共熔萃取溶剂，使用所述溶剂、根据共熔生成法进行的萃取方法，和由所述萃取方法产生的萃取物技术

一种用于萃取植物(例如蔬菜)和/或动物和/或原核生物材料的共熔萃取溶剂，其中所述溶剂是透明稳定的流体混合物，其包含：(a)甜菜碱或甜菜碱水合形式；(b)至少一种选自由多元醇和有机酸组成的群组的氢键供体化合物；和(c)水其条件是所述共熔萃取溶剂不含任何外源糖和/或胺盐和/或阴离子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】共熔萃取溶剂，使用所述溶剂、根据共熔生成法进行的萃取方法，和由所述萃取方法产生的萃取物
本专利技术大体上涉及：-一种用于萃取植物(例如蔬菜)和/或动物和/或原核生物材料的共熔溶剂；-所述共熔萃取溶剂用于实施自然生物学化合物萃取方法的用途；-使用所述溶剂萃取自然生物学化合物(如酚类化合物)的方法；-通过实施所述萃取方法而产生的自然生物学液体萃取物；和-所述自然生物学液体萃取物的用途。更具体地说，甜菜碱(三甲基甘氨酸)或甜菜碱水合形式、至少一种选自由多元醇和有机酸组成的群组的氢键供体和水的比例混合物使得本专利技术的实施成为可能，所述混合物适用于改进从所用生物材料中萃取自然化合物。
技术介绍
甜菜碱是首次在甜菜汁中发现的呈三甲基化形式的甘氨酸。这种自然分子凭借其结构和物理化学特性而在化妆品、医药、食品和营养/健康领域中备受关注。特别是其保湿、润肤和增湿特性使得其用于维持化妆品中的水含量以及保持皮肤的最佳水分平衡。这种有利作用归因于特定定位于人类皮肤细胞的界面处。另外，甜菜碱是一种自然渗透溶质，其保护人类细胞(像其保护细胞那样)抵抗渗透应力。当通过饮食摄入或通过营养药物补充时，这种分子通过实现某些肝酶的充分甲基化来起到护肝作用。还已经鉴别出与肝脂质代谢相关的病状是甜菜碱摄入不足的结果，甜菜碱摄入不足可以导致脂肪变性(Craig,S.AS.，人类营养中的甜菜碱(Betaineinhumannutrition)，《美国临床营养学杂志(Am.J.Clin.Nutr.)》，2004，80，539-549)。甜菜碱除其生理学和技术作用之外，还便宜(～10欧元/千克)、来源于生物且无毒性。甜菜碱是在甜菜加工生产蔗糖期间以可观数量产生的主要代谢物，占由此获得的糖蜜的高达30％。考虑到所牵涉到的工业级数量，甜菜碱原料的开发价值很小或无开发价值。用萃取糖之后所得的富甜菜碱甜菜汁除去道路上的冰是这种化合物在极低附加值领域中的多种用途实例之一。因此寻求在小众市场中的新应用。甜菜碱在化妆品行业中作为表面活性剂使用的椰油酰胺基丙基甜菜碱的制备中具有毫无疑问的价值，但是这种化学产品衍生自有机合成。在人造物日益受到贬低的背景下，这种开发途径似乎比以往折损更大。因此，消费者移向更自然选项的欲望所驱动的社会、经济和法规变化已经为在能量输入低(例如低温)的环保工艺中使用自然物质提供了动力。所属领域的技术人员经常遇到的一个问题是所关注的分子，尤其是含有被羟基取代的芳香族核心的自然化合物(酚类化合物、醇类、酚类酸和酯、类黄酮、鞣酸、芪和酚类萜)对热高度敏感。还知道皂素和三萜的糖类部分以及萜类和类胡萝卜素的相关共轭系统能够在超过60-70℃下发生异构化或氧化。甜菜碱的基本特征是季铵基团与羧酸的组合，其特别适于增溶和萃取极性或两亲性物质，具体地说，通过与待萃取的溶质形成氢键和/或离子键来实现萃取。在根据绿色化学和生态萃取原理指导的方法中，有利的是能够将甜菜碱用作活性成分和用作萃取流体与其它组分混合。然而，现有应用中似乎未出现将甜菜碱用于萃取化妆品、医药学或营养学所关注的自然物质，如酚类化合物、抗氧化剂、皂素、类胡萝卜素、萜类或其它物质，究其原因在于甜菜碱在环境温度下呈固体形式存在且因其物理状态而经受不起任何自然物质的萃取。然而，最近化学进展表明，当固体通过精确方式与一种或多种其它特定化合物按适合比例混合配制时，可以使固体达成液体状态。这特别适用于作为化合物混合物的深度共熔溶剂，所述化合物混合物的熔点比其组分在孤立存在时的熔点低得多。其名称取自希腊语“eutektos”，意思是“易熔融”，这个术语首次由英国医师Guthrie在1884年使用。Abbott等人在文献EP1324979中所述的这些溶剂在环境温度下通常是液体，而组成混合物的化合物在单独考虑时是固体化合物。通过形成共熔混合物来降低熔点的这种现象可归因于分子间氢键的建立，这具有增加化学物质之间的空间体积的作用，从而增强其移动性，使得其呈液态。近年来，已经特别关注自然物质纳入这些共熔溶剂的组合物中的用途，于是称这些共熔溶剂是自然深度共熔溶剂(NADES)。其由有机酸、氨基酸、糖类、多元醇、胆碱和尿素组成(Choi,Y.H.，vanSpronsen，Dai,Y.，Verberne,M.，Hollmann,F.，Arends,I.W.C.E.，Witkamp,G.J.，Verpoorte,R.，自然深度共熔溶剂是了解细胞代谢和生理学中缺失的环节吗(Arenaturaldeepeutecticsolventsthemissinglinkinunderstandingcellularmetabolismandphysiology)，《植物生理学(PlantPhysiol.)》，2011，156，1701-1705)。这些自然物质凭借如下事实而成为制备共熔混合物的理想组分：其富含于生物质中，其展现宽广的结构多样性，其是可生物降解的，其展现低毒性，其大部分可食用且其是自然的。其具体描述于同族WO2011/55829的文献中。然而，这些自然共熔溶剂对于工业规模的使用来说具有某些缺点。举例来说，所属领域的技术人员已知糖类和氨基酸的同时使用可形成因非酶褐变所致的有气味有色化合物，且这类萃取物不符合化妆品、医药、食品和营养药物市场的行业需求。虽然糖类可以无需与胺组合使用，或反之亦然，但是生物材料能够一方面与糖类搭配，或另一方面与胺搭配，促进非酶褐变反应的引发且进而妨碍了为配制消费品而获得的萃取物的使用。另外，同族专利WO2011/55829中所述的自然共熔混合物中的组分就法规立场来说可能始终就不适合。这特别适用于胆碱和其衍生物，根据欧洲法规N°1223/2009，化妆品中禁止使用胆碱和其衍生物。另一个事实是，在共熔混合物由糖类形成的情况下，相应萃取物的微生物稳定性通常不足以让人设想将其并入常见消费品中，否则储存足够长的时间便会出现腐败菌群或病原性微生物。另外，共熔混合物典型地仅由限定组分按照非常精确的比例形成，这意味着将这类和这一种分子(尽管是自然分子)混合不足以实现混合物熔点的降低，且从结晶的角度来看，预期所述混合物是稳定的(我们理解稳定性是至少一周)。另外，这些溶剂在环境温度下呈现高粘性的缺点(通常高于100cP)。举例来说，氯化胆碱和尿素的混合物(摩尔比1:2)在30℃下具有近似500cP的粘度(Abbott,A.P.，Capper,G.，Davies,D.L.，Rasheed,R.K.，Tambyrajah,V.，氯化胆碱/尿素混合物的新颖溶剂特性(Novelsolventspropertiesofcholinechloride/ureamixtures)，《化学通讯(Chem.Commun.)》2003，7，70-71)，就萃取产量而言，其不是没有问题，以致其不可能在工业上用作萃取溶剂。就分子相互作用而言，这种高粘度归因于共熔混合物的组分之间存在非常致密的氢键网络，由此降低了这些溶剂中存在的自由物质的移动性。这种粘度还可归因于离子(如果存在)尺寸、分子之间的空间体积小、静电效应和范德华力相互作用(VanderWaalsinteractions)。所有这些因素的组合对使用共熔混合物萃取植物(例如蔬菜)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于萃取植物(例如蔬菜)和/或动物和/或原核生物材料的共熔萃取溶剂，其中所述溶剂是透明稳定的流体混合物，其包含：(a)甜菜碱(三甲基甘氨酸)或甜菜碱水合形式；(b)至少一种选自由多元醇和有机酸组成的群组的氢键供体化合物；和(c)水其条件是所述共熔萃取溶剂不含任何外源糖和/或胺盐和/或阴离子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.10 FR 1553092;2015.12.08 FR 15620331.一种用于萃取植物(例如蔬菜)和/或动物和/或原核生物材料的共熔萃取溶剂，其中所述溶剂是透明稳定的流体混合物，其包含：(a)甜菜碱(三甲基甘氨酸)或甜菜碱水合形式；(b)至少一种选自由多元醇和有机酸组成的群组的氢键供体化合物；和(c)水其条件是所述共熔萃取溶剂不含任何外源糖和/或胺盐和/或阴离子。2.根据权利要求1所述的共熔萃取溶剂，其中所述多元醇选自由以下组成的群组：甘油、赤藻糖醇、甘露醇、山梨糖醇、乙二醇、丙二醇、核糖醇、福寿草醇、丙二醇和戊二醇。3.根据权利要求1或2所述的共熔萃取溶剂，其中所述有机酸选自由以下组成的群组：乳酸、苹果酸、顺丁烯二酸、丙酮酸、反丁烯二酸、丁二酸、柠檬酸、乙酸、乌头酸、酒石酸、抗坏血酸、丙二酸、草酸、葡糖醛酸、神经氨酸、唾液酸、莽草酸、植酸、半乳糖醛酸、艾杜糖醛酸、玻糖醛酸、羟基柠檬酸和内酯衍生物。4.根据权利要求1到3中任一项所述的共熔萃取溶剂，其中甜菜碱(或甜菜碱水合形式)与所述至少一种氢键供体化合物的摩尔比是1:1.5到1:3。5.根据前述权利要求中任一项所述的共熔萃取溶剂，其中甜菜碱(或甜菜碱水合形式)与所述至少一种氢键供体化合物的摩尔比是1:2。6.根据前述权利要求中任一项所述的共熔萃取溶剂，其中水的重量比例是1到50％，或15到30％，或20到30％。7.根据前述权利要求中任一项所述的共熔萃取溶剂，其中甜菜碱或甜菜碱水合形式与所述至少一种氢键供体的比率是1:1.5到1:3且水添加到所述混合物中的比例是15到30重量％。8.一种用于从植物(例如蔬菜)和/或动物和/或原核生物材料且优选从植物(例如蔬菜)生物材料中萃取自然生物学化合物的方法，所述自然生物学化合物如酚类化合物，包括酚类酸和酯、类黄酮、裂环环烯醚萜、芪和酚类醇，以及抗氧化剂、类胡萝卜素、生物碱、脂质、苯丙素类、调味料和调味剂、香料、杀生物剂、抗微生物剂、蛋白质、酶、着色剂、色素、表面活性剂和萜类，包括皂素，其中所述方法包含以下步骤：a.在搅拌的同时，将经研磨或未研磨的生物材料浸没于根据权利要求1到7中任一项所定义的溶剂中；然后b.使步骤a.中所得的混合物在20与60℃之间的温度下浸软或浸透或浸渍；然后c.过滤b.所得的萃取产物，借此获得来源于所述植物(例如蔬菜)和/或动物和/或原核生物材料的自然生物学液体萃取物。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述植物生物材料选自由以下组成的群组：樱花、木贼草、车前草、番红花、海茴香、含生草、迷迭香...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历克西斯·拉沃德，迈克尔·拉盖尔，西蒙娜·比尔蒂克，安妮·西尔维·法比亚诺·蒂克西埃，马克·罗莱，法丽达·奇麦德，安东尼·查尔斯·比利，
申请(专利权)人：纳图瑞克斯有限公司，阿维尼翁沃克吕斯国立大学，
类型：发明
国别省市：法国,FR