способ получения биологически активной суммы тритерпеновых кислот

Формула изобретения

Способ получения биологически активной суммы тритерпеновых кислот путем экстракции растительного сырья органическим растворителем, извлечения из экстракта суммы тритерпеновых кислот раствором щелочного агента, подкислением щелочного раствора до pH 2 соляной кислотой и извлечения целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве растительного сырья используют кору пихты, экстракцию проводят углеводородным растворителем и этилацетатом последовательно или их смесью в соотношении 1 0,8 1,2, а извлечение целевого продукта проводят этилацетатом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам выделения биологически активной суммы природных соединений, конкретно к способу выделения из коры пихты природной смеси тритерпеновых кислот, которая проявляет фунгицидные свойства, и может быть использована для повышения продуктивности растений.

Известен способ выделения суммы тритерпеновых кислот из живицы пихты сибирской, который заключается в растворении живицы в диэтиловом эфире, обработке насыщенным водным раствором бикарбоната натрия, отделения водно-содового слоя, подкислении его соляной кислотой до рН 2 и экстракции целевого продукта диэтиловым эфиром [1]

Существенными недостатками известного способа являются:

1. Использование в качестве сырья живицы, собранной из смоловместилищ коры пихты. Сбор живицы возможен только на растущем и/или свежесрубленном дереве и он не поддается механизации.

2. Использование диэтилового эфира в качестве растворителя экстрагента на всех стадиях выделения целевого продукта.

Целью изобретения является создание простого и безопасного способа получения биологически активной природной суммы тритерпеновых кислот из лесохимического сырья, не подвергнуто специальной обработке.

Поставленная цель достигается тем, что биологически активную сумму тритерпеновых кислот извлекают из коры пихты углеводородным растворителем (бензин или петролейный эфир, 70-100^o) и этилацетатом последовательно или их смесью, а для извлечения целевого продукта из обработанного экстракта используют этилацетат.

Способ с заявляемыми признаками в научно-технической и патентной литературе не обнаружен.

Способ осуществляется следующим образом. Высушенную и измельченную кору шихты экстрагируют бензином и этилацетатом последовательно или их смесью, затем обрабатывают экстракт водным раствором щелочного агента. Водно-щелочной раствор отделяют, подкисляют его минеральной кислотой до рН 2 и выделяют целевой продукт экстракцией этилацетатом. Выход 1,04 1,47 от исходного сырья.

В качестве водного раствора щелочного агента используют водный им насыщенный раствор бикарбоната натрия (при совмещенной бензилэтилацетатной экстракции) или 1 2 -ный водный раствор щелочи (в случае последовательной экстракции бензином и этилацетатом). Концентрация водного раствора щелочи принципиального значения не имеет, оптимальной является 1- 2 поскольку при ее понижении просто увеличивается объем рабочего раствора, а при повышении - затрудняется разделение этилацетатного и водного слоев из-за эмульгирования.

Оптимальным соотношением бензина и этилацетата при их совместном применении является 1 (0,8 1,2) по объему. При повышении содержания этилацетата в смеси продукт загрязняется побочными соединениями и получается в виде вязкого масла, при понижении резко уменьшается выход целевого продукта, поскольку тритерпеновые кислоты нерастворимы в бензине. Проблема удаления побочных соединений решается также при последовательной экстракции сырья бензином и этилацетатом: при этом побочные продукты переходят в бензин и становится возможным применение более эффективного щелочного агента (щелочи) для извлечения суммы тритерпеновых кислот из этилацетатного экстракта.

Бензин (бензин экстракционный БР-1 или БР-2) может быть заменен на петролейный эфир с т.кип. 70-100^o, обладающий такой же экстракционной способностью, сходными химическим составом и интервалом температур кипения.

Преимуществами заявляемого способа являются:

1. Применение в качестве сырьевой базы отходов (крупнотоннажных) лесоперерабатывающего комплекса коры пихты сибирской и пихты белокорой. Это позволяет решать вопросы комплексной переработки сырья с получением продукции, имеющей важное народно-хозяйственное значение.

2. Использование доступных широко применяемых в промышленности органических растворителей бензина и этилацетата, обеспечивающих технологичность заявляемого способа получения суммы тритерпеновых кислот.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1.

Сухую и измельченную (средний размер частиц 3-5 мм₂) кору пихты (700,00 г) заливают 2,0 л смеси петролейного эфира (т.кип. 70 100^o) и этилацетата (1 1, по объему) и настаивают при комнатной температуре. Через 6 часов растворитель сливают, а сырье заливают новой порцией (2,0 л) того же экстрагента и настаивают 12 часов. Объединение экстракты упаривают досуха и получают 58,01 г экстрактивных веществ, которые растворяют в 0,7 л этилацетата и обрабатывают насыщенным водным раствором бикарбоната натрия (3 раза по 250 мл). Объединенный водно-бикарбонатный раствор подкисляют соляной кислотой до pН 2 и экстрагируют этилацетатом (2 раза по 250 мл). После удаления этилацетата и высушивания получают 7,28 г суммы тритерпеновых кислот в виде желто-коричневого порошка. Выход целевого продукта составляет 1,04 от веса исходного сырья.

Пример 2.

В условиях примера 1 для экстракции сырья используют смесь бензина экстракционного (БР-1) и этилацетата (1 1, по объему). Выход целевого продукта составляет 1,05 от веса исходного сырья.

Пример 3 6.

В условиях примера 2, но с варьированием соотношения бензина-этилацетата в экстракционном растворителе для сырья, получают результаты, представленные в таблице.

Пример 7.

Сухую и измельченную кору пихты (600,0 г) заливают смесью бензина и этилацетата (1,3 л, 1 1, по объему) и настаивают при 70^oС в течение 4 часов. Экстракцию повторяют в тех же условиях с новой порцией экстрагента. Экстракты объединяют и после их обработки, проведенной, как описано в примере 1, получают 8,52 г суммы тритерпеновых кислот в виде желто-коричневого порошка. Выход целевого продукта составляет 1,42

Пример 8.

Сухую измельченную кору пихты экстрагируют в условиях примера 1 петролейным эфиром (т. кип. 70 100^o). После этого сырье экстрагируют в условиях примера 1 этилацетатом. Выделение целевого продукта из объединенного этилацетатного экстракта проводят, как описано в примере 1, но с заменой насыщенного водного раствора бикарбоната натрия на такой же объем 2-ного водного раствора гидроокиси натрия. Выход целевого продукта составляет 1,47

Пример 9.

В условиях примера 8 используют бензин вместо петролейного эфира (т. кип. 70 100^oС). Выход целевого продукта, имеющего вид желто-коричневого порошка, составляет 1,47

Целевой продукт представляет собой желто-коричневый аморфный порошок, нерастворимый в воде, но растворимый в неуглеводородных органических растворителях. Его кислотное число составляет 200-270 мг КОН на 1 г продукта, УФ-спектр (в этаноле), _max 237 239 нм (lg 3,8 3,9). Характеристичной для него является полоса при 1770 (3) см^-1 в ИК-спектре (раствор в CCl₄), составляющая не менее 50 по высоте от полосы при 1710 (3) см^-1 и обусловленная наличием лактольных таутомерных форм молекул третепеновых кислот с b-эцилакрилатным хлороформом.

Обработка культуры огурцов препаратом в дозе 20,40 и 60 г/га соответственно повышает урожайность до 7,8 что свидетельствует о перспективности препарата для повышения урожайности огурцов при выращивании в закрытом грунте.

По результатам испытаний установлено, что трехкратная обработка препаратом в фазах рассады, массового цветения и полодоношения табаков приводит к повышению урожайности на 10 при однократной обработке достигнуто повышение урожайности на 7, 3, 16,0 и 3,2 соответственно.