专利名称：一种由叶黄素油树脂制备高纯度叶黄素酯的工业生产方法
技术领域：
本发明涉及叶黄素酯的提纯方法，特别涉及从叶黄素油树脂制备高含量叶黄素 酯的工业方法。
背景技术：
叶黄素酯为一种黄 橙黄色的粉末状色素，在植物中以油树脂的形式存在，主 要存在于万寿菊的花瓣中，其它如橘子、桃、芒果和蔬菜中也含有少量叶黄素酯。它 是叶黄素与棕榈酸、肉豆蔻酸和月桂酸等脂肪酸以酯化形式存在的叶黄素脂肪酸酯的总 称。长期以来，从万寿菊花中提取的含油树脂主要用于动物饲料和食用色素。近年来， 随着叶黄素新功能的不断开发，叶黄素已经应用到了保健品产业中。研究人员发现植物所含的天然叶黄素是一种功能优异的抗氧化剂，主要用 做单线态氧的有效淬灭剂，消除羟基自由基，可防止人体因器官衰老而引起的一系列疾 病，如心血管硬化、冠心病和肿瘤疾病。研究还证明叶黄素可预防老年性眼球视网膜 黄斑退化引起的视力下降与失明。对叶黄素化学结构的研究表明它具有3个手性中心，故有8种立体异构体(实 际上自然界只存在一种异构体)。由于化学合成工艺复杂繁琐，工业化合成单一异构体的 叶黄素至今尚未成功。故目前从天然植物中提取叶黄素是叶黄素唯一来源，并且是真正 具有抗氧化作用的活性物质。叶黄素酯是游离叶黄素与脂肪酸以酯化形式存在的物质，由于它比游离叶黄素 化学性质稳定，在人体内起保护作用的时间更长，并且具有游离叶黄素同样的生理功 效，因此对叶黄素酯的研究越来越引起人们的重视。美国专利No.4,048,203中，菲利普在75°C的条件下用异丙醇溶解油树脂，然后 在15°C的条件下让叶黄素酯沉淀来获得纯度为51%的叶黄素酯。此种方法生产的叶黄素 酯单位含量较低，不能满足人们对高含量的叶黄素酯的需求，而且高温导致反式叶黄素 含量大大降低，很大程度上降低了叶黄素酯的生理功效。美国专利No.6,191,293中，Levy利用万寿菊花的花冠为原料，利用烃类溶剂来 提取，然后去除溶剂，得到的粗提物在室温的条件下用异丙醇溶解，然后让其在室温的 条件下重结晶，过滤即可得到叶黄素酯。利用这个方法能够得到纯度为40% 70%的 叶黄素酯，而且反式叶黄素酯的含量也很高。但是此方法制备的叶黄素酯得率偏低，在 50 60%之间，而且对原料的要求较苛刻，制约了叶黄素酯的大规模生产。美国专利No.6,737,535利用脂肪酮来处理油树脂，经济上比较可行。向油树脂 中加入3 15倍的溶剂在15 30°C条件下搅拌10h，过滤分离沉淀的叶黄素酯，用新溶 剂洗涤后，室温下真空干燥即可。低沸点溶剂的使用、长时间的提取、过滤、洗涤导致 这个过程在经济上不合算，而且还要投资购买一些特殊的设备，投资较高。美国专利出版物2003/0130531介绍了一个多步纯化叶黄素酯的过程，纯度不低 于70%。油树脂在50°C的条件下用丙酮溶解，20°C冷却，过滤沉淀物。减压回收丙酮得到可溶于丙酮的浓缩物。这个浓缩物用正丁醇在45°C的条件下再次溶解，冷却至4°C回 收正丁醇溶解的杂质，过滤分离沉淀物，用过量的乙醇分散后，再次过滤分离，然后真 空干燥。多步法不仅工艺复杂，而且由于正丁醇是神经性毒剂，对操作人员损害较大； 丙酮浓缩物中叶黄素酯含量不高，影响了最终产品的得率，经济可行性差。大连医诺生物有限公司公开的专利中采用万寿菊花颗粒为原料，利用丙酮和正 丁烷提取，采用吸附剂吸附杂质后用异丙醇或丁醇处理提取液，得到的产品中加入抗氧 化剂后干燥得到叶黄素酯含量为90%左右的产品。此专利涉及的有机溶剂种类多，工艺 复杂，得率不高，大规模生产的可行性差。同样，申请号为02157804.4的中国专利由于 涉及的有机溶剂种类多，实用性差。美科尔生物科技有限公司申请的名称为一种从叶黄素油树脂中制备叶黄素酯的 方法的专利采用酒精作为溶剂，从油树脂中提取叶黄素酯后离心，常温干燥得到叶黄素 酯产品，从原料到成品的得率达到65%。此种方法生产的叶黄素酯不仅溶剂残留较高， 长期食用对人体有害；而且从酒精中离心分离叶黄素酯较困难，耗时较长。
发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种由叶黄素油树脂制备高纯度叶黄素 酯的工业生产方法，它工艺简单，仅使用一种有机溶剂，产品单位含量高，得率高，适 合工业规模化生产。本发明解决其技术问题所采取的技术方案是包括以下步骤(a)、把叶黄素油 树脂加入丙酮溶剂中，在50 80°C条件下搅拌0.5 5小时，使其充分溶解；(b)、将 溶解后的溶液降温至30 40°C，加压，过滤除去丙酮不溶物；(C)、将滤液继续冷却至 20 25°C，加压，过滤除去低含量叶黄素酯；(d)、将滤液降温至4 10°C冷藏6 18 小时，加压，用滤饼过滤；(e)、用温度为4 10°C的丙酮溶剂冲洗滤饼数遍；(f)、滤 饼真空干燥得高含量叶黄素酯。所述步骤(b)、(C)和(d)中的加压的压力为0.2 0.5MPa ；步骤(b)中过滤的 滤布目数为100 300目。所述步骤(e)中丙酮的用量为滤液质量的1/10 1/4。所述步骤(f)中干燥的温度为30 60°C，时间为2 12小时。本发明具有工艺简单，仅使用一种有机溶剂，产品单位含量高，得率高，适合 工业规模化生产。
具体实施例方式实施例1取20.2kg叶黄素酯含量为40%的叶黄素油树脂，向其中加入300kg丙酮，50°C 搅拌0.5小时后，冷却水降温至40°C，保温加压过滤，去除滤布上的不溶物，将滤液继续 用冷却水降温至22°C，加压过滤除去低含量的叶黄素酯，滤液在5°C的条件下冷藏放置 12小时，加压过滤，用40kg6°C的丙酮冲洗滤饼3遍，将滤饼在40°C真空、充氮条件下干 燥8小时，即得5.6kg含量96%的叶黄素酯。实施例2
取20.0kg叶黄素酯含量为40%的叶黄素油树脂，向其中加入320kg的丙酮， 55°C搅拌1小时后，冷却水降温至35°C，保温加压过滤，去除滤布上的不溶物，将滤液 继续用冷却水降温至20°C，加压过滤除去低含量的叶黄素酯，滤液在5°C的条件下冷藏 放置12小时，加压过滤，用30kg5°C丙酮冲洗滤饼2遍，将滤饼在40°C真空、充氮条件 下干燥8小时，即得5.7kg含量95%的叶黄素酯。
权利要求
1.一种由叶黄素油树脂制备高纯度叶黄素酯的工业生产方法，其特征在于包括以 下步骤(a)、把叶黄素油树脂加入丙酮溶剂中，在50 80°C条件下搅拌0.5 5小时， 使其充分溶解；(b)、将溶解后的溶液降温至30 40°C，加压，过滤除去丙酮不溶物； (C)、将滤液继续冷却至20 25°C，加压，过滤除去低含量叶黄素酯；(d)、将滤液降温 至4 10°C冷藏6 18小时，加压，用滤饼过滤；(e)、用温度为4 10°C的丙酮溶剂 冲洗滤饼数遍；(f)、滤饼真空干燥得高含量叶黄素酯。
2.根据权利要求1所述的由叶黄素油树脂制备高纯度叶黄素酯的工业生产方法，其特 征在于所述步骤(b)、(c)和(d)中的加压的压力为0.2 0.5MPa ；步骤(b)中过滤的 滤布目数为100 300目。
3.根据权利要求1所述的由叶黄素油树脂制备高纯度叶黄素酯的工业生产方法，其特 征在于所述步骤(e)中丙酮的用量为滤液质量的1/10 1/4。
4.根据权利要求1所述的由叶黄素油树脂制备高纯度叶黄素酯的工业生产方法，其特 征在于所述步骤(f)中干燥的温度为30 60°C，时间为2 12小时。
全文摘要
本发明涉及叶黄素酯的提纯方法，特别涉及从叶黄素油树脂制备高含量叶黄素酯的工业方法，包括以下步骤(a)把叶黄素油树脂加入丙酮溶剂中，在50～80℃条件下搅拌0.5～5小时，使其充分溶解；(b)将溶解后的溶液降温至30～40℃，加压，过滤除去丙酮不溶物；(c)将滤液继续冷却至20～25℃，加压，过滤除去低含量叶黄素酯；(d)将滤液降温至4～10℃冷藏6～18小时，加压，用滤饼过滤；(e)用温度为4～10℃的丙酮溶剂冲洗滤饼数遍；(f)滤饼真空干燥得高含量叶黄素酯。它工艺简单，仅使用一种有机溶剂，产品单位含量高，得率高，适合工业规模化生产。
文档编号C07C403/24GK102010358SQ20101055748
公开日2011年4月13日 申请日期2010年11月22日 优先权日2010年11月22日
发明者卢庆国, 安晓东, 程远欣, 苏学辉, 连运河 申请人:晨光生物科技集团股份有限公司