一种低甾醇注射用苏子油的精制工艺及其用图
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种苏子油，尤其涉及一种低留醇注射用苏子油的精制工艺及其用 途，属于医药技术领域。
【背景技术】
[0002] 肠外营养是口服或肠内营养摄取不能、不足或禁忌患者的有效治疗手段。最初的 肠外营养制剂主要是葡萄糖和氨基酸输液剂，虽然它们能及时给机体提供充足的能量，但 是长时间单独使用会引起一系列的不良反应，包括高血糖症、必须脂肪酸缺乏等，进而还会 导致继发性不良反应的发生。1961年，瑞典科学家利用大豆油和蛋黄卵磷脂首次成功研制 了可静脉注射用的脂肪乳剂一一Intralipid，它被用于肠外营养，并且以其独特的优势迅 速成为肠外营养中不可替代的组成部分。但是1970s和1980s的临床研究表明大豆油脂肪 乳的使用也存在一些潜在危害，主要包括诱发氧化性应激反应、高炎性反应和免疫抑制等， 原因可能是大豆油中亚油酸（w-6)与a-亚麻酸（《-3)比值过高引起的。为此第二代营 养脂肪乳被开发出来，主要包括中长链脂肪乳(力能）和橄榄油脂肪乳(克林诺)。第二代营 养脂肪乳的研究思路是通过向传统大豆油中加入代谢中性油脂的方式来减弱高亚油酸摄 取带来的潜在危害。已经成功应用于临床上长期用药患者，并表现出一定的优越性，但对于 应激状态下病人没有明显优势。第三代营养脂肪乳是以鱼油为基础衍生出来的一系列新型 功能性脂肪乳，主要包括纯鱼油脂肪乳(尤文)及鱼油复方脂肪乳（lipoplus和SM0F)。其研 究思路是通过向原有脂质中加入具有抗炎、免疫调节作用的功能性脂质来改善高亚油酸摄 取带来的潜在危害。鱼油中含有的主要脂肪酸是EPA和DHA，《-6与《-3的比值为1:8,其 代谢特性表现为抗炎和免疫调节等，因此鱼油脂肪乳被认为具有辅助治疗作用的营养脂肪 乳剂。第三代营养脂肪乳的成功应用揭开功能性脂质的开发序幕，也指明了肠外营养脂肪 乳的研究方向，即利用优秀脂质的组成和代谢的优势，满足不同疾病和不同人群肠外营养 治疗的特殊要求，实现肠外营养治疗更具病人针对性和人群针对性，更加科学合理。因而， 更多优秀的脂质来源需要被发现并开发成营养脂肪乳，补充到现有肠外营养治疗中。
[0003] 紫苏(学名：Perillafrutescens)，古名桂，又名白苏、赤苏、红苏、香苏等，是一 种传统的药食两用植物。苏子油即来源于紫苏籽中的油脂，苏子油在我国具有悠久的食 用、药用历史，苏子油的主要成分是甘油三酯（> 98%)，其中含有丰富的co-3系不饱和脂肪 酸一一a-亚麻酸，可达56. 14°/『64. 82%，远远高于其他植物油，苏子油的营养性和功能性 主要基于其优质的脂肪酸组成，a-亚麻酸是一种必须脂肪酸，是除二十碳五烯酸（EPA)和 二十二碳六烯酸（DHA)以外《-3系脂肪酸的主要体外来源形式，也是体内《-3系脂肪酸 的代谢起点，是鱼油功能性成分EPA和DHA的代谢前体物质，因此有着同EPA和DHA-致的 免疫调控和炎症调节功能；体内摄取的a-亚麻酸大部分被快速代谢提供能量，实现体内 ?_6与co-3脂肪酸比例的适度调节，保持体内脂肪酸组成的平衡；而只有少部分通过co-3 代谢途径转化为EPA和DHA等一系列功能性物质，实现适当调控生理功能的作用，a-亚麻 酸在代谢和生理活性上的特性决定了苏子油在应用上的优势。
[0004] 苏子油不仅能为机体提供必需的能量，更重要的是，它还兼有多种治疗作用，如降 血脂、降血糖、抗氧化损伤、抗过敏、抗细胞衰老和抗心血管硬化等。其主要成分a-亚麻酸 能够拮抗亚油酸的代谢，抑制花生四烯酸的生成，使血清中花生四烯酸降低，使容易引起血 栓的血小板凝血噁烷A2的产生量降低，改善糖尿病患者的脂肪酸代谢及花生酸的产生，在 为其提供良好的营养支持的同时减少血栓并发症的发生。此外，a-亚麻酸可明显降低血 清甘油三酯的水平，并且通过抑制肝内的HMC-Co还原酶的活性从而抑制内源性胆固醇的 合成，降低胆固醇、提高有效的高密度脂蛋白含量，在防治高脂血症和心脑血管疾病的过程 中发挥重要作用。另有研究显示苏子油对脓毒症所致的淋巴细胞增生具有抑制作用，可降 低促炎症因子的水平，而对脓毒症大鼠具有保护作用。
[0005] 目前市售的植物来源营养脂肪乳均存在不同程度的肝脏毒副作用，尤其在婴幼儿 和肝功能不完善的患者的临床应用中发生率极高。研究发现这类肠外营养脂肪乳均具有较 高的植物留醇含量。植物留醇是植物细胞膜的组成成分，是以环戊烷全氢菲为骨架的一类 物质，在结构上与动物性胆固醇相似，是对人体有益的天然生理活性物质，主要功效是抑制 人体胆固醇的吸收、促进胆固醇的降解代谢等。虽然植物留醇能够有效调节体内胆固醇平 衡，但是大量植物留醇随脂肪乳直接进入动物体内，血中植物留醇浓度过高将导致植物甾 醇累积于肝脏，引起肝细胞膜组成发生改变，严重影响肝细胞膜的功能，一系列肝脏和胃肠 道不良反应也由此引发。
[0006] 静脉注射植物甾醇导致肝损伤的原因可总结如下： (1)饮食中的植物留醇只有百分之五被吸收，其吸收量仅为胆固醇的十分之一。那是 由于胃肠道为人体提供了一个有效抑制植物留醇过度吸收的屏障，多数经口服用的植物甾 醇在肠上皮细胞顶端的ABCG5/G8转运体的作用下从粪便中排出。但是静脉注射的植物甾 醇绕过了这个转运体，经过静脉直接进入大循环。向大鼠体内注射被标记的(6-谷甾醇， 0-谷留醇可迅速从乳糜微粒状的脂肪乳颗粒中释放并转变成血浆脂蛋白或红细胞膜的组 成成分。这就是口服植物留醇有益，但一旦静脉注射就会产生严重肝毒性的原因。
[0007] (2)植物留醇与胆固醇的结构相似，导致肝细胞膜上的胆固醇很容易被植物甾醇 替代。大剂量注射(6-谷留醇和菜油留醇，可以替代肝微粒体中20%_60%的胆固醇。严重 影响肝细胞膜的功能和肝细胞膜上转运蛋白的作用，减少胆固醇、胆汁酸前体和其他脂肪 的跨细胞运动。假如静脉注射的植物留醇量超过了婴幼儿能够通过机体通过新陈代谢消除 的能力，持续的全肠外营养则会导致植物甾醇在血浆脂蛋白和细胞膜中的含量增加，引起 红细胞膜的功能发生变化，加速红细胞凋亡，引起肝脏中的胆红素含量增加。胆汁中的胆红 素沉积，则形成胆汁淤泥和胆石。同时也会引起中性粒细胞吞噬细菌的能力下降，增加败血 症的发生风险，败血症的发作会导致肝细胞进一步的损伤。研究表明，如果连续两个月以大 于50mL/kgVk1的速率对一个新生儿输注市售的大豆油脂肪乳，血浆植物留醇浓度会上 升至血浆总固醇浓度的25%。这与PNAC(肠外营养相关性胆汁淤积）有着重大联系。
[0008] (3)P_谷留醇和胆留烷醇抑制与胆固醇和胆汁酸的合成代谢相关的7a_羟化酶 的活性。胆汁酸合成受到抑制，胆汁酸的肝肠循环被破坏，则会限制植物留醇的分泌和排 泄，而植物留醇转换成胆汁酸的效率很低，通常以未被代谢的形式分泌到胆汁，同时由于植 物甾醇在胆汁中溶解能力很差，大量累积后很可能沉淀析出形成淤泥或胆石。那么自身胆 汁酸合成较少、胆汁分泌系统不成熟的婴幼儿则更易出现植物留醇造成的肝损伤。
[0009] (4)FXR是一种核受体，通过减少胆汁酸从肝窦状隙输入，增加胆汁酸从胆管和正 弦膜的流出，作为胆汁酸传感器来保证肝内胆汁酸的水平。实验表明缺乏该受体的大鼠对 于胆汁酸导致的肝损伤非常灵敏，而FXR激动剂可以治疗胆汁淤积症。豆留醇是FXR的强 有力对手，通过抑制肝细胞中一系列依赖FXR的基因的表达来促进胆汁淤积。相关文献表 明豆留醇诱导的胆汁淤积的首要机制是抑制了胆盐输出栗（BSEP)和其他转运蛋白的的活 性。除了FXR，豆留醇还抑制孕留烷X受体PXR的活性，这个受体给胆汁酸超载的肝脏解毒。 因此很多学者都认为豆留醇是导致胆汁淤积症的罪魁祸首。
[0010] 因此，长期注射含大量植物留醇的营养脂肪乳所造成的胆汁淤积型肝损伤不容忽 视，尤其是对于婴幼儿造成的伤害更为严重。我们需要对注射用油脂中的植物留醇进行严 格的限量。但由于植物留醇酯与甘油三酯的物理化学性质极为相似，常用物理化学手段很 难实现其有效分离，如何有效降低注射用油脂中植物留醇的含量是一项艰巨的任务。
【发明内容】
[0011] 为了解决上述技术问题本发明提供一种低留醇注射用苏子油的精制工艺及其用 途，目的是有效降低苏子油中的留醇的含量，使其能用在新型静脉注射用营养脂肪乳剂中。
[0012] 为达上述目的本发明提供了一种低留醇注射用苏子油的精制工艺，包括下述步 骤：脱胶、脱酸、脱色、脱臭和低温无菌过滤；还包括脱留醇步骤，其中在脱酸或脱色后再进 行脱留醇，或先对苏子油进行脱留醇处理后，再进行脱胶、脱酸、脱色、脱臭和低温无菌过 滤；脱留醇是指向苏子油、脱酸或脱色后产物中加入溶剂，搅拌混合均匀，将稀释后油脂缓 慢加至铺有吸附剂的减压装置中，进行减压洗脱，使游离留醇被吸附剂充分吸附，油脂随洗 脱液流出，浓缩洗脱液，得脱游离留醇油；其中溶剂为正己烷、环己烷、石油醚、异丙醇、乙醇 或甲醇中的一种或几种。
[0013] 脱胶：将苏子油或脱留醇后的苏子油预热至55-65°C，搅拌下加入苏子油或脱甾 醇后的苏子油重〇. 1-0. 5%的磷酸，快速搅拌反应25-35min后，减慢搅拌速度，加入苏子 油或脱留醇后的苏子油重2. 5-7. 5%的浓度为1-5%的同温度的碱液，再加入苏子油或脱 甾醇后的苏子油重2-5%的同温度的纯化水，继续搅拌5-15min，至油脚pH值为5~6,以 3500-4500转/小时的转速离心5-15min，除去毛油中磷脂，转移上层清油，真空脱水，得脱 胶油。
[0014] 脱酸：将脱胶油预热至55-75°C，缓慢搅拌下，加入超碱量为脱胶油重0. 01-0. 1% 的计算量浓度为l_5%g/mL的同温度的碱液，反应15-25min，加入脱胶油重2. 5-7. 5%的预热 饱和氯化钠溶液，继续搅拌3-8min，后于3500-4500转/小时的转速离心5-15min，除去下 层皂液，用预热的纯化水洗涤油脂中的残留皂，每次用量为脱胶油重2-5%，直至洗涤液近中 性；而后将油脂预热至80°C，在真空和高速搅拌下脱水25-35min，得脱水的脱酸油，该脱酸 过程重复一至三次。
[0015] 脱色：把脱水后的脱酸油或脱甾醇后的脱酸油加热到75-85°C，-0. 08~-0.IOMPa 真空度下，将已活化的活性炭和/或活性白土加入苏子油中，搅拌25-35min，氮气保护，后 转移至垂熔漏斗中进行抽滤，得脱色油；活性炭和活性白土为脱色剂，脱色剂用量为脱酸油 重量的2. 0-5. 0%。
[0016] 脱臭：将脱甾醇后的脱色油或脱色后的脱色油进行水蒸气蒸馏， 在-0. 08~-0.IOMPa减压真空状态下加热到170-190°C，通入水蒸气升至230-250°C，持续 1-2小时，降温至170-190°C停水蒸气，继续降温至55-65°C，破除真空，得脱臭油。
[0017] 低温无菌过滤：将脱臭后的脱臭油在0-4tC条件下低温过滤，除去结晶物和絮状 物，而后将苏子油过0. 22微米油膜灭菌，充氮密封，包装，低温避