DE2141410C3 - Verfahren zur Gewinnung von Digitonin - Google Patents

Description

durch die Vielstufigkeit des Verfahrens unterscheidet. 5. 2- bis 3malige Behandlung des wäßrigen Rück-

So besteht das entgegengehaltene Verfahren aus 18, Standes mit Tetrachlorkohlenstoff;

das erfindungsgemäße Verfahren nur aus 8 Stufen. 6. Extraktion des gereinigten Extraktes mit einer

Aus diesem Grunde ist das bekannte Verfahren korn- Mischung von Isopropylalkohol und Chloroform

plazierter, teurer und technologisch aufwendiger und s (1:3);

somit technisch auch rückschrittlich. Die höhere 7. Einengen des Alkohol-Chlorofonn-Exiraktes; Ausbeute an Digitonin nach dem bekannten Veriah- 8. Abtrennen des kristallinen Digitonins; ren im Vergleich zum erfindungsgemäßen Verfahren 9. Umkristallisieren aus 85°/eigem Äthanol, erklärt sich durch die größere Menge an Ausgangsprodukt, wo mail ja von 10 kg Digitalis purpurea- io Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit verfah-Samen ausgeht, aus dem 150 g Digitonin erhalten renstechnisch einfacher (9 Stufen an Stelle von 20) werden, während nach dem erfindungsgemäßen Ver- und somit auch einfacher und rascher durchzuführen, fahren 1 kg Samen 15 bis 30 g Ausbeute ergeben, Allein die Extraktion des Rohmaterials erfordert wobei zu beachten ist, daß auch die Samen andere nach dem bekannten Verfahren 7 Tage, während sind, nämlich Digitalis ciliata. ₁₅ derselbe Vorgang nach dem erfindungsgemäßen Ver-

Bei Verwendung von Samen von Digitalis ciliata fahren nur 7 bis 8 Stunden in Anspruch nimmt,

ist die Aasbeute an Digitonin gegenüber den Samen Aus dem obengesagten geht hervor, daß das vor-

von Digitalis purpurea nicht niedriger, sondern sogar geschlagene Verfahren gegenüber dem entgegenge-

höher (3 % gegenüber 1,5 Vo). haltenen vorteilhafter ist

Die DL-PS 32 625 zur Gewinnung von Digitonin ao Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Be-

ist, wie bereits seinerzeit darauf hingewiesen wurde, seitigung der genannten Nachteile,

verglichen mit den übrigen bekannten Verfahren ein- In Übereinstimmung mit dem Ziel wurde die Auf-

facher. gäbe gestellt, durch die Veränderung der technolo-

Es besteht aus foleenden Stufen· gischen Operationen und die Wahl der Lösungsmittel

bs bestem aus folgenden Stufen. _{ag die Technologie des} Verfahrens zu vereinfachen so-

1. Mischen des Rohmaterials mit Wasser; wie die Ausbeute und die Qualität zu erhöhen.

2. 5 Tage stehenlassen zum Quellen; Gegenstand der Erfindung ist also ein Verfahren

3. Rühren in bestimmten Abständen; zur Gewinnung von Digitonin aus Fingerhutsamen

4. Überführen der Masse in einen geschlossenen durch alkoholisch-wäßrige Extraktion der entfetteten Kessel und 2 Tage stehenlassen; 30 Samen, anschließende Entfernung von Alkohol, Rei-

5. Rühren in bestimmten Abständen; nigung des verbliebenen wäßrigen Extraktes und Ab-

6. Mischen mit der 1Ofachen Menge Butanol; trennung des Endproduktes, das dadurch gekenn-

7. Erwärmen bei 70 bis 100° C; zeichnet ist, daß man die Reinigung des wäßrigen

8. Abtrennen der Flüssigphase vom pflanzlichen Extraktes in bekannter Weise mit Tetrachlorkohlen-Material durch Pressen; 35 stoff durchführt, das Endprodukt durch dessen Ex-

9. Einengen des Filtrats unter Vakuum bei 60 bis traktion mit einem Gemisch von Isopropylalkohol 70° C; mit dem Chloroform abtrennt, anschließend das

10. Abkühlen der Flüssigkeit und über Nacht erhaltene Gemisch eindickt und das ausgeschiedene stehenlassen zum Auskristallisieren; Digitonin umkristallisiert.

11. Abnutschen des Niederschlages; 40 Zur Reinigung des wäßrigen Extraktes verwendet

12. 2- bis 3faches Triturieren des Niederschlages man insbesondere den Tetrachlorkohlenstoff in einer mit Tetrachlorkohlenstoff; Menge von V« Volumteilen zum Extrakt.

13. Mischen des löslichen technischen Digitonins Man nimmt außerdem zweckmäßig das Gemisch mit einer Mischung von Aceton und Wasser von Isopropylalkohol mit Chloroform in einem (6:4) in Butanol unter Sieden; 45 Volumverhältnis von 1:3.

14. Abfiltrieren der heißen Lösung; Zum Abtrennen des Endproduktes verwendet man

15. Erwärmen des Filtrats auf Siedetemperatur und vorteilhaft das Gemisch von Isopropylalkohol mit Mischen mit einem Gemisch von Amylalkohol Chloroform in einer Menge von Vt des Volumens des und Aceton (125 :250); Extraktes.

16. Stehenlassen des Gemisches über Nacht zum S" Man dickt ferner zur Steigerung der Ausbeute an Auskristallisieren; Endprodukt das erhaltene Gemisch vorzugsweise auf

17. Abtrennen der ausgefallenen Kristalle durch V« des Volumens ein.

Filtrieren; Das erfindungsgemäße Verfahren wird am besten

18. Waschen des Niederschlages mit Aceton und wie folgt durchgeführt:

Wasser; 55 Als Ausgangsrohstoff können Samen einer beliebi-

19. Trocknen des rohen Digitonins; gen Art des Fingerhuts verwendet werden. Die Samen

20. Umkristallisieren aus 50%>igem Methanol. entfettet man mit Benzin, Petroläther und trennt

dann das Digitonin mit 70*/«tgem Methanol oder

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Gewinnung Äthanol ab. Den Alkohol dampft man ein und bevon Digitonin besteht aus folgenden Stufen: 60 handelt den wäßrigen Extrakt zum Entfernen der

Beimengungen an Fett- und Farbstoffen mit Tetra-

1. Vermählen der Samen; chlorkohlenstoff. Die Behandlung mit dem Tetra-

2. Entfettung der Samen mit Benzin in einem chlorkohlenstoff kann zur möglichst vollständigen Soxhlet-Extraktionsapparat; Reinigung noch ein- oder zweimal durchgeführt wer-

3. Extraktion der entfetteten Samen mit 7O°/oigem 65 den. Man nimmt Tetrachlorkohlenstoff in einer Alkohol; Menge von ¹Ao Volumteilen zum Extrakt.

4. Einengen des Extraktes bis zur Entfernung des Aus dem gereinigten wäßrigen Extrakt trennt man Alkohols; das Digitonin mit einem Gemisch von Isopropyl-

(f

alkohol mit Chloroform ab. Zur Abtrennung von Digitonin verwendet man ein Gemisch von Isopropylalkohol mit Chloroform in einem Volumenverhältnis von 1:3 und in einer Menge von Vi des Volumens des Extraktes.

Die Abtrennung wird mcihnnals durchgeführt. Die Alkohol-Chloroform-Extraktphase wird auf ¹Ii des Volumens eingedickt und bis zum nächsten Tag stehengelassen. Das auskristallisierte Digitonin «rennt man ab und kristallisiert aus dem 85^fl/oigen Äthanol oder dem wäßrigen Butanol um. Man erhält das Endprodukt mit einem Gehalt an reinem Digitonin von 90 Gewichtsprozent. Die Ausbeute beträgt 1,5 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Ausgangsrohstoffes.

Das erfindungsgemäße Verfahren macht es möglich, die Technologie des Verfahrens durch den Ausschluß einer Reihe von Stufen, die Verringerung des Verbrauchs der Reagenzien ui.d Lösungsmittel ungefähr um lOmaJ, der Verkürzung der Dauer des Prozesses zu vereinfachen.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren steigt die Ausbeute gegenüber den bekannten Verfahren ungefähr um das 1,5- bis 2fache.

Ein Vorteil des genannten Verfahrens ist auch die as Herstellung von Endprodukt hoher Qualität mit einem Gehalt an reinem Digitonin von 90 Gewichtsprozent.

Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend folgende Beispiele für die Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von Digitonin angeführt.

des Volumens ein. Die erhaltene wäßrige Flüssigkeit behandelt man 2- bis 3mal mit jeweils 20 ml Tetrachlorkohlenstoff, extrahiert dann 5- bis 6mal mit einem Gemisch von Isopropylalkohol mit Chloroform in einem Volumverhältnis von 1:3, indem man jedesmal ¹Zt der Menge (nach dem Volumen) des Gemisches der organischen Lösungsmittel, bezogen auf die wäßrige Flüssigkeit, verwendet. Die vereinigte Alkohol-Chloroform-Extraktphase dickt man auf die Hälfte des Volumens ein und läßt bis zum nächsten Tag stehen. Dabei scheiden sich weiße nadelige Kristalle von Digitonin aus, die von der Flüssigkeit durch Filtration abgetrennt und aus dem 85°/oigen Äthylalkohol umkristallisiert werden.

Die Ausbeute an Endprodukt beträgt 15 g (1,5 Gewichtsprozent, bezogen auf den Ausgangsronstoff) mit einem Gehalt an reinem Digitonin von 90 Gewichtsprozent.

Man erhält weiße, lange, nadeiförmige Kristalle vom Schmelzpunkt 235 bis 237° C. Elementarzusammensetzung:

C₅₆H₉₂O₂₉

= 54,8° (im Alkohol),

Beispiel 1

35

1 kg lufttrockene Samen des roten Fingerhuts zerkleinert man in einer Mühle, bringt in einen Soxhlet ein und extrahiert mit der vierfachen Menge Benzin.. Die entfetteten Samen extrahiert man mit 7O°/oigem Alkohol. Die alkoholischen Extraktphasen in einer Menge von 5 Liter vereinigt man und dickt auf Vs was dem in der Literatur beschriebenen reinen Digitcnin durchaus entspricht. Das Produkt liefert für steroide Saponine spezifische Sanier-, Mannhaus-Reaktion und Reaktionen mit der Lösung von Antimontrichlorid. Mit dem Cholesterin bildet es eine für das Digitonin charakteristische Komplexverbindung.

Beispiel 2

1 kg trockene Samen des Fingerhuts Digitalis ciliata zerkleinert man in einer Mühle, bringt in den Soxhletischen Extraktionsapparat ein und extrahiert mit vierfacher Menge von Benzin. Dann führt man den Prozeß der Extraktion, Reinigung und Abtrennung des Zielproduktes analog zu Beispiel 1 durch.

Man erhält 30 g (3 Gewichtsprozent, bezogen auf den Ausgangsrohstoff) Endprodukt mit einem Gehalt an reinem Digitonin von 90 Gewichtsprozent.

Claims (4)

1. .M.

   Digitonin bekannt, welches darin besteht, daß inan

   t> ♦ *,..,._η,™·ι».· entfettete Fingerhutsamen mit Methanol extrahiert,

   Patentansprüche. ^ _erha,_{teneB met}hanolischen Extrakt eindickt und

   Verfahren ^r Gewinnung von Digitonin ' tll^t^^^L·^^^^

   eras Aa₈ ¹¹SaSa SpT? a-s "ä-ä-

   Endproduktes,dadurch gekennzeichnet, Äthylalkohol auf und fallt unter Erhitzen

   alkohol mit dem Chloroform abtrennt, an- extrahiert unter ^Ermteen,^y^Iol _Ni^ Abkühlen schließend das erhaltene Gemisch eindickt und t_S wascht man den ausgefallenen NiederscWag nut das abgeschiedene Digitonin umkristallisiert £thy^ather und spaltet den gebildeten Komplex
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Xylol-Digitonm mit Äthanol. Das auf diese Weise kennzeichnet, daß man das Gemisch von Iso- abgetrennte Digitonin kristallisiert man aus verdünnpropylalkohol mit Chloroform in einem Volum- tem Äthanol, löst dann in warmem Wasser auf, trennt / verhältnis von 1:3 verwendet. *> den unlöslichen Teil durch Filtration ab, sättigt das
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Filtrat mit Äther und zentrifugiert. Dann kristallisiert gekennzeichnet, daß man zur Extraktion des man das abgetrennte Digitonin aus 85°/oigem Äthanol Endproduktes das Gemisch von Isopropylalkohol um. Um ein reines Produkt zu erhalten, wiederholt mit Chloroform in einer Menge von V. des man die letztere Behandlung gegen zehnmal. Man Volumens des Extraktes verwendet. *5 erhält das Endprodukt mit einem Gehalt an reinem
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch Digitonin von 70 bis 80 Gewichtsprozent. Die Ausgekennzeichnet, daß man das erhaltene Gemisch beute beträgt 0,55 Gewichtsprozent, bezogen auf auf Vt des Volumens eindickt. den Ausgangsrohstoff (siehe K. M i j a t a k e und

   A.Okano,Jakutschaku Dzassi, 1955,75, Nr. 1,25). 30 Ein Nachteil der genannten Verfahren ist es, daß

   sie mehrstufig, arbeitsintensiv und langwierig sind

   und den Verbrauch größerer Mengen von Reagenzien und Lösungsmitteln erfordern.

   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ein wsiterer Nachteil der genannten Verfahren ist

   Verfahren zur Gewinnung von Digitonin aus den 35 auch die ungenügende Ausbeute an Endprodukt und Samen des Fingerhuts Digitalis purpurea' und sind schlechte Qualität.

   Digitalis lanata L ab. Das Prinzip der Methode von R. Schönheimer,

   Es sind gegenwärtig Verfahren zur Abtrennung H. Dam-Hoppe-Seyler (Zeitschrift für physiolovon Digitonin aus pflanzlichem Rohstoff bekannt. In gische Chemie, 1933, 215, 59) beruht auf der alkoallen Verfahren werden die zerkleinerten Samen des 40 holischen Extraktion entfetteter Samen von Digitalis Fingerhuts vorher mit Benzin, Petroläther oder purpurea, der Einengung des alkoholischen Extrakte, Äthyläther entfettet und mit verdünntem oder starkem der Extraktion von Saponinen mit Butanol (oder IsoAlkohol extrahiert. Dann wird nach verschiedenen butanol) aus diesem Extrakt, der Fällung der alko-Methoden das Digitonin aus dem Extrakt abgetrennt. holischen Lösung der vereinigten Extrakte mit Die meisten dieser bekannten Methoden beruhen auf 45 Cholesterin, der Zerstörung des Cholesterindigitonins der Gewinnung des Digitonins in Form seiner Korn- durch Pyridin und der mehrfachen Umfällung des plexverbindung mit dem Cholesterin. So ist z. B. ein technischen Digitonins mit Äther unter nachfolgen-Verfahren zur Herstellung von Digitonin bekannt, der Umkristallisierung. Die Ausbeute an Digitonin welches darin besteht, daß man die entfetteten Fin- beträgt 0,7 Vo.

   gerhutsamen einer alkoholisch-wäßrigen Extraktion 5» Die bekannten Verfahren sind somit gegenübel unterwirft, den erhaltenen Extrakt eindick* und mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen mehrstufig dem Petroläther seinigt. Dann wird die Flüssigkeit bis (bis zu 30 Stufen gegenüber den 8 Stufen des erfinzur Trockne eingedampft und der Rückstand mit dungsgemäßen Verfahrens), weshalb sie bedeutend warmem 96°/oigem Äthanol behandelt. Den erhalte- aufwendiger sind, z. B. hinsichtlich der Lösungsmittel nen alkoholischen Extrakt filtriert man und fällt die 55 und Reagenzien. Gleichzeitig aber ist die Ausbeute Saponine mit warmer alkoholischer Lösung von an Endprodukt bedeutend niedriger: 0,55 °/o und Cholesterin. 0,7 Vt gegenüber l,5°/o beim erfindungsgemäßen

   Die dabei entstehende- Komplexverbindung des Verfahren.

   Cholesteriddigitonms baut man mit warmem Pyridin In der DL-PS 32 625 wird ein Verfahren zur Ge-

   durch Zugalbe einer überschüssigen Menge Äther ab. 60 winnuag von Digitonin beschrieben, das zwar ein-Das ausgeschiedene technische Digitonin wird 2- bis fächer ist im Vergleich zu anderen bekannten Ver-3mal aus Äther umgefällt und durch mehrfache fahren, sich in der Technologie jedoch von dem Kristallisation gereinigt. Die Ausbeute an Endpro- ernndungsgemäßen Verfahren durch die Länge des -dukt beträgt 0,7 Gewichtsprozent, der Gehalt des Extrahierens des Rohstoffes, ungefähr 7miil, "unter Produktes an reinem Digitonin ungefähr 70 Gewichts- 65 Anwendung einer großen Menge an teurem Lösungsprozent (siehe R. Tschesche und G. Ba 11 e, Tetra- mittel-Butanol, statt des erfindungsgemäßen 70^e/oigen ' hedron, 1963,19,2323). Methanol oder Äthanol, wobei erfindungsgemäß

   Es ist auch ein Verfahren zur Herstellung von zweimal weniger Lösungsmittel notwendig ist, und