CN107312054A - 一种从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种从猪胆汁中合成熊去氧胆酸与牛磺熊去氧胆酸的方法，所述方法包括有提取混合胆酸、分离混合胆酸、合成熊去氧胆酸以及牛磺熊去氧胆酸。利用猪胆汁为原料，采取酶解、超滤和纳滤的方法进行前端除杂来提取混合胆酸，并对提取的混合胆酸进行分离，然后合成熊去氧胆酸及牛磺熊去氧胆酸。采用本发明所述方法，其原料广泛易得，牛磺熊去氧胆酸纯度高，具有转化率高，重复性好，成本较低，操作简单，制备工艺简单，环境友好，更适于工业化生产，有利于节约资源和降低能耗，其经济效益及环境效益明显，可推动行业可持续性发展。

Description

一种从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，涉及牛磺熊去氧胆酸的制备方法，具体涉及一种从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法。

背景技术

胆汁是人体或脊椎动物肝细胞连续分泌的产物，是一种具有苦味的粘滞性有色碱性液体，其成分除水以外，主要有胆汁酸、胆盐和胆色素，此外还有少量的胆固醇、脂肪酸、卵磷脂、电解质和蛋白质等。现今较常见的动物胆汁一般为禽类胆汁、猪胆汁、牛胆汁、熊胆汁以及蛇胆汁等等。胆汁酸是胆汁的主要成分，约占胆汁总量的50～70%，胆汁的生理作用主要就是由胆汁酸来发挥，在作为药物时，胆汁酸可以用来解热、镇痉镇咳、调节血压、强心利胆、抑菌抗炎以及调节免疫等，且活性较强、副作用又小、价格低廉，因此受到广大用药者的欢迎。在各种动物胆汁中，猪胆汁是最常见且产量最大的，自古代开始就被广泛应用于临床，如用猪胆汁治疗急性黄疸型传染性肝炎、百日咳、急性肠炎以及胃溃疡等，均能收到良好的治疗效果。猪胆汁中主要含胆汁酸类、胆色素、粘蛋白、脂类及无机物等，胆汁酸则主要包含猪去氧胆酸、猪胆酸、鹅去氧胆酸、3α-羟基-6-氧-5α-胆烷酸以及胆石酸等。其中猪去氧胆酸约占40%，鹅去氧胆酸约占25%。

熊去氧胆酸(Ursodeoxycgolicacid)简称UDCA，是熊胆的主要成分，其化学名称为(3α，7β)-二羟基-5β胆烷酸，是鹅去氧胆酸(Chenodeoxycholicacid)的7-羟基差向异构体。自从20世纪80年代，发明熊去氧胆酸具有有效溶解胆固醇性结石作用以来，不断有新的研究显示熊去氧胆酸在利胆、护肝中具有积极的作用。近年来，国外报道了UDCA不仅对治疗原发性胆汁性肝硬化、原发性硬化性胆管炎、慢性活动性肝炎具有良好疗效，还可用与治疗慢性肝炎和肝移植后排斥反应。目前，在临床上熊去氧胆酸主要应用于治疗各种肝胆、消化道疾病。随着分子生物学、以及熊去氧胆酸基础和临床研究的不断进步，人们发现熊去氧胆酸在促进免疫调节、治疗冠心病等方面也有积极作用。因此，随着研究的深入，熊去氧胆酸的利用价值越来越被认识和受到人们的重视，对熊去氧胆酸的需求量也在逐年升高。但是，天然熊胆的来源日益减少。人们一直在努力寻求除以天然熊胆获取熊去氧胆酸之外的替代方法。早期，熊去氧胆酸是通过从牛、羊胆汁中分离提取的胆酸为起始原料，然后经过复杂的化学方法生产的。其中，制成鹅去氧胆酸后需经氧化还原生成熊去氧胆酸。但是，这一方法步骤多、生产时间长、成本高。上世纪80年代后，酶学、微生物发酵方法发展起来。用酶学、微生物发酵方法将鹅去氧胆酸异构化，或通过石胆酸-羟基化生产熊去氧胆酸，但是，这种方法仍然具有步骤多、生产时间长、成本高的缺陷。

牛磺熊去氧胆酸(tauroursodeoxycholicacid)化学名为2-[[(3α，5β，7β)-3，7-二羟基-24-氧代胆甾烷-24-基]氨基]乙烷磺酸二水合物，1902年自熊胆中发现，其为熊胆中主要胆汁酸，具有解痉、抗惊厥、抗炎及溶胆石等作用。临床主要用于治疗胆囊胆固醇结石、原发硬化性胆管炎、原发胆汁性肝硬化和慢性丙型病毒性肝炎等。牛磺熊去氧胆酸可增加胆汁酸的分泌，导致胆汁酸成分的变化，使其在胆汁中含量增加。牛磺熊去氧胆酸还可以抑制肝脏胆固醇的合成，降低胆汁中胆固醇及胆固醇酯的量和胆固醇的饱和指数，从而有利于胆汁中胆固醇逐渐溶解。然而天然的熊胆汁资源极其珍贵，即使人工养殖引流熊胆汁，也远远解决不了市场对于熊去氧胆酸、牛磺熊去氧胆酸越来越大量的需求，为此生物技术合成熊去氧胆酸、牛磺熊去氧胆酸的工艺应运而生。特别是从来源广泛的猪胆汁中提取鹅去氧胆酸后再化学合成熊去氧胆酸，可以创造明显的经济效益和社会价值。

无论是以任何动物源的胆酸、去氧胆酸为原料，还是以甾体化合物（胆固醇、甾醇、***）为原料，均需合成为鹅去氧胆酸中间体，而且步骤繁多、时间较长、成本较高，为此具有经济意义的技术是以鹅去氧胆酸为原料合成熊去氧胆酸，再合成牛磺熊去氧胆酸。如专利CN102453071A报道了从猪胆膏或下脚料中直接提取合成鹅去氧胆酸和熊去氧胆酸的制备方法，其存在的问题是：猪去氧胆酸没有提取，而其性质与鹅去氧胆酸相似，为此不仅降低了附加值，而且增加了后续反应的空间位阻效应；溴水氧化反应强烈，难以控制，副反应较多，如过氧化物3,7-二酮基石胆酸，如是降低了转化率，增加了杂质；由于金属钠与钾则属于活泼性金属，所以加氢反应强烈，不但难以控制，而且具有安全隐患，必须石蜡或者煤油中保存；纯化环节不足，仅靠一步酸化沉淀无法脱除猪去氧胆酸、未完全反应的鹅去氧胆酸、过反应的3,7-二酮基石胆酸衍生物等杂质。如专利CN102477059A报道了一种高纯度牛磺熊去氧胆酸及其制备方法，其存在的问题是：合成的混合酸酐不稳定，遇水易分解，遇热易消旋，因而转化率较低，而且低温反应条件难以控制；同时所用原料中的三乙胺、氯甲酸乙酯具有一定毒性，其残留易吸附、包埋在粗结晶中，因为不溶于水，所以难以水洗脱除。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，为人们提供一种以猪胆汁为原料合成熊去氧胆酸与牛磺熊去氧胆酸的方法，利用猪胆汁为原料，采取酶解、超滤和纳滤的方法进行前端除杂来提取混合胆酸，并对提取的混合胆酸进行分离，然后合成熊去氧胆酸及牛磺熊去氧胆酸。该方法提取工艺简单，原料来源广泛易得，对环境污染小，产品纯度高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种从猪胆汁中合成熊去氧胆酸与牛磺熊去氧胆酸的方法，包括有提取混合胆酸、分离混合胆酸、合成熊去氧胆酸以及牛磺熊去氧胆酸，以猪胆汁为原料，采取酶解、超滤和纳滤的方法进行前端除杂来提取混合胆酸，并对提取的混合胆酸进行分离，然后合成熊去氧胆酸及牛磺熊去氧胆酸，具体包括以下步骤：

(1)提取混合胆酸:首先将猪胆酸干粉加入量纯水和复合蛋白酶进行控温酶解得酶解液；酶解液加入沉淀剂后进行离心过滤后，收取澄清液；澄清液经过超滤和纳滤后，并在收取的浓缩液中加入脱色剂进行脱色后，对所得的脱色液进行酸化处理，再进行离心处理收取沉淀物；最后将沉淀物经过甲酯化处理后，收取脱溶物经水洗后即得所述混合胆酸；

(2)分离混合胆酸：将步骤(1)中所得的混合胆酸先加入甲醇使之酸化形成混合胆酸甲脂，经过脱醇后得甲酯混合物再通过酯化与结晶，分离猪去氧胆酸与鹅去氧胆酸，以增加猪去氧胆酸收益，纯化鹅去氧胆酸，具体要求是在收集的混合胆酸中加甲醇使之酸化形成混合胆酸甲脂，经减压蒸馏回收甲醇后得甲酯混合物，然后再加入甲苯，搅拌至完全热溶后，经结晶后再进行离心处理取结晶物，收取的结晶物采用甲苯洗涤后再次进行重结晶，重结晶通过皂化处理后，再进行脱醇、水溶和酸化处理，收取的沉淀物经减压干燥得猪去氧胆酸；对结晶母液以及洗涤液收集合并后，经减压蒸馏回收甲苯，取浓缩物通过皂化处理后，再进行脱醇、水溶和酸化处理，最后收取的沉淀物经热水浸泡后过滤得沉淀物为鹅去氧胆酸；

(3)合成熊去氧胆酸：将步骤(2)中分离后所得的鹅去氧胆酸先进行加氢使其还原后，再加入丙酮进行脱氢处理，所得溶液经浓缩后再进行酸化处理，滤液再经过弱酸性阳离子交换树脂柱，过柱液以稀盐酸调节其pH值，再离心处理收取沉淀，并以纯水洗涤至近中性，再于回流装置中加入甲醇热溶，经降温后调节pH值，滤取结晶后再用纯水洗涤至中性，最后减压干燥即得熊去氧胆酸；

(4)合成牛磺熊去氧胆酸：将步骤(3)中所得熊去氧胆酸加入缩合剂进行活化，经活化后所得混合液进行碱化处理后得溶解液，溶解液再进行酰化反应后，经过滤后所得沉淀物采用纯水洗涤后，再用丙酮热溶，速降温后静放，滤取结晶，并用***洗涤后，再用冷纯水洗至无***味时，最后减压干燥即得牛磺熊去氧胆酸。

进一步地，所述从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其中所述步骤(1)中提取混合胆酸的方法包括以下步骤：

(1)将猪胆汁干粉称重后，加入5～6倍量的纯水、0.5%的10万U/g活性复合蛋白酶进行酶解，调节pH值在9～11之间，控制酶解温度在50～55℃之间，并不断搅拌2h后，升温至90℃停热，趁热加入5～10%体积比ZTC-B的1%溶液，搅均，再加入3～5%体积比ZTC-A的1%溶液，经搅均后，离心取澄清液；

(2)将步骤(1)中收取的澄清液降温至≤45℃，再次调节pH值在9～11之间，经过1KD超滤取透过液，再经过300D纳滤取浓缩液，加入1～3%体积比的双氧水进行脱色处理，经搅均后，静放24h后，经离心处理取滤液，所得滤液以10%的盐酸调节pH值至2后，静放分层，再次离心处理收取沉淀物，最后将沉淀物用纯水反复洗涤至近中性；

(3)将步骤(2)中收取的沉淀置于回流装置内，并加入7～8倍量的无水甲醇进行酯化处理，控制酯化温度在48～52℃之间，搅均后滴加沉淀量8%的浓硫酸或浓盐酸，以流速5BV/h通入与沉淀等量的活性氧化铝脱水剂柱进行柱洗，反复过柱≥8h，然后减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物经水洗后得沉淀物即得混合胆酸。

进一步地，所述的从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其中所述步骤(2)中分离混合胆酸的方法包括以下步骤：

(1)将所得的混合胆酸中先加入5倍的甲醇使之酸化形成混合胆酸甲脂，再经减压蒸馏回收甲醇后得甲酯混合物，然后再加入3倍量的甲苯进行酯化，控制酯化温度在65～70℃之间，搅拌至完全热溶后，冷却至常温，静放≥4h后,经离心处理后收取结晶物，所得结晶物用甲苯洗涤3次后，再加2倍量的甲苯进行重结晶，得重结晶产品，并收集甲苯的结晶母液和洗涤液合并后得甲苯合并液，用于合成熊去氧胆酸；

(2)将步骤(1)中收取的重结晶产品置于回流装置内，并加入3.5～4倍量的70～75%甲醇和3%氢氧化钠，控制温度在65～70℃之间搅拌1～1.5h后，减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物，并加适量纯水搅溶，再用稀盐酸调节pH值至2，静放分层后滤取沉淀物，沉淀物用纯水洗涤至近中性，在温度60℃条件下减压干燥得猪去氧胆酸；

(3)将步骤(1)中收集的甲苯合并液经减压蒸馏回收甲苯，收取的浓缩物置于回流装置内，并加入4～4.5倍量的80～85%甲醇和3%氢氧化钠，控制温度在70～75℃之间搅拌2h后，减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物，脱溶物加适量纯水搅匀后，再用稀盐酸调节pH值至2，静放分层后滤取沉淀物，沉淀物用纯水洗涤至近中性，然后采用热水浸泡，经浸泡后再过滤收取沉淀物即得鹅去氧胆酸。

进一步地，所述的从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其中所述步骤(3)中合成熊去氧胆酸的方法包括以下步骤：

(1)将所得的鹅去氧胆酸沉淀物在碱性缚酸剂条件下加入氢源，并在回流状态下，使7β-酮基转化为7β-羟基，然后再置于回流装置内并依次加入沉淀3倍量的丙酮、0.1倍量的甲醇钠进行脱氢处理，不断搅拌溶液使之均匀，并调节其pH≤5，温度≤60℃条件下，再于光照条件下流加0.2倍量的3%氢氧化钠溶液，得脱氢液；

(2)将步骤(1)中收集的脱氢液减压蒸馏回收丙酮，浓缩液调节pH至2，滤取沉淀物用纯水洗涤至近中性，然后加入3倍量纯水，并加沉淀物重量计5%的含氯乙烷催化剂 ，控制pH在8～9之间，控制温度≥80℃， 并不断搅拌≥2.5h，然后过滤去杂收集滤液；

(3)将步骤(2)中收集的滤液以2BV/h流经弱酸性阳离子交换树脂柱，过柱液以稀盐酸调节pH至2，离心取沉淀，并以纯水洗涤至近中性，再置于回流装置内以4-5倍量甲醇热溶，迅速降温至≤5℃，再稀盐酸调节pH至2，静放24h后, 滤取结晶物用纯水洗涤近中性，在温度60℃条件下减压干燥即得熊去氧胆酸。

进一步地，所述的从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其中所述步骤(4)中合成牛磺熊去氧胆酸的方法包括以下步骤：

(1)将所得的熊去氧胆酸置于回流装置内，并加入5倍量甲醇、0.4mol/L甲醇量的碳酸钠、0.35mol/L甲醇量的牛磺酸钠，控制温度≤60℃条件下搅拌溶液均匀后，再流加缩合剂溶液进行酰化反应，反应过程中不断搅拌，搅拌时间≥2h，然后过滤去杂收集滤液，所述缩合剂由0.1倍量的甲醇加入2mol/L的DMTMM溶液构成缩合剂溶液；

(2)将步骤(1)中所得的反应液用稀盐酸调节pH至5，降温至≤5℃，并离心脱除不溶物，其滤液再用稀盐酸调节pH至2，滤取沉淀物，采用纯水洗涤沉淀物，再以8倍量5%丙酮热溶，速降温至≤5℃，静放≥30h后，滤取结晶，结晶物以适量***洗涤3次，再用冷纯水洗至无***味，在温度60℃条件下减压干燥即得牛磺熊去氧胆酸。

采用本发明所述的一种从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，与现有技术相比，其有益效果在于：

1、在混合胆酸的提取过程中，采取酶解与超滤和纳滤的方法，在前端进行除杂，其产品纯度高，为后续产品纯化减少步骤，降低成本。

2、整个生产提取加工过程中其反应条件温和，可保证物质分子结构不受破坏，节约成本与时间。

综上所述，本发明所述方法以猪胆汁作为提取原料，其原料广泛易得，通过采取酶解、超滤和纳滤的方法进行前端除杂来提取混合胆酸，并对提取的混合胆酸进行分离，然后合成熊去氧胆酸及牛磺熊去氧胆酸，其合成的牛磺熊去氧胆酸纯度高，具有转化率高，重复性好，成本较低，操作简单，环境友好，更适于工业化生产。有利于节约资源和降低能耗，其经济效益及环境效益明显，可推动行业可持续性发展。

具体实施方式

为了更充分的解释本发明的实施，以下结合具体实施例来进一步说明本发明。所举实例只用于解释本发明，而不是限定本发明的范围。

采用本发明所述从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸，其设计依据包括以下内容：

一、原料选取：

动物性胆汁资源以猪、牛羊、鸡鸭为多，但是有效成分含量不尽相同，而从工艺简单、成本较低考虑，应该选择鹅去氧胆酸含量较多的猪、鸡鸭胆汁为宜，因为猪胆汁酸干粉量大易购，而且胆红素已经脱除，可谓是目前最好的原料。目前市场上猪胆汁酸一般含有猪去氧胆酸40%，鹅去氧胆酸25%，胆酸5%，蛋白、酶类、色素、脂类（脂肪、磷脂、胆固醇）、无机盐等杂质20%，水分10%左右。

二、实施例：

选取猪胆汁酸为原料，来合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，包括有提取混合胆酸、分离混合胆酸、合成熊去氧胆酸以及牛磺熊去氧胆酸，以猪胆汁为原料，采取酶解、超滤和纳滤的方法进行前端除杂来提取混合胆酸，并对提取的混合胆酸进行分离，然后合成熊去氧胆酸及牛磺熊去氧胆酸。

一、提取混合胆酸，由于猪胆酸干粉中的有效成分主要是猪去氧胆酸和鹅去氧胆酸。虽然猪去氧胆酸也可以合成熊去氧胆酸，但是步骤繁琐、成本较高，所以可作为副产品，而以分离出的鹅去氧胆酸为中间品，再依次合成熊去氧胆酸、牛磺熊去氧胆酸为宜；混合胆酸多与蛋白结合，传统方法多以皂化加热解离，再以钙盐沉淀、置换脱钙、酸化沉淀分离出混合胆酸，因为混合胆酸是杂质含量的3.75倍，所以钙盐沉淀中易吸附、包埋杂质，而反复洗涤中又增加了混合胆酸的流失；本工艺以温和的酶解法解离与蛋白的结合，再以沉淀剂脱除蛋白、脂类，以超滤、纳滤脱除大小分子杂质，浓缩液再脱色，最后酸化沉淀即可得混合胆酸，全程以脱除占少数的杂质为主，不但有利减少后续反应的空间位阻效应，而且混合胆酸流失较少；大大提高了后续产品的物质含量与纯度。猪去氧胆酸与鹅去氧胆酸的性质相似，只能以酯化后对于甲苯溶解度的差异予以分离；酯化反应是可逆的，为促进较高的转化率，需要加入过量的醇、并及时脱除生成的水，其中水难脱除，为此引入脱水剂，比较氯化钙、硅胶、氧化铝三种脱水剂，其中以氧化铝不溶于水及醇，吸附性脱水快，易再生，还可兼顾脱色。

在提取混合胆酸过程中，具体包括以下步骤：

(1)将猪胆汁干粉称重后，加入5～6倍量的纯水、0.5%的10万U/g活性复合蛋白酶进行酶解，调节pH值在9～11之间，控制酶解温度在50～55℃之间，并不断搅拌2h后，升温至90℃停热，趁热加入5～10%体积比ZTC-B的1%溶液，搅均，再加入3～5%体积比ZTC-A的1%溶液，经搅均后，离心取澄清液；

(2)将步骤(1)中收取的澄清液降温至≤45℃，再次调节pH值在9～11之间，经过1KD超滤取透过液，再经过300D纳滤取浓缩液，加入1～3%体积比的双氧水进行脱色处理，经搅均后，静放24h后，经离心处理取滤液，所得滤液以10%的盐酸调节pH值至2后，静放分层，再次离心处理收取沉淀物，最后将沉淀物用纯水反复洗涤至近中性；

(3)将步骤(2)中收取的沉淀置于回流装置内，并加入7～8倍量的无水甲醇进行酯化处理，控制酯化温度在48～52℃之间，搅均后滴加沉淀量8%的浓硫酸或浓盐酸，以流速5BV/h通入与沉淀等量的活性氧化铝脱水剂柱进行柱洗，反复过柱≥8h，然后减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物经水洗后得沉淀物即得混合胆酸。

二、分离混合胆酸，由于酯化过程中猪去氧胆酸与鹅去氧胆酸在甲苯中的溶解度差异较大，其中猪去氧胆酸酯可在甲苯中结晶，而鹅去氧胆酸酯易溶解于甲苯，为此可予以分离，为进一步脱除脂溶性杂质，采用甲苯重结晶；而纯化的猪去氧胆酸甲酯，以碱催化酯解效率高，再脱溶并经过酸化，析出的沉淀再纯水洗涤，脱除水溶性杂质，减压干燥后可得到收率≥288g/kg、纯度≥98%、属于医药级的猪去氧胆酸，即可以作为原料药出售，也可以作为合成熊去氧胆酸的原料；而溶解于甲苯的鹅去氧胆酸酯经过脱溶、酯解，再酸化，可得到鹅去氧胆酸沉淀。

在分离混合胆酸过程中，具体包括以下步骤：

(1)将所得的混合胆酸中先加入5倍的甲醇使之酸化形成混合胆酸甲脂，再经减压蒸馏回收甲醇后得甲酯混合物，然后再加入3倍量的甲苯进行酯化，控制酯化温度在65～70℃之间，搅拌至完全热溶后，冷却至常温，静放≥4h后,经离心处理后收取结晶物，所得结晶物用甲苯洗涤3次后，再加2倍量的甲苯进行重结晶，得重结晶产品，并收集甲苯的结晶母液和洗涤液合并后得甲苯合并液，用于合成熊去氧胆酸；

(2)将步骤(1)中收取的重结晶产品置于回流装置内，并加入3.5～4倍量的70～75%甲醇和3%氢氧化钠，控制温度在65～70℃之间搅拌1～1.5h后，减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物，并加适量纯水搅溶，再用稀盐酸调节pH值至2，静放分层后滤取沉淀物，沉淀物用纯水洗涤至近中性，在温度60℃条件下减压干燥得猪去氧胆酸；

(3)将步骤(1)中收集的甲苯合并液经减压蒸馏回收甲苯，收取的浓缩物置于回流装置内，并加入4～4.5倍量的80～85%甲醇和3%氢氧化钠，控制温度在70～75℃之间搅拌2h后，减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物，脱溶物加适量纯水搅匀后，再用稀盐酸调节pH值至2，静放分层后滤取沉淀物，沉淀物用纯水洗涤至近中性，然后采用热水浸泡，经浸泡后再过滤收取沉淀物即得鹅去氧胆酸。

三、合成熊去氧胆酸，采用鹅去氧胆酸合成为熊去氧胆酸，必先将7α-羟基脱氢转化为7β-酮基，而传统的方法多以溴水脱氢，但是分子溴的腐蚀性极强，毒性高，易生成溴化氢逸出，转化率78%，而以NBS替代溴水，虽然解决了腐蚀性问题，但是增加了胺盐杂质，且转化率降至68%；而采用混合体系的方法，既减少了杂质的生成，又能提高其转化率，转化率可达80%左右。另外，将7β-酮基再加氢转化为7β-羟基，即合成为熊去氧胆酸，传统的方法多以金属钾或者钠催化，难以控制，副反应较多；而本发明所采用的方法是在碱性条件下加入缚酸剂产生氢源，其氢源主要是利用溴水与双氧水的协同反应生成氢，通过采取加氢反应，使7β-酮基转化为7β-羟基，其选择性好，易分离，可套用，在碱性缚酸剂条件下其转化率≥92%；另外，为了保证熊去氧胆酸的纯度，特别是脱除性质相似的鹅去氧胆酸残留、副产物3,7-双酮基化合物，在酸化沉淀的基础上，增加重结晶法，具有简单实用，得到的熊去氧胆酸收率≥144g/kg，纯度≥99%。

在合成熊去氧胆酸过程，具体包括以下步骤：

(1)将所得的鹅去氧胆酸沉淀物在碱性缚酸剂条件下加入氢源，并在回流状态下，使7β-酮基转化为7β-羟基，然后再置于回流装置内并依次加入沉淀3倍量的丙酮、0.1倍量的甲醇钠进行脱氢处理，不断搅拌溶液使之均匀，并控制pH≤5，温度≤60℃条件下，再于光照条件下流加0.2倍量的3%氢氧化钠溶液，得脱氢液；

(2)将步骤(1)中收集的脱氢液减压蒸馏回收丙酮，浓缩液调节pH至2，滤取沉淀物用纯水洗涤至近中性，然后加入3倍量纯水，并加沉淀物重量计5%的含氯乙烷催化剂，控制pH在8～9之间，控制温度≥80℃，并不断搅拌≥2.5h，然后过滤去杂收集滤液；

(3)将步骤(2)中收集的滤液以2BV/h流经弱酸性阳离子交换树脂柱，过柱液以稀盐酸调节pH至2，离心取沉淀，并以纯水洗涤至近中性，再置于回流装置内以4～5倍量甲醇热溶，迅速降温至≤5℃，再稀盐酸调节pH至2，静放24h后，滤取结晶物采用纯水洗涤至接近中性，在温度60℃条件下减压干燥即得熊去氧胆酸。

四、合成牛磺熊去氧胆酸，牛璜熊去氧胆酸是由熊去氧胆酸的羧基与牛磺酸的氨基生成酰胺键而缩合的，现行工艺多采取混合酸酐法，即先三乙胺催化下与氯甲酸乙酯生成具有活性酯的混合酸酐，再与牛磺酸生成酰胺键而缩合，因为混合酸酐不稳定，遇水易分解、遇热易消旋，所以转化率普遍≤75%；采取缩合剂法，即在缩合剂的活化作用下，转化率高，重复性好，成本较低，操作简单，易于回收；另外，本酰化反应过程中，为保证较高的酰胺键转化率，一是牛磺酸过量加入，二是醇为溶剂有利反应选择性高，三是碱性缚酸剂防止酯化反应，四是缩合剂匀加并快速传质，因为原料和辅料对水均不敏感，所以没有必要脱除反应水；酰化反应后，调节pH=5并降温，过量的牛磺酸不溶于微酸性甲醇而析出，可套用于下一批次的反应，再酸化可析出牛璜熊去氧胆酸粗品，再经过稀丙酮重结晶，可脱除性质相似的熊去氧胆酸、鹅去氧胆酸等残留，收率≥136g/kg，纯度≥99%。

在合成牛磺熊去氧胆酸过程中，具体包括以下步骤：

(1)将所得的熊去氧胆酸置于回流装置内，并加入5倍量甲醇、0.4mol/L甲醇量的碳酸钠、0.35mol/L甲醇量的牛磺酸钠，控制温度≤60℃条件下搅拌溶液均匀后，再流加缩合剂溶液进行酰化反应，反应过程中不断搅拌，搅拌时间≥2h，然后过滤去杂收集滤液，所述缩合剂由0.1倍量的甲醇加入2mol/L的DMTMM（4-(4,6-二甲氧基三嗪-2-基)-4-甲基吗啉盐酸盐）溶液构成缩合剂溶液；

(2)将步骤(1)中所得的反应液用稀盐酸调节pH至5，降温至≤5℃，并离心脱除不溶物，其滤液再用稀盐酸调节pH至2，滤取沉淀物，采用纯水洗涤沉淀物，再以8倍量5%丙酮热溶，速降温至≤5℃，静放≥30h后，滤取结晶，结晶物以适量***洗涤3次，再用冷纯水洗至无***味，在温度60℃条件下减压干燥即得牛磺熊去氧胆酸。

五、废物处理：本发明生产工艺中的有机溶剂、辅料回收外，又能追回有效成分的流失；含有多种杂质不予以回收的废水合并后调至中性，离心脱除沉淀，再经过反渗透脱除浓缩液，透过的中水可回用于绿化、清洗、冲厕；而反渗透的浓缩液与生产工艺中的浓缩废水、杂质沉淀合并，于防渗池中自然风干，与生活垃圾合并排放至垃圾场。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效替换或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其特征在于：所述方法包括有提取混合胆酸、分离混合胆酸、合成熊去氧胆酸以及牛磺熊去氧胆酸，以猪胆汁为原料，采取酶解、超滤和纳滤的方法进行前端除杂来提取混合胆酸，并对提取的混合胆酸进行分离，然后合成熊去氧胆酸及牛磺熊去氧胆酸，具体包括以下步骤：

(1)提取混合胆酸:首先将猪胆汁干粉加入量纯水和复合蛋白酶进行控温酶解得酶解液；酶解液加入沉淀剂进行离心过滤后，收取澄清液；澄清液经过超滤和纳滤后，并在收取的浓缩液中加入脱色剂进行脱色后，对所得的脱色液进行酸化处理，再进行离心处理收取沉淀物；最后将沉淀物经过甲酯化处理，收取脱溶物经水洗后即得所述混合胆酸；

(2)分离混合胆酸：将步骤(1)中所得的混合胆酸先加入甲醇使之酸化形成混合胆酸甲脂，经过脱醇后得甲酯混合物再通过酯化与结晶，分离猪去氧胆酸与鹅去氧胆酸，以增加猪去氧胆酸收益，纯化鹅去氧胆酸，具体要求是在收集的混合胆酸中加甲醇使之酸化形成混合胆酸甲脂，经减压蒸馏回收甲醇后得甲酯混合物，然后再加入甲苯，搅拌至完全热溶后，经结晶后再进行离心处理取结晶物，收取的结晶物采用甲苯洗涤后再次进行重结晶，重结晶通过皂化处理后，再进行脱醇、水溶和酸化处理，收取的沉淀物经减压干燥得猪去氧胆酸；对结晶母液以及洗涤液收集合并后，经减压蒸馏回收甲苯，取浓缩物通过皂化处理后，再进行脱醇、水溶和酸化处理，最后收取的沉淀物经热水浸泡后过滤得沉淀物为鹅去氧胆酸；

(3)合成熊去氧胆酸：将步骤(2)中分离后所得的鹅去氧胆酸先进行加氢使其还原后，再加入丙酮进行脱氢处理，所得溶液经浓缩后再进行酸化处理，滤液再经过弱酸性阳离子交换树脂柱，过柱液以稀盐酸调节其pH值，再离心处理收取沉淀，并以纯水洗涤至近中性，再于回流装置中加入甲醇热溶，经降温后调节pH值，滤取结晶后再用纯水洗涤至中性，最后减压干燥即得熊去氧胆酸；

(4)合成牛磺熊去氧胆酸：将步骤(3)中所得熊去氧胆酸加入缩合剂进行活化，经活化后所得混合液进行碱化处理后得溶解液，溶解液再进行酰化反应后，经过滤后所得沉淀物采用纯水洗涤后，再用丙酮热溶，速降温后静放，滤取结晶，并用***洗涤后，再用冷纯水洗至无***味时，最后减压干燥即得牛磺熊去氧胆酸。

2.根据权利要求1所述的从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其特征在于，所述步骤(1)中提取混合胆酸的方法包括以下步骤：

(1)将猪胆汁干粉称重后，加入5～6倍量的纯水、0.5%的10万U/g活性复合蛋白酶进行酶解，调节pH值在9～11之间，控制酶解温度在50～55℃之间，并不断搅拌2h后，升温至90℃停热，趁热加入5～10%体积比ZTC-B的1%溶液，搅均，再加入3～5%体积比ZTC-A的1%溶液，经搅均后，离心取澄清液；

(2)将步骤(1)中收取的澄清液降温至≤45℃，再次调节pH值在9～11之间，经过1KD超滤取透过液，再经过300D纳滤取浓缩液，加入1～3%体积比的双氧水进行脱色处理，经搅均后，静放24h后，经离心处理取滤液，所得滤液以10%的盐酸调节pH值至2后，静放分层，再次离心处理收取沉淀物，最后将沉淀物用纯水反复洗涤至近中性；

(3)将步骤(2)中收取的沉淀置于回流装置内，并加入7～8倍量的无水甲醇进行酯化处理，控制酯化温度在48～52℃之间，经搅均后滴加沉淀量8%的浓硫酸或浓盐酸，以流速5BV/h通入与沉淀等量的活性氧化铝脱水剂柱进行柱洗，反复过柱≥8h，然后减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物经水洗后得沉淀物即得混合胆酸。

3.根据权利要求1所述的从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其特征在于，所述步骤(2)中分离混合胆酸的方法包括以下步骤：

(1)将所得的混合胆酸中先加入5倍的甲醇使之酸化形成混合胆酸甲脂，再经减压蒸馏回收甲醇后得甲酯混合物，然后再加入3倍量的甲苯进行酯化，控制酯化温度在65～70℃之间，搅拌至完全热溶后，冷却至常温，静放≥4h后,经离心处理后收取结晶物，所得结晶物用甲苯洗涤3次后，再加2倍量的甲苯进行重结晶，得重结晶产品，并收集甲苯的结晶母液和洗涤液合并后得甲苯合并液，用于合成熊去氧胆酸；

(2)将步骤(1)中收取的重结晶产品置于回流装置内，并加入3.5～4倍量的70～75%甲醇和3%氢氧化钠，控制温度在65～70℃之间搅拌1～1.5h后，减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物，并加适量纯水搅溶，再用稀盐酸调节pH值至2，静放分层后滤取沉淀物，沉淀物用纯水洗涤至近中性，在温度60℃条件下减压干燥得猪去氧胆酸；

(3)将步骤(1)中收集的甲苯合并液经减压蒸馏回收甲苯，收取的浓缩物置于回流装置内，并加入4～4.5倍量的80～85%甲醇和3%氢氧化钠，控制温度在70～75℃之间搅拌2h后，减压蒸馏回收甲醇，收取脱溶物，脱溶物加适量纯水搅匀后，再用稀盐酸调节pH值至2，静放分层后滤取沉淀物，沉淀物用纯水洗涤至近中性，然后采用热水浸泡，经浸泡后再过滤收取沉淀物即得鹅去氧胆酸。

4.根据权利要求1所述的从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其特征在于，所述步骤(3)中合成熊去氧胆酸的方法包括以下步骤：

(1)将所得的鹅去氧胆酸沉淀物在碱性缚酸剂条件下加入氢源，并在回流状态下，使7β-酮基转化为7β-羟基，然后再置于回流装置内并依次加入沉淀3倍量的丙酮、0.1倍量的甲醇钠进行脱氢处理，不断搅拌溶液使之均匀，并控制pH≤5，温度≤60℃条件下，再于光照条件下流加0.2倍量的3%氢氧化钠溶液，得脱氢液；

(2)将步骤(1)中收集的脱氢液减压蒸馏回收丙酮，浓缩液调节pH至2，滤取沉淀物用纯水洗涤至近中性，然后加入3倍量纯水，并加沉淀物重量计5%的含氯乙烷催化剂，控制pH在8～9之间，控制温度≥80℃，并不断搅拌≥2.5h，然后过滤去杂收集滤液；

(3)将步骤(2)中收集的滤液以2BV/h流经弱酸性阳离子交换树脂柱，过柱液以稀盐酸调节pH至2，离心取沉淀，并以纯水洗涤至近中性，再置于回流装置内以4～5倍量甲醇热溶，迅速降温至≤5℃，再稀盐酸调节pH至2，静放24h后,滤取结晶物用纯水洗涤近中性，在温度60℃条件下减压干燥即得熊去氧胆酸。

5.根据权利要求1所述的从猪胆汁中合成熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸的方法，其特征在于，所述步骤(4)中合成牛磺熊去氧胆酸的方法包括以下步骤：

(1)将所得的熊去氧胆酸置于回流装置内，并加入5倍量甲醇、0.4mol/L甲醇量的碳酸钠、0.35mol/L甲醇量的牛磺酸钠，控制温度≤60℃条件下搅拌溶液均匀后，再流加缩合剂溶液进行酰化反应，反应过程中不断搅拌≥2h，然后过滤去杂收集滤液，所述缩合剂由0.1倍量的甲醇加入2mol/L的DMTMM溶液构成缩合剂溶液；

(2)将步骤(1)中所得的反应液用稀盐酸调节pH至5，降温至≤5℃，并离心脱除不溶物，其滤液再用稀盐酸调节pH至2，滤取沉淀物，采用纯水洗涤沉淀物，再以8倍量5%丙酮热溶，速降温至≤5℃，静放≥30h后，滤取结晶，结晶物以适量***洗涤3次，再用冷纯水洗至无***味，在温度60℃条件下减压干燥即得牛磺熊去氧胆酸。