способ получения 26-гидроксиинтегристерона а из растительного сырья

Формула изобретения

Способ получения 26-гидроксиинтегристерона А из растительного сырья, включающий экстракцию 70% этиловым спиртом подземной части Silene frivaldszkyana, извлечение суммы экдистероидов бутиловым спиртом и хроматографическое разделение, отличающийся тем, что 26-гидроксиинтегристерон А извлекается системой хлороформ-этанол в соотношении 12,9:1 мас.%, а с хроматографической колонки элюируется системой растворителей хлороформ-этанол в соотношении 9,2:1 мас.%.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к биоорганической химии и химии природных и физиологически активных веществ и может быть использовано при поиске новых перспективных источников полярных экдистероидов - 26-гидроксипроизводных при исследованиях в различных областях медицины.

Известен способ получения других 26-оксипроизводных (3,22-диацетат 20,26-дигидроксиэкдизон и 2,22-диацетат 20,26-дигидроксиэкдизон) из Silene viridiflora (Phytoecdysteroids of Silene viridiflora N.Z.Mamadalieva, L.N.Zibareva, Z.Saatov, R.Lafont // Chemistry of Natural Compounds. 2003. V.39. P.199-203), заключающийся в том, что экдистероиды из нативного экстракта извлекаются бутиловым спиртом с последующим разделением полученной суммы веществ хроматографически на отдельные фракции. Недостатком этого способа является то, что происходит разделение сразу многокомпонентного комплекса без предварительного фракционирования, что приводит к получению фракций, содержащих несколько компонентов.

Известен способ получения 26-оксипроизводных (20,26-дигидроксиэкдизон, 2-деокси-26-гидроксиполиподин В, 26-гидроксиполиподин В 20,22-ацетонид, 2-деокси-26-гидроксиполиподин В 20,22-ацетонид) (Ecdysteroids from Silene viridiflora, Andras Simon, Noemi Toth, Gabor Toth, Judit Groska, Maria Bathori, Helvetica Chimica Acta - V.92. 2009. P.753-761; 26-Hydroxylated Ecdysteroids from Silene viridiflora, Noemi Toth Andras Simon, Gabor Toth, Zoltan Kele, Attila Hunyadi, Maria Bathori, J. Nat. Prod. 2008. V.71. P.1461-1463), заключающийся в том, что метанольный экстракт растений Silene viridiflora фракционировался ацетоном с последующим использованием колоночной хроматографии на С8-силикагеле, ВЭЖХ анализа.

Недостатком этого способа является применение ацетона в качестве экстрагента, вследствие чего получен целый ряд производных экдистероидов ацетонидов, возможно являющихся артефактом.

Известен способ получения 26-гадроксиинтегристерона А - нового соединения (Зибарева Л.Н., Лафон Р., Мунхжаргал Н., Иванова Н.А. Идентификация фитоэкдистероидов в некоторых видах рода Silene L. {Caryophyllaceae) // Вестник ТГУ, 2008. № 307. С.157-160; Zibareva L., Yeriomina V.I., Munkhjargal N., Girault J.-P., Dinan L., Lafont R. The Phytoecdysteroid Profiles of 7 Species of Silene (Caryophyllaceae) // Archives of insect biochemistry and physiology. 2009. V.72. № 4. P.234-248), выбранный в качестве прототипа.

Способ заключается в экстрагировании надземной части Silene frivaldszkyana Натре 70% этиловым спиртом и извлечении комплекса биологически активных соединений из водной фракции бутиловым спиртом с последующим неоднократным хроматографическим разделением бутанольной фракции на колонках, заполненных силикагелем L 40/100, и использованием систем растворителей - хлороформ - этанол в различных соотношениях (градиент концентраций 16.6:1-1.5:1, в мас.%).

Недостатками прототипа являются

1. наличие большого количества пигментов (флавоноидов, хлорофиллов и т.д.) в надземной части растений, извлекаемых полярным экстрагентом - 70% этанолом, затрудняющих впоследствии выделение искомых соединений - экдистероидов, что осложняет технологический процесс;

2. выход экдистероидов, в том числе 26-гидроксиинтегристерона А низкий и составляет для последнего 2.5×10⁴% (0.00025%);

3. время выделения за счет длительного колоночного разделения многокомпонентных фракций без предварительного очищения.

Задачей заявленного изобретения является разработка способа получения с большим выходом нового фитоэкдистероида - 26-гадроксиинтегристерона А, включающего предварительное фракционирование выделенной суммы веществ, упрощающего выделение его за счет сокращения времени.

Поставленная задача решается тем, что способ выделения 26-гидроксиинтегристерона А осуществляется экстракцией 70% этанолом из подземной части Silene frivaldszkyana при температуре не выше 55°С, выделением суммы экдистероидов бутанолом, которую в отличие от прототипа селективно разделяют на малополярную, среднеполярную и полярную фракции путем экстракции системой растворителей хлороформ-этанол в соотношении соответственно 16.6:1; 12.9:1; 9.2:1 и 3.7:1 (16.6:1-3.7:1)мас.%. 26-Гидроксиинтегристерон А извлекается системой хлороформ-этанол 12.9:1, а с хроматографической колонки элюируется системой растворителей хлороформ-этанол 9.2:1, тогда как в случае прототипа более полярной системой растворителей 3.7:1. Это обусловлено предварительным фракционированием бутанольной суммы, вследствие чего предварительно извлекаются мажорные компоненты - 20-гидроксиэкдизон, полиподин В и получены более узкие фракции с меньшим набором разделяемых соединений. Изобретение позволяет повысить производительность процесса, увеличить выход продукта, снизить энергозатраты и расход реагентов. На рисунке 1 представлена структура 26-гидроксиинтегристерона

Изобретение позволяет интенсифицировать и упростить процесс, повысить выход целевого продукта.

Широко используемыми и перспективными в качестве биологически активных веществ, обладающих различными действями, являются экдистероиды. Этот новый класс биологически активных природных соединений представляет интерес не только как инструмент для выявления многих вопросов, касающихся обменных процессов у животных, но и в практической медицине как лекарственные препараты для коррекции обменных процессов в организме человека при лечении разнообразных заболеваний. Эти соединения используются при нарушениях сердечно-сосудистой, центральной нервной системы, общего гомеостазиса организма, для предупреждения болезней и поддержания иммунного статуса у здорового человека.

Экдистероиды являются мощными стимуляторами биосинтеза белка и занимают важное место в спортивной, космической, военной медицине, стоматологической практике, применяются при трансплантации человеческих органов и кожи. Кроме того, эти стероиды проявляют гипогликемический эффект, который не связан с увеличением секреции инсулина, а активирует биосинтез белковых рецепторов, участвующих в реализации инсулинового стимула и увеличении потребления глюкозы тканями. Экдистероиды снижают уровень холестерина и триглицеридов в крови, обусловливают повышение физической выносливости, предупреждают синдром утомления. Они обладают гепатопротекторным действием, способны стимулировать различные формы иммунитета, оказывают мощное ранозаживляющее действие при повреждении тканей, являясь стимуляторами регенерации. Помимо перечисленных выше действий эти стероиды перспективны при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, ишемической болезни сердца. Важным свойством является нетоксичность этих соединений и отсутствие гормональных эффектов. Создано множество средств и БАДов на основе экдистероидов, хорошо зарекомендовавшие себя (Экдистен, Экдифит и др.).

Таким образом, применение экдистероидсодержащих препаратов из фармакопейных растений, а также разработка новых на основе рекомендуемых растительных источников в различных аспектах является весьма перспективным.

Примеры осуществления изобретения:

Пример 1. 50 г сухой измельченной подземной части Silene frivaldszkyana помещают в колбу, заливают 70% этанолом. Экстракцию проводят двукратно при нагревании 55°С. Экстракт концентрируют удалением экстрагента с помощью ротационного испарителя. Водный остаток разбавляют водой втрое, фильтруют, обрабатывают гексаном с целью удаления липофильных веществ. Затем бутиловым спиртом извлекают экдистероиды и некоторые сопутствующие вещества. После удаления бутанола сумму выделенных соединений растворяют в системе растворителей хлороформ-этанол в соотношении соответственно 27.7:1. Растворенную сумму веществ подвергают хроматографическому разделению на колонке с силикагелем КСК 100-160. Выход 26-гидроксиинтегристерона А составил 0.0002%.

Пример 2. 50 г сухой измельченной подземной части Silene frivaldszkyana помещают в колбу, заливают 70% этанолом. Экстракцию проводят двукратно при нагревании 55°С. Экстракт концентрируют удалением экстрагента с помощью ротационного испарителя. Водный остаток разбавляют водой втрое, фильтруют, обрабатывают гексаном с целью удаления липофильных веществ. Затем бутиловым спиртом извлекают экдистероиды и некоторые сопутствующие вещества. После удаления бутанола сумму выделенных соединений растворяют в системе растворителей хлороформ-этанол в соотношении соответственно 16.6:1. Растворенную сумму веществ подвергают хроматографическому разделению на колонке с силикагелем КСК 100-160. Выход 26-гидроксиинтегристерона А составил 0.0009%.

Пример 3. 50 г сухой измельченной подземной части Silene frivaldszkyana помещают в колбу, заливают 70% этанолом. Экстракцию проводят двукратно при нагревании 55°С. Экстракт концентрируют удалением экстрагента с помощью ротационного испарителя. Водный остаток разбавляют водой втрое, фильтруют, обрабатывают гексаном с целью удаления липофильных веществ. Затем бутиловым спиртом извлекают экдистероиды и некоторые сопутствующие вещества. После удаления бутанола сумму выделенных соединений растворяют в системе растворителей хлороформ-этанол в соотношении соответственно 12.9:1. Растворенную сумму веществ подвергают хроматографическому разделению на колонке с силикагелем КСК 100-160. Выход 26-гидроксиинтегристерона А составил 0.002%.

Больший выход 26-гидроксиинтегристерона А наблюдали при извлечении системой хлороформ-этанол 12.9:1.

В результате выявлено, что заявляемое средство эффективнее прототипа - выход 26-гидроксиинтегристерона А больше в 8 раз.