Получение бетулинового концентрата из технической бересты спиртовой экстракцией тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.03, кандидат наук Коптелова, Елена Николаевна

• Коптелова, Елена Николаевна
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Коптелова, Елена Николаевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Анатомическое строение коры березы бородавчатой Betula pendula Roth

1.2 Химический состав коры березы

1.3 Тритерпеноиды в составе экстрактивных веществ

1.4 Направления химической переработки бересты

1.5 Методы выделения бетулина

1.5.1 Получение бетулина из талловых продуктов

1.5.2 Получение бетулина из коры березы

1.6 Методы интенсификации процесса экстракции

1.7 Теоретические основы экстракции растительного сырья

1.8 Теоретические основы массопереноса в системах с твердой фазой

1.9 Применение бетулина

1.10 Выводы по аналитическому обзору литературы, постановка цели и задач исследования

2 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Подготовка сырья и анализ бересты

2.2 Экстрагирование и выделение ЭВ и бетулина-сырца из экстрактов

2.2.1 Экстракция методом настаивания

2.2.2 Экстракция дефлегмационным методом

2.2.3 Извлечение бетулина методом экстракции в поле ультразвука

2.2.4 Извлечение бетулина методом СВЧ-экстракции

2.2.5 Выделение ЭВ методом полной отгонки растворителя

2.2.6 Выделение бетулина-сырца методом физической конденсации

2.3 Определение свойств этанольного экстракта бересты

2.4 Анализ ЭВ, бетулина-сырца и очищенного бетулина

2.5 Очистка бетулина из бетулина-сырца

2.6 Определение растворимости

2.7 Инструментальные методы анализа

2

2.7.1 Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ)

2.7.2 Хромато-масс-спектрометрия (ХМС)

2.13 Инфракрасная спектроскопия (ИК - спектроскопия)

2.7.4 Спектроскопия ядерного магнитного резонанса

(ЯМР - спектроскопия)

2.7.5 Элементный анализ

2.7.6 Электронная микроскопия

2.7.7 Определение пористости

2.8 Статистическая обработка результатов

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Характеристика и химический состав ЭВ и бересты

3.1.1 Виды бересты

3.1.2 Физико-механические характеристики и физические свойства бересты

3.1.3 Химический состав бересты

3.1.4 Химический состав ЭВ, бетулина-сырца и очищенного бетулина

3.2 Тестирование растворимости очищенного бетулина, бетулина-сырца и ЭВ

3.2.1 Выбор растворителя (экстрагента)

3.2.2 Исследование растворимости очищенного бетулина, бетулина-сырца и ЭВ

3.3 Математическое описание экстракционного извлечения ЭВ из бересты

3.3.1 Гидродинамические условия

3.3.2 Теоретические закономерности экстрагирования бересты

3.3.3 Кинетика экстрагирования модельных образцов бересты

3.4 Разработка способов интенсификации экстрагирования бересты

3.4.1 Применение ультразвука при экстракции

3.4.2 Экстракция бересты при воздействии СВЧ-поля

3.4.2.1 Выбор растворителя для СВЧ-экстракции

3.4.2.2 Влияние жидкостного модуля

3.4.2.3 Исследование кинетических закономерностей процесса СВЧ-экстрагирования бересты

3.5 Математическое описание влияния основных параметров СВЧ-экстракции

3.6 Влияние вида измельчения на процесс экстракции бересты

3.7 Выводы по экспериментальной части

4 ТЕХНОЛОГИЯ БЕТУЛИНОВОГО КОНЦЕНТРАТА

4.1 Технологическая схема получения бетулинового концентрата

4.2 Экономические расчеты

5 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 6

Приложение 7

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение бетулинового концентрата из технической бересты спиртовой экстракцией»

ВВЕДЕНИЕ

В последние годы назрела необходимость вовлечения в эксплуатацию огромнейших ресурсов быстрорастущих лиственных пород. Береза является одной из основных лесообразующих пород России. Наряду с большим лесоводственным значением береза находит и промышленное применение. Содержание березовой коры составляет 10... 12 % от массы дерева, на долю наружного слоя коры (бересты) приходится 16...20 % ее массы [1].

Важной задачей, стоящей перед целлюлозно-бумажной, фанерной и деревообрабатывающей промышленностью, является создание безотходных технологий переработки древесины.

На крупных ЦБП и деревообрабатывающих предприятиях в результате окорки березовой древесины ежегодно скапливается до 300 тыс. м3 коры. Вопрос использования такого громадного количества березовой коры превращается в актуальную и серьезную проблему. Ее сжигают или вывозят в отвалы, в то время как береста - сильнейший природный антисептик и биостимулятор. Береста содержит до 50% экстрактивных веществ (ЭВ) [1], что представляет немалый потенциальный интерес для химической переработки с целью получения новых продуктов и биологически активных веществ (БАВ). Таким образом, использование отходов переработки древесины позволяет повысить рентабельность и получить большой эффект для народного хозяйства.

Актуальность работы

Внешний слой коры - береста - содержит ценные ЭВ, поэтому ее переработка с получением БАВ - бетулина является наиболее рациональным направлением утилизации.

Отечественная фармацевтическая промышленность испытывает острый дефицит в препаратах растительного происхождения. Бетулин и синтезированные на его основе производные обладают разнообразной биологической активностью, в частности антисептическими, гастро- и гепатопротекторными свойствами, противоопухолевой,

антиВИЧ-активностью и представляют большой интерес для химико-фармацевтической и пищевой отраслей промышленности.

Наиболее распространенные методы выделения бетулина основаны на экстракции бересты различными растворителями методом настаивания, дефлегмационным методом, а также на щелочном гидролизе бересты с последующей экстракцией бетулина. Основными недостатками этих методов являются длительность стадии выделения бетулина, обусловленная его невысокой доступностью для экстрагентов и низкой растворимостью в большинстве растворителей.

С целью интенсификации процесса получения бетулина предложено активировать бересту в условиях неизобарного парокрекинга [18,19], использовать ударно-акустическое воздействие [15,54] и суперкритическую экстракцию углекислым газом [17]. Однако, данные способы требуют высокого давления или высоких температур, использования трудноотделяемой щелочи, что усложняет технологию и повышает энергоемкость процесса.

Проблемой извлечения бетулина из бересты занимается ряд ученых в России и за рубежом - Кислицын А.Н., Кузнецов Б.Н., Левданский В.А., Рощин В.И. и др. Имеются многочисленные научные публикации [3...8], касающиеся получения бетулина из бересты при различных условиях экстракции, а также многочисленным направлениям его использования. Опубликованных данных о промышленном производстве бетулина из бересты в России и за рубежом нет.

На территории Архангельского промышленного узла имеется фанерный завод и целлюлозно-бумажный комбинат, которые перерабатывают березовую древесину с предварительной окоркой. Кроме того в Архангельской области находится единственный в России и странах СНГ Архангельский опытный водорослевый комбинат (АОВК), применяющий спиртовую экстракцию водорослей. Учитывая близость технологий и низкую загруженность оборудования, на водорослевом комбинате может быть реализована переработка бересты. Технология выделения бетулина совместима с получением БАВ из водорослей Белого моря, не требует коренной реконструкции действующего производства, а лишь модернизации участка подготовки к спиртовой экстракции, изменения параметров процесса и введение дополнительных операций при получении продукта. На комбинате используется этиловый спирт для экстракции, отработаны меры безопасного хранения и

использования этого растворителя. Капитальные и текущие затраты по внедряемой технологии невелики и по предварительным расчетам должны окупаться в короткий срок.

Создание промышленного производства бетулина и продуктов на его основе позволит получать новые полезные вещества на основе сырья, которое до настоящего времени не находит квалифицированного применения, увеличит загрузку АОВК. Позволит в перспективе открыть малые предприятия по производству новых медицинских и пищевых продуктов, решить проблему создания новых рабочих мест в Архангельской области.

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Анатомическое строение коры березы бородавчатой Betula pendula Roth.

Березовая кора состоит из мертвого внешнего слоя, или бересты (корки) и живого, непосредственно прилегающего к камбиальной зоне, внутреннего слоя, или луба, которые значительно отличаются друг от друга по механическим характеристикам и химическому составу, так как имеют различное функциональное назначение и строение. Большая часть коры березы различных видов представлена лубом (таблица 1.1).

Таблица 1.1 - Содержание коры, бересты и луба в различных видах березы [29]

Вид березы Содержание по массе, %

кора береста луб

Бородавчатая (Betula pendula Roth.) 14,6 4,7 9,9

Пушистая (В. pubescens Ehrh.) 13,5 5,0 8,5

Карельская (В. pendula Roth var. Carelica) 20,2 4,75 15,4

Корка представляет мертвую ткань. Для нее характерно сплющивание ситовидных клеток и трубок и расширение клеток паренхимы (облитерация). Облитерированная флоэма прерывается слоями перидермы [122].

Перидерма у берёзы бородавчатой типичная, представлена феллемой (слой пробковых клеток), феллогеном (пробковый камбий) и феллодермой и достигает ширины 90-120 мкм на поперечном срезе. Феллему условно можно разделить на два слоя. Внешний представлен овальными клетками сильно вытянутыми в тангентальном направлении. Радиальный размер клеток составляет 3-7 мкм, а тангентальный - 12-24 мкм. Содержимое клеток бурого цвета. Клетки внутреннего слоя имеют неправильную четырёхугольную форму, их стенки извилистые. Радиальный размер клеток составляет от 12 до 16 мкм, а тангентальный - от 14 до 18 мкм. Клетки внешнего слоя располагаются в 4-6 рядов, а внутреннего - в 10-12 рядов.

Стенки клеток пробки тонкие и состоят из трех слоев. Наружный представляет собой одревесневший лигнифицированный слой, внутренний состоит в основном из лигнина, а серединный наряду с суберином содержит тритерпены, в частности бетулин, наличие которого придает бересте белый цвет. Пробковая ткань содержит небольшие

участки рыхлой ткани, называемые чечевичками, которые выполняют роль вентиляционных каналов, соединяющих с атмосферой внутренние части дерева [30, 31].

Береста, в свою очередь, состоит из ряда слоев, различных по белизне. Наружный и средний слои содержат примерно одинаковое количество бетулина (38-42 %), а внутренний - 26 % [32].

В лубе имеются также паренхимные клетки, которые располагаются как вертикально, так и горизонтально. Горизонтальные ряды называют лубяными лучами. Паренхимные клетки выполняют запасающую функцию. Лубяные волокна представлены длинными клетками с заостренными концами и толстыми стенками, которые у них обычно лигнифицированы, но в меньшей степени, чем у древесных волокон. В свою очередь, каменистые клетки - широкие клетки с утолщенной клеточной стенкой и значительной лигнификацией, берущие на себя опорную функцию.

Таким образом, в коре выделяют две основные части: внутренняя кора, или луб, и внешняя кора, или береста. Ткани луба проводят соки (растворы органических веществ) вниз по стволу и хранят резервные питательные вещества. Ткани корки обеспечивают защиту от внешних воздействий [30], именно здесь находится бетулин.

1.2 Химический состав коры березы

Химический состав коры неоднократно изучался различными исследователями [3138], но в количественной оценке содержания отдельных компонентов имеются разногласия, которые возникают из-за различий в схемах и методах анализа.

Первые работы по изучению химического состава коры березы относятся к началу 30-х годов. В.И. Шарков и И.А. Беляевский, разделив кору на бересту и бурый слой (название авторов), показали, что наружный слой содержит значительно больше ЭВ, а внутренний - лигнина и пентозанов. Количество веществ, экстрагируемых из бересты этиловым спиртом (41,08 %) и спиртовым раствором щелочи (39,64 %), соответственно в 20 и 13 раз больше, чем из бурого слоя коры. Содержание лигнина во внутреннем слое коры составляет 16,2 % (против 8,41 % в бересте), а пентозанов - 16,8 %, что в 6 раз превышает их количество в бересте [32,33].

Химический состав древесины, бересты и луба приведен в таблице 1.2. Все авторы отмечают, что ЭВ и суберин являются основными компонентами бересты. Содержание

ЭВ составляет 20...40 %, содержание суберина - около 40 %, для сравнения в корке сосны и ели - 1,2 и 2,8 %, соответственно [37].

Таблица 1.2 - Химический состав древесины и коры березы повислой

Группы соединений Древесина Береста Луб

[35] [36] [37] [36] [37] [36]

Вещества, экстрагируемые диэтиловым эфиром 0,9 1,3 32,3 38,1 2,1 1,7

Вещества, экстрагируемые этанолом - 1,8 - 5,6 - 13,7

Целлюлоза 35,4 - 1,2 - 20,5 -

Лигнин 19,7 19,5 10,9 1,3 25,5 20,3

Гексозаны 40,3 43,4 2,2 3,4 26,0 18,5

Пентозаны 22,1 25,2 2,7 1,1 21,5 20,2

Суберин - - 39,5 38,7 - 1,2

Исследования состава коры березы повислой Betula pendula Roth. [38] показали, что содержание веществ в коре колеблется в зависимости от положения образца в стволе, причем по высоте ствола изменяется как в лубе, так и в бересте (таблица 1.3).

Таблица 1.3 - Распределение основных компонентов бересты и луба по высоте дерева, % от массы сухого сырья

Компоненты Доля от общей высоты ствола (26 м)

0,1 0,3 0,6 0,9

Береста

Экстрактивные вещества, извлекаемые:

диэтиловым эфиром 16,3 19,6 21,5 27,5

из них кислот 25 25 10 10

этанолом 24,2 29,1 32,0 37,9

горячей водой 1,8 0,9 0,9 0,6

Суберин 26,4 33,1 34,5 39,3

Л' Кб

Экстрактивные вещества, извлекаемые:

диэтиловым эфиром 3,2 3,0 2,0 2,5

из них кислот 30 19 15 12

этанолом 17,3 15,8 14.4 13,6

горячей водой 19,6 19,3 18,9 15,0

Целлюлоза 23,9 23,4 22,6 22,5

Пентозаны 20,0 21,8 23,7 25,5

Лигнин 18,1 18,1 18,5 18,5

Содержание веществ, экстрагируемых диэтиловым эфиром и этанолом, в бересте увеличивается по высоте ствола, а в лубе снижается. Луб содержит больше водорастворимых соединений. Содержание веществ, извлекаемых горячей водой, увеличивается сверху вниз как в лубе, так и в бересте. Наибольшее содержание

суберина определено в бересте, отобранной из вершинной части дерева. Целлюлоза и лигнин в лубе распределены примерно одинаково по высоте ствола, наблюдается лишь незначительное снижение содержания целлюлозы по высоте ствола.

Различные виды берез характеризуются разным содержанием ЭВ и суберина в бересте (таблица 1.4).

Содержание ЭВ, и в том числе бетулина, зависит не только от вида березы, но и от места произрастания, возраста дерева, сезонности.

Из вышеизложенного следует, что березовая кора имеет четко различимые части -внешнюю и внутреннюю, которые отличаются по химическому составу. Наиболее богата экстрактивными веществами внешняя кора. Их можно извлечь в количестве до 40 % от сухого сырья.

Таблица 1.4 - Содержание ЭВ и субериновых кислот в зависимости от вида березы [40]

Вид березы ЭВ, % Субериновые кислоты, %

Betula verrucosa 20... 40 30...40

Betula alba 14,1 19,7

Betula costata 21,0 8,6

Betula davurica 20,0 25,5

Betula ermani 19,0 38,8

1.3 Тритерпеноиды в составе экстрактивных веществ

В ЭВ бересты преобладают пентациклические тритерпеноиды лупанового (А) и олеананового (В) ряда. Найдены также представители ряда урсана (С) [1].

см. формулу). Бетулин путем сублимации из березовой коры выделил Ловиц в 1788

году, а Мэзон в 1831 году назвал бетулином (от лат. веШ1а береза). В дальнейшем

бетулин стали выделять экстракцией органическими растворителями и очищать

перекристаллизацией ЭВ. Однако последние - сложная смесь и называть их бетулином

11

неправильно (это ЭВ). Что касается тритерпенового спирта СзоН5о02,то в литературе [1] встречаются следующие названия: бетулин, бетулинол (показывает, что это спирт), березовая камфора, луп-20 (29)-ен-Зр, 28-диол. Он является основным компонентом бересты многих видов берез. Однако, название бетулинол имеет и сесквитерпеновый спирт [68], выделенный из почек березы.

Бетулин обнаружен в березе бородавчатой, или повислой (Betula verrucosa Ehrh = Betula pendula Roth.) и березе пушистой (В. pubescens Ehrh), наиболее широко распространенных в России. Его содержание в Betula pendula Roth, составляет 55-85 % от суммы тритерпеноидов. Бетулин содержится также в бересте белых берез (Betula alba L.), произрастающих в Европе [41]. Бетулин является главным компонентом ЭВ четырех видов североамериканских белоствольных берез: Betula papyrifera (береза бумажная), Betula populifolia Marsh, (береза серая), Betula cordifolia Regel, (береза горная бумажная), Betula X caerulea Blanch, (береза голубая). Береста этих видов содержит 75...80 % бетулина от суммы тритерпеноидов.

В экстрактах коры березы наряду с бетулином содержатся его окисленные производные: бетулиновая кислота (2), бетулиновый альдегид (3), метиловый эфир бетулиновой кислоты (4), бетулоновый альдегид (5), бетулоновая кислота (6), кофеат бетулина (8). Бетулон (9) в незначительных количествах был выделен из внешнего слоя коры березы черной [44].

1-7

1) R1 = ОН, R2 = Н, R3 = СН2ОН

2) R1 = ОН, R2 = Н, R3 = СООН

3) R1 = ОН, R2 = Н, R3 = СНО

4) R1 = ОН, R2 = Н, R3 = СООМе

5) R1 + R2 = Н, R3 = СНО

6) R1 + R2=0,R3 = COOH

7) R1 = ОН, R2 = Н, R3 = Me

бетулин

бетулиновая кислота

бетулиновый альдегид

метиловый эфир бетулиновой кислоты

бетулоновый альдегид

бетулоновая кислота

лупеол

JL

—о—

г

кофеат

8) R1 = кофеат, R2 = СН2ОН

бетул ин-3 -кофеат

п 3

X

о

9) R1 = СН2ОН, R2 = СН2, R3 = СН3 бетулон

Следует отметить, что количественный состав тритерпеноидов бересты темноствольных берез отличается от состава белоствольных: в темноствольных березах главный тритерпеноид - лупеол (7). В бересте Betula lenta (береза черная) его содержание составляет 60 % от суммы тритерпеноидов, в то время как бетулина - 35 % [44]. В составе ЭВ коры березы Betula alleghaniensis (береза желтая) [43] и Betula lenta (береза черная) [44], произрастающих в США и Канаде, содержание лупеола также около 60 % от ЭВ.

Лупеол является постоянным спутником бетулина в коре березы европейских видов (~ 10 % от массы бетулина - для Betula verrucosa и В. pubescens). В работе [42] в составе ЭВ коры белой березы отмечено аномально высокое содержание лупеола, близкое к бетулину. Производные лупеола представлены сложными эфирами ацетата (10) и формиата лупеола (11).

10) ^ = СН3С00^2=СН3

11)^ = НС02^2=СН3

ацетат лупеола формиат лупеола

Наряду с производными лупана кора березы содержит тритерпены ряда олеанана и урсана. В бересте березы Betula davurica преобладают олеаноловая кислота и ее ацетат [46]. В составе тритерпеноидов бересты Betula nigra также основными компонентами являются олеаноловая кислота (12), ее производные - ацетат (13), кофеат олеаноловой кислоты (14) и бетулиновая кислота (2) [47].

соон

-о— с— сн= сн—<к

кофеат

он он

12) Я = ОН олеаноловая кислота

13) Я = СН3СОО ацетат олеаноловой кислоты

14) Л = кофеат кофеат олеаноловой кислоты

Из других производных олеанана, найденных в экстрактах коры березы, следует отметить продукт перегруппировки бетулина - аллобетулин (15), легко получающийся при действии кислотных агентов [41].

15) аллобетулин

Также в экстрактах коры идентифицированы спирты олеананового типа: для березы повислой и березы желтой характерно наличие р - амирина (16) [43], а для березы пушистой - эритродиола (17) [45].

16) R1 = ОН, R2= СН3 Р-амирин

17) R1 = ОН, R2 = СН2ОН эритродиол

2_ ,

Экстракт бересты березы повислой и пушистой кроме перечисленных выше веществ содержит также урсоловую кислоту (18) - представитель ряда урсана [49].

18) урсоловая кислота

В работе Экмана [50] приведен состав тритерпеноидов коры березы В. verrucosa (таблица 1.5). Массовая доля тритерпеноидов в свежей бересте составляет 31,5 %, в промышленных образцах отходов окорки ЦБП - 26,9 %.

Таблица 1.5 - Состав тритерпеноидов коры В. verrucosa, % по массе

Компонент Свежая береста Промышленная береста

Бетулин 77,4 78,1

Лупеол 6,6 7,9

Метилолеанолат 3,0 2,0

Метилбетулинат 5,5 4,3

Бетулиновый альдегид 1Д 1,2

Эритродиол 3,6 2,8

Прочие (4 компонента) 2,8 3,7

Наиболее полный количественный состав ЭВ коры березы Betula Pendula Roth., извлекаемых петролейным эфиром, приведен в таблице 1.6 [50].

Таблица 1.6 - Состав ЭВ бересты, извлекаемых петролейным эфиром, % от экстракта

Класс соединений Соединения Содержание

1 2 3

Терпены, в том числе: 1,32

а-Сантален 0,46

а-Транс-бергамотен 0,72

Углеводороды ß-Транс-бергамотен 0,07

ß-Бизаболен следы

Фарнезен следы

ß-Кариофиллен следы

продолжение таблицы 1.6

1 2 3

Сложные эфиры Пальмитат лупеола 0,26

Формиат лупеола 0,18

Оксиды Оксид а-санталена 0,12

Оксид а-транс-бергамотена 0,14

Кетоны Лупенон 2,92

Альдегиды Бетулоновый альдегид 1,55

Спирты Лупеол 12,10

ß-Ситостерин 1,87

6-Гидрокси-Р-кариофиллен 0,63

ß-Бизаболол следы

Бетулин 74,73

Лупан-3р,20-диол 1,45

Кислоты Бетулоновая кислота 0,16

Ацетат олеаноловой кислоты 0,3

Кроме этого в экстрактах бересты и луба обнаружены высшие жирные кислоты (таблица 1.7), которые имеют неразветвленный углеродный скелет и содержат от 12 до 24, но иногда до 30 атомов углерода. Качественный состав жирных кислот ЭВ древесины и коры близок. Главными компонентами являются пальмитиновая, линолевая, олеиновая и линоленовая кислоты [48].

Таблица 1.7 - Состав высших жирных кислот экстрактивных веществ из различных частей ствола Betula pendula Roth. (% от суммы жирных кислот)__

Жирные кислоты Береста Луб Древесина

Моноеновые 12,4 8,7 10,5

Диеновые 38,3 64,0 17,8

Триеновые 22,5 7,2 11,5

Тетраеновые 1,1 2,1 0

Сумма ненасыщенных жирных кислот 74,4 82,0 39,8

Сумма насыщенных жирных кислот 25,6 18,0 60,2

Короткоцепочные 23,5 1,2 6,9

В древесине наибольшее количество насыщенных кислот (60,2 %), а в лубе преобладают диеновые жирные кислоты (64,0 %). В бересте также преобладают

ненасыщенные кислоты, но по сравнению с лубом и древесиной возрастает содержание короткоцепочных (с числом атомов углерода менее 16) кислот (23,5 %).

1.4 Направления химической переработки бересты

Химические свойства основных компонентов ЭВ и суберина предопределяют возможные направления переработки бересты: ЭВ выделяют экстракцией органическими растворителями; суберин, нерастворимый в растворителях, извлекают при омылении щелочью в виде солей субериновых кислот.

Выделение ЭВ и суберина возможно двумя способами [1]:

1) последовательный способ (последовательное разделение веществ);

2) совмещенный способ (одновременное извлечение с последующим разделением веществ).

По первому способу вначале из бересты извлекают ЭВ, а затем субериновые кислоты. В качестве экстрагента для извлечения ЭВ (первая стадия) опробованы различные органические растворители. Вторая стадия (омыление суберина) проводится большим избытком спиртового или водно-спиртового раствора гидроксида калия. Дальнейшая обработка экстракта сводится к отгонке спирта, разложению солей разбавленной сильной кислотой и отделению субериновых кислот фильтрацией или экстракцией растворителями. При омылении суберина водной щелочью выход субериновых кислот не меняется, но скорость омыления ниже, чем при использовании спиртовой щелочи [23].

В работе [25] изучено влияние таких параметров щелочного гидролиза бересты, как концентрация щелочи, температура процесса и его продолжительность, на степень гидролиза бересты и выход субериновых веществ. Оптимальными условиями для достижения максимального выхода суберина являются: концентрация щелочи 3 %; температура 80...90°С; продолжительность 60 мин.

При щелочной плавке бересты, освобожденной от ЭВ, с гидроксидом калия при 330°С суберин превращается в смесь насыщенных моно- и дикарбоновых кислот. Выход таких кислот составляет 450...500 г/кг сухой проэкстрагированной бересты [24].

Возможен и другой путь выделения субериновых кислот - алкоголизом полиэфира суберина (обработка метанолом в присутствии серной кислоты) [23,24]. В данном

случае получаются не субериновые кислоты, а их метиловые эфиры. Кроме того эпоксикислоты превращаются в 9- (или 10)- метокси-10 (или 9)-гидроксипроизводные. Степень превращения суберина около 90 %.

Некоторые исследователи использовали другую последовательность извлечения ЭВ и суберина: сначала извлекали щелочерастворимые компоненты обработкой аммиачной водой или раствором соды, а затем ЭВ. Бетулин, полученный таким образом, содержит меньше примесей и легче подвергается очистке [2].

Совмещенный способ извлечения ЭВ и субериновых кислот предложен Т.Н. Федорищевым [26]: кору измельчают в присутствии щелочи, при перемешивании добавляют горячий изопропиловый спирт при 60...70°С, отделяют раствор, из которого отгоняют растворитель, а к полученному экстракту добавляют воду. Выпавший при этом в осадок бетулин отделяют, а из водного раствора путем подкисления выделяют суберин. Этот способ трудоемкий и не позволяет получить бетулин и субериновые кислоты высокого качества из-за сложности их выделения из полученной смеси. Поэтому в настоящее время выделение осуществляют последовательно: вначале бетулин, а затем суберин.

Предложены методы переработки бересты, позволяющие получать наряду с бетулином и суберином другие тритерпеновые соединения (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 — Химические продукты из бересты

При обработке бересты уксусной, пропионовой, масляной кислотами одновременно с экстракцией бетулина протекают реакции ацилирования с получением диацетата, дипропионата и дибутирата бетулина соответственно [27]. Обработка бересты, пропитанной ортофосфорной или серной кислотами, в среде кипящего толуола или п-ксилола приводит к изомеризации содержащегося в ней бетулина в аллобетулин [28].

1.5 Методы выделения бетулина

1.5.1 Получение бетулина из талловых продуктов

В процессе сульфатной варки древесины березы или ее смеси с другими породами бетулин вместе с фитостерином и другими БАВ концентрируется в сульфатном мыле. При очистке мыла от неомыляемых веществ и получении из них фитостерина бетулин-сырец выделяется в качестве побочного продукта. Концентрат бетулина представляет собой мелкокристаллический порошок кремового или серого цвета (при содержании основного вещества 95...97 %) или белого цвета - при содержании бетулина более 97 %.

Бетулин-сырец из мыла выделяют по следующей методике [58]. Образцы сульфатного мыла смешивают с этиловым спиртом в соотношении 1 : (0,2 0,3), полученную однородную массу экстрагируют бензином или петролейным эфиром при 35...60°С и массовом соотношении мыло : экстрагент = 1: (3 8). Экстракты охлаждают до 18...20°С и отстаивают в течение 10... 12 ч, выделившийся осадок бетулина отфильтровывают. Очищенный бетулин получают из бетулина-сырца растворением в диэтиловом эфире с последующей очисткой раствора методом колоночной хроматографии. Схема получения бетулина-сырца из сульфатного мыла представлена на рисунке 1.2.

Неомыляемая часть таллового пека, получаемого при сульфатной варке березовой древесины, также может служить источником получения бетулина, содержание которого в пеке достигает 1 % [60]. Схема получения бетулина из пека представлена на рисунке 1.3.

Важным источником получения бетулина является фракция неомыляемых веществ сырого таллового масла. В процессе очистки сульфатного мыла избирательно

экстрагируются неомыляемые компоненты, что дает возможность получать сырое талловое масло улучшенного качества.

Выделяемые ЭВ получили название нейтрального таллового масла. Если доля березовой древесины в сырье для варки целлюлозы составляет 40-70 %, то в нейтральном талловом масле содержится 7-10 % бетулина [69]. На одном из заводов Финляндии таким способом получено до 55 т бетулина [39].

Рисунок 1.2 — Принципиальная схема получения бетулина-сырца из сульфатного мыла путем

экстракции бензином

1.5.2 Получение бетулина из коры березы

Основным источником получения бетулина является кора белоствольных берез, произрастающих на территориях России, Западной Европы, Канады, США.

Существующие способы получения бетулина из березовой коры можно разделить на три основные группы.

К первой группе методов относят выделение бетулина из березовой коры посредством сублимации, или возгонки. Так его впервые получил Ловиц в 1788 году.

Однако бетулин в сублимате сильно загрязнен, и выход его не велик. Лучшие результаты получены при вакуумной (остаточное давление 1,3... 1,8 кПа) сублимации бетулина из бересты, предварительно обработанной кипящими водными растворами щелочи. Выход сублимата 23 %, содержание бетулина высокое, достаточно 1...2 перекристаллизаций из спирта для получения вещества с температурой плавления 258...259°С [2].

Рисунок 1.3 - Схема получения бетулина из таллового пека

Ко второй группе методов относят извлечение бетулина вакуумным пиролизом березовой коры. Из коры березы ВеШ1а раруп/ега получен бетулин пиролизом в вакуумном реакторе при 250-310°С и остаточном давлении 0,7 кПа. Общий выход ЭВ при этом составляет 28...32 %, выход бетулина 9,5 % [3]. Низкий выход бетулина -недостаток этого способа.

К третьей и основной группе методов относят выделение бетулина из бересты экстракцией органическими растворителями: гексаном [4], толуолом [5], смесью

петролейного эфира и толуола [6], этиловым спиртом в присутствии активированного угля [7], бутиловым спиртом [8].

В работе [9] изучен процесс выделения тритерпеноидов из экстрактов, полученных в аппарате Сокслета. Чтобы обеспечить растворимость извлекаемых тритерпеноидов, в колбу заливали 1,5 л растворителя на 100 г бересты. Экстракт упаривали до объема 440 мл, охлаждали до 15 °С, выдерживали 24 часа и отделяли кристаллический осадок от маточника фильтрацией.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Коптелова, Елена Николаевна, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кислицын А.Н. Экстрактивные вещества бересты: выделение, состав, применение // Химия древесины. - 1994. - № 3. - С. 3-28.

2. Штанько П.Г. Получение бетулина и синтез сложноэфирных пленкообразователей на его основе: автореф. дис. ... канд. техн. наук. -М., 1953. - 10 с.

3. Pakdel Н., Murwanashyaka., С. Roy. Extraction of betulin by vacuum pyrolysis of birch bark. // Wood Chem. And Technol. - 2002. - № 2-3. - P. 147-155.

4. Пат. 2206572 РФ, CI C07J53/00, C07J63/00. Способ выделения бетулинола / Борц М.С., Николаева Е.Г., Лаевский И.С. Опубл.-20.06.2003. - Бюл. №5.

5. Пат. 2192879 РФ, CI А61К35/78, С08Н5/04. Способ получения бетулина / Стернин Ю.И. Опубл. -20.11.2002. - Бюл. № 3.

6. Пат. 2184120 РФ, CI C07J53/00, C07J63/00. Способ получения бетулина / Рощин В.И., Шабанова Н.Ю., Ведерников Д.Н. Опубл. - 02.02.2001. - Бюл. № 2.

7. Пат. 2172178 РФ, CI А61К35/78, С08Н5/04. Способ получения бетулина / Сироткин Г.В., Стернин Ю.И. Опубл. - 20.08.2001. - Бюл. № 6.

8. Пат. 2234936 РФ, CI А61К35/78, С08Н5/04. Способ получения бетулина из березовой коры / Стернин Ю.И., С.В. Куликов. Опубл. - 27.08.2004. - Бюл. № 7.

9. Eckerman Ch., Ekman R. Comparison of solvents for extraction and crystallization of betulinol from birch bark waste // Paperi ja Puu - Pap. och Tra. - 1985. -№ 3. - P. 100- 106.

10. Pasich, J. Emulgatory z grupy trojterpenoidow / J. Pasich // Cz. V. Wlasciwosci emulgujace betuliny I jej niektorych estrow // Farmac. Polska. - 1964. -Bd.20. - № 23- 24. -P. 911-914.

11. Jaaskelainen P. Betulinol and its utilization // Paperi ja Puu - Pap. och Tra. - 1981. - № 10.-P. 599-603.

12. Eckerman Ch., Ekman R. Comparison of solvents for extraction and crystallization of betulinol from birch bark waste//Paperi ja Puu-Pap. och Tra. - 1985. -№ 3. - P. 100-106.

13. Пат. 2138508 РФ, CI C07J53/00, C07J63/00. Способ выделения бетулинола / Кислицын А.Н., Сластников И.И., Трофимов А.Н. Опубл. - 27.09.1999. - Бюл. № 6.

14. Беленкова Н.Г. Избирательное окисление и циклопропанирование бетулина и его производных: дис. ... канд. хим. наук. - Уфа, 2005. - 145 с.

15. Пат. 2264411 РФ, Cl C07J53/00, C07J63/00. Способ получения бетулина / Кузнецова С.А., Кузнецов Б.Н., Михайлов А.Г., Левданский В.А. Опубл. - 20.11.2005. - Бюл. №

15.

16. Бадмацыренов Б.В. Разработка оборудования и процесса экстракции кедрового масла в электромагнитном поле СВЧ: дис. ... канд. техн. наук. - Улан-Удэ, 2004. - 147 с.

17. Pub № WO/2001/0110885 PCT/US2000/021829. Birch bark processing and the isolation of natural products from birch bark / Edwardson C.F., Kolomitsyn I.V., Krasutsky P.A., Carlson R.M., Nesterenko V.V.; 15.02.2001

18. Левданский В.А. Комплексная переработка древесной коры с использованием процессов экстракции и взрывного автогидролиза: автореф. дис. ... д-ра хим. наук. -Красноярск, 2006. - 40 с.

19. Кузнецов Б.Н. Выделение бетулина и суберина из коры березы, активированной в условиях «взрывного автогидролиза» // Химия растительного сырья. - 1998. - № 1. - С. 5-9.

20. Кузнецов Б.Н. Новые способы получения ценных химических продуктов из биомассы березы и отходов ее механической переработки // Повышение эффективности использования отходов лесопромышленного комплекса: материалы междунар. научн.-техн. конф. 7-8 декабря 2004 г. - Черноголовка, 2004. - С. 33-37.

21. Гравитис Я. А. Теоретические и прикладные аспекты метода взрывного автогидролиза растительной биомассы // Химия древесины. - 1987. -№ 5. - С.3-21.

22. Левданский В.А., Кузнецов Б.Н., Полежаева Н.И. Влияние активации коры березы перегретым паром на выход и состав экстрактов, содержащих бетулин и дубильные вещества // Химия растительного сырья. - 2005. - № 2. - С. 15-20.

23 Ekman R., Eckerman Ch., Mattila T., Suokas E. Saponification of biopolyesters to acide or their salts // Fr. Demande 2578247, 05 sept. 1986, Fl Appl. 85/863, 04 Mar. 1985; 13 p.

24. Ekman R., Eckerman Ch. Aliphatic carboxylic acids from suberin in birch outer bark by hydrolysis, methanolysis and alkali fusion // Paperi ja Puu. - 1985. - Vol. 67, № 4. - P. 255256, 258-260, 262, 273.

25. Судакова И.Г., Кузнецов Б.Н., Гарынцева H.B. Изучение процесса выделения субериновых веществ из бересты березовой коры // Химия растительного сырья. - 2008. -№ 1.-С. 41-44.

26. A.c. 382657 (СССР). Способ выделения бетулина и суберина / Т.И. Федорищев, В.Г. Калайков. - Бюл. № 23. - 1973. - 2 с.

27. Кузнецов Б.Н. Актуальные направления химической переработки возобновляемой растительной биомассы // Химия в интересах устойчивого развития. - 2011. - № 19. - С. 80-81.

28. Левданский В.А., Левданский A.B., Кузнецов Б.Н. Новые способы одностадийного синтеза аллобетулина, бензоата и фталата аллобетулина // Химия растительного сырья. -2010.-№ 1.-С. 75-80.

29. Биомасса дерева и ее использование / И.С. Гелес, З.А. Коржицкая. - Петрозаводск, 1992.-230 с.

30. Химия древесины и синтетических полимеров / В.И. Азаров, A.B. Буров, A.B. Оболенская. - СПб.: СПбГЛТА, 1999. - 628 с.

31. Экстрактивные вещества березы / Г.Н. Черняева, С.Я. Долгодворова, С.М. Бондаренко. - Красноярск: ИЛиД, 1986. - 123 с.

32. Шарков В.И., Белявский И.А. К вопросу о химическом составе древесной коры (сообщение 1) //Лесохимическая промышленность. - 1932. -№ 3-4. - С. 30-33.

33. Шарков В.И., Белявский И.А. К вопросу о химическом составе древесной коры (сообщение 2) // Лесохимическая промышленность. - 1932. - № 5-6. - С. 8-11.

34. Юрьев Ю.Л., Кузнецова Т.В. Выделение бетулина из бересты // Пути повышения эффективности лесохимических и гидролизных производств: тез. научн.-техн. конф. -Свердловск: УЛТИ, 1985. - С.20.

35. Количественный химический анализ растительного сырья / В.И. Шарков, Н.И. Куйбина, Ю.П. Соловьева, Т.А. Павлова. - М.: Лесн. пром-сть, 1976. - 72 с.

36. Ukkonen К., Erä V. Birch bark extractives // Kemia-Kemi. - 1979. - Vol. 6. - № 5. - P. 217-220.

37. Павлова T.A., Куйбина Н.И., Иванова Л.Я. [и др.]. Химический состав коры и древесины хвойных и лиственных пород // Гидролизная и лесохимическая промышленность. - 1977. -№ 4. - С. 9-11.

38. Ведерников Д.Н., Шабанова Н.Ю., Рощин В.И. Изменение химического состава корки и луба березы повислой Betula pendula Roth. (Betulaceae) по высоте дерева // Химия растительного сырья. - 2010. - № 2. - С. 43-48.

39. Комплексная химическая переработка древесины: учеб. для вузов / И.Н. Ковернинский, В.И. Комаров, С.И. Третьяков [и др.]. - Архангельск: АГТУ, 2002. - 347 с.

40. Шарков В.И., Кальнина В.К., Собецкий С.В. О химическом составе древесной коры (сообщение 6). О суберине // Лесохимическая промышленность. - 1938. -№ 5. - С. 8-12.

41. Толстиков Г.А., Флехтер О.Б., Шульц Э.Э. Бетулин и его производные. Химия и биологическая активность // Химия в интересах устойчивого развития. - 2005. - №13. -С. 1-30.

42. Толстиков Г.А., Горяев М.И., Ким Хя Ок, Хегай Р.А. О случае аномально высокого содержания лупеола в коре белой березы // Журнал прикладной химии. - 1967. - Т. 40, вып. 4.-С. 920-921.

43. Habiyaremye I., Stevanovic-Janezic Т., Riedl В., Garneau F-X., Jean F-I. Pentacyclic triterpenes of yellow birch bark from Quebec // Sixth European Workshop on Lignocellulosics and Pulp. 3-6 September 2000. - Bordeaux, 2000. - P. 355-359.

44. Cole В J.W., Bentley M.D. Hua J. Triterpenoid extractives in the outer bark of Betula lenta (Black birch) // Holzforschung. - 1991. - Vol. 45. - № 4. - P. 265-268.

45. Похило Н.Д., Махнев A.K., Уварова Н.И. Сосотав тритерпеновой фракции экстрактов внешней коры берез Betula pendula и Betula pubescens // тез. докл. совещания «Лесохимия и органический синтез». - Сыктывкар, 1994. - С. 36.

46. Одинокова Л.Э., Малиновская Г.В., Похило Н.Д., Уварова Н.И. Тритерпеноиды коры и веточек Betula davurica // Химия природных соединений. - 1985. - № 3. - С. 414.

47. Hua J., Bentley M.D., Cole B.J.W., Murray K.D., Alford A.R. Triterpenes from the outer bark of Betula nigra // Journal of wood chemistry and technology. - 1991. - Vol.11. - № 4. -P. 503-516.

48. Ветчинникова Л.В., Шуляковская T.A., Канючкова Г.К. Жирнокислотный состав суммарных липидов различных органов Betula pendula Roth, и В. pubescens Ehrh, произрастающих в Карелии // Растительные ресурсы. - 2000. - т. 36. - Вып.2. - С. 85-92.

49. Rimpler Н., Kuhn Н., Leuckert Ch. Die triterpene von Betula pendula Roth, and Betula pubescens Ehrh // Archiv der pharmazie. - 1966. - Bd. 299. - № 5. - P. 422-428.

50. Ekman R. The suberin monomers and triterpenoids from the outer bark of Betula verrucosa Etth. // Holzforschung. -1983. - Bd. 37, № 4. - P. 205-211.

51. Pasich, J. Emulgatory z grupy trojterpenoidow / J. Pasich // Cz. V. Wlasciwosci emulgujace betuliny I jej niektorych estrow // Farmac. Polska. - 1964. - Bd.20. - № 23-24. -P. 911-914.

52. Кузнецова C.A., Кузнецов Б.Н., Веселова О.Ф. Изучение состава гексанового экстракта бересты и его токсико-фармакологических свойств // Химия растительного сырья. -2008. -№ 1. - С. 45-49.

53. Рапп O.A., Пашинский В.Г., Чучалин B.C. Сравнительная оценка фармакологической активности экстрактов коры березы, приготовленных на этаноле различной концентрации // Хим. фарм. журнал. - 1996. -№ 6. - С. 23-24.

54. Кузнецова С.А. Изучение состава и токсико-фармакологических свойств гексанового и этанольного экстрактов бересты // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: материалы II Всерос. конф. (21-22 апреля). - Барнаул, 2005.-Книга 1.-С. 277-281.

55. Фирма Вита ХБО при РАН: [Электронный ресурс]. СПб. URL: http://www. preobrajenie.com

56. Березовый мир: [Электронный ресурс]. М. URL: http: // www.birchworld.ru

57. Казакова О.Б., Толстиков Г.А. Медицинские перспективы использования тритерпеноидов лупанового ряда // Химия в интересах устойчивого развития. - 2008. -№16.-С. 727-730.

58. Некрасова В.Б. Получение и использование биологически активных и сопутствующих продуктов из сульфатного мыла: дис. ... д-ра техн. наук. - СПб, 2006. -355 с.

59. Толстикова Т.Г., Сорокина И.В., Толстиков Г.А. Терпеноиды ряда лупана -биологическая активность и фармакологические перспективы I. Природные производные лупана // Биоорганическая химия. - 2006. - Т. 32. - №1. - С. 42-45.

60. Исмагилов P.M. Технология получения новых продуктов на основе таллового пека: дис.... канд. техн. наук. - Нейво-Рудянка (Свердловская область), 2004. - 30 с.

61. Аксельруд Г.А. Теория диффузионного извлечения из пористых тел. - Львов: Изд-во Львовского университета, 1959.-233 с.

62. Романков П.Г., Фролов В.Ф., Рашковская Н.Б. Массообменные процессы химической технологии. - Л.: Химия, 1975. - 336 с.

63. Аксельруд Г.А. Массообмен в системе твердое тело-жидкость. - Львов: Изд-во Львовского университета, 1970. - 186 с.

64. Аксельруд Г.А. Экстрагирование. Система твердое тело-жидкость. - Л.: Химия, 1974.-256 с.

65. Лыков A.B. Теория тепло - и массопереноса. - М. - Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 535 с.

66. Романков П.Г. Массообменные процессы химической технологии (системы с твердой фазой). - Л.: Химия, 1975.-333 с.

67. Белобородов В.В. Методы расчета процесса экстракции растительных масел. - М.: Пищепромиздат, 1960. - 116 с.

68. Кутакова H.A. Химия терпеноидов: Конспект лекций. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 1998.-56 с.

69. Экспресс - информация по зарубежным источникам. - М.: Лесохимия и подсочка, 1982.-№2.

70. Молчанов Г.И. Интенсивная обработка лекарственного сырья. - М.: Медицина, 1981.-208 с.

71. Кошевой Е.П. Экстракция двуокисью углерода в пищевой технологии. - Майкоп, 2000.-495 с.

72. Малютина Л.А., Выродов В.А. Кинетика извлечения биологически активных веществ из древесной зелени // Гидролизная и лесохим. пром-сть. - 1979. - № 8. - С. 8-9.

73. Пономарев В.Д. Экстрагирование растительного сырья. - М.: Медицина, 1976. - 202 с.

74. Садриева O.A. Исследование процесса экстракции бетулина из бересты // Экология северных территорий России. Проблемы, прогноз ситуации, пути развития, решения: материалы междунар. конф. - Архангельск, 2002. - Т.2. - С. 512-523.

75. Димов Х.Т., Пономарев В.Д. Влияние электрогидравлического удара на степень разрушенности структуры сырья листьев красавки и семян дрона // Фармация. - 1979. -№6.-С. 57-58.

76. Пат. 2090593 РФ, C1 С11В1/10, С11В9/02. Способ извлечения растительных масел / Квасенков О.И., Ратников А.Ю., Юрьев Д.Н., Андреев В.Г. Опубл. - 20.11.2005. - Бюл. №26.

77. Кошевой Е.П. Технологическое оборудование предприятий производства растительных масел. - СПб.ГИОРД. - 2000. - 368 с.

78. Oomah В. Dave, LiangJun, Godfray David, Mazza Giuseppe. Microwave heating of grapeseed: Effect on oil quality // J. Agr. And Food Chem. - 1998. - Vol. 46. - № 10. - P. 4017-4021.

79. Ширеторова В.Г. Разработка основ технологии получения кедрового масла СВЧ-экстракцией спиртом этиловым: дис. ... канд. техн. наук. - Улан-Удэ, 2002. - 155 с.

80. Рогов И.А., Некрутман C.B. Сверхвысокочастотный нагрев пищевых продуктов. -М.: Агропромиздат, 1986. - 352 с.

81. Химия древесины / Пер. с финского Р.В. Заводова.; под.ред. М.А. Иванова. - М.: Лесная пром-сть, 1982.-400 с.

82. Шабанова Н.Ю. Терпеноиды бересты и луба березы Betula pendula Roth. Синтез бетулиновой кислоты: дис. ... канд. хим. наук. - СПб, 2005. - 156 с.

83. Коновалов Н.П. Применение СВЧ - энергии для переработки угля и отходов резины в жидкие продукты: дис.... д-ра техн. наук. - Москва, 2001. - 208 с.

84. Пат. 2216575 РФ, С2 Cl 1В1/10. Промышленное устройство для экстракции ценных веществ из растительного сырья с помощью СВЧ-энергии / Голубчиков Л.Г., Марколия А.И., Малых Н.И., Ямпольский Е.С. - Опубл. 11.01.2002. - Бюл. № 7.

85. Ем И.А. Совершенствование технологии переработки семян хлопчатника путем применения экструзионной обработки: автореф. дис. ... канд.техн.наук. - Л, 1990. - 23 с.

86. Анашенков С.Ю. Переработка древесной зелени в щелочных средах с использованием роторно-пульсационных аппаратов: дис. ... канд. техн. наук. - СПб, 2008. -133 с.

87. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - 10-е изд., стереотип., дораб. -М.: ООО ТИД «Альянс», 2004. - 753 с.

88. Тиранов П.П. Химия нефти и газа: лабораторный практикум. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2002.-62 с.

89. Оболенская A.B., Ельницкая З.П., Леонович A.A. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы: учеб. пособие для вузов. -М.: Экология, 1991.-320 с.

90. Планирование эксперимента в примерах и расчетах: учеб. пособие / Н.И. Богданович, JI.H. Кузнецова, С.И. Третьяков, В.И. Жабин - Архангельск: САФУ, 2010. — 126 с.

91. Селянина Л.И., Селянина С.Б., Кутакова H.A. Технология сульфатных щелоков: Методические указания к выполнению лабораторных работ. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2002.-37 с.

92. Прянишников Н.Д. Практикум по органической химии. - 4-е изд. - М.: Гос-ое научн.-технич. изд-во хим. лит-ры, 1956. - 244 с.

93. Колышкин Д.А., Михайлова К.К. Активные угли: справочник. - Л.: Химия, 1972. -56 с.

94. Коваленко Л.П., Балакшин В.В., Преснова Г.А. [и др.]. Исследование иммунотоксичности и аллергенности экстракта бересты сухого, содержащего бетулин // Химико-фармацевтический журнал. - 2007. - Т.41, № 1. - С. 18-20.

95. Карлина М.В., Пожарицкая О.Н., Шиков А.Н. Биофармацевтическая оценка наносистем с бетулином для ингаляционного применения // Химико-фармацевтический журнал. - 2010. - Т.44, № 9. - С. 34-36.

96. Толстикова Т.Г., Сорокина И.В., Толстиков Г.А. Терпеноиды ряда лупана -биологическая активность и фармакологические перспективы. II. Полусинтетические

производные лупана // Биоорганическая химия. - 2006. - Т. 32, №3. - С. 291-307.

97. Дребущак Т.Н., Михайленко М.А., Брезгунова М.Е. [и др.]. Кристаллическая структура сольвата бетулина с этанолом // Журнал структурной химии. - 2010. - Т. 51, №4. - С. 823-826.

98. Голдырев A.A. Влияние бетулина - экстракта бересты березы в качестве кормовой добавки на перевариваемость сухого корма и физиологическое состояние собак: автореф. дис.... канд. с-х. наук. - Оренбург, 2009. - 19 с.

99. Юрченко И.В. Экспериментальное изучение гепатопротекторных и желчегонных свойств бетулина: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - СПб, 2005.-29 с.

100. Пат. 2176158 РФ, С2 В03В5/02. Способ акустической обработки (варианты) и акустическая установка (варианты) / Михайлов А.Г., Ким А.П., Брагин В.И., Вагнер В.А., Зубарев В.В. - Опубл. 27.11.01. - Бюл. № 24.

101. Пат. 2386446 РФ, CI А61К36/185, А61КЗ1/015. Способ получения наносуспензии бетулина и/или его производных / Стернин Ю.И., Юрченко И.В, Москалев Е.В., Дьячук Г.И., Евсюков А.И. - Опубл. 20.04.10. - Бюл. № 29.

102. СВЧ - энергетика: в 3 т. / под. ред. Э. Окресса. - М.: Мир, 1971. - Т.1: Генерирование. Передача. Выпрямление. - 464 с.

103. СВЧ - энергетика: в 3 т. / под. ред. Э. Окресса. - М.: Мир, 1971. - Т.2: Применение энергии сверхвысоких частот в промышленности. - 271 с.

104. Zhang Yu-hong, Yu Tao, Wang Yang. Extraction of betulin from bark of Betula platyphylla by supercritical carbon dioxide extraction // Journal of forestry research. - 2003. -Vol.14, №3.-P. 202-204.

105. Dan Cao, Guoling Zhao, Weidong Yan. Solubilities of betulin in fourteen organic solvents at different temperatures // Journal of forestry research. - 2007. - № 52. P. 13661368.

106. Житков A.B. Утилизация древесной коры. - M.: Лесн. пром-сть, 1985. - 136 с.

107. Веретенник Д.Г. Использование древесной коры в народном хозяйстве. М.: Лесн. пром-сть, 1976. - 120 с.

108. Гелес И.С., Коржицкая З.А. Биомасса дерева и ее использование. - Петрозаводск, 1992.-230 с.

109. Воскресенский В.Е. Обоснование эффективной технологии и параметров оборудования для разделения березовой коры на компоненты: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. - СПб, 1998. - 35 с.

110. Справочник химика. - Т 2. - Л.-М.: Химия, 1964. - С. 534-535.

111. Лыков А.В. Явления переноса в капиллярно-пористых телах. - М.: Гостехиздат, 1965.-265 с.

112. Рудобашта С.П. Массоперенос в системах с твердой фазой. - М.: «Химия», 1980. -248 с.

113. Романков П.Г., Курочкина М.И. Экстрагирование из твердых материалов. - Л.: «Химия», 1983. - 256с.

114. Fuchino Н., Satoh Т., Tanaka N. Chemical evaluation of Betula species in Japan. I. Constituents of Betula ermanii // Chem.Pharm.Bull. - 1995. - Vol.43, № 11. - P. 1937-1942.

115. Sholichin M., Yamasaki К., Kasai R., Tanaka 0.13C nuclear magnetic resonance of lupan - type triterpenes, lupeol, betulin and betulinic acid // Chem. Pharm. Bull. - 1980. - Vol.28, № 3.-P. 1006- 1008.

116. Глуханов Н.П. Физические основы высокочастотного нагрева. - Д.: Машиностроение, 1979.-61 с.

117. Кузнецова С.А., Михайлов А.Г., Скворцова Г.П., Александрова Н.Б. Интенсификация процесса водной экстракции арабиногалактана из древесины лиственницы // Химия растительного сырья. - 2005. - №1. - С. 53-58.

118. Ни, Zhuoyan. Microwave Assisted Extraction: The Effects mechanisms and application selection // Ph.D, Hong Kong: Polytechnic University. - 2011. - P. 157.

119. Vivekananda Mandai, Yogesh Mohan, S. Hemalatha. Microwave Assisted Extraction An Innovative and Promising Extraction Tool for Medicinal Plant Research // Pharmacognosy Reviews. Jan-May 2007. - Vol 1. - P. 7-18.

120. Пат. 2254159 РФ, C2 B01D11/02. Способ экстракции биологического сырья / Квасенков О.И., Тюрюков А.Б. - Опубл. 20.06.05. - Бюл. № 27.

121. Шавшукова С.Ю. Интенсификация химических процессов воздействием микроволнового излучения: автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Уфа, 2003.-23 с.

122. Фенгел Д., Вегенер Г. Древесина (химия, ультраструктура, реакции). - М.: Лесная пром-сть, 1988.-512 с.

123. Кутакова H.A. Интенсивные методы экстракции древесной зелени ели // Химия и технология растительных веществ: тезисы докладов V Всерос. науч. конф. (8-12 июня 2008). - Сыктывкар-Уфа, 2008. - С. 184.

124. Нарчуганов А.Н., Ефремов A.A., Оффан К.Б. Экстрактивные вещества лапки хвойных эвенки, извлекаемые при спиртовой обработке с использованием ультразвука // Химия растительного сырья. - 2010. -№1. - С. 105-108.

125. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. - 12-е изд., стереотипное, дораб. - М.: ООО ТИД «Альянс», 2005. - 753 с.

126. Анализ Б AB и древесной зелени: метод, указания к выполнению лаб. работ / сост. H.A. Кутакова, С.Б. Селянина, Л.И. Селянина. - Архангельск: АГТУ, 2003. - 32 с.

127. Фридман В.М. Ультразвуковая химическая аппаратура. - М.: Машиностроение, 1967.-130 с.

128. Молчанов Г.И. Ультразвук в фармации. -М.: Медицина, 1980. - 176 с.