DE2840467A1

DE2840467A1 - 3,4-dihydroxizimtaldehydderivat, dessen herstellung und arzneimittel

Info

Publication number: DE2840467A1
Application number: DE19782840467
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Chem Dr Goerler; Werner Dipl Chem Dr Molls; Hildebert Prof Dr Wagner; Won S Prof Dipl Chem Dr Woo
Original assignee: Dr Madaus GmbH and Co
Current assignee: Madaus Holding GmbH
Priority date: 1978-09-16
Filing date: 1978-09-16
Publication date: 1980-03-20
Also published as: CS221523B2; AT367417B; PL120977B1; ES484202A0; CS221522B2; LU81679A1; SE7907656L; BE878824A; PL218339A1; ES8101578A1; GB2035300A; AR221900A1; ES8101580A1; JPS5559182A; ES488140A0; NL7906881A; ZA794815B; GB2035300B; ES8101579A1; ES488141A0

Description

3,4-Dihydroxyzimtaldehydderivat, dessen Herstellung und Arzneimittel

Gegenstand der Erfindung ist die Verbindung der Formel

oder

und deren Salze. Diese Verbindung wird "Americanin" genannt.

Diese Verbindung hat eine überraschend günstige antihepatotoxische Wirksamkeit, die eine willkommene Ergänzung des Wirkungsspektrums der bekannten Lebermittel darstellt.

Man erhält diese neue Verbindung z. B. durch Extraktion und Fraktionierung aus Früchten der Phytolacca-Ärten, insbesondere der Fhytolacca americana L., indem man fein vermahlene getrocknete Früchte von Phytolacca americana L. nach einer Behandlung mit Petroläther mit Aceton extrahiert, die Bückstände des eingedampften Extrakts mit Chloroform reinigt und in n-Butanol auflöst, die n-Butanol-Lösung mit Wasser reinigt, eindampft und den Bückstand in Aceton auflöst, die Aceton-Lösung über

030012/0515

Sephadex LH 20 mit Aceton als Elutionsmittel in einer Säule chromatographiert, die pharmakologisch wirksamen Fraktionen vereinigt und eindampft und den Bückstand aus Methanol umkristallisiert.

Vorzugsweise verfährt man dabei so, daß man

a) fein vermahlene, getrocknete Früchte von Phytolacca americana L. dreimal 0,5 bis 1,5 Stunden, bevorzugt 1 Stunde, mit jeweils der 2,5 bis 4,5-fachen, vorzugsweise der 3,5-fachen Gewichtsmenge Petroläther (Siedebereich 60 - 70 ⁰C) bei 45 bis 55 ⁰C, bevorzugt 50 ⁰C, unter starkem Rühren extrahierend behandelt,

b) die so vorbehandelte Droge dreimal 0,5 bis 1,5 Stunden, bevorzugt 1 Stunde, mit jeweils der 2,5 bis 4,5-fachen, vorzugsweise 3,5-fachen Gewichtsmenge Aceton bei 45 bis 55 C, bevorzugt 50 C, unter starkem Rühren extrahiert,

c) den Aceton-Extrakt bei 35 bis 45 °C, bevorzugt 40 ⁰C, im Vakuum bei 5 - 50, vorzugsweise 20 mbar eindampft,

d) den erhaltenen Rückstand zweimal mit je l/4 bis l/2, bevorzugt l/3 Chloroform bezogen auf das Gewicht der ursprünglichen Droge ausrührt und filtriert,

e) den zurückbleibenden Feststoff im Verhältnis 1:10 bis 1:14, bevorzugt 1:12, in n-Butanol auflöst,

f) die n-Butanol-Lösung 3 bis 5mal, bevorzugt 4mal, gegen l/3 bis 2/3, bevorzugt die halbe Volumenmenge Wasser ausschüttelt,

g) die n-Butanol-Phase bei 35 bis 45 °C, bevorzugt 40 °C, im Vakuum bei 5-50, vorzugsweise 20 mbar eindampft,

h) den Rückstand in der 0,05 bis 0,15-fachen, vorzugsweise der 0,10-fachen Menge Aceton, bezogen auf das Gewicht der ursprünglichen Droge, auflöst und filtriert,

030012/051S

i) die Aceton-Lösung über Sephadex LH 20 unter Verwendung von Aceton als Elutionsmittel an einer Säule chromatographiert,

j) die erhaltenen pharmakologiach wirksamen Fraktionen vereinigt und bei 35 bis 45 C, bevorzugt 40 C, in Vakuum bei 5 - 50, vorzugsweise 20 mbar eindampft,

k) und den daraus resultierenden Bückstand aus Methanol umkristallisiert.

Das so erhaltene Produkt ist ein hellgelber kristalliner Stoff mit folgenden Eigenschaften: Schmelzpunkt 246-7 °C unter Zersetzung, Summenformel C_1SH./-0/-, Molmasse 328, Elementaranalyse C 64,98 %, H 4,98 %, 0 28,3 %, Bf-Wert 0,17 bei Dünnschichtchromatographie unter Verwendung von Kiegelgel-60-Fertigplatten Merck und Chloroforai/ Aceton/Ameisensäure 9/2/l (V/v/v) als Fließmittelsystem, praktisch unlöslich in Wasser, Chloroform, Benzol und Petroläther, löslich in Dimethylsulfoxid, Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Dioxan und Aceton, optisches Drehungsvermögen ΙΡ<^} β von + 23>7 sowie IB-Absorptionen bei 3200 cm"¹ (-0H), I65O cm"¹ (eC,ß-ungesätt. C = O), I6IO cm"¹ ( 2C ■ C~ ) und 1580, 1510 sowie 1450 cm"¹ (aromat. System).

Das IR- und Massenspektrum des Produkts ist in Fig. 1 und 2 wiedergegeben.

030012/0515

Diese neue Verbindung kann auch folgender Weise erhalten verden, daß man 3»4-Dihydroxyzimtaldehyd und 3*4-Dihydroxyzimtalkohol mittels oxydative Addition dimerisiert.

Vorzugsweise verfährt man dabei so, daß man äquimolare Mengen von 3»^-Dihydroxyzimtaldehyd und 3,4-Dihydroxyzimtalkohol in der 5-fachen Menge der Gesamtreagenzien eines Lösungsmittels'vie Benzol, Dioxan, Tetrahydrofuran oder Aceton bei 15 bis 30, vorzugsweise 23 °C während 1,5 bis 3, vorzugsweise 2 Stunden, unter Einwirkung von Silberoxyd im Verhältnis von 0,5 bis 0,6 insbesondere 0,55 Mol pro Mol Gesamtreagenzien, reagieren läßt, die filtrierte Reaktionslösung zur Trockne bringt und den Rückstand säulenchromatographisch abtrennt.

Das hierzu synthetisch erhaltenen Produkt weist die gleichen Charakteristika wie das durch Isolierung aus der Phytolacca-Arten gewonnene Produkt auf.

Diese neue Verbindung kann außerdem auf folgende Weise erhalten werden, daß man 3»4-Dihydroxyzimtaldehyd mit Allylbrenzcatechin in einem organischen Lösungsmittel mittels oxydativer Addition reagieren läßt, das erhaltenen Zwischenprodukt acetyliert, säulenchromatographisch trennt, den Methylsubstituenten in der Benzodioxangruppe zu Alkoholfunktion oxydiert und die erhaltene Verbindung mit einem schwachen Alkali verseift.

Vorzugsweise verfährt man dabei so, daß man äquimolare Mengen von 3»4-Dihydroxyzimtaldehyd und Allylbrenzcatechin in der 5-fachen Menge der Gesamtreagenzien eines Lösungsmittels wie

030012/0515

— 9

NACH'

Benzol, Dioxan, Tetrahydrofuran oder Aceton bei 15 bis 30° C, vorzugsweise 25° C, während 1,5 bis 3, vorzugsweise 2 Stunden, unter Einwirkung von Silberoxyd im Verhältnis von 0,5 bis 0,6, insbesondere 0,55 Mol pro Mol Gesamtreagenzien, reagieren läßt, das gewonnene Produkt in bekannter Weise acetyliert, säulenchromatographisch isoliert und anschließend den Methylsubstituenten an der Benzodioxangruppe zu Alkoholfunktion in bekannter Weise oxydiert.

Das hierzu synthetisch erhaltene Produkt weist die gleichen Charakteristika wie das durch Isolierung aus den Phytolaeca-Arten gewonnene Produkt auf.

²³

in Benzol

mit Spur CH-OH

H Allylbrenzcatechin

3ι4-Dihydroxyzimtaldehyd

O.,.CH_:

Nach Acetylierung und präparat. S.C. isolierbar

Americanin

OH	Oxydation

OH

..CH₂OH

030012/0515

ORIGINAL INSPECTED

28A0A67

Eine erste Strukturaufklärung der erfindungsgemäßen Verbindung hat folgende Formel ergeben:

O=C

C Il C

0 CH₂OH

oder

CH₂OH

Diese Verbindung wird "Americanin" genannt,

Diese Substanz kann auf übliche Weise in ihre physiologisch verträglichen Salze überführt verden. Zur Salzbildung geeignete schwach-basische Agenzien sind beispielsweise Alkali- und Alkalihydrogencarbonate und Amine wie Triäthanolamin, Trimethylamin, Triäthylamin, Aminozucker usw.

Das erfindungsgemäße Produkt kann sowohl als Rohextrakt als auch als kristallines Produkt für medizinische Zwecke als Lebertherapeutikum verwendet werden. Es kann in verschiedenen pharmazeutischen Formen wie Tabletten, Kapseln, Granulaten, Dragees, Zäpfchen oder als flüssiges Präparat oral, anal oder parenteral zur Anwendung kommen. Die Humandosis liegt bei 200 - 450 mg/Tag, je nach Schwere des Falles.

030012/0515

Bei dem beschriebenen Wirkstoff Americanin sowie dessen Salze wurde überraschenderweise bei tierexperimentellen Untersuchungen eine ausgeprägte Schutzwirkung gegen leberschädigende Einflüsse gefunden. Americanin entfaltet einen besonders starken protektiven und stabilisierenden Effekt auf die zellulären und intra zellulären Biomembranen, insbesondere auf die Leberzellen, d. h. eine starke Leberschutzwirkung und kann daher beispielsweise bei der Behandlung von Lebererkrankungen Verwendung finden.

Zum Nachweis der antihepatotozischen Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Produkts wurden weibliche Mäuse mit dem Lebergift Fhalloidin (3 mg/kg; i.p.) geschädigt (Kontrolltiere) und die Testtiere zusätzlich mit Americanin behandelt.

Das Americanin wurde in DMSO + Polyäthylenglykol (l:l) gelöst, i.v. verabreicht, und zwar in Dosen von 50 bzw. 100 mg/kg eine Stunde vor der Phalloidin-Injektion.

Ergebnist

Von den mit Phalloidin vergifteten Mäusen starben 85 ^, während die Tadesrate durch Behandlung mit 50 bzw. 100 mg/kg Americanin auf 60 % bzw. 30 % gesenkt werden konnte (Beobachtungszeitraum: 7 Tage; Anzahlt 20 Tiere je Gruppe).

Die Toxizität (i.v.) des erfindungsgemäßen neuen Wirkstoffes wurde bei männlichen bzw. weiblichen Mäusen geprüft. Dabei wurden Werte von 820 mg/kg (für männliche Mäuse) bzw. 800 mg/kg (für weibliche Mäuse) gefunden.

Nachfolgend wird die Herstellung des erfindungsgemäßen Produkte an Hand eines erläuternden Beispiele beschrieben:

030012/0515

Beispiel 1

100 kg fein vermahlene, getrocknete Früchte von Phytolacca americana L. werden mit Hilfe eines Ultra-Turrax-Gerätes dreimal je 1 Std. lang mit 400 1 Petroläther (Siedebereich 60 - 70 °C) bei 50 °C extrahiert. Die so vorbehandelte Droge wird dann dreimal einer 1-stündigen Turrax-Extraktion mit je 400 1 Aceton bei 50 C unterworfen. -Die vereinigten Aceton-Extrakte werden bei 40 C im Vakuum eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird anschließend zweimal mit je 30 1 Chloroform ausgerührt. Die Mischung wird filtriert und der zurückbleibende Feststoff im Verhältnis 1:12 in n-Butanol gelöst. Die n-Butanol-Lösung wird viermal mit der halben Volumenmenge Wasser ausgeschüttelt. Danach wird die Butanol-Phase bei 40 C im Vakuum eingedampft und der Bückstand in 10 1 Aceton gelöst. Nach Abtrennung der nicht gelösten Anteile vird die Lösung über Sephadex LH 20 unter Verwendung von Aceton als Elutionsmittel in einer Säule chromatographyert. Die den Wirkstoff enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und bei 40 C im Vakuum eingedampft. Der Bückstand wird aus Methanol umkristallisiert.

Als Endprodukt wird eine Substanz mit folgenden chemischen und physikalischen Parametern erhalten:

Aussehen: hellgelber mikrokristalliner Feststoff

Löslichkeit: löslich in Dimethylsulfoxid, Dimethylformamid Tetrahydrofuran, Dioxan und Aceton,

gering löslich in Methanol, Äthanol und Butanol,

praktisch unlöslich in Wasser, Chloroform, Benzol und Petroläther

Schmelzpunkt: 246 - 7 C (Zersetzung)

030012/0515

Summenformel; ^ia^in^fi Molmasse; 328

Elementaranalyse: C 64,98 (ber. 65,85) H 4,98 (ber. 4,9l) 0 28,3 (ber. 29,24)

Dünnschichtchromatographie;

Kieselgel-Fertigplatten (Merck) Fließmittel: Chloroform, Aceton, Ameisensäure 9/2/l Entwicklung: unter Kammersattigung

Detektion: Sprühreagens 2,4-Dinitrophenylhydrazin/Schwefelsäure

(lg 2,4-Dinitrophenylhydrazin in 2 ml konz. Schwefelsäure aufgeschlämmt und mit Methanol auf 100 ml aufgefüllt) Nach dem Besprühen der Platte wird 20 Minuten auf 120 ⁰C erwärmt. Die Substanz erscheint als intensiv

gelbe Zone auf hellgelbem Grund. Hf-Vert: 0,17

Das IR-Spektrum und Massenspektrum wird in den angefügten Figuren 1 und 2 wiedergegeben.

030012/0515

£ 28A0467

Galeniache Beispiele;

Herstellung von Tabletten:

70 kg des erfindungsgemäßen Wirkstoffes werden mit folgenden Hilfsstoffen gemischt: ^

10,000 kg Polyvinylpyrrolidon

14,400 kg Mikrokristalline Zellulose 17,400 kg AmyIum tritici

6,500 kg Aerosil
10,000 kg Stearinsäure
371,700 kg Laktose DIN 80

Anschließend werden Tabletten von 0,50 g (70 mg Wirkstoff enthaltend) gepreßt.

Herstellung von injizierbaren Präparaten ^Amgullen):

Zur Herstellung von 10.000 Ampullen werden 1,5945 kg Methylglucaminsalz des erfindungsgemäßen Wirkstoffes in 48,6 Liter physiologischer Kochsalzlösung, der 4 ^ Polyvinylpyrrolidon (Μ.&.λΊΟ.ΟΟΟ) zugesetzt werden gelöst. Der pH-Wert soll 7|6 nicht unterschreiten. Die Lösung wird sterilfiltriert und in sterile braune 5 ml-Ampullen eingefüllt, so daß der Inhalt pro Ampulle 159,45 mg N-Methylglucaminsalz, entsprechend 100 mg des erfindungsgemäßen Wirkstoffes beträgt.

Herstellung von Zäpfchen:

318,9 g des Methylglucaminsalzes des erfindungsgemäßen Wirkstoffes werden mit 500 g geschmolzenem Hartfett DAB 7 angerieben. Unter Rühren werden 1.181,1 g geschmolzenes Hartfett DAB 7 hinzugegeben und aus der Masse Zäpfchen gegossen. Jedes Zäpfchen zu 2,0 g enthält 318,9 mg Methylglucaminsalz, entsprechend 200 mg des erfindungsgemäßen Wirkstoffes.

030012/0515

Leerseite

Claims

Patentansprüche
2. Verfahren nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) entweder fein vermählene getrocknete Früchte von Phytolacca americana L. nach einer Behandlung mit Petroläther mit Aceton extrahiert, die Bückstände des eingedampften Extrakts mit Chloroform reinigt und in n-Butanol auflöst, die n-Butanol-Lösung mit Wasser reinigt, eindampft und den Bückstand in Aceton auflöst, die Aceton-Lösung über Sephadex LH 20 mit Aceton als Elutionsmittel in einer Säule chroaatographiert, die pharmakologisch wirksamen Fraktionen vereinigt und eindampft und den Rückstand aus Methanol umkristallisiert, oder

030012/0516

b) 3>4-Dihydroxyzimtaldehyd und 3» 4 Dihydroxyzimtalkohol mittels oxydative Addition dimerisiert, oder

c) 3»^-Dihydroxyzimtaldehyd mit Allylbrenzcatechin in einem organischen Lösungsmittel mittels oxydativer Addition reagieren läßt, das erhaltene Zwischenprodukt acetyliert, säulenchromatographisch trennt, den Methylsubstituenten in der Benzodioxangruppe zu Alkoholfunktion oxydiert und die erhaltene Verbindung mit einem schwachen Alkali verseift.
3. Verfahren nach Anspruch 2 a), dadurch gekennzeichnet, daß man

a) fein vermahlene, getrocknete Früchte von Phytolacca americana L. dreimal 0,5 bis 1,5 Stunden, bevorzugt 1 Stunde, mit jeweils der 2,5 bis 4,5-fachen, vorzugsweise der 3,5-fachen Gewichtsmenge Petroläther (Siedebereich 60 - 70 ⁰C) bei 45 bis 55 ⁰C, bevorzugt 50 ⁰C, unter starkem Rühren extrahierend behandelt,

b) die so vorbehandelte Droge dreimal 0,5 bis 1,5 Stunden, bevorzugt 1 Stunde, mit jeweils der 2,5 bis 4,5-fachen, vorzugsweise 3,5-fachen Gewichtsmenge Aceton bei 45 bis 55 ⁰C, bevorzugt 50 ⁰C, unter starkem Rühren extrahiert,

c) den Aceton-Extrakt bei 35 bis 45 ⁰C, bevorzugt 40 ⁰C, im Vakuum bei 5 - 50, vorzugsweise 20 mbar eindampft,

d) den erhaltenen Rückstand zweimal mit je l/4 bis l/2,

bevorzugt l/3 Chloroform bezogen auf das Gewicht der ursprünglichen Droge ausrührt und filtriert,

e) den zurückbleibenden Feststoff im Verhältnis 1:10 bis 1:14, bevorzugt 1:12, in n-Butanol auflöst,

030012/0515

f) die n-Butanol-Lösung 3 bis 5mal, bevorzugt 4mal, gegen l/3 bis 2/3, bevorzugt die halbe Volumenmenge Wasser ausschüttelt,

g) die n-Butanol-Phase bei 35 bis 45 ⁰C, bevorzugt 40 °C, ±u Vakuum bei 5-50, vorzugsweise 20 mbar eindampft,

h) den Rückstand in der 0,05 bis 0,15-fachen, vorzugsweise der 0,10-fachen Menge Aceton, bezogen auf das Gewicht der ursprünglichen Droge, auflöst und filtriert,

i) die Aceton-Lösung über Sephadex LH 20 unter Verwendung von Aceton als Elutionsmittel in einer Säule chromatographyert,

j) die erhaltenen pharmakologisch wirksamen Fraktionen vereinigt und bei 35 ^*⁸ ^5 C, bevorzugt 40 C, im Vakuum bei 5-50, vorzugsweise 20 mbar eindampft,

k) und den daraus resultierenden Rückstand aus Methanol uakristallisiert.
4. Verfahren nach Anspruch 2 b), dadurch gekennzeichnet, daß man äquimolare Mengen von 3»4-Dihydroxyzimtaldehyd und 3,4-Dihydroxyzimtalkohol in der 5-fachen Menge der Gesamtreagenzien eines Lösungsmittels wie Benzol, Dioxan, Tetrahydrofuran oder Aceton bei 15 bis 30, vorzugsweise 23 ⁰C während 1,5 bis 3, vorzugsweise 2 Stunden, unter Einwirkung von Silberoxyd im Verhältnis von 0,5 bis 0,6, insbesondere 0,55 Mol pro Mol Gesamtreagenzien, reagieren läßt, die filtrierte Reaktionslöeung zur Trockne bringt und den Rückstand säulenchromatographisch abtrennt.

030012/0515
5. Verfahren nach Anspruch 2c), dadurch gekennzeichnet, daß man äquimolare Mengen von 3»4-Dihydroxyzimtaldehyd und Allylbrenzcatechin in der 5-fachen Menge der Gesamtreagenzien eines Lösungsmittels vie Benzol, Dioxan, Tetrahydrofuran oder Aceton hei 15 bis 30 C, vorzugsweise 25 C, während 1,5 bis 3t vorzugsweise 2 Stunden, unter Einwirkung von Silberoxyd im Verhältnis von 0,5 bis 0,6, insbesondere 0,55 Mol pro Mol Gesamtreagenzien, reagieren läßt, das gewonnene Produkt in bekannter Weise acetyliert, säulenchromatographisch isoliert und anschließend den Methylsubstituenten an der Benzodioxangruppe zn Alkoholfunktion in bekannter Weise oxydiert.
6. Arzneimittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Verbindung nach Anspruch 1, nebst üblichen Trägerstoffen und/oder Verdünnungsmitteln.

030012/0515