DE3319184A1 - Verfahren zur abtrennung von allergenen aus arnikablueten mittels co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-hochdruckextraktion - Google Patents

Description

• Verfahren zur Abtrennung von Allergenen aus Arnikablüten mittels
• C02-Hochdruckextrakti on Arnica montana L. (Familie Compositae) ist seit vielen Jahrhunderten eine der wichtigsten Arzneipflanzen des mitteleuropäischen Arzneischatzes. Ober Arnikablüten (Flores Arnicae) finden sich Monografien in sämtlichen deutschen Arzneibüchern. Zahlreiche Arzneipräparate enthalten Extrakte von Arnica montana. Schwerpunkt der Anwendung von Arnikapräparaten ist der äußere Gebrauch. Die Wirkung wird als antiseptisch und antiphlogistisch und blutgerinnungsfördernd bezeichnet.
• Arnikaextrakte werden daher vor allem in Wund- und Heilsalben, aber auch in Haarölen, Haarwässern, Kräutershampoos und dergleichen eingesetzt. Bei innerlicher Anwendung wird eine atmungs- und kreislaufanregende sowie resorptionsfördernde Wirkung gesehen.
• Für die pharmakologischen Wirkungen von Arnikapräparaten werden bestimmte Inhaltsstoffe, u. a. ätherische edle, Flavonoidglycoside und die in neuerer Zeit erforschten Sesquiterpenlactone verantwortlich gemacht. Eine ausführliche Abhandlung über die Inhaltsstoffe der Arnikablüte erschien in der Zeitschrift Pharmazie in unserer Zeit", lo. Jahrgang, Seite 1 - 7 (1981).
• Bei unsachgemäßer Anwendung von Arnikaextrakten, z. B. Arnikatinktur, besteht jedoch die Gefahr einer allergenen Kontaktdermatitis. Zahlreiche solche Fälle sind beschrieben in "Der Hautarzt" 31, Seite lo -17 (1980). Als Kontaktallergene werden die Sesquiterpenlaktone Helenalin, Helenalinacetat und Helenalin-methacrylat bezeichnet.
• Es wurde nun gefunden, daß durch eine geeignete Behandlung von Arnikablüten-mit flüssigem bzw. fluidem C02 die o. g. Sesquiterpenlaktone quantitativ extrahiert werden können, ohne daß andere für die pharmakologische Wirkung wichtige Inhaltsstoffe, wie die Flavonoidglycoside sowie ein Teil des ätherischen Uls mit erfaßt werden.
• Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Abtrennung von Allergenen aus Arnikablüten, dadurch gekennzeichnet, daß man getrocknete Arnikablüten einer Hochdruckextraktion mit Uberkritischem C02 bei 70 - 500 bar und 31 - 900C unterwirft und die herausgelösten allergenen Substanzen sowie gegebenenfalls mitextrahiertes ätherisches Ul durch Druck- und/oder Temperaturabsenkung abscheidet.
• Zur Extraktion können die getrockneten Arnikablüten durch Zerkleinern, beispielsweise mittels einer Glattwalze unter hohem Druck, aufgeschlossen werden. Dies hat jedoch den Nachteil, daß außer den allergenwirksamen Sesquiterpenlaktonen auch das ätherische Ul quantitativ extrahiert wird. Vorteilhafter ist es daher, die unzerkleinerten Blüten der Extraktion zu unterwerfen, wobei der Sesquiterpenlakton-Anteil ebenfalls quantitativ entfernt wird, während ein wesentlicher Anteil des ätherischen bis neben den weiteren pharmakologisch wirksamen Substanzen in der extrahierten Droge zurückbleiben. Diese dient dann in üblicher Weise zur Gewinnung und Herstellung von allergenfreien Arnikaextrakten, Tinkturen usw..
• Die Durchführung von Extraktionen mit Kohlendioxid unter Druck ist im Prinzip bekannt und mehrfach in der Literatur beschrieben, z. B.
• in Chemistry and Industry 12, 385 - 405 (1982) sowie in EP-PS 23 680 und EP-PS 58 365.
• Die Extraktion erfolgt mit überkritischem C02, bei Drucken zwischen 70 und 500 bar, vorzugsweise bei 300 bar und Temperaturen zwischen 31 und 9o0C, vorzugsweise bei 50 - 70°C. Die Abscheidung der Extrakte erfolgt durch Druck- und Temperaturabsenkung. Der Zeitaufwand für die Extraktion der unzerkleinerten Droge erfordert etwa 3 bis 6 Stunden.
• Die Feststellung der Inhaltsstoffe in der Droge vor bzw. nach der Extraktion erfolgt dünnschichtchromatographisch qualitativ. Durch entsprechende Untersuchung des C02-Extraktes kann die Vollständigkeit der Extraktion beurteilt werden.
• Die Prüfung auf Flavonoidglycoside erfolgt prinzipiell nach DAB 7 (2. Nachtrag, Seite 116 ff): Getrocknete Arnikablüten (Arnica.montana,Flos) werden zur Prüfung auf Flavonoide mit Methanol (1g Droge mit 20 ml Methanol) extrahiert.
• Anschließend wird filtriert und das Filtrat auf 2 ml eingeengt. Die Extrakte werden in Chloroform/Methanol (3 : 1) gelöst. loolul Probe werden auf einer Kieselgel GF254-Platte aufgetragen und mit Ethylacetat/Ameisensäure (wasserfrei)/Essigsäure/I<20 (100 : 11 : 11 26) dünnschichtchromatographisch entwickelt. Die Detektion erfolgt durch-Besprühen mit einer 1 %igen Lösung von Diphenylboryloxyethylamin in Methanol.
• Die Prüfung auf Sesquiterpenlactone kann gemäß C. Willuhn und H. D.
• Schäfer, Pharmazeutische Zeitung 123, 1803 - 1808 (1978) durchgeführt werden: 5 g Droge, bzw. nach Extraktion verbliebener Rückstand werden mit 40 ml Benzol lo Minuten kalt extrahiert, filtriert und mit 5 ml Benzol nachgespült. Der Benzolextrakt wird bei 60 - 700C eingedampft und der Rückstand mit 30 ml So %igen Ethanol ausgeschüttelt und anschließend filtriert. Die CO2-Extrakte (loo mg) werden in 10 ml Benzol heiß gelöst, filtriert und 4mal mit der gleichen Menge So %igem Ethanol ausgeschüttelt.
• Nach Abzug des Ethanols und Ergänzung der wäßrigen Phase auf 20 ml wird diese 5mal mit je 5 ml Chloroform ausgeschüttelt. Die vereinigten Chloroformauszüge werden über CaCl2 getrocknet und eingedampft. Zur Entfernung gelber Begleitstoffe wird der Rückstand in 0,5 ml Benzol aufgenommen und an 20 g neutralem Aluminiumoxid 90 (Merck, Aktivitätsstufe 1) mit einem Petrolether/Benzol/Chloroform/Methanol (5 : 4 : 1 : 2)-Gemisch chromatographiert. Die ersten lo ml des Eluats werden verworfen. Die nächsten 20 ml werden zur Trockne eingedampft und zur DC-Analyse in 0,3 ml Benzol aufgenommen.
• Die Proben (20 - 30val) werden auf einer Kieselgel F254-Dünnschichtplatte (Merck) aufgetragen und mit n-Pentan/Ether (8 : 17) entwickelt. Die Detektion erfolgt im UV-Licht nach Besprühen mit Zimmermann-Reagens (2 %ige Lösungen von m-Dinitrobenzol und 1,25 n KOH in Ethanol, 1 : 1).
• Die Feststellung des Gehalts an ätherischem bl erfolgt nach DAB 8.
• Beispiel 1 looo g unzerkleinerte getrocknete Arnikablüten mit einem ätherischen Ol-Gehalt von o,12 ml/loo g wurden im Extraktionsbehälter einer Hochdruck-Extraktionsanlage bei einem Druck von 300 bar und einer Temperatur von 700C 6 Stunden lang extrahiert. Die Abscheidung erfolgte bei 200C und 60 bar.
• Es wurde ein gelbbrauner, pastöser Extrakt erhalten, der einen würzig heuartigen Geruch besaß.
• Die Ausbeute an Extrakt betrug 2,8 Gew.-%. Zusätzlich wurden 31 ml Wasser abgeschieden, die durch Abdekantieren und Abpressen entfernt wurden. Die Analyse des Extrakts und der extrahierten Droge brachte folgendes Ergebnis: a) Extrakt ätherisches bl : 0,06 ml/loo g getrockneten Roh-Wasser : 3,1 ml/loo g SgeErofckneten Roh-Sequiterpenl aktone : dünnschichtchr8&8tggraphisch nachweisbar Flavonoidglycoside : nicht nachweisbar b) extrahierte Droge Sesquiterpenlaktone : nur geringe Spuren nachweisbar Flavonoidglycoside : dünnschichtchromatographisch Isoquercitrin, Astragalin,Luteolin-7-glycosid u. a. nachweisbar ätherisches Öl : 0,05 ml/100 g extrahierte Droge Beispiel 2 looo g getrocknete Arnikablüten wurden mit einer Glattwalze bei 60 t Druck aufgeschlossen und anschließend bei 300 bar und 700C 4 Stunden lang extrahiert. Die Abscheidung erfolgte bei 220C und 65 bar.
• Es wurden 6,5 Gew.% Extrakt und 25 ml Wasserabgeschieden. Das Wasser wurde durch Abdekantieren und Abpressen entfernt.
• Der Extrakt enthielt die Gesamtmenge der Sesquiterpenlaktone und 2,2 ml/loo g ätherisches Ul entsprechend 0,14 ml!loo g getrocknetem Rohstoff. Flavonoidglycoside konnten nicht nachgewiesen werden.
• In der extrahierten Droge waren Sesquiterpenlaktone nicht mehr nachweisbar, während der Gehalt an ätherischem bl 0,02 ml-/loo g betrug.
• Die Flavonoidglycoside waren vollständig erhalten.

Claims (5)

1. Patentansprüche S erfahren zur Abtrennung von Allergenen aus Arnikablüten, dadurch gekennzeichnet, daß man getrocknete Arnikablüten einer Hochdruckextraktion mit überkritischem C02 bei 70 - 500 bar und 31 - 900C unterwirft und die herausgelösten allergenen Substanzen sowie gegebenenfalls mitextrahiertes ätherisches öl durch Druck- und/oder Temperaturabsenkung abscheidet.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Abtrennung bei 300 bar und 50 - 700C durchführt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man für die Extraktion unzerkleinerte getrocknete Arnikablüten einsetzt.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 - 3 zur Abtrennung von allergenen Sesquiterpenlactonen aus getrockneten Arnikablüten.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 - 4 zur Gewinnung einer allergenfreien Arnikablüten-Droge.