Способ получения производных хлорофилла
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советскик
Социалистических
Республик
< >955929 (61) Дополнительное к ввт. свид-ву— (22) Заявлено24. 09. 80 (21) 2988158/28-13 с с присоединением заявки М
)5$) М. Кп.з
А 61 К 35/.78
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано070982. Бюллетень Но 33 (53) УДК 615. 45 g
547 979 7 (088. 8) Дата опубликования описания 070982 ю
Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических и натуральных душистых веществ (1) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ ХЛОРОФИЛЛА
Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается получения биологически активных препаратов галенового типа, используемых в парфюмерно-косметической протааапенности.
Известен способ получения производных хлорофилла из свежеубранной растительной массы клевера 513. 10
Однако известный способ, является сложным, многостадийным.
Наиболее близким к изобретению является способ получения производных хлорофилла иэ отходов мяты после выделения мятного масла, включающий экстракцию органическим растворителем, отделение экстракта, отгонку иэ него экстрагента, очистку экстракта и выделение целевого продукта f23.
Недостатком известного способа является orpàíè÷åííoñòü сырьевой базы (свежеполученные или высушенные отходы перечной мяты и невысокая чистота целевого продукта ).
Целью изобретения является расширение сырьевой базы и повышение чистоты целевого продукта.
Цель достигается тем; что при осуществлении способа получения производных хлорофилла и сырья растительного происхождения, включающего экстракцию органическим растворителем, отделение экстракта, отгонку из него экстрагента, очистку экстракта и выделение целевого продукта, в качестве источника сырья используют отходы эфиромасличного сырья, при этом экстракцию проводят спиртом, содержащим в цепи от 2 до 4 атомов углерода при температуре 65-80 С, о затем отгоняют 80-86% спирта, очищают экстракт и выделяют из него омыленные и неоияленные хлорофиллпроиэводные и его комплексы с медью.
Для,получения неоьыленных производных хлорофилла из очищенного концентрированного спиртового экстракта отгоняют растворитель.
С целью получения неомыленных хлорофиллпроизводных, содержащих комплексно связанную медь очищенный концентрированный спиртовой экстракт обрабатывают медным купоросом.
Для получения омыленных производных Хлорофилла, очищенный концентрированный спиртовой экСтракт обрабатывают медным купоросом и затей оьвжяют щелочью.
955929
Способ осуществляют слелуюшим об-разом.
Проводят экстракцию спиртами всех видов отходов надземной растительной массы любого травянистого эфиромасличного сырья (мяты, шалфея, герани, 5 эвгенольного базилика и т. д.) во влажном сухом или силосованном виде.
Экстракцию проводят спиртами соста аа С - С при температуре 65-80 С.
В результате экстракции получают мис-10 целлу, отгоняют 80-86% растворителя и получают концентр;.рованный спиртовой экстракт. Последний очищают промывкой, Фильтрацией или центрифугиров нием и получают очищенный концентрированный экстракт, который в зависимости от дальнейшего способа переработки является полупродуктом для получения нескольких препаратов галенового типа, содержащих неомылен" 0 ные производные хлорофилла, неомыленные Сы-хлорофиллпроизводные, омыленные производные хлорофилла в виде твердого продукта или водной пасты.
Для полУчения неомыленных производных хлорофилла очищенный концентрированный спиртовый экстракт отделяют от растворителя и получают препарат, содержащий производные .хлорофилла, растворимые в спирте, жирах и растительных маслах.
Выход 3,5-6% в расчете на сухой вес растительных отходов.
Содержание производных хлорофилла 2-6% в расчете на сухое вещест-35 во препарата.
Для получения неомыленных Си-хлорофиллпроизводных очищенный концентрированный спиртовый экстракт обрабатывают водным раствором медного 40 купороса, после чего отгоняют спирт и получают препарат красивого изумрудно-зеленого цвета, растворимый в спирте, жирах и растительных маслах. 45
Выход 3 5-6% на сухой вес растительных отходов.
Содержание производных хлорофилла 2-6% в расчете на сухой вес препарата.
Для получения омыленных производных хлорофилла в виде твердого продукта или водной пасты очищенный концентрированный спиртовый экстракт обрабатывают водным раствором медного купороса и омыляют. С целью ликвидации щелочных сточных вод омыпение очищенного спиртового экстракта после обработки медным купоросом ведут щелочью, количество которой 60 рассчитывают по числу омыления и массе спиртового экстракта при температуре 60-80 С в течение 1 ч, при этом получают омыленный спиртовый экстракт без щелочных сточных вод. 4 65.Омыпенный спиртовый экстракт концентрируют до пастообразного состояния (массовая доля сухого остатка 50-60%). Из пастообразного продукта могут быть получены два вида галеновых препаратов, содержащих омыленные производные хлорофилла.
Твердый пористый продукт темнозеленого цвета, хорошо растворимый в воде и спирте (хлорин натрия ), получают в результате вакуумной сушки пастообразного продукта (выход
1,5-6% в расчете на сухой вес сырья, .содержанйе производных хлорофилла (2-5% ). Водную пасту темно-зеленого цвета, хорошо растворимую в воде и спирте, получают в результате азеотропной отгонки спирта с водой (вода берется в избытке ) или острым паром.
Выход целевого продукта 4-18% в расчете на сухой вес растительных остатков. Содержание сухого остатка в препарате 25 -65%. Содержание производных хлорофилла 2-5% в расчете на сухой вес.
Пример 1. Силосованные отходы перечной мяты после отделения мятного масла отгонкой с паром (влажность 71,6%, содержание производных хлорофилла 0,29% ) заливают этиловым спиртом из расчета (1:5) и ведут экстракцию в течение 1 ч при
65 С. Полученную спиртовую мисцеллу о концентрируют, отогнав 80% спирта, фильтруют. Осадок промывают 95%-ным этиловым спиртом, созывы присоединяют к фильтрату, из которого отгоняют растворитель и получают препарат галенового типа, содержащий неоьыленные производные хлорофилла в количестве 6%.
Выход препарата 3,5% в расчете на сухой вес отходов. мяты. Продукт хорошо растворим в спирте, жирах и растительных маслах.
H p и м е р 2. Силосованные отходы перечной мяты после отделения мятного масла (влажность 77,6%, содержание производных хлорофилла 0,297% ) экстрагируют изопропиловым спиртом при 70 С из расчета (1:5). Полученную спиртовую мисцеллу концентрируют, отгоняют 86% спирта, затем с помощью центрифуги отделяют нерастворимый в спирте осадок. К очищенному концентрированному спиртовому экстракту добавляют медный купорос из расчета 0,005 вес.ч. на 1 вес.ч. сухого остатка. В кубовом остатке получают препарат галенового типа, содержащий неогыленные Си-производные хлорофилла в количестве 5%. Выход препарата 4% в расчете на сухой вес отходов мяты. Продукт изумрудно-зеленого цвета, хорошо .растворим в спирте и растительных маслах.
955929
P вес.NaOH, r (расчетное количество щелочи для омыле- 35 ния), число омыления, мг/г; вес очищенного концентрированного бутанольного экстракта, г. 40
v / где P ч.о.
К очищенному концентрированному бутанольному экстракту добавляют-медный купорос (иэ расчета 0,005-0,01 ч. на 1 ч. сухого остатка), расчетное 45 количество щелочи и омяляют при температуре 60-70 С 1 ч. Омылениый бутанольный экстракт концентрируют до состояния бутанольной пасты, за-. тем приливают 2-2,5 объема умягченнойя, воды и удаляют бутанол в виде азеотропной смеси бутанол: вода. В кубе остается товарный продукт - водная паста хлорина натрия.
El р и м е р 3. Силосованные отходы перечной мяты экстрагируют í-бутанолом при температуре 80 С. Бутанольную мнсцеллу концентрируют, отогнав 85% бутанола, промывают водой, добавляют медный купорос н пол- 5 ностью отгоняют остатки растворителя.
В кубовом остатке получают препарат галенового типа, содержащий неомыленные производные хлорофилла, содержащие комплексно связанную медь в 10 количестве 5%. Выход 6% в расчете на сухой вес растительного сырья. Препарат представляет собой продукт изумрудно-зеленого цвета, хорошо растворимый в спиРте, жиРах и Рас- 5 тительных маслах.
Пример 4. Высушенные отходы шалфея после экстракции петролейным эфиром (содержание хлорофилла
0,175% ) экстрагируют бутанолом (1:5) при температуре 80 С. Полученную бутанольную мисцеллу концентрируют, отгоняя 80% бутанола, промывают водой и получают очищенный концентрированный бутанольный экстракт(М ), в котором определяют число омыления (ч.о.) . Затем рассчитывают количество щелочи (Р ), необходимое для оьиления экстракта по следующей формуле:
Выход 4,43% в расчете на сухой вес растительных отходов. Содержание с.кого остатка 49,1% в пасте хлорина натрия.
Содержание производных хлорофилла в пасте 4,15% в расчете на сухой вес.
Пример 5. Силосованные от" ходы перечной мяты после отделения мятного масла (влажность 71,6%, содержание производных хлоррфилла
О,297%) экстрагируют н-бутанолом при
80 С Полученную бутанольную мисцеллу концентрируют, отогнав 85% бутанола, промывают и омыляют так же, как в примере 4. Оьыленный бутанольный экстракт сгущают до пастообразного состояния. Бутанольную пасту сушат в о вакуумном сушильном шкафу (1. 60-80 С, остаточное. давление 100-600 мм рт.ст) до отсутствия запаха бутанола. При этом получают твердый продукт темно-зеленого цвета, хорошо раствариьый в воде и спирте; РН водного раствора 8,5; содержание омыленных производных хлорофилла 5,1%. Выход целевого продукта.4,2% в расчете на абсолютно сухой вес растительных отходов
Пример 6. Высушенные расти тельные отходы -перечной мяты экстрагируют бутанолом (1:5 ) при температуре 80 С. Полученную бутанольную мисцеллу концентрируют, отгоняя
80% бутанола, промывают водой, затем омяляют так же, как в примере 4. Омыленный бутанольный экстракт сгущают до пастообразного состояния. К полу ченной бутанольной пасте приливают
2-2,5 ч воды и отгоняют бутиловый спирт в виде азеотропной смеси (вода бутанол) до отсутствия запаха бутанола. При этом получают препарат в виде водной пасты, содержащей 50% воды и 2% .оьыленных пронзаемых хлорофилла (4% в расчете на сухой вес пасты). Выход целевого продукта составляет 8,5% в расчете на сухой вес сырья.
Другие примеры, иллюстрирующие возможносбь получения препаратов, содержащих производные хлорофилла, иэ разных видов растительных отходов травянистого эфирномасличного сырья с использованием различных ра створнтелей приведены в табл. 1.
955929
e o ! к «н в
Э Я Ф Ф Р х х ц ( хццоен вохров ихвана
0,вО
ВХО,МО(. цоо э о0ц -аа
U (М ж х 1 о о
Ю ч> (ч ч (»4 с «
В а !! (f4 CO о сч
« о an
l о
, х (a(u o
«х а эох
«н Ф д плохо апнц
C) all
Р1
CO Я) а4
« «
° Ф < !
ГЧ! л
° Ф
Yl Г M 11
В ца Р! I6Х
Эхы
K I((Я (ч an ч-4 (((((((Ц
% % % х х х
»((Ф»((Ф ФФ каиаха
o (u
0.! Oхх
И I (: Х 0 охх
ФМ 1 о Г
% I
Ф ц
Э («:(I
Фэ Ф Фа
ji! i1 !! в а а e e=(0, х (". хжо при
1!! 1у!!
Ы
L Ia(X ана нон ф 65 ф х(х
3е х хоц хо,О и в х х
Щ
Р3 о х а хц а
535 эла жо е
I х о аФ н
43а охх
mOe мцо
I х
0 о и н (( и ц
Ф в
Р» он ц а х х н ц
cI(u
1
I !
1 I и х х (Х A I
0 но( о о х х
Ц о и в f
Э Е I
301
ХХ( 40 I
Ц Х 1 ф 3 1
Ф 1 ! но
u a. 1
Ф О 1
О» » 1 ! !
I 1 Х Ц аолх (aI 0, Õ Å
0»k . Ц ОЖ в О 0, цв((о охват
U х х х
Й It1
Ы э х х
z o
I(( п1 Р о в х 1 в
Ж х
»»» г
Ch (Ч
« о
an
Г ) Г 4
Ю
1.о.о цо кос
O0,Ц нхцх х.i х о нв(, О 0, < в в х аццх
os я o aa
Ц а
° «в
in/ в а Й ((e
«в м-» Д у
Ц лало
0 e (ЭНЭ »й о э а2 х ц»ц о
Ф (Ч х
ag а (Ф (((Е Ф х м
Ййй
I М
I Н ч-4 оох вас а жцхи
ff lI1, ооо
Ф а о о
» ч-!
« « о в an о о о сч в
« « «
\О Ф Ф с % а 0, 0, 955929 е о не
Ф m
»aI о»хн юоа ах а »»!!
m v v.
Ф
-ю а дРХI:
I
1.
1
I
1
1
I х с ф g td ххах
x tt v хне алло
eха цоо
oo,g
an»«Ъ
»С»
М М
° Ф «3
an
ОО «1»
«
«!»
« «
Со
° 1
00 ° »«Ъ ап»-4
М «
° Ф «Ф
Ю
an
I
I
I !
1 о
g 1
1 о х о
m v е»ъ!
-х а э о в н ф цф х о
an
С»Ъ
РЪ СО
«! С«!
»«Ъ»«Ъ
l«I
»С»
»«!
»«Ъ
»»Ъ
«!
° !»
СО
С»Ъ
Ю» Ъ ю «!» an
\ с с э в
»х 1 о
Х I
Ф 1 !., 1 ф I
1
1," <б х
»» О» охх
И Х Р» охи
1. Г
1 1
Ф
Е х
Р»
IC .
»!! ф ма
Э а % а йа Р !!! ) х
Р»
И
СЧ
Р3
ЯЬ
Х
l6 ф
ыа е а х и х g x
3 5
Nä Ц
Ф х х
a!I
m о х и
Ф х е х
« »»
Зюга
moat
ЕРО
I»I R
1 х а о д оц е Ф а н
I х х о
Ц М
Х Р» н х > И !!! о ф ,,оь ка
СЪЪ О
mom хцо
Ю
° 1 »Ъ
М
Ю
Ъ!Ъ
С «
С«!
М
1
eojx
} ах&
o,e tao ф оа
etc m o охи!."е оххх1:
Е о
Р.со хох ео а
6) В
)vg х о
»х «Ф 1«х чае:!! 1
1
I I
Х М I х,а ф 1
eO I
Р но!
1 о о хх н I оо!
Е 1
Ф Е !
2o хх!
А Р !
3 х е 6 1 е х но! о!.!
»!!о с4 н !! а е
ЪС е х A х е н х о х х ь а
m e он х е
X х х й
R m е ой
»»» Я
m 1б
i0 p!
" н®„ о ее н. 1 Д 1: о
° . о хй5 хйй 1с хй5
955929 х
9 2 С ххц х g еох ! ц в
04À О
9Х0 цоо
1 8
9 V ra
Н Q Н
Ф д
Р 0
UC 9 еС0 а х е
» 0
Дих (О
1 с Ф
Г») а е; с с с1 (Ч
lA с
<»\
Д (0 х о е бР 9 Д с (-I цеж о о
ave
ЧЧ
РЪ с
О
СЧ
О
СО с Ф
1 CO
M .Ch с с3 Р1
LA Ф Ф с с
Lll 3
01 с
МЪ (Ч
lA с
Д!б»
I I
Д Д Д . и % йЬ
Х . Х
-fd9C9C9 ха иа ма а а ее
И М 0 ф а р
91 9 !.5
9 9ао оа
O I O еох ооо
9аФ х
М
04 о
1 х ад оц д 9 ч 1-<
v а3
С4 о
Ц ° ха н х
И шо
rIl U
I
1
1 Е
1 K
I Ф
I Ц о
О2Х
0,хВ к цо
О0, 9 Д O C
Д Ic !d ххххх
l и х ж х д
C)
О
M с
1 Х е в х !
» о о 4 мо и н! Д о х
I 9
Е
1 Х (б ! х ц
Ю
td л
Ф х
z е
Ц о ц о
И
I
1
1
Х I
Ц I о а х
1 Я о
Д
9 1
Ц 1 е 1
Х д 2 (б v а
1 о
2Ц о
О Ь х х !
» о и
Ф Е
2 о х х юх
Эха
» C до2а О 9 о Е охх
Lха
us I:
Q х х б о х
Е х
6$ х
I
Х
<б
I а ! б
I Х
1 Х
1 Э
I Х х
Х
2 х
Д ц и о х ц н о о х
4&
0,Î
9 и х а
L"
Д
Х
rd б) ха
224 ххц х цех ооо
90$
l о
Х l Ц н»х
ОО 1.
9 Д 9 Х
2 ц х v к
ДХОЦ цхсд
9 C Х
Р 0 Ф х92U
Н! ХХ
v х ц а 1ла
З и хвх хоц е ао хВ
l о ой аи .2
Ф
Е х
И
СЧ
"й:
3С
Id Ф
14 О, I е
Е х а б ф
Х е Ф ха
Ф и х а
И
Х
C Ф ха
t
1
1 ! !
1
I
I м an м аА с3 ! м
М
»» \
» 1
М аА
»» »
an м
an со а
Г CO м
% о
° Р»
ОО
% м
° 3
Ю м О !11 (> о
М Ol
М м м м сч м
Ь о о
Оъ an an
% » М м я м
1 1
М а р
И
Р1 I»I
Р1 Р!
34 ма
1 1
Э Э
X . Е х х а а
И И
Р! Р!
C o éé! 3
1 !
1 ф
1 Х
Лй
I !1 х
lL х х эа а нн н ох
Э х х кх
Х a!I Х а ха о ао
Р4 Р0 5
° 1 Э
1 Х
I Х
I e
1 IR о
I Х
1 Э
1 Х
1 36
Э 4 Э
его а»I) о.,! о э л а
zu ц о о э9а ми и н (а!. х ио
1 х а Ф оц
Р3 Э н н о ф .Р» о, х Й ао о н нх
>» И
1!! О 1 эолах
I6 а X & »«» о.v,цо э оа
ЦЭР10 о х « ц э
Ох х х1:
tel о
% о
Х I
»!I а ф х
ob
РЮОВ
I 3Н о хо
Й63ц
Х»»! э х хн х о
Ф х
«I а оэ н
1
1 !
1
1 ! ! !
-1
4 I
1!
1, 1
1I
I
1
I
1
1
I
1
1
1
1
I (Р!
I ю х
1.93»«e
xzцхо»! хц!: эн
eoхэР! Р х Р1в а а «! о э»х «!
er аР ои цо ouxe оа э а
I -ur. Хаос
I х
И
1 е
-х o <
1»!Р Э
I, ЭР! ЭР!
-Н I O
I . ЦЭ»Х Х Ц
Х! ÎXО! О
>,! хvxvx
Ц!
O -P1I O, V O O
В
gg 1
O! 1Х«
1 ома
1 UXLÌ о* ! gee!!I
ЮР ХХ
1 !
1
I
1 1 о
Х C I хп!
C ф ео а. но !.»
5х
О.w х х 1
Н Ц I
OO I
Э 1
Э Е 1
2О1 х х
n o. ! х
ЭВ н«»! ! но! о с ео1 д,н !
1
1 Р1 он
I В а
1 Н- !":
I III O
1 о.
1 ю
I e l с! o
I !
I сЧ
I 1Ч
1 ч!» с! о
1 о о, 1 Х
1НОЕЕ охи
ЭХ!!ХЭ
1 3 »!! Ю.Э 2
1ХККР Х! РОа и кх кэ! э„он! н"0аа;л
1 u, g.e
Р4 Ц «! О Х
I! М. 1
1 !
Э Э
z и х х
g. g» а м
Р! m
Р»» щ х
ЭЕ «1Э
Р а Ха ха
15
955929 натрия)первый максимум (Л) в области 405 g 5 нм и второй максимум в области 630 5 нм, а также величина R=
E 405
Е 6ЗО от 3,4 до 39.
В табл. 2 приведена сравнительная характеристика препаратов, полученных по известному и предлагаемому способам. Оба образца получены из одного и того же сырья.
l0 Та блица 2
Известный с посо.б л„ -402-404 4, 6
1 -6 58-6 60
2,8 0,1
Предлагаемый способ
А„ -406
-630
5,0 Нет
3,4
Как видно из таблицы, четкий характер основных максимумов, снижение Р до 3, 4 отсутствие железа в препарате, полученном по предлагаемому способу (образец 1), свидетельствует о более высокой степени чистоты по сравнению с препаратом, по- 35 .лученным по известному способу (образец 2 ). За счет удаления баластных веществ перед омылением в образце 2 повышается содержание производных. хлорофилла. 40
Формула изобретения
1. Способ получения производных 45 хлорофилла из сырья растительного происхождения, включающий экстракцию органическим растворителем, отделение экстракта, отгонку из него экстрагента, очистку экстракта и выделение целевого продукта, о тл и ч а ю щ и и с ÿ тем, что, с целью расширения сырьевой базы и повышения чистоты целевого продукта, в качестве источника сырья используют отходы эфирномасличного сырья, при этом экстракцию проводят спиртом, содержащим в цепи от 2 до 4 атомов углерода при 65-80 С, затем отгоняют 80-86% спирта, очищают
ВНИИПИ Заказ 6857/3 Тираж 714 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4
Предлагаемый способ, кроме расширения сырьевой базы, позволяет получить продукт более высокой степени чистоты.
Показателями чистоты препаратов, содержащих хлорофилл, являются четкий характер основных максимумов, в частности для водорастворимых производных хлорофилла, содержащих комплексно связанную медь (хлорин экстракт и выделяют из него окрыленные, неоьыленные производные хлорофилла и его комплексы с. медью.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью получения неомыленных производных хлорофилла, из очищенного концентрированного спиртового экстракта отгоняют растворитель.
3. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и .с я тем, что, с целью получе ния неоьыленных производных хлоро-! филла, содержащих комплексносвязанную медь, .очищенный концентрированный спиртовый экстракт обрабатывают медным купоросом.
4. Способ по п. 1, о т л и ч а ю» шийся тем, что, с целью получения окрыленных производных хлорофилла, очищенный концентрированный спиртовый экстракт обрабатывают медным купоросом и затем омыляют щелочью.
Источники информации, принятые во внимание при эКспертизе
1. ОХе Gisvo1d, Ramsey Minn "Method
isolabd constituents of plant Material", Patented July 19, 1955, кл. 260-314, 9 2,713.584.
2.,3юков Д.Г.- и др. "Технология и оборудование эфирномаслйчного производства", М., 1979, с, 122.