CS241196B1 - Způsob čistění směsí 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů - Google Patents

Abstract

Způsob čištění směsí 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů a i jednotlivých alkaloidů, znečištěných příslušnými 2,3,9,10-tetrahydroderíváty a aci- isomety, doprovodný­ mi nehydrogenovanými ergotoxinovými alkaloidy, hydrogenovanými alkaloidy ergotaminové skupiny a jejich štěpnými produkty, vyznačující se tím, že se roztok výchozí směsi bází v organickém rozpouštědle nemísícím se s vedou například v chlorovaném alkanu s 1 až 3 atomy uhlíku, s výhodou v chloroformu, extrahuje zředěnou kyselinou chlorovodíkovou, s výhodou v koncentraci 1 % hmot., organická fáze se odpaří do sucha, odparek se po rozpuštění v organickém rozpouštědle nemísícím se s vodou, například v chlorovaném alkanu s 1 až 3 atomy uhlíku, s výhodou v chloroformu, chromatografuje na sloupci silikagelu s použitím chloroformu a jeho směsi 3 ocetonem v objemovém poměru 3 : 1 až 1 : 1 jako elučního činidla a zezískaného eluátu se izolují přečištěné báze 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů ve formě krystalizátu s benzenem.

Description

Vynález se týká způsobu čištění směsí

9.10- dihydroergotoxinových alkaloidů a i jednotlivých alkaloidů, znečištěných příslušnými 2,3,9,10-tetrahydroderiváty a aci-isomery, doprovodnými nehydrogenovanými ergotoxinovými alkaloidy, hydrogenovanými alkaloidy ergotaminové skupiny a jsjich štěpnými produkty. Praktický význam má vynález hlavně pro čištění směsí uvedených

9.10- dihydroalkaloidů získaných z matečných louhů po výrobě methansulfonanu nebo etbansulfonanu, popřípadě dalších solí dihydroergotoxinu, tj. směsi uvedených tří dihydroderivátů ergokorninu, ergokryptinu a ergokristinu.

Dihydroergotoxin, připravovaný katalytickou hydrogenaci přirozených alkaloidů ergotoxinové skupiny má ve formě svých solí široké terapeutické použití a je velmi cenným materiálem pro výrobu léčiv. Využití znečištěného dihydroergotoxinu, který odpadá při výrobě jeho čistých solí, představuje významný ekonomický přínos. Totéž se týká i jednotlivých dihydroalkaloidů.

Při výrobě solí dihydroergotoxinu je výchozí směs přirozených ergotoxinových alkaloidů vystavena působení různých organických rozpouštědel a chemických činidel. Tak během hydrogenace dvojné vazby v poloze 9, 10 přirozených alkaloidů dochází ve velmi malé míře i k nasyceni, dvojné vazby v poloze 2,3, za vzniku 2,3,9,10-tetrahydroderivátů ergotoxinových alkaloidů. Příprava, vlastnosti ani způsoby jejich separace nebyly dosud popsány. Až dosud jsou známy pouze analogické tetrahydroderiváty jednoduchých amidů kyseliny D-lysergové [viz např. Stadler P. A. a spol.: Helv. Chim. Acta 47, 756 [1964); Jonhnsonová F. M. a spol.: J. Med. Chem. ío, 532 (1973)] a některé deriváty ergolinu (viz např. Brit. pat. 1 138 419; US pat. 3 992 385).

Během přípravy solí jsou dihydroergotoxinové alkaloidy vystaveny působení relativně silných kyselin, např.-kyseliny methansulfonové, nebo ethansulfonové. Jak popsali Schlientz a spol. [Experientia 17, 108 (1961)], dochází působením kyselin k epimerisaci v poloze 2‘ peptidické části molekuly za vzniku tzv. aci-isomerů. Aci-isomery námelových alkaloidů jsou fyziologicky neúčinné a jsou tedy terapeuticky bezcenné.

Aci-isomery i tetrahydrosloučeniny se v konečné fázi výroby dihydroergotoxinu, tj. při krystalizaci např. methansulfonanu nebo ethansulfonanu dihydroergotoxinu oddělují a hromadí se v matečných louzích po oddělených solích, resp. ve směsích bází izolovaných z uvedených matečných louhů a jsou navíc doprovázeny malým množstvím balastních látek a dalšími doprovodnými alkaloidy, nehydrogenovanými ergotoxinovými alkaloidy, dihydroergotaminem, dihydroergosinem, dihydroerginem, hydrogenovanými alkaloidy necyklolové struktury a produkty jejich štěpení. Povaha a množství navíc přítomných látek jsou závislé na kvalitě výchozích alkaloidů a na technologickém procesu použitém při jejich zpracování.

Až dosud byly takto znečištěné směsi dihydroderivátů alkaloidů ergotoxinové skupiny nepoužitelné, protože známými postupy, např. krystalizaci, nebylo možno zbavit je vedlejších produktů a nečistot a získat tak produkt požadované kvality. Vzhledem k vysoké ceně a hodnotě dihydroergotoxínu, bylo účelné zabývat se čištěním uvedených opadních bází s cílem, jejich využití pro přípravu plnohodnotného preparátu splňujícího všechna analytická kritéria.

Při separaci výše zmíněných tetrahydrosloučenín jsme vycházeli z jejich chemických vlastností: Nasycením dvojné vazby v poloze 2,3 derivátů kyseliny D-dihydroiysergové-I dochází ke změně původně indnlového seskupení na seskupení indolinové, což je spojeno se změnou reaktivity dusíkaté funkce v poloze 1, která se stává bazickou. Dibazické indolinové deriváty je možno vyjmout z jejich roztoků v organických, s vodou se nemísících rozpouštědlech, do vodných roztoků kyselin, nejlépe roztoků kyselin chlorovodíkové, fosforečné nebo methansulfonové. jak jsme nalezli, k oddělování tetrahydroalkaloidů není vhodné použít roztoků silnějších ani slabších organických kyselin, jako např. kyselin mravenčí, octové, šfavelové, vinné, mandlové; ze silných anorganických kyselin není možno použít kyseliny sírové (z roztoků při vytřepání se vylučují špatně rozpustné sírany bází), ani slabých anorganických kyselin, např. kyseliny borité nebo uhličité.

Z kyselých vodných roztoků po alkalizaci na pH 7 až 8 lze tetrahydrosloučeniny vyjmout např. do chloroformu. Tetrahydroderiváty ergotoxinových alkaloidů, na rozdíl od dihydroalkaloidů, nedávají Kellerovu reakci a s methanolickým roztokem p-dimethylaminobenzaldehydu poskytují při detekci po chromatografií na tenkých vrstvách (Merck FP KG F^,; soustava chloroform — — benzen — ethanol 4:2:1) nespecifické žluté zbarvení. Roztřepáváním v soustavě chloroform — 0,2 N kyselina chlorovodíková, za užití 4 dělicích nálevek a oboustranného odběru fází („mřížové roztřepávání“) získané tetrahydroderiváty ergotoxinových alkaloidů nevykazují v ultrafialovém spektru, registrovaném v methanolu, intenzívní absorpční pás s maximem při 281 nm, který je charakteristický pro odpovídající směs dihydrobází ergotoxinových alkaloidů.

Na rozdíl od tetrahydroderivátů ergotoxinových alkaloidů jsou aci-isomery dihydroergotoxinových alkaloidů známy (viz Schlientz se spol., loc. cit.) a je popsána jejich příprava, chemické a fyzikální vlastnosti [viz Ott H. se spol. J. Am. Chem. Soc. 88, 1251 (1966)].

Tamtéž je popsáno dělení aci-isomerů

24118B dihydroergoíoxinových alkaloidů od nezměněných bází vyjmutím do 1 N hydroxidu sodného, do něhož aci-isomerý snadno přecházejí vzhledem ke .své vyšší aciditě, která je u aci-isomerů důsledkem uvolnění hydroxylové skupiny v poloze 12‘ cyklolu z intramolekulární vodíkové vazby s kyslíkem karbonylové skupiny v poleze 18. Při ověřování použitelnosti tohoto postupu jsme zjistili, že pro sledované účely je tento postup nevhodný, protože působením silně alkalického prostředí dochází k částečné hydrolýze dihydroergotoxínových alkaloidů, a tím ke znečištění získaného produktu kyselinou dihydrolysergovou a dalšími štěpnými produkty.

Při pokusech o rychlé a úplné oddělení aci-iscmerů i dalších kontaminujících nečistot jsme zjistili, že ho lze dosáhnout chromatografií na sloupci silikagelu za užití chlorovaných uhlovodíků, výhodně chloroformu, resp. methylenchloridu a za užití acetonu jako elučního činidla. Získaný eluát se opakovaným odpařováním ve vakuu za přídavku benzenu zbaví ocetonu a většiny chloroformu. Z benzenu získaný krystajizát obsahuje velmi čisté dihydroergotoxinové alkaloidy vhodné pro další zpracování na jejich farmaceuticky vhodné soli. Uvedeným postupem čištění není narušen váhový poměr jednotlivých dihydroalkaloídů v jejich původní, znečištěné směsi.

Předmětem vynálezu je způsob čištění směsí 9,10-dihydroergotoxínových alkaloidů a i jednotlivých alkaloidů, znečištěných příslušnými 2,3,9,10-tetrahydroderiváty a aci-isomery, doprovodnými nehydrogenovanými ergotoxinovými alkaloidy, hydrogenovanými alkaloidy ergotaminové skupiny a jejich štěpnými produkty, jehož podstata spočívá v tom,- že se roztok výchozí směsi bází v organickém rozpouštědle nemísícím se s vodou, například v chlorovaném alkanu s 1 až 3 atomy uhlíku, s výhodou v chloroformu, extrahuje zředěnou kyselinou chlorovodíkovou, s výhodou v koncentraci 1 % hmot., organické fáze se odpaří do sucha, odparek se po rozpuštění v organickém rozpouštědle nemísícím se s vodou, například v chlorovaném alkanu s 1 až 3 atomy uhlíku, s výhodou v chloroformu, chromatografuje na sloupci silikagelu s použitím chloroformu a jeho směsi s acetonem v objemovém poměru 3 : 1 až 1 : 1 jako elučního činidla a ze získaného eluátu se izolují přečištěné báze 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů ve formě krystalizátu s benzenem.

Vytřepávání roztoků čištěné směsi bází vodným roztokem kyseliny se předřazuje chromatografickému čištění bází na sloujjci silikagelu jen tehdy, když v čištěné směsi bází jsou obsaženy 2,3,9,10-tetrahydroderiváty ergotoxinových alkaloidů.

Bližší podrobnosti o postupu čištění vyplývají z následujících příkladů, které však rozsah vynálezu nikterak neomezují.

Příklad 1

Oddělení 2,3,9,10-tetrahydroderivátů ergotoxinových alkaloidů g směsi bází 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů znečištěných jejích 2,3,9,10-tetrahydroderlváty, případně dalšími nečistotami, bylo rozpuštěno ve 500 ml chloroformu a vytrepáno 2 x 100 ml 1% vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové. Chloroformová fáze byla ještě vytřepána 100 ml vody a ve vakuu odpařena do sucha.

Příklad 2

Oddělení aci-isomerů a dalších nečistot g směsi bází 9,10-áihydroergotoxinových alkaloidů znečištěných jejich aci-isomery, případně též balsstními látkami a dalšími nečistotami alkaloidního charakteru, resp. odparek takto znečištěných bází po oddělení 2,3,9,10-tetrahydroderivátů ergotoxinových alkaloidů, byl rozpuštěn v 60 ml horkého chloroformu a po filtraci nanesen na sloupec 30 g silikagelu (např. Merck). Fluce byla provedena nejprve 250 ml chloroformu, pak 250 ml směsi 3 objemových dílů chloroformu s 1 objemovým dílem acetonu a nakonec 250 ml směsi 1 objemového dílu chloroformu s 1 objemovým dílem acetonu. Získaný eluát byl zahuštěn na 60 mililitrů, zředěn 60 ml benzenu a zahuštěn ve vakuu na poloviční objem. Tato operace, zahuštění na poloviční objem a zředění benzenem byla opakována. Po třetím přidání benzenu byla směs zahuštěna na asi 20 ml a ponechána krystalovat při 10 °C.

Získaný krystalizát je tvořen velmi čistou směsí bází 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů, obsahujících 4,9 % krystalového rozpouštědla, vhodných pro další zpracování na soli, např. methansulfonan nebo ethansulfcnan.

Výtěžek čistých bází 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů se pohybuje mezi 75 % až 85 % (počítáno na jejich obsah ve výchozí směsi); může však být více nebo méně negativně ovlivněn v závislosti na povaze balastních látek, včetně štěpných produktů alkaloidů.

Po ukončení eluce lze alkaloidy zachycené na sloupci vymýtí methanolem. V odparku takto získaném jsou zkoncentrovány hlavně asi-isomery dihydroergotoxínových alkaloidů.,

Claims (1)

1. PŘEDMĚT

   Způsob čištění směsí 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů a i jednotlivých alkaloidů, znečištěných příslušnými 2,3,9,10-tetrahydroderiváty a aci-isomery, doprovodnými nehydrogenovanými ergotoxinovými alkaloidy, hydrogenovanými alkaloidy, ergotamlnové skupiny a jejich štěpnými produkty, vyznačující se tím, že se roztok výchozí směsi bází v organickém rozpouštědle nemísícím se s vodou například v chlorovaném alkanu s 1 až 3 atomy uhlíku, s výhodou v chloroformu, extrahuje zředěnou kyselinou chlorovodíkovou, s výhodou v koncentraci vynalezu

   1 °/o hmot., organická fáze se odpaří do sucha, odparek se po rozpuštění v organickém rozpouštědle nemísícím se s vodou, například v chlorovaném alkanu s 1 až 3 atomy uhlíku, s výhodou v chloroformu, chromatografuje na sloupci silikagelu s použitím chloroformu a jeho směsi s acetonem v objemovém poměru 3 : 1 až 1 : 1 jako elučního činidla a ze získaného eluátu se izolují přečištěné báze 9,10-dihydroergotoxinových alkaloidů ve formě krystalizátu s benzenem.