CN114177650B - 一种连续化层析分离方法及应用 - Google Patents
一种连续化层析分离方法及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114177650B CN114177650B CN202111384994.8A CN202111384994A CN114177650B CN 114177650 B CN114177650 B CN 114177650B CN 202111384994 A CN202111384994 A CN 202111384994A CN 114177650 B CN114177650 B CN 114177650B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- separation
- vitamin
- eluent
- extract
- feed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 title abstract description 13
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 82
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims abstract description 64
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 64
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 7
- 229940045997 vitamin a Drugs 0.000 claims description 96
- FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 13-cis retinol Natural products OCC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 76
- FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N Vitamin A Natural products OC/C=C(/C)\C=C\C=C(\C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N 0.000 claims description 76
- FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N all-trans-retinol Chemical compound OC\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N 0.000 claims description 76
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 claims description 76
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 claims description 76
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 21
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 16
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 14
- 150000002266 vitamin A derivatives Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims description 10
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 10
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 claims description 9
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YTJSFYQNRXLOIC-UHFFFAOYSA-N octadecylsilane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[SiH3] YTJSFYQNRXLOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001924 cycloalkanes Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 claims description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 abstract 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 13
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 11
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 6
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 6
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 6
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 5
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 5
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000010413 mother solution Substances 0.000 description 4
- 150000004492 retinoid derivatives Chemical class 0.000 description 4
- 210000002925 A-like Anatomy 0.000 description 3
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 3
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 3
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 3
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 3
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 2
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- FPIPGXGPPPQFEQ-HWCYFHEPSA-N 13-cis-retinol Chemical class OC/C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-HWCYFHEPSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010812 external standard method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- FPLYNRPOIZEADP-UHFFFAOYSA-N octylsilane Chemical group CCCCCCCC[SiH3] FPLYNRPOIZEADP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000825 ultraviolet detection Methods 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
- B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
- B01D15/10—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供了一种连续化层析分离方法及应用，分离床液体沿混合液进料口‑萃余液出料口‑洗脱液进料口‑萃取液出料口‑混合液进料口循环流动，混合液进料口、萃余液出料口、洗脱液进料口、萃取液出料口每经过时间t后沿液体流动方向移动，该方法可用于维生素A及其异构体的分离、维生素A的纯化等。本方法工艺简单，分离度高、收率高、能耗低、生产成本低，适合工业化连续生产。
Description
技术领域
本发明属于化工分离技术领域，具体涉及一种连续化层析分离方法及应用。
背景技术
层析分离法是利用样品中各组分的物理、化学性质的质的差别，使各组分以不同程度分布在两个相中，其中一个相为固定相，另一个相则流过此固定相，称为流动相，并使各组分以不同速度移动，从而达到分离的方法。
柱层析技术常用于复杂有机物体系分离，但具有间歇操作、处理量小、无法大规模工业化生产的特点。
维生素A是一类重要的营养化学品，工业上合成的维生素A粗品中包含维生素A和维生素A的异构体，目前分离维生素A和维生素A异构体的方法为溶液低温结晶法。将维生素A粗品溶解在甲醇或乙醇中，降温至-25℃以下结晶，经离心、干燥得到维生素A固体，母液中的维生素A异构体经过异构化工艺转化为维生素A。但是，低温结晶能耗高，且结晶工艺中产品纯度和结晶收率两个指标相矛盾，在满足市售产品纯度指标的前提下，维生素A的结晶收率只有80％左右。母液中残留的维生素A在进行异构化反应时会导致异构体的转化率降低，进一步降低了分离效率。
高效液相色谱技术(HPLC)常用于维生素A的分离分析，但HPLC固定相利用率低，处理量小，进样浓度通常为几百～几千ppm，且为间歇批次操作，每次仅能处理毫克级别的样品，显然无法应用于工业生产。
为克服现有分离工艺存在的缺陷，更高效的分离维生素A和维生素A异构体，本发明提供了一种新的连续化层析分离方法及应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新的连续化层析分离方法及应用，可利用层析分离法分离工业生产中较难分离的物质，方法简单、分离度高、收率高、能耗低，适合工业化生产。
为解决上述问题，本发明提供了一种连续化层析分离方法，包括分离装置，所述分离装置包括分离床、混合液进料口、萃余液出料口、洗脱液进料口和萃取液出料口，所述分离床设有多个，分离床分为四个区域，四个区域串联连接形成闭合***，混合液进料口与萃余液出料口之间为Ⅲ区，萃余液出料口和洗脱液进料口之间为Ⅳ区，洗脱液进料口和萃取液出料口之间为Ⅰ区，萃取液出料口和混合液进料口之间为Ⅱ区；分离床液体沿混合液进料口-萃余液出料口-洗脱液进料口-萃取液出料口-混合液进料口循环流动，混合液进料口、萃余液出料口、洗脱液进料口、萃取液出料口每经过时间t后沿液体流动方向移动。
优选的，每个区域可包含1个或多个分离床，优选包括1-4个分离床。
优选的，分离床填充有填料。
优选的，混合液进料口、萃余液出料口、洗脱液进料口、萃取液出料口每经过时间t后沿液体流动方向移动至下一个分离床。
优选的，时间t的选择要介于待分离的两个组分在分离床中的停留时间之间。比如组分A在分离床中的停留时间为T1，组分B在分离床中的停留时间为T2，设T1＜T2，若需分离组分A和组分B，则T1＜t＜T2。
优选的，萃取液的流速QE＝进料液的流速QF，萃余液的流速QR＝洗脱液的流速QD。
根据所要分离的物质的不同需求，可选用不同的填料和有机溶剂、洗脱液等。
本申请由多个分离床串联而成，首尾相接，形成闭合***。进料液入口、洗脱液入口、萃取液出口、萃余液出口四个进出口将所有分离床分成流速不同的四个区，分别承担不同的功能。通过定期切换四个进出口来模拟实现流动相与固定相逆流，实现了连续化，提高了分离效率和生产效率，降低了生产成本。
一种维生素A和维生素A异构体的分离方法，包括以下步骤：
(1)将含有维生素A和维生素A异构体的混合物溶解在有机溶剂中配置成进料液；
(2)采用本发明的层析分离方法，将进料液和洗脱液连续通入本发明的层析分离装置，分别收集萃取液和萃余液；
(3)分别分离提纯萃取液和萃余液。
本发明中，分离床中所装填的填料为聚苯乙烯树脂、苯基键合硅胶、辛基硅烷键合硅胶、十八烷基硅烷键合硅胶中的一种或多种；优选十八烷基硅烷键合硅胶；
本发明中，硅胶填料的直径为5～200μm，孔径为10～100nm；
分离床中填充键合硅胶等填料，根据“相似相溶”原理，键合硅胶等表面富含非极性基团的填料可与维生素A中的长碳链和脂肪烃主环发生疏水相互作用，从而识别维生素A和异构体在双键顺反的差异。以这类填料作为固定相，调节洗脱液的种类和比例，设计合适的各区流速和切换时间，可以实现维生素A和维生素A异构体的连续分离。
本发明中，每个区域含有1～3个分离床；
本发明中，进料液入口、洗脱液入口、萃取液出口、萃余液出口位置每经过时间t1沿流动相方向同时分别移动至下一个床；
本发明中，时间t1为10～60分钟；优选15-30分钟；
本发明中，步骤(1)的有机溶剂与步骤(2)中的洗脱液为C1～C4的醇、乙腈、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷中的一种或任意两种的混合物；
本发明中，步骤(1)的有机溶剂与步骤(2)中的洗脱液组成相同；
本发明中，进料液的浓度为20～200g/L；优选50～100g/L；
本发明中，进料液的流速QF为0.1～0.5BV/h，洗脱液的流速QD为1～10BV/h，萃取液的流速QE＝QF，萃余液的流速QR＝QD；优选的，QF为0.2～0.3BV/h，QD为2～5BV/h；
本发明中，分离床的温度为10～50℃；优选20～30℃；
本发明中，分离床的直径为10～500mm，长度为100～1000mm；
本发明中，萃取液和萃余液分别经过真空蒸馏脱除有机溶剂，分别获得维生素A和维生素A异构体，蒸馏温度20～40℃，真空度5～30KPaA。
维生素A中的长碳链和脂肪烃主环与填料上的非极性基团发生疏水相互作用，填料与维生素A的作用相对较强，与维生素A异构体的作用相对较弱，与极性洗脱液几乎无作用。
维生素A及其异构体溶液从进料口进料后，对于维生素A异构体，其更容易被快速流动的洗脱液带走，在III区随着液体流动方向，维生素A异构体的相对含量越来越高，液体到达萃余液出料口时，异构体的相对浓度达到最高，出料得到异构体溶液。
对于维生素A，其更容易停留在填料上，随着“逆向流动”的填料(通过切换出料口实现)被带入II区。在II区，逆着液体流动方向，维生素A的相对含量越来约高，在萃取液出料口，维生素A的相对浓度达到最高，出料得到维生素A溶液。
I区和IV的作用为再生区，实现洗脱液和填料的再生(再生指无维生素A及其异构体)。
本发明还提供一种维生素A母液的纯化方法，包含如下步骤：
(a)将含有维生素A及其异构体的维生素A母液溶解在有机溶剂中配置成进料液；
(b)采用本发明的层析分离方法，将进料液和洗脱液连续通入本发明的层析分离装置，从萃取液出料口收集含维生素A及其异构体的萃取液；
在本发明的一些优选实施方式中，可通过选择填料将维生素A及其异构体与其他杂质组分分离出来，维生素A母液中维生素A及其异构体的总质量含量10％～50％，在维生素A及其异构体含量低时，本方法相比其它方法，具有更好的分离效果，可提高维生素A的有效利用率。
本发明中，分离床中所装填的填料为硅胶、氧化铝；
本发明中，分离床中所装填的填料直径10～200μm，填料孔径10～100nm；
本发明中，进料液入口、洗脱液入口、萃取液出口、萃余液出口每经过时间t2沿流动相方向同时分别移动至下一个床；
本发明中，时间t2为5～50分钟；优选10～20分钟；
本发明中，步骤(a)的有机溶剂与步骤(b)中的洗脱液相同；
本发明中，步骤(a)的有机溶剂与步骤(b)中的洗脱液为C5～C8的烷烃、环烷烃及其混合物；
本发明中，进料液的浓度为200～500g/L；优选300～400g/L。
本发明中，进料液的流速QF为0.2～1BV/h，洗脱液的流速QD为2～8BV/h，萃取液的流速QE＝QF，萃余液的流速QR＝QD；优选的，QF为0.4～0.6BV/h，QD为4～6BV/h；
本发明中，多级串联床的温度为0～30℃；优选20～30℃；
本发明中，多级串联床的直径为10～500mm，长度为500～2000mm。
维生素A及其异构体和类维生素A杂质由于极性的差异，在极性填料表面产生强弱不同的吸附作用，填料与维生素A及其异构体的作用相对较强，与类维生素A杂质的作用相对较弱，与非极性洗脱液几乎无作用。
维生素A母液溶液从进料口进料后，对于类维生素A杂质，其更容易被快速流动的洗脱液带走，在III区随着液体流动方向，类维生素A杂质的相对含量越来越高，液体到达萃余液出料口时，类维生素A杂质的相对浓度达到最高，出料得到几乎不含维生素A及其异构体的杂质溶液。
对于维生素A及其异构体，其更容易停留在填料上，随着“逆向流动”的填料(通过切换出料口实现)被带入II区。在II区，逆着液体流动方向，维生素A及其异构体的相对含量越来约高，在萃取液出料口，维生素A及其异构体的相对浓度达到最高，出料得到纯化的富含维生素A及其异构体的溶液。
I区和IV的作用为再生区，实现洗脱液和填料的再生(再生指无维生素A及其异构体和类维生素A杂质)。
本发明的方法与现有维生素A的分离方法相比，具有以下积极效果：
a.本发明提供了一种新的可连续化层析分离的方法和装置，与现有技术相比，装置更加简单，通过间隔t时间切换各个出口，实现了固定相的相对移动，分离出了不同的物质。连续操作，条件温和，易于实现工业化生产；
b.利用维生素A及其异构体在填料中的吸附能力差异，提高了维生素A及其异构体的分离度，显著提高了维生素A和维生素A异构体的分离效率；获得的维生素A纯度高，收率高；
附图说明
图1为本发明提供的多级串联分离床的结构示意图(以每个功能区3个床为例)。
图1中每个方块代表一个分离床，混合液进料口与萃余液出料口之间为Ⅲ区，萃余液出料口和洗脱液进料口之间为Ⅳ区，洗脱液进料口和萃取液出料口之间为Ⅰ区，萃取液出料口和混合液进料口之间为Ⅱ区。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明方法做进一步说明，但本发明不限于所列出的实施例，还应包括在本发明的权利要求范围内其他任何公知的改变。
本发明中所使用的溶剂均为工业级，维生素A及维生素A异构体为自产。
维生素A和维生素A异构体的分析采用高效液相色谱(HPLC)，条件如下：
岛津LC-20A，配SIL-20A自动进样器，CTO-10ASvp柱温箱，SPD-M20A检测器，或者具有相同性能的仪器。液相色谱条件：进样量为1μL，UV检测波长为328nm，柱温箱：40℃，流速：0.4ml/min，选用外标法定量。
实施例1
1、将含有维生素A和11-顺式维生素A异构体的混合物(维生素A占60％，11-顺式异构体占35％，其它占5％)溶于甲醇，配置成50g/L的进料液；
2、多级串联床的四个功能区分别含有3/3/3/3个床，每个床的尺寸为10mm×100mm；其中填充直径5～20μm、孔径10～20nm的辛基硅烷键合硅胶填料；洗脱液为甲醇。
3、串联分离床操作条件：
1)温度：20℃；
2)进料液流速：0.2BV/h，萃取液的流速＝进料液流速；甲醇洗脱液流速5BV/h，萃余液的流速＝甲醇洗脱液流速；
3)进出料口位置切换时间：15min，即每间隔15min，将各个进料口、出料口位置沿液体流动方向移动到下一个分离床。
4、运行稳定后，从萃取液出料口连续收集含维生素A的萃取液，萃取液在40℃、10～22KPaA条件下脱除甲醇，得到维生素A，经HPLC分析，纯度98.2％，收率96％；萃余液在相同条件下脱除甲醇，得到11-顺式异构体，经HPLC分析，其中维生素A含量2.5％。
实施例2
1、将含有维生素A和9-顺式维生素A异构体的混合物(维生素A占75％，9-顺式异构体占18％，其它占7％)溶于乙醇，配置成200g/L的进料液；
2、采用与实施例1相同的多级串联分离床，主要区别点在于，多级串联分离床的四个功能区分别含有2/3/3/2个床，每个床的尺寸为500mm×1000mm；其中填充直径150～200μm、孔径80～100nm的十八烷基硅烷键合硅胶填料；洗脱液为乙醇。
3、串联床操作条件：
1)温度：30℃；
2)进料液流速：0.5BV/h；萃取液的流速＝进料液流速；乙醇洗脱液流速10BV/h；萃余液的流速＝洗脱液流速；
3)进出料口位置切换时间：30min。
4、运行稳定后，从萃取液出料口连续收集含维生素A的萃取液，萃取液在40℃、5～18KPaA条件下脱除乙醇，得到维生素A，经HPLC分析，纯度98.6％，收率98％；萃余液在相同条件下脱除乙醇，得到9-顺式异构体，经HPLC分析，其中维生素A含量1.1％。
实施例3
1、将含有维生素A和13-顺式维生素A异构体的混合物(维生素A占80％，13-顺式异构体占10％，其它占10％)溶于丙酮，配置成100g/L的进料液；
2、多级串联床的四个功能区分别含有2/2/2/2个床，每个床的尺寸为100mm×500mm，其中填充直径60～80μm、孔径30～50nm的十八烷基硅烷键合硅胶填料；洗脱液为丙酮。
3、串联床操作条件：
1)温度：40℃；
2)进料液流速：0.3BV/h，萃取液的流速＝进料液流速；丙酮洗脱液流速2BV/h，萃余液的流速＝洗脱液流速；
3)进出料口位置切换时间：60min。
4、运行稳定后，从萃取液出料口连续收集含维生素A的萃取液，萃取液在20℃、15～25KPaA条件下脱除丙酮，得到维生素A，经HPLC分析，纯度98.0％，收率95％；萃余液在相同条件下脱除丙酮，得到13-顺式异构体，经HPLC分析，其中维生素A含量4.5％。
实施例4-7为采用本发明的方法将维生素A及其异构体从其母液中分离出来，最终得到维生素A及其异构体的混合物。
实施例4
1、将含有维生素A的母液(维生素A及9-顺式异构体总质量含量10％，其余为类维生素A杂质及维生素A变质产品)溶于己烷，配置成200g/L的进料液；
2、多级分离床的四个功能区分别含有2/4/4/2个床，每个床尺寸10mm×500mm；其中填充直径10～20μm、孔径10～20nm的硅胶填料；洗脱液为己烷。
3、串联分离床操作条件：
1)温度：0℃；
2)进料液流速：0.2BV/h；己烷洗脱液流速8BV/h；萃取液的流速＝进料液流速，萃余液的流速＝洗脱液流速。
3)进出料口位置切换时间：50min。
4、运行稳定后，从萃取液出料口连续收集含维生素A及其异构体的萃取液，经HPLC分析，维生素A及其异构体纯度88％，收率93％。
实施例5
1、将维生素A母液(维生素A及13-顺式异构体总质量含量50％，)溶于庚烷，配置成500g/L的进料液；
2、多级串联分离床的四个功能区分别含有2/4/3/3个床，每个床尺寸100mm×2000mm；其中填充直径80～120μm、孔径80～100nm的氧化铝填料；
3、串联床操作条件：
1)温度：30℃；
2)进料液流速：1BV/h；庚烷洗脱液流速4BV/h；萃取液的流速＝进料液流速，萃余液的流速＝洗脱液流速。
3)进出料口位置切换时间：20min。
4、运行稳定后，从萃取液出料口连续收集含维生素A及其异构体的萃取液，经HPLC分析，维生素A及其异构体纯度92％，收率96％。
实施例6
1、将维生素A母液(维生素A及9-顺式异构体含量30％，)溶于沸程60～90℃的石油醚，配置成300g/L的进料液；
2、多级串联床的四个功能区分别含有2/4/2/2个床，每个床尺寸500mm×500mm；其中填充直径50～80μm、孔径40～60nm的氧化铝填料；
3、串联床操作条件：
1)温度：20℃；
2)进料液流速：0.4BV/h；石油醚洗脱液流速2BV/h；萃取液的流速＝进料液流速，萃余液的流速＝洗脱液流速。
3)进出料口位置切换时间：5min。
4、运行稳定后，从萃取液出料口连续收集含维生素A及其异构体的萃取液，经HPLC分析，维生素A及其异构体纯度90％，收率96％。
实施例7
1、将维生素A母液(维生素A及11-顺式异构体含量20％，)溶于异辛烷，配置成400g/L的进料液；
2、多级串联床的四个功能区分别含有4/4/4/4个床，每个床尺寸200mm×1000mm；其中填充直径150～200μm、孔径80～100nm的硅胶填料；
3、串联床操作条件：
1)温度：10℃；
2)进料液流速：0.6BV/h；异辛烷洗脱液流速6BV/h；萃取液的流速＝进料液流速，萃余液的流速＝洗脱液流速；
3)进出料口位置切换时间：10min。
4、运行稳定后，从萃取液出料口连续收集含维生素A及其异构体的萃取液，经HPLC分析，维生素A及其异构体纯度93％，收率97％。
凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
Claims (32)
1.一种维生素A和维生素A异构体的分离方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含有维生素A和维生素A异构体的混合物溶解在有机溶剂中配置成进料液；
(2)采用下述的分离方法分离维生素A和维生素A异构体，分别收集萃取液和萃余液；
所述分离方法中，分离装置包括分离床、混合液进料口、萃余液出料口、洗脱液进料口和萃取液出料口，所述分离床设有多个，分离床分为四个区域，四个区域串联连接形成闭合***，混合液进料口与萃余液出料口之间为Ⅲ区，萃余液出料口和洗脱液进料口之间为Ⅳ区，洗脱液进料口和萃取液出料口之间为Ⅰ区，萃取液出料口和混合液进料口之间为Ⅱ区；分离床液体沿混合液进料口-萃余液出料口-洗脱液进料口-萃取液出料口-混合液进料口循环流动，混合液进料口、萃余液出料口、洗脱液进料口、萃取液出料口每经过时间t后沿液体流动方向移动；
(3)分别分离提纯萃取液和萃余液；
分离床填充有填料；分离床中所装填的填料为聚苯乙烯树脂、苯基键合硅胶、辛基硅烷键合硅胶、十八烷基硅烷键合硅胶中的一种或多种；
混合液进料口、萃余液出料口、洗脱液进料口、萃取液出料口每经过时间t后沿液体流动方向移动至下一个分离床；
时间t的选择要介于待分离的两个组分在分离床中的停留时间之间。
2.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，每个区域包含1个或多个分离床。
3.根据权利要求2所述的分离方法，其特征在于，每个区域包含1-4个分离床。
4.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，萃取液的流速QE＝进料液的流速QF，萃余液的流速QR＝洗脱液的流速QD。
5.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，分离床中所装填的填料为十八烷基硅烷键合硅胶。
6.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，硅胶填料的直径为5～200μm，孔径为10～100nm。
7.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，每个区域含有1～3个分离床。
8.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，步骤(1)的有机溶剂与洗脱液为C1～C4的醇、乙腈、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷中的一种或任意两种的混合物。
9.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，步骤(1)的有机溶剂与洗脱液组成相同。
10.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，进料液入口、洗脱液入口、萃取液出口、萃余液出口位置每经过时间t1沿流动相方向同时分别移动至下一个床，时间t1为10～60分钟。
11.根据权利要求10所述的分离方法，其特征在于，时间t1为15-30分钟。
12.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，进料液的浓度为20～200g/L。
13.根据权利要求12所述的分离方法，其特征在于，进料液的浓度为50～100g/L。
14.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，进料液的流速QF为0.1～0.5BV/h，洗脱液的流速QD为1～10BV/h，萃取液的流速QE＝QF，萃余液的流速QR＝QD。
15.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，QF为0.2～0.3BV/h，QD为2～5BV/h。
16.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，分离床的温度为10～50℃。
17.根据权利要求16所述的分离方法，其特征在于，分离床的温度为20～30℃。
18.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，分离床的直径为10～500mm，长度为100～1000mm。
19.一种维生素A母液的纯化方法，包含如下步骤：
(a)将含有维生素A及其异构体的维生素A母液溶解在有机溶剂中配置成进料液；
(b)采用权利要求1所述的分离方法，通入进料液和洗脱液，从萃取液出料口收集含维生素A及其异构体的萃取液；进料液入口、洗脱液入口、萃取液出口、萃余液出口每经过时间t2沿流动相方向同时分别移动至下一个床；
分离床中所装填的填料为硅胶、氧化铝；填料孔径10～100nm。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，维生素A母液中维生素A及其异构体的总质量含量10％～50％。
21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，分离床中所装填的填料直径10～200μm。
22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，时间t2为5～50分钟。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，时间t2为10～20分钟。
24.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，步骤(a)的有机溶剂与步骤(b)中的洗脱液相同。
25.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，步骤(a)的有机溶剂与步骤(b)中的洗脱液为C5～C8的烷烃、环烷烃及其混合物。
26.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，进料液的浓度为200～500g/L。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，进料液的浓度为300～400g/L。
28.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，进料液的流速QF为0.2～1BV/h，洗脱液的流速QD为2～8BV/h，萃取液的流速QE＝QF，萃余液的流速QR＝QD。
29.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，QF为0.4～0.6BV/h，QD为4～6BV/h。
30.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，多级串联床的温度为0～30℃。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，多级串联床的温度为20～30℃。
32.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，多级串联床的直径为10～500mm，长度为500～2000mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111384994.8A CN114177650B (zh) | 2021-11-22 | 2021-11-22 | 一种连续化层析分离方法及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111384994.8A CN114177650B (zh) | 2021-11-22 | 2021-11-22 | 一种连续化层析分离方法及应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114177650A CN114177650A (zh) | 2022-03-15 |
| CN114177650B true CN114177650B (zh) | 2023-12-19 |
Family
ID=80602293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111384994.8A Active CN114177650B (zh) | 2021-11-22 | 2021-11-22 | 一种连续化层析分离方法及应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114177650B (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101391159A (zh) * | 2008-10-13 | 2009-03-25 | 浙江大学宁波理工学院 | 一种改进的模拟移动床分离方法 |
| CN102336792A (zh) * | 2010-07-22 | 2012-02-01 | 辽宁科技大学 | 三带模拟移动床色谱分离提纯芍药苷的方法 |
| CN103570512A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-12 | 华东理工大学 | 模拟移动床色谱技术分离愈创木酚甘油醚对映体的方法 |
-
2021
- 2021-11-22 CN CN202111384994.8A patent/CN114177650B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101391159A (zh) * | 2008-10-13 | 2009-03-25 | 浙江大学宁波理工学院 | 一种改进的模拟移动床分离方法 |
| CN102336792A (zh) * | 2010-07-22 | 2012-02-01 | 辽宁科技大学 | 三带模拟移动床色谱分离提纯芍药苷的方法 |
| CN103570512A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-12 | 华东理工大学 | 模拟移动床色谱技术分离愈创木酚甘油醚对映体的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王亚楼编著.化学制药工艺学.化学工业出版社,2008,第169-171页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114177650A (zh) | 2022-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3029021A1 (en) | Method for separating fat-soluble material by simulated moving bed chromatography, and device for same | |
| CN111487356B (zh) | 一种利用超临界流体色谱***分离辅酶q10的方法 | |
| CN1709869A (zh) | 维生素d分离提纯和结晶方法 | |
| KR20030090749A (ko) | 고상 흡착에 의한 식물성 오일인 트리글리세라이드혼합물의 분리방법 | |
| CN107778277B (zh) | 回收角鲨烯、维生素e和/或甾醇的方法 | |
| CN103203122B (zh) | 用液相色谱柱从动植物中分离提纯高纯天然生物的方法 | |
| CN101607975B (zh) | 模拟移动床色谱法分离制备芍药内酯苷的方法 | |
| CN101230080B (zh) | 模拟移动床色谱拆分20(S)和20(R)-人参皂苷Rg3对映体 | |
| CN114177650B (zh) | 一种连续化层析分离方法及应用 | |
| US20160199754A1 (en) | Process for separating a divinyl hydrocarbon from monovinyl hydrocarbons and/or non-vinyl compounds | |
| CN114988979B (zh) | 一种宏量分离制备高纯度番茄红素的方法 | |
| CN101220018A (zh) | 一种从混合生育酚中分离出单个生育酚的方法 | |
| CN101555005B (zh) | 用模拟移动床色谱分离提纯c60的方法 | |
| CN108164415B (zh) | 一种从鱼油中完全分离epa和dha的方法 | |
| CN103508876A (zh) | 模拟移动床分离提纯epa的方法 | |
| CN102276570B (zh) | 一种提纯表没食子儿茶素没食子酸酯（egcg）的方法 | |
| CN101066959A (zh) | 四区模拟移动床色谱法分离纯化芦荟黄酮的方法 | |
| CN103570565B (zh) | 一种模拟移动床色谱拆分氟西汀的方法 | |
| CN103788064A (zh) | 模拟移动床色谱拆分奥美拉唑对映体的方法 | |
| CN104826619A (zh) | 键合3,5-二甲基苯氨基甲酰化β-环糊精手性固定相在手性分析和/或分离盐酸舍曲林中间体(±)-Tetralone的应用 | |
| CN104370760B (zh) | 模拟移动床色谱拆分奥昔布宁对映体的方法 | |
| CN111153874B (zh) | 一种利用四区模拟移动床***从海藻中提取岩藻黄素的方法 | |
| CN111686136B (zh) | 纯化三萜类化合物的方法 | |
| CN103787900A (zh) | 模拟移动床色谱拆分***对映体的方法 | |
| CN104387237B (zh) | 模拟移动床色谱拆分4-氯二苯甲醇对映体的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |