<B>Procédé de préparation</B> d'un concentrat <B>contenant une</B> sapogénine <B>et des glucosides de cette</B> sapogénine La présente invention se rapporte à la pré paration, à partir de matières végétales, d'un concentrat contenant une sapogénine et des glucosides de cette sapogénine de faible solu bilité dans l'eau.
Un tel concentrat est particu lièrement pratique pour l'obtention de sapogé- nines contenues à l'état de dérivés, en particulier de saponines, dans certaines plantes telles que, par exemple, certains agaves. Il peut servir entre autres à l'obtention d'héco- génine, dont des glucosides sont contenus dans le sisal (Agave sisalana).
Selon le procédé qui fait l'objet de ce bre vet, on prépare un concentrat contenant une sapogénine et des glucosides de cette sapogé- nine peu solubles dans l'eau à partir d'un ma tériel végétal contenant des glucosides de cette sapogénine d'une solubilité dans l'eau plus grande, en exprimant le jus de ce matériel végé tal, - laissant ce jus fermenter et recueillant la bourbe résultant de cette fermentation.
On pense que la fermentation conduit à une hydrolyse partielle de- glucosides de sapogéni= nés solubles dans l'eau en glucosides qui y sont insolubles ou n'ont qu'une solubilité dans l'eau si faible qu'ils peuvent être considérés prati quement comme insolubles, ainsi qu'en sapo- génines libres.
L'invention s'applique principalement à la formation d'un concentrat d'un jus de plantes du genre agave et de genres apparentés, et en particulier de sisal. Il se forme, durant la fer mentation de jus tiré du sisal, des substances solides insolubles dans l'eau, contenant de l'hécogénine libre et de l'hécogénine chimique ment combinée.
Pour faciliter le rassemblement de la bourbe de corps solides insolubles dans l'eau formés pendant la fermentation, la suspension peut être chauffée; avec ou sans décantation préalable du liquide surnageant, pendant un temps et à une température suffisants pour produire une agglomération des fines particules solides. On effectue ensuite la séparation par des moyens ordinaires, par exemple par fil tration avec ou sans emploi de corps aidant<B>là</B> filtration, par centrifugation ou décantation.
L'effet avantageux de ce chauffage peut être grandement accru par une addition préalable d'une petite proportion d'un acide minéral, le quel peut en outre provoquer une faible hydro lyse de la sapogénine combinée chimiquement, entraînée dans la bourbe, ou en solution.
La bourbe recueillie peut être séchée et finement pulvérisée.
A partir du produit obtenu par le procédé selon l'invention, on peut obtenir de la sapo- génine libre par extraction directe avec un sol- vaut tel que l'éther isopropylique, de préfé rence après que le produit a été séché et pulvérisé.
De préférence cependant, la sapogénine est récupérée du produit en chauffant celui-ci avec un acide minéral, par exemple chlorhydrique ou sulfurique, en solution aqueuse, aqueuse- alcoolique, ou alcoolique, en recueillant la substance insoluble dans l'eau de l'hydrolysat, avec ou sans l'aide d'un adsorbant tel que le charbon activé, l'alumine ou la terre de diato mées, et en en extrayant la sapogénine avec un solvant organique convenable, par exemple l'éther, l'éther isopropylique, le tétrachlorure de carbone, le benzène ou l'acétate d'amyle.
Le produit insoluble dans l'eau qui reste après le traitement à l'acide peut être traité, avant ex traction, à l'aide d'un solvant, avec un alcali aqueux, pour en éliminer certaines impuretés ; cependant cette opération n'est pas indispen sable.
Dans l'application préférée de l'invention, où l'on part de plantes de sisal, le jus peut être obtenu en pressant ou tordant et serrant le matériel végétal, en particulier les feuilles de la plante, et si nécessaire en enlevant par. fil trage. les grosses parties solides. On peut aussi l'obtenir -en pressant, tordant ou centrifugeant la matière de déchet provenant de la décorti cation à l'état humide ou, de préférence, à l'état sec de feuilles de sisal.
Le jus est alors laissé fermenter, et la bourbe qui. précipite au cours de cette fermentation est recueillie soit par dé cantation du liquide surnageant, soit par centri fugation ou par filtration avec ou sans emploi -d'adjuvants de filtration, ou par une combinai son de ces méthodes. Si désiré, la bourbe peut encore être libérée du liquide indésirable en la lavant dans de l'eau et la rassemblant à nou veau par l'une. ou l'autre desdites méthodes.
En vue de faciliter le recueillage de la bourbe par décantation, centrifugation ou fil tration, le jus fermenté peut être chauffé un moment. En ajoutant une petite quantité d'acide minéral au jus avant de le chauffer, on produit une coagulation plus efficace et le re- cueillage de la bourbe est simplifié. La bourbe peut, si désiré, être séchée 'en une masse solide qui peut commodément être pulvérisée pour l'emploi ultérieur du produit en vue de l'ex traction de l'hécogénine.
Les exemples suivants servent à illustrer le procédé selon l'invention.
<I>Exemple 1</I> Des feuilles de plantes de sisal qui ont at teint plus de la moitié de leur vie normale sont broyées et le jus exprimé est filtré. On laisse fermenter ce jus et le laisse reposer une se maine, puis le liquide surnageant est enlevé. Pour 4,5 litres de la partie inférieure du jus, dans laquelle la bourbe est suspendue, on ajoute 1 litre d'acide chlorhydrique concentré et l'on fait bouillir doucement le mélange pen dant quatre heures. On ajoute alors du char bon activé (50 g) et après avoir parfaitement mélangé, on laisse reposer. Le liquide acide clair surnageant est alors enlevé et le charbon est lavé plusieurs fois avec de l'eau, en décan tant, puis séché.
Du produit ainsi obtenu, l'hécogénine peut être retirée comme suit : ce produit est extrait à fond avec du tétrachlorure de carbone dans un appareil de Soxhlet, puis la solution dans le tétrachlorure de carbone est évaporée à sic cité, le résidu est dissous autant que possible dans de l'alcool chaud, et la solution alcoolique est filtrée chaude.
Par concentration, si néces saire, et par refroidissement, il cristallise de l'hécogénine brute, que l'on sépare par filtra tion et purifie par recristallisation dans de l'acé tate d'éthyle, par chromatographie sur de l'alu mine, par séparation Girard ou par chauf fage pendant quelques minutes avec deux fois son poids d'anhydride acétique, lavage de l'acé tate brut avec de l'alcool. méthylique et cristal lisation à un état presque pur dans du pétrole à haut point d'ébullition.
<I>Exemple 2 : '</I> Du matériel de déchet provenant de la dé cortication à sec de feuilles de sisal est pressé, et le jus résultant est filtré. 4,5 litres de ce jus sont laissés fermenter pendant une semaine, puis la bourbe formée au cours de cette fer mentation est recueillie au moyen d'une, centri- fuge. La bourbe est alors mise en suspension dans une solution aqueuse d'acide sulfurique deux fois normale (1 litre) et l'on fait bouillir doucement le mélange pendant 4 heures. On ajoute alors du charbon activé (50 g), et au bout d'une 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 température ordinaire, et recueilli à nouveau, lavé à l'eau et séché.
Pour obtenir de l'hécogénine à partir de ce produit, on peut procéder comme suit : ce pro duit est extrait complètement à l'éther dans un appareil Soxhlet, ce qui peut demander 48 heu res ou plus, après quoi la solution dans l'éther est concentrée jusqu'à environ 100 cc puis lais sée pendant plusieurs heures à la température ordinaire ou dans un réfrigérant. L'hécogénine brute, en cristaux (environ 6 g) est séparée par filtration et purifiée comme à l'exemple 1. <I>Exemple 3</I> Du matériel de déchet provenant de la dé cortication à sec de feuilles de sisal est pressé et le jus résultant est filtré.
On laisse fermenter ce jus et on le laisse reposer pendant une semaine, puis le liquide surnageant est enlevé. A chaque 4,5 litres de la partie inférieure du jus, dans laquelle la bourbe se trouve en sus pension, on ajoute 90 cc d'acide sulfurique concentré, puis on fait bouillir doucement le mélange pendant 4 heures. Le précipité est alors rassemblé par filtration, lavé à l'eau et séché.
De préférence, le procédé est exécuté à l'aide d'appareils situés dans une plantation de sisal. L'utilisation de ce produit pour l'obten tion d'hécogénine peut se faire en tout autre endroit.
On peut, pour faciliter le recueillage de la bourbe par l'une ou l'autre des méthodes con nues, y compris la méthode préférée de filtra tion, ajouter un adjuvant de filtration, par exemple de la terre de diatomées. On peut aussi produire in situ du sulfate de calcium par ad dition d'hydroxyde ou de carbonate de calcium au jus traité par l'acide, et le sulfate de calcium fonctionne alors comme adjuvant de filtration. La bourbe mêlée avec des diatomées, du sul fate de calcium ou autre adjuvant de filtration, est lavée et séchée.
<I>Exemple 4</I> Du matériel de déchet provenant de la dé cortication à sec de feuilles de sisal est pressé et le jus résultant est filtré. Ce jus est laissé fermenter et reposer pendant une semaine et le liquide surnageant est enlevé. A 450 litres de la portion inférieure du jus, dans laquelle la bourbe est en suspension, on ajoute 9 litres d'acide sulfurique concentré et on fait bouillir doucement le mélange pendant 4 heures. On laisse alors déposer la bourbe coagulée par l'acide; de préférence pendant une nuit, et en lève le liquide clair surnageant.
On obtient ainsi un concentrat qui peut être traité comme suit pour l'obtention de l'hé- cogénine La bourbe en suspension est amenée à une concentration trois fois normale en acide sul furique par addition de la quantité voulue d'acide concentré, et l'on fait bouillir douce- ment.le mélange pendant six heures.
La ma tière insoluble est recueillie par filtration, celle- ci étant précédée de la décantation du liquide acide surnageant et si désiré, d'une redilution avec de l'eau pour réduire l'acidité de la ma tière à traiter. Après lavage dans l'appareil de filtration avec de l'eau et, si désiré, pour enle ver les dernières traces d'acidité, avec une solu tion diluée de carbonate de sodium, la matière est séchée. Ceci peut être fait de façon à don ner un gâteau qui peut être brisé en grains grossiers, qui conviennent particulièrement bien pour l'extraction subséquente par solvant.
La matière est alors soumise à l'extraction avec de l'éther isopropylique dans un appareil de Soxhlet jusqu'à épuisement complet ; on con centre l'extrait et laisse cristalliser l'hécogé- nine.
L'avantage du procédé selon la présente invention par rapport à d'autres connus réside. en ce qu'une hydrolyse partielle s'effectue pen dant la fermentation, ce qui permet une con centration de la matière. Le produit peut être facilement transporté pour être utilisé ailleurs à l'obtention de la sapogénine. En outre, si cette dernière se fait par hydrolyse avec un acide, la quantité d'acide requise pour cette hydrolyse et la quantité de chaleur à fournir se trouvent réduites.