DE1109699B

DE1109699B - Verfahren zur Gewinnung von Tabernanthin aus Pflanzen der Conopharyngia-Arten

Info

Publication number: DE1109699B
Application number: DEG27679A
Authority: DE
Inventors: Dr Ulrich Renner; Dr Daniel A Prins
Original assignee: JR Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1958-08-08
Filing date: 1959-08-07
Publication date: 1961-06-29

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

G27679IVb/12p

7. AUGU ST 1959

A N M E L D E T A G :

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 29. JUNI 1961

Pflanzen der Conopharyngia-Arten (Apocynaceae), beispielsweise Conopharyngia durissima, C. Chippii, C. longiflora, C. Cuminsii, C. contorta, C. brachyantha, C. penduliflora, C. Johnstonii und C. usambarensis, sind in der tropischen Zone von Afrika heimisch. Bisher waren sie hauptsächlich botanisch wichtig. Berichte über die chemische Untersuchung ihrer Inhaltsstoffe und besonders über die Gewinnung von reinen Alkaloiden aus solchen Pflanzen liegen nicht vor.

Es wurde nun gefunden, daß man aus Pflanzen der Conopharyngia-Arten ein amorphes Alkaloid und aus diesem weiterhin ein kristallisiertes Alkaloid, das Tabernanthin, gewinnen kann, indem man Teile von Pflanzen der Conopharyngia-Arten, vorzugsweise von Conopharyngia durissima Stapf, besonders deren Wurzeln mit Rinde mit Methanol extrahiert, den Methanolauszug z. B. auf ungefähr ein Siebentel bis ein Zehntel seines ursprünglichen Volumens einengt, die beim Einengen gegebenenfalls ausgeschiedenen festen Stoffe durch Filtrieren, Zentrifugieren oder Dekantieren entfernt, die klare Lösung mit einer verdünnten Mineralsäure oder niedermolekularen Fettsäure, vorzugsweise Ameisensäure, Essigsäure oder Propionsäure, besonders In- bis 3η-Essigsäure, auf einen p_H-Wert zwischen 2,5 und 4 ansäuert; die entstandene saure Lösung durch Filtrieren, Zentrifugieren oder Dekantieren klärt und dann mit Petroläther extrahiert und anschließend die entfettete saure wäßrige Lösung A entweder mit einem niedermolekularen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoff, wie Chloroform, Methylenchlorid, Äthylenchlorid, Trichloräthan, Trichloräthylen oder Dichloräthylen, oder mit einem anderen mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel, z. B. Diäthyläther oder Äthylacetat, extrahiert, den entstandenen organischen Auszug einengt, z. B. auf etwa zwei Fünftel seines ursprünglichen Volumens, mit einer wäßrigen alkalischen Lösung, z. B. mit einer Lösung von Natriumcarbonat, Natriumhydroxyd oder Ammoniak, wäscht, zur Trockne eindampft, den Rückstand mit Benzol oder einer Mischung aus Benzol und vorzugsweise bis zu 50% Petroläther extrahiert oder auf den p_H-Wert 3 einstellt, die Lösung dann mit Benzol extrahiert, den Benzolauszug mit einer wäßrigen, alkalischen Lösung, z. B. einer Natriumcarbonatlösung, wäscht, trocknet und z. B. auf die Hälfte seines ursprünglichen Volumens einengt, die entstandene bzw. eingeengte Lösung durch aktiviertes Aluminiumoxyd filtriert und das Filtrat zu einem amorphen Alkaloid zur Trockne eindampft, oder daß man die entfettete saure wäßrige Lösung A mit Benzol, Diäthyläther oder einer z. B. bis 50% Äther enthaltenden Mischung dieser Lösungsmittel Verfahren zur Gewinnung

von Tabernanthin aus Pflanzen

der Conopharyngia-Arten

Anmelder: J. R. Geigy A.-G., Basel (Schweiz)

Vertreter: Dr. F. Zumstein,

Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Assmann

und Dipl.-Chem. Dr. R. Koenigsberger,

Patentanwälte, München 2, Bräuhausstr. 4

Beanspruchte Priorität: Schweiz vom 8. August 1958

Dr. Ulrich Renner und Dr. Daniel A. Prins,

Riehen (Schweiz), sind als Erfinder genannt worden

extrahiert, den Auszug zur Trockne eindampft, den Rückstand in verdünnter, vorzugsweise In- bis 2n-Essigsäure löst, die erhaltene Lösung mit einem Alkalihalogenid, z. B. Kaliumbromid oder -jodid, sättigt, den gegebenenfalls entstehenden Niederschlag entfernt, die klare Lösung z. B. mit Ammoniak, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natrium- oder Kaliumhydroxyd alkalisch macht und das ausgefallene, amorphe Alkaloid abfiltriert, dieses amorphe Alkaloid mit einer alkoholischen z. B. einer methanolischen, äthanolischen oder propanolischen Lösung eines Alkalihydroxyds, vorzugsweise von Natrium- oder Kaliumhydroxyd, erhitzt, den nach dem Entfernen des niedermolekularen Alkanols, ζ. Β. im Vakuum, verbleibenden Rückstand in so viel wäßriger Mineralsäure, vorzugsweise Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure, löst, daß eine Lösung mit einem PirWert unterhalb 4, vorzugsweise einem p_H-Wert von etwa 2, entsteht, die saure Lösung anschließend auf 30 bis höchstens 100° C, vorzugsweise auf 70 bis 80° C, erwärmt, die Lösung darm durch Zugabe einer

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Base, ζ. B. Ammoniak, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natrium- oder Kaliumhydroxyd, alkalisch macht, den Niederschlag durch Filtrieren oder Extrahieren mit einem organischen, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel, z. B. mit Benzol, Diäthyläther oder Äthylacetat abtrennt und aus dem Filterrückstand bzw. dem Extraktrückstand durch Kristallisieren aus einem niedermolekularen Alkanol, vorzugsweise Methanol, Äthanol, Propanol oder Isopropanol, das reine Alkaloid, Tabemanthin, gewinnt.

Das kristalline Alkaloid hat die Summenformel C₂₀H₂₆N₂O.

Berechnet C 77,38, H 8,44, N 9,03;

gefunden C 77,46, H 8,34, N 9,14.

Es ist mit dem aus Pflanzen der Tabernanthe-Arten gewonnenen Isochinuclidinalkaloid Tabernanthin gleich, wie aus der Gegenüberstellung der physikalischen Kennzahlen der beiden Alkaloide hervorgeht.

	F.	IaYo⁰	Ultraviolettes Spektrum
Reinalkaloid aus Conopharyngia durissima	205 bis 207° C 209⁰C	—41° in Aceton —40° in Aceton	Maxima 227,5; 270; 299 ηΐμ Minima 225; 282,5 πΐμ in Methanol Maxima 270; 300 πΐμ Minima 257,5; 280 πΐμ
Tabemanthin

(Vergleiche T. A. Henry, The Plant Alkaloids, 4. Auflage 1949, S. 768).

Das nach dem Verfahren der Erfindung erhältliche, gereinigte amorphe Alkaloid aus Pflanzen der Conopharyngia-Arten ist biologisch wirksam, es besitzt analgetische entzündungshemmende und beruhigende Eigenschaften und antagonisiert Wirkungen des Serotonins. Dieses Alkaloid kann weder als solches noch aus seinen Lösungen kristallisiert werden. Das aus diesem amorphen Alkaloid erhältliche kristalline Alkaloid Tabemanthin wurde erstmals aus Tabernanthe iboga Bn. gewonnen und von Delourme— Houde beschrieben (vgl. Annales Pharmaceutiques Francaises, Bd. 4, 1946, S. 30). Tabemanthin ist pharmakologisch wertvoll wegen seiner blutdrucksenkenden Wirkung und wegen seiner stimulierenden Wirkung auf das Zentralnervensystem. Es wurde bisher in der Natur nur in so geringen Mengen gefunden, daß eine breitere Prüfung und therapeutische Verwendung nicht in Frage kam. Nach dem Verfahren der Erfindung ist das Tabemanthin nun wesentlich leichter zugänglich geworden.

Im Gegensatz zu dem technisch durchführbaren Verfahren der Erfindung erhält man bei der Anwendung reiner Trennungsverfahren, z. B. der wesentlich kostspieligeren mehrmaligen Adsorptionschromatographie und bzw. oder Verteilungschromatographie, das Tabemanthin nicht in kristallisierter Form.

Das Beispiel erläutert das Verfahren der Erfindung, Teile bedeuten Gewichtsteile, diese verhalten sich zu Volumteilen von Gramm zu Kubikzentimeter.

Beispiel

a) 3000 Teile gemahlene Wurzelrinde von Conopharyngia durissima werden mit etwa 30 000 Volumteilen Methanol extrahiert. Der Auszug wird auf 1000 Volumteile eingeengt, von 40 bis 45 Teilen schwerlöslichen, nichtbasischen Begleitstoffen abgesaugt und die verbleibende methanolische Lösung in 3000 Volumteile 2n-Essigsäure eingerührt. Nach dem Dekantieren von den abgeschiedenen Bestandteilen wird die wäßrig-saure Lösung dreimal mit je 1500 Volumteilen Petroläther ausgezogen, wodurch 18 bis 20 Teile Begleitstoffe entfernt werden. Die verbleibende saure, wäßrige Schicht mit einem p_H-Wert von etwa 4 wird nun mit 5000 Volumteilen Chloroform in 5 Anteilen extrahiert, die vereinigten Chloroformlösungen werden nach dem Einengen auf 2000 Volumteile mit einer 2n-Natriumcarbonatlösung gewaschen und nach dem anschließenden Trocknen, z. B. über Natriumsulfat, zur Trockne eingedampft. Der verbleibende Rückstand von 28 bis 30 Teilen wird mit 2000 bis 2500 Volumteilen Benzol extrahiert und die Benzollösung über 500 bis 700 Teile neutrales Aluminiumoxyd der Wirksamkeit II nach Brockmann filtriert. Das Filtrat wird zur Trockne eingedampft, und man erhält ein gereinigtes amorphes Alkaloid von 3 bis 6 Teilen, je nach der Qualität des verwendeten Pflanzenmaterials.

b) Die nach der Extraktion mit Petroläther zurückbleibende saure wäßrige Schicht mit einem p_H-Wert von etwa 4 kann auch in der Weise weiterverarbeitet werden, daß man sie mit einer 5n-Salzsäure auf den p_H-Wert 3 ansäuert und mit 3 Anteilen von je 1500 Teilen Benzol extrahiert. Die vereinigten Benzolauszüge werden mit einer 2n-Natriumcarbonatlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und auf etwa 2000 Teile eingeengt. Die eingeengte Lösung wird wie unter a) durch Aluminiumoxyd filtriert und eingedampft, wobei man das gereinigte amorphe Alkaloid in ungefähr derselben Ausbeute erhält.

c) 8500 Teile gemahlener Wurzeln von Conopharyngia durissima Stapf werden mit drei Anteilen von je 10 000 Volumteilen Methanol extrahiert, der feste Rückstand wird abgetrennt, und die vereinigten Methanolextrakte werden im Vakuum auf 4000 Volumteile eingeengt. Die eingeengte Lösung wird filtriert, wobei 100 bis 200 Teile unlösliche Stoffe entfernt werden. Das Filtrat wird nun weiter auf etwa 1000 Volumteile eingeengt, und hierauf werden 3000 Volumteile lOvolumprozentige wäßrige Essigsäure zugefügt. Die erhaltene Lösung wird durch einen Filtrierhilfsstoff, wie z. B. durch den unter der Handelsbezeichnung »Hyflo« bekannten filtriert und das Filtrat mit 5n-Salzsäure auf den p_H-Wert 3 angesäuert. Hierauf wird es zweimal mit je 1500 Volumteilen Petroläther und anschließend dreimal mit je 2000 Volumteilen Benzol extrahiert. Die Petrolätherauszüge werden verworfen, dagegen die vereinigten Benzolauszüge zur Trockne eingedampft, wobei ein Rückstand von 20 bis 30 Teilen hinterbleibt. Dieser wird in 200 Volumteilen lOVoiger wäßriger Essigsäure

gelöst und die erhaltene Lösung mit etwa 200 Volumteilen einer gesättigten wäßrigen Kaliumbromidlösung versetzt. Der Niederschlag wird abfiltriert und das Filtrat aufbewahrt. Der Niederschlag wird in etwa 200 Volumteilen 5%iger wäßriger Essigsäure gelöst, durch Zufügen von 200 Volumteilen gesättigter wäßriger Kaliumbromidlösung wiederum ausgefällt und abfiltriert. Das Filtrat wird mit dem vorstehend erhaltenen Filtrat vereinigt, mit Ammoniak bis zur phenolphthaleinalkalischen Reaktion versetzt und der dabei entstandene Niederschlag abfiltriert. Nach dem Waschen des Niederschlags mit Wasser und Trocknen erhält man etwa 5 bis 10 Teile des gereinigten amorphen Alkaloids.

d) 25 Teile des gereinigten, amorphen Alkaloids, das nach der Arbeitsweise a) bis c) erhalten wurde, werden in 400 Volumteilen 20volumprozentiger methanolischer Kalilauge 6 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt und dann das Methanol im Vakuum größtenteils entfernt. Der Rückstand wird in so viel wäßriger Salzsäure gelöst, daß der p_H-Wert von 2 erreicht wird, und die Lösung 3 Stunden auf 80° C erhitzt. Die saure Lösung wird heiß mit Tierkohle entfärbt und mit Ammoniak bis zur schwach phenolphthaleinalkalischen Reaktion versetzt. Der ausgefallene Niederschlag wird abgesaugt und aus Methanol kristallisiert. Man erhält 6 bis 8 Teile Tabernanthin als farblose Kristalle vom F. = 205 bis 207° C.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verfahren zur Gewinnung von Tabernanthin aus Pflanzen der Conopharyngia-Arten, dadurch gekennzeichnet, daß man Teile von Pflanzen der Conopharyngia-Arten mit Methanol extrahiert, den Methanolextrakt einengt, die beim Einengen gegebenenfalls ausgeschiedenen festen Stoffe durch Filtrieren, Zentrifugieren oder Dekantieren entfernt, die klare Lösung mit einer verdünnten Mineralsäure oder niedermolekularen Fettsäure auf einen p_H-Wert zwischen 2,5 und 4 ansäuert, die entstandene saure Lösung durch Filtrieren, Zentrifugieren oder Dekantieren klärt, dann mitPetroläther extrahiert und die entfettete saure wäßrige Lösung A entweder mit einem niedermolekularen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoff oder mit einem anderen, mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel extrahiert, den entstandenen organischen Auszug einengt, mit einer wäßrigen alkalischen Lösung wäscht, zur Trockne eindampft, den Rückstand mit Benzol oder einer Mischung aus Benzol und Petroläther extrahiert oder auf den p_H-Wert 3 einstellt, die Lösung dann mit Benzol extrahiert, den Benzolauszug mit einer wäßrigen alkalischen Lösung wäscht, trocknet und einengt, die entstandene bzw. eingeengte Lösung durch aktiviertes Aluminiumoxyd nitriert und das Filtrat zu einem amorphen Alkaloid zur Trockne eindampft, oder daß man die entfettete saure wäßrige Lösung A mit Benzol, Diäthyläther oder einer Mischung aus diesen Lösungsmitteln extrahiert, den Auszug zur Trockne eindampft, den Rückstand in verdünnter Essigsäurelösung löst, die erhaltene Lösung mit einem Alkalihalogenide sättigt, den gegebenenfalls entstandenen Niederschlag entfernt, die klare Lösung alkalisch macht und das ausgefallene amorphe Alkaloid abfiltriert, dieses amorphe Alkaloid mit einer alkoholischen Alkalihydroxydlösung erhitzt, den nach dem Entfernen des niedermolekularen Alkanols verbleibenden Rückstand in so viel wäßriger Mineralsäure löst, daß eine Lösung mit einem p_H-Wert unterhalb 4 entsteht, die saure Lösung anschließend auf 30 bis 100° C erwärmt und hierauf alkalisch macht, den Niederschlag durch Filtrieren oder Extrahieren abtrennt und aus dem Filterrückstand bzw. dem Extraktionsrückstand durch Kristallisieren aus einem niedermolekularen Alkanol das reine Tabernanthin gewinnt.

Bei der Bekanntmachung ist ein Prioritätsbeleg ausgelegt worden.

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