Procédé pour transférer la vitamine soluble dans les corps gras (vitamine A), de la matière grasse qui la contient à ses solvants organiques. La présente invention concerne un. pro cédé de transfert de la vitamine soluble dans les corps gras (vitamine A), de la matière grasse qui la contient à des solvants organi ques tels que l'alcool, l'éther, le benzol etc., dans lequel les graisses et les huiles sont transformées en leurs savons de terres alca lines, telles que le calcium, le baryum et le strontium, insolubles dans ces solvants, la vitamine étant ensuite séparée de ce savon à l'état de solution dans un tel solvant.
Les huiles de foie .de morue, le beurre etc., possèdent une action nutritive spéciale sur les animaux et cette action est attribuée à une substance absolument inconnue, contenue dans ces corps, substance qu'on appelle la vi tamine soluble dans les corps gras ou vita mine A.
D'après des expériences effectuées sur des animaux, les graisses et huiles suivantes possèdent à un degré marqué les effets men tionnés ci-dessus et peuvent être considérés comme les matières premières riches en vita mine A Les huiles de foie -de la morue, du requin, de poisson-lune, -de baudroie, de squale blanc.
Les huiles de baleine, de thon, de sau mon, de morue, de hareng, de sardine et d'anguille.
Le beurre et les autres corps gras du lait. Les huiles contenues dans les neufs de poule et d'autres oiseaux, et dans le frai de la morue, du hareng et de la sardine.
Parmi les matières premières mentionnées ci-dessus, les huiles de foie de morue et les huiles de poisson sont, à l'heure actuelle, les plus appropriées pour l'extraction de la vi tamine en raison de leur prix bas.
On a déjà montré que la vitamine soluble dans les corps gras est une substance incon nue tout à fait différente des acides gras et de leurs glycérides, et .les lipoïdes tels que le cholestérol, la lécithine, la céphaline et le protagone, qui sont tous des constituants des corps gras (Journ. Chem. Soc., Japon, vol. 43). En conséquence, pour l'extraction de la vitamine soluble dans les corps gras, à l'é tat concentré, en partant des huiles de foie de morue, du beurre, etc., il faut enlever dans la mesure du possible, les acides gras, les graisses et les lipoïdes, qui sont les consti tuantsprincipaux descorps gras.
C'est. ce qui est réalisé par le procédé suivant l'invention.
Ce procédé peut être exécuté en saponi fiant directement le produit à l'aide de terres alcalines. Cependant cette saponification n'est en général pas complète.
Comme les produits -de saponification avec les terres alcalines sont en général des savons insolubles dans l'alcool, l'éther, le benzol, etc., la vitamine peut être transférée à ces solvants et concentrée.
<I>Exemple 1:</I> 100 parties d'huile de foie de morue sont mélangées à 15 parties d'hydroxyde de cal cium (ou de baryum) et à 400 parties d'al cool et sont maintenues pendant 24 heures à la température de la chambre tout en agi tant. La matière insoluble à l'alcool produite est séparée et on obtient la solution alcooli que de vitamine.
Exemple <I>2:</I> 100 parties d'huile de foie de morue sont mélangées<B>à</B> 12 à. 15 parties d'hydroxyde de calcium (ou d'hydroxyde de baryum) et 200 parties d'alcool et sont maintenues pendant une heure à 80 C; le savon précipité est en levé et on obtient la. solution alcoolique de vitamine.
Exemple <I>3:</I> On ajoute 'à 100 parties d'huile de foie de morue, 12 parties d'hydroxyde de calcium (ou d'hydroxyde de baryum) en suspension laiteuse et l'ensemble de la masse est main tenu dans la mesure du possible à l'état lai teux pendant 12 heures; le savon séparé de l'eau est traité à l'alcool ou à un autre sol vant et la matière soluble est extraite.
Exemple l: On,ajoute à 100 parties d'huile de foie de morue, 3 parties d'hydroxyde de calcium et le mélange est mis à l'autoclave pendant 4 heures à une pression de 8,5 atm; on ajoute ensuite 6 parties de lait de chaux; le savon obtenu est traité à l'alcool ou à un autre sol vant et la. matière soluble est extraite.
Comme dans ces quatre exemples, la. solu- tion alcoolique contient de l'hydroxyde de cal cium (ou de l'hydroxyde de baryum), cet hydroxyde est enlevé sous forme de carbonate en faisant prier .du gaz acide carbonique, et l'alcool est ensuite distillé, tandis que le ré sidu est traité à l'éther, à l'éther de pétrole ou au benzol, la. glycérixxe insoluble et les autres substances étant séparées.
Le savon contenu dans la. solution d'éther ou autre solvant, qui est obtenue après distil lation -de l'alcool ainsi qu'expliqué ci-dessus, ou dès le début, est déeo,mposé par de l'acide chlorhydrique dilué et l'acide gras est libéré. 1 acide gras est ensuite transformé en savon alcalin et est, enlevé par lavage à l'eaix: l'éther ou autres solvants est évaporé, la vitamine restant à, l',éta.t concentré.
Le procédé peut aussi être exécuté en sa ponifiant avec un alcali, cette saponification étant non seulemexit plu: complète mais aussi très simple, et en transformant ensuite le sa von obtenu en savon -d'un métal alcalino-ter reux insoluble dans l'alcool, l'éther, le ben zol, etc.
Le :calcium, le baryum et le strontium donnent en effet avec de nombreux acides gras des savons qui sont: insolubles dans l'alcool, l'éther, le benzol etc. Ces savons peuvent ainsi être produits par la, double décomposi tion de savons aka.lins avec du chlorure de calcium, de baryum ou de strontium. Le chlo rure de calcium est d'utilisation commode, car il est peu coûteux et est de plus facilement soluble dans l'alcool.
Lorsqu'une solution dan; l'alcool ou l'é ther (ou l'éther de pétrole) du produit de sa- ponification par un alcali est mélangée avec une solution alcoolique de chlorure de cal cium, le chloxairc alea.lin et le savon de cal cium des acides gras sont séparés de la.solu- tion et on peut facilement filtrer, la vitamine restant -dans lia. solution avec la glycérine et avec une faible quantité de savon.
E.xem.ple <I>5:</I> On ajoute à,<B>100</B> parties d e matière pre mière, 200 parties de solution alcoolique de potasse (ou de soude) à 20 %, et 200 parties d'éther (ou d'éther de pétrole), et on main tient le tout pendant 24 heures à la tempéra ture ordinaire; on ajoute ensuite 200 parties de solution alcoolique .de chlorure .de .calcium à 25 %. Le mélange est bien agité et de grandes parties du savon de calcium et autres sels précipités sont enlevées par filtration.
Exemple G: On ajoute à 100 parties de matières pre mières, 200 parties de solution alcoolique<B>de</B> potasse (ou de soude) à 20 %; on chauffe pen dant trente minutes à une température infé rieure à 90 C, on ajoute 200 parties de so lution de chlorure .de baryum à 30 %, et on traite comme dans l'exemple 5.
Les hydroxydes de calcium et de baryum produits dans ce procédé existent en solution alcoolique et peuvent être précipités en faisant passer du CO\. Le filtrat du précipité est évaporé à basse température, sous pression réduite; le résidu est traité avec de l'éther, du benzol ou @du chloroforme, solvants non mis cibles à l'eau et la vitamine est transférée au solvant, la glycérine et les sels minéraux étant séparés.
Les savons de calcium et autres sa vons restant encore dans le solvant sont trans formés en acides gras libres, -ou en savons al calins qui peuvent -être enlevés par lavage à l'eau, et le solvant est ensuite évaporé en lais sant une solution concentrée de vitamine.
Exemple <I>i:</I> Comme le filtrat du sel de calcium des acides .gras et des sels minéraux, c'est-à-dire le produit obtenu dans les exemples 5 et 6 par traitement avec le sel alcalino-terreux, con tient de faibles quantités d'acides gras, de glycérine et clé sels minéraux, il est. bon d'en lever ces corps.
Dans ce but, l'alcool est dis tillé sous pression réduite en faisant passer du gaz acide carbonique, et on .ajoute ensuite au résidu soit,cle l'éther, soit de l'éther de pé trole; la glycérine et les sels inorganiques, qui sont insolubles dans l'éther, sont séparés de la couche éthérée, mass le vitamine reste so luble ,dans l'éther.
Cette solution éthérée con tient encore -de l'acide gfias. Pour enlever cet acide, on ajoute une solution aqueuse diluée de carbonate de potassium et on agite et le sel de potassium de l'acide gras ainsi formé est transféré à la couche aqueuse et est sé paré.
La couche éthérée est lavée à plusieurs reprises à l'eau et si de faibles quantités d'a cide gras restent encore dans la solution, il est bon de la laver à plusieurs. reprises avec une solution aqueuse diluée .de nitrate d'ar gent; l'éther est ensuite lentement séparé par distillation avec passage de gaz acide car bonique. De cette manière, on obtient à l'é tat résineux la vitamine active brute.
Comme la vitamine brute contient du cholestérol, 'il est aisé clé procéder à l'enlèvement cl'e c:e chol- est6rol -cle la manière suivante: Le produit brut est dissous clans de l'alcool méthylique à 85 à 90 et est amené à 0 C par refroi dissement, en permettant aux plus grandes quantités possibles de cholestérol de se s6pa- rer par cristallisation.
Le cholestérol est en suite filtré et le filtrat est évaporé avec soin. Le résidu est ensuite .dissous dans une très faible quantité d'alcool méthylique et lors qu'il est refroidi, on obtient une poudre cris talline irrégulière, le rendement étant de 0,1 % de l'huile formant .la matière première.
Dans l'opération d'extraction, l'accès d'air est évité dans la mesure du possible et le-sé- chage @du produit est exécuté dans le vide ou dans une atmosphère d'un gaz inerte, tel que le bioxyde de carbone, l'azote, etc.
Le produit obtenu dans l'exemple d'exé cution décrit en .dernier est non seulement sus- ceptible de guérir les maladies des yeux de rats blancs et d-e leur faire récupérer les per tes dues au manque de vitamine dite soluble dans les corps gras, mais il permet aussi de favoriser la croissance de jeunes rats et de leur ,assurer un bon .état de santé;
les quan tités @de produit à donner à de jeunes rats. sont extrêmement faibles, a@@oo de milligramme étant une dose journalière suffisante. Comme on n'a pas pu trouver dans ce produit ni corps gras, ni glycérine, ni matières miné rales, etc., on peut dire qu'il est à l'état de vitamine soluble dans les corps gras (vita mine A), mais la difficulté d'enlever des ira- ces de cholestérol et sa.
propriété d'absorber facilement de l'oxygène ne permettent pas en core de déterminer sa constitution chimique.
Les propriétés du produit sont les sui vantes: 10 Il est soluble dans les solvants or ganiques tels que les graisses et huiles, l'al cool, l'éther, l'acétone, le chloroforme, le tétrachlorure de ,carbone etc., et la. couleur de la solution varie du jaune à l'orange; 20 sa solution de chloroforme devient indigo intense lorsqu'on ajoute quelques gouttes d'a cide sulfurique concentré, verte avec de l'a cide nitrique et bleue avec de l'acide chlor hydrique pour tourner ensuite au rouge. On a remarqué que l'intensité -de la couleur pro duite est approximativement proportionnelle.
à. l'efficacité de la vitamine; 30 la terre de Fuller devient d'un seul coup bleu indigo lorsqu'elle est ajoutée à la. solution .chloro formée du produit et cette réaction semble aussi être proportionnelle à l'efficacité de la vitamine;
.1-0 le produit possède un pouvoir réducteur, c'est-à-dire qu'il réduit la solution de Fehling et une solution ammonia.c-ale d'ar- g Cr ent; il réduit aussi une solution aqueuse d'a cide phosphomolybdique en lui donnant une couleur bleue; 50 il est instable à l'air et à la lumière.
Au séjour à. l'air, il augmente de poids en absorbant de l'oxygène, perd gra duellement son efficacité et ne montre plus les réactions ci-dessus;<B>60</B> il est relativement stable dans certaines solutions, surtout lors qu'il est dissous dans une matière grasse; <B>70</B> .comme il est difficile d'obtenir cette subs tance à l'état isolé, il est préférable pour les applications sc=entifiques et médicales de s'en servir à l'état de dissolution dans une matière graisse ou dans un .alcool en concentration convenable. Il est. également pratique de faire absorber ce produit par de la lactose, de l'a midon, etc.
Process for transferring the soluble vitamin in fatty substances (vitamin A), from the fat which contains it to its organic solvents. The present invention relates to a. process of transferring the vitamin soluble in fatty substances (vitamin A), from the fat which contains it, to organic solvents such as alcohol, ether, benzol etc., in which the fats and oils are transformed into their alkaline earth soaps, such as calcium, barium and strontium, insoluble in these solvents, the vitamin then being separated from this soap in the form of solution in such a solvent.
Cod liver oils, butter, etc., have a special nutritive action on animals and this action is attributed to an absolutely unknown substance contained in these bodies, a substance called vitamin soluble in fatty substances. or vita mine A.
Based on animal experiments, the following fats and oils have the above effects to a marked degree and can be regarded as the raw materials rich in vitamin A Liver oils - from cod, shark, sunfish, monkfish, white shark.
Whale, tuna, sau mon, cod, herring, sardine and eel oils.
Butter and other fatty substances in milk. The oils contained in the nines of hens and other birds, and in the spawning of cod, herring and sardines.
Among the raw materials mentioned above, cod liver oils and fish oils are, at present, the most suitable for the extraction of vitamin due to their low price.
It has already been shown that the vitamin soluble in fatty substances is an unknown substance quite different from fatty acids and their glycerides, and lipoids such as cholesterol, lecithin, cephalin and protagon, which are all constituents of fatty substances (Journ. Chem. Soc., Japan, vol. 43). Consequently, for the extraction of the soluble vitamin in fatty substances, in the concentrated state, starting from cod liver oils, butter, etc., fatty acids should be removed as far as possible. , fats and lipoids, which are the main constituents of fatty bodies.
This is. which is achieved by the process according to the invention.
This process can be carried out by saponi binding the product directly using alkaline earths. However, this saponification is generally not complete.
Since the saponification products with alkaline earths are generally soaps insoluble in alcohol, ether, benzol, etc., the vitamin can be transferred to these solvents and concentrated.
<I> Example 1: </I> 100 parts of cod liver oil are mixed with 15 parts of calcium hydroxide (or barium) and 400 parts of alcohol and are kept for 24 hours at the temperature of the room while acting so. The alcohol insoluble material produced is separated and the alcoholic vitamin solution is obtained.
Example <I> 2: </I> 100 parts of cod liver oil are mixed <B> to </B> 12 to. 15 parts of calcium hydroxide (or barium hydroxide) and 200 parts of alcohol and are kept for one hour at 80 C; the precipitated soap is raised and one obtains it. alcoholic vitamin solution.
Example <I> 3: </I> To 100 parts of cod liver oil, 12 parts of calcium hydroxide (or barium hydroxide) in a milky suspension are added and the whole mass is hand kept as much as possible in a milk state for 12 hours; the soap separated from the water is treated with alcohol or another solvent and the soluble material is extracted.
Example 1: To 100 parts of cod liver oil, 3 parts of calcium hydroxide are added and the mixture is autoclaved for 4 hours at a pressure of 8.5 atm; 6 parts of lime milk are then added; the soap obtained is treated with alcohol or another soil beforehand. soluble material is extracted.
As in these four examples, the. Alcoholic solution contains calcium hydroxide (or barium hydroxide), this hydroxide is removed as carbonate by causing carbonic acid gas to be removed, and the alcohol is then distilled off, while the ré sidu is treated with ether, petroleum ether or benzol, the. insoluble glyceride and the other substances being separated.
The soap contained in the. solution of ether or other solvent, which is obtained after distillation of the alcohol as explained above, or from the start, is deodorized, mposed with dilute hydrochloric acid and the fatty acid is released . 1 fatty acid is then transformed into alkaline soap and is removed by washing with water: the ether or other solvents is evaporated, the vitamin remaining in the, eta.t concentrated.
The process can also be carried out by ponifying it with an alkali, this saponification being not only complete but also very simple, and by then transforming the resulting salt into soap - of an alkaline earth metal insoluble in alcohol. , ether, ben zol, etc.
The: calcium, barium and strontium in fact give, with many fatty acids, soaps which are: insoluble in alcohol, ether, benzol, etc. These soaps can thus be produced by the double decomposition of aka.lins soaps with calcium, barium or strontium chloride. Calcium chloride is convenient to use because it is inexpensive and more readily soluble in alcohol.
When a solution dan; the alcohol or ether (or petroleum ether) of the alkali soap product is mixed with an alcoholic solution of calcium chloride, alea.lin chloroxide and the calcium soap of the acids fat are separated from the solution and can easily be filtered, the remaining vitamin in it. solution with glycerin and with a small amount of soap.
E.xem.ple <I> 5: </I> To <B> 100 </B> parts of raw material, 200 parts of 20% alcoholic solution of potash (or soda) are added, and 200 parts parts of ether (or petroleum ether), and the whole is held for 24 hours at ordinary temperature; 200 parts of 25% alcoholic .de .calcium chloride solution are then added. The mixture is stirred well and large parts of the calcium soap and other precipitated salts are removed by filtration.
Example G: 200 parts of an alcoholic solution of <B> potash (or soda) at 20% are added to 100 parts of raw materials; the mixture is heated for thirty minutes at a temperature below 90 ° C., 200 parts of 30% barium chloride solution are added, and the treatment is carried out as in Example 5.
The calcium and barium hydroxides produced in this process exist in alcoholic solution and can be precipitated by passing CO 1. The filtrate of the precipitate is evaporated at low temperature, under reduced pressure; the residue is treated with ether, benzol or chloroform, solvents not targeted to water and the vitamin is transferred to the solvent, the glycerin and the inorganic salts being separated.
Calcium soaps and other salts still remaining in the solvent are transformed into free fatty acids, or soft soaps which can be removed by washing with water, and the solvent is then evaporated leaving a solution. vitamin concentrate.
Example <I> i: </I> As the filtrate of the calcium salt of fatty acids and mineral salts, that is to say the product obtained in Examples 5 and 6 by treatment with the alkaline earth salt , contains low amounts of fatty acids, glycerin and key minerals, it is. good to remove these bodies.
For this purpose, the alcohol is distilled under reduced pressure by passing carbonic acid gas, and then either, ether or petroleum ether is added to the residue; glycerin and inorganic salts, which are insoluble in ether, are separated from the ethereal layer, mass the vitamin remains soluble, in ether.
This ethereal solution still contains gfias acid. To remove this acid, a dilute aqueous solution of potassium carbonate is added and stirred and the potassium salt of the fatty acid thus formed is transferred to the aqueous layer and is separated.
The ethereal layer is washed several times with water and if small amounts of fatty acid still remain in the solution, it is good to wash it several times. taken up with a dilute aqueous solution of silver nitrate; the ether is then slowly separated by distillation with passage of acidic gas as bonic. In this way, the raw active vitamin is obtained in the resinous state.
Since the crude vitamin contains cholesterol, it is easy to remove the cholesterol as follows: The crude product is dissolved in methyl alcohol at 85 to 90 and is brought to 0 C by cooling, allowing the greatest possible amounts of cholesterol to separate by crystallization.
The cholesterol is then filtered and the filtrate is carefully evaporated. The residue is then dissolved in a very small amount of methyl alcohol and upon cooling an irregular crystalline powder is obtained, the yield being 0.1% of the oil forming the raw material.
In the extraction operation, the access of air is avoided as far as possible and the drying of the product is carried out in vacuum or in an atmosphere of an inert gas, such as sodium dioxide. carbon, nitrogen, etc.
The product obtained in the example of execution described in the last is not only capable of curing eye diseases of white rats and of making them recover the losses due to the lack of so-called soluble vitamin in fatty substances, but it also helps to promote the growth of young rats and to ensure a good state of health;
the quantities of product to be fed to young rats. are extremely low, with 100 milligrams being a sufficient daily dose. As no fatty substances, glycerin, minerals, etc. could be found in this product, it can be said that it is in the form of a vitamin soluble in fatty substances (vita mine A), but the difficulty of removing cholesterol ira- cia and its.
property of readily absorbing oxygen does not yet allow its chemical constitution to be determined.
The properties of the product are as follows: 10 It is soluble in organic solvents such as fats and oils, alcohol, ether, acetone, chloroform, carbon tetrachloride etc., and the. color of the solution varies from yellow to orange; Its chloroform solution becomes intense indigo when a few drops of concentrated sulfuric acid are added, green with nitric acid and blue with hydrochloric acid, and then turn red. It has been observed that the intensity of the color produced is approximately proportional.
at. the effectiveness of the vitamin; 30 Fuller's earth suddenly turns indigo blue when added to the. chloro solution formed from the product and this reaction also seems to be proportional to the effectiveness of the vitamin;
.1-0 the product has a reducing power, that is to say it reduces Fehling's solution and an ammonia.c-ale silver solution; it also reduces an aqueous solution of phosphomolybdic acid giving it a blue color; 50 it is unstable in air and in light.
At stay at. air, it increases in weight by absorbing oxygen, gradually loses its effectiveness and no longer shows the above reactions; <B> 60 </B> it is relatively stable in some solutions, especially when it is dissolved in a fat; <B> 70 </B>. As it is difficult to obtain this substance in an isolated state, it is preferable for scientific and medical applications to use it in the state of dissolution in a material fat or in an alcohol in suitable concentration. It is. also convenient to have this product absorbed by lactose, starch, etc.