专利摘要

本发明公开了一种支链脂肪酸的富集方法，所述方法包括如下步骤：将油脂原料制备得到的脂肪酸，加入一定比例的溶剂和尿素搅拌回流，置于低温环境下冷却结晶一定时间，抽滤，滤液旋转蒸发除去溶剂后，加水溶解，以石油醚萃取支链脂肪酸；水洗有机相除去尿素，加无水硫酸钠干燥有机相，旋转蒸发除去溶剂即得到高含量的支链脂肪酸。本发明采用尿素包合富集支链脂肪酸，分离效率高，产品回收率好，巧妙的去除了人乳中不含的长碳链脂肪酸，得到了与母乳脂肪酸高相似、高纯度的支链脂肪酸。

权利要求

1.一种支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：以油脂原料制备得到的脂肪酸为原料，加入一定量尿素和溶剂搅拌回流；将搅拌回流得到的混合物，置于低温环境下冷却结晶；其中，

所述溶剂为乙醇或甲醇中的一种；

所述尿素添加量为每克脂肪酸加入1～10克尿素；

所述溶剂添加量为每克尿素加入1～10毫升溶剂。

2.根据权利要求1所述的支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：所述油脂原料为羊毛脂、鱼油或黄油的一种。

3.根据权利要求1或2所述的支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：所述溶剂为乙醇或甲醇中的一种，纯度为80～100％。

4.根据权利要求1所述的支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：所述搅拌回流，温度为55～75℃，时间为0.5～4h。

5.根据权利要求1、2或4所述的支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：所述搅拌回流，温度为60℃，时间为2h。

6.根据权利要求1所述的支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：所述冷却结晶，结晶温度为-20～20℃，时间为1～24h。

7.根据权利要求1、2、4或6所述的支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：所述冷却结晶，结晶温度为10℃，时间为12h。

8.根据权利要求1、2、4或6所述的支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：还包括，冷却结晶一定时间后快速抽滤，将滤液经旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，静置分层得到有机相，通过水洗去有机相中残留的尿素，再加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸。

说明书

技术领域

本发明涉及一种油脂的分离纯化技术，尤其涉及一种支链脂肪酸的富集方法。

背景技术

支链脂肪酸(branched chain fatty acid，BCFA)是一类碳骨架上带有一个或多个支链(主要是甲基)的脂肪酸，通常是饱和脂肪酸。由于特殊的支链结构，支链脂肪酸及其衍生物具有特有的理化性质，如较低的冻点和倾点、良好的热稳定性和氧化稳定性，其衍生物有较高的水解和溶解稳定性等。BCFA在体内与直链酸有着不同的消化代谢途径，使其具有独特的生理调控功能，如抗癌、防治新生儿坏死性结肠炎、防治缺血以及再灌注损伤等。

支链脂肪酸广泛存在大自然中，其天然来源有黄油、牛羊肉、鱼、牛羊乳制品等，但含量都很低，约占总脂肪酸含量的1～1.6％。目前化学法合成高纯度BCFA，价格极为昂贵，同时其可食用性有待商榷，尚无食品级的BCFA浓缩物。国内研究较多的是从动植物油脂中富集多不饱和脂肪酸。由于油脂中脂肪酸碳链分布较广，直链脂肪酸与支链脂肪酸差异较小，无法采用分子蒸馏、低温结晶等方法有效分离。现有的支链脂肪酸微量分离富集方法，存在处理量小、支链脂肪酸纯度并不高等问题，并不适合大规模工业化生产。

本发明首次采用尿素包合的方法富集油脂中的支链脂肪酸，反应条件温和，操作简单，能耗低，得到的支链脂肪酸纯度高，可直接用于医药、化工等领域。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有支链脂肪酸的富集方法存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中一个目的是，克服现有支链脂肪酸的富集方法的不足，提供一种支链脂肪酸的富集方法。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种支链脂肪酸的富集方法，其特征在于：以油脂原料制备得到的脂肪酸为原料，加入一定量尿素和溶剂搅拌回流；将搅拌回流得到的混合物，置于低温环境下冷却结晶；其中，所述溶剂为乙醇或甲醇中的一种；所述尿素添加量为每克脂肪酸加入1～10克尿素；所述溶剂添加量为每克尿素加入1～10毫升溶剂。

作为本发明所述支链脂肪酸富集方法的一种优选方案，其中：所述油脂原料为羊毛脂、鱼油或黄油的一种。

作为本发明所述支链脂肪酸富集方法的一种优选方案，其中：所述溶剂为乙醇或甲醇中的一种，纯度为80～100％。

作为本发明所述支链脂肪酸富集方法的一种优选方案，其中：所述搅拌回流，温度为55～75℃，时间为0.5～4h。

作为本发明所述支链脂肪酸富集方法的一种优选方案，其中：所述搅拌回流，温度为60℃，时间为2h。

作为本发明所述支链脂肪酸富集方法的一种优选方案，其中：所述冷却结晶，结晶温度为-20～20℃，时间为1～24h。

作为本发明所述支链脂肪酸富集方法的一种优选方案，其中：所述冷却结晶，结晶温度为10℃，时间为12h。

作为本发明所述支链脂肪酸富集方法的一种优选方案，其中：还包括，冷却结晶一定时间后快速抽滤，将滤液经旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，静置分层得到有机相，通过水洗去有机相中残留的尿素，再加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸。

本发明的有益效果：

1、与现有技术相比，本发明首次采用尿素包合的方法富集油脂中的支链脂肪酸，得到的支链脂肪酸纯度高，可直接用于医药、化工等领域。

2、本发明采用尿素包合方法，通过单因素探究，巧妙的去除了人乳中不含的长碳链脂肪酸，得到了与母乳脂肪酸高相似、高纯度的支链脂肪酸。

3、本发明反应条件温和，操作简单，能耗低，通过对溶剂和尿素的回收利用可大大降低成本，适合工业化生产。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

取20克羊毛脂脂肪酸、40克尿素、200毫升无水甲醇混合，60℃下水浴回流2小时后，置于10℃环境下冷却结晶12小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，再加入石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为94.17％，支链脂肪酸回收率为38.24％。

实施例2

取20克羊毛脂脂肪酸、50克尿素、50毫升80％甲醇混合，60℃下水浴回流2小时后，置于20℃环境下冷却结晶6小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，加石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为91.28％，支链脂肪酸回收率为21.24％。

实施例3

取20克鱼油脂肪酸、20克尿素、100毫升90％乙醇混合，60℃下水浴回流4小时后，置于10℃环境下冷却结晶24小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为68.40％，支链脂肪酸回收率为44.85％。

实施例4

取20克羊毛脂脂肪酸、60克尿素、120毫升95％乙醇混合，60℃下水浴回流4小时后，置于4℃环境下冷却结晶12小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为96.35％，支链脂肪酸回收率为16.48％。

实施例5

取20克羊毛脂脂肪酸、30克尿素、210毫升85％乙醇混合，60℃下水浴回流4小时后，置于10℃环境下冷却结晶12小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为83.48％，支链脂肪酸回收率为60.39％。

实施例6

取20克羊毛脂脂肪酸、40克尿素、320毫升无水甲醇混合，75℃下水浴回流4小时后，置于-20℃环境下冷却结晶6小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为95.27％，支链脂肪酸回收率为24.17％。

实施例7

取20克黄油脂肪酸、30克尿素、150毫升无水乙醇混合，55℃下水浴回流4小时后，置于4℃环境下冷却结晶12小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为65.26％，支链脂肪酸回收率为43.97％。

实施例8

取20克羊毛脂脂肪酸、20克尿素、100毫升90％乙醇混合，70℃下水浴回流1小时后，置于10℃环境下冷却结晶16小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为81.47％，支链脂肪酸回收率为56.27％。

实施例9

取20克羊毛脂脂肪酸、200克尿素、800毫升95％乙醇混合，60℃下水浴回流2小时后，置于4℃环境下冷却结晶12小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为97.55％，支链脂肪酸回收率为3.52％。

实施例10

取20克羊毛脂脂肪酸、40克尿素、400毫升80％乙醇混合，60℃下水浴回流4小时后，置于20℃环境下冷却结晶12小时，快速抽滤。滤液旋转蒸发除去大部分溶剂后，加水溶解，以石油醚分3次萃取脂肪酸，分液，用水洗去有机相中残留的尿素后，加入无水硫酸钠吸收有机相中残留水分，60℃旋转蒸发除去溶剂即得高纯度支链脂肪酸脂肪酸，纯度为88.75％，支链脂肪酸回收率为15.64％。

油脂中支链脂肪酸与直链脂肪酸碳链数相互交错，利用目前的设备无法大批量分离制备，且由于支链脂肪酸与直链脂肪酸在结构上的微弱差异，使用尿素包合进行支链脂肪酸的富集，操作工艺探究不当，很容易造成支链脂肪酸的纯度不高，回收率极低。

尿素可以与含有6个以上碳原子的直链化合物(直链烃、脂肪酸、酯、醇、酮、醛)形成结晶型的包化合物。尿素是一个四面体的结晶，当它与脂肪酸化合物生成包合物后，包合物呈六面体结晶，被包合物的分子大小如果小于尿素框架的自由空间，就能被尿素所包合，反之则不能被包合。尿素六面体框架的自由空间最宽的地方约0.6nm，最窄的地方约0.5nm，支链脂肪酸直径接近0.45nm，小于尿素框架的自由空间，就能够被尿素包合于其六面体结晶框架中，且被包合物与尿素通过色散力、静电吸引力等范德华力而稳定，此时被包合物与尿素之间没有形成化学键，碳链越长，范德华力越大，包合物越稳定，容易析出结晶。

本发明从天然油脂中富集支链脂肪酸，提出了区别于合成支链脂肪酸的新路径，采用尿素包合富集支链脂肪酸，优选出尿素包合富集支链脂肪酸最佳参数，可以使支链脂肪酸的纯度达到94.17％，回收率达到38.24％。同时发现，在利用尿素包合富集支链脂肪酸的过程中，能巧妙的去除了母乳中不含有的长碳链支链脂肪酸，为婴幼儿特别是早产儿补充支链脂肪酸提供了可能性。

由此可见，本发明以油脂原料制备得到的脂肪酸(对油脂进行皂化等一系列反应之后得到脂肪酸)为原料，采用尿素包合富集支链脂肪酸，分离效率高，产品回收率好，巧妙的去除了人乳中不含的长碳链脂肪酸，得到了与人乳脂肪酸高相似、高纯度的支链脂肪酸。本发明反应条件温和，操作简单，能耗低，通过对溶剂和尿素的回收利用可大大降低成本，适合工业化生产。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的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精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

一种支链脂肪酸的富集方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。