模拟移动床制备EGCG和ECG的工艺研究

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模拟移动床色谱是20世纪60年代发展起来的能实现连续分离的一种制备色谱,具有提高产品纯度和回收率、提高分离效率和降低成本等优点。本研究自行设计组装四柱三带开环模拟移动床,采用模拟移动床的传统工艺、Varicol工艺和Partial-discard工艺分别分离98%的茶多酚(ECG含量大于20%,EGCG的含量大于50%)和70%的EGCG。在单柱色谱分离确定的流动相和流速基础上,考察切换周期、柱配置、进样流速、冲洗流速以及Partial-discard工艺的舍弃时间对分离效果的影响,得到连续化制备EGCG和ECG的最适工艺参数,并比较三种工艺的优缺点。研究得出以下结论:1.SMB比单柱色谱有更高的分离效率、更低的固定相和流动相消耗,大大降低成本。相对于四柱三带SMB的1/2/1柱配置,1/1/2柱配置对纯化弱保留组分更有利。Varicol工艺和Partial-discard工艺纯化纯度较低的化合物,比SMB传统工艺有优势。Varicol工艺具有提高产品纯度和回收率的优点,Partial-discard工艺具有提高收集液浓度和产品纯度的优点。2.以C18键合硅胶为固定相,乙醇与水(20︰80,V/V)为流动相,采用Varicol工艺分离TP98,切换周期为18 min,切换周期内的前10 min采用1/2/1柱配置,后8 min采用1/1/2柱配置,进样浓度为0.1 g/mL,进样流速为0.15 mL/min,洗脱流速为1.2 mL/min,冲洗流速为2.5 mL/min,对SMB参数进行优化后,得到纯度为91.33%的ECG,回收率为91.41%,得率为21.26%。3.采用1/1/2柱配置的Partial-discard工艺分离TP98,舍弃萃余液的前段部分,切换周期为18 min,柱配置为1/1/2,切换周期内的前8 min萃余液舍弃,后10 min收集萃余液,进样浓度为0.1 g/mL,进样流速为0.15 mL/min,洗脱流速为1.2 mL/min,冲洗流速为2.5 mL/min,对SMB参数进行优化后,得到产品EGCG的纯度为90.12%,回收率为97.83%,得率为61.21%。4.采用SMB传统工艺的1/1/2柱配置分离EGCG70,切换周期为15 min,进样浓度为0.1 g/mL,进样流速为0.15 mL/min,洗脱流速为1.2 mL/min,冲洗流速为2.5 mL/min,对SMB参数进行优化后,得到EGCG的纯度为95.17%,回收率为96.21%,得率为72.16%。
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