DE60317679T2

DE60317679T2 - Verfahren zur gewinnung eines avocadoblattextraktes, der reich an furanlipide ist

Info

Publication number: DE60317679T2
Application number: DE60317679T
Authority: DE
Inventors: Antoine Piccirilli; Jacques Legrand
Original assignee: Laboratoires Expanscience SA
Current assignee: Laboratoires Expanscience SA
Priority date: 2002-07-30
Filing date: 2003-07-28
Publication date: 2008-10-30
Anticipated expiration: 2023-07-29
Also published as: ES2295624T3; EP1526861A2; BR0313419A; AU2003269064A1; WO2004012752A2; MXPA05001237A; DE60317679D1; CA2493981C; JP2006505515A; CA2493981A1; EP1526861B1; AU2003269064B2; AU2003269064C1; IL166568A0; BRPI0313419B8; WO2004012752A3; ZA200501528B; KR100944059B1; KR20050038612A; BRPI0313419B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines pflanzlichen Avocadoblatt-Extraktes, der reich an Furanlipiden ist.
Die Avocado enthält bekanntlich spezielle Lipide vom Furantyp, deren wesentlicher Bestandteil ein Linolfuran ist:
Unter "Furanlipiden der Avocado" versteht man somit erfindungsgemäß Bestandteile, die der Formel
entsprechen, in welcher R eine unverzweigte C₁₁-C₁₉-Kohlenwasserstoffkette ist, die bevorzugt C₁₃-C₁₇-gesättigt ist oder eine oder mehrere ethylenisch oder acetylenisch ungesättigte Bindungen umfasst.
Diese Furanlipide der Avocado wurden unter anderem in Farines, M. et al, 1995, J. of Am. Oil Chem. Soc. 72, 473 beschrieben.
Derzeit gehen die bekannten und üblichen Synthesewege zur Herstellung von Furanlipiden von Avocados in Fruchtform als Ausgangsmaterial aus.
In Anbetracht des therapeutischen Interesses der Furanlipide der Avocado hinsichtlich ihrer positiven und heilenden Wirkung auf das Bindegewebe, insbesondere bei Entzündungskrankheiten, wie Arthrose, Parodontitiden und Sklerodermie, und ihrem im Allgemeinen hohen Preis, besteht ein starkes Interesse daran, alternative Wege zur Herstellung dieser Furanlipide aus Avocado zu finden.
Die Antragstellerin hat somit ein Verfahren entwickelt, welches es ermöglicht, einen pflanzlichen Avocadoblatt-Extrakt zu erhalten, der reich an Furanlipiden ist, das heißt mit einem Gehalt zwischen 20 und 80% und bevorzugt zwischen 30 und 50%.
Dieses Verfahren, dessen Ausgangsmaterial aus Avocadobaum-Blättern besteht, umfasst die folgenden Schritte:

– einen Flüssig-Fest-Extraktionsschritt, gefolgt von einer Vakuumverdampfung, und
– einen Wärmebehandlungsschritt zwischen 80 und 120°C.

Diese beiden Schritte können in dieser Reihenfolge oder in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden.
Die Avocadobaum-Blätter können von Avocadobäumen stammen, die den folgenden Varietäten angehören: Hass, Fuerte, Ettinger, Bacon, Nabal, Anaheim, Lula, Reed, Zutano, Queen, Criola Selva, Mexicana Canta, Region Dschang, Hall, Booth, Peterson, Collinson Red oder Alpha Krome und vorteilhafter den Varietäten Hass, Fuerte und Reed.
Mehrere Lösungsmittel können während des Schritts der Flüssig-Fest-Extraktion der Blätter verwendet werden, die gegebenenfalls zuvor einer Trocknung unterzogen wurden. Die Lösungsmittel können aus der Gruppe bestehend aus: Alkanen, halogenierten Alkanen, Ethern, Estern, Alkoholen, aromatischen Verbindungen und superkritischen Fluiden ausgewählt werden. Man bevorzugt Hexan, Ethanol, Methanol, Chloroform, Dichlormethan und Ethylacetat, allein oder in Mischung.
Der Wärmebehandlungsschritt wird, unabhängig davon, ob er direkt an den Blättern oder am Pflanzenextrakt erfolgt, bei Temperaturen zwischen 80 und 120°C durchgeführt. Diese Wärmebehandlung kann 5 bis 72 Stunden dauern.
Gemäß dem Verfahren der Erfindung kann der Wärmebehandlungsschritt in Gegenwart oder Abwesenheit eines Säurekatalysators erfolgen.
Unter Säurekatalysatoren werden im weiten Sinn die mineralischen und organischen sogenannten homogenen Katalysatoren, wie Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Essigsäure oder Paratoluolsulfonsäure verstanden, aber auch und bevorzugt die heterogenen festen Katalysatoren, wie Kieselsäure, Aluminiumoxid, Aluminiumsilicate, Zirkoniumdioxide, Zeolithe, saure Harze. Es werden insbesondere saure Aluminiumoxide mit hoher spezifischer Oberfläche, das heißt mindestens 200 m²/g, gewählt.
Das Verfahren kann außerdem vor der Flüssig-Fest-Extraktion einen Schritt der Dehydratisierung der Avocadobaum-Blätter umfassen.
Allgemeiner wird unter Dehydratisierung der Avocadobaum-Blätter insbesondere die Gesamtheit der dem Fachmann bekannten Techniken verstanden, die es ermöglichen, einer Verbindung Wasser zu entziehen. Unter diesen Techniken können genannt werden die Trocknung unter einem warmem Luftstrom oder unter geregelter Atmosphäre (z. B. Stickstoff), die Trocknung bei Atmosphärendruck oder unter Vakuum, in Dickschicht oder Dünnschicht, oder auch die Mikrowellentrocknung, die Sprühtrocknung, die Lyophilisierung und die osmotische Dehydratisierung in Lösung (direkte Osmose) oder in fester Phase (z. B. Trocknung in osmotischen Säckchen).
Allgemein wird die Temperatur während diesem Dehydratisierungsschritt, unabhängig von der angewandten Technik, bevorzugt unter oder auf 80°C gehalten.
Zudem wird es im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, die Dehydratisierung zu stoppen, sobald die Restfeuchte den Grenzwert von 5% erreicht.
Aus Gründen der Einfachheit der industriellen Durchführung sowie aus Kostengründen wird im Rahmen des vorliegenden Verfahrens die Trocknung in ventilierten Trocknungsvorrichtungen, in Dünnschicht und unter einem warmen Luftstrom bei einer Temperatur zwischen 70 und 75°C bevorzugt. Die Dauer der Behandlung kann zwischen 5 und 72 Stunden variieren.
Entsprechend einer ersten Ausführungsform wird das Verfahren gemäß der Abfolge der folgenden Schritte durchgeführt:

– Schritt 1: Wärmebehandlung der Avocadobaum-Blätter,
– Schritt 2: Flüssig-Fest-Extraktion der Avocadobaum-Blätter,
– Schritt 3: Verdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum bis zum Erhalt eines lösemittelfreien Pflanzenextrakts.

Entsprechend einer zweiten Ausführungsform wird das Verfahren gemäß der Abfolge der folgenden Schritte durchgeführt:

– Schritt 1: Flüssig-Fest-Extraktion der Avocadobaum-Blätter,
– Schritt 2: Verdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum bis zum Erhalt eines lösemittelfreien Pflanzenextrakts,
– Schritt 3: Wärmebehandlung des Pflanzenextrakts.

Entsprechend einer letzten Ausführungsform wird das Verfahren gemäß der Abfolge der folgenden Schritte durchgeführt:

– Schritt 1: Dehydratisierung der Avocadobaum-Blätter,
– Schritt 2: Flüssig-Fest-Extraktion der Avocadobaum-Blätter,
– Schritt 3: Verdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum bis zum Erhalt eines Pflanzenextrakts,
– Schritt 4: Wärmebehandlung des Pflanzenextrakts.

Die Blätter werden vorteilhafterweise vor jedem im Rahmen des erfindungs gemäßen Verfahrens durchgeführten Arbeitsschritt zerstoßen.
Die folgenden, nicht einschränkenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.
Beispiel 1:
Ein Kilogramm Avocadobaum-Blätter der Varietät Hass wird sorgfältig zerstoßen. Die zerstoßenen Blätter (320 g) werden mit 2 Litern Ethanol in Kontakt gebracht und 5 Stunden unter Rückfluss gehalten. Nach Erkalten wird die Mischung über einen Büchnertrichter abfiltriert und der Rückstand wird dreimal mit 100 ml Ethanol gewaschen. Das Lösungsmittel wird mittels eines Rotationsverdampfers unter Vakuum verdampft und noch eine weitere Stunde nach vollständiger Eliminierung des Lösungsmittels unter Vakuum abgesaugt. Der erhaltene Extrakt wird 24 Stunden bei 100°C in den Trockenschrank gegeben und analysiert. Gemäß diesem Verfahren werden 23 g Extrakt erhalten.
Die physikalisch-chemische und chromatographische Analyse dieses Extraktes lieferte die folgenden Ergebnisse:

– Verbrennungsrückstand: < 0,1%
– Gehalt an flüchtigen Bestandteilen: < 0,1%
– Gehalt an Furanlipiden: 42%

Beispiel 2:
Ein Kilogramm Avocadobaum-Blätter der Varietät Fuerte wird sorgfältig zerstoßen. Die zerstoßenen Blätter (305 g) werden mit 2 Litern Hexan in Kontakt gebracht und 5 Stunden unter Rückfluss gehalten. Nach Erkalten wird die Mischung über einen Büchnertrichter abfiltriert und der Rückstand dreimal mit 100 ml Hexan gewaschen. Nach Vereinigung werden die Hexanphasen in Gegenwart von Na₂SO₄ getrocknet. Das Hexan wird mittels eines Rotationsverdampfers unter Vakuum verdampft und noch eine weitere Stunde nach vollständiger Eliminierung des Lösungsmittels unter Vakuum abgesaugt. Der erhaltene Extrakt wird 24 Stunden bei 100°C in den Trockenschrank gegeben und analysiert. Gemäß diesem Verfahren werden 26 g Extrakt erhalten.
Die physikalisch-chemische und chromatographische Analyse dieses Extraktes lieferte die folgenden Ergebnisse:

– Verbrennungsrückstand: < 0,1%
– Gehalt an flüchtigen Bestandteilen: < 0,1%
– Gehalt an Furanlipiden: 46%

Beispiel 3:
Ein Kilogramm Avocadobaum-Blätter der Varietät Hass wird sorgfältig zerstoßen. Die zerstoßenen Blätter werden 5 Stunden unter Rühren mit 10 Litern Methanol, 10 Litern Chloroform und 10 Litern Salzwasser (mit 1% NaCl) in Verbindung gebracht. Die Mischung wird zentrifugiert und der feste Rückstand wird verworfen. Die flüssige untere Phase wird entnommen und über Na₂SO₄ getrocknet. Die Lösungsmittel werden mittels eines Rotationsverdampfers unter Vakuum verdampft und noch eine weitere Stunde nach vollständiger Eliminierung der Lösungsmittel unter Vakuum abgesaugt. Der erhaltene Extrakt wird 24 Stunden bei 100°C in den Trockenschrank gegeben und analysiert. Gemäß diesem Verfahren werden 21 g Extrakt erhalten.
Die physikalisch-chemische und chromatographische Analyse dieses Extraktes lieferte die folgenden Ergebnisse:

Beispiel 4:
Ein Kilogramm Avocadobaum-Blätter der Varietät Hass wird sorgfältig zerstoßen. Die zerstoßenen Blätter werden im Trockenschrank unter einem warmen Luftstrom bei 110°C 24 Stunden getrocknet. Es werden 302 g Trockensubstanz gewonnen. Diese wird mit 2 Litern Hexan in Kontakt gebracht und 5 Stunden unter Rückfluss gehalten. Nach Erkalten wird die Mischung über einen Büchnertrichter abfiltriert und der Rückstand wird dreimal mit 100 ml Hexan gewaschen. Das Hexan wird mittels eines Rotationsverdampfers unter Vakuum verdampft und noch eine weitere Stunde nach vollständiger Eliminierung des Lösungsmittels unter Vakuum abgesaugt. Gemäß diesem Verfahren werden 31 g Extrakt erhalten.
Die physikalisch-chemische und chromatographische Analyse dieses Extraktes lieferte die folgenden Ergebnisse:

– Verbrennungsrückstand: < 0,1%
– Gehalt an flüchtigen Bestandteilen: < 0,1%
– Gehalt an Furanlipiden: 41%

Beispiel 5:
Ein Kilogramm Avocadobaum-Blätter der Varietät Hass wird sorgfältig zerstoßen. Die zerstoßenen Blätter werden im Trockenschrank unter einem warmen Luftstrom bei 70°C 72 Stunden getrocknet. Es werden 315 g Trockensubstanz gewonnen. Die in den Blättern vorhandene Restfeuchte beträgt 4,8%. Diese Trockensubstanz wird mit 2 Litern Hexan in Kontakt gebracht und 5 Stunden unter Rückfluss gehalten. Nach Erkalten wird die Mischung über einen Büchnertrichter abfiltriert und der Rückstand wird dreimal mit 100 ml Hexan gewaschen. Das Hexan wird mittels eines Rotationsverdampfers unter Vakuum verdampft und noch eine weitere Stunde nach vollständiger Eliminierung des Lösungsmittels unter Vakuum abgesaugt. Der erhaltene Extrakt wird 24 Stunden bei 100°C in den Trockenschrank gegeben und analysiert. Gemäß diesem Verfahren werden 23 g Extrakt erhalten.
Die physikalisch-chemische und chromatographische Analyse dieses Extraktes lieferte die folgenden Ergebnisse:

– Verbrennungsrückstand: < 0,1%
– Gehalt an flüchtigen Bestandteilen: < 0,1%
– Gehalt an Furanlipiden: 38%

Vergleichsbeispiel/Verfahren ohne verstärkte Erwärmung der Blätter:
Beispiel:
Ein Kilogramm Avocadobaum-Blätter der Varietät Hass wird sorgfältig zerstoßen. Die zerstoßenen Blätter werden im Trockenschrank unter einem warmen Luftstrom bei 60°C 96 Stunden getrocknet. Es werden 307 g Trockensubstanz gewonnen. Diese wird mit 2 Litern Hexan in Kontakt gebracht und 5 Stunden unter Rückfluss gehalten. Nach Erkalten wird die Mischung über einen Büchnertrichter abfiltriert und der Rückstand wird dreimal mit 100 ml Hexan gewaschen. Das Hexan wird mittels eines Rotationsverdampfers bei 60°C unter Vakuum verdampft und noch eine weitere Stunde nach vollständiger Eliminierung des Lösungsmittels unter Vakuum abgesaugt. Gemäß diesem Verfahren werden 27 g Extrakt erhalten.
Die physikalisch-chemische und chromatographische Analyse dieses Extraktes lieferte die folgenden Ergebnisse:

– Verbrennungsrückstand: < 0,1%
– Gehalt an flüchtigen Bestandteilen: < 0,1%
– Gehalt an Furanlipiden: 2%

Schlussfolgerung:
In Abwesenheit einer verstärkten Erwärmung der Blätter, des erhaltenen Extraktes oder des Extraktes, den man aus den frischen oder getrockneten Blättern nach Extraktion mit einem Lösungsmittel erhält, enthält der erhaltene Endextrakt kaum Furanlipide (Gehalt weit unter 5%).

Claims

Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts mit einem Gehalt an Furanlipiden von 20 bis 80%, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial aus Avocadobaum-Blättern besteht und das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – einen Flüssig-Fest-Extraktionsschritt, gefolgt von einem Verdampfen unter Vakuum, und – einen Wärmebehandlungsschritt zwischen 80 und 120°C, wobei diese zwei Schritte in dieser Reihenfolge oder in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden können.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Avocadobaum-Blätter von Avocadobäumen stammen, die den folgenden Varietäten angehören: Hass, Fuerte, Ettinger, Bacon, Nabal, Anaheim, Lula, Reed, Zutano, Queen, Criola Selva, Mexicana Canta, Region Dschang, Hall, Booth, Peterson, Collinson Red oder Alpha Krome.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach irgendeinem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung über eine Dauer durchgeführt wird, die zwischen 5 und 72 Stunden variiert.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Lösungsmittel, die beim Schritt der Flüssig-Fest-Extraktion geeignet sind, ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Alkanen, halogenierten Alkanen, Ethern, Estern, Alkoholen, aromatischen Verbindungen und superkritischen Fluiden.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Lösungsmittel, die beim Schritt der Fest-Flüssig-Extraktion geeignet sind, ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Hexan, Ethanol, Methanol, Chloroform, Dichlormethan, Ethylacetat, allein oder in Mischung.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen der Extraktion vorgeschalteten Schritt der Dehydratisierung der Avocadobaum-Blätter umfasst.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehydratisierung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Trocknen unter einem warmen Luftstrom oder unter geregelter Atmosphäre, Trocknen bei Atmosphärendruck oder unter Vakuum in dicker Schicht oder dünner Schicht, Trocknen durch Mikrowellen, Trocknen durch Zerstäuben, Lyophilisierung und osmotische Dehydratisierung in Lösung oder in fester Phase.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehydratisierung aus einem Trocknen in ventilierten Trocknungsvorrichtungen in dünner Schicht und unter einem warmen Luftstrom bei einer Temperatur zwischen 70 und 75°C einschließlich besteht.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren gemäß der Abfolge der folgenden Schritte durchgeführt wird: – Schritt 1: Wärmebehandlung der Avocadobaum-Blätter, – Schritt 2: Flüssig-Fest-Extraktion der Avocadobaum-Blätter, – Schritt 3: Verdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum bis zum Erhalt eines Pflanzenextrakts ohne Lösungsmittel.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren gemäß der Abfolge der folgenden Schritte durchgeführt wird: – Schritt 1: Flüssig-Fest-Extraktion der Avocadobaum-Blätter, – Schritt 2: Verdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum bis zum Erhalt eines Pflanzenextrakts ohne Lösungsmittel, – Schritt 3: Wärmebehandlung des Pflanzenextrakts.
Verfahren zum Erhalt eines Pflanzenextrakts nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren gemäß der Abfolge der folgenden Schritte durchgeführt wird: – Schritt 1: Dehydratisierung von Avocadobaum-Blättern, – Schritt 2: Flüssig-Fest-Extraktion der Avocadobaum-Blätter, – Schritt 3: Verdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum bis zum Erhalt eines Pflanzenextrakts, – Schritt 4: Wärmebehandlung des Pflanzenextrakts.