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Verfahren zur Extraktion des herzwirksamen Glykosids aus der Meerzwiebel
Bei den bisher bekannten Verfahren wurde die wirksame Substanz aus der Meerzwiebel,
sei es mit organischen oder mit wässerigen Lösungsmitteln, stets zusammen mit einer
großen Menge von Ballaststoffen aus der Droge extrahiert. Mehr oder weniger umständliche,
zum Teil verlustbringende, zum Teil sogar schädigende Operationen waren notwendig,
um die unwirksamen Stoffe von dem aktiven Prinzip abzutrennen, sei es beispielsweise
durch Entmischungsverfahren zwischen wässerigen Lösungen einerseits und mit Wasser
nicht mischbaren Lösungsmitteln anderseits, sei es durch Aufnahme des aktiven Prinzips
mit Adsorbentien und nachheriger Elution oder durch andere Reinigungsoperationen
mehr.
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überraschenderweise wurde nun gefunden, daß es unter Verwendung von
geeigneten, mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmitteln, wie Methyl-
und Äthylacetat, Methyläthylketon, Chloroform u. a. m., denen man zweckmäßig einen
kleinen Bruchteil eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels, wie Methanol,
Alkohol, Aceton, zufügt, gelingt, das herzwirksame Glykosid leicht und beinahe frei
von Ballaststoffen zu extrahieren, wenn man dem feinen Brei aus frischer Meerzwiebel
oder einem Preßsaft oder einem wässerigen Auszug hinreichende Mengen von geeigneten.,
leicht löslichen Salzen, wie Ammonsulfat, Magnesiumsulfat, primäres Natriumphosphat
u. a. m., zusetzt. Während die obenerwähnten, mit Wasser nicht mischbaren organischen
Lösungsmittel ohne den Salzzusatz beispielsweise aus einem Meerzwiebelbrei keine
praktisch nennenswerten Mengen der wirksamen Substanz aufnehmen, so gelingt es,
nach dem Zusatz eines leicht löslichen Salzes mit verhältnismäßig kleinen Lösungsmittelmengen
das Glykosid beinahe quantitativ und in hochprozentiger Form aufzunehmen. Durch
den Salzzusatz wird das Glykosid aus seiner Adsorptionsverbindung mit den kolloiden
Begleitstoffen in Freiheit gesetzt und extrahierbar gemacht. So gewonnene Extrakte
enthalten das wirksame Glykosid in so hochwertiger Form, daß das Präparat beispielsweise
nach bloßem Abdampfen der Auszüge bei niedriger Temperatur bis fast zur Trockne,
Ausfällen mit Äther, Absaugen und Trocknen des Niederschlags bereits eine Wirksamkeit
von mehr als iooo F.D. (Froschdosen nach der Methode Houghton-Straub) je Milligramm
aufweist, also ein ganz unerwartetes Resultat. Schon in diesem Zustand gelingt es,
wenigstens einen Teil des sonst nur schwer kristallisierbaren keinglykosids zur
Kristallisation zu bringen, während der andere Teil ebenfalls schon sehr rein, aber
noch an natürlichen Gerbstoff gebunden, vorliegt. Durch gerbstoffällende Mittel
gelingt es leicht, auch diesen Teil des aktiven Prinzips der Meerzwiebel in Reinglykosid
überzuführen.
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Zusätze von Salzen, z. B. Natriumchlorid, zur wässerigen Phase und
von mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmitteln, wie
Methanol
und Alkohol, zu der mit Wasser nicht mischbaren organischen Ausschüttelungsflüssigkeit
zur Beschleunigung des übergangs des wirksamen Prinzips aus der wässerigen Phase
in das organische Lösungsmittel wurden bereits in dem Verfahren des Patents 446782
gemacht. In diesem Verfahren hatte aber vorgängig bereits eine weitgehende Reinigung
des aktiven Prinzips, auch schon die Behandlung mit gerbstoffähnlichen Mitteln stattgefunden,
während bei dem vorliegenden Verfahren diese Zusätze bei der Extraktion der Droge
oder zu dem direkt daraus gewonnenen wässerigen Auszug gemacht werden, d. h. solange
das Glykosid noch von der großen Menge natürlicher Ballaststoffe begleitet und an
Gerbstoffe gebunden ist. Es war nicht vorauszusehen, daß bei der völlig verschiedenen
Zusammensetzung des Substrates, vor allem bei der Anwesenheit großer Mengen von
Pflanzenschleim, diese Zusätze in gleichem Sinne wie bei dem früheren Verfahren
wirken würden. In der Beseitigung der ursprünglichen schleimigen Beschaffenheit
des wässerigen Substrates der natürlichen Pflanzensubstanz durch den Zusatz hinreichender
Mengen geeigneter Salze ist ein weiterer unerwarteter technischer Vorteil »zu erblicken,
der es erst ermöglicht, die Extraktion des aktiven Prinzips rationell durchzuführen.
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Es hat sich ferner gezeigt, daß man die Extraktion des wirksamen Prinzips,
also den Übergang desselben in das mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel
noch mehr beschleunigen kann, wenn man dem letzteren aromatische Carbonsäuren, wie
z. B. Benzoesäure und Salicylsäure, zusetzt. Bei der vorgenommenen Fällung des Glykosids
aus den bei niedriger Temperatur eingedampften Extrakten, z. B. mit Äther, bleiben
diese Zusätze in Lösung und werden so vom Glykosid wieder abgetrennt.
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Salz und Extraktionsmittel werden zur Abkürzung der Arbeitsweise zweckmäßig
schon während der Zerkleinerungsoperation der Meerzwiebel zugesetzt, doch ist das
nicht absolut notwendig; man kann auch so vorgehen, daß man aus frischer Meerzwiebel
zuerst einen Preßsaft oder einen wässerigen Auszug, in den die wirksame Substanz
praktisch vollständig übergeht, herstellt und erst die wässerige Flüssigkeit mit
einer hinreichenden Menge Salz versetzt und mit einem geeigneten, mit Wasser nicht
mischbaren organischen Lösungsmittel auszieht. Bei der Verwendung von getrockneter
Meerzwiebel als Ausgangsmaterial genügt es, die trockene Droge mit einer genügenden
Menge von Wasser anzufeuchten und dann das Salz zuzusetzen oder die Droge direkt
mit einer konzentrischen Salzlösung zu vermischen und die so erhaltene Masse der
erschöpfenden Extraktion zu unterwerfen. Voraussetzung für ein gutes Ergebnis dieser
Arbeitsweise bleibt natürlich, daß die Trocknung der Meerzwiebel so schonend erfolgte,
daß das Glykosid beim Trocknungsprozeß nicht schon gelitten hat.
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Zum Zwecke der Haltbarmachung des Ausgangsmaterials kann auch so vorgegangen
werden, daß man frische Meerzwiebel bei Gegenwart einer hinreichenden Menge von
leicht löslichen Salzen zerkleinert, diese Masse bei niedriger Temperatur schonend
trocknet und sie in diesem Zustand aufbewahrt, bis man die Extraktion des mit Wasser
wieder angefeuchteten Pulvers mit dem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel
vornehmen kann. Beispiel i 2 kg frische Meerzwiebeln werden mit
2 kg
Mononatriumphosphat unter Hinzufügen von 21 Essigester fein zerrieben,
die breiige Masse durch ein Koliertuch filtriert, scharf abgepreßt und der Rückstand
unter Fortsetzung des Zerreibens mit weiteren Portionen von Essigester erschöpfend
ausgezogen. Die beim Kolieren und Auspressen erhaltenen Flüssigkeiten werden im
Scheidetrichter voneinander getrennt und die wässerige Schicht nochmals mit wenig
(etwa 1/21) Essigester ausgeschüttelt.
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Zur Gewinnung des Reinglykosids werden zweckmäßig sämtliche Essigesterextrakte
vereinigt, mit wenig geglühtem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum bei niedriger
Temperatur bis fast zur Trockne eingeengt, der Rückstand mit ioo bis Zoo ccm trockenen
Äthers aufgenommen, abgesaugt und nachgelvaschen, bis der Äther farblos abtropft,
und im Vakuum getrocknet. Aus dem so erhaltenen nur schwach gelblichen Produkt,
das eine Wirksamkeit von über iooo F.D. je Milligramm aufweist, kann durch Auflösen
in wenig Alkohol oder Methylalkohol und vorsichtige Zugabe von wenig Wasser und
Äther beim Stehenlassen ein Teil des Glykosids in kristallisierter Form ausgeschieden
werden. Der nicht kristallisierende gerbstoffhaltige Anteil kann auf bekannte Weise
durch Behandeln mit einem Gerbstoffällungsmittel in Reinglykosid übergeführt werden.
Beispiel 2 2 kg frische Meerzwiebeln werden in dünne Scheiben geschnitten, im Vakuum
oder im schwach erwärmten Lufttrockenschrank getrocknet und unter Hinzufügen von
etwa der halben Gewichtsmenge Ammonsulfat staubfein gemahlen. Das so erhaltene Pulver
wird mit 1/4 1 Wasser und 1/2 1 Essigester angefeuchtet
und
im Perkolator mit Essigester, dem io % Salicylsäure zugesetzt wurden, erschöpfend
extrahiert. Der Extrakt wird im Vakuum bei niedriger Temperatur bis zur Trockne
eingedampft, der Rückstand mit etwa 1/21 trockenem Äther aufgenommen, abgesaugt,
mit Äther die Salicylsäure völlig ausgewaschen und der Rückstand im Vakuum getrocknet.
Das so erhaltene Produkt wird wie in Beispiel i in Reinglykosid übergeführt. Beispiel
3 2 kg frische Meerzwiebeln werden mit 1,2 kg Magnesiumsulfat fein zerrieben und
die Masse im Vakuumtrockenschrank unterhalb 35° getrocknet. Das getrocknete Material
wird staubfein gemahlen, mit i/11 Wasser und 1/21 Chloroform angefeuchtet und mit
5prozentigem methylalkoholhaltigem Chloroform im Perkola.tor erschöpfend extrahiert.
Die vereinigten Chloroformauszüge liefern nach dem Trocknen und Einengen ein ähnlich
hochwertiges Produkt wie im Beispiel i. Beispiel q. 2 kg frische zerkleinerte
Meerzwiebeln werden mit 8 1 Wasser 15 Stunden in der Kälte gerührt. Man filtriert
durch ein Koliertuch und preßt den Rückstand aus. Die wässerige Lösung wird unter
Hinzufügen von Ammonsulfat bis zur Sättigung mit 8 bis i o 1 Essigester ausgeschüttelt;
die wässerige Schicht wird nochmals mit etwa 1 1 Essigester ausgeschüttelt. Die
vereinigten, durch Filtration und mit geglühtem Natriumsulfat geklärten Essigesterauszüge
liefern beim Verarbeiten, wie in Beispiel i angegeben, ;ein ähnlich hochwertiges
Produkt, das sich ebenso leicht auf Reinglykosid verarbeiten läßt.