PL196947B1 - Sposób wytwarzania estrów sterolowych/stanolowych - Google Patents
Sposób wytwarzania estrów sterolowych/stanolowychInfo
- Publication number
- PL196947B1 PL196947B1 PL331161A PL33116199A PL196947B1 PL 196947 B1 PL196947 B1 PL 196947B1 PL 331161 A PL331161 A PL 331161A PL 33116199 A PL33116199 A PL 33116199A PL 196947 B1 PL196947 B1 PL 196947B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- stanol
- sterol
- reaction
- esters
- acid
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 229930182558 Sterol Natural products 0.000 title claims abstract description 51
- 235000003702 sterols Nutrition 0.000 title claims abstract description 51
- 150000003432 sterols Chemical class 0.000 title claims abstract description 29
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 41
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 31
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 21
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 21
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 17
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 28
- -1 sterol esters Chemical class 0.000 claims description 26
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 20
- WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M sodium bisulfate Chemical group [Na+].OS([O-])(=O)=O WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- 229910000342 sodium bisulfate Inorganic materials 0.000 claims description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 9
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 8
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 abstract description 10
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 230000032050 esterification Effects 0.000 abstract description 9
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 3
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- LGJMUZUPVCAVPU-UHFFFAOYSA-N beta-Sitostanol Natural products C1CC2CC(O)CCC2(C)C2C1C1CCC(C(C)CCC(CC)C(C)C)C1(C)CC2 LGJMUZUPVCAVPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 37
- LGJMUZUPVCAVPU-HRJGVYIJSA-N stigmastanol Chemical compound C([C@@H]1CC2)[C@@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@H](C)CC[C@@H](CC)C(C)C)[C@@]2(C)CC1 LGJMUZUPVCAVPU-HRJGVYIJSA-N 0.000 description 32
- LGJMUZUPVCAVPU-JFBKYFIKSA-N Sitostanol Natural products O[C@@H]1C[C@H]2[C@@](C)([C@@H]3[C@@H]([C@H]4[C@@](C)([C@@H]([C@@H](CC[C@H](C(C)C)CC)C)CC4)CC3)CC2)CC1 LGJMUZUPVCAVPU-JFBKYFIKSA-N 0.000 description 31
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 10
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 10
- MBMBGCFOFBJSGT-KUBAVDMBSA-N all-cis-docosa-4,7,10,13,16,19-hexaenoic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCC(O)=O MBMBGCFOFBJSGT-KUBAVDMBSA-N 0.000 description 9
- DVSZKTAMJJTWFG-UHFFFAOYSA-N docosa-2,4,6,8,10,12-hexaenoic acid Chemical compound CCCCCCCCCC=CC=CC=CC=CC=CC=CC(O)=O DVSZKTAMJJTWFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KZJWDPNRJALLNS-VJSFXXLFSA-N sitosterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CC[C@@H](CC)C(C)C)[C@@]1(C)CC2 KZJWDPNRJALLNS-VJSFXXLFSA-N 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229940076810 beta sitosterol Drugs 0.000 description 6
- NJKOMDUNNDKEAI-UHFFFAOYSA-N beta-sitosterol Natural products CCC(CCC(C)C1CCC2(C)C3CC=C4CC(O)CCC4C3CCC12C)C(C)C NJKOMDUNNDKEAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 6
- 229950005143 sitosterol Drugs 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 5
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 4
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 4
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 4
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 4
- QYIXCDOBOSTCEI-QCYZZNICSA-N (5alpha)-cholestan-3beta-ol Chemical compound C([C@@H]1CC2)[C@@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]2(C)CC1 QYIXCDOBOSTCEI-QCYZZNICSA-N 0.000 description 3
- JBYXPOFIGCOSSB-XBLVEGMJSA-N 9E,11E-octadecadienoic acid Chemical compound CCCCCC\C=C\C=C\CCCCCCCC(O)=O JBYXPOFIGCOSSB-XBLVEGMJSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- QYIXCDOBOSTCEI-UHFFFAOYSA-N alpha-cholestanol Natural products C1CC2CC(O)CCC2(C)C2C1C1CCC(C(C)CCCC(C)C)C1(C)CC2 QYIXCDOBOSTCEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-M hexadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- VGSSUFQMXBFFTM-UHFFFAOYSA-N (24R)-24-ethyl-5alpha-cholestane-3beta,5,6beta-triol Natural products C1C(O)C2(O)CC(O)CCC2(C)C2C1C1CCC(C(C)CCC(CC)C(C)C)C1(C)CC2 VGSSUFQMXBFFTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-M 9-cis,12-cis-Octadecadienoate Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-M 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004649 C2-C8 alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 2
- PRLUQOOFPFWUKQ-KKTNLPSRSA-N [(3s,5s,8r,9s,10s,13r,14s,17r)-10,13-dimethyl-17-[(2r)-6-methylheptan-2-yl]-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl] (z)-octadec-9-enoate Chemical compound C1C[C@@H]2[C@@]3(C)CC[C@H](OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)C[C@@H]3CC[C@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@]21C PRLUQOOFPFWUKQ-KKTNLPSRSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229940108924 conjugated linoleic acid Drugs 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 2
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 2
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 2
- 238000009884 interesterification Methods 0.000 description 2
- 229940049918 linoleate Drugs 0.000 description 2
- OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N linoleic acid Natural products CCCCC\C=C/C\C=C\CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000005556 structure-activity relationship Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 2
- GKJZMAHZJGSBKD-UHFFFAOYSA-N (10E,12E)-Octadeca-9,11-dienoic acid Natural products CCCCCC=CC=CCCCCCCCCC(O)=O GKJZMAHZJGSBKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GKJZMAHZJGSBKD-BLHCBFLLSA-N (10e,12e)-octadeca-10,12-dienoic acid Chemical compound CCCCC\C=C\C=C\CCCCCCCCC(O)=O GKJZMAHZJGSBKD-BLHCBFLLSA-N 0.000 description 1
- ADHNUPOJJCKWRT-JLXBFWJWSA-N (2e,4e)-octadeca-2,4-dienoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC\C=C\C=C\C(O)=O ADHNUPOJJCKWRT-JLXBFWJWSA-N 0.000 description 1
- HSINOMROUCMIEA-FGVHQWLLSA-N (2s,4r)-4-[(3r,5s,6r,7r,8s,9s,10s,13r,14s,17r)-6-ethyl-3,7-dihydroxy-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-17-yl]-2-methylpentanoic acid Chemical compound C([C@@]12C)C[C@@H](O)C[C@H]1[C@@H](CC)[C@@H](O)[C@@H]1[C@@H]2CC[C@]2(C)[C@@H]([C@H](C)C[C@H](C)C(O)=O)CC[C@H]21 HSINOMROUCMIEA-FGVHQWLLSA-N 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N (9Z,12Z)-9,10,12,13-tetratritiooctadeca-9,12-dienoic acid Chemical compound C(CCCCCCC\C(=C(/C\C(=C(/CCCCC)\[3H])\[3H])\[3H])\[3H])(=O)O OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N 0.000 description 1
- 125000004400 (C1-C12) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006552 (C3-C8) cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- GKJZMAHZJGSBKD-ANYPYVPJSA-N 10-trans-12-cis-linoleic acid Natural products CCCCCC=C\C=C\CCCCCCCCC(O)=O GKJZMAHZJGSBKD-ANYPYVPJSA-N 0.000 description 1
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 2-Methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004648 C2-C8 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 240000008415 Lactuca sativa Species 0.000 description 1
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OKCXVZHLTRBBOQ-CCTBPIBKSA-N [(3S,5S,8R,9S,10S,13R,14S,17R)-17-[(2R,5R)-5-ethyl-6-methylheptan-2-yl]-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl] (Z)-octadec-9-enoate Chemical compound C1C[C@@H]2[C@@]3(C)CC[C@H](OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)C[C@@H]3CC[C@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@H](C)CC[C@@H](CC)C(C)C)[C@]21C OKCXVZHLTRBBOQ-CCTBPIBKSA-N 0.000 description 1
- 238000007171 acid catalysis Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N alpha-linolenic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N 0.000 description 1
- 235000020661 alpha-linolenic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003529 anticholesteremic agent Substances 0.000 description 1
- 229940127226 anticholesterol agent Drugs 0.000 description 1
- 235000015173 baked goods and baking mixes Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003613 bile acid Substances 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 239000000828 canola oil Substances 0.000 description 1
- 235000019519 canola oil Nutrition 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007891 compressed tablet Substances 0.000 description 1
- 239000008162 cooking oil Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])([O-])=O BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000397 disodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019800 disodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000009510 drug design Methods 0.000 description 1
- 238000009509 drug development Methods 0.000 description 1
- 239000008157 edible vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000031891 intestinal absorption Effects 0.000 description 1
- 230000033227 intestinal cholesterol absorption Effects 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010667 large scale reaction Methods 0.000 description 1
- 229960004488 linolenic acid Drugs 0.000 description 1
- KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N linolenic acid Natural products CC=CCCC=CCC=CCCCCCCCC(O)=O KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000001473 noxious effect Effects 0.000 description 1
- 229940049964 oleate Drugs 0.000 description 1
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 235000002378 plant sterols Nutrition 0.000 description 1
- 235000020777 polyunsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 235000012045 salad Nutrition 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 235000013618 yogurt Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C401/00—Irradiation products of cholesterol or its derivatives; Vitamin D derivatives, 9,10-seco cyclopenta[a]phenanthrene or analogues obtained by chemical preparation without irradiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07J—STEROIDS
- C07J9/00—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen substituted in position 17 beta by a chain of more than two carbon atoms, e.g. cholane, cholestane, coprostane
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
- A61P3/06—Antihyperlipidemics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Diabetes (AREA)
- Hematology (AREA)
- Obesity (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
1. Sposób wytwarzania estrów stanolowych/sterolowych, znamienny tym, ze stanol/sterol o wzorze (II) poddaje si e reakcji z kwasem w obecno sci spo zywczego katalizatora kwasowego, z wytworzeniem zasad- niczo odr ebnego, odpowiedniego estru stanolowego/sterolowego o wzorze (I), w którym R 1 oznacza la ncuch w eglowy o 6 - 23 atomach w egla, a R 2 oznacza la ncuch w eglowy o 3 - 15 atomach w egla; przy czym reakcj e prowadzi si e bez rozcie nczania, a jako rozpuszczalnik stosuje si e sto- piony kwas t luszczowy, reakcj e prowadzi si e pod pró zni a, a okre slenie „zasadniczo odr ebny” oznacza, ze po zadany ester dostarcza si e w produkcie reakcji w ilo sci co najmniej 90% wagowo. PL PL PL PL PL PL PL
Description
(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 196947 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 331161 (51) Int.Cl.
C07J 9/00 (2006.01) A61K 31/575 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 02.02.1999 (54)
Sposób wytwarzania estrów sterolowych/stanolowych
| (30) Pierwszeństwo: | (73) Uprawniony z patentu: McNeil-PPC, Inc.,Skillman,US |
| 25.08.1998,US,09/139,460 | |
| (43) Zgłoszenie ogłoszono: | (72) Twórca(y) wynalazku: |
| 28.02.2000 BUP 05/00 | John D. III Higgins,Ft.Washington,US |
| (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: | (74) Pełnomocnik: |
| 29.02.2008 WUP 02/08 | Elżbieta Ostrowska, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp.z o.o. |
(57) 1. Sposób wytwarzania estrów stanolowych/sterolowych, znamienny tym, że stanol/sterol o wzorze (II)
poddaje się reakcji z kwasem w obecności spożywczego katalizatora kwasowego, z wytworzeniem zasadniczo odrębnego, odpowiedniego estru stanolowego/sterolowego o wzorze (I),
w którym R1 oznacza łańcuch węglowy o 6 - 23 atomach węgla, a R2 oznacza łańcuch węglowy o 3 - 15 atomach węgla; przy czym reakcję prowadzi się bez rozcieńczania, a jako rozpuszczalnik stosuje się stopiony kwas tłuszczowy, reakcję prowadzi się pod próżnią, a określenie „zasadniczo odrębny” oznacza, że pożądany ester dostarcza się w produkcie reakcji w ilości co najmniej 90% wagowo.
PL 196 947 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania estrów sterolowych/stanolowych metodą bardzo wydajnej katalizy kwasowej.
Stwierdzono, że dodatek do pokarmu roślinnych steroli, takich jak β-sitosterol, zmniejsza zawartość cholesterolu w surowicy. Sterole zmniejszają zawartość cholesterolu w surowicy przez przerwanie jelitowej absorpcji znajdującego się w pokarmie cholesterolu w wyniku wyparcia go z miceli kwasów żółciowych. Ostatnio stwierdzono, że nasycona pochodna β-sitosterolu, taka jak β-sitostanol, bardziej wydajnie zmniejsza jelitową absorpcję cholesterolu. Sam sitostanol nie jest prawie wcale absorbowany i dzięki temu po spożyciu zupełnie nie zmienia on stężenia sterolu in vivo w surowicy. Niestety, typowe sterole i stanole są nierozpuszczalne w fazie micelarnej przewodu pokarmowego i mają jedynie ograniczoną rozpuszczalność w olejach i/lub tłuszczach lub w wodzie. Z tego powodu wolne sterole lub stanole same nie są najlepszymi kandydatami do stosowania ich w postaci typowych dodatków farmaceutycznych lub pokarmowych, jako czynników zmniejszających zawartość cholesterolu.
Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5,502,045 ujawnia interestryfikację stanoli za pomocą estru kwasu tłuszczowego z oleju jadalnego w celu wytwarzania woskowej mieszaniny estrów sterolowych o lepszej rozpuszczalności tłuszczów. W szczególności, ten opis patentowy ujawnia reakcję interestryfikacji sitostanolu za pomocą oleju jadalnego, takiego jak olej rzepakowy, specyficznie za pomocą katalizowanej alkalicznie reakcji transestryfikacji. Sposób ten jest szeroko stosowany w przemyśle spożywczym. Jednak z punktu widzenia farmaceutycznego takie sposoby transestryfikacji mają pewne wyraźne wady. Przede wszystkim trudno jest kontrolować profil składu produktów estrów sterolowych, ponieważ profil ten zależy od zestawu kwasów tłuszczowych obecnych w oleju jadalnym stosowanym w reakcji.
W innym rozwiązaniu, opis patentowy RFN nr 2035069 ujawnia estryfikację estrów sterolowych do kwasów tłuszczowych za pomocą sposobu nie dotyczącego otrzymywania produktu spożywczego. W szczególności jako reagent stosuje się chlorek tionylu, który podczas reakcji daje gazowy HCl jako produkt uboczny. Takie sposoby nie nadają się do wytwarzania produktów spożywczych i są ogólnie niekorzystne w reakcjach w dużej skali.
Z punktu widzenia farmaceutycznego występuje potrzeba opracowania na skalę przemysłową syntezy odrębnych estrów stanolowych i sterolowych metodą wytwarzania produktów spożywczych. Odrębne związki są korzystniejsze od mieszanin z trzech głównych powodów: 1) lepszej kontroli składu i wymagań jakościowych; 2) możliwości łatwiejszej oceny zależności między strukturą i aktywnością; i 3) kontroli właściwości fizykochemicznych i chemicznych. Te zalety odrębnych estrów stanolowych i sterolowych będą przestawione poniżej.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób bezpośredniej estryfikacji stanoli lub steroli za pomocą kwasów tłuszczowych z wytwarzaniem odrębnych estrów stanolowych i sterolowych. Sposób stanowi syntetyczną drogę wytwarzania w dużej skali produktu spożywczego, który w korzystnej odmianie nie zawiera rozpuszczalników organicznych lub kwasów mineralnych. Sposób ten umożliwia racjonalne projektowanie odrębnych estrów stanolowych i sterolowych o różnych właściwościach fizycznych i biologicznych.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest bezpośrednia estryfikacja stanoli i steroli w wyniku reakcji stanolu i sterolu i kwasu tłuszczowego przy użyciu kwasowego katalizatora spożywczego, β-sitostanol, najkorzystniejszy jako materiał wyjściowy, jest produkowany przemysłowo z β-sitosterolu w wyniku reakcji uwodornienia i jest dostępny w obrocie handlowym z różnych źródeł, między innymi z firmy Henkel Corporation.
Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania estrów stanolowych/sterolowych, który według wynalazku polega na tym, że stanol/sterol o wzorze (II)
PL 196 947 B1 poddaje się reakcji kwasem w obecności spożywczego katalizatora kwasowego, z wytworzeniem zasadniczo odrębnego, odpowiedniego estru stanolowego/sterolowego o wzorze (I),
w którym R1 oznacza ła ńcuch węglowy o 6 - 23 atomach węgla, a R2 oznacza łańcuch węglowy o 3 - 15 atomach węgla; przy czym reakcję prowadzi się bez rozcieńczania, a jako rozpuszczalnik stosuje się stopiony kwas tłuszczowy, reakcję prowadzi się pod próżnią, a określenie „zasadniczo odrębny” oznacza, że pożądany ester dostarcza się w produkcie reakcji w ilości co najmniej 90% wagowo.
W sposobie według wynalazku, korzystnie, stosuje się związek o wzorze (II), w którym R1 ma 12 - 21 atomów węgla, a zwłaszcza R1 jest wielonienasyconym łańcuchem węglowym.
W sposobie według wynalazku, korzystnie stosuje się związek o wzorze 2, w którym R2 oznacza
-CH(CH3)-CH2-CH2-CH(nC6H13) -CH(CH3)-CH3.
W sposobie według wynalazku, korzystnie, jako kwasowy katalizator spożywczy stosuje się NaHSO4.
W sposobie według wynalazku, korzystnie reakcję prowadzi się w temperaturze 100 - 200°C.
W sposobie według wynalazku, korzystnie, odpowiedni ester stanolowy/sterolowy zapewnia się w iloś ci nie mniejszej niż 98% wagowo.
W sposobie według wynalazku, korzystnie, odpowiedni ester stanolowy/sterolowy wyodrę bnia się w całkowicie wodnym środowisku.
Kwasy tłuszczowe poddawane reakcji według niniejszego wynalazku mają wzory CH3-(CH2)n-CO2H, w których n oznacza liczbę całkowitą od 4 do 22. Określenie kwas tłuszczowy jest znane i zrozumiał e dla fachowców; patrz, na przykł ad, publikacja Hawley's Condensed Chemical Dictionary, wydanie 11. Określenie obejmuje same kwasy i sole tych kwasów. Kwasami tłuszczowymi są kwasy nasycone, takie jak kwas stearynowy, masłowy, laurynowy, palmitynowy i tym podobne. W niniejszym wynalazku można stosować także nienasycone kwasy tłuszczowe, włącznie z polinienasyconymi kwasami tłuszczowymi. Jako odpowiednie kwasy tłuszczowe można wymienić następujące kwasy: kwas oleinowy, linolowy, linolenowy, dokozoheksanowy, sprzężony kwas linolowy i tym podobne. Jak ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5,554,646, kolumna 1, wiersze 44-48, sprzężonym kwasem linolowym jest kwas 9,11-oktadekadienowy, kwas 10,12-oktadekadienowy i ich mieszaniny. Niniejszy wynalazek obejmuje zarówno kwasy prostołańcuchowe, jak również kwasy rozgałęzione, przy czym korzystne są kwasy prostołańcuchowe.
Estry sterolowe i stanolowe otrzymane sposobem według wynalazku mają wzór ogólny (I), w którym R1 oznacza proste lub rozgałęzione alifatyczne łańcuchy węglowe w zakresie C6-C23, korzystnie C6-C20 i najkorzystniej C12~C18, R2 oznacza proste lub rozgałęzione alifatyczne łańcuchy węglowe w zakresie C3-C15, korzystnie C6-C12 i najkorzystniej grupy C9. Grupa R2 oznacza korzystniej grupę (C1-C12)-alkilową, grupę (C1-C8)-alkoksylową, grupę (C2-C8)-alkenylową, grupę (C2-C8)-alkinylową, grupę (C3-C8)-cykloalkilową, grupę chlorowco(C2-C8)-alkenylową, grupę chlorowco (C2-C8)-alkinylową, w których chlorowiec oznacza chlor, fluor, brom, jod i tym podobne. Grupami alkilowymi są zarówno proste, jak również rozgałęzione grupy atomów węgla. Typowymi grupami alkilowymi są następujące grupy: grupa metylowa, etylowa, n-propylowa, izopropylowa, n-butylowa, sec-butylowa, izobutylowa, tertbutylowa, n-pentylowa, neopentylowa, izopentylowa, heksylowa, heptylowa i tym podobne. Grupy alkilowe mogą być grupami chlorowcowanymi za pomocą jednego, dwóch, trzech lub kilku atomów chlorowca.
Określenia grupa alkenylowa i grupa alkinylowa obejmują węglowodory o rozgałęzionym i prostym łańcuchu zawierające co najmniej jedno wiązanie nienasycone.
Nienasycenie przy C5 daje odpowiedni ester sterolowy. Do estryfikacji niniejszym sposobem nadaje się dowolny stanol lub sterol z funkcyjną grupą hydroksylową. Sposobem według niniejszego wynalazku można estryfikować stanole i sterole o wzorze (II).
R2 ma wyżej określone znaczenie.
PL 196 947 B1
Stanolami, które można estryfikować według niniejszego wynalazku, są nie tylko związki β-sitostanolowe, ale także β-sitosterol i cholestanol o wzorze (III).
Sposób ten można stosować także do steroli, takich jak β-sitosterol (nienasycenie przy C5, jak pokazuje powyższy wzór (I).
Stosunki molowe substancji wyjściowych stosowanych w reakcji estryfikacji, a mianowicie stanolu lub sterolu i kwasu tłuszczowego, stosuje się w ilościach stechiometrycznych. W korzystnej odmianie stosuje się 5 - 10% nadmiaru kwasu tłuszczowego w celu przereagowania całej ilości stanolu. Nadmiar nieprzereagowanego kwasu tłuszczowego można łatwo usunąć podczas przerobu produktu.
Wystarczającą ilością kwasowego katalizatora jest zwykle ilość 1% molowego, w stosunku do ilości reagentów. Zawartość katalizatora można zwiększać lub zmniejszać w celu otrzymania pożądanej szybkości reakcji, jednak w przypadku użycia zbyt dużej ilości katalizatora można otrzymać większą od pożądanej zawartość produktów ubocznych. Jako odpowiednie kwasowe katalizatory można wymienić kwas toluenosulfonowy, kwas metanosulfonowy, wodorofosforan sodu, wodorosiarczan sodowy i tym podobne. Jako katalizator można stosować dowolne źródło kwasowych protonów, jednak silne kwasy mineralne nie są korzystne, ponieważ ich zastosowanie może powodować rozkład nienasyconych kwasów tłuszczowych podczas estryfikacji. Korzystnym katalizatorem jest wodorosiarczan sodowy. Katalizator może mieć postać ciała stałego, cieczy lub gazu. Katalizatory rozpuszczalne w wodzie są bardzo korzystne, ponieważ można je z łatwością usunąć z produktu za pomocą wody.
Jednym z najkorzystniejszych aspektów niniejszego wynalazku jest możliwość wykonywania reakcji bez rozcieńczania, gdy do mieszaniny reakcyjnej nie dodaje się żadnych rozpuszczalników, ponieważ stopiony kwas tłuszczowy działa zarówno jako reagent, jak i jako rozpuszczalnik.
Szczególnie korzystne jest prowadzenie reakcji nierozcieńczonych pod próżnią w celu usunięcia wody z mieszaniny reakcyjnej, dzięki czemu można doprowadzić reakcję do końca i zwiększyć wydajność pożądanego estru.
Reakcję prowadzi się w zakresie temperatury 75 - 200°C. Korzystny zakres wynosi 100 - 175°C, a najkorzystniejszy 140 - 150°C. Czas reakcji można zmieniać w szerokim zakresie, lecz najlepsze wyniki uzyskuje się, jeśli reakcję prowadzi się do końca. Często stosuje się czasy reakcji powyżej 12 godzin, ale nie jest to konieczne. Zaletą niniejszego wynalazku jest duża wydajność estrowego produktu. Niniejszy sposób daje wydajności powyżej 90% i korzystnie powyżej 95%.
Reakcja według niniejszego wynalazku jest dostatecznie łagodna, aby móc wytwarzać estry, których nie można było otrzymać sposobami ujawnionymi według stanu techniki. W szczególności, niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania estrów, które są produktem reakcji kwasu DHA (kwasu cis-4,7,10,13,16,19-dokozaheksenowego) i kwasu CLA (kwasu oktadekadienowego) i określonych powyżej steroli lub stanoli. Te produkty są szczególnie interesujące, ponieważ stwierdzono, że zarówno DHA, jak również CLA ma zdolność obniżania zawartości cholesterolu. Tak więc, związek, który zawiera mieszaninę stanolu lub sterolu z wiszącą estrową grupą funkcyjną, która może być zhydrolizowana, stanowi inny, bardzo pożądany czynnik ograniczający zawartość cholesterolu. Kombinacja tych funkcji byłaby bardzo korzystna, ponieważ stwierdzono, że DHA i CLA obniżają zawartość cholesterolu w ciele według innych mechanizmów niż to czynią produkty sterolowe i stanolowe.
Produkty estrowe z CLA i sterolu lub stanolu przedstawiono wzorem (IV):
oktadekadienolan sterolu lub stanolu; podano powyżej postać 9,11-oktadekadienową, często występuje także izomer 10,12.
PL 196 947 B1
Korzystniejszy jest oktadekadienolan β-sitosterolu o wzorze (V)
Podobnie podano poniżej ester DHA i sterolu lub stanolu o wzorze (VI)
Korzystny jest także dokozaheksenian sterolu lub stanolu, a korzystniej dokozaheksenian β-sitosterolu i dokozaheksenian β-sitostanolu o wzorze (VII)
Związki wytworzone sposobem według wynalazku znajdują zastosowanie w sposobie zmniejszenia zawartości cholesterolu w surowicy przez zastosowanie skutecznej ilości estrów CLA i DHA w celu zmniejszenia zawartości cholesterolu w surowicy. Zwykle ta zawartość wynosi od około 1 do około 20 g/dzień, korzystnie od około 3 do 15 g/dzień i najkorzystniej od około 6 do około 9 g/dzień.
Poniżej opisano dwa sposoby wyodrębnienia estrowego produktu reakcji.
Sposób A: Do wyodrębnienia estru stanolowego można stosować ekstrakcję wodą i rozpuszczalnikiem organicznym. Jako rozpuszczalniki organiczne można wymienić dichlorometan, chloroform lub toluen. Typowy przerób wodno-organiczny zastosowano przez ekstrakcję estru do rozpuszczalnika organicznego i następne wyodrębnienie go po odparowaniu. Mieszaninę reakcyjną na przykład ochłodzono do temperatury pokojowej i następnie dodano CH2Cl2-. Następnie przemywano roztwór kilka razy wodnym NaHCO3. Sole kwasu tłuszczowego są oddzielone do fazy wodnej i mogą być z łatwością usunięte. Pozostałą fazę organiczną zawierającą wyodrębniony ester suszy się następnie nad bezwodnym NaSO4 i odbarwia węglem aktywnym. Przy użyciu do ekstrakcji lekkich, niechlorowanych rozpuszczalników organicznych (na przykład heksanu) obserwuje się powstawanie trwałej emulsji. Czyste estry odzyskiwano w postaci białych ciał stałych lub olejów po usunięciu rozpuszczalnika na obrotowej wyparce i po następnym ochłodzeniu.
Sposób B: W korzystniejszym sposobie wyodrębniano estrowy produkt reakcji tylko przy użyciu wody. Surową mieszaninę reakcyjną rozcieńczono wodnym NaHCO3 o stężeniu 1% i otrzymaną zawiesinę mieszano szybko w ciągu 1 godziny. Czysty ester (wydajność powyżej 95%) przesączono i suszono przez noc pod zmniejszonym ciśnieniem. Na małej próbce estru wykonano próbę kolorymetryczną na anion siarczanowy, która wykazała, że w produkcie nie pozostał katalizator.
Jakkolwiek oba sposoby dawały estry o identycznej czystości, to wydajność (>96%) była lepsza w sposobie B. Sposób ten jest także bardziej odpowiedni do syntezy w dużej skali, ponieważ daje produkt o dużej czystości i nie stosuje niebezpiecznych rozpuszczalników.
PL 196 947 B1
Niniejszy wynalazek ma kilka zalet w porównaniu z uprzednio opisanymi sposobami. Niniejszy wynalazek daje sposób syntezy zasadniczo odrębnych estrów stanolowych, a nie mieszanin tych estrów stanolowych. Użyte określenie „zasadniczo odrębny” oznacza, że produkt reakcji, czyli pożądany ester ma bardzo dużą zawartość w produkcie reakcji. Zawartość pożądanego estru w produkcie reakcji wynosi co najmniej 90% wagowych, korzystniej co najmniej 98% wagowych a gdy reakcję prowadzi się do końca - co najmniej 99% wagowych. W niniejszym wynalazku można otrzymywać zasadniczo pojedynczy ester stanolowy (sterolowy) zawierający poniżej 0,2% wagowych innych produktów estrowych. Ujawnione uprzednio sposoby transestryfikacji dają mieszaninę produktów - estrów stanolowych. Uprzednio ujawnione sposoby dają na przykład mieszaniny estrów stanolowych zawierające często duże ilości kilku estrów stanolowych (na przykład mieszaninę czterech estrów w stosunku 30, 30, 20, i 20% wagowych). Także dla porównania, uprzednio ujawnione sposoby bezpośredniej estryfikacji stosują niebezpieczne i szkodliwe reagenty.
Niniejszy sposób wytwarzania odrębnych estrów stanolowych i sterolowych ma kilka ważnych zalet w porównaniu z wytwarzaniem mieszanin estrów stanolowych i sterolowych innymi sposobami. Przede wszystkim, możliwe jest w przypadku odrębnych związków zachowanie ostrzejszych wymagań jakościowych (dotyczących na przykład temperatury topnienia, ciężaru właściwego, czystości strukturalnej związków). Wynika to z faktu, że właściwości odrębnych związków mogą być dokładniej kontrolowane niż w przypadku mieszanin. Z tego powodu łatwiej uzyskuje się odpowiednie właściwości i jakość odrębnych estrów w porównaniu z mieszaniną produktów estrowych.
Ponadto, ponieważ niniejszy wynalazek umożliwia syntezę odrębnych estrów stanolowych i sterolowych, to można określić zależności aktywności od struktury w pewnym zakresie długości łańcucha kwasu tłuszczowego. Oznaczanie zależności aktywności od struktury, które ma zasadnicze znaczenie dla racjonalnego opracowania leku, jest możliwe jedynie przy skriningu odrębnych związków.
Ponadto możliwa jest także kontrola ogólnych właściwości fizycznych i fizjologicznych estrów sterolowych i stanolowych, ponieważ właściwości te zależą od użytego kwasu tłuszczowego. Estryfikacja, na przykład za pomocą kwasów nienasyconych (to jest kwasu oleinowego) może prowadzić do niskotopliwych ciał stałych lub nawet do produktów ciekłych, podczas gdy analogi nasyconych kwasów tłuszczowych (to jest kwasu stearynowego) dają zwykle sypkie ciała stałe o wyższej temperaturze topnienia. Ta możliwość znacznego zmieniania właściwości fizycznych wysokotopliwego sterolu jest zupełnie nieoczekiwana. Niniejszy wynalazek umożliwia wybór estru o pożądanych właściwościach fizycznych. Stały, sypki materiał jest pożądany do wytwarzania prasowanych tabletek lub do wprowadzania estrów stanolowych do produktów piekarniczych. Te oleinowe estry stanolowe i sterolowe są korzystnie stosowane do wytwarzania miękkich produktów żelowych lub są wprowadzane do przypraw sałatek lub do jogurtu.
Następujące przykłady dodatkowo ilustrują wynalazek, lecz nie ograniczają wynalazku do podanych przykładów.
P r z y k ł a d y
Stanolowe estry kwasów tłuszczowych według wynalazku wytwarzano sposobem katalizowanej kwasem estryfikacji, jak następuje: 10 mmoli stanolu, 12 mmoli kwasu tłuszczowego i 0,12 mmoli wodorosiarczanu sodowego mieszano bez rozpuszczalnika pod zmniejszonym ciśnieniem w ciągu 16 godzin w temperaturze 150°C. Otrzymane produkty estrów stanolowych wyodrębniano przy użyciu albo opisanego powyżej sposobu A (stosując zarówno wodę, jak również rozpuszczalnik organiczny) albo za pomocą sposobu B (wodnego sposobu oddzielania). Gdy sposobem A otrzymywano szkliste produkty, to zamieniano je w sypkie ciała stałe w wyniku ochłodzenia do temperatury poniżej 0°C. Analiza metodą chromatografii gazowej surowego produktu reakcji wykazała, że stopień przereagowania dochodzi do powyżej 95%. Końcowy przerób wykonywano sposobem A lub sposobem B, jak opisano powyżej.
Poniżej zestawiono dane analityczne dla pięciu przedstawicieli estrów stanolowych. Włączono także dane analityczne dla cholestanolu jako dodatkowego związku modelowego.
P r z y k ł a d I
Stearynian β-sitostanolu wytworzono w reakcji β-sitostanolu z kwasem stearynowym. Jako katalizator stosowano NaHSO4 i wyodrębniono stearynian stigmastanolu sposobem A opisanym powyżej.
Uzyskano następujące wyniki analityczne dla wyodrębnionego stearynianu stigmastanolu:
1HNMR (CDCl3) : (4,60 (kwintet, 1H), 2,19 (t, 8, 2H), 1,88 (d, 12, 1H); IR (cm-1 KBr) : 1739 (s, C=O), 1454 (m), 1388 (m), 1182 (s), C-O), 725 (m); analiza elementarna dla C47H86O2: obliczono: C 82,55%, H 12,59%, znaleziono: C 82,70%, H 12,50%; temperatura topnienia (DSC): 103 - 105°C.
PL 196 947 B1
P r z y k ł a d II
Stearynian β-sitostanolu wytworzono w reakcji β-sitostanolu z kwasem stearynowym. Jako katalizator stosowano NaHSO4 i wyodrębniono stearynian stigmastanolu sposobem B opisanym powyżej.
Uzyskano następujące wyniki analityczne dla wyodrębnionego stearynianu stigmastanolu:
1HNMR (CDCl3) : (4,62, kwintet, 1H), 2,18 (t, 8, 2H), 1,88 (d, 12, 1H); IR (cm-1 KBr): 1739 (s, C=O), 1467 (m), 1381 (m), 1176 (s), C-O), 718 (m); analiza elementarna dla C47H86O2: obliczono: C 82,55%, H 12,59%, znaleziono: C 82,31%, H 12,63%; temperatura topnienia (DSC): 101 - 104°C; % H2O (Karl Fischer) 0,73%.
P r z y k ł a d III
Palmitynian β-sitostanolu wytworzono w reakcji β-sitostanolu z kwasem palmitynowym. Jako katalizator stosowano NaHSO4 i wyodrębniono stearynian stigmastanolu sposobem A opisanym powyżej.
Uzyskano następujące wyniki analityczne dla wyodrębnionego palmitynianu stigmastanolu:
1HNMR (CDCl3) : (4,68 (kwintet, 1H), 2, 24 (t, 8, 2H), 1,95 (d, 12, 1H); IR (cm-1 KBr): 1739 (s, C=O), 1460 (m), 1394 (m), 1176 (s), C-O), 725 (m); analiza elementarna dla C45H82O2: obliczono: C 82,57%, H 12,54%, znaleziono: C 82,59%, H 12,53%; temperatura topnienia (DSC): 102 - 104°C.
P r z y k ł a d IV
Oleinian β-sitostanolu wytworzono w reakcji β-sitostanolu z kwasem oleinowym. Jako katalizator stosowano NaHSO4 i wyodrębniono stearynian stigmastanolu sposobem B opisanym powyżej.
Uzyskano następujące wyniki analityczne:
1HNMR (CDCl3) : (5,7 (m, 2H), 4,62 (kwintet, 1H), 2,23 (t, 8, 2H); IR (cm-1, nierozcieńczony): 1739 (s, C=O), 1461 (m), 1387 (m), 1176 (s), C-O), 1010 (m), 718 (m); analiza elementarna dla C47H84O2: obliczono: C 82,80%, H 12,33%, znaleziono: C 82,98%, H 12,36%; temperatura topnienia (DSC): 41 - 44°C.
P r z y k ł a d V
Oleinian cholestanolu wytworzono w reakcji cholestanolu z kwasem oleinowym. Jako katalizator stosowano NaHSO4 i wyodrębniono oleinian cholestanolu sposobem opisanym jako metoda A. Uzyskano następujące wyniki analityczne:
1HNMR (CDCl3) : (5,30 (m, 2H), 4,65 (kwintet, 1H), 2,22 (t, 8, 2H); IR (cm-1, nierozcieńczony): 1725 (s, C=O), 1454 (m), 1367 (m), 1168 (s), C-O), 1003 (m), 711 (m); analiza elementarna dla C45H80O2: obliczono: C 82,67%, H 12,25%, znaleziono: C 82,64%, H 12,34%; temperatura topnienia (DSC): 20 - 25°C.
P r z y k ł a d p o r ó w n a w c z y
Reakcja olejku kanola ze stanolem w wyniku transestryfikacji daje mieszaninę produktów o następującym przybliżonym i niepowtarzalnym rozkładzie wagowym:
| oleinian stanolu | 67% |
| linolan stanolu | 19% |
| linolenian stanolu | 9% |
| palmitynian stanolu | 3%. |
| P r z y k ł a d VI | |
| Dokozaheksenian β-sitostanolu wytwarza się w reakcji β-sitostanolu z DHA. Jako katalizator |
zastosowano NaHSO4 i wyodrębniono dokozaheksenian stigmastanolu za pomocą techniki opisanej jako sposób A.
P r z y k ł a d VII
Dokozaheksenian β-sitostanolu wytwarza się w reakcji β-sitostanolu z DHA. Jako katalizator zastosowano NaHSO4 i wyodrębniono dokozaheksenian stigmastanolu za pomocą techniki opisanej jako sposób B.
P r z y k ł a d VIII
Oktadekadienolan β-sitostanolu wytwarza się w reakcji β-sitostanolu z CLA. Jako katalizator zastosowano NaHSO4 i wyodrębniono oktadekadienolan stigmastanolu za pomocą techniki opisanej jako sposób A.
P r z y k ł a d IX
Dokozaheksenian β-sitostanolu wytwarza się w reakcji β-sitostanolu z DHA. Jako katalizator zastosowano NaHSO4 i wyodrębniono dokozaheksenian stigmastanolu za pomocą techniki opisanej jako sposób B.
PL 196 947 B1
Claims (8)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania estrów stanolowych/sterolowych, znamienny tym, że stanol/sterol o wzorze (II) poddaje się reakcji z kwasem w obecności spożywczego katalizatora kwasowego, z wytworzeniem zasadniczo odrębnego, odpowiedniego estru stanolowego/sterolowego o wzorze (I), w którym R1 oznacza łańcuch węglowy o 6 - 23 atomach węgla, a R2 oznacza łańcuch węglowy o 3 - 15 atomach węgla; przy czym reakcję prowadzi się bez rozcieńczania, a jako rozpuszczalnik stosuje się stopiony kwas tłuszczowy, reakcję prowadzi się pod próżnią, a określenie „zasadniczo odrębny” oznacza, że pożądany ester dostarcza się w produkcie reakcji w ilości co najmniej 90% wagowo.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że R1 ma 12 - 21 atomów węgla.
- 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że R1 jest wielonienasyconym łańcuchem węglowym.
- 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że R2 oznacza-CH(CH3)-CH2-CH2-CH(nC6H13)-CH(CH3)-CH3.
- 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako kwasowy katalizator spożywczy stosuje się NaHSO4.
- 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w temperaturze 100 - 200°C.
- 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odpowiedni ester stanolowy/sterolowy zapewnia się w ilości nie mniejszej niż 98% wagowo.
- 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odpowiedni ester stanolowy/sterolowy wyodrębnia się w całkowicie wodnym środowisku.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/139,460 US5892068A (en) | 1998-08-25 | 1998-08-25 | Preparation of sterol and stanol-esters |
| US09/211,978 US6147236A (en) | 1998-08-25 | 1998-12-15 | Preparation of sterol and stanol-esters |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL331161A1 PL331161A1 (en) | 2000-02-28 |
| PL196947B1 true PL196947B1 (pl) | 2008-02-29 |
Family
ID=26837236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL331161A PL196947B1 (pl) | 1998-08-25 | 1999-02-02 | Sposób wytwarzania estrów sterolowych/stanolowych |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6184397B1 (pl) |
| EP (1) | EP0982315B1 (pl) |
| JP (1) | JP2000072794A (pl) |
| KR (1) | KR20000016828A (pl) |
| CN (1) | CN1137133C (pl) |
| AT (1) | ATE323099T1 (pl) |
| DE (1) | DE69930798T2 (pl) |
| DK (1) | DK0982315T3 (pl) |
| ES (1) | ES2262290T3 (pl) |
| NZ (1) | NZ333817A (pl) |
| PL (1) | PL196947B1 (pl) |
| PT (1) | PT982315E (pl) |
| RU (2) | RU2220150C2 (pl) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6998501B1 (en) | 1999-08-30 | 2006-02-14 | Ocean Nutrition Canada Limited | Nutritional supplement for lowering serum triglyceride and cholesterol levels |
| AU6813700A (en) * | 1999-08-30 | 2001-03-26 | Ocean Nutrition Canada Ltd. | A nutritional supplement for lowering serum triglyceride and cholesterol levels |
| RU2259750C2 (ru) * | 1999-11-05 | 2005-09-10 | Райсио Бенекол Ой | Продукт на основе оливкового масла, способ приготовления продукта на основе оливкового масла (варианты) и смесь сложных эфиров |
| US6576285B1 (en) * | 2000-11-14 | 2003-06-10 | Sunpure Ltd. | Cholesterol lowering beverage |
| US20020107232A1 (en) * | 2001-01-12 | 2002-08-08 | Flickinger Brent D. | Methods for producing sterol ester-rich compositions |
| US6787151B2 (en) * | 2001-08-10 | 2004-09-07 | Lipton, Division Of Conopco, Inc. | Composition for lowering blood cholesterol |
| US20030068425A1 (en) * | 2001-09-07 | 2003-04-10 | Khare Anil Bhagwan | Steryl ester compositions |
| WO2004043945A1 (en) * | 2002-11-12 | 2004-05-27 | Wiley Organics, Inc. | Method for purifying and separating soy isoflavones |
| US20060233863A1 (en) | 2003-02-10 | 2006-10-19 | Enzymotec Ltd. | Oils enriched with diacylglycerols and phytosterol esters and unit dosage forms thereof for use in therapy |
| AU2005270831B2 (en) | 2004-08-10 | 2011-08-25 | Enzymotec Ltd. | Mixture of phytosterol ester(s) and 1, 3-diglyceride(s) for use in the treatment of medical conditions |
| CN100334103C (zh) * | 2005-09-20 | 2007-08-29 | 南京工业大学 | 一种从植物油沥青中提取植物甾醇乙酸酯的方法 |
| US20080015374A1 (en) * | 2006-07-11 | 2008-01-17 | Wiley Organics, Inc. | Method for the synthesis and isolation of phytosterol esters |
| CN103923148A (zh) * | 2010-03-12 | 2014-07-16 | 江苏春之谷生物制品有限公司 | 一种脂肪酸植物甾醇酯制备方法 |
| CN102190700B (zh) * | 2010-03-12 | 2014-05-07 | 江苏春之谷生物制品有限公司 | 一种脂肪酸植物甾醇酯制备方法 |
| CN102321138A (zh) * | 2011-06-01 | 2012-01-18 | 江南大学 | 一种脂肪酸植物甾醇酯的新型制备方法 |
| CN104177467B (zh) * | 2014-08-07 | 2016-09-07 | 杭州余杭博士达油脂有限公司 | 一种植物甾醇酯的高效合成及分离方法 |
| EP3673751A1 (de) | 2016-08-22 | 2020-07-01 | Verbio Vereinigte Bioenergie AG | Rapsölstämmige phytosterol-phytostanolzusammensetzung |
| CN111848715A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-10-30 | 广州善合化工有限公司 | 一种植物甾醇异硬脂酸酯的制备方法和应用 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS444974B1 (pl) | 1965-08-01 | 1969-02-28 | ||
| GB1141690A (en) * | 1966-12-29 | 1969-01-29 | Wolf Ltd Victor | Cis-trans isomerisation of unsaturated fatty acids or their esters |
| SU574450A1 (ru) * | 1976-06-04 | 1977-09-30 | Ленинградский химико-фармацевтический институт | 3,6-Диформиат ситостан-3 ,5 ,6 ,триола, про вл ющий гиполипидемическое действие |
| JPS5923320B2 (ja) * | 1979-10-31 | 1984-06-01 | 花王株式会社 | 分岐脂肪酸コレステリルエステル |
| US4393044A (en) * | 1980-05-29 | 1983-07-12 | The Nisshin Oil Mills Limited | Steroid ester, and cosmetics and ointments containing the same |
| JPS5745199A (en) | 1980-09-01 | 1982-03-13 | Nisshin Oil Mills Ltd:The | Esterification product and cosmetic or external use preparation containing the same |
| GB8329316D0 (en) * | 1983-11-03 | 1983-12-07 | Inst Penyelidikan Minyak Kelap | Esterification of carboxylic acids |
| FR2647805A1 (fr) * | 1989-06-06 | 1990-12-07 | Bugat Maurice | Procede de fabrication d'esters d'acides gras, produits isoles correspondants et compositions a usage humain ou veterinaire les contenant |
| CA2102112C (en) * | 1991-05-03 | 2010-04-13 | Tatu Miettinen | A substance for lowering high cholesterol level in serum and a method for preparing the same |
| JP3527754B2 (ja) * | 1992-04-27 | 2004-05-17 | 日本精化株式会社 | ラノリン脂肪酸類の分離法及びそれらを用いた化粧料及び外用薬 |
| US5554646A (en) * | 1992-04-29 | 1996-09-10 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Method for reducing body fat in animals |
| GB9300125D0 (en) * | 1993-01-06 | 1993-03-03 | Scotia Holdings Plc | Compositions containing esters of unsaturated fatty acids |
| WO1995000158A1 (en) | 1993-06-25 | 1995-01-05 | Bio-Sphere Technology | Dietary supplement incorporating beta-sitosterol and pectin |
| US5917068A (en) | 1995-12-29 | 1999-06-29 | Eastman Chemical Company | Polyunsaturated fatty acid and fatty acid ester mixtures free of sterols and phosphorus compounds |
| US6200624B1 (en) | 1996-01-26 | 2001-03-13 | Abbott Laboratories | Enteral formula or nutritional supplement containing arachidonic and docosahexaenoic acids |
| WO1998001126A2 (en) * | 1996-07-05 | 1998-01-15 | Unilever N.V. | Method of manufacturing a sterol ester mixture |
| UA69378C2 (uk) * | 1996-11-04 | 2004-09-15 | Райзіо Бенекол Лтд. | Текстуруюча композиція, текстуруючий агент, харчовий продукт, жирові суміші та способи їх одержання |
| DE69827330T2 (de) | 1997-08-22 | 2006-02-02 | Unilever N.V. | Stanolester enthaltende Zusammensetzung |
| EP0911385B1 (en) | 1997-08-22 | 2003-10-15 | Unilever N.V. | Stanol comprising compositions |
| EP0897970B1 (en) | 1997-08-22 | 2004-09-29 | Unilever N.V. | Process for the production of stanol esters |
| US6394230B1 (en) | 1997-12-16 | 2002-05-28 | Cognis Corporation | Sterol esters as food additives |
| AU2660099A (en) | 1998-02-06 | 1999-08-23 | Medical Isotopes Inc. | Readily absorbable phytosterols to treat hypercholesterrolemia |
| FI109327B (fi) | 1998-02-27 | 2002-07-15 | Spice Sciences Oy | Menetelmä seerumin kokonais- ja LDL-kolestrolipitoisuutta alentavan beta-sitosterolin rasvamaisen seoksen valmistamiseksi |
| US6025348A (en) | 1998-04-30 | 2000-02-15 | Kao Corporation | Oil and fat composition containing phytosterol |
| US5892068A (en) * | 1998-08-25 | 1999-04-06 | Mcneil-Ppc, Inc. | Preparation of sterol and stanol-esters |
-
1999
- 1999-01-19 NZ NZ333817A patent/NZ333817A/xx unknown
- 1999-01-20 CN CNB991008820A patent/CN1137133C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-01-22 ES ES99300486T patent/ES2262290T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-22 RU RU99101858/04A patent/RU2220150C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-01-22 PT PT99300486T patent/PT982315E/pt unknown
- 1999-01-22 EP EP99300486A patent/EP0982315B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-22 DK DK99300486T patent/DK0982315T3/da active
- 1999-01-22 AT AT99300486T patent/ATE323099T1/de active
- 1999-01-22 DE DE69930798T patent/DE69930798T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-28 JP JP11020742A patent/JP2000072794A/ja active Pending
- 1999-02-02 PL PL331161A patent/PL196947B1/pl unknown
- 1999-02-04 KR KR1019990003727A patent/KR20000016828A/ko not_active Ceased
- 1999-06-21 US US09/336,773 patent/US6184397B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-24 RU RU99118509/04A patent/RU2230750C2/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000016828A (ko) | 2000-03-25 |
| DE69930798D1 (de) | 2006-05-24 |
| US6184397B1 (en) | 2001-02-06 |
| RU2230750C2 (ru) | 2004-06-20 |
| ES2262290T3 (es) | 2006-11-16 |
| EP0982315B1 (en) | 2006-04-12 |
| NZ333817A (en) | 2000-09-29 |
| PL331161A1 (en) | 2000-02-28 |
| CN1245810A (zh) | 2000-03-01 |
| EP0982315A2 (en) | 2000-03-01 |
| DE69930798T2 (de) | 2006-10-19 |
| CN1137133C (zh) | 2004-02-04 |
| ATE323099T1 (de) | 2006-04-15 |
| PT982315E (pt) | 2006-07-31 |
| RU2220150C2 (ru) | 2003-12-27 |
| JP2000072794A (ja) | 2000-03-07 |
| EP0982315A3 (en) | 2001-09-26 |
| DK0982315T3 (da) | 2006-06-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6147236A (en) | Preparation of sterol and stanol-esters | |
| PL196947B1 (pl) | Sposób wytwarzania estrów sterolowych/stanolowych | |
| EP1067135B1 (en) | Preparation of sterol and stanol-esters | |
| AU767636B2 (en) | Preparation of sterol and stanol-esters | |
| WO2001029060A2 (en) | Sterol esters of conjugated linoleic acids and process for their production | |
| US6342619B2 (en) | Synthesis of conjugated fatty acid | |
| MXPA99007839A (en) | Preparation of esterolic and stanoli esters | |
| CZ301299A3 (cs) | Přípravy esterů sterolů a stanolů | |
| JPH047755B2 (pl) | ||
| PL217998B1 (pl) | Nowe pochodne kwasu betulinowego i sposób ich otrzymywania |