Способ выделения ламбертиановой кислоты из экстрактивных веществ кедра
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к выделению ламбертиановой кислоты из экстрактивных веществ кедра. Цель - увеличение степени извлечения и повышение качества целевого продукта. Выделение включает нейтрализацию раствора в диэтиловом эфире циклогексиламином, отделение выделившихся циклогексиламиновых солей сопутствующих кислот, удаление из маточника избытка циклогексиламина промывкой водным раствором фосфорной кислоты, извлечение из маточника соли, обработку полученной соли водным раствором фосфорной кислоты с последующей экстракцией целевого продукта диэтиловым эфиром. Извлечение ламбертиановой кислоты проводят нейтрализацией маточника диэтиламином с последующей кристаллизацией диэтиламиновой соли ламбертиановой кислоты и этанола. Степень извлечения увеличивается в 2, 3 раза. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4727416/04 (22) 08.08.89 (46) 07,08,91. Бюл. N 29 (71) Институт физико-оргаНической . химии
АН БССР (72) Э.Ф.Буйнова, А.Л,Перцовский и
А.С.Дегтя рен к о (53) 547.722.07 (088.8) (56) Dauben W.Y.et aI,Tetrahedron 1966, 22, hh 2, с. 679. (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ЛАМБЕРТИАНОВОЙ КИСЛОТЫ ИЗ ЭКСТРАКТИВНЫХ
В Е ЩЕ СТВ КЕДРА. (57) Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к выделению ламбертиановой кислоты из экстрактивных веществ кедра, Цель-увелиИзобретение относится к усовершенствованному способу выделения ламбертиановой кислоты из экстрактивных веществ кедра. Это соединение находит применение в качестве промежуточного продукта в органическом синтезе.
Цель изобретения - увеличение степени извлечения и повышение качества целевого продукта за счет того, осуществляют нейтрализацию маточника диэтиламином с последующей кристаллизацией диэтиламиновой соли ламбертиановой кислоты из этанола, В качестве экстрактивных веществ кедра для выделения ламбертиановой кислоты по предлагаемому способу могут быть использованы кедровая живица, кедровая жи-
„„5U „„1668362 А1 (я)з С 07 D 307/38, С 07 С 61/29,51/42 чение степени извлечения и повышение качества целевого продукта. Выделение включает нейтрализацию раствора в диэтиловом эфире циклогексиламином, отделение выделившихся циклогексиламиновых солей сопутствующих кислот, удаление из маточника избытка циклогексиламина промывкой водным раствором фосфорной кислоты, извлечение из.маточника соли, обработку полученной соли водным раствором фосфорной кислоты с последующей экстракцией целевого продукта диэтиловым эфиром. Извлечение ламбертиановой кислоты проводят нейтрализацией маточника диэтиламином с последующей кристаллизацией диетиламиновой соли ламбертиа новой кислоты и этанола. Степень извлечения увеличивается в 2,3 раза. 1 табл. вичная канифоль, кедровая экстракционная канифоль и хлорофиллокаротиновая паста из древесной зелены кедра (ХКПК). При использовании в качестве сырья экстракционной канифоли и ХКПК в процесс выделения дополнительно включают стадии отделения окисленных и красящих веществ соответственно.
Пример 1 (по известному способу), 100 г кедровой живицы с содержанием дитерпеновых кислот 65 (их состав приведен в таблице) и содержанием ламбертиановой кислоты 16,4 г, растворяют в 300мл диэтилового эфира, раствор фильтруют и нейтрализуют 40 мл циклогексиламина, 1668362
Выделившиеся циклогексиламиновые соли отделяют и промывают эфиром. Содержание ламбертиановой кислоты в этих солях согласно данным ГЖХ составляет менее 5% . Эфирный маточник промывают 10 -ной фосфорной кислотой и водой, сушат, эфир отгоняют, Остаток, содержащий кислоты и нейтральные соединения, растворяют в 100 мл гексана и раствор дважды встряхивают с
50 мл 3 -ного раствора гидроксида калия в
50%-ном водном метаноле. Щелочной экстракт промывают трижды гексаном, затем подкисляют его 30 -ной фосфорной кислотой и дважды экстрагируют эфиром, Эфирный экстракт кислот промывают водой, затем насыщенным водным раствором хлористого натрия, сушат и эфир удаляют. Получают 14 r остатка с т, пл. 43-55"С, содержащего 79 ламбертиановой кислоты, 3 неоабиетиновой кислоты, 3 дегидроабиетиновой кислоты, 8 абиетиновой, 1 изопимаровой, 4 левопимаровой и палюстровой, остальное-дигидроабиетиновая, пимаровая, сандаракопимаровая и Л ) — изопимаровая кислоты. Смесь растворяют в гексане, Раствор охлаждают до . 0-5 С. Из-за низкой темп, плавления. смеси первые кристаллизации идут с трудом, После четырех кристаллизаций получают 2 г ламбертиановой кислоты с т. пл. 124-125 С, (а ) о+ 50 С (3,0, С НЕОН) и содержанием основного вещества согласно ГЖХ 95%.
Степень извлечения ламбертиановой кислоты такого качества составляет 12,3 .
Пример 2. 100 г кедровой живицы того же состава, что и в примере 1, растворяют в
300 мл диэтилового эфира, фильтруют и нейтрализуют 40 мл циклогексиламина, Выделившиеся циклогексиламиновые соли отделяют и промывают эфиром, Эфирный маточник промывают 10 -ной фосфорной кислотой и водой, сушат, эфир частично отгоняют до получения примерно 20 -ного раствора кислот в эфире, Эфирный раствор нейтрализуют диэтиламином до слабощелочной реакции по фенолфталеину. Выпадает 13,2 r диэтиламиновой соли с т. пл.
118-122 С, После двух кристаллизаций иэ этанола получают 7,0 г диэтиламиновой соли с т, пл, 125-126 С. Соль разлагают 10 ным водным раствором фосфорной кислоты, ламбертиановую кислоту экстрагируют диэтиловым эфиром, экстракт промывают водой, сушат, эфир удаляют. Получают
5,4 г ламбеутиэновой кислоты с т. пл, 127128 С, (а) и+56 (с З.О,С НьОН). Содержание основного вещества 99,5, примесь 0,5 неоабиетиновой кислоты (данные ГЖХ).
УФ-спектр: Я„P H= 200 им,! tg с 4,0I, ИК-спектр, ь! макс .1695см (СООН), 156, 890см (экзоциклический метилен), 870 см (фура н), Степень извлечения составляет 33,7, что в 2,7 раза выше, чем в известном способе.
Пример 3. 100 г кедровой живичной канифоли (лабораторный образец, кислотное число 158, температура размягчения 60 С,содержание дитерпеновых кислот 80%, их состав приведен в таблице, содержание амбертиановой кислоты 17,8 r растворяют в
350 мл диэтилового эфира и раствор нейтрализуют циклогексиламином до слабощелочной реакции по фенолфталеину.
Дальнейшую обработку проводят в соответствии с примером 2. Получают 16 г неперекристаллизованной диэтиламиновой соли с т.пл. 119-122 С, после двух кристаллизаций из этанола — 8,5 г с т, пл. 125-126 С. Из соли выделяют 7,1 r ламбертиановой кислоты с т, пл. 127-128 С, Степень извлечения составляет 40 о .
f1 р и м е р 4. 100 г кедровой экстракционной канифоли, (кислотное число 90, содержание дитерпеновых кислот 35%, иx состав приведен в таблице, содержание ламбертиановой кислоты 11 г) растворяют в
300 мл петролейного эфира. Нерастворившиеся окисленные дитерпеновые кислоты отделяют. Из раствора удаляют петролейный эфир. Получают 59 г остатка, который растворяют в 200 мл диэтилового эфира.
Дальнейшую обработку диэтиламином проводят в соответствии с примером 2, Получают 9,3 г неперекристаллизованной диэтиламиновой соли с т,.пл. 124-126 С, после одной кристаллизации из этанола — 7
r с т. пл, 125-126 С. Из соли выделяют 5,5 ламбертиановой кислоты с т. пл, 127-128 С
Степень извлечения составляет 50 .
Пример 5. 100 r ХКПК,(содержание дитерпеновых кислот 25, их состав приведен в таблице, содержание ламбертиановой кислоты 12,7 r) растворяют в 100 мл диэтилового эфира, раствор пропускают через колонку с силикагелем для удаления зеленых пигментов. Силикагель затем дополнительно промывают 100 мл дизтилового эфира. Раствор упаривают до получения примерно 207;-ного раствора кислот в эфире и дальнейшую обработку диэтиламином проводят в соответствии с примером 2. Получают 13,3 r неперекристаллизованной диэтиламиновой соли с т. пл. 123-125 С. После одной кристаллизации из этанола получают
10,5 r соли с т, пл, 125-126 С. Из соли выделяют 8,0 г ламбертиановой кислоты с т, пл.
1668362 жет быть использован при разработке комплексной технологии глубокой переработки этого сырья.
Состав дитерпеновых кислот в образцах экстрактивных веществ ке а, Кислоты
Экстракционная кани оль
Живичная кани оль
Живица
ХКПК
25,2
5,6
4,8
29,6
21,6
8,9
1,5
0;5
1,5
0,8
22,3
6,8
3,8
35,7
24,6
4,5
0,4
0,6
0,7
0,6
31,5
1,5
34,7
8,9
16,6
1,6
0,9
0;4
1.9
0,1
Ламбертиановая .
Неоабиети новая
Дегидроабиетиновая
Абиетиновая
Изопимаровая
Левопимаровая+ палюстровая
Дигидроабиети новая
Санда ракопимаровая
Пима ровая л®- Изопима овая
51,1
9,8
6,9
5,8
15,0
5,5
2,6
0,4
Составитель И.Дьяченко
Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле
Редактор Н.Яцола
Заказ 2624 Тираж 230 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
127-128 С. Степень извлечения составляет
63 .
В предлагаемом способе при применении диэтиламина степень извлечения ламбертиановой кислоты с т. пл. 127-128 С в зависимости от исходного сырья составляет
33-63 /. в известном степень извлечения ламбертиановой кислоты с т. пл. 124,5125,5 С составляет 12 7ь. Для достижения т. пл. 127-128 С ламбертиановую кислоту дополнительно очищают методом адсорбционной хроматографии, При этом выход кислоты соответственно снижается.
Таким образом, предлагаемый способ выделения ламбертиановой кислоты имеет следующие преимущества по сравнению с известным; увеличивается степень извлечения в 2,3 раза, повышается температура плавления целевого продукта до 127-128 С без применения дополнительной хроматографической очистки, что свидетельствует об улучшении качества целевого продукта, а также упрощается способ выделения за счет сокращения числа операций и реагентов и за счет исключения низких температур. Предлагаемый способ позволяет использовать для выделения ламбертиановой кислоты все известные виды сырья на основе экстрактивных веществ кедра и мо5 Формула изобретения
Способ выделения ламбертиановой кислоты формулы
10 ОООН из экстрактивных веществ кедра, включающий нейтрализацию раствора в диэтиловом эфире циклогексиламином, .отделение выделившихся циклогексиламиновых солей
15 сопутствующих кислот, удаление из маточника избытка циклогексиламина промывкой водным раствором фосфорной кислоты, извлечение из маточника ламбертиановой кислоты в виде соли, обработку полученной
20 соли водным раствором фосфорной кислоты с последующей экстракцией целевого продукта диэтиловым эфиром, о т л и ч а ю щ ий с я тем. что, с целью увеличения степени извлечения и повышения качества целевого
25 продукта, извлечение ламбертиановой кислоты осуществляют нейтрализацией маточника диэтиламином с последующей кристаллизацией диэтиламиновой соли ламбертиановой кислоты из этанола.