NO142786B - Fremgangsmaate til fremstilling av diosmin. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fremstilling av terapeutisk aktivt, rent (brominnhold på under 0,1%) diosmin (5,7,3<1->trihydroksy-4'metoksyflavon-7-ramnogly-cosid) med formelen

hvor R betyr en ramnoglucoserest. Det dreier seg on en syntetisk fremgangsmåte med utgangspunkt i hesperidin utvunnet som et naturprodukt.

Diosmin er et naturlig forekommende bioflavonoid som finnes f.eks. i sitrusfrukter. Det er kjent å anvende diosmin i venestyrke-midler og leverprofylaktiske midler.

I litteraturen er der tidligere beskrevet flere fremgangsmåter til utvinning av diosmin fra hesperidin. Forfatterne har fremstilt diosmin i små mengder for påvisning av strukturen til naturlig utvunnet diosmin. Det diosmin som er fremstilt ved de i litteraturen beskrevne fremgangsmåter, fås vanligvis bare i lite utbytte og med dårlig renhet. Kn fremgangsmåte til fremstilling av diosmin i indu-striell målestokk for anvendelse av flavenoidet som legemiddel er hittil ikke beskrevet noe sted.

Hensikten med oppfinnelsen er således å utvikle en fremgangsmåte som til forskjell fra de tidligere kjente fremgangsmåter til-later både en økonomisk fremstilling av produktet og oppnåelse av en tilstrekkelig renhet for terapeutisk anvendelse.

Fremstillingsøkonomien må sammenlignes med kostnadene for det rene naturprodukt, hvis utvinning fra planter er relativt kostbar. Renheten av preparatet påvirkes hovedsakelig av tilstedeværelsen av bromderivater i sluttproduktet.

Det diosmin som fremstilles etter de offentliggjorte fremgangsmåter, er alltid forurenset med forskjellige biprodukter, f .eks. hesperidin, og inneholder 1-2% bundet brom. Det er klart at et på denne måte forurenset diosmin ikke kan anvendes som legemiddel, da

det kan oppvise skadelige egenskaper, slik forsøk angående kronisk giftighet hos dyr har vist.

Løsningen av den oppgave som ligger til grunn for oppfinnelsen, blir mulig ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, som er karakterisert ved at man acetylerer hesperidin med eddiksyreanhydrid i nærvær av en acetyleringskatalysator på en slik måte at acetyleringsreaksjonen gjennomføres så lenge at de UV-absorbsjonsbånd som i begynnelsen opptrer ved 264 og 280 nm, forsvinner og et nytt maksimum ved 330 nm fremkommer, hvoretter det-overskytende eddiksyreanhydrid fullstendig avdestilleres og residuet oppløses i iseddik, etylacetat eller etenklorid, og at man så bromerer dette acetyleringsprodukt på vanlig måte med en oppløsning av brom i iseddik, etylacetat eller etenklorid, etter tilsetning av metanol hydrolyserer bromeringsproduktet på i og for seg kjent måte med en vandig natriumhydroksydoppløsning under tilsetning av pyridin og så utfeller diosminet fra blandingen ved tilsetning av iseedik eller eddiksyre;, idet diosminet deretter underkastes en fornyet utfelling med iseddik eller eddiksyre fra vandig natronlut, eventuelt under tilsetning av pyridin.

På denne måte fås der en betydelig økning av råutbyttet av diosmin. Utbyttet utgjør 65-80% av det teoretiske, mens man med de kjente fremgangsmåter bare får et utbytte på ca. 40% av det teoretiske, slik det fremgår av litteraturangivelser. Dette er fremfor alt be-tydningsfullt fordi gjennomføringen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen krever en vesentlig mindre arbeids-, material- og energi-innsats, hvorved der oppnås en hittil ikke oppnådd økonomi.

Dessuten lykkes det ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen å redusere brominnholdet i sluttproduktet til under 0,1%, mens det i produktene ifølge de kjente fremgangsmåter utgjør 1-2%. Først ved hjelp av det lave brominnhold som kan oppnås ifølge oppfinnelsen, er det overhodet mulig å anvende produktet som legemiddel.

For anvendelse av et tilnærmet bromfritt sluttprodukt er det nødvendig å utføre beskyttelsesacetyleringen omhyggelig og overholde de angitte betingelser nøyaktig.

En. ytterligere fordel ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen

er at den høye renhetsgrad og de utmerkede utbytter ikke bare fås i laboratoriet, men også ved driftsbetingelser i teknisk målestokk.

Følgende forfattere har hittil av vitenskapelige grunner

(oppklaring av strukturen) befattet seg med fremstilling av diosmin

fra hesperidin:

Diosmin er første gang beskrevet av O.A. Oesterle og G. Wander,

Heiv. Chim. Acta, 8, 519-536 (1925).

Allerede tidligere hadde Kostanecki o.a., Ber. 32, 326 (1899),

Ber. 33_, 326 (1900), Ber. 37, 2634 (1904), omsatt flavanoner til

flavoner ved bromering i karbondisulfid og ved avspalting av hydrogen-bromid ved hjelp av alkoholisk kalilut.

G. Zemplén og R. Bognår, Ber. 76_, 452 (1943), har bromert hesperidinacetat i kloroform under UV-bestråling og dehydrobromert og deacetylert produktet med alkoholisk lut. Utbyttet av dibsmin var 37%.

N. Narasimhachari og T.R. Seshadri, Proe. Indian Acad. Sei.,

30A, 151-62 (1949), har fremstilt flavon ved dehydrering med jod og natriumacetat i alkoholisk oppløsning av flavanonene. Der er ikke angitt noe utbytte for diosmin.

N.B. Lorette o.a., J. Org. Chem. 16_, 930-933 (1951), anvendte

for første gang N-bromsuccinimid resp. pyridinbromidperbromid til bromering av hesperidinacetat i kloroform med benzoylperoksyd som katalysator. Utbyttet var 44% regnet på anvendt hesperidinacetat.

For sammenligning med naturlig diosmin fremstilte R.M. Horowitz,

J. Org. Chem., 21, 1184-1185 (1956), diosmin -syntetisk fra hesperidin

etter fremgangsmåten til N.B. Lorette og bemerket følgende:

"Selv om dette er en bekvem metode, er utbyttet lavt og diosminet inneholder en liten mengde av et bromderivat".

For påvisning av diosmin i Galium mollugo Lin., gikk J. Pol6nia

og M.A. Polonia, Anais da Faculdade de Farmåcia do Porto, 2_7, 1-22

(1967), også frem i henhold til N.B. Lorette og oppnådde fra hesperi-

din et utbytte av diosmin på 39,6%.

Eksempel 1

En blanding av 72 g hesperidin, 288 ml eddiksyreanhydrid og

300 ml iseddik ble kokt under tilbakeløp i 144 timer med 15 ml pyridin som katalysator inntil en kontroll av omsetningen viste at båndene

ved 264-280 nm var forsvunnet og et nytt maksimum opptrådde ved 330 nm. Deretter ble reaksjonsblandingen inndampet i vakuum i en rotasjonsfordamper.

Residuet b;le opptatt i 1200 ml eddikester, blandet med 20 ml .etanol og kokt il time under tilbakeløp. Oppløsningen ble filtrert og_ overført til tørr tilstand. Residuet ble tørket i et vakuumtørke-skap. Utbytte 10:7,5 g.

35,8 g av dette stoff ble deretter oppløst i 280 ml iseddik og bromert med en oppløsning av 6,05 g brom i 30 ml iseddik. Deretter ble der inndampet til tørr tilstand i en rotasjonsfordamper, hvorved der ble oppnådd et residuum på 41,8 g. Dette ble oppløst i 150 ml metanol, blandet med en oppløsning av 36 g natriumhydroksyd i 180 ml vann og omrørt i 1 time ved 50°C.

Diosminet ble utfelt i løpet av en halv time ved tilsetning av 120 ml iseddik og omrøring ved 70°C. Utfellingen ble filtrert i et vakuumf ilter", "vasket" med metanoT," vann og metanol enda en gang og tørket ved 60°C i et tørkeskap. Råutbytte 17,0 g, svarende til 71%. Brominnhold 0,51%.

10 g av det således oppnådde diosmin ble oppløst i en oppløsning av 24 g natriumhydroksyd i 120 ml vann, blandet med 100 ml metanol og

••'4 o

100 ml pyridin og.; omrørt i 1 time ved 50 C. Diosminet ble utfelt ved tilsetning av 100 ml iseddik og omrøring i 30 minutter ved 70°C, filtrert og vasket med metanol, vann og metanol enda en gang. Etter tørking ved 60°C ble der oppnådd et utbytte av rent diosmin på 9,2 g (65%, regnet på anvendt hesperidin) med et brominnhold på 0,07%.

Eksempel 2

En blanding av 72 g hesperidin, 288 ml eddiksyreanhydrid og

300 ml iseddik ble kokt under tilbakeløp med 150 ml pyridin som katalysator inntil en kontroll med spektralfotometer viste at båndene ved 264-280 nm var forsvunnet og et nytt maksimum opptrådde ved 330 nm, noe som tok 86 timer. Deretter ble der i en rotasjonsfordamper inndampet til tørr tilstand, hvoretter residuet ble oppløst i 1000 ml eddikester og etter tilsetning av 20 ml etanol kokt under tilbakeløp i 2 timer....

Etter filtrering ble eddikesteren fradestillert og residuet

tørket i vakuumtørkeskap. Utbytte 105,5 g.

25 g av dette acetylerings-mellomprodukt ble oppløst i 200 ml eddikester og bromert med en oppløsning av 4,35 g brom i 50 ml eddikester. Den oppnådde oppløsning ble inndampet til tørr tilstand og residuet ble oppløst i 100 ml metanol og blandet med en oppløsning av 25 g natriumhydroksyd i 130 ml vann. Etter 1 times omrøring ved 50°C ble der tilsatt 100 ml iseddik, og blandingen ble oppvarmet til 70°C for utfelling av diosminet. Etter vakuumfiltrering og utvasking som beskrevet i eksempel 1 samt tørking ved 60°C ble der oppnådd et råutbytte på 11,6 g, svarende til 68,2%.

Rensingen fant sted som beskrevet i eksempel 1.

Eksempel 3

En blanding av 72 g hesperidin, 300 ml eddiksyreanhydrid og

150 ml iseddik ble kokt under tilbakeløp med 75 ml pyridin som katalysator inntil en kontroll i et spektralfotometer viste at båndene ved 264-280 nm var forsvunnet og et nytt maksimum opptrådde ved 330 nm. Dette anga en fullstendig omsetning og tok 23 timer.

Oppløsningen ble deretter delt i tre deler, og en del ble inndampet til tørr tilstand. Residuet ble opptatt i 150 ml etenklorid og bromert med en oppløsning av 6,7 g brom i 50 ml etenklorid. Deretter ble 100 ml metanol og 200 ml av en blanding av konsentrert natronlut og vann (blandingsforhold 1:1) tilsatt og det hele omrørt i 30 minutter ved 45°C. Deretter ble pH-verdien innstilt på 5,6 med iseddik, hvoretter blandingen ble oppvarmet til 70°C og omrørt i 30 minutter ved denne temperatur. Der ble så filtrert og vasket med metanol, vann og påny med metanol. Etter tørking ved 60°C ble der oppnådd et råutbytte på 16,0 g diosmin, svarende til 67% av den teoretiske mengde (beregnet på anvendt hesperidin).

Rensingen fant sted som beskrevet i eksempel 1.

Eksempel 4

En blanding av 24 g hesperidin, 100 ml iseddik og 340 ml eddiksyreanhydrid ble kokt under tilbakeløp med 16 g krystallisert natriumacetat inntil en kontroll i et spektralfotometer viste at båndene ved 264-280 nm var forsvunnet og et nytt maksimum opptrådde ved 3-30 nm. Dette var et tegn på avsluttet omsetning, som tok 21 timer. Blandingen ble inndampet i vakuum til tørr tilstand, og residuet ble kokt med 100 ml etenklorid. Det ikke oppløste natriumacetat ble filtrert fra, hvoretter der ble bromert direkte i oppløsningen med 6,05 g brom (oppløst i 50 ml etenklorid). Deretter ble 160 ml metanol, 100 ml konsentrert natronlut og 100 ml vann tilsatt og det hele omrørt i 4 5 minutter ved 5C°C. Etenkloridet ble så fraskilt i en skilletrakt. Det vandiye skikt bie befridd for metanol ved destillasjon og blandet med 160 mi pyridin. Diosminet ble utfelt ved innstilling av pH-verdien til 5,8 med eddiKsyre.

Den oppnådde suspensjon ble omrørt i 30 minutter ved 7.0°C og filtrert etter avkjøling. Etter utvasking med metanol og vann og påny metanol og tørking ved 60°C ble der oppnådd 15,7 g rådiosmin, svarende til 65,5% av det teoretiske utbytte. Brominnholdet var 0,22%.

Ved omfelling av 10 g av det således oppnådde diosmin ved opp-løsning i 50 ml 10%'s natronlut, tilsetning av 50 ml pyridin, omrøring i 1 time ved 50°C, utfelling med iseddik og vasking med metanol og vann og tørking ved 60°C ble der oppnådd 9,8 g rent diosmin (64% utbytte) med et brominnhold på 0,063%.

Eksempel 5

48 g hesperidin, 320 g eddiksyreanhydrid og 6 g kaliumacetat

ble kokt under tilbakeløp som angitt i eksemplene 1-4, inntil der kunne fastslås en fullstendig omsetning, noe som var tilfellet etter 5 timer. Som følge av uttak av prøver var den samlede vekt av satsen blitt redusert til 355,5 g. Av dette ble 177,7 g inndampet i en rotasjonsfordamper til tørr tilstand og deretter kokt med 250 ml etenklorid til fullstendig oppløsning. Denne oppløsning ble bromert med 6,05 g brom i 50 ml etenklorid uten at kaliumacetatet på forhånd var fjernet. Deretter ble 160 ml metanol og 200 ml av en blanding av konsentrert natronlut og vann (blandingsforhold 1:1) tilsatt og det hele omrørt i 1 time ved 50°C. Deretter ble etenkloridet fraskilt i en skilletrakt, den vandige oppløsning blandet med 160 ml pyridin og pH-verdien innstilt på 7 med iseddik. For utfelling ble der oppvarmet til 70°C og omrørt i 30 minutter ved denne temperatur. Etter avkjøling ble diosminet frafiltrert, vasket først med metanol og vann (blandingsforhold 1:1), deretter med vann og tilslutt med metanol og så tørket ved 60°C. Der ble oppnådd et utbytte på 18,0 g rådiosmin svarende til 79,3% av det teoretiske. Brominnholdet var 0,19%.

Eksempel 6

I et støpejernsapparat med emaljeféring ble 30 kg hesperidin kokt under tilbakeløp i 17 timer med 200 kg eddiksyreanhydrid og 21 kg krystallisert natriumacetat som katalysator (reaksjonen overvåket som i eksemplene 1-4). Deretter ble der inndampet under vakuum og konti-nuerlig omrøring til tørr tilstand. Deretter ble 153 kg etenklorid tilsatt og blandingen kokt under tilbakeløp i 1 time. Etter avkjøling ble natriumacetatet fraskilt i en sentrifuge. Den klare oppløsning ble igjen tilført emaljeapparatet og bromert med 7,56 kg brom opp-løst i 10 1 etenklorid. Deretter ble 100 1 metanol, 100 1 vann og 90 1 konsentrert natronlut tilsatt og det hele omrørt i 1 time ved 50°C. Deretter ble røreren stanset og blandingen avkjølt.

Etter 1 time ble etenkloridskiktet tappet av. Etter avdestil-lering av metanolet fra den vandige oppløsning ble 107 1 pyridin tilsatt og pH-verdien innstilt på 7,2 med iseddik. Den således oppnådde utfelling av diosmin ble omrørt i. 30 minutter ved 70°C og deretter avkjølt. Diosminet ble deretter separert fra morluten i en sentrifuge.

Rådiosminet ble dispergert i 60 1 metanol og vann (blandingsforhold 1:1) og sentrifugert enda en gang. Deretter ble det ennå fuktige diosmin oppløst i en blanding av 30,5 1 konsentrert natronlut, 83 1 vann og 100 1 isopropylalkohol og oppløsningen omrørt i 1 time ved 50°C. Rendiosminet ble så utfelt med eddiksyre ved innstilling av pH-verdien på 7,0 med eddiksyre, oppvarmet i 30 minutter til 70°C og sentrifugert etter avkjøling. Diosminet ble først dispergert.i en blanding av 20 1 vann og 60 1 metanol og sentrifugert, deretter dispergert i 100 1 metanol og sentrifugert og tilslutt tørket ved 60°C. Utbyttet av rent diosmin var 18,8 kg, svarende til 63% av det teoretiske, regnet på anvendt hesperidin. Brominnhold 0,09%.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av terapeutisk aktivt, rent (brominnhold på under 0,1%) diosmin med formelen

   hvor R betyr en ramnoglucoserest., karakterisert ved at man acetylerer hesperidin med eddiksyreanhydrid i nærvær av en acetyleringskatalysator på en slik måte at acetyleringsreaksjonen gjennomføres så lenge at de UV-absorbsjonsbånd som i begynnelsen opptrer ved 264 og 280 nm, forsvinner og et nytt maksimum ved 3 30 nm fremkommer, hvoretter det overskytende eddiksyreanhydrid fullstendig avdestilleres og residuet oppløses i iseddik, etylacetat eller etenklorid, og at man så bromerer dette acetyleringsprodukt på vanlig måte med en oppløsy ning av brom i iseddik, etylacetat eller etenklorid, etter tilsetning av metanol hydrolyserer bromeringsproduktet på i og for seg kjent måte med en vandig natriumhydroksydoppløsning under tilsetning av pyridin og så utfeller diosminet fra blandingen ved tilsetning av iseddik eller eddiksyre, idet diosminet deretter underkastes en fornyet utfelling med iseddik eller eddiksyre fra vandig natronlut, eventuelt under tilsetning av pyridin.