172747. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a morfincsoport alkaloidjait, tropánvázas alkaloidokat, illetve a szolanum csoport glüko-alkaloidjait tart vizes-savas kivonatok tisztítására
3 172747 4 valamint az így nyert csapadék hatóanyag-tartalma jelentős mértékben függ a vizes/savas extraktlevek relatív tisztaságától. A szennyezésekre visszavezethető anyalúg-veszteség a 20%-ot is elérheti, a kapott csapadék szárítás utáni maximális hatóanyag-tartalma pedig 20—25%. Az extrakciós továbbfeldolgozási eljárásoknál a sok és jó részt nagymolekulasúlyú szerver szennyeződés az oldószer/víz rendszerben kiválást, és ezzel együtt alig elválasztható emulzió keletkezését eredményezi, ami végsősoron e módszerek realizálását igen megnehezíti vagy éppen lehetetlenné teszi. Jja. ioncserés megkötési eljárásoknál a Na*, K*, Ca“*, Mg2* ionok az összes oldatban levő anorganikus ion több mint 99%-át teszik ki. Az ioncsere hatásfokára gyakorolt káros hatásuk között azonban lényeges különbség mutatkozik. Míg az egy értékű ionok (Na*, K*) viszonylag csekély a kétértékű ionok (Ca2* Mg2*) jelentős kapacitás csökkentő hatást gyakorolnak az alkaloidok ioncseréjére. Célszerű emiatt a továbbiakban az „ionos relatív tisztaságot” csupán e kétértékű ionokra korlátozva megadni. Az így számolt értékek 20 : 1 - 60 : 1 közöttiek. Az ioncserére gyakorolt döntő hatásuk lemérhető azon a tényen, hogy mind a morfin csoport, mind a tropánvázas alkaloidok (szkopolamin-hiosciamin) vizes/savas extraktleveivel telített ioncserélő gyanták ionos kapacitásának 2,5-10%-át teszik ki az alkaloidok, 70-75%-át a Ca2* Mg2*, és csupán a maradék 15-27,5%-ot telíti a viszonylag jóval nagyobb mennyiségben jelenlevő Na* és K*. A Ca2*, Mg2* szelektív, alkaloida veszteséggel nem járó eltávolítása, vagy lényeges csökkentése az ioncserés izolálási eljárás szorbciós lépésének hatásfokát tetemesen megnöveli. Jelen találmány célja olyan eljárás biztosítása, mely lehetővé teszi az előbb ismertetett káros hatások csökkentését vagy kiküszöbölését, miáltal a hagyományos módokon végzett alkaloidfeldolgozások hatásfoka és kitermelése lényegesen megavul, illetve az emulzió képződés miatt eddig nem, vagy csak igen költséges gépi berendezéssel kivitelezhető extrakciós eljárások is megvalósíthatókká válnak. A találmány alapja az a felismerés, hogy a fenti cél maradék nélkül elérhető akkor, ha a morfincsoport, tropánvázas alkaloidok, valamint a szolánum csoport glüko-alkaloidjai növényi drogjainak vizes savval készült kivonatait 1/10—1/20-ad térfogatra pároljuk be, majd az így nyert koncentrátumokat 2-5-szörös térfogatú metanollal elegyítjük, mikor is meglepő módon nem várt szelektivitással csak az alkaloidok továbbfeldolgozására káros hatást kifejtő szerves szennyező anyagok válnak le csapadék formájában. A csapadéktól megszabadított oldatból a metanol eltávolítása után lényegesen jobb hatásfokkal nyerhetjük lecsapásos és extrakciós műveletekkel az alkaloidokat. A szerves anyagoktól megszabadított tisztított vizes sűrítményből az ioncserés kinyerési folyamatot károsan befolyásoló kalcium és magnézium ionokat ismert módon például kálcium oxalát és magnézium-ammónium foszfát csapadék alakjában, oxálsav és foszforsav adagolásával, és ammóniumhidroxidos pH-állítással választhatjuk le és szűréssel eltávolíthatjuk. Ez a művelet jó hatásfokkal, és mérhető alkaloid-veszteség nélkül megy végbe. A találmány szerint lényegesen jobb hatásfokú alkaloid-lecsapást vagy oldószeres extrakciót érhetünk el, mint a korábbi eljárások során, az ioncserés eljárások hatásfoka pedig 2—10-szeresére növelhető. A találmány értelmében a különböző alkaloid-típusok esetében követendő eljárás, a legelőnyösebben kivitelezhető továbbfeldolgozásokra tekintettel, részleteiben kismértékben eltérő. A szteroid glükoalkaloidok kinyerésénél legelőnyösebben kivitelezhető eljárás a glükozidok vizes közegben lúgos pH-értéknél történő lecsapása. Míg ez az eljárás az alkaloid glükozidok vizes/savas kivonatainak kicsapásakor minimum 10, általában 15—20% az anyalúgban maradó hatóanyagveszteséget okoz, a találmány szerinti eljárás értelmében eljárva, az 1/10-ére bepárolt és kétszeres metanolos kicsapással tisztított, csapadékmentesített majd metanol tartalmától megszabadított vizes sűrítmény esetében az anyalúg veszteséget 2-3%-ra csökkenti, ugyanakkor a leváló csapadék szteroid glükozid tartalma (szárazanyagra számítva) 70-90%-ra emelkedik. A morfin csoport alkaloidjainak izolálása jórészt még ma is a Kabay eljárás szerint történik, mely lényegében véve az 1/20-ad részére besűrített vizes/savas kivonat és 80%-os etilalkohol közötti kedvező megoszlást értékesíti a morfin és mellékalkaloidjai tisztítására. Jelen találmány értelmében célszerű úgy eljárni, hogy a vizes/savas kivonatot csupán 1/10—1/15 részre pároljuk be, és az így nyert sűrítményből 4-szeres térfogatú metanollal való elegyítéssel kicsapjuk a szerves szennyeződéseket. A szűrletből, metanolmentesítés után tömény ammóniumhidroxid-oldattal pH = 9,l-re történő lúgosítás után a morfin tartalom 60—65%-a közvetlenül, 80—85% tisztaságú termék formájában nyerhető ki. Az anyalúgban maradó további morfin hányad valamint a mellékalkaloidok kinyerésére két módszer alkalmazható: Az anyalúgot az oldatban levő Ca2*, Mg2* tartalommal egyenértékű oxálsawal és foszforsavval elegyítjük, majd pH-ját ammóniumhidroxiddal ismételten pH = 9 értékre állítjuk vissza. így az említett fémek 95—98%-a csapadék alakjában leválasztható és ez a csapadék mérhető mennyiségű alkaloidot nem tartalmaz. Az ekkor kapott szűrletet pH=6,5-re történő savanyítás és 2-szeres térfogatú ionmentes vízzel hígítás után pórusos szerkezetű sztirol-divinilbenzol alapú szulfonsav funkciós csoportot tartalmazó gyantán köttetjük meg. Az egy liter ioncserélő gyanta által megkötött alkaloid mennyiség a közvetlen áztatóléből megköttethető mennyiséget mintegy 10-szeresen meghaladja, összmennyisége az ioncserélő gyanta kapacitásának 35—45%-át tesz ki. így a kinyeréshez szükséges gyanta mennyisége és ezzel együtt a szükséges berendezések térfogata az egyébként szükséges mennyiség 1/10-ére csökkenthető. Jelen találmány értelmében az előbbi morfin és mellékalkaloid tartalmú anyalúg jó hatásfokkal feldolgozható extrakciós eljárások alkalmazásával is, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2