DE69900999T2

DE69900999T2 - Zanthoxylum bungeanum extrakte, sie enthaltende pharmazeutische und kosmetische zubereitungen

Info

Publication number: DE69900999T2
Application number: DE69900999T
Authority: DE
Inventors: Ezio Bombardelli; Bruno Gabetta
Original assignee: Indena SpA
Current assignee: Indena SpA
Priority date: 1998-07-07
Filing date: 1999-04-07
Publication date: 2003-02-06
Anticipated expiration: 2019-04-08
Also published as: ITMI981542A1; EP1096944B1; CA2336542C; HUP0104923A2; KR100620148B1; CZ200121A3; PL345262A1; DE69900999D1; HUP0104923A3; CN1308541A; KR20010053374A; WO2000002570A1; AU3420699A; SK284804B6; US6419950B2; HU228795B1; JP4776776B2; CZ292523B6; NO20010033D0; IL140702A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Extrakt, erhältlich durch Extraktion der Fruchthülle bzw. des Perikarps von Zanthoxylum bungeanum mit Kohlendioxid, und die pharmazeutischen und kosmetischen Formulierungen, die denselben enthalten. Dieser Extrakt hat entzündungshemmende und analgetische Wirkungen und kann zur Behandlung von Pruritus verwendet werden.
Die Fruchthülle von Zanthoxylum bungeanum wird üblicherweise in China als Würze zum Abschmecken von Nahrung verwendet. Darüber hinaus wird in der chinesischen und indianischen Volksmedizin dieser Teil der Pflanze als Lokalanästhetikum und für die Behandlung von Dysenterie verwendet. Das ätherische Öl, das eine Reihe von Monoterpenen, wie 1,8- Cimol, Linalool, 4-Terpinol, Caryophyllen, Limonen und dergleichen, enthält, wird als starkes Insekten abweisendes Mittel mitgeteilt.
Vor kurzem wurde in EP 568001 die antivirale Aktivität der Haut dieser Frucht offenbart.
In US 5 137 912 wurde Chelcrythrin, extrahiert von der Wurzelrinde von Zanthoxylum simulans (Synonym für bungeanum), als wirksam bei der Verhinderung von Thrombose offenbart. Gemäß JP 01294657 liefert die Extraktion der Fruchthülle mit organischen Lösungsmitteln einen Extrakt, der Isobutylamide enthält, welche lokalanästhetische Wirkung bereits 30 Sekunden nach der Auftragung auf die Zunge zeigen und die bis zu 20-80 Minuten anhält.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass der Extrakt der Fruchthülle von Zanthoxylum bungeanum, hergestellt durch Extraktion mit Kohlendioxid bei überkritischen Bedingungen, eine deutliche analgetische Wirkung aufweist, ohne dass er die lokalanästhetische Wirkung, die für die mit Hilfe von Lösungsmitteln erhaltenen Extrakte charakteristisch ist, ausübt. Das erfindungsgemäße Produkt wird durch Extrahieren der Fruchthülle von Zanthoxylum bungeanum, fein vermahlen oder in Pellets überführt, mit Kohlendioxid unter Druckbedingungen im Bereich von 150 bis 300 bar, vorzugsweise unter 180-230 Bar, bei Temperaturen im Bereich von 35 bis 55ºC, vorzugsweise bei 35-40ºC, hergestellt.
Der erhaltene Extrakt kann entweder wie er ist verwendet werden, nach Entfernen des Extraktionswassers oder durch Verteilen bzw. Ausschütteln desselben mit nicht mischbaren Lösungsmitteln, wie aliphatischen Alkoholen und aliphatischen Kohlenwasserstoffen, vorzugsweise n-Hexan oder Petrolether, weiter gereinigt werden.
Es hat sich gezeigt, dass die erhaltenen Extrakte bei perkutaner Verabreichung an Menschen eine bemerkenswerte analgetische Wirkung aufweisen, deshalb sind sie zur Verwendung sowohl auf dem pharmazeutischen als auch dem kosmetischen Gebiet wertvoll.
Auf dem pharmazeutischen Gebiet sind sie zum Lindern von Schmerz bei diabetischer Mikroangiopathie, bei hemorrhoidalem Schmerz, bei Verbrennungen und in jeder Form von lokalem Schmerz verwendbar. Eine weitere Anwendung der Extrakte der Erfindung ist die Behandlung von Pruritus.
Auf dem kosmetischen Gebiet sind die erfindungsgemäßen Extrakte als Enthaarungscremes, Nachsonnenformulierungen, Rasierlotionen und -cremes und in allen Hautbehandlungen, die lokalanästhetische und Anti-Pruritus-Wirkungen erfordern, verwendbar.
Die Anti-Pruritus-Wirkung der Extrakte der Erfindung wurde durch elektrophysiologische Messungen unter Verwendung des experimentellen Modells des Ratten-Ischiasnerv-Muskel- Extensor Digitorum longus (EDL) Präparats in vitro bewertet.
Erwachsene Sprague-Dawley-Ratten, getötet durch intracardiale Panthotal-Überdosis, wurden verwendet. Der EDL- Muskel mit einem langen Trakt des Ischiasnervs wurde seziert und in einem Elektrophysiologiebehälter mit einer Ringer- Lösung angeordnet, die alle 10 Minuten ausgetauscht wurde. Die getesteten Extrakte, vorzugsweise mit einem Tensid versetzt, wurden in verschiedenen Konzentrationen dispergiert, wodurch sie mit Nervenfasern, neuromuskulären Knoten und Muskeln in Kontakt kommen. Für die elektrophysiologischen Tests wurde eine intrazelluläre Mikroelektrode, gefüllt mit 3 M KCl, in Muskelzellen zum Aufzeichnen des elektrischen Phänomens (Miniatur-Endplattenpotentiale, Endplattenpotentiale, Membranpotentiale der Muskelzelle), sowohl spontan als auch durch Stimulation des Nervs induziert, angeordnet. Für diesen Zweck wurde der Nerv mit einem Stimulator verbunden und gegebenenfalls jede Sekunde stimuliert. Die elektrischen Ereignisse in den Muskelzellen wurden durch die Mikroelektrode, verbunden mit einem Signalgeber und sichtbar gemacht durch ein digitales Oszilloskop, detektiert.
Bei Tests von Konzentrationen im Bereich von 0,0005 bis 0,002% üben die erfindungsgemäßen Extrakte eine starke transitorische aktivierende Wirkung auf die neuromuskuläre synaptische Transmission aus, was durch den Anstieg der Frequenz der Miniatur-Endplattenpotentiale und durch das Auftreten von spontanen Endplattenpotentialen deutlich gemacht wird. Umgekehrt vermindern die mit Lösungsmitteln erhaltenen Extrakte mit lokaler anästhetischer Wirkung die Transmission des Nervenimpulses und inhibieren sie.
Die analgetische Wirkung der getesteten Extrakte wurde an 10 gesunden Probanden durch eine Bewertungsuntersuchung oder die thermische Hautempfindlichkeit bewertet.
Eine wachsend erhitzte Heizsonde wurde auf der Schulterblattfläche des Probanden 30 Minuten nach Behandlung mit dem zu testenden Produkt oder mit dem entsprechenden Placebo angeordnet. Der Wert der Temperatur, die für den Probanden als schmerzvoll betrachtet wurde, wurde gemessen. 0,5 ml einer gemäß Beispiel VII hergestellten Emulsion, enthaltend 0,5% eines Extrakts von Zanthoxylum bungeanum, hergestellt gemäß Beispiel I, wurden verabreicht. Die nachstehend angeführten Ergebnisse zeigen die analgetische Wirkung des getesteten Extrakts.
Die erfindungsgemäßen Extrakte können in Form von Cremes, Lotionen, Schäumen, Gelen für die Verabreichung an die Haut oder Schleimhäute, Weichgelatinekapseln, Hartgelatinekapseln, Tabletten oder Suppositorien formuliert werden; vorzugsweise wird der erfindungsgemäße Extrakt in Cremes oder Schäumen für die cutane Behandlung oder in Weichgelatinekapseln, kaubaren Tabletten oder Suppositorien für den systemischen Weg formuliert.
Die Extraktdosierungen in den Formulierungen liegen im Bereich zwischen 5 und 100 mg pro Dosis in den Formulierungen für die systemische Verwendung, wohingegen sie von 0,05 bis 1% in den örtlichen Formulierungen variieren.
Die nachstehend angeführten Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu begrenzen.

BEISPIEL I - Herstellung von lipophilem Zanthoxylum bungeanum-Extrakt

10 kg Fruchthülle von Zanthoxylum bungeanum werden gemäß dem nachstehend angeführten Verfahren, in einer 25 l Extraktionsanlage für überkritisches Gas, ausgestattet mit zwei Scheidern als Kühler zum Fraktionieren des Extrakts, extrahiert.
10 kg Fruchthülle, mechanisch getrocknet nach dem Ernten bei einer Temperatur von nicht höher als 60ºC, wurden in Würfel extrudiert und mit CO&sub2; bei überkritischen Bedingungen unter den nachstehenden experimentellen Bedingungen extrahiert:
- Temperatur: 35ºC in dem Extraktor, 30ºC in dem ersten Scheider und 20ºC in dem zweiten Scheider;
- Druck: 180 bar in dem Extraktor, 100 bar in dem ersten Scheider und 50 bar in dem zweiten Scheider.
Der CO&sub2;-Strom war 10 l pro Minute für 45 Minuten. Der Extrakt wurde in dem zweiten Scheider konzentriert, wohingegen das meiste Wasser in der Pflanzenmatrix im ersten Scheider konzentriert wurde. Nach Trocknen des Extrakts in dem zweiten Scheider unter Vakuum bei einer Temperatur nicht oberhalb 40ºC wurden 1,5 kg schwach gelb gefärbter pastenartiger Extrakt erhalten, der intensiv roch und einen Gehalt an Isobutylamiden von etwa 25 Gewichtsprozent aufwies. HPLC- Analyse wurde an einer Hibar RT LiChrospher 100RP-18-Säule einem in der Tabelle angeführten Elutionsprofil (1 ml/min) ausgeführt. Die injizierte Menge war 5 ul einer Lösung der Konzentration 2 mg/ml. Das Chromatogramm wird in der Figur angeführt. TABELLE

BEISPIEL II - Herstellung von lipophilem Zanthoxylum bungeanum-Extrakt

10 kg Fruchthülle, mechanisch getrocknet nach dem Ernten bei einer Temperatur von nicht höher als 60ºC, wurden zu Würfeln extrudiert und mit CO&sub2; bei überkritischen Bedingungen unter den nachstehenden experimentellen Bedingungen extrahiert:
- Temperatur: 40ºC in dem Extraktor, 30ºC in dem ersten Scheider und 20ºC in dem zweiten Scheider;
- Druck: 205 bar in dem Extraktor, 100 bar in dem ersten Scheider und 50 bar in dem zweiten Scheider.
Der CO&sub2;-Strom war 10 l pro Minute für 45 Minuten. Der Extrakt wurde in dem zweiten Scheider konzentriert, wohingegen das meiste Wasser in der Pflanzenmatrix im ersten Scheider konzentriert wurde. Nach Trocknen des Extrakts in dem zweiten Scheider unter Vakuum bei einer Temperatur nicht oberhalb 40ºC wurden 1,5 kg schwach gelb-grün gefärbter pastenartiger Extrakt erhalten, der die gleichen chemischphysikalischen Eigenschaften wie der Extrakt von Beispiel I und etwa 20% des Gehalts an Isobutylamiden aufwies.

BEISPIEL III - Herstellung von lipophilem Zanthoxylum bungeanum-Extrakt

10 kg Fruchthülle, mechanisch getrocknet nach dem Ernten bei einer Temperatur von nicht höher als 60ºC, wurden zu Würfeln extrudiert und mit CO&sub2; bei überkritischen Bedingungen unter den nachstehenden experimentellen Bedingungen extrahiert: Temperatur in dem Extraktor 40ºC und Druck 230 bar. Der Anteil des für die Extraktion des zu extrahierenden Arzneistoffs verwendeten CO&sub2; war 27-45 kg pro kg Arzneistoff. Der Extrakt wurde in einem Scheider unter 50 bar bei 20ºC konzentriert. Nach Trocknen unter Vakuum bei einer Temperatur von nicht höher als 40ºC wurden 1,3 kg pastenartiger Extrakt erhalten, der schwach gelb-grün gefärbt war und die gleichen chemischphysikalischen Eigenschaften wie der Extrakt von Beispiel I aufwies.

BEISPIEL IV - Herstellung eines gareinigten lipophilen Extrakts von Zanthoxylum bungeanum

0,5 kg lipophiler Extrakt der Fruchthülle von Zanthoxylum bungeanum, hergestellt gemäß Beispiel I, wurden in 2,5 1 von 95%igem wässerigen Methanol gelöst und dreimal mit jeweils 0,5 l n-Hexan extrahiert. Die Hexanphase wurde mit Methanol unter Verwendung der Isobutylamide als Marker, die in der Methanolphase verbleiben sollten, gegengewaschen. Die inaktive Hexanphase wurde entfernt, wohingegen die Methanolphasen vereinigt, mit 0,6 l Wasser verdünnt und zweimal mit 0,6 l n-Hexan reextrahiert wurden. Die vereinigten Hexanphasen wurden mit 0,3% Aktivkohle entfärbt, über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet und bei einer Temperatur von nicht höher als 40ºC unter Vakuum zu einem Öl konzentriert unter Gewinnung von 0,22 kg eines öligen Extrakts mit honigähnlicher Konsistenz mit einem Gehalt an Isobutylamiden von etwa 50%.

BEISPIEL V - alkoholische Zanthoxylum bungeanum-Lösung 100 ml enthalten:

Zanthoxylum bungeanum 20%ige Lösung in Oleylalkohol 0,50 g
Cyclomethicone 20,00 g
Alkohol 100,0 ml

BEISPIEL VI - nicht-alkoholische Zanthoxylum bungeanum-Lösung 100 ml enthalten:

Zanthoxylum bungeanum 20%ige Lösung in Oleylalkohol 0,50 g
PPG-26 Buteth 26 und PEG-40 hydriertes Rizinusöl 5,00 g
Methylchlorisothiazolinon und Methylisothiazolinon 0,10 g
Gereinigtes Wasser q.s. auf 100,0 ml

BEISPIEL VII - Zanthoxylum bungeanum-Emulsion 100 g enthalten:

Zanthoxylum bungeanum
20%ige Lösung in Oleylalkohol 0,50 g
Isohexadecan 5,00 g
Glycerin 4,00 g
C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub5;-Alkylbenzoat 2,00 g
Cyclomethicone 2,00 g
PEG-20 Glycerylstearat und Glycerylstearat 2,00 g
Lanolinwachs 1,00 g
Acrylate/C&sub1;&sub0;&submin;&sub3;&sub0;-Alkylacrylate Crosspolymer 0,50 g
Cetylalkohol 0,50 g
Imidazolidinylharnstoff 0,30 g
Phenoxyethanol 0,50 g
Methylparaben 0,20 g
Tocopherol 0,10 g
Dinatrium EDTA 0,10 g
Wasser q.s. auf 100,0 g

BEISPIEL VIII - Zanthoxylum bungeanum-Fluidemulsion 100 g enthalten:

Zanthoxylum bungeanum 20%ige Lösung in Oleylalkohol 0,50 g
PEG-20 Glycerylstearat und Glycerylstearat 10,00 g
C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub8;-Triglyceride 10,00 g
Glycerin 5,00 g
Weizenkeimöl 2,00 g
Dimethicone 2,00 g
PPG-25 Laureth-25 2,00 g
Cetylalkohol 1,00 g
Hydroxyliertes Lanolin 0,50 g
Imidazolidinylharnstoff 0,30 g
Hectorite (e) Hydroxyethyl Phenoxyethanol und Methylparaben und Ethylparaben und Propylparaben und Butylparaben 0,50 g
Tocopherol 0,10 g
Wasser q.s. auf 100,0 g

Claims

1. Extrakte von Zanthoxylum bungeanum, erhältlich durch Extraktion der Fruchthülle mit überkritischem CO&sub2;.

2. Extrakte nach Anspruch 1, erhältlich durch Extraktion mit CO&sub2; bei Temperaturen im Bereich von 35 bis 55ºC und unter Drücken im Bereich von 150 bis 300 bar.

3. Extrakte nach Ansprüchen 1 und 2 mit einem Gehalt an Isobutylamiden im Bereich von 20% bis 50 Gewichtsprozent.

4. Pharmazeutische Zusammensetzungen, die als Wirkstoff einen Extrakt von Ansprüchen 1 bis 3 in Anmischung mit geeigneten Exzipienten enthalten.

5. Kosmetische Zusammensetzungen, die als Wirkstoff einen Extrakt von Ansprüchen 1 bis 3 in Anmischung mit geeigneten Exzipienten enthalten.