Číslo publikace RU2182907C1 RU2182907C1 RU2001119498/04A RU2001119498A RU2182907C1 RU 2182907 C1 RU2182907 C1 RU 2182907 C1 RU 2001119498 A04 2001119498/04A RU 2001119498 A RU04 A RU 2001119498A RU 2001119498 C2001119498 RU2182907 C1 RU 2182907C1 Autorita RU Rusko Oxidace dřeva, klíčová slova z dosavadního stavu techniky kov Datum stavu techniky 2182907-1-2001 Číslo přihlášky RU07/13A Jiné jazyky Angličtina ( en ) Inventor V.A. Levdansky S.A. Kuzněcovová N.I. Polezhaeva B.N. Původní pověřenec Kuznetsov Ústav chemie a chemické technologie SB RAS Datum priority (Datum priority je předpokladem a není právním závěrem. Společnost Google neprovedla právní analýzu a neposkytuje žádné prohlášení ohledně správnosti uvedeného data.) 2001119498. 04. 2001 Datum podání 07. 13. 2001 07. 13. 2002 Přihláška 05-27 Ústav chemické technologie SB RAS podána Kritický ústav chemie a chemické technologie SB RAS 2001-07-13 Priorita do RU2001/07A priorita Kritický patent/RU13C2001119498/ru 04-2182907-1 Přihláška udělena Kritické 2002-05-27 Zveřejnění 2002-05-27 2182907-1-2182907 1CXNUMX/ru
Krajiny
- Pyrane Compounds (AREA)
- Léčiva obsahující jiné organické a anorganické sloučeniny (OBLAST)
Abstraktní
Vynález se týká způsobu zpracování dřeva za účelem získání cenných chemických produktů, zejména kvercetinu, který se používá v lékařství k léčbě kardiovaskulárních onemocnění, dále v potravinářském průmyslu jako inhibitor oxidace tuků a olejů a v analytické chemii jako komplexotvorné činidlo při stanovení kovových iontů. Způsob získání kvercetinu spočívá v současném vystavení modřínového dřeva oxidaci hydrogensiřičitanem alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin a hydrolýze přehřátou vodní párou při teplotě 190-210 o C, tlaku 3-4 MPa, po dobu 100-200 s s následnou rychlou dekompresí. Technický výsledek spočívá ve zjednodušení procesu snížením počtu stupňů a výrazném zkrácení doby procesu oxidace dihydrokvercetinu na kvercetin.
Popis
Vynález se týká způsobu zpracování modřínového dřeva na cenné chemické produkty, zejména způsobu výroby kvercetinu vzorce:
Quercetin je netoxický, má vysokou biologickou aktivitu a antioxidační vlastnosti, používá se v lékařství při léčbě kardiovaskulárních onemocnění k prevenci křehkosti kapilár, v potravinářském průmyslu jako inhibitor oxidace tuků a olejů, v analytické chemii jako komplexotvorné činidlo při stanovení kovových iontů.
Známý způsob je získávání kvercetinu z rostlinného materiálu obsahujícího dihydrokvercetin ošetřením modřínového dřeva (RU 2107066, 20.03.1998) vodným roztokem hydrogensiřičitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin nebo hydrogensiřičitanu amonného při teplotě 25-100 o C, nejprve se odděluje spotřebovaný roztok, 125-145 ochlazení 100 oC a následně na 105-50 oC, kde se na izolovaný surový kvercetin působí 60% ethylalkoholem, nerozpustné nečistoty se odfiltrují, k filtrátu se přidá destilovaná voda, vzniklá směs se odpařuje do vzniku krystalů, které se odfiltrují a promyjí destilovanou vodou.
Nevýhodou této metody je její složitost a nízký výtěžek cílového produktu. Při ošetření modřínového dřeva vodným roztokem hydrogensiřičitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin nebo hydrogensiřičitanu amonného při teplotě 25-100 oC tedy přechází do roztoku pouze část dihydrokvercetinu, který se následně tepelnou úpravou při 125-145 oC oxiduje na kvercetin. Dále se získaný surový kvercetin rozpustí v 96% ethylalkoholu k odstranění minerálních látek, odfiltruje se od nerozpustných nečistot a kvercetin se izoluje z filtrátu zředěním vodou a částečným odpařením roztoku. Proces získávání kvercetinu je tedy vícestupňový a časově náročný.
Technologickou podstatou a dosaženým výsledkem je nejblíže způsob získání kvercetinu hydrolýzou modřínových štěpků při teplotě 100-150 o C, hydromodul cca 6 po dobu 1-3 hodin s následnou úpravou vzniklého vodného hydrolyzátu hydrogensiřičitanem hořečnatým, sodným, draselným nebo amonným o celkové koncentraci SO2 1,5-7,0 %, výhodně 3,5-4,5 %, při pH= 1,5-5,0, hydromodulu 3-10, po dobu 1-3 hodin a teplotě 110-160 °C (SU 317653, 28.12.1971, příklady 6, 7, 8).
Tento způsob získávání kvercetinu je velmi složitý a časově náročný, protože Skládá se ze dvou hlavních stupňů, které vyžadují vysokou spotřebu hydrogensiřičitanu kovu alkalických zemin (modul vodíku je 6). Výtěžnost surového kvercetinu je pouze 0,6% hmotnosti absolutně suchého dřeva, obsah hlavní látky je 55-70%, má poměrně vysoký obsah popela (3,0-3,7%) a vysoký obsah síry (až 1,6%), dále stopy kovů hořčík, vápník a zinek.
Cílem vynálezu je zvýšit výtěžnost a zintenzivnit proces získávání kvercetinu, zjednodušit technologii jeho získávání kombinací stupně hydrolýzy modřínového dřeva a stupně oxidace v něm obsaženého dihydrokvercetinu na kvercetin s hydrogensiřičitanem alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin. Technickým výsledkem vynálezu je snížení počtu stupňů a trvání procesu, jakož i spotřeba hydrogensiřičitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin na hydromodul rovný 1-2.
Uvedený problém je vyřešen tím, že ve způsobu získávání kvercetinu hydrolýzou a oxidací roztokem hydrogensiřičitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin rostlinného materiálu obsahujícího dihydrokvercetin po zahřátí s následnou izolací cílového produktu se podle vynálezu hydrolýza a oxidace rostlinného materiálu hydrogensiřičitanem alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin provádí současně úpravou materiálu při přehřátí vody o, přehřátí C190 o C210 MP a, po dobu 3 až 4 s, následuje prudké uvolnění tlaku (dekomprese).
Srovnávací analýza s prototypem ukazuje, že odlišujícím znakem od prototypu je hydrolýza modřínového dřeva současně s oxidací hydrogensiřičitanem alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin. Provedení oxidace dihydroquercetinu obsaženého v modřínovém dřevě hydrogensiřičitanem alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin spolu s jeho hydrolýzou přehřátou vodní párou při teplotě 190-210 o C, tlaku 3-4 MPa, po dobu 100 až 200 s umožňuje úplnou oxidaci dihydroquercetinu-100 v dřevě obsaženém v modřínu s200. Vysoká teplota a tlak podporují hydrolýzu uhlovodíkové sítě rostlinného materiálu v důsledku hlubšího pronikání bisulfitu kovu alkalických zemin do vnitřních pórů dřeva a rychlá dekomprese uvolňuje hydrolyzovaný materiál na prach.
Proces se provádí následovně.
Modřínové dřevo rozdrcené na částice menší než 5 mm se hydrolyzuje přehřátou vodní párou v přítomnosti hydrogensiřičitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin. Roztok hydrogensiřičitanu hořečnatého s celkovou koncentrací SO2 od 3,5 do 5,0 %, výhodně 4,0-4,5 %, při pH = 3,5-5, odebrané v množství 100 ml na 80-100 g absolutně suchého modřínového dřeva. Úprava přehřátou vodní párou se provádí při teplotě 190-210 o C, tlaku 3-4 MPa a době 100-200 s. V tomto případě při působení přehřáté vodní páry za přítomnosti hydrogensiřičitanu hořečnatého dochází k hydrolýze modřínového dřeva a současné oxidaci v něm obsaženého dihydrokvercetinu na kvercetin a v okamžiku prudkého uvolnění tlaku (dekomprese) se hydrolyzovaný materiál (modřínové dřevo) uvolní na prach.
Modřínové dřevo je po ošetření přehřátou vodní párou v přítomnosti hydrogensiřičitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin homogenní kašovitá hmota tmavě zelené barvy. Modřínové dřevo hydrolyzované v přítomnosti hydrogensiřičitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin se promyje vodou k odstranění produktů hydrolýzy a minerálních nečistot a suší se při teplotě 100-105 o C. Suché dřevo, což je sypká hmota tmavě zelené barvy, se extrahuje ethylalkoholem. Po odstranění alkoholu se získá tmavě žlutý prášek surového kvercetinu.
Příklad 1. Do reaktoru vyhřátého na teplotu 200 oC se vloží 85 g modřínového dřeva s vlhkostí do 5 %, obsahující 1,6-1,7 % dihydrokvercetinu. Poté se vlije 100 ml hydrogensiřičitanu hořečnatého s koncentrací celkového SO.2 4,2 %. Během 3-5 s se tlak vodní páry zvýší na 3,5 MPa a udržuje se po dobu 100 s. Poté pomocí kulového ventilu dojde k prudkému uvolnění tlaku, přičemž hydrolyzovaný materiál se vhodí do přijímací nádoby, poté se přenese do sklenice, přidá se 1,5 litru vody, za míchání se přivede k varu, ochladí a přefiltruje. Na filtru se hydrolyzovaný materiál promyje vodou a suší se při teplotě 100-105 °C. Kvercetin se izoluje alkoholem v Soxhletově aparatuře. Výtěžek surového kvercetinu byl 2,6 g (3,5 %) hmotnosti absolutně suchého dřeva.
Příklad 2. Do reaktoru se vloží 85 g modřínového dřeva a zpracování se provádí stejným způsobem jako v příkladu 1, pouze teplota hydrolýzy je 190 °C a doba 150 sekund. Výtěžek surového kvercetinu byl 2,3 g (2,7 %) hmotnosti absolutně suchého dřeva.
Příklad 3. Do reaktoru se vloží 85 g modřínového dřeva a zpracování se provádí stejným způsobem jako v příkladu 1, pouze teplota hydrolýzy je 210 °C a doba 200 sekund. Výtěžek surového kvercetinu byl 2,5 g (2,95 %) hmotnosti absolutně suchého dřeva.
Surový kvercetin obsahuje 65-75 % čistého kvercetinu.
Provádění procesu hydrolýzy a oxidace přehřátou vodní párou při teplotě pod 190 o C je nepraktické, protože v tomto případě je pro oxidaci dihydrokvercetinu na kvercetin potřeba delší doba a zvýšení teploty nad 210 o C vede k prudkému poklesu výtěžku kvercetinu v důsledku jeho rozkladu.
Nároky (1)
Způsob získání vzorce kvercetinu
hydrolýzou a oxidací rostlinného materiálu obsahujícího dihydrokvercetin roztokem hydrogensiřičitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin při zahřívání s následnou izolací cílového produktu, vyznačující se tím, že hydrolýza a oxidace se provádějí současně úpravou suroviny přehřátou vodní párou při teplotě 190-210 °C, následuje tlak 3-4 MPa, rychlá dekomprese po dobu 100 s
RU2001119498/04A 2001-07-13 2001-07-13 Způsob získání kvercetinu RU2182907C1 ( ru )
Prioritní aplikace (1)
| Číslo žádosti | Důležité datum | Datum podání | Titul |
|---|---|---|---|
| RU2001119498/04A RU2182907C1 (ru) | 2001-07-13 | 2001-07-13 | Způsob získání kvercetinu |
Aplikace nárokující si prioritu (1)
| Číslo žádosti | Důležité datum | Datum podání | Titul |
|---|---|---|---|
| RU2001119498/04A RU2182907C1 (ru) | 2001-07-13 | 2001-07-13 | Způsob získání kvercetinu |
Publikace (1)
| Číslo publikace | Datum publikace |
|---|---|
| RU2182907C1 pravda RU2182907C1 (ru) | 2002-05-27 |
Nedávné studie ukázaly, že kombinované použití kyseliny askorbové (vitamin C) a kvercetinu (vitamin P) zvyšuje antivirové a imunomodulační vlastnosti těchto látek, čímž se vzájemně zvyšuje účinnost.
Obě tyto látky, nezbytné pro správné fungování imunitního systému, objevil již ve 30. letech XNUMX. století maďarsko-americký biochemik Albert Szent-Györgyi, který se později stal laureátem Nobelovy ceny.
Nyní je to dobře známo vitamín C má antivirové vlastnosti. Podporuje aktivitu lymfocytů, zvyšuje produkci interferonu-α, moduluje cytokiny, snižuje zánět, zlepšuje a obnovuje endoteliální a mitochondriální funkce. Hraje klíčovou roli v reakci na stres a vykazuje slibné výsledky v prevenci a léčbě pacientů s infekcí koronavirem.
Quercetin — je také dobře známý flavonoid, jehož antivirové, protizánětlivé a antioxidační vlastnosti byly prokázány v četných studiích. Tato látka může ovlivnit několik fází virulence patogenu: penetraci viru, replikaci viru, sestavení proteinu.
Prospěšné vlastnosti kvercetinu jsou tedy:
- Zabraňuje pronikání viru do buněk tím, že blokuje receptory, kterými virus vstupuje do buňky;
- Zastavuje replikaci viru v infikovaných buňkách;
- Snižuje zánět inhibicí syntézy a uvolňování zánětlivých mediátorů;
- Váže volné radikály a aktivní formy kyslíku, chrání před nimi všechny tkáně a orgány;
- Snižuje alergické reakce snížením uvolňování histaminu z žírných buněk;
- Snižuje riziko rozvoje aterosklerózy;
- Zabraňuje zahušťování krve, což může způsobit vážné komplikace při infekci koronavirem.
Vitamín P (kvercetin) a vitamín C
Byly získány důkazy, že suplementace Quercetinem může zesílit protizánětlivé, antivirové a imunoprotektivní účinky vitaminu C. Terapeutické účinky Quercetinu lze zároveň zvýšit současným podáváním vitaminu C. Tento zajímavý fakt lze využít např. účinná prevence koronavirové infekce u vysoce rizikových skupin a pro léčbu pacientů s Covid-19 jako doplněk léků, jako je Remdesivir nebo rekonvalescentní plazma.
Vědci a lékaři se domnívají, že v kontextu globální pandemie je třeba věnovat pozornost tak jednoduchým a levným metodám, které mají rozumný biologický základ.
Zdravotní přínosy vitaminu C byly v minulosti široce používány pro různé stavy a nemoci, včetně onemocnění dýchacích cest, ale kvercetin není tak známý.
Kde se Quercetin nachází?
Quercetin je přírodní flavonoid, který se nachází v rostlinách, které mají převážně červenou nebo karmínovou barvu: libeček, kapary, pohanka, cibule (zejména červená; ve větším množství ve vnějších skořápkách), jablka, paprika, česnek, červené hrozny, čaj a citrusy. ovoce, tmavé třešně, brusinky, rajčata, brokolice, maliny, borůvky, brusinky, arónie, jeřabiny, rakytník, některé druhy medu (eukalyptus, tea tree), ořechy, květák a zelí, červené víno, olivový olej, žaludy. – ve formě ve vodě rozpustné rutiny. Quercetin lze získat nejen z potravy. Tato látka se nachází i v některých nápojích. Vůdci z hlediska objemů tohoto antioxidantu jsou šípkový odvar, zelený a černý čaj.
odkaz Najdete zde podrobný seznam produktů s množstvím kvercetinu, které obsahují/
K prevenci nachlazení stačí užívat 100-200 mg kyseliny askorbové a 250-400 mg kvercetinu denně.
Vitamin C se vyrábí a prodává v lékárnách ve formě tablet, prášků, ampulí, Quercetin – ve formě granulí, tablet, kapslí.