[发明专利]新型SMB方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于纯化多元不饱和脂肪酸（PUFA）及其衍生物的改进的色谱分离方法。具体地，本发明涉及用于纯化PUFA及其衍生物的改进的模拟移动床色谱分离方法或真实移动床色谱分离方法。

背景技术

脂肪酸（特别是PUFA）及其衍生物是生物学上重要分子的前体，它们在调节诸如血小板聚集、炎症和免疫反应等生物学功能中起着重要作用。因此，PUFA及其衍生物在治疗上可用于治疗广泛的病理病症，这些病理病症包括CNS病症、包括糖尿病神经病变的神经病变、心血管疾病、包括炎性皮肤疾病的全身免疫系统病症和炎性病症。

在诸如蔬菜油和海洋油等天然原材料中发现PUFA。然而，这些PUFA经常以与饱和脂肪酸和许多其他杂质的混合物存在于这些油中。因此，在用于营养或用于药物之前，应该对PUFA进行合意的纯化。

不幸的是，PUFA极易被破坏。因此，当在氧存在下加热时，它们易于发生异构化反应、过氧化反应和低聚反应。因此，难以通过PUFA产物的分馏和纯化来制备纯脂肪酸。即使在真空条件下蒸馏也能导致不可接受的产物降解。

模拟移动床色谱和真实移动床色谱是本领域技术人员所熟悉的已知技术。操作原理涉及液体洗脱剂相和固体吸附剂相的逆流移动。该操作使溶剂的使用量最小化，从而该方法经济可行。已经发现这种分离技术在不同领域中的若干应用，这些领域包括碳氢化合物、工业化学品、油、糖和API中。

众所周知，在常规的固定床色谱系统中，其组分待被分离的混合物渗透通过容器。该容器一般是圆柱形的，并且通常被称为柱。该柱含有对流体表现出高渗透率的多孔材料的填充物（一般称为固定相）。混合物中各组分的渗透速度取决于该组分的物理性质，从而组分接连地且选择性地从柱中出来。因此，一些组分趋向于牢固地固定到固定相，并且因此将缓慢地渗透出，然而其他组分趋向于薄弱地固定到固定相并更快速地从柱中出来。已经提出许多不同的固定床色谱系统并且这些固定床色谱系统被用于分析目的和工业生产目的。

相比之下，模拟移动床色谱装置由含有吸附剂的若干单独的柱组成，这些柱以串联的方式连接在一起。洗脱剂沿第一方向通过这些柱。在系统中原料和洗脱剂的注入点与被分离的组分的收集点借助于一系列阀门而周期性地变换。整体效果是为了模拟含有固体吸附剂的移动床的单个柱的操作，该固体吸附剂以相对于洗脱剂流动的逆流的方向移动。因此，如在常规的固定床系统中一样，模拟移动床系统由含有固体吸附剂的固定床的柱组成，其中，洗脱剂通过该固体吸附剂，但是，在模拟移动床系统中，操作以使得模拟连续的逆流的移动床。

在下列若干专利中描述了用于模拟移动床色谱的方法和设备，这些专利包括：US2985589、US3696107、US3706812、US3761533、FR-A-2103302、FR-A-2651148和FR-A-2651149，通过引用将这些专利的全文并入本文中。该主题还在Ganetsos和Barker编辑的“Preparative and Production Scale Chromatography”，Marcel Dekker Inc,New York,1993中得以充分论述，通过引用将其全文并入本文中。

真实移动床系统在操作上类似于模拟移动床系统。但不是借助于阀门系统来变换进料混合物和洗脱剂的注入点与被分离的组分的收集点，而是使一系列吸附单元（即，柱）相对于进料点和排出点进行物理移动。再者，操作以使得模拟连续的逆流的移动床。

在以下若干专利中描述了用于真实移动床色谱的方法和设备，这些专利包括：US6979402、US5069883和US4764276，通过引用将这些专利的全文并入本文中。

PUFA产物的纯化特别具有挑战性。因此，用于制备PUFA产物的许多合适的原料是极其复杂的混合物，该极其复杂的混合物含有大量在色谱装置中具有非常类似的保留时间的不同组分。因此，非常难以将某些PUFA与这些原料分离。然而，特别是对于药物应用和营养食品应用来讲，需要高纯度的PUFA产物。因此历史上，当需要高纯度PUFA产物时，已经使用了蒸馏。然而，如上所讨论，使用蒸馏作为用于难以处理的PUFA的分离技术具有显著的缺点。

到目前为止，还没有色谱技术能够用于获得高纯度的PUFA产物，特别是由可商购的原料如鱼油来获得高纯度的PUFA产物，例如纯度大于95%或97%的PUFA产物。