Спосіб виділення алкалоїдів ріжків з ріжків (варіанти)

1. Спосіб виділення алкалоїду ріжків з ріжків, який включає екстракцію ріжків за допомогою суміші, що містить толуол і етанол, з одержанням первинного екстракту. 2. Спосіб за п. 1, де суміш містить толуол і близько 5-30 % (об./об.) етанолу. 3. Спосіб за п. 2, де суміш містить толуол і близько 10-20 % (об./об.) етанолу. 4. Спосіб за п. 2, де екстракцію здійснюють при температурі близько 20-50° С. 5. Спосіб за п. 4, де екстракцію здійснюють при температурі навколишнього середовища. 6. Спосіб за п. 2, де екстракцію здійснюють протитечійним способом на батареї перколяторів або на екстракторі безперервної дії. 7. Спосіб за п. 2, який додатково включає екстракцію первинного екстракту водним розчином кислоти для перенесення алкалоїду ріжків з первинного екстракту у водний екстракт. 8. Спосіб за п. 7, де водний розчин кислоти являє собою водний розчин хлористоводневої кислоти. 9. Спосіб за п. 8, де водний розчин хлористоводневої кислоти містить близько 30-60 % (об./об.) води, близько 70-40 % (об./об.) етанолу і близько 0,05-1,0 % (мас./мас.) НСl. 10. Спосіб за п. 9, де водний розчин хлористоводневої кислоти містить близько 40-50 % (об./об.) води, близько 60-50 % (об./об.) етанолу і близько 0,1-0,3 % (мас./мас.) НСl. 11. Спосіб за п. 8, який додатково включає збільшення рН водного екстракту до величини більше 7,0. 2 (19) 1 3 81085 4 водного розчину і одержання очищеного c) збільшення рН водного екстракту до величини толуольного екстракту; більше 7,0; e) часткове випарювання розчинника з очищеного d) екстракцію водного екстракту з рН більше 7,0 толуольного екстракту з метою одержання толуолом для перенесення алкалоїду ріжків з кристалічного алкалоїду ріжків, і водного розчину і одержання очищеного f) відділення алкалоїду ріжків від залишкового толуольного екстракту; толуолу. e) часткове випарювання розчинника з очищеного 23. Спосіб виділення алкалоїду ріжків з ріжків, який толуольного екстракту з метою одержання включає: кристалічного алкалоїду ріжків; a) екстракцію ріжків сумішшю, яка містить толуол і f) додавання одного або більше аліфатичних С5етанол, з одержанням первинного екстракту, де С8-вуглеводнів до концентрату після часткового суміш включає толуол і близько 5-30 % (об./об.) випарювання толуолу, що сприяє кристалізації етанолу; алкалоїду ріжків, і b) екстракцію первинного екстракту водним g) виділення кристалічного алкалоїду ріжків з розчином кислоти для перенесення алкалоїду суміші толуол/аліфатичний вуглеводень. ріжків з первинного екстракту у водний екстракт; Пептидні алкалоїди ріжків, що називаються також ергопептини, є природними продуктами, що використовуються для одержання лікарських засобів. Відомо, що ергопептини мають лікувальну дію самі по собі (наприклад ерготамін) або в гідратованій формі, такій як дигідропохідні, наприклад, дигідроерготамін, дигідроергокристин і ін. Крім того, вказані ергопептини відомі як вихідні сполуки для часткового синтезу деяких напівсинтетичних лікарських засобів, такі як асніцерголін, перголід і т.д. Алкалоїди ріжків пептидного типу виробляються грибом Claviceps purpurea, який можна вирощувати в паразитарних умовах (вирощування на полях з використанням жита як рослини-хазяїна) або в сапрофітних умовах (тобто, ферментації). Хоча способи, що використовуються для виділення ергопептинів з польових ріжків і ферментативного бульйону, мають загальні характерні особливості (тобто, схожі розчинники і способи очищення), ці способи істотно розрізняються за природою вихідного матеріалу. Деякі способи екстракції ріжків були описані раніше. Окремі способи, в основному, використовувані для виділення алкалоїдів ріжків в промислових масштабах, розрізняються використовуваними розчинниками. Наприклад, в цих відомих способах використовували водний етанол або метанол [див. DP 47315 і DP 697760], в більш недавніх способах використовували хлоровані вуглеводні [див. DE 2113281, DE 2637764 і DD 10059], діетиловий ефір [див., CS 264880 і CS 264881], ацетон (див., DE 1695986), метилізобутилкетон [див., ВЕ 891421] або етилацетат [див., DE 2949593 і ЕР 22418]. Деякі з вказаних розчинників, однак, в цей час не прийнятні для великомасштабного способу з міркувань безпеки і екології (наприклад, діетиловий ефір і хлоровані вуглеводні). Крім того, деякі з цих розчинників недостатньо селективні для одержання алкалоїдів ріжків з чистотою, придатною для практичної реалізації виробництва, наприклад, водний метанол, водний етанол і ацетон. Ріжки також містять до 30% олії і інших ліпідів. Попередні способи, в яких використовувалися розчинники, які екстрагують інші компоненти ріжків, в основному олію, обов'язково вимагали операції по відділенню алкалоїдів від супутніх ліпідів. Однак, не всі відомі розчинники придатні для безпосереднього видалення ліпідів шляхом рідинно-рідинної екстракції, і тому процедури виділення, що включають концентрацію первинних екстрактів шляхом упарювання і розчинення залишку в іншому розчиннику, додатково ускладнювали спосіб. До того ж, упарювання первинного екстракту, що містить олію і інші баластні компоненти, небезпечне для екстрагованих алкалоїдів. Природні ергопептини є похідними лізергінової кислоти і легко ізомеризуються до похідних ізолізергінової кислоти, так званих, ергопептинінів. Ця обставина звичайно ускладнює виділення ергопептинів, оскільки первинні екстракти, одержані з ріжків, завжди містять суміші ергопептинів і ергопептинінів, що ускладнює одержання кристалічного продукту, таким чином, виключаючи прийоми кристалізації, які в інших випадках є ефективними способами очищення. Таким чином, залишається потреба в способах великомасштабного виділення алкалоїдів ріжків, заснованих на застосуванні безпечних і нешкідливих для навколишнього середовища розчинників і простих і ефективних операцій очищення (наприклад кристалізації). Даний винахід стосується нового способу екстракції алкалоїдів ріжків з ріжків. Представлений спосіб також являє собою новий спосіб очищення екстракту ріжків, що приводить до одержання алкалоїдів ріжків з високим виходом і якістю. Ці і інші переваги, які стануть очевидними з наступного докладного опису, були досягнуті завдяки зробленому заявниками відкриттю, що ріжки можуть бути екстраговані з високим виходом сумішшю толуолу і етанолу. Додаткові переваги включають, але не обмежуються перерахованим, можливість очищення екстракту ріжків із застосуванням порівняно безпечних розчинників і цей порівняно простий спосіб згідно з даним 5 81085 6 винаходом може бути доведений до промислового чином діючого розчинника може бути додана до масштабу. водного розчину для поліпшення результатів. Даний винахід стосується виділення Наприклад, етанол може бути доданий до водного алкалоїдів ріжків з ріжків, тобто, Claviceps purpura, розчину, що містить хлористоводневу кислоту, що шляхом простого, ефективного способу екстракції використовується для екстракції алкалоїдів з із застосуванням порівняно безпечних і первинного екстракту. Концентрація кислоти у прийнятних для навколишнього середовища водному розчині не має вирішального значення, розчинників. За одним з варіантів здійснення але переважно розчин містить щонайменше один даного винаходу, ріжки екстрагують сумішшю еквівалент кислоти, для кількісної екстракції толуол/етанол, одержуючи первинний екстракт. алкалоїдів з первинного екстракту. Наприклад, Цей первинний екстракт може бути додатково водний розчин кислоти переважно містить підданий рідинно-рідинним екстракціям для приблизно від 30% до 60% (об./об.) води, подальшого розділення і очищення алкалоїдів приблизно від 70 до 40% (об./об.) етанолу і ріжків, одержаних в первинному екстракті. приблизно від 0,05 до 1,0% (мас./мас.) кислоти. Переважно, щоб екстракційна суміш Водний розчин кислоти, більш переважно, містить толуол/етанол містила близько 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, приблизно 40-50% (об./об.) води, приблизно 6012, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 50% (об./об.) етанолу і приблизно 0,1-0,3% 26, 27, 28, 29 до 30% етанолу (об./об.). Якщо (мас./мас.) кислоти. Ще більш переважно, водний концентрація етанолу нижче 5%, то екстракція розчин кислоти містить близько 50% (об./об.) води, алкалоїдів ріжків з ріжків не так ефективна. Верхня близько 50% (об./об.) етанолу і близько 0,2% межа кількості етанолу, що використовується, (мас./мас.) кислоти, або близько 40% (об./об.) заснована на заданій селективності екстракції. води, близько 60% (об./об.) етанолу і близько 0,2% Наприклад, чим більше присутній етанол, тим (мас./мас.) кислоти. більше полярних баластних компонентів За іншим варіантом здійснення, одержаний екстрагується, і тим більше ускладнена подальша водний екстракт підлуговують (наприклад рН>7,0), обробка первинного екстракту. Більш переважно, що сприяє переходу алкалоїду в органічний щоб в екстракційній суміші було присутньо 10-20% розчинник під час іншої рідинно-рідинної етанолу (об./об.). екстракції. Це може бути виконано за допомогою Температура процесу екстракції переважно не будь-якого водного розчину лугу, як, наприклад, за обмежена, оскільки звичайно небажана допомогою водного розчину гідроксиду натрію, ізомеризація ергопептинів, яка може виникати при більш переважно 5% водного гідроксиду натрію високій температурі, не заважає кристалізації (мас./мас.). необхідного продукту. Проте, температура вище Згідно з іншим варіантом здійснення, водний приблизно 50°С не доцільна. У переважному екстракт, після збільшення лужності понад 7,0, варіанті здійснення, ріжки екстрагують сумішшю піддають рідинно-рідинній екстракції толуолом. толуол/етанол в межах температур приблизно від Толуольний екстракт, одержаний на цій стадії 20, 25, 30, 35, 40, 45 до 50°С, при цьому рідинно-рідинної екстракції, містить фактично температура навколишнього середовища є тільки алкалоїди ріжків, і тому може бути названий переважною. очищеним толуольним екстрактом. За іншим варіантом здійснення, первинний Згідно з іншим варіантом здійснення, екстракт піддають рідинно-рідинній екстракції, очищений толуольний екстракт частково використовуючи водний розчин кислоти. Така упарюють. Передбачається, що таке часткове рідинно-рідинна екстракція первинного екстракту упарювання спричиняє утворення кристалічного дозволяє відділяти загалом більш полярні і продукту. Встановлено, що деякі алкалоїди, а гідрофільні алкалоїди від менш полярних саме, ерготамін і ергокристин, можуть бути гідрофобних олій і ліпідів. Таким чином, рідинноодержані у вигляді кристалічних продуктів просто рідинна екстракція первинного екстракту водним шляхом упарювання толуольного екстракту. Той розчином, що містить кислоту, приводить до факт, що органічний розчинник може містити перенесення алкалоїдів ріжків у водний розчин, суміш ергопептину і ергопептиніну не впливає залишаючи при цьому олію в первинному негативним чином на кристалізацію цих продуктів, екстракті. Одержаний при цьому водний екстракт, оскільки утворюється кристалічна суміш що містить алкалоїди, може бути потім легко відповідного ергопептину і ергопептиніну, відділений від первинного екстракту і надалі наприклад, суміш ерготаміну і ерготамініну або полегшує виділення і очищення алкалоїдів. Будьсуміш ергокристину і ергокристиніну. Не вдаючись яка кислота може бути використана з водним в теорію, вважається, що способи екстракції і розчином. Хлористоводнева кислота переважна очищення згідно з даним винаходом приводять до внаслідок високої розчинності гідрохлоридів виділення алкалоїдів ріжків, по суті, в чистій формі ергопептинів у водних розчинах хлористоводневої і без інгібуючих кристалізацію домішок. Таким кислоти. чином, навіть коли існує суміш алкалоїдів, що За ще одним варіантом здійснення, до водного екстрагуються, кристалічний продукт може бути розчину може бути доданий спирт для запобігання одержаний після часткового випарювання або зниження утворення емульсії. Встановлено, розчинника. Крім того, можливі перетворення що в певних умовах водний розчин може алкалоїдів ріжків, такі як ізомеризація алкалоїдів утворювати емульсію, яка знижує можливість ріжків, яка може бути викликана високою виділення алкалоїдів. Таким чином, інгібуюче температурою, мабуть, не впливають на виділення утворення емульсії кількість спирту або подібним і кристалізацію продуктів, одержаних після 7 81085 випарювання розчинника. Отже, екстракція при ш високих температурах не впливає негативним и чином на даний спосіб. Кристалізація алкалоїдів з й толуолу несподівано дала продукти високої з чистоти, як наочно показано на прикладах 1 і 2 б шляхом порівняння алкалоїдів першого і другого і зборів. р Встановлено, що при деяких умовах толуольний екстракт може містити суміш А алкалоїдів, наприклад суміш алкалоїдів н ерготоксину, що обмежує здатність вказаних а алкалоїдів до кристалізації. Алкалоїдний склад л толуольного екстракту відповідає спектру і алкалоїдів, виникаючих при використанні штаму з ріжків. Коли така суміш алкалоїдів ерготоксину 9 присутня в толуольному екстракті, безпосередньо т 3 з толуолу може бути одержана незначна кількість и , кристалічного продукту або він не може бути т 1 одержаний зовсім. Згідно з іншим варіантом р % здійснення даного винаходу, це обмеження у долають, додаючи до розчину один або більше в аліфатичних вуглеводнів, наприклад, С5-С8а вуглеводень, такий як гексан або гептан. Гексан є н більш переважним вуглеводнем. Такий прийом н кристалізації не впливає на алкалоїдний склад, я але може все ж приводити до кристалічного м продукту, вільного від баластних компонентів і Е зручного для подальшого застосування, як р показано в прикладі 3. г Інші характерні особливості винаходу стануть о3 очевидними з подальших описів характерних к0 варіантів здійснення, наведених з метою р, ілюстрації винаходу і прикладів, що не и9 розглядаються як обмежуючі винахід. с% Приклад 1 т Близько 20,000кг ріжків (штам ергокристину и GAL 130) екстрагують в умовах протитоку за н допомогою суміші толуолу і етанолу 87:13(об./об.) Е на екстракторі безперервної дії карусельного типу. р 3 Одержують близько 64м первинного екстракту. г Потім первинний екстракт екстрагують на о екстракторі безперервної дії Westfalia за к5 допомогою суміші етанолу і води 1:1(об./об.), що р9 містить 0,2% (мас./мас.) хлориду водню. и, Утворюється близько 28м3 водного екстракту. с3 Водний екстракт підлуговують приблизно до рН7,3 т% за допомогою 5% (мас./мас.) водного розчину и гідроксиду натрію і екстрагують толуолом на н екстракторі безперервної дії Westfalia. Одержують і близько 16м3 толуольного екстракту. Толуольний н екстракт упарюють приблизно до 1000кг, і a кристалічний продукт, що утворюється, відділяють фільтруванням, промивають толуолом і сушать е протягом 3 годин на вакуумній сушарці при 60°С і р 50мбар, одержуючи 152кг першого збору сирого г 2 ергокристину. Маточні рідини упарюють приблизно о , до 400кг і додають 1500л технічного гексану. к 4 Осаджений кристалічний продукт відділяють р % фільтруванням, промивають технічним гексаном і и сушать, одержуючи 89кг другого збору сирого п ергокристину. т Аналітичні результати: и н П a3 е -, р е9 8 9 р% г о к р и п т и н і н С у м а і н ш и 2 х , 6 а % л к а л о ї д і в Приклад 2 Близько 20,000кг ріжків (штам ерготаміну GAL 404) екстрагують в умовах протитоку за допомогою суміші толуолу і етанолу 84:16(об./об.) на екстракторі безперервної дії карусельного типу, і одержують 78м3 первинного екстракту. Первинний екстракт екстрагують на екстракторі безперервної дії Westfalia за допомогою суміші етанолу і води 6:4(об./об.), що містить 0,2% (мас./мас.) хлориду водню, і одержують 18м3 водного екстракту. Водний екстракт підлуговують, підвищуючи рН до 7,3 шляхом додавання 5% (мас./мас.) водного гідроксиду натрію. Потім екстрагують толуолом на екстракторі безперервної дії Westfalia. Одержують 30м3 толуольного екстракту. Толуольний екстракт упарюють приблизно до 1000кг, і кристалічний продукт, що утворюється, відділяють фільтруванням, промивають толуолом і сушать протягом 3 годин на вакуумній сушарці при 60°С і 50мбар, одержуючи близько 181кг першого збору сирого ерготаміну. Маточні рідини упарюють приблизно до 100кг, і кристалічний продукт відділяють фільтруванням, промивають толуолом і сушать, одержуючи 19кг другого збору сирого ерготаміну. Аналітичні результати: П е р ш и 81085 10 А н а л і з 9 т 5 и , т 0 р % у в а н н я м Е р г3 о0 т, а9 % м і н Е р г о5 т9 а, м3 і% н і н С у м а і н ш и 3 х , 6 а % л к а л о ї д і в 11 81085 Приклад 3 Близько 20,000кг ріжків (штам ерготоксину GAL 310) екстрагують в умовах протитоку за допомогою суміші толуолу і етанолу 87:13(об./об.) на екстракторі безперервної дії карусельного типу. Одержують близько 69м3 первинного екстракту. Первинний екстракт екстрагують на екстракторі безперервної дії Westfalia за допомогою суміші етанолу і води 1:1(об./об.), що містить 0,2% (мас./мас.) хлориду водню, одержуючи 27м3 водного екстракту. Водний екстракт підлуговують, підвищуючи рН водного екстракту приблизно до 7,3 за допомогою 5% (мас./мас.) водного гідроксиду натрію. Потім екстрагують толуолом на екстракторі безперервної дії Westfalia, одержуючи близько 17м3 толуольного екстракту. Толуольний екстракт упарюють приблизно до 800кг і додають 1800л технічного гексану. Осаджений кристалічний продукт відділяють фільтруванням, промивають технічним гексаном і сушать протягом 3 годин на вакуумній сушарці при 60°С і 50мбар, одержуючи 151кг сирого ерготоксину. Аналітичні результати: Аналіз титруванням Ергокорнін Ергокорнінін a-ергокриптин a-ергокриптинін a-ергокриптин a-ергокриптинін Сума інших алкалоїдів 94,4% 18,1% 29,2% 11,7% 18,5% 6,3% 11,6% 4,6% У даному описі наведені тільки переважні варіанти здійснення винаходу і лише декілька прикладів, що відображають можливе різноманіття. Очевидно, що винахід застосовний для різних інших комбінацій і умов, і допустимі зміни або модифікації в рамках об'єму поняття винаходу наведені нижче. 12