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Verfahren zur Gewinnung von Wirkstoffen (Extrakte, Alkaloide) aus
Arzneipflanzen Der Gehalt an wirksamen Stoffen in den Arzneipflanzen erreicht im
allgemeinen ein Maximum, welches bei den verschiedenen Arzneipflanzen bei verschiedenen
Reifegraden liegt. Es ist deshalb für die technische Gewinnung der in den Arzneipflanzen
enthaltenen Wirkstoffe oder für die Verarbeitung der Arzneipflanzen auf Extrakte
mit einem Höchstgehalt an Wirkstoffen am besten, die frischen Pflanzen im Zeitpunkt
des höchsten Wirkstoffgehaltes zu verarbeiten.
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Seither war dies in technischem Ausmaß nicht möglich, weil die Zeitspanne,
welche hierfür zur Verfügung steht, viel zu kurz ist, und im allgemeinen nur wenige
Wochen beträgt, in deren Verlauf unverhältnismäßig große Pflanzenmassen zu verarbeiten
sind.
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Man verfuhr deshalb so, daß die Arzneipflanzen getrocknet und dann
später weiterverarbeitet wurden, oder daß aus den frischen Pflanzen Preßsäfte zur
Weiterverarbeitung hergestellt wurden. Bei Anwendung beider Verfahren entstehen
jedoch unvermeidliche Verluste an wirksamen Stoffen, beim Trocknen an der Luft durch
die Einwirkung der abbauenden bzw. zersetzenden Enzyme, bei künstlicher Trocknung
durch den Einfluß der Hitze und bei der Preßsaftgewinnung dadurch, daß nur ein Teil
des in der Pflanze enthaltenen Zellsaftes durch Auspressen gewonnen werden kann;
außerdem wird sehr häufig ein großer Teil der Wirkstoffe in dem ausgepreßten Pflanzenmaterial
durch Adsorption zurückgehalten.
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Ein längeres Lagern der frisch geernteten grünen Pflanzen ist nicht
möglich, weil hierbei leicht eine heiße Gärung auftritt, welche die wirksamen Stoffe
der Arzneipflanzen stark schädigt.
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Es wurde nun gefunden, daß die Wirkstoffe aus frischen Arzneipflanzen
dadurch ohne Verlust gewonnen werden können, daß man die zu extrahierenden oder
auszupressenden Arzneipflanzen sofort nach der Ernte häckselt und dann einer Silage
unter Luftabschluß unterwirft. Hierbei erleiden die Wirkstoffe keinerlei Schädigung.
Im Bedarfsfalle können der Silage, ähnlich wie bei der Grünfutterkonservierung,
noch Zucker, Melasse, Stärke oder säureabspaltende Chemikalien oder zur teilweisen
Neutralisation der bei der Gärung entstehenden Milchsäure geeignete Stoffe, beispielsweise
gefällter kohlensaurer Kalk, zugesetzt werden.
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Da es durch dieses Verfahren gelingt, die Arzneipflanzen. im Zustand
des Höchstgehaltes an Wirkstoffen zu beliebiger Zeit auf den gesamten Wirkstoffgehalt
zu verarbeiten, ohne daß es kostspieliger Maßnahmen, großer, nach kurzem Gebrauch
stillzulegender Anlagen oder hohen Einsatzes an Arbeitskräften bedarf, wird eine
erhebliche Förderung der Arzneimittelindustrie
erzielt; denn durch
die Silage wird die Gewinnung der Wirkstoffe aus den frischen Arzneipflanzen in
technischem Ausmaß auf wirtschaftliche Weise ermöglicht.
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Beispiel I Die Blätter und Wurzeln von Primulaofficinalis oder Primula
elatior werden geerntet, in etwa 1 ccm große Stücke gehäckselt und in einen Silo
eingestampft. Es muß darauf geachtet werden, daß in der Silofüllung so wenig als
möglich Luft vorhanden ist.
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Nachdem der Silo gefüllt ist, wird er mit einem Deckel luftdicht abgeschlossen
und bleibt etwa 6 Wochen verschlossen. Innerhalb dieser Zeit ist die bald nach Verschluß
des Silos einsetzende kalte, saure Gärung beendet Ein Durchschnittsmuster der Pflanzenteile
von Primula officinalis vor der Silierung zeigte bei einem Wassergehalt von rund
8o0/o einen Saponingehalt von 3,470/0. Nach der Silierung wurde bei ungefähr gleichem
Wasser gehalt ein Durchschnittssaponingehalt von 3,29 Wo gefunden.
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Zur Extraktion wird die Silage in bekannter Weise mit so viel 960/oigem
Alkohol versetzt, daß nach Einbringen des wasserhaltigen Silagegutes ein Alkoholgehalt
von 70010 entsteht, am Rückflußkühler erhitzt und die alkoholische Lösung durch
Abpressen abgetrennt.
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Der Rückstand wird mit 700íoigem Alkohol noch auf gleiche Weise bis
zur Erschöpfung behandelt. Die vereinigten alkoholischen Preßflüssigkeiten werden
auf 1/3 ihres Volumens eingeengt, mit so viel Wasser versetzt, bis das Rohsaponin
als Niederschlag ausfällt, und letzterer durch Filtration abgetrennt.
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Beispiel 2 Giftlattichpflanzen werden einschließlich Wurzeln geerntet,
gehäckselt und in einen Silo gefüllt, wobei ganz besonders darauf geachtet wird,
daß zusammen mit den Pflanzen teilen nur wenig Luft in dem Silo verbleibt.
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Die Pflanzenteile werden deshalb in den Silo eingestampft oder eingetreten.
Zusammen mit den Pflanzenteilen kann man, um die Gärung zu verstärken, etwa 20/0
gekochte Kartoffeln oder r Wo Melasse oder 8/2°/° Zucker in den Silo füllen. Dann
kann außerdem noch durch Zugabe von Phosphorpentachlorid in dem Füllgut eine stark
saure, Reaktion hervorgerufen werden. Der Silo wird luftdicht verschlossen und mindestens
6 Wochen sich selbst überlassen. Innerhalb dieser Zeit geht eine kalte, saure Gärung
in dem Füllgut vor.
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Ein während der Füllung des Silos entnommenes Durchschnittsmuster
von Lactuca virosa enthielt vor der Silierung o,I7 # Gesamtbitterstoffe bei einem
Wassergehalt von etwa 8o0/o. Nach der Silierung wurde bei ungefähr gleichem Wassergehalt,
unter Anwendung derselben Analysenmethode, ein Gesamtbitterstoffgehalt von o, Ig°/0O
ermittelt.
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Nach Beendigung der Gärung wird das Füllgut zu beliebiger Zeit dem
Silo entnommen und mit wasserbindenden Mitteln, wie z. B. trockenem Natriumsulfat,
dessen Menge sich nach dem Wassergehalt des silierten Pflanzenmaterials richtet,
gründlich gemischt.
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Darauf wird mit einem organischen Lösungsmittel, wie z. B. Chloroform,
extrahiert und der Extrakt durch Verdampfen des Losungsmittels gewonnen.
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Beispiel 3 Besenginsterstauden werden geerntet und nach dem Häckseln
in einen Silo eingestampft.
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Nachdem der Silo möglichst weit gefüllt wurde, wird er luftdicht verschlossen.
Um die Gärung zu beschleunigen, kann der Silofüllung noch etwas Stärke oder Zucker
zugesetzt werden. Man überläßt die Füllung ungefähr 6 Wochen sich selbst.
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In einem Durchschnittsmuster des Ginsters, welcher im Mai siliert
wurde, wurde vor der Silierung bei etwa 82% Wassergehalt ein Sparteingehalt von
2,930/0 ermittelt; nach der Silierung betrug der Sparteingehalt bei ungefähr gleichem
Wassergehalt 2,890/0.
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Nach Beendigung der kalten Gärung kann die Silofüllung zu beliebiger
Zeit auf Ginsterextrakt oder Spartein verarbeitet werden, indem man die Silage mit
10 bis 15 Wo ihres Gewichtes mit trockenem, gelöschtem Kalk gründlich mischt, in
den Extraktionsapparat einfüllt und mit einem organischen Lösungsmittel, wie z.
B. Benzol oder Äther, extrahiert. Aus dem Extrakt werden die Alkaluide in üblicher
Weise gewonnen.
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Beispiel 4 Frische, samt Wurzeln geerntete Mohnpflanzen, zweckmäßig
nach vorheriger bscheidung des zur Ölgewinnung dienenden Mohusamens, werden gehäckselt
und in einen Silo, wie sie in der Landwirtschaft zur Konservierung von Grünfutter
gebraucht werden, eingefüllt. Beim Einfüllen der gehäckseken Pflanzenteile muß durch
dauerndes Pressen oder Treten dafür gesorgt werden, daß die Luft aus dem mit Pflanzenmasse
gefüllten Silo nach Möglichkeit entfernt wird. Wenn der Silo gefüllt ist, wird er
vollkommen luftdicht verschlossen und sich selbst überlassen, wobei eine saure,
kalte Gärung auftritt. Man kann beim Füllen des Silos auch die sonst in der Landwirtschaft
üblichen Zusätze, wie Säure oder säureabspaltende Mittel, Zucker, Melasse oder zur
teilweisen Neutralisation der bei der Gärung entstehenden Säuren geeignete
Stoffe,
beispielsweise kohlensauren Kalk, zusetzen.
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Nach Beendigung der Gärung kann der Inhalt des Silos zu beliebiger
Zeit. entweder durch Extraktion mit Wasser oder einem anderen Lösungsmittel auf
OpiumkaIoide verarbeitet werden.
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Statt der Extraktion kann die Gewinnung des Extraktes auch durch
Auspressen der silierten Pflanzen erfolgen.