Спосіб одержання суміші поліпренолів і супутніх біологічно- активних речовин

Спосіб одержання суміші поліпренолів і супутніх біологічно-активних речовин з деревної зелені хвойних рослин шляхом екстракції сировини вуглеводневим органічним розчинником і виділення цільового продукту хроматографією, який відрізняється тим, що як сировину використовують провітамінний концентрат, від якого селективною екстракцією виділяють віск, вакуумною екстракцією - фракції сесквітерпеноїдів та ізоабієнолів, потім гідролізом водно-спиртовим розчином лугу виділяють жирні кислоти, після чого селективною екстракцією - стерини і нонанкозанол, а потім селективною екстракцією виділяють полімерні домішки і хроматографією - поліпреноли Винахід належить до способів одержання поліпренолів, які мають біологічну активність та є вихідною сировиною для синтезу долі холів - важливих бюрегуляторів організмів тварин і людини, а також супутніх у процесі одержання поліпренолів біологічно-активних речовин (БАР) віску.сесквитерпенощів, ізоабієнола, органічних жирних кислот, стерину, нонанкозанолу, що використовують в медицині, ветеринари, парфюмернокосметичній промисловості, садівництві, птахівництві Відомий спосіб виділення поліпренолів із хвої хвойних рослин, які належать до роду "кипарис японський" або "піхта японська момі", здійснюють екстракцією хвої органічними розчинниками з ряду галогеноводневих, простих ефірів, складнях ефірів і кетонів з наступним виділенням цільового продукту відомими методами гідролізу, хроматографії і дрібного розчинення, дрібного осадження і молекулярної перегонки (Викладена заявка Японії №60109536) Недоліком відомого способу є неповне використання всієї маси деревної зелені та неселективність процесу екстракції при якому витягаються усі розчинні компоненти, що ускладнює подальше виділення і очистку поліпренолів Найбільш близький спосіб виділення поліпренолів із деревної зелені ялиці полягає в селективному витязі компонентів з висушеної та подрібненої деревної зелені ялиці Ялицю подрібнюють, висушують, екстрагують усі ефіроолійні компонен ти (монотерапши, борнілацетат) при кімнатній температурі зрідженою вуглекислотою, потім екстрагують ацетати поліпренолів при кімнатній температурі вуглеводневим розчинником та з отриманого екстракту виділяють поліпреноли відомими способами, що включають гідроліз та хроматографію (патент РФ №2053992, МКВ С07СЗЗ/02,29/00, з 03 08 93р , оп 10 02 96р , прототип) Недоліком відомого способу є невеликий вміст цільових поліпренолів 0,6-0,7% у деревній зелені ялиці, використання в якості сировини тільки фітомаси ялиці, неселективність стадій екстракції вуглеводневим розчинником і спрямованість її тільки на одержання поліпренолів В основу винаходу поставлена задача створення такого способу одержання суміші поліпренолів і супутніх біологічно-активних речовин, в якому, завдяки використанню в якості сировини про вітамінного концентрату та технології виділення поліпренолів і БАР досягають збільшення виходу поліпренолів і селективне виділення біологічноактивних речовин Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання суміші поліпренолів і супутніх біологічно-активних речовин з деревної зелені хвойних рослин шляхом екстракції сировини вуглеводневим органічним розчинником і виділення цільового продукту хроматографією, згідно з винаходом, в якості сировини використовують провітамінний концентрат, від якого селективною екстра (О 61199 кцією виділяють віск, вакуумною дистиляцією фракції сесквитерпеноідів та ізоабієнолів, потім гідролізом водно-спиртовим розчином лугу виділяють жирні кислоти, після чого селективною екстракцією - стерини і нонанкозанол, а потім селективною екстракцією виділяють полімерні домішки і хроматографією - поліпреноли Особливість запропонованого способу поллягає в тому, що використовують провітамінний концентрат (ОСТ 56-32-85) в якості вихідної сировини для здобування поліпренолів, який одержують з деревної зелені сосни та ялини, а також одержують супутні біологічно-активні речовини сесквитерпеноіди, ізоабієнол, органічні жирні кислоти, стерин, нонанкозанол Спосіб виділення поліпренолів і супутніх БАР здійснюють наступним чином Провітамінний концентрат селективно екстрагують і виділяють віск, потім одержаний фільтрат піддають вакуумній дистиляції з одержанням фракції сесквитерпеноідів, ізоабієнолів і кубового залишку Кубовий залишок пдролізують водно-спиртовим розчином лугу і виділяють жирні кислоти Далі кубовий залишок екстрагують і одержують концентрат ді- та тритерпеноїдів, з якого виділяють нонанкозанол, а залишок піддають селективній екстракції з виділенням полімерних домішок Після ЦЬОГО ВИДІЛЯЮТЬ хроматографією на силікагелі цільовий продукт - поліпренол з чистотою 92-95%, Поліпренол являє собою суміш гомологів рослинних полмзопропенових спиртів з КІЛЬКІСТЮ вуглецевих атомів С50-С100 загальною формулою 1, де т=7-17, п=10-20 Г" Поліпреноли мають вигляд прозорої жовтуватої або жовтогарячої олієподібної рідини зі слабким специфічним запахом Хвойний віск є сумішшю високомолекулярних аліфатичних вуглеводнів, спиртів і складних ефірів Має вигляд білого порошку або сплаву зі слабким специфічним хвойним запахом (ОСТ 56-6582) Фракція сесквитерпеноідів є сумішшю сесквитерпенових вуглеводнів загальної формули С15Н24 та алканів формули Св-Сго в вмістом вуглеводневих атомів (41 %0, альдегідів (7,2%) і спиртів ізоабієнол, а,б-кадинол, Т-кадинол, Т-муролол (35%) Фракція ізоабієнола є сумішшю дитерпеноідів (головними представниками яких є спирти ладанового типу будови, їх вміст досягає 40-50%, вуглеводнів-68%, альдепдів-74% ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД світло-зелена прозора рідина зі специфічним хвойним запахом Органічні жирні кислоти с сумішшю жирних кислот (61%) і смоляних кислот (5%), вуглеводнів (до 4%), поліпренолів (до 3%), стеринів (до 10%) ЗОВНІШНІЙ вигляд - однорідна густа мазеподібна маса темно-коричневого кольору зі специфічним хвойним запахом з домішком оцтової кислоти Ситостерин є сумішшю стеринів (головний представник - р-ситостерин) і аліфатичних спиртів (головний представник - нонанкозанол) ЗОВНІШНІЙ вигляд - порошок білого кольору без запаху На фігурі показана хроматограма, яка показує, що основними гомологами є п=13-18 (Сб5-Сдо), сума площ ПІКІВ не менш 90%, решту хроматограми складають гомологи пренолів з більшим або меншим числом атомів вуглецю і каратиноіди Одержання супутніх біологічно-активних речовин із провітамінного концентрату дає можливість збільшити вихід цільового продукту - поліпренолу, на відміну від прототипу, більш ніж у 6 разів з 0,60,7% до 3,9-4,6% і створити безвідходну технологію Доказом здійснення запропонованого способу є наступні приклади Приклад 1 (порівняльний) Висушену (20-25% вологості) і подрібнену до 2мм деревну зелень ялиці (25кг) екстрагують зрідженою вуглекислотою (17кг) при температурі 2025°С і тиску 64±4атм на протязі 3 годин Після випарення СОг одержують 2кг екстракту Відпрацьовану деревну зелень в КІЛЬКОСТІ 1,35кг екстрагують петролійним ефіром Видержують 4 години при кімнатній температурі, екстракт зливають, а зверху заливають ще Зл екстрагенту Об'єднаний екстракт випарюють досуху і одержують 53г (4% на вихідну сировину) екстракту, який розчиняють в 50мл петролейного ефіру і вносять в хроматографічну колонку, заповнену 0,5кг силікагелю марки КСК Елююванням колонки сумішшю петролейною ефіру та етилацетату (98 2) одержують 17,9г концентрату ацетатів поліпренолів у вигляді оранжево-жовтого масла До одержаної речовини додають 200мл 15% спиртового розчину гідроксиду натрію і 20мл дистильованої води Після нагрівання суміші па протязі 1 години її охолоджують до кімнатної температури, розбавляють 0,3л дистильованої води і додають 200мл суміші петролейного ефіру і етилацетату (1 1) Після перемішування нижній шар зливають Верхній шар промивають дистильованою водою, зливають, сушать і впарюють Цільовий продукт хроматографують Вихід 8,2г (0,6 від маси вихідної деревної зелені) Чистота продукту не менше 95% Приклад 2 Провітамінний концентрат Стренчського ліспромхозу (Латвія) в КІЛЬКОСТІ 1КГ заливають вуглеводним розчинникам Віск, що випав в осад, відфільтровують, одержують 0,12кг (12%) воску З фільтрату одержують 0,875кг залишку, який піддають вакуумній дистиляції і отримують 3 фракції фракцію сесквитерпеноідів в КІЛЬКОСТІ 0,035КГ (3,5%), фракцію ізоабієнолів в КІЛЬКОСТІ 0,255КГ (25,5%) і кубовий залишок в КІЛЬКОСТІ 0,569КГ Кубовий залишок піддають гідролізу водноетанольним розчином лугу, відфільтровують жирні кислоти, що випали в осад в КІЛЬКОСТІ 0,128КГ (12,1%) Залишок у в КІЛЬКОСТІ 0,43кг передають на екстракцію в реактор, одержують концентрат ді- та тритерпеноїдів у вигляді густої маси коричневого або зеленувато-коричневого кольору зі слабким хвойним запахом у КІЛЬКОСТІ 0,321КГ (32,1%), з якого виділяють нонанкозанол в КІЛЬКОСТІ 0,01КГ Пе редають в реактор, відфільтровують стерини в КІЛЬКОСТІ 0,012кг (1,2%) Після відгону розчинника отримують 0,088кг залишку, який передають в екстрактор Полімерні домішки, що випали в осад, 61199 відфільтровують і отримують їх в КІЛЬКОСТІ 0,006кг (6%), Після відгону розчинника отримують 0,08кг концентрату поліпренолів, які передають на хроматографічну очистку Отримують поліпреноли з вмістом основного продукту 92% в КІЛЬКОСТІ 0,043кг (4,3%) Приклад З Усі операції крім вакуумної дистиляції проводять як у прикладі 1 Вакуумну дистиляцію замінюють на селективну екстракцію 3 фільтрату отримують 0,870кг залишку, який розчинюють, отримують концентрат сесквитерпеноідів та ізоабієнола, які розділяють вакуумною дистиляцією і, отримують фракцію сесквитерпеноідів в КІЛЬКОСТІ Комп'ютерна верстка Н Лисенко 0,03кг (3%) і фракцію ізобієнольну в КІЛЬКОСТІ 0,42кг (42%) Вихід продукту з чистотою 95% в КІЛЬКОСТІ 0,036кг (3,6%) Як видно з наведених прикладів, проведення способу одержання суміші поліпренолів і супутніх біологічно-активних речовин дозволяє збільшити вихід цільового продукту більш ніж у 6 разів (з 0,60,7% до 3,9-4,6%) Таким чином, запропонований спосіб одержання суміші поліпренолів і супутніх біологічноактивних речовин дає можливість створення практично безвідходної технології і знизити собівартість одержуваних поліпренолів Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119