RU2144085C1 - Способ получения бактериохлорофилла а - Google Patents
Способ получения бактериохлорофилла а Download PDFInfo
- Publication number
- RU2144085C1 RU2144085C1 RU96114423/13A RU96114423A RU2144085C1 RU 2144085 C1 RU2144085 C1 RU 2144085C1 RU 96114423/13 A RU96114423/13 A RU 96114423/13A RU 96114423 A RU96114423 A RU 96114423A RU 2144085 C1 RU2144085 C1 RU 2144085C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bacteriochlorophyll
- petroleum ether
- dioxane
- end product
- target product
- Prior art date
Links
- 108010070075 Bacteriochlorophyll A Proteins 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- ZSERVQBSOBTXFV-DHHJBRQQSA-M bacteriochlorophyll a Chemical compound C1([C@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC([C@@H](CC)[C@@H]3C)=[N+]4C3=CC3=C(C(C)=O)C(C)=C5N3[Mg]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ZSERVQBSOBTXFV-DHHJBRQQSA-M 0.000 title abstract 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims abstract description 16
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract 2
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract 2
- DSJXIQQMORJERS-AGGZHOMASA-M bacteriochlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC([C@H](CC)[C@H]3C)=[N+]4C3=CC3=C(C(C)=O)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 DSJXIQQMORJERS-AGGZHOMASA-M 0.000 claims description 22
- 108010003118 Bacteriochlorophylls Proteins 0.000 claims description 10
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 8
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 5
- 241000192142 Proteobacteria Species 0.000 claims description 2
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 claims 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 3
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 abstract description 2
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 abstract description 2
- 238000002428 photodynamic therapy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 abstract 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 8
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 241000191023 Rhodobacter capsulatus Species 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000011097 chromatography purification Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- RZFDLDWSAAUYFW-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,21,23-hexahydroporphyrin Chemical compound N1C(C=C2N=C(C=C3NC(=C4)C=C3)C=C2)CCC1C=C1C=CC4=N1 RZFDLDWSAAUYFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNHDAKUGFHSZEV-UHFFFAOYSA-N 1,4-dioxane;hydrate Chemical compound O.C1COCCO1 RNHDAKUGFHSZEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000190944 Blastochloris viridis Species 0.000 description 1
- 241000190984 Rhodospirillum rubrum Species 0.000 description 1
- XZSVAMUZTKNGDN-JBRJOJLESA-L bacteriochlorophylls Chemical compound [Mg+2].[N-]1C2=C(C=3C(C(C)C(=CC=4C(=C(C(C)=O)C(=C5)N=4)C)N=3)CCC(=O)OC\C=C(/C)CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C)C(C(=O)OC)C([O-])=C2C(C)=C1C=C1C(CC)C(C)C5=N1 XZSVAMUZTKNGDN-JBRJOJLESA-L 0.000 description 1
- 235000021466 carotenoid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001747 carotenoids Chemical class 0.000 description 1
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 description 1
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 1
- 239000001752 chlorophylls and chlorophyllins Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000002265 electronic spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 241000512250 phototrophic bacterium Species 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химии биологически активных соединений и применяется в фотодинамической терапии рака. Бактериохлорофилл а экстрагируют диоксаном с последующим переводом пигмента в петролейный эфир. Целевой продукт отделяют при уменьшении содержания диоксана в петролейном эфире. Проводят очистку целевого продукта переосаждением бактериохлорофилла а из хлорированных углеводородов насыщенными углеводородами. Способ позволяет повысить выход целевого продукта и снизить его себестоимость.
Description
Изобретение относится к химии биологически активных соединений и касается усовершенствования способа получения бактериохлорофилла a, который используется в качестве исходного сырья при создании сенсибилизаторов второго поколения для фотодинамической терапии рака.
Бактериохлорофилл a представляет из себя сложную молекулу тетрагидропорфирина:
Известен единственный способ получения бактериохлорофилла a, основанный на экстракции пигментов метанолом из биомассы пурпурных фототрофных бактерий родов Rhodopseudomonas viridis и Rhodospirillum rubrum, упаривании экстракта под вакуумом, с последующей очисткой бактериохлорофилла a с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии [1].
Известен единственный способ получения бактериохлорофилла a, основанный на экстракции пигментов метанолом из биомассы пурпурных фототрофных бактерий родов Rhodopseudomonas viridis и Rhodospirillum rubrum, упаривании экстракта под вакуумом, с последующей очисткой бактериохлорофилла a с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии [1].
К недостаткам этого метода следует отнести:
1) большие потери бактериохлорофилла a на стадиях упаривания и хроматографической очистки за счет интенсивного окисления,
2) высокую стоимость и сложность процесса высокоэффективной жидкостной хроматографии,
3) низкую производительность и выход процесса по бактериохлорофиллу a.
1) большие потери бактериохлорофилла a на стадиях упаривания и хроматографической очистки за счет интенсивного окисления,
2) высокую стоимость и сложность процесса высокоэффективной жидкостной хроматографии,
3) низкую производительность и выход процесса по бактериохлорофиллу a.
Целью изобретения является улучшение способа получения бактериохлорофилла a и повышение его выхода.
Поставленная цель достигается следующим образом.
Биомассу пурпурных фотосинтетических бактерий Rhodopseudomonas capsulata заливают диоксаном, перемешивают и подвергают центрифугированию. Полученный раствор разбавляют петролейным эфиром и встряхивают в делительной воронке. Образуется два слоя. Нижний водно-диоксановый слой содержит водорастворимые вещества из экстракта, верхний - бактериохлорофилл a, каротиноиды, липиды и другие жирорастворимые продукты. Легкую фракцию отделяют и разбавляют двумя объемами воды. При встряхивании диоксан перераспределяется из петролейного эфира в воду и бактериохлорофилл a постепенно начинает выпадать в осадок. Суспензии дают отстояться и затем отфильтровывают. Полученный бактериохлорофилл a - сырец, растворяют в хлороформе (20 мл на 1 г бактериохлорофилла) и переосаждают петролейным эфиром (10 мл на 1 мл хлороформа) и затем отфильтровывают. Операцию переосажления повторяют несколько раз до тех пор, пока спектральные характеристики и ТСХ не подтвердят гомогенность соединения. Выход целевого продукта составляет от 1.2 до 1.5 г на 1 кг биомассы.
Отличительными признаками заявляемого способа являются:
1) замена метанола на диоксан при экстракции бактериохлорофилла а из биомассы пурпурных бактерий,
2) осаждение бактериохлорофилла, что позволяет существенно ускорить очистку целевого продукта,
3) отказ от хроматографических методов очистки, ведущих к значительному окислению бактериохлорофилла.
1) замена метанола на диоксан при экстракции бактериохлорофилла а из биомассы пурпурных бактерий,
2) осаждение бактериохлорофилла, что позволяет существенно ускорить очистку целевого продукта,
3) отказ от хроматографических методов очистки, ведущих к значительному окислению бактериохлорофилла.
Пример 1. 500 г замороженной биомассы Rhodopseudomonas capsulata (20% воздушно-сухой массы) заливают 1.1 л диоксана, после размораживания перемешивают, центрифугируют в течение 10 мин со скоростью 3000 об/мин, декантируют и помещают в двухлитровую делительную воронку вместе с 0.5 л петролейного эфира (т.кип. 70 - 90oC). Смесь встряхивают и дают отстояться. Верхний слой отделяют и встряхивают с 1 л воды для частичной экстракции диоксана, при этом из петролейного эфира постепенно выпадает осадок бактериохлорофилла. Водный слой сливают, а углеводородный слой фильтруют под вакуумом. Осадок высушивают, растворяют в 20 мл хлороформа и заливают 200 мл петролейпого эфира. Выпавший осадок бактериохлорофилла отфильтровывают. Операцию переосаждения повторяют два раза.
Выход 0.60 г.
Электронный спектр в хлороформе, λmax (соотношение интенсивностей) : 367, 581, 778 нм (1: 0.30: 0.95).
H1ЯМР, (CDCl3) м. д. : 9.4, 8.52, 8.38, 6.44, 4.21, 4.10, 3.86, 3.66, 3.44. 3.33, 2.5, 1.58, 1.41.
Пример 2. 300 г предварительно замороженной биомассы Rhodopseudomonas capsulata (18% воздушно-сухой массы) размораживают, заливают 0.7 л диоксана, тщательно перемешивают, центрифугируют, декантируют. Шрот заливают 0.1 л диоксана, центрифугируют, декантируют. Экстракты объединяют и помещают в двухлитровую делительную воронку вместе с 0.3 л петролейного эфира. Смесь встряхивают и дают отстояться. Нижний слой отделяют, а к верхнему приливают 1 л воды и встряхивают. После отстаивания водный слой сливают, а углеводородный слой фильтруют под вакуумом. Осадок промывают петролейным эфиром (2 раза по 50 мл), высушивают, растворяют в 15 мл хлороформа и бактериохлорофилл переосаждают 150 мл петролейного эфира. Осадок бактериохлорофилла отфильтровывают, промывают 100 мл холодного петролейного эфира и высушивают в вакуум-эксикаторе под вакуумом над парафином.
Выход 0.41 г.
Пример 3. 660 г предварительно замороженной и размороженной биомассы Rhodopseudomonas capsulata (22% а.с.в.) заливают 1.2 л диоксана, тщательно перемешивают и оставляют на 12 ч. Экстракт центрифугируют, декантируют и помещают в двухлитровую делительную воронку вместе с 0.5 л петролейного эфира. Смесь встряхивают и дают отстояться. Нижнюю фракцию отделяют, а к верхней фракции приливают 1 л воды и встряхивают. После отстаивания водный слой сливают, а углеводородный слой фильтруют под вакуумом. Осадок высушивают, растворяют в 50 мл хлороформа, к раствору постепенно добавляют 300 мл петролейного эфира. Выпавший осадок бактериохлорофилла отфильтровывают и высушивают.
Выход 1.05 г.
Пример 4. Способ осуществляют по примеру 1, экстракцию из диоксана и переосаждение из хлороформа проводят гексаном.
Выход 0.62 г.
Литература:
1. Berger, G.; Kleo, J.; Andrianambinintsoa, S.; Neumann, J. M; Leonhard, M.// Preparation and purification of chlorophylls, bacteriochlorophylls and of their derivatives. // J. Liq. Chromatogr., 13(2), 333-44, 1990.5
1. Berger, G.; Kleo, J.; Andrianambinintsoa, S.; Neumann, J. M; Leonhard, M.// Preparation and purification of chlorophylls, bacteriochlorophylls and of their derivatives. // J. Liq. Chromatogr., 13(2), 333-44, 1990.5
Claims (1)
- Способ получения бактериохлорофилла путем разрушения клеточных стенок в биомассе пурпурных бактерий, экстракции природного пигмента органическим растворителем и очистки целевого продукта, отличающийся тем, что экстракцию бактериохлорофилла а ведут диоксаном с последующим переводом пигмента в петролейный эфир и отделением целевого продукта при уменьшении содержания диоксана в петролейном эфире, а очистку целевого продукта проводят путем переосаждения бактериохлорофилла а из хлорированных углеводородов насыщенными углеводородами.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96114423/13A RU2144085C1 (ru) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | Способ получения бактериохлорофилла а |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96114423/13A RU2144085C1 (ru) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | Способ получения бактериохлорофилла а |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96114423A RU96114423A (ru) | 1998-10-20 |
| RU2144085C1 true RU2144085C1 (ru) | 2000-01-10 |
Family
ID=20183400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96114423/13A RU2144085C1 (ru) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | Способ получения бактериохлорофилла а |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2144085C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2223274C1 (ru) * | 2002-09-04 | 2004-02-10 | ООО "Фотогем" | ГИДРАЗИДЫ В РЯДУ БАКТЕРИОХЛОРОФИЛЛА a, ОБЛАДАЮЩИЕ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ, И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ |
| RU2233321C2 (ru) * | 2000-02-17 | 2004-07-27 | Байокем Индастриал Ко., Лтд. | Пищевой продукт, содержащий продукты метаболизма красных фотосинтетических бактерий и штамм rhodopseudomonas capsulata fermbp-7434, используемый для его получения |
| RU2278665C2 (ru) * | 2001-07-17 | 2006-06-27 | Стеба Биотех Н.В. | Инъецируемая галеновая композиция для применения в диагностике или фотодинамической терапии и способ ее получения |
| RU2671158C2 (ru) * | 2013-03-11 | 2018-10-29 | Тукад Ип Сарл | Способ получения бактериохлорофилла а |
-
1996
- 1996-07-12 RU RU96114423/13A patent/RU2144085C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Berger, G., Kleo, J.; Andrianambinintsoa, S.; Neumann, J.M; Leonhard, M.//Preparation and purification of chlorophylls, bacteriochlorophylls and of their derivatives.// J.Lig.Chromatogr., 13(2), 33-34, 1990. * |
| Ефремов А.В. и др. Изучение факторов, влияющих на продуцирование бактериохлорофилла пурпурными бактериями Rhodopseudomonas capsulata. Тезисы докладов первой международной конференции по биокоординационной химии, 20-22 декабря 1994 г., Иваново, 1994, с. 106. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2233321C2 (ru) * | 2000-02-17 | 2004-07-27 | Байокем Индастриал Ко., Лтд. | Пищевой продукт, содержащий продукты метаболизма красных фотосинтетических бактерий и штамм rhodopseudomonas capsulata fermbp-7434, используемый для его получения |
| RU2278665C2 (ru) * | 2001-07-17 | 2006-06-27 | Стеба Биотех Н.В. | Инъецируемая галеновая композиция для применения в диагностике или фотодинамической терапии и способ ее получения |
| RU2223274C1 (ru) * | 2002-09-04 | 2004-02-10 | ООО "Фотогем" | ГИДРАЗИДЫ В РЯДУ БАКТЕРИОХЛОРОФИЛЛА a, ОБЛАДАЮЩИЕ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ, И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ |
| RU2671158C2 (ru) * | 2013-03-11 | 2018-10-29 | Тукад Ип Сарл | Способ получения бактериохлорофилла а |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2107065C1 (ru) | Способ получения 10-дезацетилбаккатина iii | |
| Otte et al. | Identification of the major chlorosomal bacteriochlorophylls of the green sulfur bacteria Chlorobium vibrioforme and Chlorobium phaeovibrioides; their function in lateral energy transfer | |
| CN1085552A (zh) | 10-脱乙酰基浆果赤霉素iii制造方法 | |
| CN102911138B (zh) | 一种褐藻中岩藻黄素的提取纯化方法 | |
| Castillo et al. | Matrix solid-phase dispersion as a greener alternative to obtain bioactive extracts from Haematococcus pluvialis. Characterization by UHPLC-QToF | |
| RU2144085C1 (ru) | Способ получения бактериохлорофилла а | |
| CN100528901C (zh) | 红托竹荪菌托中具有抑制肿瘤细胞生长的多糖的分离方法 | |
| KR20110119071A (ko) | 원심분리 분배 크로마토그래피를 사용하여 해조류에서 푸코잔틴을 분리하는 방법 | |
| CN1197972C (zh) | 一种生产番茄红素的方法 | |
| CN111568818A (zh) | 一种含有水解藻提取物的抗蓝光冻干面膜组合物及其制备方法 | |
| SU1146050A1 (ru) | Способ получени @ -экдизона из растени рода @ | |
| CN1329604A (zh) | 从红豆杉类植物(taxus)的可再生部分中分离10-脱乙酰浆果赤霉素ⅲ的一种工艺 | |
| CN1325485C (zh) | 一种从海藻中分离岩藻黄素的方法 | |
| CN112159440B (zh) | 一种酚苷类化合物及其制备方法和用途 | |
| RU2176268C2 (ru) | Способ производства облепихового масла | |
| Bezhuashvili et al. | Trans-Piceid Stilbenoid in the Juice and Skin of the red Grape (Vitis vinifera L.) Varieties growing in Georgia | |
| KR20190053490A (ko) | 클로로필 함유 천연물로부터 고순도 페오피틴의 제조방법 및 그 페오피틴을 이용한 클로린 e6, 클로린 e6와 PVP(polyvinylpyrrolidone)의 복합체 제조방법 | |
| CN115819409B (zh) | 一种吉马烷型倍半萜内酯衍生物及其制备方法和应用 | |
| Bjørnland | Chromatographic separation and spectrometric characterization of native carotenoids from the marine dinoflagellate Thoracosphaera heimii | |
| RU2180342C2 (ru) | Способ получения метилового эфира феофорбида (а) | |
| RU2838744C1 (ru) | Способ получения полисахаридов из базидиомицетов | |
| CN121021291B (en) | Method for comprehensively extracting eicosanoids containing EPA and ARA from Phaeodactylum tricornutum and application of eicosanoids | |
| RU2793805C1 (ru) | Способ получения полисахаридов из шрота (отходов переработки) бурых водорослей | |
| CN1857717A (zh) | 一种毛蚶抗癌肽类提取物及其制备方法 | |
| KR100520315B1 (ko) | 해양성 와편모조류 린구로디늄 폴리에드룸으로부터 디에이치에이 및 이피에이의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050713 |