DE551095C

DE551095C - Process for the extraction of oestrus-stimulating, hormone-like substances

Info

Publication number: DE551095C
Application number: DE1930551095D
Authority: DE
Inventors: Dr Selmar Aschheim
Original assignee: Schering Kahlbaum AG
Current assignee: Schering Kahlbaum AG
Priority date: 1930-01-18
Filing date: 1930-01-18
Publication date: 1932-05-30

Description

Verfahren zur Gewinnung oestruserregender, hormonartiger Stoffe Die Erfindung bezieht sich auf die Gewinnung von oestruserregenden, hormonartigen Stoffen aus Bitumen und ähnlichen Stoffen, wie Kohle, Destillationsprodukten der Kohle, Mineralölen, Erdölen u. dgl. Bisher wurden diese Stoffe hauptsächlich aus tierischen Organen und aus menschlichen und tierischen Körperflüssigkeiten und Exkreten gewonnen. Besonders kamen hierfür Keimdrüsen und Placenten, Leber, Galle, Harn und Faeces in Betracht.Process for the extraction of oestrus-stimulating, hormone-like substances Invention relates to the extraction of oestrus-stimulating, hormone-like substances from bitumen and similar materials such as coal, coal distillation products, Mineral oils, petroleum and the like. So far, these substances were mainly derived from animal Organs and obtained from human and animal body fluids and excreta. In particular, gonads and placenta, liver, gall bladder, urine and faeces came into play into consideration.

Außerdem war schon vorgeschlagen worden, Stoffe mit ähnlicher Wirkung, wie die aus den eben erwähnten Organen, KörperflüssigkeitenundExkretengewonnenen Sexualhormone, aus pflanzlichem Ausgangsmaterial durch Extraktion zu gewinnen.In addition, it had already been suggested that substances with a similar effect, such as those obtained from the organs, body fluids and excreta just mentioned Sex hormones, obtained from plant raw material by extraction.

Es war nun überraschend, daß auch aus bituminösen Stoffen sich hormonartige Stoffe in verhältnismäßig großen Mengen gewinnen lassen.It was now surprising that bituminous substances also turned out to be hormone-like Obtain substances in relatively large quantities.

Erfindungsgemäß werden nun hormonartige, in ihrer oestruserregenden Wirksamkeit dem weiblichen Sexualhormon entsprechende Stoffe in der Weise gewonnen, daß man das Ausgangsmaterial den zur Gewinnung von weiblichen Sexualhormonen üblichen Methoden unterwirft.According to the invention are now hormone-like, in their oestrus-stimulating Effectiveness of substances corresponding to the female sex hormone obtained in such a way that that the starting material is the usual for the production of female sex hormones Methods subject.

Die Kohle oder verwandte Stoffe fester Art kann man z. B. nach hinreichender Zerkleinerung der Extraktion mit einem organischen, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel, wie Äther, Ligroin, Chloroform u. dgl., unterwerfen. Nach Abdampfen des Lösungsmittels, vorzugsweise im Vakuum, kann der Rückstand entweder einer nochmaligen Extraktion mit einem andern Lösungsmittel unterworfen werden oder auch unmittelbar in einer wäßrigen Lösung aufgenommen und für die gewünschten Zwecke verwendet werden.The coal or related substances of a solid type can be used, for. B. after sufficient Crushing the extraction with an organic, immiscible with water Subject to solvents such as ether, ligroin, chloroform and the like. After evaporation of the solvent, preferably in vacuo, the residue can either be repeated Extraction with another solvent can be subjected or immediately taken up in an aqueous solution and used for the desired purposes.

Bei der Verwendung von flüssigen Produkten, wie Destillationsprodukten der Kohle, Mineralölen usw., werden diese Ausgangsstoffe beispielsweise zuerst mit wäßrigem Alkohol oder wäßrigem Aceton mehrmals ausgeschüttelt. Hierbei geht ein wesentlicher Teil der oestruserregenden Stoffe in die wäßrig-alkoholische oder wäßrig-acetonische Lösung über. Aus dieser kann dann der oestruserregende Stoff, gegebenenfalls nach vorherigem Einengen, durchExtraktionmit einem organischen, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel, z. B. Äther, Ligroin, Chloroform u. dgl., gewonnen werden. Die ätherische oder sonstige Lösung des oestruserregenden Produkts wird dann, wie schon beschrieben, weiter behandelt.When using liquid products such as distillation products of coal, mineral oils, etc., these raw materials are first used, for example aqueous alcohol or aqueous acetone extracted several times. Here goes a Substantial part of the oestrus-stimulating substances in the aqueous-alcoholic or aqueous-acetone Solution over. From this the oestrus-stimulating substance can then, if necessary, after prior concentration, by extraction with an organic, immiscible with water Solvents, e.g. B. ether, ligroin, chloroform and the like., Can be obtained. The essential or other solution of the oestrus-stimulating product is then, as already described, treated further.

Das wichtigste Kennzeichen der gewonnenen Produkte ist, daß sie, wie das Sexualhormon, oestruserregende Eigenschaften besitzen. Die Auswertung der neuen Produkte geschieht an kastrierten weiblichen Nagetieren nach dem Test von A 11 e n und D o i s y (vgl. The Journal of Biological Chemistryy Band 61, 1924, S. 71 i ff.). Die nach dem neuen Verfahren erhaltenen Stoffe sind meist ölige, manchmal auch halbfeste Substanzen von schwachem, mineralölartigem Geruch und von hellgelber bis dunkelbrauner Farbe. Sie haben keinen scharfen Siedepunkt; die höher siedenden Anteile sind nur im Vakuum ohne Zersetzung destillierbar. Die Produkte bestehen nur aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff und enthalten Stickstoff nur in solchen Spuren, die ohne Belang für den oestruserregenden Effekt sind und gegebenenfalls entfernt werden können. Beispiel 1 io kg feingepulverte Steinkohle werden mit Chloroform so lange extrahiert, als der Extrakt noch gefärbt abläuft. Nach Abdunsten des Chloroforms erhält man ioo g einer teerartigen Masse, welche mit 96°/oigem Alkohol aufgenommen wird, wobei ein harziger Anteil ungelöst bleibt. Das so erhaltene, nur noch 43 g wiegende Produkt wird in geeigneter Weise in eine wäßrige Emulsion gebracht und kastrierten Ratten eingespritzt. Nach zwei Tagen zeigt sich die Wirkung im Scheidenausstrichtest nach Allen und Doisy. Die Wirksamkeit beträgt etwa Zoo Mäuseeinheiten für je i g des Auszuges. Beispiel e iokgBraunkohle werden mit einer 2o°/oigen Natronlauge mehrere Stunden gekocht. Die nach Filtration der unangegriffenen Kohle erhaltene alkalische Lösung wird angesäuert und, ohne den ausgefallenen Niederschlag zu beachten, mit Äther ausgeschüttelt. Der erhaltene Ätherextrakt wird durch Verdampfen vom Äther befreit. Man bekommt einen Rückstand von 22 g, aus welchem man durch Extraktion mit 8o°/oigem wäßrigem Methylalkohol i i g eines wirksamen Produkts erhält, das in einem Gramm 8o Mäuseeinheiten enthält. Beispiel 3 i kg eines rumänischen Erdöles wird mit wäßrigem 5o°/Qigem Äthylalkohol mehrerA Male ausgeschfittelt. Der erhaltene Extrakt wird eingedampft und der harzige Rückstand mit Benzol extrahiert. Dann wird der benzolische Extrakt mit verdünnter Natronlauge erschöpfend ausgeschüttelt, die alkalische Lösung angesäuert und mit Äther extrahiert. Man erhält 15 g eines Extraktes, von welchem i g bei der Auswertung nach Allen und Doisy etwa 4oo Mäuseeinheiten aufweist. An Stelle von wäßrigem Äthylalkohol kann auch wäßrige 6o°/oige Acetonlösung verwendet werden.The most important characteristic of the products obtained is that, like the sex hormone, they have oestrus-stimulating properties. The evaluation of the new products takes place on castrated female rodents after the test by A 11 en and D oisy (cf. The Journal of Biological Chemistryy Volume 61, 1924, p. 71 ff.). The substances obtained by the new process are mostly oily, sometimes also semi-solid substances with a weak, mineral oil-like odor and a light yellow to dark brown color. They don't have a sharp boiling point; the higher-boiling components can only be distilled in vacuo without decomposition. The products consist only of carbon, hydrogen and oxygen and only contain nitrogen in traces that are irrelevant to the oestrus-stimulating effect and can be removed if necessary. EXAMPLE 1 100 kg of finely powdered hard coal are extracted with chloroform for as long as the extract is still colored. After evaporation of the chloroform, 100 g of a tarry mass are obtained, which is taken up with 96% alcohol, a resinous portion remaining undissolved. The product thus obtained, weighing only 43 g, is suitably placed in an aqueous emulsion and injected into castrated rats. After two days, the effect can be seen in the Allen and Doisy vaginal straightening test. The effectiveness is about zoo mouse units for each ig of the extract. Example of brown coal are boiled for several hours with a 20% sodium hydroxide solution. The alkaline solution obtained after filtration of the unaffected charcoal is acidified and shaken out with ether, ignoring the precipitate. The ether extract obtained is freed from the ether by evaporation. A residue of 22 g is obtained, from which an active product is obtained by extraction with 80% aqueous methyl alcohol, which contains 80 mouse units in one gram. EXAMPLE 3 1 kg of a Romanian petroleum is extracted several times with aqueous 50% ethyl alcohol. The extract obtained is evaporated and the resinous residue is extracted with benzene. Then the benzene extract is shaken exhaustively with dilute sodium hydroxide solution, the alkaline solution is acidified and extracted with ether. 15 g of an extract are obtained, of which ig has about 400 mouse units in the evaluation according to Allen and Doisy. Instead of aqueous ethyl alcohol, aqueous 60% acetone solution can also be used.

Beispiel 4 i kg einer zwischen 25o bis 35o° übergehenden Steinkohlenteerölfraktion wird mit einer gleichen Menge eines Gemisches von 3 Teilen Äthylalkohol und i Teil Äther mehrere Male ausgeschüttelt. Die vereinigten alkoholisch-ätherischenExtraktewerden durch Destillation von Äthylalkohol und Äther befreit und der erhaltene Rückstand mit wäßrigem 8ö°/oigemÄthylalkohol aufgekocht. Nach dein Abkühlen wird von dem ausgeschiedenen Harz abfiltriert, die wäßrig-alkoholische Lösung verdampft. Der erhaltene Rückstand, der 5,4 g wiegt, zeigt bei der Prüfung nach Allen und Doisy eine Wirksamkeit von 50 Mäuseeinheiten für je i g des Auszuges. Beispiel s 4oo g einer Mischung hochsiedender Anteile des kaukasischen Erdöls werden mit der gleichen Menge Kieselgur verrieben und mehrere Male mit einem Gemisch von 15oTeilen Methylalkohol und 5o Teilen Äther in einer Kugelmühle extrahiert. Die Extrakte wurden klar filtriert und durch Eindampfen vom Methylalkohol und Äther befreit. Es blieb ein Rückstand zurück von i94;5 g, der durch dreimaliges Ausschütteln mit Methylalkohöl weiter gereinigt wurde. Man erhielt dann 48 g eines braunen, stark fluoreszierenden Öles von mineralölartigem Geruch, welches direkt zur Auswertung verwandt wurde. i g desselben enthielt ioo Mäuseeinheiten bei der Prüfung nach Allen und Doisy. Beispiel 6 i kg eines rohen russischen Mineralöles wird im Vakuum von i8 mm fraktioniert destilliert und die zwischen Zoo bis 25o° übergehende Fraktion aufgefangen. Man erhält ein hellgefärbtes, fluoreszierendes Öl. Dieses Produkt, das im Kubikzentimeter nur ungefähr 2 Mäuseeinheiten enthält, 'wird nun durch mehrmaliges Ausschütteln mit einer Äthanoläthermischung, bestehend aus 3Teilen Äthylalkohol und i Teil Äther, weiter in der in Beispiel 4 beschriebenen Weise gereinigt. Man erhält io g Öl von etwa der zehnfachen Wirksamkeit wie das Ausgangsmaterial. Dieses so gewonnene Produkt kann direkt zur biologischen Auswertung benutzt werden. Durch Wiederholung der Reinigungsprozeduren kann noch eine weitere bedeutende Steigerung der Wirksamkeit erreicht werden. Beispiel ? ioo kg Moor (Franzensbad u. a.) werden mit Methylalkohol erschöpfend extrahiert. Man erhält etwa 2 kg einer dunkelbraunen, fast schwarzen, schmierigen Masse, welche nun mit dem gleichen Gewicht einer io°/oigell 4tznatronlösung und dem fünffachen Gewicht an Wasser am Wasserbad erwärmt wird. Die Reaktionsmasse wird neutralisiert, vom Ungelösten abfiltriert und das Filtrat zur Trockne gedampft. Der Rückstand wird mit Äthylalkohol oder Aceton extrahiert und der erhaltene Extrakt im Vakuum verdampft. Man erhält einen Rückstand von etwa i bis 2 g Gewicht, der, nach Allen und Doisy ausgewertet, eine Wirksamkeit von etwa io bis 5o Mäuseeinheiten pro kg Ausgangsmaterial aufweist.EXAMPLE 4 1 kg of a coal tar oil fraction passing between 25o to 35o ° is extracted several times with an equal amount of a mixture of 3 parts of ethyl alcohol and 1 part of ether. The combined alcoholic-ethereal extracts are freed from ethyl alcohol and ether by distillation and the residue obtained is boiled with aqueous 80% ethyl alcohol. After cooling, the precipitated resin is filtered off and the aqueous-alcoholic solution is evaporated. The residue obtained, which weighs 5.4 g, when tested according to Allen and Doisy, shows an effectiveness of 50 mouse units for each ig of the extract. Example s 400 g of a mixture of high-boiling portions of Caucasian petroleum are triturated with the same amount of kieselguhr and extracted several times with a mixture of 150 parts of methyl alcohol and 50 parts of ether in a ball mill. The extracts were filtered clear and freed from methyl alcohol and ether by evaporation. A residue of 194; 5 g remained, which was further purified by shaking out three times with methyl alcohol. 48 g of a brown, strongly fluorescent oil with a mineral oil-like odor, which was used directly for the evaluation, were then obtained. One of these contained 100 mouse units in the Allen and Doisy test. EXAMPLE 6 1 kg of a crude Russian mineral oil is fractionally distilled in a vacuum of 18 mm and the fraction passing between zoo and 25o ° is collected. A light-colored, fluorescent oil is obtained. This product, which contains only about 2 mouse units per cubic centimeter, is then further purified in the manner described in Example 4 by shaking it out several times with an ethanol ether mixture consisting of 3 parts of ethyl alcohol and 1 part of ether. 10 g of oil are obtained which are about ten times more effective than the starting material. This product obtained in this way can be used directly for biological evaluation. By repeating the cleaning procedures, a further significant increase in effectiveness can be achieved. Example ? 100 kg of moor (Franzensbad etc.) are exhaustively extracted with methyl alcohol. About 2 kg of a dark brown, almost black, greasy mass is obtained, which is now heated in a water bath with the same weight of a 10% sodium hydroxide solution and five times the weight of water. The reaction mass is neutralized, the undissolved material is filtered off and the filtrate is evaporated to dryness. The residue is extracted with ethyl alcohol or acetone and the extract obtained is evaporated in vacuo. A residue weighing about 1 to 2 g is obtained which, evaluated according to Allen and Doisy, has an effectiveness of about 10 to 50 mouse units per kg of starting material.

Claims

PATENT ANS YRÜCIII ?: i. Process for obtaining oestrus-stimulating, hormone-like substances, characterized in that bitumen and similar products, such as coal, coal distillation products, mineral oils, petroleum and related substances, are subjected to the methods customary for the production of sex hormones. z. Process according to Claim i, characterized in that the extracts of the bituminous products obtained first are in turn subjected to a further extraction with a different solvent. Process according to claim z, characterized in that the coal distillation products or mineral oils, e.g. B. petroleum, first treated with aqueous alcohol or aqueous acetone and the oestrus-stimulating product transferred into these solvents, from which it is obtained by subsequent extraction by water-immiscible organic solvents such as ether, ligroin, chloroform and the like.