Verfahren zur Gewinnung von zwei Äscin4someren aus Extrakten der Rosskastanie
Die Erfindung bezieht sich auf die Gewinnung von zwei Ascin-Isomeren, a- und ss-Äscin, in Form der freien Säure, aus genuinem Rosskastanien-Äscin.
Es ist bekannt, dass aus wässrigen Rosskastanienextrakten in saurem Milieu kristallines, wasserunlösliches und hochhämolytisches Saponin in Ausbeuten von 2-2,5 O/o gewonnen wird, was auf verschiedene Weise durchgeführt werden kann.
Es wurde nun gefunden, dass genuines (natürliches) Aescin aus Rosskastanienextrakt, insbesondere dem Extrakt aus Rosskastaniensamen, dadurch in zwei Isomere a und ss zerlegt werden kann, dass Aescin mittels Ionenaustausch in die freie Säureform übergeführt und die Lösung so lange stehen gelassen wird, bis die Fällung von ss-Äscin in Form der freien Säure abgeschlossen ist, a-Ascin in Form der freien Säure gelöst und ss-Ascin in Form der freien Säure ungelöst getrennt, und unter milden Bedingungen ge trocknet werden.
Man lässt die genannte saure Lösung zweckmässig bei einer Temperatur von 50-90 , vorzugsweise 60-85 , und insbesondere 65-75 , so lange stehen, bis sich das ss-Äscin in Form der freien Säure abgeschieden hat, was gewöhnlich in einer verhältnismässig kurzen Zeit, z. B. innerhalb 20 Minuten, geschiebt, wobei das a-Ascin in Form der freien Säure in Lösung bleibt.
Auf diese Weise kann die Trennung der beiden Isomeren verhältnismässig leicht herbeigeführt werden. Statt der Behandlung z. B. bei Temperaturen von 50 -90 während verhältnismässig kurzer Zeit kann auch eine Behandlung bei tieferen Temperaturen, z. B. Raumtemperatur, bei verhältnismässig langer Zeit angewendet werden.
Als Ausgangsprodukt für die gleichzeitige Darstellung von a- und ss-Ascin wird zweckmässig das aus dem Cholesterin-Saponin-Addukt isolierte natürliche Äscin, das von anderem Saponin abgetrennt worden ist, verwendet.
Bei bekannten Verfahren zur Gewinnung von Saponin durch Behandlung von Rosskastanienextrakt mit Säure (pH2) in der Wärme, oder Behandlung von Rosskastanienextrakt mit Kationenaustauscher, kann nur das wasserunlösliche Aescin-Isomere in mehr oder weniger reiner Form erhalten werden.
Man wollte daher zur Gewinnung von Äscin von dem bekannten Cholesterin-Saponin-Addukt aus Rosskastanienextrakt ausgehen, das durch Behandlung eines wässrigen oder wässrig-alkoholischen Rosskastanienextraktes, insbesondere Rosskastaniensamenextraktes, mit Cholesterin, gegebenenfalls in Lösung, und Abtrennen der Fällung erhalten werden kann. Durch Behandeln dieses Adduktes mit Äther gelingt die Isolierung eines reinen natürlichen Äscins in guter Ausbeute.
Das a-Äscin wirkt weniger hämolysierend (Hämolyse-Index 1:20 000) und kann für die Bewirkung der bekannten therapeutischen Effekte des Ascins in den Fällen mit besonderem Vorteil be nutzt werden, in denen die hämolytische Wirkung, z. B. beim Einspritzen in die Blutbahn, so gering als möglich gehalten werden soll. Ist die Einhaltung des Mindestmasses der Hämolyse nicht entscheidend, so können dem a-Äscin gewünschte Mengen von ss-Äscin (1:40 000) zugesetzt werden, wodurch der hämolytische Index naturgemäss steigt, da das. ss-Äscin stark hämolytisch wirkt. a- und ss-Äscin unterscheiden sich nicht in der molekularen Zusammensetzung von natürlichem Ascin, weisen jedoch Differenzen in Schmelzpunkt, Löslichkeit, Drehwert und hämolytischem Index auf.
Da die Trennung quantitativ verläuft, wird - auf Rosskastanienextrakt umgerechnet - eine Ausbeute von etwa 4 O/o a-Äscin und 4 O/o ss-Äscin erhalten. a-Äscin stellt ein weisses amorphes Pulver vom Schmelzpunkt 225-2270 dar. Der Schmelzpunkt des Natriumsalzes ist 250-2520. (a)25D=-13,50, (c=5, in absol. Methanol); HI = 1:20 000. Es ist leicht löslich in Wasser und Methanol, wenig löslich in Aceton, unlöslich in Äther und Kohlenwasserstoffen.
ss-2iscin stellt weisse blättchenförmige Kristalle dar (aus wässrigem Äthanol) vom Schmelzpunkt 222-223 . Der Schmelzpunkt des Natriumsalzes ist 250-252". (a)27D=-23,70, (c=5, in absol. Methanol); HI = 1:40 000. Es ist leicht löslich in Methanol, wenig löslich in Aceton, sehr schlecht löslich in Wasser und unlöslich in Äther und Kohlenwasserstoffen.
Durch Zugeben äquivalenter Mengen Natronlauge lassen sich von beiden Isomeren die in Wasser leicht löslichen Natriumsalze herstellen. Die beiden Isomeren weisen qualitativ die gleichen pharmakologischen Eigenschaften auf, wie das natürliche Äscin, unterscheiden sich aber quantitativ in ihrer Wirkung.
So betragen die hämolytischen Indices bei Äscin 1:30000; bei a-Ascin 1:20000 und bei ss-Äscin 1:40 000.
Beispiel 1
100 g Natriumäscinat, in 2 Liter Wasser gelöst, werden über einen Kationenaustauscher (200 ml Dowex 50 xM ) gegeben und die sauer abfliessende Lösung auf 800 erwärmt. Ab 60 tritt bereits eine Fällung ein, die bei 80" innerhalb 15 Min. vollständig ist.
Der Niederschlag (ss-Äscin wird von der Lösung (a-Äscin) durch Zentrifugieren oder Filtrieren abgetrennt; beide Fraktionen werden unter milden Bedingungen scharf getrocknet.
Ausbeute: 52 g a-Äscin; 45 g ss-Äscin.
Beispiel 2 100 g Natriumäscinat werden in 2 Liter Wasser gelöst und mit 200 ml Kationenaustauscher 1/2 Stunde gerührt. Anschliessend wird der Austauscher abfiltriert und die Lösung wie oben weiter behandelt.
Beispiel 3
100 g Natriumäscinat werden nach Beispiel 1 oder 2 in wässrig-alkoholischer Lösung in die freie Säureform übergeführt, dann die Lösung im Vak. vom Alkohol befreit und einige Tage bei Zimmertemperatur stehen gelassen. Während dieser Zeit scheidet sich das wasserunlösliche fi-Äscin quantita tivab.
Das Natriumäscinat wurde bei allen drei Beispielen auf folgende Weise erhalten: 100 kg 10-proz. alkoholisch-wässriger Rosskastanienextrakt wird mit einer ätherischen Lösung von 1 kg Cholesterin versetzt und die Emulsion unter Ab dampfen des Ethers 1 Stunde bei 90" gerührt. Der wasserunlösliche Saponin-Cholesterin-Niederschlag wird abzentrifugiert und solange mit kaltem Wasser gewaschen, bis die Waschflüssigkeit farblos ist. Der Niederschlag wird bei Zimmertemperatur an der Luft getrocknet. Das staubfeine Pulver wird 10 Tage im Soxhlet mit Äther extrahiert, der Rückstand mit 20 kg Methanol behandelt und vom Unlöslichen filtriert. Die gelbliche Lösung wird solange mit Aktivkohle behandelt, bis sie farblos ist.
Das Methanol wird im Vak. abgezogen und der Rückstand bei höchstens 1 Torr über P2O getrocknet. Die Ausbeute an Natriumäscinat beträgt etwa 8 0/0.
Process for the production of two escine isomers from extracts of the horse chestnut
The invention relates to the production of two ascin isomers, a- and ss-ascine, in the form of the free acid, from genuine horse chestnut ascine.
It is known that crystalline, water-insoluble and highly hemolytic saponin is obtained from aqueous horse chestnut extracts in an acidic environment in yields of 2-2.5%, which can be carried out in various ways.
It has now been found that genuine (natural) aescin from horse chestnut extract, especially the extract from horse chestnut seeds, can be broken down into two isomers a and ss by converting aescin into the free acid form by means of ion exchange and allowing the solution to stand until the precipitation of ss-ascin in the form of the free acid is complete, a-ascin in the form of the free acid is dissolved and ss-ascin in the form of the free acid is separated undissolved and dried under mild conditions.
The acidic solution mentioned is expediently allowed to stand at a temperature of 50-90, preferably 60-85, and in particular 65-75, until the ß-ascine has separated out in the form of the free acid, which is usually a relatively short one Time, e.g. B. within 20 minutes, the a-Ascin remains in solution in the form of the free acid.
In this way, the separation of the two isomers can be brought about relatively easily. Instead of treating z. B. at temperatures of 50 -90 for a relatively short time, a treatment at lower temperatures, z. B. room temperature, can be used for a relatively long time.
The natural ascin isolated from the cholesterol-saponin adduct, which has been separated from other saponin, is expediently used as the starting product for the simultaneous preparation of a- and ss-ascin.
In known processes for obtaining saponin by treating horse chestnut extract with acid (pH2) in the heat, or treating horse chestnut extract with a cation exchanger, only the water-insoluble aescin isomer can be obtained in a more or less pure form.
It was therefore wanted to obtain ascine from the known cholesterol-saponin adduct from horse chestnut extract, which can be obtained by treating an aqueous or aqueous-alcoholic horse chestnut extract, in particular horse chestnut seed extract, with cholesterol, if necessary in solution, and separating the precipitate. By treating this adduct with ether, it is possible to isolate a pure natural ascine in good yield.
The a-Ascine is less haemolytic (haemolysis index 1:20 000) and can be used with particular advantage for the effect of the known therapeutic effects of ascine in cases where the haemolytic effect, e.g. B. when injecting into the bloodstream, should be kept as low as possible. If compliance with the minimum level of hemolysis is not decisive, desired amounts of β-ascine (1:40,000) can be added to the a-ascine, which naturally increases the hemolytic index, since the a-aescine has a strong hemolytic effect. a- and ss-ascin do not differ in the molecular composition of natural ascin, but have differences in melting point, solubility, rotation value and hemolytic index.
Since the separation is quantitative, a yield of about 4 O / o α-ascine and 4 O / o ss-ascine is obtained - converted to horse chestnut extract. α-Ascine is a white amorphous powder with a melting point of 225-2270. The melting point of the sodium salt is 250-2520. (a) 25D = -13.50, (c = 5, in absolute methanol); HI = 1:20 000. It is easily soluble in water and methanol, slightly soluble in acetone, insoluble in ether and hydrocarbons.
ss-2iscin is white, flaky crystals (from aqueous ethanol) with a melting point of 222-223. The melting point of the sodium salt is 250-252 ". (A) 27D = -23.70, (c = 5, in absolute methanol); HI = 1:40 000. It is easily soluble in methanol, slightly soluble in acetone, very poorly soluble in water and insoluble in ether and hydrocarbons.
The sodium salts, which are readily soluble in water, can be prepared from both isomers by adding equivalent amounts of sodium hydroxide solution. The two isomers have the same pharmacological properties qualitatively as the natural ascine, but differ quantitatively in their effect.
The hemolytic indices for Ascin are 1: 30000; for a-Ascin 1: 20000 and for ss-Ascin 1:40 000.
example 1
100 g of sodium incinate, dissolved in 2 liters of water, are passed through a cation exchanger (200 ml Dowex 50 × M) and the acidic solution flowing out is heated to 800. From 60 onwards, precipitation occurs which is complete within 15 minutes at 80 ".
The precipitate (ss-ascine is separated from the solution (a-ascine) by centrifugation or filtration; both fractions are sharply dried under mild conditions.
Yield: 52 g of a-ascine; 45 g ss-ascine.
Example 2 100 g of sodium ascinate are dissolved in 2 liters of water and stirred with 200 ml of cation exchanger for 1/2 hour. The exchanger is then filtered off and the solution is treated further as above.
Example 3
100 g of sodium escinate are converted into the free acid form according to Example 1 or 2 in an aqueous-alcoholic solution, then the solution in vacuo. freed from alcohol and left to stand for a few days at room temperature. During this time, the water-insoluble fi-ascine separates quantitatively.
The sodium incinate was obtained in the following way in all three examples: 100 kg 10 percent. Alcoholic-aqueous horse chestnut extract is mixed with an ethereal solution of 1 kg of cholesterol and the emulsion is stirred for 1 hour at 90 "while evaporating the ether. The water-insoluble saponin-cholesterol precipitate is centrifuged off and washed with cold water until the washing liquid is colorless The precipitate is air-dried at room temperature. The dusty powder is extracted with ether in a Soxhlet for 10 days, the residue is treated with 20 kg of methanol and insoluble is filtered off. The yellowish solution is treated with activated charcoal until it is colorless.
The methanol is in vac. drawn off and the residue dried at a maximum of 1 Torr over P2O. The yield of sodium ascinate is about 8%.