150458. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szteránvázas alkaloidok ipari méretekben történő előállítására az alkaloidák glükozidját tartalmazó kivonatokból
2 150.453 Az alkoholos sósavas hidrolízisekhez is tisztított glükoalkaloidok szükségesek, a tisztán vizes savas oldatban pedig a hidrolízis csak teljesen letisztított glükoalkaloiddal lehetséges. A tisztítás pedig olyan veszteséggel és többletköltséggel jár (pl. alumíniumoxidos kromatografálás, vagy dioxános kristályosítás), ami az előállításnak ezt az útját gazdaságossági szempontból lehetetlenné teszi. Azonban a szolaszodingyártás során a Tuzsonféle eljárás is csak max. 70—3.0-%-os kinyerést biztosít az analízis szerint meghatározott anyagmennyiségre vonatkoztatva. A. veszteség a nyerskivonat adszorbeiója és a tisztítási veszteségek m'iatt áll elő, ezenkívül az oldószer szükséglete igen magas. Ezen veszteséget okozó tényezők azonban az eljárás szükségszerű velejárói. így a kihozatal csak teljesen más eljárással javítható meg. Magyarországon a gazdaságos szteránvázas hormon gyártásának alapanyagaként a jövőben a szolaszodin jöhet számításba. A rentabilitás élőfeltétele a maximális kihozatal biztosítása. Ezért kísérleteket kezdtünk olyan módszer kidolgozására, mely lehetővé teszi ennek elérésiét. A találmány szerint glükoalkaloidákat tartalmazó növények-bői nyert kivonatból az alkaloida gyakorlatilag kvantitatíve előállítható. A találmány olyan, -eljárás, mely a lentebb említett hátrányokat kiküszöböli. Nem keli -keverék oldószereket használni, nem szükséges a glükoalkaloidokat előzetesen költséges tisztítási eljárásnak alávetni, ós oldószer szükséglete igen alacsony. A találmány azon a 'megfigyelésen alapul, hogy a glükoalkaloidok keverékét tartalmazó nyerskivonat vizes sósavval való hidrolízise során igen szűk' savkoneentrá-ció és hőfok tartományiban a hidrolízis egyidejűleg .megy végbe, arm alatt azt értjük, hogy a cukor komponensek mindegyik molekulánál egyidejűleg fokozatosan hasadnak le és így a teljes glükozid mennyiség szolaszodinná alakul át és csak azután kezdődik meg a további bomlás a hormongyártás szempontjából értéktelen szolaszodién.né. Ez az eredmény igen meglepő és előre nem volt várható; mert hasonló reakcióknál általában a molekula lebontása úgy történik, hogy annak egy része, már teljesen lehidrolizálódott, míg más része csak .résziben vesztette el cukor komponensét. Különösen meglepő ez az eredmény, ha tekintetbe vesszük azt, hogy a folyamat heterogén elegyben játszódik le, ugyanis a növényből nyert kivonatból kiválasztott nyers glükodlkaloid-keveréket minden tisztítás nélkül vetjük alá hidrolízisnek. Erre mutat A. Sz. Labenszkij és N. J. Koreckaja közleménye is (Medieeszlkaja Promislennoszt' 1961. 3. szám, 41. o.), mely szerint a kivonat vizes hidrolízise csak igen rossz hatásfokkal valósítható meg a nagyfokú szolaszodiénné való bomlás miatt. A fenti megfigyelés alapján kidolgozott eljárás ezerint: a -szolánum avikuláréból vizes, vagy savanyú vizes, vagy szerves oldószeres, extrakcióval kapott termékből ammóniával kiválasztjuk a nyers glükozidkeveréket, mely 5—10% szolaszodint tartalmaz. Ezt nu-cosnedves állapotban a csapadék szárazanyag tartalmára számítva 4-szeres mennyiségű 8,5%-os sósavval melegítjük keverés közben 96—97 C°-o-n 1,5 óra hosszat. Ezután 85 fokra visszahűtjük az elegyet és lúggal, vagy nátrium-karbonáttal kicsapjuk a bázist, miközben a hőfokot ismét 95 C° fölé emeljük. 10 percig ezen a hőfokon tartjuk, majd 40 fokra való hűtés után szűrjük, a csapadékot kimossuk ós szárítjuk. Az így kapott nyers-aglükon csapadékból a szolaszodin bázist annak súlyára számított 4-szeres mennyiségű benzollal extraháljuk ki. A kivonatot térfogatának k:b. egytizedére bepárolva 'kiválik a szolaszodin bázis, mely további kristályosítás nélkül a felhasználásra megfelel, ugyanis feldolgozást zavaró szennyezéseket nem tartalmaz. Az eljárás hasonlóképpen kivitelezhető más szolánum alkaloidok -előállítására is. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi példákat adjuk meg: 1. Egy 1600 literes autoklávba betáplálunk 100-0 liter 8,5%-os sósavat, az oldat 40—42 C°-ra való felmelegítése után betáplálunk 250 fcg száraz, megdarált nyers glükozid-keveráket. Amennyiben a glüko-zM-keveréket előzetesen nem szárítjuk meg, értelemszerűen kevesebb vizet, de töményebb sósavat kell betáplálni, az a lényeges, hogy a szárazanyagra számítva a fent leírt arányt biztosítsuk. A beadagolás miatt a hőmérséklet általában 6-0—70 C°-r-a emelkedik fel. Ezután felmelegítjük a reakciókeveréket és 96 C°-on 1,5 óra hosszat keverjük. A reakció-idő letelte után az autokláv köpenyébe vizet engedve- a belső hőmérsékletet 85 C°-ra hűtjük, majd az elegyet pH 12-ig lúgosítjuk nátrium hydroxiddal, majd 95—-98 C°-ra melegítjük fel és ezen a hőfokon tartjuk 10 percig. A lúgosítás befejezése után 40 C°-ra hűtjük a keveréket, majd szűrjük. A szűrőn az anyagot 40 C°-ra melegített vízzel átmossuk. Az így kapott nyers aglükön bázist szárítjuk, daráljuk, majd benzollal kivonatoljuk. A kivonatolás célszerűen, Soxhlet, vagy ellenáramú kivonatoló berendezésben végezhető el. A kapott foenzolos kivonatot 800 g aktív szénnel derítjük, majd az oldat szűrése után -a mintegy 40—42 l-re bepároljuk. 8—10 óra 5—10 C° hőmérsékleten való állás után szűrjük a. kivált szolaszodint. Az anyalúgból még kb. 8—10% szolaszodint tudunk kinyerni azáltal, hogy a benzolos anyalúgot kénsavval összekeverjük, a kivált szolaszodin szulfátot szűrjük, szárítjuk, majd a fenti módon bázissá alakítjuk és benzolból, átkristályosítjuk. A kapott szolaszodin 195—98 C°-on olvad, forgatása [«] D = 98—110. Szolaszodiént és hidrolizált glükozidot nem tartalmaz. A kihozatal 98— 98%. 2. Az 1. példában leírt -módon kapott nyers aglükoh bázis kivonatolását toluollal végezve hasonló -minőségű és mennyiségű terméket kapunk. 3. Az aglükön csapadék kivonatolását alkoholokkal végezve, a terméket 94—95%-os kitermeléssel kapjuk.