RU2821514C1 - Способ получения тимохинона из семян черного тмина - Google Patents
Способ получения тимохинона из семян черного тмина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2821514C1 RU2821514C1 RU2023134655A RU2023134655A RU2821514C1 RU 2821514 C1 RU2821514 C1 RU 2821514C1 RU 2023134655 A RU2023134655 A RU 2023134655A RU 2023134655 A RU2023134655 A RU 2023134655A RU 2821514 C1 RU2821514 C1 RU 2821514C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extraction
- thymoquinone
- ethyl alcohol
- bath
- temperature
- Prior art date
Links
- KEQHJBNSCLWCAE-UHFFFAOYSA-N thymoquinone Chemical compound CC(C)C1=CC(=O)C(C)=CC1=O KEQHJBNSCLWCAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 67
- 244000090896 Nigella sativa Species 0.000 title claims abstract description 31
- 235000016698 Nigella sativa Nutrition 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 29
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 51
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims abstract description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 18
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000010685 fatty oil Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 8
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 abstract description 27
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000007832 Na2SO4 Substances 0.000 abstract 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 abstract 1
- OQIOHYHRGZNZCW-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-5-propan-2-ylbenzene-1,4-diol Chemical compound CC(C)C1=CC(O)=C(C)C=C1O OQIOHYHRGZNZCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HFPZCAJZSCWRBC-UHFFFAOYSA-N p-cymene Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C)C=C1 HFPZCAJZSCWRBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 241000510672 Cuminum Species 0.000 description 4
- 235000007129 Cuminum cyminum Nutrition 0.000 description 4
- 229930007927 cymene Natural products 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- KEOITPILCOILGM-LLJOFIFVSA-N kalopanaxsaponin A Chemical compound O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](O[C@@H]2[C@@]([C@H]3[C@]([C@@H]4[C@@]([C@@]5(CC[C@]6(CCC(C)(C)C[C@H]6C5=CC4)C(O)=O)C)(C)CC3)(C)CC2)(C)CO)OC[C@H](O)[C@@H]1O KEOITPILCOILGM-LLJOFIFVSA-N 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 102220240796 rs553605556 Human genes 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KEOITPILCOILGM-FCWYPSSHSA-N Sapindoside A Natural products O=C(O)[C@]12[C@H](C=3[C@](C)([C@@]4(C)[C@@H]([C@]5(C)[C@H]([C@@](CO)(C)[C@@H](O[C@@H]6[C@@H](O[C@H]7[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O7)[C@H](O)[C@H](O)CO6)CC5)CC4)CC=3)CC1)CC(C)(C)CC2 KEOITPILCOILGM-FCWYPSSHSA-N 0.000 description 2
- 240000002114 Satureja hortensis Species 0.000 description 2
- 235000007315 Satureja hortensis Nutrition 0.000 description 2
- KBYYTUYPCGPQNK-UHFFFAOYSA-N alpha-hederin Natural products CC1OC(OC2C(O)C(CO)OC2OC3CCC4(C)C(CCC5(C)C4CC=C6C7CC(C)(C)CCC7(CCC56C)C(=O)O)C3(C)CO)C(O)C(O)C1O KBYYTUYPCGPQNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012223 aqueous fraction Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- FPRGRROJPRIHJP-UHFFFAOYSA-N dithymoquinone Chemical compound O=C1C(C(C)C)=CC(=O)C2(C)C1C1(C)C(=O)C=C(C(C)C)C(=O)C12 FPRGRROJPRIHJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 2
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000001256 steam distillation Methods 0.000 description 2
- 238000000194 supercritical-fluid extraction Methods 0.000 description 2
- MGSRCZKZVOBKFT-UHFFFAOYSA-N thymol Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C)C=C1O MGSRCZKZVOBKFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000179970 Monarda didyma Species 0.000 description 1
- 235000007359 Monarda fistulosa var menthifolia Nutrition 0.000 description 1
- 241001530706 Monarda menthifolia Species 0.000 description 1
- 235000007413 Nigella arvensis Nutrition 0.000 description 1
- 239000005844 Thymol Substances 0.000 description 1
- 244000238515 Thymus pulegioides Species 0.000 description 1
- 235000017715 Thymus pulegioides Nutrition 0.000 description 1
- 240000006001 Thymus serpyllum Species 0.000 description 1
- 235000004054 Thymus serpyllum Nutrition 0.000 description 1
- 240000002657 Thymus vulgaris Species 0.000 description 1
- 235000007303 Thymus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000002034 butanolic fraction Substances 0.000 description 1
- RECUKUPTGUEGMW-UHFFFAOYSA-N carvacrol Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C)C(O)=C1 RECUKUPTGUEGMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HHTWOMMSBMNRKP-UHFFFAOYSA-N carvacrol Natural products CC(=C)C1=CC=C(C)C(O)=C1 HHTWOMMSBMNRKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000007746 carvacrol Nutrition 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 239000000469 ethanolic extract Substances 0.000 description 1
- 238000010812 external standard method Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000002044 hexane fraction Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- WYXXLXHHWYNKJF-UHFFFAOYSA-N isocarvacrol Natural products CC(C)C1=CC=C(O)C(C)=C1 WYXXLXHHWYNKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 1
- 229930003658 monoterpene Natural products 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 239000001711 nigella sativa Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 244000014814 purple bergamot Species 0.000 description 1
- 235000006702 purple bergamot Nutrition 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- -1 represented by STR#2 Chemical compound 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229930182490 saponin Natural products 0.000 description 1
- 150000007949 saponins Chemical class 0.000 description 1
- 235000017709 saponins Nutrition 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 1
- 229960000790 thymol Drugs 0.000 description 1
- 239000012178 vegetable wax Substances 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к способу получения тимохинона из семян черного тмина. Способ получения тимохинона из семян черного тмина, включающий тройную экстракцию 70% этиловым спиртом жирного масла черного тмина, отличается тем, что экстракция включает смешивание 750 мл жирного масла черного тмина с 150 мл 70% этилового спирта, встряхивание полученной смеси 1-2 мин, затем отстаивание 20 ч, отделение смеси, оставшейся в нижнем слое от верхнего слоя, затем объединение и отстаивание верхних слоев после третьего акта экстракции в течение 24 часов, декантирование в двугорлой круглодонной колбе, снабженной насадкой Вюрца с термометром, прямым холодильником с аллонжем, нагревание полученного раствора на глицериновой бане до 92°С и отгонку этилового спирта в мерный стакан на 250 мл по 1 капле в секунду при температуре пара 74-75°С, затем прибавление в двугорлую круглодонную колбу равного объема 96% этилового спирта после отгонки каждых 100 мл, затем после трех этапов отгонки упаривание полученной реакционной массы в двугорлой круглодонной колбе на 250 мл в вакууме роторного испарителя при температуре Тбани=50°С и давлении Р=150 мбар, затем нагревание реакционной массы в двугорлой круглодонной колбе, снабженной магнитным якорем, насадкой Вюрца, термометром и прямым холодильником со 150 мл дистиллированной воды на глицериновой бане при температуре Тбани=115°С, и перемешивание при температуре пара Тпара=97-100°С, отгоняя 60 мл воды, затем экстрагирование трет-бутилметиловым эфиром в три этапа по 15 мл, сушка сульфатом натрия (Na2SO4) и упаривание органическим растворителем в вакууме роторного испарителя при температуре Тбани=45°С и давлении Р=180 мбар. Указанное изобретение характеризуется выходом повышенной концентрации тимохинона в чистом виде из эфирного масла черного тмина. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам получения тимохинона из семян черного тмина и может быть использовано, преимущественно, для получения тимохинона из эфирного масла черного тмина.
Тимохинон - кристаллическое вещество, которое представляет собой природное соединение растительного происхождения, относящееся к классу монотерпеноидов. Биосинтетически тимохинон образуется в результате процесса окисления молекулы-предшественника тимогидрохинона, который синтезируется из тимола или карвакрола. Известно содержание тимохинона (как компонента эфирного масла) в растениях Monarda didyma L., Monarda media Wild., Monarda menthifolia, Satureja hortensis L., Satureja montana L., Thymus pulegioides L., Thymus serpyllum L., Thymus vulgaris L. И Nigella sativa L.
Тимохинон - компонент эфирного масла семян черного тмина (Nigella sativa L.), является ценным соединением данного растения, что обусловливает его выбор в качестве источника получения.
В зависимости от типа сырья, подходит та или иная технология изготовления эфирных масел. Существуют современные методы получения эфирных масел, такие как дистилляция, экстракция растворителем и СО2 экстракция.
В некоторых случаях невозможно извлечь эфирную фракцию растения методом дистилляции. Экстракция эфирных масел предполагает применение летучего органического растворителя для извлечения эфирного материала из растительного сырья. В качестве растворителей используются: очищенный петролейный эфир, гексан, этиловый спирт.
Известны способы получения эфирного масла, где экстракцию проводят в два этапа.
Сначала сырье смешивают с растворителем, чтобы эфирные компоненты высвободились из растительного материала. Затем само сырье удаляется и остается растворитель, растительные воска, смолы и пигменты. Эта смесь нагревается в вакууме для удаления растворителя.
При низких температурах воски выпадают в осадок и легко фильтруются.
(Сайт: Способы и технологии производства эфирных масел, URL: https://www.aromashka.ru/sposoby-i-tehnologii-proizvodstva-efirnyh-masel, дата доступа: 14.11.2023 г.)
Недостаток этого способа заключается в том, что полностью удалить растворитель невозможно.
Известна композиция, содержащая тимогидрохинон, и способ ее получения (патент US 10945969, МПК А61К 31/065; А61К 31/122; А61К 31/19; А61К 31/704; А61Р 29/00; А61Р 3/10; А61Р 39/06; А61К 31/05; А61К 31/191; А61К 36/71; А61К 47/12; А61К 47/14; А61К 47/22; B01D 11/02, опубл. 05.01.2021).
СО2 экстракция включает следующие стадии:
1) измельчение в порошок семян Nigella sativa, распыление с использованием 1,5 мм сопла и пропускания через магнитный сепаратор с получением грубодисперсного порошка;
2) подвергание порошка со стадии 1) экстракции сверхкритической жидкостью (SCFE) с использованием жидкого СО2 с получение трех фракций:
а) низколетучих соединений - фракция S1;
б) высоколетучих соединений - фракция S2;
в) отработанного остатка;
3) идентификации соединений во фракциях с низкой летучестью и высокой летучестью как тимохинона, представленного STR#2, тимогидрохинона, представленного STR#1 и свободных жирных кислот (FFA) с использование газовой хроматографии с общим выходом приблизительно 10-40% во фракции S1 и приблизительно 1-6% во фракции S2 соответственно;
4) экстагирования отработанного остатка со стадии 2) 5 объемами этанола при 60-65°С при перемешивании в течении 3 часов;
5) фильтрование концентрированного этанольного экстракта со стадии 4) с получением коричневой пасты;
6) растворение коричневой пасты со стадии 5) в воде и трехкратного фракционирования тремя объемами гексана с получением водной и гексановой фракций;
7) трехкратное фракционирования водной фракции со стадии 6) н-бутанолом;
8) гашение фракции н-бутанола со стадии 7) водой для удаления растворителя при сохранении 20-30% общего количества растворенных веществ;
9) распылительной сушки с получением бледно-коричневого порошка, идентифицированного с помощью ВЭЖХ как а-гедерин (С AS №27013-91-8), представленный STR#3 с выходом 0,001-5% в пересчете на сухое вещество;
10) смешивание фракции S2 со стадией 3) с α-гедерином с получением смеси, содержащей тимогидрохинон, тимохинон, α-гедерин и свободные жирные кислоты;
11) растворении смеси со стадии 10) этанолом в растворе с перемешиванием при 650-700°С в течение 30 минут с получением гомогенной смеси;
12) отгонка этанола из смеси со стадии 11) в вакууме и фильтрация для удаления нерастворимых веществ с получением коричневато-желтой маслянистой жидкости;
13) добавление стабилизаторов и усилителей биодоступности к смеси со стадии 1)
Недостатком данного способа является низкий выход целевого продукта, а также трудоемкость процесса.
Известен процесс экстракции эфирного масла с высоким содержанием тимохинона из части растения Nigella sativa включающее экстракцию ароматической воды, содержащей эфирное масло, с использованием комбинации микроволнового и импульсного вакуума (патент FR 2925898, МПК С07С 46/10; С07С 50/04, опубл. 03.07.2009). Способ экстракции эфирного масла с высоким содержанием тимохинона из части растений Nugella sativa включает следующие стадии:
- смешивания семян Nugella Sativa с достаточным количеством воды;
- совместное использование микроволн и импульсного вакуума для отделения эфирного масла, содержащее тимохинон.
Данным преимуществом вышеописанного способа по экстракции заключается в том, что происходит микроволновая гидродистилляция в вакууме или VMHD, которая позволяет избежать трудности, которые возникают:
- при производстве в промышленных масштабах эфирного масла Черного тмина из-за сапонинов, вызывающих образование пены, которые делают невозможной дистилляцию с паром, являющуюся классическим методом извлечения эфирного масла;
- так же известно, что тимохинон чувствителен к нагреванию, окислению и гидролизу и при перегонке с паром (атмосферное давление, температура 100°С) разлагается на дитимохинон и тимогидрохинон.
Экстрактор VMHD состоит из камеры с полезным объемом 10 литров. Стенка корпуса термостатируется двойной рубашкой, питаемой циркуляционным насосом через электрический нагревательный стержень. Корпус оборудован средствами для перемешивания. В корпус можно подавать микроволны излучаемые генератором на частоте 2450 МГц.
Экстрактор также оснащен жидкостно-кольцевым вакуумным насосом и средством конденсации пара, состоящим из горизонтального трубчатого и змеевикового конденсатора. Ближайший к экстракционной камере трубчатый конденсатор охлаждается водой до 20°С. Ближайший к экстракционной камере трубчатый конденсатор охлаждается водой примерно до 20°С, змеевиковый конденсатор также охлаждается водой до 20°С, 1 кг семян Nugella sativa измельчают на молотковой мельнице Forplex F00 с использованием сетки 2 мм и добавляют к 1,5 кг воды. К препарату добавляют 5 г пеногасителя EROL520SX и помещают в корпус инструмента. На термостатируемой стенке экстракционной камеры предварительно устанавливается температура 85°С. После завершения загрузки перемешивание осуществляют со скоростью 75 оборотов в минуту. Мощность, излучаемая микроволновым генератором, составляет 1150 Вт, а отраженная мощность составляет от 5 до 25 Вт. Таким образом, во время процесса фактически поглощаемая мощность составляет от 1125 до 1145 Вт. Температура смеси повышается до 85°С, при этом часть воды в препарате испаряется. Затем давление снижают до 350 мбар на 60 секунд. Водяной пар в системе конденсируется и извлекается. Полученный конденсат представляет собой гидролат (ароматическую воду) и эфирное масло. Всего выполняется 12 фаз по 60 секунд при давлении 350 мбар. За все время анализа удается получить 1050 г гидролата и эфирного масла. Затем экстракт декантируют, чтобы выделить эфирное масло Nugella sativa, которое содержит от 50 до 90% тимохинона, менее 5% тимогидрохинона и дитимохинона и от 2 до 4% цимола.
Недостатком данного способа является сложность процесса получения тимохинона за счет многостадийности, которая заключается в прохождении большого количества фаз, а также незначительный объем выделяемого продукта.
Наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемого изобретения по совокупности существенных признаков принят способ получения тимохинона из жирного масла семян тмина черного (А.К. Уэйли, Е.В. Бурцева, Е.В. Кулдыркаева, А.С.Новосад, Н.Л. Бабак, Е.В. Жохова, А.О. Уэйли, М.Ю. Гончаров, И.И. Тернинко, Г.П. Яковлев «Способ получения тимохинона из жирного масла семян тмина черного», Разработка и регистрация лекарственных средств, т. 12, N3, стр. 29-40).
Количественную оценку содержания тимохинона в семенах тмина проводили методом ВЭЖХ с использованием оборудования LC-20 (Shimadzu, Япония). Пробоподготовку проводили 3 способами.
1. Около 1,0 г (точная навеска) измельченных (2-7 мм) семян тмина подвергали трехкратной экстракции метанолом на кипящей водяной бане с обратным холодильником. Полученный раствор объединяли в мерной колбе объемом 50 мл, доводили до метки метанолом, фильтровали через фильтр «синяя лента». 1,0 мл раствора помещали в мерную колбу на 10 мл и доводили до метки растворителем (вода/ацетонитрил 50/50).
2. К 0,5 г (точная навеска) измельченных (2-7 мм) семян тмина добавляли последовательно 10, 10, 5 мл метанола, каждый раз обрабатывали извлечение на У3-бане (ООО «Сапфир», Россия) в течение 20 мин. Извлечение фильтровали через фильтр «синяя лента», объединяли в мерной колбе объемом 25 мл, разбавляли в 10 раз растворителем (вода/ацетонитрил 50/50);
3. К 0,5 г (точная навеска) измельченных (2-7 мм) семян тмина добавляли 10 мл метанола, перемешивали 10 мин, раствор фильтровали через фильтр «синяя лента», доводили до метки в мерной колбе объемом 25 мл и затем разбавляли в 10 раз растворителем (вода/ацетонитрил 50/50). Для количественной оценки тимохинона использовали метод внешнего стандарта (тимохинон, аналитический стандарт, Supelco, кат №031416, без указания срока годности) с концентрацией стандартного раствора 10 мкг/мл.
Недостатком данного способа является сложность процесса, за счет многостадийности, а также использование большого объема расходуемых растворителей, и низкого суммарного выхода целевого продукта по отношению к загружаемому сырью.
Целью настоящего изобретения (техническим результатом) является получение выхода повышенной концентрации тимохинона в чистом виде из эфирного масла черного тмина.
Поставленная цель достигается тем, что способ получения тимохинона из эфирного масла включает стадии удаления основных примесей перегонкой с водяным паром.
Соответственно, технический результат заявляемого технического решения состоит в следующем.
Предлагаемое техническое решение позволяет выделить тимохинон из эфирного масла черного тмина за счет включения стадий удаления примесей, таких как цимол и туен.
Технический результат достигается тем, что способ получения тимохинона из семян черного тмина, включает тройную экстракцию 70% этиловым спиртом жирного масла черного тмина, при этом экстракция включает смешивание 750 мл жирного масла черного тмина с 150 мл 70% этилового спирта, встряхивание полученной смеси 1-2 мин, затем отстаивание 20 ч, отделение смеси, оставшейся в нижнем слое от верхнего слоя, затем объединение и отстаивание верхних слоев после третьего акта экстракции в течение 24 часов, декантирование в двугорлой круглодонной колбе снабженной насадкой Вюрца с термометром, прямым холодильником с аллонжем, нагревание полученного раствора на глицериновой бане до 92°С и отгонку этилового спирта в мерный стакан на 250 мл по 1 капле в секунду при температуре пара 74-75°С, затем прибавление в двугорлую круглодонную колбу равного объема 96% этилового спирта после отгонки каждых 100 мл, затем после трех этапов отгонки, упаривание полученной реакционной массы в двугорлой круглодонной колбе на 250 мл в вакууме роторного испарителя при температуре Тбани=50°С и давлении Р=150 мбар, затем нагревание реакционной массы в двугорлой круглодонной колбе, снабженной магнитным якорем, насадкой Вюрца, термометром и прямым холодильником со 150 мл дистиллированной воды на глицериновой бане при температуре Тбани=115°С и перемешивание при температуре пара Тпара=97-100°С отгоняя 60 мл воды, затем экстрагирование трет-бутилметиловым эфиром в три этапа по 15 мл, сушкасульфатом натрия (Na2SO4) и упаривание органическим растворителем в вакууме роторного испарителя при температуре Тбани=45°С и давлении Р=180 мбар.
Для получения технического результата изобретение может быть осуществлено следующим предпочтительным образом, не исключающим иные способы осуществления в рамках заявленной формулы изобретения.
Способ получения тимохинона из эфирного масла черного тмина осуществляется следующим способом.
Эфирное масло черного тмина получают путем тройной экстракции 70% этиловым спиртом из жирного масла черного тмина.
Экстракцию проводят следующим образом.
В делительную воронку объемом на 1 л вливают 750 мл жирного масла черного тмина, далее к полученной смеси прибавляют 150 мл 70% этилового спирта. Полученную смесь встряхивают вручную 1-2 мин, затем оставляют отслаиваться на 20 ч. Количество смеси, оставшееся в нижнем слое, которое имеет более темный цвет, отделяют от верхнего слоя смеси.
Экстракцию повторяют три раза. Расслоение после третьего акта экстракции происходит за 3-4 часа (когда содержание эфирного масла в жирном масле уменьшается - расслоение эмульсии закономерно ускоряется). Спиртовые верхние слои объединяют и дают им дополнительно отстояться в стакане 24 часа, после чего декантируют в двугорлую круглодонную колбу на 1 л. Двугорлую круглодонную колбу снабжают магнитным якорем, насадкой Вюрца с термометром, прямым холодильником и аллонжем. Полученный раствор, при перемешивании, нагревают на глицериновой бане до 92°С и медленно отгоняют этиловый спирт в мерный стакан на 250 мл (1 капля в секунду), при этом температура пара составляет 74-75°С. Затем прибавляют в круглодонную колбу равный объем 96% этилового спирта после отгонки каждых 100 мл. Отгонку проводят в три этапа до полного удаления цимола и туента из реакционной смеси, степень удаления показана в таблице 1.
После трех этапов удаления примесных соединений, в том числе цимола и туента и извлечения магнитного якоря, получившуюся реакционную массу переносят в двугорлую круглодонную колбу на 250 мл и упаривают остаточный растворитель в вакууме роторного испарителя при температуре Тбани=50°С и давлении Р=150 мбар. Остаточную маслянистую массу темного цвета остужают и взвешивают, выход продукта - тимохинона составляет 7,5 г.
Полученный тимохинон, в количестве 7,5 г переносят в двугорлую круглодонную колбу, снабженную магнитным якорем, насадкой Вюрца, термометром и прямым холодильником. После прибавляют 150 мл дистиллированной воды в реакционную массу нагревают на глицериновой бане при температуре Тбани=115°С и перемешивают, отгоняя 60 мл воды при температуре пара Тпара=97-100°С до полного выделения тимохинона. Отгон представляет собойраствор желтого цвета с плавающими желтыми чешуйками. Полученный раствор желтого цвета экстрагируют трет-бутилметиловым эфиром в три этапа по 15 мл, сушат сульфатом натрия (Na2SO4) и органический растворитель упаривают в вакууме роторного испарителя при температуре Тбани=45°С и давлении Р=180 мбар. Полученное желтое масло, затвердевающее при охлаждении, кристаллизуют из 5 мл водного этанола (7:3), охлаждают до -10°С. В процессе получается выход тимохинона 0,75 г в виде кристаллов желтого цвета.
В таблице 1 показан количественный состав компонентов содержащихся в эфирном масле, полученном из черного тмина описанным выше способом из жирного масла черного тмина по данным газовой хроматографии.
Цимол так и туен удаляются из эфирного масла образуя тройной азеотроп с 96% этиловым спиртом. Удаление можно проводить как последовательно, извлекая индивидуальные компоненты, так и одновременно. Последующая ректификация этанола позволяет использоватьего повторно. К тому же, данный метод может быть применен для рафинации жирного масла черного тмина.
Процесс удаление из эфирного масла черного тмина цимола и туена влияет на выход тимохинона в чистом виде.
Заявленное решение может быть реализовано в области технологии производства пищевых продуктов.
Claims (1)
- Способ получения тимохинона из семян черного тмина, включающий тройную экстракцию 70% этиловым спиртом жирного масла черного тмина, отличающийся тем, что экстракция включает смешивание 750 мл жирного масла черного тмина с 150 мл 70% этилового спирта, встряхивание полученной смеси 1-2 мин, затем отстаивание 20 ч, отделение смеси, оставшейся в нижнем слое от верхнего слоя, затем объединение и отстаивание верхних слоев после третьего акта экстракции в течение 24 ч, декантирование в двугорлой круглодонной колбе, снабженной насадкой Вюрца с термометром, прямым холодильником с аллонжем, нагревание полученного раствора на глицериновой бане до 92°С и отгонку этилового спирта в мерный стакан на 250 мл по 1 капле в секунду при температуре пара 74-75°С, затем прибавление в двугорлую круглодонную колбу равного объема 96% этилового спирта после отгонки каждых 100 мл, затем после трех этапов отгонки упаривание полученной реакционной массы в двугорлой круглодонной колбе на 250 мл в вакууме роторного испарителя при температуре Тбани=50°С и давлении Р=150 мбар, затем нагревание реакционной массы в двугорлой круглодонной колбе, снабженной магнитным якорем, насадкой Вюрца, термометром и прямым холодильником со 150 мл дистиллированной воды на глицериновой бане при температуре Тбани=115°С, и перемешивание при температуре пара Тпара=97-100°С, отгоняя 60 мл воды, затем экстрагирование трет-бутилметиловым эфиром в три этапа по 15 мл, сушка сульфатом натрия (Na2SO4) и упаривание органическим растворителем в вакууме роторного испарителя при температуре Тбани=45°С и давлении Р=180 мбар.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2821514C1 true RU2821514C1 (ru) | 2024-06-25 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2925898A1 (fr) * | 2007-12-28 | 2009-07-03 | Jean Pierre Lablanchy | Procede et systeme d'extraction d'huile essentielle a forte teneur en thymoquinone a partir de la plante de nigella sativa |
| US9180155B2 (en) * | 2010-11-29 | 2015-11-10 | Bio Nexus, Ltd | Compositions from Nigella sativa |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2925898A1 (fr) * | 2007-12-28 | 2009-07-03 | Jean Pierre Lablanchy | Procede et systeme d'extraction d'huile essentielle a forte teneur en thymoquinone a partir de la plante de nigella sativa |
| US9180155B2 (en) * | 2010-11-29 | 2015-11-10 | Bio Nexus, Ltd | Compositions from Nigella sativa |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| HABIB, N., et al. HPLC Quantification of Thymoquinone Extracted from Nigella sativa L. (Ranunculaceae) Seeds and Antibacterial Activity of Its Extracts against Bacillus Species. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2021:6645680. BUTT, A.S., et al. Isolation of thymoquinone from Nigella sativa L. and Thymus vulgaris L., and its anti-proliferative effect on HeLa cancer cell lines. Tropical Journal of Pharmaceutical Research. January 2019; 18 (1): 37-42. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4303680B2 (ja) | アボカド由来のフラン脂質に富んだ不けん化物を得るプロセス | |
| US10442785B2 (en) | Hydrogenation of catmint oil | |
| KR100719860B1 (ko) | 클로로-1-부탄을 사용하여 식물유로부터 비사포닌화물질을 추출하는 방법, 상기 비사포닌화 물질을 포함하는조성물 | |
| EP2349519B1 (en) | Compositions and methods for dissolving oils | |
| RU2821514C1 (ru) | Способ получения тимохинона из семян черного тмина | |
| Lucchesi et al. | Solvent-free microwave extraction: An innovative tool for rapid extraction of essential oil from aromatic herbs and spices | |
| US9085747B2 (en) | Method for the enhanced recovery of catmint oil | |
| FR2925898A1 (fr) | Procede et systeme d'extraction d'huile essentielle a forte teneur en thymoquinone a partir de la plante de nigella sativa | |
| CN102260145B (zh) | 八角有效成分的连续分级分离纯化方法 | |
| EP1122259A2 (en) | Extraction of ceroid fraction of cork smoker wash solids with a supercritical fluid | |
| RU2812565C1 (ru) | Способ переработки растительного сырья | |
| US20110009487A1 (en) | Method of obtaining a solid component rich in a petroselinic compound | |
| CN114391018B (zh) | 从妥尔油沥青中提取植物甾醇和甾烷醇 | |
| JP4822616B2 (ja) | 標準品用３，５−ジプレニル−４−ヒドロキシ桂皮酸およびその製造方法 | |
| RU2696127C1 (ru) | Способ выделения эфирного масла из бутонов гвоздичного дерева | |
| US20220267290A1 (en) | Method for extraction of cannabinoids and synthesis of thc to cbn | |
| Kitchen et al. | The Synthesis of 5-Methyl-4, 7-thionaphthenequinone and Related Compounds | |
| El-Shattory et al. | Soybean lecithin: acetone insoluble residue fractionation and their volatile components | |
| SU998497A1 (ru) | Способ переработки шалфе мускатного | |
| US2789139A (en) | Recovery of allethrolone | |
| JP2022125015A (ja) | セラミドの製造方法 | |
| RU2174509C1 (ru) | Способ получения левулиновой кислоты | |
| SU351882A1 (ru) | Способ получения розового масла | |
| SU189845A1 (ru) | Способ получения бета-ситостерина из таллс№огопека | |
| Nurdin et al. | Development of Microwave System for Extraction of Essential Oils from Mesua ferrea L. leaves and Jasminum sambac flowers |