DE1445689B - Verfahren zur Gewinnung der Alkaloide Leurosidin und Leuro cnstin, von ihren Salzen mit Sauren und ihren quaternaren Ammoniumsalzen - Google Patents

Description

Beschwerden, die verschiedene krebsartige Erkrankungen begleiten, erreichen. Unter den krebsartigen Erkrankungen, die günstig behandelt werden können, sind die Hodgkinsche Krankheit, die akute Lymphozytose (Leukämie), die Myelomatose (Bildung multipler Myelomata), die Lymphosarkomatose, die Astrozytomatose und der Gebärmutterhals- und Prostatakrebs. Bei der Hodgkinschen Krankheit und der Leukämie tritt in vielen Fällen ein Nachlassen der Krankheitserscheinungen ein und bei Karzinomen und Sarkomen läßt sich ein Zurückgehen der Tumorgröße bzw. ein Aufhören des Tumorwachstums feststellen.

Beispiel

a) Gewinnung von Leurocristin und Leurosidin

aus einem zu 90% aus Blättern

bestehenden Pflanzenmaterial

800 kg Vinca-rosea-Pflanzenmaterial, das zu etwa 90% aus Blättern und 10% aus Stengeln bestand, wurde mit 540 Litern 2%iger wäßriger Weinsäure befeuchtet. Die befeuchteten Blätter wurden durch Rühren mit fünf 4000-Liter-Portionen Benzol extrahiert. Die Benzolextrakte wurden kombiniert und im Vakuum auf ein Volumen von etwa 500 Litern eingeengt. Zu dem Benzolkonzentrat wurden 1070 Liter 2%ige wäßrige Weinsäure gegeben und der Rest des Benzols durch Vakuum-Wasserdampfdestillation entfernt. Das saure, wäßrige Konzentrat wurde zur Entfernung unlöslichen Materials filtriert und sodann durch Zugabe von 28%igem wäßrigem Ammoniak auf einen pH-Wert von etwa 3 eingestellt. Die saure Lösung wurde mit zwei 540-Liter-Portionen Benzol extrahiert. Die Benzolextrakte wurden abgetrennt und verworfen. Sodann wurde der pH-Wert der wäßrigen Lösung — wiederum durch Zugabe von 28%igem wäßrigem Ammoniak — auf einen pH-Wert von etwa 8,5 bis 9,0 eingestellt. Die basische Lösung wurde zweimal mit je 540 Litern Benzol extrahiert, und die Benzolextrakte wurden abgetrennt und vereinigt. Die vereinigten Extrakte wurden mit wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum auf ein Volumen von etwa 15 Litern eingeengt. Das Benzolkonzentrat wurde in drei gleiche Teile geteilt, die gesondert an je 40 kg desaktiviertem Aluminiumoxid chromatographiert wurden. Jeder 40-kg-Ansatz Aluminiumoxid war mit 7,5 Litern Wasser und 347 ecm Eisessig desaktiviert worden.

Tabelle I

Die vorstehende Tabelle I zeigt die Ergebnisse der ersten, rohen chromatographischen Trennung. In der ersten Spalte sind die Nummern der Fraktionen, in der Spalte 2 die verwendeten Eluierungsmittel bzw. -gemische und in der Spalte 3 die aus den einzelnen Fraktionen hauptsächlich erhaltenen Alkaloide angegeben. Aus den Fraktionen 43 bis 45 wurde Vincaleukoblastin als kristallines Sulfat erhalten. Die erhaltenen Mutterlaugen wurden mit den Fraktionen 47 bis 52

ίο vereinigt. Die vereinigten Fraktionen wurden unter Rühren langsam in eine Lösung von 336 g Zitronensäure in 16 Liter Wasser eingegossen. Der pH-Wert der Lösung wurde mit 28%igem wäßrigem Ammoniak auf etwa 4,4 eingestellt und die Lösung zweimal mit je 16 Litern Benzol extrahiert. Die Benzolextrakte wurden vereinigt, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der pH-Wert der wäßrigen Phase wurde sodann mit 28%igem wäßrigem Ammoniak auf etwa 7,0 eingestellt und die erhaltene Lösung erneut zweimal mit je 16 Litern Benzol extrahiert. Diese Benzolextrakte wurden mit dem wie vorstehend erhaltenen Rückstand der Benzolextraktion bei dem pH-Wert 4,4 vereinigt, das ganze Gemisch wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel durch Eindampfen im Vakuum entfernt, wobei ein Alkaloidgemisch als Rückstand zurückblieb.

40 g des Alkaloidrückstandes wurden in 300 ecm Benzol gelöst, und die erhaltene Lösung wurde an 1335 g Aluminiumoxid, das durch Behandlung mit 80 ecm Wasser und 4 ecm Essigsäure teilweise desaktiviert worden war, chromatographiert.

Das Chromatogramm wurde unter Verwendung der gleichen Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemische, wie sie in Tabelle I angegeben sind, entwickelt. Die Ergebnisse der Chromatographie sind in der folgenden Tabelle II angegeben:

Tabelle II

Fraktion	Eluierungsmittel	Alkaloid
1	Benzol	Catharanthin
2	Benzol	Vindolinin
3 bis 19	Benzol	Ajmalicin
20 bis 21	Benzol	Vindolin
34 bis 42	Benzol-	Leurosin
	Chloroform
	(1:1)
43 bis 45	Benzol-	1 Vincaleukoblastin
	Chloroform
	(1:1)
46	Chloroform	Virosin
47 bis 52	Chloroform-	Amorphe Substanz,
	Methanol	die Leurocristin
		und Leurosidin
		enthält

Fraktion	Eluierungsmittel
1	Benzol
2,3	Benzol-Chloroform (3:1)
4,5	Benzol-Chloroform (3:1)
6 bis 8	Benzol-Chloroform (3:1)
9 bis 14	Benzol-Chloroform (3:1)
15	Benzol-Chloroform (3:1)
16	Benzol-Chloroform (3:1)
17 bis 29	Benzol-Chloroform (3:1)
30 bis 32	Benzol-Chloroform (3:1)
33	Benzol-Chloröform (3:1)
34	Benzol-Chloroform (3:1)
35	Benzol-Chloroform (3:1)
36	Benzol-Chloroform (3:1)
37	Benzol-Chloroform (3:1)
38.	Benzol-Chloroform-^: 1)
39	Benzol-Chloroform (3:1)
40	Benzol-Chloroform (3:1)
41	Benzol-Chloroform (3:1)
42	Benzol-Chloroform (3:1)
■ 43	Benzol-Chloroform (3:1)
44	Chloroform
45 bis 57	Chloroform
58	Chloroform-Methanol (19:1)

Es wurde gefunden, daß die Fraktionen 16 bis 43 Leurosidin und Leurocristin enthielten.

Jede Chromatographiefraktion, die Leurosidin und/ oder Leurocristin enthielt, wurde im Vakuum zur Trockne eingedampft und das zurückbleibende Alkaloidmaterial aus Methanol umkristallisiert. Das Leurosidiri — falls zugegen — schied sich dabei als erste kristalline Fraktion ab; und das Leurocristin wurde durch Einengen und Kühlen der Mutterlaugen der Leurösidin-Kristallisation erhalten;

Leurosidin schmilzt unter Zersetzung bei etwa 208 bis 211⁰C und Leurbcristin unter Zersetzung bei etwa 218 bis 220⁰G;

Analyse:

Leurocristin*)
Leürösidiri

66;73
67,08

7,06
7₅34

6,75
6,24

O Molgewicht

19j44
18,81

824
826

*) ί Minute bei 18Ö°C getrocknet.

Leurosidin hat eine optische Drehung von [a)% = +55,8° (fc = 1 in Chloroform)-, während das Leuro_r eristin eine optische Drehung von [a]f = J-17,0° (c = 1 in Äthylendichlorid) aufweist. Beide Alkaloide besitzen zwei titrierbare basische Gruppen, wenn sie in 33°/_oigem wäßrigem Dimethylformamid titriert werden. Beim Leurosidin liegen die ρΚ_α-Werte der basischen Gruppen bei 5,0 und 8,8, während sie beim Leurocristin bei 5,0 und 7,4 liegen. Das USA.-Spektrüm des Leurosidins zeigt Absorptionsmaxima bei 214 und 265 ΐημ mit Schultern bei 286; 295 und 310 πιμ, während das Spektrum des Leurocristins Maxima bei 22Oj 255 und 296 πιμ mit Schultern bei 262 und 290 πιμ aufweist;

	Tabelle III
Leurosidin (μ)	Leurocristin (μ)
	2,78
2,89	2,90
3,41 ;..««	3,41
5,74	5,74
	5,93
6,17	6,24
6,64	6,67
6,85	6,86
6,97	6,97
7,28	7,35
7,50	7,53
7,74	7,74
8,15	8,15
	8,56
8,74	8,75
8,84	8,87
9,04	9,07
9,15	9,28
9,60	9,70
9,89	9,91
10,44	10,45
	10,73
10,86	10,86
11,13	11,23
11,99'	11,74
12,21	12,02

In der vorstehenden Tabelle III sind die IR- Absorptionsmaxima der Alkaloide bei Messung in Chloroform-Lösung angegeben.

Abhängig von der geographischen Herkunft des Pflanzenmaterials, der Erntezeit und anderen unbekannten Faktoren. werden zwischen 20 und 70 mg Leurocristin/kg. Blattmaterial erhalten.

·'*>.'." ;:>■!■ V'Mb)',Herstellung vbn Leurosidin-
und Leurocristin-sulfat

1 g Leurosidin wurde in 30 ecm Aceton gelöst·. Zu der Acetonlösung des Alkaloids wurde eine Mischung aus 5 ecm l%iger wäßriger Schwefelsäure und 42 ecm

Wasser gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde im Vakuum zur Trockne eingedämpft. Der Leüros'iäinsulfat enthaltende Rückstand würde unter Erwärmen in wasserfreiem Äthanol gelöst. Beim Kühlen der äthanolisehen Lösung wurde mit praktisch quanti-

ao tativer _ Ausbeute kristallines jLeurosidin-sülfat mit einem Schmelzpunkt von etwa 237 bis 2"45⁰G erhalten. Bei 201 bis 212° G war ein Entweichen von Lösungsmittel zu beobachten.

AnäIyS6: G = 59,84%, H = 6,75»%, N - 5,23%, Ö = 24,08%_; Molgewicht: 924.

Das Leurocristinsuifat wurde in völlig analoger Weise aus der freien Base Leurocristin hergestellt. Die Verbindung wurde mit praktisch quantitativer Äusbeute erhalten und schmolz nach dem Umkristallisieren aus Äthanol bei etwa 273 bis 281° C. Bei 210 bis •232° G war ein Entweichen von Lösungsmittel festzustellen.

Analyse: C = 59,81%; H = 6,67%, N = 6,02%·, O = 23,66% Molgewicht: 922.

c) Herstellung von Leurösidinuhd Leurocristin-methojodid;

0,001 Mol Leurocristin wurden.in etwa IÖ ccm.Benzöl gelöst. Zu der Benzollösung wurden 0,002 Äquivalente Methyijodid gegeben, und das erhaltene Gemisch wurde etwa 5 Stunden bei Raumtemperatur auf-

bewährt, wobei sich kristallines Leurocristin-methojodid abschied. Das Gemisch wurde etwa 2 Stunden gekühlt, um weiteres Leurocristin-methojodid auskristallisieren zu lassen. Der Niederschlag wurde abfiltriert und aus Äthanol umkristallisiert. Das auf diese Weise mit praktisch quantitativer Ausbeute hergestellte Leurocristin-methojodid schmolz bei etwa 226 bis 232⁰C.

Analyse': J 13,08%.

Das Leurosidin-methojodid wurde hergestellt; indem bei dem obigen Verfahren Leurosidin an Stelle von Leurocristin verwendet wurde. Das ebenfalls mit praktisch quantitativer Ausbeute erhaltene Leurosidinmethojodid schmolz nach dem Umkristallisieren aus

Äthanol unter Zersetzung bei etwa 198 bis 216⁰C. Bei etwa 173 bis 178° C war ein Entweichen von Lösungsmittel festzustellen.

Analyse: J = 13,05%.

Claims (1)

1 2

Patentanspruch · sammen — von Vincapflanzen, bei denen durch Voruntersuchungen entweder eines der Alkaloide Leuro-

Verfahren zur Gewinnung der Alkaloide Leuro- cristin und Leurosidin oder beide festgestellt wurden, sidin und Leurocristin, von ihren Salzen mit Säuren werden getrocknet und gemahlen. Das getrocknete, ge- und ihren quaternären Ammoniumsalzen, da- 5 mahlene Material wird mit verdünnter, wäßriger Weindurch gekennzeichnet, daß man zer- säure befeuchtet und mit einem mit Wasser nicht kleinerte Teile von Vincapflanzen mit einer wäß- mischbaren organischen Lösungsmittel extrahiert. Darigen Lösung einer organischen Säure befeuchtet bei werden die stärker basischen Alkaloide in der und dann mit einem mit Wasser nicht mischbaren festen Phase zurückgehalten, während die schwach organischen Lösungsmittel extrahiert, den Extrakt io basischen Alkaloide, darunter das Leurocristin und das mit wäßriger Säure versetzt und das organische Leurosidin sowie das Leurosin und Vincaleukoblastin, Lösungsmittel entfernt, dann die saure wäßrige in das organische Lösungsmittel extrahiert werden. Phase nach Extraktion mit einem mit Wasser nicht Der organische Extrakt wird abgetrennt und eingeengt, mischbaren Lösungsmittel alkalisch macht und die Die schwach basische Alkaloidfraktion wird aus dem schwach basischen Alkaloide mit einem mit Wasser 15 organischen Konzentrat in wäßrige Säure extrahiert, nicht mischbaren Lösungsmittel extrahiert, die Der saure, wäßrige Extrakt wird abgetrennt und mit organische Phase nach dem Trocknen und Ein- einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Löengen an desaktiviertem Aluminiumoxid chromato- sungsmittel extrahiert. Die saure, wäßrige Phase wird graphiert, das Aluminiumoxid zunächst mit Benzol basisch gemacht und die Leurosidin-Leurocristin- oder einem schwach polaren, dann mit einem star- 20 Alkaloidfraktion sodann in ein mit Wasser nicht mischker polaren Lösungsmittel oder Lösungsmittel- bares organisches Lösungsmittel zurückextrahiert, gemisch eluiert, die das Leurosidin und/oder Leuro- Dieser Extrakt wird einer chromatographischen Trencristin enthaltende Fraktion, gegebenenfalls nach nung an desaktiviertem Aluminiumoxid unterworfen, weiterer Reinigung durch Ausschütteln ihrer sauren Bei diesem Arbeitsgang werden zunächst Leurosin und und neutralen Lösung mit Benzol, Eindampfen der 25 das Vincaleukoblastin mit Benzol oder einem schwach Benzollösung zur Trockne und wiederholter Chro- polaren Lösungsmittel, wie Äther, eluiert. Die Frakmatographie an Aluminiumoxid, zur Trockne ein- tion, die das Leurosidin und das Leurocristin enthält dampft, den Rückstand fraktioniert kristallisiert und stärker gebunden wird, wird sodann mit einem und gegebenenfalls anschließend so erhaltenes stärker polaren Lösungsmittel, wie Chloroform oder Leurosidin und/oder Leurocristin. mit Säuren in 30 Methanol, von der Chromatographiesäule eluiert. die Salze oder mit Alkyl- oder Aralkylhalogeniden Diese Fraktion wird erneut chromatographiert, um oder -Sulfaten in die quaternären Ammoniumsalze eine weitere Reinigung und Anreicherung von Leuroüberführt. sidin und Leurocristin zu erreichen. Die rohen Alka-

loide werden durch Eindampfen der einzelnen Chro-

35 matographiefraktionen im Vakuum zur Trockne erhalten. Der erhaltene amorphe Rückstand wird in

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur einem Lösungsmittel, wie Methanol oder Äthanol, geGewinnung der Alkaloide Leurosidin und Leuro- löst. Unter diesen Bedingungen kristallisiert das cristin, von ihren Salzen mit Säuren und quaternären Leurosidin — falls zugegen — und kann abfiltriert Ammoniumsalzen, dadurch gekennzeichnet, daß man 40 werden. Beim Einengen und Kühlen des Filtrats wird zerkleinerte Teile von Vincapflanzen' mit einer wäß- das Leurocristin — falls zugegen — als kristalline rigen Lösung einer organischen Säure befeuchtet und Substanz erhalten, die ebenfalls abfiltriert wird. Wahldann mit einem mit Wasser nicht mischbaren organi- weise können die alkoholischen Lösungen, die durch sehen Lösungsmittel extrahiert, den Extrakt mit wäß- Auflösen des oben erwähnten amorphen Rückstandes riger Säure versetzt und das organische Lösungsmittel 45 erhalten werden, direkt mit wäßriger oder äthanolientfernt, dann die saure wäßrige Phase nach Extrak- scher Schwefelsäure behandelt werden, wobei sich tion mit einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungs- Leurocristinsulfat abscheidet. Man kann ferner die mittel alkalisch macht und die schwach basischen Filtrate, von denen das Leurosidin und das Leuro-Alkaloide mit einem mit Wasser nicht mischbaren cristin als kristalline Alkaloidbasen abgetrennt worden Lösungsmittel extrahiert, die organische Phase nach 50 sind, in ähnlicher Weise behandeln, um noch Leurodem Trocknen und Einengen an desaktiviertem Alumi- cristin-sulfat zu erhalten.

niumoxid chromatographiert, das Aluminiumoxid zu- Bei dem obigen Verfahren können an Stelle von nächst mit Benzol oder einem schwach polaren, dann Weinsäure auch andere organische Säureny wie Essigmit einem stärker polaren Lösungsmittel oder Lösungs- säure oder Zitronensäure verwendet werden. In den mittelgemisch eluiert, die das Leurosidin und/oder 55 verschiedenen Stufen des obigen Verfahrens verwend-Leurocristin enthaltende Fraktion, gegebenenfalls nach bare, mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsweiterer Reinigung durch Ausschütteln ihrer sauren mittel sind z. B. Benzol, Äther, Äthylacetat, Chloro- und neutralen Lösung mit Benzol, Eiridampfen der form, Äthylendichlorid oder Methylisobutylketon.
Benzollösung zur Trockne und wiederholter Chromato- Leurocristin und Leurosidin sind eng verwandte digraphie an Aluminiumoxid, zur Trockne eindampft, 60 mere Alkaloide, die zwei Indolringsysteme je Molekül den Rückstand fraktioniert kristallisiert und gegebe- aufweisen. Die freien Alkaloidbasen sind hochschmelnenfalls anschließend so erhaltenes Leurosidin und/ zende, kristalline feste Substanzen,
oder Leurocristin mit Säuren in die Salze oder mit Beide Basen bilden mit geeigneten Säuren Salze, Alkyl- oder Aralkylhalogeniden oder -Sulfaten in die z. B. mit Schwefelsäure Sulfate. Weiterhin bilden beide quaternären Ammoniumsalze überführt. 65 Basen durch Umsetzung mit Alkyljodiden, wie Methyl-

Das erfindungsgemäße Verfahren wird z. B. folgen- jodid, quaternäre Ammoniumderivate,
dermaßen durchgeführt: Mit Leurocristin und Leurosidin läßt sich eine BeBlätter, Stengel oder Wurzeln — gesondert oder zu- seitigung der Symptome und eine Erleichterung der