ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Производство биологически активных препаратов

Для производства биологически активных препаратов при­меняют древесную зелень хвойных пород. В хвое содержится 7—15% липидов; под этим термином понимают вещества, со­держащиеся в живых клетках, растворимые в неполярных орга­нических растворителях. В состав липидов входят зеленые пиг­менты, каротиноиды, жирорастворимые витамины, эфирные масла, глицериды, эфиры стеринов, смоляные и жирные кис­лоты, воскообразные и другие вещества. Производство биоло­гически активных препаратов из древесной зелени основано на разработках проблемной лаборатории по использованию живых элементов дерева Ленинградской лесотехнической академии, Сибирского технологического института и других организаций.

Для получения хлорофиллокаротиновой пасты по методу Ф. Т. Солодкого (рис. 13.2) сосновую и еловую лапку раздав­ливают на вальцах или, лучше, измельчают на молотковых дро­билках и экстрагируют бензином БР-1 в периодически дей­ствующем экстракторе дефлегмационно-оросительным способом при гидромодуле 0,7—0,8 л/кг. Экстракт (мисцеллу) направ­ляют для отделения от воды и воскообразных веществ в от­стойники, где поддерживается температура 8—10 °С, и затем фильтруют. Воскообразные вещества образуют воск-сырец; от него отгоняют воду и бензин, получая хвойный воск.

Экстракт, освобожденный от воска, направляют в перегон­ный куб, где из него отгоняют бензин и эфирные масла. Кубо­вой остаток — смолистые вещества — обрабатывают в реак - торе-омылителе при нагревании до 80—90 °С и перемешивании 40%-ным водным раствором едкого натра до нейтральной ре­акции по фенолфталеину. Полученную пасту разбавляют водой до требуемой влажности.

Таким образом, хвойная хлорофиллокаротиновая паста пред­ставляет собой сумму бензинорастворимых веществ древесной зелени сосны и ели, омыленных едким натром. При температуре 18 °С паста представляет собой густую однородную мазеобраз­ную массу оливкового или темно-зеленого цвета с характерным

>S О CQ О К К

М

О ч ч

К •©>

О &

О ч

Я 3

А д

Я я

Я 0J

О а. Ьй о

О, I

И л

&я О ft - Ю Я

S I т

Со

С.. я Я а

« |

331

Хвойным запахом; при температуре выше 25 °С паста более жидкая.

На некоторых установках вместо бензина применяют него­рючий трихлорэтилен. Однако этот растворитель более токси­чен, а получаемая паста имеет несколько пониженную биологи­ческую активность, что ограничивает ее применение. Одним из перспективных растворителей является изопропиловый спирт.

Согласно ГОСТ 21802—84 влажность пасты должна быть не более 40%, рН 1 %-ного водного раствора пасты в пределах 8—9. В 100 г сухой пасты высшего сорта должно содержаться не менее 1000 мг производных хлорофилла и 45 мг каротина, соответственно в 100 г сухой пасты 1-го сорта 700 и 30, 2-го сорта — 600 и 20. Нормируется также предельное содержание воскообразных веществ (5—10%) и нерастворимых в воде ле­тучих веществ (1,5—4 %).

Паста является поливитаминно-фитонцидным препаратом; она используется главным образом в производстве парфю­мерно-косметических изделий в качестве биологически активной добавки, например в мыло «Лесное» и зубную пасту «Лесная», в количестве 3—5%. Она может также применяться при лече­нии ожогов, вялозаживающих ран, в животноводстве, птицевод­стве, пушном звероводстве и др.

Выход пасты из 1 т сосновой лапки до 70—75 кг, из ело­вой— значительно меньше.

Поскольку еловая лапка отличается повышенным содержа­нием хлорофилла, ее целесообразно использовать для выра­ботки хлорофиллина. С этой целью освобожденный от воска бензиновый экстракт обрабатывают 30%-ным водным раство­ром едкого натра при 65 °С и непрерывном перемешивании до рН 8—10, затем добавляют воду и снова перемешивают. Масса разделяется на два слоя — бензиновый (оранжевого цвета) и водно-щелочной (зеленого цвета).

Бензиновый раствор промывают водой, отгоняют бензин и эфирные масла, и получают в остатке провитаминный концен­трат, содержащий неомыляемые вещества хвои (каротиноиды, фитол, витамин Е, стерины и др.). Выход 4—5 кг из 1 т ело­вой лапки.

Водно-щелочной раствор промывают бензином при 65 °С, подкисляют 15—20 %-ной серной кислотой и перемешивают. От­стоявшуюся смолистую массу промывают бензином, отгоняют бензин, омыляют смоляные и жирные кислоты щелочью, добав­ляют горячую воду до влажности 40—50 % и получают с выхо­дом 4—5 кг/т бальзамическую пасту, содержащую значительное количество хлорофилла.

В качестве нерастворимого остатка при промывке смолистой массы бензином получается хлорофиллин-сырец. Его очищают и омыляют слабой щелочью. Образующийся раствор хлорофил­лина натрия высушивают до пасты или до порошка. Выход хло­рофиллина натрия всего лишь до 0,2 кг из 1 т еловой лапки, но он содержит не менее 15 % производных хлорофилла (практи­чески 20—30 % и даже больше) и является высокоценным пре­паратом. Хлорофиллин натрия, провитаминный концентрат и бальзамическая паста используются в производстве парфюмер­но-косметических изделий.

Ценным производным хлорофилла является также феофитин. Его получают при обработке хлорофилла кислотами, в резуль­тате чего комплексно связанный атом магния, находящийся в центре молекулы хлорофилла, замещается двумя атомами во­дорода. Феофитин может найти важное применение в медицине.

Проэкстрагированную бензином лапку обрабатывают горя­чей водой и из водного раствора вырабатывают лечебный хвой­ный экстракт. Из отработанной лапки можно изготовить кормо­вую муку.

Предложены также различные комбинированные способы, например одновременная экстракция бензином и водой в перио­дически действующем экстракторе дефлегмационно-ороситель - ным способом. Пары бензина и воды конденсируются на дре­весной зелени и экстрагируют из нее бензинорастворимые и водорастворимые вещества. Экстракт разделяют и каждый ра­створ перерабатывают, как описано выше. Такой процесс сокра­щает общую продолжительность экстракции и несколько увели­чивает выходы продукции.

Разработан способ экстракции хвойной лапки холодной во­дой. Из экстракта высаливается белково-витаминный концен­трат, а лапка перерабатывается на эфирные масла, хлорофил- локаротиновую пасту и другие продукты. Другой способ предусматривает экстракцию хвойной лапки холодным изопро - пиловым спиртом с последующим разделением экстракта на феофитин, белково - и пигментно-витаминный концентраты.

Изучается возможность получения хлорофиллина натрия и других препаратов из древесной зелени лиственных пород. Ус­тановлено, что препараты из древесной зелени ольхи не усту­пают еловым.