Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es daher, neue Verbindungen zur Verfügung zu stellen, welche die
aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile nicht aufweisen und
sich aufgrund ihrer Wirkstoffeigenschaften in vorteilhafter Weise
zur Herstellung kosmetischer, dermatologischer und pharmazeutischer
Zubereitungen, von Nahrungsergänzungsmitteln
sowie Nahrungs- bzw. Futtermittel-Zusammensetzungen eignen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch
Verbindungen der allgemeinen Formel
gelöst, wobei
X-X CH
2-CH
2 oder CH=CH
(trans) ist,
R1 H, OH oder OAlkyl ist, wobei Alkyl ein linearer
oder verzweigter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 6 C-Atomen ist,
R2
H, OH, oder OAlkyl ist, wobei Alkyl ein linearer oder verzweigter
Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 6 C-Atomen ist,
R3 OH, ein
OAcyl-Rest oder ein Polycarbonsäurerest
ist, wobei der Acylrest oder Polycarbonsäurerest eine gesättigte oder
ungesättigte,
lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffkette mit 1 bis 30 C-Atomen
enthält,
R4
OH, ein OAcyl-Rest oder ein Polycarbonsäurerest ist, wobei der Acylrest
oder Polycarbonsäurerest
eine gesättigte
oder ungesättigte,
lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffkette mit 1 bis 30 C-Atomen
enthält,
wobei
R1 und R2 gleich oder verschieden sind, R3 und R4 gleich oder verschieden
sind und R3 und R4 nicht gleichzeitig OH sind.
Bei dem Acylrest handelt es sich
vorzugsweise um den Acylrest einer gesättigten oder ungesättigten, linearen
oder verzweigten (Mono-)Carbonsäure
oder Fettsäure,
wobei Fettsäuren
mit eine Länge
von 11, 14, 16 oder 18 C-Atomen besonders bevorzugt sind.
Die Fettsäuren können aus der Gruppe bestehend
aus Buttersäure,
Valeriansäure,
Hexansäure,
Heptansäure,
Laurinsäure,
Palmitinsäure,
Stearinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, Undecylensäure, Arachidonsäure, Eicosapentansäure und
Docosahexansäure
ausgewählt
sein.
Gemäß einer besonders bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung können
vorteilhafterweise Fettsäuren
eingesetzt werden, die hydroxyliert sind, wie z.B. 9-Hydroxy-l0-trans-l2-cis-octadiensäure (9-HODE) oder
13-Hydroxy-l0-trans-l2-cisoctadiensäure (13-HODE).
Gemäß einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung kann es sich bei dem Acylrest weiterhin um den Acylrest
von a-Liponsäure in Form
der jeweils reinen Enantiomere, des Entantiomerengemisches oder
des Racematen handeln.
Bei den zuvor genannten Verbindungen
können
zur Veresterung auch Polycarbonsäuren
eingesetzt werden, wobei als R3 und/oder R4 ein gesättigter
oder ungesättigter
Dicarbonsäurerest,
wie z.B. ein Succinsäure-,
Adipinsäure-,
Glutarsäure-,
Maleinsäure-
oder Fumarsäurerest
bevorzugt ist.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeichnen sich
durch eine hohe Stabilität
aus, während
sie überraschenderweise
gleichzeitig die Eigenschaften bekannter Curcumine aufweisen. Darüber hinaus
besitzen die erfindungsgemäßen Verbindungen
je nach Acylrest eine verbesserte lipophile oder aber hydrophile
Aktivität.
Die erhöhte
Lipophilie verleiht diesen Verbindungen einen fettlöslichen
Charakter und vor allem eine Affinität für Zellmembranen und insbesondere
die Gewebe der Dermis und Epidermis. Die Einführung von hydrophilen Acylresten
hingegen führt
zu einer verbesserten Löslichkeit
der erfindungsgemäßen Verbindungen
in wässrigen
Systemen, z.B. Körperflüssigkeiten
wie Blut, und damit einhergehend zur Erhöhung der Resorbierbarkeit der
physiologisch wirksamen Substanzen.
Die Erfindung betrifft die Verwendung
der genannten Verbindungen zur Herstellung kosmetischer, dermatologischer
oder pharmazeutischer Zusammensetzungen, insbesondere von Zusammensetzungen
zur Prophylaxe und/oder Behandlung von entzündlichen (einschließlich chronisch
entzündlichen)
Hautzuständen und/oder
zum Hautschutz bei empfindlich determinierter und trockener Haut.
Ferner eingeschlossen ist die Verwendung zur Behandlung und Prophylaxe
der Symptome der intrinsischen und/oder extrinsischen Hautalterung
sowie zur Behandlung und Prophylaxe der schädlichen Auswirkungen ultravioletter
Strahlung auf die Haut.
Die Verbindungen der vorliegenden
Erfindung werden auch zur Herstellung von pharmazeutischen Präparaten
(Arzneimitteln), Nahrungsergänzungsmitteln
oder Zusätzen
zu Nahrungsergänzungsmitteln
verwendet.
Aufgrund ihres antioxidativen Effekts
gegenüber
reaktiven Sauerstoff-Spezies aus Entzündungszellen eignen sich die
erfindungsgemäßen Curcumin-Derivate
zur Behandlung entzündlicher
Erkrankungen, einschließlich
chronisch entzündlicher
Erkrankungen. Die Verbindungen der Erfindung weisen neben einer
entzündungshemmenden
auch eine virushemmende Wirkung auf, so daß eine Verwendung im Rahmen
einer antiviralen Therapie, wie z.B. bei retroviralen Erkrankungen,
angezeigt ist.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen eignen sich
ferner zur Prävention
und Behandlung neoplastischer Erkrankungen, d.h. zur Krebs-Prävention
und -Behandlung (sowie zur Krebs-Chemotherapie).
Gegenstand der vorliegenden Erfindung
sind somit kosmetische, dermatologische oder pharmazeutische Zubereitungen,
Nahrungsergänzungsmittel,
Zusätze
zu Nahrungsergänzungsmitteln,
sowie Nahrungsmittel- bzw. Futtermittel-Zusammensetzungen mit einem Gehalt an
einer vorgenannten Verbindung.
Die Mittel können für die äußerliche oder innerliche Anwendung
formuliert sein. Bei der äußerlichen Anwendung
können
sie topisch bzw. transdermal genutzt werden. Die innerliche Anwendung
kann enteral oder parenteral erfolgen. Erfolgt sie parenteral, kann
sie insbesondere durch Infusion, durch subkutane oder intramuskuläre oder
intravenöse
Injektion, intravaginal, intrauterin, rectal, intraurethral oder
intravesikal sowie durch direkte Injektion in das betroffene Gewebe
oder Organ erfolgen. Die jeweiligen Applikationsformen werden je
nach Anwendung entsprechend formuliert. Als Arzneiformen kommen
daher z.B. Mixturen, Pulver, Tabletten, Dragees, Granulate, Kapseln
(auch Mantel-, Mehrschichttabletten oder Mischgranulate), Lotionen,
Lösungen,
Pasten, Salben, Cremes, Gele, spezielle Verbandauflagen, Adhäsionsverbände, Suppositorien
(Zäpfchen),
Arzneistäbchen,
Pellets oder implantierbare Arzneiformen (wie Pumpenfüllungen)
usw. in Betracht. Insbesondere kommen auch besondere galenische
Zubereitungen wie Liposomen oder überzogene Tabletten, Mikroemulsionen
und Nanopartikel in Frage, einschließlich galenischer Zubereitungen,
die eine besonders schnelle oder verzögerte Freisetzung (Depotformen)
sowie Kombinationen davon umfassen (FZ. Voigt, "Pharmazeutische Technologie", B. Auflage, Ullstein
Mosby Verlag, Berlin 1995; T. Wimmer et al. "Arzneiformen" in E. Nürnberg, P. Surmann (Herausgeber),
Nagers Handbuch der Pharmazeutischen Praxis, Band 2, 5. Auflage, Springer
Verlag, Berlin 1991, 622-1047).
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in
kosmetischen, dermatologischen bzw. pharmazeutischen Zusammensetzungen
in einem Anteil von 0,001 bis 50 Gew.-% , vorzugsweise 0,1 – 10 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung, enthalten sein.
In Nahrungsergänzungsmitteln sowie Nahrungs-
bzw. Futtermittel-Zusammensetzungen können die erfindungsgemäßen Verbindungen
in einem Anteil von 1 bis 75 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-%
und besonders bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Zusammensetzung, enthalten sein.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen
geht man vorzugsweise von Curcumin oder Tetrahydrocurcumin bzw.
deren Analoga aus, indem eine Acylierung einer oder beider phenolischer
OH-Gruppen erfolgt. Verfahren zur Herstellung der oben genannten
Curcumin-Derivate lassen sich leicht durchführen und sind dem Fachmann
wohlbekannt. Es eignen sich zur Herstellung sowohl chemische als
auch enzymatische Verfahren. Ein chemisches Syntheseverfahren betrifft
die Acylierung der Curcumin-Verbindung mit einer organischen Säure mit
2 bis 30 Kohlenstoffatomen. Die Bedingungen, unter denen derartige
Acylierungen durchgeführt
werden, sind dem Fachmann gut bekannt. Sie können chemisch (in Gegenwart
von Lösungsmitteln) oder
enzymatisch (unter Verwendung von Lipase(n) in einem wasserfreien
Medium) durchgeführt
werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die Acylierung
an einer oder beiden Alkoholgruppen des Curcumins oder Tetrahydrocurcumins
bzw. deren Analoga durchgeführt
werden. Das Acylierungsmittel kann aus Säuren der Formel RCOOH und den
Derivaten derartiger Säuren,
insbesondere den Säurehalogeniden
der Formel RCOHal, den Anhydriden der Formel RCOOCR oder den Estern
der Formel RCOOR',
worin R beispielsweise für
einen C1-C30-Alkylrest
und R' vorzugsweise
für einen
C1-C6-Alkylrest
stehen, ausgewählt
werden. Als Säuren
können
Mono- oder Polycarbonsäuren
sowie Fettsäuren
dienen. Die Fettsäuren
können
aus der Gruppe bestehend aus Buttersäure, Valeriansäure, Hexansäure, Heptansäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, Undecylensäure, Arachidonsäure, Eicosapentansäure und
Docosahexansäure
als auch Liponsäure
ausgewählt
sein. Gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung können
vorteilhafterweise Fettsäuren
eingesetzt werden, die hydroxyliert sind, wie z.B. 9-Hydroxy-l0-trans-l2-cis-octadiensäure (9-HODE)
oder 13-Hydroxy-l0-trans-l2-cisoctadiensäure (13-HODE). Bei Verwendung
von Polycarbonsäuren
eignen sich vorzugsweise gesättigte
und ungesättigte
Dicarbonsäuren,
wie z.B. Succinsäure,
Adipinsäure,
Glutarsäure,
Maleinsäure
und Fumarsäure.
Wenn man eine Säure als Acylierungsmittel verwendet,
kann die Reaktion in Gegenwart eines Aktivierungsmittels für diese
Säure durchgeführt werden,
wobei das Aktivierungsmittel zum Beispiel Dicyclohexylcarbodiimid
(DCC) oder tert.-Butylchlorformiat
ist. Dieses Aktivierungsmittel ermöglicht die Herstellung eines
gemischten Anhydrids. Die Acylierungsreaktion kann in bequemer Weise
in Gegenwart eines Lösungsmittels
erfolgen, um für
eine teilweise Auflösung
der Ausgangsverbindungen zu sorgen.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform
betrifft die Erfindung kosmetische bzw. dermatologische Formulierungen
mit einem Gehalt an den genannten Curcumin-Derivaten. Zur Anwendung
werden die kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen erfindungsgemäß in der
für Kosmetika üblichen
Weise auf die Haut aufgebracht.
Erfindungsgemäß können kosmetische und dermatologische
Zubereitungen in verschiedenen Formen vorliegen. Es ist insbesondere
vorteilhaft, wenn sie eine Emulsion oder Mikroemulsion vom Typ Öl-in-Wasser (O/W),
darstellen. Es ist auch möglich,
die erfindungsgemäß verwendeten
Wirkstoffe in wäßrige Systeme
bzw. Tensidzubereitungen zur Reinigung der Haut einzufügen.
Dem Fachmann auf dem Gebiet der Kosmetik
oder Dermatika sind geeignete Formulierungen bestens bekannt. Nur
beispielhaft sollen jedoch im folgenden Bestandteile erfindungsgemäßer Formulierungen
genannt werden, die die vorgenannten Curcumin-Derivate als Wirkstoff enthalten.
Erfindungsgemäß können die kosmetischen und dermatologischen
Zubereitungen kosmetische Hilfsstoffe enthalten, wie sie üblicherweise
in solchen Zubereitungen verwendet werden, z.B. Konservierungsmittel, Bakterizide,
Parfüme,
Substanzen zum Verhindern des Schäumens, Farbstoffe, Pigmente,
die eine färbende Wirkung
haben, Verdickungsmittel, oberflächenaktive
Substanzen, Emulgatoren, weichmachende, anfeuchtende und/oder feuchthaltende
Substanzen, Fette, Öle,
Wachse oder andere übliche
Bestandteile einer kosmetischen oder dermatologischen Formulierung
wie Alkohole, Polyole, Polymere, Schaumstabilisatoren, Elektrolyte,
organische Lösemittel
oder Silikonderivate.
Insbesondere können erfindungsgemäß verwendete
Wirkstoffkombinationen auch mit anderen Antioxidantien und/oder
Radikalfängern
kombiniert werden, wie zum Beispiel aus der Gruppe bestehend aus
Aminosäuren
(z.B. Glycin, Histidin, Tyrosin, Tryptophan) und deren Derivaten,
Imidazolen (z.B. Urocaninsäure) und
deren Derivaten, Peptiden wie D,L-Carnosin, D-Carnosin, L-Carnosin und deren Derivaten
(z.B. Anserin), Carotinoiden, Carotinen (z.B. α-Carotin, β-Carotin, Lycopin) und deren
Derivaten, Chlorogensäure
und deren Derivaten, (Metall)-Chelatoren (z.B. α-Hydroxyfettsäuren, Palmitinsäure, Phytinsäure, Lactoferrin); α-Hydroxysäuren (z.B.
Citronensäure,
Milchsäure,
Apfelsäure),
EDTA, EGTA und deren Derivaten, ungesättigte Fettsäuren und
deren Derivaten (z.B. γ-Linolensäure, Linolsäure, Ölsäure), Folsäure und
deren Derivate, Pyridoxin und deren Derivaten, Ubichinon und Ubichinol
und deren Derivaten, Tocopherolen und Derivaten (z.B. Vitamin-E-acetat),
Vitamin A und Derivaten (Vitamin-A-palmitat) sowie Koniferylbenzoat
des Benzoeharzes, Rutinsäure
und deren Derivaten oder Ascorbinsäure und deren Derivaten.
Die Menge der vorgenannten Antioxidantien
(eine oder mehrere Verbindungen) in den Zubereitungen beträgt vorzugsweise
0,001 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,025 – 20 Gew.-%, insbesondere 0,05 – 10 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung.
Erfindungsgemäß verwendete Emulsionen enthalten
z.B. die genannten Fette, Öle,
Wachse und anderen Fettkörper,
sowie Wasser und einen Emulgator, wie er üblicherweise für einen
solchen Typ der Formulierung verwendet wird.
Die Lipidphase kann beispielsweise
aus der Gruppe bestehend aus Mineralölen, Mineralwachsen, Ölen, wie
Triglyceride der Caprinoder der Caprylsäure, ferner natürlichen Ölen wie
z.B. Rizinusöl,
Fetten, Wachsen und anderen natürlichen
und synthetischen Fettkörpern,
vorzugsweise Estern von Fettsäuren
mit Alkoholen niedriger C-Zahl, z.B. mit Isopropanol, Propylenglykol
oder Glycerin, oder Estern von Fettalkoholen mit Alkansäuren niedriger
C-Zahl oder mit Fettsäuren
ausgewählt
werden. Ferner eignen sich Alkylbenzoate, Silikonöle wie Dimethylpolysiloxane,
Diethylpolysiloxane, Diphenylpolysiloxane sowie Mischformen daraus.
Die Ölphase der Emulsionen, Oleogele
bzw. Hydrodispersionen oder Lipodispersionen wird vorzugsweise aus
der Gruppe der Ester aus gesättigten
und/oder ungesättigten,
verzweigten und/oder unverzweigten Alkancarbonsäuren einer Kettenlänge von
3 bis 30 C-Atomen und gesättigten
und/oder ungesättigten,
verzweigten und/oder unverzweigten Alkoholen einer Kettenlänge von
3 bis 30 C-Atomen, aus der Gruppe der Ester aus aromatischen Carbonsäuren und
gesättigten
und/oder ungesättigten,
verzweigten und/oder unverzweigten Alkoholen einer Kettenlänge von
3 bis 30 C-Atomen ausgewählt.
Ferner kann die Ölphase aus der Gruppe der verzweigten
und unverzweigten Kohlenwasserstoffe (z.B. Paraffinöl, Squalan
und Squalen) und -wachse, der Silkonöle, der Dialkylether, der Gruppe
der gesättigten
oder ungesättigten,
verzweigten oder unverzweigten Alkohole, sowie der Fettsäuretriglyceride,
namentlich der Triglycerinester gesättigter und/oder ungesättigter,
verzweigter und/oder unverzweigter Alkancarbonsäuren einer Kettenlänge von
8 bis 24, insbesondere 12 bis 18 C-Atomen ausgewählt sein. Auch beliebige Mischungen
solcher Öl-
und Wachskomponenten sind selbstverständlich denkbar.
Die Ölphase kann ferner einen Gehalt
an cyclischen oder linearen Silikonölen aufweisen oder vollständig aus
solchen Ölen
bestehen, wobei allerdings bevorzugt ist, außer dem Silikonöl oder den
Silikonölen
einen zusätzlichen
Gehalt an anderen Ölphasenkomponenten
zu verwenden.
Vorzugsweise werden Cyclomethicon
(Octamethylcyclotetrasiloxan), Hexamethylcyclotrisiloxan, Polydimethylsiloxan,
Poly(methylphenylsiloxan) als Silikonöl eingesetzt.
Die wässrige Phase der Zubereitungen
enthält
gegebenenfalls Alkohole, Diole oder Polyole niedriger C-Zahl, sowie
deren Ether, vorzugsweise Ethanol, Isopropanol, 1,2 Propandiol,
Propylenglykol, Glycerin, Ethylenglykol, Ethylenglykolmonoethyl-
oder -monobutylether und analoge Verbindungen sowie gegebenenfalls
ein oder mehrere Verdickungsmittel, wie z.B. Siliciumdioxid, Aluminiumsilikate,
Polysaccharide bzw. deren Derivate, z.B. Hyaluronsäure, Xanthangummi,
Hydroxypropylmethylcellulose.
Insbesondere können auch Gemische der vorstehend
genannten Lösungsmittel
verwendet werden, sowie Wasser als weiterer Bestandteil.
Emulsionen gemäß der Erfindung enthalten vorteilhaft
z.B.. die genannten Fette, Öle,
Wachse und anderen Fettkörper,
sowie Wasser und gegebenenfalls einen oder mehrere weitere Emulgatoren,
wie sie üblicherweise
verwendet werden.
Als Emulsionen vorliegende Zubereitungen
enthalten gegebenenfalls einen oder mehrere zusätzliche O/W-Emulgatoren, wie
z.B. polyethoxylierte oder polypropoxylierte Produkte. Beispiele
sind Fettalkoholethoxylate aus der Gruppe der ethoxylierten Stearylalkohole,
Cetylalkohole oder Cetylstearylalkohole (Cetearyl-alkohole).
Es ist ferner von Vorteil, Fettsäureethoxylate
aus der Gruppe bestehend aus Polyethylenglycol(20)stearat bis Polyethylenglycol(25)stearat,
Polyethylenglycol(12)isostearat bis Polyethylenglycol(25)isostearat
oder Polyethylenglycol(12)oleat bis Polyethylenglycol(20)oleat auszuwählen.
Als ethoxylierte Alkylethercarbonsäure bzw.
deren Salz kann Natriumlaureth-11-carboxylat verwendet werden. Als
Alkylethersulfat kann Natriumlaureth-l4-sulfat verwendet werden.
Als ethoxyliertes Cholesterinderivat kann vorteilhaft Polyethylenglycol(30)cholesterylether
verwendet werden. Auch Polyethylenglycol(25)sojasterol hat sich
bewährt.
Als ethoxylierte Triglyceride können vorteilhaft
die Polyethylenglycol(60) Evening Primrose Glycerides verwendet
werden.
Ferner ist es von Vorteil, Polyethylenglycolglycerinfettsäureester
und/oder Polyethylenglycol-Sorbitanester zu verwenden.
Als Emulsionen vorliegende Zubereitungen
enthalten gegebenenfalls einen oder mehrere zusätzliche W/O-Emulgatoren, wie
z.B. Fettalkohole mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen, Monoglycerin-,
Diglycerin-, Propylenglycol- oder Sorbitanester gesättigter
und/oder ungesättigter,
verzweigter und/oder unverzweigter Alkancarbonsäuren einer Kettenlänge von
8 bis 24, insbesondere von 12 bis 18 C-Atomen, Mono- oder Diglycerinether gesättigter
und/oder ungesättigter,
verzweigter und/oder unverzweigter Alkohole einer Kettenlänge von
8 bis 24, insbesondere von 12 bis 18 C-Atomen.
Gele gemäß der Erfindung enthalten üblicherweise
Alkohole niedriger C-Zahl, z.B. Ethanol, Isopropanol, 1,2-Propandiol,
Glycerin und Wasser bzw. ein vorstehend genanntes Ö1 in Gegenwart
eines Verdickungsmittels, das bei ölig-alkoholischen Gelen vorzugsweise
Siliciumdioxid oder ein Aluminiumsilikat, bei wässrig-alkoholischen oder alkoholischen
Gelen vorzugsweise ein Polyacrylat ist.
Dem Fachmann sind geeignete kosmetische
Formulierungen aus dem Stand der Technik wohlbekannt, wie z.B. aus
DE 101 11 053 A1 ,
auf die hiermit ausdrücklich
Bezug genommen wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand
von Beispielen beschrieben:
Beispiele
Nachfolgend wird die Herstellung
verschiedener, erfindungsgemäßer Verbindungen
beispielhaft beschrieben.
Beispiel 1: Curcumin-Essigsäureester
(diacetyliert)
4,8 g Curcumin (13 mmol) wurden in
100 ml Dioxan, das 8 ml Pyridin enthält, gelöst. 2,2 ml Acetylchlorid (31
mmol) wurden unter Eiskühlung
zugetropft und der Reaktionsansatz anschließend für 2 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
Der Reaktionsverlauf wird mittels Dünnschichtchromatographie (Merck-Kieselgel
60 F254, 4 % Ethanol in Chloroform) verfolgt.
Das Reaktionsprodukt wurde durch Zugabe von 50 ml Hexan unter Rühren ausgefällt. Der
Niederschlag wurde abfiltriert und in 80 ml Ethylacetat gelöst. Die
organische Phase wurde mit 30 ml 1N Salzsäure zweimal und nachfolgend
einmal mit Natriumcarbonatlösung
gewaschen und anschließend über Natriumsulfat
getrocknet und eingeengt. Das erhaltene Rohprodukt wurde auf Silicagel (300
g) unter Verwendung von Petrolether/Diethylether (6:1) als Eluent
gereinigt. Die Produktfraktionen wurden vereinigt, eingeengt und
unter Vakuum getrocknet. Man erhielt 4,5 g des Esters (weiße Kristalle)
in einer Ausbeute von 77 %:
Beispiel 2: Tetrahydrocurcumin-Essigsäureester
(diacetyliert)
Das Vorgehen von Beispiel 1 wurde
mit 4 g (11,7 mmol) Tetrahydrocurcumin wiederholt. Das Rohprodukt
(5,2 g) wurde auf einer Silicagelsäule unter Verwendung von Petrolether/Diethylether
(6:1) als Eluent gereinigt. Man erhielt 3,6 g des diacylierten Esters
in einer Ausbeute von 74,8 %.
Beispiel 3: Curcumin-Palmitinsäureester
(diacyliert)
1 g Curcumin (2,7 mmol) wurde in
20 ml Dioxan, das 2,4 ml Pyridin enthält, gelöst. Unter Eiskühlung wurden
8,5 ml Palmitoylchlorid (28 mmol) zugetropft und der Reaktionsansatz
anschließend
für 2 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt.
Der Reaktionsverlauf wurde mittels Dünnschichtchromatographie (Merck-Kieselgel 60
F254, 4 % Ethanol in Chloroform) verfolgt.
Das Reaktionsprodukt wurde durch Zugabe von 15 ml Hexan unter Rühren ausgefällt. Der
Niederschlag wurde abfiltriert und in 8 ml Ethylacetat gelöst. Die
organische Phase wurde zweimal mit 1N Salzsäure und nachfolgend mit Natriumcarbonatlösung gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet und eingeengt. Das erhaltene Rohprodukt wurde auf Silicagel
(300 g) unter Verwendung von Petrolether/Diethylether (6:1) als
Eluent gereinigt. Die Produktfraktionen wurden vereinigt, eingeengt
und unter Vakuum getrocknet. Man erhielt 1,9 g des Esters (gelbliches Öl) in einer
Ausbeute von 81 %.
Die HPLC-Analyse des Reaktionsproduktes
erfolgte an einer RP-18-Phase (Merck-Lichrospher, 4,6 × 125 mm)
unter isokratischen Laufbedingungen in einem Gemisch aus 40 % THF,
60 % Wasser und 1% Zitronensäure.
Der Fluß betrug
1 ml pro Minute und die Detektion erfolgte bei einer Wellenlänge von
420 nm.
Beispiel 4: Tetrahydrocurcumin-Palmitinsäureester
(diacyliert)
Das Vorgehen von Beispiel 3 wurde
mit 1 g (2,7 mmol) Tetrahydrocurcumin wiederholt. Das Rohprodukt
wurde auf einer Silicagelsäule
unter Verwendung von Petrolether/Diethylether (6:1) als Eluent gereinigt. Man
erhielt 2,0 g des diacylierten Tetrahydrocurcumins in einer Ausbeute
von 85,2 %.
Beispiel 5: Curcumin-Palmitinsäureester
(mono- und diacyliert)
1 g Curcumin (2,7 mmol) wurden in
20 ml Pyridin gelöst.
Anschließend
wurden 0,9 ml Palmitoylchlorid (2,9 mmol) der Lösung zugetropft. Der Reaktionsansatz
wurde bei Raumtemperatur 1 Stunde gerührt und anschließend bis
zur Trockne eingedampft. Das Rohprodukt wurde in 50 ml Ethylacetat
gelöst
und mit 1N Salzsäure
und Natriumhydrogencarbonatlösung
gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und danach eingeengt. Nach Reinigung des
Rohproduktes auf einer Silicagelsäule (300 g) erhielt man 0,6
g eines diacylierten Curcumins (26 %) und 0,24 g eines monoacylierten
Curcumins (14,6 %). Diese Produkte können in Form des Rohprodukts,
in Form des im Gemisch gereinigten Produkts oder in Form der unabhängig gereinigten
Produkte verwendet werden.
Beispiel 6: Curcumin-Stearinsäureester
(diacyliert)
Das Vorgehen von Beispiel 3 wurde
mit 1 g (2,7 mmol) Curcumin und 29 mmol Stearylchlorid wiederholt.
Das Rohprodukt wurde chromatographisch gereinigt. Man erhielt 1,8
g eines durch Stearinsäure
diacylierten Curcumins in einer Ausbeute von 74 % .
Beispiel 7: Curcumin-Ölsäureester
(diacyliert)
Das Verfahren von Beispiel 3 wurde
mit 1 g Curcumin und 29 mmol Oleylchlorid wiederholt. Das Rohprodukt
kann auf einer Silicagelsäule
gereinigt werden, wobei ein durch Ölsäure diacyliertes Curcumin erhalten wird.
Beispiel 8: Curcumin-Ölsäureester
(mono-u. diacyliert)
Das Verfahren von Beispiel 5 wurde
mit 1 g Curcumin und 2,9 mmol Oleylchlorid wiederholt. Das Rohprodukt
wurde nicht gereinigt. Es enthielt durch Ölsäure mono- und diacyliertes
Curcumin.
Beispiel 9: Curcumin-Linolsäureester
(diacyliert)
Das Vorgehen von Beispiel 3 wurde
mit 1 g (2,7 mmol) Curcumin und 29 mmol Linoleoylchlorid wiederholt.
Das Rohprodukt kann auf einer Silicagelsäule gereinigt werden, wobei
ein durch Linolsäure
diacyliertes Curcumin erhalten wird.
Beispiel 10: Curcumin-Linolensäureester
(diacyliert)
Das Vorgehen von Beispiel 3 wurde
mit 1 g (2,7 mmol) Curcumin und 29 mmol Linolenoylchlorid wiederholt.
Das Rohprodukt kann auf einer Silicagelsäule gereinigt werden, wobei
ein durch Linolensäure
diacyliertes Curcumin erhalten wird.
Beispiel 11: Curcumin-Liponsäureester
(mono- und diacyliert)
5 g Curcumin (13,6 mmol) und 6 g
(29 mmol) a-Liponsäure
wurden in 150 ml Toluol gelöst.
Nach 5-minütigem
Rühren
bei Raumtemperatur wurden dann 0,65 mg (3,4 mmol) para-Toluolsulfonsäureamid
(p-TSA) zur Reaktionslösung
gegeben. Der Reaktionsansatz wurde 7 Stunden unter Rückfluss
erhitzt. Nach Abkühlen wurden
weitere 40 ml Toluol zur Reaktionslösung gegeben. Die organische
Phase wurde zunächst
mit Wasser (1 × 20
ml), mit Natriumhydrogencarbonat (3 × 20 ml) und anschließend nochmals
mit Wasser (3 × 20
ml) gewaschen. Nach Trocknen über
Natriumsulfat und Abziehen des Lösemittels
am Rotationsverdamfer erhielt man das Rohprodukt, welches durch
Liponsäure
mono-und diacyliertes Curcumin enthält.
Beispiel 12: Curcumin-Fiemisuccinate
180 mg Curcumin (0, 5 mmol) wurden
in 10 ml Pyridin gelöst
und bei Raumtemperatur gerührt.
100 mg Bernsteinsäureanhydrid
(1 mmol) wurden langsam zur Reaktionslösung gegeben. Der Reaktionsansatz wurde über Nacht
bei Raumtemperatur gerührt.
Das Lösungsmittel
wurde anschließend
im Vakuum abgezogen, das Reaktionsprodukt in Wasser aufgenommen
und der pH-Wert auf 3 eingestellt. Die wässrige Phase wurde anschließend dreimal
mit Ethylacetat extrahiert. Die organischen Phasen wurden vereinigt,
mit Wasser gewaschen und über
Natriumsulfat getrocknet. Nach Evaporation des Lösungsmittels unter Vakuum erhält man das
Rohprodukt in einer Mischung aus mono- und diacylierten Curcumin-Hemisuccinaten.
Beispiel 13: Hemmung der
freien Radikale in vitro
Die Bestimmung der antioxidativen
Wirkung (IC50-Werte) der erfindungsgemäßen Verbindungen
erfolgte mit der DPPH-Methode (Murakami et al., Journal of Food
Science, 2002, 67 (2), 539-41). Der IC50 Wert entspricht
der Konzentration einer antioxidativ wirkenden Verbindung bei der
die Hälfte
des im Assay eingesetzten Radikals 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazil
(DPPH) umgesetzt ist.
Im Assay wurden 1 ml einer 1 mM Lösung von
DPPH in Methanol 20 Minuten bei Raumtemperatur jeweils mit 0,2 ml
der Probe eines erfindungsgemäßen Produktes
in DMSO in einem Konzentrationsbereich von 100-400 μM und 0,8
ml Tris/HC1-Puffer
(100 mM, pH 7,4) inkubiert (cAssay: 500 μM DPPH; 50-200 μM Probe).
Die Abnahme der Extinktion des freien Radikals (DPPH) wurde anschließend bei
einer Wellenlänge von
520 nm gemessen. Die Referenzwerte wurden durch Inkubation von DPPH
mit dem jeweils nichtmodifizierten Curcuminen, Ascorbinsäure bzw.
Trolox ermittelt. Die Ergebnisse (abzüglich DMSO-Vergleichsprobe) sind
in folgender Tabelle angegeben:
Überraschenderweise
wurde festgestellt, daß die
Aktivität
der erfindungsgemäßen Produkte
zur Hemmung freier Radikale im Vergleich zu bekannten Radikalfängern, einschließlich Curcumin,
beibehalten bzw. verbessert wird.
Beispiel 14: Hydrolysestabilität der erfindungsgemäßen Produkte
Die nicht-enzymatische Hydrolyse
der erfindungsgemäßen Produkte
(bei zwei verschiedenen pH-Werten) wurde mittels Hochleistungsflüssigchromatographie
verfolgt (RP-18, Merck-Lichrospher;
40/60/1 THF/Wasser/Zitronensäure;
Fluß:
1 ml/min; UV = 420 nm).
Es wurden jeweils 0,01 mM Lösungen der
erfindungsgemäßen Produkte
in 200 mM Natriumphosphatpuffer (jeweils pH 7, pH 3,5) hergestellt
und bei Raumtemperatur für
7 Tage inkubiert. In der HPLC wurden nach diesem Zeitraum keine
freien Curcumine detektiert.