Brevet FR2240234A1 — publié le 19750307

la présente invention concerne la production d'ergostérol par extraction par solvant de levure croissant sur des hydrocarbures. On a déjà décrit la croissance de levure sur des hydrocarbures, par exemple, dans les brevets anglais NO 914 567, 914 584, 1 OI7 585 et 1 021 697. Afin éliminer les hydrocarbures non utilisés de la levure, on a proposé de soumettre cette dernière a un traitement d'extraction par solvant De tels traitements sont décrits dans les brevets anglais~N S1 049 067, 1 049 066, 1 049 065, I 211 845 et 1 225 839.Les produits résultant des traitements d'extraction par solvant sont une levure purifiée et une solution qui-renferme le solvant utilisé pour l'extraction par solvant, des lipides et des traces d'hydrocarbures qui ont été éliminés de la levure. On a maintenant trouvé qu'un composé connu sous le nom d'ergostérol se trouve dans la solution mentionnée ci-dessus obtenue par extraction par solvant de levure croissant sur des hydrocarbures et peut en être sépare. l'invention crée un procédé de séparation d'ergostérol d'une solution de lipides obtenue par extraction par solvant de levure croissant sur des hydrocarbures qui consiste à traiter une solution de lipides obtenue par extraction par solvant de levure croissant sur des hydrocarbures pour précipiter l'ergostérol et a séparer l'ergostérol de la solution. La solution obtenue dans l'extraction par solvant peut être traitée pour éliminer une partie du solvant et la solution ainsi concentrée-peut être traitée pour précipiter l'ergostérol. A titre de variante, le solvant peut être éliminé de la solution et les lipides traités avec un deuxième solvant pour extraire l'ergostérol. le deuxième solvant peut être de l'acétone ou de l'éthanol ou un mélange éthanol/eau. Après l'addition du solvant, le mélange est agité, à titre facultatif, avec un chauffage au reflux. L'ergostérol est extrait par-le solvant qui peut être séparé des lipides comme une couche supérieure. Les cris tàux d'ergostérol peuvent être précipités du solvant par refroidissement (dans le cas drune solution chauffée au reflux) et/ou par addition d'eau et peuvent être séparés par filtration. L' ergostérol peut être purifié par recristallisation et des traitements de lavage subséquents. te solvant utilisé pour l'extraction par solvant de la levure est, de préférence, un azéotrope isopropanol/eau bien que les autres solvants décrits dans les brevets précités peuvent être employés. A titre de variante, il est possible d'éliminer une partie du solvant de la solution obtenue par l'extraction par. sol- vant de la levure décrite dans les brevets anglais N0S1049 067, 1049 066, 1049 065, 1211 845 et 1225 839. Une solution enrichie contenant le solvant, des lipides et des traces des hydrocarbures non utilisés est obtenue et cette solution peut être refroidie pour précipiter les cristaux d'ergostérol. Lors de l'addition d'eau à cette solution, il est possible de précipiter d'autres cristaux d'ergostérol. Par exemple, il est possible de soumettre la solution renfermant l'azéotrope isopropanol/eau et les lipides de la phase d'extraction par solvant où la proportion de l'azéotrope par rapport aux lipides est d'environ 30:1 à une distillation instantanée pour éliminer la plupart de l'azéotrope et laisser un mélange contenant des quantités approximativement équivalentes de lipides et de solvant. Ce mélange peut être refroidi pour donner des cristaux d'ergostérol peut être précipité. L'ergostérol répond à la formule chimique suivante: et,lors de l'irradiation avec de la lumière ultraviolette, il peut être transformé en vitamine D . L'ergostérol est un intermédiaire chimique de valeur. L'invention est illustrée par les exemples non limitatifs suivants EXEMPLE;1 On prépare un extrait comme décrit dans 1 'exemple 1 du brevet anglais NO 1049 067 et le solvant (azéotrope isopropanol/ eau est séparé par distillation en laissant un produit (403 g) contenant principalement un mélange de liquides et une petite quantité d'hydrocarbures (désigné ci-après par produit lipidique (A) ). A ce produit lipidique (A), on ajoute 1010 ml d'acétone et on agite pendant 45 minutes à la température ambiante. Deux couches se forment et sont séparées et l'acétone est~retirée-par entraînement de chaque couche dans un évaporateur rotatif sous pression réduite.Une partie de la couche supérieure entraînee (20 g) est dissoute dans 20 ml d'éthanol, 5 ml d'eau sont ajoutés- et on laisse au repos toute une nuit. Des cristaux incolores en forme de plaque sont séparés par-filtration et on trouve aux spectres ultraviolet et infrarouge ainsi qu'au moyen de la spectroscopie de masse qu'il s'agit d'ergostérol. Le rendement est de 0,87 % en poids du produit lipidique (A). E X E M P L-E 2 On chauffe au reflux avec 1QO ml d'éthane et on filtre à chaud 22 g du produit lipidique (A).le filtrat est refroidi et deux couches sont formées. la couche supérieure est laissée au repos toute une nuit et des cristaux d'ergostérol incolores en forme de plaque -sont obtenus. On ajouté de l'eau à l'éthanol pour réduire la solubilité de l'ergostérol et pour augmenter le rendement. E X E M P L E 3 On chauffe au reflux pendant 1 heure 45 minutes 235 g de produit lipidique (A) avec 470 ml d'méthanol et on filtre à chaud. le filtrat est refroidi, deux couches se forment et son séparées. On ajoute- 50 ml d'eau à la couche supérieure et deux couches se forment. - les cristaux dlergostérol sont formés dans les deux couches. Les couches sont séparées et 50 ml d-'eau sont ajoutés à la couche supérieure et 20 ml d'eau à la couche inférieure.- Les deux couches sont laissées au repos toute une nuit et les cristaux d'ergostérol sont séparés par filtration. EXEMPLE 4 On agite pendant une heure à la température ambiante 227 g du produit lipidique (A), avec 345- ml d'azéotrope isopropanol/eau, 12 % d'eau - 88% d'isopropanol, on filtre à-froid et on lave le résidu avec 115 ml d'azéotrope eau/isopropanol. le filtrat- combiné et la liqueur- de lavage sont séparés en deux couches et un petit nombre de cristaux d'ergostérol sont formés dans les deux couches.On ajoute à la couche supérieure 350 mi d'eau, une mince suspension est formée et est filtrée et le Iésid1 dissous dans 2OC ml d'azéotrope chaud isoproparol/eau, re froids et les cristaux d'ergostérol sont séparés par filtr-tion. Le renderiert de produit est de 0,84 , en poids de produit lipidique (A). E X E M P z- E 5 On mélange 973 g de produit lipidique (A) avec 1,78 litre d'isopropanol et 1,78 litre d'eau, on agite, chauffe,refroidit, on laisse au repos pendant vingt-quatre heures et on filtre. Le résidu est lavé avec (1) 300 ml d'isopropanol à 800C et ensuite (2) avec 250 ml d'isopropanol à la température ambiante. Les eaux de lavage sont filtrées et les cristaux précipités du filtrat par refroidissement sont séparés par filtration. les cristaux sont recristallisés a partir d'un mélange de méthanol, de n-heptane et de xylène selon des parties équivalentes pour obtenir 3,3 g de cristaux d'ergostérol. Le filtrat séparé des cristaux avant la cristallisation est réduit en volume, refroidi et filtré et 1,2 g de cristaux d'ergostérol est recueilli.Ce filtrat est dissous dans 10 ml d'un mélange eau/isopropanol refroidi et est filtré et on recueílle 1,3 g de cristaux d'ergostérol. Le rendement total d'ergostérol est donc de 5,8 g ou 0,6 % en poids du produit lipidique (A) originel. EXEMPLE 6 On dissout 300 g de produit lipidique (A) dans 300 g d' isopropanol aqueux à 20 % en poids en chauffant et en agitant. La solution est centrifugée à 1300 tr/mn pendant trente minutes. La liqueur surnageante est décantée pour obtenir 447 g de liqueur centrifugée. Après repos à la température ambiante pendant 24 heures, la solution contient des cristaux. le mélange est ensuite maintenu à 70C pendant 24 heures supplémentaires à la fin desquelles une augmentation considérable dans la quantité des cristaux presents peut être vue. Après l'introduction dans cinq tubes centrifuges avec une élévation conséquente de la température, le mélange est centrifugé pendant 30 minutes à 1200 tr/mn pour obtenir un sédiment cristallin total occupant environ 27 ml. Les tubes sont refroidis à 70C pendant dix-huit heures supplémentaires au cours desquelles il ne se produit pas de cristallisation notable supplémentaire et sont de nouveau cen trifugés pendant trente minutes à 1300 tr/mn. Le volume total du sédiment cristallin est de 25 ml à ce stade. La liqueur surnageante est décantée et est amenée à s'écouler en laissant 19,6 g de résidu cristallin qui est dissous dans 120 ml dtiso propanol aqueux à 20 % en poids en chauffant modérément avec un minimum d'agitation. La solution est refroidie pendant 24 heures et est filtrée pour obtenir un gâteau de cristaux bruns pesant 3,1 g , c'est-à-dire 1,280 en poids de la matiere totale récu pérée et on trouve, par analyse aux spectres infrarouge et ultraviolet ainsi que par spectroscopie de-masse,qu'il s'agit d'ergostérol. REVEN1 > ICATIONS 1 - Procédé de séparation d'ergostérol d'une solution de lipides obtenue par extraction par solvant de levuré croissant sur des hydrocarbures, caractérisé en ce qu il consiste à traiter la solution de lipides pour précipiter l'ergostérol et à séparer l'ergostérol de la solution. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la solution de lipides est traitée pour éliminer une-partie du solvant et la solution concentrée ainsi obtenue est traitée pour précipiter l'ergostérol. 3 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant dans la solution de lipides est éliminé et les lipides sont traités avec le deuxième solvant pour extraire l'ergostérol. 4 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième solvant est de l'acétone, de l'éthanol ou un mélange éthanol/eau. 5 - Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'ergostérol est séparé de la solution dans le deuxième solvant par refroidissement ou addition d'eau à la solution dans le deuxième solvant et en séparant ensuite l t ergostérol précipité par centrifugation. 6 - Procédé suivant la revendication 2 caractérisé en ce qu'une partie du solvant de la solution de lipides est éliminée en séparant par évaporation une partie du solvant et en ce que l'ergostérol est précipité en refroidissant la solution concentrée obtenue. 7 - Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que davantage d'ergostérol est précipité par addition d'eau à la solution refroidie. 8 - Procédé suivant l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que l'ergostérol précipité est séparé par centrifugation. 9 - Procédé suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le solvant utilisé pour extraire par- solvant la levure est un azéotrope isopropanol/eau. 10 - L'ergostérol obtenu par le procédé suivant l'une des revendications 1-a' 9.