Способ получения кверцетина


 


Владельцы патента RU 2443696:

Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к способу переработки древесины лиственницы с получением кверцетина для производства медицинских препаратов и одновременным получением ценного волокнистого полуфабриката, который может быть использован в целлюлозной промышленности. Способ включает обработку древесины лиственницы экстрагентом дигидрокверцетина, отделение экстракта от твердой фазы, окисление дигидрокверцетина в кверцетин в растворе бисульфита щелочного, щелочноземельного металла или аммония при температуре 125-145°С, где в качестве экстрагента используют воду, обработку древесины проводят совместно с ее измельчением в дисковой мельнице при температуре 20-60°С с получением дисперсии, состоящей из волокнистой массы и экстракта с растворенным дигидрокверцетином, в отделенный экстракт добавляют бисульфит щелочного, щелочноземельного металла или аммония до концентрации раствора 2% в ед. SO2 и pH 4,0-6,0, нагревают полученный раствор, выдерживают его в течение 60 минут до полного окисления дигидрокверцетина в кверцетин, затем раствор охлаждают и выделяют целевой продукт, причем раствор бисульфита после выделения кверцетина и волокнистую массу после отделения экстракта кверцетина можно использовать для получения целлюлозного волокна. Разработан новый эффективный способ получения кверцетина, который позволяет использовать побочные продукты переработки древесины лиственницы для получения целлюлозы. 1 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 табл.

 

Изобретение относится к области переработки древесины лиственницы с получением волокнистого полуфабриката высокого выхода и кверцетина, используемого в производстве многих медицинских препаратов различного назначения, а также для других целей.

Известен способ получения кверцетина обработкой древесины лиственницы или гидролизата древесины лиственницы экстрагентом дигидрокверцетина - водным раствором бисульфита щелочноземельного металла или аммония, с растворением в экстракте дигидрокверцетина, отделением экстракта от твердых веществ, охлаждением его и выделением целевого продукта (а.с. 317653, C07D 7/16, C09B 61/00, опубл. 19.10.1971 г.). Обработку проводят при гидромодуле 4,5, температуре 110-160°С, pH раствора 1,5-5,0, с содержанием всего SO2 1,5-7%. Длительность обработки при заданной температуре 2 часа 40 минут - 3 часа. Выход сырого кверцетина 0,12-0,9%.

Недостатками способа являются большая длительность процесса, высокая степень загрязненности сырого кверцетина продуктами гидролитической деструкции древесины, появляющимися в жидкой фазе при высоких температурах обработки.

Наиболее близким по технической сущности и назначению к предлагаемому изобретению является способ получения кверцетина из древесины лиственницы обработкой древесины экстрактом дигидрокверцетина, в качестве которого используют водные растворы бисульфитов щелочного или щелочноземельного металла или аммония, с растворением в экстрагенте дигидрокверцетина (RU 2035460, C07D 311/32, опубл. 20.05.1995 г.). Обработку ведут раствором экстрагента с pH 4,0-6,0 при гидромодуле 4-4,5 и температуре 25-100°С в течение 60-90 минут. Затем экстракт отделяют от твердой фазы, нагревают до 125-145°С и выдерживают 15-90 минут. Далее раствор охлаждают и выделяют кверцетин. Выход кверцетина-сырца при окислении составляет 95-99%. Содержание в сырце чистого кверцетина достигает 68,5-69,5%.

Недостатками способа являются большая длительность обработки древесины (процесса экстракции дигидрокверцетина) и недостаточно высокая чистота конечного продукта.

Новыми техническими результатами от использования предлагаемого изобретения являются сокращение продолжительности процесса экстракции за счет быстрого размола древесины, а также повышение чистоты целевого продукта за счет резкого снижения содержания в экстракте продуктов гидролитического разложения древесины в процессе размола в не содержащей химикатов водной среде, а также обеспечение возможности получения в процессе в качестве товарного продукта целлюлозы.

Указанные результаты достигаются тем, что в способе получения кверцетина из древесины лиственницы, включающем обработку древесины экстрагентом дигидрокверцетина, отделение экстракта от твердой фазы, окисление дигидрокверцетина в кверцетин в растворе бисульфита щелочного, щелочноземельного металла или аммония при температуре 125-145°С, согласно изобретению в качестве экстрагента используют воду, обработку древесины проводят совместно с ее измельчением в дисковой мельнице при температуре 20-60°С с получением дисперсии, состоящей из волокнистой массы и экстракта с растворенным дигидрокверцетином, в отделенный экстракт добавляют бисульфит щелочного, щелочноземельного металла или аммония до концентрации раствора 2% в ед. SO2 и pH 4,0-6,0, нагревают полученный раствор, выдерживают его в течение 60 минут до полного окисления дигидрокверцетина в кверцетин, затем раствор охлаждают и выделяют целевой продукт. Раствор бисульфита после выделения кверцетина и волокнистую массу после отделения экстракта кверцетина используют для получения целлюлозного волокна.

Способ осуществляют следующим образом. В качестве экстрагента дигидрокверцетина используют воду. Щепу древесины лиственницы подают вместе с водой в дисковую мельницу и размалывают при соотношении в мас.ч. воды и щепы 4-4,5:1. Гарнитура дисков мельницы обеспечивает при измельчении чередование нескольких зон растирания щепы на волокна и, соответственно, интенсивного и быстрого сжатия и обезвоживания массы с зонами ее распускания в жидкой фазе на волокна. В таких условиях происходит быстрое вымывание из древесного материала хорошо растворимого дигидрокверцетина, и за один проход сырья через мельницу более 50% этого вещества оказывается растворенным в экстрагенте. Из дисковой мельницы массу подают в шнек-пресс, в котором жидкую фазу (экстракт) отделяют от волокнистой массы. В экстракт подают бисульфит щелочного или щелочноземельного металла или аммония с получением бисульфитного раствора с заданными параметрами по содержанию общего SO2 и pH. Раствор подогревают до температуры 125-145°С, выдерживают 60 минут, в течение которых дигидрокверцетин полностью окисляется в кверцетин, охлаждают, отделяют осадок кверцетина.

Раствор бисульфита после выделения кверцетина и волокнистую массу после отделения экстракта можно использовать для получения целлюлозного волокна.

Следующие примеры иллюстрируют эффективность предлагаемого способа.

При испытаниях способа использовали установку, содержащую шнековую мельницу, термостат, смеситель для приготовления бисульфитных растворов, термостатируемую емкость для выдерживания экстрактов при заданной температуре, фильтр, центрифугу, автоклав.

Во всех примерах для испытаний брали 800 г воздушно сухой щепы из древесины лиственницы с содержанием дигидрокверцетина 1,52% в расчете на абсолютно сухую массу сырья. Щепу заливали нагретой до заданной температуры водой объемом 3600 мл, смесь пропускали через дисковую мельницу. Массу из мельницы разделяли на фильтре на жидкую и твердую фазу. Объем жидкой фазы измеряли и из нее и расчетных количеств химикатов готовили бисульфитный раствор с общим содержанием химикатов 2% в ед. SO2 и pH 4,0-6,0. Затем раствор нагревали до заданной температуры и при термостатировании выдерживали заданное время. Далее раствор охлаждали, выпавший осадок кверцетина отделяли на центрифуге, высушивали, определяли его чистоту.

В испытании обнаружилось, что объем экстракта во всех случаях примерно одинаков. Количество растворенного в экстрагенте дигидрокверцетина после размола в мельнице составляет 52% от исходного содержания его в сырье.

Результаты испытаний по примерам приведены в таблице.

Условия проведения испытаний и их результаты
№№ примеров t° экстрагента Катион бисульфита t° экстракта при выдержке Выход кверцетина Содержание кверцетина в сырце
°С °С % %
1 20 Na+ 125 51,8 82,0
2 40 Mg2+ 135 52,1 81,3
3 60 NH4+ 145 52,1 81,0

1. Способ получения кверцетина из древесины лиственницы, включающий обработку древесины экстрагентом дигидрокверцетина, отделение экстракта от твердой фазы, окисление дигидрокверцетина в кверцетин в растворе бисульфита щелочного, щелочноземельного металла или аммония при температуре 125-145°С, отличающийся тем, что в качестве экстрагента используют воду, обработку древесины проводят совместно с ее измельчением в дисковой мельнице при температуре 20-60°С с получением дисперсии, состоящей из волокнистой массы и экстракта с растворенным дигидрокверцетином, в отделенный экстракт добавляют бисульфит щелочного, щелочноземельного металла или аммония до концентрации раствора 2% в ед. SO2 и pH 4,0-6,0, нагревают полученный раствор, выдерживают его в течение 60 мин до полного окисления дигидрокверцетина в кверцетин, затем раствор охлаждают и выделяют целевой продукт.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют раствор бисульфита после выделения кверцетина и волокнистую массу после отделения экстракта кверцетина для получения целлюлозного волокна.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологиям приготовления растворов для варки древесины по сульфитному методу с использованием различных видов варочного основания или смесей варочных оснований и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.

Изобретение относится к способам получения целлюлозы и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности в производстве сульфитной целлюлозы с пониженным содержанием смол и жиров.

Изобретение относится к технологии целлюлозного производства и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности в производстве сульфитной целлюлозы для бумаги, картона и химической переработки.

Изобретение относится к способу получения сульфитной целлюлозы для производства древесно-волокнистой массы, в котором используют щелочные моносульфитные растворы, органические растворители и производные хинона.

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может использоваться при производстве целлюлозы из лиственной древесины. .

Изобретение относится к технологии получения целлюлозных полуфабрикатов и позволяет улучшить физико-механические свойства целлюлозы и увеличить содержание редуцирующих веществ в конечном отработанном щелоке.

Изобретение относится к новым соединениям флавоноидов формулы I где R1-R5 имеют значения, указанные в описании. .

Изобретение относится к новому средству, снижающему влечение к алкоголю, представляющему собой гидроксизамещенные флаваноиды общей формулы 1, где R1, R2, R3, и R5 независимо друг от друга представляют собой атом водорода или необязательно замещенный гидроксил; R4 представляет собой атом водорода, гидроксил, необязательно замещенный моносахарид, за исключением -D-глюкопиранозила и -L-рамнопиранозила(6-дезокси- -L-маннопиранозила), необязательно замещенный дисахарид; R6 представляет собой атом водорода или метил.

Изобретение относится к моногидрату 7-карбоксиметилокси-3',4',5-триметоксифлавона, который представляет собой негигроскопичный продукт, обладающий защитной активностью в отношении слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, включая толстую кишку, а также к способам его получения и фармацевтической композиции на его основе.

Изобретение относится к новым соединениям халконамформулы (I) или их фармацевтически приемлемым солям либо сольватам, где:Ar представляет собой замещенную или незамещенную карбоциклическую группу, содержащую в циклической структуре от 5 до 10 атомов углерода, или 5- или 6-членную гетероциклическую группу, содержащую в циклической структуре атом серы, причем заместители при группе Ar выбраны независимо друг от друга из группы, состоящей из Cl, Br, F, CN, SCH3 и OR 10, где R10 представляет собой углеводородный радикал С1-С6 нормального или разветвленного строения;R представляет собой ОН или OR10, где R10 представляет собой насыщенный или ненасыщенный низшийуглеводородный радикал C1-C6 нормального или разветвленного строения; и(A) R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из следующих групп:(i) фенил;(ii) насыщенный углеводородный радикал C1-C6 нормального или разветвленного строения; илинормального или разветвленного строения; иили(B) R2 и R3 совместно с атомами углерода, к которым они присоединены, образуют 5- или 6-членную карбоциклическую группу; при условии, что в соединениях, где R-OH и оба R2 и R3 - метилы, группа Ar не может представлять собой фенил, 4-хлорфенил, 4-метилфенил, 2-хлорфенил, 3,4-диметоксифенил или 4-метоксифенил.

Изобретение относится к новым производным флавонов, ксантонов и кумаринов формулы 1: или их фармацевтически приемлемым солям либо сольватам, гдеR и R1 одинаковы или различны и каждый из них представляет собой низший C1-C6 алкил или же R и R1 в сочетании с атомом азота, к которому они присоединены, образуют гетероциклическую группу, состоящую из 4-8 членов, которая может содержать один или несколько дополнительных гетероатомов, выбранных из группы, состоящей из N и О, причем упомянутая гетероциклическая группа факультативно замещена бензилом; Z представляет собой(A) ,где R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из следующих групп: (i) водород, (ii) замещенная или незамещенная ароматическая группа, содержащая в циклической структуре от 5 до 10 атомов углерода, причем заместители при этой группе выбраны независимо друг от друга из группы, состоящей из низшего C1-C4 алкила и OR10 , где R10 представляет собой водород, насыщенный или ненасыщенный низший C1-C6 алкил или и (iii) углеводородный радикал C1-C6 нормального или разветвленного строения; или R2 и R3 в сочетании с атомами углерода, к которым они присоединены, образуют карбоциклическую группу, содержащую 5 или 6 атомов; и R4 представляет собой водород или место присоединения группы –OCH2-CCCH 2NRR1, либо(В) ,где R5 представляет собой водород или низший углеводородный радикал C1-C6 нормального или разветвленного строения, при условии, что если группа Z представляет собой ,то оба заместителя R и R1 не могут быть метилами или R и R1 в сочетании с атомом азота, к которому они присоединены, не могут образовывать группы , или .

Изобретение относится к области органической химии и фармацевтики, а именно к гетеробициклическим соединениям и фармацевтическим композициям на их основе, а также способам получения этих соединений.

Изобретение относится к переработке растительного сырья, в частности к выделению картамина из цветков сафлора красильного, который находит применение в косметике, медицине.

Изобретение относится к способу выделения кверцетина из водного раствора, включающего его пассивную диффузию через предварительно полученную молекулярно-импринтированную полимерную мембрану
Наверх