DD202581A5

DD202581A5 - Verfahren zur isolierung von sterolen oder sterolmischungen

Info

Publication number: DD202581A5
Application number: DD82241765A
Authority: DD
Inventors: Antti Hamunen
Original assignee: Kaukas Ab Oy
Priority date: 1981-07-21
Filing date: 1982-07-19
Publication date: 1983-09-21
Also published as: FI65440B; FI812278L; DE3226224C2; SE8204272L; FI65440C; FR2510119B1; US4420427A; DE3226224A1; CA1184897A; SE8204272D0; SE456088B; JPH0153679B2; FR2510119A1; JPS5824598A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Isolierung von Sterolen oder Sterolmischungen aus unverseifbaren Fraktionen vegetabilischer Extraktionssubstanzen, besonders aus dem Neutralstoff der Rohseife des Sulfatzellstoffprozesses. Erfindungsgemäß wird der Neutralstoff und eine geringe Menge eines geeigneten Lösungsmittels gemischt, und bei Bedarf erwärmt welches Lösungsmittel je nach der gewünschten Zusammensetzung des Produktes, vorzugsweise Methanol oder eine Mischung von Methyläthylketon und Wasser ist. Die abgekühlte Mischung wird filtriert und die erhaltene Sterolausfällung mit einem geeigneten Waschlösungsmittel, vorzugsweise mit Azeton oder einer Mischung von Azeton und Methanol gewaschen. Eine erfindungsgemäß hergestellte Sterolmischung, welche aus einem Neutralstoff einer solchen Rohseife erhalten worden ist, welche von einem Birke enthaltenden Rohholz herstammt, und wenn Methanol als Lösungsmittel benutzt wird, enthält etwa 5% Campesterol, 65 bis 80% Beta-Sitosterol und 5 bis 25% Alpha-Sitosterol. Wenn das Lösungsmittel eine Mischung von Methyläthylketon und Wasser ist, erhält man entsprechend ein Produkt, dessen Alpha-Sitosterolgehalt niedrig (<5 Prozent), Campesterolgehalt 6 bis 8% und Alpha-Sitosterolgehalt 85 bis 90% ist.

Description

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^ <£* I / Q J L AP C 07 J/241 765/2

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Verfahren zur Isolierung von Sterolen oder Sterolmischungen Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Isolierung eines oder mehrerer Sterole oder einer Sterolmischung»

Mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein technisches ß-Sitosterol hergestellt werden, welches an sich in der kosmetischen Industrie verwendet v/erden kann und welches in gereinigter Form für pharmazeutische Zwecke und für Herstellung von Sterolidzwischenprodukten geeignet ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bine Anzahl Verfahren zur Isolierung von Sitosterolen aus sterolhaltigen Quellen sind in der Patentliteratur vorgelegt worden«

Die US-PS 2 835 682 beschreibt ein Verfahren, gemäß welchem die Sterole mit gasförmigem Kohlenwasserstoff extrahiert werden, eine in dieser Weise enthaltene sterolreiche Fraktion .in einer Alkohollösung verseift wird und die Sterole durch Zusatz von Wasser und durch Abkühlung kristallisiert werden.

Die US-PS 2 866 797 beschreibt ein Verfahren'zur Isolierung von Sterolen aus vegetabilischen unverseifbaren Fraktionen, In dem Verfahren werden die Sterole aus einem Äthylen-Dichlorid-üxtrakt der unverseifbaren Substanz, durch Zusatz von geringen Mengen an V/asser und Methanol, kristallisiert.

H Die US-PS 3 691 211 beschreibt ein Verfahren gemäß welchem die Sterole aus vegetabilischen Sterolestern, z. B, Tallöl-Pech,

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isoliert werden können. Das Verfahren umfaßt eine Wasser-Alkohol-Wasser-Kohlenwasserstoff-Sxtraktion, eine Verseifung und eine Kristallisierung·

Gemäß der FI-PS 56 969 wird die Sterolmischung aus einer sterolhaltigen Substanz mittels einer Plüssigkeit-Flüssigkeit-Sxtraktion isoliert. Die Sterole werden in eine hydrophile Alkoholphase extrahiert, aus der diese durch Konzentration und Abkühlung der Lösung kristallisiert werden.

Die I¹I-PS 57 956 beschreibt ein Verfahren gemäß welchem aus dem Heutralstoff der Rohseife ein verhältnismäßig reines ß-Sitosterol isoliert werden kann_o Das Verfahren umfaßt eine Behandlung des Neutralstoffes mit einer starken Säure und eine Kristallisierung des Sitosteroles aus einem geeigneten organischen Lösungsmittel.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines verbesserten Verfahrens für die selektive Isolierung eines oder mehrerer Sterole oder einer Sterolmischung aus einer sterolhaltigen Substanz, mit dem sich die Reaktionsführung wesentlich vereinfachen läßt und damit eine deutliche Verbesserung der Ökonomie des Verfahrens erreicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,.die selektive Isolierung unter solchen Bedingungen durchzuführen, daß große Lösungsmittelmengen vermieden werden und die gewünschten Komponenten in besonders wirtschaftlicher-Weise abgetrennt werden.

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Mit den bekannten Verfahren verglichen, ist das erfindungsgemäße Verfahren einfach und wegen der kleinen erforderlichen Lösungsmittelmenge, auch bei einer Ausführung in großem Maßstab, ökonomisch. Als Ausgangssubstanz hat man in der Erfindung S'ubstanzteile einer aus dem SuIfatzellstoffprozeß erhaltenen Sohseife, ein s.g. Ueutralstoff verv/endet, welcher aus anverseif bar en neutralstoffen aus Paserholz, vor allem aus Birke und Kiefer, besteht. Der neutralstoff umfaßt etwa 10 bis 13 % ß-Sitosterol und Campesterol, etwa 5 % ob -Sitosterol, etwa 5 % Betulin, etwa 7 % Squalen und etwa 20 % Betulaprenole,

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß

a) der sterölhaltigen Fraktion ein, aus Methanol oder Äthanol oder deren Mischung oder einer Mischung von Methylethylketon und Wasser mit über 5 Gewichts-$ Wasser, bestehendes Lösungsmittel, in einem Gewichtsverhältnis sterolhaltigeG Mittel: Lösungsmittel = 1 : 0,2 - 1 : 20, vorzugsweise 1:1, hinzugesetzt wird,

b) die Mischung von Lösungsmittel und der sterolhaltigen Fraktion bei Zimmertemperatur umgerührt, bei Bedarf zwecks Auflösen der nicht-gewünschten ileutralmittelskomponenten aufgewärmt und auf die Zimmertemperatur oder niedriger abgekühlt wird,

c) das ausgefällte Sitosterol filtriert wird, und

d) die nicht-sterolischen Komponenten, welche' in der Ausfällung enthalten sind, durch Waschen der Ausfällung mit .einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise mit Azeton oder einer Mischung von Azeton und Methanol mit einem Aaetongehalt von > 10 %, entfernt werden.

Das Produkt umfaßt nach dem Verfahrensschritt b) in Form von Verunreinigungen etwa 25 Gewichts-% nicht-sterolische Komponenten des Neutralstoffes, z. B. Betulaprenole und Squalen.

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Die Zusammensetzung der erfindungsgeniäß hergestellten Sterolmischung hängt von dem benutzten Kristallisationslösungsmittel der Lösungsmittelmischung ab. Geeignete Kristallisationslöaungsmittel sind niedrige Alkohole, besonders Methanol und eine"Mischung von Methyläthyliceton und Wasser. Wenn Methanol als Lösungsmittel benutzt wird, enthält die erhaltene Sitosterolmischung außer Gampesterol (4 bis 5 %) und ß-^itosterol (65 bis 75 %) auch 15 bis 25 % qC-Sitosterol. Eine solche Sterolmischung ist an sich in der Kosaetikindustrie verwendbar und kann z. 3. mittels fraktionierender Kristallisationen zu einem für pharmazeutische Zwecke sich eignenden und zu einem, als Rohmaterial für Steroidzwischenprodukte verwendbaren οώ -sitosterolfreiem ß-3itosterol gereinigt werden. Henri ein reines ß-3itosterol 'angestrebt wird, ist es jedoch günstiger, eine Mischung von Methyläthylketon und «'asser als Lösungsmittel zu verwenden. Der oC-Sitosterolgehalt des hierbei erhaltenen Produktes ist niedrig ( £ 5 %)» weshalb die ökonomische Reinigung des Produktes, z. B, durch Kristallisation, keine Schwierigkeiten verursacht. Die Wassermenge muß größer sein als 5 Gewichts-% der Methyläthylketonmenge, weil sonst Betulin mit Sitosterol kristallisiert wird, welches Betulin bei medizinischen Anwendungen eine schädliche Substanz und im allgemeinen mittels Kristallisation schwer zu entfernen ist. Mit niedrigen Wassergehalten bleibt auch die Sitosterolausbeute niedrig.

3s ist günstig, als Wasserlösungsmittel für eine sterolhaltige Ausfällung ein Lösungsmittel oder eine Lösungsmittelmischung zu benutzen, in welche das Sitosterol schlecht, aber die Verunreinigungen, z. B. die Betulaprenoline und das Squalen gut löslich 3indo Lösungsmittel, welche diesen Bedingungen entsprechen, sind ^zeton und besonders eine Mischung von Methanol und Azeton, wo der Äzetongehalt größer ala 10 % ist.

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Ausfuhrungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einigen Beispielen näher erläutert, die in der nachstehenden Tabelle zusammengefaßt sind.

Dem jJeutralstoff (25 g) wurde ein Lösungsmittel hinzugesetzt und die Mischung wurde während 5 bis 10 Minuten gekocht, wonach die Mischung auf +15 G in einem thermostierten Wasserbad, unter gleichzeitiger langsamer Umrührung abgekühlt wurde* Das Sitosterol wurde filtriert und die Ausfällung mit 2 2 ml Azeton gewaschen.

Tabelle 1

Kristallisation von Sitosterol aus einem Neutra Istoff

Probe Lösungs- Lösungsmittel Kristallisation Verunreinigungen

mittel Menge Ausbeute % % der Kristal Ii-

(g) vom Neutral stoff sationsausfäi1un<

1	MeOH	97:	:	1	10
2	I I	95:			20
3	Il	90:	3		30
k	I I	80:	5		ko
5	EtOH		1	0	25
6			1	0	25
7					30
8					30
9				30
10				30
11	Et0H:Me0H 1			30
₁₂x)	MEK		25
xx)	MEK:H₂0		25
MEK:H₂0
MEK:H₂0
MEK:H₂0
MEOH
NEOH

	a-Si to-	Betul in	-	3	-
	sterol		-
10,7	20-25	< 0,5
11,5	I I
13,5	I I
10,2	¹¹	Il
3,3	I I	Il
7,5	I I	¹¹
3,1	6,5	42
3,6	5	20
4,7	3	2
6,7	3
5,0	2
10,3	23
12,1	2k

x) Der Neutral stoff und Methanol wurden ohne Erwärmung bei Zimmertemperatur während 1/2 h gemischt, wonach die.Mischung filtrier und mit Azeton gewaschen wurde, xx) Waschen mit einer 3 x 10 ml Azeton-Methanol (1:1)-Mischung.

Claims

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lnd ung s ans P r uch

Verfahren zur selektiven Isolierung eines oder mehrerer Sterole oder einer Sterolmischung aus einer sterolhaltigen Substanz, welche von Sulfatseife, verseifbaren Pflanzenölen, Tallöl oder einer anderen vegetabilischen Substanz herstammt, gekennzeichnet dadurch, daß

a) der sterolhaltigen fraktion ein, aus Methanol oder Äthanol oder deren Mischung oder einer Mischung von Methyläthylketon und V/asser mit über 5 Gewichts-% 'Wasser, bestehendes Lösungsmittel, in einem Gewichtsverhältnis sterolhaltiges Mittel: Lösungsmittel = 1 : 0,2 - 1 : 20, vorzugsweise 1 : 1, zugesetzt wird,

b) die Mischung von Lösungsmittel und der sterolhaltigen Fraktion bei Zimmertemperatur umgerührt, bei Bedarf zwecks Auflösen der nicht-gewünschten Heutralstoffkomponenten erwärmt und auf die Zimmertemperatur oder niedriger abgekühlt wird,

c) das ausgefällte Sitosterol filtriert wird, und

d) die nicht-sterolischen Komponenten, welche in der Ausfällung enthalten sind, durch Waschen oder Ausfällung mit einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise mit Azeton oder einer Mischung von Azeton und Methanol mit einem Azetongehalt von .> 10%, entfernt werden.
2. Verfahren gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Lösungsmittel Methanol ist,
3. Verfahren gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Lösungsmittel aus einer Mischung von Methyläthylketon und Wasser, welche Mischung über 5 Gewichts-% Wasser enthält, besteht.

Z. 1982*053247