Способ получения биологически активной суммы нейтральных изопреноидовПатент на изобретение №: 2199861 Автор: Чекуров В.М., Мишукова О.В., Друганов А.Г., Михайлапова О.В. Патентообладатель: Чекуров Виктор Михайлович Дата публикации: 10 Марта, 2003 Начало действия патента: 26 Октября, 2001 Адрес для переписки: 630090, г.Новосибирск, пр-кт Акад. Лаврентьева, 10, ИЦиГ СО РАН, пат. отдел Изображения Изобретение относится к способам выделения биологически активных веществ из растительного сырья. Проводят экстракцию органическим растворителем из высушенной и измельченной древесной зелени пихты. Отделяют полученный экстракт и обрабатывают водным раствором щелочного агента. Отделяют водно-щелочной слой, подкисляют его и выделяют из него сумму тритерпеновых кислот органическим растворителем. Из оставшегося органического слоя экстракта выделяют сумму нейтральных изопреноидов. Для этого сначала от экстракта отгоняют растворитель, а затем отгоняют от него в вакууме летучие компоненты пихтового масла. Изобретение позволяет получить ценный для сельского хозяйства продукт, который обладает ростстимулирующим действием. 2 з.п. ф-лы, 2 табл. Изобретение относится к способам выделения биологически активных веществ из растительного сырья, конкретно к усовершенствованному способу выделения биологически активной суммы нейтральных изопреноидов из древесной зелени пихты, предусматривающему сопутствующее выделение суммы тритерпеновых кислот и пихтового масла. Известен способ получения биологически активной суммы тритерпеновых кислот путем экстрагирования высушенной древесной зелени пихты смесью петролейного эфира и этилацетата (1:1 по объему), обработки экстракта водным раствором бикарбоната натрия, подкисления его соляной кислотой и выделения целевого продукта этилацетатом. Выход целевого продукта составляет до 4,4%. Известный способ недостаточно эффективен вследствие своей длительности, недостаточной эффективности и низкого выхода целевого продукта. Известен способ получения смеси полипренолов из древесной зелени пихты, заключающийся в следующем. Сырье исчерпывающе экстрагируют при комнатной температуре сжиженной углекислотой. Из экстракта удаляют СO2 и получают жидкий экстракт для бытовой химии (ТУ 10-04-06-87-87), не содержащий ацетатов полипренолов. Отработанную древесную зелень экстрагируют углеводородным растворителем (гексан, петролейный эфир и т.д.). Полученный экстракт упаривают до 1/50 первоначального объема и направляют на хроматографическую очистку. Элюированием колонки смесью углеводородного растворителя и этилацетата получают раствор концентрата ацетатов полипренолов, который упаривают досуха и гидролизуют кипячением с водно-этанольным раствором щелочи. Целевой продукт выделяют хроматографией неомыляемого остатка на силикагеле с использованием в качестве элюента углеводородного растворителя и этилацетата. Выход полипренолов составляет 0,6-0,7% от массы исходной древесной зелени. Недостатками известного способа являются его сложность, длительность и недостаточные функциональные возможности способа. Также известен способ переработки пихтовой коры, включающий измельчение сырья, экстракцию неполярным растворителем, упаривание экстракта, отличающийся тем, что полученный экстракт вакуумной разгонкой разделяют на пихтовое масло и пихтовый бальзам, остаток коры кипятят в этиловом спирте, содержащем 2-5% соляной кислоты, выделяют антоцианидиновый краситель, а оставшуюся кору окислительным пиролизом превращают в углеродные сорбенты (патент РФ 2137821, С 11 В 9/02, 20.09.99). Однако в результате осуществления известного способа получают совершенно другие целевые продукты, а именно: 1. Пихтовое масло (с содержанием борнилацетата до 24%); 2. Пихтовый бальзам (с содержанием абиетиновой и дегидроабиетиновой кислот до 59%); 3. Антоцианидиновый краситель; 4. Углеродный сорбент. При этом следует отметить, что основу пихтового бальзама составляют не нейтральные изопреноиды, а смесь летучих и нелетучих компонентов, преимущественно нелетучих абиетиновой и дегидроабиетиновой кислот, которые не оказывают ростстимулирующего действия на растения. Известен способ переработки древесной зелени хвойных пород, включающий отгонку растворителя из раствора нейтральных веществ и последующее вакуумное фракционирование (патент РФ 2017782, С 09 F 1/00, 15.08.94). Анализ известного способа показал следующее. Известный способ состоит из 18 трудоемких стадий, в результате которых получают ряд целевых продуктов, которые предназначены для использования в медицинской и парфюмерной промышленности, а также как кормовая добавка в рационы сельскохозяйственных животных: - воск хвойный; - инсектицид на основе муроленов и кардинена (репеллент против двукрылых насекомых); - хлорфиллиновые кислоты; - воск; - концентрат сесквитерпеноидов; - концентрат лабданоидов; - концентрат жирных кислот; - концентрат стеринов; - концентрат ди- и тритерпеноидов; - полимерные соединения; - концентрат полипренолов. Известный способ не предусматривает получения биологически активной суммы нейтральных изопреноидов, представляющих собой смесь нейтральных изопреноидов с примесью жиров и красящих веществ (хлорофилл и каротиноиды). В его состав входят также природные ацетаты полипренолов (до 10%), являющиеся неразделимой в обычных условиях смесью изопренологов, а также фитостерины: ситостерин и кампестерин, их сложные эфиры с высшими жирными кислотами, ди- и триглицериды, хлорофилл и каротиноиды. В начале описания приведена структурная формула целевого продукта, имеющего вид темно-зеленой воскообразной массы со слабым хвойным запахом, хорошо растворимой в органических растворителях. Известны способы выделения суммы тритерпеновых кислот из древесной зелени пихты (препарат СИЛК), являющихся кислой частью экстракта (патенты РФ 210817, 2108803, 2151139), однако известные способы не предусматривают выделения нейтральной части экстракта, содержащей биологически активную сумму нейтральных изопреноидов (около половины массы экстракта), которые в известных технологиях являются отходами производства. Известен также способ получения смеси полипренолов из древесной зелени пихты (патент РФ 2053992), который не предусматривает выделения смеси тритерпеновых кислот. Наиболее ближайшим к заявляемому способу - прототипом - является способ получения биологически активной суммы тритерпеновых кислот, заключающийся в том, что высушенную и измельченную древесную зелень пихты экстрагируют трет-бутилметиловым эфиром, экстракт обрабатывают водным раствором едкого натра, отделяют водно-щелочной раствор, подкисляют его до рН 2 и выделяют из него целевой продукт экстракцией трет-бутилметиловым эфиром. Выход целевого продукта - препарата СИЛК - составляет 6,2%. Недостатком прототипа является ограниченность способа только выделением одного биологически активного продукта и нерациональное использование отходов. Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение функциональных возможностей известного способа, рациональное использование отходов и охрана окружающей среды. Поставленная техническая задача достигается способом получения биологически активной суммы нейтральных изопреноидов, совмещенным с селективным извлечением других ценных продуктов. Предлагаемый способ заключается в следующем. Высушенную и измельченную древесную зелень пихты экстрагируют органическим растворителем, экстракт отделяют и обрабатывают раствором щелочного агента для выделения суммы тритерпеновых кислот. Для этого отделяют водно-щелочной слой экстракта, подкисляют его до рН 2 и выделяют биологически активную сумму тритерпеновых кислот экстракцией органическим растворителем. Оставшийся органический слой экстракта упаривают досуха для освобождения от растворителя и затем в вакууме отгоняют от него летучие компоненты пихтового масла (монотерпены, борнилацетат) и получают целевой продукт. При этом при отгонке растворителя основной компонент пихтового масла - борнилацетат - не улетучивается и его можно отогнать только в вакууме. После отгонки пихтового масла остается нелетучая в вакууме сумма нейтральных изопреноидов, неожиданно оказавшаяся ценным для сельского хозяйства продуктом, обладающим на растения ростстимулирующим действием, сравнимым с действием суммы тритерпеновых кислот (препарат Силк). Такой технический результат нельзя было предвидеть заранее, необходимы были дополнительные эксперименты и испытания суммы нейтральных изопреноидов. В частности, было установлено, что присутствие борнилацетата в целевом продукте резко уменьшает его биологическое действие. Целевой продукт, получаемый в условиях заявляемого способа и являющийся нейтральной нелетучей частью пихтового экстракта, имеет вид темно- или черно-зеленой воскообразной массы со слабым хвойным запахом и представляет собой смесь нейтральных нелетучих изопреноидов с примесью жиров и красящих веществ (хлорофилл и каротиноиды). В его состав входят природные ацетаты полипренолов (до 10%), являющиеся неразделимой в обычных условиях смесью изопренологов, имеющих общую структуру (1)  где n=6-16; R=COCH3, а также фитостерины: р-ситостерин (2) и кампестерин (3) (в сумме до 30%), их сложные эфиры с высшими жирными кислотами (до 20%), ди- и триглицериды (до 20%), хлорофилл и каротиноиды (до 5%).  Целевой продукт (условное название "РастСтим") хорошо растворим в органических растворителях (ацетон, этилацетат) и легко образует эмульсию в воде при использовании неионогенных эмульгаторов типа ОП-7. Полевые испытания подтвердили высокую эффективность препарата РастСтим на рост и развитие многих сельскохозяйственных растений. Биологическая активность препарата обусловлена присутствием в нем природных ацетатов полипренолов. Полевые испытания также показали, что эффективность применения цельного экстракта древесной зелени пихты существенно ниже эффективности раздельного применения препаратов СИЛК (сумма тритерпеповых кислот) и РастСтим (сумма нейтральных изопреноидов). Преимуществом заявляемого способа по сравнению с известными является то, что предлагаемый способ позволяет совместно с основным продуктом - биологически активной суммой нейтральных изопреноидов - селективно выделять сумму тритерпеповых кислот и пихтовое масло, являющиеся ценными побочными продуктами комплексной переработки древесной зелени пихты. Только предлагаемый способ предусматривает комплексную переработку ценного природного сырья и получение, помимо целевого продукта - суммы нейтральных изопреноидов, также суммы тритерпеновых кислот и пихтового масла, при этом было не очевидно, что целевой продукт, получаемый в условиях заявляемого способа, будет обладать высокой биологической активностью, превосходящей активность известного препарата СИЛК. Способ поясняется следующими примерами. Пример 1. Воздушно-сухую и мелко измельченную древесную зелень пихты (230,0 г) заливают 0,6 л трет-бутилметилового эфира и оставляют при комнатной температуре на 1 час. Экстракт сливают, сырье заливают новой порцией (0,6 л) трет-бутилметилового эфира. Экстракт сливают, объединяют с первой порцией экстракта и добавляют к нему 0,4 л 2%-ного водного раствора едкого натра. Полученную смесь энергично встряхивают в делительной воронке и оставляют расслаиваться. Через 15 минут два образовавшихся слоя разделяют. Нижний (водно-щелочной) слой подкисляют 10%-ной соляной кислотой до рН 2 (0,4 л) и экстрагируют сумму тритерпеновых кислот трет-бутилметиловым эфиром (1 л). Получают 14,0 г суммы тритерпеновых кислот в виде твердой пены, легко растирающейся в серо-зеленый порошок. Далее из оставшегося органического слоя экстракта выделяют сумму нейтральных изопреноидов путем упаривания последнего досуха и отгонки от него летучих компонентов пихтового масла при остаточном давлении 0,1 мм рт. ст. при температуре 70oС. Получают 10,0 г целевого продукта в виде темно-зеленой воскообразной массы и 3,5 г пихтового масла. Выход целевого продукта составил 4,3%. Пример 2. Осуществляли в условиях примера 1, но с использованием в качестве органического растворителя смеси этилацетата с бензином, взятых в соотношении 1:1. Выход целевого продукта составил 4,0%. Пример 3. В полевых условиях проводили проверку эффективности биологически активной суммы нейтральных изопреноидов (препарата РастСтим), получаемого по предлагаемому способу, в сравнении с препаратом СИЛК (эталон) на томатах сорта Титан. Исследования проводились лабораторией регуляторов роста растений ЦИНАО совместно с Кубанским государственным аграрным университетом в условиях мелкоделяночного опыта. Учетная площадь 25 м2, повторность опыта четырехкратная. Схема опыта: 1. Контроль - без обработки. 2. СИЛК, 3-кратное опрыскивание: 1-е в фазу начала цветения первой кисти; 2-е через 10 дней; 3-е через 10 дней; расход препарата 200 мг/л. 3. РастСтим. 3-кратное опрыскивание в те же сроки; расход препарата 200 мг/л. Результаты испытаний представлены в таблицах 1 и 2. Из таблиц 1 и 2 видно, что обработка растений испытуемыми препаратами оказала значительное влияние на ростовые процессы и урожайность томатов, однако наиболее высокие данные рассматриваемых показателей отмечены у препарата РастСтим. Таким образом, предлагаемый способ получения биологически активной суммы нейтральных изопреноидов позволит проводить комплексную переработку древесной зелени пихты с получением суммы тритерпеновых кислот и пихтового масла, являющихся ценными продуктами для сельского хозяйства и медицины соответственно.
Формула изобретения1. Способ получения биологически активной суммы нейтральных изопреноидов из высушенной и измельченной древесной зелени пихты, включающий экстракцию органическим растворителем, отделение экстракта, обработку последнего водным раствором щелочного агента, отделение водно-щелочного слоя, подкисление последнего и выделение из него суммы тритерпеновых кислот органическим растворителем, отличающийся тем, что из оставшегося органического слоя экстракта выделяют сумму нейтральных изопреноидов, для чего сначала от экстракта отгоняют растворитель, а затем отгоняют от него в вакууме летучие компоненты пихтового масла. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют трет-бутилметиловый эфир или смесь этилацетата с бензином, взятые в соотношении 1: 1. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отгонку в вакууме летучих компонентов пихтового масла проводят при остаточном давлении 0,1 мм рт. ст. при температуре 70-80oС.QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения Лицензиар(ы): Чекуров Виктор Михайлович Вид лицензии*: НИЛ Лицензиат(ы): ООО Научно-производственное предприятие "БИОХИМЗАЩИТА" Номер и год публикации бюллетеня: 12-2004 Договор № 18770 зарегистрирован 17.03.2004 Извещение опубликовано: 27.04.2004 * ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение Прежний патентообладатель: Чекуров Виктор Михайлович (73) Патентообладатель: ООО Научно-производственное предприятие "БИОХИМЗАЩИТА" Договор № 20154 зарегистрирован 29.09.2004 Извещение опубликовано: 27.10.2004 БИ: 30/2004 QZ4A - Регистрация изменений (дополнений) лицензионного договора на использование изобретения Лицензиар(ы): Чекуров Виктор Михайлович Вид лицензии*: НИЛ Лицензиат(ы): ООО Научно-производственное предприятие "БИОХИМЗАЩИТА" Характер внесенных изменений (дополнений): Прекращение действия договора в связи с переуступкой патента Дата и номер государственной регистрации договора, в который внесены изменения: 17.03.2004 № 18770 Извещение опубликовано: 27.10.2004 БИ: 30/2004 * ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе Дата прекращения действия патента: 27.10.2005 Извещение опубликовано: 10.10.2006 БИ: 28/2006 Популярные патенты: 2160520 Способ создания лакричных плантаций, предпочтительно солодки голой, на бросовых землях ... к предпосевной обработке семян. Сущность изобретения заключается в следующем. Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в снижении трудовых и материальных затрат при создании долговременных лакричных плантаций, предпочтительно с использованием солодки голой. Эффект и технический результат, которые могут быть получены при осуществлении изобретения, выражаются в создании кормовых угодий на третий и последующие годы жизни солодки, а возрасте плантаций с растениями 7-8 лет, последние служат в качестве сырьевой базы при добыче корневой массы. Солодка голая является хорошим фитомелиорантом. По этой причине бросовые земли восстанавливают свое плодородие и ... 2056755 Способ регулирования роста овощных культур ... Данные представлены в табл. 8 Данные, приведенные в табл. 8, указывают на то, что предлагаемый способ значительно (на 30%) эффективнее способа-прототипа. Кроме того, как видно из табл. 7, эффект препарата Сапфир основан на не прямом физиологическом действии зеатина и зеатинрибозида, а на синергическом воздействии этих регуляторов и других коэкстрактивных веществ, содержащихся в цитокининовом препарате, о чем так же свидетельствует отсутствие подобного эффекта у других известных цитокининов кинетина и полистимулина К (табл. 8). Таким образом, представленные в табл. 1-8 данные доказывают то, что обработка овощных культур за 2-7 сут до уборки урожая 0,1-0,5%-ными водными ... 2312500 Способ защиты смородины от вредителей и болезней ... и снижению их продуктивности), но и переносимые нематодами, почковыми клещами, тлями вирусные болезни, неизлечимые в производственных условиях. При распространении почковыми клещами реверсии срезка не освобождает растения от этой болезни и поэтому необходимо эти кусты раскорчевать с последующим их удалением.Во-вторых, при оставлении пеньков, даже не более 5 см, возможны сохранения на них ряда вредных организмов, зимующих на ветвях, в том числе грибных патогенов, разрушающих древесину. Кроме того, оставление пеньков затрудняет или делает невозможным механизированный сбор листьев, на которых зимуют возбудители мучнистой росы, антракноза, септориоза.В-третьих, в прототипе не ... 2251837 Рабочий орган кустореза ... относится к устройствам для срезания нежелательной древесно-кустарниковой растительности, распространенной вдоль каналов, дорог, линий электропередачи, а также для расчистки местности при проведении культуртехнических работ, расширении дорожных покрытий и т.п.Известно устройство для срезания кустарника и мелколесья (патент РФ №21675114, МКИ А 01 G 23/02, 23/06, 23/08, 27.05.2001 г. - аналог), включающее: горизонтальный нож для срезания растительности, прикрепленный к наклонному в плане бульдозерному отвалу, а также, брус для валки древесно-кустарниковой растительности после подрезки ее ножом и раскалывающий клык. При этом горизонтальный нож состоит из секций, размещенных на ... 2248352 Замещенные бензоилциклогександионы, гербицидное средство на их основе, исходное соединение ... наполнителей используют: например, соли аммония и натуральные минеральные порошкообразные вещества, например, каолины, глинозем, тальк, мел, аттапульгит, монтмориллонит или диатомовую землю, и синтетические минеральные порошкообразные вещества, например, высокодисперсную кремневую кислоту, оксид алюминия и силикаты; в качестве наполнителей гранулированных продуктов используют: например, дробленые и фракционированные натуральные горные породы, например, кальцит, мрамор, пемзу, сепиолит, доломит, а также синтетические гранулированные продукты из неорганических и органических порошкообразных веществ, а также гранулированные продукты из органического материала, например, древесные ... |
Еще из этого раздела: 2021671 Машина для уборки льна-долгунца 2151493 Установка для гидропонного выращивания растений 2230467 Добавка к пищевым продуктам, биоцидный препарат, 2-(1-окси- 4-гидроксифенилен)-бензохинон (варианты) и способ его получения 2095957 Устройство для транспортирования подстилочного навоза 2472951 Машина (варианты) 2256318 Инъектор для капельного орошения 2437864 Способ микробиологической переработки птичьего помета 2278503 Способ управления формированием качества виноградного вина 2067832 Способ борьбы с грибковыми инфекциями растений 2423042 Электронно-оптический способ регулирования технологии производства агропродукции |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||