NO791704L - Fremangsmaate ved fremstilling av terapeutisk aktive naturlige terpener - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ued fremstilling av terapeutisk aktiv/e naturlige terpener

Foreliggende oppfinnelse angår fremstilling av naturlige terpener med anti-psoriatisk aktivitet ved ekstraksjon fra rotstengler og blad av forskjellige bregner.

Psoriasis og parapsoriasis er patologiske symptomer som manifesterer seg på en hvilken som helst del av legemets overflate og er i stand til å angripe det fullstendig, dvs. fra hode til tær. Dette indikerer at alvorligheten av disse sykdommer derfor er avhengige av utstrekningen såvel som dybden i hvilke den psoriatiske prosess påvirker hudlagene. Den gir seg uttrykk på huden, men ingen dermatolog eller alminnelig praktiserende lege kan overse de såkalte komplikasjoner av psoriasis som fremfor alt gir seg utslag hovedsakelig ved nivået av leddene, vevene, som de hepatiske og renale vev, og fører til at den psoriatiske pasient viser tegn på diabetes, gikt og endog renal insuffisiens, når denne sykdom er i et fremskredet stadium, og der er en markert svekkelse hos pasienten.

Det er viktig å peke på at en genetisk overføring med en recessiv karakter finner sted, en meget viktig detalj som forklarer dens daglig økende forekomst i den menneskelige rase. I denne henseende er der referanser fra Verdens Helseorganisasjon som antar at antallet personer som lider av psoriasis med en tydelig aktivitet av sykdommen i dens forskjellige kliniske former, kan anslåes til 1% av befolkningen.

Til tross for foregående kjennskap til dette emne, har de terapeutiske forsøk på å helbrede eller forbedre denne patologiske sykdom vært praktisk talt null: Visse droger av den cytostatiske gruppe har. vist en viss relativ effektivitet ved behandlingen, men de er meget giftige, og pasienter kan ikke behandles mere enn to ganger med dem på grunn av.deres toksisitet.

Kort sagt er der for øyeblikket bare palliativer som, sammen med det forhold at det er tatt for gitt at psoriasis ikke kan hel-bredes, holder disse pasienter med et meget begrenset liv i deres daglige gjerninger.

Det har nu vist seg at naturlige terpener isolert fra rotstengler og blad av Dryopteris crassirhizoma, Polypodium vulgare, Linn, Polypodium leucotomos, Phlebodium decumanun J. Smith, Polypodium decumanum, Cyathea taiwaniana og rotstengler av Polypodium aureum Linn og Polypodium triseriale, har meget nyttige egenskaper ved behandling av psoriatiske og parapsoriatiske pasienter av begge kjønn og av alle aldre. Disse terpener innbefatter fernen og isomerene derav, såvel som andre terpener. En gruppe på 152 pasienter som led av psoriasis, ble behandlet oralt med en dagsdose på 200 mg, og dette bevirket forsvinning av mere enn 80% av tilfellene i løpet av et tidsrom fra 1 til 3 måneder. I en serie dobbeltblindprøver viste fernenet seg å være effektivt i sammenligning med placeboet av samme størrelse og form. Fernen er spesielt nyttig ved en hvilken som helst type av psoriatiske eller parapsoriatiske skader, innbefattende den pustuløse palmar-plantare form av denne.sykdom.

Fernen endrer ikke fruktbarheten hos rotter eller mus, og det har ikke noen teratogenetisk virkning på rotter og mus, i henhold til undersøkelser utført og "Guidelines for Reproduction Studies for Safety Evaluation of Drugs for Human use" Food and Drug Administration of the United States (I966).

Fernen viser ingen carcinogenetisk aktivitet ved undersøk-elser utført på rotter, efter å være administrert daglig med 1 mg/kg legemsvekt, oralt, i 20 uker og i henhold til iakttagelsene ved utløpet av 7 uker med og uten innføring av glasspartikler i urinblæren. Metodene anvendt ved disse undersøkelser, er beskrevet av Jull, J. W. i Brit. J. Cancer; 5, 328 (1951) og de statistiske bedømmelser som ble anvendt, er beskrevet i Arcos og medarbeidere, ChemicalInduction of Cancer., side 416, Academic Press Inc., New York (I963).

Virkningsmekanismen av fernenet er øyensynlig knyttet til membrandefekten som bevirker den endrede regulering av celle-veksten i epidermis (Orfanos, C. E. og Mahrle G. Dermatologic 151, 199-215 (1976)).

Fernen har ingen antiinflammatorisk eller anabolisk steroidal aktivitet. Det er i det vesentlige atoksisk opptil 1 g/kg legemsvekt.

Rent fernen ble isolert tidligere av Ageta, H. og medarbeidere (Tetrahedron Letters No. 22, 1442-50 (1963)) i meget små. mengder og i laboratoriemålestokk.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tillater utførelse av ekstraksjonen, med industrielle utbytter, av de aktive terpener fra de tidligere nevnte deler av planten, i nyttige mengder for å kunne brukes ved fremstilling av farmasøytiske preparater. For å oppnå et optimalt utbytte bør bladene samles efter at sporehuset allerede er utviklet.

Foreliggende fremgangsmåte omfatter de følgende trinn:

Tørring

Rotstenglene skjæres i strimler på 2 - 3 cm, bladene tørres efter som de samles. Tørringen finner sted kontinuerlig, idet materialet mates inn i en roterende metallisk trådnettduk med en bredde på ca. 5 m og 25 m i lengde, som beveges i et varmt rom ved en temperatur ikke over 80°C. Ved å avpasse hastigheten av den roterende metalliske trådduk kan ca. et halvt tonn fuktig materiale tørres pr. time.

Granulering

Det tørre materiale (gjenværende fuktighet under 5%) granuleres i en skivemølle innstilt til å gi partikler på inntil 2 mm i diameter (ASTM sikt 10) med en densitet på ca. 0,36.

Ekstraksjon- inndampning

Ekstraksjon kan utføres med et hvilket som helst oppløs-ningsmiddel (dielektrisitetskonstant på 1,890 til 9,08), fortrinnsvis methanol i et forhold på 1:4 i volum.

Rensning

1. Det halvfaste residuurn av ekstraktet taes opp i n-hexan/vann (10:4) og efter å være hensatt over natten i en separator elimineres saltene og sukrene med vannfasen. 2. Til n-hexanoppløsningen tilsettes l/lO av dens volum av 10-20%-ig KOH i ethanol, og efter leilighetsvis omrøring får den

stå i 6 timer. n-hexanfasen nøytraliseres ved vasking med vann.

3. Efter inndampning taes residuet opp i tre ganger sitt volum av 96%-ig ethanol og får lov til å stå inntil fullstendig felning, vanligvis 48 timer ved værelsetemperatur. 4. Bunnfallet frafiltreres på glassfiltere med en gjennom-snittsporøsitet, under sug, det vaskes med passende mengder 96%-ig ethanol inntil det er nesten farveløst og tørres under vakuum over KOH eller konsentrert svovelsyre. 5. Bunnfallet oppløses i n-hexan for å få en ID vekt%-ig oppløsning ved en værelset emperatur på ca. 20<o>C» 6. Oppløsningen kromatograferes i en SI-60 Geduran kolonne (0,063 - 0,2 mm, Merck) på 5 x 100 eller 10 x 200 cm, avhengig av mengden av materiale (500 g til 1 kg), under eluering med n-hexan. Fernenet elueres i den første 1-liters fraksjon (med henblikk på

2 liter).

7. Efter inndampning til en konsentrasjon på ca. 10% til-lates n-hexanoppløsningen å krystallisere spontant ved værelsetemperatur. Krystallene frafiltreres under sug, og morlutene inndampes igjen for å få en annen krystallinsk masse. 8. En annen metode består i å anvende nøytrale Alo0o kolonner (aktivitet) (5 x 100 cm) og eluere med n-hexan. I dette tilfelle ekstraherer eluatet bare fernen. 9. Omkrystallisasjon finner sted i varm, absolutt ethanol.

De farmasøytiske preparater som fremstilles ifølge oppfinnelsen, fremstilles i konvensjonelle doseformer ved å inkorporere fernenet i farmasøytiske bærere, i henhold til godtatt farmasøyt-isk praksis. Den aktive bestanddel, dvs. fernen, vil være tilstede i preparatene i tilstrekkelige mengder til å frembringe en anti-psoriatisk aktivitet.

Preparatene av forbindelsene fremstilt ifølge oppfinnelsen, inneholder fortrinnsvis fra ca. 1 til 100 mg aktiv bestanddel pr. enhetsdose. Den farmasøytiske bærer kan f.eks. være fast eller flytende. Eksempler på faste bærer er lactose, magnesiumstearat, alba terra, saccharose, talkum, stearinsyre, gelatin, agar, pectin, gummi arabicum, aerosil og lignende. Eksempler på flytende bærer er alkoholer (som ethanol eller propylenglycol), vann inneholdende et oppløseliggjørende middel som polyethylenglycol, jordnøttolje, olivenolje og lignende. Bæreren eller fortynnings-midlet kan inneholde et retarderende middel, som glycerol-mono-stearat eller glyceryl-distearat, alene eller med et voks.

Et vidt område av farmasøytiske former kan anvendes. Således kan, hvis en fast bærer anvendes, preparatet overføres til

tabletter, innføres i en hård gelatinkapsel i form av et pulver eller korn, eller det kan anta form av en sugetablett. Mengden av fast bærer kan variere innen vide grenser, men er fortrinnsvis fra ca. 25 mg til 250 mg. Hvis en flytende bærer anvendes, kan preparatet anta form av en sirup, emulsjon, myk gelatinkapsel, suspensjon eller flytende oppløsning, eller en steril injiserbar form for parenteral anvendelse, f.eks. i en ampulle.

De farmasøytiske preparater ifølge oppfinnelsen i suspen-sjoner eller flytende oppløsninger, innbefatter ikke de enkle suspensjons- eller væskeoppløsninger av den aktive bestanddel i de vanlige oppløsningsmidler som ikke er egnet for innvendig administrasjon for å frembringe den ønskede farmakologiske aktivitet.

En enhetsdose i form av tablett, kapsel, sugetablett, flytende suspensjon eller steril injiserbar væske for intern administrasjon for å frembringe en anti-psoriatosk aktivitet, bestående av en farmasøytisk bærer og fernen i en tilstrekkelig mengde til å frembringe den. nevnte aktivitet, utgjør også et mål ved foreliggende oppfinnelse.

Administrasjon kan skje oralt eller parenteralt, fortrinnsvis oralt. Den aktive bestanddel vil fortrinnsvis bli administrert i en dagsdose som utgjør fra ca. 100 mg til 6oo mg, og endog bedre fra ca. 50 til 300 mg. Det er fordelaktig å administrere doser svarende til 1 til 4 ganger daglig. Når administrasjonen skjer som beskrevet ovenfor, oppnåes en anti-psoriatisk aktivitet.

Da psoriasis er en kronisk, snikende prosess med en genetisk etiopatogeni, er det fordelaktig å anvende kapsel- eller tablett-formen for å opprettholde stabile blodkonsentrasjoner og som tillater en kontinuerlig virkning av medikamentet. Utvilsomt kan, når alvorlige utbrudd av psoriasis bevirket av andre medikamenter behandles, som i tilfelle av steroider eller av selve sykdommen, intravenøs injeksjon eller kontinuerlig dråpevis mating av serum

anvendes for å forhindre krisen.

Det bør også påpekes at formen av dråper eller emulsjon har vært anvendt for barn av åpenlyse grunner, og i tilfelle av voksne med problemer i den øvre fordøyelseskanal, kan stikkpiller anvendes.

De farmasøytiske preparater fremstilles ved konvensjonelle metoder som blanding, granulering og pressing, når nødvendig, eller ved blanding og oppløsning av de passende bestanddeler for de ønskede preparater.

Oppfinnelsen illustreres av de følgende eksempler.

Eksempel 1

12 kg tørrede blader, granulert i en nr. 10 sikt (2,5 mm) med 10 liter 96%-ig ethanol ved 70°C ble ekstrahert i 1,5 timer. Ekstraktet ble filtrert og vasket med 10 liter 96%-ig ethanol i et filter. Det filtrerte ekst rakt ble inndampet til tørrhet under et moderat vakuum (20 - 30 mm Hg).

Residuet ble tatt opp i en blanding av n-hexan/vann

(15:10 liter) og hensatt over natten i en separator. Vannfasen ble fjernet, og hexanfasen ble klaret med en 10?J-ig oppløsning av KOH i 90%-ig ethanol (5 liter). Den således klarede hexanfase ble nøytralisert ved vasking méd vann og inndampet til tørrhet.

Residuet ble oppløst i 500 ml 96%-ig ethanol under oppvarm-ning, og oppløsningen ble hensatt i 48 timer. Den ble filtrert og tørret (utbytte ca. 50 g).

Det tørre bunnfall ble oppløst i 1 liter n-hexan og kromatografert i en SI-60Geduran kolonne (100 x 10 cm) under eluering med porsjoner på 1 liter n-hexan.

Den første 1-liters fraksjon ble inndampet, og residuet ble krystallisert i varm hexan, benzen eller absolutt ethanol (utbytte 12 g).

Eksempel 2

36 kg tørr, hel plante, granulert i en skivemølle til å passere en nr. 10 sikt (2,5. mm) ble kontinuerlig ekstrahert med n-hexan ved værelsetemperatur, hexanoppløsningen ble inndampet til ca. 10 liter og ble klaret i en separator med 1 liter 10%-ig KOH i 90%-ig ethanol over natten. Hexanfasen ble nøytralisert ved

vasking med vann og ble inndampet til tørrhet.

Residuet ble tatt opp i varm benzen i en tilstrekkelig mengde til å gi en mettet oppløsning (ca. 1 liter). Bunnfallet ble frafiltrert når det var avkjølt og ble krystallisert i varm benzen eller varm absolutt ethanol.

Det krystallinske materiale ble oppløst i 500 ml n-hexan og kromatografert i en 50 x 50 cm SI-60 Geduran kolonne (Merck-Darmstadt) ved eluering i porsjoner på 0,5 1. De første halv-liters fraksjoner av eluat ble inndampet og krystallisert i varm hexan, varm benzen eller varm absolutt ethanol (utbytte 38 g).

Eksempel 3

12 kg tørr rotstengel, granulert i en skivemølle til å passere en nr. 10 sikt (2,5 mm) ble kontinuerlig ekstrahert med diklormethan ved værelsetemperatur. Diklormethanet ble fordampet til tørrhet, og residuet ble tatt opp i 5 1 n-hexan.

Hexanoppløsningen ble klaret med 1 liter 10%-ig KOH i 90%-ig ethanol over natten, og hexanfasen ble så nøytralisert ved vasking med vann og ble inndampet.

Residuet ble tatt opp i 1 liter n-hexan og kromatografert i en silicagel-60 kolonne (100 x 10 cm) med n-hexan. De to første eluatfraksjoner ble inndampet, og residuet ble krystallisert i varm n-hexan, varm benzen eller varm ethanol (utbytte 25 g).

Eksempel 4

Ved tilbakeløpskokning i 1 time ble 12 kg granulert og tørret hel plante (kornstørrelse .2,5 mm eller nr. 10 sikt) ekstrahert med 100 1 methanol ved 70°C. Ekstraktet ble filtrert og vasket med 20 1 methanol i et filter.

Methanolekstraktet ble inndampet, og residuet ble tatt opp

i en blanding av n-hexan/vann (3:2), (dvs. 30 til 20 liter) og ble hensatt over natten i en separator. Vannfasen ble fjernet, og hexanfasen ble klaret med 10 liter 20%-ig KOH i 90%-ig ethanol, den ble nøytralisert ved vasking med vann og inndampet til tørrhet.

Residuet ble oppløst i 1 liter varm 96%-ig ethanol og hensatt ved værelsetemperatur i 48 timer.

Bunnfallet ble frafiltrert og tørret under vakuum over KOH.

Det tørre bunnfall ble oppløst i 1 liter n-hexan og kromato grafert på nøytral A^O^ (50 x 5 cm) ved eluering med n-hexan.

De første fem liter ble inndampet, og materialet ble krystallisert i n-hexan, cyclohexan, varm benzen og varm, absolutt ethanol (utbytte 12 - 13 g).

De følgende eksempler på farmasøytiske preparater er ikke begrensende, men bare illustrerende for oppfinnelsen.

Eksempel 1

Bestanddelene ble blandet, siktet og innført i hårde gelatinkapsler. En kapsel fremstilt som ovenfor beskrevet, administreres tre ganger pr. dag.

Eksempel 2

Fernenet og saccharosen ble blandet og granulert med en oppløsning av 10%-ig gelatin. Granulene ble siktet, tørret og derpå blandet med stivelse, talkum og stearinsyre. De ble siktet og overført til tabletter.

Eksempel 3

Bestanddelene ble blandet- og innført i myke gelatinkapsler.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for erholdelse av naturlige terpener med en anti-psoriatisk aktivitet, ved ekstraksjon av rotstengler og blad av Dryopteris crassirhizoma, Polypodium vulgara Linn, Polypodium leucotomos, Phlebodium decumanun J. Smith, Polypodium decumanum, Cyathea taiwaniana og rotstengler av Polypodium aureum Linn og Polypodium triseriale, karakterisert ved at: a) jordstenglene skjæres i strimler på 2 - 3 cm og rot-stengelstrimlene og bladene underkastes en kontinuerlig tørrebe-handling over en roterende metallisk trådnettduk ved en temperatur ikke over 70°C, b) det tørrede materiale med en restfuktighet under 5% granuleres i en skivemølle for å danne partikler opptil 2 mm i diameter og med en tilnærmet densitet på 0,36, c) der ekstraheres med et oppløsningsmiddel med en dielektrisitetskonstant fra 1,890 til 9,08, d) oppløsningsmidlet fordampes, og e) residuet renses.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor rensningen av residuet kjennetegnes ved at det omfatter følgende trinn: i) det halvfaste residuum fra ekstraktet oppsamles i hexan/vann (10:4)» hensettes over natten i en separator og vannfasen fraskillesj ii) n-hexanoppløsningen tilsettes l/lO av dens volum av 10-20% KOH i ethanol, der omrøres leilighetsvis, hensettes i 6 timer og nøytraliseres ved vasking med vann; iii) oppløsningsmidlet fordampes, og residuet oppsamles i tre ganger sitt volum 96%-ig ethanol, og hensettes inntil fei-ningen er fullstendig, iv) bunnfallet frafiltreres gjennom glassfiltere med gjennomsnittlig porøsitet, under sug, vaskes med tilstrekkelige mengder av 96%-ig ethanol inntil det er nesten farveløst, og tørres under vakuum over KOH eller konsentrert svovelsyre; v) bunnfallet oppløses i n-hexan for å få en 10 vekt%-ig oppløsning ved en værelsetemperatur på ca. 20°C, vi) oppløsningen kromatograferes i en SI-60 Geduran kolonne (0,063 0,2 mm, Merck) eller en nøytral A^O^ -kolonne (aktivitet), under eluering med n-hexan, vii) der inndampes inntil en konsentrasjon på ca. 10%, n-hexanoppløsningen får lov til å krystallisere ved værelsetemperatur, krystallene frafiltreres ved sug, og morlutene inndampes igjen for å få en annen krystallinsk masse, viii) der omkrystalliseres i varm, absolutt ethanol.