专利名称：通过微乳化或纳米乳化用于增溶、分离、除去和反应在油、脂肪、含水溶液或有机溶液中的 ...的制作方法
通过微乳化或纳米乳化用于增溶、分离、除去和反应在油、脂肪、含水溶液或有机溶液中的羧酸的装置和方法A.
背景技术：
本发明涉及增溶化合物、装置和方法，它们用于从油、脂肪、含水乳液、含水溶液或有机溶液中增溶并除去羧酸和特别是脂肪酸。运用本发明方法的装置将用于分别从油、月旨肪、含水乳液、亲油介质、含水介质或有机溶液分离羧酸，从而变化它们的反应条件。ー种应用是从有需要的受试者的血液除去脂肪酸的装置。其还进一歩用于受试者体液、食品或药物制剂中的脂肪酸浓度的分析和诊断意图。另外，该技术应用于除去エ业例如食品和油料エ业产生的溶液中的羧酸残余物。通常，脂肪酸是难溶于水溶液中的高度亲油分子。因此，仅小浓度的脂肪酸可在水溶液中增溶，而超过该浓度的全部脂肪酸分子以胶束形式存在、通过相分离形成乳液、或者吸收至容器壁和/或其它亲油或两亲分子比如溶液中的蛋白。在超过酯化和非酯化羧酸的临界胶束浓度(CMC)的情况下，游离脂肪酸在含水介质中的浓度保持不变。脂肪酸倾向形成含水介质中的乳液。在存在蛋白或细胞结构的情况下，脂肪酸能够被它们吸收或吸附至它们。所述固定化的脂肪酸的增溶主要取决于脂肪酸在周围含水介质中的临界胶束浓度(CMC)。乳化剂(emulator)和清洁剂能够增加疏水物质的CMC和从而帮助脱除固定化的亲油分子。这些乳化剂和清洁剂可以将乳液转化为小乳液、微乳液或纳米乳液。其中增溶的脂肪酸与水相的接触面积得以増加。这允许增溶的脂肪酸的更佳的可分离性和可萃取性。从而，与其它分子的反应性也増加。酯化的和非酯化的脂肪酸与含水介质的乳液能够仅通过有机溶剂得以完全分离。不借助膜的帮助，这仅能通过将脂肪酸转移入有机相与有机溶剂混合来实现。也可以借助吸附至受体进行萃取。在吸附剂分 子比如蛋白存在下，借助相分离或萃取的脂肪酸在乳液或悬浮液中的分离常常是不完全的。另外，该技术的能力受限并通常不适于在线(连续)处理。在过滤所述乳液时，含水级分能够被几乎完全地过滤。然而，亲水分子尤其是大蛋白也被保留并于有机相一起分离。用色谱方法能够实现分子分离。然而，这些方法耗费时间并且处理能力有限。将羧酸从含水或有机介质分离的又一方法是蒸馏。然而，该程序具有高能量要求并且可能产生羧酸的异构化或使介质中的有机组分变性。又一方法是皂化。在进ー步处理期间，所加入的盐常常难以从有机溶液以及从水溶液除去。因此，需要从含水溶液或有机溶液的乳液连续且选择性地萃取脂肪酸。本发明的目的是提供简单、快速和生物可相容的从含水乳液或有机介质的脂肪酸分离。令人惊讶地发现上述目的能够这样实现将增溶化合物加入含有羧酸或羧酸与其它亲有机物分子的混合物的含水乳液或含水介质比如血液、亲油介质或有机介质。具有如本文所定义的特征的本发明增溶化合物能够增溶羧酸和将乳化的羧酸转化为微乳液或纳米乳液，这允许通过分离方法比如透析、过滤和电泳进行分离。因此，该任务通过随后的本发明独立权利要求的技术教导得以解決。本发明的其它有利实施方式来自从属权利要求、说明书和实施例。
脂肪酸通常，脂肪酸具有羧酸头基和长脂族链。取决于双键的存在，它们分为饱和的和不饱和的脂肪酸。在文献关于脂肪酸存在不同的定义。ー种定义描述具有4个或更多碳原子的羧酸被视为脂肪酸。然而，天然脂肪酸具有至少8个碳原子。在这些碳原子处，至少ー个硝基能够替换氢原子(ー个或多个)并将其变为硝基-脂肪酸。硝基脂肪酸也可以携带其它取代基比如上述所列的那些。 线性饱和脂肪酸的实例辛酸(辛烷酸)，癸酸(癸烷酸)，十二烷酸(月桂酸)，十四烷酸(肉豆蘧酸)，十六烷酸(棕榈酸)，十七烷酸(十七酸)，十八烷酸(硬脂酸)，二十烷酸(花生酸)，二十ニ烷酸(山嵛酸)和二十四烷酸(木蜡酸)。根据本发明，待分离的饱和脂肪酸的优选子类是肉豆蘧酸、棕榈酸和硬脂酸。单烯型脂肪酸的实例是顺式-9-十四碳烯酸(肉豆蘧烯酸)，顺式-9-十六碳烯酸(棕榈油酸)，顺式-6-十六碳烯酸(salpenic acid),顺式_6_十八碳烯酸(岩斧酸)，顺式-9-十八碳烯酸(油酸)，顺式-11-十八碳烯酸(异油酸)，12-羟基-9-顺式-十八碳烯酸(蓖麻油酸)，顺式-9-二十碳烯酸(鳕油酸)，顺式-11-二十碳烯酸(巨头鲸鱼酸)，顺式-13-二十ニ碳烯酸(芥酸)，顺式-15-二十四碳烯酸(神经酸)，t9-十八碳烯酸(反油酸)，til-十八碳烯酸(t-异油酸)和t3-十六碳烯酸。根据本发明，待分离的不饱和脂肪酸的优选子类是反式-异构体t9-十八碳烯酸，til-十八碳烯酸，和t3-十六碳烯酸。多烯烃型脂肪酸的实例9，12-十八碳ニ烯酸(亚油酸)，6，9，12-十八碳三烯酸(Y -亚油酸)，8，11，14-二十碳三烯酸(双高-Y -亚油酸)，5，8，11，14-二十碳三烯酸(花生四烯酸)，7，10，13，16- 二十ニ碳四烯酸，4，7，10，13，16- 二十ニ碳五烯酸，9，12，15-十八碳三烯酸(a -亚麻酸)，6,9,12,15-十八碳四烯酸(十八碳四烯酸)，8,11,14,17-二十碳四烯酸，5，8，11，14，17- 二十碳五烯酸(EPA)，7，10，13，16，19- 二十ニ碳五烯酸(DPA)，4，7，10，13，16，19-二十ニ碳六烯酸(DHA)，5，8，11-二十碳三烯酸(mead acid), 9c lit13t桐油酸，8t IOt 12c桐油酸，9c lit 13c梓树酸，4，7，9，11，13，16，19 二十ニ碳七烯酸(steIlaheptaanoic acid),紫衫酸,松油酸和 sciadonic acid。根据本发明，待分离的不饱和脂肪酸的优选子类是亚油酸，Y-亚油酸，EPA，和DPA的反式-异构体。炔类脂肪酸的实例是6-十八碳炔酸(塔日酸)，til-十八碳烯-9-炔酸(檀香酸或西门木烯酸)，9-十八碳炔酸(硬脂炔酸)，6-十八碳烯-9-炔酸(6，9_十八碳烯炔酸)，tlO-十七碳烯-8-炔酸(丙酮酸)，9-十八碳烯-12-炔酸(crepenic acid), t7, til-十八碳ニ烯-9-炔酸(heisteric acid), t8, tlO-十八碳ニ烯-12-炔酸,5,8,11,14- 二十碳四烯酸(ETYA)。应注意，根据本发明一般术语脂肪酸或游离脂肪酸也包括所述脂肪酸的碱和盐形式。适于成盐的有机和无机碱的实例是衍生自金属离子例如铝，碱金属离子比如钠或钾，碱土金属离子比如钙或镁，或者胺盐离子的碱，或者碱金属或碱土金属氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐。实例包括含水氢氧化钠，氢氧化锂，碳酸钾，氨水和碳酸氢钠，铵盐，伯、仲和叔胺例如低级烷基胺比如甲胺，叔丁基胺，普鲁卡因，こ醇胺，芳基烷基胺比如ニ苄胺和N，N- ニ苄基こニ胺，低级烷基哌啶比如N-こ基哌啶，环烷基胺比如环己胺或ニ环己胺，吗啉，葡萄糖胺，N-甲基-和N，N- ニ甲基葡萄糖胺，1-金刚烷基胺，N，N’ - ニ苄基こニ胺，或衍生自氨基酸比如赖氨酸、鸟氨酸或原为中性或酸性氨基酸的酰胺的盐等。下述羧酸是脂肪酸的优选实例 辛酸(辛烷酸)，癸酸(癸烷酸)，十二烷酸(月桂酸)，十四碳酸(肉豆蘧酸)，十六碳酸(棕榈酸)，十六碳酸(十七烷酸)，十八碳酸(硬脂酸)，二十烷酸(花生酸)，二十ニ烷酸(山嵛酸)，二十四烷酸(木蜡酸)，顺式-9-十四烯酸(肉豆蘧烯酸)，顺式-9-十六碳烯酸(棕榈油酸)，顺式-6-十八碳烯酸(岩芹酸)，顺式-9-十八碳烯酸(油酸)，顺式-11-十八碳烯酸(异油酸)，顺式-9- 二十碳烯酸(鳕油酸)，顺式-11-二十碳烯酸(巨头鲸鱼酸)，顺式-13- 二十ニ碳烯酸(芥酸)，顺式-15- 二十四碳烯酸(神经酸)，t9-十八碳烯酸(反油酸)，til-十八碳烯酸(叔-异油酸)，t3-十六碳烯酸，9，12-十八碳ニ烯酸(亚油酸)，6，9，12-十八碳三烯酸(Y-亚油酸)，8，11，14-二十碳三烯酸(双高-Y-亚麻酸),5,8,11,14- 二十碳四烯酸(花生四烯酸)，7，10，13，16- 二十ニ碳四烯酸，4，7，10，13,16-二十ニ碳五烯酸,9,12,15-十八碳三烯酸(a -亚油酸)，6,9,12,15-十八碳四烯酸(十八碳四烯酸),8,11，14，17- 二十碳四烯酸，5，8，11，14，17- 二十碳五烯酸(EPA)，7，10，13，16，19-二十ニ碳五烯酸(DPA)，4，7，10，13，16，19-二十ニ碳六烯酸(DHA)，5，8，11-二十碳三烯酸(mead acid), 9c lit 13t 桐油酸,8t IOt 12c 桐油酸,9c lit 13c 梓树酸，4，7，9,11,13,16,19 二十ニ碳七烯酸(steIlaheptaenoic acid),紫衫油酸,松油酸，sciadonicacid，6_十八碳炔酸(塔日酸)，til-十八碳烯-9-炔酸(檀香酸或西门木炔酸)，9-十八碳炔酸(硬脂炔酸)，6-十八碳烯-9-炔酸(6，9-十八碳烯炔酸)，tlO-十七碳烯-8-炔酸(丙酮酸)，9-十八碳烯-12-炔酸(crepenynic acid), t7, til-十八碳ニ烯-9-炔酸(heisteric acid)，t8，tlO-十八碳ニ烯-12-炔酸，5，8，11,14-二十碳四烯酸(ETYA),桐油酸，桐油酸，梓树酸，二十ニ碳七烯酸，紫衫油酸，视黄酸，异棕榈酸，降植烷酸，植烷酸，11，12-亚甲基十八碳酸，9，10-亚甲基十六烷酸，茼蒿酸，(R，S)-硫辛酸，(S)-硫辛酸，(R)-硫辛酸，6，8-ニ(甲硫基)-辛酸，4，6-ニ(甲硫基)-己酸，2，4-ニ(甲硫基)-丁酸，1，2-ニ硫杂环戊烷羧酸，(R，S) -6,8- ニ噻烷辛酸，(R) -6,8- ニ噻烷辛酸，(S) -6,8- ニ噻烷辛酸，脑酮酸，轻基神经酸，蓖 麻油酸，lesquerolic acid,十三烧ニ酸和它普酸。血液中的脂肪酸在哺乳动物中，脂肪酸充当生理学重要的能量物质并且在能量代谢扮演关键角色。此外，它们是合成膜磷脂和生物学活性剂比如类二十烷酸和白细胞三烯的重要物质。哺乳动物身体非常依赖作为化学储能、细胞膜构造单元和信号转导物的提供者的脂肪酸。月旨肪酸的主要来源是膳食脂质，其在胃肠道中通过胰水解酶的催化作用消化。脂肪酸的一部分由肝用碳水化合物作底物来产生。然而，大百分比的脂肪酸储存在脂肪细胞(脂细胞)中，以三酰基甘油形式构成脂肪组织。酯化的和未酯化的脂肪酸在血液中的浓度取决于数种因素比如食品摄入或自脂肪组织的释放。脂肪酸能够结合或连接至其它分子，比如在甘油三酯或磷脂中，或者较小百分比的脂肪酸未结合。在任意情况中，脂肪酸不溶于水并且必须结合至在有机体中运输的水可溶性组分。脂肪酸在体内经由淋巴和血管系统运输。基本上，存在两种运输形式月旨肪酸能够作为三酰基甘油运输，其是循环脂蛋白比如乳糜微滴和很低密度脂蛋白的主要组分，或者作为结合至血浆蛋白尤其是血浆白蛋白的非酯化的脂肪酸运输。完全未结合的游离脂肪酸具有很低的溶解度并且仅以很低浓度存在。脂肪酸在人类血液中的组成、分布和浓度能够大幅改变，并且是不同血浆级分的总和胆固醇酷、磷脂和三酰基甘油以及白蛋白-結合的脂肪酸。人类血液中的饱和脂肪酸大部分由肉豆蘧酸(14:0)，棕榈酸(16:0)和硬脂酸(18:0)构成。单不饱和的脂肪酸的主要类型属于油酸(18:1)和棕榈油酸(16:1)的组。多不饱和的《_3脂肪酸包括亚麻酸(18:3)，二十碳五烯酸(20:5)，二十ニ碳五烯酸(22:5)和二十ニ碳六烯酸(22:6)。多不饱和的《_6脂肪酸大部分是亚油酸(18:2)，二十碳ニ烯酸(20:2)，ニ高Y亚麻酸(20:3)，花生四烯酸(20:4)，肾上腺酸(22:4)和二十ニ碳五烯酸(22:5)。其它脂肪酸的浓度在整个血液中通常很低，但是能够取决于遗传、营养和生活方式而变化。血液脂肪酸浓度在肥胖症患者中増加，并且促进2型糖尿病，肝皮脂腺病和数种心血管障碍比如动脉粥样硬化。脂肪酸在动脉粥样硬化和有关疾病比如大脑障碍、心肌障碍、肾障碍、勃起功能障碍中的致病角色已得到阐明。虽然不期望全面，但将某些方面描述如下。发现脂肪酸升高引起反应性氧残基形成的増加，导致内皮功能异常，其能够通过抗氧化剂缓角军(Pleiner et al,FFA-1nduced endothelial dysfunction can be corrected byvitamin C. J Clin Endocrinol Metab 2002，87，2913-7)。该效果被怀疑具有额外有害效果的反式月旨肪酸增カロ(Lopez Garcia et al,Consumption of trans-fatty acids is relatedto plasma biomarkers of inflammation and endothelial dysfunction. J Nutr 2005，135，562—566 ;Mozaffarian et al,Health effects of trans-fatty acids !experimentaland observational evidence. Eur J Clin Nutr 2009,63 Suppl 2，S5-21)。它们被认为会增高血压并被发现是动脉高血压中的致病因素(Zheng et al, Plasma fattyacid composition and 6-year incidence of hypertension in middle—agea adults the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Study. Am J Epidemiol 1999,150，492-500) o发现反式脂肪酸増加心`肌梗死和心脏突然死亡的风险(Ascherio et al，irans-fatty acids intake and risK of myocardial infarction. Circulation 1994，89，94-101 ;Baylin et al，High 18:2 trans-fatty acids in adipose tissue areassociated with increased risk of nonfatal acute myocardial infarction inCosta Rican adults. J Nutr 2003，133，1186-1191)。与脂肪酸血液浓度的慢性增高ー起，它们引起胰岛素抗性和糖尿病的发展(Krachler et al, Fatty acid profile of theerythrocyte memorane preceding development of iype 2 diabetes mellitus. NutrMetab Cardiovasc Dis 2008，18，503—510 ;Lionetti et al，From chronic overnutritionto insulin resistance :the role of fat-storing capacity and inilammation. NutrMetab Cardiovasc Dis 2009，19，146—152 ;Yu et al， Mechanism by which fatty acidsinhibit insulin activation of insulin receptor substrate-1(IRS-1)-associatedphosphatidyl inositol 3-kinase activity in muscle.J Biol Chem 2002,277，50230-50236)。总之，目前据信慢性营养过度所引起的増加的脂肪酸翻转是エ业化国家的最常见疾病发展的最重要的病理学机制(Bays，" Sick fat，" metabolic disease，and atherosclerosis. Am J Med 2009,122，S26-37)。有效降低超重的医学治疗是缺少的(Aronne et al, When prevention fails obesity treatment strategies. Am J Med2009,122，S24-32)。然而，能够发现成功降低体重的肥胖人员显著降低脂肪酸诱导的障碍(Lien et al,The STEDMAN project !biophysical，biochemical and metabolic effectsof a behavioral weight loss intervention during weight loss， maintenance，and regain. Omics 2009，13，21—35 ;Schenk et al, Improved insulin sensitivityafter weight loss and exercise training is mediated by a reduction in plasmafatty acid mobilization, not enhanced oxidative capacity. J Physiol 2009,587，4949-4961)。因此，有效降低脂肪酸和优选具有増加的病原性的脂肪酸的总量的医学装置是希望的。皮下脂肪组织的外科提取被发现无法有效降低循环脂肪酸浓度或其定性含量。通过从血液直接吸附除去携帯高浓度胆固醇的脂蛋白级分，能够通过这些颗粒的吸附或过滤得以实现。用于在线血液纯化的那些程序称为LDL血浆分离置換法。虽然设计用来降低LDL胆固醇，它们也吸附甘油三酷。然而，萃取的甘油三酯量不足以有效降低脂肪酸的体内含量。在节食状态静息时，血液脂肪酸含量较低。然而，在脂解期间观察到显著上升(參见下文)。由于含水介质中的不可溶性，未酯化脂肪酸的运输通过蛋白和细胞结构来实现(bpector et al, Utilization of long-chain free fatty acids by human platelets.J Clin Invest 1970，49，1489-1496)。血液中的主要运输蛋白是白蛋白。已记载存在至少10个脂肪酸的特异结合位点。然而，在脂肪酸或其它脂质过量的条件下，结合能力可能通过形成脂肪酸的胶束结构戏剧化地增加(Schubiger et al, Mixed micelles a new problem-free solution for omega-丄一heptadecanoic acid m comparison.Nuklearmedizin 1984，23，27-28)。约600iimo l/l摩尔浓度的白蛋白结合能力为至少0. 006mol/l脂肪酸，其相当于 0.0035kg/l(Berk and Stump, Mechanisms of cellular uptake of long chain free
fatty acids. Mol Cell Biochem 1999,192,17-31)。另外,脂肪酸以酯化形式如一、ニ或三酰基甘油运输。节食(fastening)血清浓度显著地变化。然而，普通值设为低于150mg/dl(1.7mmOl/l)。餐后或在锻炼期间，浓度能够上升数倍且甚至超过1000mg/dl (11. 3mmol/l)。仅存在少数报告研究了循环中各种位置的脂质含量的差异。在这些研究中，发现中央静脉系统(腔静脉)与其它测量位置相比存在脂肪酸和甘油三酯的显著较高的值(Wiese et al,Lipid composition of the vascular system during infancy,childhood,and young adulthood, J. Lipid Res. 1967,8,312-320 ;Zauner et al, Pulmonaryarterial-venous differences in lipids and lipid metabolites. Respiration 1985,47,214-219)。不存在关于在锻炼和诱导脂解期间中央静脉脂质含量变化的报告。现在发现，在锻炼期间在中央腹静脉中的脂质含量尖锐地增加，如下所述其展示中央位置与外周评价位置相比脂质含量的増加的差异。从而，用本文公开的方法和装置和增溶化合物降低血液脂肪酸含量可用于治疗上文提及的与血液或生物体中脂肪酸升高水平有关的疾病。从而，本发明涉及通过用本文公开的增溶化合物从血液除去脂肪酸来治疗和预防脂肪酸-诱导的障碍比如2型糖尿病，肝皮脂腺病，心血管障碍比如动脉高血压，心肌梗死，卒中，突然心脏死亡，动脉粥样硬化，与动脉粥样硬化有关的疾病比如大脑功能障碍、心肌功能障碍、肾功能障碍和勃起功能障碍，以及减轻体重和降低胆固醇以及预防胰岛素抗性和预防糖尿病的进展。脂解血浆脂肪酸是重要的能量基质。脂肪酸的可获得性主要取决于它们通过脂解过程从脂肪组织三酰基甘油储存的释放。在人类中，脂肪组织的脂解受许多激素、旁分泌和/或自分泌信号调节。主要激素的信号可以由儿茶酚胺，胰岛素，生长激素，利尿钠肽，酪氨酸，和脂肪细胞因子代表(Stich and Berlan, Physiological regulation of NEFAavailability lipolysis pathway. Proc Nutr Soc 2004，63，369-374)。这些信号的绝对水平和相对重要性和贡献在不同生理学情况中变化，而膳食和锻炼是影响激素的信号传导的主要生理学变量。具有不同功能的称为脂酶的ー类酶负责分解脂肪细胞中储存用于贮藏能量的甘油三酷。碳水化合物和脂肪酸是用于肌肉收缩的主要能量燃料。在锻炼期间，月旨解释放7. 1+/-1. 2微摩尔X分(_l)x kg(-l)体重,这在体重IOOkg人中会引起4200 u mol/小时的脂肪酸释放，相当于0. 15kg脂肪酸(Coggan et al, Fat metabolism duringhigh-mtensity exercise in endurance-trainea and untrained men. Metabolism2000,49,122-128)。然而，通过药理学干预和/或局部物理措施刺激脂解可以进ー步增加脂解能力。通过全身性应用天然受体激动剂或药物，脂解将增加多至3-倍(Riis et al，Elevated regional lipolysis in nyperthyroidism. J Clin Endocrinol Metab 2002，87，4747—4753 ;Barbe et al, In situ assessment of the role of the beta1-, beta2- and beta 3-adrenoceptors in the control of lipolysis and nutritive bloodflow in human subcutaneous adipose tissue.Br J Pharmacol 1996，117，907-913)。肢示刺激脂解的肾上腺素能受体激动剂是肾上腺素，去甲肾上腺素，异丙肾上腺素，麻黄碱，isoproteriol,沙丁胺醇,茶碱,非诺特罗，奥西那林等。关于脂肪组织的物理变换也描述了脂解效果。研究者发现超声对脂肪组织具有液化效果，这在饥饿期间进行时导致脂肪组织含量降低(Faga et al, Ultrasound-assistedlipolysis of the omentum in dwarf pigs. Aesthetic Plast Surg 2002,26,193-196 ；Miwa et al，Effect of ultrasound application on fat mobilization. Pathophysiology2002,9,13)。尽管已记载上文提及的全部措施増加脂解，对未酯化脂肪酸的浓度的可測量效果仍然较小。前期调查发现，在用增溶脂肪酸的期望方法测量时，脂肪酸含量在刺激脂解之后大量増加。另外，发现脂肪酸含量在腹静脉系统中比外周循环系统中高得多。该发现是出人意料的，原因是动物研究中同时测量各种血液收集位置时并未观察到该现象。因此，通过期望程序刺激脂解并且进行血液的脂肪酸纯化并且用腹部中央静脉作为访问位置是本发明的优选实施方式。如果在进行程序时血液中运输的酯化和未酯化的脂肪酸的含量升高，则可增加萃取级分。令人惊讶地，该任务能通过借助期望方法増加脂解得以解決。脂肪酸在含水介质中的溶解和附着行为在碳链长度超过4个碳原子且不存在羟基(-0H)基团、羧基(-C00H)基团或其它亲水极性或带电基团和/或引入烷基取代基或其它亲油基团的情况下，羧酸在水中的溶解度非常最低。溶解度能够通过清洁剂增加，其穿透脂肪酸胶束由此降低其稳定性和减小其尺寸并增加含水介质中的游离脂肪酸分子数量。游离脂肪酸和胶束倾向于结合至亲油结构。尤其是碳、金属、陶瓷、天然和合成的聚合物。另外，有机结构携带亲油区域，其中某些指定为特异性结合脂肪酸，其形成膜或脂质运输蛋白。立体结合位点大部分村有疏水氨基酸。在血液中，脂质静电结合至专门的运输蛋白。脂肪酸主要通过白蛋白运输。脂肪酸在白蛋白分子的结合也依赖疏水ロ袋中局域化的静电力。那些ロ袋的结合能量各有不同，然而它们全部的PKa基本上高于脂肪酸的CMC。因此，甚至在完全除去游离脂肪酸之后脂肪酸还保留在周围介质中。在将有机溶剂用于释放它们时，发现从白蛋白萃取脂肪酸几乎是完全的，原因是它们在有机溶剂中更佳地溶解。然而，那些溶剂改变蛋白质结构，使得它们不适用于在活生物体中进ー步处理或使用。为了将白蛋白用于医学或其它意图，有必要降低其脂肪酸含量而不改变白蛋白的结构和功能。该任务能够通过具有比白蛋白更高的脂肪酸结合亲和力的活性碳颗粒得以解決。然而，该过程需要纯化白蛋白的其它步骤。因此，至今不存在允许在含水介质中快速释放并增溶白蛋白分子的全脂肪酸含量并且不改变白蛋白分子的超微结构和功能的程序。羧酸也在磷脂囊泡内运输。在羧酸烃链与磷脂的那些之间的静电相互作用保持羧基酸不扩散至周围的含水介质。经必要的修正，其也适用于其它有机溶液、生物质或有机废水。在不希望使用有机溶剂的用于进ー步精炼、纯化或使用的有机溶液中，备择生物可相容的程序是希望的。至今缺少上述程序。令人惊讶地，该目的能够通过使用本文公开的至少ー种包含至少ー个脒基和/或至少ー个胍基部分的增溶化合物、特别是通式(I)、(II)和(III)增溶化合物和最特别是精氨酸及其衍生物来实现。
应除去的羧酸通常包含于在含水介质或含水溶液比如血液或血浆中或在含水乳液比如奶中或在有机介质比如燃料、气体、生物柴油、煤油、汽油等中或在油比如菜油如亚麻籽油、胡桃油、亚麻油、月见草油、向日葵油、向日葵籽油、大豆油、菜籽油、橄榄油、纯橄榄油、棕榈油、棕榈核油、花生油、棉籽油、椰子油、玉米油、葡萄籽油、棒子油、米糠油、红花油、芝麻油以及动物油比如鱼油中或包含于脂肪比如油脂、油或人造黄油中。在情况羧酸包含于水、含水介质、含水乳液或含水悬浮液中的情况下，能够将至少一种增溶化合物直接加入含水介质、乳液或悬浮液或者能够将至少ー种增溶化合物溶于水并将该水溶液加入含有羧酸的含水介质、乳液或悬浮液。在加入之后，观察到形成纳米乳液和/或微乳液。在羧酸包含于有机介质或加入亲油有机介质中的情况下，将增溶化合物溶于水并将增溶化合物的水溶液加入有机介质。获得两相混合物，将羧酸转移入水相。假定形成一分子羧酸与一分子增溶化合物的复合物或聚集体或其ニ聚体或三聚体，这使得羧酸可溶于水中。从而，优选搅拌或振摇有机层和水层的两相混合物以获得两层的密切混合。包含于水相的羧酸能够通过分相除去。如果希望，能够重复该萃取方法。在羧酸包含于油或脂肪中的情况下，将增溶化合物溶于水并将增溶化合物的水溶液加至所述油或脂肪。如果希望，能将有机溶剂加入油或脂肪以便降低油或脂肪的粘度从而使得油或脂肪更容易搅拌。搅拌油或脂肪的混合物和增溶化合物的水溶液。将羧酸转移入水相，水相能够通过倾析或分相除去。如果希望，可将萃取过程重复数次。从而本发明也涉及含水微乳液和/或含水纳米乳液，其含有微乳化或纳米乳化形式的至少ー种增溶化合物和至少ー种羧酸。如果以过量1. 2至2. 8、优选1. 5至2. 5和更优选过量1. 7至2. 3mol当量来使用增溶化合物，则可能在I个萃取步骤中除去大于90%的羧酸。如果萃取步骤重复两次，则能够除去多至99%的羧酸。能够除去的羧酸特别地是具有大于5个碳原子，更优选大于7个碳原子和特别优选大于9个碳原子的羧酸。优选地，羧酸是本文公开的脂肪酸以及能够通过该方法除去的含有羧基或羧酸基团的其它亲油化合物比如药物或毒素。明确从本发明排除的ー种羧酸是萘普生。此外，本发明目的不是提供用于增溶药物以便制备药物配制剂的方法和化合物或装置。特别优选的是，从油、汽油、气体和燃料除去并增溶环烷酸。此外，优选羧酸是含有双键和/或三键的羧酸比如不饱和的和多不饱和的脂肪酸。还优选的是生理学羧酸和特别是人类中存在的这些生理学羧酸。出于エ业意图，优选从来源物质比如油和脂肪除去和增溶不饱和的脂肪酸；而出于医学意图，则优选从患者血液除去饱和的脂肪酸。此外，出现在上述来源特别是动物比如鱼、玉米、橄榄、玉米、高粱、稻、大豆等的油和脂肪中的这些羧酸是优选的。在应从有机介质比如脂肪、蜡、油、燃料、汽油等除去的羧酸包含于酯化形式(也即结合在酯中)中的情况下，可以在进行本发明的除去和增溶之前进行皂化步骤。上述皂化优选在水和至少ー种可与水混合的第二溶剂的溶剂混合物中进行。还优选的羧酸是全氟羧酸比如全氟丙酸，全氟辛酸(PFOA)，全氟癸酸，全氟十二烷酸，全氟十六烷酸以及其它全氟羧酸和卟啉酸。本发明也是指增溶和除去属于上述靶标组的芳族羧酸，比如苯甲酸，4-氨苯甲酸，邻氨基苯甲酸，ニ苯こ 醇酸，肉桂酸，水杨酸，苯こ酸，4-甲氧基-苯こ酸，没食子酸，邻苯ニ甲酸，对苯ニ甲酸，松香酸，bicinchoninic酸，quinic酸,分支酸,克拉维酸,铼孢菌酸，夫西地酸，尿酸，马尿酸，鹅膏蕈氨酸，吲哚-3-こ酸，扁桃酸，收敛酸，地衣酸，脱落酸，莨菪酸，苯并喹啉四羧酸，乳香脂酸，咖啡酸，胭脂红酸，鹅去氧胆酸，香豆酸，色甘酸，西那林，甲氯芬那酸，2,4- ニ氯苯氧基こ酸，软骨藻酸，吡哌酸，阿魏酸，5-羟基阿魏酸，间苯ニ甲酸，甲芬那酸，间-氯苯氧基苯甲酸，过氧苯甲酸，原儿茶酸，萘啶酸，芥子酸，胍基醋酸。特别优选的是从血液除去和增溶羧酸，所述羧酸导致增加和/或不健康水平的所述羧酸和特别是脂肪酸引起和/或与其有关的各种疾病。羧酸优选亲油并优选具有在正辛醇与水之间(也称为log K0ff或辛醇-水-分配系数)的> 2. 0，优选> 3. 0和更优选> 4. 0的分配系数。(例如こ酸的log Kqw是-0.17，丁酸的log Kow是0. 79，辛酸的log Kow是3. 05而癸酸的log Kow是4. 09)。还优选的是，应除去的羧酸具有> 4. 85，优选> 4. 87的pKs值。(例如こ酸具有4. 76的pKs，丁酸具有4. 82的pKs，戊酸具有4. 84的pKs和辛酸具有4. 89的pKs)。从而，本发明提供用于分离羧酸的方法，所述羧酸并非全部溶于水中或不易溶于水中，并且能够通过本文公开的优选纳米乳液或微乳液形式的增溶化合物在水中增溶。一旦转移入水相中，能够通过本文公开的各种技术除去脂肪酸。从而，本发明涉及增溶化合物用于在含水介质或有机介质中增溶羧酸的用途，其中所述增溶化合物含有至少ー个脒基和/或至少ー个胍基并且其中所述化合物具有在正辛醇与水之间Kqw < 6. 30的分配系数。术语"在含水介质或有机介质中增溶羧酸"应理解为应增溶的羧酸包含于有机介质比如油或燃料中或于含水介质比如血液或奶中并且通过使用增溶化合物在水相中增溶。从而，本发明还能够涉及增溶化合物用于在水相中从含水介质或有机介质增溶羧酸的用途，其中所述增溶化合物含有至少ー个脒基和/或至少ー个胍基并且其中所述化合物具有在正辛醇与水之间Ktjw < 6. 30的分配系数。此外，本发明涉及增溶化合物用于在含水介质中增溶亲油羧酸的用途，其中所述增溶化合物含有至少ー个脒基和/或至少ー个胍基并且其中所述化合物具有在正辛醇与水之间Kqw < 6. 30的分配系数。在羧酸包含于水相比如血液中的情况下，仅很少量的游离羧酸存在于血液中，原因是这些羧酸和特别是脂肪酸在水中难溶。应自血液除去的羧酸中的绝大多数结合至其它化合物比如白蛋白并且不再是游离羧酸。然而，在血液中很小量的游离羧酸与另外结合或沉积的视为非游离的羧酸之间存在平衡。如果现在借助期望方法，则游离羧酸与增溶化合物复合，这些游离羧酸从平衡除去，从而白蛋白结合的羧酸被释放入血液中，其又能通过本发明方法除去，最終包含于血液中的游离或结合形式的几乎全部羧酸都能够被除去。特别地，透析适于上述从血液除去羧酸和特别是脂肪酸的连续过程。本文公开的增溶化合物包含至少ー个脒基或至少ー个胍基或者至少ー个脒基和至少ー个胍基。如果脒基是未取代的，则其能够由下式代表h2n-c(nh)--。但是，也可能全部3个氢原子都用取代基R、R’和R”替换，由下述通式代表(R) (R’)N-C(NR”)一。优选的是，3个氢原子中的2个用取代基替换，由下式代表(R’)NH-C(NR”)_-或(R) (R’ )N-C(NH)-。从而，具有至少ー个氢的脒基是优选的。如果，胍基是未取代的，则其能够由下式代表H2N-C (NH)-NH—。但是，也可能全部4个氢原子都用取代基R、R’、R”和R”’替换，如下式代表(R) (R’)N-C(NR”)-N(R””)一。优选的是，4个氢原子中的3个用取代基替换，由下式代表(R’)NH-C(NR”)-N(R””)一或(R) (R’)N-C (NH) _N(R””)一或(R) (R’ )N-C(NR”)-NH-。从而，具有至少ー个氢和优选具有2个氢的胍基是优选的。增溶化合物包含或含有至少ー个脒基和/或至少ー个胍基，而胍基是优选的。此夕卜，增溶化合物包含或含有优选不超过15个碳原子，更优选不超过14，更优选不超过13，更优选不超过12，更优选不超过11，更优选不超过10，更优选不超过9，和更优选不超过8个碳原子，而最优选的增溶化合物是精氨酸衍生物。在聚合或低聚增溶化合物的情况下，优选每脒基部分或每胍基部分不超过10个碳原子和更优选不超过8个碳原子。另外，增溶化合物是亲水并且可以优选含有下述取代基中的ー个或多个-NH2, -OH, -PO3H2, -PO3F, -PO广，-OPO3H2, -OPO3F, -OPO32-, -C00H, -C0CT，-CO-NH2, -NH3+, -NH-CO-NH2, -N (CH3) 3+，-N (C2H5) 3+，-N (C3H7) 3+，-NH (CH3) 2+，-NH (C2H5) 2+，-NH (C3H7) 2+，-NHCH3，-NHC2H5, -NHC3H7, -NH2CH3+, -NH2C2H5+, -NH2C3H7+, -SO3H, -SOf，-SO2NH2, -C0-C00H, -O-CO-NH2,-C (NH)-NH2, -NH-C (NH) -NH2, -NH-CS-NH2, -NH-COOH。
还优选增溶化合物，其是精氨酸的衍生物或其是含有氨基酸精氨酸或精氨酸的衍生物的ニ肽类或三肽或多肽。
还可能，脒基或胍基是杂环系如咪唑、组氨酸、噻虫胺或4_(4，5-ニ氢-1H-咪唑-2-基氨基)-丁酸中的一部分。增溶化合物是亲水并且在正辛醇与水之间的分配系数(也称为Kw或辛醇-水-分配系数)为 Kow < 6. 30 (log Kow < 0. 80)，优选 Kow <1. 80 (log Kow < 0. 26)，更优选 Kow< 0. 63 (log Kow < -0. 20)和最优选 Kow < 0. 40 (log Kow < -0. 40)。优选的增溶化合物是L_2_氨基_3_狐基丙酸，L-精氨酸，L-NIL, H-闻精氨酸-0H,组氨酸，Nco-硝基-L-精氨酸，N-CO-羟基-L-去甲精氨酸，D-精氨酸甲基酷，No-—甲基-L-精氨酸，NG, NG-ニ甲基精氨酸，D-(+)-章鱼氨酸，精氨酰丁ニ酸，L-刀豆氨酸游离碱，肌酸，胍基こ酸，3-胍基丙酸，4-胍基丁酸，4- (4，5- ニ氢-1H-咪唑-2-基氨基)-丁酸，(S) - (-) -2-胍基戊ニ酸，6-胍基己酸，胍基，磺胺脒，胍丁胺硫酸盐，4-胍基苯甲酸，1，3- ニ -邻-甲苯基-胍，噻虫胺，L-鸟氨酸，N-脒基服，西咪替丁，1-(邻-甲苯基)双胍，氯己定，1，1- ニ甲基双胍，氯胍，聚盐酸己双胍，聚-L-精氨酸(70. 000-150. OOOmw)，ニ脒那秦，黑色素，4- (4，6- ニ氨基-2，2- ニ 甲基-2H-[1，3，5]三嗪-ト基，咪唑，甲基咪唑，Tyr-Arg (Kyotorphin)，Arg-Gln, Gly-Arg, Arg-Phe, Arg-Glu, Lys-Arg こ酸盐，His-Arg, Arg-Gly-Asp (RGD),Arg-Phe-Ala, Thr-Lys-Pro-Arg(Tuftsin), Gly-Gly-Tyr-Arg, Gly-His,阿加曲班，L-NMMA (L-NG-—甲基-精氨酸)，L-NAME (L-硝基-精氨酸-甲基酷)，L-羟基-精氨酸-柠檬酸酷，ニ甲基精氨酸(ADMA)，D-高精氨酸，去甲精氨酸，L-canavanin(2-氨基-4-(胍基氧基)-丁酸)，4-胍基-苯丙氨酸，3-胍基-苯丙氨酸，0-a-马尿酰-L-精氨酸，H-Arg-AMC (L-精氨酸-7-酰胺基-4-甲基香豆素)，L-TAME (P-甲苯磺酰基-L-精氨酸-甲基酷)，ニ苯基こ酰基-D-Arg-4-羟基苯甲酰胺，胍丁胺(argamin ;1_氨基_4_胍基丁烷硫酸盐/酷)，L-精氨酸-こ基酷，L-精氨酸-甲基酷，胍，こ酸胍，碳酸胍，硝酸胍，胍基硫氰酸盐/酷，脒基尿素，脒基尿素磷酸盐，脒基尿素ニ硝酰胺，2-胍基こ醛-ニこ基缩醛，双氰胺，2-胍基苯并咪唑，S-((2-胍基-4-噻唑基)甲基)-异硫代尿素，胍基丁基酸，4-胍基苯甲酸， Ieonurin (4-胍基-正-丁基紫丁香酸盐)，ambazon ([4-(2-( ニ氨基亚甲基)-肼基)苯基]亚氨基硫代尿素)，阿米洛利(3，5-ニ氨基-N-甲亚胺酰胺基_6_氯批嗪-2-尿素)，氨基胍，氨ニ唑(3-氨基-1, 2,4- ニ唑)，硝基胍,精氨酰琥拍酸盐/酷，barettin ((2S，5Z)-环-[(6-溴-8-烯-色氨酸)_精氨酸])，赖氨酸，氯己定(I，I'-六亚甲基双[5- (4-氯苯基)-双狐])，西咪替丁(2-氰基-1-甲基-3- [2- (5-甲基咪唑-4-基甲基硫基)-こ基]-胍，可乐定(2-[(2，6-ニ氯苯基)亚氨基]咪唑烷)，噻虫胺((E)-l-(2-chlor-l，3-噻唑-5-基甲基)-3-甲基-2-硝基胍)，2，4- ニ氨基吡ロ定，N，N' - ニ-邻-甲苯基胍，胍こ唆，肌酸，肌酸酐，京都啡肽(L-酪氨酰-L-精氨酸)，lugdunam, (N-(4-氰基苯基)-N-(2，3-亚甲基ニ氧基苄基)胍基こ酸，ニ甲双胍(1，1_ニ甲基双胍)，章鱼氨酸(Na-(1-羧基こ基)精氨酸)，聚盐酸己双胍(聚六亚甲基双胍(PHMB))，氯胍(1-(4-氯苯基)-5-异丙基二-狐)，磺胺脒(4-氨基-N-(ニ氨基亚甲基)苯磺酰胺)，四氮烯(4-脒基-1-(硝基氨基脒基)-1-四氮烯)，L-精氨酸-4-甲氧基-￠-萘基酰胺，L-精氨酸-P -萘基酰胺，L-精氨酸-异羟肟酸盐，L-精氨酸-对-硝基酰基苯胺，N-a-苯甲酰基-DL-精氨酸，No-硝基-L-精氨酸，罗贝胍，(1，3_ ニ [ (4_氯苄基亚基)氨基]_狐，1- (2, 2- ニこ氧基こ基)狐，1- (P-甲苯基)-狐硝酸盐。
权利要求
1.增溶化合物用于将羧酸在含水或有机介质中增溶的用途，其中所述增溶化合物含有至少一个脒基和/或至少一个胍基并且其中所述增溶化合物具有在正辛醇与水之间的Kqw< 6. 30的分配系数。
2.根据权利要求1的用途，其中所述增溶化合物具有不大于10个碳原子和/或以I 1. 2至1: 2. 8的脂肪酸增溶化合物摩尔比使用和/或在pH值>7. O使用和/或含有选自下述的至少一个取代基-NH2，-OH, -PO3H2, -PO3F, -PO广，-OPO3H2, -OPO3F, -OPO广，-COOH, -C0CT，-CO-NH2, -NH3+, -NH-CO-NH2,-N (CH3) 3+，-N (C2H5) 3+，-N (C3H7) 3+，-NH (CH3) 2+，-NH (C2H5) 2+，-NH (C3H7) 2+，-NHCH3, -NHC2H5, -NHC3H7, -NH2CH3' -NH2C2H5' -NH2C3H7' -SO3H, -SOf，-SO2NH2, -C0-C00H,-O-CO-NH2, -C (NH) -NH2, -NH-C (NH) -NH2, -NH-CS-NH2，或-NH-C00H。
3.根据权利要求1的用途，其用于通式⑴或(II)增溶化合物
4.根据权利要求1、2或3中任一项的用途，其中所述增溶化合物是精氨酸或精氨酸的衍生物。
5.根据权利要求1至4中任一项的用途，其中所述增溶化合物的使用导致所述羧酸的微乳液或纳米乳液并通过配合、吸附、吸收、扩散、渗透、透析、过滤、纳米过滤、蒸馏、液-液萃取或超临界流体萃取使用浓度梯度、热梯度、电梯度、物理化学梯度或其组合将它们分离。
6.根据权利要求1至5中任一项的用途，其用于医学治疗、医学分析、食品分析、食品处理、油处理、油分析、燃料处理、化学和药理学或药物处理、药物或化学工业或科学中的分析、从来自私人、商业或工业清洁剂的污物除去羧酸、从生物反应器过程除去羧酸、油性固体物质的清洁、羧酸的有机凝胶化或纳米乳化。
7.含水微乳液或含水纳米乳液，其含有至少一种根据权利要求1的增溶化合物和至少一种微乳化或纳米乳化形式的羧酸。
8.用根据权利要求1或2或3的增溶化合物在含水介质或有机介质中增溶并分离羧酸的装置，其用于医学治疗、医学分析、食品分析、食品处理、油处理、油分析、燃料处理、化学和药理学或药学处理、药物或化学工业或科学中的分析、从来自私人、商业或工业清洁物的污物除去羧酸、从生物反应器过程除去羧酸、油性固体物质的清洁、羧酸的有机凝胶化或纳米乳化，该装置包括i)第一室，其用于将含羧酸的含水介质或有机介质与通式(I)或(II)增溶化合物反 )第二室，其用于接受增溶的羧酸；iii)在所述第一室与所述第二室之间的分离板，其包括分离膜、管或中空毛细管组件；和iv)设备，其用于通过施加浓度梯度，热梯度，物理化学梯度，气动梯度，电梯度或其组合将所述反应性溶液从所述第一室经过所述分离板引导至所述第二室。
9.用权利要求1或2或3的增溶化合物在含水介质或有机介质中增溶并分离羧酸的装置，包括a)第一室，其用于将含羧酸的含水介质与增溶化合物反应，具有第一入口，其用于所述含羧酸的含水介质；b)用于所述增溶化合物的容器，其具有用所述增溶化合物填充所述容器的第二入口并且经由第三入口连接至所述第一室；c)第二室,其用于接受经过滤的反应性溶液；d)在所述第一室与所述第二室之间的分离板，其包含分离膜或中空毛细管组件；和e)设备，其用于通过施加浓度梯度、热梯度、电梯度、物理化学梯度或其组合将所述反应性溶液从所述第一室经过所述分离板引导至所述第二室；任选地包括f)设备，其用于从所述经过滤的溶液除去羧酸和增溶化合物的结合物通过借助经过第四入口进料至所述第二室并且允许经过第一出口流出所述第二室的受体溶液的对流除去所述经过滤的溶液进行；和g)设备，其用于从所述第二室经过第二出口除去纯化溶液。
10.根据权利要求9的装置，其中含羧酸的介质是来自有需要的受试者的血液或血浆，或作为纯化对象的血液或血浆，包括部件a)至e)和额外部件f)设备，其用于将血液或血浆从所述受试者或所述纯化程序经过所述第一入口引导至透析器￠03)的所述第一室￠10)；g)泵送系统和混合系统￠02)，其允许从所述容器(601)加料增溶化合物并混合溶液；h)所述第一室中的载体物质￠04)，水解酶固定化于其上以便释放酯化的脂肪酸；i)在第二透析器的所述第一室与第一透析器的第二室之间的第一分离板，其包含分离膜(605)或中空毛细管组件；j)设备，其用于通过施加浓度梯度、化学梯度、气动梯度、电梯度或其组合将含羧酸的溶液从第一透析器的所述第一室引导至第一透析器的第二室；k)泵送设备￠06)，其用于将所述经过滤的溶液从所述第二室泵送至第二透析器(607)的第一室；I)设备，其用于通过第二透析器(607)的所述第二分离板借助三级循环除去羧酸和增溶化合物的结合物；m)受体溶液贮藏容器；η)泵送设备￠12)，其用于将羧酸受体溶液从所述受体溶液贮藏容器(609)泵送入第二透析器的所述第二室；ο)设备，其用于将加载的羧酸受体溶液移入废料容器￠08)；P)设备，其用于将离开第二透析器的所述第一室的含有增溶化合物的纯化溶液再引导至第一透析器的所述第二室的入口 ；和q)设备，其用于将离开第一透析器的第一室的再合并的血液级分再引导入受试者的循环(611)中。
11.根据权利要求9的装置，其中含羧酸的介质是在药物、化学或工业处理期间出现的油或乳液(0/W、W/0)或液/液系统，所述装置包括部件a)至g)和额外部件h)设备，其用于在所述第一室中通过加热、超声、层流或湍流条件混合含羧酸的溶液和增溶化合物；i)用于将混合乳液转移至所述第二室的设备和用于通过重力或离心相分离的设备；j)第三室，其用于接受来自第二室的第二出口的经纯化油；k)第四室，其用于接受来自第二室的第一出口的羧酸和增溶化合物的结合物；I)水可溶性酸的储器；m)设备，其用于将来自所述储器的所述水可溶性酸悬浮于所述第四室，η)设备，其用于在所述第四室中混合溶液；ο)适于通过重力相分离的第五室，其用于接受来自所述第四室的混合溶液；P)设备，其用于将来自所述第四室的混合溶液引导至所述第五室；q)第六室，其用于接受所述第五室的经纯化羧酸；r)设备，其用于将所述第五室的经纯化羧酸引导至所述第六室；s)第七室，其用于接受聚集在所述第五室底部的含有增溶化合物和水可溶性酸的溶液；t)设备，其用于将含有增溶化合物和水可溶性酸的溶液引导至第七室；u)设备，其用于将来自第七室的溶液经过用于分离增溶化合物的电透析装置或离子交换器引导至阴极液室并且将加入的水可溶性酸引导至阳极液室；v)设备，其用于将来自阴极液室的溶液引导至增溶化合物的所述容器；w)设备，其用于将来自阳极液室的溶液引导至水可溶性酸的储器；x)设备，其用于将在电透析之后的经纯化的保留溶液引导至亲水滤膜；和y)设备，其用于再使用含水滤液；和任选地包括z)设备，其用于将有机溶剂悬浮和混合至第七室的溶液。
12.用根据权利要求1或2或3的增溶化合物从含水溶液或有机溶液、乳液、悬浮液增溶并分离羧酸的方法，所述含水溶液或有机溶液、乳液、悬浮液出现在医学治疗、医学分析、食品分析、食品处理、油处理、油分析、燃料处理、化学或物理化学反应的调节、难溶分子的增溶、药物或化学工业或科学中的分析、从来自私人、商业或工业清洁物的污物除去羧酸、从生物反应器过程除去羧酸、羧酸的有机凝胶化或纳米乳化中，包括下述步骤i)提供含有羧酸的溶液或乳液或悬浮液； )加入至少等摩尔量的至少一种增溶化合物；iii)从溶液或乳液或悬浮液通过分相、过滤、纳米过滤、透析、吸收、配合、电泳、蒸发、蒸馏和/或萃取来分离增溶的羧酸。
13.根据权利要求12的方法，其中步骤iii)中通过下述分离方法之一或其组合来实现通过施加浓度梯度，热梯度，物理化学梯度，气动梯度，电梯度或其组合，将羧酸分离地或与至少一种增溶化合物一起通过分离膜或管或中空毛细管组件；或者通过合并形成相分离的两种或更多种介质进行相分离；或者将羧酸与至少一种增溶化合物一起通过借助施加浓度梯度、热梯度、物理化学梯度、气动梯度、电梯度或其组合允许所述羧酸和所述至少一种增溶化合物通过的相分离界面，其中所述相分离界面由凝胶、有机凝胶或固体物质或其组合组成；或者通过使用至少一种增溶化合物过滤羧酸；或通过使用至少一种增溶化合物纳米过滤羧酸；或通过使用至少一种增溶化合物透析羧酸；或通过使用至少一种增溶化合物吸附羧酸；或通过使用至少一种增溶化合物配合羧酸；或通过使用至少一种增溶化合物蒸馏羧酸；或通过使用至少一种增溶化合物借助超临界流体萃取分离羧酸。
14.根据权利要求12的方法，包括下述步骤a)通过借助结合和未结合的阳离子和阴离子的配合、吸附、分离或透析来降低离子强度，从而制备所述溶液；b)通过加入酸或碱调节溶液的pH；cl)将增溶化合物的摩尔浓度调节为与待增溶的羧酸的估计浓度相比1: 10至20 I ;和d)将所述增溶化合物以固体形式或溶液形式加入所述含羧酸的用于产生微乳液或纳米乳液的含水溶液或有机溶液；任选地包括任意下述步骤al)释放通过配合或共价结合而结合的羧酸；c2)如果增溶化合物以溶液形式给予，则通过酸化或碱化调节所述溶液的pH以优化与待增溶的羧酸的相容性和反应条件；e)加入酯酶、水解酶或成配合物剂；f)向溶液加入水和/或共溶剂；和/或g)通过加热和/或混合溶液优化反应条件，由此产生经改善的微乳液或纳米乳液。
15.根据权利要求14的方法，额外地包括步骤g)之后的下述步骤g2)通过施加浓度梯度、化学梯度、气动梯度、电梯度或其组合将反应性溶液从第一室通过采用纳米过滤技术的分离板引导至第二室；任选地包括下述步骤h)通过经入口引入所述第二室并允许经所述第二室的出口流出的受体溶液的对流从经过滤的溶液除去羧酸和增溶化合物的结合物；和i)经过又一个出口从所述第二室除去纯化溶液。
16.根据权利要求14的方法，其中所述水溶液是将从中除去脂肪酸的血液微乳液和/或纳米乳液的受试者的离体血液样品，其在步骤g)之后额外地包括下述步骤gl)至m)gl)在所述第一室内通过载体物质上固定化的水解酶释放受试者血液中的酯化的脂肪酸，从而产生微乳液或纳米乳液；h)将经过滤的溶液从所述第二室泵送至第二透析器的第一室；i)通过施加浓度梯度、化学梯度、气动梯度、电梯度或其组合，将含羧酸的溶液从第二透析器的所述第一室经过第二分离板引导至第二透析器的第二室；j)借助三级循环通过所述第二分离板除去羧酸和增溶化合物的结合物；k)将羧酸受体溶液从受体溶液贮藏容器泵送入第二透析器的所述第二室；I)将加载的羧酸受体溶液移入废料容器；和m)将离开第二透析器的所述第一室含有增溶化合物的纯化溶液再引导至第一透析器的所述第二室的入口。
17.根据权利要求16的方法，其中所述效果通过透析、血液过滤、血液灌注、离心-血浆-分离、血浆分离置换法、级联过滤和热过滤实现。
18.根据权利要求17的方法，其中所述分离效力通过酯化的脂肪酸的额外水解、脂解的增强和/或用于血液纯化的中央静脉血吸入位点的使用得以增加。
19.根据权利要求12-14、16-18中任一项的方法，其中应用所述方法的医学适应症选自糖尿病、代谢性综合征、超重、肥胖、动脉高血压、高甘油三酯血症、高胆留醇血症、高尿酸血症、蜂窝织炎、动脉粥样硬化、脂肪肝、脂肪过多症、室性期外搏动、室性心动过速和心室上纤颤。
20.根据权利要求12-15中任一项的方法，其中待纯化的溶液产生自植物、有机体、化石物质、天然或合成的反应混合物。
全文摘要
本发明涉及将化合物增溶，用于增溶的装置和方法，以及从油、脂肪、含水乳液、含水介质和有机溶液除去羧酸和特别是脂肪酸。运用本发明方法的装置将用于自油、脂肪、含水乳液、亲油介质和有机溶液分离羧酸分别通过制备羧酸特别是脂肪酸和含有至少一个脒基和/或胍基的增溶化合物的含水微乳液或纳米乳液。增溶化合物的增溶效果与羧酸分离方法的本发明用途的组合能够用来治疗需要除去脂肪酸的人员或分析来自血液的羧酸或者处理食品、药剂学、化学、生物燃料工业或其它工业处理中的其它溶液。
文档编号C07B63/04GK103038195SQ201180031023
公开日2013年4月10日 申请日期2011年6月22日 优先权日2010年6月22日
发明者乌尔里希·迪茨 申请人:乌尔里希·迪茨