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DE975245C - Verfahren zur Gewinnung von Reserpin und seinen Salzen aus Pflanzen der Rauwolfia-Arten - Google Patents

Verfahren zur Gewinnung von Reserpin und seinen Salzen aus Pflanzen der Rauwolfia-Arten

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Publication number
DE975245C
DE975245C DEC7912A DEC0007912A DE975245C DE 975245 C DE975245 C DE 975245C DE C7912 A DEC7912 A DE C7912A DE C0007912 A DEC0007912 A DE C0007912A DE 975245 C DE975245 C DE 975245C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
parts
volume
water
reserpine
acid
Prior art date
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Expired
Application number
DEC7912A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Dr Mueller
Emil Dr Schlittler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novartis AG
Original Assignee
Ciba Geigy AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Ciba Geigy AG filed Critical Ciba Geigy AG
Application granted granted Critical
Publication of DE975245C publication Critical patent/DE975245C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D11/00—Solvent extraction
    • B01D11/02—Solvent extraction of solids
    • B01D11/0288—Applications, solvents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)

Description

Gegenstand der Erfindung ist die Gewinnung eines Wirkstoffes des Reserpine aus Pflanzen der Rauwolfia-Arten in reiner Form, insbesondere aus deren Wurzelmaterial, vorzugsweise aus Rauwolfia serpentina Benth., ferner aus Rauwolfia vomitoria Afz. oder Rauwolfia inebrians.
Aus Rauwolfia serpentina Benth. sind schon verschiedene Alkaloide isoliert worden, so das Ajma-Hn, Ajmalinin, AjmaHcin, Serpentin, Serpentinin, Isoaj malin, Neoaj malin und Rauwolfinin.
Es ist ferner bekannt, daß sich aus Pflanzen der Rauwolfia-Arten, besonders aus dem Wurzelmaterial von Rauwolfia serpentina Benth., Präparate mit einer beruhigenden (sedativen) und blutdruckerniedrigenden (hypotensiven) Wirkung herstellen lassen und als Heilmittel Verwendung finden können. Bei der Bearbeitung der Rauwolfia-Alkaloide sind auch neutrale Harze, die sogenannten »Oleoresin-Fraktionen« angefallen, die sedativ wirksam sind. Ein reiner Wirkstoff mit diesen Eigenschaften konnte jedoch bis heute nicht gewonnen werden.
Es wurde nun gefunden, daß ein sedativ-hypnotischer und blutdrucksenkender Wirkstoff in reiner Form aus Rauwolfia-Pflanzen erhalten wird, wenn man das Pflanzenmaterial oder daraus gewonnene Vorextrakte mit schwach oder unpolaren, mit Wasser nur teilweise mischbaren organischen Lösungsmitteln extrahiert und aus den Extrakten das Reserpin gewinnt. Es ist ein Alkaloid vom ungefähren Schmelzpunkt 263° C (unter Zersetzung) und von der ungefähren Drehung [a]|3= —118° (in absolutem Chloroform) und läßt sich aus Aceton, aus einer Mischung von Chloroform und Äther
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oder vorzugsweise aus Methanol Umkristallisieren In Wasser und Petroläther ist es unlöslich, in Benzol, Äther, kaltem Alkohol und kaltem Aceton mäßig löslich und leicht löslich z. B. in Chloroform, Essigester, io'°/oiger Essigsäure und Phosphorsäure. Die Elementaranalyse ergibt folgende Werte: C = 65,07, 65,04, H = 6,62, 6,65, N = 4,64, 4,49°/o. Sein Ultraviolettspektrum (in Äthanol) besitzt ein flaches Maximum bei 215 ιημ (löge etwa 4,8), ein ausgeprägtes Maximum bei 269 πιμ (löge etwa 4,2) und eine daran angrenzende Schulter bei 295 πιμ (löge etwa 4,0). Ein Minimum befindet sich bei 246 πιμ (löge etwa 4,0). Der kürzerwellige Teil des Infrarotspektrums zeichnet sich durch folgende starke Banden aus: 2,92, 5,76, 5,83, 6,13, 6,28, 6,76 μ (in Nujol). Auf Grund der durchgeführten Versuche kommt der untersuchten Verbindung die Formel C33H40O9N2 zu.
Das neue Alkaloid Reserpin ist eine schwache Base und bildet Salze, z. B. ein schwer lösliches Hydrochlorid vom ungefähren Schmelzpunkt 221° C (unter Zersetzung), ein Nitrat vom ungefähren Schmelzpunkt 2350C (unter Zersetzung) und ein Pikrat vom ungefähren Schmelzpunkt 186° C. Es löst sich in überschüssiger verdünnter Essigsäure unter Bildung des Acetats.
Das so charakterisierte Alkaloid ist als Heilmittel verwendbar.
Es ist vorwiegend durch eine starke und langdauernde sedativ-hypnotischeund blutdrucksenkende Wirkung gekennzeichnet. Niedere Dosen genügen, um die Tiere für mehrere Stunden in einen ruhigen Schlaf zu versetzen, aus dem sie vorübergehend wieder aufgeweckt werden können. Reserpin stimuliert ferner die Peristaltik.
Die gleichzeitig sedativ-hypnotische und blutdrucksenkende Wirkung fehlt den bisher gewonnenen und bekannten Rauwolfia-Alkaloiden, z. B. dem Ajmalin, dem Serpentin und dem Serpentinin. Gegenüber den bisher verwendeten uneinheitlichen Präparaten aus Pflanzen der Rauwolfia-Arten bringt die vorliegende Erfindung den großen Vorteil, daß sich bei Reserpin die für eine bestimmte Wirkung notwendige Dosis gewichtsmäßig angeben läßt. Zudem besitzen Präparate aus dem neuen Alkaloid eine einheitliche Wirkung, während es z. B. bekannt ist, daß Rauwolfia-Pflanzen auch Inhaltsstoffe mit blutdrucksteigernder Wirkung enthalten.
Zur Gewinnung des Reserpine aus einem verfahrensgemäß erhaltenen Extrakt kann man auf verschiedene Weise vorgehen. Vorteilhaft ist es, den Extrakt chromatographisch an einem mittelstarken Adsorptionsmittel, wie mäßig aktivem AIuminiumoxyd, Kieselsäure, Kieselgur oder einem Silikat zu zerlegen. Dabei wird das Reserpin durch Benzol, Petroläther-Benzol- oder Benzol-Aceton-Gemische eluiert. Es kristallisiert in Gegenwart von wenig Aceton oder Methanol spontan und kann z. B. durch Umkristallisieren aus heißem Aceton, Äthanol, aus einer Chloroform-Äther-Mischung oder vorzugsweise aus Methanol weitergereinigt werden. Es ist jedoch auch möglich, das Reserpin in reiner Form dadurch zu erhalten, daß man die genannten Extrakte direkt aus Lösungsmitteln, wie Alkoholen oder Ketonen, beispielsweise Äthanol oder Aceton, in erster Linie Methanol, kristallisiert. Verfahrensgemäß geht man von Pflanzenmaterial, besonders Wurzelmaterial, oder daraus gewonnenen Vorextrakten, besonders von Rauwolfia serpentina Benth., ferner von Rauwolfia vomitoria Afz. oder Rauwolfia inebrians aus. Zur Extraktion verwendet man als schwach oder unpolare, mit Wasser nur teilweise mischbare Lösungsmittel, Benzol oder Essigester, vorzugsweise halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform, Äthylenchlorid, Methylenchlorid oder Trichloräthylen, bzw. deren Gemische. Besonders wertvolle Extrakte erhält man dabei, wenn man nach folgenden eigenartigen Methoden arbeitet.
Die eine ist dadurch charakterisiert, daß man Pflanzenmaterial der Rauwolfia-Arten oder einen daraus gewonnenen Vorextrakt, beispielsweise eine in bekannter Weise mit einem Lipoidlösungsmittel, wie Petroläther, und einem Alkohol behandelte Harzfraktion, mit einem Gemisch aus einem polaren Lösungsmittel und einem schwach oder unpolaren, mit Wasser nur teilweise mischbaren Lösungsmittel, gegebenenfalls unter Zusatz von Wasser, extrahiert.
Dem Wasser kann man dabei auch Basen, Säuren oder Salze zufügen, wie Ammoniak, anorganische oder organische Säuren wie Salzsäure, Phosphorsäure oder Essigsäure, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat, Kaliumbiphosphat oder Kaliumbisulfat. Polare Lösungsmittel sind z. B. Alkohole, wie Methanol, Äthanol oder Isopropanol. Vorzugsweise geht man so vor, daß man mit der genannten Mischung extrahiert und aus der erhaltenen Lösung gegebenenfalls durch Zusatz von weiterem Wasser zwei Phasen bildet. Es ist jedoch auch möglich, das Ausgangsmaterial in einem Gemisch aus Wasser, einem polaren Lösungsmittel und einem mit Wasser nur teilweise mischbaren, schwach oder unpolaren Lösungsmittel zu verteilen. Vorteilhaft erfolgt dabei die Verteilung über mehrere Trennstuf en. Die so erhaltenen Fraktionen mit schwach bzw. unpolaren Lösungsmitteln kann man zur Trockne verdampfen und den Rückstand direkt verfahrensgemäß auf Reserpin verarbeiten oder nochmals den obigen Verfahrensstufen unterwerfen.
Als Ausgangsmaterial bedient man sich bei dieser wie auch den folgenden Methoden des feinzerriebenen Pflanzenmaterials von Rauwolfia-Arten, besonders des Wurzelmaterials von Rauwolfia serpentina Benth., ferner von Rauwolfia vomitoria Afz. oder Rauwolfia inebrians oder eines ihrer rohen, zur Trockne eingedampften Alkohol- wie Methanolextrakte, der vorteilhaft noch mit Wasser durcheknetet und dann vom Wasser wieder getrennt wird, oder auch eines nur teilweise eingedampften, egebenenfalls mit einem Lipoidlösungsmittel, wie Äther, Petroläther oder Hexan, entfetteten Extraktes. Die sogenannten Harzfraktionen (»Oleoresine«
enannt) können beispielsweise folgendermaßen ge- 1*5 wonnen werden:
Ein roher Alkoholextrakt des feinzerriebenen Pflanzenmaterials von Rauwolfia-Arten wird zur Trockne eingedampft und dann vorteilhaft zuerst mit Wasser durchgeknetet; der so erhaltene unlösliehe Rückstand wird anschließend mit 2 n-Salzsäure behandelt, getrocknet und mit einem Lipoidlösungsmittel, wie Petroläther, kontinuierlich extrahiert, der hierbei anfallende braune Rückstand darauf mit einem 95°/oigen Alkohol behandelt und die
ίο durch Abnutschen erhaltene braune Lösung zur Trockne eingedampft.
Eine weitere eigenartige Methode zur Gewinnung eines Extraktes besteht darin, daß man Pflanzenmaterial von Rauwolfia-Arten oder einen daraus gewonnenen Vorextrakt mit einem wässerigen sauren Mittel unter Bildung einer sedativ wirksamen Lösung behandelt und diese mit einem mit Wasser nur teilweise mischbaren, schwach oder unpolaren Lösungsmittel extrahiert.
ao Nach dieser Methode wird demnach das Ausgangsmaterial mit einem wässerigen sauren Mittel, das eine wässerige Lösung eines Reserpinsalzes zu bilden vermag, insbesondere mit der wässerigen Lösung einer niederen Fettsäure, z. B. der Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, oder einer Phosphorsäure oder eines sauren Salzes einer mehrbasischen Säure extrahiert. Die so erhaltene sedativ wirksame saure Lösung kann zur Weiterverarbeitung entweder auf ein kleineres Volumen eingeengt oder mit Wasser verdünnt oder unverändert belassen werden. Dieser Auszug wird hierauf mit einem schwach oder unpolaren, mit Wasser nur teilweise mischbaren Lösungsmittel, vorzugsweise mit einem halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoff, wie Chloroform, Äthylenchlorid, Methylenchlorid oder Trichloräthylen, mehrmals extrahiert. Der so mit dem schwach bzw. unpolaren Lösungsmittel erhaltene Extrakt kann neutral gewaschen und zur Trockne eingedampft werden. Aus dem Rückstand läßt sich dann verfahrensgemäß das Reserpin gewinnen.
Zur Herstellung eines wertvollen Extraktes kann man auch in einer beliebigen Verfahrensstufe unter Verwendung von Trägerstoffen und gegebenenfalls unter Bildung von schwerlöslichen Salzen des Reserpins arbeiten. Beispielsweise läßt sich so vorgehen, daß man einen vom Lösungsmittel befreiten Extrakt, z. B. einen mit Methanol aus Wurzeln erhaltenen Extrakt, mit Kieselgur oder einem anderen Silikat vermischt oder aus einer Lösung, z. B. aus einem nach der obigen Methode erhaltenen sauren Extrakt, wie Essigsäureextrakt, das Reserpin an eine Trägersubstanz adsorbiert, vorzugsweise nach Bildung seiner schwerlöslichen Salze, z. B. des Reserpin- hydrochlorids oder des Reserpin-nitrats, und die noch verbleibenden Verfahrensstufen durchführt. So kann z. B. aus der Trägersubstanz der Wirkstoff mit einem der genannten wässerigen sauren Mittel oder aber mittels einer Mischung aus einem polaren Lösungsmittel und einem schwach oder unpolaren Lösungsmittel extrahiert werden.
Je nach der Arbeitsweise erhält man Reserpin in
Form der Base oder seiner Salze. Aus der Base können therapeutisch verwendbare Salze gebildet werden, wie diejenigen der Halogenwasserstoffsäuren, Schwefelsäuren, Salpetersäure, Perchlorsäure, Phosphorsäuren, Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure!, Milchsäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Citronensäure, Ascorbinsäure, Methansulfonsäure, Äthansulfonsäure, Oxyäthansulfonsäure, Benzoesäure, Salicylsäure, p-Aminosalicylsäure oder Toluolsulfonsäure, indem man das Reserpin mit solchen Säuren in An- oder Abwesenheit von Verdünnungsmitteln umsetzt. Die Salze können auch durch doppelte Umsetzung erhalten werden. So· lassen sich z. B. aus einer Lösung des Reserpinacetats seine schwererlöslichen Salze, wie z. B. diejenigen der Halogenwasserstoff säuren, durch den Zusatz entsprechender Säuren ausfällen.
Die Erfindung wird in den nachfolgenden Beispielen näher beschrieben. Zwischen Gewichtsteil und Volumteil besteht die gleiche Beziehung wie zwischen Gramm und Kubikzentimeter. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
Beispiel 1
200 Gewichtsteile vorgereinigte »Oleoresine«, deren Gewinnung weiter unten beschrieben wird, werden einer Verteilung nach dem Gegenstromprinzip zwischen einer Mischung von 50% Methanol und 50% Wasser als oberer Schicht im Gleichgewicht mit Chloroform als unterer Schicht unterworfen. Es wurde gefunden, daß sich eine für praktische Zwecke ausreichende Trennung ergibt, wenn man 200 Gewichtsteile der Oleoresine in sechs Scheidetrichtern zwischen je 2000 Volumteilen oberer und 2000 Volumteilen unterer Schicht verteilt. Die aus der Verteilung in den sechs Scheidetrichtern (ST I bis VI) erhaltenen zwölf Schichten (Sch) lassen sich wie folgt zu sechs Fraktionen, die die nachstehenden Eigenschaften aufweisen, zusammenfassen:
(obere Sch, Gewicht Farbe Sedative
Wirkung		 105
STI) im Mittel
in Gewichts
teilen		 Schwarzbraun sehr
Nr. Fraktion (obere Sch, 75 bis 80 gering
I STII Braun gering 110
und III) 45 bis 50
2 (untere Sch,
STI, Hellbraun gering
II und III) IO
3 (obere und 115
untere Sch, Hellbraun gering
STIV) 15 bis 20
4 (obere Sch,
ST V
und VI) Hellbraun gering 120
(untere Sch, 15
5 STV Grünbraun stark
und VI) 35 bis 40
6 125
200
Die als aktiv befundene Fraktion 6 wird durch Chromatographie an Aluminiumoxyd weitergereinigt. Mit Vorteil verwendet man dazu neutrales Aluminiumoxyd (Wirksamkeit II-III nachBrockmann). 34 Gewichtsteile der Fraktion 6 werden in 400 Volumteilen Benzol gelöst, mit 100 Volumteilen Petroläther versetzt, wobei ein Teil der Substanz ausflockt, und auf eine Säule von 800 Gewichtsteilen Aluminiumoxyd gegeben. Dann wird mit einem Gemisch von Petroläther und Benzol im Volumverhältnis 1:4 nachgewaschen, gegebenenfalls unter Druck, wobei zuerst ein inaktives hellgelbes Öl, hernach etwa 0,6 Gewichtsteile einer inaktiven Kristallfraktion vom F. = 238 bis 2390 und anschließend die oft von einem roten Farbstoff begleitete sedativ wirksame Substanz eluiert wird. Nun wird das erste Lösungsmittelgemisch nacheinander durch Benzol und ein Gemisch von Benzol und Aceton im Volumverhältnis 2:1 ersetzt, wodurch der letzte Rest des aktiven Materials aus der Säule entfernt wird. Die Eluatfraktionen werden nach dem Eindampfen mit wenig Aceton versetzt und kristallisieren meist innerhalb kurzer Zeit. Durch Abnutschen und Waschen mit einem Gemisch aus gleichen Volumteilen Aceton und Äther und mit Aceton kann die kristallisierte Substanz leicht isoliert werden. Man erhält 4,5 bis 5 Gewichtsteile eines Rohkristallisates vom F. = etwa 2500. Die weitere Reinigung geschieht durch Umlösen aus heißem Aceton oder aus einem Gemisch von Chloroform und Äther, wobei das fast farblose Reserpin vom F. = 262 bis 2630 (unter Zersetzung) und [a]f=~ 118° (Chloroform) erhalten wird.
Die Gewinnung des kristallisierten Reserpine aus Fraktion 6 kann auch durch eine weitere Gegenstromverteilung erfolgen. So kann man z. B. 29,7 Gewichtsteile des aus Fraktion 6 erhaltenen Rückstandes in acht Scheidetrichtern zwischen je 500 Volumteilen eines Gemisches von 60% Benzol und 40% Hexan als oberer Schicht im Gleichgewicht mit je 500 Volumteilen eines Gemisches von 80% Äthanol und 20% Wasser als unterer Schicht im Gegenstrom verteilen. Aus der durch Vereinigung der oberen Schichten der Scheidetrichter Nr. 2, 3 und 4 erhaltenen Fraktion läßt sich analog den obigen Angaben kristallisiertes Reserpin gewinnen.
Das Ausgangsmaterial (»Oleoresine«) läßt sich wie folgt gewinnen:
4000 Gewichtsteile feingemahlene Wurzelrinde von Rauwolfina serpentina Benth. werden mit etwa 20 000 Volumteilen Methanol oder Äthanol so lange perkoliert, bis Mayers Reagens auf Alkaloide nur noch sehr schwach positiv anzeigt. Der alkoholische Extrakt wird dann im Vakuum zur Trockne eingedampft und der 500 bis 600 Gewichtsteile betragende Rückstand zur Entfernung der löslichen Anteile mehrmals mit Wasser ausgeknetet. Der unlösliche Rückstand wird anschließend zur Entfernung der restlichen basischen Anteile mehrmals mit verdünnter Salzsäure ausgeknetet, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Darauf wird der verbleibende unlösliche Anteil, die »Oleoresine« zur Vorreinigung fein zerrieben, mit Petroläther erschöpfend extrahiert und das hierbei zurückbleibende braune Pulver mehrere Stunden mit etwa 2000 Volumteilen 95%igem Äthanol ausgerührt. Dabei gehen 80 bis 90% des Materials in Lösung. Nach dem Abnutschen wird die dunkelbraune Lösung zur Trockne eingedampft, und man erhält etwa 200 Gewichtsteile vorgereinigte »Oleoresine«.
Beispiel 2
1000 Gewichtsteile gemahlene Wurzeln von Rauwolfia serpentina Benth. werden dreimal mit 3000 Volumteilen eines Gemisches aus 2100 Volumteilen Chloroform und 900 Volumteilen Methanol unter Rühren (und beim dritten Mal unter Erwärmen auf 6o°) extrahiert und die Extraktlösung jeweils durch Abnutschen und Waschen des Rückstandes mit 500 Volumteilen des obigen Gemisches vom Wurzelmaterial getrennt.
Die Extraktlösungen werden einzeln oder kombiniert weiter aufgearbeitet. Dazu werden auf 1000 Volumteile Extraktlösung 600 Volumteile Wasser und so viel gesättigte Natriumbicarbonatlösung hinzugefügt, daß ein pH von 8,5 bis 9 erreicht wird, und das Ganze gut durchgeschüttelt. Im Scheidetrichter werden die beiden sich bildenden Schichten getrennt. Die kombinierten unteren Schichten (Chloroform) werden mit 300 bis 400 Volum teilen 2- bis 3°/oiger Kochsalzlösung nochmals gewaschen. Die kombinierten oberen Schichten (Wasser/Methanol) werden mit 200 Volumteilen Chloroform nachextrahiert, worauf diese zweite Chloroformschicht die obenerwähnte 2- bis 3°/oige Kochsalzlösung ebenfalls passiert. Die vereinigten Chloroformextrakte werden mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft.
Der 25 bis 30 Gewichtsteile betragende Chloroformrückstand wird in 100 Volumteilen trockenen Methanols warm gelöst, einige Zeit stehengelassen, vom entstandenen Kristallisat abgenutscht und der Kristallkuchen mit wenig Methanol gewaschen. Die kombinierten Methanolfiltrate werden auf ein Volumen von 50 bis 60 Volumteilen eingeengt, gegebenenfalls auftretende Schmieren durch leichtes Erwärmen wieder gelöst und mehrere Tage zur no Kristallisation stehengelassen.
Dann wird vom Kristallisat abgenutscht und mit Methanol nachgewaschen. Das Kristallisat wird zur Reinigung wiederholt mit je 10 bis 20 Volumteilen 2 η-Essigsäure extrahiert. Nachdem die kornbinierten, klaren Extraktlösungen durch Eiskühlung auf etwa 50 gebracht worden sind, wird mit einem Zehntel des Volumens konz. Salzsäure durch langsames Zutropfen unter lebhaftem Rühren das Hydrochlorid gefällt. Es wird noch 30 bis 40 Minuten weitergerührt, abgenutscht, mit Wasser gewaschen und mittels Durchsaugen von Luft weitgehend getrocknet. Der Rückstand wird mit 15 Volumteilen Aceton aufgeschlämmt, abgenutscht, mit wenig Aceton und anschließend mit Äther gewaschen und trockengesaugt, wobei man das fast
farblose Hydrochlorid des Reserpine in sehr feiner Form erhält.
Zur Freisetzung der Base wird das Hydrochlorid in der minimalen Menge eines Gemisches von 7 Volumteilen Chloroform und 3 Volumteilen Methanol gelöst. Zur Lösung gibt man 6 Volumteile Wasser und Bicarbonatlösung bis zu pH von etwa 9 zu, schüttelt, trennt die Schichten, wäscht in der oben geschilderten Weise nach, trocknet und dampft ein. Der amorphe Eindampfrückstand wird in der einbis zweifachen Menge Methanol durch Erwärmen gelöst, wobei das Reserpin fast augenblicklich kristallisiert. Nach mehrstündigem Stehen wird die Reinbase durch Abnutschen gewonnen.
Beispiel 3
7000 Gewichtsteile Rindenpulver aus der Wurzel von Rauwolfia serpentina Benth. werden mit etwa 35000 Volumteilen Methanol'perkoliert. Nach dem Verdampfen des Methanolextraktes erhält man 1050 Gewichtsteile eines dunkelgefärbten Pulvers, das zur Entfernung der löslichen Anteile mehrmals mit Wasser behandelt wird. Der dabei verbleibende unlösliche Rückstand wird anschließend fünfmal mit je 1500 Volumteilen io°/o>iger wässeriger Essigsäure ausgeknetet, wobei die Lösung am besten durch Zentrifugieren vom schmierigen Rückstand abgetrennt wird. Die braune essigsaure Lösung, die zur Weiterverarbeitung bei tiefer Temperatur auf ein kleineres Volumen eingeengt oder mit dem halben Volumen Wasser verdünnt werden kann, besitzt ein pH von etwa 3,9. Diese Lösung wird mit 3500 bis 4000 Volumteilen Chloroform, aufgeteilt in drei bis vier Portionen, ausgeschüttelt. Die Chloroformauszüge werden einmal mit Pottaschelösung und zweimal mit Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der 70 bis 80 Gewichtsteile betragende Rückstand stellt ein grünbraungefärbtes Pulver dar. Zur Weiterreinigung wird dieser Rückstand in Benzol gelöst und an 1000 bis 1200 Gewichtsteilen neutralem Aluminiumoxyd (Wirksamkeit II-III nach Brockmann) chromatographiert. Beim Eluieren mit Benzol erhält man zunächst kleine Mengen eines gelben Öls und 0,9 Gewichtsteile eines inaktiven Kristallisates vom F. = 238 bis 2390, worauf die sedativ wirksame Substanz folgt. Sobald die Hauptmenge des Wirkstoffes eluiert ist, wird mit einem Gemisch von 2 Volumteilen Benzol und 1 Volumteil Aceton weitereluiert. In dieser Weise gewinnt man noch den Rest des sedativ wirksamen Stoffes und anschließend ein weiteres, inaktives Kristallisat vom F. = 141 bis 1430. Die den sedativen Wirkstoff enthaltenden Eluatfraktionen werden zur Trockne verdampft. Durch Umlösen des Rückstandes aus heißem Aceton oder einem Gemisch von Chloroform und Äther erhält man 6,5 bis 7 Gewichtsteile Reserpin als fast farblose Kristalle vom F. = 262 bis 2630 (unter Zersetzung); [a]f = — ii8° (Chloroform) .
Im obigen Beispiel kann die io%ige Essigsäure z. B. durch 2%ige Phosphorsäure ersetzt werden.
Beispiel 4
7000 Gewichtsteile Rindenpulver aus der Wurzel von Rauwolfia serpentina Benth. werden, wie im Beispiel 3 beschrieben, mit Methanol perkoliert und der eingedampfte Methanolextrakt mit Wasser ausgeknetet. Der hierbei verbleibende unlösliche Rückstand wird nun dreimal mit je 1100 Volumteilen i5°/oiger wässeriger Essigsäure ausgeknetet und die Lösung durch Zentrifugieren oder Filtrieren vom schmierigen Rückstand getrennt. Die vereinigten Essigsäure-Extrakte werden anschließend mit dem halben Volumen Wasser verdünnt und mit 3000 bis 3500 Volumteilen Chloroform, aufgeteilt in drei bis vier Fraktionen, ausgeschüttelt. Die Chloroformauszüge werden weiterhin wie im Beispiel 3 behandelt. Man erhält daraus etwa 7 bis 7,5 Gewichtsteile kristallisiertes Reserpin.
Beispiel 5
2000 Gewichtsteile Rindenpulver aus der Wurzel von Rauwolfia serpentina Benth. werden in 12000 Volumteilen i5°/oiger Essigsäure auf geschlämmt und während 15 Stunden intensiv gerührt. Dann wird die saure Extraktlösung vorteilhafterweise mittels einer Korbzentrifuge vom Rückstand abgetrennt. Man erhält auf diese Weise etwa 8000 Volumteile einer dunkelbraunen Lösung (Extrakt A). Die Extraktion wird in gleicher Weise noch zweimal wiederholt, indem je 9000 Volumteile I5%iger wässeriger Essigsäure verwendet werden, die jeweils 8000 bis 9000 Volumteile Extraktlösung (Extrakt B und C) ergeben. Jede der drei Extraktlösungen von etwa 8000 Volumteilen wird mit 4000 Volumteilen Wasser verdünnt und vorteilhafterweise getrennt mit etwa 8000 Volumteilen Chloroform, aufgeteilt in drei bis vier Fraktionen, ausgeschüttelt. Die zur Extraktion verwendete Menge Chloroform kann bedeutend reduziert werden, wenn z. B. der zweite Chloroformauszug des Extraktes A noch zum erstmaligen Ausziehen des Extraktes B oder der dritte Chloroformauszug des Extraktes A zum zweiten Ausziehen des Extraktes B und anschließend zum erstmaligen Ausziehen des Extraktes C verwendet wird. Die Chloroformauszüge werden mit Pottasche oder Sodalösung und Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der 45 bis 50 Gewichtsteile betragende Rückstand wird zur weiteren Reinigung, wie im Beispiel 1 beschrieben, an 700 bis 800 Gewichtsteilen Aluminiumoxyd chromatographiert. Man er- hält dabei etwa 2,5 Gewichtsteile kristallisiertes Reserpin.
Beispiel 6
1000 Gewichtsteile gemahlene Wurzeln von Rauwolfia serpentina Benth. werden mit 1000 Volumteilen Methanol angefeuchtet und drei- bis viermal mit je 2000 Volumteilen Methanol unter 10- bis iostündigem Rühren und jeweiligem Abnutschen extrahiert. Mit Vorteil wird von der zweiten Extraktion an auf etwa 65° erwärmt.
109 692/13
700 Gewichtsteile des eingedampften Methanolextraktes werden mit 70 Gewichtsteilen Kieselgur vermischt und mit 100 Volumteilen i5°/oiger Essigsäure angefeuchtet. Hierauf wird das Gemisch dreibis viermal mit je 150 Volumteilen i5'%iger Essigsäure extrahiert, wobei es jeweils zerrieben, abgenutscht und der Rückstand mit 100 Volumteilen I5%iger Essigsäure gewaschen wird. Die vereinigten Essigsäureauszüge werden mit 750 Volumteilen Chloroform extrahiert, die Extraktlösung mit Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft, wobei man 20 Gewichtsteile Rückstand erhält. Der obige Chloroformrückstand wird in 200 Volumteilen Benzol bei 30 bis 400 gelöst, vom ungelösten Rückstand abfiltriert und das Filtrat entweder direkt in der im Beispiel 1 und 3 erläuterten Weise chromatographisch aufgearbeitet oder im Vakuum zur Trockne eingedampft (Rückstand 5,2 Gewichtsteile) und durch Erwärmen in der ein- bis zweifachen Menge Methanol und längeres Stehenlassen kristallisiert, wobei Reserpin in reiner Form erhalten wird.
Beispiel 7
100 Gewichtsteile des im Beispiel 6 beschriebenen trockenen Methanolextraktes werden mit einem Gemisch aus 210 Volumteilen Chloroform und 90 Volumteilen Methanol durch Ausrühren extrahiert. Dann wird ein zweites Mal durch Zerreiben mit dem halben Volumen des obigen Gemisches ausgezogen. Die vereinigten Extraktlösungen werden mit 270 Volumteilen Wasser und genügend gesättigter Natriumbicarbonatlösung geschüttelt, so daß ein pH von 8,5 bis 9 erreicht wird, worauf sich das Gemisch in zwei Schichten trennt. Wenn man in der im Beispiel 2 beschriebenen Weise fortfährt, kommt man zu 28 Gewichtsteilen Chloroform-Trockenextrakt. Dieser wird aus Methanol kristallisiert, wobei das Reserpin in reiner Form erhalten wird.
Beispiel 8
1000 Gewichtsteile gemahlene Wurzeln von Rauwolfia serpentina Benth. werden in der im Beispiel 5 angegebenen Weise mit 10 000 Volumteilen i5°/oiger Essigsäure extrahiert. 8500 Volumteile der essigsauren Extraktlösung werden unter gutem Rühren zuerst mit 60 Gewichtsteilen Kieselgur und anschließend nacheinander portionenweise mit 70 Gewichtsteilen Natriumnitrat und 700 Gewichtsteilen Kochsalz versetzt. 160 Gewichtsteile gebrannter Kalk werden vorsichtig mit 160 Volumteilen Wasser gelöscht und in kleinen Portionen zur Lösung gegeben. Zum Schluß wird noch 1 Stunde weitergerührt und dann das Gemisch durch ein Filtertuch abgenutscht. Der abgepreßte Filterkuchen wird mit 200 bis 300 Volumteilen gesättigter Kochsalzlösung und 100 Volumteilen Wasser gewaschen und im Vakuum über Phosphorpentoxyd getrocknet.
160 Gewichtsteile des trockenen Rückstandes werden mit einem Gemisch aus 350 Volumteilen Chloroform und 150 Volumteilen Methanol unter Rühren extrahiert, abgenutscht und der Rückstand mit 400 Volumteilen desselben Gemisches ausgewaschen. Darauf wird der Rückstand ein zweites Mal mit 400 Volumteilen des Gemisches extrahiert und mit 100 Volumteilen gewaschen. Auf je 500 Volumteile der Extraktlösung werden 300 Volumteile Wasser und so viel gesättigte Natriumbicarbonatlösung, so daß ein pH von 8,5 bis 9 erreicht wird, zugesetzt, geschüttelt und die zwei Schichten getrennt. Die kombinierten unteren Schichten (Chloroform) werden mit 200 Volumteilen 2- bis 3%iger Kochsalzlösung nochmals gewaschen. Die kombinierten oberen Schichten (Wasser/Methanol) werden mit 100 Volumteilen Chloroform nachextrahiert, worauf diese zweite Chloroformschicht die obengenannte 2- bis 3°/oige Kochsalzlösung ebenfalls passiert. Die vereinigten Chloroformextrakte werden mit Natriumsulfat getrocknet und im A^akuum zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in der im Beispiel 2 oder 6 beschriebenen Weise aus Methanol kristallisiert. Das Rohreserpin kann über das Hydrochlorid in die Reinbase übergeführt werden.
Beispiel 9
20000 Gewichtsteile gemahlene Wurzelrinden von Rauwolfia inebrians werden mit 100 000 Volumteilen Methanol perkoliert. Nach dem Verdampfen des Extraktionsmittels erhält man ein braungefärbtes Pulver, welches zur Entfernung der löslichen Anteile mehrmals mit Wasser ausgeknetet wird. Der unlösliche Rückstand wird anschließend zur Entfernung von basischen Anteilen mit verdünnter Salzsäure ausgeknetet, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Darauf wird der verbleibende unlösliche Anteil zur Vorreinigung fein zerrieben, mit Petroläther erschöpfend extrahiert und das hierbei zurückbleibende braune Pulver mehrere Stunden mit etwa 3000 A^olumteilen 95%igem Alkohol ausgerührt. Dabei gehen 80 bis 90% des Materials in Lösung. Nach dem Abnutschen wird die dunkelbraune Lösung zur Trockne eingedampft, und man erhält 710 Gewichtsteile eines vorgereinigten Extraktes. Dieser Extrakt wird einer Verteilung zwischen einer Mischung von 50% Methanol und 50% Wasser als oberer Schicht im Gleichgewicht mit Chloroform als unterer Schicht unterworfen. Es wurde gefunden, daß sich eine für praktische Zwecke ausreichende Trennung ergibt, wenn man 200 Gewichtsteile des Extraktes in sechs Scheidetrichtern zwischen je 2000 Volumteilen oberer und 2000 Volumteilen unterer Schicht verteilt. Die auf diese Weise erhaltenen Schichten werden gemäß dem im Beispiel 1 gegebenen Schema zu sechs Fraktionen zusammengefaßt. Die als aktiv befundene Fraktion 6 wird durch Chromatographie an Aluminiumoxyd weitergereinigt. Dazu werden Gewichtsteile in Benzol gelöst und auf eine Säule von 1500 Gewichtsteilen Aluminiumoxyd aufgegeben. Dann wird mit Benzol und Gemischen aus Benzol und Aceton eluiert, die Eluate eingedampft und aus Aceton kristallisiert. Die so erhaltene Base ist identisch mit dem aus Rauwolfia
serpentina Benth. gewonnenen Reserpin. Die Verbrennungswerte sind folgende: 0 = 65,00%, H = 6,82%, N = 4,63%.
Beispiel 10
9500 Gewichtsteile gemahlene Wurzeln aus Rauwolfia vomitoria Afz. werden mit 70000 Volumteilen Methanol perkoliert. Nach dem Verdampfen des Extraktionsmittels erhält man 800 Gewichtsteile eines braungefärbten Pulvers, welches mit 600 Gewichtsteilen Kieselgur innig vermengt und zur Entfernung von löslichen Anteilen mehrmals mit Wasser extrahiert wird. Der dabei verbleibende unlösliche Rückstand wird mit 1000 Volumteilen i5°/oiger Essigsäure angefeuchtet und dreimal mit je 1500 Volumteilen i5%iger Essigsäure extrahiert. Dabei wird nach jeder Extraktion abgenutscht und der Rückstand mit 500 Volumteilen i5%igerEssig-
ao säure nachgewaschen. Die vereinigten essigsauren Extraktlösungen werden einmal mit 2500 Volumteilen und zweimal mit je 1500 Volumteilen Äthylenchlorid extrahiert und die kombinierten Extrakte mit Pottaschelösung und zweimal mit Wasser ge-
s5 waschen. Dann wird mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft, wobei der Rückstand 45 Gewichtsteile beträgt. Daraus wird, wie im Beispiel 4 beschrieben, durch Chromatographie an Aluminiumoxyd und durch Kristallisation aus Methanol eine Base gewonnen, welche sich mit dem aus Rauwolfia serpentina Benth. gewonnenen Reserpin als identisch erweist. Die Verbrennungsdaten sind die folgenden: C = 65,24, H = 6,55, N = 4,66%.
Beispiel 11
1000 Gewichtsteile gemahlenes Wurzelmaterial von Rauwolfia serpentina Benth. werden in der für Beispiel 1 gegebenen Weise mit 7000 Volumteilen 95%igem Äthanol extrahiert, der Extrakt eingedampft und der Rückstand mit Wasser und verdünnter Salzsäure behandelt, getrocknet, mit Petroläther soxhletiert und schließlich in 400 bis 500 Volumteilen 95%igem warmem Äthanol aufgenommen. Der alkohollösliche Anteil wird mit 5 Gewichtsteilen Sägemehl versetzt, das Gemisch im Vakuum eingedampft und schließlich im Hochvakuum während längerer Zeit getrocknet.
12 Gewichtsteile des trockenen Rückstandes werden in einem Soxhletapparat während 8 Stunden (bis die Lösung farblos ist) mit Äther extrahiert. Die Extraktlösung wird eingedampft und ergibt 0,5 Gewichtsteile eines Rückstandes, der in Methanol kristallisiert und einen Schmelzpunkt von 81 bis 83 ° besitzt, also nicht identisch mit Reserpin ist. Der Extraktionsrückstand wird anschließend in der gleichen Apparatur während 38 Stunden (bis die Lösung farblos ist) mit Chloroform extrahiert, wobei das Lösungsmittel zweimal erneuert wird. Nach dem Eindampfen der Extraktlösung wird ein Rückstand von 3,3 Gewichtsteilen erhalten. Dieser wird an Aluminiumoxyd, wie im Beispiel 3 beschrieben, chromatographiert. Aus den Eluaten (Gemische aus Benzol und Aceton) erhält man dann eine geringe Menge von Reserpin. Der "Extraktionsrückstand wird anschließend in gleicher Weise während 38 Stunden mit Essigester extrahiert, wobei das Lösungsmittel zweimal erneuert wird. Nach dem Eindampfen der Extraktionslösung wird ein Rückstand von 1,2 Gewichtsteilen erhalten. Dieser wird in gleicher Weise an Aluminiumoxyd chromatographiert, wobei aus den Eluaten Reserpin gewonnen wird.
75 Beispiel 12
1750 Gewichtsteile Wurzelrinde von Rauwolfia serpentina Benth. werden mit 8500 Volumteilen Methanol perkoliert. Nach dem Eindampfen der Extraktlösung erhält man 264 Gewichtsteile eines dunkelbraunen Harzes, das zur Entfernung des löslichen Anteiles mehrmals mit Wasser ausgeknetet wird. Dann wird der hierbei verbleibende Rückstand fünfmal mit je 350 Volumteilen 0,5 n-Phosphorsäure ausgeknetet und die kombinierten sauren Extrakte viermal mit je 400 Volumteilen Chloroform ausgezogen. Die Chloroformlösung wird wie üblich mit Pottaschelösung und Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der Rückstand von 8 Gewichtsteilen wird an 100 Gewichtsteilen Aluminiumoxyd chromatographiert und aus den Eluaten mit Aceton das Reserpin kristallisiert.
95 Beispiel 13
1000 Gewichtsteile gemahlene Wurzeln von Rauwolfia serpentina Benth. werden mit 4000 Volumteilen Äthylenchlorid während 24 Stunden am 10c Rückfluß extrahiert. Die Extraktlösung wird unter vermindertem Druck auf ein Volumen von 500 Volumteilen eingeengt und 100 Gewichtsteile Kieselgur und 300 Volumteile Wasser hinzugegeben. Dann wird das Äthylenchlorid im Vakuum vollständig entfernt, das zurückbleibende Gemisch abgenutscht und noch wiederholt mit Wasser gewaschen. Der unlösliche Rückstand wird wiederholt mit 2 η-Essigsäure ausgeknetet und die gesammelten essigsauren Lösungen dreimal mit Chloroform extrahiert. Die vereinigten Chloroformextrakte werden mit Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Die so erhaltenen 6,9 Gewichtsteile des Rückstandes kristallisiert man aus Methanol, reinigt die Base über das Hydrochlorid und erhält so Reserpin in reiner Form.
Beispiel 14
1000 Gewichtsteile gemahlene Wurzeln von Rauwolfia serpentina Benth. werden mit 2000 Volumteilen des bei 61 ° siedenden azeotropen Gemisches, bestehend aus 57,1 Volumprozenten Äthylenchlorid und 42,9 Volumprozenten Methanol, während 20 Stunden am Rückfluß gekocht. Die Extraktions-
lösung wird mit 1600 Volumteilen Wasser und so viel gesättigter Bicarbonatlösung, so daß ein pH von etwa 9 erreicht wird, versetzt. Die beiden entstehenden Schichten werden getrennt und in der im Beispiel 2 beschriebenen Weise nachgewaschen. Dann wird die Äthylenchloridschicht mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der Rückstand von 29,8 Gewichtsteilen wird in 45 Volumteilen Methanol zur Kristallisation gebracht. Das Rohkristallisat kann über das Hydrochlorid in die Reinbase übergeführt werden. Von dem verfahrensgemäß erhaltenen Reserpin lassen sich seine Salze, z. B. das Nitrat, auf folgende Weise gewinnen:
Man löst 1 Gewichtsteil Reserpin in 80 bis 100 Volumteilen 2 η-Essigsäure und gibt unter Kühlung mit Eis und gutem Rühren portionenweise 8 bis 10 Volumteile ßo^/oiger Salpetersäure dazu. Dann wird noch kurze Zeit in der Kälte gerührt ao -und vom Kristallisat abgenutscht. Der Filterrückstand wird zuerst mit Wasser und dann ausgiebig mit Aceton gewaschen und mit Vakuumexsikkator über Ätzkali getrocknet. Durch Lösen in viel heißem Methanol und Zugabe der 3- bis sfachen Menge Äther kann das Reserpin-nitrat umkristallisiert werden. Es bildet farblose Nadeln und schmilzt bei etwa 235° unter Zersetzung.
Man kann aber auch zu demselben Salz kommen, indem man direkt von der Base ausgeht, so z. B. ι Gewichtsteil Reserpin in 5 bis 7 Volumteilen säurefreiem Chloroform löst und durch sofortiges Eindampfen im Vakuum einen feinen Schaum von Reserpin herstellt. Wird dazu Salpetersäure in der berechneten Menge oder im Überschuß z. B. in alkoholischer Lösung gegeben und das Gemisch kurz erwärmt, so erhält man das kristallisierte Reserpin-nitrat.
Auf die gleiche Weise können z. B. auch die Salze der Salzsäure (F. = etwa 221 °, unter Zersetzung), Schwefelsäure (F. = etwa 2440, unter Zersetzung), Perchlorsäure (F. = etwa 2390, unter Zersetzung), Methansulfonsäure (F. = beginnend unscharf bei 1900), Pikrinsäure (F. = etwa i86°) und Oxalsäure (F. = etwa 2o6°, unter Zersetzung hergestellt werden.
Die Salze schwacher Säuren, beispielsweise der Salicylsäure, Ascorbinsäure, Citronensäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure oder Weinsäure, gewinnt man z. B. dadurch, daß man äquimolare Mengen der Base und der Säure einzeln in einem schwach polaren Lösungsmittel, wie Chloroform oder Aceton, löst, die Lösungen zusammengibt und im Vakuum zur Trockne eindampft. Aus einem Gemisch von Äther mit wenig Essigester lassen sich die Salze kristallisieren.
Das gemäß den obigen Beispielen erhaltene Reserpin und seine Salze lassen sich nach üblichen Verfahren zu pharmazeutischen Präparaten für die orale und parenterale Applikation verarbeiten.

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    i. Verfahren zur Gewinnung von Reserpin und seinen Salzen aus Pflanzen der Rauwolfia-Arten, dadurdi gekennzeichnet, daß man das Pflanzen-, vorzugsweise Wurzelmaterial oder die aus diesem gewonnenen beruhigend wirkenden, besonders entfetteten Extrakte entweder
    a) mit einem mit Wasser nur teilweise mischbaren, schwach oder unpolaren Lösungsmittel extrahiert oder
    b) mit einem Gemisch aus einem mit Wasser mischbaren, polaren Lösungsmittel, einem mit Wasser nur teilweise mischbaren, schwach oder unpolaren Lösungsmittel und gegebenenfalls Wasser extrahiert, zwei Schichten bildet, gegebenenfalls durch Zusatz von weiterem Wasser, und die Schicht mit dem mit Wasser nur teilweise mischbaren, schwach oder unpolaren Lösungsmitteln abtrennt oder
    c) mit einer wässerigen Lösung einer ein wasserlösliches Reserpinsalz bildenden Säure, wie einer niederen Fettsäure, einer Phosphorsäure oder eines sauren Salzes einer mehrbasischen Säure, auszieht und diesen Extrakt gemäß a) oder b) weiterverarbeitet
    und aus den so gewonnenen Extrakten unter Verwendung eines Adsorptionsmittels, Vorzugsweise durch Chromatographie, und bzw. oder durch Bildung schwerlöslicher Salze und bzw. oder durch Kristallisation Reserpin in Form der Base oder seiner Salze gewinnt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Pflanzenmaterial von Rauwolfia serpentina Benth., Rauwolfia vomitoria Afz. und bzw. oder Rauwolfia inebrans als Ausgangsmaterial verwendet.
    100
    In Betracht gezogene Druckschriften: »Pharmazeutisch Weekblad«, Bd. 69 (1932),
    S.334ff·;
    »Archiv der Pharmazie«, 1932, S. 313 fr.;
    »Indian Journal of Pharmacy«, Bd. 9 (1947), S. 54 bis 57, besonders S. 56, r. Sp., Abs. 2.
    © 109 692/13 10.61
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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