WO2018091480A1 - Procédé d'extraction de composés terpéniques - Google Patents

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WO2018091480A1
WO2018091480A1 PCT/EP2017/079234 EP2017079234W WO2018091480A1 WO 2018091480 A1 WO2018091480 A1 WO 2018091480A1 EP 2017079234 W EP2017079234 W EP 2017079234W WO 2018091480 A1 WO2018091480 A1 WO 2018091480A1
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WO
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iris
lactate
compounds
colloid
terpene compounds
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/079234
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English (en)
Inventor
Victor SAYOUS
Pierre WAFFO TEGUO
Jean-Michel Merillon
Original Assignee
Universite de Bordeaux
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C403/00—Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone
    • C07C403/24—Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by six-membered non-aromatic rings, e.g. beta-carotene

Definitions

  • the present invention relates to a process for extracting terpene compounds from a starting composition such as a plant material, in particular from parts of plants of the family Iridaceae, using a green solvent comprising a alkyl lactate.
  • Terpenoids are compounds of plant origin, sought for their odoriferous and pharmaceutical properties, especially anti-neoplastic and anti-bacterial. They are usually extracted from plants using organic solvents such as hexane, dichloromethane or ethers.
  • Ethyl lactate is a "green" solvent which is an interesting alternative to organic solvents such as hexane, since it is biodegradable, renewable, non-polluting and non-carcinogenic.
  • its use in the field of phytochemistry comes up against a disadvantage of size, in that it is not volatile. It is therefore generally separated by distillation of the extracted compounds.
  • prolonged heating at high temperature is likely to degrade the oxidation-sensitive compounds and negatively affects the economics of the extraction process.
  • the use of ethyl lactate as an extraction solvent has thus far been limited to the extraction of phytosterols (US Pat. No.
  • the subject of the invention is a process for extracting terpene compounds from a starting composition, comprising the successive steps of:
  • step d) freezing the mixture optionally free of the colloid to obtain a heavy phase containing alkyl lactate, a light phase containing water in solid form and optionally an intermediate phase containing the terpene compounds which have not been recovered at room temperature.
  • the process according to the invention aims at extracting terpene compounds contained in a starting composition.
  • terpenic compounds are hydrocarbons derived from isoprenic units with five carbon atoms, assembled to form linear or cyclic structures, and terpenoids (or isoprenoids), which are compounds lipophilic organic compounds derived from cyclic terpenes by the addition of one or more functional groups such as an alcohol or an aldehyde.
  • Terpenes and terpenoids are odoriferous compounds. Examples of terpene compounds include bornane, limonene, pinene, myrcene, eugenol, bisabolane, iridals, citral, menthol, eucalyptol, camphor, linalool and bisabolol.
  • the preferred terpene compounds according to the invention are cyclic triterpenoids (C30), advantageously iridals and more preferably bicycloiridals.
  • the starting composition containing these terpene compounds may be a mixture of compounds obtained by chemical synthesis or preferably a plant material. In the latter case, it is advantageously in solid form or in the form of dispersion.
  • plant material is meant a whole plant or advantageously a part of plant, in particular comprising or consisting of at least one of its aerial organs (buds, stems, leaves, flowers) and / or underground (roots, rhizomes ).
  • the plant under consideration may be any plant producing terpene compounds.
  • plants include those belonging to the families of iridaceae, asteraceae, apiaceae, myrtaceae (such as eucalyptus and clove tree), as well as cinnamon, ginger, rosemary, mint, lavender, chamomile, thyme, coriander and cannabis, without this list being exhaustive.
  • a plant part of the Iridaceae family preferably the rhizomes and / or the leaves of plants of the family Iridaceae, more particularly those of the genus Iris and preferentially the species Iris pallida, Iris germanica, Iris florentina, Iris versicolor, Iris sibirica and Iris pseudacorus.
  • a part of plant of the species Iris pallida is used.
  • the plant material is washed with water, peeled, crushed, crushed and / or dried before being used in the process according to the invention.
  • the starting composition is brought into contact with an extraction solvent comprising an alkyl lactate, generally a C 1 -C 3 alkyl lactate and preferentially methyl lactate or methyl lactate. ethyl, better, ethyl lactate.
  • the extraction solvent further comprises ethanol, in a volume ratio of ethanol to alkyl lactate of between 5 and 80% and preferably between 20 and 50%.
  • the extraction solvent contains no other solvent than alkyl lactate and optionally ethanol.
  • This contacting step may be carried out by any suitable physical method and in particular by maceration, ultrasonic mixing or microwave passage of the mixture of the starting composition with the alkyl lactate.
  • This step is generally carried out with stirring, at a temperature of 0 to 40 ° C., preferably of 20 to 25 ° C., for a duration ranging, for example, from 20 to 72 hours, in particular from 40 to 60 hours.
  • the amount of solvent used must be sufficient to wet the starting composition and may for example be between 1 and 2 liters of solvent per kilogram of starting composition.
  • the resulting suspension is then treated to remove the solid fraction and recover the liquid fraction.
  • This treatment step can be carried out by filtration, centrifugation or by means of a membrane, preferably by filtration.
  • the process further comprises a step b ') of evaporation of the ethanol, preferably at a temperature below 40 ° C., more preferably at a temperature of 28 to 35 ° C, after step b) filtration and before step c) described below.
  • the liquid fraction contains the desired terpenic compounds solubilized in alkyl lactate. Since the alkyl lactate can not be evaporated, the inventors have developed a simple and inexpensive method for breaking the solubility of terpene in alkyl lactate, consisting in diluting the liquid fraction with water, so as to to increase the polarity of this fraction and thus to obtain a homogeneous mixture containing water and alkyl lactate and a colloid containing the desired terpene compounds, which are not soluble in the mixture of water and lactate d alkyl. In this step, which can be done at temperature ambient, the volume ratio of water to the liquid fraction is generally between 10: 1 and 50: 1, for example between 10: 1 and 20: 1.
  • the colloid can then be recovered by any suitable means, in particular by filtration or by use of flocculating agents or by centrifugation.
  • the terpenic compounds may not be recovered at this stage, but after a freeze / thaw step which will be described hereinafter.
  • a part of the terpene compounds can be recovered in this step and another part in the following process, as described below.
  • the method according to the invention comprises the following embodiments, which are implemented at the end of step c):
  • a process comprising the successive steps of: (e) freezing the mixture containing the colloid to obtain a heavy phase containing the alkyl lactate, a light phase containing water in solid form and an intermediate phase containing the terpene compounds (f) melting said frozen mixture, and (g) recovering the heavy phase and said intermediate phase;
  • a process comprising the successive steps of: (d) recovering the colloid, (e) freezing the mixture free of the colloid to obtain a heavy phase containing alkyl lactate, a light phase containing water in solid form and an intermediate phase containing the terpene compounds that were not recovered in step (d), (f) melting said frozen mixture, and (g) recovering the heavy phase and said intermediate phase.
  • the method according to the invention then comprises a step of freezing the mixture (without or without the colloid) to obtain a heavy phase containing ethyl lactate, a light phase containing water in solid form and optionally an intermediate phase containing terpene compounds that were not recovered in the previous step. It is understood that the freezing step makes it possible to separate the alkyl lactate from the water and / or the desired compounds, by avoiding the problems related to the low volatility of the alkyl lactate.
  • This step is carried out at a temperature of -5 to -30 ° C, preferably -10 to -20 ° C, for a sufficient time (for example from 1 to 10 days) to observe a phase separation between ethyl lactate, which will be the heavy phase of the mixture, and water, less dense than alkyl lactate and which will be the light phase of the mixture.
  • the process comprises an additional step of melting the mixture, generally by bringing it back to room temperature, so as to be able to recover the alkyl lactate, then the intermediate phase containing the terpene compounds. research. If necessary, one or more freeze / thaw cycles may be implemented to form the intermediate phase.
  • steps of freezing / thawing / recovery of the alkyl lactate can thus be repeated to obtain a purified heavy phase and optionally increase the level of terpenic compounds recovered.
  • This method may further comprise a step of mixing the colloid recovered in step d) with the intermediate phase from step g).
  • the yield of the extraction process according to the invention, as well as the chemical nature of the terpene compounds obtained, will depend on the starting composition, in particular of the plant material, used.
  • the iridals may also be in reduced form, or if necessary in oxidized form, or dehydrated, leading to cyclic or polymerized structures.
  • the iridals side chain may comprise double bonds resulting from dehydration or dehydrogenation of natural iridals, or may be hydroxylated. They can also be obtained in hydroxylated or esterified form, for example with fatty acids, or etherified.
  • iridals chosen from: monocycloiridals, including especially iridal (21-deoxy-iridogermanal), 16-0-acetyl -isoiridogermanal, 17-hydroxyiridal, 26-hydroxyiridal, 17,26-dihydroxyiridal, 21-hydroxyiridal (iridogermanal), 10-deoxy-21-hydroxyiridal (10-deoxy-iridogermanal), 10-deoxy-17 - hydroxyiridal, iriversical, 16,17-didehydro-26-acetoxy-iriversical, 16,17-didehydro- iridal, 16,17-didehydro-26-hydroxy-iridal and 17,29-didehydroiridal; bicycloiridals including in particular iriflorental, iripallidal, ⁇ -irigermanal, ⁇ -irigermanal
  • the method according to the invention makes it possible more particularly to extract bibycloiridals, such as iriflorental and iripallidal.
  • the terpene compounds can then be purified by any suitable technique, including high performance liquid chromatography (HPLC).
  • HPLC high performance liquid chromatography
  • Iridals can advantageously be used as pharmaceutical active ingredients, especially in the treatment of cancers or malaria. In these applications, they are generally included in an effective amount in a composition comprising a pharmaceutically acceptable medium, particularly adapted for oral administration or by intravenous, subcutaneous or intramuscular injection.
  • the iridals can be converted to irons according to any method known to those skilled in the art, for use as perfume components in the cosmetics industry or perfumery or as food flavorings.
  • the irones present indeed a characteristic violet smell which is very much sought after.
  • the conversion of iridals to irones can in particular be carried out microbiologically, in particular enzymatically, in the presence of a peroxidative system comprising hydrogen peroxide. and a peroxidase or oxygen and a lipoxygenase, optionally in the presence of a substrate of the enzyme (as described in particular in EP 0 443 926), or by subjecting the iridals to the action of a microorganism of the genus Botryotinia or Sclerotinia or by permanganic oxidation (as described in particular in FR 2 620 702).
  • the desired irone can then be obtained by steam distillation, hydrodistillation or extraction using a supercritical fluid or a solvent immiscible with water.
  • FIG. 1 represents the chromato gram HPLC at 242 nm of the Iris pallida extract obtained according to Example 1, by extraction with ethyl lactate, as well as the UV-visible spectra a) to c) of the compounds at 14.996. min, 16.671 min and 16.244 min, respectively.
  • the ethyl lactate was removed by means of the bottom tap, then the upper and intermediate phases were filtered and centrifuged to recover all the aggregates. trained. The material thus recovered was taken up with a minimum volume of ethanol, so as to clean the filters and equipment. Finally, after adding water and evaporation of the alcohol, the desired compounds were lyophilized. 12 g of a powder rich in iridals was obtained, ie a yield of 0.8% from the rhizomes.
  • the extract obtained as described above was analyzed by HPLC.
  • the analysis was carried out using an Agilent®1100 HPLC chain equipped with a degasser, a low pressure quaternary pump, an autosampler, a UV-Visible-DAD detector (200 nm at 800 nm) and a Prontosil ® Cig column (250 x 4.0 mm; 5 ⁇ , 120 ⁇ ).
  • the mobile phase was composed of water (solvent A) and acetonitrile (solvent B). Elution was performed at 1 mL / min according to the gradient described in Table 1. A methanolic solution of the 2 mg / mL extract was injected. Detection was performed at 242 nm and 280 nm.
  • the peaks of the compounds between 14 and 17 min are all compounds of the family of bicycloiridals. These bicycloiridals have an absorption maximum close to 240 nm.
  • the peak at the retention time of 14.996 min corresponds to the iriflorental and that to 16.761 to the iripallidal.
  • the 3rd peak at 16.244 min may correspond to an isomer of previous bicycloiridals.
  • the assay on the crude extract indicates that it is composed of 15% iriflorental and 17.6% iripallidal, a total for both bicycloiridals of 33.6%.

Abstract

L'invention a pour objet un procédé d'extraction de composés terpéniques à partir d'une composition de départ, comprenant une étape consistant à : (a) extraire la composition de départ dans un solvant comprenant un lactate d'alkyle, (b) récupérer la fraction liquide obtenue, (c) la diluer avec de l'eau, (d) récupérer éventuellement un colloïde contenant les composés terpéniques, (e) congeler le mélange et (f) éventuellement le décongeler, pour obtenir les composés terpéniques qui n'auraient pas été récupérés précédemment. Ce procédé permet notamment d'extraire des iridals à partir de plantes de la famille des Iridacées.

Description

PROCEDE D'EXTRACTION DE COMPOSES TERPENIQUES
OBJET DE L'INVENTION La présente invention concerne un procédé d'extraction de composés terpéniques à partir d'une composition de départ telle qu'une matière végétale, en particulier de parties de plantes de la famille des Iridacées, utilisant un solvant vert comprenant un lactate d'alkyle.
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION
Les terpénoïdes sont des composés d'origine végétale, recherchés pour leurs propriétés odoriférantes et pharmaceutiques, notamment anti-néoplasiques et anti-bactériennes. Ils sont généralement extraits des plantes à l'aide de solvants organiques tels que l'hexane, le dichlorométhane ou les éthers.
Les solvants organiques présentent toutefois des problèmes de toxicité et entraînent des coûts de retraitement importants pour limiter leur impact environnemental. Il serait donc utile de disposer d'un procédé d'extraction de terpénoïdes qui soit plus respectueux de l'environnement mais présente la même efficacité que les procédés utilisant des solvants organiques, notamment un rendement d'extraction au moins aussi élevé.
Un exemple d'un procédé utilisant un solvant moins toxique pour l'extraction de triterpénoïdes de type iridals est décrit dans les documents FR 2 746 645 et WO 97/36604. Il comprend la mise en contact d'un broyât de parties végétales d'Iris avec de l'éthanol à 70% (v/v). Toutefois, ce procédé ne permet pas d'extraire sélectivement les iridals et il doit nécessairement comprendre une étape ultérieure de dilution dans l'eau de la phase éthanolique éventuellement concentrée, puis de lavage de la phase aqueuse résultante avec un solvant tel que l'éther diéthylique, la phase éthérée étant ensuite récupérée, évaporée à sec, puis reprise dans l'éthanol, afin d'obtenir des iridals avec une pureté acceptable. Un procédé similaire d'extraction des triterpènes d'Iris est décrit dans le document FR 2 620 702.
Le lactate d'éthyle est un solvant "vert" qui constitue une alternative intéressante aux solvants organiques tels que l'hexane, dans la mesure où il est biodégradable, renouvelable, non polluant et non cancérigène. Toutefois, son utilisation dans le domaine de la phytochimie se heurte à un inconvénient de taille, dans la mesure où il n'est pas volatil. Il est donc généralement séparé par distillation des composés extraits. Or, un chauffage prolongé à haute température est susceptible de dégrader les composés sensibles à l'oxydation et affecte négativement l'économie du procédé d'extraction. L'utilisation du lactate d'éthyle comme solvant d'extraction a donc à ce jour été limitée à l'extraction de phytostérols (US-7,368,138) et/ou à des procédés impliquant un traitement de la matière végétale à l'aide d'un agent anti-oxydant, tel qu'un tocophérol, destiné à éviter la dégradation des composés sensibles tels que les caroténoïdes, qui sont des tétraterpénoïdes (US-7,572,468). L'application du lactate d'éthyle à l'extraction d'autres composés terpéniques, en particulier de triterpénoïdes, requiert par conséquent une adaptation des procédés d'extraction classiques.
Dans ce contexte, les Demandeurs ont mis au point un procédé simple, peu coûteux et efficace d'extraction de composés terpéniques à l'aide de lactate d'alkyle. RESUME DE L'INVENTION
L'invention a pour objet un procédé d'extraction de composés terpéniques à partir d'une composition de départ, comprenant les étapes successives consistant à :
a) extraire la composition de départ à l'aide d'un procédé physique, dans un solvant comprenant un lactate d'alkyle,
b) traiter la suspension obtenue pour éliminer la fraction solide et récupérer la fraction liquide, c) diluer la fraction liquide avec de l'eau pour obtenir un mélange contenant de l'eau et le lactate d'alkyle et un colloïde contenant des composés terpéniques,
d) éventuellement, récupérer le colloïde,
e) congeler le mélange éventuellement dépourvu du colloïde pour obtenir une phase lourde contenant le lactate d'alkyle, une phase légère contenant de l'eau sous forme solide et éventuellement une phase intermédiaire contenant les composés terpéniques qui n'ont pas été récupérés à l'étape d),
f) éventuellement, faire fondre ledit mélange congelé, et
g) récupérer la phase lourde et, le cas échéant, ladite phase intermédiaire. DESCRIPTION DETAILLEE
Le procédé selon l'invention vise à extraire des composés terpéniques contenus dans une composition de départ.
Par "composés terpéniques", on entend à la fois les terpènes, qui sont des hydrocarbures dérivant d'unités isopréniques à cinq atomes de carbone, assemblées pour former des structures linéaires ou cycliques, et les terpénoïdes (ou isoprénoïdes), qui sont des composés organiques lipophiles dérivant des terpènes cycliques par l'ajout d'un ou plusieurs groupements fonctionnels tels qu'un alcool ou un aldéhyde. Les terpènes et terpénoïdes sont des composés odoriférants. Des exemples de composés terpéniques incluent le bornane, le limonène, le pinène, le myrcène, l'eugénol, le bisabolane, les iridals, le citral, le menthol, l'eucalyptol, le camphre, le linalol et le bisabolol. Les composés terpéniques préférés selon l'invention sont les triterpénoïdes (C30) cycliques, avantageusement les iridals et plus préférentiellement les bicycloiridals.
La composition de départ, contenant ces composés terpéniques, peut être un mélange de composés obtenu par synthèse chimique ou de préférence une matière végétale. Dans ce dernier cas, elle se présente avantageusement sous forme solide ou sous forme de dispersion. Par "matière végétale", on entend une plante entière ou avantageusement une partie de plante, en particulier comprenant ou constituée de l'un au moins de ses organes aériens (bourgeons, tiges, feuilles, fleurs) et/ou souterrains (racines, rhizomes). La plante considérée peut être tout végétal produisant des composés terpéniques. Des exemples de telles plantes comprennent notamment celles appartenant aux familles des iridacées, des astéracées, des apiacées, des myrtacées (telles que l'eucalyptus et le giroflier), ainsi que la cannelle, le gingembre, le romarin, la menthe, la lavande, la camomille, le thym, la coriandre et le cannabis, sans que cette liste ne soit limitative.
On préfère selon l'invention utiliser une partie de plante de la famille des Iridacées, préférentiellement les rhizomes et/ou les feuilles des plantes de la famille des Iridacées, plus particulièrement celles du genre Iris et préférentiellement les espèces Iris pallida, Iris germanica, Iris florentina, Iris versicolor, Iris sibirica et Iris pseudacorus. Selon une forme d'exécution particulièrement préférée de l'invention, on utilise une partie de plante de l'espèce Iris pallida. Dans un mode de réalisation, la matière végétale est lavée à l'eau, pelée, concassée, broyée et/ou séchée avant d'être mise en œuvre dans le procédé selon l'invention.
Dans la première étape du procédé selon l'invention, la composition de départ est mise en contact avec un solvant d'extraction comprenant un lactate d'alkyle, généralement un lactate d'alkyle en C1-C3 et préférentiellement le lactate de méthyle ou d'éthyle, mieux, le lactate d'éthyle. Dans un mode de réalisation, le solvant d'extraction comprend en outre de l'éthanol, dans un rapport volumique de l'éthanol au lactate d'alkyle compris entre 5 et 80% et de préférence entre 20 et 50%. Selon une forme d'exécution préférée de l'invention, le solvant d'extraction ne renferme pas d'autre solvant que le lactate d'alkyle et éventuellement l'éthanol.
Cette étape de mise en contact peut être effectuée par tout procédé physique adéquat et notamment par macération, mélange aux ultrasons ou passage au micro-ondes du mélange de la composition de départ avec le lactate d'alkyle. Cette étape est généralement mise en œuvre sous agitation, à une température de 0 à 40°C, de préférence de 20 à 25°C, pendant une durée allant par exemple de 20 à 72 heures, notamment de 40 à 60 heures. La quantité de solvant mise en œuvre doit être suffisante pour mouiller la composition de départ et peut par exemple être comprise entre 1 et 2 litres de solvant par kilogramme de composition de départ. La suspension obtenue est ensuite traitée pour éliminer la fraction solide et récupérer la fraction liquide. Cette étape de traitement peut être effectuée par fïltration, centrifugation ou à l'aide d'une membrane, de préférence par fïltration. Dans le cas où de l'éthanol est utilisé comme co- solvant, le procédé comprend en outre une étape b') d'évaporation de l'éthanol, de préférence à une température inférieure à 40°C, plus préférentiellement à une température de 28 à 35°C, après l'étape b) de fïltration et avant l'étape c) décrite ci-dessous.
La fraction liquide renferme les composés terpéniques recherchés, solubilisés dans le lactate d'alkyle. Le lactate d'alkyle ne pouvant être évaporé, les inventeurs ont mis au point un procédé simple et peu coûteux permettant de rompre la solubilité du terpène dans le lactate d'alkyle, consistant à diluer la fraction liquide avec de l'eau, de façon à augmenter la polarité de cette fraction et et à obtenir ainsi un mélange homogène contenant de l'eau et du lactate d'alkyle et un colloïde contenant les composés terpéniques recherchés, qui ne sont pas solubles dans le mélange d'eau et de lactate d'alkyle. Dans cette étape, qui peut être réalisée à température ambiante, le rapport volumique de l'eau à la fraction liquide est généralement compris entre 10: 1 et 50: 1, par exemple entre 10: 1 et 20: 1.
Le colloïde peut alors être récupéré par tout moyen appproprié, notamment par fïltration ou par utilisation d'agents flocculants ou encore par centrifugation. En variante, les composés terpéniques peuvent ne pas être récupérés à ce stade, mais après une étape de congélation / décongélation qui sera décrite ci-après. Selon encore une autre variante, une partie des composés terpéniques peut être récupérée dans cette étape et une autre partie dans la suite du procédé, comme décrit ci-après.
Ainsi, le procédé selon l'invention comprend les modes de réalisation suivants, qui sont mis en œuvre à l'issue de l'étape c) :
- un procédé comprenant les étapes successives consistant à : (d) récupérer le colloïde, (e) congeler le mélange dépourvu du colloïde pour obtenir une phase lourde contenant le lactate d'alkyle et une phase légère contenant de l'eau sous forme solide, (g) récupérer la phase lourde ;
- un procédé comprenant les étapes successives consistant à : (e) congeler le mélange contenant le colloïde pour obtenir une phase lourde contenant le lactate d'alkyle, une phase légère contenant de l'eau sous forme solide et une phase intermédiaire contenant les composés terpéniques, (f) faire fondre ledit mélange congelé, et (g) récupérer la phase lourde et ladite phase intermédiaire ;
- un procédé comprenant les étapes successives consistant à : (d) récupérer le colloïde, (e) congeler le mélange dépourvu du colloïde pour obtenir une phase lourde contenant le lactate d'alkyle, une phase légère contenant de l'eau sous forme solide et une phase intermédiaire contenant les composés terpéniques qui n'ont pas été récupérés à l'étape (d), (f) faire fondre ledit mélange congelé, et (g) récupérer la phase lourde et ladite phase intermédiaire.
Le procédé selon l'invention comprend ensuite une étape de congélation du mélange (dépourvu ou non du colloïde) pour obtenir une phase lourde contenant du lactate d'éthyle, une phase légère contenant de l'eau sous forme solide et éventuellement une phase intermédiaire contenant les composés terpéniques qui n'ont pas été récupérés à l'étape précédente. On comprend que l'étape de congélation permet de séparer le lactate d'alkyle de l'eau et/ou des composés recherchés, en s'affranchissant des problèmes liés à la faible volatilité du lactate d'alkyle. Cette étape est mise en œuvre à une température de -5 à -30°C, de préférence de -10 à -20°C, pendant une durée suffisante (par exemple de 1 à 10 jours) pour observer une séparation de phase entre le lactate d'éthyle, qui constituera la phase lourde du mélange, et l'eau, moins dense que le lactate d'alkyle et qui constituera la phase légère du mélange.
Dans le cas où la phase intermédiaire est absente, il est possible, à l'issue de cette étape, de récupérer directement le lactate d'alkyle pour pouvoir le recycler dans le procédé, par exemple à l'aide d'un robinet de fond de cuve. Dans le cas où une phase intermédiaire est présente, le procédé comprend une étape supplémentaire consistant à faire fondre le mélange, généralement en le ramenant à température ambiante, de manière à pouvoir récupérer le lactate d'alkyle, puis la phase intermédiaire contenant les composés terpéniques recherchés. Si nécessaire, un ou plusieurs cycles de congélation / décongélation peuvent être mis en œuvre pour former la phase intermédiaire.
En outre, les étapes de congélation / décongélation / récupération du lactate d'alkyle (étapes e) à g) du procédé selon l'invention) peuvent ainsi être répétées pour obtenir une phase lourde purifiée et éventuellement augmenter le taux de composés terpéniques récupérés.
Ce procédé peut en outre comprendre une étape consistant à mélanger le colloïde récupéré à l'étape d) avec la phase intermédiaire issue de l'étape g). Le rendement du procédé d'extraction selon l'invention, ainsi que la nature chimique des composés terpéniques obtenus dépendront de la composition de départ, notamment de la matière végétale, mise en œuvre. Dans le cas des plantes du genre Iris, les iridals pourront par ailleurs se trouver sous forme réduite, ou le cas échéant sous forme oxydée, ou encore déshydratée, conduisant à des structures cycliques ou polymérisées. En particulier, la chaîne latérale des iridals peut comporter des doubles liaisons résultant de déshydratations ou de déshydrogénations des iridals naturels, ou peut être hydroxylée. Ils peuvent également être obtenus sous forme hydroxylée ou estérifïée, par exemple avec des acides gras, ou éthérifïée.
Dans le cas où la matière végétale relève du genre Iris, il est ainsi possible d'obtenir sélectivement un ou plusieurs iridals choisis parmi : les monocycloiridals, comprenant plus spécialement l'iridal (21-désoxy-iridogermanal), le 16-0- acétyl-isoiridogermanal, le 17- hydroxyiridal, le 26-hydroxyiridal, le 17,26-dihydroxyiridal, le 21-hydroxyiridal (iridogermanal), le 10-désoxy-21-hydroxyiridal (10-désoxy-iridogermanal), le 10-désoxy-17- hydroxyiridal, l'iriversical, le 16,17-didéhydro-26-acétoxy-iriversical, le 16,17-didéhydro- iridal, le 16,17-didéhydro-26-hydroxy-iridal et le 17,29-didéhydroiridal ; les bicycloiridals comprenant notamment l'iriflorental, l'iripallidal, Γα-irigermanal, le γ-irigermanal et le désoxy- iripallidal ; et les dérivés spiraniques tels que le spiroiridal, le 29-hydroxy-spiroiridal, le 29- acétoxyspiroiridal, le bélamcandal et le 28-déacétyl-bélamcandal ; et leurs mélanges.
Le procédé selon l'invention permet plus particulièrement d'extraire des bibycloiridals, tels que l'iriflorental et l'iripallidal.
Les composés terpéniques peuvent ensuite être purifiés selon toute technique appropriée, notamment par chromatographie en phase liquide à haute performance (HPLC).
Les iridals peuvent avantageusement être utilisés comme principes actifs pharmaceutiques, notamment dans le traitement de cancers ou de la malaria. Dans ces applications, ils sont généralement inclus en quantité efficace dans une composition comprenant un milieu pharmaceutiquement acceptable, adaptée en particulier à une administration par voie orale ou par injection intraveineuse, sous-cutanée ou intra-musculaire.
En variante, les iridals peuvent être convertis en irones selon tout procédé connu de l'homme de l'art, afin d'être utilisés comme constituants de parfums dans l'industrie cosmétique ou la parfumerie ou comme arômes alimentaires. Les irones présentent en effet une odeur caractéristique de violette qui est très recherchée.
La conversion des iridals en irones, en particulier en a-irone, β-irone et/ou γ-irone, peut notamment être effectuée par voie microbiologique, notamment par voie enzymatique, en présence d'un système peroxydant comprenant de l'eau oxygénée et une peroxydase ou de l'oxygène et une lipoxygénase, éventuellement en présence d'un substrat de l'enzyme (comme décrit notamment dans EP 0 443 926), ou en soumettant les iridals à l'action d'un microorganisme du genre Botryotinia ou Sclerotinia ou encore par oxydation permanganique (comme décrit notamment dans FR 2 620 702). L'irone recherchée peut ensuite être obtenue par entraînement à la vapeur, hydrodistillation ou extraction à l'aide d'un fluide supercritique ou d'un solvant non miscible à l'eau. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
La Figure 1 représente le chromato gramme HPLC à 242 nm de l'extrait d'Iris pallida obtenu suivant l'Exemple 1, par extraction au lactate d'éthyle, ainsi que les spectres UV-visible a) à c) des composés à 14,996 min, 16,671 min et 16,244 min, respectivement.
EXEMPLES
L'invention sera mieux comprise à la lumière de l'exemple suivant, qui est donné à titre purement illustratif et n'a pas pour but de limiter la portée de l'invention, définie par les revendications annexées.
Exemple : Extraction d'iridals On a préparé un extrait enrichi en iridals à partir de rhizomes d'Iris pallida conformément au procédé selon l'invention.
Pour ce faire, on a lavé à l'eau et broyé 1,5 kg de rhizomes d'Iris pallida. On a fait macérer ce broyât dans un mélange de 2 L de lactate d'éthyle et d'éthanol (60/40, v/v), sous agitation, pendant 48 h à température ambiante. Le mélange a ensuite été filtré et essoré pour éliminer la fraction solide et la fraction liquide a été récupérée. L'alcool a alors été évaporé sous vide à l'aide d'un évaporateur rotatif. Après évaporation, il restait 1 ,2 L d'une phase organique à base de lactate d'éthyle renfermant les composés recherchés. Cette phase organique a été diluée et homogénéisée dans 15 L d'eau, au sein d'un contenant comprenant un robinet en fond de cuve. On a observé la formation d'un précipité blanchâtre colloïdal, comprenant les composés recherchés. Le mélange d'eau et de lactate d'éthyle a ensuite été placé à -20°C pendant 2 jours, jusqu'à ce que l'eau se trouve congelée et que le lactate d'éthyle ait décanté en fond de cuve. Le mélange a ensuite été décongelé, puis recongelé à nouveau pendant 2 jours. Au total, 5 cycles de congélation / décongélation ont été effectués. Lors de la dernière décongélation, on observait un système triphasique, constitué d'une partie supérieure composée d'eau claire, d'une phase intermédiaire renfermant les iridals ayant précipité et d'une partie inférieure contenant le lactate d'éthyle.
Le lactate d'éthyle a été retiré au moyen du robinet de fond de cuve, puis les phases supérieure et intermédiaire ont été filtrées et centrifugées de façon à récupérer l'ensemble des agrégats formés. La matière ainsi récupérée a été reprise avec un volume minimal d'éthanol, de façon à nettoyer les filtres et appareillages. Enfin, après ajout d'eau et évaporation de l'alcool, les composés recherchés ont été lyophilisés. On a ainsi obtenu 12g d'une poudre riche en iridals, soit un rendement de 0,8% à partir des rhizomes.
Caractérisation de l'extrait
L'extrait obtenu comme décrit ci-dessus a été analysé par HPLC.
L'analyse a été effectuée à l'aide d'une chaîne HPLC Agilent®1100 équipée d'un dégazeur, d'une pompe quaternaire basse pression, d'un passeur automatique, d'un détecteur UV-Visible- DAD (200 nm à 800 nm) et d'une colonne Prontosil® Cig (250 x 4,0 mm ; 5μιη, 120Â). La phase mobile était composée d'eau (solvant A) et d'acétonitrile (solvant B). L'élution a été réalisée à 1 mL/min selon le gradient décrit dans le Tableau 1. 10 d'une solution méthanolique de l'extrait à 2 mg/mL ont été injectés. La détection a été effectuée à 242 nm et 280 nm.
Figure imgf000010_0001
Tableau 1
Sur la Figure 1, les pics des composés entre 14 et 17 min sont tous des composés de la famille des bicycloiridals. Ces bicycloiridals présentent un maximum d'absorption proche de 240 nm. Le pic au temps de rétention de 14,996 min correspond à l'iriflorental et celui à 16,761 à l'iripallidal. Le 3eme pic à 16,244 min pourrait correspondre à un isomère des bicycloiridals précédents. Le dosage sur l'extrait brut indique qu'il est composé de 15 % d'iriflorental et de 17,6 % d'iripallidal, soit un total pour les deux bicycloiridals de 33,6 %.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'extraction de composés terpéniques à partir d'une composition de départ, comprenant les étapes successives consistant à :
a) extraire la composition de départ à l'aide d'un procédé physique, dans un solvant comprenant un lactate d'alkyle,
b) traiter la suspension obtenue pour éliminer la fraction solide et récupérer la fraction liquide, c) diluer la fraction liquide avec de l'eau pour obtenir un mélange contenant de l'eau et le lactate d'alkyle et un colloïde contenant des composés terpéniques,
d) éventuellement, récupérer le colloïde,
e) congeler le mélange éventuellement dépourvu du colloïde pour obtenir une phase lourde contenant le lactate d'alkyle, une phase légère contenant de l'eau sous forme solide et éventuellement une phase intermédiaire contenant les composés terpéniques qui n'ont pas été récupérés à l'étape d),
f) éventuellement, faire fondre ledit mélange congelé, et
g) récupérer la phase lourde et, le cas échéant, ladite phase intermédiaire.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les étapes e) à g) sont répétées pour obtenir une phase lourde purifiée.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le solvant comprend en outre de l'éthanol, dans un rapport volumique de l'éthanol au lactate d'alkyle compris entre 5 et 80%, et en ce que le procédé comprend en outre une étape b') d'évaporation de l'éthanol, de préférence à une température inférieure à 40°C, entre les étapes b) et c).
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape consistant à mélanger le colloïde récupéré à l'étape d) avec la phase intermédiaire issue de l'étape g).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le lactate d'alkyle est choisi parmi les lactates d'alkyle en C1-C3, de préférence parmi le lactate de méthyle et le lactate d'éthyle, plus préférentiellement le lactate d'éthyle.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la composition de départ est constituée d'une matière végétale choisie parmi les parties de plantes, de préférence les rhizomes et/ou les feuilles, des plantes de la famille des Iridacées.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les plantes sont choisies parmi celles du genre Iris et préférentiellement parmi les espèces Iris pallida, Iris germanica, Iris florentina, Iris versicolor, Iris sibirica et Iris pseudacorus, plus préférentiellement Iris pallida.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les composés terpéniques sont des triterpénoïdes cycliques.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les composés terpéniques sont des iridals, de préférence des bicycloiridals tels que l'iripallidal et l'iriflorental.
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