CH253715A

CH253715A - Verfahren zur Isolierung von Pflanzenfarbstoffen, die nicht als Arzneimittel verwendet werden sollen, aus solche enthaltenden Produkten.

Info

Publication number: CH253715A
Authority: CH
Inventors: Limited J Bibby Sons; Barton Mann Thomas
Original assignee: Bibby & Sons Limited J; Barton Mann Thomas
Priority date: 1942-12-12
Filing date: 1943-11-24
Publication date: 1948-03-31
Also published as: US2428740A; DE806808C

Description

Verfahren zur Isolierung von Pflanzenfarbstoffen, die nicht als Arzneimittel verwendet werden sollen, aus solche enthaltenden Produkten.
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Lösung zu erhalten,und dann der gewünschte Farbstoff unter Auswertung des selektiven Adsorptionsvermögens des Knochenmehls von den in vorgenannter Lösung vorhandenen Be- (;leitstoffen abgetrennt wird.

hierbei kann je nach den Eigenschaften dezti isolierenden Farbstoffes, -der vorhan denen Begleitstoffe und des verwendeten Ex- lr;rl;tion3mittds :so verfahren werden, dass entweder der zu isolierende Farbstoff adsor- biert wird und die vorhandenen Verunreini- c;

rangen und gegebenenfalls andere in der Lö sung enthaltene Farbstoffe in das Filtrat eben oder aber der zu isolierende Farbstoff im Filtrat erhalten wird, während die Be gleitstoffe adsorbiert werden.

Eingehende Versuche haben gezeigt, dass als Adsorptionsmittel zweckmässig ein ent- öltes und gelatinefreies Knochenmehl .dient, welches zur Entfernung vorhandener Sterole und ölartiger Reste nochmals mit Benzin und Aceton gereinigt worden ist.

Sollen wasserlösliche Farbstoffe (Lyo- chrome) gewonnen werden, so ist es ferner erwünscht, die im Knochenmehl noch vor handenen braunen Farbstoffe durch eine wei tere Behandlung mit kochendem Wasser oder Pyridin oder einem Gemisch vorgenannter Lösungsmittel zu beseitigen.

Folgende Beispiele sollen das erfindungs gemässe Verfahren erläutern: Beispiel 1: Geuzrznung von ss=Carotän und Chlorophyll aus Gras.

Zunächst wurden 5 Gewichtsteile frisches Gras (Pos annua) mit 20 bis 30 Gewiehts- teilen wasserfreiem Natriumsulfat und 20 Gewichtsteilen Quarzsand zu einem feinen Pulver vermahlen. Das Pulver wurde in einen porösen Behälter gegeben und in bekannter Weise im Extraktionsapparat am Rückfluss- kühler während einer Stunde mit kochendem Benzin behandelt.

Der erhaltene Benzin- Extrakt wurde durch eine Kolonne, entUal- tend 25 Gewichtsteile gereinigtes Knochen- mehl, abgezogen und mit Benzin nachgewa schen, bis das Filtrat farblos war, wofür 150 Gewichtsteile Benzin benötigt wurden.

Aus dem Filtrat wurde ss-Carotin erhal ten, in einer Ausbeute von 71 mg je kg fri sches Gras.

Die Kolonne kann sodann mit ungefähr 100 Teilen Äther, Alkohol oder Aceton aus gezogen werden zur Gewinnung eines. ben- zin'lösliehen Chlorophylls.

Zur weiteren Verwendung kann die ge brauchte Kolonne durch eine Behandlung mit Benzin regeneriert werden.

Es kann auch in folgender Weise verfah ren werden: Das frische Gras wird mit einer Mischung von Benzin, Aceton und Äther be handelt oder nur mit einer Mischung von zwei .der genannten Lösungsmittel. Der er haltene Extrakt wird eingedampft, die Rück stände mit Benzin aufgenommen und diese Benzinlösung mit Knochenmehl behandelt, wie oben angegeben.

Das beschriebene Verfahren ist nicht nur auf Gras, sondern auch auf Wurzeln und Knollen anwendbar, welche entweder getrock net, vermahlen oder gepresst werden, um Feuchtigkeit zu entfernen, oder auf irgend eine andere zweckmässige Art vorbereitet wer -den.

Das vorbereitete Material wird dann der Extraktion unterworfen, wobei Petroläther, Benzol, Trichlo,räthylen oder andere organi- soUe Lösungsmittel oder Mischungen dersel ben als Extraktionsmittel dienen können.

Der gewonneneExtrakt kann eingedampft werden unter Wiedergewinnung ,des Lösungs mittels. Der eingedampfte Extrakt kann mit Benzin aufgenommen und vor der Behand lung mit Knochenmehl durch Dekantation, Filtration oder Zentrifugieren gereinigt wer den.

Beispiel 2: Gewinnung von ss-Carotin aus Wurzeln und Knollen. Farbstoffhaltige Rüben oderKnollen kön nen mit oder ohne Blätter und. Stiele, in fri- schem oder in getrocknetem Zustand ver- r 1, werden.

Das Ausgangsmaterial wird a -beite vermahlen, mit organischen Lösungsmitteln extrahiert, der Extrakt eingedampft, der Rückstand mit Benzin aufgenommen und,die gereinigte Lösung durch eine Knochenmehl Kolonne abgezogen. Hierbei gehen die Caro- tine in das, Filtrat und die Xantophylle und Chlorophy11e werden durch das Knochenmehl als Adsorbate zurückgehalten.

Die letztgenannten Farbstoffe können durch Behandlung des Knochenmehls mit Aceton, Äther, Alkohol oder Benzol ausgezo gen werden. Die Chlorophylle können von den Xantophyllen getrennt werden durch eine weitere Behandlung mit Alkali, wie in Bei epiel 3 näher beschrieben wird.

Es werden beispielsweise 25 g getrocknete Carotten mit derselben Menge Quarzsand vermahlen und mit 160 cm' Benzol extrahiert, wobei nach Abdestillieren des Lösungsmittels 0,5,3 g Extrakt erhalten werden. Dieser wird mit 200 cm@ Benzin aufgenommen und durch eine Kolonne mit gereinigtem Knochenmehl, abbezog.en. Es wird mit 5,0,0 ein' Benzin nach gewaschen.

Während die Carotine in Lösung verblei ben, werden die Xantophyll.e und Ch'loro- phylle durch das Knochenmehl adsorbiert. Das Nachwaschen der Kolonne mit 200' cm' Aceton lieferte ChlorophylleundXantophylle. Durch Behandlung mit alkoholiecher Kali lauge werden die Chlorophylle in Kalium salze übergeführt und abgetrennt.

Ausbeute f an Xanlop:hyl:len 51,0, mg je kg Extrakt. Die Isolierung ,der a-, ss-, y-Carotine aus der Ben zinlösung kann nach bekannten Methoden durchgeführt werden.

Zu diesem Zwecke kann die Lösung zuerst durch eine Tonerde- t Kolonne abgezogen werden, wobei das y-Caro- tin isoliert wird, [Kühn und Brockmann, Na- turwiss. 21, 44 (1933); Ber. 66, 407 (1933)1. Zur Trennung von a- und ss-Carotin kann Magnesia als Adsorbiermittel verwendet wer- ;

,den [Science, 791, 325 (1'9'34), und J. Biol. Chem. 105, 5,23 (1.9314)].

Die Behandlung mit Knoclhenmehl hat hier hauptsächlich den Zweck, die Carotine von den andern Farbstoffen abzutrennen. So bald die gesamten Carotine in einer Fraktion g o esammelt sind,

können .sie nach den oben er- wähnten bekannten Methoden voneinander getrennt werden.

Aus dem Filtrat wurden gewonnen:
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Man kann auch einen Extrakt der Be handlung mit Knochenmehl unterwerfen, tve.lcher durch Behandlung von getrockneten Carotten mit Benzol, Trichloräthylen oder an dern organischen Lösungsmitteln hergestellt wurde. Ein solcher Extrakt enthält sämtliche Farbstoffe der Carotten. Beispiel 3:

Gewinnung vonChlorophyll-i-n, Xanthophyllen und ss-Carotik aus Pflanzenblättern. Trockene oder frische Blätter können mit Aceton oder Äther oder Mischungen von einem einzelnen oder von beiden dieser Lö- sungsmittel mit Benzin extrahiert werden. Die weitere Behandlung kann so geleitet wer den, dass :das Chlorophyllin als Alka:lisalz ",ewonnen wird z. B. durch Ausschütteln mit ]leinen Mengen alkoholischer Kalilauge oder durch Erhitzen mit alkoholischer Kalilauge.

50- getrocknetes Gras werden mit 250 cm' einer Mischung von Benzin, Aceton und Äther (8 : 1 : 1) extrahiert. Nach Abdestil- lieren des Lösungsmittels wird der erhaltene Rückstand mit 15 cm' einer 30prozentigen methylalkoholischen Kalilauge behandelt. Die erhaltene Lösung wird während 15 Minuten vorsichtig am Rückfluss:kühler erwärmt, der Alkohol abdestilliert und der Rückstand in 1OG cm' Äther aufgenommen.

Diese Äther Lösung wird durch eine Kolonne mit 100 g Knochenmehl abgezogen, wobei das in Äther weniger lösliche Chlorophyllin vom Knochen mehl zurückgehalten wird.

Ausbeute an rohem Kalium-Chlorophyllin 4.5 g.

Durch, die Kolonne werden nun weitere 2,50 cm Äther gelassen und das Filtrat, ent haltend ss-Carotin und Xanthophylle, zwecks Entfernung des Lösungsmittels destilliert. Der Rückstand wird in 100 ein? Benzin auf genommen und durch eine zweite Kolonne mit 50 g Knochenmehl .abgezogen und dann mit 150 ,cm3 Benzin nachgewaschen.

Ausbeute: 810 mg ,B-Carotin je kg Aus gangsmaterial (getrocknetes Gras).

Durch Nachwaschen mit 150 cm' Aceton wird ferner gewonnen: 3,30 mg Xantophyl:le je kg Ausgangsmate rial (getrocknetes Gras). Beispiel Gewinnung von Ftavinen aus Gras. Gras oder anderes Blattmaterial wird mit Methanol mazeriert. Der gewonnene Extrakt wird durch eine Kolonne mit Knochenmehl abgezogen. Es wird nachgewaschen, bis das Filtrat farblos ist.

Die wasserlöslichen Fla- vine werden mit Wasser oder mit Pyridin oder mit Mischungen dieser Lösungsmittel ausgezogen. Es kann auch Methanol mit 10 Wassergehalt verwendet werden. Beispiel 5: Gewinnung von Chlorophyll aus getrocknetem Gras.

20 g ,getrocknetes Gras wurden während 30 Minuten mit 150 cm3 Benzinextrahiert. Der erhaltene Extrakt wurde durch eine Ko lonne mit 10e0 g Knochenmehl abgezogen. Es wurde mit Benzin nachgewaschen, bis das Filtrat farblos war. Das Chlorophyll wurde mit 150, cm3 Aceton ausgezogen und durch Abdestillieren ,des Lösungsmittels isoliert.

Ausbeute an Chlorophyll 0,89192 g.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Isolierung von Pflanzen farbstoffen, die nicht als Arzneimittel ver wendet werden sollen, aus solche enthalten den Produkten, dadurch gekennzeichnet, da.ss das Rohmaterial mit einem Lösungsmittel be handelt wird, um den zu isolierenden Farb stoff nebst andern Stoffen in Gestalt einer Lösung zu erhalten, worauf der Farbstoff unterAuswertung des sielektivenAdsorptions- vermögens des Knochenmehls von .den in vor genannter Lösung vorhandenen Begleitstof- fen abgetrennt wird. UNTERANSPRÜCHE: 1.

Verfahren nach Patentanspruch, ge- kennzeichnet dadurch, dass der zu isolierende Farbstoff vom Knochenmehl adsorbiert wird und hierauf mit einem Lösungsmittel eluiert wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch ge kennzeichnet dadurch, dass die Begleitstoffe am Knochenmehl absorbiert werden, während der zu isolierende Farbstoff aus -dem Fil trat gewonnen wird. . - B.

Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass ein rohes Pflan- zenfarbstoffpräparat, welches Verunreini gungen enthäflt, als Ausgangsmaterial dient. 4. Verfahren nach Patentanspruch, da- Jurch gekennzeichnet, dass f-Carotin isoliert wird. 5. Verfahren, nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass Chlorophyll iso liert wird. 6.

Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass Xantophyll iso liert wird. 7. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass Gras, mit organi- sehen. Lösungsmitteln extrahiert wird und die erhaltene Lösung mit Knaehenmehl behandelt wird. B.

Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass Carotten als Aus ganb material dienen und nebeneinander a-, f - und y-Carotin gewonnen werden. '9. Verfahren: nach Patentanspruch und Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass getrocknete Carotten mit einem :organi schen Lösungsmittel ausgezogen werden, und .dass aus dem Extrakt a-, ss- und y-Carotin isoliert werden.