FI61314C - Nytt foerfarande foer framstaellning av diosmin - Google Patents

Description

m n» Kuulutusjulkaisu . „ .

j«A ™ () UTLÄGGN I NCSSKRIPT 6 1 3 1 4 C Pat~n tti ayännctty 12 07 19 32 ' P2'*'511'*' raeddelat (51) Kv.ik.Va3 c 07 H 17/06 SUOMI-FINLAND <*) Pattnttlhakamui — PatMtaiMSkninf 76l36 3 (22) Htkamlsplivt — Anfdknlngadag lU . 05 · 76 * (23) Alkuptlvi—GiltlfhMadaf lU.05.76 (41) Tullut Julktoksl — Bllvlt off«ntll| ^ yg juntti-j. r.kl.Urih.llitu. ‘ '

PftUnt- och ragisterstyralMIt AiwOkin uttafd och utUkriften publlcarad 31.03.82 (32)(33)(31) Pyydetty etuolkeu*-B««ird prtorlt·» l6.05.75

Sveitsi-Schweiz(CH) 6335/75 (71) Hommel Aktiengesellschaft, Industriering 3U, CH-813U Adliswil, Sveitsi-Schweiz(CH) (72) Christian Schmid, Adliswil, Max Glasbrenner, Zurich, Jean Heusser, Langnau a.A., Sveitsi-Schweiz(CH) (7U) Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab (5U) Uusi menetelmä diosmiinin valmistamiseksi - llytt förfarande för fram-ställning av diosmin

Keksinnön kohteena on menetelmä puhtaan, terapeuttisesti aktiivisen diosmiinin (5,7,3'-trihydroksi-4'-metoksiflavon-7-ramno-glukosidin) valmistamiseksi, jonka kaava on OH ? ΓΤ'ΐ \-OCH3

^OH

jossa R on ramnoglukoositähde.

Kyseessä on puolisynteettinen menetelmä, jossa lähdetään luonnontuotteena saatavasta hesperidiinistä, joka asetyloidaan etikka-happoanhydridillä, bromataan bromilla, bromaustuote hydrolysoidaan 2 61314 ja tuote seostetaan kahdesti.

Diosmiini on luonnossa esiintyvä bioflavonoidi, jota on esimerkiksi sitrushedelmissä. Sen käyttö laskimotonikumina tai maksan suoja-aineena on tunnttu.

Kirjallisuudessa on tähän mennessä kuvattu useita menetelmiä diosmiinin valmistamiseksi hesperidiinistä. Tekijät ovat valmistaneet diosmiinia pieniä määriä luonnosta saatavan diosmiinin rakenteen todistamiseksi. Kirjallisuudessa kuvatuilla menetelmillä diosmiinia saadaan yleensä vain pieninä saantoina ja epäpuhtaana. Tämän mennessä ei ole missään kuvattu menetelmää, jolla diosmiinia voidaan valmistaa teollisessa mitassa ja terapeuttiseen käyttöön riittävän puhtaana.

Keksinnön tavoitteena on siten kehittää menetelmä, joka - erotukseksi tunnettuihin menetelmiin - mahdollistaisi sekä tuotteen taloudellisen valmistamisen että terapeuttiseen käyttöön riittävän puhtauden.

Valmistuksen taloudellisuus riippuu puhtaan luonnontuotteen, jonka valmistaminen kasveista on suhteellisen kallista, hinnasta. Valmistetun tuotteen puhtauteen vaikuttaa pääasiallisesti bromijoh-dannaisen esiintyminen lopputuotteessa.

Julkaistujen menetelmien mukaisesti valmistettu diosmiini sisältää aina erilaisia sivutuotteita, esimerkiksi hesperidiiniä, ja sisältää 1-2 % sidottua bromia. On itsestään selvää, ettei näin epäpuhdasta diosmiinia voida käyttää terapeuttiseen tarkoitukseen, koska sillä voi olla vahingollisia ominaisuuksia, mikä on osoitettu eläimillä suoritetuissa kroonisissa toksisuuskokeissa.

Keksinnön tavoite saavutetaan keksinnön mukaisella menetelmällä siten, että asetyloidaan hesperidiini, jonka kaava on OH 0

rVS

OH

3 6131 4 jossa R tarkoittaa samaa kuin edellä, etikkahappoanhydridillä ase-tylointikatalysaattorin läsnäollessa siten, että asetylointireak-tiota jatketaan kunnes alussa kohdassa 264-280 nm esiintyvä UV-absorptiojuova häviää ja uusi maksimi ilmestyy kohdassa 330 nm, minkä jälkeen ylimääräinen etikkahappoanhydridi tislataan täydellisesti pois ja jäännös liuotetaan jääetikkaan, etyyliasetaattiin tai eteenikloridiin, ja että tämä asetylointituote bromataan tavalliseen tapaan bromin jääetikka-, etyyliasetaatti- tai eteenikloridiliuok-sella, metanolin lisäämisen jälkeen hydrolysoidaan bromaustuote sinänsä tunnetulla tavalla vesipitoisella natriumhydroksidiliuoksella lisäämällä pyridiiniä, ja diosmiini saostetaan seoksesta lisäämällä jääetikkaa tai etikkahappoa, minkä jälkeen diosmiini saostetaan uudestaan jääetikalla tai etikkahapolla vesipitoisesta natronlipeäs-tä lisäämällä pyridiiniä.

Tällä tavoin saadaan diosmiinia raakatuotteena huomattavasti enemmän. Saanto vastaa 65-80 % teoreettisesta, kun taas tunntuilla menetelmillä saadaan kirjallisuudesta saatujen tietojen perusteella saannoksi vain noin 40 % teoreettisesta. Tämä on tärkeää ennen kaikkea siksi, että keksinnön mukaisen menetelmän suorittamisessa tarvitaan huomattavan pieni määrä työtä, materiaalia ja energiaa, minkä seurauksena taloudellisuus on parempi kuin mitä tähän mennessä on saavutettu.

Keksinnön mukaisen menetelmän avulla on sitä paitsi mahdollista pienentää lopputuotteen bromipitoisuus alle 0,1 %, kun se tunnetuilla menetelmillä saaduissa tuotteissa on 1-2 %. Vasta keksinnön mukaisesti saavutettu alhaisempi bromipitoisuus mahdollistaa tuotteen terapeuttisen käytön.

Jotta saataisiin lähes bromitonta lopputuotetta, on tärkeää, että suoja-asetylointi suoritetaan huolellisesti ja säilytetään tarkalleen annetut olosuhteet.

Keksinnön mukaisen menetelmän etuna on edelleen se, että korkeaa puhtausastetta ja erinomaista saantoa ei ole mahdollista saada vain laboratoriossa vaan myös käyttöolosuhteissa teknisessä mitassa.

Seuraavat tekijät ovat tähän mennessä käsitelleet diosmiinin valmistusta hesperidiinistä:

Diosmiinia kuvasivat ensimmäisenä O.A.Oesterle ja G.Wander, Helv.Chim.Acta, 8, 519-536 (1925).

4 61314

Jo tätä ennen olivat Kostanecki et ai., Ber. 32^, 326 (1899);

Ber. 33, 326 (1900); Ber. 32, 2634 (1904) valmistaneet flavonia bro-maamalla flavononia rikkihiilessä ja lohkaisemalla bromivety pois alkoholipitoisen kaliumhydroksidin avulla.

G.ZenplSn ja R-Bognär, Ber. T6, 452 (1943) bromasivat hesperi-diiniasetaattia kloroformissa säteilyttämällä UV-säteillä, dehydro-bromasivat alkoholipitoisella hydroksidilla ja deasetyloivat. Heidän diosmiinisaantonsa oli 37 %.

N.Narasimhachari ja T.R.Seshadri, Proc.Indian Acad.Sei., 30 A, 151-62 (1949) valmistivat flavonia dehydraamalla flavanonia jodilla ja natriumasetaatilla alkoholipitoisessa liuoksessa. Diosmiinin saantoa ei annettu.

N.B.Lorette et ai., J.Org.Chem. Va, 930-933 (1951) käyttivät ensimmäisen kerran N-bromisukkiini-imidiä tai pyridiini-bromidi-per-bromidia hesperidiiniasetaatin bromaamiseksi kloroformissa käyttämällä katalyyttinä bentsoyyliperoksidia. Heidän saantonsa oli 44 % laskettuna käytetystä hesperidiiniasetaatista.

Luonnossa esiintyvä diosmiinin kanssa vertaamista varten syntetisoivat R.M.Horowitz, J.Org.Chem. 2λ_, 1184-1185 (1956) diosmiinia hesperidiinistä N.B.Lorette'n menetelmällä ja huomauttivat: "Vaikkakin tämä on mukava menetelmä, saanto on alhainen, ja diosmiini sisältää pienen määrän bromijohdannaista".

Osoittaakseen diosmiinin Galiun mollugo Lin. kasvissa käyttivät myös J.Polönia ja M.A.Polönia, Anais da Faculdade de Farmäcia do Porto, 22/ 1-22 (1967) N.B.Lorette'n menetelmää, ja saivat diosmiinia hesperidiinistä 39,6 % saannolla.

Esimerkki 1:

Seosta, joka sisälsi 72 g hesperidiiniä, 288 ml etikkahappoan-hydridiä ja 300 ml jääetikkaa sekä 15 ml pyridiiniä katalyyttinä, keitetiin refluksoidan 144 tuntia, kunnes reaktiota kontrolloitaessa juova 264-280 nm oli hävinnyt ja saatu uusi maksimi 330 nm. Reak-tioseos haihdutettiin sen jälkeen tyhjössä pyöröhaihduttimessa.

Jäännös otettiin 1200 ml:aan etyyliasetaattia, lisättiin 20 ml etanolia ja keitettiin 1 tunti refluksoiden. Liuos suodatettiin ja haihdutettiin kuiviin. Jäännös kuivattiin tyhjökuivauskaapissa. Saanto 107,5 g.

Tästä liuotettiin 35,8 g 280 ml:aan jääetikkaa ja liuos bromat- 61314 5 tiin käyttämällä 6,05 g bromia 30 ml:ssa jääetikkaa. Sen jälkeen haihdutettiin kuiviin pyöröhaihduttimessa, jolloin saatiin 41,8 g jäännöstä. Tämä liuotettiin 150 ml:aan metanolia. Tähän lisättiin liuos, joka sisälsi 36 g natriumhydroksidia 180 ml:ssa vettä, ja sekoitettiin 1 tunti 50°C:ssa.

Diosmiini saostettiin lisäämällä 120 ml jääetikkaa ja sekoittamalla 70°C:ssa puoli tuntia. Sakka erotettiin suodattamalla, pestiin metanolilla, vedellä ja vielä kerran metanolilla ja kuivattiin 60°C:ssa kuivauskaapissa. Raakasaanto: 17,0 g eli 71 %. Bromipi-toisuus 0,51 %.

10 g näin saatu diosmiinia liuotettiin liuokseen, joka sisälsi 24 g natriumhydroksidia 120 ml:ssa vettä. Lisättiin 100 ml metanolia ja 100 ml pyridiiniä ja sekoitettiin 1 tunti 50°C:ssa. Diosmiini saostettiin lisäämällä 100 ml jääetikkaa ja sekoittamalla 30 minuuttia 70°C:ssa, minkä jälkeen se suodatettiin ja pestiin metanolilla, vedellä ja vielä kerran metanolilla. 60°C:ssa kuivaamisen jälkeen saatiin 9,2 g diosmiinia puhtaana tuotteena (65 % laskettuna käytetystä hesperidiinistä), bromipitoisuus 0,07 %.

Esimerkki 2:

Seosta, joka sisälsi 72 g hesperidiiniä, 288 ml etikkahappoan-hydridiä ja 300 ml jääetikkaa sekä 150 ml pyridiiniä katalyyttinä, keitettiin refluksoiden, kunnes spektrofotometrillä kontrolloitaessa juova 264-280 nm oli hävinnyt ja saatu uusi maksimi 330 nm, mihin tässä tapauksessa kului 86 tuntia. Sen jälkeen haihdutettiin kuiviin pyöröhaihduttimessa, jäännös liuotettiin 1000 mlraan etyyliasetaattia ja jäännöstä, johon oli lisätty 20 ml etanolia, keitettiin 2 tuntia refluksoiden.

Suodattamisen jälkeen etyyliasetaatti tislattiin pois ja jäännös kuivattiin tyhjökuivakaapissa. Saanto 105,5 g.

25 g tätä asetyloitua välituotetta liuotettiin 200 mlraan etyyliasetaattia ja bromattiin liuoksella, joka sisälsi 4,35 g bromia 50 ml:ssa etyyliasetaattia. Saatu liuos haihdutettiin kuiviin, jäännös liuotettiin 1000 ml:aan metanolia ja liuokseen lisättiin liuos, joka sisälsi 25 g natriumhydroksidia 130 mlrssa vettä. Sekoitettiin 1 tuntia 50°C:ssa, minkä jälkeen lisättiin 100 ml jääetikkaa ja kuumennettiin 70°C:seen diosmiinin saostamiseksi. Suodatettiin ja pestiin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla, jolloin 60°C:ssa kuivaamisen 6 61 31 4 jälkeen saatiin 11,6 g raakatuotetta eli 68,2 %.

Puhdistaminen tapahtui esimerkissä 1 kuvatulla tavalla.

Esimerkki 3;

Seosta, joka sisälsi 72 g hesperidiiniä, 300 ml etikkahappoan-hydridiä ja 150 ml jääetikkaa sekä katalyyttinä 75 ml pyridiiniä, keitettiin refluksoiden, kunnes spektrofotometrillä kontrolloitaessa juova 264-280 nm oli jävinnyt ja oli saatu uusi maksimi 330 nm, joka osoitti reaktion tapahtuneen loppuun ja johon kului tässä tapauksessa 23 tuntia.

Liuos jaettiin sen jälkeen kolmeen osaan ja yksi osa haihdutettiin kuiviin. Jäännös otettiin 150 ml:aan etyleenikloridia ja bro-mattiin liuoksella, joka sisälsi 6,7 g bromia 50 ml:ssa etyleenikloridia. Sen jälkeen lisättiin 100 ml metanolia ja 200 ml seosta, joka sisälsi väkevää natriumhydroksidia ja vettä (seossuhde 1:1), ja sekoitettiin 30 minuuttia 45°C:ssa. Sen jälkeen pH säädettiin arvoon 5,6 jääetikalla, lämmitettiin 70°C:seen ja sekoitettiin 30 minuuttia tässä lämpötilassa. Tämän jälkeen suodatettiin ja pestiin metano-lilla, vedellä ja vielä kerran metanolilla. Kuivattiin 60°C:ssa, jolloin diosmiinia saatiin raakatuotteena 16,0 g eli 67 % teoreettisesta (laskettuna käytetystä hesperidiinistä).

Puhdistaminen tapahtui esimerkissä 1 kuvatulla tavalla.

Esimerkki 4:

Seosta, joka sisälsi 24 g hesperidiiniä, 100 ml jääetikkaa ja 340 ml etikkahappoanhydridiä sekä 16 g kiteytettyä natriumasetaat-tia, keitettiin refluksoiden, kunnes spektrofotometrillä kontrolloitaessa juova 264-280 nm oli hävinnyt ja oli saatu uusi maksimi 330 nm, joka osoitti reaktion tapahtuneen loppuun ja johon kului tässä tapauksessa 21 tuntia. Seos haihdutettiin tyhjössä kuiviin ja jäännöstä keitettiin 100 ml:n kanssa etyleenikloridia. Liukenematon natriumasetaatti erotettiin suodattamalla ja bromaus suoritettiin suoraan liuoksessa 6,05 g bromilla (liuotettu 50 ml:aan etyleenikloridia). Tämän jälkeen lisättiin 160 ml metanolia, 100 ml väkevää natriumhydroksidia ja 100 ml vettä ja sekoitettiin 45 minuuttia 50°C:ssa. Sen jälkeen etyleenikloridi erotettiin erotussuppilossa. Vesikerroksesta poistettiin metanoli tislaamalla ja siihen lisättiin 160 ml pyridiiniä. Diosmiini saostettiin säätämällä etikka-hapolla pH arvoon 5,8.

61314

Saatua suspensiota sekoitettiin 30 minuuttia 70°C:ssa ja suodatettiin jäähdyttämisen jälkeen. Pestiin metanolilla ja vedellä ja vielä kerran metanolilla ja kuivattiin 60°C:ssa, jolloin saatiin 15,7 g raakaa diosmiinia eli 65,5 % teoreettisesta. Bromipitoisuus oli 0,22 %.

Liuottamalla 10 g näin saatua diosmiinia 50 ml:aan 10-prosent-tista natriumhydroksidia, lisäämällä 50 ml pyridiiniä, sekoittamalla 1 tunti 50°:ssa, saostamalla jääetikalla ja pesemällä metanolilla ja vedellä ja kuivaamalla 60°C:ssa saatiin 9,8 g puhdasta diosmiinia (saanto 64 %), jonka bromipitoisuus oli 0,063 %.

Esimerkki 5: 48 g hesperidiiniä, 320 g etikkahappoanhydridiä ja 6 g kalium-asetaattia keitettiin refluksoiden, kunnes esimerkkin 1-4 mukaisesti voitiin todeta reaktion tapahtuneen kokonaan, mihin tässä tapauksessa kului 5 tuntia. Näytteen ottamisen jälkeen oli panoksen kokonaispaino pienentynyt 355,5 g:aan. Tästä haihdutettiin pyöröhaih-duttimessa kuiviin 177,7 g ja keitettiin 250 ml:n kanssa etyleeni-kloridia, kunnes lukeneminen oli täydellistä. Liuos, josta kalium-asetaattia ei oltu edelä käsin poistettu, bromattiin 6,05 g:11a bromia 50 ml:ssa etyleenikloridia. Tämän jälkeen lisättiin 160 ml me-tanolia ja 200 ml seosta, joka sisälsi väkevää natriumhydroksidia ja vettä (seossuhde 1:1), ja sekoitettiin 50°C:ssa 1 tuntia. Sen jälkeen etyleenikloridi erotettiin erotussuppilossa, vesiliuokseen lisättiin 160 ml pyridiiniä ja säädettiin pH arvoon 7 jääetikalla. Saostamista verten kuumennettiin 70°C:seen ja sekoitettiin tässä lämpötilassa 30 minuuttia. Jäähdyttämisen jälkeen diosmiini erotettiin suodattamalla, pestiin ensin metanoli/vedellä (seossuhde 1:1), sen jälkeen vedellä ja lopuksi metanolilla ja kuivattiin 60°C:ssa. Raakaa diosmiinia saatiin 18,0 g eli 79,3 % teoreettisesta. Bromipitoisuus oli 0,19 %.

Esimerkki 6:

Emalivuorauksella varustetussa valurautalaitteessa keitettiin refluksoiden 17 tuntia 30 kg hesperidiiniä, 200 kg etikkahappoanhydridiä ja 21 kg katalyyttinä käytettyä kiteistä natriumasetaattia (kontrolli kuten esimerkeissä 1-4). Sen jälkeen haihdutettiin kuiviin tyhjössä koko ajan sekoittaen. Tämän jälkeen lisättiin 153 kg etyleenikloridia ja keitettiin refluksoiden 1 tunti. Jäähdyttämisen 8 61314 jälkeen natriumasetaatti erotettiin sentrifugissa. Kirkas liuos laitettiin uudelleen emalilaitteistoon ja bromattiin 7/56 kg:11a bromia/ joka oli liuotettu 10 litraan etyleenikloridia. Tämän jälkeen lisättiin 100 1 metanolia, 100 1 vettä ja 90 1 väkevää natrium-hydroksidia ja sekoitettiin 1 tunti 50°C:ssa. Tämän jälkeen sekoitin pysäytettiin ja seos jäähdytettiin.

Tunnin kuluttua etyleenikerros laskettiin pois. Metanoli tislattiin pois vesiliuoksesta, minkä jälkeen lisättiin 107 1 pyridii-niä ja pH säädettiin arvoon 7,2 jääetikalla. Näin saatua diosmiini-sakkaa sekoitettiin 30 minuuttia 70oC:ssa, minkä jälkeen se jäähdytettiin. Diosmiini poistettiin emäliuoksesta sentrifugoimalla.

Raaka diosmiini dispergoitiin 60 litraan metanoli/vettä (seos-suhde 1:1) ja sentrifugoitiin vielä kerran. Tämän jälkeen vielä kostea diosmiini liuotettiin seokseen, joka sisälsi 30,5 1 väkevää natriumhydroksidia, 83 1 vettä ja 100 1 isopropyylialkoholia, ja sekoitettiin 1 tunti 50°C:ssa. Tämän jälkeen puhdas diosmiini seostettiin säätämällä pH arvoon 7,0 etikkahapolla, lämmitettiin 30 minuuttia 70°C:ssa ja sentrifugoitiin jäähdyttämisen jälkeen. Diosmiini dispergoitiin ensin seokseen, joka sisälsi 20 1 vettä ja 60 1 metanolia, ja sentrifugoitiin, sen jälkeen se dispergoitiin 100 l:aan metanolia, sentrifugoitiin ja kuivattiin 60°C:ssa. Puhtaan diosmii-nin saanto oli 18,8 kg eli 63 % teoreettisesta laskettuna käytetystä hesperidiinistä. Bromipitoisuus 0,09 %.

Claims (1)

1. 61314 9 Patenttivaatimus: Menetelmä terapeuttisesti aktiivisen, puhtaan (bromipitoisuus alle 0,1 %) diosmiinin valmistamiseksi, jonka kaava on OH O M 1 l /-V RO ° \ /-°CH3 XOH jossa R tarkoittaa ramnoglukoositähdettä, tunnettu siitä, että asetyloidaan hesperidiini, jonka kaava on OH O rVi RO 0>V^ ^- OCH-J OH jossa R tarkoittaa samaa kuin edellä, etikkahappoanhydridillä ase-tylointikatalysaattorin läsnäollessa siten, että asetylointireaktio-ta jatketaan kunnes alussa kohdassa 264-280 nm esiintyvä UV-absorp-tiojuova häviää ja uusi maksimi ilmestyy kohdassa 330 nm, minkä jälkeen ylimääräinen etikkahappoanhydridi tislataan täydellisesti pois ja jäännös liuotetaan jääetikkaan,etyyliasetaattiin tai eteeniklori-diin, ja että tämä asetylointituote bromataan tavalliseen tapaan bromin jääetikka-, etyyliasetaatti- tai eteenikloridiliuoksella, me-tanolin lisäämisen jälkeen hydrolysoidaan bromaustuote sinänsä tunnetulla tavalla vesipitoisella natriumhydroksidiliuoksella lisäämällä pyridiiniä, ja diosmiini seostetaan seoksesta lisäämällä jääetik-kaa tai etikkahappoa, minkä jälkeen diosmiini saostetaan uudestaan jääetikalla tai etikkahapolla vesipitoisesta natronlipeästä lisäämällä pyridiiniä.