RU2704821C2 - Способ выделения изопреновых компонентов гваюлы - Google Patents
Способ выделения изопреновых компонентов гваюлы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2704821C2 RU2704821C2 RU2018105348A RU2018105348A RU2704821C2 RU 2704821 C2 RU2704821 C2 RU 2704821C2 RU 2018105348 A RU2018105348 A RU 2018105348A RU 2018105348 A RU2018105348 A RU 2018105348A RU 2704821 C2 RU2704821 C2 RU 2704821C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- argentatin
- obtaining
- liquid
- polar solvent
- purified
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 81
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 241001495453 Parthenium argentatum Species 0.000 title abstract description 24
- LOVYCUYJRWLTSU-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4-dichlorophenoxy)-n,n-diethylethanamine Chemical compound CCN(CC)CCOC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 LOVYCUYJRWLTSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 7
- 239000000470 constituent Substances 0.000 title description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 68
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 68
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 57
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 54
- IMZLIOGSDVHHAJ-UHFFFAOYSA-N argentatin D Natural products C12C(C)CCC(C(C)(C)O)OC2CC2(C)C1(C)CCC13CC3(CCC(O)C3(C)C)C3CCC12 IMZLIOGSDVHHAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 44
- BRSJEZNEKATFHB-UHFFFAOYSA-N argentatin B Natural products CC1CCCC(OC2CC3(C)C4CCC5C(C)(C)C(=O)CCC56CC46CCC3(C)C12)C(C)(C)O BRSJEZNEKATFHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- KCYOWUNRFWIOTH-UHFFFAOYSA-N dethio-tetra(methylthio)chetomin Natural products C12C(C)CCC(C(C)(C)O)OC2CC2(C)C1(C)CCC13CC3(CCC(=O)C3(C)C)C3CCC12 KCYOWUNRFWIOTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 39
- RBRKRLQNZMJOLD-VXNHWSESSA-N CC(C)(O)[C@H]1CC[C@](C)(O1)[C@H]1[C@@H](O)C[C@@]2(C)[C@@H]3CC[C@@H]4[C@]5(C[C@@]35CC[C@]12C)CCC(=O)C4(C)C Chemical compound CC(C)(O)[C@H]1CC[C@](C)(O1)[C@H]1[C@@H](O)C[C@@]2(C)[C@@H]3CC[C@@H]4[C@]5(C[C@@]35CC[C@]12C)CCC(=O)C4(C)C RBRKRLQNZMJOLD-VXNHWSESSA-N 0.000 claims abstract description 33
- CGCTVTOHSPHPNF-UHFFFAOYSA-N argentatin A Natural products CC(C)(O)C(O)CCC(C)(O)C1C(O)CC2(C)C3CCC4C(C)(C)C(CCC45CC35CCC12C)OC6OC(CO)C(O)C(O)C6OC7OC(CO)C(O)C(O)C7O CGCTVTOHSPHPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- RBRKRLQNZMJOLD-UHFFFAOYSA-N beta-Mono-Me ester ‘«Ù(Z)-Aconitic acid Natural products O1C(C(C)(O)C)CCC1(C)C1C2(C)CCC34CC4(CCC(=O)C4(C)C)C4CCC3C2(C)CC1O RBRKRLQNZMJOLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- AHOBTXNYSMZYDP-UHFFFAOYSA-N argentatin C Natural products CC(CCC(O)C(C)(C)O)C1C(O)CC2(C)C3CCC4C(C)(C)C(=O)CCC45CC35CCC12C AHOBTXNYSMZYDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229930189678 Guayulin Natural products 0.000 claims abstract description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 136
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 105
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 71
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 55
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 50
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 36
- 239000000287 crude extract Substances 0.000 claims description 32
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 claims description 30
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 claims description 30
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 26
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 26
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 24
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 23
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 20
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 19
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims description 19
- QKHYXKLHIXEAGP-UHFFFAOYSA-N Partheniol Natural products CC(=C)C1CCC(C)(O)C2CC=C(C)C2C1 QKHYXKLHIXEAGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 235000013861 fat-free Nutrition 0.000 claims description 16
- DYXWUZXSAMLWND-UHFFFAOYSA-N partheniol Natural products OC1CC(C)=CCCC(C)=CC2C(C)(C)C12 DYXWUZXSAMLWND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 14
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 12
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims description 9
- ZEYHEAKUIGZSGI-UHFFFAOYSA-N 4-methoxybenzoic acid Chemical compound COC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 ZEYHEAKUIGZSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 8
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 8
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 6
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 claims description 6
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 6
- MXMOTZIXVICDSD-UHFFFAOYSA-N anisoyl chloride Chemical compound COC1=CC=C(C(Cl)=O)C=C1 MXMOTZIXVICDSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000001640 fractional crystallisation Methods 0.000 claims description 5
- -1 lithium aluminum hydride Chemical compound 0.000 claims description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- 229910010082 LiAlH Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 3
- 239000012280 lithium aluminium hydride Substances 0.000 claims description 3
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 claims 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 abstract description 28
- JYEVPOCBZDNGDL-UHFFFAOYSA-N Guayulin A Natural products C1C(C)=CCCC(C)=CC(C2(C)C)C2C1OC(=O)C=CC1=CC=CC=C1 JYEVPOCBZDNGDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- JYEVPOCBZDNGDL-ISCJZRRASA-N [(1s,2z,6z,9s,10r)-3,7,11,11-tetramethyl-9-bicyclo[8.1.0]undeca-2,6-dienyl] (e)-3-phenylprop-2-enoate Chemical compound O([C@@H]1[C@@H]2[C@@H](C2(C)C)\C=C(C)/CC/C=C(C1)/C)C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 JYEVPOCBZDNGDL-ISCJZRRASA-N 0.000 abstract description 3
- 239000004854 plant resin Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 36
- 239000000047 product Substances 0.000 description 26
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 20
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 19
- 229930187083 argentatin Natural products 0.000 description 17
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 10
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 9
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 8
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 8
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 8
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 7
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 7
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 7
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 description 5
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 5
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 description 5
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 5
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920003211 cis-1,4-polyisoprene Polymers 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- 241000508269 Psidium Species 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 3
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 3
- 241000208838 Asteraceae Species 0.000 description 2
- 241000041806 Cacalia Species 0.000 description 2
- 241000703226 Campanula americana Species 0.000 description 2
- 241001232454 Ericameria nauseosa Species 0.000 description 2
- 241001553700 Euphorbia lathyris Species 0.000 description 2
- 229930185597 Euphorbia lathyris Natural products 0.000 description 2
- 241001570717 Euphorbia lomelii Species 0.000 description 2
- 241000221020 Hevea Species 0.000 description 2
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 2
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 241001003282 Parthenium incanum Species 0.000 description 2
- 244000178112 Pycnanthemum incanum Species 0.000 description 2
- 235000012230 Pycnanthemum incanum Nutrition 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000341871 Taraxacum kok-saghyz Species 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 230000000774 hypoallergenic effect Effects 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000002414 normal-phase solid-phase extraction Methods 0.000 description 2
- CTSLXHKWHWQRSH-UHFFFAOYSA-N oxalyl chloride Chemical compound ClC(=O)C(Cl)=O CTSLXHKWHWQRSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 2
- 240000006288 Asclepias speciosa Species 0.000 description 1
- 235000006517 Asclepias speciosa Nutrition 0.000 description 1
- 241001108716 Asclepias subulata Species 0.000 description 1
- 244000000594 Asclepias syriaca Species 0.000 description 1
- 235000002470 Asclepias syriaca Nutrition 0.000 description 1
- 241000208671 Campanulaceae Species 0.000 description 1
- 240000009275 Cryptostegia grandiflora Species 0.000 description 1
- 241000221017 Euphorbiaceae Species 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- 101800002189 Hevein Proteins 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 108060003951 Immunoglobulin Proteins 0.000 description 1
- 241000207923 Lamiaceae Species 0.000 description 1
- 241000218231 Moraceae Species 0.000 description 1
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000607059 Solidago Species 0.000 description 1
- 235000003621 Solidago canadensis var scabra Nutrition 0.000 description 1
- 240000003774 Solidago canadensis var. scabra Species 0.000 description 1
- 241001533390 Solidago rigida Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007815 allergy Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 1
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- 238000011097 chromatography purification Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000686 essence Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- WKMZPSWMEXVKKG-XITFREQTSA-N hevein Chemical compound OC(=O)CC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)NCC(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H](C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)NCC(=O)OC(=O)CC[C@H](NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](N)CO)[C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC1N=CN=C1)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(O)=O)CC1=CNC2=CC=CC=C12 WKMZPSWMEXVKKG-XITFREQTSA-N 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 102000018358 immunoglobulin Human genes 0.000 description 1
- 229940072221 immunoglobulins Drugs 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical group 0.000 description 1
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 125000003884 phenylalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 description 1
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09F—NATURAL RESINS; FRENCH POLISH; DRYING-OILS; OIL DRYING AGENTS, i.e. SICCATIVES; TURPENTINE
- C09F1/00—Obtaining purification, or chemical modification of natural resins, e.g. oleo-resins
- C09F1/04—Chemical modification, e.g. esterification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/09—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrolysis
- C07C29/095—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrolysis of esters of organic acids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D9/00—Crystallisation
- B01D9/0018—Evaporation of components of the mixture to be separated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D9/00—Crystallisation
- B01D9/005—Selection of auxiliary, e.g. for control of crystallisation nuclei, of crystal growth, of adherence to walls; Arrangements for introduction thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/03—Preparation of carboxylic acid esters by reacting an ester group with a hydroxy group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/14—Preparation of carboxylic acid esters from carboxylic acid halides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/48—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C67/52—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change in the physical state, e.g. crystallisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/48—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C67/56—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by solid-liquid treatment; by chemisorption
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/48—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C67/58—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by liquid-liquid treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07J—STEROIDS
- C07J53/00—Steroids in which the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton has been modified by condensation with a carbocyclic rings or by formation of an additional ring by means of a direct link between two ring carbon atoms, including carboxyclic rings fused to the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton are included in this class
- C07J53/002—Carbocyclic rings fused
- C07J53/004—3 membered carbocyclic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07J—STEROIDS
- C07J71/00—Steroids in which the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton is condensed with a heterocyclic ring
- C07J71/0005—Oxygen-containing hetero ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08C—TREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
- C08C1/00—Treatment of rubber latex
- C08C1/02—Chemical or physical treatment of rubber latex before or during concentration
- C08C1/04—Purifying; Deproteinising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2602/00—Systems containing two condensed rings
- C07C2602/02—Systems containing two condensed rings the rings having only two atoms in common
- C07C2602/14—All rings being cycloaliphatic
- C07C2602/32—All rings being cycloaliphatic the ring system containing at least eleven carbon atoms
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Предложен способ выделения по меньшей мере одного изопренового компонента из смолы гваюлы и/или гваюлоподобного растения, включающий стадии: a) обеспечения обезжиренной смолы из гваюлы и/или гваюлоподобного растения; b) воздействия на указанную обезжиренную смолу путем разделения на фракции жидкость-жидкостного типа с растворителями, которые не смешиваются друг с другом, с получением таким образом неполярного экстракта, содержащего изопреновые компоненты гваюлин А, гваюлин В и аргентатин В:
и полярного экстракта, содержащего изопреновые компоненты аргентатин А, аргентатин С и аргентатин D:
с) выделения по меньшей мере одного изопренового компонента из указанного полярного экстракта и/или из указанного неполярного экстракта, полученного таким образом, в котором стадия с) включает стадию, на которой указанный полярный экстракт подвергают разделению на фракции жидкость-жидкостного типа с растворителями, не смешиваемыми друг с другом, и/или стадию, на которой указанный неполярный экстракт подвергают разделению на фракции жидкость-твердофазного типа. Технический результат - возможность обеспечения более практичного, недорогостоящего, легко приспосабливаемого масштабируемого и обеспечивающего высокий выход способа в отношении разделения изопропеновых компонентов из смолы растения гваюлы, в частности гваюлина А, гваюлина В, аргентатина А, аргентатина В, аргентатина С и/или аргентатина D. 19 з.п. ф-лы, 12 пр., 1 табл., 4 ил.
Description
Область техники
Настоящее изобретение в целом относится к промышленной отрасли, связанной с экстракцией и переработкой каучука, в частности, каучука из гваюлы и/или гваюлоподобных растений, более конкретно, к области вторичного использования отходов его производства.
В частности, изобретение относится к способу выделения изопреновых компонентов из гваюловой смолы или из смолы гваюлоподобных растений, среди которых гваюлин А и В и аргентатин А, В, С и D.
Уровень техники
Гваюла (Partenium argentatum) - многолетний кустарник, распространенный в полузасушливых районах северной Мексики и Техаса.
Она имеет изменяющийся состав цис-1,4-полиизопренового каучука в зависимости от ряда факторов и примерно от 5 до 20% сухого растения. Из-за высокой стоимости импортирования каучука, экстрагированного из других природных источников, таких как Hevea brasilensis, гваюлу взяли на заметку как в Соединенных Штатах, так и в Италии в качестве альтернативного источника натурального каучука уже перед Второй Мировой войной.
Каучук из гваюлы отличается от каучука из Hevea brasiliensis рядом существенных особенностей, самая значимая из которых относится к значительно более низкому содержанию протеинов, что придает гипоаллергенные свойства натуральному каучуку. В действительности, аллергия на латекс гевеи вызвана протеином, получившим название прогевеин, который играет роль в коагуляции латекса в растении; он связывает эпитоп иммуноглобулинов IgE гевеина, активируя иммунный ответ, который определяет ряд кожных и респираторных аллергических реакций.
Другие подходящие растения для экстракции каучука, аналогичного каучуку, экстрагируемому из гваюлы, включают, например, Euphorbia lathyris, Parthenium incanum, Chrysothamnus nauseosus, Pedilanthus macrocarpus, Cryptostegia grandiflora, Asclepias syriaca, Asclepias speciosa, Asclepias subulata, Solidago altissima, Solidago gramnifolia, Solidago rigida, Cacalia ampuplicifolia, Taraxacum koksaghyz, Pycnanthemum incanum, Teucreum canadense, Campanula americana. Кроме того, другие растения принадлежат родам Asteraceae (Compositae), Euphorbiaceae, Campanulaceae, Labiatae и Moraceae.
В настоящее время гваюлу считают не только возможным источником гипоаллергенного натурального каучука, но и, особенно в последние годы, было проведено несколько исследований, направленных на развитие способов и технологий, позволяющих полное использование всех компонентов растения, среди которых смола.
В действительности, гваюловую смола, полученную в сравнимом или большем количестве, чем количество каучука, можно использовать для нескольких применений, среди которых, например, производство адгезивов и производство деревянных панелей, устойчивых к разрушению паразитами, так как после экстракции натурального каучука и/или смолы оставшуюся гваюловую биомассу можно использовать в производстве пеллет и брикетов для сжигания и в качестве источника так называемых «гидролизных сахаров» (из фракций целлюлозы и гемиселлюлозы указанной оставшейся биомассы), ферментируемых затем до биоэтанола и/или биотоплив.
Смола, производимая из растения гваюла, а также из других растений, из которых получают резиновую смесь и смолу, аналогичные таковым из гваюлы, среди которых указанные выше, богата вторичными металобитами, среди которых изопреновые компоненты, относящиеся к семейству терпенов (см. таблицу 1). Гваюлины представляют собой сесквитерпеновые соединения, потенциально интересные для парфюмерной промышленности и для получения ферромонов s насекомых, тогда как аргентатины представляют собой тритерпеновые соединения с потенциальной антиоксидантной и противоопухолевой активностью. Технологии переработки гваюлы, разработанные до сих пор в основном сконцентрированы на способах экстракции цис-1,4-полиизопренового натурального каучука и неочищенной смолы, их обработки и на способах консервации биомассы.
В отношении специфических проблем, относящихся к гваюловой (или гваюлоподобной) смоле и еще более конкретно, к ее компонентам, до сих пор не проводилось подробных исследований как из-за природы биомассы, считающейся отходом переработки натурального каучука, но прежде всего из-за сложностей, связанных с получением ее компонентов в чистом виде и с помощью простых и дешевых систем.
В действительности, способы, известные в уровне техники, предложены для применения способов хроматографической (колоночной) очистки, являются дорогостоящими, а также трудно масштабируемыми в отношении последующего промышленного применения. Сложность разделения и очистки основана на том, что смола состоит из сложной смеси соединений разной природы, которая включает, помимо метаболитов, таких как жиры, воски и низкомолекулярные каучуки, еще и ряд вторичных изопреновых метаболитов.
Schloman et al. (1983) описали количественное определение гваюлинов и аргентатинов, исходя из смолы растения гваюла (Parthenium argentatum). Гваюлины выделяли методом омыления с перегонкой «на короткое расстояние» и последующей кристаллизацией. Количественное определение проводили с помощью хроматографических способов (ВЭЖХ) (Schloman, W.W., Jr.; Hively, R.A.; Krishen, A.; Andrews, A.M. Guayule by product evaluation: extract characterization J. Agric. Food Chem. 1983, 31, 873-876).
Способ получения гваюлинов А и В был описан Zoeller (1994) при использовании хроматографических методов (Zoeller, Jr.J.H., Wagner, J.P., Sulikowski, G.A. Concise multigram purification of guayulin A from guayule. J. Agric. Food Chem. 1994, 42, 1647-1649). Этот способ состоит из нескольких стадий: экстракции гваюловой смолы с помощью двух способов экстракции в подходящем реакторе с ацетоном при кипячении с обратным холодильником в течение одного часа; концентрировании неочищенного экстракта путем полного упаривания растворителя; отделения низкомолекулярных каучуков, в котором неочищенный экстракт растворяют в этилацетате и подвергают жидкость-жидкостному разделению на фракции с помощью насыщенного раствора соли с последующим обезвоживанием органической фазы и удалением растворителя путем упаривания под вакуумом с получением маслянистого зеленого соединения; хроматографического разделения смолы на фракции методом нисходящей хроматографии на силикагеле; хроматографической очистки гваюлина А с последующим процессом нисходящей хроматографии на силикагеле. После концентрирования собранных фракций получали осадок гваюлина А в виде чистого белого твердого вещества с выходом 1% от массы неочищенного экстракта и смесь А и В гваюлинов. Разделение или выделение аргентатинов в этом способе не предлагалось.
Указанный выше способ, описанный Zoeller et al., 1994, имеет некоторые недостатки, среди которых низкие выходы полученного чистого гваюлина. В действительности, чистый гваюлин А получают с выходом 1% от массы неочищенного экстракта, а гваюлин В получают в смеси с гваюлином А, причем его очистка затруднена.
Другой недостаток этого способа состоит в очистке лишь одного из ее компонентов, а именно гваюлина А.
С другой стороны, гваюлин В был получен в чистом виде Firestone Tire and Rubber Co. с помощью хроматографических методов, но с выходом только 0,4% от массы смолы, (Singh, М. Bagwa Guayule resin separation and purification M.S. Thesis, Texas A&M University, Department of Nuclear Engineering, Dec 1992).
Следовательно, техническая проблема, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в том, чтобы предложить способ, который является практичным, недорогостоящим, легко приспосабливаемый, масштабируемый и обеспечивает высокий выход в отношении разделения изопреновых компонентов из смолы растения гваюлы, в частности, гваюлина А, гваюлина В, аргентатина А, аргентатина В, аргентатина С и/или аргентатина D.
Сущность изобретения
Указанная проблема была решена согласно настоящему изобретению с помощью способа выделения по меньшей мере одного изопренового компонента из смолы гваюлы и/или гваюлоподобного растения, включающего стадии:
a) обеспечения обезжиренной смолы из гваюлы и/или гваюлоподобного растения;
b) воздействия на обезжиренную смолу путем разделения на фракции жидкость-жидкостного типа с растворителями, которые не смешиваются друг с другом, с получением таким образом неполярного экстракта, содержащего изопреновые компоненты гваюлин А, гваюлин В и аргентатин В; и полярного экстракта, содержащего изопреновые составяющие аргентатин А, аргентатин С и аргентатин D; и
c) выделение по меньшей мере одного изопренового компонента из указанного полярного экстракта и/или из указанного неполярного экстракта, полученного таким образом, при этом стадия с) включает стадию, на которой полярный экстракт подвергают разделению на фракции жидкость-жидкостного типа с растворителями, не смешиваемыми друг с другом, и/или стадию, на которой указанный неполярный экстракт подвергают разделению на фракции жидкость-твердофазного типа.
В данной заявке термин «обезжиренная смола» означает смолистый экстракт из растения гваюла, по существу свободного от восков, жиров и низкомолекулярных каучуков.
В данной заявке термины «разделение на фракции жидкость-жидкостного типа» и «жидкость-жидкостное разделение на фракции» означают процесс выделения одного или более соединений, присутствующих в сложной смеси, в котором используют преимущество разной растворимости разделяемых соединений в двух растворителях, не смешиваемых друг с другом.
В данной заявке термины «разделение на фракции жидкость-твердофазного типа» и «жидкость-твердофазное разделение на фракции» означает операцию экстракции, обусловленную сродством твердой фазы к одному или более компонентам, присутствующим в сложной смеси.
В действительности, при разделении на фракции (или экстракции) жидкость-твердофазного типа (обычно обозначают аббревиатурой ТФЭ (твердофазная экстракция) (англ. SPE - solid-phase extraction)), используют распределение компонентов между жидкой фазой и твердой фазой, не растворимой в растворе, с которым ее приводят в контакт. После контакта в течение подходящего периода времени жидкую фазу удаляют, а соединения, абсорбированные на твердой фазе, можно удалить при использовании экстрагирующего раствора.
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один изопреновый компонент (также обозначенное как неполимерный изопреноид) выбирают из группы, которая включает гваюлин А, гваюлин В, аргентатин А, аргентатин В, аргентатин С, аргентатин D и их смеси.
Предпочтительно, на стадии а) обезжиренную смолу получают из гваюлы или гваюлоподобного растения, более предпочтительно из одного или более растений, выбранных из группы, включающей Parthenium argentatum, Euphorbia lathyris, Parthenium incanum, Chrysothamnus nauseosus, Pedilanthus macrocarpus, Cryptostegia grandiflora, Asclepias syriaca, Asclepias speciosa, Asclepias subulata, Solidago altissima, Solidago gramnifolia, Solidago rigida, Cacalia ampuplicifolia, Taraxacum koksaghyz, Pycnanthemum incanum, Teucreum canadense и Campanula americana, предпочтительно Parthenium argentatum.
Обезжиренную смолу со стадии а) можно получить, исходя из свежего или высушенного растения, природного или культивированного в искусственных условиях.
Согласно одному из воплощений, обезжиренную смолу со стадии а) получают, исходя из неочищенного экстракта целого растения.
Согласно альтернативному воплощению, обезжиренную смолу со стадии а) получают, исходя из неочищенного экстракта одного или более из ветвей, стебля и листьев растения.
Согласно еще одному альтернативному воплощению, обезжиренную смолу со стадии а) получают, исходя из неочищенного экстракта из багассы.
В данной заявке термин «неочищенный экстракт» относится к фракции из гваюлы или гваюлоподобного растения, содержащей смолу, которую получают после обработки растения, обычно растворителями, для отделения необходимой части растения, содержащей смолу, от лигноцеллюлозных компонентов.
Термин «багасса» относится к остаточной биомассе, полученной из процессов экстракции гваюлового натурального каучука.
Предпочтительно, обезжиренную смолу со стадии а) получают с помощью стадии обезжиривания, более предпочтительно стадии фракционной кристаллизации (называемой также «вымораживание») неочищенного экстракта гваюлы или гваюлоподобного растения.
Преимущественно, после стадии обезжиривания, выход обезжиренной смолы, выраженный как процентная доля сухой массы смолы в смоле относительно сухой массы неочищенного экстракта, составляет от 50 до 70%, более предпочтительно около 60%. Предпочтительно, стадия фракционной кристаллизации (или «вымораживание») включает обработку при температуре от 30 до 50°С, более предпочтительно 40°С, неочищенного экстракта растворителем, предпочтительно при перемешивании до по существу полного растворения неочищенного экстракта, и последующее охлаждение, предпочтительно при температуре около 0°С, получая таким образом отделение неполярного компонента, содержащего воски, жиры и низкомолекулярные каучуки, от полярного компонента (называемого также «маточные растворы»), содержащего обезжиренную смолу.
Предпочтительно, на стадии фракционной кристаллизации растворитель выбирают из метанола, воды, этанола, метанола, ацетона и их сочетаний, предпочтительно метанола.
Предпочтительно, на стадии фракционной кристаллизации неочищенный экстракт суспендируют в растворителе в соотношении, выраженном в виде отношения сухой массы (г) неочищенного экстракта к объему (л) растворителя, составляющем от 50 до 150 г/л, более предпочтительно 100 г/л.
Предпочтительно стадии b) предшествует стадия концентрирования обезжиренной смолы до объема, выраженного в виде процентного отношения к объему смолы перед концентрированием, составляющего от 5 до 20% (об.), более предпочтительно от 5 до 10% (об.).
Предпочтительно, на указанной стадии b) разделение на фракции жидкость-жидкостного типа проводят при температуре от 15°С до 26°С, более предпочтительно при 20°С.
Предпочтительно, на указанной стадии b) растворители, не смешиваемые друг с другом, включают полярный растворитель и неполярный растворитель.
Предпочтительно, на стадии b) полярный растворитель выбирают из группы, включающей воду, метанол, этанол, изопропанол, трет-бутанол, этилацетат и их комбинации, более предпочтительно раствор метанола с водой; более предпочтительно в объемном соотношении метанола и воды от 2:1 до 6:1, более предпочтительно от 3:1 до 5:1, еще более предпочтительно около 4:1; а неполярный растворитель выбирают из петролейного эфира, н-гексана и их сочетаний, более предпочтительно петролейного эфира.
Предпочтительно, полярный растворитель присутствует в объемном отношении относительно неполярного растворителя, составляющем от 2:1 до 8:1, более предпочтительно от 4:1 до 5:1.
Предпочтительно, стадия b) воздействия на обезжиренную смолу путем разделения на фракции повторяют один или несколько раз.
Предпочтительно, стадия b) включает стадию сушки полученного таким образом неполярного экстракта, более предпочтительно под давлением от 1,5 мбар до 2,0 мбар и при температуре от 25°С до 35°С.
Предпочтительно, общий выход гваюлина А, гваюлина В и аргентатина В в неполярном экстракте, полученном на стадии b), выраженный в виде процентной доли сухой массы относительно сухой массы обезжиренной смолы со стадии а) составляет по меньшей мере 10,0%, более предпочтительно по меньшей мере 12,0%.
Предпочтительно, общий выход аргентатина А, аргентатина С и аргентатина D в полярном экстракте, полученном на стадии b), выраженный как процентная доля сухой массы относительно сухой массы обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 6,0%, более предпочтительно по меньшей мере 11,0%.
Предпочтительно, на стадии с) по меньшей мере один изопреновый компонент выбирают из гваюлина А, гваюлина В, аргентатина В или их смесей, при этом стадия с) включает стадию воздействия на неполярный экстракт, полученный на стадии b), путем разделения на фракции жидкость-твердофазного типа.
Предпочтительно, на стадии с) разделение на фракции жидкость-твердофазного типа включает стадии воздействия на неполярный экстракт, полученный на стадии b), растворенный в комбинации двух растворителей, смешиваемых друг с другом, для адсорбции на твердую матрицу, более предпочтительно путем селективного захвата; и обработки, более предпочтительно промывания, твердотельной матрицы, полученной таким образом, комбинацией двух растворителей, смешиваемых друг с другом, с получением таким образом раствора, содержащего смесь гваюлина А и гваюлина В, и твердотельной матрицы, содержащей аргентатин В.
Предпочтительно, обработку твердотельной матрицы, полученной таким образом, проводят комбинацией растворителей, которая является той же комбинацией растворителей, что и на стадии адсорбции на твердотельной матрице.
Предпочтительно, за стадией адсорбции на твердотельной матрице следует упаривание комбинации растворителей.
Предпочтительно, адсорбцию на твердой матрице проводят в реакционной колбе или на фильтрующей подложке, более предпочтительно в реакционной колбе.
Предпочтительно, адсорбцию на твердотельной матрице проводят под давлением от 1,0 мбар до 2,5 мбар, более предпочтительно от 1,5 мбар до 2,0 мбар и при температуре от 25°С до 35°С, более предпочтительно от 28°С до 32°С.
Предпочтительно, твердотельную матрицу выбирают из группы, включающей основные силикагели, силикагели с привитыми углеводородами, имеющими С8-С18 алкильные группы (т.е. с обращенной фазой), силикагели с привитыми цианидными группами или эквивалентом, силикагели с привитыми фенилалкильными группами или эквивалентом и их комбинации, более предпочтительно основный силикагель.
Предпочтительно, при разделении на фракции жидкость-твердофазного типа на стадии с) комбинация растворителей представляет собой комбинацию полярного растворителя и неполярного растворителя, более предпочтительно в объемном соотношении неполярного растворителя к полярному растворителю, составляющем от 4:1 до 49:1, более предпочтительно от 5,5:1 до 19:1, еще более предпочтительно около 9:1.
Предпочтительно, твердотельная матрица имеет размер меш от 70 до 230.
Предпочтительно, соотношение, выраженное в виде объемной процентной доли между комбинацией растворителей и твердотельной матрицей, составляет от 1:5 до 1:2, более предпочтительно от 1:4 до 1:3.
Предпочтительно, при разделении на фракции жидкость-твердофазного типа на стадии с) в комбинации растворителей растворители смешивают с неполярным экстрактом, полученным на стадии b), в соотношении, выраженном в виде соотношения объема комбинации растворителей к сухой массе неполярного экстракта, составляющего от 5 до 9 мл/г, более предпочтительно 7 мл/г.
Предпочтительно, при разделении на фракции жидкость-твердофазного типа на стадии с) полярный растворитель выбирают из группы, включающей этанол, метанол, ацетон, уксусную кислоту, этилацетат, ацетонитрил, дихлорметан и их комбинации; а неполярный растворитель выбирают из группы, включающей петролейный эфир и н-гексан и их комбинацию.
Предпочтительно, выход смеси гваюлина А и гваюлина В в растворе, содержащем смесь гваюлина А и гваюлина В, полученную на стадии с), выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 5,0%, более предпочтительно по меньшей мере 8,0%.
Предпочтительно, выход аргентатина В в твердотельной матрице, полученной на стадии с), выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 2,0%, более предпочтительно по меньшей мере 3,2%.
Предпочтительно, твердотельную матрицу, содержащую аргентатин В, подвергают последующей обработке, предпочтительно промыванию полярным растворителем, получая таким образом раствор аргентатина В.
Предпочтительно, при последующей обработке твердотельной матрицы полярный растворитель выбирают из группы, включающей этанол, метанол, ацетон, уксусную кислоту, этилацетат, ацетонитрил, дихлорметан и их комбинации, предпочтительно этилацетат.
Предпочтительно, последующую обработку твердотельной матрицы проводят при температуре от 15°С до 30°С, более предпочтительно от 20°С до 25°С.
Предпочтительно, за последующей обработкой твердотельной матрицы следует стадия фильтрации и сушки отделенного таким образом раствора аргентатина В.
Предпочтительно, на стадии с) по меньшей мере один изопреновый компонент выбирают из аргентатина А, аргентатина С, аргентатина D или их смесей, при этом стадия с) включает стадию воздействия на полярный экстракт, полученный на стадии b), путем разделения на фракции жидкость-жидкостного типа.
Предпочтительно, на стадии с) разделение на фракции жидкость-жидкостного типа включает стадию воздействия на полярный экстракт, полученный на стадии b), путем разделения на фракции в комбинации полярного растворителя и неполярного растворителя, с получением таким образом органической фазы, содержащей аргентатин А, и водной фазы, содержащей смесь аргентатина С и аргентатина D.
Предпочтительно, при разделении на фракции жидкость-жидкостного типа на стадии с) неполярный растворитель и полярный растворитель присутствуют в объемном соотношении неполярного растворителя к полярному растворителю, составляющем от 1:2 до 1:8, более предпочтительно от 1:5 до 1:7, еще более предпочтительно около 1:6.
Предпочтительно, на стадии с) стадию разделения на фракции жидкость-жидкостного типа повторяют один или несколько раз.
Предпочтительно, на стадии разделения на фракции жидкость-жидкостного типа на стадии с) неполярный растворитель выбирают из группы, включающей циклогексан, н-гексан, петролейный эфир и их комбинации, более предпочтительно циклогексан.
Предпочтительно, на стадии разделения на фракции жидкость-жидкостного типа на стадии с), полярный растворитель выбирают из группы, включающей воду, метанол, этанол, изопропанол, трет-бутанол и их комбинации, предпочтительно метанол и воду.
Предпочтительно, при разделении на фракции жидкость-жидкостного типа на стадии с) полярный растворитель содержит растворитель из суспензии полярного экстракта, полученного на стадии b).
Предпочтительно, на стадии разделения на фракции жидкость-жидкостного типа на стадии с) разделению на фракции жидкость-жидкостного типа предшествует стадия концентрирования полярного экстракта, полученного на стадии b).
Предпочтительно, органическую фазу, содержащую аргентатин А, полученную таким образом, сушат.
Предпочтительно, водную фазу, содержащую смесь аргентатина С и аргентатина D, дополнительно обрабатывают полярным растворителем, причем более предпочтительно ее обезвоживают.
Предпочтительно, выход аргентатина А в органической фазе, полученной на стадии с), выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 3,0%, более предпочтительно по меньшей мере 8,0%.
Предпочтительно, выход смеси аргентатина С и аргентатина D в водной фазе, полученной на стадии с), выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 0,5%, более предпочтительно по меньшей мере 3,0%.
Предпочтительно, за стадией с) следует по меньшей мере стадия d) очистки по меньшей мере одного указанного изопренового компонента.
Предпочтительно, стадия d) очистки включает стадию кристаллизации по меньшей мере одного изопренового компонента, с получением таким образом по меньшей мере одного изопренового компонента смолы по существу в чистой кристаллической форме.
Предпочтительно, на стадии d) стадия кристаллизации представляет собой прямую кристаллизацию из неполярных растворителей, более предпочтительно петролейного эфира и/или н-гексана, при низких температурах, более предпочтительно при температуре равной или ниже 0°С.
Предпочтительно, на стадии кристаллизации гваюлина А, аргентатинов А, С и D, температура кристаллизации составляет около -23°С.
Предпочтительно, стадия d) включает стадию d1), на которой смесь гваюлина А и гваюлина В, полученную на стадии с), подвергают осаждению гваюлина А путем обработки неполярным растворителем, предпочтительно выбранным из группы, которая включает петролейный эфир, н-гексан и их комбинации, еще более предпочтительно н-гексаном, при охлаждении более предпочтительно при температуре от 0 до -23°С, еще более предпочтительно -23°С, получая таким образом осадок очищенного гваюлина А и надосадочную жидкость, содержащую смесь гваюлина А и гваюлина В.
Предпочтительно, осадок очищенного гваюлина А подвергают кристаллизации, более предпочтительно путем прямой кристаллизации из н-гексана, получая таким образом кристаллы чистого гваюлина А.
Предпочтительно, выход чистого гваюлина А, выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 2,0%, более предпочтительно по меньшей мере 5,0%.
Предпочтительно, выход смеси гваюлина А и гваюлина В, полученной на стадии d1), выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 0,5%, более предпочтительно по меньшей мере 2,8%.
Предпочтительно, стадия d) включает стадию d2), на которой аргентатин В, полученный на стадии с), подвергают осаждению неполярным растворителем, предпочтительно выбранным из группы, которая включает петролейный эфир, н-гексан и их комбинацию, еще более предпочтительно петролейным эфиром, при охлаждении более предпочтительно при температуре от 0 до -23°С, еще более предпочтительно 0°С, получая таким образом осадок очищенного аргентатина В.
Предпочтительно, осадок очищенного аргентатина В подвергают кристаллизации, более предпочтительно путем прямой кристаллизации из петролейного эфира, получая таким образом кристаллы чистого аргентатина В.
Предпочтительно, выход чистого аргентатина В, выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 1,5%, более предпочтительно по меньшей мере 3,4%.
Предпочтительно, стадия d) включает стадию d3), на которой аргентатин А, полученный на стадии с), подвергают осаждению неполярным растворителем, предпочтительно выбранным из группы, которая включает циклогексан, н-гексан, этиловый эфир, петролейный эфир и их комбинации, еще более предпочтительно этиловым эфиром и н-гексаном, при охлаждении более предпочтительно при температуре от 0 до -23°С, еще более предпочтительно -23°С, получая таким образом осадок очищенного аргентатина А.
Предпочтительно, осадок очищенного аргентатина А подвергают кристаллизации, более предпочтительно путем прямой кристаллизации из н-гексана и этилового эфира, получая таким образом кристаллы чистого аргентатина А.
Предпочтительно, кристаллизацию осадка очищенного аргентатина А проводят при температуре от 0 до -78°С.
Предпочтительно, стадия d) включает стадию d4), на которой смесь аргентатина С и аргентатина D, полученную на стадии с), подвергают осаждению аргентатина D неполярным растворителем, предпочтительно выбранным из группы, которая включает петролейный эфир, н-гексан и их комбинацию, еще более предпочтительно петролейным эфиром, при охлаждении более предпочтительно при температуре от 0 до -23°С, еще более предпочтительно -23°С, получая таким образом осадок очищенного аргентатина D и надосадочную жидкость, содержащую аргентатин С.
Предпочтительно, осадок очищенного аргентатина D подвергают кристаллизации, более предпочтительно путем прямой кристаллизации из петролейного эфира, получая таким образом кристаллы чистого аргентатина D.
Предпочтительно, выход чистого аргентатина D, выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 0,3%, более предпочтительно по меньшей мере 0,8%.
Предпочтительно, стадии d4) предшествует стадия d5), на которой надосадочную жидкость, содержащую аргентатин С, подвергают упариванию растворителя, а остаток растворяют в неполярном растворителе, предпочтительно выбранном из группы, которая включает циклогексан, петролейный эфир, этиловый эфир, н-гексан и их комбинации, еще более предпочтительно в этиловом эфире, при охлаждении более предпочтительно при температуре от 0 до -23°С, более предпочтительно -23°С, получая таким образом осадок очищенного аргентатина С.
Предпочтительно, осадок очищенного аргентатин С подвергают кристаллизации, более предпочтительно путем прямой кристаллизации из н-гексана, получая таким образом кристаллы чистого аргентатина С.
Предпочтительно, выход чистого аргентатина С, выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 0,1%, более предпочтительно по меньшей мере 0,3%.
Предпочтительно, стадии d4) предшествует стадия концентрирования водной фазы, полученной на стадии с).
Предпочтительно, за стадией с) следует стадия е1), включающая реакцию основного гидролиза гваюлина А, полученного на стадии d1), и/или смеси гваюлина А и гваюлина В, полученной на стадии с), с получением таким образом раствора, содержащего партениол.
Предпочтительно, реакцию основного гидролиза проводят в реакционной смеси, содержащей гваюлин А и/или смесь гваюлина А и гваюлина В и основный раствор; при этом основный раствор более предпочтительно выбран из группы, включающей гидроксид калия, гидроксид натрия и их комбинации, более предпочтительно гидроксид калия, причем соотношение массы (г) гваюлина А и/или смеси гваюлина А и гваюлина В к объему (мл) основного раствора составляет от 1:2 до 1:10, более предпочтительно от 1:1,5 до 1:10, еще более предпочтительно около 1:5, более предпочтительно при перемешивании, получая таким образом органическую фазу, содержащую партениол.
Предпочтительно, реакционная смесь дополнительно содержит метанол и воду, где соотношение объемов воды и метанола составляет от 1:20 до 1:100 и более предпочтительно 1:50.
Предпочтительно, раствор, содержащий партениол, подвергают кристаллизации, более предпочтительно путем прямой кристаллизации из петролейного эфира, при охлаждении более предпочтительно при 0°С, получая таким образом чистый партениол.
Предпочтительно, выход чистого партениола, полученного гидролизом смеси гваюлина А и гваюлина В со стадии d1), выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 0,5%, более предпочтительно 1,5%.
Предпочтительно, за стадией е1) следует стадия е2) этерификации полученного таким образом партениола, с получением таким образом содержащего гваюлин В раствора.
Предпочтительно, этерификацию партениола проводят с анисовой кислотой или хлорангидридом анисовой кислоты.
Предпочтительно, на стадии этерификации партениола, анисовую кислоту или хлорангидрид анисовой кислоты используют в количестве 1 эквивалента относительно партениола.
Предпочтительно, раствор, содержащий гваюлин В, полученный таким образом на стадии е2), подвергают упариванию, а остаток растворяют в неполярном растворителе, предпочтительно выбранном из группы, которая включает циклогексан, н-гексан, этиловый эфир, петролейный эфир и их комбинации, еще более предпочтительно в петролейном эфире, получая таким образом осадок очищенного гваюлина В.
Предпочтительно, осадок очищенного гваюлина В подвергают кристаллизации с охлаждением более предпочтительно при температуре от 0 до -23°С, более предпочтительно при 0°С, получая таким образом кристаллы чистого гваюлина В.
Предпочтительно, выход чистого гваюлина В, выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 0,55% (выход реакции 38% (мол.) от теоретического).
Предпочтительно, за стадией с) следует стадия е3), которая включает реакцию восстановления аргентатина В, полученного на стадии с) и/или на стадии d2), с получением таким образом раствора, содержащего аргентатин D.
Предпочтительно, реакцию восстановления проводят в реакционной смеси, содержащей аргентатин В и алюмогидрид лития LiAlH4 или боргидрид натрия, более предпочтительно боргидрид натрия NaBH4, где реакционная смесь предпочтительно имеет концентрацию, выраженную как отношение массы сухого аргентатина В к объему смеси и составляющую от 2,5 до 1,5 г/100 мл, более предпочтительно 2,0 г/100 мл, более предпочтительно при перемешивании, получая таким образом раствор, содержащий аргентатин D.
Предпочтительно, в реакции восстановления алюмогидрид лития LiAlH4 или боргидрид натрия находятся в количестве, равном 3 эквивалентам относительно аргентатина В.
Предпочтительно, реакционная смесь дополнительно содержит метанол, причем метанол находится в концентрации, выраженной как процентная доля массы (г) к объему (мл) и составляющей от 70 до 90%, более предпочтительно 80%.
Предпочтительно, после реакции восстановления содержащий аргентатин D раствор, полученный таким образом, подвергают упариванию, а остаток растворяют в неполярном растворителе, предпочтительно выбранном из группы, которая включает циклогексан, этиловый эфир, н-гексан, петролейный эфир и их комбинации, еще более предпочтительно в петролейном эфире, получая таким образом осадок очищенного аргентатина D.
Предпочтительно, осадок очищенного аргентатина D подвергают кристаллизации с охлаждением более предпочтительно при температуре, составляющей от 0 до -23°С, более предпочтительно при 0°С, получая таким образом кристаллы чистого аргентатина D.
Предпочтительно, выход чистого аргентатина D, выраженный в виде процентной доли массы сухого вещества относительно массы сухого вещества обезжиренной смолы со стадии а), составляет по меньшей мере 0,50%, более предпочтительно по меньшей мере 0,8%.
Структуры очищенных соединений, полученных в соответствии с настоящим изобретением, определяют с помощью анализа и спектроскопических измерений в соответствии со способами, известными в уровне техники.
В действительности, обнаружили, что при воздействии на гваюловую (или гваюлоподобную) смолу и продукты экстракции смолы путем подходящих способов разделения с помощью растворителей, в частности, разделений на фракции жидкость-жидкостного и/или жидкость-твердофазного типа, можно выделить и очистить все представляющие интерес изопреновые компоненты: гваюлин А, гваюлин В, аргентатин А, аргентатин В, аргентатин С и аргентатин D, с более высокими выходами в сравнении с известными методами.
Известные методы, в действительности, основаны на способах колоночной хроматографии, которые являются дорогостоящими и которые не могут быть масштабированы в промышленном масштабе.
Кроме того, в уровне техники не описано разделение или выделение аргентатинов, также представляющих особый интерес для применений в фармацевтической отрасли.
В противоположность этому, заявитель смог найти способ, который путем использования свойств полярности представляющих интерес молекул и на основании точной последовательности стадий и выбора растворителей на каждой стадии позволяет выделить и очистить быстрым, простым, легко подстраиваемым и недорогостоящим способом все представляющие интерес молекулы.
Например, способ по настоящему изобретению позволяет обработать 1 кг неочищенной смолы за два дня, с получением таким образом около 30 г гваюлина А, 20 г аргентатина В и 3 г диаргентатина А в чистом виде.
Кроме того, способ по настоящему изобретению не имеет ограничений по объему, и, таким образом, может быть применен также к объемам в промышленном масштабе.
Следовательно, впервые стало возможно получить компоненты гваюлин А, гваюлин В, аргентатин А, аргентатин В, аргентатин С и аргентатин D со степенью чистоты и в объемах, позволяющих изучить их характеристики и промышленное применение в большом масштабе.
Указанные выше молекулы могут иметь интересные применения в различных областях, среди которых получение эссенций, сельскохозяйственная отрасль, косметическая отрасль и фармацевтическая отрасль.
Кроме того, способ по настоящему изобретению, путем полусинтетических реакций, позволяет получить минорные изопреноиды, которые трудно получить из смолы, такие как гваюлин В и аргентатин D, которые иначе нельзя было бы выделить в достаточных количествах.
Эти полусинтетические продукты представляют рациональный путь получения природных и синтетических продуктов, имеющих высокий потенциал для промышленного применения, исходя из продуктов, выделенных и очищенных с помощью способа по настоящему изобретению, который является более легко приспосабливаемым и экобезопасным в сравнении с лабораторными и дорогостоящими способами, уже описанными в уровне техники.
Отличительным признаком всего способа по настоящему изобретению является отсутствие методов колоночной хроматографии, что в то же время позволяет, в соответствии с предпочтительными воплощениями, получить кристаллические продукты, дополнительно очищенные путем прямой кристаллизации из неполярных растворителей при низкой температуре. Легко подстраиваемое и эффективное разделение, достигаемое с помощью настоящего изобретения, является неожиданным, так как очевидно, что в отличие от теорий, обычно применяемых и описанных в уровне техники, согласно которым, для получения результатов, сравнимых с результатами, полученными способом по настоящему изобретению, вместо этого было бы необходимо применять дорогостоящую очистку методом колоночной хроматографии.
Однако, если необходимо, стадии очистки по настоящему изобретению подходят для применения также в продуктах, предварительно подвергнутых хроматографии, но не полностью выделенных или очищенных.
Способ по настоящему изобретению позволяет уменьшить количество стадий разделения и очистки компонентов в сравнении со способами, известными в уровне техники, тем самым упрощая способ и делая его более приспосабливаемым и в то же время оптимизируя выходы полученных чистых продуктов, а также стоимость и затраченное время. Кроме того, способ по настоящему изобретению не требует применения опасных растворителей.
Способ по настоящему изобретению применим к смоле, полученной, исходя из всех частей растения без каких-либо специфических мер техники безопасности. В действительности, способ можно применять не только к смоле, полученной, исходя из целого растения, но также исходя из листьев, ветвей или стеблей (рассматриваемых совместно или по отдельности), а также даже из их клеточных культур.
Благодаря способу по настоящему изобретению получают значительный рост с точки зрения выхода (5% чистого гваюлина А согласно способу по настоящему изобретению в сравнении с 1% способа по Zoeller et al. 1994).
Хотя способ по настоящему изобретению можно применять и использовать преимущество потенциала полученных продуктов, извлекая таким образом материал, традиционно считавшийся отходами растения гваюла, перерабатываемого для получения натурального каучука.
Способ по настоящему изобретению дополнительно предлагает интересное решение проблем получения и доступности неполимерных изопреноидных соединений из гваюлы, делающее доступным чистые продукты, которые могут быть модифицированы химическим путем для получения структурных аналогов, вызывающих потенциальный интерес в различных областях применения.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 представлена полная блок-схема воплощения способа настоящего изобретения, в котором в качестве исходного используют неочищенный экстракт, полученный из багассы Parthenium argentatum. Числа в скобках соответствуют количеству продукта, выраженному в граммах.
На Фиг. 2 представлена блок-схема воплощения способа настоящего изобретения, в котором в качестве исходного используют неочищенный экстракт, полученный из ветвей и стебля Parthenium argentatum, на которой показано получение гваюлина А и аргентатинов А и В. Числа в скобках соответствуют количеству продукта, выраженному в граммах.
На Фиг. 3 представлена блок-схема воплощения способа настоящего изобретения, в котором в качестве исходного используют неочищенный экстракт, полученный из листьев Parthenium argentatum, на которой показано получение гваюлина А и аргентатинов А и В. Числа в скобках соответствуют количеству продукта, выраженному в граммах.
На Фиг. 4 показана частичная блок-схема воплощения способа настоящего изобретения, на которой представлен полусинтетический способ получения низших природных гваюлинов и аргентатинов, в котором в качестве исходных используют неполимерные высшие изопреновые компоненты (гваюлин А и аргентатин В), выделенные и очищенные с помощью способа по настоящему изобретению. Числа в скобках соответствуют выходу (по массе) представленных на чертеже продуктов, полученных полусинтетическим способом.
Подробное описание изобретения
Далее изобретение будет подробно описано со ссылкой на некоторые воплощения, представленные только в качестве примера и не ограничивающие настоящее изобретение.
Если не указано иное, все указанные проценты выражены в виде массовых процентов и все соотношения смесей растворителей выражены в виде соотношений по объему.
ПРИМЕР 1
Вымораживание неочищенного экстракта Parthenium argentatum (Фиг. 1)
108 г неочищенного экстракта, полученного из багассы Parthenium argentatum, медленно растворяли при непрерывном перемешивании при 40°С в метаноле (800 мл) при использовании объема растворителя, соответствующего соотношению 1,0 л на 100 г неочищенного экстракта.
После полного растворения смесь охлаждали при комнатной температуре в течение 1 часа и затем при 0°С в течение 24 часов. После образования компактного осадка его выделяли путем фильтрования под давлением 1,5 мбар.
Остаток, имеющий маслообразную консистенцию, затем промывали метанолом, охлаждали до 0°С и сушили на воздухе при комнатной температуре, получая 44 г жиров и каучуков с низкой молекулярной массой.
Полярную жидкую фракцию (маточные растворы), содержащую обезжиренную смолу, выделяли в процессе последующих стадий.
ПРИМЕР 2
Жидкость-жидкостное разделение смолы на фракции (Фиг. 1)
800 мл метанольного раствора, полученного из процесса вымораживания, разбавляли до конечного объема 1 л с помощью 200 мл воды для отделения липофильного компонента неочищенной смолы, с получением смеси метанол/вода 4:1.
Полученную смесь подвергали процессу разделения на фракции с помощью петролейного эфира (200 мл). После достижения равновесия между фазами органическую фазу отделяли от водной фазы.
Последнюю снова трижды экстрагировали с помощью 200 мл петролейного эфира. Полученную органическую фазу затем промывали 200 мл смеси метанол/вода (4:1), извлекали, обезвоживали и концентрировали при пониженном давлении до полного осушения, получая таким образом 7,7 г продукта.
Процесс разделения контролировали методом ТСХ (тонкослойной хроматографии).
ПРИМЕР 3
Жидкость-твердофазное разделение неполярного экстракта на фракции (Фиг. 1)
7,7 г неполярного экстракта, полученного методом жидкость-жидкостного разделения на фракции 108 г неочищенной смолы, растворяли в 60 мл (~7 мл/г) смеси петролейного эфира и этилацетата 9:1 и адсорбировали на слое 200 мл силикагеля (70-230 меш, 25 мл/г).
Растворитель удаляли из суспензии путем упаривания при пониженном давлении или путем вакуумной фильтрации и полученную твердотельную матрицу трижды промывали 100 мл смеси растворителей, применяемых для абсорбции.
Эту операцию проводили в реакционной колбе в соответствии со способом, известным специалисту в данной области техники. Деабсорбирующий раствор упаривали, получая таким образом смесь гваюлинов (5,0 г). Твердотельную матрицу затем промывали 200 мл этилацетата, извлекая при этом аргентатин В (2,3 г).
ПРИМЕР 4
Жидкость-жидкостное разделение полярной фракции (Фиг. 1)
1,2 л раствора метанол/вода 4:1, полученного из первого процесса разделения на фракции жидкость-жидкостного типа, описанного в примере 2, подвергали дальнейшему процессу разделения циклогексаном (200 мл).
После достижения равновесия между фазами органическую фазу отделяли от водной фазы. Последнюю снова трижды экстрагировали с помощью 200 мл циклогексана.
Полученную органическую фазу затем промывали 200 мл смеси метанол/вода (4:1), извлекали, обезвоживали и концентрировали при пониженном давлении до полного осушения, получая таким образом 5,25 г экстракта.
Полученную при разделении метанольную фазу, содержащую аргентатины С и D, трижды экстрагировали 200 мл этилацетата, обезвоживали и концентрировали при пониженном давлении до полного осушения, получая таким образом 1,77 г экстракта.
Процесс разделения контролировали методом ТСХ (тонкослойной хроматографии).
ПРИМЕР 5
Прямая кристаллизация гваюлинов и аргентатинов (Фиг. 1)
а. Гваюлин А: 5,0 г смеси гваюлина, полученной путем разделения на фракции жидкость-твердофазного типа, описанного в примере 3, растворяли в 10 мл н-гексана. Обильный осадок получали путем охлаждения раствора при -23°С (ацетон и безводная ледяная баня), который затем извлекали путем фильтрования.
Остаток промывали н-гексаном при -23°С до получения белого кристаллического продукта, идентифицированного как гваюлин А (3,2 г). ИК v макс (KBr): 3081, 2977, 2925, 2860, 1709, 1640, 1496, 1310, 1180, 927, 766, 708, 662, 563, 486 см-1. 1Н ЯМР (250 МГц, CDCl3) δ, м.д. (миллионных долей): 1,08 (с, 1Н), 1,13 (с, 1Н), 1,55 (д, J=1,2 Гц, 3Н), 1,67 (д, J=1,4 Гц, 3Н), 2,79 (дд, J=12,3, 5,3 Гц, 2Н), 4,52 (д, J=11,6 Гц, 1Н), 4,92 (тд, J=11,1, 5,3 Гц, 2Н), 5,12 (м), 6,43 (д, J=16 Гц, 1Н), 7,40 (м, 3Н), 7,50 (м, 2Н). 13С ЯМР (75 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 166,2; 144,3; 135,8; 134,5; 130,1; 130,0; 128,8; 128,1; 128,0; 125,0; 118,7; 75,4; 42,9; 40,3; 32,9; 28,8; 28,5; 25,2; 21,4; 20,4; 16,5; 15,4.
Надосадочную жидкость извлекали и упаривали растворитель при пониженном давлении, получая таким образом 1,3 г смеси гваюлинов А и В.
b. Аргентатин В: 2,3 г фракции аргентатина, полученной при разделении на фракции жидкость-твердофазного типа, описанном в примере 3, растворяли в 10 мл петролейного эфира. Обильный осадок получали путем охлаждения раствора при 0°С (ледяная баня), который затем извлекали путем фильтрования.
Остаток промывали петролейным эфиром при 0°С до получения белого кристаллического продукта, идентифицированного как аргентатин В (2,2 г). ИК v макс (KBr): 3523, 3048, 2967, 2871, 2723, 1704, 1448, 1372, 1336, 1244, 1171, 1112, 1059, 910, 578 см-1. 1Н-ЯМР (250 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 4,55 (м, 1Н,), 3,56 (дд, 5, 5, 1Н), 1,11 (с, 3Н), 1,07 (с, 3Н), 1,06 (с, 3Н), 0,92 (с, 3Н), 0,87 (д, 7, 3Н), 0,85 (с, 3Н), 0,83 (с, 3Н), 0,51 (д, 5, 1Н) и 0,31 (д, 5, 1Н). 13С-ЯМР (75 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 18,83, 19,51, 20,8, 21,03, 21,12, 21,65, 22,24, 23,68, 24,06, 25,15, 26,25, 26,32, 26,42, 29,27, 29,78, 32,93, 33,62, 35,79, 37,66, 45,07, 46,06, 47,73, 48,67, 50,35, 57,61, 75,14, 80,14, 92,93, 217,00.
с. Аргентатин А: 5,25 г экстракта, полученного из органической фазы, полученного с помощью процесса разделения на фракции жидкость-жидкостного типа, описанного в примере 4, растворяли в 30 мл этилового эфира. Раствор охлаждали при -23°С (ацетон и безводная ледяная баня) и медленно добавляли н-гексан до получения мутности раствора, с последующим осаждением аргентатина А.
Осадок извлекали путем фильтрации и затем подвергали его промыванию этиловым эфиром и н-гексаном до получения белого кристаллического продукта.
Получали 0,3 г продукта, идентифицированного как аргентатин А. ИК v макс (KBr): 3386, 2966, 2870, 1705, 1462, 1380, 1249, 1175, 1051, 954, 890, 837 см-1. 1Н-ЯМР (250 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 3,83 (дд, 11, 1Н), 3,58 (м, 1Н), 1,67 (с, 3Н), 1,43 (с, 3Н), 1,27 (с, 3Н), 1,23 (с, 3Н), 1,12 (с, 3Н), 1,11 (с, 3Н), 0,92 (с, 3Н), 0,77 (д, 7, 1Н), 0,43 (д, 7, 1Н). 13С-ЯМР (75 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 20,4, 20,9, 21,1, 21,5, 23,9, 25,6, 26,0, 26,2, 26,4, 26,7, 27,4, 30,2, 33,4, 37,4, 37,6, 46,6, 46,7, 47,8, 48,7, 50,3, 56,1, 70,9, 73,4, 87,2, 84,7, 216,1.
d. Аргентатины С и D: 1,77 г экстракта, полученного из водной фазы, полученной из процесса разделения на фракции жидкость-жидкостного типа, описанного в примере 4, растворяли в 10 мл петролейного эфира.
Белый осадок получали путем охлаждения раствора при -23°С (ацетон и безводная ледяная баня), который затем извлекали путем фильтрации. Остаток промывали петролейным эфиром при -23°С до получения белого кристаллического продукта, идентифицированного как аргентатин D (0,54 г). ИК v макс (KBr): 3499, 3036, 2972, 2922, 2862, 1710, 1440, 1337, 1162, 1111, 1055, 913, 779, 564 см-1. 1Н-ЯМР (250 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 4,55 (м, 1Н), 3,56 (дд, 5, 5, 1Н), 3,44 (шир. т, 1Н), 1,11 (с, 3Н), 1,07 (с, 3Н), 1,06 (с, 3Н), 0,92 (с, 3Н), 0,87 (д, 7, 3Н), 0,85 (с, 3Н), 0,83 (с, 3Н), 0,51 (д, 5, 1Н), 0,31 (д, 5, 1Н). 13С-ЯМР (75 МГц; CDCl3) δ, м.д.: 18,83, 19,51, 20,85, 21,03, 21,12, 21,65, 22,24, 23,68, 24,06, 25,15, 26,25, 26,32, 26,42, 29,27, 29,78, 32,93, 33,62, 35,79, 37,66, 45,07, 46,06, 47,73, 48,67, 50,35, 57,61, 75,14, 78,9, 80,14, 92,93.
Надосадочную жидкость, полученную из процесса очистки аргентатина D, извлекали и полностью упаривали растворитель при пониженном давлении. Остаток растворяли в 10 мл этилового эфира.
Раствор охлаждали при -23°С (ацетон и безводная ледяная баня) и медленно добавляли н-гексан до получения мутности раствора и последующего осаждения аргентатина С.
Осадок извлекали путем фильтрации и затем его подвергали промыванию этиловым эфиром и н-гексаном до получения белого кристаллического продукта. Надосадочную жидкость извлекали и подвергали перекристаллизации для извлечения дополнительного количества продукта.
Получали 0,2 г продукта, идентифицированного как аргентатин С. ИК v макс (KBr): 3346, 2936, 2870, 1714, 1455, 1373, 1288, 1167, 1098, 1064, 917, 732, 669, см-1. 1Н-ЯМР (250 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 4,55 (м, 1Н), 3,58 (с, 2Н), 3,56 (дд, 5, 5, 1Н), 1,11 (с, 3Н), 1,07 (с, 3Н), 1,06 (с, 3Н), 0,92 (с, 3Н), 0,87 (д, 7, 3Н), 0,85 (с, 3Н), 0,83 (с, 3Н), 0,51 (д, 5, 1Н), 0,31 (д, 5, 1Н).
ПРИМЕР 6
Синтез минорных изопреновых компонентих с использованием экстрактов в качестве исходных (Фиг. 4)
Используя смесь гваюлинов, полученную, как описано в примере 3, или чистый гваюлин А, полученный, как описано в примере 5, или его маточный раствор, в качестве исходных, было возможно получить природные продукты, содержащиеся в смоле, полусинтетическим способом, из которой они трудно получаемы нехроматографическими способами вследствие их более низких концентраций.
a. Партениол: Чистый партениол получали с помощью реакции основного гидролиза, используя в качестве исходного смесь гваюлинов, полученную из экстракта в петролейном эфире/этилацетате 9:1 способа разделения на фракции жидкость-твердофазного типа, или чистый гваюлин А. 23,8 мл основного раствора гидроксида калия и метанола (5% (масс./об.); 425,4 ммоль; 60 экв.) и 510 мкл воды добавляли к 5,00 г смеси гваюлинов. Реакционную смесь выдерживали при перемешивании при 40°С в течение 24 часов, контролируя ее ход методом ТСХ (тонкослойной хроматографии). Реакцию останавливали путем разбавления насыщенным раствором воды и хлорида натрия и экстрагировали петролейным эфиром. Органическую фазу обезвоживали, отфильтровывали и упаривали растворитель при пониженном давлении. Остаток (5,0 г) затем очищали путем кристаллизации в петролейном эфире при 0°С (в ледяной бане). Получали белый кристаллический продукт (2,6 г), идентифицированный как партениол или деацилгваюлин. ИК v макс (KBr): 3294, 3014, 2976, 2924, 2854, 2730, 1654, 1454, 1204, 1004, 851, 655, 534 см-1. 1Н-ЯМР (250 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 0,73 (дд), 1,15 (с), 1,16 (с), 1,19 (с), 1,42 (дд), 1,44 (с), 1,63 (с), 3,6 (ддд), 4,36 (д), 4,91 (дд). 13С-ЯМР (75 МГц; CDCl3) δ, м.д.: 15,5, 16,5, 20,5, 20,8, 25,3, 28,8, 29,2, 36,0, 40,5, 46,3, 72,6, 125,3, 126,9, 129,2, 136,9.
b. Гваюлин В: в раствор 100 мг анисовой кислоты (молекулярная масса 152,15; 0,657 ммоль), растворенной в 2 мл дихлорметана, добавляли 380 мкл раствора 98%-ного оксалил хлорида в дихлорметане (молекулярная масса 126,93; плотность 1,335 г/мл; 2,63 ммоль; 4 эквивалента) и 66 мкл ДМФ (диметилформамида) (100 мкл/ммоль кислоты) при 0°С и при перемешивании в течение 1 часа. Реакционную смесь выдерживали при перемешивании при комнатной температуре в течение дополнительных 2,5 часов, контролируя таким образом развитие методом ТСХ (тонкослойной хроматографии). Реакцию останавливали путем упаривания растворителя при пониженном давлении, получая таким образом 100 мг хлорангидрида анисовой кислоты. Далее 77 мг хлорангидрида анисовой кислоты (молекулярная масса 170,15; 0,454 ммоль; 1 эквивалент) добавляли в раствор 100 мг партениола (молекулярная масса 220,35; 0,454 ммоль), растворенного в 6 мл пиридина. Реакционную смесь выдерживали при перемешивании при комнатной температуре в течение 4 часов, при этом контролируя развитие реакции методом ТСХ (тонкослойной хроматографии). Реакцию останавливали путем разбавления насыщенным раствором воды и хлорида натрия и экстрагировали петролейным эфиром. Органическую фазу обезвоживали, отфильтровывали и растворитель упаривали при пониженном давлении. Затем остаток очищали путем кристаллизации из петролейного эфира при 0°С (в ледяной бане). Получали белый кристаллический продукт (0,15 г), идентифицированный как гваюлин В. ИК v макс (KBr): 3504, 2932, 2854, 2790, 2657, 2123, 1707, 1606, 1449, 1359, 1166, 1045, 890, 770, 645, 539 см-1. 1Н-ЯМР (250 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 1,08 (с), 1,13 (с), 1,55 (д, J=1,2 Гц, 3Н), 1,67 (д, J=1,41 Гц, 3Н), 2,79 (дд, J=12,3, 5,3 Гц, 2Н), 3,85 (с), 4,52 (д, J=11,6 Гц, 1Н), 4,92 (тд, J=11,1, 5,3 Гц, 2Н), 5,12 (м), 6,82 (д, J=9 Гц, 1Н), 7,95 (д, J=9 Гц, 2Н).
с. Полусинтетический аргентатин D: В раствор 100 мг аргентатина В (молекулярная масса 456,70; 0,218 ммоль), полученного путем разделения на фракции жидкость-твердофазного типа, описанного в примере 4, или из маточных растворов, полученных из процесса кристаллизации, описанного в примере 5, растворенного в 4 мл метанола, медленно добавляли 25 мг боргидрида натрия NaBH4 (молекулярная масса 37,83; 0,661 ммоль; 3,0 эквивалента) в ледяной бане при 0°С. Реакционную смесь выдерживали при перемешивании при комнатной температуре в течение 5 минут, контролируя развитие реакции методом ТСХ (тонкослойной хроматографии). Реакцию останавливали путем разбавления насыщенным раствором воды и хлорида натрия, добавляли раствор воды и 5%-ной серной кислоты до нейтрального рН и экстрагировали водную фазу этилацетатом. Органическую фазу обезвоживали, отфильтровывали и упаривали растворитель при пониженном давлении. После этого остаток очищали путем кристаллизации из петролейного эфира при 0°С (в ледяной бане). Получали белый кристаллический продукт (0,070 г), идентифицированный как аргентатин D. ИК v макс (KBr): 3499, 3036, 2972, 2922, 2862, 1710, 1440, 1337, 1162, 1111, 1055, 913, 779, 564 см-1. 1Н-ЯМР (250 МГц, CDCl3) δ, м.д.: 4,55 (м, 1Н), 3,56 (дд, 5, 5, 1Н), 3,44 (шир. т, 1Н), 1,11 (с, 3Н), 1,07 (с, 3Н), 1,06 (с, 3Н), 0,92 (с, 3Н), 0,87 (д, 7, 3Н), 0,85 (с, 3Н), 0,83 (с, 3Н), 0,51 (д, 5, 1Н), 0,31 (д, 5, 1Н). 13С-ЯМР (75 МГц; CDCl3) δ, м.д.: 18,83, 19,51, 20,85, 21,03, 21,12, 21,65, 22,24, 23,68, 24,06, 25,15, 26,25, 26,32, 26,42, 29,27, 29,78, 32,93, 33,62, 35,79, 37,66, 45,07, 46,06, 47,73, 48,67, 50,35, 57,61, 75,14, 78,9, 80,14, 92,93.
ПРИМЕР 7
Растительный материал: неочищенный экстракт ветвей и стеблей Parthenium argentatum (Фиг. 2)
3,89 г неочищенного экстракта, полученного из ветвей и стебля Parthenium argentatum, обрабатывали в соответствии с данным изобретением для выделения гваюлина А и аргентатинов А и В. После процесса отделения липофильного компонента, содержащего жиры и низкомолекулярные каучуки, методом вымораживания, проводили способы разделения и прямой кристаллизации с помощью таких же процедур, как описаны в примерах 2-6, и в соответствии с количеством используемого неочищенного экстракта. Получали 1,7 г липофильной смеси жиров и низкомолекулярных и высокомолекулярных (ВМ) каучуков, 0,15 г кристаллического гваюлина А, 0,08 г аргентатина А, 0,18 г аргентатина В.
ПРИМЕР 8
Растительный материал: неочищенный экстракт листьев Parthenium argentatum (Фиг. 3)
4,6 г неочищенного экстракта, полученного из листьев итальянской Parthenium argentatum из области Базиликата, обрабатывали в соответствии с настоящим изобретением для выделения гваюлиновых компонентов и аргентатинов А и В. После процесса отделения липофильного компонента, содержащего жиры и низкомолекулярные каучуки, методом вымораживания, проводили способы разделения и прямой кристаллизации с помощью таких же процедур, как описаны в примерах 2-6, и в соответствии с количеством используемого неочищенного экстракта. Получали 0,30 г смеси гваюлина, из которой путем прямой кристаллизации с н-гексаном при -23°С (ацетон и безводная ледяная баня) получали 0,06 г кристаллического гваюлина А, 0,06 г аргентатина А и 0,17 г аргентатина В.
ПРИМЕР 9 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)
Жидкость-жидкостное разделение на фракции невымороженного неочищенного экстракта Parthenium argentatum
5,0 г неочищенного экстракта, полученного из багассы Parthenium argentatum, медленно растворяли при непрерывном перемешивании при 40°С в метаноле (400 мл), используя растворитель в объеме 1,0 л на 100 г неочищенного экстракта. После полного растворения смесь охлаждали при комнатной температуре и разбавляли до конечного объема 500 мл с помощью 100 мл воды, получая смесь метанол/вода (4:1).
Полученную смесь подвергали процессу разделения с помощью петролейного эфира (100 мл). В смесь дополнительно добавляли 250 мл смеси метанол/вода (4:1) и в результате достигали установления равновесия между фазами, после чего органическую фазу отделяли от водной фазы.
Последнюю снова, шесть раз, подвергали экстракции с помощью 100 мл петролейного эфира. Полученную органическую фазу последовательно промывали 200 мл смеси метанол/вода (4:1), извлекали, обезвоживали и концентрировали при пониженном давлении до полного осушения, с получением 2,5 г продукта. Процесс разделения контролировали методом ТСХ (тонкослойной хроматографии).
ПРИМЕР 10 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)
Жидкость-твердофазное разделение на фракции неполярного экстракта, полученного из невымороженного неочищенного экстракта Parthenium argentatum
2,5 г неполярного экстракта, полученного из процесса жидкость-жидкостного разделения на фракции 5,0 г неочищенного экстракта, полученного, как описано в сравнительном Примере 9, растворяли в 20 мл смеси петролейного эфира и этилацетата (9:1) и адсорбировали на слое 70 мл силикагеля (70-230 меш, 25 мл/г). Растворитель удаляли из суспензии путем упаривания при пониженном давлении или путем фильтрации под вакуумом, и полученную твердотельную матрицу трижды промывали 100 мл смеси растворителей, используемых для адсорбции.
Процесс проходил трудно и неэффективно, так как нельзя было получить сколь-нибудь эффективного разделения компонентов исходного неполярного неочищенного экстракта из-за присутствия компонента, состоящего из жиров и низкомолекулярных каучуков, которые отрицательно влияли на процесс жидкость-твердофазного разделения.
ПРИМЕР 11 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)
Жидкость-жидкостное разделение на фракции полярной фракции, получаемой из невымороженного неочищенного экстракта Parthenium argentatum
950 мл раствора метанол/вода (4:1), полученного из первого процесса жидкость-жидкостного разделения на фракции, описанного в сравнительном Примере 9, подвергали дальнейшему процессу разделения с помощью 100 мл циклогексана. После установления равновесия между фазами органическую фазу отделяли от водной фазы. Последнюю снова трижды подвергали экстракции с помощью 100 мл циклогексана. Полученную органическую фазу последовательно промывали 100 мл смеси метанол/вода (4:1), извлекали, обезвоживали и концентрировали при пониженном давлении до полного высушивания, получая 300 мг экстракта. Метанольную фазу из процесса разделения, содержащую аргентатины С и D, трижды экстрагировали 100 мл этилацетата, обезвоживали и концентрировали при пониженном давлении до полного осушения, получая 100 мг экстракта.
ПРИМЕР 12 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)
Кристаллизация гваюлинов и аргентатинов из экстрактов, полученных из невымороженного неочищенного экстракта Parthenium argentatum
а. Гваюлин А и аргентатин В: 2,5 г неполярного экстракта, полученного из жидкость-жидкостного разделения на фракции, описанного в сравнительном Пример 9, растворяли в 10 мл н-гексана. При охлаждении раствора до -23°С (в бане безводный лед/ацетон) не наблюдали предполагаемого образования какого-либо осаждения гваюлина А и/или аргентатина В.
b. Аргентатин А: 300 мг экстракта, полученного из органической фазы, полученного из процесса жидкость-жидкостного разделения на фракции, описанного в сравнительном Пример 11, растворяли в 5 мл этилового эфира. Раствор охлаждали до -23°С (в бане безводный лед/ацетон) и медленно добавляли н-гексан до возникновения легкой мутности раствора, наблюдая неэффективное осаждение аргентатина А.
с. Аргентатины С и D: 100 мг экстракта, полученного из водной фазы, полученной из процесса жидкость-жидкостного разделения на фракции, описанного в сравнительном Примере 11, растворяли в 2 мл петролейного эфира. После охлаждения раствора до -23°С (в бане безводный лед/ацетон) не наблюдали начала осаждения.
Эти сравнительные примеры ясно демонстрируют, что пропуск важной стадии вымораживания в способе разделения по настоящему изобретению приводит к резкому снижению эффективности при получении изопреновых компонентов в очищенном виде из гваюловой или гваюлоподобной смолы.
Claims (30)
1. Способ выделения по меньшей мере одного изопренового компонента из смолы гваюлы и/или гваюлоподобного растения, включающий стадии:
a) обеспечения обезжиренной смолы из гваюлы и/или гваюлоподобного растения;
b) воздействия на указанную обезжиренную смолу путем разделения на фракции жидкость-жидкостного типа с растворителями, которые не смешиваются друг с другом, с получением таким образом неполярного экстракта, содержащего изопреновые компоненты гваюлин А, гваюлин В и аргентатин В
и полярного экстракта, содержащего изопреновые компоненты аргентатин А, аргентатин С и аргентатин D,
с) выделения по меньшей мере одного изопренового компонента из указанного полярного экстракта и/или из указанного неполярного экстракта, полученного таким образом, в котором стадия с) включает стадию, на которой указанный полярный экстракт подвергают разделению на фракции жидкость-жидкостного типа с растворителями, не смешиваемыми друг с другом, и/или стадию, на которой указанный неполярный экстракт подвергают разделению на фракции жидкость-твердофазного типа.
2. Способ по п. 1, в котором указанный по меньшей мере один изопреновый компонент выбирают из группы, которая включает гваюлин А, гваюлин В, аргентатин А, аргентатин В, аргентатин С, аргентатин D и их смеси.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором указанную обезжиренную смолу со стадии а) получают с помощью стадии обезжиривания, более предпочтительно стадии фракционной кристаллизации неочищенного экстракта гваюлы или гваюлоподобного растения.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором на стадии b) растворители, не смешиваемые друг с другом, включают полярный растворитель и неполярный растворитель, причем предпочтительно полярный растворитель выбирают из группы, включающей воду, метанол, этанол, изопропанол, трет-бутанол, этилацетат и их комбинации, более предпочтительно представляет собой раствор метанола и воды; а неполярный растворитель выбирают из петролейного эфира, н-гексана и их сочетаний, более предпочтительно представляет собой петролейный эфир.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором на стадии с) разделение на фракции жидкость-твердофазного типа включает стадии воздействия на неполярный экстракт, полученный на стадии b), растворенный в комбинации двух растворителей, смешиваемых друг с другом, путем адсорбции на твердотельной матрице, предпочтительно путем селективного захвата; и обработки, предпочтительно промывания, указанной твердотельной матрицы, полученной таким образом, комбинацией двух растворителей, смешиваемых друг с другом, с получением таким образом раствора, содержащего смесь гваюлина А и гваюлина В, а также твердотельной матрицы, содержащей аргентатин В.
6. Способ по п. 5, в котором указанную твердотельную матрицу, содержащую аргентатин В, подвергают дополнительной обработке, предпочтительно промыванию полярным растворителем, с получением таким образом раствора аргентатина В.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором на стадии с) разделение на фракции жидкость-жидкостного типа включает стадию воздействия на полярный экстракт, полученный на стадии b), путем разделения в комбинации полярного растворителя и неполярного растворителя с получением таким образом органической фазы, содержащей аргентатин А, и водной фазы, содержащей смесь аргентатина С и аргентатина D.
8. Способ по п. 7, в котором на стадии разделения на фракции жидкость-жидкостного типа стадии с) неполярный растворитель выбирают из группы, которая включает циклогексан, н-гексан, петролейный эфир и их комбинации, более предпочтительно представляет собой циклогексан; а полярный растворитель выбирают из группы, которая включает воду, метанол, этанол, изопропанол, трет-бутанол и их комбинации, предпочтительно метанол и воду.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором за стадией с) следует по меньшей мере одна стадия d) очистки по меньшей мере одного указанного изопренового компонента.
10. Способ по п. 9 в котором стадия d) очистки включает стадию кристаллизации по меньшей мере одного изопренового компонента с получением таким образом по меньшей мере одного изопренового компонента смолы в по существу чистой кристаллической форме.
11. Способ по п. 9 или 10, в котором стадия d) включает стадию d1), на которой указанную смесь гваюлина А и гваюлина В, полученную на стадии с), подвергают высаживанию гваюлина А путем обработки неполярным растворителем, предпочтительно выбранным из группы, которая включает петролейный эфир, н-гексан и их комбинации, более предпочтительно н-гексаном, при охлаждении с получением таким образом осадка очищенного гваюлина А и надосадочной жидкости, содержащей смесь гваюлина А и гваюлина В; при этом предпочтительно указанный осадок очищенного гваюлина А подвергают кристаллизации с получением таким образом кристаллов чистого гваюлина А.
12. Способ по любому из пп. 9-11, в котором указанная стадия d) включает стадию d2), на которой указанный аргентатин В, полученный на стадии с), подвергают высаживанию неполярным растворителем, предпочтительно выбранным из группы, которая включает петролейный эфир, н-гексан и их комбинации, более предпочтительно петролейным эфиром, при охлаждении с получением таким образом осадка очищенного аргентатина В; при этом предпочтительно указанный осадок очищенного аргентатина В подвергают кристаллизации с получением таким образом кристаллов чистого аргентатина В.
13. Способ по любому из пп. 9-12, в котором указанная стадия d) включает стадию d3), на которой указанный аргентатин А, полученный на стадии с), подвергают высаживанию неполярным растворителем, предпочтительно выбранным из группы, которая включает циклогексан, н-гексан, этиловый эфир, петролейный эфир и их комбинации, более предпочтительно этиловый эфир и н-гексан, при охлаждении с получением таким образом осадка очищенного аргентатина А; при этом предпочтительно указанный осадок очищенного аргентатина А подвергают кристаллизации с получением таким образом кристаллов чистого аргентатина А.
14. Способ по любому из пп. 9-13, в котором указанная стадия d) включает стадию d4), на которой указанную смесь аргентатина С и аргентатина D, полученную на стадии с), подвергают высаживанию аргентатина D неполярным растворителем, предпочтительно выбранным из группы, которая включает петролейный эфир, н-гексан и их комбинации, более предпочтительно петролейным эфиром, при охлаждении с получением таким образом осадка очищенного аргентатина D и надосадочной жидкости, содержащей аргентатин С; при этом предпочтительно указанный осадок очищенного аргентатина D подвергают кристаллизации с получением таким образом кристаллов чистого аргентатина D.
15. Способ по п. 14, в котором за указанной стадией d4) следует стадия d5), на которой указанную надосадочную жидкость, содержащую аргентатин С, подвергают упариванию растворителя, а остаток растворяют в неполярном растворителе, предпочтительно выбранном из группы, которая включает циклогексан, петролейный эфир, этиловый эфир, н-гексан и их комбинации, более предпочтительно в этиловом эфире, при охлаждении с получением таким образом осадка очищенного аргентатина С; при этом предпочтительно указанный осадок очищенного аргентатина С подвергают кристаллизации с получением таким образом кристаллов чистого аргентатина С.
16. Способ по любому из пп. 5-15, в котором за указанной стадией с) следует стадия e1), включающая реакцию основного гидролиза гваюлина А, полученного на стадии d1), и/или смеси гваюлина А и гваюлина В, полученной на стадии с), с получением таким образом раствора, содержащего партениол; при этом предпочтительно указанную реакцию основного гидролиза проводят в реакционной смеси, содержащей указанный гваюлин А и/или указанную смесь гваюлина А и гваюлина В и основный раствор; при этом предпочтительно указанный раствор, содержащий партениол, подвергают кристаллизации при охлаждении, таким образом получая чистый партениол.
17. Способ по п. 16, в котором за указанной стадией el) следует стадия е2) этерификации таким образом полученного партениола, предпочтительно с анисовой кислотой или хлорангидридом анисовой кислоты, с получением таким образом раствора, содержащего гваюлин В.
18. Способ по п. 17, в котором указанный раствор, содержащий гваюлин В, полученный таким образом на стадии е2), подвергают упариванию, а остаток растворяют в неполярном растворителе, предпочтительно выбранном из группы, которая включает циклогексан, н-гексан, этиловый эфир, петролейный эфир и их комбинации, более предпочтительно в петролейном эфире, получая таким образом осадок очищенного гваюлина В; при этом предпочтительно указанный осадок очищенного гваюлина В подвергают кристаллизации с охлаждением, получая таким образом кристаллы чистого гваюлина В.
19. Способ по любому из пп. 5-18, в котором за указанной стадией с) следует стадия е3), которая включает реакцию восстановления аргентатина В, полученного на стадии с) и/или на стадии d2), на которой предпочтительно реакцию восстановления проводят в реакционной смеси, содержащей указанный аргентатин В и алюмогидрид лития LiAlH4 или боргидрид натрия, более предпочтительно боргидрид натрия NaBH4, получая таким образом раствор, содержащий аргентатин D.
20. Способ по п. 19, в котором после указанной реакции восстановления указанный раствор, содержащий аргентатин D, полученный таким образом, подвергают упариванию, а остаток растворяют в неполярном растворителе, предпочтительно выбранном из группы, которая включает циклогексан, этиловый эфир, н-гексан, петролейный эфир и их комбинации, более предпочтительно в петролейном эфире, получая таким образом осадок очищенного аргентатина D; при этом предпочтительно указанный осадок очищенного аргентатина D подвергают кристаллизации с охлаждением, получая таким образом кристаллы чистого аргентатина D.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT102015000040937 | 2015-07-31 | ||
ITUB2015A002746A ITUB20152746A1 (it) | 2015-07-31 | 2015-07-31 | Metodo per la separazione dei costituenti isoprenici del guayule. |
PCT/IB2016/054578 WO2017021852A1 (en) | 2015-07-31 | 2016-07-29 | Method for the separation of the isoprenic constituents of guayule |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018105348A3 RU2018105348A3 (ru) | 2019-08-29 |
RU2018105348A RU2018105348A (ru) | 2019-08-29 |
RU2704821C2 true RU2704821C2 (ru) | 2019-10-31 |
Family
ID=54364574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018105348A RU2704821C2 (ru) | 2015-07-31 | 2016-07-29 | Способ выделения изопреновых компонентов гваюлы |
Country Status (20)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10570312B2 (ru) |
EP (1) | EP3328874B1 (ru) |
JP (1) | JP6776326B2 (ru) |
CN (1) | CN107709346B (ru) |
BR (1) | BR112017026757B1 (ru) |
CY (1) | CY1122620T1 (ru) |
DK (1) | DK3328874T3 (ru) |
ES (1) | ES2770005T3 (ru) |
HR (1) | HRP20200135T1 (ru) |
HU (1) | HUE048056T2 (ru) |
IT (1) | ITUB20152746A1 (ru) |
LT (1) | LT3328874T (ru) |
MX (1) | MX2018001048A (ru) |
MY (1) | MY185910A (ru) |
PL (1) | PL3328874T3 (ru) |
PT (1) | PT3328874T (ru) |
RS (1) | RS59889B1 (ru) |
RU (1) | RU2704821C2 (ru) |
SI (1) | SI3328874T1 (ru) |
WO (1) | WO2017021852A1 (ru) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITUB20159400A1 (it) * | 2015-12-14 | 2017-06-14 | Versalis Spa | Procedimento per l?estrazione di lattice, resina e gomma da piante di guayule. |
CN109096112B (zh) * | 2018-09-20 | 2021-06-18 | 上海诗丹德标准技术服务有限公司 | 款冬酮的制备方法 |
EP4263623A1 (en) * | 2020-12-17 | 2023-10-25 | Bridgestone Corporation | Extraction of guayule resin |
CN117443077B (zh) * | 2023-10-27 | 2024-03-15 | 临沂广辰化工有限公司 | 一种菊酸乙酯提纯加工装置及方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4739038A (en) * | 1987-01-30 | 1988-04-19 | The Firestone Tire & Rubber Company | Process for the controlled partition of guayule resin |
RU2017106153A (ru) * | 2014-10-22 | 2018-11-22 | ВЕРСАЛИС С.п.А. | Интегрированный способ переработки и применения растения гваюлы |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090099309A1 (en) * | 2007-10-16 | 2009-04-16 | Yulex Corporation | Guayule resin multipolymer |
-
2015
- 2015-07-31 IT ITUB2015A002746A patent/ITUB20152746A1/it unknown
-
2016
- 2016-07-29 RS RS20200098A patent/RS59889B1/sr unknown
- 2016-07-29 SI SI201630612T patent/SI3328874T1/sl unknown
- 2016-07-29 HU HUE16757959A patent/HUE048056T2/hu unknown
- 2016-07-29 PT PT167579598T patent/PT3328874T/pt unknown
- 2016-07-29 LT LTEP16757959.8T patent/LT3328874T/lt unknown
- 2016-07-29 JP JP2018502262A patent/JP6776326B2/ja active Active
- 2016-07-29 US US15/579,785 patent/US10570312B2/en active Active
- 2016-07-29 DK DK16757959.8T patent/DK3328874T3/da active
- 2016-07-29 RU RU2018105348A patent/RU2704821C2/ru active
- 2016-07-29 MY MYPI2018700300A patent/MY185910A/en unknown
- 2016-07-29 WO PCT/IB2016/054578 patent/WO2017021852A1/en active Application Filing
- 2016-07-29 ES ES16757959T patent/ES2770005T3/es active Active
- 2016-07-29 CN CN201680036396.2A patent/CN107709346B/zh active Active
- 2016-07-29 MX MX2018001048A patent/MX2018001048A/es active IP Right Grant
- 2016-07-29 BR BR112017026757-8A patent/BR112017026757B1/pt active IP Right Grant
- 2016-07-29 EP EP16757959.8A patent/EP3328874B1/en active Active
- 2016-07-29 PL PL16757959T patent/PL3328874T3/pl unknown
-
2020
- 2020-01-29 HR HRP20200135TT patent/HRP20200135T1/hr unknown
- 2020-02-05 CY CY20201100114T patent/CY1122620T1/el unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4739038A (en) * | 1987-01-30 | 1988-04-19 | The Firestone Tire & Rubber Company | Process for the controlled partition of guayule resin |
RU2017106153A (ru) * | 2014-10-22 | 2018-11-22 | ВЕРСАЛИС С.п.А. | Интегрированный способ переработки и применения растения гваюлы |
Non-Patent Citations (6)
Title |
---|
CARLOS L. CÉSPEDES И ДР.: "ABSTRACT", ZEITSCHRIFT FÜR NATURFORSCHUNG C, A JOURNAL OF BIOSCIENCES., VOL. 56, ISSUE 1-2, * |
CARLOS L. CÉSPEDES И ДР.: "ABSTRACT", ZEITSCHRIFT FÜR NATURFORSCHUNG C, A JOURNAL OF BIOSCIENCES., VOL. 56, ISSUE 1-2, PAGES 95-105, опубл. 01.01.2001 * |
JEROME H. И ДР.: "CONCISE MULTIGRAM PURIFICATION OF GUAYULIN A FROM GUAYULE", JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY, VOL. 42, NO. 8, * |
JEROME H. И ДР.: "CONCISE MULTIGRAM PURIFICATION OF GUAYULIN A FROM GUAYULE", JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY, VOL. 42, NO. 8, PAGES 1647-1649, опубл. 01.08.1994. * |
WILLIAM W. И ДР.: "GUAYULE BYPRODUCT EVALUATION: EXTRACT CHARACTERIZATION", JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY, VOL. 31, NO. 4, * |
WILLIAM W. И ДР.: "GUAYULE BYPRODUCT EVALUATION: EXTRACT CHARACTERIZATION", JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY, VOL. 31, NO. 4, PAGES 873-876, опубл. 01.08.1983 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3328874B1 (en) | 2019-11-06 |
WO2017021852A1 (en) | 2017-02-09 |
EP3328874A1 (en) | 2018-06-06 |
ES2770005T3 (es) | 2020-06-30 |
US10570312B2 (en) | 2020-02-25 |
PL3328874T3 (pl) | 2020-07-27 |
HRP20200135T1 (hr) | 2020-08-21 |
DK3328874T3 (da) | 2020-02-10 |
JP6776326B2 (ja) | 2020-10-28 |
RU2018105348A3 (ru) | 2019-08-29 |
CN107709346A (zh) | 2018-02-16 |
CY1122620T1 (el) | 2021-03-12 |
HUE048056T2 (hu) | 2020-05-28 |
BR112017026757A2 (pt) | 2018-08-21 |
ITUB20152746A1 (it) | 2017-01-31 |
US20180171178A1 (en) | 2018-06-21 |
PT3328874T (pt) | 2020-02-10 |
BR112017026757B1 (pt) | 2021-09-28 |
SI3328874T1 (sl) | 2020-04-30 |
RS59889B1 (sr) | 2020-03-31 |
MX2018001048A (es) | 2018-06-07 |
CN107709346B (zh) | 2020-11-03 |
RU2018105348A (ru) | 2019-08-29 |
JP2018522890A (ja) | 2018-08-16 |
MY185910A (en) | 2021-06-14 |
LT3328874T (lt) | 2020-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2704821C2 (ru) | Способ выделения изопреновых компонентов гваюлы | |
CA1065303A (en) | Process for the separation of sterols | |
EP1877371A1 (en) | Isolation and purification of carotenoids from marigold flowers | |
AU2010243214B2 (en) | A process for isolation of lutein and zeaxanthin crystals from plant sources | |
JPH02247196A (ja) | アスパラガスから精製サポニンを回収する方法 | |
CN110935191B (zh) | 一种工业大麻蜡质的提取纯化方法 | |
US20100081850A1 (en) | Isolation and purification of cartenoids from marigold flowers | |
CN1166634C (zh) | 15n-l-脯氨酸的分离提纯方法 | |
CN1295244C (zh) | 从植物甾醇中提取豆甾醇的方法 | |
CN103588855B (zh) | 一种从脱臭馏出物中提纯植物甾醇的方法 | |
RU2436771C1 (ru) | Способ выделения ксантофиллов из растительного сырья | |
CN115160129B (zh) | 一种从元宝枫籽油中分离制备高纯神经酸酯的方法 | |
US2534250A (en) | Process of isolating quercitrin | |
JPS58201736A (ja) | ポリプレノ−ルの製造方法 | |
RU2246966C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ α-ЭКДИЗОНА | |
SU647330A1 (ru) | Способ получени препарата каротиноидов | |
CN1789236A (zh) | 15n-l-精氨酸的分离提纯方法 | |
RU2420505C2 (ru) | Способ получения полипренолов | |
KR940002715B1 (ko) | 대두유 탈취 부산물로부터 천연 토코페롤을 분리, 정제하는 방법 | |
RU2270202C1 (ru) | Способ получения бетулина и лупеола | |
RU2162881C1 (ru) | Способ получения склареола из углеводородного экстракта шалфея мускатного | |
CN112516621A (zh) | 一种高含量花椒黄酮的制备方法 | |
US3778469A (en) | Isolation of prostaglandins from plexaura homomalla | |
CN117486719A (zh) | 一种从文冠果种仁中提取神经酸酯的方法 | |
RU2151608C1 (ru) | Способ получения концентрата экдистероидов и экдистерона из растительного сырья |