KR800001660B1 - 식물유 찌꺼기에서 스테롤 배당체를 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

식물유 찌꺼기에서 스테롤 배당체를 제조하는 방법

본 발명은 식물유 찌꺼기에서 스테롤 배당체를 얻기 위한 새로운 방법에 관한 것이다.

스테롤 배당체는 그 당 6위에 지방산을 결합한 에스테르체와 함께 식물계에 널리 존재하고 있음이 알려지고 있다.

스테롤 배당체의 구성당은 일반적으로 글루코오스 이고, 구성 스테롤은 식물에 따라서 다르지만, 일반적으로 2종류 이상의 스테롤이 혼재하고, 캄페스테롤, 스티그마스테롤, β-시토스테롤 등을 극히 보통으로 볼 수 있다.

이들 각종의 스테롤 배당체는 통상의 분리조작에 의해서는 분리되지 않고, 그 결과 식물에서 얻어지는 배당체는, 일반적으로 혼합스테롤 배당체이다.

이들 식물 스테롤 배당체는, 소염제로서 또 성인병, 노인병이나 소위 문명병의 처치에 유용하다.

식물에 있어서의 스테롤 배당체의 함량은, 보통 건조된 원료에 대하여 0.04% 이하인데, 공업적으로 제조되는 식물유의 정제과정에서 얻어지는 식물유의 찌꺼기는 스테롤 배당체 및 그 에스테르체를 고도로 함유하고, 에를 들면 대두유 찌꺼기(거친 인지방질)는 3% 이상을 함유하는 것이 알려지고 있고, 스테롤 배당체를 얻기 위한 원료로서 대단히 유리하다.

식물유 찌꺼기에서 스테롤 배당체를 얻는 방법으로서는 대두유 찌꺼기의 거친 지방질에서, 직접 아세톤, 메타놀, 에테르, 피리딘 등의 유기용매로서 순차처리하여,정제하는 방법, 또는 대두 찌꺼기의 거친 지방질을 메타놀 중에서 수산화칼륨으로 분해한 후 컬럼크로마토 그래피에 의하여 분리 정제하는 방법 등이 알려지고 있다. 그러나 이들 방법은 다량의 스테롤 배당체를 효율적이고 경제적으로 얻을 목적으로 행해진 것이 아니고, 조작이 번잡하고, 여러 종류의 다량의 유기용매를 필요로하여, 공업적으로 스테롤 배당체를 제조하는 방법으로서는 적용하기 어렵다.

그래서 본 발명자는, 이러한 결점을 해결하기 위하여 여러 가지 검토하여,식물유 찌꺼기에서, 간편한 조작으로 수율이 좋고, 또 경제적으로 스테롤 배당체를 얻기 위하여, 식물유 찌꺼기를 소량의 저급 알코올 중, 수산화알칼리로 가열 분해하고, 동시에 스테롤 배당체를 저급알코올 중에 추출시키고, 여기에서 직접 스테롤 배당체를 석출시키는 방법에 대하여 여러 가지 연구를 거듭해 왔다.

그러나 소량의 저급알코올 중에서 식물유의 찌꺼기를 수산화알칼리로 가열 분해하면, 스테롤 배당체는 다량의 지방산염 등의 기름찌꺼기 분해 생성물에 의하여 현저하게 가용화되어 버리고, 이러한 경향은 사용하는 저급 알코올량이 작을수록 현저하여서, 통상의 방법으로서는, 완전히 석출시킬 수가 없었다. 에를들면, 기름찌꺼기를 그 중량에 대하여 8~10배 용량의 메타놀 중에서 수산화칼륨으로 가열 분해하였을 경우, 메타놀 추출액을 20~25℃에서 48시간 방치하여도 스테롤 배당체는 거의 석출되지 않고, 5℃에서 48시간 방치하여도, 메타놀로 추출된 스테롤 배당체 중 약 50% 정도가 석출되는데 그치고, 또한 이와 같은 저온상태는, 다량의 지방산염 등이 공침(共沈)되어 버려서, 만족할만한 결과가 얻어지지 않았다.

다시, 기름찌꺼기를 수용액 중에서, 수산화알칼리로 가열 분해하면, 스테롤 배당체는 본래 물에 완전히 용해되지 않음에도 불구하고, 이 경우에 더욱 완전하게 가용화되어, 냉각 또는 염석하여도 스테롤 배당체의 석출은 볼 수 없었다.

본 발명자는 이러한 결점을 상세하게 검토하여, 그 원인이 다량으로 알코올 중에 용해되어 오는 복잡한 기름찌꺼기 분해 생성물에 의하여 스테롤 배당체의 용존(溶存)이 안정화되고, 결정화가 방해된다는 것을 확인하고, 이 사실을 토대로 하여, 알코올 중에 있어서의 이 분해 생성물의 안정화 능력을 억제할 수가 있으면, 본래 저급알코올에 난용성인 스테롤 배당체를 직접 석출시킬 수 있을 것이라는 결론에 도달하여 계속 연구를 거듭하였다.

그 결과, 다음과 같은 기본적인 방법을 알아내어, 본 발명을 완성시킨 것이다.

식물유 찌꺼기를, 그 중량에 대하여 8~10배 용량의 저급알코올 중에서 수산화알칼리에 의하여 가열 분해 후, 바람직하기는 활성탄 또는 셀라이트를 사용하여 불용물을 제거하고, 물을 가하여 바람직하기는 약 80% 함수 알코올 용액이 되도록 조정하고, 실온에서 방치하는 거에 의하여, 고순도의 스테롤 배당체가 거의 완전하게 석출된다.

여기서 얻어진 거친 스테롤 배당체의 순도는 극히 높아서, 일반적으로 90%이상이고, 필요하면 이 거친 결정은 피리딘 등의 일반적으로 사용되는 유기용매로서 용이하게 정제할 수 있고, 여기서 간편한 조작으로 수율이 좋고, 또 경제적으로 스테롤 배당체를 얻는 본 발명의 완성하기에 이르렀다.

또한 본 발명에서 사용하는 알코올류는, 메타놀, 에타놀 프로파놀 등의 저급알코올이 사용되는데, C수가 증가함에 따라 석출이 불완전하게 되는 경향이 있고, 경제성의 면에서 고려하여도 메타놀이 가장 바람직하다. 분해에 사용되는 알칼리는 사용하는 알코올 또는 함수알코올 가용성인 것을 사용할 수있는데, 지방산염을 석출하기 어려운 것, 예를 들면 수산화칼륨 등이 바람직하다. 알코올의 함수정도가 스테롤 배당체의 석출에 중요한 요인이며, 70~90% 알코올이 되도록 물을 가하는 것이 좋고, 특히 80% 알코올로 하는 것이 가장 바람직하다.

실시예로서 시판 대두 래시틴 및 면실유의 찌꺼기에서 스테롤 배당체를 제조하는 방법에 대하여 기재하면 다음과 같다.

[실시예 1]

시판 대두 레시틴 10㎏을 수산화칼륨 2㎏을 용해한 메타놀 20ℓ와 비등 온도에서 1시간 가열 교반하고, 다시 메타놀 60ℓ추가하여, 계속 1시간 가열 교반한다. 활성탄 0.5㎏을 사용하여 뜨거울 때 불용물을 제거한 메타놀 추출액에 물 20ℓ를 가하고, 실온(15~25℃)에서 48시간 방치 후 석출한 결정을 여취하고, 소량의 메타놀로 세정 후 건조하여 거친 결정 350g을 얻는다. 이것을 피리딘 5ℓ에 용해하고, 소량의 불용물을 제거한 후, 피리딘을 가급적으로 감압 유거하고, 잔사에 메타놀 5ℓ를 가하여, 충분히 가열 교반하여 세정하고, 냉각 후 결정을 건조하여, 정제스테롤 배당체 296g을 얻는다. 수율 2.96%, 융점 274℃ 분해. 박층 크로마토 그래피(벤젠/에타놀 5:1)(이하의 실시예의 경우에도 동일한 것으로 한다)는 Rf. 약 0.4에 단일 스포트를 부여한다.

원소분석(C₃₅H₆₀O₆로서 계산)

계산치 : C 72.85; H 10.49

실측치 : C 72.14; H 10.29

[실시예 2]

시판 대두 레시틴 10㎏을 수산화칼륨 2㎏을 용해한 80% 메타놀 20ℓ와 비등온도에서 2시간가열 교반하고, 이 분해액을 열 80% 메타놀 60ℓ 중에 주입하고, 실온(15~25°)에서 48시간 방치한다. 석출한 침전을 여취하고, 초산 2%를 함유하는 메타놀 5ℓ에 용해하고, 불용물을 제거한 후 피리딘을 가급적 감압 유거한다. 이하 실시예 1과 동일하게 처리하여, 정제스테롤 배당체 293g을 얻는다. 수율 2.93%, 융점 273℃~분해. 박층크로마토 그래피는 Rf. 약 0.4에 단일 스포트를 부여한다.

원소분석

실측치 : C 72.26; H 10.29

(계산치는 실시예 1과 같다. 이하의 실시예의 경우에도 동일한 것으로 한다.)

Claims (1)

1. 식물유 찌꺼기를 저급알코올 중에서, 수산화 알칼리로 분해하여 불용물을 제거한 후, 물 또는 함수저급알코올울 가하여, 70~90%의 알코올용액으로 하여서 방치하거나, 또는 식물유 찌꺼기를 70~90% 함수 저급알코올 중에서 알칼리 분해하여 방치함으로써, 스테롤 배당체를 석출시키는 것을 특징으로 하는 스테롤 배당체의 제조 방법.