JP2015506953A - 木材からのタクシホリンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明はタクシホリンの製造方法に関する。この製造方法は、木材粒子をパーコレータに積層すること、前記パーコレータ中で戦記木材粒子をエタノールにより抽出して、少なくとも樹脂、油及びタクシホリンを溶解すること、次いで、前記エタノール抽出物は純化工程によりタクシホリンを製造するために純化すること、を含み、前記純化工程は、水と前記エタノール抽出物の混合物を形成すること、前記混合物を７０℃〜９９℃で撹拌して、前記混合物の水相中のタクシホリンを溶液中に移すこと、前記混合物を６５℃未満にして、樹脂相と油相を前記水相から分離、除去すること、前記水相にタクシホリン種結晶を添加すること、タクシホリンの結晶化のために、前記水相の温度を０℃〜３０℃に保持すること、及び 前記母液から前記結晶化したタクシホリンを分離すること、を上記順番で含む。【選択図】図１
Description
本発明は、木材、特にカラマツ材からのタクシホリンの製造及び／又は分離方法に関するものである。
カラマツ材からのタクシホリン（及びジヒドロクエルセチン）の製造については従来から異なる方法が知られている。しかしながら、従来は、特に医薬産業に関するもので、少量の製造方法の製造方法のみが知られている。これらの方法は、この貴重な材料を経済的に採算の取れる大量の製造に適するものではない。
本発明の目的は、より安価で環境に害のない実施ができる、木材からタクシホリンを高い純度で経済的に製造する方法を提供することを可能にすることにある。
本発明は請求項１に記載の構成により解決される。従属項の目的は、本発明の好ましい実施形態である。
本発明の目的は、以下の工程を任意の順番で含む、木材からの製造プロセスによって達成される。木材粒子をパーコレータに積層すること、木材はカラマツ材が好ましい。特に好ましいものは、カラマツ、特にシベリアカラマツ（larix sibirica / larix dahurica）の低い幹及び／又は根株からの木材粒子の使用である。この理由はカラマツの幹部分及び／又は根株はタクシホリンの含有量が高いためである。特に、木材バーク、白太及び枝は取り除かれ、抽出には使用しない。パーコレータの木材粒子が積層された後、樹脂及び油を溶解して、これによりタクシホリンも溶解するためにエタノールを使用して木材からの抽出が行われる。抽出工程の後、エタノール抽出物がパーコレータから排出される。次いで、エアノール抽出物は次の工程と順番によりタクシホリンを製造するために純化される。（１）水とエタノール抽出物も混合物を形成すること、少なくとも水はエタノール抽出物と等しい量混合される、（２）混合物を７０℃〜９９℃で撹拌して、混合物の水相中のタクシホリンを溶液中に移す。特に、この温度範囲では、タクシホリンが水相中の樹脂から溶液中に移動する。（３）混合物を６５℃未満にして、樹脂相と油相を水相から分離、除去する。（４）タクシホリンの結晶化のために、水相の温度を０℃〜３０℃に保持する。（５）母液から結晶化したタクシホリンを分離する。
本発明の目的は、以下の工程を任意の順番で含む、木材からの製造プロセスによって達成される。木材粒子をパーコレータに積層すること、木材はカラマツ材が好ましい。特に好ましいものは、カラマツ、特にシベリアカラマツ（larix sibirica / larix dahurica）の低い幹及び／又は根株からの木材粒子の使用である。この理由はカラマツの幹部分及び／又は根株はタクシホリンの含有量が高いためである。特に、木材バーク、白太及び枝は取り除かれ、抽出には使用しない。パーコレータの木材粒子が積層された後、樹脂及び油を溶解して、これによりタクシホリンも溶解するためにエタノールを使用して木材からの抽出が行われる。抽出工程の後、エタノール抽出物がパーコレータから排出される。次いで、エアノール抽出物は次の工程と順番によりタクシホリンを製造するために純化される。（１）水とエタノール抽出物も混合物を形成すること、少なくとも水はエタノール抽出物と等しい量混合される、（２）混合物を７０℃〜９９℃で撹拌して、混合物の水相中のタクシホリンを溶液中に移す。特に、この温度範囲では、タクシホリンが水相中の樹脂から溶液中に移動する。（３）混合物を６５℃未満にして、樹脂相と油相を水相から分離、除去する。（４）タクシホリンの結晶化のために、水相の温度を０℃〜３０℃に保持する。（５）母液から結晶化したタクシホリンを分離する。
好ましくは、エタノールは、少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％、特に好ましくは少なくとも９５％の濃度で抽出するために使用される。残りの抽出物は好ましくはパーコレータを真空／低圧にすることにより溶解され、新しいエタノールを使用してパーコレータ中の木材粒子を最終的に洗い流し、次いでエタノール抽出物を撹拌する。
純化の前に、エタノール抽出物は、蒸発により、好ましくは５０〜２５０ｇ/Ｌのタクシホリン濃度まで濃縮される。蒸発のための温度及び圧力条件は、エタノールの含有量がエタノール抽出物中で減少するように選択される。好ましくは、蒸発は、５５℃〜７０℃、及び減圧下で実行される。
続く純化プロセスは次の好ましい工程を有する。
水とエタノール抽出物の混合物を好ましくは７０℃〜９５℃の温度で製造する。この混合物は、撹拌のために十分予備加熱される。混合物を撹拌する直前又は撹拌時に、混合物中のエタノール含有量の減少が、好ましくは蒸発によって生じる。
水とエタノール抽出物の混合物を好ましくは７０℃〜９５℃の温度で製造する。この混合物は、撹拌のために十分予備加熱される。混合物を撹拌する直前又は撹拌時に、混合物中のエタノール含有量の減少が、好ましくは蒸発によって生じる。
有利には、混合物は、攪拌機により激しく撹拌される。水相中のタクシホリンの最適な溶解については、７０℃〜９９℃の温度範囲での撹拌が有利であり、好ましくは７０℃〜９５℃、より好ましくは８０℃〜９５℃の温度範囲である。混合物の撹拌の直前及び／又は撹拌時に、混合物により多くの水が加えられるのが好ましい。特に、混合物の蒸発の後において、混合物が依然として存在する場合に、少なくとも同じ量の水が加えられる。
混合後、水相（上部相）及び油相（最上部相）からの樹脂相（底部相）の分離は、混合物を６５℃以下に冷却することにより生じる。好ましくは、混合物は少なくとも３０分間、７０℃〜９９℃（撹拌温度）から３５℃〜６４℃まで冷却される。冷却後、樹脂相が混合物から分離され、好ましくは樹脂相が冷却前に少なくとも１回混合物に戻される。好ましくは、樹脂相は前述の撹拌の前及び／又は撹拌中に混合物に戻される。少なくとも１回樹脂が戻された後、樹脂相は排出され、油相は分離され、水相から除去される。
次の工程において、タクシホリン種結晶が水相に加えられ、タクシホリンの結晶化が冷却によって実行される。これに次いで、結晶化したタクシホリンの母液からの分離と母液の分離が行われる。
好ましくは、次の工程において少なくとも１つの再結晶化が任意の順番で生じる。母液から分離された結晶化されたタクシホリンを７０℃〜９９℃において水中で分解する、タクシホリン種結晶を添加する、タクシホリンの結晶化のために０℃〜３０℃の間で水の温度を制御する、母液から再結晶化したタクシホリンを分離する、次いで、母液を除去する工程である。
最初の及び／又は再結晶の間、タクシホリン種結晶の添加は、水の第１の温度が３０℃〜６５℃、好ましくは４５℃〜６０℃であるときに行い、水は温度制御されて、０℃〜３０℃、好ましくは２０℃〜１０℃の第２の温度において結晶化されるのが好ましい。第１の温度から第２の温度への冷却は好ましくは５〜１５時間の間行なわれる。第２の温度を０．５〜２時間維持することが結晶化にとって特に有利である。
結晶化後、結晶化されたタクシホリンは冷たい水（５０℃未満）で洗浄され、次いで洗浄されたタクシホリンは乾燥される。
上記のプロセスにわたって、抽出と純化の過程において水とエタノールのみを使用することが好ましい。好ましくは、木材、抽出物及びタクシホリンは水又はエタノール以外の物質では処理されない。混合及び結晶化のために、添加剤無しで水のみがタクシホリンの汚染を避けるために好ましくは使用される。
本発明の方法の実施形態を、添付の図面を参照して説明する。
図１はカラマツ材からの抽出のためのＳ１〜Ｓ６までの工程を示している。工程Ｓ６の後、図２のタクシホリンの純化の工程Ｓ１３〜Ｓ２８が続く。
最初の材料はカラマツ、特にシベリアカラマツ（larix sibirica）、特にダフリヤ落葉松（larix dahurica）の低い幹部が好ましい。Ｓ１において木材の粉砕が行われる。これは、切断機及び／又はハンマーミルを使用して達成することができる。工程Ｓ２において、粉砕された木材粒子がパーコレータに積層される。ステップＳ３においてエタノールがパーコレータに導入される。特に、エタノールがパーコレータの最上面に導入され、底部で収集される。ポンプを使用して、エタノールがパーコレータを通って繰り返し運ばれる、工程Ｓ４において、得られたエタノール抽出物はパーコレータから排出され、工程Ｓ５においてエタノール抽出物の蒸発が生じる。エタノールの一部が蒸発される、工程Ｓ６において、濃縮されたエタノール抽出物は工程１３に移送される（図２参照）。
図１はカラマツ材からの抽出のためのＳ１〜Ｓ６までの工程を示している。工程Ｓ６の後、図２のタクシホリンの純化の工程Ｓ１３〜Ｓ２８が続く。
最初の材料はカラマツ、特にシベリアカラマツ（larix sibirica）、特にダフリヤ落葉松（larix dahurica）の低い幹部が好ましい。Ｓ１において木材の粉砕が行われる。これは、切断機及び／又はハンマーミルを使用して達成することができる。工程Ｓ２において、粉砕された木材粒子がパーコレータに積層される。ステップＳ３においてエタノールがパーコレータに導入される。特に、エタノールがパーコレータの最上面に導入され、底部で収集される。ポンプを使用して、エタノールがパーコレータを通って繰り返し運ばれる、工程Ｓ４において、得られたエタノール抽出物はパーコレータから排出され、工程Ｓ５においてエタノール抽出物の蒸発が生じる。エタノールの一部が蒸発される、工程Ｓ６において、濃縮されたエタノール抽出物は工程１３に移送される（図２参照）。
タクシホリンを得るためのエタノール抽出物の純化の開始において、溶媒が替えられる。工程Ｓ１３において、エタノール抽出物は水と混合されて、工程Ｓ１４において再蒸発が生じる。工程Ｓ１４における温度と圧力条件はエタノールが支配的に蒸発されるように選択される。工程Ｓ１５において、水が再度加えられ、好ましくは攪拌機による激しい撹拌が行われることによって、タクシホリンは水中の樹脂から溶液中に移動する。これは、工程Ｓ１５における樹脂抽出物又は液体/液体抽出物としても知られる。工程Ｓ１５における撹拌の温度は工程Ｓ１４における蒸発の温度と同等かそれ以上で行われることが好ましい。
工程Ｓ１６において、工程Ｓ１５からの混合物が冷却される。特に、冷却が長い期間生じて樹脂相が混合物中で現れる。この冷却により混合物は樹脂相（低い相）と液体相（上部相）に分離する。この上部相において、油は最上部にあり、水相は樹脂相と油の間にある。樹脂は再度、工程Ｓ１５に戻される。この樹脂の戻りは少なくとも１回実施される。第２サイクルの後、樹脂は除去される。油からなる上部相と２つのサイクルの水相は工程Ｓ１８において分離される。次いで、油が分離される。残る水性抽出物は、次の工程における結晶化と洗浄によってさらに処理される。
工程Ｓ１９において、タクシホリン種結晶が水相に加えられる。工程Ｓ２０において、冷却はゆっくり生じ、タクシホリンは結晶化される。工程Ｓ２１において母液が除去され、工程Ｓ２２において結晶化されたタクシホリンが再度水に溶解する。工程Ｓ２５において、さらなる冷却がゆっくり生じ、タクシホリンは結晶化される。工程Ｓ２６において、母液が排出され、工程Ｓ２７において結晶化されたタクシホリンが洗浄される。洗浄は冷却水を加えることにより行われる。これに続いて、工程Ｓ２８において、不活性ガスを使用して乾燥が行われる、乾燥後、８５〜９５％のタクシホリン含量が得られる。
最終製品のタクシホリン含有量はタクシホリンの公知のモル量と確立した液体クロマトグラフィー分析（ＨＰＬＣ／ＵＰＬＣ）のピーク領域に基づいて決定された。決定されたタクシホリン含有量は９０〜９２％であった。試料の純度は試料のクロマトグラムのピーク領域率（面積％）及びこの領域の平均された８２〜８３％についての液体クロマトグラフィー分析により決められた、主要な不純物は、６面積％ジヒドロカエムフェロール、７面積％クエルセチン、０．８面積％ナリンゲニン及び０．６面積％のエピタクシ布ホリンからなる。
Claims (13)
- タクシホリンの製造方法であって、前記製造方法は、
木材粒子をパーコレータに積層すること、前記パーコレータ中で戦記木材粒子をエタノールにより抽出して、少なくとも樹脂、油及びタクシホリンを溶解すること、次いで、前記エタノール抽出物は純化工程によりタクシホリンを製造するために純化すること、を含み、前記純化工程は、
水と前記エタノール抽出物の混合物を形成すること、
前記混合物を７０℃〜９９℃で撹拌して、前記混合物の水相中のタクシホリンを溶液中に移すこと、
前記混合物を６５℃未満にして、樹脂相と油相を前記水相から分離、除去すること、
前記水相にタクシホリン種結晶を添加すること、
タクシホリンの結晶化のために、前記水相の温度を０℃〜３０℃に保持すること、及び
前記母液から前記結晶化したタクシホリンを分離すること、
を上記順番で含むことを特徴とするタクシホリンの製造方法。 - 前記純化工程の前に、蒸発により前記エタノール抽出物を濃縮化することを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
- 前記抽出は、濃度が少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％、特に好ましくは少なくとも９５％である前記エタノールを使用することを特徴とする請求項１又は２に記載の製造方法。
- 前記混合物は７０℃〜９５℃の温度で製造されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記混合物を製造する直前及び／又は間の蒸発によって前記混合物中の前記エタノール含有量が減少することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記混合物は攪拌機により激しく撹拌されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記混合物を撹拌する前又は撹拌するとき、前記混合物に追加の水が加えられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記混合物は８０℃〜９５℃で撹拌されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記樹脂相は前記撹拌の前及び／又は前記撹拌中に少なくとも１回前記混合物に戻されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の製造方法。
- 次の工程において少なくとも１つの再結晶化が特定の順番で生じることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記母液から分離された前記結晶化されたタクシホリンを７０℃〜９９℃において水中で分解させる、
前記水中にタクシホリン種結晶を添加する、
前記タクシホリンの結晶化のために０℃〜３０℃の間で前記水の温度を制御する、
前記母液から再結晶化したタクシホリンを分離する、次いで、
前記母液を除去する、製造方法。 - 前記結晶化及び／又は前記再結晶化の間、前記タクシホリン種結晶の添加は、前記水の第１の温度が３０℃〜６５℃、好ましくは４５℃〜６０℃であるときに行い、前記水は温度制御されて、０℃〜３０℃、好ましくは２０℃〜１０℃の第２の温度において結晶化される請求項１〜１０のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記第１温度から前記第２温度への冷却は５〜１５時間の間行なわれることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに一項に記載の製造方法。
- 前記結晶化されたタクシホリンを冷たい５０℃未満の水で洗浄し、次いで洗浄されたタクシホリンを乾燥することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の製造方法。
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