RU2330037C1 - METHOD OF CHLORINE e6 PRODUCTION - Google Patents

METHOD OF CHLORINE e6 PRODUCTION Download PDF

Info

Publication number
RU2330037C1
RU2330037C1 RU2006146866/04A RU2006146866A RU2330037C1 RU 2330037 C1 RU2330037 C1 RU 2330037C1 RU 2006146866/04 A RU2006146866/04 A RU 2006146866/04A RU 2006146866 A RU2006146866 A RU 2006146866A RU 2330037 C1 RU2330037 C1 RU 2330037C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
filtration
chlorin
water
celite
Prior art date
Application number
RU2006146866/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Гелий Васильевич Пономарев (RU)
Гелий Васильевич Пономарев
Ольга Михайловна Ипатова (RU)
Ольга Михайловна Ипатова
Владимир Николаевич Прозоровский (RU)
Владимир Николаевич Прозоровский
Наталь Вилориковна Медведева (RU)
Наталья Вилориковна Медведева
Юли Владимировна Морозова (RU)
Юлия Владимировна Морозова
Елена Георгиевна Тихонова (RU)
Елена Георгиевна Тихонова
Original Assignee
Гелий Васильевич Пономарев
Ольга Михайловна Ипатова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гелий Васильевич Пономарев, Ольга Михайловна Ипатова filed Critical Гелий Васильевич Пономарев
Priority to RU2006146866/04A priority Critical patent/RU2330037C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2330037C1 publication Critical patent/RU2330037C1/en

Links

Abstract

FIELD: medicine; pharmacology.
SUBSTANCE: invention refers to pharmacology, namely to production of biologically active compounds, specifically to improved method of chlorine e6 production applied for production of photosensitisers for photodynamic cancer therapy. Method is performed by processing sulphuric acid concentrated spirulina methanolic suspensions followed by filtration, dilution with water, alkali neutralisation by, filtration of settled deposition through celite layer followed with washing in hot water and petroleum-ether, elution with acetone celite, silica gel based chromatography, recrystallisation of mixed chloride methylene- methanol, release of produced alkylpheophorbide and its dilution with acetone, alkali processing, hydrochloric acid neutralisation, a filtration through celite layer, washing in water, aqueous ammonia, lyophilisation, dilution with aqueous alkali, filtration through sephadex layer, neutralisation, centrifugation and lyophilisation.
EFFECT: production of pure product with reagents taken in small amounts.
1 cl, 6 ex

Description

Изобретение относится к фармакологии, а именно к получению биологически активных соединений, конкретно к улучшенному способу получения хлорина е6, который может найти применение в качестве исходного полупродукта для получения многочисленных фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии рака и других новообразований, флуоресцентного диагностического средства, а также фармакологических препаратов с широким спектром действия.The invention relates to pharmacology, in particular to the production of biologically active compounds, specifically to an improved method for producing chlorin e6, which can be used as an initial intermediate for the production of numerous photosensitizers for the photodynamic therapy of cancer and other neoplasms, a fluorescent diagnostic agent, and also pharmacological preparations with wide spectrum of action.

Известны несколько способов получения в основном водорастворимых солей хлорина е6, в которых непосредственно хлорин е6 образуется в результате последовательных химических процедур и используется в качестве промежуточного полупродукта без специального выделения и характеристики его физико-химических и спектральных свойств, что значительно затрудняет получение стандартизированных лекарственных препаратов на его основе.Several methods are known for producing mainly water-soluble salts of chlorin e6, in which chlorine e6 itself is formed as a result of successive chemical procedures and is used as an intermediate intermediate without special isolation and characteristics of its physicochemical and spectral properties, which greatly complicates the preparation of standardized drugs for it basis.

Так, например, известен способ получения тринатриевых и трикалиевых солей хлорина е6, который заключается в обработке биомассы цианобактерий рода Spirulina водно-спиртовым раствором щелочи с последующим выделением из экстракта многочисленных хлориновых производных, их совместным щелочным гидролизом в вакууме, нейтрализацией, выделением выпавшего осадка, содержащего наряду с многочисленными хлориновыми производными также и хлорин е6, из которого при добавлении NaOH или КОН получают водорастворимый продукт (1). В данном способе состав и взаимное содержание водорастворимых хлоринов не определено, что затрудняет получение из него лекарственного препарата для медицинского использования. Основным и принципиальным недостатком данного способа получения водорастворимых солей хлорина е6 является тот факт, что из-за использования биомассы спирулины в качестве исходного сырья образующийся продукт не может иметь постоянный состав.Thus, for example, a method is known for producing trisodium and tripotassium salts of chlorin e6, which consists in treating the biomass of cyanobacteria of the genus Spirulina with an aqueous-alcoholic solution of alkali, followed by the isolation of numerous chlorine derivatives from the extract, their combined alkaline hydrolysis in vacuum, neutralization, and the precipitation of precipitates containing Along with numerous chlorine derivatives, chlorin e6 is also obtained, from which, when NaOH or KOH are added, a water-soluble product is obtained (1). In this method, the composition and mutual content of water-soluble chlorins is not defined, which makes it difficult to obtain from it a medicinal product for medical use. The main and fundamental disadvantage of this method of obtaining water-soluble salts of chlorin e6 is the fact that due to the use of spirulina biomass as a feedstock, the resulting product cannot have a constant composition.

Известен способ получения водорастворимых хлоринов (2), согласно которому хлорины, содержащие три карбоксилатных остатка (оксикарбонилэтильную, оксикарбонилметильную и ядерную карбоксильную группы), образуют водорастворимые соли с линейным или циклическим первичным или вторичным амином или же с основной аминокислотой. В качестве примера был использован хлорин, выделяемый путем специальной переработки спирулины с выходом около 50%. К недостаткам этого метода следует отнести тот факт, что для получения водных растворов хлоринов был использован продукт, содержащий смесь различных хлоринов, в котором содержание хлорина е6 варьировалось в широких пределах и составляло 80-90%. Относительно невысокое содержание хлорина е6 обусловлено принципиальными трудностями при выделении этого вещества по приведенной технологии из биомассы спирулины.A known method for producing water-soluble chlorins (2), according to which chlorins containing three carboxylate residues (hydroxycarbonylethyl, hydroxycarbonylmethyl and nuclear carboxyl groups) form water-soluble salts with a linear or cyclic primary or secondary amine or with a basic amino acid. As an example, we used chlorin released by special processing of spirulina with a yield of about 50%. The disadvantages of this method include the fact that to obtain aqueous solutions of chlorins, a product was used containing a mixture of various chlorins, in which the content of chlorin e6 varied widely and amounted to 80-90%. The relatively low content of e6 chlorin is due to fundamental difficulties in the isolation of this substance from the spirulina biomass using the above technology.

Другим известным способом получения водорастворимых солей хлорина е6 является гидролиз соответствующего триметилового эфира в тетрагидрофуране в присутствии NaOH в течение 2-х суток при комнатной температуре (3).Another known method for the preparation of water-soluble salts of chlorin e6 is the hydrolysis of the corresponding trimethyl ether in tetrahydrofuran in the presence of NaOH for 2 days at room temperature (3).

Основным недостатком этого метода является предварительное получение соответствующего триметилового эфира, синтез которого представляет собой достаточно сложную синтетическую задачу. В процессе щелочного омыления трех сложноэфирных остатков имеется возможность присутствия в реакционной смеси многочисленных продуктов неполного омыления, т.е. моно- и диметиловых эфиров, а для исчерпывающего гидролиза сложноэфирных остатков необходимо продолжительное время, которое отрицательно влияет на устойчивость хлорина е6 в щелочных средах.The main disadvantage of this method is the preliminary preparation of the corresponding trimethyl ether, the synthesis of which is a rather complicated synthetic task. In the process of alkaline saponification of three ester residues, there is the possibility of the presence in the reaction mixture of numerous products of incomplete saponification, i.e. mono- and dimethyl ethers, and for the complete hydrolysis of ester residues, a long time is necessary, which negatively affects the stability of chlorin e6 in alkaline media.

Известен также способ получения смеси щелочных солей (натриевых или калиевых) хлоринов переменного состава, состоящей из солей хлорина е6, пурпурина 5 и хлорина р6, согласно которому биомассу спирулины обрабатывают ацетоном для извлечения хлорофилла а с последующей обработкой ацетонового экстракта соляной кислотой для превращения хлорофилла а в феофитин а, его выделением центрифугированием после нейтрализации раствора, гидролизом сложноэфирного остатка в системе соляная кислота - ацетон-гексан, выделением фильтрацией «сырого» феофорбида а, его частичной очисткой путем переосаждения из смеси ацетон-вода, высушиванием на воздухе, проведением первоначального щелочного гидролиза в системе ацетон - 1%-ная водная щелочь, повторного гидролиза при добавлении большого количества щелочи при нагревании до 40-60°С в течение неопределенного интервала времени (20-90 минут), нейтрализацией продукта соляной кислотой, его выделением центрифугированием, переосаждением из ацетона для отделения от продуктов деструкции и высушиванием в широком интервале температур (40-100°С) от 1 часа до 30 суток (4). В результате такой сложной и неоднозначной переработки микроводорослей спирулины получается продукт неопределенного состава, физико-химические и фотофизические характеристики которого, а также, соответственно, и биологические свойства будут зависеть от множества факторов. Использование такого нестандартизованного продукта в качестве фармакологического средства не представляется возможным.There is also known a method for producing a mixture of alkaline salts (sodium or potassium) of chlorins of variable composition, consisting of salts of chlorin e6, purpurin 5 and chlorin p6, according to which the biomass of spirulina is treated with acetone to extract chlorophyll a, followed by treatment of the acetone extract with hydrochloric acid to convert chlorophyll a into pheophytin a, its isolation by centrifugation after neutralization of the solution, hydrolysis of the ester residue in the hydrochloric acid - acetone-hexane system, isolation by filtration of the "raw" pheoforb ida, by its partial purification by reprecipitation from an acetone-water mixture, drying in air, initial alkaline hydrolysis in the acetone - 1% aqueous alkali system, repeated hydrolysis by adding a large amount of alkali when heated to 40-60 ° C for an indefinite time interval (20-90 minutes), neutralization of the product with hydrochloric acid, its separation by centrifugation, reprecipitation from acetone to separate from the degradation products and drying in a wide temperature range (40-100 ° С) from 1 hour to 30 days to (4). As a result of such a complex and ambiguous processing of spirulina microalgae, a product of indeterminate composition is obtained, the physicochemical and photophysical characteristics of which, as well as the biological properties, will depend on many factors. The use of such a non-standardized product as a pharmacological agent is not possible.

Известен способ получения хлорина е6 (18-карбокси-20-(карбоксиметил)-8-этенил-13-этил2б3-дигидро-3,7,12,17-тетраметил-21Н, 23Н-порфин-2-пропионовой кислоты) путем экстракции хлорофилла а из биомассы спирулины водно-спиртовым раствором щелочи с последующей нейтрализацией кислотой и получением осадка феофитина а, его очисткой путем повторного растворения в ацетоне, проведением щелочного гидролиза очищенного феофитина а с последующей нейтрализацией кислотой до образования осадка хлорина е6 (5). В данном способе состав и взаимное содержание хлоринов не определено, так как феофитин а осаждается вместе с гидрофобными липидами и каротиноидами. Кроме того, на последней стадии гидролиза феофитина а до хлорина е6 происходит отщепление фитола. В результате чего конечный продукт может быть загрязнен примесями фитола и родственными хлорину е6 соединениями. Помимо этого, в используемой биомассе сырой спирулины не стандартизованно содержание основных компонентов - тетрапирролов, в частности хлорофилла а; фикобилипротеинов и фикобилицианинов; липидов и белков, что также приводит к различному содержанию примесей в конечном продукте.A known method of producing chlorin e6 (18-carboxy-20- (carboxymethyl) -8-ethenyl-13-ethyl2b3-dihydro-3,7,12,17-tetramethyl-21H, 23H-porphin-2-propionic acid) by extraction of chlorophyll and from spirulina biomass with an aqueous-alcoholic alkali solution, followed by neutralization with acid and obtaining a precipitate of pheophytin a, its purification by re-dissolution in acetone, alkaline hydrolysis of purified pheophytin a, followed by neutralization with acid to form a chlorin e6 precipitate (5). In this method, the composition and mutual content of chlorins is not determined, since pheophytin a precipitates together with hydrophobic lipids and carotenoids. In addition, at the last stage of the hydrolysis of pheophytin a to chlorin e6, phytol is cleaved. As a result, the final product may be contaminated with phytol impurities and chlorine e6-related compounds. In addition, the content of the main components - tetrapyrroles, in particular chlorophyll a, is not standardized in the raw spirulina biomass used; phycobiliproteins and phycobilicyanins; lipids and proteins, which also leads to a different content of impurities in the final product.

Наиболее близким к описываемому способу по технической сущности является метод получения хлорина е6 с последующим переводом в его бис-N-метилглюкаминовую соль путем обработки лиофильно высушенной спирулины в метиловом спирте в присутствии серной кислоты с последующей фильтрацией, упариванием метанола, добавлением к маслянистому остатку гексана, отделением гексанового слоя, добавлением к нижнему слою хлористого метилена, разбавлением смеси холодной водой, отделением органического слоя, промыванием водой, упариванием, хроматографированием на колонке с силикагелем в системе хлороформ-эфир, упариванием фракции, содержащей метилфеофорбид а, кристаллизацией метилфеофорбида а из смеси хлороформ-метанол. К ацетоновому раствору выделенного метилфеофорбида а при интенсивном перемешивании в токе инертного газа добавляют раствор NaOH, нагревают до 50°С, вновь добавляют водный раствор NaOH, выдерживают при 50-60°С, охлаждают, нейтрализуют до рН 4,5-5,0. Полученный после центрифугирования осадок, содержащий хлорин е6, промывают водой, суспендируют в апирогенной воде, 2-3 раза центрифугируют и переводят в N-метил-D-глюкаминовую соль (6). Способ имеет ряд существенных недостатков, которые не позволяют осуществлять его в промышленном масштабе. Так, например, получение метилфеофорбида а в количествах, превышающих несколько граммов, невозможно, поскольку проведение 2-х или 3-кратной экстракции гексаном из большого объема (несколько литров) вязкого фильтрата, содержащего метанол, серную кислоту и многочисленные экстрактивные продукты из спирулины, крайне сложно по следующим причинам:Closest to the described method, the technical essence is the method of producing chlorin e6, followed by conversion to its bis-N-methylglucamine salt by treating lyophilized spirulina in methyl alcohol in the presence of sulfuric acid, followed by filtration, evaporation of methanol, addition of hexane to the oily residue, separation hexane layer, adding methylene chloride to the lower layer, diluting the mixture with cold water, separating the organic layer, washing with water, evaporation, chromatographs by columnization with silica gel in the chloroform-ether system, evaporation of the fraction containing methylpheophorbide a, crystallization of methylpheophorbide a from a mixture of chloroform-methanol. With vigorous stirring in an inert gas stream, add an NaOH solution to the acetone solution of the isolated methylpheophorbide, and heat it up to 50 ° С, add an aqueous NaOH solution, keep it at 50-60 ° С, cool it, neutralize to pH 4.5-5.0. The precipitate obtained after centrifugation containing chlorin e6 is washed with water, suspended in pyrogen-free water, centrifuged 2-3 times and transferred to the N-methyl-D-glucamine salt (6). The method has a number of significant disadvantages that do not allow it to be carried out on an industrial scale. So, for example, obtaining methylfeoforbide a in amounts exceeding several grams is impossible, since a 2- or 3-fold extraction with hexane from a large volume (several liters) of a viscous filtrate containing methanol, sulfuric acid and numerous extractive products from spirulina is extremely difficult for the following reasons:

а) из-за трудности нахождения границы раздела двух фаз, поскольку они имеют практически черный цвет и малопрозрачны;a) due to the difficulty of finding the interface between the two phases, since they are almost black in color and low transparency;

б) для полноты экстракции гексаном требуется интенсивное встряхивание, что возможно лишь при использовании делительных воронок небольшого объема (не более 0,5-1 л);b) for complete extraction with hexane, intensive shaking is required, which is possible only when using dividing funnels of a small volume (not more than 0.5-1 l);

в) интенсивное встряхивание приводит к значительному увеличению времени расслаивания двух фаз (1-2 часа);c) intensive shaking leads to a significant increase in the time of separation of the two phases (1-2 hours);

г) после отделения гексанового слоя нижний слой после добавления хлористого метилена и воды и последующего встряхивания очень трудно расслаивается из-за того, что в водный слой переходят белковые продукты и другие поверхностно активные вещества;d) after separation of the hexane layer, the lower layer after adding methylene chloride and water and subsequent shaking is very difficult to delaminate due to the fact that protein products and other surface-active substances pass into the aqueous layer;

д) для полноты отделения органического слоя в хлористом метилене от метанола и серной кислоты требуется неоднократная промывка водой, что заметно увеличивает время операции промывки;e) to completely separate the organic layer in methylene chloride from methanol and sulfuric acid, repeated washing with water is required, which significantly increases the time of the washing operation;

е) перед упариванием до минимального объема отделенного органического слоя необходимо высушивание его от воды, поскольку присутствие воды недопустимо при проведении хроматографической очистки на селикагеле.f) before evaporation to a minimum volume of the separated organic layer, it is necessary to dry it from water, since the presence of water is unacceptable during chromatographic purification on silica gel.

Хлорин е6 с сопутствующими соединениями переводят в соответствующую N-метилглюкаминовую соль в виде раствора, который и используют в качестве фотосенсибилизатора. Основным недостатком данного метода является получение исключительно водных растворов N-метилглюкаминовой соли хлорина е6, что не позволяет в максимальной степени использовать широкие возможности применения хлорина е6 для медицинских целей, что связано с недостаточной стабильностью водных растворов при хранении. Во всех вышеперечисленных способах в результате последовательных химических операций получают хлорин е6 только в виде водного раствора. Хлорин е6 не был выделен в сухом виде и охарактеризован физико-химическими методами, не описаны его спектральные свойства. В то же время результаты специальных исследований свидетельствуют о том, что индивидуальный хлорин е6 обладает максимальным фотосенсибилизирующим действием (7).Chlorin e6 with the accompanying compounds is transferred into the corresponding N-methylglucamine salt in the form of a solution, which is used as a photosensitizer. The main disadvantage of this method is the preparation of exclusively aqueous solutions of the N-methylglucamine salt of chlorin e6, which does not allow the maximum use of the wide possibilities of using chlorin e6 for medical purposes, due to the insufficient stability of aqueous solutions during storage. In all of the above methods, as a result of sequential chemical operations, chlorin e6 is obtained only in the form of an aqueous solution. Chlorin e6 was not isolated in dry form and was characterized by physicochemical methods; its spectral properties were not described. At the same time, the results of special studies indicate that individual chlorin e6 has the maximum photosensitizing effect (7).

Целью данного изобретения является разработка способа получения хлорина е6 высокой степени чистоты, на основе которого возможно получение высокоактивных лекарственных форм. Для получения высокоочищенного, постоянного по составу и стабильного при хранении хлорина е6 предлагается способ получения хлорина е6 исходя из стандартизованного исходного продукта - метилфеофорбида а, который получают из биомассы спирулины по улучшенной технологии, позволяющей получать метилфеофорбид а в больших количествах и с использованием меньшего количества органических растворителей.The aim of this invention is to develop a method for producing chlorine e6 of high purity, on the basis of which it is possible to obtain highly active dosage forms. To obtain highly purified, constant in composition and storage stable chlorin e6, a method for producing chlorin e6 is proposed based on a standardized starting material methylpheophorbide a, which is obtained from spirulina biomass using an improved technology that allows the production of methylpheophorbide a in large quantities and using fewer organic solvents .

В соответствии с изобретением описывается способ получения хлорина е6, характеризующийся тем, что суспензию лиофильно высушенной спирулины в метиловом или абсолютном этиловом спирте обрабатывают концентрированной серной кислотой в количестве 5-10% от объема раствора в течение 10-12 часов при перемешивании с последующей фильтрацией, полученный раствор разбавляют водой, нейтрализуют водной щелочью до рН 4,5-5,0, выпавший осадок алкилфеофорбида отделяют фильтрацией через слой целита с последующим промыванием горячей водой и легким петролейным эфиром, продукт элюируют с целита ацетоном, раствор упаривают, хроматографируют на силикагеле системой хлористый метилен-эфир, перекристаллизовывают из смеси хлористый метилен-метанол, алкилфеофорбид а отделяют фильтрованием, растворяют в ацетоне при интенсивном перемешивании в токе инертного газа, добавляют водный раствор щелочи и нагревают при 40-60°С в течение 1,5 часов, раствор охлаждают, подкисляют соляной кислотой до рН 4,0-5,0, выпавший осадок отделяют фильтрацией через слой целита, промывают дистиллированной водой, продукт смывают с целита водным раствором аммиака, раствор лиофилизируют, остаток растворяют в водном растворе щелочи с последующей фильтрацией через слой сефадекса G-25, фракцию, содержащую хлорин е6, подкисляют соляной кислотой до рН 4,0-5,0, осадок хлорина е6 отделяют центрифугированием, суспендируют в воде и лиофилизируют.In accordance with the invention, a method for producing chlorin e6 is described, characterized in that a suspension of lyophilized spirulina in methyl or absolute ethanol is treated with concentrated sulfuric acid in an amount of 5-10% of the solution volume for 10-12 hours with stirring, followed by filtration, the solution is diluted with water, neutralized with aqueous alkali to pH 4.5-5.0, the precipitated alkylfeoforbide precipitate is separated by filtration through a layer of celite, followed by washing with hot water and a light petroleum ether, the product was eluted with celite acetone, the solution was evaporated, methylene chloride-ether chromatographed on silica gel with a methylene chloride system, recrystallized from a mixture of methylene chloride-methanol and alkylpheophorbide and separated by filtration, dissolved in acetone with vigorous stirring in an inert gas stream, added an aqueous alkali solution and heated at 40-60 ° C for 1.5 hours, the solution is cooled, acidified with hydrochloric acid to pH 4.0-5.0, the precipitate formed is filtered off through a celite pad, washed with distilled water, the product is washed off with celite with an aqueous solution of ammonia, the solution is lyophilized, the residue is dissolved in an aqueous alkali solution, followed by filtration through a Sephadex G-25 layer, the fraction containing chlorin e6 is acidified with hydrochloric acid to pH 4.0-5.0, the chlorine e6 precipitate is separated by centrifugation, suspended in water and lyophilized.

Процесс легко масштабируется без изменения времени протекания обработки спирулины. Нейтрализация фильтрата после отделения спирулины и разбавления холодной водой протекает без заметного экзотермического эффекта; выпадение осадка происходит быстро, в течение нескольких минут, а для его «созревания» для улучшения фильтрации через целит требуется не более 1-2 часов. Использование горячей воды для промывки отфильтрованного на целите осадка позволяет получить в конце этой операции сыпучий продукт, удобный для промывки его петролейным эфиром и практически полного отделения от липидов, фитола и других продуктов, затрудняющих хроматографическую очистку. Из отмытого таким образом целита легко извлекается метилфеофорбид а путем промывки ацетоном.The process scales easily without changing the processing time of the spirulina. Neutralization of the filtrate after separation of spirulina and dilution with cold water proceeds without a noticeable exothermic effect; precipitation occurs quickly, within a few minutes, and for its "ripening" to improve filtration through celite takes no more than 1-2 hours. The use of hot water for washing the precipitate filtered on celite allows obtaining a free-flowing product at the end of this operation, convenient for washing it with petroleum ether and practically completely separating it from lipids, phytol, and other products that impede chromatographic purification. Methylpheophorbide a is easily extracted from celite so washed by washing with acetone.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. К суспензии 200 г лиофильно высушенной спирулины в 600 мл метанола при интенсивном перемешивании приливают 30 мл концентрированной серной кислоты, перемешивают 10-12 часов, полученный сине-зеленый продукт, состоящий из спирулины, отфильтровывают через стеклянный фильтр №2, разбавляют 600 мл воды, нейтрализуют водным раствором щелочи до рН 4,5-5,0, выпавший рыхлый осадок отфильтровывают через слой целита 545, целит промывают горячей водой, затем - легким петролейным эфиром, продукт элюируют с целлита ацетоном, раствор упаривают до минимального объема, остаток хроматографируют на колонке с силикагелем G-25 в системе хлористый метилен - эфир (95:5), основную фракцию упаривают, вещество перекристаллизовывают из смеси хлористый метилен-метанол. Получают 0,155 г метилфеофорбида а.Example 1. To a suspension of 200 g of lyophilized spirulina in 600 ml of methanol, 30 ml of concentrated sulfuric acid are poured with vigorous stirring, stirred for 10-12 hours, the resulting blue-green product consisting of spirulina, filtered through a No. 2 glass filter, diluted with 600 ml water, neutralized with an aqueous solution of alkali to a pH of 4.5-5.0, the precipitated loose precipitate is filtered off through a layer of celite 545, the celite is washed with hot water, then with light petroleum ether, the product is eluted with cellite with acetone, the solution is evaporated to a minimum of the volume, the residue is chromatographed on a column of silica gel G-25 in the system methylene chloride - ether (95: 5), the main fraction was evaporated and recrystallized from methylene chloride-methanol. 0.155 g of methylpheophorbide a is obtained.

УФ спектр в хлороформе, λmax нм (ε. 10-3): UV-VIS λmax (CHCl3) 668 nm (e 45.3), 610 (13.1), 536 (14.0), 506 (15,8), 412 (104.8). (выход по хл. около 1-1,5%).UV spectrum in chloroform, λ max nm (ε. 10 -3 ): UV-VIS λ max (CHCl 3 ) 668 nm (e 45.3), 610 (13.1), 536 (14.0), 506 (15.8), 412 (104.8). (yield on chl. about 1-1.5%).

Пример 2. Аналогично, из 200 г лиофильно высушенной спирулины в 600 мл абсолютного этанола получают 0,120 г этилфеофорбида а.Example 2. Similarly, from 200 g of freeze-dried spirulina in 600 ml of absolute ethanol, 0.120 g of ethylfeoforbide a is obtained.

ПМР (400 Мгц, CDCl3): 9.47 (1Н, с, 10-Н); 9.32 (1Н, с, 5-Н); 8.56 (1Н, с, 20-Н); 7.95 (1Н, м, 31-Н); 6.25 (1Н, дд, 32-H); 6,17 (1Н, дд, 32-Н); 3.67 (1Н, к, 81-Н); 3.68 (3Н, с, 121); 3.39 (3Н, с, 21); 3.21 (3Н, с, 71); 1.80 (д, Н-181); 1.68 (т, Н-82); 4.47 (к, Н-18); 4.20 (дд, Н-17); 2.62 (дт, На-171); 2.31 (дт, На-171); 2.50 (дт, Нb-172); 2.24 (т, Нb′-172); 0.53 (1H ушир с, NH); -1.65 (1Н, с, NH).PMR (400 MHz, CDCl 3 ): 9.47 (1H, s, 10-H); 9.32 (1H, s, 5-H); 8.56 (1H, s, 20-H); 7.95 (1H, m, 3 1 -H); 6.25 (1H, dd, 3 2 -H); 6.17 (1H, dd, 3 2 -H); 3.67 (1H, q, 8 1 -H); 3.68 (3H, s, 12 1 ); 3.39 (3H, s, 2 1 ); 3.21 (3H, s, 7 1 ); 1.80 (d, H-18 1 ); 1.68 (t, H-8 2 ); 4.47 (q, H-18); 4.20 (dd, H-17); 2.62 (dt, H a -17 1 ); 2.31 (dt, H a -17 1 ); 2.50 (dt, H b -17 2 ); 2.24 (t, H b ′ -17 2 ); 0.53 (1H broad s, NH); -1.65 (1H, s, NH).

Пример 3. К раствору 1 г метилфеофорбида а в 100 мл ацетона при интенсивном перемешивании в токе инертного газа добавляют 120 мл 10% водного раствора едкого калия при температуре 50°С в течение 1,5 часа, контролируя процесс образования хлорина е6 методом ТСХ (на селикагеле Merck (0,04-0,063 мм), в системе хлористый метилен-эфир 9:1). Раствор охлаждают до 10-15°С, подкисляют разбавленной соляной кислотой (1:3) до рН 4,0-5,0, выпавший объемный осадок отфильтровывают через слой целита 545, целит промывают дистиллированной водой до отсутствия в маточнике ионов хлора и ацетона; хлорин е6 смывают 100 мл воды, содержащей 1 мл концентрированного водного аммиака, раствор лиофилизируют и получают 0,85 г (87%) «сырого» хлорина е6 в виде темно-зеленого воздушного порошка. Полученный хлорин е6 растворяют в 20 мл 1% раствора NaOH, очищают на колонке с сефадексом G-25, элюируя 1% раствором щелочи, основную фракцию отделяют, подкисляют разбавленной соляной кислотой до рН 4,0-5,5, осадок центрифугируют, промывают дистиллированной водой до отсутствия ионов хлора в фильтрате, осадок суспендируют в 50 мл дистиллированной воды и лиофилизируют. Получают 0,76 г (77%) хлорина е6 (C34H36N4O6 м.м. 596.68) в виде воздушного порошка темно-зеленого цвета с содержанием основного вещества не менее 98% (по данным ВЭЖХ).Example 3. To a solution of 1 g of methylpheophorbide a in 100 ml of acetone with vigorous stirring in a stream of inert gas add 120 ml of a 10% aqueous solution of caustic potassium at a temperature of 50 ° C for 1.5 hours, controlling the formation of chlorin e6 by TLC (on Selica gel Merck (0.04-0.063 mm), in the system methylene chloride chloride 9: 1). The solution is cooled to 10-15 ° C, acidified with dilute hydrochloric acid (1: 3) to pH 4.0-5.0, the precipitated volumetric precipitate is filtered through a layer of celite 545, the celite is washed with distilled water until there are no chlorine and acetone ions in the mother liquor; chlorin e6 is washed off with 100 ml of water containing 1 ml of concentrated aqueous ammonia, the solution is lyophilized and 0.85 g (87%) of “raw” chlorin e6 is obtained in the form of a dark green air powder. The resulting chlorin e6 was dissolved in 20 ml of a 1% NaOH solution, purified on a Sephadex G-25 column, eluting with a 1% alkali solution, the main fraction was separated, acidified with diluted hydrochloric acid to pH 4.0-5.5, the precipitate was centrifuged, washed with distilled water to the absence of chlorine ions in the filtrate, the precipitate is suspended in 50 ml of distilled water and lyophilized. Obtain 0.76 g (77%) of chlorin e6 (C 34 H 36 N 4 O 6 m.m. 596.68) in the form of a dark green air powder with a content of the main substance of at least 98% (according to HPLC).

Спектр поглощения в воде при рН 9,0 λmax нм (ε 10-3): 654 (36.750).Absorption spectrum in water at pH 9.0 λ max nm (ε 10 -3 ): 654 (36.750).

Спектр ПМР для триметилового эфира хлорина е6, полученного обработкой хлорина е6 эфирным раствором диазометанаPMR spectrum for chlorin e6 trimethyl ether obtained by treating chlorin e6 with an ether solution of diazomethane

ПМР 400 МГц, (CDCl3): 9.68, 9.55. 8.72 (1H, 1H, 1H, мезо-Н, все с); 8.05, 6.34, 6.13 (м,д,д, 1H, 1H, 1Н, CH=CH2); 5.34 и 5.21 (1H, 1Н, два д, CH2COOCH3); 4.43-4.38 (м, 2Н, 7,8-Н); 4.24, 3.75, 3.62, 3.56, 3.46, 3.28 (все с, 3×CH3 макроцикла и 3×СООСН3); 3.78 к и 1.70 т, (5Н, СН2СН3); 2.53 и 2.18 (два м, 4Н, CH2CH2 СООСН3); 1.73 д (8-СН3); -1.31 и -1.48 (два ушир с, 2NH).PMR 400 MHz, (CDCl 3 ): 9.68, 9.55. 8.72 (1H, 1H, 1H, meso-H, all s); 8.05, 6.34, 6.13 (m, d, d, 1H, 1H, 1H, CH = CH 2 ); 5.34 and 5.21 (1H, 1H, two d, CH 2 COOCH 3 ); 4.43-4.38 (m, 2H, 7.8-H); 4.24, 3.75, 3.62, 3.56, 3.46, 3.28 (all s, 3 × CH 3 macrocycles and 3 × COOCH 3 ); 3.78 q and 1.70 t, (5H, CH 2 CH 3 ); 2.53 and 2.18 (two m, 4H, CH 2 CH 2 COOCH 3 ); 1.73 d (8-CH 3 ); -1.31 and -1.48 (two broad s, 2NH).

Пример 4. К раствору 4 г метилфеофорбида а в 750 мл ацетона при интенсивном перемешивании в токе инертного газа при температуре 40-50°С прибавляют 100 мл 10%-ного NaOH, перемешивают 15 минут, прибавляют еще 350 мл 10%-ного NaOH, перемешивают 45 минут при 60°С, контролируя процесс превращения метилфеофорбида а в хлорин е6 методом ТСХ. После завершения процесса раствор охлаждают до 15-20°С, подкисляют при охлаждении разбавленной соляной кислотой (1:3) до рН 4,0-5,0. Выпавший осадок отделяют центрифугированием, промывают дважды дистиллированной водой, затем суспендируют в дистиллированной воде и лиофилизируют. Получают 3,4 г, (86%) «сырого» хлорина е6 в виде воздушного порошка темно-зеленого цвета. Выход не менее 95% основного вещества (по данным ВЭЖХ).Example 4. To a solution of 4 g of methylpheophorbide a in 750 ml of acetone with vigorous stirring in a stream of inert gas at a temperature of 40-50 ° C, add 100 ml of 10% NaOH, mix for 15 minutes, add another 350 ml of 10% NaOH, stirred for 45 minutes at 60 ° C, controlling the conversion of methylpheophorbide a to chlorin e6 by TLC. After completion of the process, the solution is cooled to 15-20 ° C, acidified by cooling with dilute hydrochloric acid (1: 3) to a pH of 4.0-5.0. The precipitate formed is separated by centrifugation, washed twice with distilled water, then suspended in distilled water and lyophilized. Obtain 3.4 g, (86%) of "raw" chlorin e6 in the form of a dark green air powder. Yield at least 95% of the main substance (according to HPLC).

Пример 5. Из 4 г метилфеофорбида а после щелочной обработки и подкисления (пример 4) выпавший осадок хлорина е6 отфильтровывают через слой целита 545, целит промывают сначала дистиллированной водой для удаления неорганических солей и ацетона, затем адсорбированный на целите хлорин е6 смывают 200 мл дистиллированной воды, к которой добавляют 3 мл концентрированного водного аммиака, хроматографируют на сефадексе G-25, элюируя 1% раствором щелочи, основную фракцию собирают, подкисляют разбавленной муравьиной кислотой до рН 4,5-5,5, лиофилизируют и получают 3,04 г (77%) хлорина е6 с содержанием основного вещества не менее 98%.Example 5. From 4 g of methylpheophorbide a and after alkaline treatment and acidification (example 4), the precipitated precipitate of chlorin e6 is filtered through a layer of celite 545, celite is washed first with distilled water to remove inorganic salts and acetone, then chlorine e6 adsorbed on celite is washed off with 200 ml of distilled water to which 3 ml of concentrated aqueous ammonia is added, chromatography on Sephadex G-25, eluting with a 1% alkali solution, the main fraction is collected, acidified with diluted formic acid to pH 4.5-5.5, lyophilized and half chayut 3.04 g (77%) chlorin e6 with the content of the basic substance is not less than 98%.

Полученный хлорин е6 в виде легкого воздушного порошка темно-зеленого цвета хранят в плотно закрытых склянках, предохраняя от попадания влаги, при температуре -15°С.Received chlorin e6 in the form of a light air powder of dark green color is stored in tightly closed bottles, protecting from moisture, at a temperature of -15 ° C.

Пример 6. аналогично получают хлорин е6 из этилфеофорбида а.Example 6. Similarly receive chlorin e6 from ethylfeoforbida a.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY

1. RU 2054476, C1, 20.02.1996.1. RU 2054476, C1, 02.20.1996.

2. RU 2144538, C1, 20.01.2000.2. RU 2144538, C1, 01.20.2000.

3. US 5002962, A, 26.03.1991.3. US 5002962, A, 03/26/1991.

4. RU 2183956, C1, 27.06.2002.4. RU 2183956, C1, 06/27/2002.

5. RU 2228750, C1, 20.05.2004.5. RU 2228750, C1, 05.20.2004.

6. RU 2276976, C2, 10.02.2006.6. RU 2276976, C2, 02/10/2006.

7. Ю.А.Белый, А.В.Терещенко, П.Л.Володин, М.А.Каплан, Г.В.Пономарев. Сравнительное изучение фотодинамических эффектов фотосенсибилизаторов хлоринового ряда на интактной сетчатке экспериментальных животных. Рефракционная хирургия и офтальмология, 2006, 6, (№2), 55-59.7. Yu.A. Bely, A.V. Tereshchenko, P.L. Volodin, M.A. Kaplan, G.V. Ponomarev. A comparative study of the photodynamic effects of chlorin-type photosensitizers on the intact retina of experimental animals. Refractive surgery and ophthalmology, 2006, 6, (No. 2), 55-59.

Claims (1)

Способ получения хлорина е6 формулы 1 из спирулины, характеризующийсяThe method of producing chlorin e6 formula 1 from spirulina, characterized
Figure 00000001
Figure 00000001
тем, что суспензию лиофильно высушенной спирулины в метиловом или абсолютном этиловом спирте обрабатывают концентрированной серной кислотой в количестве 5-10% от объема раствора в течение 10-12 ч при перемешивании с последующей фильтрацией, полученный раствор разбавляют водой, нейтрализуют водной щелочью до рН 4,5-5,0, выпавший осадок алкилфеофорбида отделяют фильтрацией через слой целита с последующим промыванием горячей водой и легким петролейным эфиром, продукт элюируют с целита ацетоном, раствор упаривают, остаток хроматографируют на силикагеле системой хлористый метилен-эфир, основную фракцию упаривают, остаток перекристаллизовывают из смеси хлористый метилен-метанол, алкилфеофорбида отделяют фильтрацией, растворяют в ацетоне, добавляют водный раствор щелочи и нагревают при 40-60°С, раствор охлаждают, подкисляют соляной кислотой до рН 4,0-5,0, выпавший осадок отделяют фильтрацией через слой целита, промывают дистиллированной водой, продукт смывают с целита водным раствором аммиака, раствор лиофилизируют, остаток растворяют в водном растворе щелочи с последующей фильтрацией через слой сефадекса, фракцию, содержащую хлорин е6, подкисляют до рН 4,0-5,5, осадок хлорина е6 отделяют центрифугированием, суспендируют в воде и лиофилизируют.the fact that a suspension of freeze-dried spirulina in methyl or absolute ethanol is treated with concentrated sulfuric acid in an amount of 5-10% of the solution volume for 10-12 hours with stirring, followed by filtration, the resulting solution is diluted with water, neutralized with aqueous alkali to pH 4, 5-5.0, the precipitated alkylfeoforbide precipitate was separated by filtration through a celite pad followed by washing with hot water and light petroleum ether, the product was eluted with celite acetone, the solution was evaporated, the residue was chromatographed on si methylene chloride chloride system, the main fraction is evaporated, the residue is recrystallized from methylene chloride-methanol mixture, the alkylpheophorbide is filtered off, dissolved in acetone, the aqueous alkali solution is added and heated at 40-60 ° C, the solution is cooled, acidified with hydrochloric acid to pH 4 , 0-5.0, the precipitated precipitate is separated by filtration through a celite pad, washed with distilled water, the product is washed with celite with an aqueous ammonia solution, the solution is lyophilized, the residue is dissolved in an aqueous alkali solution, followed by a filter through a Sephadex layer, the fraction containing chlorin e6 is acidified to pH 4.0-5.5, the precipitate of chlorin e6 is separated by centrifugation, suspended in water and lyophilized.
RU2006146866/04A 2006-12-28 2006-12-28 METHOD OF CHLORINE e6 PRODUCTION RU2330037C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006146866/04A RU2330037C1 (en) 2006-12-28 2006-12-28 METHOD OF CHLORINE e6 PRODUCTION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006146866/04A RU2330037C1 (en) 2006-12-28 2006-12-28 METHOD OF CHLORINE e6 PRODUCTION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2330037C1 true RU2330037C1 (en) 2008-07-27

Family

ID=39811041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006146866/04A RU2330037C1 (en) 2006-12-28 2006-12-28 METHOD OF CHLORINE e6 PRODUCTION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2330037C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2354096A1 (en) * 2009-07-27 2011-03-10 Nuevas Tecnologias Cientificas, S.A. Procedure for the obtaining of a photosensitizing to be used in photodinamic and photosensitizing therapy. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
RU2568597C1 (en) * 2014-11-27 2015-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "РЕВИКСАН" (ООО "РЕВИКСАН") Photosensitiser and method for producing it
RU2646477C1 (en) * 2017-04-05 2018-03-05 Елена Вячеславовна Филоненко Photosensitiser for treatment of cancer diseases and method of its obtaining

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2354096A1 (en) * 2009-07-27 2011-03-10 Nuevas Tecnologias Cientificas, S.A. Procedure for the obtaining of a photosensitizing to be used in photodinamic and photosensitizing therapy. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
RU2568597C1 (en) * 2014-11-27 2015-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "РЕВИКСАН" (ООО "РЕВИКСАН") Photosensitiser and method for producing it
RU2646477C1 (en) * 2017-04-05 2018-03-05 Елена Вячеславовна Филоненко Photosensitiser for treatment of cancer diseases and method of its obtaining

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102112484B (en) Triterpene saponins, methods of synthesis, and uses thereof
JP4510440B2 (en) Water-soluble porphyrin derivatives for photodynamic therapy, and their use and manufacture
US20030004334A1 (en) Water-soluble porphyrin derivatives and methods of their preparation
KR101180695B1 (en) Methods for Preparing high purity chlorophyll and Chlorin e6 from Chlorophyll extracts
KR100896327B1 (en) A method for preparing chlorophyll a and chlorin from spirulina
RU2330037C1 (en) METHOD OF CHLORINE e6 PRODUCTION
CN107207525B (en) The triptolide amino acid derivativges of C14- hydroxy esterifications, and its preparation method and application
RU2416614C2 (en) Photosensitiser and preparation method thereof
KR101616485B1 (en) Method of preparing purpurin 18 from live chlorella
RU2144538C1 (en) Method of preparing water-soluble chlorines
KR20190053490A (en) Process for preparing high purity pheophytin, Chlorin e6, and Chlorin e6 and PVP complex from natural products containing chlorophyll
Pitchai et al. Photo induced synthesis of methyl derivative of cryptosanguinolentine
CN106117244A (en) The process for purification of Cefditoren pivoxil Cephalosporins
KR20010100235A (en) 9-acetylarteminolide compound having activity for inhibiting farnesyl protein transferase, controlling cell cycle and inhibiting angiogenesis, method for isolating same and pharmaceutical composition comprising same
RU2705199C1 (en) METHOD OF PRODUCING TRIS-SODIUM SALT OF CHLORINE e6
RU2180342C2 (en) Method of preparing pheophorbid methyl ester
KR20110057261A (en) Dye compound, process for producing same, and coloring agent
RU2054476C1 (en) Method of producing 18-carboxy-20-(carboxymethyl)-8-ethenyl-13-ethyl-2,3-dihydro- 3,7,12,17-tetramethyl-21h,23h-porphyn-2-propionic acid or its salts
SU1721054A1 (en) Method of producing @@@-monomethyl ester of chlorene @@@
RU2228750C1 (en) METHOD FOR PREPARING CHLORINE e6.
JP7393457B2 (en) Furan aspidospermine dimer or its pharmaceutically acceptable salt, its production method and application, and pharmaceutical composition
US3846237A (en) Process for production of corrinoid compounds containing no metal
RU2054944C1 (en) Method of purpurin-18 preparing
CN115073432B (en) Methylated flavanol alkaloid and extraction, synthesis, detection and application thereof
CN112175032B (en) Rapid synthesis method of 5-substituted-4-sulfur-2 ',3' -O-di-tert-butyldisilyl deoxynucleoside compound