CZ36993A3

CZ36993A3 - Process for preparing diacetylrhein and pharmaceutical composition containing thereof

Info

Publication number: CZ36993A3
Application number: CS93369A
Authority: CZ
Inventors: Alfons Carcasona; Wolf Grimminger; Pentti Hietala; Helga Zaeske; Klaus Witthohn
Original assignee: Madaus Ag
Priority date: 1991-06-25
Filing date: 1992-06-24
Publication date: 1996-12-11
Also published as: JP2650237B2; HU210144B; IE72525B1; RU2125875C1; CA2090423A1; JP2948161B2; EP0544880A1; AU2165392A; IE922047A1; ES2085021T3; DE4120990C2; JPH09202729A; SK23593A3; HUT63604A; ATE135342T1; FI930789A0; TW364902B; CZ281686B6; AU658910B2; DE4120990A1

Description

Oblast techniky

Vnález se týká diacetylrheinu ve farmaceuticky použitelné čistotě se zbytkovým obsahem nežádoucích aloeemodinových derivátů celkem nižším než 20 ppm, způsobu jeho výroby a farmaceutických prostředků, uvedenou sloučeninu obsahujících.

Dosavadní stav techniky

Diacetylrhein vzorce

je léčivá účinná látka, vykazující antiart^ritickou, antiinflamatorickou, antipyretickou a analgetickou aktivitu. Diacetylrhein se tedy používá pro ošetření arthritických onemocnění, jak je například uvedeno v DE-A 27 11 493 a US-A 4,244.968.

Diacetylrhein se dá vyrobit například acetylací barbaloinu a oxidací získaného peracetylovaného barbaloinu oxidem chromovým. Kromě toho se dá diacetylrhein vyrobit acetylací rheinu, který se dá například získat z drogy ze senný.

V diacetylrheinu, získaném pomocí tohoto způsobu, jsou jako nežádoucí doprovodné látky obsaženy aloeemodinové deriváty, pocházející z neúplné oxidace oxidem chromovým, nebo jsou spoluextrahovány z drogy ze senný. Doprovodné látky j sou obsažené v relativně nepatrných množstvích a daj í se tedy za použití klasických čisticích operací pouze velmi těžce odstranit. Kromě toho zůstávají při výše uváděných postupech v produktu zbytky chrómu, které se musí zneškodňovat pomocí zvláštních postupů.

Podstata vynálezu

Úkolem předloženého vynálezu tedy je získání diacetylrheinu, který by byl ve farmaceuticky použitelné čistotě se zbytkovým obsahem nežádoucích aloeemodinových derivátů celkem nižším než 20 ppm^a vypracování pokud možno jednoduchého způsobu jeho výroby.

Uvedený úkol byl podle předloženého vynálezu vyřešen získáním diacetylrheinu, prostého aloeemodinových komponenty nebo tyto obsahujícího pouze ve stopách pod 20 ppm, přepravitelný. ze směsi rhein-9-anthron-8-glukosidu s aloeemodinovými komponentami rozdělováním kapalina-kapalina mezi organické polární rozpouštědlo, pouze částečně mísitelné s vodou, ze skupiny, zahrnující alkanoly se 4 až 5 uhlíkovými atomy a dialkylketony s 1 až 3 uhlíkovými atomy v každé alkylové častila vodnou fázi, oxidací rhein-9-anthron-8-glukosidů, obsažených po rozdělení ve vodné fázi, na rhein-8-glukosid pomocí oxidačního činidla ze skupiny, zahrnující kyslík, peroxidové sloučeniny a sloučeniny manganu, chrómu nebo železa, odštěpením glukogového zbytku v poloze 8 rhein-8-glukosidu v kyselém mediu a acetylací získaného rheinu na diacetylrhein.

Uvedená látka se podle vynálezu vyrobí tak, že se

A) směs rhein-9-anthron-8-glukosidu s aloeeraodinovými komponentami podrobí rozdělení kapalina-kapalina mezi organické polární rozpouštědlo, pouze částečně mísitelné s vodou, ze skupiny, zahrnující alkanoly se až 5 uhlíkovými atomy a dialkylketony s 1 až 3 uhlíkovými atomy v každé alkylové části, a vodnou fázi,

B) rhein-9-anthron-8-glukosidy, obsažené po rozdělení ve vodné fázi, se oxidují na rhein-8-glukosid pomocí oxidačního činidla ze skupiny, zahrnující kyslík, peroxidové sloučeniny a sloučeniny manganu, chrómu nebo železa, l

C) glukogový zbytek v poloze 8 rhein-8-glukosidu se v kyselém médiu odštěpí a

D) získaný rhein se acetyluje na diacetylrhein.

Význačným zdrojem rhein-9-anthron-8-glukosidu jsou sennosidy, obsažené v droze ze senný. Výhodnou formou provedení vynálezu tedy je způsob výroby diacetylrheinu, který je v podstatě prostý aloeemodinových derivátů, při kterém se

A) směs sennosidů podrobí redukci na odpovídající rhein-9-anthron-8-glukosid a sloučeniny aloeemodin-9-anthron-8-glukosidu,

-h'

-xB) provede se rozdělení kapalina-kapalina získaných slou cenin mezi polární organické rozpouštědlo, pouze částečně mísitelné s vodou, a vodnou fázi,

C) rhein-9-anthron-8-glukosidové sloučeniny, obsažené po rozdělení ve vodné fázi, se oxidují na odpovídající anthrachinonové sloučeniny,

D) glukozový zbytek v poloze 8 anthrachinonové sloučeniny se v kyselém prostředí odštěpí a

E) získaná 1,8-dihydroxyanthrachinonová sloučenina se acetyluje a získá se diacetylrhein.

Jednotlivé stupně postupu lze objasnit následujícím způsobem :

Všotsčke

Redukce sennosidů

Směs sennosidů, sloužící jako výchozí materiál, se dá například získat z drogy ze senný.

Droga ze senný sestává z usušených listů a plodů sennesóvé rostliny, jako je například indická senná (Cassia angustifolia) a egyptská senná (Cassia acutifolia) . Droga ze senný obsahuje dianthronglukosidy rheinu a aloe-emodinu. Nejdůležitější jsou sennosidy A , B , Al , C , D a Dl . Sennosidy odpovídají vzorci

C₆H₁₁O₅-O 0 OH

COOH

R

U sennosidů A , B a Al značí substituent R karboxylovou skupinu a u sennosidů C , D a Dl značí substituent R hydroxymethylovou skupinu. Sennosidy A , B a Al , popřípadě C , D a Dl jsou stereoisomery a liší se navzájem konfigurací na uhlíkových atomech 10 a 10' .

Získávání sennosidů z drogy ze senný je například popsané v'VĎE^řA-32 00 131 , na což je zde v celém rozsahu brán zřetel. Podle toho se extrahuje nejprve droga ze senný vodným methylalkoholem. Koncentrát, získaný po úplném

-X.-(,odstranění methylalkoholu, obsahuje sennosidy ve formě draselné soli. Tento koncentrát je vhodný jako výchozí komponenta pro způsob podle předloženého vynálezu. Koncentrát se může ještě čistit kapalinovou extrakcí s ve vodě částečně rozpustnými alkoholy nebo ketony (například 2-butanol, 2-butanon)(rafinát) . Takto získaný rafinát se okyselí na hodnotu pH 1,5 až 2,0 a sennosidy se přivedou ke krystaliaaci za zaočkování. Získaná směs surových sennosidů je rovněž použitelná jako výchozí produkt pro způsob podle předloženého vynálezu. Pokud je zapotřebí, může se směs surových sennosidů také ještě překrystaligovat.

Alternativně se může jako výchozí produkt použít koncentrát, smísený s ve vodě částečně rozpustným alkoholem nebo ketonem, obzvláště s 2-butanolem.

Při extrakci drogy ze senný činí poměr drogy k extrakčnímu rozpouštědlu výhodně 1:4 až 1 : 15 , obzvláště 1:4 až 1 : 10 .

Extrakce se výhodně provádí za přítomnosti pufru, jako je například trinatriumcitrát, glycin, hydrogenuhličitan sodný nebo sacharosa.

Podle způsobu podle předloženého vynálezu se tyto výchozí materiály podrobí úplné redukci na odpovídající rhein-9-anthron-8-glukosid (R = COOH) a odpovídající aloeemodin-9-anthron-8-glukosid (R = CH₂0H) vzorce

R = COOH , CH₂OH .

Jako redukční činidla s vhodným redukčním potenciálem je možno uvést například chlorid cínatý, oxid siřičitý, borovodíky alkalických kovů a výhodně dithioničnany alkalických kovů, obzvláště dithioničnan sodný (natriumdithionit).

Pro provádění redukce se může výchozí materiál předložit ve vodném roztoku nebo suspengi a přidá se redukční činidlo v pevné formě,nebo rozpuštěné ve vodě. Může se také pracovat ve dvoufázové směsi tak, že se přidá polární organické rozpouštědlo, částečně mísitelné s vodou, obzvláště 2-butanol nebo aceton.

Redukovat se může při teplotě okolí nebo při zvýšené teplotě. Redukce se výhodně provádí při teplotě v rozmezí 40 až 60 °C , obzvláště 50 až 55 °C . Pracuje se při slabě kyselém až slabě alkalickém pH roztoku výchozích sennosidů, popřípadě jejich suspenae, výhodně při hodnotě pH v rozmezí 7 až 9 . Pokud je potřeba, může se redukce provádět vícekrát, obzvláště dvakrát až desetkrát.

Vytvořené 9-anthron-8-glukosidy se vysráží přídavkem kyseliny, například kyseliny sírové, na pH 4 až 4,5 . Teplota by při^tom neměla být vyšší než asi 40 °C . Účelně se pracuje při srážení 9-anthron-8-glukosidů a při jejich izolaci (například filtrací) pod ochrannou

-><~8dusíkovou atmosférou, aby se vyloučila nekontrolovaná oxidace této sloučeniny.

Je důležité, aby redukce proběhla úplně. Účelně se proto používá redukční činidlo ve vysokém přebytku. Při použití dithioničnanu sodného se obvykle používá jednonásobné až čtyřnásobné množství dithioničnanu, vztaženo na obsah sennosidů ve výchozím materiálu. Kromě toho se nechá redukční činidlo působit alespoň po dobu dvou hodin, výhodně alespoň tří hodin. Obvykle neprobíhá redukce déle než deset hodin. Dodatečná redukce se výhodně provádí za uvedených podmínek.

Získaný produkt se před svým zavedením do následujícího stupně výhodně vysráží tak, že se vodn^ roztok přídavkem báze (hydroxid sodný, hydroxid draselný) na přivede asi hodnotit, pH 6 až 7 , vodný roztok se extrahuje 2-butanolem, acetonem nebo 2-butanonem a produkt se okyselením na hodnotu pH asi 2 až 4 přídavkem kyseliny opět vysráží.

Rozdělování kapalina-kapalina

V tomto stupni se odstraní aloeemodinové komponenty, obzvláště aloeemodin-9-anthron-8-glukosid. K tomu se provede rozdělování kapalina-kapalina u získaného produktu v polárním organickém rozpouštědle, pouze omezeně mísitelném s vodou, proti vodné fázi. Vhodná polární organická rozpouštědla jsou alkanoly se 4 až 5 uhlíkovými atomy a dialkylketony s 1 až 3 uhlíkovými atomy v alkylových částech, jako je například aceton, 1-butanol a 2-butanon. Výhodně se používá 2-butanol a aceton.

-X-

Výhodně se k vodné fázi přidá redukční činidlo, aby vodná fáze měla během celého rozdělování kapalina-kapalina redox-potenciál -210 mV nebo negativnější. Účelně se používá stejné redukční činidlo, které se používalo ve stupni A . Při použití dithioničnanů alkalických kovů jako redukčních činidel je všeobecně dostatečný roztok o koncentraci 2 až 4 % hmotnostní, při hodnotě pH v rozmezí 7 až 11 , aby se udržely uvažované potenciálové podmínky.

Objemové poměry vodné fáze (těžká fáze) ku organické fázi (lehká fáze) jsou všeobecně v rozmezí 1:5 až 1 : 40 .

Výhodně se provádí extrakce kapalina-kapalina v protiproudu. Směs anthronových sloučenin se při^tom přivádí ve formě roztoku, získaného po redukci, nebo, když byly anthronové sloučeniny isolované, přivádějí se ve formě roztoku o koncentraci 3 až 15 % hmotnostních.

Po rozdělení se nachází požadovaný rhein-9-anthron-8-glukosid ve vodné fázi. Vysráží se okyselením roztoku na pH asi 2 až 4 přídavkem kyseliny a získá se běžnými metodami.

Oxidace rheinanthron-8-glukosidu

Uvedeným způsobem získaný rhein-9-anthron-8-glukosid se nyní oxiduje na rhein-8-glukosid vzorce

R = CÚUH , CH₂0H

Jako vhodná oxidační činidla pro tento účel je možno například uvést kyslík, peroxidové sloučeniny (peroxid vodíku) a sloučeniny manganu, chrómu nebo železa s vysokým oxidačním stupněm. Výhodně se používají železité soli, obzvláště síran železitý. Účelně se pracuje při zvýšených teplotách, avšak nižších než 60 °C . Tím se vyloučí vznik nežádoucích a nedefinovatelných oxidačních produktů. Po ukončení oxidace se vytvořený rhein-8-glukosid obvyklými způsoby isoluje.

z

Odštěpení glukogového zbytku

Glukozový zbytek v poloze 8 se odštěpuje v kyselém roztoku. Účelně se pracuje při teplotě v rozmezí 85 °C až 95 °C . Získaný produkt se izoluje obvyklým způsobem.

i

Je známé, že se sennosidy po kyselé hydrolyze převádě jí reakcí s chloridem železitým přímo na rhein (viz napřikladfÚE^A-27 11 493) . Při^tom však činí výtěžek pouze asi 10 % a kromě toho je vytvořený rhein pouze těžko oddělitelný.

~UPři způsobu podle předloženého vynálezu se provádí reduktivní štěpení sennosidů, oxidace vytvořených athronových sloučenin na odpovídající anthrachinonové sloučeniny a odštěpení glukosového zbytku v poloze 8 anthrachinonové sloučeniny vždy v odděleném stupni. V návaznosti na reduktivní štěpení se všechny sloučeniny, které mohou v dalším průběhu vést ke tvorbě aloeemodinu nebo jeho derivátům, rozdělováním kapalina-kapalina kvantitativně odstraní. K tomu je ještě možné provádět oxidaci při příznivých teplotách, takže se vyloučí tvorba nežádoucích a nedefinovatelných oxidačních produktů. Kromě toho se může sůl železa, používaná při tomto vedení reakce, prakticky kvantitativně získávat zpět a po opětné oxidaci znovu použít. Oddělení oxidačního stupně a hydrolýzního stupně dovoluje na základě vyšší rozpustnosti anthronglukosidů ve vodě ve srovnání s vyskytujícími se aglyky^. provádět oxidaci ohleduplně při teplotě místnosti a pod 60 °C , čímž je již potlačena nevyloučitelná tvorba nedefinovatelných vedlejších produktů .

Acetylace 1,8-dihydroxyanthrachinonových sloučenin

Acetylace získaných 1,8-dihydroxyanthrachinonových sloučenin se provádí obvyklými způsoby. Například se může acetylovat pomocí acetanhydridu za přítomnosti octanu sodného, jak je popsáno například v Arch. Pharm. 241, 607 (1903) . Acetylace se však může provádět také pomocí jiných, pro odborníky známých metod, například reakcí s acetylchloridem a podobně.

Tímto způsobem získaný diacetylrhein je v podstatě prostý aloeemodinu a jeho derivátů. Obsah těchto nečistot

-χ-1Ζčiní při^tom ještě asi 50 ppm (stanoveno podle analytického postupu, popsaného v příkladové části) . Obsah těchto nečistot se může dále snížit, když se získaný diacetylrhein překrystalizuje následujícím způsobem.

Diacetylrhein se převede na sůl s alkalickým kovem tak, že se zpracuje vhodnou bází. Jako takovouto vhodnou bázi je možno uvést octan alkalického kovu, výhodně octan z

draselný. Použije se výhodně ekvimolární množství baze a vodný alkohol s 1 až 3 uhlíkovými atomy, například 80% až 90% ethylalkohol, jako reakční medium. Sůl diacetylrheinu s alkalickým kovem se nechá za studená vykrystalizovat, vyjme se do vodného alkoholu s 1 až 3 uhlíkovými atomy a vysráží se okyselením na pH asi 3 přídavkem kyseliny. Vysrážený diacetylrhein se potom pomocí obvyklých způsobů izoluje a zpracovává.

Uvedeným způsobem získaný produkt obsahuje méně než 20 ppm výše uvažovaných nečistot. Kromě toho se produkt vyskytuje ve formě jehlovitých krystalů, ktíjeré jsou obzvláště vhodné pro galenické přípravky.

Získaný produkt se může obvyklými metodami sušit. Účelně se nejprve provádí sušení za vakua při relativně nízké teplotě, například ne více než 40 °C , tak dlouho, dokud obsah vody v produktu neklesne na asi 3 % nebo méně. Potom se může teplota zvýšit na 70 až 110 °C .

Předmětem předloženého vynálezu je také podle vynálezu získatelný, v podstatě čisý diacetylrhein, jakož i farmaceutické prostředky, které tuto sloučeninu obsahují. Oblasti použití, aplikované dávky a vhodné aplikační formy jsou známé například zjUS-A-4,244.968 , 4,346.103 a 4,950.687 ,

-VDE-A-27 11 493 jakož i Drugs Exptl. Clin. Res. 6 (1) 53 až 64 (1980) .

Příklady provedení vynálezu

Následující příklady provedení slouží k bližšímu objasnění předloženého vynálezu.

Příklad 1

Získání směsi sennosidů, používané jako výchozí materiál :

Do dvou v řadě uspořádaných perkolátorů o objemu 250 litrů se dá 40 kg drogy ze senný (obsah sennosidů asi 1,5 % hmotnostních) a překryje se děrovanou ocelovou deskou„ Jako rozpouštědlo pro extrakci se použije 70% methylalkohol, který se přivádí na drogu v prvním perkolátoru. Roztok, vytvořený v prvním perkolátoru, se vede na drogu, nacházející se ve druhém perkolátoru. Při^tom se ponechá rozpouštědlo volně téci přes první perkolátor.

Pro extrakci 40 kg drogy ze senný se použije celkem 160 litrů rozpouštědla. Potom co se tento objem 70% methylalkoholu převede přes oba perkolátory a zachytí se odpovídající množství perkolátu, připojí se vyprazdňovací hadice perkolátoru na dále zařazenou nádrž a přes perkolátory se ještě dodatečně vede 60 litrů 70% methylalkoholu. Potom se vede zbylé volné rozpouštědlo z prvního perkolátoru do horní části druhého perkolátoru a shromažďuje se dodatečný perkolát, až se získá celkem 120 litrů. Potom se vyprázdní první perkolátor, naplní se znovu 40 kg drogy ze senný a dodatečný perkolát se čerpá na drogu, přičemž postačí 120 litrů dodatečného perkolátu k tomu, aby se

-x-f<rdroga v perkolátoru překryla. Potom se upraví teplota roztoku na 30 °C .

Potom se spojí tento perkolátor s dříve extrahovaným a extrakce se provádí_tjak je výše popsáno.

Na každých 40 kg drogy se se shromáždí 160 litrů perkolátu, ze kterého se methanol potom odstraní ve vakuové rotační odparce, opatřené sloupcem s nájmovými tělísky. Získá se takto asi 30 litrů koncentrátu. Tento koncentrát se extrahuje stejným objemem vodou nasyceného 2-butanolu.

Stupeň A :

Redukce sennosidů na rhein-9-anthron-8-glukosidy

1,0 litr extrahovaného koncentrátu se pomocí 48% (hmot.) hydroxidu sodného zalkalizuje na hodnou pH 7,5 . Zahřeje se na teplotu 60 °C a za míchání se během půl hodiny přidá do roztoku 90 g dithioničnanu sodného v pevné formě. Po ukončení přídavku se míchá ještě další hodinu. Potom se za míchání přidá koncentrovaná kyselina sírová až do dosažení hodnoty pH = 2 . Směs se ochladí v průběhu 2 hodin na teplotu okolí, vysrážená krystalická sraženina se odfiltruje a promyje se vodou, obsahující oxid siřičitý.

Pokud je třeba, tak se surový rhein-9-anthron-8-glukosid přesráží. Ještě vlhký filtrační koláč se rozpustí ve směsi 15 objemových dílů 2-butanolu a 85 objemových dílů vody, která obsahuje 0,5 % hmotnostních pyrosiřičitanu sodnéhoytak, aby se získal přídavkem 48% (hmot.) roztoku hydroxidu sodného až na pH 7 10% roztok (hmotnost/objem).

Roztok se potom okyselí koncentrovanou kyselinou

chlorovodíkovou na pH 2,8 nebo nižší a nechá se stát po dobu 2 hodin. Vypadlá sraženina se odfiltruje, promyje se vodoujobsahující oxid siřičitý nebo pyrosiřičitan sodný, a vysuší se.

Výtěžek : 90 % .

S produktem, získaným uvedeným způsobem, se znovu provádí redukce (dodatečná redukce) následujícím způsobem :

3,0 g surového vysušeného rhein-9-anthron-8-glukosidu nebo odpovídající množství vlhkého produktu se rozpustí společně s 1,4 g dithioničnanu sodného a 2,3 ml 5 N hydroxidu sodného v 15 ml vody. Potom se doplní vodou na 24 ml a roztok se zahřívá po dobu 20 minut při teplotě 55 °C . Potom se přidá dalších 1,5 g ditioničnanu sodného a roztok se zahřívá po dobu 20 minut při teplotě 55 °C . Dále se přidá 0,9 ml 5 N hydroxidu sodného a 1,5 g dithioničnanu sodného. Po dvacetiminutovém zahřívání na teplotu 55 °C se ještě jednou přidá 0,9 ml 5 N hydroxidu sodného. Takto získaný roztok se zavádí přímo do následující extrakce kapalina-kapalina.

Stupeň B :

Oddělování aloeemodinových komponent

Oddělování aloeemodinových komponent se provádí rozdělováním kapalina-kapalina 9-anthron-8-glukosidů v protiproudu za pomoci aparaturjty ze 60 míchacích-odlučovacích jednotek (Mixer-Settler-Apparatur) . Jako vodná těžší fáze se použije roztok 3,0 g dithioničnanu sodného ve 3,5 ml

-χ- 1(

Ν hydroxidu sodného a 96 ml vody. Jako organická lehčí fáze se použije (vodou nasycený) 2-butanol nebo aceton. 0bě fáze se vedou přes aparaturu tak, aby objemový poměr těžší fáze ku lehčí fázi byl 1 : 10 .

Rozdělovaná směs se přivádí do aparatury ve formě čerstvě redukovaného roztoku nebo ve formě roztoku o odpovídající hodnotě pH a o odpovídající koncentraci, obsahujícího 9-anthron-8-glukosidy, a sice takovým způsobem, že se pro objemový díl rozdělované směsi použije 30 objemových dílů organické fáze.

Hodnota pH roztoku, obsahujícího směs, se udržuje pomocí glycinového pufru na 9 - 9,5 . Tento pufr, sestává jící ze 3 objemových dílů 7,5% glycinového roztoku a jednoho objemového dílu 1 N hydroxidu sodného, se přidává v množství 240 ml roztoku pufru na 150 g surového rhein-9-anthron-8-glukosidu. Nežádoucí aloeemodinové sloučeniny se obohacují v organické fázi, zatímco rhein-9-anthron-8-glukosid zůstává ve vodné fázi. Vodná fáze se kyselinou sírovou okyselí na hodnotu pH 2,8 , vytvořená sraženina se odfiltruje a promyje se vodou a acetonem a na vzduchu se vysuší při teplotě okolí. Uvedeným způsobem se získá rhein -9-anthron-8-glukosid s obsahem aloeemodinových komponent 41 ppm, stanoveno jako aloeemodin podle metody, která je uvedena dále.

Výtěžek : 97 % , vztaženo na rhein-9-anthron-glukosid.

Stupeň C :

Oxidace na rhein-8-glukosid

-x-17Produkt ze stupně B (vztaženo na obsah 3,0 kg sennosidů A , A^_ a B) , se suspenduje v roztoku ze 184 1 demineralizované vody a 75,5 kg hydrátu síranu železitého (22 % Fe²⁺) . Suspenze se zahřeje na teplotu v rozmezí 55 až 62 °C a oxiduje se po dobu 14 hodin za použití rychloběžného dispergátoru. Když je oxidace ukončena, odfiltruje se vytvořený rhein-8-glukosid a promyje se 50 lit ry demineralizované vody, která byla okyselena kyselinou sírovou na pH 2 .

Stupeň D :

Z

Hydrolyza na rhein

Vlhký zbytek na filtru ze stupně C se suspenduje ve 200 kg 20% (hmot.) kyseliny sírové a míchá se po dobu 8 hodin při teplotě v rozmezí 88 až 92 °C . Vytvořený rhein se odfiltruje a pro skladování se může usušit za vakua 100 Pa po dobu 48 hodin při teplotě 40 °C, nebo se může ve vlhkém stavu ihned použít pro acetylaci ve stupni .

Celkový výtěžek pro stupně A až D činí 79 % , vztaženo na sennosidy A , A-^ a B , vsazené ve stupni A .

Stupeň E :

Acetylace na diacetylrhein

6,5 kg rheinu ze stupně D se suspenduje ve 100 litrech anhydridu kyseliny octové po dobu 10 minut, smísí se se 2 kg octanu sodného, potom se za míchání zahřeje na teplotu 95 °C a smísí se s 0,65 kg aktivního uhlí, načež

-><- κse směs míchá po dobu 30 minut při teplotě v rozmezí 90 až 95 °C . Aktivní uhlí se z horkého roztoku odfiltruje a filtrát se při teplotě 90 °C smísí se 2,1 kg 96-98% (hmot.) kyseliny sírové. Potom se za míchání pokud možno rychle ochladí na teplotu 20 °C . Vzniklá suspenze se přefiltruje a zbytek na filtru se promyje demineraliaovanou až do nepřítomnosti síranových iontů.

Výtěžek : 83 % .

Stupeň F :

Krystaliaace, sušení, mletí

Za silného míchání se suspenduje 7,5 kg diacetylrheinu ze stupně E (vztaženo na suchou látku) ve 375 litrech 90% (obj.) ethylalkoholu. Suspenze se zahřeje na teplotu 70 °C a potom se smísí se 3,75 kg octanu draselného. Při ochlazení na teplotu v rozmezí 0 až 2 °C vykrystalizuje z čirého roztoku, který mezitím vznikl, čistá draselná sůl diacetylrheinu.

Draselná sůl se odfiltruje a za přídavku 3 kg octanu draselného se při teplotě v rozmezí 20 až 30 °C rozpustí ve 300 litrech 40% (obj.) ethylalkoholu. Čirý roztok se okyselí kyselinou sírovou o koncentraci 10 % hmotnostních na pH 3,0 a vykrystalizovaný diacetylrhein se odfiltruje a promyje se demineraliaovanou vodou až do nepřítomnosti síranových iontů.

Sušení produktu se provádí nejprve ve vakuu při tlaku 100 Pa a při teplotě 40 °C po dobu 24 hodin. Když se obsah zbytkové vody sníží pod 3 % hmotnostní, materiál se

zhruba rozmělní a za vakua 100 Pa se dosuší po dobu 24 hodin při teplotě 70 °C .

Potom se materiál rozemele za použití sítové vložky 0,5 mm a pro odstranění zbytků rozpouštědel se dosuší za vakua 100 Pa při teplotě 70 °C .

Výtěžek : 95 % .

Příklad 2

Opakuje se extrakce drogy ze senný a redukce sennosidů, popsaná v příkladě 1 . Dodatečná redukce se potom provádí následujícím způsobem :

Rozpustí se 14,0 g sacharozy, 4,5 g dithioničnanů sodného (85%) a 13,3 g octanu sodného ve 133 ml vody a k tomuto roztoku se přidá 1,3 ml 48% (hmot.) roztoku hydroxidu sodného a 17,3 g uhličitanu draselného. Potom se smísí se 293 ml acetonu a 50 ml vody. Reakční směs se třepe ve třepací nálevce, potom se fáze oddělí a získá se 375 ml horní fáze (acetonová fáze) a 130 ml spodní fáze .

V 98 ml spodní fáze se rozpustí 1,4 ml 48% (hmot.) roztoku hydroxidu sodného a 10 g surového rhein-9-anthron-8-glukosidu. Směs se zahřeje na teplotu v rozmezí 45 až 50 °C a ponechá se při této teplotě po dobu 20 až 30 minut. Potom se přidá 1,0 ml 48% (hmot.) roztoku hydroxidu sodného a 3,4 g dithioničnanů sodného a zahřívá se po dobu dalších 20 až 30 minut na teplotu v rozmezí 45 až 50 °C . Nakonec se znovu přidá 1,0 ml 48% (hmot.) roztoku hydroxidu sodného a 3,4 g dithioničnanů sodného a znovu se

-χ-20po dobu 20 až 30 minut zahřívá na teplotu v rozmezí 45 až 50 °C .

Oddělování aloeemodinových komponent se provádí rozdělováním kapalina-kapalina redukovaného roztoku v protiproudu proti výše uvažované horní fázi (acetonová fáze) . Odtékající rafinátová fáze, obsahující rhein-9-anthron-8-glukosid, se odpaří na objem 400 ml a smísí se se 20 ml 2-butanolu, načež se okyselí přídavkem kyseliny chlorovodíkové nebo kyseliny sírové na hodnotu pH 4,0 až 4,2. Vytvořená sraženina se odfiltruje, promyje se 40 ml vody a 30 ml acetonu a potom se vysuší. Následující oxidace probíhá způsobem,popsaným v příkladě 1 .

Příklad 3

Koncentrát, získaný po extrakci drogy ze senný, se smísí s asi 2 litry 2-butanolu. Redukce směsi koncentrátu z plodů senný a 2-butanolu se potom provádí v sedmi stupních pod atmosférou dusíku jako ochranného plynu. Po redukčním stupni I se provádí srážení surového rhein-9-anthron-8-glukosidu.

Redukční stupeň I

100 litrů směsi koncentrátu z plodů senný a 2-butanolu, obsahujícího asi 4 kg sennosidů, se předloží do míchané nádrže a překryje se dusíkovou atmosférou. Za míchání se po sobě přidá 6 litrů 20% (hmot.) roztoku hydroxidu sodného a potom 350 litrů vodou nasyceného 2-butanolu (například ze stupně II) a směs se míchá po dobu 15 minut. Vsázka se potom zahřeje na teplotu v rozmezí 42 až 50 °C a smísí

-X-21se se 7 kg dithioničnanu sodného, načež se reakční směs míchá ještě po dobu 45 minut. Hodnota pH se udržuje pomocí 20% (hmot.) hydroxidu sodného v rozmezí 7,5 až 8. Redukční potenciál (proti Ag/AgCl - elektrodě) se podle potřeby udržuje přídavkem dithioničnanu sodného pod -630 mV . Po ochlazení na teplotu v rozmezí 30 až 35 °C se roztok vysráží pomocí okyselení 10% (hmot.) kyselinou sírovou na pH nižší než 4 v průběhu 1,5 hodiny. Vzniklá suspenze se při pomalých otáčkách míchadla míchá při teplotě nižší než 25 °C po dobu asi 10 hodin. Vzniklá sraženina se odfiltruje. Potom se sraženina suspenduje v 60 litrech 15% (hmot.) 2-butanolu, míchá se po dobu 30 minut při teplotě v rozmezí 50 až 60 °C a znovu se přefiltruje. Zbytek se promyje 100 litry demineralistované vody.

Surový výtěžek rhein-9-anthron-8-glukosidu, vztaženo na vsazené sennosidy, je vyšší než 82 % .

Redukční stupeň II

3,3 kg surového rhein-9-anthron-8-glukosidu z redukčního stupně I se suspenduje ve směsi 42 litrů demineraliíované vody a 7,4 litrů 2-butanolu. Pomocí 2 litrů 20% (hmot.) hydroxidu sodného a 9,9 kg citrátu trojsodného se suspenze převede do roztoku a tento se potom smísí se 3,3 kg dithioničnanu sodného a 350 litry vodou nasyceného 2-butanolu (například ze stupně III) . Vsázka se vyhřeje na teplotu v rozmezí 42 až 45 °C . Hodnota pH se udržuje pomocí 20% (hmot.) hydroxidu sodného v rozmezí 8,5 až 9 . Redukční potenciál (proti Ag/AgCl - elektrodě) se podle potřeby udržuje přídavkem dithioničnanu sodného pod -750 mV .

-11Po třicetiminutovém stání se horní fáze odebere a spodní fáze se dále zpracuje ve stupni III .

Redukční stupeň III

Se spodní fází ze stupně II se za přídavku následujících chemikálií opakuje redukčně-extrakční postup, popsaný ve stupni II :

1,65 kg dithioničnan sodný

0,8 1 20% (hmot.) hydroxid sodný

350 1 vodou nasycený 2-butanol (například ze stupně IV) .

Redukční stupeň IV - VII

Se spodní fází ze vždy předcházejícího stupně se za přídavku následujících chemikálií opakuje redukčně - extrakční postup, popsaný ve stupni II :

0,825 kg 0,4 1 350 1 dithioničnan sodný

20% (hmot.) hydroxid sodný vodou nasycený 2-butanol (například ze vždy následujícího stupně - princip protiproudu) .

Spodní fáze, oddělená ve stupni VII , se ochladí na teplotu v rozmezí 30 až 35 °C a rhein-9-anthron-8-glu-

kosid se vysráži stejně, jako je uvedeno ve stupni I . Vzniklá sraženina se odfiltruje a promyje se 100 litry demineraligované vody. Potom se překryje 10 litry roztoku síranu železitého (příprava viz příklad 1 , stupeň B) .

Rhein-9-anthron-8-glukosid se potom převede na sennosid stejně, jako je popsáno v příkladě 1 nebo 2 .

Farmakologické zkoušky

Účinnost diacetylrheinu byla stanovována u chronických modelových zánětů po orální aplikaci. V úvahu přicházely následující modelové pokusy :

Cotton-Pellet-Granulom u krys a ariňjiroBa u králíků, vyvolaná intraartikulární aplikací vitaminu A .

a) Granulom u krys, vyvolaný peletami bavlny (Cotton-Pellet-Granulom) .

Mladé, pohlavně dospělé krysy (n = 10) dostávaly 25 , 50 nebo 100 mg diacetylrheinu/kg , popřípadě 5 mg indomethacinu/kg , nebo 100 mg kyseliny acetylsalicilové/kg denně po dobu 5 dnů. Rovněž byla pozorována jedna kontrolní skupina, které byla podávána pouze voda. Implantace pelet proběhla v prvním pokusném dni. Čerstvé hmotnosti a sušiny granulomů, vypreparovaných na konci pokusu^ ukazují signifikantní a podstatné snížení v závislosti na dávce ve srovnání s kontrolní skupinou. Při^tom odpovídá účinek 100 mg diacetylrheinu/kg asi 5 mg indomethacinu/kg nebo 100 mg kyseliny acetylsalicylové/kg . Hmotnost thymu a nadledvinek se během zpracování nezměnily.

-2$'

b) ArtXroza vyvolaná vitaminem A

Pomocí tří intraartikulárních injekcí 30.000 IE vitaminu A během 9 dnů byly vyvolány u dvou skupin vždy po 10 králících (Novozélandský bílý) změny kloubů, odpovídající artl^roZe. 56 dní později bylo aplikováno deseti zvířatům 3 mg diacetylrheinu/kg/den po dobu 8 týdnů. Ve srovnání s kontrolní skupinou došlo k makroskopic^^. i mikroskopicky zřetelně znatelnému snížení změn kloubů.

Ochranné působení diacetylrheinu bylo dále srovnáváno s působením kyseliny acetylsalicylové vždy na sedmi králících, kterým bylo 6 dní předem aplikováno třikrát 10.000 IE vitaminu A a po 26 denní pause jim bylo po 8 týdnů aplikováno buď 5 mg diacetylrheinu/kg/den (pokusná skupina) , nebo 15 mg kyseliny acetylsalicylové/kg/den (positivní kontrolní skupina) , nebo zůstali bez aplikace (negativní kontrolní skupina) . Po 24 dnech po poslední injekci vitaminu A nastoupily u všech tří skupin srovnatelné pohybové poruchy ve formě vlečení zadních končetin. V negativní kontrolní skupině během následujících osmi týdnů zesílily klinické projevy artVróky.

V pokusné skupině a v positivní kontrolní skupině se zlepšily tyto symptomy po osmitýdenní aplikaci signifikantně.

Změny na žaludeční sliznici .

Během jednorázové dávky 400 mg diacetylrheinu/kg nebo rozpouštědla krysám>. nedošlo k žádným erosím na žaludeční

-X-2ssliznici, zatímco po dávce ibuprofenu (200 mg/kg) nebo indomethacinu (20 mg/kg) byly nalezeny jednoznačné tečkovité eroze (průměr 1 mm) až velké eroze (průměr 3 mm) . Také dvě aplikace denně v dávce 100 mg/kg diacetylrheinu po dobu tří dnů nezpůsobily žádné poškození žaludeční sliznice, přičemž podobné použití indomethacinu 10 mg/kg vyvolalo eroze o průměru 1 - 3 mm .

Toxikologie

Akutní toxicita LD₅₀ činila vždy podle zkoumaných druhů zvířat (krysy, myši, kočky) při orální aplikaci 1,9 až 7,9 g/kg . Při^tom se jako nejméně citlivé ukázaly myši. Po parenterálních dávkách (i.v. , i.p.) se pohybovaly hodnoty LD_5Q u těchto zvířat v rozmezí 119 až 339 mg/kg .

Klinické pokusy

1. Na 95 pacientech (49/46) byl testován účinek diacetylrheinu ve dvojslepém pokuse, proti naproxenu a návazně na podávání placeba při coxarthrose a gonarthrose. Aplikované dávky byly 50 mg diacetylrheinu dvakrát denně, eventuelně 750 mg naproxenu jednou denně. Doba sledování byla 60 dnů po sedmidenní odpočinkové fázi. Návazné podávání placeba se též provádělo po dobu 60 dnů.

Hodnocené veličiny byly symptomatika bolesti a pohyblivosti podle Score-Scala, omezení funkcí a snášenlivost.

-x-2ÍV obou ošetřovaných skupinách (diacetylrhein/naproxen) byl zjištěn oproti výchozím hodnotám, se zřetelem na všechny zkušební parametry, statisticky signifikantní stupeň zlepšení (P < 0,01 , popřípadě P < 0,5) . Po vysazení léčení a navázání dávek placeba se však ukázala statisticky signifikantní převaha (P < 0,01) skupiny diacetylrhein/ /placebo po devadesátém, popřípadě stodvacátém dni se zřetelem na parametry spontánní bolesti a aktivní a pasivní pohybové bolesti, ve srovnání se skupinou naproxen/placebo. Tato rozdílnost byla při 5% hladině významnosti také zabezpečena po 30 dnech po vysazení diacetylrheinu při proměnlivých nočních bolestech a bolestech tlakových.

2. Při otevřené průběžné studii s kontrolou byla zkoumána účinnost diacetylrheinu při osteoarthrose páteře a koleno/ u 70 pacientů (35/35) . Aplikovaná dávka byla 100 mg diacetylrheinu za den. Doba ošetření činila 60 dní, doba pozorování 75 dní . Hodnocené veličiny byly omezení bolesti a omezení pohybu. Veličiny byly zjišťovány podle systému Score.

Kontrolní skupina zahrnovala 35 pacientů, u kterých byla prováděna fyaio-terapeutická opatření. U skupiny s diacetylrheinem byla rovněž prováděna fyaioterapie.

Vyhodnocení výsledků ukazovalo při zahrnutí všech parametrů statistisky signifikantní převahu skupiny léčené, oproti skupině kontrolní. Také po vysazení léčby mohl být u skupiny s diacetylrheinem zjištěn přetrvávající terapeutický efekt (hang-over-Effekt) .

3. V jednoduchém slepém křížovém pokusu proti naproxenu byl u dvaceti pacientů zkoumán účinek diacetylrheinu při

-χ-2Λ lokaližpvané art#roze. Pacienti byli rozděleni do dvou x_z skupin, přičemž v první skupině bylo aplikováno nejprve dvakrát 50 mg diacetylrheinu po dobu 20 dnů. Potom následovaly 3 dny odpočinku (wash-out-phase) a potom další ošetření dvakrát denně 250 mg naproxenu po dobu dalších 20 dnů. U druhé skupiny byl zachován postup stejný, ale obráceně. Doba ošetření trvala celkem 43 dnů. Hodnocené veličiny - bolest, tlaková bolest, pasivní pohybová bolest, omezení funkce a otoky - byly vyhodnocovány pomocí systému Score .

Vyhodnocení výsledků ukázalo převahu léčení diacetyl“ rheinem ve srovnání s léčbou naproxenem. Nebyly pozorovány žádné vedlejší účinky, které by stály za zmínku, a také žádné změny klinických laboratorních parametrů.

4. V dalším dvojslepém pokusu technikou double-dummy proti naproxenu byl zkoumán účinek diacetylrheinu u 23 pacientů (12/11) s osteoarthrosou (studie snášenlivosti) . Aplikované dávky byly dvakrát 50 mg diacetylrheinu denně a třikrát 250 mg naproxenu denně. Délka pozorování byla čtyři týdny. Hodnocené veličiny byly zvýšené nálezy při ósophagogastroduodenoskopii pře^a po terapii. Do studie byli vzati jen ti pacienti, kteří měli na sliznici normální nálezy, nebo s jen lehkým nálezem léze (stupeň 1) .

Po čtyřech týdnech ukázal endoskopický nález v jednom případě (10 %) ve skupině s diacetylrheinem lézi na sliznici stupně 2 , zatímco ve skupině s aplikovaným naproxenem vykázal 5 pacientů (50 %) s léaemi na sliznici stupně 2 , 3 a 4 . Ve všech případech byl předložen normální přijímací nález.

-28Analytické stanovení aloeemodinu

Rozpustí se 50 mg diacetylrheinu ve 25,3 ml 0,5 M hydroxidu sodného a v dělicí nálevce se třepe po dobu 10 minut Potom se přidá 74,6 ml roztoku, obsahujícího 0,5 M glycin a 0,5 M chlorid sodný. Při^tom se dosáhne hodnoty pH 9,5.

Tento roztok se extrahuje třikrát vždy 25 ml chloroformu. Spojené organické fáze se extrahují jednou 10 ml 0,5 M pufru o pH 9,5 (glycin, hydroxid sodný, chlorid sodný) a jednou 10 ml 0,01 M kyselinou sírovou. Rozpouštědlo se z organické fáze odstraní a získaný zbytek se rozpustí v 1 ml methylalkoholu.

Pro standardní roztok se rozpustí 2 mg aloeemodinu ve 20 ml N,N-dimethylacetamidu a zředí se methylalkoholem až na koncentraci 2 μ9/ιη1 (odpovídající 40 ppm) .

Obsah roztoků se stanovuje pomocí HPLC . Linearita metody HPLC byla prokázána pomocí standardního roztoku aloeemodinu v rozmezí 0,11 μg/ml (odpovídající 2,2 ppm) až 53,6 μ9/ιη1 (odpovídající 1072 ppm) . Stanovení obsahu se provádí pomocí Merck HPLC-sloupce Lichrocart 250-4, baleného s Li-Chrospher-100 RP-18, 5μπι, při teplotě 40 °C a s mobilní fází z 1% kyseliny octové v methylalkoholu (V/V) , 1% kyseliny octové ve vodě (V/V) a acetonitrilu v poměru 49 : 46 : 5 .

Analytické stanovení produktu stupně B , a sice rhein-9-anthron-8-glukosidu s obsahem aloeemodinových komponent 41 ppm , stanoveno jako aloeemodin.

-ZézZkoumaná látka se oxidací chloridem železitým za současné hydrolyzy pomocí kyseliny chlorovodíkové převede na dvoufázovou směs z vodného roztoku a tetrachlormethanu na rhein a aloeemodin. Rhein se převede na sůl, takže se může pomocí rozdělování kapalina-kapalina oddělit od aloeemodinu Aloeemodin, přítomný v organické fázi, se stanovuje pomocí HPLC .

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY rl. Diacetylrhein, prostý aloeemodinových komporjeírt nebo :o obsahujícího pouze ve stopách pod 20 ppr pří> tavitelný ze směsi rheLn-9-an.thron-8->gl/ukosidú sϊaloeemodinovými komponentami rozdělováním kapalina-kapa.ina mezi ^Organické polární rozpouštědlo, pouze částečně líišitelné S vódpu, ze skupí nezahrnuj ící alkanoly se až 5 omy uhlíkovýmij atomy á\dialkyllcetony s \ 1 až 3 uhlíkovými a’ y Každé alkylové částiýa vodnou fázi, oxidacírhein-9-anthron-8-glukosjrdu, obsažených po Rozdělení ve vodné fázi, na jphein-8-^lykosid, pomocí oxidačního činidla ze skupiny, zahrnuj ící/kyslík, peroxidové sloučeniny a sloučeniny \J manjganu/chrópu nebo železa, odštěpením glukosového zbytku v pohroze 8 ňhein-8-glukosidu v kyselérnifiodiu a acetylací íkaného rheinh^ha diacetylrhein1. Způsob výroby diacetylrheinu, prostého aloeemodinových komponent nebo tyto obsahujícího pouze ve stopách pod 20 ppm, vyznačující se tím, že se

A) směs rhein-9-anthron-8-glukosidu s aloeemodinovými komponentami podrobí rozdělení kapalina-kapalina mezi organické polární rozpouštědlo, pouze částečně mísitelné s vodou, ze skupiny zahrnující alkanoly se 4 až 5 uhlíkovými atomy a dialkylketony s 1 až 3 uhlíkovými atomy v každé alkylové části_y a vodnou fázi,

B) rhein-9-anthron-8-glukosidy, obsažené po rozdělení ve vodné fázi, se oxidují na rhein-8-glukosid pomocí

-X-Hoxidačního činidla ze skupiny, zahrnující kyslík, peroxidové sloučeniny a sloučeniny manganu, chrómu nebo železa,

C) glukoiový zbytek v poloze 8 rhein-8-glukosidu se v kyselém médiu odštěpí a

D) získaný rhein se acetyluje na diacetylrhein.
2. Způsob podle nároku 1 , vyznačující se tím, že se jako směs rhein-9-anthron-8-glukosidu s aloeemodinovými komponentami použije produkt alespoň jednostupňové redukce směsi sennosidů.
3. Způsob podle nároku 2 , vyznačující se tím, že se jako redukční činidlo použije dithioničnan alkalického kovu.
4. Způsob podle nároku 3 , vyznačující se tím, že se pracuje při hodnotě pH v rozmezí 7 až 9 .
5. Způsob podle nároků 1 až 4 , vyznačující se tím, že se jako polární organické rozpouštědlo pro rozdělování kapalina-kapalina použije aceton nebo 2-butanol.
6. Způsob podle nároků 1 až 5 , vyznačující se tím, že se pro rozdělování kapalina-kapalina použije vodná fáze, jejíž redox potenciál je -210 mV nebo negativnější.
7.

Způsob podle nároků 1 až 6 ,

-x

-3Zvyznačující se -tím, že se rozdělování kapalina-kapalina provádí v protiproudu.
8. Způsob podle nároků 1 až 7 , vyznačující se tím, že se jako oxidační činidlo použije železitá sůl, výhodně síran železitý.
9. Způsob podle nároku 2 , vyznačující se tím, že se použije směs * sennosidů, získaná extrakcí drogy ze senný vodným methylalkoholem, výhodně za přítomnosti pufru.
10. Způsob podle nároků 1 až 9 , vyznačující se t i ni , že se získaný diacetylrhein překrystaliauje tak, že se tento diacetylrhein převede na sůl s alkalickým kovem, tato se vyjme do vodného alkoholu s 1 až 3 uhlíkovými atomy a diacetylrhein se opět vysráží přídavkem kyseliny.
11. Farmaceutický prostředek s antiarthritickou, antiinflammatorickou, antipyretickou a analgetickou aktivitou, vyznačující se tím, že jako účinnou látku obsahuje diacetylrhein s méně než 20 ppm aloeemodinových komponent, vyrobený způsobem podle nároků 1 až 10^ a obvyklé farmaceutické nosiče a pomocné látky.