CS223879B2 - Method of gaining natural terpenes with antipsoriatic effect - Google Patents

Description

Vynález s© týká způsobu získávání přirozenýc^h ter^pen^ů s antipsoriatt^ou účmnosH extrakcí z oddenků a listů různých kapradin.

Psoriáza a parapsoriáza představují patologické symptomy, které se projevují na ' kterékoli části povrchu těla a jsou schopné jej atakovat úplně, 'tj. ' od hlavy po prsty na nohou. To dokazuje, . že vážnost této choroby je tudíž závislá jak na rozsahu, tak na hloubce, do které psoriatický proces napadá vrstvy pokožky. Je patrný na pokožce, avšak žádný dermatolog nebo praktický lékař ' nem^ůže pominou ^ta^kzvan^é komplikace psoriázy, které se objevují především na kloubech, tkáních, například jaterních a ledvinových tkáních, přičemž se projevují tím, že psoriatický pacient, když je choroba v pokročilém stadiu, ukazuje známky cukrovky, dny a rovněž ledvinové nedostatečnosti a dochází u něj k významnému zhoršení.

Je důležité zdůraznit, že dochází ke genetickému přenosu recesivního charakteru, vehce ^důlež^ité ^drobnosty která v^ysvěUuje ^denně vzrtetajtá výsk^yt u ^lids^ké ras^y. ^Této skutečnosti se týkají zprávy Světové zdravotnické organizace, které dokazují, že množství osob trpících psoriázou se zřetelnou aktivitou této c^horo^by v jejích raných khnickýich formách, ^by molilo bý^t vyj^ádře2 no jedním procentem populace.

Přes dřívější znalost o tomto předmětu, léčebné pokusy o terapii nebo zlepšení patologických symptomů choroby byly prakticky bez výsledku. Některá léčiva ze skupiny cytostatik vykazovala relativní účinnost při léčbě, jsou však vysoce toxická a pacienti nemohou být léčeni více než dvakrát pro jejich toxicitu.

Krátce řečeno, v současné době jsou k dispozici jenom paliativa, která spolu se s^te^osty že je jasné^, že ^psoríázu netee léčit, udržují tyto pacienty s velice omezeným životem v jejich denních úkolech.

Nyní bylo nalezeno, že přirozené terpeny izolované z oddenků a listů Dryopteris crassirhizoma, Polypodium vulgaro, Linn, Polypodium leucotomos, Phlebodium decumanum J. Smith. Cyathea taiwaniana a oddenků Polypodium aureum Linn a Polypodium triseriale, mají vlastnosti použitelné při léčbě psoriatických a parapsoriatických pacientů obojího pohlaví a v kterémkoli věku. Tyto terpeny zahrnují fernen a jeho izomery, rovněž i ostatm ter^pen^y. ^Sku^pina ^{152 p}acientů trpících psoriázou byla léčena denně orálními dávkami 200 mg, a 'to vedlo k vyimzern c^horob^y u více než ⁸⁰ % ^pří^pa^dů b^ěhem ^dob^y o^d 1 ^do 3 měsíců. ^V sérn stepých pokusů fernen dokázal, že je účinný ve srovnání s placebem stejné velikosti a tvaru. Fernen je zejména použitelný u' ' kteréhokoli druhu psoriatických a parapsoriatických lézí, včetně pustulární palmarplantární formy této choroby.

Fernen neovlivňuje fertilitu krys nebo myší a nemá teratogenní účinek na krysy a myši, podle provedených studií a podle „Guidelines for Reproduction Studies for Safety Evaluation oíf Drugs for Human use“ Food and Drug Administration of the Uníted States (1966).

Fernen nevykazuje karcinogenní aktivitu ve studiích provedených na krysách po denním orálním podání 1 mg/kg tělesné hmotnosti po dobu 20 týdnů i<a podle pozorování ke konci období 7 týdnů se zavedením a bez zavedení skleněných částic do močového měchýře. Metody použité při těchto studiích popsal J. W. Jull, Brit. J. Cancer; 5, 328 (1951) a pouižité statistické hodnocení popsal Arcos se sp., Chemical Induction of Cancer, str. 416, Academie Press lne., New York (1963).

Mechanismus účinnosti fernenu souvisí zřejmě s poškozením membrány, které vede ke změněnému řízení buněčného růstu v epidermis [C. E. Orfanis, G. Mahrle, Dermatologic 151, 199 až 215 (1976)].

.Fernen nemá protizánětlivou a anabolickou steroidní aktivitu. Je v podstatě atoxický .až do 1 g/kg tělesné hmotnosti.

Čistý fernen byl izolován dříve H. Ageiiou se sp. [(Tetrahedron Letters č. 22, 1442 až 50 (1963)] ve velmi malých množstvích a v laboratorním měřítku.

Způsob získávání přírodních terpenů s antipsoriatickým účinkem, podle vynálezu spočívá v podstatě v tom, že se extrahují oddenky a listy . Dryopteris crassirhizoma, Polypodium vulgare Linn, Polypodium leucotomos, Phlebodium decumanum J. Smith, Polypodium decumanum, Cythea tai.waniana a oddenky Polypodium aureum Linn a Polypodium triseriale, a to postupem, jenž zahrnuje tyto chronologicky po sobě následující pracovní stupně:

a) nařezání oddenků na proužky .2 až 3 centimetry a sušení proužků oddenků . a listů kontinuálním procesem na rotačním kovovém sítu při teplotě nepřevyšující 70 °C,

b) granulaci suchého materiálu o zbytkové vlhkosti nižší než 5 % v diskovém mlýně za vzniku částic o průměru do 2 mm a o přibližné hustotě 0,36,

c) extrakci nepolárním rozpouštědlem s dielektrickou konstantou od 1,890 do 9,08, jako například n-hexanem, n-pentanem, n-heptanem, diethyletherem, petroletherem, petrolejem nebo benzenem, s výhodou petroletherem,

d) odpaření rozpouštědla a e^:j čištění zbytku.

Podle vynálezu je možno výhodně provádět čištění zbytku postupem, který zahrnují tyto chronologicky po sobě následující pracovní stupně:

i) shromažďování polopevného zbytku z extraktu ve směsi n-hexan/voda (10 : 4), přičemž etxrakt se ponechá stát přes noc v separátoru .a vodná fáze se oddělí, ii) přidávání jedné desetiny jeho objemu 10- až 20^:% roztoku hydroxidu draselného v ethanolu k n-hexanovému roztoku, přičemž se občas míchá, nechá se stát po dobu 6 hodin a neutralizuje se promytím vodou, iii) odpaření rozpouštědla a vnesení zbytku do trojnásobku jeho objemu 96·%· ethanolu, přičemž se ponechá směs stát, až nastane dokonalé vysrážení, iv) filtrace sraženiny skleněnými filtry střední porózity za odsávání, promytí dostatečným množstvím 96% ethanolu, až je produkt téměř bezbarvý, a sušení ve vakuu nad hydroxidem draselným nebo koncentrovanou kyselinou sírovou,

v) rozpuštění sraženiny v n-hexanu, .aby se získal hmotnostně 10% roztok, při tep- ' lotě místnosti .asi 20 °C, vi) chromatogrejfování roztoku na koloně s náplní silikonu ve formě hydroxidu hlini- ' tého o zrnitosti 0,063 až 0,2 mm nebo na koloně s neutrálním kysličníkem hlinitým (aktivním), přičemž eluce se provádí n-hexanem, vii) odpařování až do koncentrace přibližně 10 %, ponechání n-hexanového roztoku krystalizovat při teplotě místnosti, filtrace krystalů odsátím a opakované odpaření matečných louhů k získání druhého krystalického podílu, viii) překrystalování z horkého absolutního ethanolu.

Způsobem podle vynálezu umožňuje provádění extrakce s průmyslovými výtěžky aktivních terpenů z uvedených částí rostlin v dostatečných množstvích, kterých lze užít při přípravě farmaceutických přípravků. Pro získání optimálního výtěžku se má sběr listů provádět tehdy, když se již vyvinulo sporangium.

Dále budou . podrobněji . popsány jednotlivé pracovní stupně způsobu podle vynále- » zu.

Sušení ·' íOddenky se nařežou na proužky 2 až 3 centimetry, listy se suší bezprostředně po sběru. Sušení se provádí kontinuálně, materiál se vpravuje na rotační kovové síto šířky asi 5 m a délky 25 m, . které se pohybuje v horké komoře při teplotě nepřevyšující 80 °C. Při účelném nastavení rychlosti rotačního kovového síta lze usušit přibližně půl tuny vlhkého materiálu za hodinu.

Granulování

Suchý materiál [zbytková vlhkost nižší než 5 %) se granuluje v diskovém mlýně nastaveném na výrobu částic až do 2 mm průměru (ASTM síto 10) o hustotě asi 0,36.

Extrakce — odpařování

Extrakci lze ' provádět s kterýmkoli rozpouštědlem (dielektrická konstanta· od 1,890 až 9,08), s výhodou s methanolem, v poměru ¹ : 4 objemově

Čištění

1. Polopevný zbytek extraktu se vyjme do sm^ hexan^/voda (W : 4) a po stem ^přes noc v separátoru se soli a cukry odstraní s vodnou fází.

2. K n-hexanovámu roztoku se přidá desetina je^ho o^bjjemu ¹⁰- až ²°% roztek ^hydroxidu draselného v ethanolu a po občasném promíchání se ponechá stát po dobu 6 hodin. n-Hexanová fáze se neutralizuje promýváním vodou.

3. Po odpaření se zbytek vyjme do trojiteso^bku sv^áho o^bjemu ⁹⁸% eteanolu a ponechá se stát až do úplného vysrážení, obvykle 48 hodin při teplotě místností.

4. Sraženina se filtruje skleněnými filtry střední poráznosti pomocí odsávání, prom^yje se ^dostatečným množstvím ⁹⁶% ethanolu až je skoro bezbarvá a suší se ve vakuu nad hydroxidem draselným nebo koncentrovanou kyselinou sírovou.

5. Sraženina se rozpustí v n-hexanu, až se zfeká 10% rozto^k (^hmotn.) při teptote místnosti okolo 20 °C.

6. Roztok se chromatografuje na koloně ^SI—60 Geduran (^0,063 až ^0,2 mm, Měrek) velikosti 5 x ¹⁰⁰ nebo ¹⁰ x ²⁰⁰ щ v závislosti na množsM materiáte (500 g až 1 kilogram), přičemž eluce se provádí n-hexanem. Fernen je obsažen v prvá jednolitrov^{á f}rakci (vzhtedem ke ² htrům).

7. Po odpaření přibližně na koncentraci 1⁰ · % se n-hexanový rozto^k odstaví ke spontánní krystalizaci při teplotě místnosti. Krystaly se filtrují pomocí odsávání a matečné louhy se znovu odpaří za získání druhého krystalického podílu.

⁸. Jiný zp^ůsob (s^po^čív^á v ^použit^í stoupců neutráhnho kysličníku hhnitého (aktívmho) (5 x 100 cm) a eluce n-hexanem. V tomto případě eluát extrahuje jenom fernen.

9. Překrystalování se provádí z horkého absolutního ethanolu.

Získaný ^produ^kt má tylo tyz^ální a ^fyzikálně-chemické vlastnosti:

a) o^bjemný mikrokrystebcký ^Mek

b) bílé barvy,

c) bez chuti,

d) bez zápachu

e) nepříliš rozpustný v ethanolu (za studená) a ve vodě,

g) molekul, hmot. 410 392

h) spec optíctá otámvost aD = +1 (c = = 0,5; v chloroformu),

i) UF absorpční spelktrum,

j) teplota tání 170 až 171 °C.

se připravují v obvyklých dávkovačích formách inkorporací fernenu do farmaceutických nosičů podle přijaté farmaceutické praxe. Aktivní složka, tj. fernen, je přítomna ve směsi vyrobené způsobem podle vyn^álezu v dostatefoém množstvy a^by vyvotela antipsoriatickou aktivitu.

Směsi, které se připravují z produktů vyrobených podle vynálezu, obsahují, s výhodou 1 až 100 mg aktivní složky v dávkovači jednotce. Farmaceutický nosič může být například pevný nebo tekutý. Příklady pevných nosičů jsou lak-tóza, stearát horečnatý, hlinka, sacharóza, italek, stearová kyselina, želatina, pektin, arabská guma, aeros-il a^po^d. ^Pří^klady teplých nos^ičů jsou al^koholy (například ethanol nebo propylonglykol), voda obsahující solubilízační činidla, například polyethylenglykol, podzemnicový olej, · olivový olej apod. Nosič nebo zřeďovalo může zahrnovat retaMtení ^Cim^dla. například monostearát glycerolu nebo glyceryldistearát jako takový nebo s voskem.

Lze používat š^;rokého rozmezí farmaceutických forem. Tak například, jesrtliže se používá pevného nosiče, preparát lze přeměnit v tablety, zmístit do tvrdých želatinových oplatek ve formě prášku nebo granulí, nebo může zformován do pastilek.

Množství pevného nosiče se může· pohybovat v širokých mezích, avšak s výhodou asi od 25 mg do 250 mg. Použije--! se tekutého nosiče, preparát může mít formu sirupu, emulze, měkké že latinové tobolky, suspenze nebo tekutého roztoku nebo sterilní injekční formy pro parenterální použití, · například v ampuli.

Farmaceutické směsi připravená z produ^ktů v^yrobených ^po^dle tohoto vynátezu v suspenzích nebo tekutých roztocích nezahrnují jednoduché suspenze nebo tekuté roztoky aktivní složky v běžných rozpouštědlech nevhodných pro vnitřní použití k vyvolání požadovan^ého termakotogpckéto Minku.

Z produktů vyrobených způsobem podle vynálezu · lze připravit jednotkovou dávku ve formě tablety, tobolky, pastilky, tekuté suspenze nebo sterilní injekční tekutiny pro vnitřní podání vyvolávající antipsoriatický účinek s obsahem farmaceutického nosiče a fernenu v množství dostatečném k vyvolání takového účinku.

Podání může být orální nebo parenterální, s výhodou orální. Aktivní složka je s výhodou podáváňa v denním dávkovaném množství asi od 100 mg do 600 mg a· ještě lépe asⁱ od ^{50 d}o ³00 m^g. Je vý^hoďn^{é p}od^ávat ekvivalentní dávky 1- až · 4x denně. Aplikuje-И se tak, jak je výše popsáno, dociluje se ·antipsoriatická aktivity.

Protože psoriáza představuje chronický zákeřný proces genetické etiopatogenity, je výhodné používat formu tobolek nebo tablet k udržení stabilních koncentrací v krvi, což dovoluje kontinuální působení léčiva.

^^chytaě ^když se ^léčí vMné z^áchvat^y

Farmaceutické preparáty podle vynálezu psoriázy vyvolané jinými léčivy, jako v případě steroidů, nebo chorobou samou, k předejití krize lze použít intravenózní injekce nebo kontinuální infúze.

:Mělo ^by ^bý^t rovněž uvedeno^, že u dětí se ze zfejmých ^důvo^dů ^pou^žív^{á k}a^pe^k nebo emulzí a u dospělých, v případech s problémy horního zažívacího traktu, čípků.

Farmaceutické směsi se připravují obvyklými technikami, například mícháním, granularn a Esováním, je-li to nez^bytné, nebo mícháním nebo rozpouštěním příslušných složek pro žádané směsi.

Vynález je ilustrován následujícími příklady.

Příklad 1 kg suchých listů granulovaných sítem c. ϋθ (^2,5 mm) s 10 htry 96% ethanoto při te^plotě ⁷⁰ °C b^ylo extrahováno po ^do^bu 1,5 hodiny. Exrakt byl žfiltrován a promyt na fWru l^{0 lit}r^{y 96}% ethanolu. Zfiltrovaný extíakt ^byl odpařen ^k suchu za mírného vakua (20 až 30 mm Hg).

Zb^yte^{k by}l extrahov^án sm^ěsí n-hexan/voda (¹⁵ : ¹⁰ htrům) a extrakt b^yl ponechán stát přes noc v separátorů. Vodná fáze byla odstran^ěna .a ^hexanová láze v^yčiřena ¹⁰% rozto^kem ^hydroxidu ^draselného v 90% ethanolu (⁵ litr^y). Taltío v^yčířen^á hexanová íáze ^byla neutralizována promýváitím vodou a odpařena k suchu.

^Zbyte^{k by}l roz^pu^št^ěn v ⁵⁰⁰ mi ⁹⁶% etoanolu za zahřívání a roztok byl ponechán, stát po dobu 48 hodin. Bylo zfiltrováno a sušeno (výtěžek: asi 50 g).

Sušená sraženina byla rozpuštěna v 1 litru n-hexanu a chromatografována na koloně SI—60 Geduran (100 x 10 cm), eluováno dávkami po 1 litru n-hexanu.

. Prvá jednolitrová frakce .· byla odpařena a zbytek byl krystalován z horkého hexanu, benzenu nebo absolutního ethanolu (výtěžek: 12 g).

Příklad 2 ^{36 g} suché ce^lé rostlin^y, ^granulovan^é v diskovém mlýně, aby prošla sítem č. 10 (2,5 mm), bylo kontinuálně extrahováno n-hexanem při teplotě místnosti, hexanový roztok byl odpařen asi na 10 litrů a čiřen ^přes noc v separátorů 1 htrem ¹⁰% rozto^ku ^hydroxi^du ^draseln^ého v ⁹°% ethanohi. Hexanový , roztok byl neutralizován promýváním vodou a potom byl odpařen do sucha.

Zbytek byl extrahován horkým benzenem, dostatečným množstvím, aby vznikl nasycený roztok (asi 1 litr). Sraženina byla odfiltrována po ocMazern a k^statována z horkého benzenu nebo horkého absolutního ethanolu.

Kr^ystalický materiál ^byl roz^pu^štěn v n-hexanu (500 ml) a chrrmalografován na ^ko^loně ⁵0 x 50 cm SI—⁶° Geduran (Merck— —Darmstadt), přičemž se eluují 500 ml dávky. Dv^{ě p}rv^{é 5}00 m^l frakce eluátu b^yl^y odpařeny a krystalovány z horkého . hexanu, horkého benzenu nebo absolutního ethanolu (výtěžek: 38 g).

P říkl ad 3 ^{12 kg} suc^hýc^h oiMenků, granulovaných v ^dis^kovém mⁱýnu^, ab^{y p}roš^lo sítem č. 10 (^2,5 ιη:^ ^by^lo extra^hov^áno dichtormethanem při teplotě místnosti. Dichlormethan byl o^dpa^řen ^do sucha a zb^ytek b^yl extrahován 5 litr^y n-^hexanu.

Hexanový roztok byl čiřen pres noc 1 ffirem W% rozto^ku h^ydroxidu toaselného v ⁹0% ethanolu a ^hexanová fázo b^yla ^potom neutralizována promytím vodou a odpařena.

Zbytek byl vyjmut do jednoho litru n-hexanu a chromatografován na koloně se silikagelem·—60 (100 x 10 cm) n-hexanem. ^prv^é dv^ě ehiátové frakce b^yly od^pařen^y a zbytek byl krystalován z horkého n-hexanu, horkého benzenu nebo horkého ethanohi (výtěžek ^{25 g}).

Příklad 4

Zahříváním pod zpětným . chladičem po dobu 1 hodiny bylo extrahováno 12 kg granulované a vysušené celé rostliny (granulát velkosti ^2,5 mm nebo stío ^č. 10) 100 litr^y methanolu při teplotě 70 °C. Extrakt byl zfiltrován a filtr promýván 20 litry methanolu.

Methanolický extrakt byl odpařen a zby^te^k b^yl v^yjmut do sm^ěsi n-hexan^/vo^da (³ : : ²) (^tj. ³0 : ²0 ltírům) a b^yl ^ponechán. stát přes noc v separátorů. Vodná fáze byla odstraněna a hexanová fáze byla vyčiřena 10 ^li^tr^{y 2}0% roztoku h^ydroxidu to-asetoéto v ethanolu, byla neutralizována promytím vodou a odpařena do sucha.

Zbytek byl rozpuštěn v 1 . litru horkého ⁹⁶% ethanolu a ^ponechán stát pn te^ptot^ě místnosti po dobu 48 hodin.

Sraženina· byla odfiltrována a sušena za vakua nad hydroxidem draselným.

Suchá sraženina byla rozpuštěna v 1 litru n-hexanu a chromatografována na neutrálním kysličníku hlinitém (50 x 5 cm) elucí n-hexanem.

^prvrnc^{h pě}t htrů b^ylo odpařeno a materiál byl krystalován z n-hexanu, cyklohexanu nebo horkého benzenu a horkého ethanolu (výtěžek: 12 až 13 gj.

Následující příklady farmaceutických pre^par^átů v^yn^ález jenom tíustruj^ avšak neomezují.

Příklad 1

Složka Množství fernen 40 mg laktóza 60 mg ^luj^í rozto^kem 10·% želatmy. Granute se sítují, suší a potom míchají se škrobem, talkem a kyselinou stearovou. Sítují se a převádějí v tablety.

Příklad 3

Složka Množství

Složky se smíchají, sítují a upravují do tvrdých želatinových oplatek. Oplatky při^pravené popsaným z^působem se· užívaj^í trl· krát denně.

Příklad 2

Složka Množství fernen 60mg sacharóza 25mg škrob 20mg tale^k5 m kyselina stearová 5mg fernen ara&dový otej , ¹⁰⁰ mg

Tyto složky se smíchají a . upravují do měkkých želatinových tobolek.

Fernen a sacharóza se smíchají a granu-

Claims (2)

1. Způso^b zís^káv^ání ^přírodních ter^p.enů s antipsoriatickým účinkem, vyznačující se tím, že se extrahují oddenky a listy Dryopteris crassirhizoma, Polypodium vulgare Linn, Polypodium leucotomos, Phlebodium decumanum J. Smith, Polypodium decumanum. Cythea taiwaniana a oddenky Polypodium aureum Lin.n· a Polypodium 'triseriale, postupem zahrnujícím tyto chronologicky následující pracovní stupně:

a) nařezání oddenků na proužky 2 až 3 centimetry a sušení proužků oddenků a listů kontinuálním procesem na rotačním kovovém sítu při teplotě nepřevyšující 70 °C,

b) granulaci suchého materiálu o zb^ytkov^é vlhkosti n^ižší než 5 % v dis^kov^ém mlýně za vzniku částic o průměru do 2 mm a o přibližné hustotě 0,36,

c) extrakci nepolárním rozpouštědlem s dielektrickou konstantou od 1,890 do 9,08, např. n-hexanem, n-pentanem, n-heptanom, ^dieth^ylet^h&rem^{, p}etrole^therem^{, p}etrotejem nebo benzenem, s výhodou petroletherem,

d) odpaření rozpouštědla a

e) čištění zbytku.

². ^Způsob ^po^dle ^bodu 1 v^načujto se t^ že ^čištěn^í ztytku zahrnuje tyto óhronologicky následující pracovní stupně:

i] shromáždění polopevného zbytku z extraktu ve směsi n-hexan/vo^da (10 : 4^ přičemž extrakt se ponechá stát přes noc v separátoru a vodná fáze se oddělí, ii) přidání jedné desetiny jeho objemu 10až 20% roztoku hydroxdu draselného v ethanolu k n-hexanovému roztoku, přičemž se ob^čas míc^ ponecM se st^át po ^do^bu ⁶ hodin a neutralizuje se promytím vodou, iii) odpaření rozpouštědla a . vnesení zbytku do .trojnásobku je^ho o^bjemu ⁹⁶% eteanolu, přičemž se ponechá směs stát až nastane- ^do^kona^lé v^r^en^ iv) filtrace sraženiny skleněnými filtry střední porózity za odsávání, promytí dostate^čným mno^žstvím ⁹⁶% ethanoty až je produkt téměř bezbarvý, a sušení ve vakuu nad hydroxidem draselným nebo koncentrovanou kyselinou sírovou,

v) rozpuštění sraženiny v n-hexanu, aby se zí^ska^{l h}motnostn^{ě 10}% roztok pn teplotě místnosti asi 20 °C, vij chromatograíf ování roztoku na koloně s náplní silikonu ve formě hydroxidu hlinitého o zrnitostí 0,063 až 0,2 mm nebo na kolon^ě s neutrálem k^ysl^ičmkem hhrntým aktivním, přičemž eluce se provádí n-hexanem, vii) odpařování až do koncentrace přibhžně ¹⁰ ponec^hárn n-hexanov^ého roztoku krysta^lizova^t při te^ptetě místnost^ ^filtrace krystalů odsátím a opakované odpa^ření mate^čnýc^h louh^ů к získ^ám ^druh^ého krystalického podílu, vlii) překrystalování z horkého absolutního - ethanolu.