СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУЛЬБОКАПНИНА Российский патент 1994 года по МПК A61K35/78 

Изобретение относится к области медицины, а именно фармацевтической промышленности, и касается способа получения алкалоида бульбокапнина из растительного сырья.

Бульбокапнин относится к алкалоидам группы изохинолина и известен как неизбирательный блокатор дофаминовых рецепторов в фармакологических экспериментах. Он широко применяется в психофармакологии в качестве каталептогенного средства. Однако в СССР бульбокапнин не получают, а закупают его за рубежом. Известны способы получения бульбокапнина из хохлатки сизоватой - Corydalis glaucescens. лежачей C. decumbens, X. Маршалла - Corydalis Marschalliana. принципиально отличающиеся только тем, что в качестве экстрагента используется дихлорэтан (А.Ф.Полякова, К.Ростоцкий, Н.С.Дубанина. Получение алкалоидов из клубней хохлатки сизоватой. Тр. Алма-Атинского мед. ин-та. - Т. XXVI. - C. 458-460. - 1970) или метанол (Shunsuke Naruto Kensuke Namba, and Hidehiko Kaneko. Alkaloids from several tuberosum Corydalis species. Phytochemistry. T. 11, N 8. Pp. 2642-2643, 1972. H.I.Kiryakov, E. Iskrenova, B.Kuzmanov and L.J.Evstatieva. Alkaloids from Corydalis Marschallians. Planta medica, vol. 41, Pp. 298-302, 1981).

Выделение бульбокапнина, например, из хохлатки сизоватой - Corydalis glaucescens предусматривает предварительную обработку сырья 10%-ным раствором аммиака, затем извлечение суммы алкалоидов дихлорэтаном в течение 3 сут, через каждые 24 ч дихлорэтановое извлечение сливают и сырье заливают свежей порцией экстрагента. Из объединенных дихлорэтановых экстрактов алкалоиды извлекают 5%-ным раствором серной кислоты до отрицательной реакции на алкалоиды с кремневольфрамовой кислотой. Сернокислое извлечение подщелачивают 25% -ным раствором аммиака до pH 8-9. Осадок после получасового отстаивания отфильтровывают, промывают водой и сушат при 40-50^оС. Затем осадок вносят в хроматографическую колонку с окисью алюминия II степени активности по Брокману и промывают системой растворителей бензол-этанол (98:2). Элюаты, содержащие бульбокапнин, объединяют, сгущают и помещают в холодильник. При длительном хранении выпадает незначительный осадок игольчатых кристаллов бульбокапнина (0,4% от содержания алкалоидов в сырье, или 0,004% от сухого сырья).

Из примера наглядно видно, что процесс выделения бульбокапнина длителен, в общей сложности необходимо 4-5 дней, многостадиен. При этом используют токсичный экстрагент - дихлорэтан. Выход самого алкалоида бульбокапнина после перекристаллизации очень невелик.

Цель изобретения - повышение выхода и упрощение способа получения бульбокапнина.

Поставленная цель достигается следующим образом.

0,5 кг измельченной воздушно-сухой надземной части (трава) хохлатки Эмануэля (Corydalis Emanueli) загружают в экстракционную камеру и заливают 2% -ным раствором уксусной кислоты в соотношении 1:10 (табл.4). После часового замачивания сырье подвергают обработке импульсами напряжения прямоугольной формы с наносекундным фронтом (табл.2), длительностью 0,75 мкс с фронтом 5 НС (табл.1), разрядная емкость 0,2 мкф, частота следования n = 5 с^-1, количество импульсов в серии 3˙10³ (табл.3). Через 10 мин обработку импульсами прекращают, уксуснокислый экстракт сливают и сырье заливают новой порцией экстрагента. Полноту извлечения алкалоидов из сырья достигают трехкратной экстракцией по 10 мин каждая. Контроль осуществляют реакцией с кремневольфрамовой кислотой.

Экстракты объединяют, очищают обработкой диэтиловым эфиром, тремя порциями по 30 мл, в делительной воронке и подщелачивают 10% раствором аммиака до pH 8-9 (по универсальному индикатору). Алкалоиды из щелочного раствора извлекают несколькими порциями хлороформа (по 50 мл каждая) до отрицательной реакции на алкалоиды с кремневольфрамовой кислотой.

Хлороформный экстракт алкалоидов подсушивают безводным сульфатом натрия и хлороформ отгоняют на установке с холодильником Либиха. Полученную сумму алкалоидов помещают в эксикатор на 2 ч и взвешивают. Выход суммы алкалоидов 4,6 г или в пересчете на абсолютно сухую массу сырья 0,92%.

Полученную сумму алкалоидов обрабатывают спиртом, при этом хорошо кристаллизуется бульбокапнин, который после перекристаллизации составляет 65% суммы алкалоидов или 0,65% от сухой массы сырья.

Идентификацию целевого продукта проводят на основании данных его физико-химических свойств и спектральных характеристик. Т._пл. 198-199^оС (из сп. ), [α]D + 230^о (С - 0,25 мг). В УФ-спектре максимумы при 226, 270, 303 нм. В ИК-спектре полосы поглощения при 935, 1030 (CH₂O₂), 1605 (Ar), 3500 (OH). В ПМР-спектре характерные сигналы 2,43 (3Н, S, N-CH₃); 3,75 (3Н, S, OCH₃); 5,82 и 6,0 (квадрублет 1Н, CH₂O₂); 6,50 (1Н, S, C₃H); 6,70 (2Н, S, C₈, C₉, H); 2,3-3,1 (мультиплет, 7Н). Масс-спектр с пиком молекулярного иона (m/z) 325 (М⁺) и пик ионов с m/z 324 (М-1), 310, 308, 295, 294, 162,5 (М⁺⁺).

В лабораторных и заводских условиях вполне достаточно проводить идентификацию целевого продукта по наличию аутентичного пятна, проявляющегося в парах иода в виде зеленого пятна при совместном хроматографировании целевого продукта и истинного образца алкалоида бульбокапнина, а также по температуре плавления целевого продукта - 198-199^о (из сп.).

Увеличение фронта импульса более 5 РС ведет к посадке напряжения по нагрузке за счет роста токов растекания, что в итоге отрицательно сказывается на выходе целевого продукта.

Если длительность импульса больше 0,8 мкс, то значительная часть энергии расходуется на переизмельчение и выброс исходного сырья из зоны разрушения.

Увеличение выхода суммы алкалоидов наблюдается в интервале до 3˙10³ импульсов.

Увеличение процентного содержания уксусной кислоты в воде до 3% и выше снижает выход алкалоидов. Это происходит потому, что с увеличением содержания кислоты растут проводимость жидкости и растут потери энергии за счет импульсных токов растекания. При этом параметры ударной волны, способствующей успешному проведению экстракции, значительно ухудшаются.

П р и м е р 1. Получение алкалоида бульбокапнина из хохлатки Эмануэля велось по следующей методике. Сырье замачивалось в 2%-ном раствора уксусной кислоты в течение 1 ч. Затем подвергалось обработке импульсными разрядами, длительность которых составляла 0,6˙10^-6 с фронтом 5 РС, емкость в разряде 0,2 мкф, пробивное напряжение 20 кВ, количество импульсов в серии 3˙10³. Количество серий 3. Выделение алкалоидов велось по описанной схеме. Выход алкалоида бульбокапнина при трехкратной обработке составил 0,65% по отношению к абсолютно сухой массе сырья при сумме алкалоидов 0,92%.

П р и м е р 2. Выделение алкалоида бульбокапнина велось по той же методике. Длительность импульсов составляла 0,75˙10^-6 с, напряжение 20 кВ. Остальные параметры неизменимы. Выделение алкалоидов велось по той же схеме. Выход бульбокапнина составил 0,65%, выход суммы алкалоидов 0,92%.

П р и м е р 3. Получение алкалоида бульбокапнина велось по той же методике. Длительность импульсов составляла 0,8˙10^-6 с при напряжении пробоя 20 кВ. Выход суммы алкалоидов составил 0,92%, а бульбокапнина 0,65% по отношению к абсолютно сухой массе сырья (см. табл.1).

Таким образом, максимальный выход алкалоидов из растительного сырья обеспечивается, когда длительность импульсов (время выделения энергии) находится в пределах 0,6˙10^-6 с ≅ t_u ≅ 0,8 ˙10^-6 с, где t_u - длительность импульсов, с.

При этом выход алкалоида бульбокапнина выше, чем у прототипа более чем в 100 раз (см. табл.5).

Увеличение выхода суммы алкалоидов наблюдается в интервале до 3˙10³ импульсов.

На выход алкалоида бульбокапнина оказывают влияние также количество импульсов и фронт импульсов.

На выход алкалоида бульбокапнина оказывают влияние также количество импульсов и фронт импульсов.

Для подтверждения достоверности достижения цели изобретения приводим табл. 6 сравнительных данных о выходе целевого продукта и времени его получения.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает сокращение времени получения целевого продукта, например, на стадиях выделения суммы алкалоидов более чем в 40 раз, на стадиях выделения алкалоида в 12 раз. При этом выход целевого продукта повышается более чем в 100 раз, чему способствует технологичность способа и новый растительный объект - хохлатка Эмануэля, ранее не использовавшийся на предмет алкалоидов.

Кроме того, решается вопрос и об исключении токсичных экстрагентов и использовании экологически чистых растворителей на стадии выделения суммы алкалоидов.

Использование: изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается способа получения алкалоида - бульбокапнина. Целью изобретения является повышение выхода и упрощение способа. Сущность изобретения заключается в экстракции травы хохлатки Эмануэля 2%-ной уксусной кислотой и обработке смеси трижды импульсными разрядами, очистке, переводе алканоидов в соли - основания, извлечении целевого продукта хлороформом, упаривании и кристаллизации из спирта. Положительный эффект заключается в повышении выхода по сравнению с прототипом в 100 раз и сокращении времени и числа стадий при проведении процесса. 6 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУЛЬБОКАПНИНА путем экстракци хохлатки растворителем, очистки экстракта, перевода алкалоидов в соли-основания, упаривания, извлечения и кристаллизации целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и упрощения способа, используют хохлатку Эмануэля (Corydalis Emanueli), экстракцию проводят 2%-ной уксусной кислотой и смесь обрабатывают трижды импульсными разрядами, выбранными из соотношения
0,6˙10^-6 ≅ t_и ≅ 0,8˙10^-6 , c ,
где t_и - длительность импульса;
упаривание проводят после извлечения целевого продукта из соли-основания хлороформом, а кристаллизацию осуществляют из спирта.