Способ получения концентрата этиловых эфиров полиненасыщенных высших жирных кислот

 

Изобретение относится к масложировой промышленности и относится к получению концентрата этиловых эфиров полиненасыщенных высших жирных кислот. Сущность изобретения: в способе получения концентрата этиловых эфиров полиненасыщенных высших жирных кислот проводят переэтерификацию в среде этилового спирта и серной кислоты, затем удаляют серную кислоту водопроводной водой, фракционируют и выделяют целевой продукт вакуумной молекулярной дистилляцией.

Изобретение относится к рыбной промышленности, переработке гидробионтов, в частности к технологии получения очищенного рыбного жира, и может быть широко использовано в химико-фармацевтической отрасли и медицине в качестве биологически активного вещества ангиопротекторного действия.

Известен способ получения концентрата из технического рыбного жира, включающий переэтерификацию жира морских гидробионтов, нейтрализацию содос олевым раствором, экстракцию этилацетатом в большом количестве, отгонку растворителя с последующей двойной вакуумной ректификацией полученных этиловых эфиров жирных кислот [1] Однако этот способ связан с рядом недостатком: не позволяет получить высокий выход продукта, требует большого количества реактивов, определенного аппаратурного оснащения и продолжительного времени применения токсичного и огнеопасного растворителя.

Известен также способ получения концентрата ЭЭПНВЖК путем экстракции органическим растворителем животного сырья, его этерификации и очистки. При этом эстракцию эмульсии липидов исходного сырья поджелудочной железы проводят ядовитым экстрагентом толуолом, отгонка растворителей требует дополнительного времени и вакуумной аппаратуры.

Недостатком этого способа также является узкая сырьевая база, кроме того получаемое вещество обладает недостаточно высокой биологической активностью [2] Наиболее близким техническим решением является способ получения концентрата ЭЭПНВЖК гипохолестеринемического вещества путем экстракции органическим растворителем животного сырья (беспозвоночных, жирных рыб, печени трески, морских млекопитающих). Причем экстракцию ведут хлорированными углеводородами или смесью полярных и неполярных растворителей [3] Способ осуществляют путем переэтерификации сырья, нейтализации серной кислоты, фракционирования и выделения целевого продукта.

Экстракцию жира осуществляют хлороформом, смесью хлороформ-метанол, смесью хлороформ-метанол-петролейный эфир. Экстракт высушивают безводным сульфатом натрия, отгонку растворителей осуществляют в вакууме, переэтерификацию ведут в две стадии вначале гидролиз (применение спиртового раствора едкого кали и водного раствора серной кислоты). При этом происходит значительный расход спирта и кислоты, создаются жесткие условия реакции. При этерификации для нейтрализации применяют раствор гидрокарбоната натрия, для экстракции петролейный эфир, для обезвоживания сульфат натрия безводный [3] Такие условия имеют также недостатки: отгонка растворителя и его потери, продолжительность операции, применение токсичных и огнеопасных растворителей. Фракционирование осуществляют низкотемпературной кристаллизацией, что требует сложной аппаратуры, применения сухой углекислоты и ацетона.

Целью изобретения является его упрощение, повышение выхода и активности вещества, снижение расхода реактивов, а также исключение ядовитых и огнеопасных органических растворителей.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенном способе, включающем переэтерификацию сырья, удаление серной кислоты, фракционирование и выделение целевого продукта, согласно изобретению процесс переэтерификации и фракционирования осуществляют только в одном растворителе, в среде этилового спирта, удаление серной кислоты осуществляют промывкой водопроводной водой, а выделение целевого продукта проводят молекулярной дистилляцией при остаточном давлении 1,333·10^-2 1,333·10^-4 гПа.

Пример. 1000 г технического рыбного жира гидробионтов, имеющего влажность 0,5% кислотное число (к.ч.) 9,5; перекисное число (п.ч.) 0,27; йодное число (й. ч. ) 160,5, загружают в колбу с обратным холодильником, добавляют 300 мл этилового спирта и 55 мл серной кислоты (плотность 1,835). Температуру при перемешивании доводят до 80±2^oC и ведут реакцию в течение 7 8 ч, после чего отгоняют под вакуумом избыток спирта. Реакционную смесь промывают водопроводной водой трижды (800, 500 и 500 мл) до значения pH в последнем сливе 6,5 7.

Полученные этиловые эфиры жирных кислот рыбного жира в количестве 1033 г к. ч. 5,0; п.ч. 0,15; й.ч. 162; C_20:5 + C_22:6 12,6% и помещают в реактор, в котором предварительно готовят при нагревании раствор 5165 г мочевины в 13,407 л этилового спирта. Смесь нагревают при перемешивании до 78±2^oC в течение 15 мин и оставляют раствор на сутки до завершения процесса кристаллизации. Кристаллический аддукт этиловых эфиров насыщенных (частично моно-, ди-, триеновых) жирных кислот с мочевиной отделяют на воронке Бюхнера.

Из спиртового раствора (фильтрата) этиловых эфиров ненасыщенных жирных кислот отгоняют этиловый спирт под вакуумом, а этиловые эфиры ненасыщенных жирных кислот отмывают от мочевины водопроводной водой при температуре 35 - 40^oC. Получают 338 г этиловых эфиров ненасыщенных жирных кислот, к.ч. 5,0; п.ч. 0,05; й.ч. 210; C_20:5 + C_22:6 48,8±5% Полученный продукт после деаэрации разделяют на установке молекулярной дистилляции с растираемой пленкой при остаточном давлении 1,333·10^-2 1,333·10^-4 гПа на две фракции: 1 26,38 г; температура испарения до 90^oC; к. ч. 3,2; н. ч. 0,06; и.ч. 220; C_20:5 + C_22:6 56±5% 2 212,68 г; температура испарения от 90^oC до 110^oC; к.ч. 3; п.ч. 0,05; й.ч. 310; C_20:5 35% C_22:6 - 35% Вторая фракция является целевым продуктом. Выход целевого продукта с суммарной концентрацией этиловых эфиров эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот составляет не менее 70% Комбинация этиловых эфиров эйкозапентаеновой (ЭЭЭПК) и докозагексаеновых (ЭЭДГК) с антиоксидантами является наиболее перспективным гиполидемическим ангиопротектором, сочетающим в себе регуляторы обмена холестерина, липопротеидов, свертывания крови и физиологической антиоксидантной системы.

Препараты этих кислот нашли широкое применение в терапии атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонии.

Внедрение предлагаемого способа позволяет повысить выход целевого продукта и его активности.

Объем выпуска готового продукта может составлять 50 т/г.

Формула изобретения

Способ получения концентрата этиловых эфиров полиненасыщенных высших жирных кислот, включающий переэтерификацию рыбного жира, фракционирование и выделение целевого продукта, отличающийся тем, что переэтерификацию рыбного жира осуществляют в среде этилового спирта и серной кислоты, затем удаляют серную кислоту промывкой водопроводной водой, а выделение целевого продукта проводят вакуумной молекулярной дистилляцией.