DE10319109B4 - Verfahren zur Herstellung eines Extraktes von Cynanchum Atratum oder Cynanchum Versicolor und dessen Verwendung als Antitussivum - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Extraktes von Cynanchum Atratum oder Cynanchum Versicolor und dessen Verwendung als Antitussivum Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines antitussiven Cynanchi Atrati Extrakts durch Extrahieren von Cynanchi Atrati Radix mit Wasser, Ethanol, Hexan, Ethylacetat oder einer Kombination davon, um einen Rohextrakt zu erhalten, Filtrieren des Extrakts durch eine Membran mit einem Molekulargewicht-Rückhaltevermögen von 1000 bis 3000, um das Cynanchi Atrati Filtrat zu erhalten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines antitussiven Cynanchi Atrati-Extrakts und dessen Verwendung zur Linderung, Verhinderung und/oder Behandlung von Husten.
  • Es soll hier angemerkt werden, dass Bezug genommen wird auf Konzepte und Praxen, die auf dem etablierten Gebiet traditioneller chinesischer Kräutermittel wohl bekannt sind. Eine kurze Zusammenfassung in Bezug auf die relevanten Aspekte des Fachgebiets stehen in Anhang A.
  • Cynanchi Atrati Radix ist die Wurzel und das Rhizom von Cynanchum atratum oder C. versicolor, Familie Asclepiadeceae, die als Bai Wei (die hier gemäß Pinyin Standards chinesischer Romanisierung bezeichnet sind) in der traditionellen chinesischen Medizin bekannt ist.
  • Roharzneimittel von Cynanchi Atrati Radix, die in chinesischer Medizin verwendet werden, weisen im Allgemeinen eine Pferdeschwanzform auf, sind 10–15 cm lang, wobei das Rhizom stark tuberkulös, querwachsend ist und ein kreisförmiger Stiel dem oberen Teil mit vielen schmaleren Wurzeln nachfolgt, die in den unteren Regionen zusammenlagern. Die Wurzel von Cynanchi Atrati weist einen Durchmesser von 0,1–0,2 cm auf, ist graugelb und brüchig. Rohe Heilmittel von Cynanchi Atrati Radix werden herkömmlich als bittere und salzige Teile hergestellt, die innerhalb der Parameter traditioneller chinesischer Kräutermittel als natürlich kalt und attributiv zu Magen und Leberkanälen charakterisiert sind.
  • In der traditionellen chinesischen Medizin ist Cynanchi Atrati Radix als ein erfolgreiches Mittel für niedriges asthenisches Fieber bekannt. Insbesondere wird Cynanchi Atrati Radix als Heilmittel für saisonbedingte fieberhafte Krankheiten betrachtet, die verminderte Yin Level mit verlängertem Fieber oder hohem Fieber bei Nacht, das am Morgen sinkt, Kindersommerfieber, postpartales Fieber usw. einschließen. Traditionelle Indikationen für Cynanchi Atrati Radix lösen die störenden Faktoren von der Körperoberfläche bei allgemeinen Erkältungen mit verlängertem Fieber, insbesondere jenen mit Yin-Mangel, auf, unterstützen Diurese and lindern Strangurie vom Wärmetyp und wenn durch Hämaturie kompliziert.
  • Zudem ist Cynanchi Atrati Radix in Kombination mit Cortex Lycii Radicts oder Di Gu Pi (wie hier gemäß Pinyin Standards chinesischer Romanisierung wiedergegeben) oder Herba Artemisiae Annuae in der chinesischen Kräutermedizin konventionell vorbeschrieben.
  • In der Literatur Shiow-Hwa Day et al. „Bioactive constituents of the roots of Cynanchum Atratum" J. Nat. Prod. 2001, 64, 608–611, wird die Isolierung zweier Glykoside aus den Wurzeln von Cynanchum Atratum beschrieben. Die Glykoside werden mit einer weiteren Substanz, die aus diesen Wurzeln stammt und einen hemmenden Effekt bezüglich Großraum TNF-alpha aufweist, verglichen.
  • Chun-Ching Lin et al. „Histological Study an Crude Drugs Pai-wei, Pai-chein and Indigenous Species of Cynanchum in Taiwan", Am. J. Chin. Med. 1995; 23(3–4): 305–312, beschäftigt sich damit nachzuweisen, welche Pflanze dem traditionellen chinesischen Pai-wei bzw. Pai-chein. Nach diesen Untersuchungen ist Pai-wei ein Roharzneimittel aus den Wurzeln von Cynanchum Atratum.
  • Jun Li et al. „Constituents of the roots of Cynanchum bungei DENCE. Isolation and Structures of Four New Glucosides, Bungeiside-A, -B, -C and -D, Chem. Pharm bull. (1992), 40(12), 3133–3173 beschreibt die Isolierung von Glykosiden aus den Wurzeln von Cynanchum bungei. Nach einer ersten Extraktion mit Ethanol wird nacheinander mit verschiedenen Lösungsmitteln extrahiert und anschließend säulenchromatographisch gereinigt.
  • Zhuang-Xin Zhang et al. „Studies an the Constituents of Asclepiadaceae Plant. LVIII. the Structures of Five Glycosides, Cyantratoside-A, -B, -C, -D and -E from the Chinese Drug "Pai-Wei", Cynanchum atratum BUNGE", Chem. Pharm. Bull. (1985), 33(4), 1507–1514 beschreibt die Isolierung von Glykosiden aus den Wurzeln von Cynanchum atratum. Hierbei wird die pulverisierte W'urzel zunächst mit Ethanol extrahiert. Das Lösungsmittel wird entfernt und der Rückstand erneut in einem Lösungsmittel aufgenommen. Darauf folgt eine Extraktion mit Petroläther bzw. Chloroform. Nach weiteren Aufarbeitungsschritten erfolgt eine Säulenchromatografie. Eine Filtration zur Aufreinigung wird nicht genannt.
  • Liang A et al. "Pharmacological comparative study an baiqian and baiwei" (abstract) MEDLINE [online] in: dialog. Medline Accession No. 9772633 vergleicht baiwei und baigian unter pharmakologischen Gesichtspunkten. Hier wird unter anderem Cynanchum atratum ausgekocht bzw. mit Methanol extrahiert. Eine weitere Aufarbeitung wird nicht näher beschrieben.
  • Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines aufgereinigten Extrakts von Cynanchi Atrati bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung enthalten.
  • Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Cynanchi Atrati Extrakt wird zur Linderung, Verhinderung und/oder Behandlung von Husten eingesetzt.
  • Erfindungsgemäß wird der Cynanchi Atrati Extrakt durch Extrahieren von Cynanchi Atrati Radix, wie beispielsweise Cynanchim atratum Bunge oder C. versicolor Bunge, mit Wasser, Ethanol, Hexan, Ethylacetat oder einer Kombination davon hergestellt. Erfindungsgemäß wird der Rohextrakt derartig weiter gereinigt, indem man ihn durch eine Ultrafiltrationsmembran mit einem Molekulargewicht-Rückhaltevermögen von 1000 bis 3000 Dalton filtriert, um ein Filtrat als eine Wirkkomponente des antitussiven Mittels zu erhalten.
  • Zudem kann der Rohextrakt von Cynanchi Atrati Radix weiterhin auf eine Umkehrphasensäule geladen werden, die mit HP20 Harz oder RP-18 Harz gepackt ist, und mit Wasser und 80–95% Ethanollösung sequentiell eluiert werden. Das Ethanoleluat wird als eine Wirkkomponente des antitussiven Mittels gesammelt.
  • Die antitussive Wirksamkeit von verschiedenen Extrakten von Cynanchi Atrati Radix wird hier gemäß dem von Winter C. A. et al. (J. Pharmacol. Exp. Ther. 112: 99, 1954) beschriebenen Verfahren mit einer Modifikation bewertet.
  • Es wurden männliche und weibliche Duncan Hartley Meerschweinchen bzw. Versuchstiere verwendet, die 450 ± 50 g wogen. Jedes Versuchstier wurde in eine geschlossene 4-Liter Kammer platziert, die mit einem Ultraschallstäuber ausgerüstet war, um eine husteninduzierende Reizung durch Aerosol bereitzustellen. Ein Mikrofon wurde montiert, um Hustengeräusche der Versuchstiere zu verstärken. Die Tiere wurden einer aerosolisierten Lösung aus 10% Zitronensäure 10 Sekunden lang ausgesetzt und ausgewählt, wenn in den folgenden 5 Minuten 9–15 Huster folgten. Am nächsten Tag wurde den Tieren zweimal am Tag (10:00 Uhr morgens und 4:00 Uhr nachmittags) Lösungsmittel, d. h. destilliertes Wasser oder Extrakte oral verabreicht. Die Tiere wurden 60 Minuten nach der zweiten Dosisverabreichung wieder der aerosolisierten 10% Zitronensäure ausgesetzt. Die Inhibierungswirksamkeit von Extrakten auf Zitronensäureinduzierten Husten wurde wie folgt bewertet: Inhibierung (%) = [(Anzahl von Hustern vor der Verabreichung) – (Anzahl von Hustern nach der Verabreichung)]/(Anzahl von Hustern vor der Verabreichung) × 100%
  • Probenvorbereitung und antitussive Bewertung davon
  • Probenvorbereitung für nachfolgende Beispiele (Herstellung des Rohextrakts)
  • Das trockene Rhizom von Cynanchum atratum wurde verwendet. Ein Kilogramm pulverisiertes Trockenmaterial von Cynanchum atratum wurde zum Sieden erhitzt und zweimal in 10 l der folgenden Lösungsmitteln am Rückfluss erhitzt: Wasser (Probe 1-1), 50% Ethanol (Probe 1-2), 95% Ethanol (Probe 1-3), Ethylacetat (EA) (Probe 1-4) bzw. Hexan (Probe 1-5). Die Extrakte wurden dann mit 350 Maschensieb filtriert und die Filtrate wurden jeweils gesammelt. Die Filtrate wurden weiterhin 3 Stunden lang kontinuierlich bei 1089xg (AvantiTM J-25I Beckman) zentrifugiert, um Mikropartikel und Verunreinigungen abzuscheiden.
  • Beispiel 1
  • 120 g getrocknetes Cynanchum atratum wurde mit 50% Ethanol, wie nach der oben beschriebenen Probenvorbereitung beschrieben, aufbereitet und extrahiert. Der 50% Ethanol-Extrakt von Cynanchum atratum wurde auf 500 ± 100 ml konzentriert und mit Wasser auf ein Volumen von 2 l eingestellt. Der 2 l Extrakt wurde weiterhin mittels einer Ultrafiltrationsmembran mit einem Molekulargewicht-Rückhaltevermögen von 1.000 (Amicon LP-1, Einlass P = 1,5 kg/cm2, Auslass P = 0,5 kg/cm2) filtriert. Zuerst wurden 1800 ml des Filtrats gesammelt und 1800 ml Wasser wurde zu dem Retentat bzw. Rückstand zugegeben, um die Ultrafiltration fortzuführen, wobei der Prozess drei Mal wiederholt wurde. Das Retentat (Probe 1-1 mit einem Molekulargewicht größer als 1.000 Dalton und das Filtrat (Probe 1-2), das Substanzen mit einem Molekulargewicht kleiner als 1.000 Dalton enthielt, wurden jeweils gesammelt und gefriergetrocknet. Die antitussive Bewertung der vorstehenden Proben ist in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
    Probe Dosierung (g/kg) Inhibierungsrate* (%)
    1-1 0,5 65 ± 8
    1-2 0,5 57 ± 11
    • *: Daten sind mittels ± s. e. dargestellt (N = 4)
  • Die Ergebnisse in Tabelle 1 zeigen, dass sowohl die Fraktionen mit einem Molekulargewicht von mehr als auch weniger als 1.000 Dalton des 50% Ethanol-Extrakts von Cynanchum atratum wirksam sind, um Zitronensäure-induzierte Huster bei den Versuchstieren bei 0,5 g/kg Dosierung zu inhibieren.
  • Beispiel 2
  • 2500 g getrocknetes Cynanchum atratum wurde mit Wasser, wie in obiger Probenvorbereitung beschrieben, extrahiert. 40420 g gesammeltes Wasserextrakt wurde weiterhin mittels einer Ultrafiltrationsmembran mit einem Molekulargewicht-Rückhaltevermögen 1.000 (M12, Geschwindigkeit: 50% Einlass P = 20 psi) filtriert. 36380 g des Filtrats wurden zuerst gesammelt und 36380 g Wasser wurden zu dem Retentat zugegeben, um die Ultrafiltration fortzuführen, wobei der Prozess drei Mal wiederholt wurde. Das Retentat, das Substanzen mit einem Molekulargewicht von mehr als 1.000 Dalton enthielt, wurde als Probe 2-1 gesammelt, konzentriert und gefriergetrocknet.
  • Das Filtrat, das Substanzen mit einem Molekulargewicht von weniger als 1.000 Dalton enthielt, wurde gesammelt und dreimal konzentriert. Das konzentrierte Filtrat, das 420 g Trockenpulver enthielt, wurde dann auf eine Umkehrphasensäule, die mit 8400 g HP20 Harz gepackt war, in einem Verhältnis von 1 g Trockenbasis des Extrakts/20 g Harz geladen. Die Säule wurde zuerst mit 67200 g Wasser eluiert und dann mit 95% Ethanol eluiert. 67200 g 95% Ethanoleluat (Probe 2-2) wurden gesammelt, konzentriert und gefriergetrocknet. 40 g Trockenpulver des Ethanoleluats wurden zu 4000 g Wasser als eine Konzentration von 10 mg/ml zugegeben. Die Lösung wurde weiterhin drei Mal mit 4000 ml Hexan verteilt, um die Wasserfraktion zu sammeln. Die Wasserfraktion wurde anschließend durch ein Filterpapier (Whatman Nr. 2) filtriert und das Filtrat wurde als Probe 2-3 gefriergetrocknet.
  • Die antitussive Bewertung der vorstehenden Proben ist in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2
    Probe Dosierung (g/kg) Inhibierungsrate* (%)
    2-1 1,0 38 ± 4
    2-2 1,0 71 ± 4
    2-3 1,0 78 ± 4
    0,5 52 ± 8
    0,25 36 ± 6
    • *: Daten sind mittels ± s. e. dargestellt (N = 4)
  • Die Ergebnisse in Tabelle 2 zeigen, dass Probe 2-2 und 2-3 zur Reduzierung von Zitronensäureinduziertem Husten wirksam sind.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung eines antitussiven Cynanchi Atrati Extrakts durch Extrahieren von Cynanchi Atrati Radix mit Wasser, Ethanol, Hexan, Ethylacetat oder einer Kombination davon, um einen Rohextrakt zu erhalten, Filtrieren des Extrakts durch eine Membran mit einem Molekulargewicht-Rückhaltevermögen von 1000 bis 3000, um das Cynanchi Atrati Filtrat zu erhalten.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin umfassend die Schritte: Laden des Filtrats auf eine Umkehrphasensäule; sequentielles Eluieren der Umkehrphasensäule mit Wasser und 80–95% Ethanollösung; Sammeln des Ethanoleluats; Zugeben von Wasser zu dem Ethanoleluat zu einer Konzentration von 5–20 mg Trockenbasis/ml; Verteilen des Ethanoleluats mit Hexan, um die Wasserfraktion zu erhalten; Konzentrieren der Wasserfraktion; Filtern der konzentrierten Wasserfraktion mit einem Filterpapier, um das Filtrat zu erhalten.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin umfassend die Schritte: Laden des Extrakts auf eine Umkehrphasensäule; sequentielles Eluieren der Umkehrphasensäule mit Wasser und 80–95% Ethanollösung; Sammeln des Ethanoleluats.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Umkehrphasensäule mit Diaion HP20 Harz oder RP-18 Harz gepackt ist.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei die Säule in einem Verhältnis von 1 g Trockenbasis des Extrakts/10 g bis 120 g Harz gepackt ist.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Cynanchi Atrati Radix Cynanchum atratum Bunge oder Cynanchum versicolor Bunge ist.
  7. Verwendung eines Cynanchi Atrati Extrakts, erhalten nach einem Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 zur Linderung, Verhinderung und/oder Behandlung von Husten.
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