HU208706B - Process for cleaning and separating brainched chain b eta-cyclodextrins - Google Patents
Process for cleaning and separating brainched chain b eta-cyclodextrins Download PDFInfo
- Publication number
- HU208706B HU208706B HU883575A HU357588A HU208706B HU 208706 B HU208706 B HU 208706B HU 883575 A HU883575 A HU 883575A HU 357588 A HU357588 A HU 357588A HU 208706 B HU208706 B HU 208706B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- beta
- cyclodextrin
- solution
- precipitate
- branched
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/0006—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
- C08B37/0009—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid alpha-D-Glucans, e.g. polydextrose, alternan, glycogen; (alpha-1,4)(alpha-1,6)-D-Glucans; (alpha-1,3)(alpha-1,4)-D-Glucans, e.g. isolichenan or nigeran; (alpha-1,4)-D-Glucans; (alpha-1,3)-D-Glucans, e.g. pseudonigeran; Derivatives thereof
- C08B37/0012—Cyclodextrin [CD], e.g. cycle with 6 units (alpha), with 7 units (beta) and with 8 units (gamma), large-ring cyclodextrin or cycloamylose with 9 units or more; Derivatives thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Description
A találmány tárgya eljárás elágazó szénláncú ciklodextrinek oldatból történő tisztítására és elválasztására, pontosabban, elágazó szénláncú béta-ciklodextrinek tisztítására és nemelágazó láncú béta-ciklodextrinektől és a ciklusos dextrinektől való elválasztására.
A keményítő egy olyan anhidroglükóz polimer, amely számos növényben, például a kukoricában, burgonyában, cirokban, rizsben stb. megtalálható. Mindegy, hogy milyen növényből extrahálják, a keményítő két formában jelenik meg: az egyenes láncú amilóz és az elágazó láncú amilopektin formájában. Az amilóz egy olyan egyenes láncú polimer, amelyben az anhidroglükóz egységeket alfa-l,4-kötések tartják össze, míg az amilopektin olyan polimer, amelyben az alfa1.4- kötéseket tartalmazó anhidroglükóz lánchoz alfa1.4- anhidroglükóz polimer oldalláncok kapcsolódnak. Az amilopektinben a főlánc és az oldalláncok között alfa-l,6-kötések vannak. A keményítő általában mind amilóz, mind amilopektin molekulákat tartalmaz, egymáshoz viszonyított arányuk a keményítő forrásától függ. Például a magas amilóztartalmú gabonakeményítő körülbelül 50:50%-ban tartalmazza a két anyagot, míg a viaszos kukorica-keményítő körülbelül 99:1 arányban tartalmazza az amilopektint és az amilózt. Általában minden keményítő tartalmaz valamennyi amilopektint.
A ciklodextrinek, amelyeket hívnak Schardingerdextrineknek, cikloamilózoknak, ciklomaltózoknak és cikloglükonoknak is, anhidroglükóz polimerek polimerjei, amelyeket alfa-l,4-kötések zárnak gyűrűvé. A hattagú gyűrűket hívják alfa-ciklodextrinnek, a héttagút béta-ciklodextrinnek, a nyolctagút gamma-ciklodextrinnek. Ezeket a hat-, hét- és nyolctagú gyűrűket nevezik még ciklomaltohexaóznak, ciklomaltoheptaóznak és ciklomaltooktaóznak.
Az elágazó láncú ciklodextrineket 1965-ben írták le French és munkatársai [French et al., Archives of Biochem. and Biophys., III. 153-160 (1965)], de mostanáig csak nagyon kevéssé tanulmányozták őket. Az elágazó láncú béta-ciklodextrinek, amint az a nevükből következik, olyan nem elágazó béta-ciklodextrinek, amelyekre legalább egy anhidroglükóz egység kapcsolódik úgy, hogy az elágazás kinyúlik a gyűrűs szerkezetből. Az elágazás alfa-l,6-kötéssel kapcsolódik a gyűrűhöz, ugyanazzal a kötéssel, amelyet az amilopektinben találunk a főlánc és az oldalláncok kapcsolódásánál. A pontos meghatározás kedvéért a leírásban a „béta-ciklodextrin” kifejezés az „elágazó” vagy „nemelágazó” módosítás nélkül mind elágazó, mind nemelágazó ciklodextrint jelent. Az elágazó és nemelágazó béta-ciklodextrinekre pontosan fogunk hivatkozni.
A ciklodextrineknek széles felhasználási területük van, mivel megvan az a képességük, hogy számos vegyületet képesek zárványként befogadni és felhasználásra találtak a mezőgazdaság, a gyógyszeripar területén, valamint más területeken.
Az elágazó láncú béta-ciklodextrinek a nemelágazó láncú béta-ciklodextrinekhez viszonyítva viszonylag jól oldódnak vízben. Pontosabban, a nem elágazó láncú béta-ciklodextrinek oldhatósága körülbelül 2 t%, míg az elágazó láncú béta-ciklodextrinek oldhatósága kb. 50 t% vagy több (tehát az előbbinek kb. 25-szöröse). Egy oldhatatlan vegyület gazda molekulájaként elágazó láncú béta-ciklodextrint alkalmazva az oldhatatlan vegyületet vízben feloldhatjuk.
Az elágazó láncú béta-ciklodextrineknél egy másik fontos szempont, hogy maga az elágazás helye lehetőséget kínál a béta-ciklodextrin származékok előállítására más speciális alkalmazás céljából. Az elágazáshoz való hozzáépítés általában nem zavarja meg a gyűrű szerkezetét a béta-ciklodextrinben, és lehetővé teszi, hogy az elágazó láncú béta-ciklodextrin gyűrűs szerkezete gazdamolekulaként működjön. Általánosítva, az elágazás nem zavarja a gyűrű gazdamolekula funkcióját.
Egy béta-ciklodextrineket tartalmazó oldatot úgy állítunk elő, hogy keményítő szuszpenziót ciklodextrin-glkikozil-transzferáz enzimmel (CGT) kezelünk a kiválasztott CGT-nek megfelelő pH-η, hőmérsékleten és ideig. A keményítő származhat bármely kiválasztott növényből. A CGT enzimet mikroorganizmusokból nyerjük, például Bacillus macerans, Bacillus megaterium, Bacillus circulans, Bacillus stearothermophilus és Bacillus sp. (alkalofil) törzsekből, valamint más törzsekből. A kiválasztott CGT enzim és a kiválasztott keményítő közötti reakció paraméterei a szokásosak, és a szakirodalomban megtalálhatók. A keményítőt általában vizes közegben szuszpendálják kb. 35 t% töménységben. A szuszpenziót ezután zselatinizálásnak és elfolyósításnak vetik alá, enzimmel vagy savval, kb. 1-5 DE-ig. Ezután a kiválasztott CGT-t hozzáadják a zselatinizált, elfolyósított szuszpenzióhoz, és a pH-t, hőmérsékletet, valamint a kezelés idejét a választott enzimtől függően állítják be. Általában a pH 4,5 és 8,5 között változik; a hőmérséklet szobahő és 75 °C között változik, és a reakcióidő hossza kb. 10 órától 7 napig változhat. A béta-ciklodextrinek mennyisége változik a kezelési körülményektől és a kiválasztott enzimtől függően. A nemelágazó láncú béta-ciklodextrineket ezután eltávolítják az oldatból, szokásos módon végzett kristályosítással vagy szűréssel.
Jelenleg úgy gondolják, hogy az elágazó láncú béta-ciklodextrinek a CGT amilopektinnel való reakciójában keletkeznek a szokásos módon. Annak érdekében, hogy főleg béta-ciklodextrin keletkezzék, a CGT és a zselatinizált, elfolyósított keményítő szuszpenziója közötti reakciót oldószerben, például toluolban vagy p-xilolban folytatják le. Az ilyen oldószerek lényegesen megnövelik a keletkező béta-ciklodextrin mennyiségét.
Általában, ha keményítőt CGT-vel kezelnek, elágazó láncú béta-ciklodextrinek, nemelágazó láncú bétaciklodextrinek és aciklusos dextrinek keletkeznek. Az elágazó láncú béta-ciklodextrinek oldatból való kinyerése és tisztítása rendkívül nehéz, az ez idáig alkalmazott módszerek rendkívül bonyolultak, és nem lehet velük nagy mennyiségben elválasztani az elágazó láncú béta ciklodextrineket a nemelágazó láncú bétaciklodextrinektől és az aciklusos dextrinektől. Csak
HU 208 706 Β speciális kromotográfiás módszerek voltak ismertek az elágazó láncú béta-ciklodextrinek tisztítására, a nemelágazó láncú béta-ciklodextrinektől és aciklusos dextrinektől való elválasztására, és - ezt szükségtelen is mondani - ezek alkalmatlanok ipari megvalósításra.
Az elágazó láncú béta-ciklodextrinek tisztítására és a nemelágazó ciklodextrinektől, valamint az aciklusos dextrinektől való elválasztására gyakorlatban alkalmazható módszert dolgoztunk ki.
A találmány szerinti tisztítási és elválasztási eljárás lényege: egy elágazó láncú béta-ciklodextrint tartalmazó kiindulási vizes oldatból előállítjuk az első csapadékot és az első anyalúgot, béta-ciklodextrinnel komplexet képező anyag hozzáadásával: az első csapadékot kinyerjük az oldatból; második vizes oldatot készítünk az első csapadékból; második csapadékot és anyalúgot képezünk a második oldatból, béta-ciklodextrinnel komplexet képező anyag hozzáadásával; elválasztjuk a második anyalúgot; végül kinyerjük az elágazó láncú ciklodextrint az említett második anyalúgból.
A béta-ciklodextrinnel komplexet képező anyagok jól ismert vegyületek.
Az első csapadékot a második oldat készítése előtt előnyösén mossuk. A mosást kis mennyiségű vízzel végezzük, az első csapadékról az aciklusos dextrineknek legalább egy részét eltávolítva.
Az elágazó láncú béta-ciklodextrinek tisztaságának növelése céljából előnyösen ahelyett, hogy kinyernénk az elágazó láncú ciklodextrineket, a második anyalúgból egy harmadik oldatot készítünk, majd ebből egy harmadik csapadékot és harmadik anyalúgot állítunk elő; a harmadik anyalúgot elkülönítjük, és végül ebből kinyerjük az elágazó láncú béta-ciklodextrineket.
Az 1. ábra a találmánynak az elágazó láncú bétaciklodextrinek előállítására vonatkozó leírását mutatja;
a 2. ábra a találmány szerinti előnyös mosási lépéseket mutatja;
a 3. ábra a harmadik oldat és anyalúg előállítására vonatkozó lépést mutatja, a találmánnyal összhangban;
a 4. ábra a találmány szerinti alternatív eljárást mutat be, amelyet nagyon tiszta elágazó láncú bétaciklodextrin előállítására lehet használni;
az 5. ábra egy további, a találmány szerinti alternatív eljárást mutat be.
A találmányban használt vizes kiindulási oldat (vagy első oldat) egy olyan vizes oldat, amely elágazó és nemelágazó béta-ciklodextrineket tartalmaz úgy, hogy az oldat összes szárazanyag-tartalmának legalább 1 t%-a elágazó láncú béta-ciklodextrin, és a nem elágazó láncú béta-ciklodextrinek feleslegben vannak az elágazó láncú béta-ciklodextrinekhez képest. A vizes kiindulási oldatot (vagy első oldatot) a szokásos módon állíthatjuk elő, keményítő szuszpenziót CGT enzimmel kezelve a megfelelő pH-η, hőmérsékleten és az alkalmazott CGT enzimnek megfelelő ideig. Még előnyösebben úgy járunk el, hogy a kiindulási (vagy első) oldat előállítására keményítő szuszpenziót CGT enzimmel kezelünk a megfelelő pH-η, hőmérsékleten, és az alkalmazott CGT enzimnek megfelelő ideig, majd ezt követően az elegyet szokásos módon kristályosítási vagy szűrési műveletnek vetjük alá, hogy a nemelágazó láncú béta-ciklodextrineket eltávolítsuk.
Tény, hogy azt találtuk, hogyha keményítő szuszpenziót CGT enzimmel kezelünk béta-ciklodextrin ipari méretű előállítása céljából, a visszamaradó anyalúg nagyon jó kiindulási (vagy első) oldatként használható a találmány szerinti eljárás céljára.
Az (első vagy) kiindulási oldat előállításához használt keményítő előnyösen viaszos keményítő, és még előnyösebben viaszos kukoricakeményítő.
Főleg elágazó láncú béta-ciklodextrin előállítására a keményítőszuszpenzió CGT-vel való kezelését oldószerben, például toluolban vagy para-xilolban végezzük, a szokásos módon.
Egy előnyös összetételű kiindulási (vagy első) oldat körülbelül 1-2 tömegszázalék elágazó láncú bétaciklodextrint és körülbelül 5-20 tömegszázalék nemelágazó láncú béta-ciklodextrint tartalmaz.
Ehhez a vizes kiindulási oldathoz egy béta-ciklodextrinnel komplexet képező anyagot adunk, így képződik az első csapadék és az első anyalúg. A bétaciklodextrin komplexképző reagál a béta-ciklodextrinnel, így képződik az oldatból kicsapódó csapadék. A kicsapódó komplexet nevezzük első csapadéknak.
A béta-ciklodextrin komplexképző hozzáadását szokásos módon végezzük, szokásos berendezés alkalmazásával. Rendszerint a béta-ciklodextrin komplexképzőt kevertetés közben adjuk az oldathoz. A kiindulási oldat hőmérsékletét előnyösen 10-25 ’C között, még előnyösebben körülbelül 15-20 ’C között tartjuk.
A kiindulási (vagy első) oldatot a hozzáadott bétaciklodextrin komplexképzővel együtt 1-17 napig hagyjuk állni, hogy csapadék képződjék. A szakterületen jártas szakember számára nyilvánvaló, hogy a csapadék nem azonnal, hanem egy időtartam eltelte után keletkezik. Úgy találtuk, hogy körülbelül 3 nap elteltével az összes első csapadék, vagy annak legnagyobb része létrejön. Legelőnyösebb, ha a csapadék kialakulására legalább 3 napot biztosítunk.
A vizes kiindulási oldat koncentrációja előnyösen körülbelül 24-40 t% szilárd anyag, még előnyösebben kb. 301% szilárd anyag.
Az először hozzáadott béta-ciklodextrin komplexképző mennyisége legalább körülbelül 10 tömegrész az oldatban lévő, 100 tömegrész béta-ciklodextrinre vonatkoztatva, és előnyösen körülbelül 20 tömegrész az oldatban lévő 100 tömegrész béta-ciklodextrinre vonatkoztatva. Az első csapadék mind elágazó, mint nemelágazó béta-ciklodextrint tartalmaz.
A szakember jól ismeri a béta-ciklodextrin komplexképzőket. Előnyösen p-xilolt vagy toluolt használunk, legelőnyösebben p-xilolt adunk az első vagy kiindulási oldathoz.
Ennek az első csapadéknak a kinyerését szokásos módon végezzük, ismert berendezésekben. Szűrést vagy centrifugálást alkalmazhatunk; a szűrést részesítjük előnyben. Ebben a lépésben kapjuk az első anyalúgot melléktermékként.
A második oldat készítéséhez az első csapadékot
HU 208 706 Β vízzel keverjük szokásos módon, ismert berendezésben. A csapadékot előnyösen a csapadék melegítésével és kevertetésével oldjuk vízben; így olyan oldatot kapunk, amely körülbelül 1,0-20 t%, még előnyösebben körülbelül 10 t% szárazanyagot tartalmaz. Úgy találtuk, hogy az első csapadék teljes feloldásához szükséges hőmennyiség akkora, hogy hatására a második oldat felforr, és az első csapadékban lévő béta-ciklodextrin komplexképző egy része elpárolog.
A csapadék feloldása előtt a csapadékot előnyösen szokásos módon mossuk, az aciklusos dextrinek egy része eltávolítására. Az első csapadékot 1-2 ml/g csapadék mennyiségű vízzel mossuk. A mosást kétszerháromszor megismételjük.
A második csapadék és anyalúg előállításához a második oldathoz béta-ciklodextrin komplexképzőt adunk. A béta-ciklodextrin komplexképző hozzáadását (a második oldathoz) ugyanúgy végezzük, mint a bétaciklodextrin komplexképző (az első, vagy) kiindulási oldathoz való hozzáadását. Az oldatban lévő 100 tömegrész béta-ciklodextrinre vonatkoztatva legalább 10 tömegrész, előnyösen 20 tömegrész béta-ciklodextrin komplexképzőt adagolunk. A második csapadék képződése során a második oldat hőmérséklete előnyösen körülbelül 10-25 °C között van, még előnyösebben körülbelül 15-20 °C körüli. A második csapadék képződési ideje előnyösen körülbelül legalább 3 nap. A második csapadék és anyalúg keletkezése során a toluol az előnyösen alkalmazott béta-ciklodextrin komplexképző.
A béta-ciklodextrin komplexképző másodszori hozzáadása után kapott második anyalúg kinyerését szokásos módon végezzük, szokásos berendezések alkalmazásával, például centrifugálással vagy szűréssel. A második csapadékot előnyösen kiszűrjük, így kapjuk a szűrletet. Ez a szűrlet vagy anyalúg elágazó láncú bétaciklodextrin-komplexet és olyan nemelágazó láncú béta-ciklodextrint tartalmaz, amely nem képezett komplexet és nem került bele a második csapadékba.
Az elágazó láncú béta-ciklodextrineket úgy nyerjük ki a második anyalúgból, hogy a második anyalúgot forralás után betöményítjük, majd beszárítjuk. A második anyalúg betöményítését és szárítását az elágazó láncú béta-ciklodextrinek előállítása céljából a szokásos módon végezzük, ismert berendezésekben.
Ha nagyobb tisztaságú elágazó láncú béta-ciklodextrint kívánunk előállítani, akkor az elágazó láncú béta-ciklodextrinek kinyerése előtt egy harmadik oldatot készítünk, amelyhez béta-ciklodextrin komplexképzőt adva kapjuk a harmadik csapadékot és a harmadik anyalúgot. A harmadik anyalúgot elválasztjuk, majd fonalás után az elágazó láncú béta-ciklodextrineket kinyerjük a harmadik anyalúgból.
A harmadik oldatot úgy készítjük a második anyalúgból, hogy az körülbelül 1-20 tömegszázalék, előnyösen körülbelül 10 tömegszázalék szárazanyagot tartalmazzon. A második anyalúgot általában be kell töményíteni, hogy az előnyös, körülbelül 10 tömegszázalék szárazanyag-tartalmú oldatot kapjuk.
A béta-ciklodextrin komplexképző hozzáadását a harmadik oldathoz a harmadik csapadék és harmadik anyalúg előállítása céljából ugyanúgy végezzük, mint ahogy az első, vagy kiindulási oldathoz és a második oldathoz adjuk a béta-ciklodextrin komplexképzőt. Legalább körülbelül 10, előnyösebben körülbelül 20 tömegrész béta-ciklodextrin komplexképzőt adunk a harmadik oldathoz, az oldatban lévő 100 tömegrész béta-ciklodextrinre vonatkoztatva. A harmadik csapadék és anyalúg képződése közben a harmadik oldat hőmérséklete előnyösen körülbelül 10-25 °C, előnyösebben körülbelül 15-20 °C. A harmadik csapadék képződéséhez szükséges idő előnyösen körülbelül legalább 3 nap. A harmadik csapadék és anyalúg előállításához a toluol az előnyösen használható béta-ciklodextrin komplexképző. A béta-ciklodextrin komplexképző hozzáadását a harmadik oldathoz szokásos módon, szokásos berendezésben végezzük.
A harmadik anyalúg elválasztását a harmadik oldatból szokásos módon végezzük, szokásos berendezések felhasználásával, például centrifugálással vagy szűréssel.
Ezt előnyösen a vizes oldat betöményítésével és szárításával hajtjuk végre. Egy ilyen szárított termék a vizsgálat szerint körülbelül 70-80% elágazó láncú béta-ciklodextrint tartalmaz.
A találmány szerinti alternatív eljárás esetében extrakciós lépést is végzünk. Ezt a lépést az első csapadékkal végezzük, a béta-ciklodextrin komplexképző második hozzáadása előtt. Az extrakciós lépést úgy hajtjuk végre, hogy az első csapadék 1 tömegrésznyi mennyiségét körülbelül 9 tömegrész vízhez adjuk, majd a vizet és a csapadékot a 20-40 °C hőmérséklettartományban kevertetjük. Fontos, hogy ezt az extrakciós lépést forralás nélkül végezzük. Az ebből az extrakciós lépésből származó anyalúgot ezután betöményítjük és szárítjuk. A betöményített és szárított anyalúg elágazó láncú béta-ciklodextrint tartalmaz. Az extrakciós lépés után visszamaradó szilárd anyagot vagy csapadékot ezután a második oldat készítéséhez használjuk fel, majd másodszor is hozzáadjuk a béta-ciklodextrin komplexképzőt, és folytatjuk az eljárást.
Újabb alternatíva, ha az első kicsapási lépést a második oldat képzése előtt megismételjük. Ezen módszer gyakorlati végrehajtása során egy negyediknek nevezett oldatot (hogy megkülönböztessük a többi oldattól) készítünk, az első csapadékot vízzel keverve. Az ebben a negyedik oldatban lévő szárazanyag koncentráció előnyösen 24-40 tömegszázalék, még előnyösebben körülbelül 30 tömegszázalék. Ehhez a negyedik oldathoz béta-ciklodextrin komplexképzőt adunk 10 vagy előnyösen nagyobb, körülbelül 20 tömegrész mennyiségben, az oldatban lévő 100 tömegrész béta-ciklodextrinre számítva. Ennél a lépésnél az előnyösen használt komplexképző a p-xilol. A hozzáadást szokásos módon, szokásos berendezésekben végezzük. A kiindulási oldat hőmérsékletét előnyösen
10-25 °C között vagy még előnyösebben 15-20 °C között tartjuk. Ahhoz, hogy ebből a negyedik oldatból csapadék keletkezzen, 1-17 napra van szükség. Előnyösebben 3-7 napig hagyjuk állni, de a legelőnyösebb a legalább 3 napos időtartam. Megkülönböztetés céljá4
HU 208 706 Β ból az ebből a negyedik oldatból származó csapadékot és anyalúgot negyedik csapadéknak és negyedik anyalúgnak nevezzük.
Az 1. ábrán mutatjuk be a találmány szerinti eljárást, amelynek során elkészítjük a kiindulási oldatot (8), ezt követi (10) az első csapadék és anyalúg előállítása, a kiindulási oldathoz adott béta-ciklodextrin komplexképző segítségével. A következő lépés (12) az első csapadék kinyerése a kiindulási oldatból. Ezután a második oldatot készítjük el (14) az első csapadékot vízzel kevertetve és melegítve. A második oldatból második csapadékot és második anyalúgot képezünk (16) béta-ciklodextrin komplexképzőnek a második oldathoz adásával. A második anyalúgot kinyerjük a második oldatból (18) és végül az elágazó láncú béta-ciklodextrineket kinyerjük a második anyalúgból.
A 2. ábrán a találmány egy előnyös megvalósítási módját mutatjuk be, amelyben egy mosási lépést (22) alkalmazunk az első csapadék kinyerése és a második oldatnak az első, mosott csapadékból való elkészítése között (14’), azaz az 1. ábra 16-20. lépéseit és a 12. lépés előtt a 8. és 10. lépéseket hajtjuk végre.
A 3. ábrán a találmánynak egy újabb előnyös megvalósítási módját mutatjuk be, amelyben a harmadik oldatból a harmadik anyalúgot és harmadik csapadékot hozzuk létre (24), a harmadik oldatot a második anyalúgból állítva elő. Béta-ciklodextrin komplexképzőt adunk ehhez a harmadik oldathoz, így állítva elő a harmadik csapadékot és harmadik anyalúgot. A harmadik csapadékot kinyerjük (26) és az elágazó láncú béta-ciklodextrint (28) kinyerjük a harmadik anyalúgból.
A 4. ábrán az extrakciós lépést mutatjuk be. Miután az első csapadékot kinyertük a kiindulási vagy első oldatból (12), az első csapadékot egy extrakciós lépésnek vetjük alá (30). Az extrakciós lépésből az extrahált anyalúgot kinyerjük (32), majd betöményítjük és beszárítjuk, így kapjuk az elágazó láncú béta-ciklodextrineket (34). Az extrakciós lépés után kapott, kinyert első csapadékot (36) használjuk a második oldat (14”) előállítására. A 14” lépés után végrehajtjuk a 16-20. lépéseket.
Az 5. ábra az első kicsapási lépés megismétlését mutatja be; itt keletkezik a negyedik oldat (38), amelynek a koncentrációja kb. 24-40 tömegszázalék, előnyösebben 30 tömegszázalék körüli. Az első csapadékot oldatkészítés céljából vízzel keverjük. Béta-ciklodextrin komplexképzőnek, előnyösen p-xilolnak a negyedik oldathoz való hozzáadására egy negyedik csapadék és anyalúg keletkezik (40). A negyedik csapadékot kinyerjük (42). Ezt a negyedik csapadékot használjuk a második oldat elkészítésére (14’” az 5. ábrán), majd a fent tárgyalt eljárást követjük.
A következőkben a „kiindulási oldat” kifejezés esettől függően oldatra vagy szuszpenzióra vonatkozik.
1. példa
Egy vizes kiindulási oldathoz, amely 463 gramm szénhidrátot tartalmaz (szárazanyag-tartalom 30 t%), ml p-xilolt adunk, körülbelül 20 órán át kevertetjük, majd 14 napon át állni hagyjuk; így állítjuk elő az első csapadékot. Az oldatot 18,5 cm átmérőjű Büchner-tölcséren vákuumban szűrjük. A kiszűrt szilárd anyagot háromszor mossuk körülbelül 100100 ml desztillált vízzel. A szűrletet és a mosófolyadékokat elöntjük, és a csapadékot állni hagyjuk, míg légszáraz lesz. Körülbelül 94 gramm légszáraz ciklodextrin-p-xilol komplexet kapunk. Az anyaggal végzett analízis eredményét az 1. táblázatban mutatjuk be. Az analízist HPLC-vel végezhetjük, szokásos módon.
1. táblázat
| Komponens | Szárazanyag tömegszázalék | Összmennyiség gramm |
| Aciklusos komponensek | 0,25 | 0,19 |
| Nem elágazó láncú bétaciklodextrin | 89,5 | 67,3 |
| Elágazó láncú béta-ciklodextrin | 10,25 | 7,7 |
A kiszűrt szilárd anyagot ezután 11 trész desztillált vízhez adjuk (846 ml), majd mágneses keverővei 17 órán át kevertetjük, így egy extrakciós lépést hajtva végre az első csapadékon. A feloldatlanul maradt anyagot szűréssel eltávolítjuk és a szűrőlepényt háromszor mossuk 100-100 ml vízzel. A kiszűrt szilárd anyagot levegőn megszárítjuk és félretesszük. A szűrletet és a mosófolyadékokat egyesítjük, majd 10 t% szárazanyag-tartalomra betöményítjük. Az oldatban kb.
21,1 g szilárd anyag van, és 1,21 g toluolt adunk, kevertetés közben, a 10 t%-os oldathoz. A kevertetést három napon át folytatjuk szobahőmérsékleten. Csapadék keletkezik, a csapadékot szűréssel eltávolítjuk és háromszor mossuk 24-24 ml vízzel. A csapadék körülbelül 63 gramm szénhidrátot tartalmaz. A szűrletet és a mosófolyadékot felforraljuk a toluol eltávolítására, bepároljuk és 110 °C-on szárítjuk. Ezt nevezzük I. szűrletnek, és ennek a szűrletnek az összetételét a II. táblázatban mutatjuk be.
Az előző extrakciós lépésből származó csapadékot (63 gramm szénhidrát) 567 gramm (9 trész) desztillált vízben oldjuk forralás közben, az oldószer eltávolítása céljából; így kapjuk a második oldatot. Ezután 12,6 g toluolt (a szénhidrát szárazanyag 20 t%-a) adunk hozzá kevertetés közben. Három nap elteltével a csapadékot szűréssel eltávolítjuk, majd a kapott szűrletet toluol alatt tartjuk 10 t% szárazanyag-tartalom mellett (harmadik oldat) három napig, további mennyiségű nemelágazó láncú béta-ciklodextrin kicsapására. A csapadékot szűréssel eltávolítjuk, majd a szűrletet forraljuk a toluol eltávolítására, betöményítjük és 110 °C-on beszárítjuk; ez a II szűrlet. A II. szűrlet összetételét ugyancsak a II. táblázatban mutatjuk be.
HU 208 706 Β
2. táblázat
| Komponens | I szűrlet | II szűrlet | A termék összetétele | |||
| % | g | % | g | % | g | |
| A ciklusos | 4,3 | 0,24 | 3,4 | 0,14 | E9 | 0,18 |
| Összes elágazó láncú béta-ciklodextrin | 76,3 | 4,24 | 79,3 | 3,23 | 78,9 | 7,36 |
| Összes nemelágazó láncú bétaciklodextrin | 19,3 | 1,07 | 17,3 | 0,70 | 19,2 | 1,79 |
| Összes szárazanyag | 100,0 | 5,55 | 100,0 | 4,06 | 100,0 | 9,32 |
Magától értetődő, hogy a találmány előnyös megvalósítási módjait illusztráció céljából és úgy választottuk meg, hogy azok a találmány előnyös megvalósítási módjainak összes olyan változatát és módosítását átfogják, amelyek nem térnek el a találmány céljától és szellemétől.
Claims (9)
- SZABADALMI IGÉNYPONTOK1. Eljárás elágazó láncú béta-ciklodextrinek tisztítására és elválasztására, azzal jellemezve, hogy keményítő szuszpenzió enzimes kezelése során kapott anyalúghoz béta-ciklodextrin komplexképzőt adagolunk; kinyerjük a képződött csapadékot; ezt a csapadékot vízzel elkeverjük, és az oldathoz béta-ciklodextrin komplexképzőt adagolunk, a béta-ciklodextrin komplexképző hozzáadását mindkét lépésben 10-25 °C között, legalább három napon át végezzük a komplexálást mindkét lépésben 20 tömegrész béta-ciklodextrin komplexképző adagolásával az oldatban lévő 100 tömegrész béta-ciklodextrinre vonatkoztatva, majd elkülönítjük az anyalúgot, és ebből kinyerjük az elágazó láncú béta-ciklodextrint.
- 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a béta-ciklodextrin komplexképzőként p-xilolt vagy toluolt alkalmazunk.
- 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a csapadék kinyerést szűréssel végezzük.
- 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a béta-ciklodextrin kinyerésére az anyalúgot betöményítjük és beszárítjuk.
- 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vízben való oldás előtt a csapadékot mossuk.
- 6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a komplexképző második adagolása után kapott anyalúgból oldatot készítünk; az oldathoz béta-ciklodextrin komplexképzőt adagolunk, ennek hozzáadását mindhárom lépésben 10-25 °C közötti hőmérsékleten, három napon át végezve a komplexálást mindhárom lépésben 20 tömegrész béta-ciklodextrin komplexképző adagolásával az oldatban jelenlévő 100 tömegrész béta-ciklodextrinre számítva, és kinyerjük az elágazó láncú, béta-ciklodextrint.
- 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy béta-ciklodextrin komplexképzőként vagy p-xilolt vagy toluolt alkalmazunk.
- 8. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a csapadék kinyerését minden lépésben szűréssel végezzük.
- 9. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az elágazó láncú béta-ciklodextrin kinyerési lépést az anyalúg betöményítésével és beszárításával végezzük.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/071,097 US4840679A (en) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | Purification and separation of branched beta-cyclodextrins |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUT49898A HUT49898A (en) | 1989-11-28 |
| HU208706B true HU208706B (en) | 1993-12-28 |
Family
ID=22099231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU883575A HU208706B (en) | 1987-07-08 | 1988-07-07 | Process for cleaning and separating brainched chain b eta-cyclodextrins |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4840679A (hu) |
| JP (1) | JPH0220502A (hu) |
| DE (1) | DE3822230C2 (hu) |
| FR (1) | FR2617850B1 (hu) |
| GB (1) | GB2206583B (hu) |
| HU (1) | HU208706B (hu) |
| NL (1) | NL190014C (hu) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4904307A (en) * | 1988-08-15 | 1990-02-27 | American Maize-Products Company | Method for making branched cyclodextrins and product produced thereby |
| US5032182A (en) * | 1988-08-15 | 1991-07-16 | American Maize-Products Company | Branched cyclodextrins |
| US5229370A (en) * | 1988-08-15 | 1993-07-20 | Ammeraal Robert N | Water soluble branched beta cyclodextrin steroid complex |
| EP0381747A4 (en) * | 1988-08-15 | 1991-09-11 | American Maize-Products Company | Water soluble branched beta cyclodextrin steroid complex |
| US5007967A (en) * | 1988-08-15 | 1991-04-16 | American Maize-Products Company | Separation and purification of branched beta cyclodextrins |
| US5118354A (en) * | 1988-08-15 | 1992-06-02 | Robert Ammeraal | Method for making branched cyclodextrins and product produced thereby |
| US4970164A (en) * | 1989-04-06 | 1990-11-13 | Tatung Co. | Methods of recovering and separating water-soluble cyclodextrins from cyclodextrin formation liquid |
| US5928745A (en) * | 1994-06-23 | 1999-07-27 | Cellresin Technologies, Llc | Thermoplastic fuel tank having reduced fuel vapor emissions |
| US5985772A (en) * | 1994-06-23 | 1999-11-16 | Cellresin Technologies, Llc | Packaging system comprising cellulosic web with a permeant barrier or contaminant trap |
| US5776842A (en) * | 1994-06-23 | 1998-07-07 | Cellresin Technologies, Llc | Cellulosic web with a contaminant barrier or trap |
| US5492947A (en) * | 1994-06-23 | 1996-02-20 | Aspen Research Corporation | Barrier material comprising a thermoplastic and a compatible cyclodextrin derivative |
| US5658390A (en) * | 1994-06-29 | 1997-08-19 | American Maize-Products Company | Purification of beta cyclodextrin |
| US5882565A (en) * | 1995-12-11 | 1999-03-16 | Cellresin Technologies, Llc | Barrier material comprising a thermoplastic and a compatible cyclodextrin derivative |
| JP5192123B2 (ja) * | 2005-03-28 | 2013-05-08 | 江崎グリコ株式会社 | 分画された高重合度環状グルカンの製造方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3086009A (en) * | 1960-07-19 | 1963-04-16 | Diamond Lab Inc | Process for preparing a water soluble hydrolyzed starch-ferric iron complex |
| US3425910A (en) * | 1966-10-24 | 1969-02-04 | Corn Products Co | Production of cyclodextrin |
| US3640847A (en) * | 1969-02-19 | 1972-02-08 | Cpc International Inc | Procedure for production of alpha-cyclodextrin |
| JPS5233195B2 (hu) * | 1971-09-30 | 1977-08-26 | ||
| JPS6026482B2 (ja) * | 1980-07-31 | 1985-06-24 | 日本食品化工株式会社 | サイクロデキストリンの製造方法 |
| EP0056995B1 (en) * | 1981-01-23 | 1986-03-26 | The Wellcome Foundation Limited | Chemical complex |
| JPS58173102A (ja) * | 1982-04-06 | 1983-10-12 | Teijin Ltd | エ−テル化サイクロデキストリンの単離精製法 |
| JPS6075296A (ja) * | 1984-08-30 | 1985-04-27 | Norin Suisansyo Shokuhin Sogo Kenkyusho | 分岐デキストリンの製造方法 |
| JPS6192592A (ja) * | 1984-10-12 | 1986-05-10 | Norin Suisansyo Shokuhin Sogo Kenkyusho | 分岐サイクロデキストリンの製造方法 |
| JPH0651725B2 (ja) * | 1985-02-28 | 1994-07-06 | メルシャン株式会社 | 部分メチル化シクロデキストリン及びその製造方法 |
| US4738923A (en) * | 1986-05-20 | 1988-04-19 | American Maize-Products Company | Process for producing and separating cyclodextrins |
-
1987
- 1987-07-08 US US07/071,097 patent/US4840679A/en not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-06-24 NL NLAANVRAGE8801620,A patent/NL190014C/xx not_active IP Right Cessation
- 1988-07-01 DE DE3822230A patent/DE3822230C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-07-06 JP JP63167012A patent/JPH0220502A/ja active Granted
- 1988-07-06 GB GB8816127A patent/GB2206583B/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-07 HU HU883575A patent/HU208706B/hu not_active IP Right Cessation
- 1988-07-08 FR FR888809353A patent/FR2617850B1/fr not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL190014C (nl) | 1993-10-01 |
| GB2206583A (en) | 1989-01-11 |
| JPH0220502A (ja) | 1990-01-24 |
| DE3822230A1 (de) | 1989-01-19 |
| US4840679A (en) | 1989-06-20 |
| FR2617850A1 (fr) | 1989-01-13 |
| GB2206583B (en) | 1992-02-05 |
| NL8801620A (nl) | 1989-02-01 |
| DE3822230C2 (de) | 1993-11-04 |
| JPH0583081B2 (hu) | 1993-11-24 |
| GB8816127D0 (en) | 1988-08-10 |
| HUT49898A (en) | 1989-11-28 |
| FR2617850B1 (fr) | 1992-10-02 |
| NL190014B (nl) | 1993-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU208706B (en) | Process for cleaning and separating brainched chain b eta-cyclodextrins | |
| AU678510B2 (en) | Process for the preparation of alkylated cyclodextrin derivatives, methylated cyclodextrin derivatives which can be prepared by the process, and the use of the products | |
| NL8403866A (nl) | Werkwijze voor de bereiding van zeer zuiver gamma- en alfa-cyclodextrine. | |
| JPH0140041B2 (hu) | ||
| US5376641A (en) | Method for making a steroid water soluble | |
| HU202592B (en) | Process for producing and separating cyclodextrins | |
| CN109400760B (zh) | 一种利用环糊精水解酶纯化γ-环糊精的方法 | |
| JP2634951B2 (ja) | 曇っていない水溶液を生成するために使用されるシクロデキストリンを製造するための方法 | |
| JPH0660202B2 (ja) | 分枝シクロデキストリンの製造方法およびそれによって製造した生成物 | |
| US6884885B2 (en) | Production of cyclodextrin complexes | |
| CN111394406B (zh) | 一种γ-环糊精的制备方法 | |
| US3541077A (en) | Method of preparing pure alpha-cyclodextrin | |
| CN111394407B (zh) | 一种γ-环糊精的制备方法 | |
| HU206366B (en) | Process for producing water-soluble complexes of branched chained beta-cyclodextrin and steroids | |
| JPH07504804A (ja) | シクロデキストリン生成量の増加方法 | |
| US5658390A (en) | Purification of beta cyclodextrin | |
| CA1293250C (en) | Separation and purification of branched beta-cyclodextrins | |
| KR0136362B1 (ko) | 사이클로덱스트린의 제조방법 | |
| KR0136363B1 (ko) | 사이클로덱스트린의 제조방법 | |
| KR100252704B1 (ko) | 고순도 결정성 nocc의 제조방법 및 효소를 이용한 수용성키토산의 분자량 조절방법 | |
| Raja et al. | Cyclodextrin from Cassava (Manihot esculenta Crantz) Starch Isolation and Characterization as Bromobenzene and Chloroform Chlathrates | |
| HUT71705A (en) | Purification of beta cyclodextrin | |
| KR100192061B1 (ko) | 고순도 사이클로덱스트린의 제조방법 | |
| JPS62104590A (ja) | サイクロデキストリンの製造法 | |
| HU202254B (en) | Process for separating cyclodextrines |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |