202592. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ciklodextrinek előállítására és elkülönítésére
3 HU 202 592 B 4 keverjük, majd a képződött csapadékot összegyűjtjük és vízzel mossuk. A mosott csapadék 7 tömegszázalékos vizes szuszpenzióját felforraljuk, az összes limonén olajnak a szuszpenzióból és a csapadékból történő eltávolítása céljából, amelyet szemmel állapítunk meg. Ezután szokásos módon a vizes szuszpenziót aktívszenes kezeléssel finomítjuk 75 *C-on, 3 tömegszázalék szenet használva a sziláid anyagokat alapul véve. Utána szokásos módon a szuszpenziót átvezetjük egy ioncserélő oszlopon a sók eltávolítása céljából, és a megmaradt szenet szűréssel eltávolítjuk. Az oldatot körülbelül 15 tömeg% szilárd anyagot tartalmazó koncentrátummá sűrítjük, és a ciklodextrin kristályosítása céljából szobahőmérsékleten állni hagyjuk, amelyet azután összegyűjtünk és addig mosunk vízzel, amíg kevesebb, mint 2 tömeg% szilárd anyag lesz a mosóvízben. A kapott terméket addig szárítjuk, amíg nedvességtartalma 12%-nál kevesebb nem lesz. A termék elemzése 99,5% tisztaságú béta-ciklodextrint mutatott ki. A nyers limonén komplex 39,3 tömegszázalékát visszanyerhetjük, és így 24%-os tiszta béta-ciklodextrin kitermelést érünk el a keményítő hidrolizátumra számítva. Természetesen bármilyen szokásos eljárást alkalmazhatunk béta-ciklodextrin képzésére limonén jelenlétében, amely túlnyomóan béta-ciklodextrin képződését okozza. A kis mennyiségben képződött alfa- és gamma-ciklodextrint kimossuk a béta-ciklodextrinből. A konverzió szabályozásához és a ciklodextrinek kicsapásához felhasznált limonén mennyisége változó, és egy olyan mennyiség elegendő a ciklodextrinek kicsapásához, hogy ne képződjön egy látható olajréteg a felszínen. Nagyobb mennyiséget is használhatunk, de ez elhelyezési problémát okozhat nagyüzemi termelés esetén. A limonén olaj eltávolítását a csapadékból és a vizes szuszpenzióból bármely tetszőleges módon kivitelezhetjük, így forralással, szerves oldószerrel való mosással, gőz bevezetésével, stb. Mindamellett a legjobb eredményeket főzéssel érjük el, amely jelentősen egyszerűsíti a folyadék kezelését és a tiszta ciklodextrin kinyerését. A főzést a vizes szuszpenzióval előnyösen 160 *C- on, semleges pH-n hajtjuk végre, mivel savas pH a termék megbamulását eredményezheti. Bizonyos alkalmazási területeken kívánatos lehet, hogy a jelen találmányban szereplő limonént az irodalomból már ismert szerves oldószerrel, zárványvegyületekkel vagy ioncserélő gyanta rendszerekkel kombinálva használjuk, amelyeket jelenleg használnak az alfa-, béta- vagy gamma-ciklodextrin közül egynek vagy többnek az elkülönítésére és kinyerésére. Az egyik kiválasztott ciklodextrint a jelen találmányban szereplő limonént használva, a másik két ciklodextrint pedig az irodalomból ismert eljárásokkal különíthetjük el és nyerhetjük ki. A ciklodextrinek finomítása hagyományos aktívszenes derítéssel és ioncserélő gyantás kezeléssel történhet. A sók eltávolítása ugyanis kívánatos élelmiszerekben és gyógyszerekben történő alkalmazásukkor. A legjobb eredményt a sók eltávolítására kation-, valamint anioncserélő gyantás kezeléssel kapjuk, vagy egyéb szokásos technikát is alkalmazhatunk. A folyamatábra bal oldalán (és ez vonatkozik az alábbiakban ismertetésre kerülő II. folyamatábrára is) a szakember által ismert, és a keményítők előállítása és feldolgozása során alkalmazott eljárási lépéseket tüntettük fel. 2. példa Ebben a példában a kiindulási anyag egy nem oldószeres emésztés béta-ciklodextrin anyalúgja volt, hasonlóan a kereskedelemben kapható termékhez, amelynek DE értéke 15 és körülbelül 2 tömbgszázalékban alfa-ciklodextrint, 6 tömegszázalékban béta-ciklodextrint, 9 tömegszázalékban gamma-ciklodextrint, körülbelül 70 tömegszázalékban oligoszacharídokat és körülbelül 10 tömegszázalékban glukózt és maltózt tartalmaz. Az anyalúg sötétbarna színű és kis mennyiségben oldhatatlan szuszpendált idegen anyagot is tartalmaz. Ennek a példának az eljárását a II. folyamatábra szemlélteti. Az eljárásnál az anyalúgot használjuk 30 tömegszázalék szilárd anyagot tartalmazó vizes szuszpenzió képzésére. Limonénban gazdag narancsolajat adunk hozzá 8% mennyiségben a vizes szuszpenzióban levő száraz, szilárd anyagok tömegét alapul véve. Keverés után a szuszpenziót szobahőmérsékleten 3 napig állni hagyjuk. A ciklodcxtrin/limonén komplexet tartalmazó csapadékot összegyűjtjük, elkülönítjük és vízzel mossuk. A vizes szuszpenzióban levő gamma-ciklodextrin gazdagítása céljából a béta-ciklodextrint kicsapással eltávolítjuk limonén (a béta-ciklodextrinhez viszonyított) sztöchiometrikus mennyiségű hozzáadásával. A vizes szuszpenzió gamma-ciklodextrin tartalmának gazdagítását addig ismételjük, amíg a béta-ciklodextrin tartalom 3 tömegszázalék alá nem csökken. Ebben a példában négyszer szükséges limonént hozzáadni, hogy a vizes szuszpenzió béta-ciklodextrin tartalma 3 tömegszázalék alá csökkenjen. A limonén bekeverése után a szobahőmérsékleten való állásidőt körülbelül 2 (kára csökkentjük ezekben a ciklusokban. Minden esetben a szokásos módon nagy érzékenységű folyadékkromatográfiás analízist használunk az oldatok cukor- és ciklodextrin-tartalmának meghatározására. Az oldatban levő gamma-ciklodextrint az egyéb visszamaradó ciklodextrinekkel együtt kicsapjuk a teakcióelegybe történő 22 tömegszázalék limonén hozzáadásával és bekeverésével, a száraz szilárd anyagok eredeti tömegét alapul véve. A keveréket 20 órán keresztül állni hagyjuk, majd a csapadékot kiszűijük és vízzel mossuk. A csapadékot ezután szokásos módon 10% szilárd anyag szintre vízben szuszpendáljuk, és főzzük a limonén eltávolítása céljából. A sűrű szuszpenziót főzés után a szokásos módon 20 tömegszázalékra töményítjük, 3 tömegszázalék aktívszénnel derítjük és ioncserélő oszlopon átvezetjük a só eltávolítása céljából. Ezután az oldatot a még meglevő szilárd részecskék eltávolítása céljából leszűijük, majd 47 tömegszázalékra töményítjük és a gamma-ciklodextrint szobahőmérsékleten kristályosítjuk. A krisátlyokat szűréssel összegyűjtjük, vízzel mossuk és 12% alatti nedvességtartalom eléréséig szárítjuk. A kiinduló béta-ciklodextrin anyalúgból a gamma-ciklodextrin hozama a szilárd anyagok 2,9 tömegszázaléka, a tisztasága pedig 98,8%. Ezen felül, a jelen találmány szerinti eljárással nyert gamma-ciklodextrin egy fehér színű por, annak ellenére, hogy a béta-ciklodextrin anyalúg sötétbarna színű és oldhatatlan idegen anyagokat is tartalmaz. Ebben a példában a gamma-ciklodextrin extrahálása után a béta-ciklodextrin anyalúgot tartalmazó sűrű szuszpenziót a színe miatt félretesszük, de kívánt eset5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3