RU2613103C1 - Process for production of reduced form of coenzyme q10 - Google Patents

Process for production of reduced form of coenzyme q10 Download PDF

Info

Publication number
RU2613103C1
RU2613103C1 RU2016103690A RU2016103690A RU2613103C1 RU 2613103 C1 RU2613103 C1 RU 2613103C1 RU 2016103690 A RU2016103690 A RU 2016103690A RU 2016103690 A RU2016103690 A RU 2016103690A RU 2613103 C1 RU2613103 C1 RU 2613103C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coenzyme
reduced
ascorbic acid
reduced form
carried out
Prior art date
Application number
RU2016103690A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Геннадьевич Макаров
Ольга Николаевна Пожарицкая
Александр Николаевич ШИКОВ
Марина Николаевна Макарова
Юрий Сергеевич Фомичев
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Институт экспериментальной фармакологии"
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 Закрытое акционерное общество "Институт экспериментальной фармакологии" filed Critical Закрытое акционерное общество "Институт экспериментальной фармакологии"
Priority to RU2016103690A priority Critical patent/RU2613103C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2613103C1 publication Critical patent/RU2613103C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/33Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing oxygen
    • A61K8/35Ketones, e.g. benzophenone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/12Ketones
    • A61K31/122Ketones having the oxygen directly attached to a ring, e.g. quinones, vitamin K1, anthralin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/18Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds
    • C07C41/26Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds by introduction of hydroxy or O-metal groups

Abstract

FIELD: pharmacy.
SUBSTANCE: invention relates to a method for producing reduced form of coenzyme Q10, including (i) reduction of the oxidized form of coenzyme Q10 by preparing a coenzyme Q10 saturated ethanolic solution with dissolved coenzyme Q10 and ascorbic acid at their weight ratio of 1:0.5-2 in the presence of undissolved molten coenzyme Q10 at the temperature of 50-70°C with the addition of the catalyst - ions Cu2+ ; (ii) inhibiting the reaction by the addition of complexing compound with Cu2+ ; (iii) cooling the mixture, the precipitation and crystallization of the reduced form of coenzyme Q10 as a white sediment; (iv) repeated flushing of the obtained sediment with water; (v) filtration under nitrogen flow; (vi) drying.
EFFECT: obtaining the reduced coenzyme Q10 in the form of the storage stable chemically pure substance, suitable for medical and other applications.
6 cl, 6 ex

Description

Настоящее изобретение относится к способу получения восстановленного коэнзима Q10. По сравнению с окисленной формой коэнзима Q10, восстановленный коэнзим Q10 показывает большую биодоступность и может быть использован в медицине, косметике и пищевых продуктах.The present invention relates to a method for producing reduced coenzyme Q 10 . Compared to the oxidized form of coenzyme Q 10 , reduced coenzyme Q 10 shows greater bioavailability and can be used in medicine, cosmetics and food products.

Кофермент Q10, который также известен как убихинон, является жирорастворимым, витаминоподобным веществом, присутствует почти во всех тканях человека и вовлечен в клеточные процессы производства энергии в митохондриях, где он выступает в качестве донора электронов и переносчика протонов при клеточном дыхании и производстве АТФ (Quinzii С.М. et al. / Coenzyme Q and mitochondrial disease // Developmental disabilities research reviews. - 2010. - Vol. 16. - №2. - P. 183-188). В восстановленной форме (убихинол) коэнзим Q10 выступает в качестве антиоксиданта как в митохондриях, так и в липидных мембранах либо путем непосредственного связывания свободных радикалов или в сочетании с токоферолом (Sohal R.S. et al / Coenzyme Q, oxidative stress and aging // Mitochondrion. - 2007. - Vol. 7: S103-S111). Из-за его важного биологического значения, коэнзим Q10, широко используется в качестве добавки к пище людьми, заботящихся о своем здоровье, и людьми с заболеваниями, в том числе различными сердечными расстройствами (Villalba J.M. et al. / Therapeutic use of coenzyme Q10 and coenzyme Q10-related compounds and formulations // Expert opinion on investigational drugs. - 2010. - Vol. 19. - №4. - P. 535-554). Убихинол является наиболее распространенной формой кофермента Q10 в естественных условиях и составляет более 80% от суммарного количества кофермента Q10 находящегося в плазме, кишечнике и печени человека. Применение восстановленной формы коэнзима Q10 более эффективно, чем использование его окисленной формы. Восстановленная форма коэнзима Q10 обладает в 8 раз большей тканевой биодоступностью, чем окисленная (Hosoe K. et al. / Study on safety and bioavailability of ubiquinol (Kaneka QH™) after single and 4-week multiple oral administration to healthy volunteers // Regulatory Toxicology and Pharmacology. - 2007. - Vol. 47. - №1. - P. 19-28). При этом убихинол (восстановленный коэнзим Q10) превосходит убихинон по биодоступности и скорости обнаружения в крови после орального применения. В силу этого применение меньших доз восстановленной формы Q10 может существенно снизить расходование субстанции с сохранением эквивалентного биологического эффекта.Coenzyme Q 10 , which is also known as ubiquinone, is a fat-soluble, vitamin-like substance that is present in almost all human tissues and is involved in cellular energy production in mitochondria, where it acts as an electron donor and proton carrier in cell respiration and ATP production (Quinzii S.M. et al. / Coenzyme Q and mitochondrial disease // Developmental disabilities research reviews. - 2010. - Vol. 16. - No. 2. - P. 183-188). In the reduced form (ubiquinol), coenzyme Q 10 acts as an antioxidant in both mitochondria and lipid membranes either by direct binding of free radicals or in combination with tocopherol (Sohal RS et al / Coenzyme Q, oxidative stress and aging // Mitochondrion. - 2007 .-- Vol. 7: S103-S111). Due to its important biological value, coenzyme Q 10 is widely used as a food supplement by people who are health-conscious and people with diseases, including various heart disorders (Villalba JM et al. / Therapeutic use of coenzyme Q10 and coenzyme Q10-related compounds and formulations // Expert opinion on investigational drugs. - 2010. - Vol. 19. - No. 4. - P. 535-554). Ubiquinol is the most common form of coenzyme Q 10 in vivo and accounts for more than 80% of the total amount of coenzyme Q 10 found in human plasma, intestines and liver. The use of the reduced form of coenzyme Q 10 is more effective than the use of its oxidized form. The reconstituted form of coenzyme Q 10 has an 8-fold greater tissue bioavailability than the oxidized (Hosoe K. et al. / Study on safety and bioavailability of ubiquinol (Kaneka QH ™) after single and 4-week multiple oral administration to healthy volunteers // Regulatory Toxicology and Pharmacology. - 2007. - Vol. 47. - No. 1. - P. 19-28). At the same time, ubiquinol (reduced coenzyme Q 10 ) is superior to ubiquinone in bioavailability and detection rate in the blood after oral administration. Therefore, the use of lower doses of the reduced form of Q 10 can significantly reduce the consumption of the substance while maintaining the equivalent biological effect.

В качестве способа получения восстановленного коэнзима Q10 применяют синтез, ферментацию, экстракцию из природных источников и тому подобное.As a method for producing reduced coenzyme Q 10, synthesis, fermentation, extraction from natural sources, and the like are used.

Из уровня техники известен способ получения восстановленной формы коэнзима Q10 с использованием природных экстрактов, полученных различными способами экстрагирования из растительного материала. По сравнению с окисленной формой кофермента Q10, восстановленный кофермент Q10 показал высокую способность к пероральной абсорбции, а также к высокой тканевой биодоступности. В этом способе определенные компоненты, обладающие восстановительными свойствами, и содержащиеся в растительном сырье, предварительно выделенные из него, используются в качестве восстанавливающих компонентов для получения восстановленной формы кофермента Q10. Восстанавливающие компоненты могут содержаться в природном растительном сырье, которое может быть наиболее предпочтительным с точки зрения содержания свободных и активных восстановителей, и представлять собой, например: экстракт ацеролы, экстракт чая, экстракт розмарина, экстракт сосновой коры и т.д. (Заявка на патент US 20120201802 А1, опубл. 09.08.2012).The prior art method for producing a reduced form of coenzyme Q 10 using natural extracts obtained by various methods of extraction from plant material. Compared to the oxidized form of coenzyme Q 10 , reduced coenzyme Q 10 showed a high ability for oral absorption, as well as high tissue bioavailability. In this method, certain components having reducing properties and contained in plant materials previously isolated from it are used as reducing components to obtain a reduced form of coenzyme Q 10 . Reducing components can be found in natural plant materials, which may be most preferred in terms of the content of free and active reducing agents, and can be, for example: acerola extract, tea extract, rosemary extract, pine bark extract, etc. (Patent application US 20120201802 A1, publ. 09.08.2012).

Недостатком этого способа является использование для препаративного восстановления коэнзима Q10 значительных количеств дорогостоящих гидрофобных растительных экстрактов и, как следствие трудности отделения от экстрактов полученного в конечной смеси восстановленного продукта.The disadvantage of this method is the use for preparative recovery of coenzyme Q 10 significant quantities of expensive hydrophobic plant extracts and, as a result, the difficulty of separating the recovered product obtained in the final mixture from the extracts.

Из уровня техники также известен способ извлечения биологических редуктаз, а также способ получения восстановленного кофермента Q10 путем превращения окисленного кофермента Q10 в восстановленный кофермент Q10 при действии одной или нескольких извлеченных биологических редуктаз. Способ извлечения биологических редуктаз из культур бактерий, грибков и/или дрожжей, содержащих коэнзим Q10, включает методы ультразвукового и химического разрушение клеток или мицелий из указанных бактерий, грибков и/или дрожжей для последующего использования выделенных редуктаз для восстановления коэнзима Q10 (Заявка на патент WO 2011078648 А2, опубл. 20.06.2011).The prior art also knows a method for extracting biological reductases, as well as a method for producing reduced coenzyme Q 10 by converting oxidized coenzyme Q 10 to reduced coenzyme Q 10 under the action of one or more extracted biological reductases. A method for extracting biological reductases from cultures of bacteria, fungi and / or yeast containing coenzyme Q 10 includes ultrasonic and chemical destruction of cells or mycelia from these bacteria, fungi and / or yeast for subsequent use of the selected reductases for restoration of coenzyme Q 10 (Application for patent WO 2011078648 A2, publ. 06/20/2011).

Недостатком этого способа является высокая стоимость биотехнологического процесса и технологическая сложность отделения редуктаз от полученного продукта.The disadvantage of this method is the high cost of the biotechnological process and the technological complexity of separating reductases from the resulting product.

Известен препаративный способ получения убихинола, в котором реакция восстановления может протекать в присутствии органического растворителя, воды, жира, масла или смеси жир/масло, в том числе и при одновременном присутствии в органическом растворителе вместе с окисленной формой коэнзима Q10 и гидрофобного экстракта солодки. При этом стабилизация восстановленного коэнзима Q10 может быть обеспечена в присутствии гидрофобного экстракта солодки. Способ некаталитического восстановления коэнзима Q10 аскорбиновой кислотой использует кипящий этанол (78°С). Реакция восстановления окисленной формы коэнзима Q10 L-аскорбиновой кислотой протекает при 78°С в течение 30 часов, после чего реакционная смесь охлаждалась до 2°С со скоростью 10 град/ч до получения белого содержимого. После фильтрования полученной смеси кристаллы промывались охлажденной водой и охлажденным этанолом до 2°С, и высушивались в потоке азота (при 20-40°С) до сухих белые кристаллы (Заявка на патент US 20110123505 A1, опубл. 26.05.2011).A preparative method for producing ubiquinol is known in which the reduction reaction can proceed in the presence of an organic solvent, water, fat, oil or a fat / oil mixture, including the simultaneous presence in an organic solvent together with the oxidized form of coenzyme Q 10 and a hydrophobic licorice extract. Moreover, the stabilization of the reduced coenzyme Q 10 can be achieved in the presence of a hydrophobic licorice extract. The non-catalytic reduction of coenzyme Q 10 with ascorbic acid uses boiling ethanol (78 ° C). The reduction reaction of the oxidized form of coenzyme Q 10 with L-ascorbic acid proceeds at 78 ° C for 30 hours, after which the reaction mixture was cooled to 2 ° C at a rate of 10 deg / h to obtain a white content. After filtering the resulting mixture, the crystals were washed with chilled water and chilled ethanol to 2 ° C, and dried in a stream of nitrogen (at 20-40 ° C) to dry white crystals (Patent application US 20110123505 A1, publ. 05.26.2011).

Недостатком этого способа является длительность протекания некаталитического восстановления Q10 до 30 часов и, как следствие, возможность окисления конечного продукта в условиях высокой температуры и большого интервала времени. Недостатком также является усложнение технологического процесса, связанное с пожароопасностью и сложностью недопущения потерь кипящего растворителя, а также высокая энергозатратность процесса.The disadvantage of this method is the duration of the non-catalytic reduction of Q 10 to 30 hours and, as a consequence, the possibility of oxidation of the final product under high temperature and a long time interval. The disadvantage is the complexity of the process associated with the fire hazard and the difficulty of avoiding the loss of boiling solvent, as well as the high energy consumption of the process.

Известен способ восстановления окисленной формы коэнзима Q10 с помощью аскорбиновой кислоты или ее аналогов в качестве восстановителя в водосодержащем органическом растворителе при рН среды не более 5,0, который может сократить период восстановления коэнзима Q10 без дополнительного добавления основной субстанции и исключает протекание побочных реакций. Согласно указанному способу к водосодержащему этанолу (соотношение этанол : вода составляет 90:10) добавляют 10 г коэнзима Q10 и 6 г аскорбиновой кислоты при 78°С для проведения реакции при рН, равном 3,5. Полученный через 13 часов этанольный раствор восстановленного коэнзима Q10 охлаждают до 50°С и смешивают с водой и гексаном (массовое соотношение вода : гексан составляет 1:1). После разделения смеси на 2 слоя, удаления водной фазы и выпаривания растворителя, полученная масляная субстанция содержала 99,5% убихинола (Заявка на патент US 20100234643 A1, опубл. 16.09.2010).A known method of reducing the oxidized form of coenzyme Q 10 using ascorbic acid or its analogues as a reducing agent in an aqueous organic solvent at a pH of not more than 5.0, which can shorten the recovery period of coenzyme Q 10 without additional addition of the main substance and eliminates the occurrence of adverse reactions. According to this method, 10 g of coenzyme Q 10 and 6 g of ascorbic acid at 78 ° C are added to aqueous ethanol (ethanol: water ratio of 90:10) to carry out the reaction at a pH of 3.5. Obtained after 13 hours, the ethanolic solution of reduced coenzyme Q 10 is cooled to 50 ° C and mixed with water and hexane (water: hexane mass ratio is 1: 1). After dividing the mixture into 2 layers, removing the aqueous phase and evaporating the solvent, the obtained oil substance contained 99.5% ubiquinol (Patent application US 20100234643 A1, publ. September 16, 2010).

Недостатками этого способа являются длительность протекания некаталитического восстановления Q10 до 13 часов, усложнение технологического процесса, связанное с пожароопасностью и сложностью недопущения потерь кипящего растворителя, а также высокая энергозатратность процесса.The disadvantages of this method are the duration of the non-catalytic reduction of Q 10 to 13 hours, the complexity of the process associated with the fire hazard and the difficulty of avoiding the loss of boiling solvent, as well as the high energy consumption of the process.

Из уровня техники известен способ продуцирования восстановленного кофермента Q10, который предусматривает культивирование микроорганизмов, продуцирующих восстановленный кофермент Q10, в культуральной среде, содержащей источник углерода, источник азота, источник фосфора и микроэлементы, с получением микробных клеток, содержащих восстановленный кофермент Q10 в количестве не менее чем 70 мол. % от общего количества коферментов Q10. Проводится разрушение указанных микробных клеток и экстракция продуцированного таким образом восстановленного кофермента Q10 органическим растворителем. В способе микробные клетки подвергают разрушению различным путем: экстракции, физической обработки (с использованием гомогенизатора высокого давления, ультразвукового гомогенизатора, пресса Френча или шаровой мельницы), химической обработки (сильной кислотой, в кислотных или в слабоосновных условиях), ферментативной обработки, термообработки, автолиза, осмолизиса или плазмоптиза или термообработки. В качестве органического растворителя для экстракции восстановленного кофермента Q10 используется по меньшей мере одно соединение, выбранное из углеводородов, эфиров жирных кислот, простых эфиров и нитрилов, гидрофильного органического растворителя, ацетона, ацетонитрила, метанола, этанола, 1-пропанола или 2-пропанола, гидрофобного органического растворителя, например, углеводородов, эфиров жирной кислоты или простых эфиров (Патент RU 2298035 С2, опубл. 27.04.2007).The prior art method for producing reduced coenzyme Q 10 , which involves the cultivation of microorganisms producing reduced coenzyme Q 10 in a culture medium containing a carbon source, nitrogen source, phosphorus source and trace elements, to obtain microbial cells containing reduced coenzyme Q 10 in an amount not less than 70 mol. % of the total number of coenzymes Q 10 . The destruction of these microbial cells and the extraction of the reduced coenzyme Q 10 produced in this way with an organic solvent are carried out. In the method, microbial cells are destroyed in various ways: extraction, physical treatment (using a high pressure homogenizer, ultrasonic homogenizer, French press or ball mill), chemical treatment (strong acid, under acidic or weakly basic conditions), enzymatic treatment, heat treatment, autolysis , osmolysis or plasmoptis or heat treatment. At least one compound selected from hydrocarbons, fatty acid esters, ethers and nitriles, a hydrophilic organic solvent, acetone, acetonitrile, methanol, ethanol, 1-propanol or 2-propanol is used as an organic solvent for the extraction of reduced coenzyme Q 10 , hydrophobic organic solvent, for example, hydrocarbons, fatty acid esters or ethers (Patent RU 2298035 C2, publ. 04/27/2007).

Недостатком этого способа является высокая стоимость биотехнологического процесса, технологическая сложность обработки культуральной среды микроорганизмов и среды разрушенных клеток.The disadvantage of this method is the high cost of the biotechnological process, the technological complexity of processing the culture medium of microorganisms and the environment of destroyed cells.

Известен также экстракционный способ извлечения смеси окисленной формы коэнзима Q10 и его восстановленной формы из различных частей пальмы путем последовательной экстракции различными растворителями и последующей реакции с хлоридом железа (III) и очисткой на Сефадексе 4В (Заявка на патент WO 2011059311 А2, опубл. 19.05.2011).There is also known an extraction method for extracting a mixture of the oxidized form of coenzyme Q 10 and its reduced form from various parts of the palm tree by sequential extraction with various solvents and subsequent reaction with iron (III) chloride and purification on Sephadex 4B (Patent Application WO 2011059311 A2, publ. 19.05. 2011).

Недостатком данного способа является использование значительного количества растворителей, получение как окисленной, так и восстановленной форм коэнзима Q10, отсутствие данных, подтверждающих отсутствие в конечном продукте ионов железа, а также данных, подтверждающих стабильность восстановленного Q10 при хранении.The disadvantage of this method is the use of a significant amount of solvents, the preparation of both oxidized and reduced forms of coenzyme Q 10 , the absence of data confirming the absence of iron ions in the final product, as well as data confirming the stability of the reduced Q 10 during storage.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения убихинола из окисленной формы коэнзима Q10, основанный на каталитическом восстановлении Q10 в присутствии пригодных для фармацевтического и пищевого применения восстановителя, растворителя и микроколичеств катализатора - меди Cu2+, включающий последовательные стадии: (i) предварительное растворение окисленной формы коэнзима Q10 и аскорбиновой кислоты при мольном соотношении не менее 1:5 соответственно; (ii) добавление микроколичеств катализатора ионов Cu2+ и каталитическое восстановление коэнзима Q10 с образованием его восстановленной формы (убихинола); (iii) добавление комплексообразующего с Cu2+ соединения при достижении количественного выхода целевого продукта; (iv) кристаллизация и выделение целевого продукта - восстановленной формы коэнзима Q10 с последующим промыванием водой (Патент RU 2535928 С1, опубл. 20.12.2014), выбранный авторами за прототип.The closest in technical essence and the achieved effect is a method for producing ubiquinol from the oxidized form of coenzyme Q 10 based on the catalytic reduction of Q 10 in the presence of a reducing agent suitable for pharmaceutical and food use, a solvent and trace amounts of a catalyst - copper Cu 2+ , which includes the following stages: ( i) preliminary dissolution of the oxidized form of coenzyme Q 10 and ascorbic acid with a molar ratio of at least 1: 5, respectively; (ii) adding trace amounts of a catalyst for Cu 2+ ions and catalytic reduction of coenzyme Q 10 to form its reduced form (ubiquinol); (iii) adding a complexing agent with Cu 2+ compound to achieve a quantitative yield of the target product; (iv) crystallization and isolation of the target product is a reduced form of coenzyme Q 10 followed by washing with water (Patent RU 2535928 C1, publ. 20.12.2014), selected by the authors for the prototype.

Недостатками предложенного способа являются получение восстановленной формы коэнзима Q10 в виде неочищенной суспензии в органическом растворителе, а также отсутствие в описании оптимальной технологии получения значимых количеств убихинола в форме безводной химически чистой субстанции, пригодной для парентерального введения.The disadvantages of the proposed method are to obtain a reduced form of coenzyme Q 10 in the form of a crude suspension in an organic solvent, as well as the absence in the description of the optimal technology for producing significant amounts of ubiquinol in the form of an anhydrous chemically pure substance suitable for parenteral administration.

Использование данного способа не позволяет получить стабильный при длительном хранении препарат, пригодный для использования в медицине.Using this method does not allow to obtain stable during prolonged storage of a drug suitable for use in medicine.

Технический результат настоящего изобретения заключается в получении восстановленного коэнзима Q10 в виде стабильной при хранении химически чистой субстанции, пригодной для медицинского и других применений.The technical result of the present invention is to obtain a restored coenzyme Q 10 in the form of a storage stable chemically pure substance suitable for medical and other applications.

Технический результат достигается способом получения восстановленной формы коэнзима Q10, включающим (i) восстановление окисленной формы коэнзима Q10 путем приготовления насыщенного коэнзимом Q10 этанольного раствора с растворенными коэнзимом Q10 и аскорбиновой кислоты при их массовом соотношении 1:0,5-2 в присутствии нерастворенного расплавленного коэнзима Q10 при температуре 50-70°С (система «раствор - расплав») с добавлением катализатора - ионов Cu2+; (ii) ингибирование реакции путем добавления комплексообразующего с Cu2+; (iii) охлаждение смеси, осаждение и кристаллизация восстановленной формы коэнзима Q10 в виде белого осадка; (iv) многократное промывание полученного осадка водой; (v) фильтрование в токе азота; (vi) высушивание.The technical result is achieved by a method of obtaining a reduced form of coenzyme Q 10 , including (i) reducing the oxidized form of coenzyme Q 10 by preparing an ethanol solution saturated with coenzyme Q 10 with dissolved coenzyme Q 10 and ascorbic acid in a mass ratio of 1: 0.5-2 in the presence of undissolved molten coenzyme Q 10 at a temperature of 50-70 ° C (solution-melt system) with the addition of a catalyst — Cu 2+ ions ; (ii) inhibiting the reaction by adding a complexing agent with Cu 2+ ; (iii) cooling the mixture, precipitating and crystallizing the reduced form of coenzyme Q 10 as a white precipitate; (iv) repeatedly washing the resulting precipitate with water; (v) filtration in a stream of nitrogen; (vi) drying.

Препаративное получение восстановленной формы коэнзима Q10 проводят в условиях насыщения этанола растворенным коэнзимом Q10 в присутствии нерастворенного расплавленного остатка Q10 при температуре 50-70°С (раствор - расплав) при постоянном барботаже азотом, из расчета массового соотношения коэнзима Q10 и аскорбиновой кислоты 1:0,5-2.Preparative preparation of the reduced form of coenzyme Q 10 is carried out under conditions of ethanol saturation with dissolved coenzyme Q 10 in the presence of an undissolved molten residue Q 10 at a temperature of 50-70 ° C (solution - melt) under constant bubbling with nitrogen, based on the mass ratio of coenzyme Q 10 and ascorbic acid 1: 0.5-2.

Используемый растворитель (этанол) может быть предварительно дегазирован в условиях вакуума.The solvent used (ethanol) can be pre-degassed under vacuum.

Текущий контроль наличия аскорбиновой кислоты в полученном осадке в ходе промывания осуществляли по реакции с азотнокислым серебром, а наличие и содержание ионов меди контролировали спектрофотометрически по наличию и интенсивности характеристического для комплекса Cu2+ - динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) максимума поглощения 744 нм в УФ-спектре. Количественный контроль содержания аскорбиновой кислоты в субстанции осуществляли методом ВЭЖХ-анализа.The current control of the presence of ascorbic acid in the obtained precipitate during washing was carried out by reaction with silver nitrate, and the presence and content of copper ions were controlled spectrophotometrically by the presence and intensity of the absorption maximum characteristic of the Cu 2+ complex - disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) 744 nm in UV spectrum. Quantitative control of the content of ascorbic acid in the substance was carried out by HPLC analysis.

Сущность предлагаемого способа иллюстрируется следующими примерами конкретного осуществления изобретения.The essence of the proposed method is illustrated by the following examples of specific embodiments of the invention.

Пример 1.Example 1

В круглодонную колбу вместимостью 250 мл загружали 200 мл спирта этилового и 20 г смеси коэнзима Q10 и аскорбиновой кислоты при их массовом соотношении 1:1, затем добавляли 0,2 г катализатора Cu2+ и проводили реакцию восстановления в течение 15 мин при температуре 60°С в присутствии расплавленного остатка коэнзима Q10. По завершении реакцию останавливали добавлением 200 мкл раствора ЭДТА. После этого содержимое колбы медленно охлаждали при постоянной продувке азота до +20°…+25°С и при этой температуре выдерживали в закрытом виде до появления в растворе шлама белого цвета и полного заполнения им объема растворителя. Колбу в закрытом виде охлаждали в течение нескольких часов при температуре -20°…-22°С для достижения полного выпадения восстановленной формы в виде шлама. Промывание полученного шлама (белого осадка) осуществляли предварительно дегазированной, ионизированной и охлажденной до 0°С (фазовое состояние вода - лед) дистиллированной водой в токе азота. Промывание повторяли до полного избавления от катализатора, комплексона ЭДТА и излишков аскорбиновой кислоты. Полученный порошок белого цвета высушивали. Содержание восстановленного коэнзима Q10 в полученном продукте составило не менее 95% (методом ВЭЖХ), температура плавления 48-50°С.In a round bottom flask with a capacity of 250 ml, 200 ml of ethyl alcohol and 20 g of a mixture of coenzyme Q 10 and ascorbic acid were loaded at a mass ratio of 1: 1, then 0.2 g of Cu 2+ catalyst was added and the reduction reaction was carried out for 15 min at a temperature of 60 ° C in the presence of a molten residue of coenzyme Q 10 . Upon completion, the reaction was stopped by adding 200 μl of EDTA solution. After that, the contents of the flask were slowly cooled with a constant purge of nitrogen to + 20 ° ... + 25 ° C and at this temperature was kept closed until a white slurry appeared in the solution and completely filled the solvent volume with it. The flask in the closed form was cooled for several hours at a temperature of -20 ° ... -22 ° C to achieve complete loss of the reduced form in the form of sludge. The resulting slurry (white precipitate) was washed with previously degassed, ionized, and cooled to 0 ° C (phase state water - ice) with distilled water in a stream of nitrogen. Washing was repeated until the catalyst, EDTA complexone, and excess ascorbic acid were completely eliminated. The resulting white powder was dried. The content of reduced coenzyme Q 10 in the resulting product was at least 95% (by HPLC), melting point 48-50 ° C.

Пример 2.Example 2

Осуществляли в соответствии с примером 1, за исключением того, что массовое соотношение коэнзима Q10 и аскорбиновой кислоты составляло 1:0,5.It was carried out in accordance with example 1, except that the mass ratio of coenzyme Q 10 and ascorbic acid was 1: 0.5.

Пример 3.Example 3

Осуществляли в соответствии с примером 1, за исключением того, что массовое соотношение коэнзима Q10 и аскорбиновой кислоты составляло 1:2.It was carried out in accordance with example 1, except that the mass ratio of coenzyme Q 10 and ascorbic acid was 1: 2.

Пример 4.Example 4

Осуществляли в соответствии с примером 1, за исключением того, что реакцию восстановления проводили при температуре 50°С.It was carried out in accordance with example 1, except that the reduction reaction was carried out at a temperature of 50 ° C.

Пример 5.Example 5

Осуществляли в соответствии с примером 1, за исключением того, что реакцию восстановления проводили при температуре 70°С.It was carried out in accordance with example 1, except that the reduction reaction was carried out at a temperature of 70 ° C.

Пример 6. Определение стабильности при хранении полученных в примерах 1-5 субстанций.Example 6. Determination of storage stability obtained in examples 1-5 substances.

Стабильность при хранении субстанций, полученных в примерах 1-5, оценивали по сохранению характеристик субстанций в течение длительного времени, таких как содержание восстановленного коэнзима Q10 и температура плавления.The storage stability of the substances obtained in examples 1-5 was evaluated by preserving the characteristics of the substances for a long time, such as the content of reduced coenzyme Q 10 and the melting point.

Установлено, что после 2-х и 3-х лет хранения субстанции, полученные в примерах 1-5, оставались химически чистыми (содержание восстановленного коэнзима Q10 уменьшалось не более чем на 2%, температура плавления не изменялась или изменялась незначительно). На основе полученных данных можно сделать вывод о том, что в соответствии с заявленным способом может быть получен восстановленный коэнзим Q10 в виде химически чистой субстанции, пригодной для медицинского и других применений, стабильной при хранении как минимум в течение 2,5-3 лет.It was found that after 2 and 3 years of storage, the substances obtained in examples 1-5 remained chemically pure (the content of reduced coenzyme Q 10 decreased by no more than 2%, the melting temperature did not change or did not change significantly). Based on the data obtained, it can be concluded that, in accordance with the claimed method, a reduced coenzyme Q 10 can be obtained in the form of a chemically pure substance suitable for medical and other applications, stable during storage for at least 2.5-3 years.

Лекарственные формы на основе восстановленного коэнзима Q10, полученного в соответствии со способом, описанном в прототипе (Патент RU 2535928 С1, опубл. 20.12.2014), сохраняют стабильность при хранении в течение 2-х лет. Однако следует отметить, что для обеспечения указанной стабильности при хранении к восстановленному коэнзиму Q10 дополнительно добавляют стабилизаторы, такие как аскорбиновая кислота или аскорбилпальмитат. Восстановленный коэнзим Q10, полученный в соответствии со способом, описанном в настоящем изобретении, стабилен в течение как минимум 2-3 лет без добавления дополнительных стабилизаторов.Dosage forms based on the reconstituted coenzyme Q 10 obtained in accordance with the method described in the prototype (Patent RU 2535928 C1, publ. 12/20/2014), maintain stability during storage for 2 years. However, it should be noted that to ensure the indicated storage stability, stabilizers such as ascorbic acid or ascorbyl palmitate are additionally added to the reduced coenzyme Q 10 . The reduced coenzyme Q10 obtained in accordance with the method described in the present invention is stable for at least 2-3 years without the addition of additional stabilizers.

Claims (6)

1. Способ получения восстановленной формы коэнзима Q10, включающий (i) восстановление окисленной формы коэнзима Q10 путем приготовления насыщенного коэнзимом Q10 этанольного раствора с растворенными коэнзимом Q10 и аскорбиновой кислоты при их массовом соотношении 1:0,5-2 в присутствии нерастворенного расплавленного коэнзима Q10 при температуре 50-70°C с добавлением катализатора - ионов Cu2+; (ii) ингибирование реакции путем добавления комплексообразующего с Cu2+ соединения; (iii) охлаждение смеси, осаждение и кристаллизация восстановленной формы коэнзима Q10 в виде белого осадка; (iv) многократное промывание полученного осадка водой; (v) фильтрование в токе азота; (vi) высушивание.1. A method of obtaining a reduced form of coenzyme Q 10 , comprising (i) reducing the oxidized form of coenzyme Q 10 by preparing an ethanol solution saturated with coenzyme Q 10 with dissolved coenzyme Q 10 and ascorbic acid in a mass ratio of 1: 0.5-2 in the presence of undissolved molten coenzyme Q 10 at a temperature of 50-70 ° C with the addition of a catalyst - Cu 2+ ions ; (ii) inhibiting the reaction by adding a complexing agent with Cu 2+ compound; (iii) cooling the mixture, precipitating and crystallizing the reduced form of coenzyme Q 10 as a white precipitate; (iv) repeatedly washing the resulting precipitate with water; (v) filtration in a stream of nitrogen; (vi) drying. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что стадию (i) проводят при постоянном барботаже азотом.2. The method according to p. 1, characterized in that stage (i) is carried out with constant bubbling with nitrogen. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что массовое соотношение коэнзима Q10 и аскорбиновой кислоты составляет 1:1.3. The method according to p. 1, characterized in that the mass ratio of coenzyme Q 10 and ascorbic acid is 1: 1. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этанол предварительно дегазируют в условиях вакуума.4. The method according to p. 1, characterized in that the ethanol is pre-degassed under vacuum. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве комплексообразующего с Cu2+ соединения используют динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты.5. The method according to p. 1, characterized in that the disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid is used as a complexing compound with Cu 2+ . 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что промывание полученного осадка проводят предварительно дегазированной, деионизированной и охлажденной до 0°C дистиллированной водой.6. The method according to p. 1, characterized in that the washing of the precipitate is carried out previously degassed, deionized and cooled to 0 ° C with distilled water.
RU2016103690A 2016-02-04 2016-02-04 Process for production of reduced form of coenzyme q10 RU2613103C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016103690A RU2613103C1 (en) 2016-02-04 2016-02-04 Process for production of reduced form of coenzyme q10

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016103690A RU2613103C1 (en) 2016-02-04 2016-02-04 Process for production of reduced form of coenzyme q10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2613103C1 true RU2613103C1 (en) 2017-03-15

Family

ID=58458317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016103690A RU2613103C1 (en) 2016-02-04 2016-02-04 Process for production of reduced form of coenzyme q10

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2613103C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011059311A2 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Bok Hooi Tan Production of natural ubiquinone and ubiquinol by extraction from palm plant
RU2509760C2 (en) * 2011-07-11 2014-03-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ДОМ ФАРМАЦИИ" WATER-SOLUBLE MOLECULAR INCLUSION COMPLEX OF REDUCED FORM OF COENZYME Q10 IN β-CYCLODEXTRIN AND METHOD FOR PREPARATION THEREOF
US8821925B2 (en) * 2007-03-15 2014-09-02 Soft Gel Technologies, Inc. Ubiquinol and alpha lipoic acid compositions
RU2535928C1 (en) * 2013-05-31 2014-12-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ДОМ ФАРМАЦИИ" Rapid catalytic method for preparing recovered form of coenzyme q10 to be used in pharmaceutical and food compositions

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8821925B2 (en) * 2007-03-15 2014-09-02 Soft Gel Technologies, Inc. Ubiquinol and alpha lipoic acid compositions
WO2011059311A2 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Bok Hooi Tan Production of natural ubiquinone and ubiquinol by extraction from palm plant
RU2509760C2 (en) * 2011-07-11 2014-03-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ДОМ ФАРМАЦИИ" WATER-SOLUBLE MOLECULAR INCLUSION COMPLEX OF REDUCED FORM OF COENZYME Q10 IN β-CYCLODEXTRIN AND METHOD FOR PREPARATION THEREOF
RU2535928C1 (en) * 2013-05-31 2014-12-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ДОМ ФАРМАЦИИ" Rapid catalytic method for preparing recovered form of coenzyme q10 to be used in pharmaceutical and food compositions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2523384C2 (en) Phytocomplex of bergamot fruit, method for preparing and using as food additive and in pharmacology
CA2714351C (en) Novel compositions containing xanthohumol-cyclodextrin complexes
US11590185B2 (en) Antioxidant composition comprising Sargassum serratifolium extract or fraction thereof as active ingredient
Abd-Elghany et al. Ex-vivo transdermal delivery of Annona squamosa entrapped in niosomes by electroporation
CN108338406A (en) A kind of quick-fried pearl of rosemary antioxidant and its application in cigarette filter rod
WO2013061455A1 (en) Novel resveratrol polymerization compound or pharmaceutically acceptable salt thereof
JP2010024208A (en) Ucp2 expression promotor
KR20150042156A (en) Filaggrin gene expression promoter
TW201630589A (en) Compositions including obacunone and methods of using the same in skin whitening applications
JP4836961B2 (en) Expression inhibitor of nuclear transcription factor AP-1, pharmaceutical and product using the same
RU2613103C1 (en) Process for production of reduced form of coenzyme q10
KR20130104233A (en) Composition containing reduced coenzyme q10 extracted from plants and method thereof
KR20070024147A (en) Cosmetic composition containing the liposomised asidian tunic extract, having anti-aging effect and anti-wrinkle effect
KR101503182B1 (en) Composition for Anti-oxidation Containing Red Ginseng Oil as an Active Ingredient
JP2003277271A (en) Anticancer drug
JP2013241356A (en) Tie2 activator, angiogenesis inhibitor, blood vessel maturing agent, blood vessel normalizing agent, blood vessel stabilizer and pharmaceutical composition
RU2631238C1 (en) Complex connection of 5-hydroxy-3,6-dimethyluracyl with succinic acid exhibiting membrane-stabilizing activity and method of its production
RU2373266C1 (en) Method of producing oil extracts of bioligically active substances
JPH1045528A (en) Antioxidant
JPH03227985A (en) Simple production of extract with high content of flavonoid from ginkgo leaf
KR20050097698A (en) A method for producing oleanolic acid and ursolic acid from persimmon peel
RU2535928C1 (en) Rapid catalytic method for preparing recovered form of coenzyme q10 to be used in pharmaceutical and food compositions
CN115671169B (en) A composition with sleep improving effect
JP6831049B2 (en) Method for producing a grunge fluorolic acid derivative exhibiting an NF-κB inhibitory effect
JP7015775B2 (en) Polyphenol derivative exhibiting gene repair action

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180205

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20181016

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20220224