<Desc/Clms Page number 1>
Procédé de préparation d'un nouveau glucoside du strophantus kombé.
On extrait depuis longtemps des semences de strophantus kombé des préparations de glucosides destinées à la thérapeutique cardiaque, par suite de l'action énergi- que et rapide de ces préparations sur le coeur, leur usage s'est de plus en plus répandu. Ces préparations sont dési- gnées dans les pharmacies sous le nom de k-strophantine ou strophantine amorphe par opposition avec la strophantine G
<Desc/Clms Page number 2>
cristallisée, extraite du strophantus gratus, W.A. Jacobs de New York et ses collaborateurs (c.f. la monographie générale de W.A.
Jacobs dans les Physiological Reviews 13 , 222, 1933) ont montré que la k-strophantine est un mélange complexe de glucosides, les uns pauvres, les autres riches en sucre et ils ont pu isoler à l'état pur, de ce mélange, deux fractions cristallisées; : la cymarine et la k-strophan- tine- . La cymarine se compose de l'aglucone strophantidine et du désoxysucre méthylé qu'est la cymarose, tandis que la k-strophantine-ss renferme en plus une molécule de glucose liée à la cymarose.
Par voie enzymatique, c'est-à-dire sous l'action de l'enzyme strophantobiase découverte par Jacobs, on parvient à détacher la molécule de glucose de la k-stro- phantine-ss et à transformer ce glucoside en cymarine, L'hydrolyse de la k-strophantine- par les acides fournit de la strophantidine ainsi que la strophantobiose isolée par Jacobs et constituée de glucose et de cymarose.
Jusqu'à présent, il n'a jamais été isolé, à l'état pur ou cristallisé, de glucosides strophantiniques plus riches en sucre que la k-strophantine- ss
Or la Demanderesse a trouvé que l'on peut pré- parer, à partir des semences de strophantus kombé, un nouveau glucoside parfaitement cristallisé qui contient une molécule ae glucose de plus que la k-stropahtine- . Dans ce but on prépare, en évitant le plus possible les actions enzyma- tiques et autres dédoublements hydrolytiques, un mélange des glucosides des semences du strophantus kombé dans lequel les quantités de cymarine et de k-strophantine- se trou- vent fortement diminuées au profit du nouveau glucoside qui représente, dans les préparations ainsi obtenues par ces
<Desc/Clms Page number 3>
modes d'extraction,
jusqu'aux trois quarts et plus de la quantité des trois glucosides cristalisés désormais connus.
La Demanderssse a trouvé également que l'on peut obtenir le nouveau glucoside cristallisé du strophan- tus kombé en soumettant à un fractionnement répété les préparations glucosidiques obtenues comme il vient d'être dit. Ce mode de fractionnement pour la préparation du glucoside cristallisé consiste à dissoudre à plusieurs reprises la préparation glucosidique dans un solvant approprié comme le méthanol, l'éthanol, le propanol etc... et à la précipiter avec un solvant organique non miscible à l'eau comme l'éther ou l'éther de pétrole.
On peut aussi réaliser ce fractionnement en épuisant la solution aqueuse de la préparation glucosidique brute, par agitation avec du chloroforme pour la cymarine et avec le mélange chloroforme-alcool pour la k-strophan- tine- ss. Les préparations de glucosides ainsi obtenues et purifiées peuvent être éventuellement recristallisées dans le mélange éthanol-chloroforme.
La Demanderesse a trouvé en outre que l'on peut aboutir, par une voie beaucoup plus rapide, au nou- veau glucoside cristallisé à l'état pur en acylant les préparations glucosidiques mentionnées ci-dessus et en séparant le glucoside acylé, qui cristallise bien, des substances qui l'accompagnent.
Au lieu d'acyler les préparations glucosidi- ques, on peut aussi acyler directement les glucosides avant leur extraction des semences. Pour mettre en pra- tique ce procédé, on traite les semences de strophantus kombé, de préférence moulues et débarrassées de leurs
<Desc/Clms Page number 4>
huiles et graisses naturelles (par exemple par pression ou extraction au moyen d'un solvant approprié comme l'éther de pétrole, le benzène, l'éther, etc..) par un agent d'acylation en présence d'un solvant comme la pyridine, la quinoléine, le chloroforme, etc... Le glucoside acylé ainsi formé est extrait des semences par le solvant qui est en leur présence et peut être précipité de la solution obtenue après séparation du résidu des semences.
Pour réaliser l'acylation, on peut utiliser des agents acylants tels que les chlorures d'acides ou les anhydrides d'acides carboxyliques de la série grasse ou de la série aromatique comme par exemple les anhydrides acétique, propionique et butyrique, les chlorures d'acé- tyle, de benzoyle, etc.. Si l'on soumet le glucoside acylé ainsi obtenu à une saponification alcaline conduite avec précaution par exemple avec un alcoolate de potassium, de sodium ou de baryum, on arrive à séparer le reste acylé sans porter atteinte à la structure de la molécule glucosi- dique. Le produit désacylé est alors obtenu à un état de pureté tel qu'il cristallise de la même façon et qu'il pré- sente toutes les propriétés d'une substance pure.
Son acti- vité physiologique atteint et dépasse celle des préparations de strophantus kombé utilisées à ce jour dans la thérapeu- tique. En tant que produit pur, le nouveau glucoside offre l'avantage ae pouvoir être dosé exactement. Formant de beaucoup la plus importante fraction des glucosides purs tirés des semences du strophantus kombé, sous réserve que l'isolement ait été opéré avec soin, il représente prati- quement l'activité totale de la drogue naturelle.
Le nouveau glucoside cristallise dans les mé- langes méthanol-chloroforme ou éthanol-chloroforme en fais- ceaux serrés et de couleur blanche, constitués par des ai-
<Desc/Clms Page number 5>
guilles fines et ramifiées. A l'état sec (ce que l'on obtient dans le vide), la substance absorbe avidement l'humidité. Elle est très soluble dans l'eau et dans les alcools à petit nombre d'atomes de carbone et à peu près insoluble dans les solvants des graisses, entre autres le chloroforme et l'éther. A la réaction colorée de Lieber- mann, c'est-à-dire lorsqu'on mélange avec précaution une solution de la substance dans l'anhydride acétique avec de l'acide sulfurique concentré, le nouveau glucoside accuse un changement de couleur du rouge au vert.
La substance, desséchée dans un vide poussé, fond vers 199 (corrigé) en se décomposant. En solution alcoolique, le nouveau glucoside dévie légèrement à droite le plan de la lumière polarisée.
[#] D20 = + 12 (c=1,2). L'analyse élémentaire de dédoublement indique la composition :C42H64O19. La titra- tion alcaline nécessite un équivalent de NaOH. L'hydrolyse par les acides fournit le chiffre correspondant à la théo- rie, soit 46,3% d'aglucone identique à la strophantidine CE 0 et un trisaccharide bien cristallisé, à pouvoir réducteur, C19H34O14, constitué d'une molécule de cymarose et de deux molécules de glucose.
L'enrichissement en nouveau glucoside atrophantinique des préparations!, glucosidiques brutes peut s'effectuer de différentes façons.
1) On peut par exemple extraire jusqu'à épuisement les semences de strophantus kombé, finement divisées, avec un mélange de chloroforme et d'alcool dans la proportion 5 à 2 puis évaporer soigneusement jusqu'à siccité dans le vide et à basse température, l'extrait jaune-verdâtre obtenu, reprendre le résidu à l'éther ou à l'éther de pétrole et le traiter jusqu'à ce qu'il devienne granuleux et filtrable. Après un nouveau traitement inter- médiaire consistant à le faire bouillir avec de l'éther, on n -
<Desc/Clms Page number 6>
dissout le résidu dans une solution d'eau et d'alcool et on le débarrasse des impuretés tanniques qui l'ac- compagnent par traitement à l'hydroxyde de plomb puis, par addition d'eau et élimination ae l'alcool par évapo- ration, on transforme la solution eau-alcool en solution aqueuse pure.
En agitant soigneusement avec du chloroforme, on élimine la cymarine qui passe dans ce solvant. Par addition d'un demi-volume d'alcool à la solution aqueuse, on élimine également la k-strophantine- ss par agitation avec du chloroforme. En évaporant à siccité la solution dans le vide et en séchant le résidu finement pulvérisé sur de l'anhydride phosphorique, on obtient une poudre hygroscopique qui convient par exemple pour l'acétylation avec l'anhydride acétique en vue de la préparation du dérivé heptacétylé du nouveau glucoside.
II) un peut aussi partir de semences de strophantus kombé, dégraissées à l'éther de pétrole et dont on extrait le mélange glucosidique avec de l'alcool à 80 . Le traitement ultérieur, en particulier la sépara- tion de la cymarine et de la k-strophantine- s'effec- tue ainsi qu'il est dit dans le paragraphe précédent.
III) La cymarine et la k-strophantine- ss peuvent aussi être séparées du mélange glucosidique brut de la façon suivante: on évapore à siccité, dans le vide, et à basse température, la solution hydro- alcoolique que l'on a préalablement traitée à l'hydro- xyde de plomb, on reprend le résidu par de l'alcool absolu et on précipite la partie glucosidique riche en sucre par addition d'un volume double d'éther, en agitant énergiquement. La cymarine et la k-strophantine-ss restent en solution. Cette opération peut être éventuel- lement renouvelée. La dernière précipitation effectuée,
<Desc/Clms Page number 7>
on procède à l'acylation.
IV) En traitant la drogue initiale dans les conditions qui permettent d'éviter les dédoublements hydrolytiques des glucosides, on peut, grâce à la grande facilité de cristallisation du dérivé acylé du nouveau glucoside, effectuer avec succès l'acylation déjà'direc- tement sur le complexe glucosidique, débarrassé de ses impuretés tanniques, et obtenir un produit d'acylation à l'état bien cristallisé. Etant donné que c'est par exemple le dérivé heptacétylé du nouveau glucoside qui est le moins soluble et celui qui se trouve en proportion prédominante, on peut le purifier par plusieurs cristalli- sations successives. En éliminant par scission le groupe acétylique, on obtient directement le nouveau glucoside cristallisé.
V) En choisissant de bonnes semences de stro- phantus kombé, on peut obtenir le nouveau glucoside sans éliminer préalablement les impuretés tanniques, la cyma- rine et la k-strophantine- ss, on dissout pour cela dans la pyridine le complexe gluoosidique insoluble dans l'é- ther après son extraction suivant les procédés décrits dans les paragraphes I et II après l'avoir épuisé par ébullition dans l'éther jusqu'à poids constant ; on l'acé- tyle et on le traite ensuite suivant.le procédé décrit sous le paragraphe I.
EXEMPLE 1 :
Partant d'un kg de semences de strophantus kombé, on les moud finement avec 1 kg de sulfate d'am- monium et on les soumet à l'extraction pendant 3/4 d'heu- re et en agitant avec 7 litres d'un mélange de chloro- forme et d'alcool dans la proportion de 5 à 2. On sépare le résidu des semences, on le lave avec 5 litres du
<Desc/Clms Page number 8>
mélange de chloroforme et d'alcool ( 5 : on le moud de nouveau finement et on l'épuise une seconde/fais. On réunit les extraits jaune-verdâtre, on les évapore aussi près que possible de la siccité, à basse température (au- dessous de 40 ). Un traite le résidu vert avec 3 litres d'éther de.pétrole.
Au bout d'environ 20 heures, il est aevenu granuleux et filtrable; on l'épuise alors à l'éther jusqu'à poids constunt. On dissout la partie insoluble dans l'éther dans 100 fois sa quantité d'alcool et on ajoute, en agitant, un volume égal d'une suspension dans l'eau distillée d'hydroxyde de plomb fraîchement préparé et lavé jusqu'à réaction neutre (5 g d'hydroxyde de plomb par litre). On laisse reposer quelque temps, on filtre sur du talc et on lave le résidu avec un mélange d'eau et d'alcool (1 : 1).
On réunit lesfiltrats qui contiennent le mé- lange des glucosides bruts, et on les concentre dans le vide à basse température jusqu'à élimination complète de l'alcool.
On complète à un litre et on élimine de la solution la cymarine ainsi que les impuretés jaunâtres et graisseuses en l'agitant avec 200 cm3 de chloroforme et en répétant cette opération 5 fois successivement.
On peut extraire la cymarine à l'état pur du résidu de la solution chloroformique évaporée, en le recristalli- sant dans l'alcool méthylique. La solution aqueuse clari- fiée présente une couleur jaune et son volume est d'un litre ; on 1'additionne de 500 cm3 d'alcool et d'un litre de chloroforme. La k-strophantine- ss passe en solution chloroformique et on la sépare. On concentre dans le vide la couche hydroalcoolique jusqu'à élimination dé l'alcool, puis on complète à un litre avec de l'eau et on répète la même séparation par épuisement au chloro-
<Desc/Clms Page number 9>
forme.
Lorsqu'on broie les résidus de la distillation des deux extractions chloroformiques dans un peu d'eau, la k-strophantine- ss cristallise immédiatement; elle peut être ohtenue à l'état pur par recristallisation dans un mélange eau-alcool ou dans l'eau chaude.
La couche aqueuse, à la suite des deux épui- sements successifs, a été débarrassée de la majeure par- tie de la k-strophantine- ss ; on l'évapore complètement dans le vide jusqu'à siccité au-dessous de 40 . On re- absolu prend dans l'alcool/le résidu obtenu et on clarifie la solution par filtration. On évapore de nouveau dans le vide le filtrat jaunâtre, on pulvérise le résidu obtenu et on le sèche sur de l'anhydride phosphorique. On obtient 50 à 60 g d'une poudre sèche et hygroscopique qui renferme le nouveau glucoside.
Pour sa peracétylation, on la dissout dans 5 parties de pyridine anhydre et¯on ajoute, par portions, 1,5 partie d'anhydride acétique. Après 6 à 12 heures, on verse dans de l'eau contenant beaucoup de glace la solu- tion de couleur foncée. Un précipité graisseux se sépare; on le pétrit dans de l'eau glacée jusqu'à ce qu'il devienne soli'de et filtrable. Pour éliminer aussi complètement que possible la pyridine, on broie dans un mortier avec un peu d'eau, le résidu essoré, qui est alors de teinte claire, on lessore à nouveau et on le lave, à l'eau. Le dérivé acylê brut a un poids qui est à peu près celui de la quantité de glucosides soumise au traitement.
On le sèche soigneusement et on le dissout au bain de vapeur dans environ 15 à 20-fois sa quantité d'alcool absolu puis on le fait bouillir avec 5% de son poids de charbon animal et on le clarifie par filtration sur un filtre
<Desc/Clms Page number 10>
à plis. On laisse reposer la solution claire encore un peu jaunâtre environ 4 jours à la température du labo- ratoire, pour sa cristallisation. La masse cristaline est formée en partie d'aiguilles mais pour la majeure partie d'éléments verruqueux. On la fait cristalliser une seconde fois après l'avoir dissoute dans environ 100 fois sa quantité d'alcool absolu. En règle général, cette seconde cristallisation donne exclusivement des aiguilles. Si des éléments verruqueux sont encore visibles, on doit effectuer une nouvelle cristallisation.
En con- centrant les eaux-mères, on peut encore récupérer quelques fractions de la substance pure. La quantité totale de dérivé heptacétylé pur est de 30 à 40 g .
Pour la saponification, on dissout 20 g du dérivé heptacétylé soigneusement desséché dans 3,5 litres de méthanol absolu et chaud et on laisse refroidir la solution claire à 15 . Un l'additionne alors, en agitant , de 15 cm3 d'une solution de méthylate de baryum (corres- pondant à 35 à 40 cm3 d'acide sulfurique décinormal et on la laisse reposer environ 12 heures à la glacière.
A cette solution glacée, qui doit présenter une réaction alcaline à la phtaléine du phénol, on ajoute exactement la quantité d'acide sulfurique décinormale qui correspond au baryum; après avoir laissé reposer un peu, on filtre le liquide clair et on l'évaporé à com- plète siccité uans le vide, à la température de 30 . un dissout le résidu dans 200 cn3 d'alcool absolu. Si la solution est encore un peu jaunâtre, on la fait bouillir avec 0,5 g de charbon animal et on la filtre sur un peu de talc. On la verse ensuite en une seule fcis, en agitant constamment, dans un gros ballon
<Desc/Clms Page number 11>
d'Erlenmeyer contenant 1800 cm3 de chloroforme sec opération après laquelle la solution doit rester absolu- ment claire.
S'il se produisait un trouble, on l'empêche- rait en ajoutant quelques gouttes d'alcool absolu ; on laisse alors la solution reposer 8 à 10 jours sans la toucher. La cristallisation du nouveau glucoside, à l'état pur, commence alors lentement, d'abord sous la forme de petites masses verruqueuses qui apparaissent au microscope comme des faisceaux d'aiguilles denses. Ce n'est qu'au bout de quelque temps que commencent à se développer de longues aiguilles sur les faisceaux. En travaillant soigneu- sement, on atteint pratiquement le rendement théorique.
EXEMPLE 2:
On moud finement 1 kg de semences de stro- phantus kombé et on agite pendant 6 heures avec 3 litres d'éther de pétrole: On sépare l'extrait jaune verdâtre ainsi obtenu; on lave le résidu et on le laisse digérer une seconde fois pendant environ 12 heures dans2 à 3 litres d'éther de pétrole. On essore et on sèche le résidu des semences puis on le soumet à une extraction dans 6 litres d'alcool à 80% pendant 5 heures en agitant constamment; on l'essore à nouveau, on le lave et on le soumet à un second épuisement avec 6 litres d'alcool à 80%). On'réunit les extraits alcooliques, on les concentre à très petit volume, dans le vide, à 40 , après quoi on épuise le résidu à l'éther jusqu'à poids constant.
On traite la partie non soluble dans l'éther, après dissolution dans 100 fois sa quantité d'alcool, par un volume égal d'une suspension d'hydroxyde de plomb dans l'eau, ainsi qu'il a été dit dans l'exemple 1. On
<Desc/Clms Page number 12>
traite ensuite comme indiqué dans l'exemple 1 la solu- tion obtenue après filtration sur du talc et qui renferme le mélange des glucosides bruts.
EXEMPLE 3:
Après traitement par l'hydroxyde de plomb, on évapore à siccité, dans le vide et à basse température la solution contenant le mélange des glucosides bruts, obtenue suivant les exemples 1 ou 2. On reprend dans 1 à 2 litres d'alcool absolu le résidu brun-jaunâtre obtenu et on débarrasse la solution de ses impuretés minérales par filtration, On ajoute à cette solution dans l'alcool absolu deux fois son volume d'éther sec, en remuant énergiquement; on essore le précipité qui se forme et on le reprécipite dans l'alcool, de façon ana- logue, par de l'éther. après cette seconde précipitation, lu préparation renferme le nouveau glucoside avec quelques traces de k-strophantine- ss ; on la dissout dans 5 par- ties de pyridine anhydre et on la traite suivant l'exemple 1, en vue de l'obtention du nouveau glucoside à l'état pur.
EXEMPLE 4 :
Partant ae la solution du complexe glucosidi- que total dans l'alcool absolu et l'ayant débarrassée de ses impuretés minérales comme l'indique l'exemple 3, on l'évaporé à siccité dans le vide et à basse température.
On pulvérise le résidu et on le sèche à l'exsiccateur, On dissout le complexe glucosidique, sans fractionnement, dans 5 fois sa quantité de pyridine et on le traite en vue de l'obtention du dérivé heptacétylé (suivant l'exem- ple 1); on fait recristalliser ce dérivé dans 15 à 20 fois sa quantité d'alcool absolu. Plusieurs recristalli- sations qui doivent être conduites suivant l'exemple 1,
<Desc/Clms Page number 13>
sont nécessaires pour la purification complète du mpins soluble de tous lesproduits d'acétylation du nouveau ce glucoside. Le rendement est de/fait un peu plus faible que celui de l'exemple 1 mais le procédé est plus rapide. On obtient le nouveau glucoside désacétylé à l'état cristallisé en opérant comme dans l'exemple 1.
EXEMPLE 5:
On dissout dans de la pyridine, on acétyle et on traite comme indiqué dans l'exemple 1 la frac- tion insoluble dans l'éther que l'on a obtenue de manière décrite dans les exemples 1 et 2 à partir de bonnes semences de strophantus épuisées à l'éther jusqu'à poids constant et qui contient encore les impuretés tanniques.
EXEMPLE 6 :
On dissout à chaud dans 100 à 150 parties d'alcool méthylique absolu et chaud une partie d'hepta- cétyl-k-strophantoside. On ajoute à cette solution, refroidie à la température du laboratoire, une solu- tion à environ un cinquième de molécule-gramme de méthylate de sodium en quantité telle que pour 1 g de dérivé heptacétylé, on emploie environ 0,5 à 1 cm3 de la solution de méthylate. On laisse reposer cette solution environ 12 heures à la glacière. On reprend la solution glacée qui doit encore présenter une réaction alcaline à la phtaléine du phénol et on la neutralise avec une quantité de solution décinormale d'acide chlorhydrique ou sulfurique, exactement équiva- lente à celle de méthylate de sodium employée. On la filtre ensuite sur un filtre à plis et on l'évapore à siccité dans le vide à basse température.
On reprend
<Desc/Clms Page number 14>
le résidu dans une petite quantité d'alcool absolu, on filtre, on évapore et on fait recristalliser le résidu obtenu dans un mélange d'alcool et de chloroforme. La substance est par toutes ses propriétés identique au k-strophantoside préparé suivant l'exemple 1.
EXEMPLE 7:
On dissout à chaud dans 100 à 150 parties d'alcool absolu une partie d'heptacétyl k-strophantoside.
Un ajoute à cette solution, refroidie à la température du laboratoire, une quantité telle de solution environ deux fois décinormale d'éthylate de potassium que pour 1 g de dérivé heptacétylé on emploie environ 0,5 à 1 cm3 de la solution d'éthylate. On laisse reposer le tout en- viron 12 heures à la glacière. On reprend la solution glacée, qui doit encore présenter une réaction alcaline à la phtaléine du phénol et on la neutralise avec une quantité de solution décinormale d'acide chlorhydrique ou sulfurique exactement équivalente à celle d'éthylate de potassium employée. On la filtre ensuite sur un filtre à plis et on l'évapore à siccité dans le vide à basse température.
On reprend le résidu dans une petite quantité d'alcool absolu on additionne de chloroforme la solution claire obtenue et on la fait recristalliser comme il a été uit plus haut. La substance est, par toutes ses propriétés, identique au k-strophantoside préparé suivant l'exemple 1.
EXEMPLE 8:
On dissout dans la pyridine le complexe glucosidique brut préparé suivant l'exemple 1. On ajoute de l'anhydride propionique et on laisse reposer 24 heures.
En versant cette solution dans l'eau, on obtient un préci-
<Desc/Clms Page number 15>
pité blanc que l'on sépare et que l'on reprécipite dans un mélange d'eau et d'alcool ( 1 : 1); on le fait recris- talliser dans de l'alcool absolu. Le dérivé acylé ainsi obtenu fond vers 202-203 . La saponification se fait à froid au moyen du méthylate de baryum ou d'éthylate de sodium dans de l'alcool méthylique absolu. Le k-strophan- toside ainsi obtenu cristallise à l'état pur dans un mélange de méthanol et de chloroforme et il possède les propriétés indiquées plus haut.
EXEMPLE 9:
On dissout le complexe glucosidique brut dans de la pyridine et on additionne la solution d'anhydride butyrique, Au bout de 24 heures on verse la solution dans de l'eau. On traite dans de l'eau le précipité résineux qui se forme jusqu'à ce qu'il se présente sous la forme d'une poudre amorphe et claire. On saponifie avec du méthylate de sodium dans de l'alcool méthylique absolu le dérivé butyrique ainsi obtenu. Après neutralisation et évaporation de la solution, on reprend le résidu par de l'eau, on le sépare par filtration des fractions de déri- vé butyrique qui auraient échappé à la saponification et on évapore à nouveau la solution aqueuse.
On dissout le résidu dans une petite quantité de méthanol, on filtre jusqu'à ce que le liquide soit clair et on ajoute du chloroforme pour la cristallisation du k-strophantoside.
EXEMPLE 10:
On dissout 1 g de complexe glucosidique brut dans 20 cm3 de pyridine, on refroidit à la glace et on mélange petit à petit à une solution également glacée de 3 gr de chlorure de benzoyle dans 5 cm3 de pyridine. La solution prend rapidement une couleur foncée. On laisse
<Desc/Clms Page number 16>
reposer quelque temps à froid puis à la température du laboratoire. Le précipité résineux qu'on obtient en versant cette solution dans l'eau se solidifie bientôt. On obtient un peu plus d'un. gramme d'une poudre amorphe et légèrement brune que l'on reprécipite dans une solution d'eau et d'alcool avant la saponification. Pour cette saponification, on dissout le précipité dans l'alcool méthylique absolu et on ajoute du méthylate de baryum.
Après12 heures de repos à froid, on neutralise, on fait bouillir avec un peu de charbon animal, on filtre et on évapore. Pour éliminer l'acide benzoïque, on reprend le résidu dans un peu d'eau froide .et on sépare la solution du résidu insoluble. On évapore la fraction du résidu soluble dans, l'eau et on fait recristalliser le résidu obtenu dans un mélange de méthanol et de chloroforme. La cristallisation du k-stro- phantoside commence aussitôt.
EXEMPLE 11:
EMI16.1
On prend un complexe 'gluoosidique brut obtenu suivant l'exemple3 et qui contient en quantité prédomi- nante le k-strophantoside; on le reprécipite environ 3 fois dans un mélange d'alcool et d'éther ordinaire ou d'alcool etd'éther de pétrole. On dissout alors la préparation dans 20 fois sa quantité d'alcool absolu ou de méthanol et on l'additionne de chloroforme sec jusqu'à 'apparition d'un léger trouble. Après que les substances résineuses se sont un peu déposées, on verse la solution sur un filtre à plis. Les rosettes cristallines caractéristiques se forment alors brusquement, surtout si l'on amorce la cristallisation. A mesure que celle-ci se poursuit, on ajoute à la solution de nouvelles portions de chloroforme.
Pour le purifier complètement, on soumet le glucoside à
<Desc/Clms Page number 17>
une nouvelle cristallisation. Il possède les propriétés indiquées plus haut.
EXEMPLE 12:
On prend une partie de semences, moulues et dégraissées suivant le procédé habituel et on l'agite pendant 12 heures, à la température du laboratoire, avec 2 parties de pyridine et 0,1 partie d'anhydride acétique.
On verse dans l'eau glacée l'extrait rouge brun séparé du résidu des semences. On traite ensuite comme décrit dans l'exemple 1 le précipité des glucosides acétylés qui se forme.
EXEMPLE 13:
On prend une partie de semences moulues et dégraissées et on la soumet à une extraction dans un mélange de 3 parties de chloroforme, 0,05 partie de pyridi- ne et 0,08 partie d'anhydride acétique. Pour éliminer la pyridine, on agite l'extrait à froid avec de l'acide chlorhydrique dilué jusqu'à réaction acide franche au rouge conga; ensuite on le lave à l'eau et on l'évapore.
On fait recristalliser le résidu dans de l'alcool absolu et on saponifie le produit acétylé et lavé pour l'obten- tion du nouveau glucoside, suivant le procédé décrit dans l'exemple 1.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
Process for preparing a new strophantus kombe glucoside.
Glucoside preparations for cardiac therapy have been extracted from strophantus kombé seeds for a long time, and as a result of the vigorous and rapid action of these preparations on the heart, their use has become more and more widespread. These preparations are referred to in pharmacies under the name of k-strophantine or amorphous strophantine as opposed to strophantin G
<Desc / Clms Page number 2>
crystallized, extracted from strophantus gratus, W.A. Jacobs of New York and his collaborators (cf. the general monograph of W.A.
Jacobs in Physiological Reviews 13, 222, 1933) showed that k-strophantine is a complex mixture of glucosides, some poor, others rich in sugar, and they were able to isolate in the pure state, from this mixture, two crystallized fractions; : cymarine and k-strophan- tin-. Cymarin is composed of aglucone strophantidine and the methylated deoxysugar cymarose, while k-strophantine-ss additionally contains a glucose molecule linked to cymarose.
Enzymatically, that is to say under the action of the enzyme strophantobiasis discovered by Jacobs, it is possible to detach the glucose molecule from k-strophantine-ss and to transform this glucoside into cymarin, L Acid hydrolysis of k-strophantine provides strophantidin as well as strophantobiosis isolated by Jacobs and consisting of glucose and cymarose.
Until now, it has never been isolated, in the pure or crystallized state, of strophantine glucosides richer in sugar than k-strophantine- ss
Now, the Applicant has found that it is possible to prepare, from the seeds of strophantus kombé, a new perfectly crystallized glucoside which contains one more glucose molecule than k-stropahtin-. To this end, a mixture of the glucosides of the seeds of strophantus kombe is prepared, while avoiding as much as possible the enzymatic actions and other hydrolytic doublings, in which the quantities of cymarin and k-strophantine are greatly reduced in favor of of the new glucoside which represents, in the preparations thus obtained by these
<Desc / Clms Page number 3>
extraction modes,
up to three quarters and more of the amount of the three crystallized glucosides now known.
The Applicants have also found that the novel crystalline glucoside from strophantus kombe can be obtained by subjecting the obtained glucosidic preparations to repeated fractionation as just mentioned. This mode of fractionation for the preparation of the crystalline glucoside consists in repeatedly dissolving the glucosidic preparation in an appropriate solvent such as methanol, ethanol, propanol, etc., and in precipitating it with an organic solvent immiscible with water such as ether or petroleum ether.
This fractionation can also be carried out by depleting the aqueous solution of the crude glucosidic preparation, by stirring with chloroform for cymarine and with the chloroform-alcohol mixture for k-strophantinss. The preparations of glucosides thus obtained and purified can optionally be recrystallized from an ethanol-chloroform mixture.
The Applicant has also found that it is possible, by a much faster route, to obtain the new crystallized glucoside in the pure state by acylating the glucoside preparations mentioned above and by separating the acylated glucoside, which crystallizes well. , substances that accompany it.
Instead of acylating the glucosidic preparations, it is also possible to acylate the glucosides directly before their extraction from the seeds. To put this process into practice, the seeds of strophantus kombé, preferably ground and freed of their residues, are treated.
<Desc / Clms Page number 4>
natural oils and fats (for example by pressure or extraction by means of a suitable solvent such as petroleum ether, benzene, ether, etc.) by an acylating agent in the presence of a solvent such as pyridine, quinoline, chloroform, etc. The acylated glucoside thus formed is extracted from the seeds by the solvent which is in their presence and can be precipitated from the solution obtained after separation of the residue from the seeds.
To carry out the acylation, it is possible to use acylating agents such as acid chlorides or carboxylic acid anhydrides of the fatty series or of the aromatic series such as, for example, acetic, propionic and butyric anhydrides, chlorides of acetyl, benzoyl, etc. If the acylated glucoside thus obtained is subjected to an alkaline saponification carried out with precaution, for example with a potassium, sodium or barium alcoholate, the acylated residue can be separated without carrying damage to the structure of the glucosidic molecule. The deacylated product is then obtained in a state of purity such that it crystallizes in the same way and that it exhibits all the properties of a pure substance.
Its physiological activity reaches and exceeds that of the preparations of strophantus kombe used to date in therapy. As a pure product, the new glucoside offers the advantage that it can be dosed exactly. By far the largest fraction of the pure glucosides obtained from the seeds of strophantus kombe, provided that the isolation has been carried out with care, it represents practically the total activity of the natural drug.
The new glucoside crystallizes in methanol-chloroform or ethanol-chloroform mixtures in tight bundles of white color, consisting of ali-
<Desc / Clms Page number 5>
fine and branched guilles. In a dry state (which is obtained in a vacuum), the substance eagerly absorbs moisture. It is very soluble in water and in alcohols with a small number of carbon atoms, and practically insoluble in solvents in fats, including chloroform and ether. In the Liebermann color reaction, i.e. when a solution of the substance in acetic anhydride is carefully mixed with concentrated sulfuric acid, the new glucoside shows a color change from red at the Green light.
The substance, dried in a high vacuum, melts around 199 (corrected) as it decomposes. In alcoholic solution, the new glucoside deviates the plane of the polarized light slightly to the right.
[#] D20 = + 12 (c = 1.2). Elemental resolution analysis indicates the composition: C42H64O19. Alkaline titration requires one equivalent of NaOH. Hydrolysis by acids provides the figure corresponding to the theory, i.e. 46.3% aglucone identical to strophantidine CE 0 and a well-crystallized trisaccharide, with reducing power, C19H34O14, consisting of a cymarose molecule and of two glucose molecules.
The enrichment of crude glucoside preparations with novel atrophantinic glucoside can be carried out in various ways.
1) For example, the seeds of strophantus kombé, finely divided, can be extracted until exhaustion with a mixture of chloroform and alcohol in the proportion 5 to 2 then evaporate carefully to dryness in vacuum and at low temperature, the greenish-yellow extract obtained, take up the residue in ether or petroleum ether and treat it until it becomes granular and filterable. After a further intermediate treatment consisting of boiling it with ether, it is n -
<Desc / Clms Page number 6>
the residue is dissolved in a solution of water and alcohol and the accompanying tannic impurities are freed from it by treatment with lead hydroxide followed by addition of water and elimination of the alcohol by evaporation. ration, the water-alcohol solution is converted into a pure aqueous solution.
By stirring carefully with chloroform, the cymarin which passes through this solvent is removed. By adding half a volume of alcohol to the aqueous solution, the k-strophantinss is also removed by stirring with chloroform. By evaporating the solution to dryness in vacuo and drying the finely pulverized residue over phosphorus pentoxide, a hygroscopic powder is obtained which is suitable, for example, for acetylation with acetic anhydride for the preparation of the heptacetyl derivative of new glucoside.
II) one can also start from seeds of strophantus kombé, defatted with petroleum ether and from which the glucosidic mixture is extracted with 80% alcohol. The further processing, in particular the separation of cymarin and k-strophantine, is carried out as described in the previous paragraph.
III) Cymarine and k-strophantine-ss can also be separated from the crude glucosidic mixture as follows: evaporate to dryness, in a vacuum, and at low temperature, the hydro-alcoholic solution which has been previously treated. in lead hydroxide, the residue is taken up in absolute alcohol and the sugar-rich glucosidic part is precipitated by adding a double volume of ether, with vigorous stirring. Cymarin and k-strophantin-ss remain in solution. This operation can optionally be repeated. The last precipitation made,
<Desc / Clms Page number 7>
the acylation is carried out.
IV) By treating the initial drug under conditions which make it possible to avoid the hydrolytic splits of the glucosides, it is possible, thanks to the great ease of crystallization of the acylated derivative of the new glucoside, to carry out successfully the acylation already directly on. the glucosidic complex, freed from its tannic impurities, and obtain an acylation product in the well crystallized state. Since it is, for example, the heptacetylated derivative of the new glucoside which is the least soluble and that which is found in a predominant proportion, it can be purified by several successive crystallizations. By splitting off the acetyl group, the new crystallized glucoside is obtained directly.
V) By choosing good seeds of strophantus kombé, we can obtain the new glucoside without first removing the tannic impurities, cymarine and k-strophantines, for this is dissolved in pyridine the insoluble gluoosidic complex in the ether after its extraction according to the processes described in paragraphs I and II after having exhausted it by boiling in ether to constant weight; it is acetylated and then treated according to the process described in paragraph I.
EXAMPLE 1:
Starting from one kg of seeds of strophantus kombe, they are finely ground with 1 kg of ammonium sulphate and subjected to extraction for 3/4 of an hour and stirring with 7 liters of a mixture of chloroform and alcohol in the proportion of 5 to 2. The residue is separated from the seeds, washed with 5 liters of
<Desc / Clms Page number 8>
mixture of chloroform and alcohol (5: it is ground again finely and exhausted for a second / made. The greenish-yellow extracts are combined, they are evaporated as close as possible to dryness, at low temperature (at - below 40) One treats the green residue with 3 liters of petroleum ether.
After about 20 hours it has become grainy and filterable; it is then exhausted in ether to constant weight. The part insoluble in ether is dissolved in 100 times its quantity of alcohol and an equal volume of a suspension in distilled water of freshly prepared lead hydroxide is added, with stirring, and washed until neutral reaction. (5 g of lead hydroxide per liter). It is left to stand for some time, filtered through talc and the residue washed with a mixture of water and alcohol (1: 1).
The filtrates which contain the mixture of crude glucosides are pooled and concentrated in vacuum at low temperature until the alcohol is completely removed.
The mixture is made up to one liter and the cymarin as well as the yellowish and fatty impurities are removed from the solution by stirring it with 200 cm3 of chloroform and by repeating this operation 5 times successively.
Pure cymarin can be extracted from the residue of the evaporated chloroform solution by recrystallizing it from methyl alcohol. The clarified aqueous solution is yellow in color and its volume is one liter; 500 cc of alcohol and 1 liter of chloroform are added. The k-strophantine-ss goes into chloroform solution and is separated. The hydroalcoholic layer is concentrated in a vacuum until the alcohol is removed, then the mixture is made up to one liter with water and the same separation is repeated by depletion with chloro.
<Desc / Clms Page number 9>
form.
When the residues of the distillation of the two chloroform extractions are ground in a little water, the k-strophantines immediately crystallizes; it can be obtained in the pure state by recrystallization from a water-alcohol mixture or from hot water.
The aqueous layer, following two successive exhaustions, has been freed of most of the k-strophantines; it is evaporated completely in vacuum to dryness below 40. The residue obtained is taken up in absolute alcohol and the solution is clarified by filtration. The yellowish filtrate is evaporated again in vacuo, the residue obtained is pulverized and dried over phosphoric anhydride. 50 to 60 g of a dry, hygroscopic powder are obtained which contains the new glucoside.
For its peracetylation, it is dissolved in 5 parts of anhydrous pyridine and 1.5 parts of acetic anhydride are added in portions. After 6 to 12 hours, the dark solution is poured into water containing a lot of ice. A fatty precipitate separates; it is kneaded in ice water until it becomes solid and filterable. In order to remove the pyridine as completely as possible, the drained residue, which is then light in color, is ground in a mortar with a little water, it is drained again and washed with water. The crude acyl derivative has a weight which is approximately that of the amount of glucosides subjected to the treatment.
It is dried thoroughly and dissolved in a steam bath in about 15 to 20 times its amount of absolute alcohol, then boiled with 5% of its weight of animal charcoal and clarified by filtration through a filter.
<Desc / Clms Page number 10>
pleated. The clear, slightly yellowish solution is left to stand for about 4 days at laboratory temperature for crystallization. The crystalline mass is formed in part of needles but for the most part of warty elements. It is crystallized a second time after having dissolved it in about 100 times its quantity of absolute alcohol. As a rule, this second crystallization gives only needles. If warty elements are still visible, a new crystallization must be carried out.
By concentrating the mother liquors, it is still possible to recover a few fractions of the pure substance. The total amount of pure heptacetyl derivative is 30 to 40 g.
For the saponification, 20 g of the carefully dried heptacetyl derivative are dissolved in 3.5 liters of hot absolute methanol and the clear solution is allowed to cool to 15. Then add 15 cm3 of barium methoxide solution (corresponding to 35 to 40 cm3 of decinormal sulfuric acid), with stirring, and let stand for about 12 hours in a cooler.
To this ice-cold solution, which must exhibit an alkaline reaction with the phthalein of the phenol, one adds exactly the quantity of decinormal sulfuric acid which corresponds to the barium; after allowing to stand a little, the clear liquid is filtered off and evaporated to dryness in vacuo at a temperature of 30. one dissolves the residue in 200 cn3 of absolute alcohol. If the solution is still a little yellowish, it is boiled with 0.5 g of animal charcoal and filtered through a little talc. It is then poured in a single fcis, stirring constantly, into a large balloon.
<Desc / Clms Page number 11>
Erlenmeyer flask containing 1800 cm3 of dry chloroform after which the solution must remain absolutely clear.
If any trouble should occur, it can be prevented by adding a few drops of absolute alcohol; the solution is then left to stand for 8 to 10 days without touching it. Crystallization of the new glucoside, in its pure state, then begins slowly, initially as small warty masses which appear under the microscope as dense needle bundles. Only after some time begin to develop long needles on the bundles. By working carefully, the theoretical efficiency is practically achieved.
EXAMPLE 2:
1 kg of strophantus kombe seeds are finely ground and stirred for 6 hours with 3 liters of petroleum ether: The greenish-yellow extract thus obtained is separated; the residue is washed and allowed to digest a second time for about 12 hours in 2-3 liters of petroleum ether. The seed residue is filtered off and dried and then subjected to extraction in 6 liters of 80% alcohol for 5 hours with constant stirring; it is filtered again, washed and subjected to a second exhaustion with 6 liters of 80% alcohol). The alcoholic extracts are combined, concentrated to a very small volume, in vacuum, at 40, after which the residue is depleted with ether until constant weight.
The part which is not soluble in ether, after dissolving in 100 times its quantity of alcohol, is treated with an equal volume of a suspension of lead hydroxide in water, as has been said in example 1. We
<Desc / Clms Page number 12>
then treat as indicated in Example 1 the solution obtained after filtration through talc and which contains the mixture of crude glucosides.
EXAMPLE 3:
After treatment with lead hydroxide, the solution containing the mixture of crude glucosides, obtained according to Examples 1 or 2, is evaporated to dryness in a vacuum and at low temperature. The mixture is taken up in 1 to 2 liters of absolute alcohol. yellowish-brown residue obtained and the solution is freed of its mineral impurities by filtration. To this solution in absolute alcohol is added twice its volume of dry ether, with vigorous stirring; the precipitate which forms is filtered off and reprecipitated in alcohol, in a similar manner, with ether. after this second precipitation, the preparation contains the new glucoside with some traces of k-strophantines; it is dissolved in 5 parts of anhydrous pyridine and treated according to Example 1, in order to obtain the new glucoside in the pure state.
EXAMPLE 4:
Starting from the solution of the total glucosidic complex in absolute alcohol and having freed it of its mineral impurities as shown in Example 3, it is evaporated to dryness in a vacuum and at low temperature.
The residue is pulverized and dried in the desiccator. The glucosidic complex is dissolved, without fractionation, in 5 times its quantity of pyridine and it is treated in order to obtain the heptacetyl derivative (according to Example 1 ); this derivative is recrystallized from 15 to 20 times its quantity of absolute alcohol. Several recrystallizations which must be carried out according to Example 1,
<Desc / Clms Page number 13>
are necessary for the complete purification of soluble mpins from all acetylation products of the new glucoside. The yield is de / fact a little lower than that of Example 1 but the process is faster. The new deacetylated glucoside is obtained in the crystalline state by operating as in Example 1.
EXAMPLE 5:
The ether insoluble fraction which was obtained as described in Examples 1 and 2 from good strophantus seeds is dissolved in pyridine, acetylated and treated as indicated in Example 1. depleted in ether to constant weight and which still contains the tannic impurities.
EXAMPLE 6:
Hot in 100 to 150 parts of absolute methyl alcohol and hot is dissolved in one part of heptacetyl-k-strophantoside. To this solution, cooled to laboratory temperature, is added a solution containing approximately one-fifth of a gram-molecule of sodium methoxide in an amount such that for 1 g of heptacetyl derivative, approximately 0.5 to 1 cm3 of sodium are used. the methylate solution. This solution is left to stand for about 12 hours in the cooler. The ice-cold solution, which must still show an alkaline reaction with the phthalein of the phenol, is taken up and it is neutralized with a quantity of decinormal solution of hydrochloric or sulfuric acid, exactly equivalent to that of sodium methoxide employed. It is then filtered through a pleated filter and evaporated to dryness in vacuum at low temperature.
We take back
<Desc / Clms Page number 14>
the residue in a small amount of absolute alcohol, filtered, evaporated and the residue obtained is recrystallized from a mixture of alcohol and chloroform. The substance is in all its properties identical to the k-strophantoside prepared according to Example 1.
EXAMPLE 7:
One part of heptacetyl k-strophantoside is dissolved in 100 to 150 parts of absolute alcohol while hot.
One adds to this solution, cooled to the temperature of the laboratory, a quantity such as approximately twice decinormal solution of potassium ethoxide that for 1 g of heptacetylated derivative approximately 0.5 to 1 cm3 of the ethylate solution is used. The whole thing is left to stand for about 12 hours in the cooler. The ice-cold solution, which must still exhibit an alkaline reaction with the phthalein of the phenol, is taken up and it is neutralized with a quantity of decinormal solution of hydrochloric or sulfuric acid exactly equivalent to that of potassium ethoxide employed. It is then filtered through a pleated filter and evaporated to dryness in vacuum at low temperature.
The residue is taken up in a small quantity of absolute alcohol, chloroform is added to the clear solution obtained and it is recrystallized as described above. The substance is, in all its properties, identical to the k-strophantoside prepared according to Example 1.
EXAMPLE 8:
The crude glucosidic complex prepared according to Example 1 is dissolved in pyridine. Propionic anhydride is added and the mixture is left to stand for 24 hours.
By pouring this solution into water, a precise
<Desc / Clms Page number 15>
white pite which is separated and reprecipitated in a mixture of water and alcohol (1: 1); it is recrystallized in absolute alcohol. The acylated derivative thus obtained melts around 202-203. The saponification is carried out cold using barium methoxide or sodium ethoxide in absolute methyl alcohol. The k-strophansid thus obtained crystallizes in the pure state from a mixture of methanol and chloroform and it has the properties indicated above.
EXAMPLE 9:
The crude glucosidic complex is dissolved in pyridine and the butyric anhydride solution is added. After 24 hours the solution is poured into water. The resinous precipitate which forms is treated in water until it appears as a clear, amorphous powder. The butyric derivative thus obtained is saponified with sodium methoxide in absolute methyl alcohol. After neutralization and evaporation of the solution, the residue is taken up in water, it is separated by filtration from the fractions of butyric derivative which have escaped the saponification and the aqueous solution is evaporated again.
The residue is dissolved in a small amount of methanol, filtered until the liquid is clear and chloroform is added for crystallization of k-strophantoside.
EXAMPLE 10:
1 g of crude glucosidic complex is dissolved in 20 cm3 of pyridine, cooled with ice and gradually mixed with an also ice-cold solution of 3 g of benzoyl chloride in 5 cm3 of pyridine. The solution quickly turns a dark color. We let
<Desc / Clms Page number 16>
stand cold for some time then at laboratory temperature. The resinous precipitate obtained by pouring this solution into water soon solidifies. We get a little more than one. gram of an amorphous and slightly brown powder which is reprecipitated in a solution of water and alcohol before saponification. For this saponification, the precipitate is dissolved in absolute methyl alcohol and barium methoxide is added.
After 12 hours of cold standing, neutralized, boiled with a little animal charcoal, filtered and evaporated. To remove benzoic acid, the residue is taken up in a little cold water and the solution is separated from the insoluble residue. The fraction of the residue soluble in water is evaporated and the residue obtained is recrystallized from a mixture of methanol and chloroform. Crystallization of k-strophantoside begins immediately.
EXAMPLE 11:
EMI16.1
A crude gluoosidic complex obtained according to Example 3 and which contains a predominant amount of k-strophantoside is taken; it is reprecipitated about 3 times in a mixture of alcohol and ordinary ether or alcohol and petroleum ether. The preparation is then dissolved in 20 times its quantity of absolute alcohol or methanol and dry chloroform is added until a slight cloudiness appears. After the resinous substances have settled a little, the solution is poured onto a pleated filter. The characteristic crystalline rosettes then form suddenly, especially if crystallization is initiated. As this continues, new portions of chloroform are added to the solution.
To purify it completely, the glucoside is subjected to
<Desc / Clms Page number 17>
a new crystallization. It has the properties indicated above.
EXAMPLE 12:
One part of seeds, ground and degreased according to the usual method is taken and stirred for 12 hours at laboratory temperature with 2 parts of pyridine and 0.1 part of acetic anhydride.
The reddish brown extract separated from the seed residue is poured into ice water. The precipitate of acetylated glucosides which forms is then treated as described in Example 1.
EXAMPLE 13:
One part of ground and defatted seeds is taken and subjected to extraction in a mixture of 3 parts of chloroform, 0.05 part of pyridin and 0.08 part of acetic anhydride. To remove the pyridine, the extract is stirred cold with dilute hydrochloric acid until a clear acid reaction to conga red; then it is washed with water and evaporated.
The residue is recrystallized from absolute alcohol and the acetylated and washed product is saponified to obtain the new glucoside, according to the procedure described in Example 1.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.