[发明专利]甜菊醇糖苷的结晶

说明书

一种纯化莱鲍迪甙M的方法，所述方法包括：(a)提供包含莱鲍迪甙M的溶液，其中莱鲍迪甙M的浓度为至少约10g/L，莱鲍迪甙M的纯度为以干基计至少约10重量％；和(b)从所述溶液中结晶出包含莱鲍迪甙M的高纯度组合物，从而纯化莱鲍迪甙M。

技术领域

本发明涉及纯化莱鲍迪甙M(rebaudioside M)的方法以及包含通过所述方法能够获得的莱鲍迪甙M的组合物。

背景技术

多年生草本植物甜叶菊(Stevia rebaudiana Bert.)的叶子积聚大量被称为甜菊醇糖苷(steviol glycosides)的具有强烈甜味的化合物。虽然这些化合物的生物功能尚不清楚，但它们作为替代性高效甜味剂具有商业意义。

这些甜的甜菊醇糖苷的功能和感官特性表现为优于许多高效甜味剂的功能和感官特性。此外，研究表明甜菊苷(stevioside)能够降低II型糖尿病患者的血糖水平，并且能够降低轻度高血压患者的血压。

甜菊醇糖苷积聚在甜叶菊叶中，其中它们可占叶干重的10％至20％。甜菊苷和莱鲍迪甙A均是热稳定和pH稳定的，并且适用于碳酸饮料和许多其他食物。甜菊苷比蔗糖甜110与270倍之间，莱鲍迪甙A比蔗糖甜150与320倍之间。此外，莱鲍迪甙D也是在甜叶菊叶中积聚的高效二萜糖苷甜味剂。它可比蔗糖甜约200倍。莱鲍迪甙M是另一种高效二萜糖苷甜味剂。它在某些甜叶菊品种叶中以痕量存在，但已表明其具有优异的味道特征。

目前的联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)下的食品添加剂联合专家委员会(JECFA)标准要求将甜菊醇糖苷的总量纯化至95％或更高。

用于纯化莱鲍迪甙A的现有方法依赖于重复的纯化步骤，包括色谱，其是昂贵且耗时的操作，以及有机溶剂的使用。有机溶剂的使用需要复杂且昂贵的设备，例如，必须使用所谓的无爆炸设备。需要再生有机溶剂并且需要采取措施以减少由于溶剂排放而对环境的影响，这进一步增加了成本。

先前报道的从莱鲍迪甙A和甜菊苷的混合物中纯化莱鲍迪甙A的工作需要许多重复的纯化步骤。美国专利No.5,962,678公开了使用无水甲醇溶液对莱鲍迪甙A进行重结晶以获得纯度为80％的莱鲍迪甙A。通过多次重复用无水甲醇重结晶，莱鲍迪甙A的纯度可以提高至超过95％。美国专利公开No.2006/0083838公开了通过用包含乙醇和4％-15％水的溶剂重结晶来纯化莱鲍迪甙A。日本专利申请No.55-23756公开了一种通过从乙醇水溶液(>70％)中结晶来纯化莱鲍迪甙A和甜菊苷的方法，以获得纯度为80％的莱鲍迪甙A。美国专利公开No.2007/0082103公开了一种通过从乙醇水溶液中重结晶来纯化莱鲍迪甙A的方法，从粗制莱鲍迪甙(60％)进行两步重结晶导致以97％的产率形成纯度>98％的莱鲍迪甙。WO2007/149672和WO2011/082288公开了使用有机溶剂的单步结晶方法。

然而，这些现有技术方法不能仅使用单一重结晶步骤来提供能够满足当前JECFA标准的基本上纯的甜菊醇糖苷组合物或具有足够纯度的莱鲍迪甙A组合物，并且通常需要使用色谱和有机溶剂。此外，尚未报道这种回收方法与莱鲍迪甙M的纯化有关。

因此，需要简单、有效且经济的制备基本上纯的甜菊醇糖苷组合物的方法，理想的是所述方法减少对色谱的需要和/或有机溶剂的使用。

发明概述

本发明基于以下发现：莱鲍迪甙M(rebM)可以从包含该甜菊醇糖苷的水溶液中直接结晶。这种直接结晶允许在单一单元操作中潜在地获得高纯度rebM组合物，例如基本上纯的rebM组合物，通常不需要吸附色谱(也称为“结合洗脱色谱”)且/或不需要使用有机溶剂。

因此，本发明满足了以下需要：提供纯化包含rebM的甜菊醇糖苷组合物的方法，以获得具有更高纯度rebM的组合物，优选以高产率获得具有更高纯度rebM的组合物。