DE1287083B - Verfahren zur Gewinnung von Anthocyanglukosiden - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewin- der Zucker in Alkohol unter Kohlendioxydentwicknung von Anthocyanglukosiden aus Säften oder _i: lung statt. Die Kohlendioxydentwicklung stört das Extrakten von Heidelbeerfrüchten, das dadurch ge- 'Wachstum der Hefe, so daß eine Entgasung erkennzeichnet ist, daß man den Extrakt oder Saft wünscht ist. Es ist jedoch nicht vollkommen unter partiell aeroben Bedingungen bei Tempera- S aerobisch zu arbeiten, denn dabei entstünde ein überturen von 22 bis 25° G mittels- lyophilisierter Hefe mäßiges Wachstum der Hefe zum Nachteil der Alkovom Typ Saccharomyces oviformis, die vorher durch holbildung und außerdem würden sekundäre Fermen-Zusammenbringen mit einem Teil des zu behandeln- tationsvorgänge stattfinden. Gute Ergebnisse werden den Saftes an die zu isolierenden Anthocyanglukoside erhalten, wenn das Kohlendioxyd nur alle 2 bis gewöhnt wurde, einer Fermentation unterwirft, die io 3 Tage durch Luftansaugung in das Reaktionsgefäß erhaltene Fermentationsbrühe im Vakuum bei einer oder durch Einblasen eines Luftstroms entfernt wird. 50° C nicht überschreitenden Temperatur konzen- <- Außerdem, muß ständig oder nur ein oder mehrere triert, den Rückstand trocknet, diesen gegebenenfalls" Male; pro'Tag geschüttelt oder gerührt werden. Nach wiederholt mit siedendem Alkohol behandelt, die Beendigung der Fermentationsbehandlung wird z. B. alkoholische Lösung nach der Abkühlung"nitriert 15 mittels Filterpressen mit Zellulose- oder Papier- und die als Filterrückstand erhaltenen Anth'ocyan- einlagen filtriert, um die Hefe sowie die Verunreiniglukoside abtrennt. gungen, die durch die Zucker in der Lösung sein

Es sind zwar verschiedene Verfahren-zurBewin- können, zu entfernen. Dann wird die Fermehtationsnung von Glykosiden aus Naturstoffen bekannt (Uli- brühe unter so weit vermindertem Druck abgemanns Encyclopädie der technischen Chemie, Bd. 8, ao dampft, daß die Temperatur von 50° C nicht über-1957, S. 220 bis 223), jedoch sind diese mit dem schritten wird. Der Rückstand enthält die Anthocyanspeziellen erfindungsgemäßen Verfahren nicht ver- glukoside. Falls es notwendig erscheint, die Vollstängleichbar, da dort ganz andere Verhältnisse vorliegen, digkeit der Fermentation zu. überprüfen, kann der die jeweils nur für den betreffenden speziellen Fall Rückstand nochmals mit Hefe beimpft werden. Es zutreffen und aus denen keine Voraussage bezüglich as darf dann weder Alkoholbildung noch Kohlendioxyddes erfindungsgemäßen Verfahrens zu entnehmen entwicklung auftreten. Der Rückstand enthält grundwar, sätzlich die verschiedenen, im Ausgangsmaterial ent-Nach letzterem gelingt es,Anthocyanglukoside aus., haltenen Substanzen, mit Ausnahme der freien Säften oder Extrakten von Heidelbeerfrüchten in'' Zucker und der durch Filtration abgetrennten Stoffe, guten Ausbeuten zu erhalten. 30 In der zweiten Verfahrensstufe werden dann die Der als Ausgangsmaterial zu verwendende Extrakt Anthocyanglukoside aus dem Rückstand abgetrennt, oder Saft aus Heidelbeerfrüchten enthält außerdem wozu dieser nach einer vorzugsweise unter vermin-Anthocyanen und Anthocyanidinen noch freie Zuk- dertem Druck durchgeführten Trocknung mit siedenker bzw. solche, die zum wesentlichen Teil fermen- . dem Äthanol behandelt wird, wobei die Fremdstoffe tierbar sind, Mineralsalze, organische Säuren, Harze 35 in Lösung gehen. Beim Abkühlen scheiden sich die und gegebenenfalls andere Verunreinigungen. Anthocyanglukoside ab, während die Anthocyanidine Bei den Anthocyanglukosiden sind Zucker an bzw. Aglucone in kaltem Alkohol gelöst bleiben. Stoffe anderer chemischer Natur, die Aglucone, ge- Falls erforderlich, wird diese Behandlung mehrere bunden. Male wiederholt, bis die alkoholische Lösung nur Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden zu- 40 noch sehr schwach gefärbt ist. Bei der ersten Alkonächst in einer ersten Stufe die freien Zucker durch heibehandlung beobachtet man eine gewisse Färdie betreffende Fermentation entfernt, ohne daß die bung, die durch die Gegenwart von Anthocyanidinen Anthocyanglukoside angegriffen werden. verursacht ist. Diese Färbung nimmt bei den wieder-Diese erfolgt durch lyophilisierte Hefe vom Typ holten Behandlungen fortschreitend ab, was die Ent-Saccharomyces oviformis, die vorher aktiviert und 45 fernung der Anthocyanidine anzeigt,
an die betreffenden Glukoside gewöhnt wurde. Falls eine weitere Reinigung erwünscht ist, kann

Die lyophilisierte Hefe ist beispielsweise dadurch mittels Äthylacetat umkristallisiert werden,
aktiviert erhalten worden, daß man die lyophilisierte Der die Anthocyanglukoside enthaltende, unlös-

Hefe mehrere Tage in einer Saccharoselösung nach liehe Filterrückstand kann anschließend mit Wasser bekannten Vorschriften in Suspension hält und,.50 aufgenommen werden, worauf diese Lösung abfilnachdem die Fermentation nahezu beendet ist, die triert wird. Hierdurch werden Polymere entfernt, Hefe an die zu behandelnden Glukoside gewöhnt, in- die sich bei dem Abdampfen der Fermentationsdem man dieser Suspension einen geringen Teil q lösung bilden können.

des zu behandelnden Heidelbeerextraktes bzw. -saftes =-" Die erhaltenen Anthocyanglukoside zeigen bei der einverleibt. Dieser Teil q steht z. B. im Verhältnis 55 eindimensionalen Papierchromatographie unter Ver-1:25 zu der zu behandelnden Gesamtmenge β des Wendung eines Gemisches von Butanol, Essigsäure Saftes oder Extraktes, wobei man die Temperatur auf und Wasser (4:1:5) als Lösungsmittel eine Serie 22 bis 25° C hält. Diese Suspension läßt man 3 dunkelroter Flecken mit einem mittleren Rf-Wert bis 4 Tage im Dunkeln stehen, wobei alle Tage ge- von 0,20. Im ultravioletten Licht erscheint eine schüttelt oder gerührt wird. Nach dieser Zeit ist die 60 weitere Fleckenserie mit einem mittleren Rf-Wert Suspension fertig zum Gebrauch für die Fermen- von 0,4.

tation. Das Verfahrensprodukt besitzt einen beachtlichen

Zur Fermentation mischt man die vorbereitete Einfluß auf die Sehschärfe. Zur Behandlung kann es Hefesuspension mit dem Heidelbeerextrakt in unge- in verschiedener Weise, z. B. als Injektion oder in fähr der fünffachen Menge dessen Gewichts an 65 der Form von Tabletten oder Tropfen, verabreicht Wasser und führt die Fermentation z. B. 12 bis werden.

15 Tage unter partiell aerobischen Bedingungen Es werden ausgezeichnete Ergebnisse, z. B. zur

durch. Bei der Fermentation findet die Überführung vorübergehenden Erhöhung der Sehschärfe bei

Nacht, erzielt, wenn man dem Patienten das Verfahrensprodukt in Dosen in der Größenordnung von 250 mg, insbesondere in Tablettenform mit einem Gehalt von je 40 mg, Wirkstoff verabreicht. Die Wirkungen stellen sich im allgemeinen nach 1 bis 2 Stunden ein.

Systematische Untersuchungen haben gezeigt, daß der Bruttolichtschwellenwert bedeutend, die lokalen Lichtschwellenwerte sowohl im zentralen als auch im peripheren Feld erheblich und die kritische Frequenz der Lichtfusion leicht verbessert werden.

Außerdem besitzt das Verfahrensprodukt noch weitere Wirkungen, die üblicherweise als Vitamin-P-Aktivität qualifiziert werden. Es kann daher außer zur Verbesserung des Sehvermögens zur Behandlung einer Reihe von krankhaften Zuständen wirksam angewendet werden, die als Ursache oder Begleiterscheinung einer erhöhten »Zerbrechlichkeit« und Permeabilität von Kapillaren bzw. Gefäßen auftreten. Beispielsweise kann das Verfahrensprodukt bei arteriosklerotischen Zuständen oder artieller Hypertension oder Hämopathie als Heilmittel und besonders auch als Vorbeugungsmittel angewendet werden.

Beispiel

750 1 Heidelbeersaft, der aus 1000 kg frisch gesammelten Heidelbeeren durch Auspressen erhalten worden ist und der einen pH-Wert zwischen 3 und 4,8 aufwies, wurde in ein Fermentationsgefäß gebracht und mit einer aktivierten und akklimatisierten Hefe vom Typ Saccharomyces oviformis versetzt. Die Hefe wurde nun 3 Wochen einwirken gelassen, dann wurde die Fermentation beendet und der Saft, dessen pH-Wert noch innerhalb der oben angegebenen Grenzen lag, in einem Rotationsvakuumverdampfer bei einer 50° C nicht überschreitenden Temperatur bis auf etwa 75 1 konzentriert, so daß die Konzentration etwa zehnmal höher war als die des Ausgangssaftes. Das Konzentrat wurde filtriert und mittels mehrerer Durchgänge durch einen Rotationsvakuumverdamper unterhalb 50° C der Trocknung unterworfen, indem das Produkt in einen pastösen Zustand übergeführt wurde. Hierbei wurden 18 kg einer dunkelroten pastösen Masse erhalten, die dann in einem Extraktor dreimal hintereinander je 30 Minuten mit jeweils der zwölffachen Gewichtsmenge an siedendem 95°/oigem Äthanol behandelt wurde. Die vereinigten Extrakte wurden anschließend abgekühlt und filtriert, wobei als Filterrückstand die Anthocyanglukoside als dunkelrote pulvrige Substanz erhalten wurde. Die Substanz wurde dann im Vakuum getrocknet. Die Ausbeute betrug 5,5 kg.

Das Produkt hatte folgende Eigenschaften: Zersetzungspunkt um 300° C.

ίο 0,1 g der erhaltenen Substanz wurden in l°/oiger methanolischer Chlorwasserstofflösung gelöst und die Lösung spektrofotometrisch untersucht. Dabei zeigten sich zwei Absorptionsmaxima, und zwar ein Maximum im ultravioletten Bereich zwischen 270 und 280 Millimikron und ein Maximum im sichtbaren Bereich zwischen 530 und 540 Millimikron.

Mit einer wäßrigen Lösung von Bleiacetat der Dichte 1,32 ergibt das erhaltene Anthocyanglukosid einen voluminösen graublauen Niederschlag, der zur Bestimmung dienen kann.

Eine 10⁰/oige wäßrige Lösung der Substanz zeigt nach der Zugabe von einigen Tropfen Natronlauge eine Grünfärbung, die sich schnell in Braun wandelt und nach der Zugabe einiger Tropfen Salzsäure in Rot umschlägt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Gewinnung von Anthocyanglukosiden aus Säften oder Extrakten von Heidelbeerfrüchten, dadurch gekennzeichnet, daß man den Extrakt oder Saft unter partiell aeroben Bedingungen bei Temperaturen von 22 bis 25° C mittels lyophilisierter Hefe vom Typ Saccharomyces oviformis, die vorher durch Zusammenbringen mit einem Teil des zu behandelnden Saftes an die zu isolierenden Anthocyanglukoside gewöhnt wurde, einer Fermentation unterwirft, die erhaltene Fermentationsbrühe im Vakuum bei einer 50° C nicht überschreitenden Temperatur konzentriert, den Rückstand trocknet, diesen gegebenenfalls wiederholt mit siedendem Alkohol behandelt, die alkoholische Lösung nach der Abkühlung filtriert und die als Filterrückstand erhaltenen Anthocyanglukoside abtrennt.