Procédé de préparation de sapogénines. La présente invention se rapporte à la pré paration de sapogénines à partir de matières végétales. Comme on le sait, plusieurs sapo- génines peuvent servir de matières premières pour la préparation de substances ayant une activité physiologique. Le but principal de l'invention est de pourvoir à un procédé par lequel les sapogénines peuvent être facilement préparées à partir de matières végétales, par exemple l'hécogénine à partir de plantes de sisal (Agave sisalana).
On a déjà préparé de l'hécogénine à partir de certaines espèces d'agaves, en extrayant les feuilles ou d'autres parties de la plante avec un alcool inférieur, soumettant l'extrait alcoo lique à une hydrolyse, et extrayant l'hécogé- nine de l'hydrolysat à l'aide de grands volu mes d'éther.
Suivant une autre méthode d'ex traction de l'hécogénine de l'hydrolysat, on remplace l'alcool dans l'extrait par de l'eau, on saponifie, avec une solution alcoolique aqueuse de soude caustique, le résidu insolu ble dans l'eau ainsi formé, l'élimine de l'alcool, traite la suspension aqueuse résultante ainsi obtenue avec une matière adsorbante, et extrait la sapogénine du matériel d'adsorption avec un solvant des graisses.
La quantité de substance dissoute par l'al cool dans le procédé d'extraction est seulement d'environ 0,5 /o-0,05 /o de la matière végé tale totale traitée, de sorte qu'il faut traiter une grande quantité de cette matière pour obte nir une quantité utile d'hécogénine On voit donc qu'il faut, dans ce procédé, ou admettre une grande perte d'alcool du fait de l'alcool qui est absorbé parla matière végé tale, ou introduire une opération de récupé ration pour en retirer cet alcool. De toute faon, l'extraction de l'alcool est une opération qui prend beaucoup de temps et demande de grands appareils si l'on veut l'exécuter sur une vaste échelle.
La présente invention a pour but, dans la préparation de sapogénines à partir de matiè res végétales contenant des saponines, d'obvier à la nécessité d'opérer l'extraction à l'alcool, but qui est atteint par le procédé qui en fait l'objet.
Le procédé de préparation d'une sapogé- nine selon l'invention est caractérisé en ce que l'on exprime le jus d'une matière végétale contenant une saponine, on soumet ce jus à une hydrolyse et retire la sapogénine de l'hy- drolysat.
Une manière d'effectuer cette préparation consiste à chauffer ce jus de plante avec un acide minéral pour libérer par hydrolyse la sapogénine insoluble dans l'eau, à séparer le précipité ainsi produit de la suspension aqueuse par décantation, centrifugation ou filtration, de préférence avec une substance adsorbante telle que le charbon activé, préa lablement incorporée dans cette suspension.
Ce charbon activé peut alors être traité comme concentrat de la sapogéniiie. La sapogénine peut en être extraite soit in situ, ou bien le charbon activé peut être transporté en un endroit plus commode pour cette récupération. A ce sujet, il y a lieu de se rappeler que le sisal qui, pour l'obtention de l'hécogénine, forme la principale matière végétale à traiter, croît dans les régions tropicales qui offrent peu de facilités pour la préparation de pro duits chimiques purs.
Dans sa principale application, qui est la préparation d'hécogénine à partir de plantes du genre agave, la présente invention apporte une grande simplification en comparaison avec les méthodes connues jusqu'à présent.
Dans la mise en oeuvre préférée de l'in vention, dans laquelle le jus employé est celui que l'on obtient à partir de sisal, le jus peut être obtenu par pression de la matière v6gé- tale, en particulier des feuilles de cette plante, et si nécessaire, en éliminant de ce jus par filtration les grosses particules solides. Il peut aussi être obtenu par pression ou centrifugation de la matière de déchet résultant de la décorti cation (de préférence à sec) des feuilles de sisal. De cette faon, la nécessité d'extraire la ma tière végétale avec un solvant alcoolique est éliminée.
Le jus végétal contenant la saponine est alors soumis à une hydrolyse avec un acide minéral, par exemple l'acide sulfurique, avec lequel il est chauffé à une température et pen dant un temps tels, suivant l'acide employé, qu'un degré important d'hydrolyse de la sapo- nine soit atteint.
La solution obtenue par cette opération d'hydrolyse est alors traitée avec une matière adsorbante, qui peut être par exemple du char bon activé, quoique d'autres matières adsor- bantes, comme l'argile activée ou l'alumine, puissent aussi être employées.
La matière adsorbante avec la sapogénine qu'elle a recueillie est- retirée de la solution par exemple par décantation, filtration ou cen trifugation, et avant d'en extraire la sapogé- nine, elle est de préférence lavée avec une solution alcaline pour en éliminer les impure tés acides ou phénoliques. Ce lavage avec une solution alcaline peut avantageusement être précédé et suivi d'un lavage à l'eau.
A cette étape, le procédé peut être inter rompu, et le charbon activé avec la sapogénine recueillie sur lui peut être séché et envoyé à des usines chimiques ayant les facilités néces saires pour les étapes finales de récupération de la sapogénine à partir du charbon activé (ou autre matière adsorbante) et de purifica tion de cette sapogénine récupérée.
Si l'on omet le traitement avec la matière adsorbante, le précipité provenant de l'opéra tion d'hydrolyse peut être recueilli par décanta tion, filtration ou centrifugation et, après lavage, être séché et utilisé comme concentrat d'héco- génine.
La sapogénine adsorbée peut être commo dément séparée de la matière d'adsorption par extraction avec un solvant organique, par exemple l'éther, l'éther isopropylique, l'acé tate d'éthyle, le benzène ou le tétrachlorure de carbone, pour en former une solution, de laquelle la sapogénine peut être retirée sous forme solide en évaporant le solvant jusqu'à concentration suffisante et refroidissant, par quoi la sapogénine est obtenue sous forme cristalline brute. On peut aussi évaporer la solution à siccité.
La substance brute peut alors être purifiée par recristallisation à partir du même solvant ou d'un solvant différent et/ou par chromatographie ou par séparation Girard ou encore par acétylation et cristalli sation d'acétate d'hécogénirre.
L'exemple suivant est donné pour illustrer le procédé selon l'invention On a trouvé que le rendement en hécogé- nine des feuilles de sisal croît avec l'âge de la plante et quoique ce rendement ne puisse être en quelque sorte considéré comme cons tant à un âge donné pour des feuilles prove nant de régions différentes, on peut admettre, pour le présent procédé, que les feuilles utili sées doivent être de préférence la 130e et au-dessus.
En général, plus la plante est âgée, meilleur est le rendement en hécogénine qui peut en être obtenu, de sorte que le procédé peut être mis en oeuvre le plus avantageuse ment en utilisant une matière provenant de plantations dans lesquelles les plantes sont arrivées au dernier tiers de leur vie utile. La matière de déchet, charnue et non fibreuse provenant de la décortication à sec de plantes de sisal choisies, est pressée et le jus résultant, filtré. Cette opération peut être effectuée à l'aide de moyens mécaniques très simples.
A chaque gallon (4,5 litres) de ce jus, on ajoute 170 cm3 d'acide sulfurique concen tré et l'on fait bouillir le mélange doucement pendant 4 heures. On ajoute alors du charbon activé (50 grammes), et après 1 heure, on le recueille par filtration et le lave à l'eau. Le charbon est alors traité avec une solution normale de soude caustique (1 litre) à tempé rature ordinaire, puis de nouveau séparé, lavé à l'eau et séché.
Dans l'étape de récupération et purification, ce concentrat d'hécogénine sur du charbon activé est traité pour extraction avec de l'éther isopropylique, dans un appa reil Soxhlet pendant 48 heures, après quoi la solution dans l'éther est concentrée à environ 100 cm3 et laissée à la température ordinaire ou dans un réfrigérateur pendant plusieurs heures.
L'hécogénine brute, cristalline (envi ron 7 grammes) est séparée par filtration et purifiée par recristallisation à partir d'acétate d'éthyle, par chromatographie sur de l'alu mine, par séparation Girard ou par acétyla- tion et recristallisation d'acétate d'hécogénine à partir de pétrole à haut point d'ébullition.
Quoique l'invention ait été spécialement décrite en se référant à la préparation d'hécogénine à partir de sisal et d'autres plantes du genre agave, elle est applicable aussi à la prépara tion d'autres sapogénines insolubles dans l'eau à partir d'une matière végétale contenant des saponines.