PL115572B2 - Method of isolation of gibberellins from spent end liquors - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 30.06.1982 115 572 Wyteinia Int. Cl2.C12D 3/00 C07D 459/00 Twórcywynalazku: Ryszard Heropolitanski, Anita Inowolska-Osytek Uprawniony z patentu tymczasowego: Instytut Chemii Przemyslowej, Warszawa (Polska) Sposób wydzielania giberelin z odpadowych lugów pokrystalizacyjnych Wynalazek dotyczy sposobu wydzielania giberelin z lugów pokrystalizacyjnych w acetonie lub metanolu, badz w ich mieszaninie, o zawartosci giberelin do 10%, pochodzacych z rekrystalizacji technicznych giberelin.Gibeieliny stanowia grupe zwiazków o zblizonej budowie chemicznej, którydi wspólna cecha jest stymulo¬ wanie wzrostu roslin wyzszych a przy odpowiednich warunkach agrotechnicznych równiez i ich rozwoju. Wsród giberelin wyodrebniono szereg indywiduów chemicznych. Wszystkie one charakteryzuja sie obecnoscia w czaste¬ czce grupy laktonowej i karboksylowej.W praktyce rolniczej stosuje sie niekiedy mieszanine giberelin bez ich rozdzielania. Gibereliny, a w tej liczbie równiez kwas giberelinowy, wytwarzane sa na skale przemyslowa metoda fermentacyjna jako plynna kultura grzyba Fusarium moniliforme (Gibberella fujikuroi). Po zakonczeniu procesu fermentacji nastepuje od¬ dzielenie grzybni a wytworzone gibereliny pozostaja w przesaczu zwanym bulionem.Najczesciej stosowanymi w przemysle metodami wydzielania giberelin jest adsorpcja na weglu aktywnym lub na syntetycznych, niejonowych zywicach sorpcyjnych, a nastepnie desorpcja metanolem lub acetonem. Ist¬ nieja równiez rzadziej stosowane metody ekstrakcyjne.Niezaleznie od stosowanej metody wydzielania, kazda z nich w sposób bezposredni (ekstrakcja) lub posre¬ dni dazy do przeprowadzenia giberelin znajdujacych sie w bulionie do roztworu organicznego badz wodno-orga- nicznego. Poza giberelinami do roztworu organicznego przechodzi równiez znaczna ilosc ubocznych produktów biosyntezy, przewaznie o charakterze smolistym. Substancje te w wybitnym stopniu przeszkadzaja w uzyskaniu czystych krystalicznych preparatów.W przypadku koniecznosci uzyskiwania preparatów o czystosci ponad 90%, gibereliny techniczne poddaje sie krystalizacji z metanolu lub z acetonu badz z ich mieszaniny.Po wykrystalizowaniu giberelin, lugi zateza sie i uzyskuje drugi rzut. Lugi po ostatnim rzucie krystalizacji posiadaja lepkosc syropu i wszelkie próby wydzielenia pozostalych giberelin nie dawaly rezultatu. Jest prawdopodobne, ze w czasie kolejnych operacji przechodzenia z roztworów wodnych do niewodnych oraz odparowywania nastapila daleko posunieta polimeryzacja zanieczysz¬ czen a takze czesciowo giberelin, które jako laktony moga ulegac polimeryzacji. Pozostale po ostatniej krystaliza-2 115572 qi lugi zawieraja 15-25% ilosci gibeielin znajdujacych sie w bulionie po fermentacji. Lugi te dotychczas byly odprowadzane do scieków lub spalane.Sposób wedlug wynalazku umozliwia dalsze wydzielanie giberelin z lugów pokrystalizacyjnych w metanolu lub acetonie badz w ich mieszaninie. Polega on na tym, ze wysokolepkie lugi odpadowe rozciencza sie woda w7 stosunku 1:4- 1:10 i po odparowaniu rozpuszczalników organicznych pod zmniejszonym cisnieniem pozosta¬ losc wodna alkalizuje sie do pH w zakresie od 5,5 do 8,0, a nastepnie zakwasza przy ciaglym silnym mieszaniu.Powolne dozowanie kwasu przeciwdziala wytracaniu sie razem z substancjami smolistymi giberelin.Przy dobrze prowadzonym procesie zakwaszania wydzielone substancje smoliste zawieraja tylko niewielkie ilosci giberelin. Stopien zakwaszenia konieczny do usuniecia zanieczyszczen zalezny jest od ich ilosci i rodzaju, co z kolei zalezne jest od czystosci giberelin technicznych. Najczesciej wystarcza zakwaszenie do pH w zakresie od 3,5 do 1,5.Po oddzieleniu smolistych zanieczyszczen wydzielanie giberelin z ekstraktu wodnego mozna przeprowadzac przez ekstrahowanie giberelin rozpuszczalnikiem organicznym nierozpuszczalnym w wodzie, zageszczaniu ekstra¬ ktu i krystalizacji lub przez zawrócenie roztworu do bulionu pofermentacyjnego.Przyklad I. Uzyto 1 litr lugów metanolowo-acetonowych po krystalizacji giberelin technicznych o zawartosci 5,9% giberelin oraz pH 3,6. Do lugów tych dolano 3 litry wody i nastepnie pod zmniejszonym cisnieniem odparowano metanol i aceton.Pozostalosc wodna podczas mieszania zalkalizowano wodnym roztworem wodorotlenku sodowego do pH 7,2 i przesaczono. Do ekstraktu wodnego, przy silnym mieszaniu mieszadlem mechanicznym wkraplano powoli 5% wodny roztwór kwasu solnego.W miare wkraplania kwasu klarowny roztwór metnial i wydzielala sie ciemna, oleista ciecz. Po zakwasze¬ niu ekstraktu do pH 3 przerwano mieszanie i ciecz pozostawiono na okres 3 godzin. Po uplywie tego czasu nastapilo rozdzielenie. Oleista ciemna ciecz zgromadzila sie na dnie reaktora, w którym prowadzono zakwasza¬ nie. Po oddzieleniu substancji smolistych uzyskano klarowna ciecz w ilosci 2,8 litra. Zawartosc w niej giberelin wynosila 1,84%, co stanowilo wydajnosc 87,32%.Uzyskany roztwór wodny dodano do bulionu pofermentacyjnego i przerabiano razem znanym sposobem. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wydzielania giberelin z odpadowych lugów pokrystalizacyjnych w rozpuszczalniku organicznym rozpuszczalnym w wodzie, znamienny tym, ze lugi pokrystalizacyjne w acetonie, metanolu lub w ich mieszaninie rozciencza sie woda w stosunku 1:4-l :10, rozpuszczalnik organiczny odparowuje pod zmniejszonym cisnieniem, a pozostaly roztwór wodny alkalizuje do pH w zakresie od 5,5 do 8,0 i po oddzieleniu ewentualnych osadów zakwasza kwasem mineralnym przy ciaglym mieszaniu do pH w zakresie od 3,5 do 1,5, a po oddzieleniu substancji smolistych z pozostalego wodnego roztworu uzyskuje sie gibereliny znanym sposobem na drodze ekstrakcji rozpuszczalnikiem organicznym nierozpuszczalnym w wodzie lub przez zawrócenie roztworu do bulionupofermentacyjnego. * Puc PbUgnt UP PRL naklad 120*18 Cena 45 zl PL