DE1963318A1

DE1963318A1 - Silybinhalbester der Bernsteinsaeure und der Phthalsaeure,ihre Salze mit pharmakologisch vertraglichen Basen,Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung von Arzneipraeparaten

Info

Publication number: DE1963318A1
Application number: DE19691963318
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Rer Nat Jaggy; Peter Dr Rer Nat Kloss
Original assignee: Dr Willmar Schwabe GmbH and Co KG
Current assignee: Madaus Holding GmbH
Priority date: 1969-12-17
Filing date: 1969-12-17
Publication date: 1971-06-24

Description

"Silybinhalbester der Bernsteinsäure und der Phthalsäure, ihre Salze mit pharmakologisch verträglichen Basen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung von Arzneipräparaten" Die Mariendistel - Silybum marianum (L.) Gärtn. - zählt zu den seit dem Altertum bekannten Arzneipflanzen. Es ist bekannt, daß Abkochungen und Tinkturen der Früchte bei chronischen Leber-und Milzleiden, akuter Hepatitis mit Seitenstechen und Ikterus empfohlen werden. Nach Madaus gilt Silybum marianum als gutes Mittel zur Behandlung von Hepato- und Cholangiopathien.
Von den verschiedenen Plavolignanen, die in den Früchten von Silybum marianum vorkommen, wurde das Hauptflavolignan Silybin, auch Silymarin genannt, sowohl von B. Janiak und R. Hänsel, Planta Medica, 1960, Band 8, Seite 71, als auch von H. Wagner, L. Hörhammer und R. Münster, Naturwissenschaften, 1965, Band 52, Seite 305, isoliert. A. Pelter und R. Hänsel, Tetrahedron Letters Nr. 25, Seite 2911 bis 2916, 1968, schlagen für Silybin, C25H22010, folgende Formeln I oder I' vor.
H. Wagner, L. Hörhammer und R. Münster, Arzneimi:ttel-Forschung, Band 18, Seite 688 bis 696 (1968), haben eine Teilstruktur vorgeschlagen. Die physikalischen und chemischen Daten des Silybins scheinen mehr für den Strukturvorschlag-von Pelter und Hänsel zu sprechen. Übereinstimmung herrscht jedoch in der Angabe der funktionellen Gruppen: a) eine C = 0 - Gruppe b) drei phenolische OH - Gruppen c) zwei alkoholische OH - Gruppen und d) eine Methoxylgruppe.
Das Silybin ist ein wertvolles Leberschtitzmitiel; vgl. G. Hähn und Mitarbeiter, Arzneimittel-Porschung, Band 18, Seite 698 bis 704 (1968), und R.D.-Schopen und Mitarbeiter, sowie H. Schadewaldt, die Medizinische Welt 20 (N.F.), Seite 888 bis 893 und Seite 902 bis 914 (1969). Das Silybin hat jedoch den Nachteil, daß es in akut-en Fällen nicht angewendet werden kann, da die Wasserunlöslichkeit der Verbindung die Herstellung einer Injektionslösung erschwert oder gar unmöglich macht.
Zwar löst sich Silybin in verdünnten Laugen bei einem pH-Wert von etwa 9, aber die-Stabilität der Verbindung in diesem pH-Bereich ist sehr kurz.
Aufgabe der Erfindung war es daher, neue Silybinderivate aufzufinden, die wasserlöslich sind, eine höhere Stabilität haben und in wässriger Lösung neutrale Salze bilden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man einbasische oder zweibasische Estersäuren des Silybins entwickelte, die sich von bestimmten Dicarbonsäuren ableiten.
Gegenstand der Erfindung sind somit Silybinhalbester, nachstehend auch als Silybinhalbestersäuren bezeichnet, mit 1 oder 2 Mol Bernsteinsäure bzw. mit 1 Mol Phthalsäure und ihre Salze mit pharmakologisch verträglichen anorganischen oder organischen Basen.
Die IR-Absorptionsspektren der Verbindungen der Erfindung sind in den Figuren 1 bis 4 wiedergegeben.
Beispiele für bevorzugte Salze sind die Alkali- und Erdalkalimetallsalze, insbesondere die Natrium- und Magnesiumsalze, die Salze von Aminen, vorzugsweise Äthanolamin, und die Salze mit quartären Ammoniumbasen, vorzugsweise dem Cholin.
-Die Erfindung betrifft ferner ein Verfah-ren zur Herstellung der Silybinhalbester, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Silybin mit 1 bis 3.Äquivalenten B,ernsteinsäureanhydrid oder Phthalsäureanhydrid in Gegenwart von Pyridin bei Temperaturen von etwa Raumtemperatur.bis 10000 zur Umsetzung bringt, das Reaktionsgemisch mit einer Säure behandelt und die freie Säure des Silybinhalbesters der Bernsteinsäure bzw. Phthalsäure in Freiheit setzt und gegebenenfalls die erhaltene freie Säure des Silybinhalbesters durch Umsetzung mit einer pharmakologisch verträglichen anorganischen oder organischen Base in das Salz umwandelt.
Die Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren der Erfindung können auch dadurch hergestellt erden, daß'man Silybin mit 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäure und'einem anorganischen Säurechlorid, wie Thionylchlorid, Phosphortrichlorid, Phosphoroxychlorid oder Phosphorpentachlorid-in einem tertiären organischen Amin, vorzugsweise Pyridin, als Lösungsmittel zunächst in der Kälte, d.h.-bei etwa O bis 500'zur Umsetzung bringt, bei Raumtemperatur, d.h.
bei etwa 10 bis 300C,weiterreagieren läßt und durch Behandeln des Reaktionsgemisches mit einer Säure die freie Säure der Silybinhalbester der Bernsteinsäure in Freiheit setzt.
Ferner können die Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren der Erfindung dadurch hergestellt werden, daß man Silybin mit 1 bis 3 quivalenten Bernsteinsäuredichlorid in einem tertiären organischen Amin, vorzugsweise Pyridin, bei 0 bis 5 0C zur Umsetzung bringt und das Reaktionsgemiscb wie vorstehend beschrieben aufarbeitet.
Zu den gleichen Derivaten aus Silybin und Bernsteinsäure gelangt man schließlich mit Hilfe eines Verfahrens, bei dem man Silybin zunächst mit 1 bis 3 Äquivalenten eines Carbodiimids, vorzugsweise N,'-Dicyclohexylcarbodiimid, und vorzugsweise in Gegenwart katalytischer Mengen Kupfer-(l)-chlorid, in eineminerten Lösungsmittel, wie Dioxan oder Tetrahydrofuran'bei Raumtemperatur, d,h.
bei etwa 10 bis 300zur Umsetzung bringt und anschließend dieses Gemisch zu einer Lösung von 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäure in einem inerten Lösungsmittel gibt und die Umsetzung bei Raumtemperatur fortsetzt. Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches erfolgt nach dem Abfiltrieren der ausgeschiedenen Harnstoffverbindung auf die vorstehend beschriebene Weise.
Die Reaktionszeiten liegen bei den vorstehend beschriebenen Verfahren bei etwa 14 bis 48 Stunden.
Die einbasischen oder zweibasischen Halbestersäuren der Erfindung lassen sich leicht,z.B. durch Plattenchromatographie,trennen Zur Reindarstellung der Einzelverbindungen dienen als Trägermaterial vorzugsweise die Polydextran-Gele Sephadex(R)G-10 oder Sephadex(R) LH-20.
Zur Herstellung der Salze können die Silybinhalbestersäuren der Erfindung in wässriger Lösung mit der entsprechenden Base, z.B.
Natriumhydroxid, Äthanolamin oder Cholin, oder einer wässrigen Suspension von Magnesiumoxid neutralisiert werden. Die erhaltene Lösung kann entweder eingedampft oder sofort zu Injektionslösungen verarbeitet werden. Vorteilhaft erweist sich die Herstellung einer Drockenampulle, deren Inhalt aus einem der genannten Salze besteht und zur Bereitung einer fertigen Injektionslösung mit einem sterilen isotonischen wässrigen Lösungsmittel gelöst werden muß.
Die Silybinhalbestersäuren und ihre Salze der Erfindung sind wertvolle Arzneistoffe, die als Leberschutzmittel verwendet wer--den. Zu diesem Zweck können sie Patienten in Tagesdosen von etwa 50 bis 500 mg in Form von Injektionspräparafn injiziert werden. Die Verbindungen der Erfindung sind ebenso wie das Silybin praktisch ungiftig und gut verträglich.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1 Herstellung eines Gemisches aus der einbasischen und der zweibasischen Bernsteinsäurehalbestersäure A. 20 g (40 mMol) Silybin, 12 g (120 mMol) Bernsteinsäureanhydrid und 40 ml Pyridin werden 3 Stunden auf dem siedenden Wasserbad erhitzt. Danach gießt man die noch warme Lösung unter Rühren in 300 ml eiskalte 20 -ige Salzsäure. Man rührt 10 Minuten weiter und schüttelt dWh½eimal mit je ml eines Gemisches aus gleichen Teilen Butanon und- Äthylacetat aus.
Die Extrakte werden vereinigt und viermal mit Wasser gewaschen.
Zur Abtrennung von nicht umgesetztem Silybin wird die Butanon-Äthylacetat-Lösung fünfmal mit jeweils 50 ml 5 -iger wässriger Natriumbicarbonatlösung ausgeschüttelt. Die vereinigten Extrakte werden angesäuert und dreimal mit jeweils 150 ml Äthylacetat ausgeschüttelt. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und eingedampft. Im Rückstand hinterbleiben 22,6 g (86 % der Theorie, bezogen auf Silybin und berechnet für ein molares-Gemisch Monobernsteinsäurehalbestersäure zu Dibernsteinsäurehalbestersäure des Silybins wie 1:2) eines Gemisches der einbasischen und der zweibasischen Estersäure des Silybinhalbesters der Bernsteinsäure. Die IR-Absorptionsspektren der einzelnen Verbindungen und des bei der Umsetzung erhaltenen Gemisches sind in Figur 1 - 3 angegeben.
Einbasische Silybinbernsteinsäurehalbestersäure: C H C29H26013* 1/2 H20 (Mgw. 591,5); ber.: 58,88 4,61 gef.: 59,12 5,16.
Zweibasische Silybinbernsteinsäurehalbestersä;arer C H C33H30016. 1/2 H20 (Mgw. 691,57); ber.: 57,30 4,52 gef.: 57,36 4,81.
Reaktionsgemisch: gef.: 57,13 4,67.
Die Estersäuren des Silybinbernsteinsäurehalbesters liegen in amorpher Form vor und zeigen Brweichungsinterval=le zwischen 118 bis 120°C.
Das aus der Reaktion anfallende Gemisch enthält überwiegend die zweibasische Silybinbernsteinsäurehalbestersäure, wie aus den Analysenwerten und durch Auftrennung der Komponenten festzustellen ist.
Bei dem im Beispiel angegeVenen Molverhältnis Silybin zu Bernsteinsäureanhydrid wie 1:3 erhält- man eine wesentlich höhere Ausbeute an Reaktionsprodukten als beim Verhältnis 1:1 (um 22 , berechnet für Monosubstitutionsprodukt) oder 1:2 (um 46 , berechnet für ein Gemisch Monosubstitutionsprodukt: Disubstitutionsprodukt wie 1:2). Mit wachsender Erhöhung des Anteiles an Bernsteinsäureanhydrid steigt der Gehalt des Reaktionsproduktes an der Silybin-dibernsteinsäurehalbestersäure.
B. Zu 5 g (10 mMol) Silybin in 30 ml Pyridin werden unter Rühren und Kühlung mit Eis ein in der Kälte hergestelltes Gemisch-aus 2,96 g (25 mMol) Bernsteinsäure in 30 ml Pyridin und 3 ml Thionylchlorid gegeben. Das Reaktionsgemisch wird 14 Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen. Nach dem Einrühren dieses Gemisches in eiskalte 20 -ige Salzsäure wird es wie unter A.
beschrieben in Natriumbioarbonat-lösliche Komponenten (= Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren) und in der Butanon-Athylacetat-Phase verbleibende Komronenten (= unverändertes Silybin) aufgetrennt. Ausbeute an Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren: 2;3 g (35 - der Theorie, bezogen auf ein Molverhältnis Mono- zu Disubstitutionsprodukt wie 1:2).
Rückgewonnenes Silybin: 2,3 g.
Anstelle von Thionylchlorid kann mit gleichem Erfolg Phosphortrichlorid, Phosphoroxychlorid oder Phosphorpentachlorid Verwendung finden.
C. 5 g (10 mMol) Silybin, 4, 9 g (24 mMol) N-N'-Dicyclohexylcarbodiimid und 140 mg wasserXreies Kupfer-(I)-chlorid werden in 30 ml Dioxan 4 Stunden gerührt. Das Gemisch wird zwei Tage bei Raumtemperatur stehen gelassen. Die Mischung'wird zu einer Lösung von 2,36 g (20 mMol) Bernsteinsäure in 30 ml Dioxan unter Rühren zugetropft. Das Gemisch wird 8 Stunden gerührt und weitere 15 Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen.
Der ausgefallene N,N'-Dicyclohexylharnstoff und das Kupfer-(I)-chlorid werden filtriert, und das Filtrat wird zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird wie unter A. beschrieben in Natriumbicarbonat-lösliche Produkte (= Silybinbernstéinsäurehalbestersäuren) und unverändertes Silybin aufgetrennt. Ausbeute an Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren: 3,2 g.
(49 -der Theorie, bezogen auf ein Molverhältnis Mono- zu Disubstitutionsprodukt wie 1:2.) Rückgewonnenes Silybin: 1,8 g.
D. Zu 5 g (10 mMol) Silybin in 30 ml Pyridin werden unter Rühren-und Kühlung in einer Eis/Kochsalz-Kältemischung 3,log (20 mMol) Bernsteinsäuredichlorid getropft. Das Gemisch wird 6 Stunden in der Kältemischung und danach 2 Tage bei Raumtemperatur stehen gelassen. Zur Vervollständigung der Reaktion wird das Reaktionsgemisch noch eine Stunde auf dem siedenden Wasserbad erhitzt. Nach Aufarbeitung wie unter- A. beschrieben"erhält man 2,4 g Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren (36 fv der Theorie, bezogen auf ein Molverhältnis Mono- zu Disubstitutionsprodukt wie 1:2) und 1,1 g nicht umgesetztes Silybin.
Herstellung der Natriumsalze der Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren 16 g des Gemisches des einbasischen und des zwei-basischen'Silybinhalbesters der Bernsteinsäure werden in 60 ml Methanol gelöst und mit 40 ml 4 %-iger Natronlauge versetzt. Das Gemisch wird unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft und der Rückstand 5 Minuten mit 50 ml Aceton unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Danach wird das Salz abgesaugt und mit Äther gewaschen.
Nach dem Trocknen werden 16,5 g der Natriumsalze erhalten.
DL50 Maus, i.v. 1 g/kg; p.o. 4 g/kg.
Herstellung der Magnesiumsalze des Gemisches der Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren 300 mg Magnesiumoxid werden mit 20 ml Wasser verrührt und auf 5000 erwärmt. Zu dieser Suspension werden 2 g Bernsteinsäurehalbestergemisch des Silybins in 10 ml' Methanol gelöst eingerührt. Nach beendeter Umsetzung wird von ungelöstem Magnesiumoxid abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft.Ausbeute: 2,1 g.
Das Magnesiumsalz löst sich gut in Wasser.
Durch Titration des Magnesiums mit Titriplex(R)III nach-vorheriger Zerstörung des organischen Materials ergibt sich für das beschriebene Produkt eine genaue Stöchiometrie für ein Mol verhältnis Silybinmonobernsteinsäurehalbestersäure zu Silybindi bernsteinsäurehalbestersäuve wie 1:2.
Herstellung der Äthanolaminsalze 0,15 g Äthanolamin werden mit 20 ml Wasser verdünnt und unter Rühren mit 1 g Silybinbernsteinsäurehalbestergemisch versetzt.
Es bildet sich eine klare neutrale Lösung, die unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft wird. Ausbeute: 1,1 g.
Herstellung der Cholinsalze 0,688 g (5 mMol) Cholinchlorid werden in Wasser gelöst und mit einem stark basischen Ionenaustauscher in der OH-Form behandelt, um das Chloridion zu entfernen. Das cholinhaltige Eluat wird mit 2 g (3 mMol) Silybinbernsteinsäurehalbestèrgemisch versetzt und bis zur klaren Lösung gerührt. Danach wird die Lösung unter vermindertem Druck zur Trockene e-ingedampft. Ausbeute: 2,5 g.
Beispiel 2 Herstellung von Silybin-monophthalsäurehalbestersäure Die Herstellung des Phthalsäurehalbesters des-Silybins wird vorzugsweise bei niedriger Temperatur durchgeführt,;da beim Arbeiten bei höheren temperaturen die Ausbeute sinkt.
6 g (12 mMol) Silybin und 5,34 g t36 mMol) Phthalsäureanhydrid werden in 30 ml Pyridin 3 1/2 Stunden auf 50 bis 600C erwärmt.
Danach wird die Mischung unter Rühren in 150 ml eiskalte 20 %-ige Salzsäure eingetropft. Die salzsaure Lösung wird zweimal mit -aeweils 100 ml eines Gemisches gleicher Volumteile Methyläthylketon und ethylacetat ausgeschüttelt. Die vereinigten Extrakte werden mit Wasser annähernd neutral gewaschen. Danach wird die organische Lösung so oft mit 1 %-iger wässriger Natriumbicarbonat~; lösung gewaschen, bis sich diese leicht gelb färbt. Hierdurch wird die überschüssige Phthalsäure abgetrennt. Anschließend wird die organische Lösung zweimal mit jeweils 50 ml einer 5 %-igen wässrigen Natriumbicarbonatlösung extrahiert, wobei der Silybinmonophthalsäurehalbester in die wässrige Phase übergeht. Die Natriumbicarbonatlösung wird unter Eiskühlung mit Salzsäure angesäuert und zweimal mit 100 ml eines Gemisches gleicher Volumteile Methyläthylketon und Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden mit Wasser annähernd neutral gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft.
Ausbeute 1,9 g Silybinmonophthalsäurehalbestersäure (25 % der Theorie).
Die Substanz ist amorph und zeigt ein Erweichungsintervall zwischen 102 und 12500. In Figur 4 ist das IR-Absorptionsspektrum der Verbindung wiedergegeben.
C H C33H26013 1/2 H20 <Mgw. 639,55); ber.: 61,97 4,26 gef.: 62,15 5,59.
Die Herstellung der Natrium-, Magnesium-, Athanolamin- und Cholinsalze der in- Beispiel 2 aufgeführten Verbindung erfolgt gemäß Beispiel 1.
Die Iferstellung von ArzneipräXaraten der Silybinhalbestersäurender Erfindung und ihrer Salze erfolgt nach üblichen pharmazeutischen Methoden. Aus den Salzen lassen sich leicht Injektionspräparate unter Verwendung üblicher Lösungsmittel herstellen,

Claims

Pa t e n t a n s p r ü c h e Silybinhalbestersäuren'mit 1 und bzw. oder 2 Mol Bernsteinsäure bzw. 1 Mol Phthalsäure und ihre Salze mit pharmakologisch verträglichen anorganischen oder organischen Basen.
2. Natriumsalz des Silybinhalbesters mit 2 Mol Bernsteinsäure.
3. Magnesiumsalz des Silybinhalbesters mit 2 Mol Bernsteinsäure.
4. Natriumsalz des Silybinhalbesters mit 1 Mel Phthalsäure.
5. Magnesiumsalz des Silybinhalbesters mit 1 Mol Phthalsäure.
6. Äthanolaminsalz des Silybinhalbesters mit 2 Mol Bernsteinsäure.
7. Xthanolaminsalz des Silybinhalbesters mit 1 Mol Phthalsäure.
8. Cholinsalz des Silybinhalbesters mit 2 Mol Bernsteinsäure.
9. Oholinsalz des Silybinhalbesters mit 1 Mol Phthalsäure.
10. Verfahren zur Herstellung der Silybinhalbestersäuren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Silybin mit 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäureanhydrid oder Phthalsäureanhydrid in Gegenwart von Pyridin bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 10000 zur Umsetzung bringt, das Reaktionsgemisch mit einer Säure behandelt und gegebenenfalls die erhaltene Estersäure durch Umsetzung mit einer anorganischen oder organischen Base in das Salz umwandelt.
11. Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstellung der Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren, dadurch gekennzeichnet, daß man entweder (a) Silybin mit 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäure und 1 bis 3 Äquivalenten eines anorganischen Säurechlorids in einem tertiären organischen Amin zunächst bei etwa 0 bis 500zur Umsetzung bringt und anschließend bei Raumtemperatur weiterreagieren läßt oder (b) Silybin mit 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäuredichlorid in einem tertiären organischen Amin bei etwa 0 bis 50C zur Umsetzung bringt oder (c) Silybin zunächst mit 1 bis 3 Äquivalenten eines Carbodiimids, vorzugsweise in Gegenwart katalytischer Mengen Kupfer-(I)-chlorid, in einem inerten Lösungsmittel bei Raumtemperatur und anschließend mit 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäure bei Raumtemperatur zur Umsetzung bringt.
12. Verfahren nach Anspruch 10-und 11, dadurch-gekennzeichnet, daß man als anorganische Base Natriumhydroxid oder Magnesiumoxid verwendet.
13. Verfahren nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß man als organische Base Äthanolamin oder Cholin verwendet.
14. Verwendung der Silybinhalbestersäuren und ihrer Salze mit pharmakologisch verträglichen Basen zur Herstellung von Arzneipräparaten.

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