Способ получения экдистерона из растительного сырья

 

Изобретение относится к способу выделения биологически активных веществ из растительного сырья. Сухие листья растений рода Serratula измельчают и экстрагируют водой при температуре не выше 100^oC. Полученный экстракт фильтруют, концентрируют. К полученному концентрату добавляют этилацетат, отделяют экстракт этилацетата, упаривают, охлаждают и фильтруют выпавшие кристаллы экдистерона. Изобретение позволяет упростить процесс, увеличить выход продукта.

Изобретение относится к способам выделения биологически активных веществ из растительного сырья, в частности к способам выделения фитоэкдистероидов, а именно экдистерона β-экдизона). Экдистерон является гормоном линьки насекомых, используется в медицине и сельском хозяйстве.

Известен способ получения экдистероидов из растений рода Rhaponticum [Патент Российской Федерации N 2063763, A 61 K 35/78, 1996], который заключается в экстракции сырья 70%-ным этанолом, удалении из первичного экстракта сопутствующих веществ рядом последовательных жидкофазных экстракций, очистке полученного продута колоночной адсорбционной хроматографией на оксиде алюминия и последующей его кристаллизации. Недостатками указанного способа являются использование значительных объемов этанола на первой стадии экстракции, больших объемов органических растворителей в последующих многократных жидкостно-жидкостных экстракциях, многостадийность и длительность процесса.

Известно также три способа получения экдистерона из растения рода Serratula. Согласно одному из них [Холодова Ю.Д., Балтаев У., Воловенко В.О. и др. Фитоэкдистероиды Serratula xerathomoides. - "Химия природных соединений", 1979, с.171.] выделение экдистерона из соцветий Serratula xerathomoides производят путем измельчения воздушно-сухих листьев с последующей экстракцией из них метанолом. Полученный экстракт упаривают, разбавляют водой, многократно экстрагируют гексаном, проводят дополнительную отгонку метанола, экстракцию бутанолом, его упаривание, элюирование смесью хлороформ-метанол на колонке с окисью алюминия. Недостатком этого метода является невысокий выход экдистерона (0,26% от воздушно-сухого веса сырья), а также многостадийность и большая продолжительность процесса (на десять операций 115 часов).

Согласно другому способу [Авторское свидетельство СССР N 1146050, A 61 K 35/78, 1985] первичную экстракцию сырья проводят метанолом с одновременным упариванием в экстракторе вакуум-циркуляционной установки и последующим удалением сопутствующих веществ жидкостной экстракцией и очисткой продукта жидкостно- адсорбционной колоночной хроматографией на оксиде алюминия. Способ включает девять последовательных операций: три экстракции, три выпарки, одну операцию фильтрования, одну операцию растворения и колоночную адсорбционную хроматографию. Время осуществления способа 66 - 70 часов. Недостатками указанного способа являются использование операций жидкостно-жидкостной экстракции, которые требуют многократности их повторения и минимум трехкратного объема экстрагента к экстрагируемому объему на каждой операции экстракции, длительность, трудоемкость и многостадийность процесса, а также значительная энергоемкость способа вследствие трех операций выпарки и длительности работы вакуумно-циркуляционной установки.

Согласно способу [Патент Российской Федерации N 2063763, A 61 K 35/78, 1996], принятому за прототип, для получения экдистерона воздушно-сухие листья растений рода Serratula измельчают и экстрагируют водой при температуре не выше 100^oC в течение 1 часа. Полученный экстракт пропускают через слой твердого гидрофобного сорбента, например активированного угля, диасорба, полисорба, осуществляя одновременно разделение сопутствующих веществ и очистку целевого продукта. Затем продукт экстрагируют с сорбента органическим растворителем. Недостатком этого способа является невысокий выход целевого продукта (0,49 %), использование больших объемов органических растворителей, а также дистилированной воды. В типовом примере описания изобретения для получения 1 г экдистерона расходуется 8 л дистилированной воды, 4 л 20% этилового спирта (который не регинирируется), 8 л смеси (1:1) этилацетат-этанол, 200 г активированного угля.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение способа с одновременным увеличением выхода продукта, повышение производительности процесса, а также снижение удельного расхода органических растворителей и энергозатрат.

Способ осуществляется следующим образом.

Сухие листья растений рода Serratula coronata экстрагируют водой (при температуре 45-100^oC), полученный экстракт фильтруют, и фильтрат (прозрачно-желтого цвета) концентрируют до 0,5 первоначального объема путем упаривания, вымораживания воды с отделением льда или другим приемом. Из полученного концентрата экстрагируют этилацетатом, экстракт упаривают (при температуре 40-65^oC) до 0,25 первоначального объема экстракта, охлаждают и выпавшие кристаллы экдистерона отфильтровывают.

Примеры осуществления способа.

Пример 1. 100 г воздушно-сухих листьев растений рода Serratula заливают 1 л дистилированной воды и экстрагируют при размешивании в течение 30 мин при температуре 45-100^oC. Водный экстракт фильтруют и фильтрат концентрируют (до 0,5 л) упариванием на роторном испарителе. Концентрат экстрагируют этилацетатом (0,7 л х 3), экстракты объединяют, упаривают этилацетат (до объема раствора ≈150 мл), охлаждают и фильтруют выпавшие кристаллы экдистерона. Выход продукта 0,7 г, что составляет 0,7% от веса воздушно-сухих листьев.

Пример 2. 100 г воздушно-сухих листьев растений рода Serratula заливают 1 л дистилированной воды и экстрагируют при размешивании в течение 30 мин при температуре 45-100^oC. Водный экстракт фильтруют и фильтрат концентрируют (до 0,5 л) частичным замораживанием и отделением образовавшегося льда. Концентрат экстрагируют этилацетатом (0,7 л х 3), экстракты объединяют, упаривают этилацетат (до объема раствора ≈150 мл), охлаждают и фильтруют выпавшие кристаллы экдистерона. Выход продукта 0,65 г, что составляет 0,65% от веса воздушно-сухих листьев.

Формула изобретения

Способ получения экдистерона из растительного сырья, включающий экстракцию воздушно-сухих листьев растений рода Serratula водой при температуре не выше 100^oC и фильтрацию, отличающийся тем, что фильтрат концентрируют и концентрат экстрагируют этилацетатом, из полученного экстракта частично отгоняют растворитель, сконцентрированный экстракт охлаждают и фильтруют выпавшие кристаллы экдистерона.