DE2948607A1 - Verfahren zur herstellung eines emulgators auf lecithinbasis - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines emulgators auf lecithinbasis

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DE2948607A1 DE19792948607 DE2948607A DE2948607A1 DE 2948607 A1 DE2948607 A1 DE 2948607A1 DE 19792948607 DE19792948607 DE 19792948607 DE 2948607 A DE2948607 A DE 2948607A DE 2948607 A1 DE2948607 A1 DE 2948607A1
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geb. Martinkove Dipl.-Chem. Alice 2055 Aumühle Nasner
Dipl.-Chem. Dr. Kuno 2000 Hamburg Strauß
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Chemische Fabrik Dr Meyer Castens and Co
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Description

Verfahren zur Herstellung eines Emulgators auf Lecithin-
basis
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Emulgators auf Lecithinbasis durch Lösungsmittelextraktion bzw. auf den durch ein solches Verfahren hergestellten Emulgator sowie auf die Verwendung des betreffenden Emulgators auf Lecithinbasis in intravenös applizierbaren Fettemulsionen.
Lecithine sind Phospholipid-Gemische und stellen eine Gruppe von Naturstoffen dar, die als Fettbegleitstoffe Mischungen einer erheblichen Vielfalt molekular definierter Einzellipide darstellen. Derartige Phospholipide finden umfangreiche Anwendung als Emulgatoren fUr verschiedene Zwecke, wobei die Anwendung in der Pharmazie und in der Lebensmitteltechnologie hervorzuheben ist.
Während rohe Phospholipid-Gemische, z.B. das Rohlecithin der Sojabohne, das bei der Entschleimung des Sojaöls als Teilschritt der Fettraffination in erheblichen Mengen anfällt als Abfallprodukte betrachtet werden
Oautaeh· Bank (Mönch·«) Kto. 51/61070 Drmdrwr Sank (München) Kto. 3939 S44 PotMetMc* (MOndwri) KIo. 870-43-604
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führt die Fraktionierung des Rohlecithins zu einer Wertsteigerung j wobei das Produkt je nach seiner Zusammensetzung verschiedenen Anwendungen zugeführt werden kann. Die Fraktionierung besteht zum Teil in der Anreicherung bestimmter Inhaltsstoffe und zum Teil in der Ausscheidung unerwünschter Nebenbestandteile.
Wegen der Vielfalt der Inhaltsstoffe mit zum Teil sehr unterschiedlichen und zum Teil sehr ähnlichen physikalischen Eigenschaften ist die Fraktionierung bisher auf erhebliche technische Schwierigkeiten gestoßen.
Versuche zur Trennung bzw. Fraktionierung der Inhaltsstoffe des Lecithins bzw. der Phospholipid-Gemische aufgrund ihrer unterschiedlichen Löslichkeit in bestimmten Lösungsmitteln sind bisher praktisch erfolglos geblieben, da sich die Einzellipide des Phospholipidkomplexes gegenseitig in ihrer Löslichkeit erheblich beeinflussen. Aus der US-Patentschrift 2 090 537 ist es bekannt, hydratisiertes Lecithin durch Lösungsmittelfraktionierung aus Rohlecithin herzustellen. Hierbei wird jedoch im wesentlichen lediglich eine Entfettung er-
25 zielt, während die Zusammensetzung des fraktionierten Produktes im übrigen noch äußerst komplex ist. Die hydratisierte Form des erhaltenen Lecithins ist für viele Anwendungen, insbesondere auf dem pharmazeutischen Sektor, ungeeignet.
Eine weitergehende Fraktionierung wird durch die adsorptive Fraktionierung des Phospholipidkomplexes an Adsorbentien, wie Al O3, MgO, MgCO3 und Aktivkohle, erzielt. Hierbei wird insbesondere eine Anreicherung von
35 Phosphatidylcholin erreicht.
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Methoden dieser Art sind bekannt aus der DT-AS 1 777 772 sowie 1 053 299 und aus der Literaturstelle J.Biol.Chem. 192 (1951), 623.
Ein entscheidender Nachteil dieser Verfahren ist der Verlust an Adsorbaten, da eine quantitative Desorption nicht gelingt, womit auch die Wiederbenutzung der teuren Adsorbentien zumindestens eingeschränkt ist.
Ein weiterer Nachteil der Adsorptionsverfahren besteht darin, daß eine Abtrennung nichtpolarer Verunreinigungen nicht erfolgen kann. Zu den nichtpolaren Verunreinigungen sind vor allem die Begleitfette zu rechnen. In verfahrenstechnischer Hinsicht sind die Adsorptionsmethoden durch die Notwendigkeit einer anschließenden Feinfiltration gekennzeichnet, was insbesondere bei der Produktion nach GMP ein kostenintensiver Prozeßschritt sein kann. Ein weiterer Nachteil dieser bisher technisch genutzten Verfahren besteht darin, daß sie nur im diskontinuierlichen Betrieb anwendbar sind.
Ferner ist es bekannt, Phospholipid-Gemische durch chromatographische Trennmethoden zu fraktionieren, bei denen jedoch ebenfalls verschiedene Adsorbentien angewendet werden müssen und bei denen unterschiedliche Adsorptions-Desorptions-Gleichgewichte der Komponenten eines
30 Gemisches zur Fraktionierung genutzt werden. Hierbei
sind zwar halb- oder vollkontinuierlich arbeitende chromatographische Trennverfahren bekannt geworden; ihre Anwendung ist jedoch nur möglich, wenn eine quantitative Desorption gelingt, was aus den genannten Gründen bei den Phospholipiden nicht der Fall ist. Außerdem ist speziell ·
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bei der Säulenchromatographie ein Arbeiten mit höheren Durchsätzen und in größeren Einheiten praktisch ausge-5 schlossen, so daß ihre Anwendung auf den Labormaßstab beschränkt bleibt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfugung zu stellen, durch das Phospholipid-Gemische ]Q auf kommerzielle Weise, d.h. ohne hohen technischen Aufwand im kontinuierlichen Betrieb mit einer möglichst geringen Zahl an Prozeßschritten unter Gewinnung eines Produktes fraktioniert werden können, das sich als Emulgator in intravenös applizierbaren Fettemulsionen eignet.
Es wurde gefunden, daß erfindungsgemäß das gewünschte Produkt durch Filtration oder Zentrifugieren erhalten werden kann, indem eine Lösung eines bestimmten alkohollöslichen Ausgangs-Lecithins in einem Alkohol-Wassergemisch mit bestimmtem Alkohol/Wasser-Verhältnis der Lösungsmittel-Fraktionierung unterzogen wird.
Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß bei Einhaltung eines bestimmten Verhältnisses von Alko-
hol zu Wasser im Lösungsmittelgemisch, d.h. innerhalb bestimmter Mischungsgrenzen im Lösungsmittel, eine Auftrennung in verschiedene Phasen erfolgt, wobei sich ein in dem genannten Lösungsmittelgemisch unlöslicher Lecithin-Bestandteil als feindisperser Niederschlag oder als Emulsion abtrennt. Im Falle der Niederschlagsbildung kann die Abtrennung durch Schwerkraft, wie Zentrifugation, erfolgen, während im Falle der Emulsionsbildung die Abtrennung mittels Schwerkraft nicht in Frage kommt. In beiden Fällen ist jedoch eine Phasentrennung mittels Filtration, insbesondere Ultrafiltration, möglich, wobei
diese Verfahrensweise im Falle der Emulsionsbildung als . einzige praktikabel ist.
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- 9 - 294860?
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Gegenstand der Erfindung ist das in den Ansprüchen definierte Verfahren sowie der gemäß Anspruch 12 definierte Emulgator. Ferner ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Emulgators bzw. des erfindungsgemäß erhältlichen Emulgators in intravenös applizierbaren Fettemulsionen.
Die durch die Erfindung ermöglichte Fraktionierung von Phospholipid-Gemischen bzw. Lecithinen durch Lösungsmittelextraktion sowie die hierdurch mögliche Abtrennung der sich bildenden unlöslichen Phase mittels Schwerkraft oder Filtration ist deshalb überraschend, weil die Molekulargewichte der Hauptbestandteile des Lecithins im selben Bereich liegen wie die der begleitenden Fette, nämlich etwa zwischen 700 und 900, so daß eine erfolgreiche Fraktionierung der Hauptkomponenten des Lecithins durch Filtration aussichtslos erschien. Es ist zwar bekannt, daß Lecithin mit Wasser Assoziationskomplexe unterschiedlicher Strukturen bildet, die von den chemischen Eigenschaften der einzelnen Phospholipide, der molaren Zusammensetzung des Lecithins, der Konzentration in der wäßrigen Lösung und der Temperatur abhängen. Es konnte jedoch ebenfalls nicht erwartet werden, daß eine Fraktionierung des Lecithins über solche Assoziationskomplexe gelingt, da die einzelnen Phospholipide des Lecithins am Aufbau dieser Komplexe gemeinsam beteiligt sind, was auch daraus hervorgeht, daß sich diese in ihrer Löslichkeit gegenseitig beeinflussen. Aus den genannten Gründen ist die Anwendung der Filtration, einschließlich der Ultrafiltration, zur Reinigung und Fraktionierung von Phospholipiden bisher entweder nicht ver-
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-ιοί DE 0025
sucht worden oder nicht erfolgreich durchführbar gewesen.
Erfindungsgemäß wird die Lösungsmittelextraktion
und Abtrennung des gewünschten Produktes auf besonders einfache Weise ermöglicht, wobei das Kriterium die Einstellung eines bestimmten Verhältnisses von Alkohol zu Wasser in dem aus diesen beiden Bestandteilen bestehenden Lösungsmittelgemisch ist.
Gemäß der Erfindung wird von einer Lösung eines Phospholipidgemisches in Alkohol ausgegangen und Wasser in bestimmten Mengen hinzugefügt.
Es wurde gefunden, daß bei Zugabe von Wasser zu einer alkoholischen Lösung von Eilecithin in einer Menge von 35 bis 65 %, bezogen auf das resultierende Lösungsmittelgemisch, ein sofortiges Ausflocken einer unlöslichen Phase stattfindet. Diese unlösliche Phase kann durch Zentrifugieren oder durch Filtration, z.B. durch Ultrafiltration, isoliert werden. Es hat sich herausgestellt, daß das so erhaltene Produkt bereits so stark an Phosphatidylcholin angereichert ist und ebenfalls ein geeignetes Verhältnis von Phosphatidylcholin zu Phosphatidylethanolamin enthält, daß es als Emulgator in für die künstliche Ernährung vorgesehenen Fettemulsionen geeignet ist, die intravenös applizierbar sind.
Nach einer weiteren Alternative der Erfindung wird zu einer Lösung von Eilecithin in Alkohol Wasser in einer Menge von 5 bis 65 %, bezogen auf das resultierende Lösungsmittelgemisch, hinzugesetzt. Hierbei findet
35 ebenfalls eine Phasentrennung statt. Bei der Zugabe von
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Wasser in einer Menge von 5 bis 35 %, bezogen auf das resultierende Lösungsmittelgemisch, findet nach längerem Stehenlassen, d.h. nach etwa 12 Stunden, z.B. über Nacht, eine Phasentrennung statt.
Bei einer weiteren Alternative der Erfindung wird zu einer alkoholischen Lösung von Sojalecithin Wasser in
^O einer Menge von 65 bis 96 %, bezogen auf das resultieren de Lösungsmittelgemisch, hinzugegeben, worauf sofort eine Ausflockung des unlöslichen Phospholipid-Anteils stattfindet. Auch dieses Produkt kann leicht mittels Schwerkraft, z.B. Zentrifugation, oder durch Filtration, wie Ultrafiltration, abgetrennt werden. Das Produkt besitzt ebenfalls die erwähnten, erwünschten Eigenschaften.
Nach einer weiteren Alternative der Erfindung wird zu einer alkoholischen Lösung von Sojalecithin Wasser in einer Menge von 5 bis 55 %, bezogen auf das resultierende Lösungsmittelgemisch, hinzugegeben. In diesem Falle findet erst nach etwa 12-stündigem Stehenlassen, z.B. über Nacht, eine Phasentrennung statt, woraufhin dann die Abtrennung erfolgen kann. Das resultierende Produkt besitzt ebenfalls die erwünschten Eigenschaften.
Die vorstehend dargestellten alternativen Möglichkeiten der Erfindung sind in der nachstehenden Tabelle 1 graphisch dargestellt.
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29A86Q7
Tabelle 1
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Fraktionierung von Eilecithin ( j>p<j) bzw. Sojalecithin (J I) aus einer Alkohol/Wasser-Lösung
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 % EtOH
3 I 20 30 40 ψ 60 70 80
1I1I		 90 IC
(74-85 % PC) I <<-*--
10 I - I ^
«(65-75 9έ		 Pc)
15
Sofortiges Ausflocken einer an Pc angereicherten Fraktion
Ausflocken nach Stehenlassen über Nacht
Ausflocken nach Stehenlassen über Nacht
Sofortiges Ausflocken einer an Pc angereicherten Fraktion
Pc = Phosphatidylcholin
Soweit bei den Alternativen der Erfindung die Phasentrennung in Form einer Emulsionsbildung stattfindet, ist die Abtrennung natürlich nicht mittels Schwerkraft, wie Zentrifugation, möglich. In diesem Fall ist jedoch die Abtrennung mittels Filtration möglich, wobei hier insbesondere eine Ultrafiltration vorgesehen wird.
Für die Ultrafiltration können Anlagen üblicher Bauart verwendet werden. Von den bekannten Bauarten ist eine Ultrafiltrationsanlage des Flachmembranmodul-Typs besonders bevorzugt. Diese hat u.a. den Vorteil, daß eine Einzelabführung des Permeats pro Membran und damit eine bequeme Kontrolle der Membranfunktion möglich ist
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und daß durch Reihenschaltung der Membranen niedrige Umpumpraten gegeben sind. Als Membranmaterialien haben sich Celluloseacetat, Polyacrylnitril, Polyamid und Polysulfone bewährt.
Bei der Anwendung der Ultrafiltration zur Abtrennung des herzustellenden Produktes ergeben sich folgende Vorteile:
1. Die Anlage hat eine hohe Leistungsdichte.
2. die Anlage kann mit einer Prozeßsteuerung betrieben werden, die auch den Reinigungszyklus umfaßt, so daß eine erhebliche Zeitersparnis im Vergleich zum Adsorptionsverfahren erzielt wird.
3. die Anlage kann im völlig geschlossenen System _- erstellt werden und erfüllt damit u.a. die Anforderungen bezüglich Sterilität, unabhängig von den Hygienebedingungen des Arbeitsraumes.
4. Die Zahl der Prozeßschritte ist kleiner als bei einem Adsorptionsverfahren.
5. Die Prozeßbedingungen und damit die Produktionseigenschaften können in weiten Grenzen variiert werden, ohne daß apparative Maßnahmen erforderlich sind.
6. Die Herstellungskosten werden reduziert, da kein
Hilfsstoff (außer dem im Prozeß zirkulierenden Lösungsmittel) erforderlich ist, keine Produktverluste durch nichtgewinnbare Fraktionen eintreten, eine automatische je Anlagensteuerung möglich ist und eine bessere Produktqualität und eine bessere Konstanz der Produktqualität erzielt wird.
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Das gemäß der Erfindung entweder durch Zentrifugation oder durch Filtration erhaltene Produkt wird an- c schließend unter Sauerstoffausschluß im Vakuum getrocknet, vorzugsweise in Form der Gefriertrocknung. Das so erhaltene Produkt hat einen Fettgehalt von nicht über 3 %, vorzugsweise nicht über 2 %.
1« Das durch das Verfahren der Erfindung erhaltene
Produkt besitzt folgende physikalisch-chemischen Parameter:
1) Verhältnis von Pc zu Pe zwischen 7:3 und 6:1, κ vorzugsweise wie 4:1,
2) Gehalt an Pc 65 bis 85 Gew.-%, vorzugsweise 75 bis 80 Gew.-%,
2Q 3) Restfettgehalt kleiner als 2 %,
4) pyrogenfrei im Kaninchentest gemäß europäischem Arzneibuch (1975) Band 2, Seite 56 ff.,
5) klarlöslich in Äthanol bei 5 %-iger Konzentration,
6) klarlöslich in Chloroform bei 10 %-iger Konzentration,
7) Wassergehalt höchstens 2,5 %, vorzugsweise höchstens 1 %,
8) Peroxidzahl höchstens 5, vorzugsweise höchstens 1 (Bestimmung nach DGF-Einheitsmethode F-I 3 b (68)
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Das durch das Verfahren der Erfindung erhaltene Produkt (Emulgator) muß außerdem folgende Bedingungen erfüllen:
a) Der Emulgator darf nicht toxisch sein,
b) er muß frei von pyrogenen Verunreinigungen sein,
c) er muß die Bildung einer feindispersen Emulsion
ermöglichen, die über 2 Jahre lagerstabil ist und
d) er muß in der Emulsion sterilisierbar, d.h. ohne Zersetzung auf Sterilisationstemperatur erhitzbar sein.
Die Anforderungen, die an ein Produkt zu stellen sind, das zur künstlichen Ernährung mittels intravenöser Applizierung geeignet ist, sind in dem Buch The
«0 Pathology of Parenteral Nutrition with Lipids von Samuel Wesley Thompson, erschienen im Verlag Charles C. Thomas, Springfield, Illinois, USA z.B. auf den Seiten 14 bis 16 beschrieben. Hieraus ergibt sich, daß außerordentlich hohe Anforderungen an die Reinheit und die speziellen
„, Eigenschaften eines solchen Produktes zu stellen sind. Dies beleuchtet die außerordentliche Qualität des erfindungsgemäß erhaltenen Produktes, das sich als Emulgator für Fettemulsionen zur künstlichen Ernährung eignet und damit den außerordentlich hohen Qualitätsanforderungen
30 genügt.
Die Erfindung wird anhand folgender Beispiele näher erläutert:
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In den Beispielen beziehen sich die Prozentangaben bei Eilecithin, Sojalecithin, Ethanol und Wasser jeweils
auf das Gesamtgewicht der Ausgangsmischung. o
Beispiel 1
0,45 kg (3 %) einer alkohollöslichen Eilecithinfraktion (Phosphatidylcholin-Gehalt = 70 %) wurden in 7,05 kg (47 %) Ethanol gelöst.
Zu dieser Lösung wurden 7,50 kg (50 %) Wasser hinzugegeben, wodurch die Ausgangsmischung erhalten wurde.
Die Ausgangsmischung, aus der sofort ein Niederschlag ausflockte, wurde 30 min lang bei Raumtemperatur gemischt. Der Niederschlag wurde durch Zentrifugieren (3400 U/min) abgetrennt.
Das Zentrifugat wurde getrocknet.
Das erhaltene Produkt eignete sich als Emulgator für Fettemulsionen, die zur künstlichen Ernährung durch intravenöse Applikation vorgesehen sind.
Das Produkt hatte einen Phosphatidylcholin-Gehalt von 74 %.
«λ Die beschriebene Arbeitsweise war bei RaumtemperadurchfUhrbar.
tür (im Bereich von etwa 200C bis 26°C) ohne weiteres
Beispiel 2
1,68 kg (8,4 %) einer alkohollöslichen Eilecithin-
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fraktion wurden in 7,44 kg (37,2 %) Ethanol aufgelöst und zur Bildung der Ausgangsmischung mit 10,88 kg (54,4 %) Wasser versetzt.
Die so entstandene Ausgangsmischung wurde in eine Ultrafiltrationsanlage eingefüllt. Nach 30-minUtigem Zirkulieren der Ausgangsmischung in der Anlage wurde ultrafiltriert.
Versuchsbedingungen:
Moduleinlaßdruck: 5,6 bar;
Modulaustrittsdruck: 3,9 bar; 15 3
Konzentratfluß: 4,7 m /h; Permeatfluß: 42 l/h; Trenngrenze der Membranen: 25000; Versuchstemperatur: 25 C; Versuchsdauer: 17 min.
Bei dem Versuch wurde das Permeat gesondert aufgefangen und somit der Anlage kontinuierlich entzogen, während das Retentat in der Anlage zirkulierte. Das RUck- __ haltevermögen des Moduls betrug 0,98. Nach Beendigung des Versuchs wurden aliquote Teile des Retentats und des Permeats bei 15 Torr und 400C eingeengt und anschließend gefriergetrocknet.
^n Das auf diese Weise gewonnene Retentat hatte eine Jodzahl von 74,0 und einen Phosphatidylcholin-Gehalt von 79,0 %, während im Permeat nur 10,9 % Phosphatidylcholin enthalten waren, woraus hervorgeht, daß der Versuch der Fraktionierung erfolgreich war.
Beispiel 3
Arbeitsweise wie in Beispiel 2. Ausgangsmischung:
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0,15 kg (0,80 %) einer alkohollöslichen Eilecithinfraktion, 7,28 kg (39,0 %) Ethanol und 11,22 kg (60,2 % Was-
ser)·
Versuchsbedingungen:
Moduleinlaßdruck: 6,4 bar;
in Modulaustrittsdruck: 6,3 bar; IU ο
Konzentratfluß: 1,6 m /h; Permeatfluß: 12,6 l/h; Trenngrenze der Membran: 25000; Versuchstemperatur: 20C; Versuchsdauer: 57 min;
Rückhai tevermögen des Moduls: 0,91.
Die Aufarbeitung erfolgte wie in Beispiel 2, wobei das gesamte Retentat isoliert wurde. Das Retentat, das
η« in 41,8-prozentiger Ausbeute (bezogen auf die eingesetzte Eilecithinfraktion) gewonnen wurde, hatte eine Jodzahl von 72,0 und einen Phosphatidylcholin-Gehalt von 76,5 %, während im Permeat 13 % Phosphatidylcholin enthalten waren, woraus hervorgeht, daß der Versuch der
nc Fraktionierung erfolgreich war.
Beispiel 4
Arbeitsweise wie in Beispiel 2. Ausgangsmischung: 3Q 0,62 kg (3,10 %) einer alkohollöslichen Eilecithinfraktion, 9,54 kg (47,75"%) Ethanol und 9,82 kg (49,15 %) Wasser.
Versuchsbedingungen: 35
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Moduleinlaßdruck: 6,4 bar; Modulaustrittsdruck: 6,2 bar; Konzentratfluß: 2,0 m /h; Permeatfluß: 33,6 l/h; Trenngrenze der Membran: 25000; Versuchstemperatur.· 20°C; Versuchsdauer: 55 min; Rückhaltevermögen des Moduls: 0,98.
Die Aufarbeitung erfolgte wie in Beispiel 3. Das Retentat, das in 57,5-prozentiger Ausbeute (bezogen auf die eingesetzte Eilecithinfraktion) gewonnen wurde, hat- ^5 te eine Jodzahl von 69,8 und einen Phosphatidylcholin-Gehalt von 69,9 %. Der Versuch der Fraktionierung war erfolgreich.
Beispiel 5
Arbeitsweise wie in Beispiel 2. Ausgangsmischung:
0,24 kg (1,2 %) einer alkohollöslichen Sojalecithinfraktion, 4,62 kg (23,1 %) Ethanol und 15,14 kg (75,7 %) Wasser.
Versuchsbedingungen:
Moduleinlaßdruck: 5,1 bar; Modulaustrittsdruck: 4,8 bar; Konzentratfluß: 3,8 m /h; Permeatfluß: 21 l/h; Trenngrenze der Membran: 10000; Versuchstemperatur: 22°C; Versuchsdauer: 15 min; Rückhaltevermögen des Moduls: 0,92.
Die Aufarbeitung erfolgte wie in Beispiel 2. Das
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gewonnene Retentat hatte eine Jodzahl von 99,8 und einen Phosphatidylcholin-Gehalt von 70 %. Demgegenüber hatte das gewonnene Permeat eine Jodzahl von 51,2 und einen Phosphatidylcholin-Gehalt von 20 %. Der Versuch der Fraktionierung war erfolgreich.
Beispiel 6
Arbeitsweise wie in Beispiel 2. Ausgangsmischung:
0,82 kg (4,1 %) einer alkohollöslichen Sojalecithinfraktion, 8,08 kg (40,4 %) Ethanol und 11,1 kg (55,5 %) Wasser.
Versuchsbedingungen:
Moduleinlaßdruck: 6,8 bar;
Modulaustrittsdruck: 6,4 bar;
Konzentratfluß: 2,0 m3/l;
Permeatfluß: 12,6 l/h;
Trenngrenze der Membran: 10000; Versuchstemperatur: 22°C;
Versuchsdauer: 30 min;
Rückhaltevermögen des Moduls: 0,92.
Die Aufarbeitung erfolgte wie in Beispiel 2. Das
gewonnene Retentat hatte eine Jodzahl von 103 und einen Phosphatidylcholin-Gehalt von 49,5 %. Der Versuch der Fraktionierung war nur in geringfügigem Maße erfolg-' reich·
Beispiel 7
Reinigung von Lecithinen, zum Beispiel Sojaleci-35
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thin, und Herstellung von pyrogenfreien Produkten.
5 Nach der gleichen Arbeitsweise wie in Beispiel 2
wurden insgesamt 9 Ansätze von jeweils 20 kg behandelt.
Ausgangsmischungen: 2 bis 5 % einer alkohollöslichen
Sojalecithinfraktion, 37 bis 93 % Ethanol und 4 bis 35 %
Wasser.
Versuchsbedingungen:
Moduleinlaßdruck: 2,6 bis 6,2 bar; Modulaustrittsdruck: 1,6 bis 5,4 bar; Konzentratfluß: 4,6 bis 5,5 m /h; Permeatfluß: 51 bis 199 l/h; Trenngrenze der Membran: 25000; Versuchstemperatur: 23 bis 30 C; Rückhaltevermögen des Moduls: 0 bis 0,78.
Es entstand jeweils ein pyrogenfreies Produkt.
Unter folgenden Bedingungen erfolgt eine Fraktionierung von Sojalecithin mit Hilfe einer Ultrafiltrationsan-25 lage:
Zusammensetzung der zu fraktionierenden Lösung:
Höchstens 15 % einer alkohollöslichen Sojalecithin-30 fraktion, höchstens 35 % Ethanol oder aliphatischer Alkohol und mindestens 60 % Wasser. (Ultrafiltration).
Unter folgenden Bedingungen erfolgt eine Fraktionierung von Eilecithin mit Hilfe einer Ultrafiltrationsanla- 35 77: ~
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- 22 -
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Zusammensetzung der zu fraktionierenden Lösung:
Höchstens 15 % einer alkohollöslichen Eilecithinfraktion, höchstens 52 % Ethanol oder aliphatischer Alkohol und mindestens 45 % Wasser. Trenngrenze der Membranen: 25000.
In Tabelle 2 werden die Versuchsbedingungen für die Behandlung anderer Soja- bzw. Eilecithin enthaltender Ausgangsmischungen mittels Ultrafiltration und die dabei erhaltenen Ergebnisse gezeigt.
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Tabelle
ο ο
Versuchsbedingungen und -ergebnisse bei der Behandlung weiterer Soja- bzw. Eilecithin-Ausgangsmischungen mittels Ultrafiltration
Lecithin
% Art
Ausgangsmischung/Versuchsdaten der DDS-Anlage Zusammensetzung /
Wasser
38,9
18,7
°C
4,0 I 26
30,6 ; 27
Rein
Paus
bar bar
3,4
2,6
4,5
2,5
1,6
0 P
bar
KFl
PFl Daten der gewonnenen Produkte·, Lsg. am Rotationsverdampfer eingeengt, gefriergetrocknet
-ρ c γη α>
rn/h 1/h
5,5 4,7
2,9 4,7
2,1 ! 5,5
3,6| 4,0 ' 5,4
30,7 ; 23
6,2
j 34,6 ! 25 i 5,7
!36,4 : 26 ! 5,7
5,4l 5,8 ; 4,6
4,8; 5,2 |4,8
4,8(5,2 : 4,8
|43,9 28 j 5,8 4,8|5,3 I 4,6 J43.6 ; 30 ! 4,6 ! 3,5U,0 ^5,0
93 Lecithinkor zentration
0,78, 4,6
51 0,06 4,8 i 0 i 3,4 76 0,25; 2,4 0,62 6,9 72 0,41; 2,9 85 0,44 2,9 93 0,40.3,2 80 0,76:5,5
1,1
4,5
3,4
1,8
3Λ. 1,7
1,6
1,9
JZ
92,6
99,4
75,4
93,9
94,7,94,7
93,9 93,5
97,3 92,6
93,9 88,0 95,6=82,5
94,1189,0
33,9 24 5,2 ; 3,8;4,5 4,2 j 76 0,29;4,l ^,9 j.97,0 93,0
4,4! 51 p,56:3,9 I 1,7 j 96,0193,0
15(5)
16
;38,7 24 3,8 , 2,2|3,O ; ;8,4i Ei !54,4 *25 5,6 : 3,9:4,7 \
4,7
48., 3
BP,
EtOH 1,2 Soja 75,7
3,6
22 5,1 4,814,9 :3,8 42 0,9828,5 0,5! 74,0130 1f
„?Ζ_Ρ.·9§.;.1-6..3;__ρ,4_! 71,2
21 p92'l8 j 01 j 998)
21 p.92'l.8 j 0.1
POZ
R P
8151,2.
3.8
55,7 29 7,9 : 7,6 ;7,7 3^0 i 17 p,86J3,7J 0,5 ! 90,1 -53,3
[3 -
H2O
PC-Gehalt
1,07
-\71JQ·*
T = Versuchstemperatur PFl
Pein = Moduleip.lai3druck JZ
Paus = Modulaustrittsdruck R
KFl = Konzentratfluß P
= Permeatfluß = Jodzahl - Retentat = Permeat PC = Phosphatidylcholin
Trenngrenze der Merrbranen
GO CD O

Claims (1)

  1. TlEDTKE - BüHUNG - K.N«E ;: ■ !qKJS*
    V3RUPE - KeLLMANN ■■ "" *" Dipl.-Ing. R.Kinne
    Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann
    2948607 Bavariarlng 4, Poetfach 20 240»
    * 8000 München 2
    Tel.: 089-539653 Telex: 5-24 845 ti pat cable: Germaniapatent München
    3. Dezember 1979 DE 0025
    Patentansprüche
    !.,Verfahren zur Herstellung eines Emulgators auf Lecithinbasis durch Lösungsmittelextraktion, dadurch gekennzeichnet, daß man ein alkohollösliches Phospholipidgemisch, das Phosphatidylcholin (Pc) und Phosphatidylethanolamin (Pe) enthält, in Alkohol löst, durch Wasserzusatz eine partielle Ausscheidung ungelöster Bestandteile des Phospholipidgemisches hervorruft und diese abtrennt und trocknet.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserzusatz so bemessen wird, daß in dem abgetrennten ungelösten Anteil das Verhältnis von Pc zu Pe zwischen 7:3 und 6:1 liegt und daß der Pc-Gehalt mindestens 5 % höher als im Ausgangsphospholipidgemisch liegt.
    3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fettgehalt des Ausgangsphospholipidgemisches nicht über 2 % liegt und der der gewonnenen Phospholipidfraktion nicht über 3 %, vorzugsweise nicht über 2 %, liegt.
    4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrennung der nach Wasserzusatz ungelösten Phospholipidfraktion dadurch erfolgt, daß man diese mittels Filtration, vorzugsweise mittels Ultrafil-
    130024/0176 N
    Deuttche Bank (München) Kto. 51/61070 Dresdner Bank (München) Klo 3939 844 Postscheck (München) Kto. 670-43-804
    11/13 ORIGINAL INSPECTED
    - 2 DE 0025
    tration, derart entfernt, daß die ungelösten Anteile im FilterrUckstand bzw. im Retentat verbleiben.
    5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch
    gekennzeichnet, daß die Abtrennung der nach Wasserzusatz ungelösten Phospholipidfraktion von der Lösung mittels Schwerkraft erfolgt.
    6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung unter Sauerstoffausschluß im Vakuum geschieht, vorzugsweise in Form der Gefriertrocknung.
    7. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen,
    dadurch gekennzeichnet, daß man in Alkohol gelöstes Eilecithin mit Wasser in einer Menge von etwa 35 bis 65 %, bezogen auf das resultierende Lösungsmittelgemisch, ver- «Q setzt und die sich bildende ungelöste Phospholipidfraktion gewinnt und trocknet.
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man in Alkohol gelöstes Soja-
    «c lecithin mit Wasser in einer Menge von 65 bis 96 %, bezogen auf das resultierende Lösungsmittelgemisch, versetzt und die sich bildende ungelöste Phospholipidfraktion gewinnt und trocknet.
    on 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man zur alkoholischen Lösung von Eilecithin 5 bis 65 % Wasser, bezogen auf das resultierende Lösungsmittelgemisch, zusetzt und die Gewinnung der ungelösten Phospholipidfraktion gemäß Ansprüchen 1
    bis 6 erst nach 12 Stunden, vorzugsweise nach 24 Stun-
    130024/0176
    1 DE 0025
    den, vornimmt.
    c 10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man in Alkohol gelöstes Sojalecithin mit Wasser in einer Menge von 5 bis 55 %, bezogen auf das resultierende Lösungsmittelgemisch, versetzt und die Gewinnung der ungelösten Phospholipidfraktion gemäß AnjQ Sprüchen 1 bis 6 erst nach 12 Stunden, vorzugsweise erst nach 24 Stunden, vornimmt.
    11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkohol alipha-
    lc tische C1- bis C.-Alkohole, vorzugsweise Ethanol oder Isopropanol, verwendet.
    12. Emulgator auf Lecithinbasis, dadurch gekennzeichnet, daß er durch ein Verfahren gemäß einem der
    on vorhergehenden Ansprüche erhalten wurde und folgende physikalisch-chemischen Parameter besitzt:
    1) Verhältnis von Pc zu Pe zwischen 7:3 und 6:1, vorzugsweise wie 4:1,
    2) Gehalt an Pc 65 bis 85 Gew.-%, vorzugsweise 75
    bis 80 Gew.-%,
    3) Restfettgehalt kleiner als 2 %,
    4) pyrogehfrei im Kaninchentest gemäß europäischem
    Arzneibuch (1975) Band 2, Seite 56 ff.,
    5) klarlöslich in Äthanol bei 5 %-iger Konzentration,
    13Ö02A/017S
    - 4 j DE 0025
    6) klarlöslich in Chloroform bei 10 %-iger Konzentration,
    7) Wassergehalt höchstens 2,5 96, vorzugsweise höch stens 1 %,
    8) Peroxidzahl höchstens 5, vorzugsweise höchstens ι« 1 (Bestimmung nach DGF-Einheitsmethode F-I 3 b (68).
    13. Verwendung des Emulgators auf Lecithinbasis nach Anspruch 12 bzw. des nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellten Emulgators auf Lecithinbasis in intravenös applizierbaren Fettemulsionen.
    2948507
    130024/0-176
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