Способ получения 1-ментола

О ее И.С А" Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ и ц 420163 Союз Советских Социалистических Республик2) Заявлено 22.07.7 1464369 31 2) Приорит 3) (Япония 7.69 (31) 58961/б осударственныи комитеСоввта Министров СССРпо делам кзооретенийи открытий убликовано 15.03.74. Бюллетень М 15.45 (088.8(53) та опубликования описания 18.09.74(72) Авторы изобретения Иносгранцы ко Хаттори, Акира Ко(Япония) Иностранная фирма сага Перфьюмери 1(о1 Озо Ямагуч ацуо Морое, Сатох 1) Заявитель 4) С Б ПОЛУЧЕНИЯ 1-МЕНТО хивании (амплитуда вибрации 6 см, скорость 16 об/мин) при 30 С в течение 24 час, добавляют эмульсию, состоящую нз 2 г смеси муравьиных эфиров изомсров с 11-ментола (55,2% й 1-мент нлформпата, 15,3% с 11-азомснтилформпата, 29,3% с 11-номсн гилформиата и следы с 11-нсопзомснтилформната) и 8 мл 2%-ного раствора поливннилового спнрга в воде и смесь взбалгывают сщс 96 час. Затем реакционную смесь экстрагируют гсксаном. Получают 1,73 г продукта реакции, содержащего по данным газовой хроматографии 14,8% 1-мснтола и 0,4" 1-пзомснтола.1,5 г продукта реакции растворяют в 30 мл н-гексапа и разделяют на мснтол (0,21 г) и непрореагпровавшие эфиры на кремнеземе хроматографией. Мснтол перскрнсталлизовывают из нитромснтана и получают 0,13 г 1- ментола с т. пл. 41 "С (х) 5 =49,7 (С = 1,5, этанол). Пример 2. 10инокулируют .т 1 си после пнкубиров30 С в тсчсннс 24уксусных эфировтилацетат 55,2,г 1-неомснтплацстаментилаце гата).же температуре в Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности,Известен способ получения 1-ментола путемкультивирования микроорганизмов из классов:Сапйс 1 а, Ьасс 1 агопусев, Напвепца, Яюйо 1 огц 1 а, Тогц 1 орзз 5 сЬговасс 1 агогпуссз, Рспа,ЬрогоЬа 1 огпусев, 1 ЭеЬагуотусев, Мас 1 воп 1 а, Тг 1 стоврогоц, Вгс 11 апогпусез, Сгур 1 ососсцс, продуцирующих энзим, сложный эфир гидролазы,в течение 48 час при 25 - 45 С с последующим 10добавлением эмульгированной ментил-ацетатной смеси, экстракцией этиловым эфиром, после чего эфир отгоняют и целевой продукт очищают, например с помощью хроматографии,Целью предложенного изобретения является расширение сырьевой базы для получения1-ментола.Поставленная цель достигается тем, что длчполу чения 1-ментола используют микроорганизмы из класса Загспа, Хосагйа, Мусгососецио, Аадепез, Рзецдогпопаз, ВгеиЬас 1 ег 1 цгп, АсгоЬасег, АдгоЬас 1 ег 1 цгп, АсготпоЬас(ег,1.ас 1 оЬас 111 цв, 51 гер 1 ососсцв, СовтгЙцгп, Г 1 аъ оЬас 1 епцгп, МусоЬас 1 егцпт, Аг(пгоЬас 1 ег,Пример. В колбу вносят 100 мл культуральной среды, содержащей 0,5% глюкозы,0,5% кислого фосфата калия, 0,7% пентонаи 0,5% дрожжевого экстракта и стерилизуют.Затем содержимое колбы засевают гаагепаацгапгаса 1 АМ 1059 и инкубируют при встря 0 мл среды из примера 1 ососсцв агап 1 з 1 А,Ч 314 зния прп взбалтывании причас добавляют 2 г смесизомсров с 1-ментола (й-менг 1-изомснтилацетаг 15,3%, т 29,3%, следы с 11-неоизоПосле встряхивания при той течение 72 час реакционный5 10 15 20 25 30 35 Содержание1-метанола, % 40 Выход, г Опыт 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0,87 0,88 0,87 0,90 0,92 0,90 0,92 0,88 0,93 0,94 17,6 17,8 17,4 17,4 16,8 16,3 16,3 16,3 15,1 15,0 45 50 55 60 65 продукт отделяют от культуры центрифугированием. Выход продукта реакции составляет 1,81 г, С помощью газовой хроматографии показано наличие 13,4% 1-ментола и 0,09% 1- изоментола. Продукт реакции обрабатывают, как в примере 1, и получают 0,2 г 1-ментола. (а)о = - 49,8 (С=5, этанол),Пример 3. В колбу загружают середу, содержащую 1,5% соевого порошка, 0,1% глюкозы и 0,2% дрожжевого экстракта и содержимое стерилизуют. Затем инокулируют А 1 са 11 депз изса 1 ас 1 з 1061 1 АМ и инкубируют 24 час при 37 С. После удаления нерастворившегося вещества фильтрованием клеточное вещество собирают центрифугированием и суспендируют в 500 мл буферного раствора 0,1 моля фосфорной кислоты (рН 7,5). Затем добавляют 50 г смеси уксусных эфиров изомеров Й 1-ментола, такого же состава, как в примере 2, и после взбалтывания смеси при 37 С в течение 72 час продукт реакции собирают центрифугированием.Выход продукта реакции составляет 44,3 г; по данным хроматографического анализа в нем содержится 23,4% 1-ментола и 6,8% 1-изоментола, Продукт реакции разделяют на 1- ментол, 1-изоментол- (13,2 г) и непрореагировавшие эфиры с помощью хроматографии на кремнеземе, Ментол этерифицируют монохлоруксусной кислотой и перекристаллизовывают из метанола, Получают 11,5 г кристаллов монохлоруксусного эфира 1-ментола, из которого после гидролиза получают 8,1 г кристаллов 1-ментола, (а) о =49,9 (С=5, этанол).П р и м е р 4. В ферментер загружают 5 л среды, содержащей 30% экстракта отрубей (полученного экстрагированием 1 ч, отрубей 5 ч, горячей воды), 0,5% пептона и 0,1% глюкозы; затем эту смесь стерилизуют, Инокулируют 250 мл культуральной жидкости Рзецдотпопаз 11 погезсепз 1 АМ 1057, инкубируют при 37 С (перемешивание при 250 об/мин, аэрация 2,5 л/мин). После инкубации в течение 24 час добавляют 500 мл пропионового эфира д 1-ментола и инкубируют еще 9 б час при перемешивании 0,5 л/мин. Перемсшивание прекращают и всплывший продукт реакции отделяют. Выход составляет 418 г, в продукте содержится 37,6% 1-ментола. Реакционный продукт разделяют на 1-ментол и непрореагировавшие эфиры хром атогра фичсски па кремнеземной колонке. Выход 1-ментола составляет 161 г (сс) о = - 49,3 (С=-5, этанол).П р им е р 5. В колбу вносят 500 мл среды из примера 1 и стерилизуют, Инокулируют ВгеиЬас 1 епцгп 1 ечогшп 1 АМ 1637; после инкубирования при 37 С в течение 24 час при взбалтывании клеточное вещество собирают центрифугированием и суспендируют в 100 мл буферного раствора О,1 моля фосфорной кислоты, Затем суспензию обрабатывают ультразвуком (22 кгц, 200 вт, 30 мин) при охлаждении ледяной водой, )Кидкость подвергают сильному центрифугированию для удаления нерастворимых ингредиентов и добавляют эмульсию 5 г смеси муравьиных эфиров д 1- ментоловых изомеров из примера 1, эмульгированной в 25 мл 2%-ного водного раствора поливинилового спирта, После взаимодействия в течение 48 час при 30 С реакционный продукт экстрагируют эфиром. Выход продукта реакции составляет 4,8 г, анализ с помощью газовой хроматографии показал наличие 13,4% 1-ментола и 3,4% 1-изоментола, После хроматографирования на кремнеземной колонке для разделения 1-ментола и 1-изоментола от непрореагировавших эфиров, получают 0,5 г смеси 1-ментола с 1-изоментолом. Эту смесь превращают в монохлоруксусный эфир, который охлаждают до - 20 С и получают 0,41 г монохлоруксусного эфира 1-ментола, который гидролизуют и получают 0,23 г 1-ментола с т, пл. 42,7 С (а) о = - 50,2 (С = 1,5, этаод).П р и м с р б, 50 мл обработанной ультразвуком жидкости из примера 5 пропускают через колонку Ссфадекс-С(диаметр 3,5 см, длина 75 см) для отбора эстеразы, которую затем концентрируют с помощью полупроницаемой мембраны и переводят в нерастворимую форму добавлением 5 г диэтиламиноэтилцеллюлозы; 2 г этого продукта суспепдируют в 50 мл буферного раствора 0,1 моля фосфорной кислоты и добавляют эмульсию эфира, Реакция продолжается 24 час, Эту операцию повторяют 8 раз, в каждом случае анализируя реакционную смесь с помощью газовой хроматографии и получают резульгаты, приведенные в таблице. 2 г продукта реакции, полученного в этом примере обрабатывают на хроматографическоп колонке с кремнеземом, как в примере 1,20 о и получают 0,3 г 1-ментола, (сс) р = - 49,9 (С=1,5, этанол).П р и м е р 7. В колбу загружают 100 мл среды того же состава, что и в примере 1, и проводят стерилизацию. Инокулируют 1.ас 1 оЬас 11 пз сазе 11.0 3425 и после инкубирования при взбалтывании при 37 С в течение 48 час добавляют смесь уксусных эфиров изомеров й 1-ментола из примера 2. После взбалтывания еще в течение 72 час при тойПредмет изоб р етен ия 45 Способ получеьц 1 я 1-ментола путем культивирования микроорганизмов, продуцирующих энзим, сложный эфир гидролазы, в течение 48 час при 25 - 45-С с последующим добавлением эмульгированной ментил-ацетатной 50 смеси, экстракцией этиловым эфиром, отгонкой эфира и очисткой целевого продукта, о тл ич а ощ йся тем, что, с целью расширения сырьевой Оазы, используют микроорганизмы из класса 5 агс 1 па, х 1 осагс 11 а, Мусгососсцз, 55 А 11 са 11 депез, Рзсцдошопаз, ВгелЬас 1 ег 1 цш,АегоЪас 1 сг, АотоЬас 1 ег 1 шп, АсЬгошоЬас 1 ег, 1.ас 1 оЬас 111 цв, с 1 герьососсцз, С 1 оз 1 гьс 1 шш, Г 1 ах оЬас 1 егшп 1, МусоЬас 1 егшш, Аг 111 гоЬас 1 ег.С. Щенева3, Тараненко Корректоры А, Николаева и Л. КорогодЗаказ 287416 Изд.1367 Тирани 216 1 одиисиое ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 же температуре продукт реакции экстрагируют эфиром. Выход продукта реакции составляет 1,74 г; он содержит по газохроматографическому анализу 17,8% 1-ментола, и 4,9% 1-изоментола. Продукт реакции обрабатывают, как в примере 3, и получают 0,12 г 1-ментола. (а)О = - 49,7 (С=5, этанол), т, пл. 41,9"С.П р и мер 8. Опыт ведут, как в примере 7, но вместо 1.ас 1 ОЬас 111 цз сазе 1 1 ГО 3425 оерут Ягер 1 ососсцз 1 аеса 11 з АНЪ 1086. Выход продукта реакции составляет 1,83 г, газовой хроматографией устанавливают, что в продукте содержится 6,7% 1-ментола и 0,0% 1-изоментола, Продукт реакции обрабагывают, как в примере 3, и получают 009 г 1-ментола. (а)О = - 46,9 (С= 1, этанол), т. пл. 41,5 С.П р и м е р 9. 500 мл среды состава из примера 1 инокулируют С 1 оз 1 гьаьцш сарго 1 сцш 1 АМ 19228 и смесь инкубируют при взбалтывапии при 30 С в течение 48 час. Добавля 1 от 20 г смеси капроновых эфиров изомсров с 11- ментола (61 % с 11-ментилкапроата, 22 оьо с 11-изомептилкапроата и 17% с 11-пеоментилкапроата) и продолжают взбалтывание в течение 96 час; затем да 1 от отстояться и собирают всплывший продукт реакции, Выход продукта реакции составляет 19,7 г, с помощью газовой хроматографии устанавливают наличие в нем 1,6"о 1-ментола и 4,9% 1-изоментола, Продукт реакции перегоняют с водяным паром и получают 3,9 г смеси 1-ментола и 1-изомснтола (1- ментол 79%, 1-изомсьпол 21%), Смесь очищают, как в примере 5, и получают 2,3 г 1-мсн 2 Отола (а) о = - 49,9 (С = 5, этанол) .П р и м с р 10. 100 мл среды из примера 1 загружают в колбу и стсрилизу 1 от, затем инокулируют Г 1 а оЬас 1 сг 1 шп ез 1 сгоагоша 11 сцз 1 РО 3751 и после инкубирования со взбалтыванием при 37 С в течение 36 час добавляют 2 г пальмитинового эфира с 11-ментола и взбалтывают еще 72 часа, Затем реакционную смесь экстрагируют эфиром и получают 1,91 г экстракта. Газохроматографический анализ показывает наличие 13,2% 1-ментола, Этот экстракт перегоняют с водяным паром и выделяют в виде дистиллята 1-ментол. Сырой 1-ментол перекристаллизовывают из нитрометана и получают 0,14 г 1-ментола. (а) О = - 49,7.(С=1, этанол), т. пл. 41,2=С.При мер 11, 100 мл среды из примера 3 вносят в колбу и сгсрилизуют, затем инокулируют МусоЬас 1 сгшш рИе 1 1 ГО 3158; после инкубирования при 3 С при взбалтывании в течение 36 час дооавляют 2 г лаурилового эфира изомсров с 11-ментола из примера 1 и всю смесь взбалтывают еще 96 час. Затем реакциопп ю смесь экстрагируют эфиром иСоставительРедактор Л. Емельянова Техред получают 1,92 г экстракта, Газохроматографи 1 еский анализ показывает наличие 7,1% 1 ментола и 0,01% 1-изоментола, После обраоотки экстракта, как в примере 10, получают5 0,23 г 1-ментола; (а) о = - 49,0 (С= 1, этанол), т. пл. 41,4 С.П р и м с р 12. Среду из примера 1 инокулируют Аг 111 гоЬас 1 ег вцпр 1 ех 1 АМ 1660 и инкубируют прп 3;С в течение 48 час, Добавляют10 4 г с 11-мен 1 плмнлпстата и продолжают взбалтываис сщс 96 час, затем некоторое времядают стоять и всплывший продукт реакциисобирают. Выход 3,4 г. Полученный продуктперегоняют с водяным паром и получают2015 0,94 г кристаллического 1-ментола. (а) О --= - 5 О,О (С=5, этанол).11 р и м с р 13, По способу из примера 7, нозаменивь 1 с 1 ОЬас 11 цв сазе 1 11.О 3425 на Хосагс 11 а дагц 1 пег 1 1 АМ 0105 получают 1,8 г про 20 дукга реакц 1 ш, который состоит по газохроматограсричсскому анализу из 6,5% 1-ментолаи 0,0% 1-изомснтола, Продукт реакции обраОатывают, как в примере 3, и получают 0,08 г1-ментола. (и) о = - 48,8 (С=1, этанол),2511 р им с р 14. 11 о способу из примера 2, нозаменив М 1 сгососсцв х аг 1 ап 1 в 1 АМ 1314 наАсгОЬас 1 ег сОасас 1 АМ 1134, получают 1,76 г30 п 1)одукт 11 1 зсакцпп, в котором, по данным газовой хром атогр 1 фпи, содержится 13,8% 1 ментола и 0,0;о 1-изомапола. Г 1 родукт реакции Оораоатываот, как в примере 1, и получа 1 от 0,3 г 1-ментола. (а)О = - 49,9 (С=5,35 этанол),11 ри мер 15, 11 о способу пз примера 12,о заменив Аг 111 гОЬас 1 сг вьпьр 1 ех 1 АМ 1660 наАдгОЬас 1 сг 1 цп 1 1 шнс 1 ас 1 спв 1 АМ 1525, получа 2 Оют 0,87 г кристаллического 1-ментола (а) о40 = - 48,8- (С=5, этанол),