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Title:
METHOD FOR ISOLATING ALLERGENES FROM ARNICA FLOWERS BY MEANS OF HIGH PRESSURE CO2-EXTRACTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1984/004683
Kind Code:
A1
Abstract:
Ground and dried arnica flowers are subjected to high pressure extraction with overcritical CO2 at 70-500 bars and 31-90oC and the extracted allergenic substances, particularly sesquiterpenlactones, as well as essential oils optionally extracted at the same time, are prepared by lowering the pressure and the temperature (300 bars, 50-70oC). The valuable sesquiterpenlactone part may be quantitatively isolated. The remaining drug extract, containing in addition to essential oils other pharmacologically active substances, is used for the preparation of allergene-free arnica tinctures.

Inventors:
PFEIFFER HANS (DE)
GOEBEL GERD (DE)
WELGE WILFRIED (DE)
Application Number:
PCT/EP1984/000151
Publication Date:
December 06, 1984
Filing Date:
May 19, 1984
Export Citation:
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Assignee:
HENKEL KGAA (DE)
International Classes:
A61K36/00; A61K36/18; A61K36/28; A61K39/35; A61P29/00; B01D11/02; C07D307/93; C11B9/00; C11D3/382; (IPC1-7): A61K35/78; A61K39/35
Foreign References:
EP0058365A11982-08-25
EP0010665A11980-05-14
EP0023680A11981-02-11
FR2153171A11973-05-04
Other References:
CHEMICAL ABSTRACTS, Vol. 70, No. 20, 19 May 1969 (Columbus, Ohio, US), see page 240, Abstract 90729s SU, 227527 (V.P. KIGHIGIN et al.) 25-09-1968
Biological Abstracts. Vol. 67, No. 10, 1979, (Philadelphia, PA, US), H.D. HERMANN et al. "Helenalinmethacrylate, a new Pseudoguaianolide from the Flowers of Arnica Montana and the Sensitizing Capacity of their Sesquiterpene Lactones", see Abstract 58244, & Planta Med. 34 (3) :299-304, 1978
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Abtrennung von Allergenen aus Arnikablüten, dadurch gekennzeichnet, daß man getrocknete Arnikablüten einer Hochdruck¬ extraktion mit überkritischem CC bei 7o 5oo bar und 31 9o°C unterwirft und die herausgelösten allergenen Substanzen sowie gegebenenfalls mitextrahiertes ätherisches öl durch Druck und/oder Temperaturabsenkung abscheidet.
2. .
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Abtrennung bei 3oo bar und 5o 7o°C durchführt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man für die Extraktion unzerkleinerte getrocknete Arnikablüten einsetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 3 zur Abtrennung von allergenen Sesquiterpenlactonen aus getrockneten Arnikablüten.
6. Verfahren nach Anspruch 1 4 zur Gewinnung einer allergenfreien ArnikabTütenDroge. OMPI.
Description:
Verfahren zur Abtrennung von Allergenen aus Arnikablüten mittels CC -Hochdruckextraktion

Arnica montana L. (Familie Compositae) ist seit vielen Jahrhunderten eine der wichtigsten Arzneipflanzen des mitteleuropäischen Arznei- Schatzes, über Arnikablüten (Flores Arnicae) finden sich Monografien in sämtlichen deutschen Arzneibüchern. Zahlreiche Arzneipräparate enthalten Extrakte von Arnica montana. Schwerpunkt der Anwendung von Arnikapräparaten ist der äußere Gebrauch. Die Wirkung wird als anti¬ septisch und antiphlogistisch und blutgerinnungsfördernd bezeichnet, Arnikaextrakte werden daher vor allem in- Wund- und Heilsalben, aber auch in Haarölen, Haarwässern, Kräutershampoos und dergleichen eingesetzt. Bei innerlicher Anwendung wird eine atmungs- und kreis¬ laufanregende sowie resorptionsfordernde Wirkung gesehen.

Für die pharmakologischen Wirkungen von Arnikapräparaten werden be- stimmte Inhaltsstoffe, u. a. ätherische öle, Flavonoidglycoside und die in neuerer Zeit erforschten Sesquiterpenlactone verantwort¬ lich gemacht. Eine ausführliche Abhandlung über die Inhaltsstoffe der ArnikabVüte erschien in der Zeitschrift "Pharmazie in unserer Zeit", lo. Jahrgang, Seite 1 - 7 (1981).

Bei unsachgemäßer Anwendung von Arnikaextrakten, z. B. Arnikatinktur, besteht jedoch die Gefahr einer allergenen Kontaktdermatitis. Zahl¬ reiche solche Fälle sind beschrieben in "Der Hautarzt" 31, Seite lo - 17 (198o). Als Kontaktallergene werden die Sesquiterpenlaktone

Helenalin, Helena! nacetat und Helenalin-methacrylat bezeichnet.

Es wurde nun gefunden, daß durch eine geeignete Behandlung von Arni¬ kablüten mit flüssigem bzw. fluidem CC die o. g. Sesquiterpenlaktone quantitativ extrahiert werden können, ohne daß andere für die pharma- 5 kologische Wirkung wichtige Inhaltsstoffe, wie die Flavonoidglycoside sowie ein Teil desätherischen Öls mit erfaßt werden.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Abtrennung von Allergenen aus Arnikablüten, dadurch gekennzeichnet, daß man getrock¬ nete Arnikablüten einer Hochdruckextraktion . mit überkritischem C0 2 o bei 7o - 5oo bar und 31 - 9o°C unterwirft und die herausgelösten allergenen Substanzen sowie gegebenenfalls mitextrahiertes ätherisches öl durch Druck- und/oder Temperaturabsenkung abscheidet.

Zur Extraktion können die getrockneten Arnikablüten durch Zerkleinern, beispielsweise mittels einer Glattwalze unter hohem Druck, aufge- 5 schlössen werden. Dies hat jedoch den Nachteil, daß außer den aller- genwirksamen Sesquiterpenlaktonen auch das ätherische l quantitativ extrahiert wird. Vorteilhafter ist es daher, die unzerkleinerten Blüten der Extraktion zu unterwerfen, wobei der Sesquiterpenlakton- Anteil ebenfalls quantitativ entfernt wird, während ein wesentlicher o Anteil des ätherischen Öls neben den weiteren phar akologisch wirk¬ samen Substanzen in der extrahierten Droge zurückbleiben. Diese dient dann in üblicher Weise zur Gewinnung und Herstellung von allergen- freien Arnikaextrakten, Tinkturen usw..

Die Durchführung von Extraktionen mit Kohlendioxid unter Druck ist 5 im Prinzip bekannt und mehrfach in der Literatur beschrieben, z. B. in Chemistry and Industry 12, 385 - 4o5 (1982) sowie in EP-PS 23 68o und EP-PS 58365.

Die Extraktion erfolgt mit überkritischem CC , bei Drucken zwischen 7o und 5oo bar, vorzugsweise bei 3oo bar und Temperaturen zwischen o 31 und 9o°C, vorzugsweise bei 5o - 7o°C. Die Abscheidung der Extrakte

erfolgt durch Druck- und Temperaturabsenkung. Der Zeitaufwand für die Extraktion der unzerkleinerten Droge erfordert etwa 3 bis 6 Stunden.

Die Feststellung der Inhaltsstoffe in der Droge vor bzw. nach der Extraktion erfolgt dünnschichtchromatographisch qualitativ. Durch entsprechende Untersuchung des CC -Extraktes kann die Vollständig¬ keit der Extraktion beurteilt werden.

Die Prüfung auf Flavonoidglycoside erfolgt prinzipiell nach DAß 7 (2. Nachtrag, Seite 116 ff):

Getrocknete Arnikablüten (Arnica. montana,Flos) werden zur Prüfung auf Flavonoide mit Methanol (lg Droge mit 2o ml Methanol) extrahiert. Anschließend wird filtriert und φs Filtrat auf 2 ml eingeengt. Die Extrakte werden in Chloroform/Methanol (3 : 1) gelöst, loo il Probe werden auf einer Kieselgel GF ?/ - -Platte aufgetragen und mit Ethyl- acetat/Ameisensäure (wasserfreiJ/Essigsäure/HpO ;(100 : 11 : 11 : 25) dünnschichtchromatographisch entwickelt. Die Detektion erfolgt durch Besprühen mit einer 1 %igen Lösung von Diphenylboryloxyethyla in in Methanol.

Die Prüfung auf Sesquiterpenlactone kann gemäß C. Willuhn und H. D. Schäfer, Pharmazeutische Zeitung 123, 18o3 - 18o8 (1978) durchgeführt werden:

5 g Droge, bzw. nach Extraktion verbliebener Rückstand werden mit 4o ml Benzol lo Minuten kalt extrahiert, filtriert und mit 5 ml Benzol nachgespült. Der Benzolextrakt wird bei 6o - 7o°C eingedampft und der Rückstand mit 3o ml 6o %igen Ethanol ausgeschüttelt und anschließend

filtriert. Die CC -Extrakte (loo mg) werden in lo ml Benzol heiß ge¬ löst, filtriert und 4mal mit der gleichen Menge 60 %igem Ethanol aus¬ geschüttelt.

Nach Abzug des Ethanols und Ergänzung der wäßrigen Phase auf 2o ml wird diese 5mal mit je 5 ml Chloroform ausgeschüttelt. Die verei¬ nigten Chloroformauszüge werden über CaCl 2 getrocknet und ein¬ gedampft. Zur Entfernung gelber Begleitstoffe wird der Rückstand in o,5 ml Benzol aufgenommen und an 2o g neutralem Aluminiumoxid 9o (Merck, Aktivitätsstufe 1) mit einem Petrolether/Benzol/Chloro- form/Methanol (5 : 4 : 1 : 2)-Gemisch chromatographiert. Die ersten lo ml des Eluats werden verworfen. Die nächsten 2o ml werden zur Trockne eingedampft und zur DC-Analyse in o,3 ml Benzol aufgenommen.

Die Proben (2o - 3O/J1) werden auf einer Kieselgel F„ 5 »-Dünnschicht- platte (Merck) aufgetragen und mit n-Pentan/Ether (8 : 17) ent- wickelt. Die Detektion erfolgt im UV-Licht nach Besprühen mit

Zimmermann-Reagens (2 %i qe Lösungen von m-Dinitrobenzol und 1,25 n KOH in Ethanol, 1 : 1). - ' '

Die Feststellung des Gehalts an ätherischem l erfolgt nach DAB 8.

Beispiel 1 looo g unzerkleinerte getrocknete Arnikablüten mit einem ätherischen Öl-Gehalt von o,12 ml/loo g wurden im Extraktionsbehälter einer Hochdruck-Extraktionsanlage bei einem Druck von 3oo bar und einer Tem- 5 peratur von 7o°C 6 Stunden lang extrahiert. Die Abscheidung erfolgte bei 2o C und 6o bar.

Es wurde ein gelbbrauner, pastöser Extrakt erhalten, der einen würzig heuartigen Geruch besaß.

Die Ausbeute an Extrakt betrug 2,8 Gew.-%. Zusätzlich wurden 31 ml 5 Wasser abgeschieden, die durch Abdekantieren und Abpressen entfernt wurden. Die Analyse des Extrakts und der extrahierten Droge brachte folgendes Ergebnis:

a) Extrakt ätherisches öl 0,06 ml/loo g getrockneten Roh- o Wasser 3,1 ml/loo g getrockneten Roh¬

Sesquiterpenlaktone dünnschichtchrδmSiögraphiseh nachweisbar

Flavonoidgl coside nicht nachweisbar

b) extrahierte Droge 5 Sesquiterpenlaktone nur geringe Spuren nachweisbar

Flavonoidglycoside dünnschichtchromatographisch

Isoquercitrin,

Astragalin } Luteolin-7-glycosid u. a. nachweisbar

o ätherisches öl o,o5 ml/loo g extrahierte Droge

Beispiel 2 looo g getrocknete Arnikablüten 1 urden mit einer Glattwalze bei 6o t Druck aufgeschlossen und anschließend bei 3oo bar und 7o°C 4 Stunden lang extrahiert. Die Abscheidung erfolgte bei 22°C und 65 bar.

Es wurden 6,5 Gew.% Extrakt und 25 ml Wasserabgeschieden. Das Wasser wurde durch Abdekantieren und Abpressen entfernt.

Der Extrakt enthielt die Gesamtmenge der Sesquiterpenlaktone und 2,2 ml/loo g ätherisches öl entsprechend o,14 ml/loo g getrocknetem Rohstoff. Flavonoidglycoside onnten nicht nachgewiesen werden.

In der extrahierten Droge waren Sesquiterpenlaktone nicht mehr nach¬ weisbar, während der Gehalt an ätherischem öl o,o2 ml/loo g betrug. Die Flavonoidglycoside waren vollständig erhalten.

OMPI




 
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