RO129084A2

RO129084A2 - Procedeu pentru obţinerea esterilor etilici ai acizilor graşi omega 3, omega 6 şi omega 9 din uleiul rafinat de urs

Info

Publication number: RO129084A2
Application number: ROA201200406A
Authority: RO
Inventors: Lucia Pintilie; Ileana Paraschiv; Cristina Hlevca; Georgeta Rădulescu; Ecaterina Damian; Denis Suraki
Original assignee: Suraki Srl
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2012-06-08
Publication date: 2013-12-30
Also published as: RO129084B1

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu de obţinere a esterilor etilici ai acizilor graşi din ulei rafinat de urs. Procedeul conform invenţiei constă din aceea că un amestec de alcool etilic şi ulei de urs rafinat, încălzit până la o temperatură de 65...70°C, este tratat mai întâi cu acid-toluen sulfonic, eventual acid sulfuric soluţie etanolică 30%, după care masa de reacţie este răcită, şi se adaugă o soluţie etanolică de hidroxid de sodiu, se menţine sub agitare timp de 3 h, apoi se adaugă apă şi se continuă agitarea încă 30 min; în continuare se separă stratul superior, care se usucă pe sulfat de sodiu, se filtrează, după care produsul uleios se prelucrează prin cristalizare, din care rezultă un ulei incolor până la slab gălbui, cu o densitate relativă de 0,889 şi indice de refracţie 1,4911.

Description

PROCEDEU PENTRU OBȚINEREA ESTERILOR ETILICI AI ACIZILOR

GRAȘI OMEGA 3, OMEGA 6 SI OMEGA 9 DIN ULEIUL RAFINAT DE URS

Prezenta invenție se refera la un procedeu de preparare a esterilor etilici ai acizilor grași omega 3, omega 6 si omega 9 din uleiul rafinat de urs.

Esterii etilici ai acizilor grași sunt folosiți împreuna cu o dieta adecvata pentru a reduce nivelul trigliceridelor din sânge. Ei pot ajuta la prevenirea problemelor medicale cauzate de vasele de sânge înfundate, cum ar fi atacurile de cord si accidentele vasculare cerebrale.[ Renee R. Koshi, Drug Forecast, 33,(5), (2008), 271]

Esterii etilici ai acizilor grași sunt utilizați ca markeri pentru monitorizarea abuzului de alcool, oferind o abordare practica de evaluare a unui pacient[Michael Laposata; Clinical Chemistry 43:8(B) (1997), 1527-1534]

Huang Chifu [WO 20-11/056327] revendica o noua descoperire referitoare la activitatea antimicrobianâ a esterilor etilici ai acizilor grași omega 3, omega 6 si omega 9 cat si a esterilor metilici ai acizilor grași omega 3, omega 6 si omega 9 fata de bacterii orale , descoperire ce poate fi aplicata in controlul si prevenirea bolilor orale

In general obținerea esterilor metilici sau etilici ai acizilor grași se realizează prin procedee cunoscute de transesterificare a trigliceridelor cu alcool metilic in cataliza bazica [RO 109328], [Utai Klinkerson, Aran H-Kittikun, Pavinee Chinachoti, Pairat Sophanodora. Food Chemistry, 87, 415-421. (2004)], in cataliza acida [RO 109328];[Utai Klinkerson, Aran H-Kittikun, Pavinee Chinachoti, Pairat Sophanodora. Food Chemistry, 87, 415-421. (2004)]; [Orchidea Rachmaniah, Yi-Hsu ju, Shaik Ramjan vali, Ismojowati Tjondronegoro and Musfil A.S.”A study on aid-catalyzed transesterification of crude rice bran oii for biodiesel production” , www.revistavirtualpro.com] sau in doua trepte acid-baza (acid sulfuric-hidroxid de sodiu[Siddarth Jain, M.P.Sharma, Shalini Rajvanshi,;Fuel Processing Technology,92,(2011),32-38], acid sulfuric-alcooxid de sodiu[Bryan R. Moser, Steven F. Vaughn,;Biomass and bioenergy, 34 (2010), 550-558]; [Bryan R. Moser, Steven F. Vaughn,;Biomass and bioenergy, 37 (2012), 31-41]), fara scindarea prealabila la acizii grași liberi, conform reacției I:

C₂H₅O—C—Ri

O + 3 c₂h₅oh

H₂C—OH

HC—OH

H₂C—OH c₂h$o c r₂ + II o

c₂h₅o—c—r₂

II o

lOPÎCtUL BS STAî PEHTRU WVENȚIÎ ?l MARC!

| Cerere de brevet de invenție I j Data depozit .-.-....---.--3

a- 2 Ο 1 2 - Ο Ο 4 Ο 6 - ο θ -06- 2012 /Lb

Prezenta invenție descrie un procedeu de obținere a esterilor etilici ai acizilor grași prin transesterificare chimica in 2 trepte :

- treapta unu-pretratamentul cu acid, când are loc esterificarea acizilor liberi din uleiul rafinat de urs;

- treapta a doua-transesterificarea in mediu bazic;

Acest procedeu prezintă următoarele avantaje:

- conversia trigliceridelor in esterii etilici prin esterificare si transesterificare este de peste 95%;

- consumul energetic este scăzut;

- acest procedeu poate fi utilizat si pentru uleiuri cu un conținut in acizi liberi mai mare de 0,5 % si cu un continui de apa mai mare de 0,8%.

Profilul acizilor grași conținuți in uleiul de urs rafinat utilizat pentru obținerea esterilor etilici a fost determinat prin analiza gaz-cromatografica si este prezentat in tabelul Nr. 1.

Acizii grași conținuți in uleiul rafinat de urs sunt:

- Acizi grași saturați (FS) : Acid lauric C12:0, Acid miristic C14:0, Acid palmitic C16:0, Acid stearic C18:0, Acid arahidic C20:0,

- Acizi grași mononesaturati (MUFA): Acid palmitoleic C16:lc, Acid oleic Cl8:1 (acid omega 9), Acid 11-eicosenoic C20:l (acid omega 9)

- Acizi grașipolinesaturați (PUFA) :

Omega 3 : Acid alfa linolenic (ALA) C18:3 n3

Omega 6 : Acid linoleic (LA) C18:2 n6, Acid Gama-linolenic (GLA) C18:3 n6, Acid arahidonic (AA) C20:4 n6

Exemplu 1; Se introduc in vasul de reacție 470 ml alcool etilic p.a. abs. si 1896 ml (1675 g, densitatea 0,8941 g/cm ) ulei de urs rafinat si se încălzește sub agitare la 6570°C , după care se adauga 16,75 g - acid p-toluensulfonic monohidrat..Se încălzește sub agitare energica, timp de 3 ore la 65-70°C. In continuare se răcește masa de reacție la 60°C. Peste masa de reacție, sub agitare si încălzită la temperatura de 60° , se adauga o soluție etanolica de hidroxid de sodiu (16,75 g hidroxid de sodiu dizolvat in 343 ml alcool etilic p.a. abs.). Se încălzește masa de reacție la 65-70°C timp de 3 ore. Sfârșitul reacției de transesterificare a fost pus in evidenta prin cromatografie in strat subțire: .S-a observat dispariția spotului corespunzător materiei prime - uleiul de urs rafinat fix

Ί

î-2 D 1 2 - Ο Ο 4 Ο 6 - ο 8 -06- 2012 staționara - silicagel 60G;faza mobila-n hexan:acetat de etikacid acetic.: 90 : 10 :l(v:v:v). Masa de reacție se răcește la 60°C , se adauga 2000 ml apa pentru îndepărtarea urmelor de catalizator. Se agita circa 30 min la aceeași temperatura si apoi se lașa la separat. Stratul superior se usucă pe sulfat de sodiu anh., după care se filtraza. Se obțin 1173 g ulei ce conține esteri etilici ai acizilor grași, care se prelucrează prin cristalizare la temperaturi joase. Se dizolva uleiul in 3500 ml acetona, si se lașa sa cristalizeze la rece timp de 24 ore. Se obțin după filtrare si concentrare pentru îndepărtarea solventului 930 g ulei ce conține esterii etilici ai acizilor grași (aspect - lichid uleios;culoare incolor pana la slab galbui;miros - caracteristic; densitate relativa : 0,88926;Indice de refracție: 1,4911)

Exemplu 2: Se introduc in vasul de reacție 470 ml alcool etilic p.a. abs. si 1896 o ml (1675 g, densitatea 0,8941 g/cm ) ulei de urs rafinat si se încălzește sub agitare la 6570°C , după care se adauga 16,75 g - acid /?-toluensulfonic monohidrat..Se încălzește sub agitare energica, timp de 3 ore la 65-70°C. In continuare se răcește masa de reacție la 60°C.Peste masa de reacție, sub agitare si încălzită la temperatura de 60°, se adauga o soluție etanolica de etoxid de sodiu (16,75 g sodiu dizolvat in 343 ml alcool etilic p.a. abs.). Se încălzește masa de reacție la 65-70° C timp de 3 ore. Sfârșitul reacției de transesterificare a fost pus in evidenta prin cromatografie in strat subțire: .S-a observat dispariția spotului corespunzător materiei prime - uleiul de urs rafinat. (faza staționara - silicagel 60G;faza mobila-n hexamacetat de etikacid acetic.: 90 : 10 :l(v:v:v).Masa de reacție se răcește la 60°C , se adauga 2000 ml apa pentru îndepărtarea urmelor de catalizator. Se agita circa 30 min la aceeași temperatura si apoi se lașa la separat. Stratul superior se usucă pe sulfat de sodiu anh., după care se filtraza. Se obțin 1100 g ulei ce conține esteri etilici ai acizilor grași, care se prelucrează prin cristalizare la temperaturi joase. Se dizolva uleiul in 3300 ml acetona, si se lașa sa cristalizeze la rece timp de 24 ore. Se obțin după filtrare si concentrare pentru îndepărtarea solventului 900 g ulei ce conține esterii etilici ai acizilor grași (aspect - lichid uleios;culoare — incolor pana la slab galbui;miros - caracteristic; densitate relativa : 0,88926;Indice de refracție:

1,4911)

Exemplu 31; Se introduc in vasul de reacție 470 ml alcool etilic p.a. abs. si 1896 ml (1675 g, densitatea 0,8941 g/cm ) ulei de urs rafinat si se încălzește sub agitare la 6570°C , după care se adauga 16,75 g - acid sulfuric soluție etanolica 30 %. Se încălzește sub agitare energica, timp de 3 ore la 65-70°C. In continuare se răcește masa de reacție la 60°C.Peste masa de reacție, sub agitare si încălzită la temperatura de 60°, se adauga o soluție etanolica de hidroxid de sodiu (16,75 g hidroxid de sodiu dizolvat in 343 ml alcool etilic p.a. abs.). Se încălzește masa de reacție la 65-70° C timp de 3 ore. Sfârșitul reacției de transesterificare a fost pus in evidenta prin cromatografie in strat subțire. S-a observat dispariția spotului corespunzător materiei prime - uleiul de urs rafin^^a^Z;^ staționara - silicagel 60G;faza mobila-n hexan:acetat de etikacid acetic./(90 :

«2012-00^05-0 θ -06- 2U12

:l(v:v:v).Masa de reacție se răcește la 60°C , se adauga 2000 ml apa pentru inlepeirtarea urmelor de catalizator. Se agita circa 30 min la aceeași temperatura si apoi se lașa la separat. Stratul superior se usucă pe sulfat de sodiu anh., după care se filtraza. Se obțin 1120 g ulei ce conține esteri etilici ai acizilor grași, care se prelucrează prin cristalizare la temperaturi joase. Se dizolva uleiul in 3360 ml acetona, si se lașa sa cristalizeze la rece timp de 24 ore. Se obțin după filtrare si concentrare pentru îndepărtarea solventului 950 g ulei ce conține esterii etilici ai acizilor grași (aspect - lichid uleios ;culoare incolor pana la slab galbui;miros - caracteristic; densitate relativa : 0,88926;Indice de refracție: 1,4911)

Exemplu 4: Se introduc in vasul de reacție 470 ml alcool etilic p.a. abs. si 1896 ml (1675 g, densitatea 0,8941 g/cm³) ulei de urs rafinat si se încălzește sub agitare la 6570°C , după care se adauga 16,75 g - acid sulfuric soluție etanolica 30 %. Se încălzește sub agitare energica, timp de 3 ore la 65-70°C. In continuare se răcește masa de reacție la 60°C.Peste masa de reacție, sub agitare si încălzită la temperatura de 60°, se adauga o soluție etanolica de etoxid de sodiu (16,75 g sodiu dizolvat in 343 ml alcool etilic p.a. abs.). Se încălzește masa de reacție la 65-70° timp de 3 ore. Sfârșitul reacției de transesterificare a fost pus in evidenta prin cromatografie in strat subțire: .S-a observat dispariția spotului corespunzător materiei prime - uleiul de urs rafinat. (faza staționara - silicagel 60G; faza mobila-n hexan:acetat de etihacid acetic.: 90 : 10 :l(v:v:v).Masa de reacție se răcește la 60°C , se adauga 2000 ml apa pentru îndepărtarea urmelor de catalizator. Se agita circa 30 min la aceeași temperatura si apoi se lașa la separat. Stratul superior se usucă pe sulfat de sodiu anh., după care se filtraza. Se obțin 1130 g ulei ce conține esteri etilici ai acizilor grași, care se prelucrează prin cristalizare la temperaturi joase. Se dizolva uleiul in 3390 ml acetona, si se lașa sa cristalizeze la rece timp de 24 ore. Se obțin după filtrare si concentrare pentru îndepărtarea solventului 960 g ulei ce conține esterii etilici ai acizilor grași (aspect - lichid uleios;culoare - incolor pana la slab galbui;miros - caracteristic; densitate relativa : 0,88926;Indice de refracție:

1,4911)

Claims

Revendicări

1. Procedeu pentru obținerea esterilor etilici ai acizilor grași prin transesterificarea chimica a uleiului rafinat de urs, caracterizat prin aceea ca, reacția de transesterificare a trigliceridelor conținute in uleiul de urs cu etanol p.a. abs.are loc in doua trepte: cataliza acid-baza, utilizandu-se drept catalizator acid-acid sulfuric in proporție de 1% fata de cantitatea de ulei, la o temperature de 65-70°C timp de 3 ore, si drept catalizator bazic: hidroxid de sodiu in proporție de 1% fata de cantitatea de ulei, la o temperature de 6570°C timp de 3 ore, in același vas, fara etapa intermediara de prelucrare a masei de reacție după prima treapata de transesterificare in cataliza acida.

2. Procedeu pentru obținerea esterilor etilici ai acizilor grași prin transesterificarea chimica a uleiului rafinat de urs, caracterizat prin aceea ca, reacția de transesterificare a trigliceridelor conținute in uleiul de urs cu etanol p.a. abs.are loc in doua trepte: cataliza acid-baza, utilizandu-se drept catalizator acid-acid sulfuric in proporție de 1% fata de cantitatea de ulei, la o temperature de 65-70°C timp de 3 ore, si drept catalizator bazic : etoxid de sodiu in proporție de 1% fata de cantitatea de ulei, la o temperature de 65-70°C timp de 3 ore, in același vas fara etapa intermediara de prelucrare a masei de reacție după prima treapata de transesterificare in cataliza acida.

3. Procedeu pentru obținerea esterilor metilici ai acizilor grași prin transesterificarea chimica a uleiului rafinat de urs, caracterizat prin aceea ca, reacția de transesterificare a trigliceridelor conținute in uleiul de urs cu etanol p.a. abs.are loc in doua trepte: cataliza acid-baza, utilizandu-se drept catalizator acid-acid paratoluensulfonic monohidrat in proporție de 1% fata de cantitatea de ulei, la o temperature de 65-70°C timp de 3 ore, si drept catalizator bazic : hidroxid de sodiu in proporție de 1% fata de cantitatea de ulei, la o temperature de 65-70°C timp de 3 ore, in același vas fara etapa intermediara de prelucrare a masei de reacție după prima treapata de transesterificare in cataliza acida.

4. Procedeu pentru obținerea esterilor metilici ai acizilor grași prin transesterificarea chimica a uleiului rafinat de urs, caracterizat prin aceea ca, reacția de transesterificare a trigliceridelor conținute in uleiul de urs cu etanol p.a. abs. are lo^șâ^F*^,

V 2 ϋ 1 2 - Ο Ο 4 Ο

5 - Ο 8 -06- 2012 doua trepte: cataliza acid-baza, utilizandu-se drept catalizator acid-acid paratoluensulfonic monohidrat in proporție de 1% fata de cantitatea de ulei, la o temperature de 65-70°C timp de 3 ore, si drept catalizator bazic : etoxid de sodiu in proporție de 1% fata de cantitatea de ulei, la o temperature de 65-70°C timp de 3 ore, in același vas fara etapa intermediara de prelucrare a masei de reacție după prima treapata de transesterificare in cataliza acida.