RU2466143C1 - Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана - Google Patents
Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2466143C1 RU2466143C1 RU2011124989/13A RU2011124989A RU2466143C1 RU 2466143 C1 RU2466143 C1 RU 2466143C1 RU 2011124989/13 A RU2011124989/13 A RU 2011124989/13A RU 2011124989 A RU2011124989 A RU 2011124989A RU 2466143 C1 RU2466143 C1 RU 2466143C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- arabinogalactan
- pyridine
- temperature
- product
- sulfated
- Prior art date
Links
Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам получения сульфатированных биополимеров на основе арабиногалактана. Способ предусматривает взаимодействие арабиногалактана с сульфатирующим комплексом SO3-пиридин при непрерывном перемешивании и нагревании и выделение продукта. При этом арабиногалактан предварительно подвергают механохимической обработке в пиридине при соотношении массы арабиногалактана к объему пиридина 1:10 в течение 10 минут. Сульфатирование ведут при температуре 50-55°С в течение 40-60 минут. Продукт выделяют нейтрализацией водным раствором щелочи и затем высаживают в этиловый спирт. Изобретение позволяет повысить эффективность процесса сульфатирования, сократить его продолжительность и снизить температуру реакции. 1 табл., 5 пр.
Description
Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается получения сульфатированных биополимеров на основе арабиногалактана, обладающих антикоагулянтной и гиполипидемической активностью.
Известен способ получения сульфатированных производных арабиногалактана, выделенного из лиственницы сибирской, путем его взаимодействия с сульфатирующей смесью в присутствии свежеперегнанного диметилсульфоксида (ДМСО) в течение 30 минут при температуре 20°С с дальнейшей его нейтрализацией или упариванием и высаживанием в этиловый спирт. Сульфатирующая смесь представляет собой комплекс SO3-диметилформамид, полученный путем перегонки газообразного триоксида серы (SO3) из олеума в свежеперегнанный диметилформамид (ДМФА). Содержание SO3 в ДМФА составляет не менее 18%. Количественный анализ полученных этим способом препаратов показал, что в зависимости от формы (кислотной или солевой) сульфатированного производного арабиногалактана степень замещения макромолекулы биополимера в пересчете на количественное содержание серы составляет 8,1-12,65% [Патент RU 2319707, опубл. 20.03.2008].
Способ технологически сложен. Так, операция получения серного ангидрида путем перегонки из олеума весьма трудоемка и требует большой осторожности при выполнении, т.к. олеум и серный ангидрид - крайне едкие и опасные вещества. Кроме того, серный ангидрид в процесс перегонки может превращаться в твердый полимер. К недостаткам этого способа следует отнести и длительный процесс очистки целевого продукта диализом.
Другой известный в литературе способ получения сульфатированного производного AG [Kamitakahara H., Mikawa Y., Hori M., Tsujihata S., Minato К., Nakatsubo F. Syntheses, characterization, and biological activities of sulfated polysaccharides // 10th Int. Symp.on Wood Pulp Chem. Yokohama, Japan. 1999. Vol.2. P.238-241] заключается в сульфатировании арабиногалактана комплексом SO3-пиридин в присутствии диметилформамида при температуре 20°С в течение нескольких дней. Затем реакционную смесь нейтрализуют 2N NaOH, очищают полученный продукт гельпроникающей хроматографией или диализом в течение нескольких дней.
К недостаткам способа следует отнести длительный процесс сульфатирования, что приводит к деградации молекулы арабиногалактана, а также трудоемкие и продолжительные процессы очистки целевого продукта.
Известен способ получения сульфата арабиногалактана [CN 01054420, опубл. 17.10.2007], заключающийся в сульфатировании арабиногалактана комплексом SO3-пиридин, который образуется из хлорсульфоновой кислоты в присутствии диметилформамида при температуре 65, 85, 95°С в течение 0,5-1,5 ч.
Способ имеет следующие недостатки: высокую температуру процесса, что может привести к деградации полисахарида, использование в процессе сульфатирования большого избытка сульфатирующего агента, длительный процесс очистки конечного продукта диализом, невысокое содержание серы в целевом продукте.
Известен способ получения сульфатированного производного арабиногалактана как в кислотной, так и в солевой формах (Chemical Abstracts 1968, vol.69, №11, 44182q). В качестве сульфатирующей смеси используют комплекс SO3-триэтиламин. Сульфатирование проводят в формамиде в течение 3 часов при 50-55°С, затем 2 часа при 20°С.
Основными недостатками этого способа являются длительность процесса сульфатирования, приводящая к деградации молекулы полисахарида, использование очень токсичного комплекса SO3-триэтиламин, применение для очистки сульфатированного арабиногалактана диализа.
Наиболее близким по технологической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ получения сульфатированного производного арабиногалактана как в кислотной, так и в солевой формах [Chemical Abstracts 1968, vol.69, №11, 44182q). В качестве сульфатирующей смеси используют комплекс SO3-пиридин, который получают путем добавления хлорсульфоновой кислоты к пиридину при температуре менее 10°С. Полученную смесь перемешивают в течение 1 часа, затем медленно нагревают до 50°С и добавляют к этой смеси арабиногалактан, дальнейшее сульфатирование осуществляют в течение 3 часов при 70°С.
Недостатками способа являются длительность процесса и высокая температура, которые могут привести к деградации молекулы полисахарида.
Задачей изобретения является повышение эффективности процесса сульфатирования за счет предварительной механохимической обработки исходного арабиногалактана.
Технический результат изобретения - повышение эффективности процесса сульфатирования, в результате чего сокращена продолжительность процесса и температура реакции.
Технический результат достигается тем, что в способе получения сульфатированных производных арабиногалактана путем взаимодействия арабиногалактана с сульфатирующим комплексом SO3-пиридин при непрерывном перемешивании и нагревании с последующим выделением продукта, согласно изобретению, арабиногалактан предварительно подвергают механохимической обработке в пиридине при соотношении массы арабиногалактана к объему пиридина 1:10 в течение 10 минут, при этом сульфатирование проводят при температуре 50-55°С в течение 40-60 минут, при этом выделение продукта проводят нейтрализацией водным раствором щелочи с последующим высаживанием в этиловый спирт.
В отличие от прототипа в предлагаемом способе сульфатированию подвергают арабиногалактан, предварительно подвергнутый механохимической обработке при соотношении массы арабиногалактана к объему пиридина, равном 1:10, в течение 10 мин. В результате механохимической обработки происходит измельчение исходного арабиногалактана до размера частиц 6-40 мкм. Механохимическая обработка сырья увеличивает площадь поверхности раздела между участками арабиногалактана и сульфатирующего комплекса, способствует повышению эффективности процесса, протекающего в гетерогенных условиях, что, в конечном счете, приводит к снижению температуры и продолжительности процесса сульфатирования. В предлагаемом изобретении сульфатирование проводят при температуре 50-55°С в течение 40-60 минут. В прототипе же сульфатирование проводят при 70°С в течение 3 часов. Снижение температуры процесса способствует сохранению структуры молекулы арабиногалактана. Кроме того, в предлагаемом изобретении очистку целевого продукта проводят путем высаживания его водного раствора в этанол и последующего промывания выпавшего сульфатированного продукта этанолом. В прототипе для очистки используют диализ, для проведения которого требуется длительное время. Таким образом, благодаря данным отличительным признакам удалось повысить эффективность процесса, сократить продолжительность и температуру реакции.
Способ осуществляют следующим образом.
Арабиногалактан, выделенный из древесины лиственницы сибирской, смешивают с пиридином при соотношении массы образца к объему пиридина, равном 1:10. Затем суспензию арабиногалактана в пиридине подвергают механохимической активации в течение 10 мин в активаторе типа АГО-2 при центробежном ускорении, развиваемом мелящими телами - 60 g. Сульфатирующий комплекс SO3-пиридин готовят путем добавления хлорсульфоновой кислоты к пиридину при температуре 0-10°С. Полученную смесь затем медленно нагревают до 50°С и добавляют к этой смеси суспензию арабиногалактана в пиридине. Дальнейшее сульфатирование осуществляют в течение 40-60 минут при интенсивном перемешивании и температуре 50-55°С. Далее декантируют растворитель, а полученный вязкий продукт промывают несколько раз этанолом, затем переводят его в соль щелочного металла путем нейтрализации 6%-ным водным раствором гидроксида натрия (рН=7-8). Натриевую соль сульфатированного арабиногалактана выделяют из раствора высаживанием в этанол. Образовавшийся осадок - натриевую соль сульфатированного арабиногалактана - отфильтровывают, промывают на фильтре этанолом, высушивают в вакууме. В результате получают водорастворимый продукт, содержащий 8,5-12,0% мас. серы и 96-98% сульфатированного производного арабиногалактана. Степень превращения арабиногалактана в его сульфатированное производное составляет 90,2-95,4%.
Способ подтверждается конкретными примерами.
Пример 1. 2 г арабиногалактана, полученного из лиственницы сибирской, суспендируют в 20 мл обезвоженного пиридина и подвергают механо-химической обработке в активаторе типа АГО-2 при центробежном ускорении, развиваемом мелящими телами - 60 g, в течение 10 мин. Сульфатирующий комплекс SO3-пиридин получают путем добавления 4 мл хлорсульфоновой кислоты к 10 мл пиридина при перемешивании при температуре 0-10°С, полученную смесь затем медленно нагревают до 50°С и добавляют к этой смеси суспензию арабиногалактана в пиридине, дальнейшее сульфатирование осуществляют в течение 40 минут при интенсивном перемешивании и температуре 50°С. Затем декантируют растворитель, а полученный вязкий продукт промывают 3 раза порциями этанола по 10 мл, затем переводят его в натриевую соль путем нейтрализации 6%-ным водным раствором гидроксида натрия (рН=7-8). Натриевую соль сульфатированного арабиногалактана выделяют из раствора высаживанием в 100 мл этанола. Образовавшийся осадок - натриевую соль сульфатированного арабиногалактана отфильтровывают, промывают на фильтре 3 раза порциями этанола по 15 мл этанолом, высушивают в вакууме. В результате получают целевой продукт, содержащий 8,5% мас. серы и 96,0% сульфатированного производного арабиногалактана. Степень превращения арабиногалактана в его сульфтированное производное составляет 90,2%.
Примеры 2-5. Аналогично примеру 1, отличие в температуре и продолжительности реакции (см. таблицу)
Данные о содержании серы, степени превращении арабиногалактана, содержании сульфатированного производного арабиногалактана в образцах продуктов сульфатирования в зависимости от температуры и продолжительности реакции приведены в таблице.
Влияние условий реакции на характеристики сульфатированного арабиногалактана.
Таблица | |||||
№ опыта | Температура реакции, °С | Время реакции, мин | Степень превращения, % | Содержание сульфатированного арабиногалактана | Содержание серы, % |
1 | 50 | 60 | 92,1 | 97,0 | 8,9 |
2 | 52 | 40 | 93,5 | 96,7 | 9,6 |
3 | 52 | 50 | 94,5 | 96,8 | 9,9 |
4 | 55 | 50 | 94,8 | 97,1 | 11,1 |
5 | 55 | 60 | 95.4 | 97,5 | 12,0 |
Таким образом, в предлагаемом способе повышена эффективность процесса сульфатирования, в результате чего сокращена продолжительность и температура реакции.
Claims (1)
- Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана путем взаимодействия арабиногалактана с сульфатирующими комплексом SO3-пиридин при непрерывном перемешивании и нагревании с последующим выделением продукта, отличающийся тем, что арабиногалактан предварительно подвергают механохимической обработке в пиридине при соотношении массы арабиногалактана к объему пиридина 1:10 в течение 10 мин, а сульфатирование проводят при температуре 50-55°С в течение 40-60 мин, при этом выделение продукта проводят нейтрализацией водным раствором щелочи с последующим высаживанием в этиловый спирт.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011124989/13A RU2466143C1 (ru) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011124989/13A RU2466143C1 (ru) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2466143C1 true RU2466143C1 (ru) | 2012-11-10 |
Family
ID=47322262
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011124989/13A RU2466143C1 (ru) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2466143C1 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2521649C1 (ru) * | 2013-03-04 | 2014-07-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Химии И Химической Технологии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Иххт Со Ран) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана |
RU2532915C1 (ru) * | 2013-08-06 | 2014-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана, обладающих антикоагулянтной и гиполипидемической активностью |
RU2546965C1 (ru) * | 2014-02-17 | 2015-04-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Химии И Химической Технологии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Иххт Со Ран) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана |
RU2631470C1 (ru) * | 2016-12-01 | 2017-09-22 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) | Способ получения аргинин производного сульфата арабиногалактана |
RU2760432C1 (ru) * | 2021-04-28 | 2021-11-25 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) | Способ сульфатирования арабиногалактана древесины лиственницы сульфаминовой кислотой |
RU2768707C1 (ru) * | 2021-05-31 | 2022-03-24 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ получения флуоресцентных производных арабиногалактана |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101054420A (zh) * | 2006-09-01 | 2007-10-17 | 东北林业大学 | 阿拉伯半乳聚糖硫酸酯的制备方法 |
RU2319707C1 (ru) * | 2007-01-09 | 2008-03-20 | Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук (ИрИХ СО РАН) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана, обладающих антикоагулянтной и гиполипидемической активностью |
-
2011
- 2011-06-17 RU RU2011124989/13A patent/RU2466143C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101054420A (zh) * | 2006-09-01 | 2007-10-17 | 东北林业大学 | 阿拉伯半乳聚糖硫酸酯的制备方法 |
RU2319707C1 (ru) * | 2007-01-09 | 2008-03-20 | Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук (ИрИХ СО РАН) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана, обладающих антикоагулянтной и гиполипидемической активностью |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"Sulfated arabinogalactans", Industrie Biologique Francaise S.A. Chemical Abstracts 69:44182, 1968, v.69, №11. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2521649C1 (ru) * | 2013-03-04 | 2014-07-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Химии И Химической Технологии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Иххт Со Ран) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана |
RU2532915C1 (ru) * | 2013-08-06 | 2014-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана, обладающих антикоагулянтной и гиполипидемической активностью |
RU2546965C1 (ru) * | 2014-02-17 | 2015-04-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Химии И Химической Технологии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Иххт Со Ран) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана |
RU2631470C1 (ru) * | 2016-12-01 | 2017-09-22 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) | Способ получения аргинин производного сульфата арабиногалактана |
RU2760432C1 (ru) * | 2021-04-28 | 2021-11-25 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) | Способ сульфатирования арабиногалактана древесины лиственницы сульфаминовой кислотой |
RU2768707C1 (ru) * | 2021-05-31 | 2022-03-24 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ получения флуоресцентных производных арабиногалактана |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2466143C1 (ru) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана | |
US4814437A (en) | Method for preparation of sulfated polysaccharides by treating the polysaccharide with a reducing agent before sulfation | |
Driguez et al. | Synthetic oligosaccharides as active pharmaceutical ingredients: lessons learned from the full synthesis of one heparin derivative on a large scale | |
EP2837635B1 (en) | New intermediates for the preparation of heparin pentasaccharide and preparation methods thereof | |
RU2319707C1 (ru) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана, обладающих антикоагулянтной и гиполипидемической активностью | |
Muhitdinov et al. | Homogenous synthesis of sodium cellulose sulfates with regulable low and high degree of substitutions with SO3/Py in N, N-dimethylacetamide/LiCl | |
RU2512768C1 (ru) | Способ получения низкомолекулярного гепарина | |
RU2670767C1 (ru) | Способ получения низкомолекулярного гепарина | |
CN108484792B (zh) | 右旋糖酐硫酸酯及制备右旋糖酐硫酸酯的方法 | |
EP0116251B1 (fr) | Procédé pour la dépolymérisation et la sulfatation de polysaccharides | |
EP0375174A2 (en) | Lentinan and curdlan sulfates for anti-retroviral use | |
RU2546965C1 (ru) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана | |
CA2468759C (fr) | Procede de sulfonation de composes comprenant des groupements hydroxyles (oh) libres ou des amines primaires ou secondaires | |
US5512672A (en) | Curdlan sulfate | |
RU2441025C1 (ru) | Способ получения низкомолекулярного пектина | |
RU2760432C1 (ru) | Способ сульфатирования арабиногалактана древесины лиственницы сульфаминовой кислотой | |
RU2532915C1 (ru) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана, обладающих антикоагулянтной и гиполипидемической активностью | |
RU2521649C1 (ru) | Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана | |
RU2757259C1 (ru) | Сульфатирование ксилана древесины березы сульфаминовой кислотой | |
RU2479588C1 (ru) | Способ получения динатриевой соли 3-сульфата бетулиновой кислоты | |
RU2570708C1 (ru) | Способ получения октагалактуронида | |
RU2441024C1 (ru) | Способ получения низкомолекулярного пектина | |
RU2627540C1 (ru) | Способ получения нанокристаллитов низкомолекулярного хитозана | |
RU2787219C1 (ru) | Способ сульфатирования галактоглюкоманнана древесины сосны сульфаминовой кислотой | |
JP4961144B2 (ja) | 抗ウイルス剤 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140618 |