用於增大荊芥油回收的方法
2023-05-31 00:52:46 1
專利名稱：用於增大荊芥油回收的方法
技術領域：
本發明提供了用於改善從荊芥屬植物(貓薄荷)中回收荊芥油(catmint oil)的方法。
背景技術：
已證明ニ氫荊芥內脂顯示驅昆蟲性(參見，例如，US 2005/0112166，其以引用方
式全文併入本文來作為其一部分以用於所有目的)。ニ氫荊芥內脂可通過荊芥內酯的氫化獲得，所述荊芥內酯可作為荊芥屬植物(貓薄荷)的精油的組分被分離出。本文稱為荊芥油的得自荊芥屬植物材料的精油已可通過各種分離方法獲得，所述方法包括蒸汽蒸餾、有機溶劑萃取、微波輔助的有機溶劑萃取、超臨界流體萃取、機械萃取以及冷吸(enfleurage)(首先冷提取成油脂，隨後進行有機溶劑萃取)。蒸汽蒸餾[如由Regnier，F. E等人在Phytochemistry (1967年)第6卷第1281-1289頁中所述]是獲得荊芥油的最可行的方法。在普通擁有並共同未決的專利申請公布，如US 2010/0034906(其以引用方式全文併入本文來作為其一部分以用於所有目的)中公開的為用於蒸汽蒸餾得自荊芥的植物材料以獲得荊芥油的改善的方法。對於作為衍生自荊芥油的驅昆蟲劑ニ氫荊芥內脂的商業生產，希望具有荊芥油的進ー步増加的收率，其中所述荊芥油包含從荊芥屬植物材料中獲得的荊芥內酷。因此，仍然需要改善的技術用於從荊芥屬植物提取荊芥油。發明概沭本發明提供回收荊芥油的方法，所述方法增加採用屬於荊芥屬的荊芥油植物的蒸汽萃取的荊芥油的收率。因此，本發明提供用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，所述方法通過(a)使荊芥屬植物材料與蒸汽接觸以形成包含荊芥油和水的揮發混合物；(b)冷凝所述揮發混合物以形成包含荊芥油和水的第一液體混合物；(C)使所述第一液體混合物與至少ー種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成包含溶劑相和水相的第二液體混合物；(d)在所述第二液體混合物中，從水相中分離所述溶劑相，並回收所述溶劑相；以及(e)從所述溶劑相中移除萃取溶劑以分離荊芥油。在另ー個實施方案中，本發明提供用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，所述方法通過(a)使荊芥屬植物材料與蒸汽接觸以形成包含荊芥油和水的揮發混合物；(b)冷凝所述揮發混合物以形成包含荊芥油和水的第一液體混合物；(C)在所述第一液體混合物中，從水中分離荊芥油，並回收所述荊芥油；(d)使在(C)中回收的荊芥油與至少ー種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成包含溶劑相和水相的第二液體混合物；(e)在所述第二液體混合物中，從水相中分離所述溶劑相，並回收所述溶劑相；以及(f)從所述溶劑相中移除萃取溶劑以分離荊芥油。在另ー個實施方案中，得自步驟(C)和(f)中的荊芥油的組合為總的分離的荊芥油。在另ー個實施方案中，本發明提供了用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，所述方法通過(a)提供包含荊芥油和水的第一液體混合物；(b)使所述第一液體混合物與至少ー種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成包含溶劑相和水相的第二液體混合物；(C)在所述第二液體混合物中，從水相中分離所述溶劑相，並回收所述溶劑相；以及(d)從所述溶劑相中移除萃取溶劑以分離荊芥油。在另ー個實施方案中，本發明提供用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，所述方法通過(a)提供包含荊芥油和水的第一液體混合物；(b)在所述第一液體混合物中，從水 中分離荊芥油，並回收荊芥油；(c)使在(b)中回收的荊芥油與至少ー種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成包含溶劑相和水相的第二液體混合物；(d)在所述第二液體混合物中，從水相中分離所述溶劑相，並回收所述溶劑相；以及(e)從所述溶劑相中移除萃取溶劑以分離荊芥油。在另ー個實施方案中，得自步驟(b)和(e)中的荊芥油的組合為總的分離的荊芥油。發明詳沭本發明涉及用於從荊芥屬植物材料中回收荊芥油的改善的方法。荊芥油包含荊芥內酷，並且當荊芥內酯被氫化時，產生ニ氫荊芥內脂，其已被發現作為驅昆蟲劑活性物質。如本文所用的術語「驅昆蟲劑」或「驅昆蟲劑組合物」是指從它們優選的宿主或從製品上阻止昆蟲的化合物或組合物。通常驅昆蟲劑為可為或局部地施用到宿主上，或摻入到製品上以從其中所述宿主或製品存在的空間中阻止昆蟲的化合物或組合物。改善的荊芥油萃取荊芥油表現出多個特性，其導致使用標準蒸汽蒸餾技術(一般用於從植物材料分離精油)從植物材料提取油的低的收率。荊芥油具有類似於水的密度，並且不易聚集以從蒸汽蒸餾方法中使用的濃縮的水中形成單獨的油相。此外，荊芥內酯(荊芥油的主成分)在高溫下水合成非揮發性的且無用的副產物。本發明克服了從植物材料分離荊芥油的這些缺點，以提供在溫和的溫度下以高收率提取所述油的增強的方法。在本文的方法中，由荊芥屬植物材料(本文也被稱為貓薄荷植物材料)蒸汽蒸餾所得的荊芥油和水溶液的揮發混合物與可溶解荊芥油的與水不混溶的有機溶劑接觸。當所述荊芥油相沒有使用所述萃取溶劑分離時，申請人已發現通過使用該萃取溶劑，可分離大量殘留在蒸汽餾出液的含水部分的荊芥油。在減壓下移除所述溶劑可提供適用於製備氫化荊芥油驅昆蟲劑的荊芥油。荊芥油的收率可改善至少約50 %、55 %、60 %、65 %、70 %或更多以獲得總體定量的至少約80%、85%、90%、95%或99%的收率。例如，荊芥油的收率可通過如上文所示的因子具有比在缺乏有機萃取溶劑下從水中分離荊芥油所獲得的荊芥油更大的收率。在回收中改善的量將取決於以下因素而改變在具體的方法中從單獨的蒸汽蒸餾中回收的含量，用於進ー步萃取的有機溶剤，和萃取方法的重複使用。蒸汽蒸僧在本文的方法中，荊芥油植物經受具有改善的萃取的蒸汽蒸餾，隨後冷凝所得的荊芥油和水的揮發混合物。可使用在荊芥油中包含荊芥內酯的任何荊芥屬植物。優選的為荊芥植物。可使用本領域已知的任何關於蒸汽蒸餾植物材料的方法，如通常用於荊芥油回收的那種。例如，根據常規的用於回收荊芥油的蒸餾方法，用蒸汽接觸得自荊芥的植物材料以形成主要包含荊芥油和水的蒸氣相異質混合物。然後冷凝該揮發混合物以形成包含荊芥油和水的異質液體混合物。典型的蒸餾 裝置的圖表示於普通擁有且共同未決的專利申請WO 2008/079261中，其以引用方式全文併入本文來作為其一部分以用於所有目的。根據以下描述，可使用傳統的蒸汽蒸餾設備。將植物材料塞進ー個蒸餾瓶中一套蒸汽噴射器的上方。可被用於該目的的適宜的蒸懼瓶得自Juniper Mfg. (Redmond, OR)。將蒸懼瓶的封蓋關閉並且密封到蒸餾瓶和冷凝器上。將蒸汽通過噴射器支管(或蒸汽噴射器)注入，並且進入到壓在一起的植物材料中。所述蒸汽提供兩種功能I)提供能量使植物上的腺體(或分泌器官)毛狀體的結構破裂並且釋放出油，和2)形成含有所述油的非均相共沸混合物，所述油充分揮發以使其轉移到蒸汽相中。所述蒸汽和揮發的油被冷凝成混合物餾出液。來自任何合適水源的冷卻水流過冷凝器。其冷卻效應使得蒸汽和荊芥油蒸氣冷凝。所述冷凝器以這樣的方式成形，其使得凝結的水和荊芥油在重力下流出冷凝器並且進入收集罐中。任選使用內部導流板使水和荊芥油沿管路進入收集罐中，以這樣的ー種方式產生靜態區域，使油和水有效分離。所述靜態區域是這樣的區域，其中冷凝物的表觀流速小於油與水分離的速度。通常將冷凝物的溫度控制在適中的溫度，約40-60°C，使得油和水在分離罐的靜態區域有效分離。在已知用於回收荊芥油的蒸汽蒸餾方法中，分離的荊芥油和水形成兩相，具有較重、較下層的所述荊芥油。一般將水作為廢水例如通過潷析除去。此外，所述蒸汽蒸餾可在如上所述的蒸餾設備中進行。將植物材料塞入蒸餾瓶中。將蒸餾瓶的封蓋關閉並且密封到蒸餾瓶和冷凝器上。可通過任何合適的裝置如通過注射支管直接注射來提供用於貓薄荷植物材料蒸餾的蒸汽。在一個可供選擇的實施方案中，可通過向密封罐加入水，並且在植物材料的存在下使水沸騰而獲得蒸汽。後ー種方法是指使用直接焙燒的蒸餾瓶。冷凝所述蒸汽和揮發的荊芥油，如上所述分離並收集荊芥油。在蒸汽萃取方法的一個實例中，將13Kg乾燥過的貓薄荷植物材料塞到蒸餾瓶中蒸汽噴射器上方使得蒸餾瓶被裝滿，並且植物材料緊貼蒸餾瓶的側壁，以便使蒸汽沿蒸餾瓶內壁的途徑被最小化。將蒸餾瓶密封並且使其不漏。以480g/min的速率將單獨的鍋爐中產生的流動蒸汽注入蒸餾瓶的底部總共60分鐘。所述蒸汽的壓カ略高於大氣壓，以使得沿著植物材料和冷凝器的壓カ下降。將所述冷卻水流調節至冷凝器以便在蒸餾期間所述冷凝物的溫度介於約45°C和約55°C之間。期望的是保持溫度低於約75°C，並優選低於約60°C，或約55°C以降低荊芥內酯水合作用發生的趨勢。水合作用形成不可取的副產物荊芥酸的速率，隨著溫度的増加而增加。可通過在真空下操作蒸餾設備來降低溫度。施加到體系的真空量將取決於體系組分，然而達到約13kPa至約70kPa的絕對壓力是優選的。約20kPa至約45kPa的絕對壓カ是更優選的。此外,真空的施加可用於其中水從收集罐循環回至蒸餾瓶的系統中。在收集罐裝滿冷凝物之後，使水相冷凝物從收集罐中排出進入廢水排水管中，或所述水被回收利用。照這樣操作I小時。每Kg乾燥過的貓薄荷植物材料總共使用約2. 2Kg的蒸汽。大約50mL或52克的荊芥油被收集在收集罐的底部。這相當於貓薄荷植物的原始乾重的約
O. 40重量％。增大的荊芥油回收在本文的方法中，得自如上所述的方法中的揮發-然後-冷凝的荊芥油和水溶液混合物的荊芥油的回收通過增強包含荊芥油的相(溶劑相)和所述餾出液混合物的水相的分離而被改善。將溶解殘留在水相中的荊芥油並且為與水不混溶的有機溶劑的至少ー種萃取溶劑加入到冷凝的荊芥油和水溶液混合物中。可使用的萃取溶劑為任何有機溶劑，其為與水不混溶的，將荊芥油溶解在含水混合物中，並提供增加的從所述混合物的含水部分中的荊芥油的脫離。此類萃取溶劑將具有比荊芥油的密度更大量的不同於水密度的密度。通常所述萃取溶劑的密度與水的密度相差至少約O. lg/cc。所述差值可為正的或負的。
可使用的萃取溶劑無限制地包括己烷、石油醚、甲苯、ニ甲苯、こ酸こ酷、こ酸甲酷、ニ氯甲烷(DCM)和氯仿。如與荊芥油的密度和疏水性相比，由於針對水溶液的這些溶劑在密度和疏水性上更大的差異，在這些溶劑中溶解的荊芥油將更容易從冷凝的蒸汽餾出液的水中分配至分離的層中，然後所述層可從含水層中被分離。儘管可使用多種溶劑作為混合物或後續地使用，但是通常使用単一的萃取溶剤。通常所述萃取溶劑被加入到冷凝的蒸汽餾出液中，然後容許分離混合的組合。可通過任何方法混合，如通過注射、攪拌或搖動。可通過任何方法分離，如沉降或浮置。分離特性將取決於所用的特定的萃取溶剤。例如，當使用己烷作為萃取溶劑時，分離的己烷和荊芥油將浮在所述混合物的含水部分之上。當使用ニ氯甲烷(DCM)作為萃取溶劑時，相比之下，分離的DCM和荊芥油將在所述混合物的含水部分之下沉降。在減壓下移除所述溶劑可提供適用於製備氫化荊芥油驅昆蟲劑的荊芥油。將水從收集罐引導至蒸餾瓶的管線的設置將依賴於收集罐中水的位置，即水相是在荊芥油的上方或者在荊芥油的下面。當所述萃取溶劑和荊芥油相在所述水溶液的頂部分離時，可使用常規的收集裝置。此外，冷凝器或收集罐中可能形成的腐蝕產物聚集在收集罐的底部，汙染在罐底的液相。因此，使油相成為頂相的ー個額外的優點是使其與可能存在的任何腐蝕產物分開。如上所述，所述萃取溶劑和含水混合物可任選地使用內部導流板，以這樣的方式以便形成靜態區域以容許包含荊芥油相和水相的萃取溶劑有效地分離而被收集至收集罐中，用於荊芥油和含水混合物的初始分離。分離包含荊芥油的萃取溶劑，並且所述萃取溶劑通過任何本領域已知的適宜的方法被移除，如通過蒸發。所述萃取溶劑可被回收並且可被再循環利用。在一個可供選擇的實施方案中，萃取溶劑被加入到所述水相中，接著從得自沒有添加萃取溶劑的冷凝的蒸汽萃取混合物的水相中分離荊芥油相。在該實施方案中，一部分的荊芥油沒有使用萃取溶劑而被分離，並且另外一部分的荊芥油使用萃取溶劑被回收。在另ー個實施方案中，通過加入到所述初始冷凝蒸汽萃取混合物，和/或到所述初始分離的水相，並且到隨後分離的水相中用萃取溶劑進行多次。萃取可被進行直至至少約 50 %、55 %、60 %、65 %、70 %、75 %、80 %、85 %、90 %、95 % 或 99 %在得自荊芥油植物材料的冷凝的蒸汽餾出液中的荊芥油被回收。荊芥油的應用回收的荊芥油可被用於製備驅昆蟲劑組合物。所述荊芥油被氫化以轉化所述荊芥內酯成ニ氫荊芥內脂，所述ニ氫荊芥內脂為有效的驅昆蟲劑。在荊芥油中天然地以不同的立體異構體出現的荊芥內酯被氫化以形成ニ氫荊芥內脂立體異構體，或ニ氫荊芥內脂。使用催化劑，如承載在碳酸鍶上的鈀，或碳和鈀氫化以製備ニ氫荊芥內脂的一個實例描述於Regnier 等人的[Phytochemistry 第 6 卷第 1281-1289 頁(1967 年)]中。例如，氫化反應可在氫的存在下，在約-10°C至約200°C的溫度下進行。反應的氫氣壓カー般為約O. IMPa至約20. 7MPa。可根據已知的原則調節時間、溫度、氫氣壓力和流量以及給料，以獲得使用指定催化劑的荊芥油氫化的最佳轉化率。適宜的氫化反應是美國專利No. 7，067，677中所描述的那個(其以引用方式全文併入本文來作為其一部分以用於 所有目的)。其中描述的是，在不為鎳、鉬或鈀的催化金屬存在下的荊芥內酯的氫化。所述方法可在約O. IMPa至約20MPa的氫氣壓力下在約25°C至約250°C的溫度下進行。用於製備ニ氫荊芥內脂的其它適宜的方法包括如描述於普通擁有並共同未決的專利申請公布U. S. 2010/0168447中的方法，其以引用方式全文併入本文來作為其一部分以用於所有目的。氫化反應可在單個反應器中以間歇方式進行，在一系列反應器中以順序間歇方式進行，在一個或多個反應器的反應區域中進行，或在連續處理通常所用的任何設備中以連續模式進行。氫化的荊芥油被摻入到適用於施用到人或馴養的動物的皮膚、毛髮、毛皮、羽毛或獸皮上的製劑中。此外，驅昆蟲劑製劑可被應用於或摻入到製品中。驅昆蟲劑製劑被設計用於提供從皮膚表面或驅昆蟲劑製品中最小的有效蒸發速率以保持在所述皮膚表面/製品的正上方的大氣空間必需的最小的拒斥劑濃度，以用於有效的驅昆蟲性。分別公開於普通擁有並共同未決的專利申請公布，如US 2005/112166和US 2007/0264297 (各自以引用方式全文併入本文來作為其一部分以用於所有目的)為使用荊芥油製備的有效的載體和驅昆蟲劑組合物。包含ニ氫荊芥內脂的驅昆蟲劑組合物有效對抗妨礙人類社會的多種昆蟲，包括多種叮咬昆蟲(螞蟻、蜜蜂、墨蚊、恙蟎、跳蚤、蚊子、廄蠅、扁蝨、黃蜂)，蛀木昆蟲(白蚊)，有害昆蟲(家蠅、蟑螂、蝨子、木蝨)，和居家害蟲(面象蟲、塵蟎、蛾、蠹蟲、象鼻蟲)。
實施例由如下所述的一系列實施例(實施例I 2)可更全面地理解本發明某些實施方案的操作和效應。這些實施例所基於的實施方案僅僅是代表性的，並且選擇那些實施方案來示例本發明不表示未在這些實施例中描述的材料、組分、反應物、條件、步驟或技術不適用於實施本發明，或不表示未在這些實施例中描述的主題被排除在所附權利要求及其等同物的範疇之外。使用下列縮寫°C為攝氏度；Kg為千克；g為克；min為分鐘；ml為毫升；CM0為荊芥油。實施例I用ニ氯甲烷從CMO/水混合物中萃取荊芥油
將荊芥油(購自Thacker brothers, I. 73g)加入到分液漏鬥中，接著加入IOOg的水。攪拌所述混合物(大約I. 73%重量/重量)，並且使略微比水重的所述荊芥油(CMO)層沉降。然後在分液漏鬥中從水層中分離所述CMO層並稱重。所述回收的CMO被稱為首次量的CMO。殘留在所述水層中的CMO液滴為可見的，這意味著所述CMO沒有完全從水中分離。然後將比水更重的溶劑，體積為20ml的ニ氯甲烷(DCM)加入到包含剩餘的CMO/水混合物的分液漏鬥中。搖動所述漏鬥。當DCM被加入吋，CMO液滴消失，並且搖動所述CMO/水混合物，這意味著所述CMO被分配到DCM部分中。使包括分配的CMO的DCM沉降，然後從分液漏鬥中分離。每次使用20ml的DCM進行總共三次萃取，並混合所述三種CM0/DCM混合物。經過硫酸鈉乾燥混合的CM0/DCM混合物，並在減壓下在旋轉蒸發器上移除DCM。稱重為二次量的CMO的所得的樣品。所述首次和二次量的CMO —起提供總的CMO收率。總的CMO收率 百分比通過除以以克為単位的回收的CMO的總重量來計算，作為起始的CMO量(1.73g)的分數。結果示於下表I中。實施例2用己烷從CMO/水混合物中萃取荊芥油將荊芥油(購自Thacker brothers, I. 56g)加入到分液漏鬥中，接著加入150g的水。攪拌所述混合物(大約I. 04%重量/重量)，並且使略微比水重的所述荊芥油(CMO)層沉降。然後從水層中分離所述CMO層並稱重。該回收的CMO被稱為首次量的CM0。殘留在所述水層中的CMO液滴為可見的，這意味著所述CMO沒有完全從水中分離。然後將比水更輕的溶劑，體積為20ml的己烷(HXN)加入到包含剩餘的CMO/水混合物的分液漏鬥中。搖動所述漏鬥。當HXN被加入吋，CMO液滴消失，並且搖動所述CMO/水混合物，這意味著所述CMO被分配到HXN部分中。使包括分配的CMO的所述HXN漂浮，然後從分液漏鬥中分離。每次使用20ml的HXN進行總共三次萃取，並混合所述三種CM0/HXN混合物。經過硫酸鈉乾燥混合的CM0/HXN混合物，並在減壓下在旋轉蒸發器上移除HXN。稱重為二次量的CMO的所得的樣品。所述首次和二次量的CMO —起提供總的CMO收率。總的CMO收率百分比通過除以以克為単位的回收的CMO的總重量來計算，作為起始的CMO量(1.56g)的分數。結果在表I中給出。表I.從水中回收CM0。
在水中起首次量總的總的
起始的始的的CMO回收的二次量的CMO收CMO 收
CMO (g)水(g )溶劑 _ CMO% —_ ( g ) — CMO% CMO ( g )率(g )—率％
1.73100 DCM 1.73% 0.45 26.01% 1.271.72 99.42%
1.56150 HXN 1.04% 0.34 21.79% 0.971.31 83.97%在其它實施方案中，本文的方法可按如下所述去實施。荊芥油的蒸汽蒸餾在由蒸餾瓶、蒸汽發生器、冷凝器和用以捕集所述冷凝物的接收器組成的蒸餾設備中實施。乾燥的貓薄荷植物材料被塞進蒸餾設備的蒸餾瓶中以便所述蒸餾瓶被充滿。密閉所述蒸餾瓶，並將蒸汽注射至所述蒸餾瓶的底部。蒸汽的壓力略微高於大氣壓，並且調節在所述蒸餾設備的冷凝器中的冷卻水溫度，以便在蒸餾期間，在接收器中的所述冷凝物的溫度介於45°C和55°C之間。在所述蒸餾完成後，在接收器中收集的由荊芥油和水組成的冷凝物混合物被轉移至分液漏鬥中。加入與水不混溶的萃取溶劑，如己烷，並且搖動所述混合物以便徹底混合所述水層和溶劑層。使所述混合物靜置，以便所述層完全分離成兩個不同的液相。將水層與所述的萃取溶劑層分離。從溶劑層中蒸發萃取溶劑用於回收所述荊芥油。在另ー個實施方案中，本發明提供了用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括(a)使荊芥屬植物材料與蒸汽接觸以形成包含荊芥油和水的揮發混合物；(b)使步驟(a)中的揮發混合物冷凝以形成包含荊芥油和水的第一液體混合物；(c)使(c)的第一液體混合物與至少ー種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成第二液體混合物；(d)從(C)的第二液體混合物的水相中分離包含(C)的荊芥油和萃取溶劑的相；(e)回收(d)的荊芥油和萃取溶劑相；以及(g)從(e)的荊芥油和萃取溶劑相中移除所述萃取溶劑以分離所述荊芥油。在另ー個實施方案中，本發明提供了用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括(a)使荊芥屬植物材料與蒸汽接觸以形成包含荊芥油和水的揮發混合物；(b)使步驟(a)中的揮發混合物冷凝以形成包含荊芥油和水的第一液體混合物；(c)從(b)的第一液體混合物中的水相中分離荊芥油相；(d)回收(C)的所述荊芥油相；(d)使(C)的水相與至少ー種與水不混溶的萃取溶劑接觸以形成第二液體混合物；(e)從(b)的第二液體混合物的水相中分離包含(d)的荊芥油和萃取溶劑的相；(f)回收(e)的荊芥油和有機溶劑相；以及(g)從(f)的荊芥油和有機溶劑相中移除所述萃取溶劑以分離所述荊芥油；其中步驟(C)和(g)的荊芥油的組合為總的分離的荊芥油。在另ー個實施方案中，本發明提供了用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括(a)使荊芥屬植物材料與蒸汽接觸以形成包含荊芥油和水的揮發混合物；(b)使在步驟(a)中得到的揮發混合物冷凝以形成包含荊芥油和水的第一液體混合物；(C)使第一液體混合物與至少ー種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成第二液體混合物；(d)從第二液體混合物中的水相中分離包含荊芥油和所述萃取溶劑的溶劑相；以及(e)從所述溶劑相中移除萃取溶劑以分離荊芥油。在另ー個實施方案中，本發明提供了用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括(a)使荊芥屬植物材料與蒸汽接觸以形成包含荊芥油和水的揮發混合物；(b)使在步驟(a)中得到的揮發混合物冷凝以形成包含荊芥油和水的第一液體混合物；(C)從所述第一液體混合物的水相中分離荊芥油；(d)使水相與至少ー種與水不混溶的萃取溶劑接觸以形成第二液體混合物；(e)從第二液體混合物中的水相分離包含荊芥油和所述萃取溶劑的溶劑相；以及(f)從所述溶劑相中移除萃取溶劑以分離荊芥油。、
在另ー個實施方案中，本發明提供了用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括(a)提供包含荊芥油和水的第一液體混合物；(b)使第一液體混合物與至少ー種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成第二液體混合物；(C)從第二液體混合物中的水相中分離包含荊芥油和所述萃取溶劑的溶劑相；以及(d)從所述溶劑相中移除萃取溶劑以分離荊芥油。在另ー個實施方案中，本發明提供了用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括(a)提供包含荊芥油和水的第一液體混合物；(b)從所述第一液體混合物的水相中分離荊芥油；(c)使水相與至少ー種與水不混溶的萃取溶劑接觸以形成第二液體混合物；(d)從第二液體混合物的水相中分離包含荊芥油和所述萃取溶劑的溶劑相；以及(e)從所述溶劑相中移除萃取溶劑以分離荊芥油。如本文所用，術語「發明」是非限制性術語，並且不旨在意指本文各種排斥其它發明的任何單獨實施方案，而是涵蓋如本說明書和權利要求所述的所有可能的實施方案。凡在本文中給出或確定某一數值範圍之處,所述範圍包括其端點，以及位於所述範圍內的所有単獨整數和分數，並且還包括由其中這些端點和內部整數及分數的所有各種可能的組合形成的每ー個較窄範圍，以在相同程度的所述範圍內形成更大數值群的子群，如同明確給出了這些較窄範圍中的每ー個一祥。當本文中的數值範圍被描述為大於某指定值時，所述範圍仍然是有限的，並且被如本文所述的發明上下文中切實可行的值限定其上限。當本文中的數值範圍被描述為小於某指定值時，所述範圍仍然被非零值限定其下限。在本說明書中，除非在使用情形下另外明確指明或相反地指出，其中本發明主題的實施方案被論述或描述為包含、包括、含有、具有、涵蓋或包容一些特徵或要素，除了明確指明或描述的那些以外的一種或多種特徵或要素也可存在於實施方案中。然而，本發明主題的ー個可供選擇的實施方案可被論述或描述為基本上由某些特徵或要素組成，其中將會顯著地改變操作原理或實施方案顯著特性的實施方案特徵或要素則不存在於其中。本發明主題的另一個可供選擇的實施方案可被論述或描述為基本上由某些特徵或要素組成，在所述實施方案或其非本質變型中，僅存在所具體論述或描述的特徵或要素。在本說明書中，除非在使用情形下另外明確指明或相反指明，本文給出的數量、尺寸、範圍、配方、參數、以及其他量和特性當用術語「約」具體修飾時，可以但不必是精確的，並且還可以是近似和/或大於或小於(如所期望的)所述的。在本發明的情形中，表達偏差、轉換因子、捨入、測量誤差等以及包含在其以外的那些值的所述值具有與所述值等同的功能和/或可操 作性。
權利要求
1.用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括 (a)使荊芥屬植物材料與蒸汽接觸以形成包含荊芥油和水的揮發混合物； (b)使所述揮發混合物冷凝以形成包含荊芥油和水的第一液體混合物； (c)使所述第一液體混合物與至少一種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成包含溶劑相和水相的第二液體混合物； (d)在所述第二液體混合物中，從所述水相中分離所述溶劑相，並回收所述溶劑相；以及 (e)從所述溶劑相中移除所述萃取溶劑以分離所述荊芥油。
2.用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括 (a)使荊芥屬植物材料與蒸汽接觸以形成包含荊芥油和水的揮發混合物； (b)使所述揮發混合物冷凝以形成包含荊芥油和水的第一液體混合物； (c)在所述第一液體混合物中，從水中分離荊芥油，並回收所述荊芥油； (d)使在(C)中回收的荊芥油與至少一種與水不混溶的萃取溶劑接觸以形成包含溶劑相和水相的第二液體混合物； (e)在所述第二液體混合物中，從所述水相中分離所述溶劑相，並回收所述溶劑相；以及 (f)從所述溶劑相中移除所述萃取溶劑以分離所述荊芥油。
3.根據權利要求I或2的方法，其中使已從中分離出荊芥油相的水相接觸至少一種與水不混溶的萃取溶劑，並且分離荊芥油和萃取溶劑相，移除所述萃取溶劑，並回收所述荊芥油。
4.根據權利要求I或2的方法，其中荊芥油的收率要比在缺乏有機萃取溶劑下從水中分離荊芥油所獲得的荊芥油的收率大至少約50%。
5.根據權利要求I或2的方法，其中所述與水不混溶的有機萃取溶劑所具有的密度與水的密度相差至少約0. lg/cc。
6.根據權利要求5的方法，其中所述與水不混溶的有機萃取溶劑選自己烷、石油醚、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、二氯甲烷(DCM)、氯仿以及它們的混合物。
7.根據權利要求I或2的方法，還包括氫化所述回收的荊芥油的步驟。
8.根據權利要求7的方法，還包括將所述氫化的荊芥油配製在驅昆蟲劑組合物中的步驟。
9.用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括 (a)提供包含荊芥油和水的第一液體混合物； (b)使所述第一液體混合物與至少一種與水不混溶的有機萃取溶劑接觸以形成包含溶劑相和水相的第二液體混合物； (c)在所述第二液體混合物中，從所述水相中分離所述溶劑相，並回收所述溶劑相；以及 (d)從所述溶劑相中移除所述萃取溶劑以分離所述荊芥油。
10.用於從荊芥屬植物中回收荊芥油的方法，包括 (a)提供包含荊芥油和水的第一液體混合物； (b)在所述第一液體混合物中，從水中分離荊芥油，並回收所述荊芥油；(C)使在(b)中回收的荊芥油與至少一種與水不混溶的萃取溶劑接觸以形成包含溶劑相和水相的第二液體混合物； (d)在所述第二液體混合物中，從所述水相中分離所述溶劑相，並回收所述溶劑相；以及 (e)從所述溶劑相中移除所述萃取溶劑以分離所述荊芥油。
全文摘要
本發明描述了通過改善從貓薄荷植物的冷凝蒸汽餾出液中分離出包含荊芥油的相來從所述荊芥屬貓薄荷植物中回收荊芥油的高收率方法。可以定量的收率獲得荊芥油以用於驅昆蟲劑組合物中。
文檔編號A01N65/22GK102666822SQ201080050847
公開日2012年9月12日 申請日期2010年11月10日 優先權日2009年11月11日
發明者D·L·哈拉罕, M·A·塞爾唐 申請人:納幕爾杜邦公司