190622. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-triakontanol vagy 1-triakontanol tartalmú koncentrátum lucerna leveléből extrakcióval történő előállítására
2 190622 3 Találmányunk tárgya eljárás 1-triakontanol vagy 1-lriakonlanol tartalmú (CH»~ -CHi)**(OH) koncentrálum előállítására, lucernalevélböl, extrakciós úton. Az 1-tirakontanol ismert növényi növekedés szabályozó, amelyet legelőször lucernából izoláltak, mint levélviasz komponenst (Bi— ochem. J. 1933. 27. 1885.). Az 1-triakontanol növényi növekedést szabályozóként alkalmazva szignifikánsan növeli különféle szántóföldi és kertészeti növények növekedését, beltartalmi értékeit, terméshozamát (J.Amer. Soc. Hort. Sei., 103, 361, 1978; Sylvatrop, 4, 261, 1980; 4.230.485 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás). Mezőgazdasági alkalmazásának további előnye, hogy nem toxikus és alacsony koncentrációtartományban (0,1-100 ppm) fejti ki biológiai hatásait. Az 1-triakontanol előállítására több szintetikus eljárást írtak le. Közös hátrányuk, hogy drága kiindulási vegyületekböl, bonyolult, soklépéses szintézisutakon jutnak el a termékhez (J. Org. Chem. 45, 737, 1980; Tetrahedron Letters, 23, 1982. 157.; 4.167.641 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás). Ismert az alifás hosszúszéláncú primer alkoholok növényi anyagokból való izolálása is. Az eljárások többnyire nem preparatív jellegűek, inkább csak a növényi viaszok minor komponenseinek meghatározására szolgálnak. Az l-triakontanol növényi anyagból való előállításának ismert módszerei a következők: A növényi anyagot vízzel pépesitik, a képződött kolloid rendszert két önmagában is bonyolult extrakciós fázison keresztül frakcionálják, majd a viaszokat (paraffinokat és egyéb nem azonosított anyagokat) kinyerik. A viaszkomponensekből alkoholos kálium-hidroxidos elszappanositás és elválasztás után nyert viaszalkohol keverékhez jutnak, amelyet piridin jelenlétében ftálsavanhidriddel újra észtereznek. Ezt követően a képződő ftálsavfélészterek elegyét éterben oldják és az éteres oldatot meleg vizes nátrium-karbonát oldattal kezelik. Az 1-triakontanolt is magába foglaló primer alkoholok ftalát-félésztereinek nátriumsói kicsapódnak, míg az egyéb félészterek nátriumsói oldatban maradnak. A kicsapódott sókat izolálás után benzolos közegben, nálrium-etoxiddal ismételten elszappanosítjék, és a keletkező nyers primer alkohol elegyből, négy átkristályosítási fázisban nyerik ki az 1-triakontanolt. Az extrakcióhoz oldószerként vizet, étert, etanolt, acetont, benzolt, szén-diszulfidot használnak váltakozó sorrendben és többszöri ismétlésben (Biochero. J. 1931. 25, 2111). További ismert módszerrel, a szárított Iucernaőrleményt 0,1 M foszfát puffer ban (pH: 9,00) elkeverik, majd a szilárd frakciót centrifugálás útján ülepítik, a vizes fázist kloroformmal extrahálják, majd a kloroformos extraktumot bepárolják és Sephadex LH-20 géloszlopon komponenseire szétválasztják. Az 1-triakontanolt tartalmazó frakciók egyesítése és bepárlása után n-hexánból és kloroformból történő átkristályosítással kapják a tiszta végterméket (Science 1977. 195, 1339.). A fent részletezett két eljárás közös hátránya, hogy vizes diszperziós feltárást alkalmaznak, amely nehezen kezelhető és szétválasztható kolloid rendszert eredményez. Ennek megbontása és extrakciója sok szerves oldószert igényel, ugyanakkor nagytérfogatú hulladék vizes fázis is keletkezik. Jelen találmányunk egyik alapja az a felismerés, hogy az 1-triakontanol a lucernalevélben nem észterezett, hanem szabad formában fordul elő és ily módon különböző szerves oldószerekkel közvetlenül kinyerhető. így elkerülhetők mind az előbbiekben részletezett kémiai, kromatográfiás izolációs módszerek, mind a vizes, puffereB feltárás. Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy az 1-triakontanol szerves oldószerekben való oliékonyBága hőfokfüggő, ami felhasználható '.iszta 1-triakontanol, vagy az 1-triakontanolt ^gy mennyiségben tartalmazó koncentrátum olöállítására. Találmányunk tárgya eljárás 1-triakontanol vagy 1-triakontanol tartalmú koncentrátum lucernalevélből extrakcióval történő előállítására, oly módon, hogy a lucernalevél őrleményt 0-15 °C-on, 1-3 szénatoroos alka-íollal előnyösen szobahőmérsékleten metanolban áztatjuk, majd szárítás után aprotikus oldószerrel - előnyösen kloroformmal, benzol'al, xilollal, klór-benzollal, tetrahidrofuránnal vagy piridinnel - extraháljuk, a kapott kivo^tot - előnyösen bepárlás után - az 1-triakontanol tartalomra számított 40-50-szeres mennyiségű acetonnal 4-8-szor forrpontig melegítjük, majd 0-5 °C-on való hűtéssel az ncetonos fázissal a szennyezéseket eltávolítjuk, végül a kapott, 1-tríakontanol tartalmú anyagot ^ - adott esetben - atmoszferikus forrpontján lévő acetonitrilhee adagoljuk, forralás után a két fázist elválasztjuk, majd az acetonitriles fázisból az 1-triakonlanolt kikristály ősi tjük. Az alkoholos „előáztatás” eredményeképpen jelentős mennyiségű ballasztanyagtól, elsősorban növényi színanyagoktól szabadulunk meg, 1-triakontanol veszteség nélkül. A kiáztatott őrleményt megszáritjuk, majd - előnyösen forrásban lévő - az 1-triak 3nlanolt jól oldó oldószerrel extraháljuk. Az oldószeres frakció bepárlása után a sűrítményhez - előnyösen forró - acetont adunk, majd alapos keverést követően az elegyet lehűtjük. Az 1-triakontanolt is tartalmazó frakció kocsonyás csapadék formájában válik le, amelyet az anyalúgtól - előnyösen centrifugálással - választunk el. Ily módon a kiindulási alapanyag minőségétől füg-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3