202254. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ciklodextrinek elválasztására
1 HU 202254 B 2 Felismertük, hogy az alfa-CD és a kísérő oligoszacharidok 1-4 szénatomos halogénezett alkánokkal, előnyösen kloroformmal alkotott komplexei vízben jól oldódnak, viszont a béta- és gamma-CD-nek ugyanezekkel az oldószerekkel^ alkotott komplexei vízben igen rosszul oldódnak. így 1-4 szénatomos halogénezett alkánokkal, előnyösen kloroformmal való komplexképzés segítségével elválaszthatók egymástól az alfa-CD illetve a kísérő oligoszacharidok, valamint a béta- és gamma-CD. Másik felismerésünk, hogy az erősen apoláros cikloalkánok, előnyösen a ciklohexán, valamint a kevésbé erősen apoláros cikloalkanolok, amelyek eddig csak alfa-CD elválasztására ismertek, előnyösen a ciklohexanol, béta-CD-vel alkotott komplexe is vízben igen rosszul oldódik, gamma-CD-vel alkotott 1:1 arányú komplexe pedig viszonylag jól. így ezzel a komplexképzéssel elválaszthatók egymástól a béta- és a gamma-CD. Tehát a fenti két oldószercsoporttal végzett lecsapás kombinációjával a konverziós elegy alfa-, béta-, gamma-CD tartalma elválasztható egymástól, megtisztítható a kísérő oligoszacharidoktól, és ily módon nagytisztaságú, 99%-osnál tisztább, dextrinektől mentes és így nem opálos CD-féleségek gazdaságos előállítására nyílik lehetőség. A találmányunk szerinti eljárás szerint tehát úgy járunk el, hogy a CD-k előállításakor keletkező konverziós elegyből kombinált oldószeres komplexképzéssel elválasztjuk egymástól és a kísérő oligoszacharidoktól az egyes CD-féleségeket, az alfa-, béta- és gamma-CD-t, és kinyerjük őket. Az eljárás során a CD-k előállításakor keletkező konverziós elegye! a lecsapószerek feleslegének eltávolítása céljából ioncserélő oszlopon bocsátjuk át. A konverziós elegy tisztítására erős kevertágyas ioncserélőt, előnyösen Varion-KS (H+), illetve Varion-AD (OH") típusú gyantát tartalmazó kevertágyas ioncserélő oszlopot alkalmazunk. A tisztítás után nyert ioncserélt effluenshez 1-20 térfogat % mennyiségben 1-4 szénatomos halogénezett alkán oldószert, előnyösen kloroformot adunk, így kicsapjuk a béta- és gamma-CD-ket, miközben oldatban maradnak az alfa-CD és a kísérő oligoszacharidok. Ezután aszerint folytatjuk a műveletet, hogy melyik CD-féleség előállítása a célunk. a) Az alfa-CD kinyerése céljából az oldathoz 2-5 térfogat % mennyiségben cikloalkán és/vagy cikloalkanol oldószert, előnyösen ciklohexánt és/vagy ciklohexanolt adva, az alfa-CD-t kicsapjuk, miközben oldatban maradnak az oligoszacharidok. Ezután a kicsapott alfa-CD-t a szokásos módon, pl. szűréssel elkülönítjük az oldattól. b) A béta-CD kinyerése céljából a béta- és gamma-CD-ket tartalmazó csapadékhoz annyi vizet adunk, hogy az így kapott vizes szuszpenzió 10-20 térfogat %-os legyen. Az így beállított szuszpenzióhoz 2-5 térfogat % mennyiségben cikloalkán és/vagy cikloalkanol oldószert, előnyösen ciklohexánt és/vagy ciklohexanolt adva, oldatba megy a gamma-CD, miközben a csapadékban marad a béta-CD. A csapadékban maradt béta-CD-t a szokásos módon pl. szűréssel elkülönítjük az oldattól. c) A gamma-CD kinyerése céljából a gamma-CD-t tartalmazó oldatot bepároljuk és így kinyerjük a gamma-CD-t. A találmányunk tárgya továbbá eljárás gamma- és alfa-CD kinyerésére a fent említett 194 939 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetett eljárással előállított konverziós elegyből, aholis aszerint változik a kinyerési eljárásunk, hogy melyik CD-féleséget akarjuk előállítani. a) Zömmel gamma-CD kinyerése céljából úgy járunk el, hogy a ciklodextrinek előállításakor keletkező konverziós elegyből a lecsapószer feleslegét 1-4 szénatomos alifás alkohollal, úgy mint metanollal, etanollal, propanollal, izopropanollal, butanollal, előnyösen metanollal extraháljuk. A gamma-CD-t 1-4 szénatomszámú alifás alkohol, úgy mint metanol, etanol, előnyösen metanol 50-70 térfogat %-os vizes oldatával kioldjuk, az extraktumot polimer adszorbensen és ioncserélő gyantán tisztítjuk, majd a gamma-CD-t az elegyből kikristályosítjuk. b) Zömmel alfa-CD kinyerése céljából úgy járunk el, hogy a ciklodextrinek előállításakor keletkező konverziós elegyben a lecsapószemek az alfa-CD-vel alkotott komplexe mellől elhidrolizáljuk a béta-, gamma-CD-t és a kísérő oligoszacharidokat, majd a lecsapószer feleslegét vízgőzdesztillációval eltávolítjuk, azután az alfa-CD-t komplexképzés után kikristályosítjuk. Másik kinyerési módszer szerint a főkomponensként alfa-CD-t tartalmazó konverziós elegyet erős kevertágyas ioncserélőn bocsátjuk át a lecsapószer feleslegének eltávolítása céljából, és a kapott effluensből kettős komplexképzéssel állítjuk elő az alfa- CD-t. Ioncserélőként Varion-KS (H+), illetve Varion- AD (OH ) típusú gyantát tartalmazó kevertágyas ioncserélőoszlopot alkalmazunk. A béta-CD előállításakor keletkező anyalúgból lásd 194 939 lajstromszámú szabadalom is előállíthatunk alfa-, vagy gamma-CD-t. Alacsony konverziófok esetén, amikoris a CD-konverzió 10-15%, előnyösen 13%, az alfa-CD előállítása a gazdaságos, viszont magas konverziófok esetén, amikoris a CD-konverzió 15-22%, előnyösen 21%, a gamma-CD állítható elő gazdaságosan. Az eljárás során a CGT enzim aktivitását Kitahata módszere alapján mértünk és Kitahata-egységben (KE) fejeztük ki. (3.888.738 számú Amerikai Egyesült Allamok-beli szabadalom). Az alfa-amilát enzim aktivitását Sanstedt és társai módszere szerint mértük és SKB-egységben fejeztük ki [Cereal Chem. 16, 712 (1939)]. A CD-k meghatározását nagynyomású folyadékkromatorgráfiás módszerrel, Flaschel szerint végeztük (Proc. Is1 Int. Symp. on Cyclodextrins, Akadémiai Kiadó, 1982. 42. oldal). A találmányunk szerinti eljárás előnye, hogy az aszerint kinyert termékek nagytisztaságúak, és eltérően az eddig ismert elválasztási és kinyerési eljárásokkal előállított termékektől, nem tartalmaznak különféle szennyezéseket, melyek erősen befolyásolják a termékek minőségét és a tovább-alakítás lehetőségét. Az eljárásunk szerinti kinyert CD-féleségek nem tartalmaznak- oldhatatlan dextrineket, mely szennyezések a termékek vizes oldatának opálosságát okozzák (pl. DE 33 17 064 számú Német Szövetségi Köztársaságbeli szabadalom);- toxikus oldószermaradványokat, mint pl. brómbenzolt, piridin (DE 33 17 064 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalom);- glükózt, melynek jelenléte különösen akkor nem kívánatos ha CD-származékokat akarunk előállítani, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
