RU2153346C1

RU2153346C1 - Method of preparing ecdysteroids

Info

Publication number: RU2153346C1
Application number: RU99106351/14A
Authority: RU
Inventors: В.В. Володин; С.О. Володина
Original assignee: Институт биологии Коми НЦ УрО РАН
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2000-07-27

Abstract

FIELD: biologically-active compounds. SUBSTANCE: plant genus Serratula is reduced into fragments and extracted with water at temperature not superior to 100 C. Extract is evaporated and associated substances are separated from desired product with ethylacetate/methanol mixture (4:1) or chloroform/methanol mixture (6: 1). Ecdysteroids are then purified chromatographically on alumina column in chloroform/methanol system with ascending polarity. Product is recrystallized in 9:1 ethylacetate/methanol mixture. EFFECT: reduced cost of product. 4 cl

Description

Изобретение относится к промышленным способам выделения биологически активных веществ: фармацевтической промышленности и технической энтомологии. The invention relates to industrial methods for the isolation of biologically active substances: the pharmaceutical industry and technical entomology.

Известен способ получения экдистероидов из растения рода Rhaponticum, заключающийся в экстракции сырья 70%-ным этанолом, удалении из концентрированного экстракта сопутствующих веществ путем экстрагирования органическими растворителями, очистке продукта колоночной адсорбционной хроматографией на оксиде алюминия и последующей его кристаллизацией (А.с. 1312774 СССР. Тонизирующее средство // Абубакиров Н.К., Султанов М.Б., Сыров В.Н. и др. ; Маматханов А.У., Шамсутдинов М. - Р.И., Шакиров Т.Т. Выделение экдистерона из корней Rhaponticum carthamoides // Химия природных соединений. - 1980. N 4.- С. 528- 530). A known method of producing ecdysteroids from a plant of the genus Rhaponticum is to extract the raw materials with 70% ethanol, remove related substances from the concentrated extract by extraction with organic solvents, purify the product by column adsorption chromatography on alumina and its subsequent crystallization (A.S. 1312774 USSR. Tonic // Abubakirov NK, Sultanov MB, Syrov V.N. and others; Mamatkhanov A.U., Shamsutdinov M. - R.I., Shakirov T.T. Isolation of ecdisterone from the roots of Rhaponticum carthamoides // Natural Chemistry with connections. - 1980. N 4.- S. 528-530).

Недостаток указанного способа заключается в использовании в качестве экстрагента больших объемов этанола, что является дорогостоящим и экономически не выгодным. The disadvantage of this method is the use of large volumes of ethanol as an extractant, which is expensive and not economically viable.

Известен также способ получения экдистероидов из растений рода Serratula, заключающийся в первичной экстракции сырья метанолом, которую осуществляют одновременно с упариванием в экстракторе вакуум-циркуляционной установки, с последующим удалением сопутствующих веществ жидкостной экстракцией и очисткой продукта адсорбционной колоночной хроматографией на оксиде алюминия (А.с. 1146050 СССР. Способ получения β-экдизона из растения рода Serratula. // А.М. Гродзинский, Ю.Д. Холодова, И.Ф. Митунин и др.). There is also known a method for producing ecdysteroids from plants of the genus Serratula, which consists in primary extraction of the raw material with methanol, which is carried out simultaneously with evaporation of a vacuum circulation unit in the extractor, followed by removal of the associated substances by liquid extraction and purification of the product by adsorption column chromatography on alumina (A.S. 1146050 USSR. A method of producing β-ecdysone from a plant of the genus Serratula. // AM Grodzinsky, Yu.D. Kholodova, IF Mitunin and others).

Недостатком процесса является использование больших объемов токсичного экстрагента метанола. The disadvantage of this process is the use of large volumes of toxic methanol extractant.

Известен способ получения α- и β-экдизонов, из растительного сырья рода Serratula, принятый за прототип (Патент 2063763 РФ "Способ получения α- и β-экдизонов/Володин В. В., Лукша В.Г., Пунегов В.В. и др. // БИ. - 1996.- N 20. - С. 164). Способ основан на экстрагировании водой надземной части растения при температуре не выше 100^oC в течение 1 ч, одновременном разделении и очистке сопутствующих веществ и конечного продукта путем пропускания экстракта через слой гидрофобного сорбента.A known method of producing α- and β-ecdysones from plant materials of the genus Serratula, adopted as a prototype (Patent 2063763 of the Russian Federation "Method for producing α- and β-ecdysones / Volodin V.V., Luksha V.G., Punegov V.V. and other // BI. - 1996.- N 20. - S. 164). The method is based on the extraction of water from the aerial parts of the plant at a temperature not exceeding 100 ^o C for 1 h, the simultaneous separation and purification of related substances and the final product by passing the extract through a layer of hydrophobic sorbent.

Однако указанный способ не экономичен и трудоемок при выделении экдистероидов в больших количествах. В случае промышленного производства себестоимость конечного продукта достаточно высока в связи с использованием в процессе выделения больших количеств органических растворителей и гидрофобных сорбентов. However, this method is not economical and time-consuming in the allocation of ecdysteroids in large quantities. In the case of industrial production, the cost of the final product is quite high due to the use of large amounts of organic solvents and hydrophobic sorbents in the isolation process.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения биологически активных веществ в больших объемах, который будет более дешевым, менее трудоемок и экономически выгодным при сохранении качественных и количественных характеристик конечного продукта. The objective of the present invention is to develop a method for producing biologically active substances in large volumes, which will be cheaper, less labor intensive and cost-effective while maintaining the qualitative and quantitative characteristics of the final product.

Отличительными существенными признаками изобретения являются: извлечение из сгущенного водного экстракта конечного продукта смесью этилацетат-метанол или хлороформ-метанол, последующее упаривание органических извлечений досуха и очищение экдистероидов путем хроматографии на оксиде алюминия в системе хлороформ-метанол или этилацетат-метанол возрастающей полярности, перекристаллизация конечного продукта в системе этилацетат-метанол при соотношении 9:1 соответственно. Distinctive features of the invention are: extraction of the final product from the condensed aqueous extract with a mixture of ethyl acetate-methanol or chloroform-methanol, subsequent evaporation of the organic extracts to dryness and purification of ecdysteroids by chromatography on alumina in a chloroform-methanol or ethyl acetate-methanol mixture of increasing polarity, recrystallization of the final product in the system ethyl acetate-methanol at a ratio of 9: 1, respectively.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Измельченное экдистероидсодержащее сырье (наземная часть растения рода Serratula) неоднократно экстрагируют водой при температуре не выше 100^oC не более 1 ч при постоянном перемешивании и соотношении сырье: экстрагент -1:10 соответственно. Водный экстракт упаривают при пониженном давлении, обрабатывают смесью этилацетат-метанол, взятых при соотношении 4:1 или хлороформ-метанол при соотношении 6:1. Процедуру повторяют до полного извлечения экдистероидов из густого экстракта. Органические извлечения упаривают досуха, затем экдистероиды очищают путем хроматографии на оксиде алюминия в системе хлороформ-метанол или этилацетат-метанол возрастающей полярности и перекристаллизацией в системе этилацетат-метанол при соотношении 9:1.The crushed ecdysteroid-containing raw materials (the terrestrial part of a plant of the genus Serratula) are repeatedly extracted with water at a temperature not exceeding 100 ^o C for no more than 1 hour with constant stirring and the ratio of raw materials: extractant -1: 10, respectively. The aqueous extract is evaporated under reduced pressure, treated with a mixture of ethyl acetate-methanol taken in a ratio of 4: 1 or chloroform-methanol in a ratio of 6: 1. The procedure is repeated until complete extraction of ecdysteroids from the thick extract. The organic extracts are evaporated to dryness, then the ecdysteroids are purified by chromatography on alumina in a chloroform-methanol or ethyl acetate-methanol system of increasing polarity and recrystallization in an ethyl acetate-methanol system at a ratio of 9: 1.

Пример осуществления способа. An example implementation of the method.

6 кг измельченных листьев растения рода Serratula заливают 60 л воды и экстрагируют в течение 1 часа при температуре 50^oC при постоянном перемешивании, затем экстракт сливают, а растительное сырье подвергают повторной экстракции. Объединенный экстракт упаривают в вакуумном роторно-пленочном испарителе при пониженном давлении до 2 л.6 kg of crushed leaves of a plant of the genus Serratula are poured into 60 l of water and extracted for 1 hour at a temperature of 50 ^o C with constant stirring, then the extract is drained, and the plant material is subjected to re-extraction. The combined extract is evaporated in a vacuum rotary film evaporator under reduced pressure to 2 L.

2 л густого экстракта обрабатывают трижды 8 л смеси этилацетат-метанол при соотношении 4:1 при постоянном перемешивании и фильтруют. Фильтрат упаривают досуха, остатки объединяют и переносят на колонку с оксидом алюминия и элюируют смесью хлороформ-метанол возрастающей полярности. Элюат собирают в колбы по 1 л и определяют в них содержание экдистероидов методом тонкослойной хроматографии (ТСХ). 2 l of the thick extract is treated three times with 8 l of a mixture of ethyl acetate-methanol in a ratio of 4: 1 with constant stirring and filtered. The filtrate was evaporated to dryness, the residues were combined and transferred to a column of aluminum oxide and eluted with a mixture of chloroform-methanol of increasing polarity. The eluate is collected in flasks of 1 l and determine the content of ecdysteroids in them by thin layer chromatography (TLC).

Целевые фракции, содержащие экдистероиды, упаривают досуха и перекристаллизовывают в смеси этилацетат-метанол (9:1). The desired fractions containing ecdysteroids are evaporated to dryness and recrystallized in ethyl acetate-methanol (9: 1).

Таким образом, способ позволяет получать смесь экдистероидов, содержащую 75% 20-гидроксиэкдизона, 11% инокостерона, 5% экдизона. Выход - 70%. Thus, the method allows to obtain a mixture of ecdysteroids containing 75% 20-hydroxyecdysone, 11% inocosterone, 5% ecdysone. The yield is 70%.

Claims

1. A method of producing ecdysteroids, including the extraction of crushed raw materials of plants of the genus Serratula with water at a temperature not exceeding 100 ^o C, the separation of related substances from the final product and purification, recrystallization, characterized in that the extract is pre-evaporated, and the separation of related substances from the final product is carried out by processing extract with a mixture of ethyl acetate-methanol or chloroform-methanol, followed by evaporation of the organic extracts to dryness.

2. The method of producing ecdysteroids according to claim 1, characterized in that the purification of ecdysteroids is carried out by column chromatography on alumina in a chloroform-methanol system of increasing polarity.

3. The method of producing ecdysteroids according to claim 1, characterized in that the recrystallization of the final product is carried out in an ethyl acetate-methanol system at a ratio of 9: 1, respectively.

4. The method of producing ecdysteroids according to claim 1, characterized in that for the separation of the accompanying substances from the final product, ethyl acetate-methanol or chloroform-methanol mixtures are taken in a ratio of 4: 1 or 6: 1, respectively.