RU2642294C1 - Method for obtaining concentrate of unsaturated alkyl-glycerine ethers from sea hydrobionts - Google Patents

Method for obtaining concentrate of unsaturated alkyl-glycerine ethers from sea hydrobionts Download PDF

Info

Publication number
RU2642294C1
RU2642294C1 RU2017120551A RU2017120551A RU2642294C1 RU 2642294 C1 RU2642294 C1 RU 2642294C1 RU 2017120551 A RU2017120551 A RU 2017120551A RU 2017120551 A RU2017120551 A RU 2017120551A RU 2642294 C1 RU2642294 C1 RU 2642294C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
age
unsaturated
glycerol esters
unsaturated alkyl
polar
Prior art date
Application number
RU2017120551A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Павлович Касьянов
Николай Алексеевич Латышев
Руслан Миргасимович Султанов
Екатерина Владимировна Ермоленко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Биополис"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Биополис" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Биополис"
Priority to RU2017120551A priority Critical patent/RU2642294C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2642294C1 publication Critical patent/RU2642294C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/045Hydroxy compounds, e.g. alcohols; Salts thereof, e.g. alcoholates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/56Materials from animals other than mammals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/56Materials from animals other than mammals
    • A61K35/618Molluscs, e.g. fresh-water molluscs, oysters, clams, squids, octopus, cuttlefish, snails or slugs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: food industry; pharmaceutical industry.
SUBSTANCE: invention relates to the food and pharmaceutical industry, in particular to a process for the production of alkyl-glycerol esters (AGE) from marine fats. Method consists in that sea fats containing the AGE in their composition are subjected to hydrolysis to recover free fatty acids and release the unsaponifiable fraction, the mixture is neutralized with acid and crystallized from acetone to obtain a precipitate of saturated AGE, the remaining lipid mixture is evaporated, further, by chromatography on a column of silica gel and an eluting system of organic solvents, with increasing polarity, a total fraction of alkyl-glycerol esters is isolated, the solvent is evaporated, the mixture is dissolved in a non-polar organic solvent to a concentration of 0.5 to 2 % of alkyl glycerol esters and mixed with solutions of silver nitrate in 20–60 % aqueous ethanol with a non-polar:polar = 1:1–2.8, ratio, and the ratio of unsaturated alkyl-glycerols: AgNO3 = 1:3–7, mol/mol, stirred, centrifuged, the lower aqueous-ethanol layer separated, acidified with hydrochloric acid to precipitate the silver salt, filter the solution and evaporate the solvent to isolate the unsaturated alkyl-glycerol esters. Above described method takes into account the processes of interaction of silver salts with unsaturated organic compounds and allows using the advantages of this fact in the development of a simple technology for the concentration of unsaturated alkyl-glycerol esters.
EFFECT: method is effective and economical for the production of unsaturated alkyl-glycerol esters from marine fats, providing not only high quality of the target product, but also the integrated use of valuable marine raw materials.
4 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к пищевой и фармацевтической промышленности и может быть использовано для получения из морских жиров алкил-глицериновых эфиров, обладающих высоким биологическим действием.The invention relates to the food and pharmaceutical industries and can be used to produce alkyl-glycerol esters with high biological effect from sea fats.

Под названием «морские липиды» объединено большое количество биологически активных веществ - полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды, углеводороды, такие как сквален и сквалан, каротиноиДы и прочие. В состав суммарной липидной некоторых гидробионтов входят необычные липиды - 1-О-алкил-диацилглицерины - соединения, образованные жирными кислотами и спиртами (батиловым, химиловым и селахиловым и др. - 1-О-алкил-глицериновыми эфирами (АГЭ), см. Фиг. 1 и Фиг. 2.Under the name “marine lipids” a large number of biologically active substances are combined - polyunsaturated fatty acids, phospholipids, hydrocarbons such as squalene and squalane, carotenoids and others. The composition of the total lipid of some aquatic organisms includes unusual lipids - 1-O-alkyl-diacylglycerols - compounds formed by fatty acids and alcohols (butyl, chemical and selachilic, etc. - 1-O-alkyl-glycerol ethers (AGE), see Fig. . 1 and Fig. 2.

Алкильные радикалы в 1-ом положении глицерина бывают насыщенными, как в случае с химиловым и батиловым спиртами, так и ненасыщенными - у селахилового спирта. Химическая структура алкил-глицериновых эфиров (АГЭ) приведена на фиг. 1, АГЭ успешно применяют в реабилитационной терапии при лечении рака, лучевых поражений, иммунодефицитных состояний, нарушений высшей нервной деятельности и др.Alkyl radicals in the 1st position of glycerol are saturated, both in the case of chymyl and batyl alcohols, and unsaturated in selachyl alcohol. The chemical structure of alkyl glycerol esters (AGE) is shown in FIG. 1, AGE is successfully used in rehabilitation therapy in the treatment of cancer, radiation injuries, immunodeficiency states, disorders of higher nervous activity, etc.

Как показали новейшие исследования, АГЭ с ненасыщенным радикалом (в первую очередь, селахиловый спирт) обладают большей биологической активностью, возможно, значительно большей, чем насыщенные АГЭ (A.-L. Deniau, P. Mosset, D.Lе Bot, А.В. Legrand Which alkylglycerols from shark liver oil have anti-tumour activities? / Biochimie. 2010. P. 1-3). Поэтому поиск методов выделения таких соединений и создания препаратов с их участием является важным в свете профилактики и лечения многих патологий.Recent studies have shown that AGEs with an unsaturated radical (primarily selachyl alcohol) have greater biological activity, possibly significantly greater than saturated AGEs (A.-L. Deniau, P. Mosset, D.Le Bot, A.V. Legrand Which alkylglycerols from shark liver oil have anti-tumor activities? / Biochimie. 2010. P. 1-3). Therefore, the search for methods for isolating such compounds and creating drugs with their participation is important in the light of the prevention and treatment of many pathologies.

На данный момент не существует простого способа получения в одном процессе ненасыщенных и насыщенных АГЭ с высоким выходом, эффективностью производства, снижением временного параметра и упрощением всей технологической схемы, позволяющей осуществлять способ доступными средствами в любой лаборатории.At the moment, there is no simple way to obtain unsaturated and saturated AGE in one process with a high yield, production efficiency, reduction of the time parameter and simplification of the entire technological scheme that allows the method to be carried out by affordable means in any laboratory.

Известен способ получения концентратов ненасыщенных АГЭ из печени колючей акулы (катрана), гренландской акулы и химеры (Hallgren В., Larsson S.O. «Separation and identification of alkoxyglycerols» // Acta Chem. Scand. 1959. Vol.13, N 7. P. 2147-2148). Способ осуществляют следующим образом: неомыляемые вещества, извлеченные из гидролизованного печеночного жира рыб, хроматографируют на колонке с активированной окисью алюминия, для элюции АГЭ используют смесь 10%-ного раствора метанола в метиленхлориде. Получены концентраты ненасыщенных АГЭ следующего содержания (по селахиловому спирту) - 47,8% для катрана, 59,4% для гренландской акулы и 53,6% для химеры. Другие уточняющие данные по выделению АГЭ отсутствуют.A known method of obtaining concentrates of unsaturated AGE from the liver of a prickly shark (Katran), a Greenland shark and a chimera (Hallgren B., Larsson SO "Separation and identification of alkoxyglycerols" // Acta Chem. Scand. 1959. Vol.13, N 7. P. 2147-2148). The method is as follows: unsaponifiable substances extracted from hydrolyzed liver oil of fish are chromatographed on an activated alumina column, a mixture of 10% methanol in methylene chloride is used to elute AGE. The following concentrates of unsaturated AGE were obtained (by selachyl alcohol) - 47.8% for Katran, 59.4% for the Greenland shark and 53.6% for the chimera. Other specifying data on the release of AGE are absent.

Недостатки способа: 1) осуществление данного способа скорее иллюстрирует само наличие АГЭ в печени гидробионтов, чем действительно предлагает рациональный способ их выделения;The disadvantages of the method: 1) the implementation of this method rather illustrates the very presence of AGE in the liver of aquatic organisms than actually offers a rational way to isolate them;

2) хроматографическое разделение АГЭ, без предварительного концентрирования, для получения препаратов в значительных объемах не приемлемо - низкая эффективность метода, проблемы с регенерацией сорбента, а, главное, высокая себестоимость получаемого продукта;2) chromatographic separation of AGE, without preliminary concentration, for obtaining large quantities of drugs is not acceptable - low efficiency of the method, problems with sorbent regeneration, and, most importantly, high cost of the resulting product;

3) использование метилового спирта снижает интерес к способу, так как использует чрезвычайно токсичный растворитель, не допустимый в пищевых производствах.3) the use of methyl alcohol reduces interest in the method, as it uses an extremely toxic solvent, not acceptable in food production.

Известен способ выделения алкил-глицериновых эфиров из жира командорского кальмара Berryteuthis magister (Патент РФ №2415125 МПК C07C 43/13, C07C 41/16, C07C 41/40, опубл. 27.03.2013). Способ включает гидролиз морского жира для выделения свободных жирных кислот и высвобождения неомыляемой фракции, содержащей АГЭ, нейтрализацию полученной жировой смеси кислотой, промывку водой и последовательную двойную кристаллизацию из органического растворителя, фильтрацию и сушку образующегося осадка после каждой кристаллизации. Для проведения первой и второй кристаллизации жировую смесь в органическом растворителе выдерживают сначала в течение 10-12 часов при комнатной температуре, а затем в течение 12-15 часов при 0-4°С.A known method for the isolation of alkyl glycerol esters from the fat of Commander squid Berryteuthis magister (RF Patent No. 2415125 IPC C07C 43/13, C07C 41/16, C07C 41/40, publ. 03/27/2013). The method includes hydrolysis of sea fat to isolate free fatty acids and release an unsaponifiable fraction containing AGE, neutralizing the resulting fat mixture with acid, washing with water and sequential double crystallization from an organic solvent, filtering and drying the precipitate formed after each crystallization. For the first and second crystallization, the fat mixture in an organic solvent is kept first for 10-12 hours at room temperature, and then for 12-15 hours at 0-4 ° C.

В процессе используют ацетон или гексан, причем может использоваться только один растворитель во всем процессе или их комбинация.Acetone or hexane is used in the process, and only one solvent can be used in the whole process, or a combination thereof.

При использовании в качестве органического растворителя гексана соотношение жировая смесь - гексан составляет при первой кристаллизации 1:10, кг/л, а при второй кристаллизации промежуточного продукта 1:50, кг/л.When using hexane as an organic solvent, the ratio of fat mixture to hexane in the first crystallization is 1:10, kg / l, and in the second crystallization of the intermediate product 1:50, kg / l.

При использовании в качестве органического растворителя ацетона целесообразно соотношение жировая смесь - ацетон 1:10, кг/л, как при первой, так и при второй кристаллизации промежуточного продукта.When using acetone as an organic solvent, the ratio of fat mixture to acetone is 1:10, kg / l, both in the first and second crystallization of the intermediate product.

Метод позволяет получать насыщенные АГЭ с выходом 50-59,0% и чистотой более 99%.The method allows to obtain saturated AGE with a yield of 50-59.0% and a purity of more than 99%.

Недостатки:Disadvantages:

1) метод использует значительные объемы растворителей, что требует использование больших емкостей, соответствующих фильтровальных установок и постоянную регенерацию растворителей;1) the method uses significant volumes of solvents, which requires the use of large containers, appropriate filtering systems and continuous regeneration of solvents;

2) две кристаллизации метода разделены сушкой осадка для того, чтобы при смене растворителя не было загрязнения одного растворителя другим; сушка реально прерывает процесс и откладывает последующую вторую кристаллизацию на несколько часов;2) the two crystallizations of the method are separated by drying the precipitate so that when changing the solvent there is no contamination of one solvent with another; drying really interrupts the process and postpones the subsequent second crystallization for several hours;

3) продолжительность проведения всего процесса - от исходного жира до целевого продукта (АГЭ) - составляет не менее 59 часов, в среднем 65 часов, притом, что проведение процесса между стадиями является неразрывным. Такая большая продолжительность процесса крайне негативно сказывается на производительности линии получения АГЭ и не позволяет быстро и своевременно перерабатывать поступающее сырье.3) the duration of the entire process - from the initial fat to the target product (AGE) - is at least 59 hours, an average of 65 hours, despite the fact that the process between the stages is inextricable. Such a long process time has an extremely negative effect on the performance of the AGE production line and does not allow for quick and timely processing of incoming raw materials.

4) АГЭ, выделяемые по данному способу на 98-99% состоят из насыщенных соединений, все ненасыщенные АГЭ, обладающие наибольшей биологической активностью, остаются в неиспользуемом остатке и теряются из-за не разработанности технологии.4) AGE released by this method is 98-99% composed of saturated compounds, all unsaturated AGEs with the highest biological activity remain in an unused residue and are lost due to the undeveloped technology.

Известен способ выделения и концентрирования алкил-глицериновых эфиров из морских жиров (Patent GB 1,076,706, МПК C07C 43/02, опубл. 19.07.1967). Способ заключается в следующем: морской жир (жир печени акулы) путем переэтерификации с метиловым спиртом (допускаются этиловый и изопропиловый) и щелочным катализатором (КОН или Na-ОСН3) переводили в метиловые эфиры жирных кислот при температуре 70°С в течение 16 часов и перемешивании, при этом в смесь высвобождались алкил-глицериновые эфиры, оставшийся в смеси метанол упаривали под вакуумом, а АГЭ из общей смеси многократно экстрагировали 90%-ными водно-метанольными или водно-этанольными растворами в соотношении смесь-экстрагент 0,6:1, кг/л, при 50°С и перемешивании в течение 15 минут и отстаивании в течение 2-х часов, фазу с растворителем отделяли и заново экстрагировали смесь при таких же условиях (6-ть раз), объединенные водно-спиртовые растворы упаривали, получая целевые АГЭ.A known method of isolation and concentration of alkyl glycerol esters from marine fats (Patent GB 1,076,706, IPC C07C 43/02, publ. 07/19/1967). The method consists in the following: sea fat (shark liver oil) by transesterification with methyl alcohol (ethyl and isopropyl allowed) and an alkaline catalyst (KOH or Na-OCH 3 ) were transferred to fatty acid methyl esters at a temperature of 70 ° C for 16 hours and stirring, while the alkyl glycerol esters were released into the mixture, the methanol remaining in the mixture was evaporated in vacuo, and the AGE was repeatedly extracted from 90% water-methanol or water-ethanol solutions in a mixture-extractant ratio of 0.6: 1, kg / l, p At 50 ° С and stirring for 15 minutes and settling for 2 hours, the phase with the solvent was separated and the mixture was extracted again under the same conditions (6 times), the combined water-alcohol solutions were evaporated, obtaining the desired AGE.

Выход суммарных АГЭ (насыщенных и ненасыщенных) - 71%, концентрация в продукте (чистота) - 40%.The yield of total AGE (saturated and unsaturated) is 71%, the concentration in the product (purity) is 40%.

Недостатки способа:The disadvantages of the method:

1) использование метанола недопустимо в пищевых производствах и нежелательно в фармацевтических;1) the use of methanol is unacceptable in food production and undesirable in pharmaceutical;

2) способ предполагает использование хорошо отлаженной технологической линии, что затрудняет его внедрение на малых и других рыбохозяйственных и пищевых предприятиях отечественной индустрии;2) the method involves the use of a well-established technological line, which complicates its implementation in small and other fishery and food enterprises of the domestic industry;

3) в формуле указано использование низкомолекулярных спиртов для экстракции - 1-3 атома углерода, однако никаких примеров, кроме метанола не приведено, и в описании патента преимущество отдается метанолу;3) the formula indicates the use of low molecular weight alcohols for extraction of 1-3 carbon atoms, however, no examples other than methanol are given, and methanol is preferred in the patent description;

4) способ также допускает использование в экстракционной смеси уксусной кислоты и ацетонитрила, такие возможности только усложняют регенерацию растворителей и удаление их из конечного продукта;4) the method also allows the use of acetic acid and acetonitrile in the extraction mixture, such possibilities only complicate the regeneration of solvents and their removal from the final product;

5) данным способом можно получить суммарные АГЭ с чистотой только 47,7% (авторы указывают, что тот же самый опыт, пример 4, был несколько лучше в лабораторных условиях), что недостаточно для коммерческого применения и предполагает в дальнейшем дополнительные стадии очистки;5) using this method, it is possible to obtain total AGE with a purity of only 47.7% (the authors indicate that the same experiment, Example 4, was somewhat better in the laboratory), which is insufficient for commercial use and requires further additional purification stages;

6) авторы в описании патента допускают выход АГЭ при 7-8-и кратной экстракции до 90%, но никаких убедительных доказательств не приводят, хотя в примере 4, в котором была использована семикратная экстракция, достигается выход в 71%;6) the authors in the patent description allow the release of AGE with 7-8-fold extraction up to 90%, but no convincing evidence is given, although in example 4, in which seven-fold extraction was used, a yield of 71% is achieved;

7) ни о каком концентрате ненасыщенных АГЭ не может быть речи, так как метод экстракции не избирательный и концентрирование в продукте насыщенных и ненасыщенных АГЭ происходит с одинаковой эффективностью, а предварительного удаления насыщенных АГЭ авторы не проводят;7) there can be no talk of any concentrate of unsaturated AGE, since the extraction method is not selective and the concentration of saturated and unsaturated AGE in the product is equally effective, and the authors do not perform preliminary removal of saturated AGE;

8) способ достаточно трудоемкий и, судя по описанию, требует повышенных экономических затрат на свое функционирование.8) the method is quite laborious and, judging by the description, requires increased economic costs for its functioning.

Наиболее близким к заявляемому способу по достигаемому результату является способ выделения ненасыщенного селахилового спирта из смеси алкил-глицериновых эфиров (US Patent 7,368,603, МПК C07C 51/42, опубл. 06.05.2008). Способ осуществляют следующим образом.Closest to the claimed method according to the achieved result is a method of separating unsaturated selachyl alcohol from a mixture of alkyl-glycerol ethers (US Patent 7,368,603, IPC C07C 51/42, publ. 06.05.2008). The method is as follows.

Подготавливают ионообменную смолу (сорбент Amberlite 15), насыщая ее ионами азотнокислого серебра, AgNO3, до концентрации 4,6 мг-экв/г (501,4 мг/г сорбента) (колонка 4, абзац 1-й; колонка 7, абзацы 2 и 3-й). Далее смолу смешивают со смесью разделяемых соединений (насыщенных и ненасыщенных алкил-глицериновых эфиров - химилового, батилового и селахилового спиртов) в органическом растворителе (Формула изобретения, п. 6), которым могут являться спирты, эфиры, кетоны и др. растворители (Формула изобретения, пп. 12 и 13). Затем растворитель из системы отфильтровывают, а из комплекса, образованного смолой и разделяемыми веществами, последовательно элюируют вещества органическими растворителями разной полярности в соответствии с их свойствами, включая ненасыщенный алкил-глицериновый эфир - селахиловый спирт.Для получения целевых продукьтов полученные элюаты упаривают.Prepare an ion exchange resin (Amberlite 15 sorbent), saturating it with silver nitrate ions, AgNO 3 , to a concentration of 4.6 mEq / g (501.4 mg / g sorbent) (column 4, paragraph 1; column 7, paragraphs 2nd and 3rd). Next, the resin is mixed with a mixture of separable compounds (saturated and unsaturated alkyl glycerol esters - chymyl, butyl and selachyl alcohols) in an organic solvent (Claim 6), which can be alcohols, ethers, ketones and other solvents (Claims , paragraphs 12 and 13). Then, the solvent from the system is filtered off, and from the complex formed by the resin and separable substances, the substances are successively eluted with organic solvents of different polarities according to their properties, including unsaturated alkyl glycerol ether - selachyl alcohol. To obtain the desired products, the resulting eluates are evaporated.

Недостатки способа.The disadvantages of the method.

1. Главная задача данного изобретения - получение чистых насыщенных соединений. В описании дается только два примера и оба посвящены разделению производных насыщенных миристиновой (С14:0), пальмитиновой (С16:0) и стеариновой (С18:0) кислот.1. The main objective of this invention is to obtain pure saturated compounds. Only two examples are given in the description and both are devoted to the separation of derivatives of saturated myristic (C14: 0), palmitic (C16: 0) and stearic (C18: 0) acids.

2. Упоминание о разделении смеси алкил-глицериновых эфиров не приведено в примерах, а дано только в п. 6 Формулы. При этом никакие условия процесса не приведены, например - соотношение смолы и разделяемой смеси, концентрация ненасыщенного селахилового спирта в смеси, растворитель для первичного нанесения на смолу, растворитель или группа растворителей или их смесей для смыва веществ, сорбированных на смоле.2. Mention of the separation of the mixture of alkyl-glycerol ethers is not given in the examples, but is given only in paragraph 6 of the Formula. In this case, no process conditions are given, for example, the ratio of the resin to the mixture to be separated, the concentration of unsaturated selachyl alcohol in the mixture, the solvent for primary application to the resin, a solvent or a group of solvents or mixtures thereof for washing substances sorbed on the resin.

Отсутствуют выход и концентрация (по основному веществу) выделяемых веществ.There is no yield and concentration (in terms of the basic substance) of the released substances.

3. Авторы ничего не упоминают о регенерации смолы (и нанесенного серебра, в частности). Является ли получаемая смола многократно используемой или предназначена для единичных опытов. Экономическая сторона процесса не задета полностью, при этом следует учитывать, что любые технологические изыскания, связанные с импрегнированным серебром без учета его регенерации не рентабельны, а авторы заявляют об использовании данного метода при получении фармацевтических препаратов (колонка 1, абзацы 3 и 4 снизу).3. The authors do not mention anything about the regeneration of the resin (and deposited silver, in particular). Whether the resulting resin is reusable or intended for single experiments. The economic side of the process is not completely affected, it should be borne in mind that any technological research related to impregnated silver without taking into account its regeneration is not profitable, and the authors declare the use of this method in the manufacture of pharmaceutical preparations (column 1, paragraphs 3 and 4 below).

4. Из описания изобретения невозможно определить чистоту ненасыщенного алкил-глицеринового эфира (селахилового спирта), также невозможно определить выходы и производительность процесса. Поэтому предлагаемый способ следует квалифицировать как потенциальный для этих целей, но реальные возможности которого не подтверждены.4. From the description of the invention it is impossible to determine the purity of the unsaturated alkyl-glycerol ether (selachyl alcohol), it is also impossible to determine the yields and productivity of the process. Therefore, the proposed method should be qualified as potential for these purposes, but the real possibilities of which are not confirmed.

Техническая проблема, поставленная перед изобретением, - разработка эффективного и экономичного способа получения из морских жиров ненасыщенных алкил-глицериновых эфиров с целью максимального их извлечения из заготовленного сырья при одновременно высоком качестве целевого продукта.The technical problem posed by the invention is the development of an effective and economical method for the production of unsaturated alkyl-glycerol ethers from sea fats with the aim of extracting them from the prepared raw materials with the high quality of the target product.

Поставленная техническая проблема решается тем, что в известном способе выделения ненасыщенных алкил-глицериновых эфиров (АГЭ), включающим обработку смеси насыщенных и ненасыщенных АГЭ сорбентом в растворе органического растворителя, удаление органического растворителя из системы фильтрованием, элюирование АГЭ с сорбента органическими растворителями с разной полярностью, упаривание полученного элюата, отличающийся тем, что в качестве смеси насыщенных и ненасыщенных АГЭ используют гидролизат морского жира, полученный в результате щелочного гидролиза, который подкисляют, промывают водой, затем кристаллизуют насыщенные АГЭ из ацетона, отфильтровывают осадок, а полученный фильтрат упаривают и далее, пропускают его через сорбент. В качестве сорбента используют колонку с силикагелем и элюирующую систему из органических растворителей с повышением их полярности, элюат упаривают, затем ведут экстракцию ненасыщенных АГЭ, для чего упаренный элюат растворяют в неполярном органическом растворителе до концентрации АГЭ 0,5-2%, смешивают с растворами азотнокислого серебра в 20-60%-ном водном этаноле при соотношении жидких фаз неполярная: полярная=1:1-2,8, об./об., и соотношении ненасыщенные АГЭ:AgNO3=1:3-7, моль/моль, перемешивают, центрифугируют, отделяют нижний водно-этанольный слой, подкисляют соляной кислотой до рН=4, фильтруют раствор, упаривают органический растворитель, выделяя ненасыщенные АГЭ.The technical problem posed is solved by the fact that in the known method for the separation of unsaturated alkyl glycerol esters (AGE), which includes treating a mixture of saturated and unsaturated AGE with a sorbent in an organic solvent solution, removing the organic solvent from the system by filtration, eluting the AGE with the sorbent with organic solvents of different polarity, evaporation of the obtained eluate, characterized in that as a mixture of saturated and unsaturated AGE use a hydrolyzate of sea fat obtained as a result of Christmas tree hydrolysis, which is acidified, washed with water, then saturated AGE is crystallized from acetone, the precipitate is filtered off, and the filtrate is evaporated and then passed through a sorbent. As a sorbent, a silica gel column and an eluting system of organic solvents are used to increase their polarity, the eluate is evaporated, then unsaturated AGE is extracted, for which one stripped off the eluate is dissolved in a non-polar organic solvent to an AGE concentration of 0.5-2%, mixed with nitric acid solutions silver in 20-60% aqueous ethanol with a ratio of liquid phases non-polar: polar = 1: 1-2.8, vol./about., and a ratio of unsaturated AGE: AgNO 3 = 1: 3-7, mol / mol, mix, centrifuged, separate the lower water-ethanol layer, acidified with hydrochloric acid to pH = 4, filter the solution, evaporate the organic solvent, releasing unsaturated AGE.

Проведение процесса кристаллизации насыщенных АГЭ из ацетона позволяет отделить основную массу насыщенных АГЭ из смеси, вследствие чего, способствует получению чистого целевого продукта - ненасыщенных АГЭ.The process of crystallization of saturated AGE from acetone allows you to separate the bulk of saturated AGE from the mixture, as a result of which, it helps to obtain a pure target product - unsaturated AGE.

Использование AgNO3 в процессе позволяет селективно связывать ненасыщенные соединения (вещества, имеющие одну и более двойных связей в молекуле), при этом ионы серебра инертны в отношении насыщенных соединений. В отличие от прототипа, в котором используют ионообменную смолу импрегнированную солью серебра заявляемый способ обеспечивает, как значительное удобство работы при разделении веществ, так и высокие выходы целевого продукта. Нитрат серебра, хорошо растворимый в водно-этанольных смесях, но не растворимый в неполярных растворителях (гексан, петролейный эфир и пр.) в растворе диссоциирует с образованием активных ионов серебра (Ag+), которые при обработке разделяемой смеси данным раствором связываются координационными связями с двойными связями в ненасыщенных АГЭ и, фактически, «перетаскивают» данные соединения в водно-спиртовой раствор. Такой подход более эффективен, чем использование смолы, импрегнированной солью серебра, так как каждый раз нагрузки (загружаемая смесь) на смолу из-за различий в исходном составе должны подбираться индивидуально, что требует дополнительных пробных исследований и, по этой же причине должны быть внесены коррективы в набор растворителей, их соотношение при вымывании веществ со смолы.The use of AgNO 3 in the process allows selective binding of unsaturated compounds (substances having one or more double bonds in a molecule), while silver ions are inert with respect to saturated compounds. In contrast to the prototype, in which an ion exchange resin impregnated with a silver salt is used, the inventive method provides both significant convenience in the separation of substances and high yields of the target product. Silver nitrate, which is readily soluble in water-ethanol mixtures, but not soluble in nonpolar solvents (hexane, petroleum ether, etc.) in the solution, dissociates with the formation of active silver ions (Ag +), which, when the mixture is treated with this solution, bind coordination bonds with double bonds bonds in unsaturated AGE and, in fact, “drag” these compounds into a water-alcohol solution. This approach is more effective than the use of a resin impregnated with a silver salt, since each time the load (loaded mixture) on the resin must be selected individually due to differences in the initial composition, which requires additional trial studies and, for the same reason, adjustments must be made in a set of solvents, their ratio when leaching substances from the resin.

Целесообразно в качестве органических растворителей с повышением полярности в системе для элюции при хроматографии использовать последовательно хлороформ→хлороформ+этанол(этанол+уксусная кислота, а в качестве неполярного органического растворителя для разделяемой смеси алкил-глицериновых эфиров использовать пентан, гексан, петролейный эфир.It is advisable to use sequentially chloroform → chloroform + ethanol (ethanol + acetic acid) as organic solvents with increasing polarity in the elution system for chromatography, and pentane, hexane, and petroleum ether are used as a non-polar organic solvent for the separated mixture of alkyl-glycerol ethers.

Эти неполярные органические растворители являются наиболее приемлемыми, поскольку они не образуют эмульсий с полярной фракцией, тем самым создавая гомогенную среду и повышая чистоту выделяемых ненасыщенных АГЭ.These non-polar organic solvents are most suitable since they do not form emulsions with a polar fraction, thereby creating a homogeneous medium and increasing the purity of the emitted unsaturated AGE.

Для повышения выхода ненасыщенных АГЭ экстракцию АГЭ из неполярного органического растворителя ведут от одного до трех раз.To increase the yield of unsaturated AGE, the extraction of AGE from a nonpolar organic solvent is carried out from one to three times.

Описание общей схемы заявленного способа.Description of the General scheme of the claimed method.

Гидролиз жира из пищеварительной железы командорского кальмараHydrolysis of Fat from the Digestive Gland of Commander Squid

Начальной стадией выделения АГЭ является щелочной гидролиз липидов пищеварительной железы кальмара, в результате которого происходит отщепление ЖК от молекулы алкил-диацил-глицерина (АДАГ), схема гидролиза приведена на фиг. 2.The initial stage of AGE isolation is the alkaline hydrolysis of squid digestive gland lipids, which results in cleavage of the FA from the alkyl-diacyl-glycerol (ADAG) molecule; 2.

К 1 кг жира добавляют 075 л 96%-ного этанола и 0,5 л 40%-ого раствора КОН. Реакцию проводят при 60°С в течение 1 ч. Окончание реакции гидролиза контролируют методом тонкослойной хроматографии.075 L of 96% ethanol and 0.5 L of a 40% KOH solution are added to 1 kg of fat. The reaction is carried out at 60 ° C for 1 hour. The end of the hydrolysis reaction is controlled by thin layer chromatography.

По окончании реакции смесь переносят в делительную воронку, прибавляют 2 л воды и нейтрализуют водным раствором H2SO4 до значения pH=4 по индикаторной бумаге. Гидролизованные липиды дважды промывают 1,5 л 1%-го раствора NaCl.At the end of the reaction, the mixture was transferred to a separatory funnel, 2 L of water was added and neutralized with an aqueous solution of H 2 SO 4 to pH = 4 on indicator paper. Hydrolyzed lipids are washed twice with 1.5 L of a 1% NaCl solution.

Осаждение (кристаллизация) насыщенных алкил-глицериновых эфировPrecipitation (crystallization) of saturated alkyl glycerol esters

Отбирают 0,5 кг гидролизованных липидов, растворяют в 1,4 л ацетона, интенсивно перемешивают и помещают в морозильную камеру (-15°С) на 18 часов для осаждения (кристаллизация) насыщенных АГЭ. По окончании процесса, осадок насыщенных АГЭ отфильтровывают, а ацетоновый раствор упаривают, получая начальный продукт ненасыщенных АГЭ для дальнейшего концентрирования.0.5 kg of hydrolyzed lipids were taken, dissolved in 1.4 l of acetone, stirred vigorously and placed in a freezer (-15 ° C) for 18 hours to precipitate (crystallize) saturated AGE. At the end of the process, the precipitate of saturated AGE is filtered off, and the acetone solution is evaporated, obtaining the initial product of unsaturated AGE for further concentration.

Выделение суммарных насыщенных и ненасыщенных АГЭ методом хроматографии 50 г продукта с предыдущей стадии загружают на хроматографическую колонку со 300 г силикагеля (размер частиц 100 мкм). Элюцию проводят последовательно смесями растворителей - 1) хлороформ (1000 мл), 2) хлороформ-этанол, 9:1, об./об. (800 мл), 3) этанол-уксусная кислота, 1:0,02, об./об. (800 мл). Контроль за фракциями, содержащими суммарные АГЭ, осуществляют тонкослойной хроматографией. Фракции с АГЭ объединяют и упаривают.Isolation of total saturated and unsaturated AGE by chromatography 50 g of the product from the previous step are loaded onto a chromatographic column with 300 g of silica gel (particle size 100 μm). Elution is carried out sequentially with solvent mixtures - 1) chloroform (1000 ml), 2) chloroform-ethanol, 9: 1, v / v. (800 ml), 3) ethanol-acetic acid, 1: 0.02, vol./about. (800 ml). The control of fractions containing total AGE is carried out by thin layer chromatography. Fractions with AGE are combined and evaporated.

Экстракция ненасыщенных АГЭ растворами с AgNO3 Extraction of unsaturated AGE solutions with AgNO 3

Смесь суммарных насыщенных и ненасыщенных АГЭ с предыдущей стадии, 600 мг, растворяют в неполярном органическом растворителе до концентрации алкил-глицериновых эфиров 0,5-2% и смешивают с растворами азотнокислого серебра в 20-60%-ном водном этаноле при соотношении жидких фаз неполярная: полярная=1:1-2,8, об./об. и соотношении ненасыщенные алкил-глицерины: AgNO3=1:3-7, моль/моль, перемешивают, центрифугируют смесь при 3000 об./мин, отделяют нижний водно-этанольный слой, повторяют экстракцию ненасыщенных АГЭ из неполярного растворителя дополнительно 1-2 раза при тех же самых условиях, объединенные водно-этанольные экстракты подкисляют соляной кислотой до рН=4 для осаждения соли серебра, фильтруют раствор и упаривают растворитель, выделяя ненасыщенные алкил-глицериновые эфиры.A mixture of total saturated and unsaturated AGE from the previous stage, 600 mg, is dissolved in a non-polar organic solvent to a concentration of 0.5-2% alkyl glycerol esters and mixed with solutions of silver nitrate in 20-60% aqueous ethanol with a non-polar liquid phase ratio : polar = 1: 1-2.8, vol./about. and the ratio of unsaturated alkyl glycerols: AgNO 3 = 1: 3-7, mol / mol, stirred, centrifuged the mixture at 3000 rpm./min, separated the lower water-ethanol layer, repeated extraction of unsaturated AGE from non-polar solvent an additional 1-2 times under the same conditions, the combined water-ethanol extracts are acidified with hydrochloric acid to pH = 4 to precipitate a silver salt, the solution is filtered and the solvent is evaporated, releasing unsaturated alkyl glycerol esters.

При разработке способа были найдены решения, позволившие осуществить его наиболее экономичным, а главное, простым способом.When developing the method, solutions were found that made it possible to implement it in the most economical, and most importantly, simple way.

Было найдено, что оптимальные концентрации АГЭ в неполярном растворителе должны составлять 0,5-2,0%. Это, во-первых, обеспечивает хорошую растворимость вещества, а, во-вторых, способствует эффективному извлечению ненасыщенной фракции АГЭ из суммарной смеси. Снижение концентрации суммарных АГЭ в растворителе менее 0,5% не увеличивало выход и качество целевого продукта, а приводило лишь к увеличению самой смеси для экстракции и не оправдано большим тратам растворителя. Увеличение концентрации АГЭ в растворе свыше 2% снижало качество продукта - в нем увеличивалась пропорция насыщенных АГЭ.It was found that the optimal concentration of AGE in a non-polar solvent should be 0.5-2.0%. This, firstly, ensures good solubility of the substance, and, secondly, contributes to the effective extraction of the unsaturated fraction of AGE from the total mixture. A decrease in the concentration of total AGE in the solvent of less than 0.5% did not increase the yield and quality of the target product, but only led to an increase in the extraction mixture itself and was not justified by the large expenditures of the solvent. An increase in the concentration of AGE in the solution over 2% reduced the quality of the product - the proportion of saturated AGE increased in it.

В качестве полярного растворителя для экстракции использовали водные растворы этилового спирта. Как оказалось, оптимальные концентрации этанола находятся в пределах 20-60%. При этом, снижение концентрации спирта менее 20% делает раствор настолько не приемлемым для экстракции липидов, что, не смотря на содержание AgNO3, значительная часть ненасыщенных АГЭ остается в неполярном растворителе, а повышение концентрации более 60% приводит к излишнему переходу в экстрагент насыщенных АГЭ, снижая чистоту продукта.As a polar solvent for extraction, aqueous solutions of ethyl alcohol were used. As it turned out, the optimal concentration of ethanol is in the range of 20-60%. Moreover, a decrease in alcohol concentration of less than 20% makes the solution so unsuitable for lipid extraction that, despite the content of AgNO 3 , a significant part of unsaturated AGE remains in a non-polar solvent, and an increase in concentration of more than 60% leads to an excessive transition of saturated AGE to the extractant , reducing the purity of the product.

Экспериментально установлены следующие оптимальные соотношения неполярного органического растворителя и водно-спиртовых растворов при экстракции ненасыщенных АГЭ - 1:1-2,8, об./об, соответственно. Оказалось, что использование соотношения менее 1:1 приводит к загрязнению экстрагента насыщенными АГЭ, что требует в дальнейшем дополнительной очистки продукта. Увеличение соотношения более 1:2,8, об./об., не оказывает влияние на извлекаемые ненасыщенные АГЭ, т.е. увеличение экстрагента станет затратным при осуществлении способа.The following optimal ratios of non-polar organic solvent and aqueous-alcoholic solutions were established experimentally during the extraction of unsaturated AGE - 1: 1-2.8, vol./about, respectively. It turned out that using a ratio of less than 1: 1 leads to contamination of the extractant with saturated AGE, which requires further further purification of the product. An increase in the ratio of more than 1: 2.8, vol./about., Does not affect the recoverable unsaturated AGE, i.e. the increase in extractant will become costly when implementing the method.

Особо значимым результатом, неожиданным по своей эффективности, при проведении экспериментальных исследований явилось определение действительных значений соотношения ненасыщенных АГЭ в неполярном органическом растворителе к количеству AgNO3 в водно-спиртовом экстрагенте - ненасыщенные АГЭ:AgNO3=1:3-7, моль/моль. Установлено, что минимальный предел присутствия AgNO3 в смеси должен быть не менее 3-х моль на 1 моль ненасыщенных АГЭ. Нарушение пропорции приводит к снижению извлечения ненасыщенных АГЭ из неполярного растворителя в водно-этанольную фракцию. При содержании AgNO3 в экстрагенте более 7-ми моль выход продукта не увеличивается, а расход реагентов возрастает в несколько раз.A particularly significant result, unexpected in its effectiveness, during experimental studies was the determination of the actual ratio of unsaturated AGE in a nonpolar organic solvent to the amount of AgNO 3 in the water-alcohol extractant — unsaturated AGE: AgNO 3 = 1: 3-7, mol / mol. It was established that the minimum limit of the presence of AgNO 3 in the mixture should be at least 3 mol per 1 mol of unsaturated AGE. Violation of the proportion leads to a decrease in the extraction of unsaturated AGE from a non-polar solvent to the water-ethanol fraction. When the content of AgNO 3 in the extractant is more than 7 mol, the yield of the product does not increase, and the consumption of reagents increases several times.

При проведении процесса было установлено, что однократная экстракция не обеспечивает максимальное извлечение ненасыщенных АГЭ. Для увеличения этого показателя дополнительно проводили 1 или 2 экстракции при тех же самых условиях. Суммарное количество экстракций не превышало 3. Повторными, 4-й и более экстракциями, уже не возможно было увеличить выход целевого продукта.During the process, it was found that a single extraction does not provide the maximum extraction of unsaturated AGE. To increase this indicator, an additional 1 or 2 extractions were carried out under the same conditions. The total number of extractions did not exceed 3. By repeated, 4th or more extractions, it was no longer possible to increase the yield of the target product.

Изобретение иллюстрируется следующими фиг. и табл.; на фиг. 1 - схема щелочного гидролиза алкил-диацил-глицеринов (АДАГ); на фиг. 2. приведена структурная формула алкил-глицериновых эфиров в табл.представлен состав липидов в продуктах (и полупродуктах) на разных стадиях выделения ненасыщенных АГЭ.The invention is illustrated by the following FIG. and table .; in FIG. 1 is a diagram of alkaline hydrolysis of alkyl diacyl glycerols (ADAG); in FIG. 2. The structural formula of alkyl glycerol esters is given in the table. The composition of lipids in products (and intermediates) at different stages of the isolation of unsaturated AGE is presented.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

ПРИМЕР 1 EXAMPLE 1

Выделение насыщенных и ненасыщенных АГЭ из жира пищеварительной железы командорского кальмара Berryteuthis magisterIsolation of saturated and unsaturated AGE from the digestive gland fat of Commander squid Berryteuthis magister

Основными классами липидов пищеварительной железы являются алкил-диацил-глицерины (АДАГ) и свободные жирные кислоты, 37,5% и 29,7% соответственно. Кроме перечисленных компонентов, в состав липидов входят также триацил-глицерины (18,5%), холестерин (7,0%). Полярные липиды, эфиры стеринов и воски присутствуют в незначительных количествах.The main classes of digestive lipids are alkyl-diacyl-glycerols (ADAG) and free fatty acids, 37.5% and 29.7%, respectively. In addition to these components, the composition of lipids also includes triacyl glycerols (18.5%), cholesterol (7.0%). Polar lipids, sterol esters and waxes are present in small quantities.

Качественный и количественный состав смесей липидов на всех стадия процесса оценивают, используя метод тонкослойной хроматографии (ТСХ) (пластинки «Sorbfil», система гексан-диэтиловый эфир-уксусная кислота 50:50:1, об./об./об.) с использованием планшетного сканера и оценки плотности (интенсивности) проявленных на ТСХ-хроматограммах пятен, применяя программу «ТСХ-менеджер версия 3.1 2005 @PinSoft».The qualitative and quantitative composition of lipid mixtures at all stages of the process is evaluated using thin layer chromatography (TLC) (Sorbfil plates, hexane-diethyl ether-acetic acid system 50: 50: 1, v / v / v) using a flatbed scanner and evaluating the density (intensity) of spots shown on TLC chromatograms using the TLC manager version 3.1 2005 @PinSoft program.

Состав АГЭ, выделенных из гидролизованных липидов, а также полученных фракций определяли методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС).The composition of AGE isolated from hydrolyzed lipids, as well as the obtained fractions, was determined by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS).

Берут 10 кг пищеварительной железы (замороженные внутренности кальмара) нагревают в шнеке с водяной рубашкой и сепарируют.Получают 4,85 кг жира.Take 10 kg of the digestive gland (frozen squid guts) are heated in a screw with a water jacket and separated. 4.85 kg of fat are obtained.

Гидролиз липидов пищеварительной железы кальмараHydrolysis of squid digestive lipids

К 1 кг жира добавляют 0,75 л 96%-ного этанола и в 0,5 л 40%-ого раствора КОН. Реакцию проводят при 60°С в течение 1 ч. Окончание реакции гидролиза контролируют методом тонкослойной хроматографии.0.75 L of 96% ethanol and 0.5 L of a 40% KOH solution are added to 1 kg of fat. The reaction is carried out at 60 ° C for 1 hour. The end of the hydrolysis reaction is controlled by thin layer chromatography.

По окончании реакции смесь переносят в делительную воронку, прибавляют 2 л воды и нейтрализуют водным раствором H2SO4 до значения pH=4 по индикаторной бумаге. Отделившиеся липиды дважды промывают 1,5 л 1%-ного водного раствора NaCl.At the end of the reaction, the mixture was transferred to a separatory funnel, 2 L of water was added and neutralized with an aqueous solution of H 2 SO 4 to pH = 4 on indicator paper. The separated lipids are washed twice with 1.5 L of a 1% aqueous NaCl solution.

Получено 0,88 кг гидролизованного жира.Received 0.88 kg of hydrolyzed fat.

Выход (на исходную массу липидов) - 88%.The yield (to the initial mass of lipids) is 88%.

Состав липидов после проведенного гидролиза показан в сводной табл.1.The lipid composition after hydrolysis is shown in summary table 1.

Выделение насыщенных алкил-глицериновых эфировIsolation of saturated alkyl glycerol esters

После щелочного гидролиза проводят кристаллизацию насыщенных АГЭ из ацетона, согласно разработанному ранее методу (Патент РФ №2476611, МПК C22B 7/04, C22B 15/00, C22B 23/00, C22B 4/06, опубл. от 27.02.2013, «Способ получения алкил-глицериновых эфиров из морских жиров» / Касьянов С.П., Латышев Н.А., Чу Куанг Чуен).After alkaline hydrolysis, crystallization of saturated AGE from acetone is carried out according to the previously developed method (RF Patent No. 2476611, IPC C22B 7/04, C22B 15/00, C22B 23/00, C22B 4/06, published on 02/27/2013, “Method for the production of alkyl glycerol esters from sea fats ”/ Kasyanov SP, Latyshev NA, Chu Quang Chuen).

Отбирают 0,5 кг гидролизованных липидов растворяют в ацетоне, интенсивно перемешивают и помещают в морозильную камеру (-15°С) на 18 часов для осаждения насыщенных АГЭ. Выпавший осадок отфильтровывают через фильтрованную бумагу при -15°С. Полученный фильтрат, содержащий жирные кислоты и ненасыщенные алкил-глицериновые эфиры упаривают под вакуумом.0.5 kg of hydrolyzed lipids was taken, dissolved in acetone, stirred vigorously and placed in a freezer (-15 ° C) for 18 hours to precipitate saturated AGE. The precipitate formed is filtered through filter paper at -15 ° C. The resulting filtrate containing fatty acids and unsaturated alkyl glycerol esters was evaporated in vacuo.

Выпавший осадок повторно кристаллизуют из ацетона при тех же самых условиях, отфильтровывают от растворителя, высушивают.The precipitate formed is recrystallized from acetone under the same conditions, filtered off from the solvent, and dried.

Полученный осадок представляет собой смесь насыщенных АГЭ с чистотой 99,6%, основным компонентом которой являлся химиловый спирт (содержание 95,7%).The precipitate obtained is a mixture of saturated AGE with a purity of 99.6%, the main component of which is chymyl alcohol (content 95.7%).

Выход насыщенных АГЭ составил 11,0% от взятых на кристаллизацию липидов, или 42,0% от содержания АГЭ в гидролизованных липидах.The yield of saturated AGE was 11.0% of the lipids taken for crystallization, or 42.0% of the AGE content in hydrolyzed lipids.

Выделение суммарных насыщенных и ненасыщенных АГЭ методом хроматографииIsolation of total saturated and unsaturated AGE by chromatography

Для выделения ненасыщенных АГЭ используют упаренный фильтрат, полученный после первой кристаллизации гидролизованной смеси из ацетона при -15°С.To isolate unsaturated AGE using one stripped off filtrate obtained after the first crystallization of the hydrolyzed mixture from acetone at -15 ° C.

50 г упаренного фильтрата с предыдущей стадии загружают на хроматографическую колонку со 300 г силикагеля (размер частиц 100 мкм). Элюцию проводят последовательно смесями растворителей с повышением их полярности - 1) хлороформ (1000 мл), 2) хлороформ-этанол, 9:1, об./об. (800 мл), 3) этанол-уксусная кислота, 1:0,02, об./об. (800 мл). Контроль за фракциями, содержащими суммарные АГЭ, осуществляют тонкослойной хроматографией. Фракции с АГЭ объединяют и упаривают.50 g of one stripped off filtrate from the previous step are loaded onto a chromatographic column with 300 g of silica gel (particle size 100 μm). Elution is carried out sequentially with solvent mixtures with an increase in their polarity - 1) chloroform (1000 ml), 2) chloroform-ethanol, 9: 1, vol./about. (800 ml), 3) ethanol-acetic acid, 1: 0.02, vol./about. (800 ml). The control of fractions containing total AGE is carried out by thin layer chromatography. Fractions with AGE are combined and evaporated.

Получено 7,06 г суммарных АГЭ.Received 7.06 g of total AGE.

Выход (на исходное содержание АГЭ в упаренном фильтрате) - 92%.The output (on the initial content of AGE in one stripped off filtrate) is 92%.

Содержание суммарных АГЭ в продукте - 99%.The content of total AGE in the product is 99%.

Содержание ненасыщенных АГЭ, от суммарных АГЭ, - 37,6%.The content of unsaturated AGE, from the total AGE, is 37.6%.

Экстракция ненасыщенных АГЭ растворами с AgNO3 Extraction of unsaturated AGE solutions with AgNO 3

Смесь суммарных насыщенных и ненасыщенных АГЭ с предыдущей стадии, 600 мг, растворяют в 120 мл гексана (концентрация алкил-глицериновых эфиров в растворе 0,5%) и смешивают с раствором азотнокислого серебра (560 мг) в 120 мл 20%-ного водного этанола при соотношении жидких фаз неполярная: полярная = 1:1, об./об. и соотношении ненасыщенные алкил-глицерины: AgNO3=1:5, моль/моль, перемешивают, центрифугируют смесь при 3000 об./мин, отделяют нижний водно-этанольный слой, повторяют экстракцию ненасыщенных АГЭ из неполярного растворителя дополнительно 1 раз при тех же самых условиях, объединенные водно-этанольные экстракты подкисляют соляной кислотой до рН=4 для осаждения соли серебра (AgCl), фильтруют раствор и упаривают растворитель, выделяя ненасыщенные алкил-глицериновые эфиры.A mixture of total saturated and unsaturated AGE from the previous step, 600 mg, is dissolved in 120 ml of hexane (concentration of alkyl glycerol esters in a solution of 0.5%) and mixed with a solution of silver nitrate (560 mg) in 120 ml of 20% aqueous ethanol when the ratio of liquid phases is non-polar: polar = 1: 1, vol./about. and the ratio of unsaturated alkyl glycerols: AgNO 3 = 1: 5, mol / mol, stirred, centrifuged the mixture at 3000 rpm./min, separated the lower water-ethanol layer, repeated extraction of unsaturated AGE from a non-polar solvent an additional 1 time at the same Under conditions, the combined water-ethanol extracts are acidified with hydrochloric acid to pH = 4 to precipitate a silver salt (AgCl), the solution is filtered and the solvent is evaporated, releasing unsaturated alkyl glycerol esters.

Получено 204 мг концентрата ненасыщенных АГЭ.Received 204 mg of a concentrate of unsaturated AGE.

Концентрат ненасыщенных АГЭ представлял собой слегка коричневатую маслянистую жидкость при 20-25°С и твердую маргариноподобную массу при 0-5°С со слабым не выраженным запахом.The unsaturated AGE concentrate was a slightly brownish oily liquid at 20–25 ° C and a solid margarine-like mass at 0–5 ° C with a faint odor.

Выход ненасыщенных АГЭ на стадии экстракции - 90,4%.The yield of unsaturated AGE at the extraction stage is 90.4%.

Общий выход ненасыщенных АГЭ (от исходного содержания в жире) - 74,8%.The total yield of unsaturated AGE (from the initial content in fat) is 74.8%.

Содержание ненасыщенных АГЭ в концентрате - 68,5%.The content of unsaturated AGE in the concentrate is 68.5%.

Основными компонентами концентрата были изомеры селахилового спирта (С-18:1) (53,5%). Результаты представлены в табл.The main components of the concentrate were isomers of selachyl alcohol (C-18: 1) (53.5%). The results are presented in table.

ПРИМЕР 2EXAMPLE 2

Для получения ненасыщенных АГЭ было взято 600 мг суммарных насыщенных и ненасыщенных АГЭ, выделенных на стадии хроматографической очистки АГЭ в Примере 1.To obtain unsaturated AGE was taken 600 mg of the total saturated and unsaturated AGE isolated at the stage of chromatographic purification of AGE in Example 1.

Выделение ненасыщенных АГЭ было проведено как в Примере 1 со следующими изменениями:The selection of unsaturated AGE was carried out as in Example 1 with the following changes:

- концентрация суммарных АГЭ в неполярном органическом растворителе составляла 1,15%;- the concentration of total AGE in a nonpolar organic solvent was 1.15%;

- в качестве неполярного растворителя использовали пентан;- pentane was used as a non-polar solvent;

- экстракцию ненасыщенных АГЭ проводили 60%-ным водным этанолом;- extraction of unsaturated AGE was carried out with 60% aqueous ethanol;

- при экстракции соотношение жидких фаз неполярная: полярная=1:2,8, об./об.;- during extraction, the ratio of the liquid phases is non-polar: polar = 1: 2.8, vol./about .;

- соотношении ненасыщенные АГЭ: AgNO3=1:3, моль/моль;- the ratio of unsaturated AGE: AgNO 3 = 1: 3, mol / mol;

- количество экстракций 3.- number of extractions 3.

Выход ненасыщенных АГЭ на стадии экстракции - 90,0%.The yield of unsaturated AGE at the extraction stage is 90.0%.

Общий выход ненасыщенных АГЭ (от исходного содержания в жире) - 74,1%.The total yield of unsaturated AGE (from the initial content in fat) is 74.1%.

Содержание ненасыщенных АГЭ в концентрате - 67,4%.The content of unsaturated AGE in the concentrate is 67.4%.

Результаты представлены в табл.The results are presented in table.

ПРИМЕР 3EXAMPLE 3

Для получения ненасыщенных АГЭ было взято 600 мг суммарных насыщенных и ненасыщенных АГЭ, выделенных на стадии хроматографической очистки АГЭ в Примере 1.To obtain unsaturated AGE was taken 600 mg of the total saturated and unsaturated AGE isolated at the stage of chromatographic purification of AGE in Example 1.

Выделение ненасыщенных АГЭ было проведено как в Примере 1 со следующими изменениями:The selection of unsaturated AGE was carried out as in Example 1 with the following changes:

- концентрация суммарных АГЭ в неполярном органическом растворителе составляла 2,0%;- the concentration of total AGE in a nonpolar organic solvent was 2.0%;

- в качестве неполярного растворителя использовали петролейный эфир;- as a non-polar solvent used petroleum ether;

- экстракцию ненасыщенных АГЭ проводили 45%-ным водным этанолом;- extraction of unsaturated AGE was carried out with 45% aqueous ethanol;

- при экстракции соотношение жидких фаз неполярная: полярная=1:1,6, об./об.;- during extraction, the ratio of the liquid phases is non-polar: polar = 1: 1.6, vol./about .;

- соотношении ненасыщенные АГЭ: AgNO3=1:7, моль/моль;- the ratio of unsaturated AGE: AgNO 3 = 1: 7, mol / mol;

- количество экстракций 2.- the number of extractions 2.

Выход ненасыщенных АГЭ на стадии экстракции - 91,1%.The yield of unsaturated AGE at the extraction stage is 91.1%.

Общий выход ненасыщенных АГЭ (от исходного содержания в жире) - 75,4%.The total yield of unsaturated AGE (from the initial content in fat) is 75.4%.

Содержание ненасыщенных АГЭ в концентрате - 69,7%.The content of unsaturated AGE in the concentrate is 69.7%.

Результаты представлены в табл.The results are presented in table.

Предложенный методический подход позволил получить как насыщенные АГЭ с чистотой 96,0% (Биологически активная добавка к пище «Липидомарин»), так и концентрат с содержанием ненасыщенных АГЭ - 67,4-69,7%. При этом особенностью является использование простых методов выделения, не требующих сложного оборудования и высокой квалификации персонала, которые могут быть применены в любой исследовательской лаборатории для получения необходимых количеств биологически активных АГЭ.The proposed methodological approach made it possible to obtain both saturated AGE with a purity of 96.0% (Dietary supplement Lipidomarin) and a concentrate with an unsaturated AGE content of 67.4-69.7%. At the same time, a feature is the use of simple isolation methods that do not require sophisticated equipment and highly qualified personnel, which can be used in any research laboratory to obtain the required amounts of biologically active AGE.

Как видно из вышеприведенных примеров и результатов, приведенных в табл., заявляемый способ позволяет получить концентрат ненасыщенных АГЭ хорошего качества с высоким выходом, при этом способ является не только технологически не сложным, но и является экономически выгодным, поскольку максимально использует ценное морское сырье.As can be seen from the above examples and the results shown in the table, the claimed method allows to obtain a concentrate of unsaturated AGE of good quality with a high yield, while the method is not only technologically not complicated, but also economically advantageous, since it makes maximum use of valuable marine raw materials.

Осажденное при осуществлении способа серебро (в виде нерастворимой соли AgCl) отфильтровывают и известными химическими манипуляциями переводят в AgNO3 и заново используют в способе.The silver precipitated during the implementation of the method (in the form of an insoluble salt of AgCl) is filtered off and converted into AgNO 3 by known chemical procedures and reused in the method.

Сорбент (силикагель) после выделения суммарных алкил-глицериновых эфиров промывают смесью этанол-уксусная кислота, прокаливают при 650°С в течение 8 часов и заново используют для разделения липидов.The sorbent (silica gel), after isolation of the total alkyl glycerol esters, is washed with a mixture of ethanol-acetic acid, calcined at 650 ° C for 8 hours and re-used to separate lipids.

Растворы органических растворителей регенерируют, пуская заново в процесс, а не утилизируемый кубовый остаток, остающийся после выпаривания и представляющий собой свободные жирные кислоты, может быть использован в технологии получения концентрата омега-3 полиненасыщенных жирных кислот (Патент РФ №1581737 от 21.05.1993 «Способ получения концентрата этиловых эфиров эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот», Касьянов С.П., Латышев Н.А., Глушенко Т.В.).Solutions of organic solvents are regenerated by reintroducing into the process, and not the utilized bottoms remaining after evaporation and representing free fatty acids, can be used in the technology for the preparation of omega-3 polyunsaturated fatty acid concentrate (RF Patent No. 1581737 dated 05/21/1993 “Method for the preparation of ethyl ester concentrate of eicosapentaenoic and docosahexaenoic acids ”, Kasyanov SP, Latyshev NA, Glushenko TV).

Получаемый по способу концентрат ненасыщенных АГЭ расширяет возможности исследователей по его применению в биохимических, медицинских и диетологических экспериментах по разработке отечественных эффективных лекарственных средств противоракового действия, при иммунодефицитных состояниях и других социально-значимых заболеваниях.The concentrate of unsaturated AGE obtained by the method expands the possibilities of researchers for its use in biochemical, medical and dietetic experiments on the development of domestic effective anti-cancer drugs, in immunodeficiency states and other socially significant diseases.

Claims (4)

1. Способ выделения ненасыщенных алкил-глицериновых эфиров, включающий обработку смеси насыщенных и ненасыщенных алкил-глицериновых эфиров сорбентом в растворе органического растворителя, удаление растворителя из системы фильтрованием, элюирование алкил-глицериновых эфиров с сорбента органическими растворителями с разной полярностью, упаривание полученного элюата, отличающийся тем, что в качестве смеси насыщенных и ненасыщенных алкил-глицериновых эфиров используют гидролизат морского жира, полученный в результате щелочного гидролиза, который подкисляют, промывают водой, затем кристаллизуют насыщенные алкил-глицериновые эфиры из ацетона, отфильтровывают осадок, а полученный фильтрат упаривают и далее пропускают его через сорбент, в качестве которого используют колонку с силикагелем и элюирующую систему из органических растворителей с повышением их полярности, элюат упаривают, затем ведут экстракцию ненасыщенных алкил-глицериновых эфиров, для чего упаренный элюат растворяют в неполярном органическом растворителе до концентрации алкил-глицериновых эфиров 0,5-2%, смешивают с растворами азотнокислого серебра в 20-60%-ном водном этаноле при соотношении жидких фаз неполярная:полярная = 1:1-2,8, об./об., и соотношении ненасыщенные алкил-глицерины:AgNO3 = 1:3-7, моль/моль, перемешивают, центрифугируют, отделяют нижний водно-этанольный слой, подкисляют соляной кислотой до рН=4, фильтруют раствор, упаривают органический растворитель. 1. The method of separation of unsaturated alkyl glycerol esters, including processing a mixture of saturated and unsaturated alkyl glycerol esters with a sorbent in an organic solvent solution, removing the solvent from the system by filtration, eluting the alkyl glycerol esters from the sorbent with organic solvents with different polarity, evaporating the resulting eluate, which differs in that, as a mixture of saturated and unsaturated alkyl glycerol esters, a marine fat hydrolyzate obtained from an alkaline hydrochloride is used isa, which is acidified, washed with water, then saturated alkyl glycerol ethers are crystallized from acetone, the precipitate is filtered off, the filtrate is evaporated and then passed through a sorbent, which is used as a column with silica gel and an elution system from organic solvents with an increase in their polarity, the eluate is evaporated, then the unsaturated alkyl-glycerol ethers are extracted, for which the one-off eluate is dissolved in a non-polar organic solvent to an alkyl glycerol ester concentration of 0.5-2%, mixed with solutions of silver nitrate in 20-60% aqueous ethanol with a liquid phase ratio of non-polar: polar = 1: 1-2.8, vol./about., and a ratio of unsaturated alkyl glycerins: AgNO 3 = 1: 3- 7, mol / mol, stirred, centrifuged, the lower aqueous ethanol layer was separated, acidified with hydrochloric acid to pH = 4, the solution was filtered, and the organic solvent was evaporated. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неполярного органического растворителя для растворения алкил-глицериновых эфиров используют пентан, гексан, петролейный эфир.2. The method according to claim 1, characterized in that pentane, hexane, petroleum ether are used as a non-polar organic solvent to dissolve the alkyl glycerol esters. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органических растворителей элюирующей системы используют хлороформ, этанол, уксусную кислоту и их смеси.3. The method according to claim 1, characterized in that chloroform, ethanol, acetic acid and mixtures thereof are used as organic solvents of the eluting system. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракцию ненасыщенных алкил-глицериновых эфиров из раствора неполярного органического растворителя проводят от одного до трех раз. 4. The method according to claim 1, characterized in that the extraction of unsaturated alkyl glycerol esters from a solution of a non-polar organic solvent is carried out from one to three times.
RU2017120551A 2017-06-14 2017-06-14 Method for obtaining concentrate of unsaturated alkyl-glycerine ethers from sea hydrobionts RU2642294C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017120551A RU2642294C1 (en) 2017-06-14 2017-06-14 Method for obtaining concentrate of unsaturated alkyl-glycerine ethers from sea hydrobionts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017120551A RU2642294C1 (en) 2017-06-14 2017-06-14 Method for obtaining concentrate of unsaturated alkyl-glycerine ethers from sea hydrobionts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2642294C1 true RU2642294C1 (en) 2018-01-24

Family

ID=61023713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017120551A RU2642294C1 (en) 2017-06-14 2017-06-14 Method for obtaining concentrate of unsaturated alkyl-glycerine ethers from sea hydrobionts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2642294C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7368603B2 (en) * 2003-03-28 2008-05-06 Lonza Ltd Method for purifying compounds containing functional groups
RU2415125C1 (en) * 2009-09-09 2011-03-27 Учреждение Российской академии наук Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского Дальневосточного отделения Российской академии наук Method of producing alkyl-glycerine ethers from marine fats

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7368603B2 (en) * 2003-03-28 2008-05-06 Lonza Ltd Method for purifying compounds containing functional groups
RU2415125C1 (en) * 2009-09-09 2011-03-27 Учреждение Российской академии наук Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского Дальневосточного отделения Российской академии наук Method of producing alkyl-glycerine ethers from marine fats

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HALLGREN B et all. Separation and identification of alkoxyglycerols //Acta Chem. Scand. 1959., vol.13, N7, p.2147-2148. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2236441C2 (en) Method for extraction of lipids (variants), krill lipids extract and complete lipid fraction (variants)
JP2021121676A (en) Very long chain polyunsaturated fatty acids from natural oils
EP1238048B1 (en) Method for purifying marine mammal oil enriched in omega 3 fatty acids and compositions comprising same
CN110156861B (en) Fish oil cholesterol
US5453523A (en) Process for obtaining highly purified phosphatidylcholine
JPH0225447A (en) Production of highly unsaturated fatty acids
WO2009063500A2 (en) Novel methods of isolation of poly unsaturated fatty acids
WO2015154997A1 (en) Long chain monounsaturated fatty acid composition and method for the production thereof
López-Rodríguez et al. Assessment of multi-step processes for an integral use of the biomass of the marine microalga Amphidinium carterae
RU2642294C1 (en) Method for obtaining concentrate of unsaturated alkyl-glycerine ethers from sea hydrobionts
JPH08218091A (en) Production of high-purity highly unsaturated fatty acid and its derivative
RU2415125C1 (en) Method of producing alkyl-glycerine ethers from marine fats
RU2649014C1 (en) Method for obtaining the concentrate of unsaturated alkyl glycidyl ethers from sea lipides
RU2698715C1 (en) Method of producing unsaturated alkyl-glycerine esters of marine fats
RU2698720C1 (en) Method of producing docosahexaenoic acid
WO2006090871A1 (en) Method of recovering xanthophyll
RU2124045C1 (en) Method of separating compounds containing two, three or more ethylenically unsaturated bonds, and extracting agent
EP2464240A1 (en) Phytanic acid fractionation process, fatty acid products and use thereof
RU2398590C1 (en) Method of integrated sand dollar processing
Alavi Talab et al. Extraction and purification of omega‐3 fatty acids concentrate from Hypophthalmichthys molitrix oil
RU2601311C1 (en) METHOD OF PRODUCING WAX AND STEROLS FROM Patiria pectinifera STARFISH
Tabakaeva et al. Lipids from soft tissues of the bivalve mollusk Anadara broughtonii
JPS62120340A (en) Fractionation of high unsaturated fatty acid
JPH01160989A (en) Production of docosahexanoyl phosphtatidylcholine
US20190230950A1 (en) Improved Method for Processing and Extracting Oil from Marine Organisms

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190615