способ получения глицирризиновой кислоты

Формула изобретения

Способ получения глицирризиновой кислоты, включающий стадии экстракции технического сухого экстракта солодкового корня кислым ацетоном (ацетон+Н₂SO₄) при 20-22°С с получением трикалиевой соли глицирризиновой кислоты путем обработки ацетонового экстракта спиртовым раствором КОН с последующим переводом в монокалиевую соль глицирризиновой кислоты путем перекристаллизации из ледяной уксусной кислоты при 95-98°С, перекристаллизации монокалиевой соли из смеси этанола-воды, обработки последней 1%-ным водным раствором Н₂SO₄ при 98-100°С и хлороформом при 20-22°С, отличающийся тем, что в качестве технического сухого экстракта солодкового корня используют экстракт корней солодки уральской с содержанием глицциризиновой кислоты (20±2)%, который экстрагируют 1%-ным раствором H₂ SO₄ в ацетоне при соотношении твердой и жидкой фаз 1:3, высаживают трикалиевую соль глицирризиновой кислоты 10%-ным раствором КОН в 96%-ном этаноле, полученную монокалиевую соль глицирризиновой кислоты перекристаллизовывают из смеси этанола-воды (4:1, v/v) 3 раза.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу получения глицирризиновой кислоты (ГК) (1), основного тритерпенового гликозида корней солодки уральской (Glycyrrhiza uralensis Fisher) (Leguminosae), обладающего комплексом ценных для медицины свойств [1], из технического сухого экстракта корней солодки уральской.

Ранее нами был предложен способ получения ГК (1) из технического сухого экстракта солодки с содержанием гликозида 26-28% по схеме (фиг.1) [2]:

Технический сухой экстракт солодкового корня (г. Уральск) экстрагировали ацетоном, содержащим 0,1% H₂SO₄ при 20-22°С, затем ацетоном при кипячении, экстракт упаривали до 1/3 первоначального объема и высаживали трикалиевую соль (3К⁺)-соль ГК(2) из концентрированного экстракта путем обработки 10% метанольным раствором КОН. 3К⁺-соль превращали в монокалиевую (1K⁺)-соль (3) путем перекристаллизации из ледяной уксусной кислоты (ЛУК) при 95-100°С. 1K⁺-соль ГК перекристаллизовывали дважды из водного этанола (5:1, v/v), получая чистую 1K⁺-соль ГК, которую обрабатывали 1% водным раствором Н₃SO₄ при 98-100°С, а затем хлороформом при комнатной температуре (20-22°С). Выход ГК составил 48-50% в пересчете на исходное сырье - технический сухой экстракт солодки [2]. Содержание основного вещества в полученной ГК составляло 87-89% по данным ВЭЖХ (хроматограф Du Pont, колонка с обращенной фазой -Bondapak С-18, подвижная фаза: (Н₂О-СН ₃СН-МеОН-АСОН=44:35:20:1, v%).

Основным недостатком данного способа получения ГК является довольно большой расход растворителя (на 370 г экстракта необходимо 2800-3000 мл ацетона) и использование токсичного метанола на стадии осаждения 3К ⁺-соль ГК (10% раствор КОН в метаноле). Кроме того, степень очистки ГК, получаемой по данному способу, не превышала 87-89%.

В заявленном способе в качестве сырья мы использовали технический сухой экстракт корней солодки уральской (Glycyrrhiza uralensis Fisher) с меньшим содержанием ГК 20±2%. Экстракцию ГК проводили 1% раствором H₂SO₄ в ацетоне при соотношении твердой фазы к жидкой (экстрагенту)=1:3 при 20-22°С в течение 3 часов, из экстракта высаживали 3К⁺-соль ГК (2) добавлением 10% раствора КОН в 96% этаноле, последнюю превращали в 1K ⁺-соль (3) путем перекристаллизации из ЛУК при 95-98°C и перекристаллизовывали 1K⁺-соль (3) из смеси этанола-воды (4:1, v/v) 3 раза. Очищенную 1К⁺-соль ГК обрабатывали 1% раствором H₂SO₄ при 98-100°С, затем хлороформом при 20-22°С. Выход ГК составил 48-50% в пересчете на исходное сырье (экстракт солодки с содержанием 20±2%). Содержание основного вещества в полученной ГК 92±2% по данным ВЭЖХ (фиг. 2).

Отличительные признаки предлагаемого способа.

1. Экстракция технического сухого экстракта солодкового корня проводится 1% раствором H₂SO₄ в ацетоне, в то время как в способе-прототипе на первой ступени экстракции используют 0,1% раствор H₂SO₄ в ацетоне.

2. Применение более концентрированного сернокислого раствора ацетона для экстракции позволяет проводить процесс в одну стадию при 20-22°С, тогда как в способе-прототипе требуется еще две дополнительные ступени экстракции чистым ацетоном при кипячении.

3. Объем растворителя (ацетона) для экстракции в предлагаемом способе уменьшен примерно в 2 раза по сравнению со способом-прототипом.

4. Время экстракции в предлагаемом способе составляет 3 часа, тогда как в способе-прототипе - 8 часов.

5. На стадии получения 3К⁺-соли ГК используется 10% раствор КОН в 96% этаноле, тогда как в способе-прототипе - 10% раствор КОН в токсичном метаноле.

6. Перекристаллизацию 1К⁺-соли ГК проводят 3 раза из этанола-воды (4:1, v/v), в то время как в способе-прототипе - 2 раза из этанола-воды (5:1, v/v), что позволяет получить более чистую 1K⁺-соль в предлагаемом способе.

7. Способ дает возможность получать мелкокристаллический белый осадок ГК с содержанием основного вещества 92±2%, в то время как по способу-прототипу гликозид имеет чистоту 87-89% по данным ВЭЖХ.

8. В качестве сырья используется технический сухой экстракт солодкового корня с меньшим содержанием ГК (20±2%), тогда как в способе-прототипе 26-28% экстракт.

Пример №1. Получение глицирризиновой кислоты.

К 300 г технического сухого экстракта солодкового корня с содержанием ГК 20±2% прибавили 1000 мл 1% раствора H₂SO₄ в ацетоне и интенсивно перемешивали при 20-22°С 3 часа. Ацетоновую вытяжку слили, отфильтровали и к фильтрату прибавили 10% раствор КОН в 96% этаноле до рН 8-9. Желтый осадок трикалиевой соли ГК (2) отфильтровали, промыли ацетоном, спиртом и высушили на воздухе. Получили 182 г технической 3К⁺-соли ГК, которую растворили при нагревании до 95-98°С в 1800 мл ЛУК, быстро отфильтровали в горячем виде и оставили кристаллизоваться на ночь при 20-22°С. Осадок монокалиевой соли ГК (3) отфильтровали, промыли ЛУК, этанолом и высушили. Получили 82 г технической 1K⁺-соли ГК (3), которую перекристаллизовали 3 раза из смеси этанола-воды (4:1, v/v). Выход чистой 1К⁺-соли ГК (3) составил 35,9 г (56,9%). [ ]_D ²⁰ +48° (с 0,04; 25% EtOH;). Лит. [3]: [ ]_D ²⁰ +50°±2° (с 0,04; 25% EtOH).

35,9 г 1K⁺-соли ГК (3) нагревали в 360 мл 1% раствора H₂SO₄ при 98-100°С 20 минут, выдержали при 20-22°С 3 часа, затем в холодильнике при +4-8°С в течение ночи. Белый мелкокристаллический осадок ГК отфильтровали, промыли холодной дистиллированной водой и высушили. Сухую кислоту перемешивали в 200 мл хлороформа при 20-22°С в течение 30 минут для удаления агликона, сушили в вакууме при 60°С 3-4 часа. Получили 29,0 г (48,3%) ГК с чистотой 92,2±2,05 по данным ВЭЖХ (рис. 2) (хроматограф Du Pont, колонка с обращенной фазой -Bondapak С-18, подвижная фаза: Н₂О-СН₃ CN-МеОН-СН₃СООН=44:35:20:1, v%; скорость потока 1 мл/мин; детектор - Уф ( 254 нм). Содержание воды 7,4%; т.пл. 215-216°С, [ ]_D ²⁰+60° (с 0,05; EtOH); УФ: _max ^EtOH (lg ): 249 нм (4,05). Лит. [3]: т.пл. 215-216°С; [ ]_D ²⁰+59° (с 0,04; EtOH); [4]: [ ]_D ²⁰+60,4° (с 1,5; 50% EtOH).

Пример №2. Получение глицирризиновой кислоты.

200 г промышленного сухого экстракта солодкового корня с содержанием гликозида 20±2% интенсивно перемешивали в 700 мл 1% раствора H₂SO₄ в ацетоне при 20-22°С 3 часа. Ацетоновый раствор декантировали, отфильтровали и к фильтрату прибавили 10% раствор КОН в 96% этаноле до рН 8-9. Желтый осадок 3К⁺-соли ГК отфильтровали, промыли ацетоном, спиртом и высушили на воздухе. Получили 112 г технической 1K⁺ -соли ГК, которую перекристаллизовали из 1100 мл ЛУК при 95-98°С, выдержали в течение ночи при 20-22°С и отфильтровали образовавшийся осадок 1K⁺-соли ГК, которую промыли ЛУК, этанолом и высушили. Получили 54,5 г технической 1K⁺-соли ГК, которую перекристаллизовали трижды из смеси этанола-воды (4:1, v/v). Выход очищенной 1K⁺-соли ГК составил 25,9 г (58%).

25,9 г очищенной 1K⁺-соли ГК нагревали в 260 мл 1% водного раствора H₂SO₄ при 98-100°С 20 минут, выдержали при 20-22°С 3 часа, затем в течение ночи в холодильнике при +4-8°С. Белый мелкокристаллический осадок ГК отфильтровали, промыли водой и высушили. Сухую ГК перемешивали в 100 мл хлороформа при 20-22°С в течение 30 минут для удаления примеси агликона и сушили в вакууме при 60°С. Получили 25 г (50%) ГК с чистотой 92,0±2,0%. Т.пл. 209-210°С; [ ]_D ²⁰+61,5° (с 0,04; МеОН); R_f 0,34 (хлороформ-метанол-вода, 45:10:1).

Таким образом, предложенный способ получения глицирризиновой кислоты обладает технологическими преимуществами по сравнению с прототипом и позволяет получить ГК с более высоким содержанием основного вещества (92±2%) при использовании в качестве сырья технического сухого экстракта солодкового корня с меньшим содержанием ГК (20±2%).

Литература

1. Г.А.Толстиков, Л.А.Балтина, Э.Э.Шульц, А.Г.Покровский. Глицирризиновая кислота. Биоорганическая химия, 1997, т.22, №9, с.691-709.

2. Л.А.Балтина, Н.Г.Сердюк, Л.В.Краснова, Г.А.Толстиков. Патент РФ №2082718 от 27.06.1997 г.

3. Л.А.Балтина, P.M.Кондратенко, С.Р.Мустафина, О.Б.Флехтер, Ю.И.Муринов, В.А.Давыдова, Ф.С.Зарудий, А.Ф.Исмагилова, Г.А.Толстиков. Способ получения глицирризиновой кислоты из глицирама. Фармакологические свойства. Хим.-фарм. Журнал, 2001, т.35, №1, с.38-41.

4. Патент Франции 2473526. Chem. Abstr. 1982, v.96, №20303m.