Способ выделения биологически активной суммы кислот из древесной зелени пихты

 

Изобретение относится к получению биологически активных веществ из древесной зелени пихты (Abies) для защиты и повышения продуктивности растений. Способ позволяет получить концентрат тритерпеновых кислот из древесной зелени пихты с выходом 3,0 - 6,8% от абсолютно сухого сырья. Суть изобретения - измельчение древесной зелени пихты, получение солей кислот непосредственно обработкой измельченного сырья с влажностью 45% и менее 0,5 - 50%-ным водным раствором щелочи или 1,0 - 50%-ным водным раствором карбоната щелочного металла, отделение твердой части древесной зелени от полученного раствора солей, подкисление водного раствора щелочи или водного раствора карбоната щелочного металла до рН 2 - 3, экстракция тритерпеновых кислот органическим растворителем, последующее удаление растворителя и получение целевого продукта.

Изобретение относится к получению биологически активных веществ с фунгицидной и ростстимулирующей активностью, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве для защиты и повышения продуктивности растений.

Известен [Патент РФ N 2108803, опубл.08.04.97] способ получения биологически активной суммы тритерпеновых кислот с выходом 6,2% от абсолютно сухого сырья из высушенной и измельченной древесной зелени пихты экстракцией трет-бутилметиловым эфиром, обработкой экстракта водным раствором щелочного агента с дальнейшей переработкой водно-щелочного раствора целевого продукта.

Известен [Патент РФ N 2108107, опубл. 06.03.97] способ получения биологически активной суммы солей тритерпеновых кислот из высушенной и измельченной древесной зелени пихты экстракцией ее органическим растворителем - смесью петролейного эфира (нефраса) и этилацетата, обработкой экстракта водной щелочью, отделением водного раствора от органической фазы после его самопроизвольной нейтрализации до pH 7-8 и высушиванием его до порошка.

Однако этот способ предполагает предварительное высушивание древесной зелени, что влечет за собой дополнительные трудо- и энергозатраты или зависимость от природных условий, если сушка ведется без подогрева. Кроме того, выпаривание водно-щелочного раствора целевого продукта в вакууме требует значительных энергозатрат и не всегда гарантирует сохранение состава целевого продукта.

Задачей изобретения является разработка нового эффективного способа выделения биологически активной суммы тритерпеновых кислот из древесной зелени пихты.

Технический результат заключается в том, что разработан принципиально новый способ выделения тритерпеновых кислот с выходом целевого продукта 4,0-6,8 % от абсолютно сухого сырья (а.с.с.). Способ позволяет упростить процесс и при оптимальных параметрах процесса выделения сохранить содержание тритерпеновых кислот в продукте.

Результат достигается тем, что измельченную до 0,5-1 мм древесную зелень влажностью до 45% и менее подвергают обработке водным раствором щелочи или водным раствором карбонатов щелочных металлов, сумму кислот извлекают экстракцией органическим растворителем после разрушения их солей. Для разрушения солей к полученному водно-щелочному раствору целевого продукта добавляют водный раствор минеральной или органической кислоты до достижения pH 2-3.

Для увеличения содержания тритерпеновых кислот в целевом продукте из образовавшейся эмульсии в водно-щелочном растворе нейтральные вещества могут быть извлечены петролейным эфиром.

Существенными признаками изобретения являются: измельчение древесной зелени пихты с влажностью 45% и менее до размеров 0,5-1,0 мм, получение солей кислот непосредственно обработкой измельченного сырья 0,5- 50,0%-ным водным раствором щелочи или 1,0-50,0%-ным водным раствором карбоната щелочного металла, отделение твердой части древесной зелени от полученного раствора солей, подкисление водного раствора щелочи или водного раствора карбоната щелочного металла до pH 2-3, экстракция тритерпеновых кислот органическим растворителем, последующее удаление растворителя и получение целевого продукта.

Способ осуществляется следующим образом.

Пример 1. Древесную зелень пихты влажностью 45% измельчают на шнековом измельчителе или миксере. 63 г измельченной зелени смешивают с 780 г 2%-ного водного раствора гидроокиси натрия (соотношение хвоя:щелочной раствор 0,5:1) при комнатной температуре (t=20-25^oC). Смесь перемешивают механической мешалкой (скорость 150-300 об./мин) 30 минут. Полученную гетерогенную смесь разделяют: отделяют твердую фазу фильтрованием, жидкую фазу - водно-щелочной раствор переносят в делительную воронку и добавляют 12%-ный водный раствор серной кислоты до достижения pH 2-3. После этого трижды диэтиловым эфиром (соотношение диэтиловый эфир: раствор 1:1) экстрагируют кислоты. Экстракты промывают водой, сушат, диэтиловый эфир отгоняют и получают концентрат кислот с выходом 6,0-6,8% от а.с.с.

Выделенные кислоты по данным ТСХ и ВЭЖХ совпадают с метками тритерпеновых кислот пихты. Максимум выделенных кислот в УФ-спектре соответствует поглощению в области 236-238 нм. Хроматограмма кислот, полученная методом ВЭЖХ на жидкостном хроматографе "Милихром" с колонкой "Лихросорб" и элюентом, состоящим из смеси 0,05 М ортофосфорной кислоты и метанола (15:85) при УФ-детекции 200 и 240 нм соответствует хроматограмме суммы тритерпеновых кислот, выделенных из пихты по известному способу.

Пример 2. Выделение кислот проводят так же, как в примере 1. Обработку хвои проводят 10%-ным водным раствором карбоната натрия. Соотношение хвоя: щелочной раствор 0,5: 1. Выход концентрата кислот 3,5 - 4,0% от а.с.с. Выделенные кислоты по данным ТСХ и ВЭЖХ совпадают с метками тритерпеновых кислот пихты. Максимум выделенных кислот в УФ-спектре соответствует поглощению в области 236-238 нм. Хроматограмма кислот, полученная методом ВЭЖХ на жидкостном хроматографе "Милихром" с колонкой "Лихросорб" и элюентом, состоящим из смеси 0,05 М ортофосфорной кислоты и метанола (15:85) при УФ-детекции 200 и 240 нм соответствует хроматограмме суммы тритерпеновых кислот, выделенных из пихты по известному способу.

Таким образом, новый предложенный способ позволяет получать концентрат тритерпеновых кислот из древесной зелени пихты с выходом 4,0-6,8% от абсолютно сухого сырья (выход кислот 6,2% от а.с.с. по известному способу).

Формула изобретения

Способ выделения биологически активной суммы кислот из измельченной древесной зелени пихты, включающий выделение целевого продукта экстракцией органическим растворителем, отличающийся тем, что измельченную до 0,5 - 1 мм древесную зелень пихты с влажностью до 45% и менее предварительно обрабатывают водным раствором щелочи с концентрацией 0,5 - 50% или 1,0 - 50%-ным водным раствором карбоната щелочного металла, отделяют водно-щелочной раствор солей и разрушают соли подкислением водно-щелочного раствора или водного раствора карбоната щелочного металла до pH 2 - 3.