DD146620A2

DD146620A2 - Verfahren zur isolierung von mutterkornalkaloiden aus trockenmycel-adsorbens-gemischen

Info

Publication number: DD146620A2
Application number: DD21542479A
Authority: DD
Inventors: Monika Mueller; Werner Grawert; Karlheinz Heidenbluth; Christoph Dauth; Rudolf Schirutschke; Brigitte Neumann; Ludwig Schiedt
Original assignee: Monika Mueller; Werner Grawert; Karlheinz Heidenbluth; Christoph Dauth; Rudolf Schirutschke; Brigitte Neumann; Ludwig Schiedt
Priority date: 1979-09-10
Filing date: 1979-09-10
Publication date: 1981-02-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Isolierung von Mutterkornalkaloiden aus Trockenmycel-Adsorbens-Gemischen ueber eine Rohbasenfaellung. Es dient der industriellen Gewinnung von Mutterkornalkaloiden fuer therapeutische Zwecke. Ziel der Erfindung ist die Kombination der im Hauptpatent beschriebenen Einstrang-Trockenmycel-Aufarbeitung mit der oekonomisch guenstigen Rohbasenfaellung unter Einhaltung der Qualitaetsmerkmale der isolierten Alkaloide. Das Wesen der Erfindung besteht in der Befreiung des Trockenmycel-Adsorbens-Gemisches von Ballaststoffen und Oelen durch eine saure Vorentfettung mit anschlieszender Extraktion der Alkaloide und Ausfaellung aus dem aufkonzentrierten Extrakt mit aliphatischen Kohlenwasserstoffen als Rohbasen-Alkaloid-Gemisch, aus dem in an sich ueblicher Weise die Einzelalkaloide gewonnen werden koennen. Die Erfindung wird z.B. zur Isolierung von Peptidalkaloiden und/oder wasserloeslichen Alkaloiden des Mutterkorns aus Kultursuspension, insbesondere aus Submers- oder Emerskulturen mit einem mehrere Alkaloide unterschiedlicher Loeslichkeit umfassenden Spektrum angewandt.

Description

Titel der Erfindung

Verfahren zur Isolierung von Mutterkornalkaloide» aus Trockenmycel-AdQorbens-Gemischen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die industrielle Gewinnung von Mutterkornalkaloide^ insbesondere für therapeutische Zwecke, aus Submers- und Emerskulturen·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

In dem WP "73 c? ZZ-3 werden die Vorteile der Isolierung von Mutterkornalkaloidon durch eine Einstrang-Aufarbeitung der Kultursuspension beschrieben· Dabei werden die gelösten Alkaloidanteile an eine quellfähige Tonerde adsorbiert, zusammen mit dem llyeel abfiltriert und in der Wirbelschicht getrocknet. Aus dem Trockenmycel-Adsorbens-Gemisch erfolgt dann die Isolierung der Alkaloide durch Extraktion mit organischen, mit V/asser nicht mischbaren Lösungsmitteln· Das beschriebene Verfahren besitzt jedoch den Nachteil, daß der an Öl und anderen Ballaststoffen reiche Rohextrakt eine zweimalige flüssig-flüssig Extraktion zur Vorreinigung erfordert, die zeitaufwendig ist und nicht ohne Alkaloidverluste abläuft.

Die in der Alkaloidchemie übliche und in mehreren Patenten beschriebene Rohbasenfällung mittels Petroläther (AT ~ PS 251 198, DD-PS 91 665) ließ sich wegen des schon erwähnten hohen Ölgehaltes des verfahrensgemäß hergestellten Rohextraktes nicht ohne weiteres anwenden*

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der weiteren Ausgestaltung dea Verfahrens nach dem V/P Ί3& ZZ 3 unter Einhaltung der Qualitätsmerkmale der isolierten Alkaloide, unter Verringerung der Alkaloidverluste und unter 'Senkung dea Zeitaufwandes_β

Darlegung des Wesens der Erfindung

Das gemäß WP Ί3& ZZS gewonnene Trockenmycel-Adaorbens-Gemisch enthält neben den wasserlöslichen und wasserunlöslichen Alkaloiden eine Reihe von Ballaststoffen und ca« 10 bis 20 % Öl in Form von Mutterkornöl und Antischaummittel au3 der Submerskultur» Ballast und Öl stören den weiteren Aufarbeitungsgang erheblich, führen zur Emulsionsbildung und zu verstärkter Epimerisierung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ballaststoffe und dao Öl von dem Trockenmycel-Adsorbens-Gemisch vor der fest-flüasxg-Extraktion unter Vermeidung der in der DD-PS 91 665 für diesen Prozess auf~ geführten Nachteile der zunehmenden Isomerisierung weitgehend abzutrennen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß man unter Ausnutzung der laut Hauptpatent für die festflüsaig-Extraktion vorgesehenen Technologie sowie der größeren Stabilität der Alkaloide im sauren Bereich durch Extraktion mit niederen Alkylcarbonsäureestern, wie Essigester, mit chlorierten Kohlenwasserstoffen, wie Methylenchlorid oder mit aliphatischen Kohlenwasserstoffen, wie Petroläther, Siedegrenzenbenzin (100 bis 140 ⁰C) oder Parex^)- Paraffin I unraffiniert (180 bis 225 ⁰C) unter Zusatz konzentrierter Schwefel- oder Phosphorsäure bis zu einem Gehalt von 0,1 % im Extraktionsmittel eine praktisch verlustlose Vorentfettung erreicht. Der Säurezusatz kann auch durch Anteigen des Mycels mit ca. 1 %iger wässriger Schwefel- oder Phosphorsäure, bei einer Quellzeit von 15 Minuten, vor der Extraktion erfolgen«

Es wurde weiter gefunden, daß man aus dem so vorentfetteten Trockenmyeel-Adsorbens-Gemisch nach Einstellung des pH-Wertes auf 8 bis 9 und Extraktion gemäß Hauptpatent einen Rohextrakt gewinnen kann, der sich unter schonenden Bedingungen ohne Zersetzung auf 4 bis 8 % des Gesamtvolumens einengen läßt. Aus dem Konzentrat wird durch Zugabe der 4 bis 5fachen Menge eines aliphatischen Kohlenwasserstoffs wie Petroläther, Siedegrenzenbenzin (100 bis 140 ⁰C) oder Parex ® - Paraffin I unraffiniert (180 bis 225 ⁰C) ein gut filtrierbares Rohbasengemisch erhalten. Die weitere Aufarbeitung erfolgt in an sich bekannter Weise in einem polaren Lösungsmittel mit Aktivkohle durch Abtrennung des Ergometrins als Chloroformaddukt und des Ergotoxins als Toluol- oder Benzoladdukt,

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung bestehen aomit darins daß man durch eine Kombination der Einatrang-Aufarbeitung mit einer Rohbaaenfällung bei Zeit- und Materialeinsparung eine Senkung der Alkaloidverluate erreichte

Ausführungsbeispiele Beispiel 1 .

10 kg einea durch Betonitfiltration von 100 1 Kultursuspenaion dea Stammes Clavicepa purpurea (Fr) TuI · IMET PA 130 (hinterlegt beim Zentralinstitut für Mikrobiologie und experimentelle Therapie Jena) und V/irbelschichttrocknung gemäß Hauptpatent erhaltenen Trockenmyeel-Betonit-Gemischee, das ca* 54 g Ergotoxin und ca, 25 g Ergometrin enthält, werden mit 20 1 Äthylacetat, dem 20 ml 85 folge Phosphorsäure oder 20 ml konzentrierte Schwefelsäure zugesetzt worden aind, 20 Minuten mit dem Ultra-Turrax verrührt, abgesaugt und mit 10 1 Äthylacetat gründlich gewaschene Der saure Äthylacetat-Extrakt enthält 80 bis 90 % dea im Trockenmycel-Betonit-Oemiach enthaltenen Öles und wird nach Redestillation des Äthylacetats verworfen« Das entfettete Mycel wird mit 2,5 1 1:4 verdünntem Ammoniakwasser angeteigt, nach einer Quellzeit von 10 bis 15 Minuten mit 40 1 Äthylacetat, d_e h_e 2 χ mit je 20 1 Äthylacetat jeweils 40 Minuten mit dem Ultra-Turrax verrührt, abgesaugt und mit 10 1 Äthylacetat gewaachen» Die vereinigten Extrakte werden im Vakuumumlaufverdampfer, Pal1stromverdampfer oder in einem anderen Eindampfverfahren auf 2 bis 4 1 konzentriert und in die 5fache

5 - ' 21 S 4 2

Menge Petroläther eingerührt· Das hellgelb anfallende Rohbasenalkaloidgemisch wird abgesaugt, mit Petroläther gewaschen und an der Luft getrocknet. Nach einer Reinigung mit Aktivkohle in Methanol wird in an sich bekannter Weise und wie im Hauptpatent beschrieben das Ergometrin als schwerlösliches Chloroformaddukt abgetrennt* Aus dem FiItrat gewinnt man nach adsorptionschromatographiacher Reinigung im Säulen- oder Batchverfahren das Ergötoxin als Benzol- oder Toluoladdukt.

Beispiele

10 kg eines gemäß Beispiel 1 eingesetzten Trockonmycel-Betonit-Gemisches werden mit 111 %iger wässriger Phosphorsäure oder 111 %iger wässriger Schwefelsäure angeteigt· lach 15 Minuten Quellzeit wird mit 20 1 Äthylacetat 20 Minuten mit dem Ultra-Turrax verrührt und abgesaugt. Das-feuchte Mycel wird mit 0,5 1 25 %igem Ammoniakwasser angeteigt und nach einer Quellzeit von 15 Minuten wie im Beispiel 1 beschrieben weiterverarbeitet·

Beispiel 3

10 kg eines gemäß Beispiel 1 eingesetzten Trockenmycel-Betonit-Gemisches werden mit einem Gemisch von 20 Petroläther und 20 ml konzentrierte Schwefel- oder konzentrierte Phosphorsäure 20 Minuten mit dem Ultra-Turrax gerührt, abgesaugt und mit 10 1 Petroläther gewaschen· Weitere Aufarbeitung gemäß Beispiel 1.

Beispiel 4

10 kg eines gemäß Beiapiel 1 eingesetzten Trockenmycel-Betonit-Gemiachea werden mit 111 %iger wäasriger Phosphorsäure oder 111 %iger wässriger Schwefelsäure angeteigt und nach einer Quellzeit von 15 Minuten mit 20 1 Methylenchlorid 20 Hinuten extrahiert« Nach Waschen mit 10 1 Methylenchlorid wird wie im Beispiel 1 beschrieben verfahren·

Beispiel 5

10 kg eines gemäß Beispiel 1 eingesetzten Trockenmycel-Betonit-=Gemisches werden wie in Beispiel 1 bis 4 beschrieben entfettet und extrahiert« Der aufkonzentrierte Rohextrakt wird in die 6fache Menge Pares ^ - Paraffin I unraffiniert (180 bis 225 ⁰C) oder Siedegrenzenbenzin (100 bis 140 °0) eingerührt und das erhaltene Rohbaeen-Alkaloid-Gemisch gemäß Beispiel 1 aufgearbeitete

Claims

Erfindtrageansprüche

1_β Verfahren zur Isolierung von Mutterkornalkaloiden aus Trockenmycel-Adsorbens-Gemischen nach W P 1Z&2Z3

dadurch gekennzeichnet, daß man

das Trockenmycel-Adsorbens-Gemisch in Gegenwart anorganischer Säuren mit einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel zur Entfernung von Ballaststoffen und Ölen extrahiert, das entfettete Mycel anschließend bei pH 8-9 mit einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel extrahiert , den Extrakt auf ca» 4 bis 8 % des Ausgangsvolumens aufkonzentriert, durch Einrühren in die 4 bis 5fache Menge eines aliphatischen Kohlenwasserstoffs die Alkaloide als Rohbase ausfällt und in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit von den Eigenschaften der zu isolierenden Alkaloide zu Reinalkaloiden weiterverarbeitet»
2. Verfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß man das Trockenmycel-Adsorbens-Gemisch mit verdünnter wässriger anorganischer Säure, vorzugsweise 1 %iger wässriger Phosphorsäure oder 1 ^iger wässriger Schwefelsäure anteigt und nach 15 Minuten Quellzeit die saure Vorentfettung durchführt,,

3« Verfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Extraktionsmittel etwa 0,1 % konzentrierte Phosphor- oder Schwefelsäure enthält.

4e Verfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß man als Extraktionsmittel zur sauren Vorentfettung niedere Alkylcarbonsäureester, vorzugsweise Äthylacetet oder aliphatische Kohlenwasserstoffe wie

Petroläther, Siedegrenzenbenzin (100 bis 140 ⁰C) oder Parex ® - Paraffin I unraffiniert (180 bia 225 ⁰C) oder chlorierte Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise Methylenchlorid, verwendet,

5«, Verfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß man zur Ausfällung des Rohbasenalkaloidgemischea aliphatisch^ Kohlenwasserstoffe wie Petroläther, Siedegrensenbenzin (100 bis 140 ⁰C) oder höhersiedende Fraktionen wie Parex ^ - Paraffin I unraffiniert (180 bis 225 ⁰C) verwendet.