WO1999041272A1 - Method of purifying tall oil sterol - Google Patents

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WO1999041272A1
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Yoichiro Ezaki
Takayuki Abe
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Arakawa Chemical Industries Ltd
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    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/74Recovery of fats, fatty oils, fatty acids or other fatty substances, e.g. lanolin or waxes

Definitions

  • the present invention relates to alcohols containing sterols, diterpenic alcohols, straight-chain alcohols, etc., which are extracted from a hydrolyzate of tall oil, pitch oil, or tongue oil skimming oil.
  • the present invention relates to a method for refining tall oil sterol, which obtains high-purity sterols from a single component (hereinafter referred to as tall oil neutral component). Refined tall oil sterol is useful as a raw material for pharmaceuticals, cosmetics, and industrial materials. Background art
  • the neutral components of tall oil extracted from the hydrolyzate of tall oil and of toasting skim are generally ⁇ -cytostellite, / 3— Approximately 2 types of sterols (hereinafter referred to as tall oil sternoles), such as sitostanoles, campesterols, campestins and gamesterols.
  • Pima Lonore About 5 to 50% by weight, Pima Lonore, Sandara Co Pima Lonore, Iso Pima Lol, Norastral, Avieta Norre, Dehydro Loe About 5 to 15% by weight of a diterpene alcohol having 20 carbon atoms, such as evening alcohol, And 1-eicosanol, 1-docosanol, 1-tetracosanol, and other linear alcohols in an amount of 5 to 15% by weight (Jour. Amer. Oil Chem. Soc. , Vol.52, 334 338 (1975)).
  • the neutral components of the tall oil include black viscous oils or solids, and various other compounds or various high molecular weight compounds as coloring components. Its composition is complicated.
  • a recrystallization method using a solvent As a method for separating tall oil sterol from neutral components of tall oil, there is a recrystallization method using a solvent.
  • the method is usually carried out using a single or complex solvent, and conducting a precipitation analysis using the difference in solubility of the tall oil sterol to be purified depending on the temperature and the difference in solubility in the solvent. Purification is done It is.
  • methanol can be cited as a highly selective solvent for recrystallizing tall oil sterol from tollable ingredients.
  • the solubility of tall oil sterol in methanol is low even at the boiling point of methanol. Therefore, reconstitution of tall oil sterol for the purpose of high-purity purification requires a large amount of methanol, and a concentration operation is required to improve recovery. Therefore, commercial productivity is poor.
  • a neutral component of tall oil is brought into contact with a ketone solvent or a halogen solvent at 60 ° C, and the solvent is removed.
  • the insoluble matter which is not dissolved in water is filtered, the dried product obtained by evaporating the solvent of the filtrate is further boiled with methanol for 1 hour, and then filtered to obtain tall oil sterol.
  • a known method is known (US Pat. No. 3,691,121). No. 1, U.S. Pat. No. 4,524,024).
  • these methods are complicated in operation, and require two kinds of solvents, which are not industrially satisfactory. Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to provide a method for easily refining a tall oil sterol from a tall oil neutral component with high purity.
  • the present inventors have conducted intensive studies in order to solve the above-mentioned problems, and as a result, have used the following specific solvents as recrystallization solvents for the neutral components of Torshan, and the following specific operations.
  • the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by adopting the conditions, and have accomplished the present invention.
  • the present invention relates to a method for refining tall oil sterols, which is a neutral component of tall oil,
  • the neutral components of tall oil include methanol, hydrated methanol, hydrated ethanol, hydrated isopropanol, and hydrated n-propanolic acid.
  • the neutral component of the tall oil used in the present invention is an alcohol hydrolyzate of a toll pond pitch or an alcohol component obtained from a toll skiing skim. Tole oil stainless steels), ditenolepenanols, linear alcohols, etc.
  • any method conventionally used can be adopted. You. (For example, ⁇ Jour. Amer. Oil Chem. Soc., Vol. 52, 334-338 (1975), U.S. Pat. No. 3,691,211, U.S. Pat. No. 4). Step (a)
  • the purification method of the present invention the j's rating preparative Lumpur ⁇ component, firstly, METHANOL, water METHANOL, water ethanoate Lumpur, hydrous I Sopu 0 Bruno Lumpur and water n - ,.
  • Contact with Norrka at least one solvent selected from the group consisting of:
  • the solvent is preferably a solvent having a single composition.
  • methanol is preferable.
  • the water content in the water-containing solvent ie, the water-containing methanol, the water-containing ethanol, the water-containing isopropanol, and the water-containing n-propanol, is such that the neutral component of turtle is in contact with the water-containing solvent. At that time, the ratio is not particularly limited as long as the tall oil sterol is dissolved in the solvent and the coloring component becomes insoluble and can be separated.
  • the water content of the hydrated methanol is about 20% by weight or less, preferably about 0 to 10% by weight. Hydrated ethanol, hydrated isopropanol and hydrated n-prono.
  • the water content of the knol is preferably about 10 to 40% by weight, and more preferably about 15 to 35% by weight.
  • the amount of the solvent used depends on the type of the solvent and the temperature at the time of dissolving, but it is preferable to use about 100 to 1500% by weight based on the neutral components of the tall oil.
  • the amount of the solvent used is less than 100% by weight, it is difficult to completely dissolve the tall oil sterol.
  • the amount of the solvent exceeds 150% by weight.
  • the amount of solvent used Is more preferably 200% by weight or more, and more preferably 700% by weight or less.
  • the contacting method is not particularly limited as long as it is a commonly used method, and examples thereof include stirring and countercurrent distribution.
  • the stirring method and countercurrent distribution method are not particularly limited.o
  • such a solvent is brought into contact with the neutral component of the tall oil at a temperature exceeding the boiling point of the solvent used at normal pressure. If the neutral components of toll ash come into contact with the solvent at this temperature, the solubility of the trol oil in the solvent increases.
  • the coloring component contained in the neutral component of the tall oil exists as an insoluble matter (black tall-like substance) that does not dissolve in the solvent and is separated from the solution.
  • the temperature at which the solvent is brought into contact with the neutral component of Tole Shan is not particularly limited as long as it exceeds the boiling point of the solvent used at normal pressure. It is preferable to be within the range. In other words, this range is an indication of (T b + 5 ° C) ⁇ 1 7 0 ° C ( with However, T b denotes a boiling point at normal pressure of each solvent used in the present invention.) It is. Even better The temperature is at least 80 ° C (especially ( Tb + 15 ° C) or more ( Tb is the same as above)) and at most 130 ° C.
  • the Okina-color component becomes easy to dissolve in the solvent together with the tall oil sterol, and it is difficult to selectively separate the color component.
  • Such an operation is generally performed in a closed container because it is pressurized. Pressure conditions, solvents Ru closed container near the type of bets Lumpur oil neutral components, amounts, it is determined in Tsu by the ratio or the like, generally, 1. 5 ⁇ 3 0 Kg / cm 2 force Good.
  • the contact time is not particularly limited as long as it is a time sufficient for dissolving the tall oil sterol in the solvent, but is usually 10 minutes to 4 hours.
  • an insoluble containing a coloring component is precipitated.
  • the black tar-like substance containing the coloring component is an insoluble substance that does not dissolve in the solvent, and is a liquid. Therefore, the black tar-like substance can be easily contained in tortilla sterol by a method such as decantation. Can be separated from the solution. By such an operation, the coloring component is removed from the neutral components of the trol oil, and the purification of turtle sterol becomes easy.
  • Step (c) The remaining solution from which insolubles have been removed as described above is cooled to an appropriate temperature, and a product of trolley oil sterol is precipitated, and the generated crystals are filtered. During cooling, an appropriate amount of the solvent may be distilled off.
  • the temperature at the time of the crystallization and filtration is not particularly limited, but is preferably 50 ° C or more, more preferably 50 to 80 ° C. If the crystallization and filtration are carried out at an S degree lower than 50 ° C, linear alcohol will be precipitated together with the tall oil sterols. Oil sterol purity may be reduced. During crystallization, the solution may be stirred.
  • the tall oil sterol obtained by filtration is usually
  • washing solvent the same solvent as used in the above contact is usually used.
  • the amount of the washing solvent used is not particularly limited, but is usually about 50 to 400% by weight based on the obtained tall oil sterol.
  • the obtained tall oil sterol is dried by an appropriate method.
  • the tall oil sterol thus purified from the tall oil neutral component is usually 80 to 90%. It has a purity of 97% by weight.
  • the recovery rate of tall oil sterol is usually 20 to 95%, depending on the raw material content of tall and sterol, crystallization and filtration conditions.
  • Step (d) Most of the solvent can be recovered from the filtrate and the washing solution obtained by filtration by simple distillation. Since the residue obtained by removing the solvent from the filtrate and the washing solution (hereinafter referred to as “filtrate residue”) still contains Toll Shantosterol, the remaining filtrate is subjected to vacuum distillation. Thus, tall oil sterol can be recovered.
  • the remaining filtrate is subjected to distillation under reduced pressure to remove low-boiling diterpene alcohol and straight-chain alcohol, and tol oil sterol is recovered as a residue.
  • the vacuum distillation operation is desirably a flash distillation method or a thin film distillation method that minimizes the heat history of tall oil sterols. Since the neutral components of the tall oil have already been brought into contact with the specific solvent and the coloring components that are not dissolved in the solvent have been separated, the remainder of the filtrate containing the tall oil sterol is a high molecular weight material and the like.
  • the content of tall oil sterol was determined by dissolving the sample for analysis in a mixed solvent of tetrahydrofuran and methanol, and analyzing it by gas chromatography. I did it. Pure tall oil using Delta-14-Androsten-13,17-Dione (purity: 99.5%, manufactured by Tsukakyo Kasei Co., Ltd.) as an internal standard substance Sterols (the turtle obtained in Example 1) The sterol crystals were further purified by recrystallization twice with ethanol. 3-sitosterone; 3-sitosenor, campesterol Is a mixture of oil, campesterol and stigmasterol. ), A calibration curve was prepared and the content was determined. Calibration column: SAC-5 (manufactured by Spelco). Liquid phase thickness 25 micron, inner diameter 0.25 mm x 30 m.
  • a reactor equipped with a stirrer, a thermometer and an outlet at the bottom was charged with 100 g of neutral components of tall oil (hydroxyl value: 149, toluene oil content: 45% by weight).
  • 500 g of methanol was added, heated, boiled at normal pressure, and refluxed for 1 hour.
  • the insoluble matter becomes a black solid, which is removed by decantation, and the resulting methanol solution is concentrated to 250 g under normal pressure to form crystals.
  • Precipitation resulted in a slurry. This was transferred to a filter maintained at 65 ° C, and the crystals were separated by filtration. To this, 20 g of boiling solvent was added, washed, and dried to obtain 8.8 g of crystals.
  • the purity of the resulting crystals was 92% by weight (recovery rate: 18.0%).

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Description

明細害
ト ール油ステ ロ ールの精製方法 技術分野
本発明は、 ト ー ル油 ピ ッ チアル力 リ 加水分解物ゃ ト 一 ノレ油スキ ミ ングカヽ ら抽出 される、 ステロ ール類、 ジテル ペ ンアルコ ール類、 直鎖アルコールな どを含むアルコ一 ル成分 (以下、 ト ール油中性成分とい う ) から、 高純度 のステロ ール類を得る ト ール油ステ ロ ールの精製方法に 関する。 精製さ れた ト ール油ステ ロ ー ルは、 医薬原料、 化粧品原料、 工業原料と して有用であ る。 背景技術
ト ール油 ピ ッ チアル力 リ 加水分解物や ト ール汕スキ ミ ングから抽出 さ れる ト ール油中性成分は、 一般的に、 β — シ ト ス テ ロ一ノレ 、 /3 — シ ト スタ ノ 一ソレ、 カ ン ペ ス テ ロ —ル、 カ ンペス 夕 ノ 一ノレゃステ ィ グマステ ロ ール等のス テロ ール類 (以下 ト ール油ステロ ーノレとい う ) を約 2 5 〜 5 0 重量%程度、 ピマ ロ ーノレ、 サ ンダラ コ ピマ ロ ーノレ 、 イ ソ ピマ ロ ール、 ノ ラ ス 卜 ラ ール、 ア ビエタ ノ ーノレ、 デ ヒ ド ロア ビエタ ノ 一ルゃネオア ビエ夕 ノ 一ル等の炭素数 2 0 のジテルペ ンアルコール類を 5 〜 1 5 重量%程度、 および 1 —エイ コサノ ール、 1 ― ドコサノ ールや 1 —テ ト ラ コサノ ール等の直鎖アルコール類を 5 〜 1 5 重跫% 程度含んでいる ( Jour. Amer. Oil Chem. Soc. , Vol.52, 334 338 ( 1975 ))。 ま た、 前記例示の化合物以外に、 ト ー ル油中性成分は、 黒色の粘調油状物ま たは固形物、 その 他着色成分と して種々 雑多な化合物または高分子量物等 を含んでお り 、 その組成は複雑である。
かかる ト ーノレ油中性成分力、 ら、 卜 一ノレ油ステ ロ一ノレを 分離する方法と しては、 たとえば、 蒸留によ る精製法が ある (特公昭 5 5 - 4 4 1 2 0 号公報)。 し力、 し、 蒸留に よ る精製法では、 夾雑する高分子量物等の着色成分と ト 一ル油ステロールとを分離するためには、 的化合物で あ る ト ール油ステ ロールの沸点が高いため、 高真空 · 高 温下での蒸留が不可欠であ り 、 熱分解によ る 回収率の低 下を避け られない。 ま た、 蒸留のみでは高純度のステロ ールを得る こ とができず、 最終的に再結品な どの操作が 必要であ る。
ま た、 ト ール油中性成分か ら ト ール油ステ ロ ールを分 離する方法と しては、 溶媒を用いた再結晶法がある。 該 方法は、 通常、 単一ま たは複合溶媒を用い、 精製 しょ う とする ト ール油ステロ ールの温度によ る溶解度差や溶媒 に対する溶解度の差を利用 した品析によ り 、 精製が行わ れる。 た とえば、 ト ール汕屮性成分から ト ール油ステ ロ 一ルを再結晶させる選択性の高い溶媒と して、 メ タ ノ 一 ルをあげる こ とができ る。 し力、 し、 ト ール油ステロ ール のメ タ ノ ールへの溶解度は、 メ 夕 ノ ールの沸点において も低い ものであ る。 そのため、 高純度の精製を 目的と し た ト ール油ステ ロ ールの再結品には、 多量のメ タ ノ ール が必要であ り 、 回収率向上のためには濃縮操作が必要と な り 、 商業的生産性に劣る。
ト ール油ステロ ールの精製には、 混在する直鎖アルコ ール等の化合物の除去も必要であ る。 メ タ ノ ール以外の 溶媒を用いて ト ール油ステロ ールの再結品を行う 場合、 ト ール油ステロ ールと直鎖アルコール等の化合物の溶媒 に対する溶解度が近似 している こ とから、 その分離は難 しい。 従っ て、 ト ール汕ステ ロ一ノレの純度を高める ため には、 再結晶を複数回行う 必要があ り 、 こ の点でも総合 的な回収率に問題があ る。
ま た、 別の ト ール油ステロ ールの精製方法と して、 ケ ト ン系溶媒ま たはハロゲ ン系溶媒に ト ール油中性成分を 6 0 °Cで接触させ、 当該溶媒に溶解 しない不溶物をろ過 し、 ろ液の溶媒を蒸発させた乾燥物を、 さ らにメ タ ノ ー ルで 1 時間煮沸後、 ろ過 して、 ト ール油ステロ ールを得 る と い う 方法が知 られている (米国特許第 3 6 9 1 2 1 1 号明細書、 米国特許第 4 5 2 4 0 2 4 号明細書)。 しか し、 これ らの方法は操作が煩雑であ り 、 しか も 2 種類の 溶媒が必要であ り 工業的に満足でき る ものではない。 発明の開示
本発明は、 ト ール油中性成分か ら ト ール油ステロール を、 高純度で容易に精製する方法を提供する こ とを 目的 とする。
本発明者 らは、 前記課題を解決すべ く 鋭意検討を重ね た結果、 ト ール汕中性成分の再結晶溶媒と して以下に示 す特定の溶媒を用い、 しかも以下に示す特定の操作条件 を採用する こ とによ り 、 前記課題を解決でき る こ とを見 出 し、 本発明をする に到 っ た。
すなわち、 本発明は、 ト ール油中性成分力、 ら ト ール油 ステロールを精製する方法であ っ て、
( a ) ト ール油中性成分に、 メ タ ノ ール、 含水メ タ ノ ール、 含水エタ ノ ール、 含水イ ソプロパノ ール及び含 水 n —プロパノ 一ルカ、 ら な る 群力、 ら選ばれる 少な く と も 1 種の溶媒を、 当該溶媒の常圧におけ る 沸点を超 える温度で接触させ、
( b ) こ う して得 られる 混合物力ヽ ら 該 媒に溶解 し ない不溶物を分離 し、 (c) 得 られる 溶液か ら ト ール油ステ ノレを晶析さ せ、 生成 した結品をろ過する
こ とを特徴とする精製方法に関する。
本発明で用いる ト ール油中性成分は、 ト ール池 ピ ッ チ のアルカ リ 加水分解物や ト ール汕スキ ミ ングか ら得 られ る アルコール成分であ り 、 ステロ ール類 ( ト ール油ステ ノレ)、 ジテノレペ ンァノレ ノレ類、 直鎖ァノレコ ールな ど を含む。 なお、 ト ール油 ピ ッ チのアルカ リ 加水分解物や ト ール油スキ ミ ン グからの ト ール油中性成分の抽出方法 は、従来から惯用 されている方法がいずれ も採用でき る。 (例えばヽ Jour. Amer. Oil Chem. Soc. , Vol.52, 334- 338 ( 1975 ), 米国特許明細書-第 3 6 9 1 2 1 1 号, 米国 特許明細書第 4 5 2 4 0 2 4 号等)。 工程(a)
本発明の精製法では、 j 記 ト ール汕中性成分を、 まず、 メ タ ノ ール、 含水メ タ ノ ール、 含水エタ ノ ール、 含水ィ ソプ 0ノ ール及び含水 n — プ 、。ノ 一ルカ、 らな る群か ら選ばれる少な く と も 1 種の溶媒に接触させる。
これ らの溶媒は、 1 種を単独でま たは 2 種以上を混合 して使用でき るが、 工業化を考えた場合、 前記溶媒は単 —組成の溶媒が望ま しい。 特に、 メ タ ノ ールが好適であ る。 前記含水溶媒であ る含水メ タ ノ ール、 含水エタ ノ ー ル、 含水ィ ソプロパノ 一ル及び含水 n —プロパノ ール中 の含水率は、 ト ール汕中性成分と該含水溶媒が接触 した 際に、 ト ール油ステロールが該溶媒に溶解 し、 着色成分 が不溶物にな っ てそれを分離できれば、 その割合は特に 制限されない。 含水メ タ ノ ールの含水率と しては 2 0 重 量%程度以下、 好ま し く は、 0 〜 1 0 重量%程度が好ま しい。 含水エタ ノ ール、 含水イ ソプロパノ ール及び含水 n — プロ ノ、。ノ ールの含水率と しては、 1 0 〜 4 0 重量% 程度、 好ま し く は 1 5 〜 3 5 重量%程度が望ま しい。
前記以外の溶媒では、 着色成分の高分子量物等が ト ー ル汕ステロールと と もに溶媒に溶解する ため、 ト ール油 中性成分か ら着色成分を分離する のが難 しい。 水を含ま ないエタ ノ ーノレ 、 イ ソプロ ノ、0ノ 一ノレ 、 n — プロ ノ、0ノ ーノレ を用いた場合で も、 同様であ る。
前記溶媒の使用量は溶剤の種類、 解時の温度によ つ て異なるが、 ト ール油中性成分に対 し 1 0 0 〜 1 5 0 0 重量%程度用いるのが好ま しい。 溶媒の使用量が 1 0 0 重量%に満たない場合には、 ト ール油ステ ロールをすベ て溶解 し難 く 、 一方 1 5 0 0 重景%を超えて使用 して も 問題はないが、 溶媒コ ス ト 、 回収コ ス ト等を考える と優 位性はない。 これ らの こ とを考慮すれば、 溶媒の使用量 は 2 0 0 重量%以上がよ り 好ま し く 、 また 7 0 0 重量% 以下がよ り 好ま しい。
接触方法と しては、 通常行われる方法であれば、 特に 限定されないが、 例えば、 攪拌、 向流分配等が举げられ る。 攪拌方法及び向流分配方法と して も特に限定されな い o
本発明では、 かかる溶媒の ト ール油中性成分への接触 を、 使用する溶媒の常圧における 沸点を超え る 温度で行 な う 。当該温度で ト ール汕中性成分が溶媒に接触する と、 ト ール油ステロ ールの溶媒に対する溶解^が高 く なる。 一方、 ト ール油中性成分に含まれている着色成分は、 溶 媒に溶解 しない不溶物 (黒色タ ール状物) と して溶液と 分離 した状態と して存在する。
なお、 前記温度以下では、 溶媒に対する 卜一ル油ステ ロ ールの溶解度が非常に低いため、 多量の溶媒を用いる 必要があ り 、 回収率が著 し く 低下する。
具体的に、 ト ール汕中性成分に溶媒を接触させる温度 は、 使用する溶媒の常圧における 沸点を超え る 温度であ れば特に制限はないが、 7 0 〜 1 7 0 °Cの範囲内 とする のが好ま しい。 換言する と、 こ の範囲は、 ( T b + 5 °C ) 〜 1 7 0 °C (但 し、 T b は、 本発明で使用する各溶媒の 常圧における沸点を示す。) を示す ものであ る。 さ ら に好 ま し く は 8 0 °C以上 (特に ( T b + 1 5 °C ) 以上 ( T b は、 前記に ^ じ。))、 1 3 0 °C以下であ る。 尚、 温度が高 ぎる と、 翁-色成分が ト ール油ステ ロールと と も に溶媒に 溶解 し易 く な り 、 着色成分の選択的な分離が難 しい。 か かる操作は一般的に加圧状態にな る ため、 密閉容器中で 行われる。 加圧条件は、 密閉容器内にあ る溶媒、 ト ール 油中性成分の種類、 量、 割合等によ っ て決定されるが、 一般には、 1 . 5 〜 3 0 Kg/cm2力べよい。
接触時間と しては、 ト ール油ステ ロ ールが溶媒に溶解 するのに十分な時間であれば特に限定さ れないが、通常、 1 0 分〜 4 時間である。 工程(b)
工程(a)における接触終了後、着色成分が含まれる不溶 物を沈殿させる。 着色成分が含ま れる黒色タ ール状物は 溶媒に溶解 しない不溶物であ り 、 ま た液状のため、 デカ ンテ一 シ ョ ン等の手法で容易に ト ール汕ステ ロ ールを含 む溶液と分離でき る。 かかる操作によ り 、 着色成分が ト ―ル油中性成分から除去され、 ト ール汕ステ ロ ールの精 製が容易にな る。 工程(c) ヒ記のよ う に して不溶物を除いた残存溶液を、 適当な 温度-まで冷却 し、 ト ール油ステロ ールの結品を析出 させ、 生成 した結晶をろ過する。 冷却時には、 適当量の溶媒を 留去 して も よい。 該晶析、 ろ過時の温度は特に制限はな いが、 5 0 °C以上が望ま し く 、 好ま し く は 5 0 〜 8 0 °C である。 5 0 °Cよ り 低い S度で晶析、 ろ過を行な う と、 直鎖アルコ ール等力、' ト ール油ステ ロールと と も に析出す る ため、 目 的の ト ール油ステロールの純度が低下するお それがあ る。 晶析時には、 溶液を攪拌 して も よい。
ろ過によ って得 られる ト ール油ステ ロ ールを、 通常、
5 0 〜 8 0 °Cで洗浄する。 洗浄溶媒と しては、 通常前記 接触と同 じ溶媒を用いる。 洗浄溶媒の使用量は特に制限 されないが、 通常、 得 られた ト ール油ステ ロ ールに対 し、 5 0 〜 4 0 0 重量%程度である。
得 られた ト ール油ステ ロールを適当な方法で乾燥する このよ う に して ト ール油中性成分か ら精製さ れた ト ー ル油ステ ロ ールは、 通常、 8 0 〜 9 7 重量%の純度を有 する。 また、 ト ール油ステロ ールの回収率は、 原料の ト ール汕ステ ロ ール含有适および晶析、 ろ過条件に も よ る が、 通常 2 0 〜 9 5 %である。 工程(d ) ま た、 ろ過によ り 得 られたろ液及び洗浄液から、 簡単 な蒸留によ っ てほ とんどの溶媒を回収でき る。 ろ液及び 洗浄液か ら溶媒を除去 した残部 (以下 "ろ液残部" とい う 。) には、 トール汕ステ ロ ールがなお含まれている ため、 当該ろ液残部を減圧蒸留する こ と によ っ て、 ト ール油ス テロ ールを回収でき る。 具体的には、 ろ液残部を減圧蒸 留する こ と によ っ て、 低沸点の ジテルペ ンアルコ ールや 直鎖アルコールを除去 し、 残渣と して ト ール油ステロ一 ルを回収する。 減圧蒸留操作は ト ール油ステロールに対 する熱履歴を最小とする フ ラ ッ シ ュ蒸留法、 薄膜蒸留法 が望ま しい。 既に ト ール油中性成分を特定溶媒に接触さ せ、当該溶媒に溶解 しない着色成分を分離 してい る ので、 ト ール油ステロ ールを含む前記ろ液残部は、 高分子量物 等の若 成分を殆ど含んでお らず、 ろ液残部か ら ト ール 油ステロ ールを回収でき、 再度工程(a ) ~ ( c )に供する こ と によ っ て高純度の ものが得 られる。 上述の ごと く 回収 した ト ール汕ステ ロールを合せる こ と によ り 、 総合的な回収率を 1 上でき る。 ¾去さ れたジ テルペ ンアルコ ール及び直鎖アルコ ールは、 適切な蒸留 塔を併設する こ とで純度よ く 分離でき、 副産物と して利 用でき る 。 産業上の利用可能性
本発明の精製方法によれば、 晶柝、 ろ過する前に高分 子量物等の着色成分が既に除去さ れている こ とか ら、 卜 ール油中性成分から高純度の ト ール油ステ ロ ールを効率 よ く 精製でき る。 また、 晶析、 ろ過後のろ液に も着色成 分を殆ど含ま ないため、 ろ液から ジテルペンアルコ ール および直鎖アルコールを留去する こ とによ り 、 ト ール油 ステ ロールを回収でき る。 実施例
以下に実施例および比較例をあげて本発明をさ らに詳 細に説明するが、 本発明はこれ ら実施例に限定さ れる も の で は な い。
実施例 1
攪拌装置、 温度計および下部に取出 し口を備えたガラ ス製の耐圧反応器に、 ト ール油中性成分 (水酸基価 1 4 9 , ト ール油ステ ロール含有率 4 5 重鲎% ) 1 0 0 g と メ タ ノ 一ノレ 3 0 0 g を入れ、 密閉 した後、 9 0 °Cに加温 した。 3 0 分問攪拌後攪拌を停止 し、 5 分後に下部の取 り 出 し口 よ り 、 底部に沈殿 した不溶の黑色タ ール状物を 抜き 出 した。 攪拌を再開 し、 反応容器内を 6 5 °Cま で冷却 し結品を 析出 させた。 このスラ リ ーを 6 5 °Cに保温 した耐圧ろ過 器に移 し、 結晶をろ別 した。 3 0 gの沸騰メ タ ノ ールを 加え洗净後、 乾燥を行ない 2 1 gの結晶を得た。 得 られ た結晶の ト ール油ステ ロールの純度は、 9 6 重量%であ つ た (回収率 4 4 . 8 % )。
ま た、 得 られたろ液および洗浄液を併せた後、 メ タ ノ ールを蒸留除去 し、 6 6 gの粘調な固体を得た。 これに は 3 5重量%の ト ール油ステロールが含有さ れていた。 これに減圧蒸留を行ない留分 1 と して 8 . 5 g ( 1 3 3 P a 、 1 4 6 〜 1 8 2 °C、 水酸基価 1 7 6 )、 および留分 2 と して l l g ( 1 3 3 P a 、 1 8 2 〜 2 4 0 °C、 水酸 基価 1 5 1 ) を得た。 留分 1 、 2 には、 卜 一ル油ステロ —ルは含まれていなかっ た。 蒸 ¾残渣と して 4 6 gを得 た。 蒸留残渣には、 ト ール汕ステロ ールが 4 9 重量%含 まれていた。
なお、 ト ール油ステロ ールの含有率は、 分析サ ンプル をテ ト ラ ヒ ドロ フ ラ ン — メ タ ノ ール混合溶媒に溶解 し、 ガス ク ロマ ト グラ フ ィ 一分析によ り 行な っ た。 内部標準 物質と してデルタ 一 4 — ア ン ドロ ステ ン 一 3, 1 7 — ジ オ ン (束京化成 (株) 製、 純度 9 9 . 5 % ) を用い、 純 粋な ト ール油ステ ロール (実施例 1 で得 られた ト ール汕 ステ ロールの結晶を更にエタ ノ ールで 2 回再結晶を行 つ て精製 した ものであ り 、 3 — シ ト ステ ロ一ノレ、 ;3 — シ 卜 ス夕 ノ ール、 カ ンペステ ロ ール、 カ ンペス 夕 ノ ール及び ステ ィ グマステ ロ ールの混合物であ る。)に よ り あ ら力、 じ め検量線を作成 しておき含有率を求めた。 キ ヤ ビラ リ 一 カ ラ ム : S A C — 5 (スペルコ社製)。 液相厚 2 5 ミ ク ロ ン、 内径 0 . 2 5 m m x 3 0 m。 実施例 2
攪拌装置、 温度計および下部に取出 し口を備えたガラ ス製の耐圧反応器に、 ト ール汕中性成分 (水酸基価 1 4 9 , ト ール油ステ ロール含有率 4 5 重量% ) 1 0 0 g と メ タ ノ ール 5 0 0 g を入れ、 密閉 した後、 9 0 °Cに加温 した。 3 0 分間攪拌後攪拌を停止 し、 5 分後に下部の取 り 出 し口 よ り 、 底部に沈殿 した不溶の黒色タ ール状物を 抜き 出 した。 攪拌を再開 し、 反応容器内を 5 5 °Cまで冷 却 し結晶を析出 させた。 こ のスラ リ ーを 5 5 °Cに保温 し た耐圧ろ過器に移 し、 結品をろ別 し'た。 3 0 g の沸騰メ 夕 ノ ールを加え洗浄後、 乾燥を行ない、 結晶 1 4 · 2 g を得た。 得 られた結晶の ト ール油ステ ロ ールの純^は、 9 7 重量%であ っ た (回収率 3 0 . 6 % )。 実施例 3
攪拌装置、 温度計および下部に取出 し口を備えたガラ ス製の耐圧反応器に、 ト ール油中性成分 (水酸甚価 1 4 9 , ト ール汕ステ ロール含有率 4 5 重量% ) 1 0 0 g 、 イ ソプロパノ ーノレ 3 5 0 g および水 1 5 0 gを入れ、 密 閉 した後、 1 1 0 °Cに加温 した。 3 0 分間攪拌後攬拌を 停止 し、 5 分後に下部の取 り 出 し Γ1 よ り 、 底部に沈殿 し た不溶の黒色タ ール状物を抜き 出 した。 攪拌を再開 し、 反応容器内を 8 0 °Cまで冷却 し結晶を析出 させた。 こ の スラ リ ーを 8 0 °Cに保温 した耐圧ろ過器に移 し、 結晶を ろ別 した。 これに 8 0 。Cの 7 0 g の含水イ ソプロノ、。ノ ー ノレ (イ ソ プロパノ ール 7 0 重量% ) を加え洗浄、 乾燥を 行ない、 結晶 1 9 g を得た。 得 られた結品の ト 一ル油ス テ ロ ー ル の純度は、 9 6 重量%であ っ た (回収率 4 0 . 5 % )。 実施例 4
攪拌装置、 温度計および下部に取出 し口を備えたガラ ス製の耐圧反応器に、 ト ール油中性成分 (水酸基価 1 4 9 、 ト ール汕ステ ロ ール含有率 4 5 重量% ) 1 0 0 g と メ タ ノ 一ノレ 5 0 0 g を人れ、 密閉 した後、 8 0 °Cに加温 し た。 3 0 分間攪袢後攪拌を倥止 し、 5 分後に下部の取 り 出 し口 よ り 、 底部に沈殿 した不溶の黒色タ ール状物を抜 き 出 した。 攪拌を再開 し、 反応容器内を 2 5 °Cま で冷却 し結晶を析出 させた。 こ のスラ リ ーをろ過器に移 し、 結 曰
B曰をろ別 した。 こ の結晶を 2 5 °Cの 7 0 g のメ タ ノ ール で洗浄後、 乾燥を行い結晶 4 7 . 5 g を捋た。 得られた 結晶の ト ール油ステロ ールの純度は、 8 2 重量%であ つ た (回収率 8 6 . 6 % )。
比較例 1
攪拌装置、 温度計および下部に取出 し口を備えた反応 器に ト ール油中性成分(水酸基価 1 4 9 、 ト ール油ステロ —ル含有率 4 5 重量% ) 1 0 0 g と メ タ ノ 一ノレ 5 0 0 g を入れ、 加温 し常圧で沸騰、 1 時間還流させた。 不溶物 は黒色固体状物とな り 、 これをデカ ンテ一 シ ヨ ンによ り 除き、 得 られたメ タ ノ ール溶液を 2 5 0 g ま で常圧で濃 縮する と、 結晶が析出 しスラ リ ーが得 られた。 これを 6 5 °Cに保温 したろ過器に移 し、 結晶をろ別 した。 これに 2 0 g の沸騰メ 夕 ノ ールを加え洗浄後、 乾燥を行ない結 晶 8 . 8 g を得た。 得 られた結晶の ト ール汕ステロ一ル の純度は、 9 2 重量%であ っ た (回収率 1 8 . 0 % )。

Claims

請求の範囲
1 . ト ーノレ油中性成分力、 ら ト ール油ステ ロ ールを精製 する方法であ っ て、
( a ) ト ール油中性成分に、 メ タ ノ ール、 含水メ タ ノ ー ル、 含水エタ ノ 一ル、 含水ィ ソプロパノ 一ル及び含水 η _ プロパノ 一ルカ、 ら な る群カヽ ら選ばれ る少な く と も 1 種の溶媒を、 当該溶媒の常圧における沸点を超え る温度で接触させ、
( b ) こ う して得 られる 混合物か ら 当該溶媒に溶解 しな い不溶物を分離 し、
( c ) 得 られる 溶液か ら ト ール油ステ ロ ールを品析さ せ 生成 した結晶をろ過する
こ とを特徴とする精製方法。 2 . 溶媒が、 メ タ ノ ールであ る 請求項 1 記載の精製方 法。
3 . ト ール油中性成分に対 し、 溶媒を 1 0 0 〜 1 5 0 0 重量 %の割合で接触さ せる諧求頃 1 記載の精製方 法。
4 工程(a )において、 7 0 〜 1 7 0 °Cの温度で接触さ せる請求項 1 記載の精製方法 δ . て程(c)に お け る 品柝及びろ過時の温度が 5 0 °C 以上であ る請求項 1 記載の精製方法。
6 . 更に、
(d) 工程(c)によ っ て得 られたろ液か ら溶媒を除去 し、 さ ら に蒸留に よ っ て ト ール油ステ ロ ール成分を回収 する工程を含む請求項 1 記載の精製方法。
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