JP2005526715A - Δ９−テトラヒドロカンナビノールの製造 - Google Patents

Abstract

Δ９−ＴＨＣ酸を、植物材料から得、そしてｐＨ制御の条件下で水性溶媒中に抽出する。この酸を、塩に変換し、そしてこの塩を極性溶媒中に抽出して、高純度の酸を得る。Δ９−ＴＨＣ酸を、次いで、Δ９−ＴＨＣに変換し、これをさらに精製して、薬学的使用のためのキャリアと組み合わせる。

Description

本発明は、デルタ９−テトラヒドロカンナビノール（Δ９−ＴＨＣ）の製造に関し、特に、植物材料からの抽出およびその精製の方法に関し、ならびに抽出および精製されたΔ９−ＴＨＣを含む組成物および薬学的組成物にも関する。

カンナビノイド類は、大麻中に特有に産生される天然に存在するＣ₂₁テルペノフェノール化合物のファミリーである。マリファナは、通常、Cannabis sativaの雌植物の葉および頭状花の混合物をいい、それらからテトラヒドロカンナビノール類（ＴＨＣ類）が単離される。ＴＨＣ類は、二重結合の位置に依存して、２つの主な異性体を含む。これらのＴＨＣ類の二重結合の位置および立体化学は、核磁気共鳴およびＸ線構造によって確認されている。

ＴＨＣ類は、長年にわたり精神作用剤として使用されており、主な精神作用活性はΔ９−ＴＨＣによるものである（Δ８−ＴＨＣの２０倍以上）。Δ９−ＴＨＣは、Marinolとして市販されており、そして癌の化学療法に付随する重篤な悪心嘔吐に悩む患者に処方される。

大麻中に存在するΔ９−およびΔ８−ＴＨＣ以外の主なカンナビノイド類は、カンナビノール（ＣＢＮ）、カンナビジオール（ＣＢＤ）、およびカルボン酸基の位置に依存して２つの形態で存在するΔ９−ＴＨＣカルボン酸である。カンナビジオール（ＣＢＤ）は、大麻中に大量に存在し得るが、ほとんど活性がない。

大麻の主な成分は、Δ９−ＴＨＣカルボン酸であり、２つの異性体ＴＨＣＡ−ＡおよびＴＨＣＡ−Ｂとして存在し、両方とも精神作用的には不活性である。これは、貯蔵中にゆっくりとそして熱への曝露（例えば、喫煙の場合）で迅速に、主要な活性成分であるΔ９−ＴＨＣに変換され得る。新鮮な乾燥したマリファナ中には、カンナビノイド類の９５％がＴＨＣＡ−Ａとして存在する。ＴＨＣＡ−Ａは、ヒドロキシ基とカルボン酸基との間の水素結合のため、ＴＨＣＡ−Ｂよりも極性が小さい。水素結合の存在のため、ＴＨＣＡ−Ａのみが容易に脱カルボキシル化されてΔ９−ＴＨＣとなり得る。

エタノールまたはエタノールと水との混合物を用いて大麻植物材料から活性成分を抽出することが知られている。抽出物は、代表的には、大量のΔ９−ＴＨＣおよびΔ９−ＴＨＣカルボン酸を含み、そしてこの酸は、エタノール中で大麻抽出物を還流することによってΔ９−ＴＨＣに変換される。次いで、Δ９−ＴＨＣは精製される。

多くの困難性が、この抽出および精製プロセスに存在する。

第１に、ドロナビノールと呼ばれる、Δ９−ＴＨＣを含む薬学的組成物についての米国薬局方の規格は、カンナビノイド類の最大夾雑レベルを示している。大麻からの活性成分を抽出する工程は、日常的には、最終産物から除去することが困難である多くの不純物を抽出し、そのため、米国薬局方の必要条件を満たすために、高価なカラムクロマトグラフィーを含む多数の精製工程が必要とされる。

現存の方法は、酸を活性成分に変換するために蒸留／還流工程に依存する。この工程は、低真空下で高温にて行われ、むしろ時間がかかり、そして活性成分の幾分かの損失に至る。

活性成分が抽出される場合、植物材料は、必然的に抽出物の一成分を形成し、これは、結果として、タール様の粘稠度を有しそして取り扱いが困難である。また、タール様の植物材料は、除去されなければならず、そうでなければ、その後の精製工程の大きな妨げとなり得る。

植物材料からＴＨＣを抽出する他の方法も知られている。植物材料のＴＨＣ含量が高い場合、植物材料を加熱して、ＴＨＣを脱カルボキシル化する。植物材料のＴＨＣ含量が低い場合、不活性なカンナビジオール酸を、硫酸ナトリウムの存在下、アルカリ条件下（ｐＨ１３．９）で石油エーテルまたはベンゼンで抽出し、酸性化し、そしてエーテル／クロロホルムで抽出する。石油エーテルなどの規定されていない溶媒の使用の問題は、加工制御ができないことであり、そして結果として、高レベルの不純物となる。このようにして得られたカンナビジオール酸類の混合物は、次いでエステル化され、そしてアルカリ条件下で脱カルボキシル化される。

Tetrahedron (1965) 21巻、1223-1229頁は、アルカリ条件下（ｐＨ１３．５）で石油エーテルを用いるハシッシュからの抽出を記載している。ＴＨＣ酸類の粗混合物は、エーテル／クロロホルムを用いて抽出される。ＴＨＣ酸類のエーテルへの抽出に関する問題は、不純物、特にカンナビジオールが、酸とともに抽出されることである。ＴＨＣ酸類は、次いでエステル化され、そしてカンナビノール酸メチルエステルは、アルカリ条件下での加熱によって脱カルボキシル化されて、ＴＨＣを生成する。

Pharm. Weekblad (1972) 107巻、415-416頁にも、ｐＨ１３．５にてヘキサンを用いるハシッシュからの抽出が記載されている。使用した抽出方法は、３層を生成し、ヘキサン層および水層は、カンナビノイド酸類を特に含む中間の油状層によって分離されている。この中間の油状層は、カンナビジオールなどの夾雑物を含み、そして粘着性のガムを形成し、これは分離器の壁に付着する傾向があり、相分離を困難にする。油状層および水層を合わせ、そしてジエチルエーテルを用いて抽出する。その後、シリカゲルカラムを用いて、植物材料を除去する。

したがって、本発明の目的は、当該技術分野における困難性を改善する、Δ９−ＴＨＣの製造のための代替方法を提供することであり、この方法には代替の抽出方法および代替の精製方法を含む。本発明の特定の実施態様の目的は、最終産物中の収率を増加および／または不純物を低下させる製造方法を提供することである。本発明の特定の実施態様のさらなる目的は、最終産物までのより少ないおよび／またはより単純な工程での改良された製造方法を提供することである。

したがって、本発明は、Δ９−ＴＨＣの製造方法を提供する。この方法においては、Δ９−ＴＨＣカルボン酸が植物材料から抽出され、次いでΔ９−ＴＨＣに変換され、そして従来よりも低レベルの夾雑物を有する活性成分が得られる。好ましくは、Δ９−ＴＨＣカルボン酸は、脱カルボキシル化される前に精製され、精製された材料は、米国薬局方の必要条件を満たす産物を得るために、より少ないさらなる工程を必要とする。

本発明の第１の局面では、Δ９−ＴＨＣの製造方法は、植物材料からΔ９−ＴＨＣおよびΔ９−ＴＨＣカルボン酸を抽出する工程、Δ９−ＴＨＣカルボン酸の塩を形成する工程、および溶媒を用いて該塩を抽出する工程を含み、ここで、該溶媒は、Δ９−ＴＨＣと比較して該塩を優先的に溶解する。

本発明の利点は、従来技術の調製物の主な夾雑物であるカンナビノールおよびカンナビジオールが、Δ９−ＴＨＣの溶解度プロファイルを示す傾向があることである。したがって、Δ９−ＴＨＣと比較してΔ９−ＴＨＣカルボン酸の塩を好ましく溶解する溶媒の使用により、Δ９−ＴＨＣカルボン酸の大部分を（塩として）抽出するが、これらの夾雑物を優先的に残す。Δ９−ＴＨＣもこの抽出によって残されるが、Δ９−ＴＨＣは、目的の抽出可能な物質の微量成分を形成するのみなので、これは犠牲にされ得、そのため、最初に抽出された産物は、改良された純度のΔ９−ＴＨＣの酸を有し、これは、次に、改良された純度のΔ９−ＴＨＣに変換され得るかまたは数工程で受容可能な純度のΔ９−ＴＨＣに変換され得る。この抽出に特に適切な溶媒は、塩基性水性溶液である。

植物材料からのΔ９−ＴＨＣおよびその酸の最初の抽出のための溶媒は、適切には、非極性溶媒または非極性溶媒の混合物であり、以下に記載のアルカン類が、溶媒成分として特に適切である。多くの非極性溶媒が抽出に適切であり、そしてこれらの溶媒としては、直鎖および分岐鎖のアルカン類、特に、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、およびノナン、他の石油画分ならびに水と非混和性の他の溶媒が挙げられる。以下に詳細に記載する本発明の１つの実施例においては、ヘプタンを用いて特に良好な結果が得られている。

本発明のさらなる利点は、これらの非極性溶媒の使用により、従来技術の抽出物と比較して植物材料を非常に減少したレベルで含む抽出物が得られる傾向にあることである。したがって、残りの植物材料を除去するためのその後の抽出物の加工が容易になる。さらに、抽出物は、タール状でなくなり、そして従来技術の抽出物よりも取り扱いがより容易である。

本発明の第１の局面の他の方法では、Δ９−ＴＨＣおよびその酸は、植物材料から抽出され、そして第１の抽出工程の次は、Δ９−ＴＨＣカルボン酸が、それ自体が第２の溶媒で抽出される誘導体に変換される、さらなる工程である。このさらなる工程は、第１の溶媒、代表的にはアルカンのような非極性溶媒で抽出された夾雑物が、代表的には極性溶媒である第２の溶媒中に抽出されず、そのため、酸のさらなる精製が行われるという利点がある。例えば、水性溶媒と第１の抽出溶媒に比べて水相に優先的に溶解する誘導体とを用いて第２の抽出を行うことによって、良好な結果が得られている。次いで、誘導体は、変換されてΔ９−ＴＨＣカルボン酸に戻り得るか、またはΔ９−ＴＨＣに変換され得る。Δ９−ＴＨＣカルボン酸の塩は、塩基性水相に効率よく抽出されるので、本発明の実施態様に使用される。

本発明の第２の局面では、Δ９−ＴＨＣおよびΔ９−ＴＨＣカルボン酸の両方を含む植物材料からのΔ９−ＴＨＣの製造方法が提供され、この方法は、該植物材料を少なくとも第１および第２の画分に分離する工程であって、該第１の画分が植物材料由来のΔ９−ＴＨＣの大部分の量を含み、そして該第２の画分が植物材料由来のΔ９−ＴＨＣカルボン酸の大部分の量を含む工程、および該第２の画分を保持しながら該第１の画分を捨てる工程を含む。

最初の分画において、Δ９−ＴＨＣは全部または一部が損失するが、保持されたΔ９−ＴＨＣカルボン酸は低レベルの不純物とともに得られ、そしてその後の精製は簡単であり、そして高純度の最終産物が得られる。このような方法において溶媒抽出が用いられる場合、第１の画分は植物材料の有機溶媒抽出物中にあり、そして第２の画分は水性抽出物中にある。

以下でより詳細に説明する本発明の使用において、この方法は、Δ９−ＴＨＣカルボン酸を精製し、次いで精製された酸をΔ９−ＴＨＣに変換する。酸を精製するための化学は、複雑ではないことが知られており、そして高純度の酸、代表的にはカンナビノイド類の少なくとも９０質量％以上の酸を得るように行われ得る。

したがって、本発明は、当該技術分野において予測できない、精製されたΔ９−ＴＨＣへの新しい化学経路を提供し、これは、第１の溶媒を用いて植物材料からΔ９−ＴＨＣカルボン酸を抽出する工程、該Δ９−ＴＨＣカルボン酸を塩に変換する工程、および第２の溶媒で該塩を抽出する工程による。Δ９−ＴＨＣカルボン酸の塩を経る精製を適用することの有益性は、酸と塩との異なる化学溶解度が最終産物の純度を上昇させるために、または少なくともあるレベルの純度を達成するために必要な工程を単純化するために使用され得ることである。

操作における本発明の一例では、Δ９−ＴＨＣカルボン酸は、非極性溶媒または非極性溶媒の混合物である第１の溶媒を用いて大麻植物材料から抽出され、塩に変換され、次いで、塩は、第２の水性溶媒を用いて第１の溶媒から抽出される。原料の植物材料から非極性溶媒に抽出される夾雑物質は、その後水相に抽出されない傾向にある。塩を酸に戻す変換は簡単である。一例では、Δ９−ＴＨＣカルボン酸はナトリウム酸付加塩に変換されるが、マグネシウム、リチウム、またはカリウムの塩も使用され得る。強アルカリ性のｐＨ、適切にはｐＨ１２〜１４、特に約ｐＨ１２．５〜１３．５が、塩を製造するために使用される。エマルジョン形成を低減させる薬剤が用いられ得、この例においては塩化ナトリウムであるが、他が適切であることも知られている。

Δ９−ＴＨＣカルボン酸付加塩は、Δ９−ＴＨＣに変換されることが必要であり、そしてこれは、通常、好ましくは高温にて、塩を脱カルボキシル化することによって行われる。本発明の特定の実施態様では、塩は、第３の溶媒に抽出され、さらに精製され、次いで脱カルボキシル化が第３の溶媒中で行われ、そしてこれは、脱カルボキシル化の前に溶媒交換が必要でないという利点がある。好ましくは、脱カルボキシル化は、アルカリ性溶液、代表的には塩基性水溶液の存在下で行われる。

Δ９−ＴＨＣカルボン酸およびΔ９−ＴＨＣは両方とも、精製プロセス中に酸化を受け得、したがって、不活性ガス雰囲気中でこの方法を行うことが好ましい。窒素が適切である。

精製されたΔ９−ＴＨＣは、珪藻土を用いてカンナビノイド類を除去するためにさらに処理され得、さらなる加工のために保存される。

本発明の使用において、Δ９−ＴＨＣ酸は、多工程プロセスで、抽出され、精製され、次いで活性成分のΔ９−ＴＨＣに変換される。製造方法の好適な例では、Cannabis sativa（葉および頭状花）を、均一になるまで粉砕し、次いで周囲温度（１５〜２５℃）にてヘプタンで抽出する。得られたヘプタン画分抽出物は、カンナビノイド類の混合物を含み、その主な成分は、Δ９−テトラヒドロカンナビノールカルボン酸（Δ９−ＴＨＣ酸）である。Δ９−ＴＨＣ酸は、薄い塩化ナトリウム／水酸化ナトリウム溶液中にそのナトリウム塩として抽出され、次いでこの塩は、続いてイソプロピルエーテル（ＩＰＥ）中に抽出される。Δ９−ＴＨＣ酸ナトリウム塩は、意外にも、塩基性水溶液よりもＩＰＥにより良好に溶解し、したがって塩基性水相からＩＰＥに抽出される。酸をエーテルまたはジエチルエーテルに抽出するこの工程は、当該技術分野での公知の方法には見られない。塩をＩＰＥに抽出することは、不純物（特にカンナビジオール）が水相に保持されるがΔ９−ＴＨＣ酸ナトリウム塩がＩＰＥに抽出されるので、精製におけるさらなる改良を可能にする、追加の驚くべき利点である。ＩＰＥ中のΔ９−ＴＨＣ酸ナトリウム塩を、２％ｗ／ｖ水酸化ナトリウム／塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、次いで希塩酸で酸性に（ｐＨ＜３）する。したがって、本発明は、第３の溶媒中に塩を抽出する工程、必要に応じて洗浄する工程、次いで酸性にする工程を含む。逆に、従来技術の方法では、エーテルに抽出する前に酸性にし、結果として効率的でない精製となる。

第３の溶媒は、適切には極性溶媒である。ＩＰＥを用いて良好な結果が得られているが、ジエチルエーテル、ジメチルエーテル、および他のエーテル、クロロホルム、ならびにこのような溶媒の混合物を含む他の極性溶媒も使用され得る。

１つの特定の抽出において、ＩＰＥ−抽出された塩の組成は、９６．４％の塩、０．５％のＣＢＤ、および０．８％のＣＢＮとして測定され、この塩抽出工程後の高純度を証明している。

Δ９−ＴＨＣ酸溶液は、好都合には、ＩＰＥに不溶である植物材料を除去するために、フロリジルベッドを通過させることによって処理され得る。Δ９−ＴＨＣ酸ナトリウム塩の酸性化は、塩がベッドを通過しないので、フロリジル処理前に必要とされる。次いで、Δ９−ＴＨＣ酸のＩＰＥ溶液は、２２％水酸化ナトリウム水溶液の存在下で約１０時間この溶液を還流することによって脱カルボキシル化される。反応の完了を、ＨＰＬＣ分析によって確認する。得られたΔ９−ＴＨＣは、ＩＰＥ中でチャコール処理され、次いで濃縮されてΔ９−ＴＨＣ（粗製物）が単離される。Δ９−ＴＨＣ（粗製物）を、精製まで−２０℃にて保存する。

したがって、上記の実施態様は、薬理学的標準によれば比較的粗製のΔ９−ＴＨＣの調製物の製造を可能にする。薬学的組成物での使用のためには、一般的に、さらなる精製が必要である。Δ９−ＴＨＣの最終精製は、適切には、中圧クロマトグラフィーユニットを用いて行われる。１バッチあたり５〜７カラム操作が、アセトニトリル／水の無勾配溶出システムを用いて３３ｋｇプレパック逆相（C18 Hypersil）カートリッジで行われて、単一バッチのDronabinolを製造する。クロマトグラフィー後に適切な純度の画分を組み合わせて濃縮し、メチルｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）中に抽出し、チャコール処理し、そして最終的に残りの溶媒が５０００ｐｐｍ未満になるまで（４〜４．５時間）５０〜５５℃にて高真空下で蒸留する。最終産物は周囲温度以下では粘性の油状物であり、ＰＴＦＥまたは褐色ガラス容器中に−２０℃以下にて不活性雰囲気（アルゴン）下で保存される。

したがって、本発明のさらなる局面は、Δ９−ＴＨＣの精製方法にあり、この方法は、Δ９−ＴＨＣ含有組成物中のカンナビノールのレベルを測定する工程、およびこのレベルが所定の閾値を超える場合はこの組成物を処理してΔ９−ＴＨＣをさらに精製する工程、およびこの方法を繰り返す工程を含む。一般的に、０．５％以上のカンナビノールのレベルは受容可能ではなく、そして好ましくは０．３％以下および特に０．２％以下のカンナビノールを含む産物が、その後の加工工程に回すための基準に適合する。

本発明の特徴は、得られた産物の純度であり、そして精製は、本発明の先の局面による製造方法によって達成可能な純度、代表的には、Δ９−ＴＨＣが８５質量％、さらには９０質量％、最も好ましくは９８質量％の最低純度を有するΔ９−ＴＨＣ含有組成物について行われる。

Δ９−ＴＨＣを精製するための好適なさらなる精製工程としては、チャコール濾過および逆相クロマトグラフィーが挙げられ、代表的な結果は、９８質量％または９９質量％以上の純度、最も好ましくは９９．５質量％の純度のΔ９−ＴＨＣである。

次いで、最終の精製されたΔ９−ＴＨＣは、薬学的に受容可能なキャリアと組み合わされ得る。

本発明のなおさらなる局面は、開示した方法によって得られる産物および中間体にある。したがって、本発明はまた、少なくとも９５質量％、好ましくは少なくとも９８質量％、より好ましくは少なくとも９９質量％、最も好ましくは少なくとも９９．５質量％の純度を有する精製されたΔ９−ＴＨＣを、必要に応じて薬学的に受容可能なキャリアと組み合わせて提供する。

本発明はまた、Δ９−ＴＨＣカルボン酸塩を提供し、これは、好ましくは少なくとも７５質量％の純度、より好ましくは少なくとも９０質量％の純度、最も好ましくは少なくとも９５質量％の純度である。この塩は、本発明のさらなる組成物において溶媒に溶解され得る。本発明のさらなる組成物は、塩の水溶液であり、ここで塩は、少なくとも７５質量％、好ましくは少なくとも９０質量％、およびより好ましくは少なくとも９５質量％純粋である。

本発明のよりさらなる局面は、少なくとも８５質量％の純度、より好ましくは少なくとも９０質量％の純度、最も好ましくは少なくとも９５質量％の純度のΔ９−ＴＨＣカルボン酸を提供する。この酸は、油状の形態であり得るか、あるいは水性または非水性溶液に溶解され得る。

以下の実施例で詳細に記載する本発明のさらに特定の実施態様では、大麻植物を粉砕し、次いでそこからヘプタンを用いてΔ９−ＴＨＣカルボン酸を抽出する。次いで、残りの固体材料を廃棄する。ヘプタン抽出物に、塩化ナトリウム水溶液を加え、そしてｐＨを、水酸化ナトリウム溶液の添加によって約１３、代表的には１２．７〜１３．２に調節する。したがって、Δ９−ＴＨＣカルボン酸のナトリウム塩ができる。塩化ナトリウムは、このプロセス中でエマルジョン形成の回避を補助するために使用される。特にこのプロセスをスケールアップする場合、効率的な抽出を確実にするためには、厳格なｐＨ制御が必要である。１２．７〜１３．２の範囲内のｐＨを用いる場合、２層の形成が観察され、これらは下の水層および夾雑物を含む上の有機層であり、後者は捨てられる。逆に、公知の方法は、強いアルカリ性のｐＨ（代表的には１３．５〜１３．９のｐＨ範囲）を使用し、その結果３層系が形成され、Δ９−ＴＨＣ酸塩が有機層と水層との間で「油状」になる。これは、その後の相分離中にプロセシングの問題を引き起こす。発明者らは、このような高いｐＨの使用がまた、所望のＴＨＣ酸の分解および脱カルボキシル化に至り、したがってΔ９−ＴＨＣの収率が減少し得ることを見出した。しかし、発明者らはまた、低すぎるｐＨが使用される場合（代表的にはｐＨ１２．７未満）、Δ９−ＴＨＣ酸塩の不完全抽出および水相中の高レベルの夾雑のカンナビジオールがあることを見出した。したがって、一般的に、第１の溶媒からの水相へのΔ９−ＴＨＣ酸の抽出は、好ましくはｐＨ１２．７〜１３．２で行われる。

酸のナトリウム塩への変換とは、Δ９−ＴＨＣ塩が、ここで優先的に水相に溶解することを意味する。したがって、ヘプタン画分に溶解した夾雑物がヘプタン画分に残るが、ここでは所望の材料が水相に移動するので、さらなる精製が達成される。したがって、次の段階でヘプタン相が捨てられる。

次いで、Δ９−ＴＨＣ酸ナトリウム塩は、イソプロピルエーテルを用いて抽出され、水層が捨てられる。次いで、イソプロピルエーテルを、水酸化ナトリウムおよび塩化ナトリウムを含む水性洗浄に供し、希塩酸を加えてｐＨを３以下に低下させ、そして塩化ナトリウム水溶液を用いてさらなる洗浄を行い、結果として、酸ナトリウム塩を変換してΔ９−ＴＨＣ酸に戻す。水性廃棄物を捨てる。Δ９−ＴＨＣ酸を、次いで、フロリジル処理に供して、植物材料を除去し、そして真空蒸留によって濃縮する。次いで、イソプロピルエーテル中のΔ９−ＴＨＣ酸に、水酸化ナトリウム溶液が加えられ、そして混合物全体を還流して、Δ９−ＴＨＣへの脱カルボキシル化が達成される。これを、次いで、チャコールを通して濾過し、そして真空蒸留を用いて濃縮する。次に、溶媒を真空によって除去し、粗Δ９−ＴＨＣを得る。

次の段階は、粗製産物の精製である。以下に記載の特定の実施態様では、粗製産物をチャコールを通して濾過して、カンナビノイド類を除去し、そしてカンナビノールのレベルが満足である場合、すなわち０．２質量％以下である場合、このレベルのカンナビノールを有する産物をさらなる精製工程に供して、代表的には、９５質量％以上、または代表的には９７質量％以上、および頻繁には９９質量％以上もの高さ、最も好ましくは９９．５質量％のΔ９−ＴＨＣレベルを有する最終の精製産物を得る。これは、軟ゼラチンカプセル中で胡麻油と組み合わされて、Dronabinolとして公知の最終産物を得る。

本発明のなおさらなる局面は、植物材料の溶媒抽出によるΔ９−ＴＨＣの製造方法を提供し、ここで、溶媒抽出は、非極性溶媒または非極性溶媒の混合物を用いて行われる。水およびエタノールならびにこれらの混合物などの溶媒を用いたこれまでに公知の方法は、活性成分を抽出するが同時に植物材料も抽出する。非極性溶媒の使用により、抽出物の植物含量が低減する。従来技術の抽出物はタール状であり、そして加工が困難であり、そしてこれは非極性溶媒が用いられる場合にはもはや困難ではない。好ましい溶媒としては、直鎖または分岐鎖のＣ_５〜Ｃ_９アルカンが挙げられ、そして溶媒は、好ましくは、水を実質的に含まず、そしてエタノールを実質的に含まない。

本発明を、添付の図面を参照にして、以下の実施例において説明する。

実施例１
植物の選択
２つのフェーズからなるCannabis sativaの分析スクリーニングプログラムを考案した。

フェーズ１は、種からの２４７植物の生長、および４〜６週後に、不純物プロファイルおよびΔ９−ＴＨＣ含量についてのＧＣによる植物の葉切片の分析を含んでいる。ＧＣ操作条件下ですべてのΔ９−ＴＨＣカルボン酸は、カラム上でΔ９−ＴＨＣに脱カルボキシル化する。フェーズ１分析に基づいて、削減した数の植物を次のフェーズに進めるために選択した（合計２４）。

プログラムのフェーズ２は、一旦開花し始めた２４の選択した植物の分析を含んでいる。個々の頭状花を粉砕し、そして全体的に混合して均一な材料を得、そして均一にした頭状花の分析を、ＧＣによって二連で行った。

所望のクローンの植物の選択を、産物収率および不純物プロファイルに基づいて行った。

選択プロセスのフェーズ１を、５週間にわたり行った。試料調製およびＧＣ分析方法論は、改変したスクリーニングプロトコルに従った。

この改変したプロトコルは、エタノール中の葉切片の超音波処理時間を３０分から１５分に減らし、そして遠心分離時間を１５分から５分に減らした。改変したプロトコルを用いる最終抽出物のＧＣによる分析により、無視し得るΔ９−ＴＨＣが明らかになり、これは、より短いプロセシング時間を用いる葉の抽出を示した。

大麻葉試料の最初のＧＣ分析は、Δ９−ＴＨＣ含量およびΔ９−ＴＨＣ／カンナビジオール比の大きな変動を示した（カンナビジオールは葉における主要なカンナビノイド不純物である）。二連で注入した試料は、一致していた。

２４植物の選択後、頭状花の均一試料におけるフェーズ２分析を行った。また、多くの試料を二連で注入して、この方法の代表的な分析および再生性を確実にした。Δ９−ＴＨＣ含量の大きな変動は、ＧＣ面積で７７．０〜８４．８％の範囲で明らかであった。また、植物毎に不純物プロファイルに大きな差があった。スクリーニングプログラムから、植物３９７／９２を、最終クローンとして選択した。

実施例２−抽出
この抽出を、図１を参照に説明する。

Cannabis sativaの粉砕／ヘプタン画分での抽出
Cannabis sativa（１２５ｋｇ、葉および頭状花）をシュレッダーを用いて粉砕する。次いで、粉砕した材料を窒素を吹き込んだ容器中に入れ、そしてヘプタン画分を入れる（１２５０リットル）。内容物を、周囲温度（１５〜２５℃）にて低窒素流下で４〜４．５時間攪拌し、次いで濾過した。濾過ケーキを３０分間吸引乾燥し、次いで抽出した植物材料をフィルターから回収し、そして再度容器に入れる。ヘプタン画分（６２５リットル）を入れ、そして容器の内容物を周囲温度（１５〜２５℃）にて３０分間攪拌し、次いで濾過する。再度、濾過ケーキを３０分間吸引乾燥する。ヘプタン画分抽出物を合わせる。

ｐＨ調節
１％ｗ／ｖ塩化ナトリウム水溶液を調製し（３７５リットル）、そしてヘプタン画分抽出物を含む容器に加え、そして容器の内容物を周囲温度（１５〜２５℃）にて１０分間攪拌する。次いで、２２％水酸化ナトリウム溶液を、１リットルずつ加えて、６リットル添加する。水溶液のｐＨは、層を安定させてテストされる。２２％水酸化ナトリウム溶液のさらなる一部（１００ｍｌ）を、ｐＨ範囲がｐＨ１２．７〜１３．２内になるまで加える。内容物を安定させ、そして上の有機層を移して捨てる。

溶媒洗浄／抽出
水性抽出物（約３８０リットル）を、ＩＰＥで抽出し（４×１００リットル）、そして合わせたＩＰＥ抽出物を、水酸化ナトリウム／塩化ナトリウムの２％ｗ／ｖ水溶液で洗浄し（３×３９０リットル）、次いで１Ｎ塩酸で酸性にする。水層を安定させ、そしてｐＨをチェックしてｐＨ＜３を確実にする。次いで、ＩＰＥ抽出物を、水溶液のｐＨが５を超えるまで塩化ナトリウムの２％ｗ／ｖ水溶液で水洗浄する。

フロリジル処理
フロリジル（６０ｋｇ）およびＩＰＥを一緒に攪拌してスラリーを形成し、そしてこのスラリーをヌッチェフィルターに移す。ＩＰＥ抽出物を、真空に適用する前に、重力下でフルリジルベッドを通して浸透濾過させる。

次いで、ＩＰＥ洗浄物は、フロリジルベッドを通過させ、そしてフロリジルを真空下で吸引乾燥させる。

バッチ濃縮
合わせたＩＰＥ抽出物を、バッチ温度を４０℃以下に保ちながら、真空下で約３００リットルまで濃縮する。

脱カルボキシル化／チャコール処理
水酸化ナトリウム溶液（２２％ｗ／ｗ、S.G.1.24）（１００リットル）を、ＩＰＥ抽出物を含む容器に入れ、そして容器の内容物を攪拌し、そして穏やかな還流下で１０時間加熱する。脱カルボキシル化中の酸化を制限するために、低窒素流を容器に通す。容量および容器内容物温度を規則的にモニターして、容器容量を著しく減少させずそして容器内容物を６８℃以下で保持する。１０時間後、容器内容物を冷却し、そしてプロセス水を容器に入れる。内容物を周囲温度にて攪拌し、次いで水溶液を流して捨てる。活性炭を加え、そして容器内容物を周囲温度にて３０〜４０分間攪拌する。容器内容物をポリッシュ濾過し、そして容器内容物を４５℃以下に保持しながら真空下で約１００リットルまで濃縮する。バッチを２０℃未満に冷却し、そして最終濃縮のための２５リットル容器に移す。

Δ９−ＴＨＣ（粗製物）の単離
ＩＰＥ抽出物（約１００リットル）を、水浴の温度を４５℃以下に保持しながらbuchiロータリーエバポレーターで真空下で濃縮する。容器内容物が８〜１０リットルに達すると、溶液を２０リットルのジャケット付き容器に移し、そして溶媒が蒸留しなくなるまで４５℃以下にて真空下で濃縮する。次いで、容器内容物をアルゴンを吹き込んだ３リットルのガラス容器中に５５〜６０℃にて流して、約５×１ｋｇ部分のΔ９−ＴＨＣ（粗製物）を得る。内容物を周囲温度（１５〜２５℃）まで冷却し、そしてアルゴンを吹き込み、そして−２０℃以下にて保存する。

実施例３
この精製を、図２を参照にして説明する。

Δ９−ＴＨＣ（粗製物）の精製
Δ９−ＴＨＣ（粗製物）をフリーザーから取り出す。

カラムクロマトグラフィー／チャコール処理／最終バッチ濃縮
Δ９−ＴＨＣ（粗製物、約１ｋｇ部分）を、アセトニトリル／水（60：40）（２容量）に超音波処理で溶解し、そしてクロマトグラフィー試料リザーバーに移す。次いで、試料溶液をカラムにロードし、そして画分を集める。画分をＨＰＬＣによって分析し、カラム操作を４〜６回繰り返し、そして比較的純度の高い画分を、温度を４０〜４５℃に保持しながら元の３分の１の容量になるまで真空下で濃縮する。Δ９−ＴＨＣをメチルｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）中に抽出する前に、真空を窒素によって解放する。得られたΔ９−ＴＨＣ溶液を、周囲温度にて精製水とともに２５〜３５分間攪拌する。水層を流して捨て、そしてΔ９−ＴＨＣのＭＴＢＥ溶液を活性炭で処理する。この溶液を、温度を３５〜４５℃に維持しながら真空下で濃縮し、次いで、容量が１０リットル未満になると、最終室での蒸留のためにセットした容器にポリッシュ濾過ユニットを通して移す。バッチ温度を４５℃以下にしながら、溶媒を真空下で蒸留する。すべての溶媒を蒸留すると、高真空ポンプを接続し、そしてバッチを５０〜５５℃にて１０ミリバール未満にて４〜４．５時間維持する。試料を、残りの溶媒分析のために取り出し、そしてレベルが制限以内であると、バッチを５０〜５５℃にてアルゴン吹き付けした容器に移す。移動を完了すると、容器にアルゴンを吹き付け、密封し、そして−２０℃以下で保存する。

結果
残りの溶媒除去後のΔ９−ＴＨＣ含量について、種々のバッチのランをＨＰＬＣによって分析し、そして９９．３％のΔ９−ＴＨＣ含量を示した（カンナビノールは０．２％、他の不純物は０．５％、すべてピーク面積による）。

実施例４
Δ９−ＴＨＣ（粗製物）の精製のためのさらなる方法
カラム（Flash 75L、１２００ｇ、シリカ上のＣ１８）を、最初の使用前に、８リットルの９９％メタノール、４リットルの50：50のメタノール水、および８リットルの75：25のメタノール水で洗浄した。粗製物のＴＨＣ０００５（約５４ｇ）を、３０ｍｌのメタノールに超音波処理によって溶解し、次いで１０ｍｌの水を加えた。試料溶液をカラム上にロードし、そして７５％メタノール２５％水で溶出した（５５ｐｓｉ、２００ｍｌ／分）。単一の大きな（８または１２リットル）画分および２３〜２７の１リットルの画分を集めた。画分を、ＨＰＬＣトレース（分解能またはグラジエント方法）に基づいて選択した。

選択した画分を、３つの２リットルbuchiフラスコの１つに入れ、そして溶媒を４５〜５０℃にて真空下で除去した。ＮＪＧ１９７を２日間（１３時間）かけて蒸留し、そして２５ｍｌのメタノールを各buchiに加えて、暗中室温にて週末にわたって保持し、ＮＪＧ１９８を２日間かけて（１０時間）蒸留して抽出した。各実験からの水性濃縮物を、塔頂スターラーを備えた５リットルの分液ロートに移した。ＭＴＢＥ（６００ｍｌ）を用いてbuchiフラスコ中に残っている油状物を溶解し、そしてその溶液を分液器に加えた。塩化ナトリウム（１０ｇ）を分液器に加えて、形成される界面エマルジョンの量を減少させた。

混合物を２分間攪拌し、安定にし、そして有機相を褐色瓶に移し、そして窒素を吹き込んだ。次いで、水相を５００ｍｌ部分のＭＴＢＥで抽出した。有機抽出物を合わせ、そして水で洗浄した（５００ｍｌ）。次いで、有機相を４０〜４５℃にて作業真空下で濃縮した。

Flash 75チャコールおよび濃縮（ＮＪＧ２００）
Flash 75L実験で生じた油状物（ＮＪＧ１９７および１９８、合計５１．６ｇ）をＭＴＢＥ（１５０ｍｌ）に溶解し、そして合わせた。溶液を、Flash 75 Sチャコールカラム（酸活性化および固定化、５００ｍｌのＭＴＢＥで予め洗浄）にロードした。試料を、純粋なＭＴＢＥ（１２ｐｓｉ、１２５ｍｌ／分）で溶出し、２５０ｍｌの画分を、予め窒素を吹き込んだ褐色瓶中に集めた。試料を、分解能およびグラジエントＨＰＬＣ方法により分析した。

分解能システムにおける濃度および純度に基づいて画分を選択した。選択した画分（１，５００ｍｌ）を合わせ、そして作業真空下で４５℃にてホイルで包んだbuchiフラスコ中で濃縮した。油状物に窒素を吹き込み、そしてフリーザー中で一晩保存した（試料をカラムにロードした後２時間４０分）。

後日、油状物をグラジエントＨＰＬＣ分析のためにサンプリングし、そして高真空（１０ミリバール未満）下で４５〜５０℃にて４時間乾燥させた。

結果
異なるバッチランを、残りの溶媒の除去後のΔ９−ＴＨＣ含量についてＨＰＬＣによって分析し、そして９９．７％のΔ９−ＴＨＣ含量を示した。

したがって、本発明は、Δ９−ＴＨＣの製造および精製のための方法を提供する。

粗Δ９−ＴＨＣの製造のための本発明のプロセスの流れ図である。 粗Δ９−ＴＨＣを最終産物に変換するための本発明のプロセスの流れ図である。

Claims (37)

1. 第１の溶媒を用いて植物材料からΔ９−ＴＨＣおよびΔ９−ＴＨＣカルボン酸を抽出する工程、および第２の溶媒を用いて１２．７から１３．２のｐＨで該酸を抽出する工程を含むΔ９−ＴＨＣの製造方法であって、該第２の溶媒が、Δ９−ＴＨＣと比較して該酸を優先的に溶解する、方法。
2. さらに、前記Δ９−ＴＨＣ酸を誘導体に変換する工程、および該誘導体を第３の溶媒中に抽出する工程を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記Δ９−ＴＨＣカルボン酸を塩に変換する工程、および該塩を前記第３の溶媒で抽出する工程を含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記塩がアルカリ金属塩である、請求項３に記載の方法。
5. 前記第３の溶媒中の前記誘導体または塩を変換してΔ９−ＴＨＣカルボン酸に戻す工程を含む、請求項２または３に記載の方法。
6. 前記第３の溶媒がエーテルを含む、請求項２から５のいずれかの項に記載の方法。
7. 前記第３の溶媒がイソプロピルエーテルを含む、請求項６に記載の方法。
8. 非極性溶媒または非極性溶媒の混合物を用いて植物材料からΔ９−ＴＨＣおよびΔ９−ＴＨＣカルボン酸を抽出する工程を含む、請求項１から７のいずれかの項に記載の方法。
9. 前記第２の溶媒が極性溶媒または極性溶媒の混合物である、請求項１から８のいずれかの項に記載の方法。
10. 前記第２の溶媒が塩基性水性溶媒である、請求項９に記載の方法。
11. 前記Δ９−ＴＨＣカルボン酸を精製する工程、および該精製した酸をΔ９−ＴＨＣに変換する工程を含む、請求項１から１０のいずれかの項に記載の方法。
12. 前記酸をカンナビノイド類の９５質量％以上まで精製する工程を含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記酸をカンナビノイド類の９７質量％以上まで精製する工程を含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記第１の溶媒が直鎖または分岐鎖のＣ５からＣ９のアルカンを含む、請求項１から１３のいずれかの項に記載の方法。
15. 前記第１の溶媒がヘプタンを含む、請求項１４に記載の方法。
16. 水酸化ナトリウムを用いて前記第２の溶媒のｐＨを約１３に調節する工程を含む、請求項１５に記載の方法。
17. 第１の溶媒を用いて植物材料からΔ９−ＴＨＣカルボン酸を抽出する工程、該Δ９−ＴＨＣカルボン酸を第２の溶媒中で塩に変換する工程、および該塩を第３の溶媒で抽出する工程を含む、Δ９−ＴＨＣの製造方法であって、該第３の溶媒がエーテルを含む、方法。
18. 前記第１の溶媒が、非極性溶媒または非極性溶媒の混合物である、請求項１７に記載の方法。
19. 前記第２の溶媒が水性溶媒である、請求項１７または１８に記載の方法。
20. 前記塩を変換してΔ９−ＴＨＣ酸に戻す工程を含む、請求項１７から１９のいずれかの項に記載の方法。
21. 前記塩が、Δ９−ＴＨＣカルボン酸のマグネシウム、ナトリウム、リチウム、またはカリウム塩である、請求項１７から２０のいずれかの項に記載の方法。
22. ｐＨ１２．７から１３．２で前記塩を形成する工程を含む、請求項１７から２１のいずれかの項に記載の方法。
23. エマルジョン形成を減少させる薬剤の存在下で前記塩を形成する工程を含む、請求項１７から２２のいずれかの項に記載の方法。
24. 前記塩を脱カルボキシル化してΔ９−ＴＨＣを形成する工程を含む、請求項１７から２３のいずれかの項に記載の方法。
25. 前記脱カルボキシル化が、前記第３の溶媒中で行われる、請求項２４に記載の方法。
26. 不活性ガス雰囲気下で行われる、請求項１７から２５のいずれかの項に記載の方法。
27. 珪藻土を用いて前記酸から植物材料を除去する工程を含む、請求項１７から２６のいずれかの項に記載の方法。
28. チャコール濾過によってΔ９−ＴＨＣを精製する工程をさらに含む、請求項１から２７のいずれかの項に記載の方法。
29. 逆相カラムクロマトグラフィーによってΔ９−ＴＨＣを精製する工程をさらに含む、請求項１から２８のいずれかの項に記載の方法。
30. ９８質量％以上の純度にΔ９−ＴＨＣを精製する、請求項２９に記載の方法。
31. ９９質量％以上の純度にΔ９−ＴＨＣを精製する、請求項２９に記載の方法。
32. ９９．５質量％以上の純度にΔ９−ＴＨＣを精製する、請求項２９に記載の方法。
33. 精製したΔ９−ＴＨＣを薬学的に受容可能なキャリアと組み合わせる工程をさらに含む、請求項２８から３２のいずれかの項に記載の方法。
34. ９８質量％以上の純度のΔ９−ＴＨＣ。
35. ９９質量％以上の純度のΔ９−ＴＨＣ。
36. ９９．５質量％以上の純度のΔ９−ＴＨＣ。
37. 請求項１から２９のいずれかの項に記載の方法により得られ得る、Δ９−ＴＨＣ。

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