的母育酚浓缩物得到的γ-生育三烯酚的浓度
a上层相是第一相，下层相是第二相表2混合物作为总母育酚类一部分的母育酚的数量
a实施例1-4的四次母育酚混合物其中存在于四次母育酚混合物中的母育酚数量是11.4％(重量)。b实施例5的四次母育酚混合物其中存在于四次母育酚混合物中的母育酚数量是8.6％(重量)。c实施例6的四次母育酚混合物其中存在于四次母育酚混合物中的母育酚数量是18.3％(重量)。d百分增加根据上层相中γ-生育三烯酚浓度的增加测定，相对于相应四次母育酚混合物中γ-生育三烯酚的浓度。e上层相是第一相，下层相是第二相。
表3最初浓缩物分离为富于γ-生育三烯酚和富于α-生育酚的馏分
实施例8在10mL锥形底的玻璃离心管中制备由5.410g试剂级甲醇(萃取溶剂)，0.634g庚烷(共溶剂)和2.707g按照实施例1方法制备的四次母育酚混合物(食用油原料)组成的液-液分散液。将分散液紧密地和涡流混合器接触3分钟，然后转移到45℃的水浴中。分散液保持45℃，用电磁搅拌搅拌3小时。在此期间，分散液每间隔1小时用涡流混合器进一步搅拌3分钟，以便保证达到液-液相平衡。将离心管放在加热的离心机中，于1512倍重力下旋转10分钟。分析得到的两个不混溶的液相中的每一个试样的α,γ,δ生育酚和α,γ,δ生育三烯酚。萃余物(第二相)中的这些组分的重量百分数分别是0.00,0.92,0.07,0.81,0.38，和0.09。萃取相(第一相)中的这些组分的重量百分比分别是0.00,2.34,0.15,3.99,1.36,0.22。因此总生育酚类和生育三烯酚类在萃取相和萃余物相之间的分配系数是0.28。
表4
a实施例11-14萃取前四次母育酚混合物。b以％表示的数值。c百分增加根据上层相中γ-生育三烯酚浓度的增加测定，相对于四次混合物中γ-生育三烯酚的浓度。d萃取溶剂用水平衡到100％。e上层相是第一相，下层相是第二相。实施例15-37实施例1方法得到的四次母育酚混合物用本发明的各种萃取溶剂萃取，以便从含有母育酚的混合物中分离生育三烯酚类，特别是γ-生育三烯酚。完成萃取以后，蒸发萃取溶剂并且干燥样品，然后进行分析。当溶剂以％表示时，其余数量的溶剂是水，所以水和溶剂的总合是100％。δ-生育三烯酚(δ-tri),γ-生育三烯酚(γ-tri),α-生育三烯酚(α-tri),δ-生育酚(δ-toco),γ-生育酚(γ-toco),β-生育酚(β-toco),α-生育酚(α-toco)用液相色谱法测定(检测限度0.1％)，以重量％表示。以克数表示的生育三烯酚类和生育酚类的总数列于表5,7,9,11,13,15和17的“重量”一栏中。表5-18的数据说明，和水混溶的各种有机溶剂能够用于从母育酚混合物中分离生育三烯酚类。实施例1-10,15-22和24-37中萃取溶剂对γ-生育三烯酚/α-生育酚的选择性列于表19。
表5含水甲醇萃取
a上层相是第一相，下层相是第二相。
表6下层相(第一相)中含水甲醇萃取生育三烯酚和生育酚(wt％)。
表7含水2-甲氧基乙醇萃取
a下层相是第一相，上层相是第二相。
表8下层相(第一相)中含水2-甲氧基乙醇萃取生育三烯酚和生育酚(wt％)。
表9含水异丙醇萃取
a上层相是第一相，蜡是第二相。
表10上层相第一相中含水异丙醇萃取生育三烯酚和生育酚(wt％)
表11乙酸萃取
a未计算数量b下层相是第一相，上层蜡是第二相。
表18下层相(第一相)中含水丙酸萃取生育三烯酚和生育酚(wt％)
表13含水乙腈萃取
a上层相是第一相，蜡是第二相。
表14上层相(第一相)中含水乙腈萃取生育三烯酚和生育酚(wt％)
表15含水乙醇萃取
a上层相是第一相，蜡是第二相。
表16上层相(第一相)中含水乙醇萃取生育三烯酚和生育酚(wt％)
表17含水丙酸萃取
a下层相是第一相，蜡是第二相。
表18下层相(第一相)中含水丙酸萃取生育三烯酚和生育酚(wt％)
表19选择性一览
a因为在第二相中未检测出生育三烯酚，生育三烯酚到生育酚的选择性为接近不定。b因为在第二相中未检测出γ-生育三烯酚；γ-生育三烯酚对α-生育酚的选择性接近不定。c因为在四次母育酚混合物中未检测出α-生育酚，γ-生育三烯酚对α-生育酚的选择性不能计算出来。d因为在第二相中未检测出生育三烯酚，生育三烯酚对生育酚的选择性接近不定。e因为在第二相中未检测出γ-生育三烯酚，γ-生育三烯酚对α-生育酚的选择性接近不定。
本申请始终可以参考各种出版物。这些出版物公开的内容全部作为本申请的参考，以便更充分地描述本发明所属领域的状况。
对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，对本发明作出各种改进和变化应该是很显然的。本发明的其它具体实施方案从本发明的说明书和实施例考虑，对于本领域的技术人员也是很明显的。应该认为说明书和实施例仅仅是例证，下述的权利要求书指出了本发明的真正范围和精髓。
权利要求
1．一种从包括至少一种母育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物中分离母育酚的方法，包括(a)将包括母育酚，最初的脂肪酸和酯化化合物的一次母育酚混合物以足够的温度加热足够的时间，主要是用酯化化合物酯化最初的脂肪酸，得到包括母育酚，被酯化的最初的脂肪酸和未酯化的最初的脂肪酸的二次母育酚混合物；(b)将二次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从二次母育酚混合物中除去未酯化的最初的脂肪酸，得到包括母育酚和被酯化的脂肪酸的三次母育酚混合物，主要是除去了未被酯化的最初的脂肪酸；(c)将三次母育酚混合物以足够的温度蒸馏足够的时间，主要是从三次母育酚混合物中除去母育酚，得到包括除去了母育酚和非母育酚组分的四次母育酚混合物；及(d)使用包括与水混溶的极性有机溶剂的萃取溶剂，从四次母育酚混合物中萃取母育酚，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对于四次母育酚混合物中的母育酚/非母育组分的选择性大于1，并且从第二相中分离第一相，其条件是萃取溶剂不是纯的醇，其中步骤(b)可以在步骤(c)之前进行，或者步骤(c)可以在步骤(b)之前进行，其中步骤(b)和(c)在步骤(a)之后和步骤(d)之前进行。
2．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂不包括醇。
3．按照权利要求1的方法，其中步骤(b)在步骤(c)之前进行
4．按照权利要求1的方法，其中酯化化合物包括脂肪酸的甾醇酯，甾醇，三萜醇，甲基-甾醇，单甘油酯，二甘油酯，三甘油酯或它们的结合。
5．按照权利要求1的方法，其中加热步骤(a)于温度70-300℃，压力20-760托进行。
6．按照权利要求1的方法，其中加热步骤(a)于温度150-230℃，压力20-200托进行。
7．按照权利要求1的方法，进一步包括在加热步骤期间除去水。
8．按照权利要求1的方法，进一步包括在加热步骤之前往一次母育酚混合物中加入催化剂。
9．按照权利要求8的方法，其中催化剂包括烷基锡化合物，有机酸的锌盐，氧化锌，烷氧基钛(Ⅳ)或无机酸或它们的结合。
10．按照权利要求1的方法，进一步包括在加热步骤(a)之前往一次母育酚混合物中加入第二种脂肪酸。
11．按照权利要求10的方法，其中第二种脂肪酸包括C14-C22的脂肪酸。
12．按照权利要求1的方法，其中在加热步骤(a)之前，不往一次母育酚混合物中加入醇。
13．按照权利要求1的方法，其中步骤(b)于温度125-320℃，压力0.01-10托蒸馏二次母育酚混合物。
14.按照权利要求1的方法，其中步骤(b)于温度150-200℃，压力0．01-10托蒸馏二次母育酚混合物。
15．按照权利要求1的方法，其中在蒸馏步骤(b)之后和蒸馏步骤(c)之前，于温度150-300℃，压力0.01-5托进一步蒸馏三次母育酚混合物。
16．按照权利要求1的方法，其中步骤(c)于温度170-270℃，压力0.005-2托蒸馏三次母育酚混合物。
17．按照权利要求1的方法，其中步骤(a)-(c)按照顺序进行。
18．按照权利要求1的方法，其中步骤(a)-(c)进行1-24小时。
19．按照权利要求1的方法，其中步骤(a)-(c)进行2-10小时。
20．按照权利要求1的方法，其中四次母育酚混合物含有1-50％重量的母育酚类。
21．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂是含水组合物。
22．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括乙酸，丙酸，丙酮，含水甲醇，含水乙醇，乙腈，含水2-甲氧基乙醇，含水2-乙氧基乙醇，含水2-丙氧基乙醇，1,4-二噁烷，二甲基乙酰胺，二甲基甲酰胺，N-甲基吡咯烷酮，环丁砜，二甲亚砜，2-甲氧基乙醚，二甲氧基乙烷或它们的含水溶剂或它们的结合。
23．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括乙酸，含水乙酸，丙酸，含水丙酸，含水丙酮，含水乙腈，含水1,4-二噁烷，含水二甲基乙酰胺，含水二甲基甲酰胺或它们的结合。
24．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水丙酮。
25．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水丙酮，及含水丙酮由2-30％重量的水和70-98％重量的丙酮组成，其中丙酮和水的总合为100％。
26．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水丙酮，及含水丙酮由7-25％重量的水和75-93％重量的丙酮组成，其中丙酮和水的总合为100％。
27．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水丙酮，及含水丙酮由15-30％重量的水和70-85％重量的丙酮组成，其中丙酮和水的总合为100％。
28．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水丙酮，及含水丙酮由20-26％重量的水和74-80％重量的丙酮组成，其中丙酮和水的总合为100％。
29．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水丙酮，及含水丙酮由12-17％重量的水和83-88％重量的丙酮组成，其中丙酮和水的总合为100％。
30．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水乙腈。
31．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水乙腈，及含水乙腈由5-25％重量的水和75-95％重量的乙腈组成，其中乙腈和水的总合为100％。
32．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水乙酸。
33．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水乙酸，和含水乙酸由5-15％重量的水和85-95％重量的乙酸组成，其中乙酸和水的总合为100％。
34．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括纯的乙酸。
35．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水丙酸。
36．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水丙酸，和含水丙酸由21-30％重量的水和70-79％重量的丙酸组成，其中丙酸和水的总合为100％。
37．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水甲醇。
38．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水甲醇，和含水甲醇由7-15％重量的水和85-93％重量的甲醇组成，其中甲醇和水的总合为100％。
39．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水乙醇。
40．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水乙醇，和含水乙醇由17-30％重量的水和70-83％重量的乙醇组成，其中乙醇和水的总合为100％。
41．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水异丙醇。
42．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水异丙醇，和含水异丙醇由25-40％重量的水和60-75％重量的异丙醇组成，其中异丙醇和水的总合为100％。
43．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水2-甲氧基乙醇。
44．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂包括含水2-甲氧基乙醇，和含水2-甲氧基乙醇由5-20％重量的水和80-95％重量的2-甲氧基乙醇组成，其中2-甲氧基乙醇和水的总合为100％。
45．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂还包括卤化或未卤化的烃类溶剂。
46．按照权利要求45的方法，其中烃类溶剂包括直链或支链的C5-C30烷烃，直链或支链的C5-C30烯烃，芳香化合物或它们的结合。
47．按照权利要求46的方法，其中萃取溶剂对烃类溶剂的比例是1∶20到20∶1。
48．按照权利要求1的方法，其中萃取步骤于0-100℃进行。
49．按照权利要求1的方法，其中萃取步骤于45-55℃进行。
50．按照权利要求1的方法，其中萃取步骤是连续的逆流萃取。
51．按照权利要求1的方法，其中萃取步骤是分批进行的。
52．按照权利要求1的方法，其中萃取溶剂对原料的比例是20∶1到1∶20。
53．按照权利要求1的方法，进一步包括在从第二相中除去第一相以后，通过蒸发或蒸馏从第一相除去萃取溶剂。
54．按照权利要求1的方法，其中一次母育酚混合物包括植物油除臭剂蒸馏液。
55．按照权利要求54的方法，其中植物油除臭剂蒸馏液包括棕榈油，米糠油或豆油除臭剂蒸馏液。
56．按照权利要求1的方法，其中一次母育酚混合物包括米糠油除臭剂蒸馏液。
57．按照权利要求1的方法，其中(1)一次母育酚混合物包括米糠油除臭剂蒸馏液，(2)萃取溶剂包括由70-98％重量的丙酮和2-30％重量的水组成的含水丙酮，(3)萃取步骤是连续和逆流的。
58．按照权利要求1的方法，进一步包括在步骤(d)后，用包括与水混溶的极性有机溶剂的第三萃取溶剂从步骤(d)后产生的第一相中萃取生育三烯酚，得到包括含有大量第三萃取溶剂的第三相和第四相的两相体系，其中第三萃取溶剂对于生育三烯酚/生育酚的选择性大于1，并且从第四相中除去第三相，其条件是第三萃取溶剂不是纯的醇。
59．按照权利要求58的方法，其中生育三烯酚是γ-生育三烯酚。
60．一种从包括至少一种母育酚和至少一种非母育酚组分的母育酚混合物中分离母育酚的方法，包括用萃取溶剂从母育酚混合物中萃取母育酚，萃取溶剂包括由水和与水混溶的极性有机溶剂组成的含水组合物，得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系，其中萃取溶剂对于母育酚混合物中的母育酚/非母育酚组分的选择性大于1，并且从第二相中除去第一相，其条件是萃取溶剂不包括醇。
全文摘要
本发明涉及从含有母育酚的混合物中通过加热含有母育酚的混合物分离母育酚的方法,含有母育酚的混合物包括母育酚,脂肪酸和酯化脂肪酸的化合物,得到包括母育酚,酯化的脂肪酸和未酯化的脂肪酸的二次母育酚混合物;蒸馏带有酯化的脂肪酸的含有母育酚的混合物,从母育酚混合物中除去未酯化的脂肪酸,得到基本上除去了未酯化的脂肪酸的母育酚混合物;以足够的温度蒸馏该母育酚混合物足够的时间,基本上从母育酚混合物中除去母育酚,得到除去了母育酚和非母育酚组分的母育酚混合物;用与水混溶的极性有机溶剂的萃取溶剂萃取,从母育酚混合物中萃取母育酚,得到包括含有大量萃取溶剂的第一相和第二相的两相体系,其中萃取溶剂对于母育酚/非母育酚组分选择性大于1,并且从第二相中除去第一相,其条件是萃取溶剂不是纯的醇。
文档编号A61K31/355GK1314901SQ99802444
公开日2001年9月26日 申请日期1999年1月26日 优先权日1998年1月29日
发明者小C·E·苏姆纳, J·D·蒙西尔, J·S·卡尼尔, M·K·福斯特 申请人:伊斯曼化学公司