DE60133138T2

DE60133138T2 - (-)-olivil als antioxidationsmittel

Info

Publication number: DE60133138T2
Application number: DE60133138T
Authority: DE
Inventors: J.M. Indian Insti RAO; A.K. Indian Insti TIWARI; U.S. Indian Insti KUMAR; J.S. Indian Insti YADAV; K.V. Indian Insti RAGHAVAN
Original assignee: ARYA VAIDYA SALA; Council of Scientific and Industrial Research CSIR
Current assignee: ARYA VAIDYA SALA; Council of Scientific and Industrial Research CSIR
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2001-08-20
Publication date: 2009-03-19
Anticipated expiration: 2021-08-21
Also published as: EP1411919B1; JP2005505522A; CN1536996A; US20030032633A1; WO2003011279A1; US6592911B2; CA2453661A1; DE60133138D1; EP1411919A1; KR20040030867A

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung bezieht sich auf die Isolierung einer Verbindung, nämlich (–)-Olivil, aus einer neuen pflanzlichen Quelle, Stereospermum personatum, in guter Ausbeute. Es ist bewiesen, dass es ein nützliches und besseres Antioxidansmolekül als die gegenwärtig verwendeten medizinisch wichtigen lipophilen Antioxidanzien Prubucol und α-Tocopherol ist. Es kann ein besseres therapeutisches Potenzial bei entzündlichen Krankheitszuständen, Atherosklerose, diabetischen Komplikationen, Krebs, Hepatotoxizität und einer Reihe von Krankheitszuständen aufweisen, die durch oxidativen Stress und/oder offenkundige oxidative Belastung aufgrund einer erhöhten Erzeugung oder eines zu geringen Abfangens von freien Radikalen vermittelt oder gefördert werden.
Stand der Technik
Es gibt eine beträchtliche Menge an epidemiologischen Beweisen, die auf den Zusammenhang zwischen einer früchte- und gemüsereichen Diät und einem herabgesetzten Risiko für eine kardiovaskuläre Erkrankung und bestimmte Formen von Krebs hinweisen. Es wird allgemein angenommen, dass die Wirkstoffe, die zu diesen schützenden Wirkungen beitragen, hauptsächlich die antioxidativen Phytochemikalien sind.
Forschungen haben in den letzten Jahrzehnten genügend Beweise gesammelt, um die günstige Wirkung von Abfangverbindungen für freie Radikale/Antioxidanzien als antimutagene, entzündungshemmende, antiatherosklerotische, antidiabetische, antihepatotoxische und dem Altern entgegenwirkende Substanzen und bei einer Reihe von neurologischen Störungen zu zeigen. Die Suche nach neuen antioxidativen Wirkstoffen wird deshalb unentbehrlich zum Verbessern der pharmakologischen Behandlung von pathologischen Zuständen, die entweder auf eine oxidative Schädigung/Schädigung durch freie Radikale zurückzuführen sind oder auf ein Ungleichgewicht zwischen der Antioxidans/Oxidans-Homöostase zurückzuführen sind, wie etwa ein Katarakt, rheumatische Erkrankungen, Atherosklerose, Alzheimer-Krankheit und andere neurodegenerative Zustände.
Die pharmakologischen Vorgehensweisen haben sich deshalb auf die Suche nach potenziellen Ressourcen konzentriert, die reich an antioxidativen Wirkstoffen sind. Die medizini sche Bedeutung von Pflanzen, die einen reichen Anteil an antioxidativen Wirkstoffen enthalten, ist deshalb ein heißes Thema.
Stereospermum personatum ist eine Arzneipflanze, die in dem traditionellen indischen System der Medizin verwendet wird, und es wird weithin eingesetzt in den Zubereitungen für diuretische, steinzertrümmernde, auswurffördernde, kardiotonische, aphrodisierende, appetitanregende, entzündungshemmende, antibakterielle Medikamente und Medikamente gegen Dyspepsie, Diarrhö, Nieren- und Blasensteine, Husten, Asthma, Hyperdipsie, Hämorrhoiden und Hyperaziditätserkrankungen (Indian Medicinal Plants, Band 5 Seite 192). Es wird ferner berichtet, dass es eine antibakterielle, antimykotische, hypoglykämische Aktivität und Aktivität gegen lymphocytische Leukämiezellen p388 besitzt (Ind. Jour. of Exp. Biol., 1971, 9, 100). Folglich ist es zweckdienlich, nach den Molekülen zu suchen, die solche wichtigen biologischen Eigenschaften besitzen. In diesem Zusammenhang wurde die phytochemische Untersuchung von Stereospermum personatum in Angriff genommen. Die Anmelder unternahmen Anstrengungen zur Isolierung von (–)-Olivil in guter Ausbeute.

(–)-Olivil ist dafür bekannt, dass es mehrere Aktivitäten besitzt, welche in Tabelle 1 gezeigt sind Tabelle 1

Verbindung	Aktivität	Referenz
(–)-Olivil	1. Hemmung der cyclischen AMP-Phosphodiesterase	Chem. Pharm. Bull, 1981, 29, 3586–92
	2. Antihypertensive und Ca²⁺-Antagonistenaktivität	Chem. Pharm. Bull, 1986, 34, 3514–17
	3. Hemmung der cyclischen 3',5'-Adenosin-Monophosphat-Phosphodiesterase	Chem. Pharm. Bull. 1988, 36, 435–9
	4. Hemmung der Ethanolabhängigkeit	UK Pat. No. GB 2,198,041
	5. Antikomplementäre Aktivität, Antagonistenaktivität	J. Ethanopharmacology, 1988, 23, 1591

Aufgaben der Erfindung:
Die Hauptaufgabe der Erfindung ist, eine neue Zusammensetzung bereitzustellen, die (–)-Olivil und ein Zusatzmittel enthält, welche als ein Antioxidans verwendet wird.
Eine weitere Aufgabe ist, eine neue Quelle bzw. ein neues Ausgangsmaterial zum Erhalten von (–)-Olivil in guter Ausbeute bereitzustellen.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zum Herstellen von (–)-Olivil aus einer pflanzlichen Quelle, nämlich Stereospermum personatum, bereitzustellen.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von (–)-Olivil als ein Antioxidans.
Zusammenfassung der Erfindung:
Entsprechend stellt die Erfindung eine neue Zusammensetzung bereit, die (–)-Olivil enthält und als Antioxidans nützlich ist. Die Erfindung stellt ferner ein Verfahren zur Isolierung von (–)-Olivil aus einer neuen pflanzlichen Quelle, nämlich Stereospermum personatum bereit.
Gemäß dieser Erfindung wurde herausgefunden, dass (–)-Olivil aus einer neuen Quelle, Stereospermum personatum, in erheblicher Ausbeute isoliert wird, und es wurde herausgefunden, dass (–)-Olivil eine antioxidative Eigenschaft aufweist.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung:
Antioxidansverbindungen haben in letzter Zeit Aufmerksamkeit geweckt aufgrund ihres breiten Spektrums an Aktivitäten bei Störungen mit verschiedenen Ursachen, nämlich koronarer Herzkrankheit, Krebs, Diabetes, rheumatischen Störungen und entzündlichen Zuständen, bei denen freie Radikale eine wichtige Rolle spielen. Der Nutzbarmachung und Gewinnung der Antioxidansverbindungen aus natürlichen Ressourcen wird nun viel Aufmerksamkeit gewidmet.
Die Verbindung (–)-Olivil wird in reiner Form verwendet. Folglich kann ihr Gebrauch vorteilhafter sein als der eines Gemisches von Verbindungen mit ähnlichen Eigenschaften, welche derzeit verwendet werden. Es ist auch wichtig festzustellen, dass das Verfahren zur Isolierung von (–)-Olivil sehr wirtschaftlich ist.
Die vorliegende Erfindung stellt eine nützliche Quelle, Stereospermum personatum, bereit, welche einen antioxidativen Wirkstoff umfasst, aus dem (–)-Olivil als reines und starkes Antioxidansmolekül isoliert wird. (–)-Olivil wurde mit den vorhandenen pharmakologisch/therapeutisch anerkannten Antioxidanzien Prubucol und α-Tocopherol verglichen. Es wird fest gestellt, dass (–)-Olivil besser als die vorstehend erwähnten Referenzarzneimittel ist und folglich zusammen mit pharmazeutisch/therapeutisch verträglichen Zusatzmitteln verwendet werden kann.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann (–)-Olivil in einer viel geringeren Menge wirksam sein als die vorstehend erwähnten Referenzarzneimittel.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Zusammensetzung, die als Antioxidans nützlich ist, wobei die Zusammensetzung eine wirksame Menge von (–)-Olivil in Kombination mit oder in Verbindung mit pharmazeutisch verträglichen Zusatzmitteln umfasst.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das pharmazeutisch verträgliche Zusatzmittel auf eine solche Weise ausgewählt, dass es sich nicht auf die Wirksamkeit von (–)-Olivil auswirkt oder störend darauf eingreift.
In noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das Zusatzmittel ausgewählt aus Nährstoffen wie Kohlenhydraten, Zucker, Proteinen, Fetten und einem pharmazeutisch verträglichen Träger.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt das Verhältnis von (–)-Olivil zu dem Zusatzmittel im Bereich zwischen 0,1:10 bis 3:10, vorzugsweise 0,4:10 bis 2:10.
In noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung liegt die Menge von verabreichtem (–)-Olivil im Bereich zwischen 300 mg und 400 mg pro Dosis mindestens zweimal täglich.
In noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die Zusammensetzung auf oralem Weg in der Form von Tabletten, Kapseln, Sirup oder Pulver verabreicht.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Isolierung von (–)-Olivil aus der Pflanze Stereospermum personatum, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

a) Extrahieren des getrockneten Holzpulvers von Stereospermum personatum mit Hexan;
b) weiteres Extrahieren des Rückstands aus Schritt (a) mit Chloroform;
c) Konzentrieren der Chloroformlösung aus Schritt (b) unter Vakuum;
d) Absorbieren des dunkelbraunen Extrakts an Silikagel (60–120 Mesh), der auf eine Säule (Durchmesser von 4 cm bei einer Höhe von 100 cm) aus Silikagel (60–120 Mesh) geladen wird;
e) Eluieren der Säule mit einem Chloroform-Methanolgradienten, und
f) Sammeln der eluierten Fraktion mit 4% Methanol in Chloroform und Konzentrieren der Fraktion zum Erhalt von reinem (–)-Olivil.

In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die verwendeten Lösungsmittel ausgewählt aus Hexan, Chloroform und Methanol.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Ausbeute an erhaltenem (–)-Olivil ca. 0,073% des getrockneten Pflanzenmaterials.
Eine weitere Ausführungsform bezieht sich auf die Verwendung von (–)-Olivil als Antioxidans oder Radikalfänger für Tiere und Menschen.
Noch eine andere Ausführungsform bezieht sich auf die Verwendung von (–)-Olivil zur Herstellung einer Zusammensetzung, die als ein Antioxidans nützlich ist.
In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird (–)-Olivil oral verabreicht.
Noch eine andere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von (–)-Olivil für die Herstellung einer Zusammensetzung, die zum Abfangen von freien Radikalen nützlich ist, umfassend die Schritte der Verabreichung einer wirksamen Menge von (–)-Olivil an ein Subjekt, das dieses benötigt, vorzugsweise wird (–)-Olivil im Bereich von 300 mg–400 mg/Dosis zweimal täglich verabreicht.

Stereospermum personatum ist folglich eine neue Quelle für (–)-Olivil und sein Vorkommen in dieser Pflanze in guten Ausbeuten macht diese Erfindung noch bedeutender. Ein Vergleich der Ausbeute von (–)-Olivil aus verschiedenen Pflanzen ist in Tabelle 2 angegeben. Tabelle 2

Name der Pflanze	% Ausbeute an (–)-Olivil	Referenz
Olea europaea	0,0015	Chem. Pharm. Bull. 1984, 32, 2730
Eucommia ulmoides	0,002	Chem. Pharm. Bull. 1986, 34, 523
Stereospermum kunthianum	0,0012	Plant. Med. 1986
Stereospermum personatum	0,073	vorliegende Erfindung

Die vorliegende Erfindung umfasst die Isolierung von (–)-Olivil als antioxidativer Wirkstoff aus einer neuen Pflanzenquelle und identifiziert seine Radikalfängereigenschaft im Vergleich zu medizinisch bedeutenden antioxidativen Arzneimittelmolekülen.
Kurze Beschreibung der beigefügten Abbildung:
1 zeigt die Antioxidansaktivität (gegen freie Radikale, DPPH) von (–)-Olivil aus Stereospermum personatum und Referenzverbindungen
2 gibt die Struktur von (–)-Olivil wieder.
Die Erfindung ist in den folgenden Beispielen näher beschrieben, welche nur zur Veranschaulichung angegeben werden und deshalb nicht so aufgefasst werden sollten, als würden sie die Erfindung in irgendeiner Weise beschränken.
Beispiel 1
Versuchsvorschrift: Ein Verfahren zur Isolierung der vorstehenden Lignane. Das getrocknete Holzpulver von Stereospermum personatum (3 kg) wurde in eine Soxhlet-Apparatur eingegeben. Das Pulver wurde zuerst mit Hexan extrahiert. Der Rückstand aus der Extraktion von Hexan wurde mit Chloroform weiter extrahiert. Die Chloroformlösung wurde unter Vakuum konzentriert. Der dunkelbraune Extrakt (22 g) wurde an Silikagel (60–120 Mesh) adsorbiert und auf eine Säule (Durchmesser von 4 cm bei einer Höhe von 100 cm) aus Silikagel (60–120 Mesh) geladen.
Die Säule wird mit einem Chloroform-Methanolgradienten eluiert. Der Chloroform-Methanolgradient wird so ausgewählt, dass eine spezifische Fraktion und dadurch die gewünschte Verbindung erhalten wird. Im vorliegenden Fall werden die mit 4% Methanol in Chloroform eluierten Fraktionen getrennt gesammelt und konzentriert.
Die vorstehenden Fraktionen werden einer weiteren Reinigung unter Verwendung einer Silikagelsäule (> 200 mesh, 2,5 cm Durchmesser und 50 cm Länge) und eines Chloroform-Methanolgradienten unterzogen. Das Eluat mit 4% Methanol in Chloroform ergab reines (–)-Olivil (2,2 g). Die spektrochemischen Daten von (–)-Olivil sind nachstehend angegeben:
(–)-Olivil

1. Molekülformel: C₂₀H₂₄O₇
2. 'HNMR: δ 2,45 (1H, m), 2,9 (1H, d), 3,05 (1H, d), 3,65 (1H, d), 3,95-3,80 (3H, m), 3,85 (6H, s), 4,7 (1H, d), 5,6 (Ar-OH, s), 5,65 (Ar-OH, s), 6,75-6,90 (5H, m), 7,1 (1H, s).
3. ¹³CNMR: δ 39,19 (C-7'), 55,80 (2 × OCH₃), 59,42 (C-8'), 59,91 (C-9), 77,79 (C-9'), 81,18 (C-8'), 83,64 (C-7), 109,60 (C-2'), 113,50 (C-2), 114,46 (C-5), 114,60 (C-5), 119 (C-6), 122,83 (C-6), 128,56 (C-1), 133,64 (C-1'), 144,56 (C-4), 145,47 (C-4), 146,82 (c-3'), 147,18 (C-3).
4. MS: 376(M⁺)
5. IR: 3401 cm^–1

Beispiel 2
In vitro-Bewertung der Radikalfängerstärke des Antioxidans:
Die antioxidative Wirkung der Verbindungen wurde im Hinblick auf ihre Fähigkeit/Stärke zum Abfangen des am häufigsten verwendeten freien Radikals 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl-Radikal (DPPH) getestet. Die anerkannten und getesteten Antioxidanzien, nämlich Prubucol und α-Tocopherol wurden als Referenzverbindungen herangezogen. 1 mg/ml DMSO-Konzentrationen der Verbindungen wurden hergestellt und anschließend mit DMSO zu geringeren Konzentrationen verdünnt. 200 μl der Testverbindungen wurden zu 1 ml in Tris-HCl-Puffer (pH 7,4) rekonstituiert. Ein gleiches Volumen von 500 μM DPPH-Radikal, gelöst in Ethanol wurde damit umgesetzt. Nach einer 45 Minuten langen Inkubation im Dunkeln wurde die Extinktion bei 517 nm aufgezeichnet. Die prozentuale Radikalfängeraktivität wurde entsprechend berechnet. Alle Werte wurden dreifach abgelesen. Die Ergebnisse (1 und Tabelle 3) zeigen, dass die betrachtete Verbindung eine starke antioxidative Eigenschaft/Radikalfängereigenschaft besitzt. Tabelle 3 50% Radikalfängerkonzentration von Verbindungen

Antioxidans Konzentration (μg/ml)

CHCl₃-Extrakt 40,09

(–)-Olivil 22,24

Probucol 28,71

DL α-Tocopherol 47,80

Claims

Pharmazeutische Zusammensetzung, die als ein Antioxidans verwendet wird, umfassend eine wirksame Menge von (–)-Olivil zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen Zusatzmittel.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Zusatzmittel auf eine solche Weise ausgewählt wird, dass es sich nicht auf die Wirksamkeit von (–)-Olivil auswirkt oder störend darauf eingreift.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Zusatzmittel aus einem Nährstoff ausgewählt ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin der verwendete Nährstoff ein Kohlenhydrat darstellen kann.
Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin der verwendete Nährstoff einen Zucker darstellen kann.
Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin der Nährstoff ein Protein darstellen kann.
Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin der verwendete Nährstoff ein Fett darstellen kann.
Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin der verwendete Nährstoff einen geeigneten pharmazeutisch verträglichen Träger darstellen kann.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin (–)-Olivil im Vergleich zum bekannten Antioxidans in einer geringeren Dosierungsmenge wirksam ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Menge von verabreichtem (–)-Olivil in den Bereichen zwischen 300 mg und 400 mg pro Dosis mindestens zweimal täglich liegt.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Zusammensetzung in der Form von Tabletten, Kapseln, Sirup oder Pulver verabreicht werden kann.
Verfahren zur Isolierung von (–)-Olivil aus der Pflanze Stereospermum personatum, das einen Wirkstoff der Zusammensetzung nach Anspruch 1 bildet, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) Extrahieren des getrockneten Holzpulvers von Stereospermum personatum mit Hexan; b) weiteres Extrahieren des Rückstands aus Schritt (a) mit Chloroform; c) Konzentrieren der Chloroformlösung aus Schritt (b) unter reduziertem Druck zum Erhalt eines dunkelbraunen Extrakts; d) Absorbieren des dunkelbraunen Extrakts aus Schritt (c) an Silikagel (60–120 Mesh), der auf eine Säule (Durchmesser von 4 cm bei einer Höhe von 100 cm) aus Silikagel (60–20 Mesh) geladen wird; e) Eluieren des Produkts aus Schritt (d) mit einem Gemisch aus einem Chloroform-Methanolgradienten und f) Sammeln der eluierten Fraktion mit 4% Methanol in Chloroform und Konzentrieren der gesammelten Fraktion zum Erhalt von reinem (–)-Olivil.
Verfahren nach Anspruch 12, worin die verwendeten Lösungsmittel Hexan, Chloroform und/oder Methanol darstellen.
Verfahren nach Anspruch 12, worin die Ausbeute von (–)-Olivil ca. 0,073 des getrockneten Pflanzenmaterials der Pflanze beträgt.
Verfahren nach Anspruch 12, worin (–)-Olivil aus einer neuen Quelle von Stereospermum personatum erhalten wird.
Verwendung von (–)-Olivil zur Herstellung einer Zusammensetzung, die als ein Antioxidans nützlich ist.
Verwendung nach Anspruch 16, worin die Zusammensetzung, die die wirksame Menge von (–)-Olivil enthält, oral verabreicht wird.
Verwendung nach Anspruch 16, worin die Zusammensetzung, die einen Zusatzstoff umfasst, aus einem Nährstoff ausgewählt ist.
Verwendung nach Anspruch 18, worin der Nährstoff ein Kohlenhhydrat darstellen kann.
Verwendung nach Anspruch 18, worin der Nährstoff einen Zucker darstellen kann.
Verwendung nach Anspruch 18, worin der Nährstoff ein Protein darstellen kann.
Verwendung nach Anspruch 18, worin der Nährstoff Fett darstellt.
Verwendung nach Anspruch 18, worin der Nährstoff einen pharmazeutisch verträglichen Träger darstellen kann.
Verwendung nach Anspruch 11, worin die Zusammensetzung, die die wirksame Menge von (–)-Olivil enthält, im Bereich von 300 mg bis 400 mg pro Dosis, mindestens zweimal täglich verabreicht wird.