模拟移动床色谱分离二十碳五烯酸乙酯和二十二碳六烯酸乙酯
2018-09-05杨亦文鲍宗必杨启炜张治国任其龙
董 青, 李 敏, 杨亦文, 鲍宗必, 杨启炜, 张治国, 任其龙
(浙江大学化学工程与生物工程学院, 生物质化工教育部重点实验室, 浙江 杭州 310027)

图 1 EPA和DHA的结构式Fig. 1 Chemical structures of EPA and DHA
ω-3多不饱和脂肪酸是人体自身不能合成的必需脂肪酸[1],对人类健康的重要性自20世纪80年代就被大量报道。特别是源于深海鱼油中的二十碳五烯酸(eicosapentaenoicacid, EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid, DHA),它们是ω-3多不饱和脂肪酸中的重要成员,结构式如图1所示。大量流行病学和随机试验表明,它们在治疗心脑血管疾病[2,3]、炎症[4]、癌症[5-7]、抑郁症[8]、阿尔茨海默病[9]和促进婴儿生长发育[10]等方面有着一定的功效。目前市场上已经有许多鱼油膳食补充剂,还有治疗高甘油三酯血症(人体内甘油三酯水平大于或等于500 mg/dL)的ω-3鱼油处方药,如Lovaza[11](二十碳五烯酸乙酯(EPA-EE)含量46%、二十二碳六烯酸乙酯(DHA-EE)含量38%)、Vascepa[12](EPA-EE含量96%)、Epanova[13](EPA、DHA)。同时有许多研究[14,15]表明EPA和DHA的生理功能并不完全相同,因此需根据不同用途将两者分离,但是EPA和DHA结构相似、容易发生氧化等变性反应,分离难度大。目前有低温结晶法[16]、尿素包合法[17]、分子蒸馏法[18,19]、银离子络合法[20]、超临界萃取法[21,22]、脂肪酶法[23]等可从鱼油中富集EPA和DHA,但是这些方法很难将EPA与DHA分开;EPA与DHA的分离主要用色谱法[24-26],分离时EPA和DHA多以甲酯或者乙酯的形式存在。
20世纪60年代发展起来的模拟移动床(simulated moving bed, SMB)色谱技术,是连续化的制备色谱技术[27]。SMB分离具有产品纯度和回收率高、固定相利用率高、溶剂消耗小、可自动控制等优点,特别适合难分离两组分体系的规模化制备[28]。SMB技术在分离EPA与DHA方面也有一些报道。……
