DE1963318C - Silybinhalbestersauren des Silybins mit 1 und bzw oder 2 Mol Bernsteinsaure und deren Salze mit pharmakologisch ver traglichen anorganischen oder organischen Basen, und Arzneimittel - Google Patents

Description

15 Die Mariendistel — Silybum marianum (L.)

Gärtn. — zählt zu den seit dem Altertum bekannten Arzneipflanzen.. Es ist bekannt, daß Abkochungen und Tinkturen der Früchte bei chronischen Leberund Milzleiden, akuter Hepatitis mit Seitenstechen und Ikterus empfohlen werden. Nach M a d a u s £'U Silybum marianum als gutes Mittel zur Behandlung von Hepato- und Cholangiopathien.

Von den verschiedenen Flavolignanen, die in den Früchten von Silybum marianum vorkommen, wurde das Hauptfiavolignan Silybin, auch Silymarin genannt, sowohl von B. Janiak und R. Hansel, Planta Medic?. Bd. 8 (1960), S. 71, als auch von H. Wagner. L. Hörhammer und R Münster, Naturvissenschilten, ad. 52 (1965), S. 305, isoliert. A. Pel te r und R. Hansel, Tetrahedron Letters Nr. 25 (1968), S. 2911 bi„ 2916, schlagen für Silybin, C₂₅H₂₂O₁₀, folgende Formeln I oder Γ vor:

-CH₂OH

HO

OCH₃

(D

HO-

35

40

45 t e r und Hansel zu sprechen. Übereinstimmung herrscht jedoch in der Angabe der funktionellen Gruppen, nämlich der Anwesenheit einer C = O-Gruppe, von drei phenolischen OH-Gruppen, zwei alkoholischen OH-Gruppen und einer Methoxyl-

gruppe.

Es ist auch bekannt, daß das Silybtn em wertvolles I-eberschutzmittel darstellt (vgl. G. Hahn und Mitarbeiter, Arzneimittel-Forschung, Bd. 18 [1968], S. 698 bis 704, und R.D. Schopen und Mitarbeiter, sowie H. Schadewaldt, Die Medizinische Welt, 20 (N. F.), S. 888 bis 893 und 902 bis 914 [1969]). Das Silybin hat jedoch den Nachteil, daß es in akuten Fällen nicht angewendet werden kann, da die Wasserunlöslichkeit der Verbindung die Herstellung einer Injektionslösung erschwert oder gar unmöglich macht. Zwar löst sich Silybin in verdünnten Laugen bei einem pH-Wert von etwa 9, aber die Stabilität der Verbindung in diesem pH-Bereich ist sehr gering.

Es wurde nun gefunden, daß die Silybinhalbestersäuren des Silybins mit 1 und bzw. oder 2 Mol Bernsteinsäure und deren Salze mit pharmakologisch verträglichen anorganischen oder organischen Basen wertvolle Leberschutzmittel darste'len, die im Gegensatz zu Silybin ausreichend wasserlöslich sind und eine gute Stabilität aufweisen.

Die Leberschutzwirkung mit dem Gemisch der Natriumsalze der Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren (Beispiel 2) wurde an weißen Mäusen geprüft. Die Versuche wurden in der Weise durchgeführt, daß bei vier Gruppen von jeweils 20 weißen Mäusen in drei Gruppen durch einmalige orale Verabreichung von 0,02 ml Tetrachlorkohlenstoff in Olivenöl eine Leberschädigung hervorgerufen wurde. Dit 4. Gruppe erhielt nur Olivenöl und diente als Kontrollgruppe. Dann wurde den Tieren der 1. vergifteten Gruppe Stägig jeweils 2 mg des Gemisches der Natriumsalze der Silybinhalbestersäuren in 0,1 ml Gummiarabikum-Schleim pro 10 g Körpergewicht oral verabreicht. Die Tiere der 2. vergifteten Gruppe erhielten unter den gleichen Bedingungen 2 mg Silybin pro 10 g Körpergewicht oral. Die beiden Leergruppen erhielten 5tägig 0,1 ml Gummiarabikum-Schleim pro 10 g Körpergewicht.

Danach wurde die Leberschädigung durch die Bromsulphaleinausscheidung und verschiedene Serum-Enzymteste ermittelt.

Die in der nachstehenden Tabe'le zusammengestellten Werte wurden nach der von H. N. Bergmeyer in Methoden der enzymatischen Analyse, Verlag Chemie GmbH Weinheim, 1962, S. 677, beschriebenen Weise bestimmt. Die Abkürzungen besitzen folgende Bedeutung:

HO

H. Wagner, L. Hörhammer und R. Münster, Arzneimittel-Forschung, Bd. 18, Ί968), S. bis 696, haben eine Teilstruktur vorgeschlagen. Die physikalischen und chemischen Daten des Silybins scheinen mehr für den Strukturvorschlag von PeI-55

60

Bromsulphalein

Glutamat-Oxalacetat-Transaminase

Glutamat-Pyruvat-Transaminase

Lactat-Dehydrogenase

Sorbit-Dehydrogenase

Mikro-Einheiten

ESP

GOT

GPT

LDH

SDH

mU

Kontrollgruppe

C( l₄-ver|!iftetc Gruppe ohne
Behandlung

BSI'	CiOT	CiPT
(mg%)	ImU)	ImU)
1,7	35	15
6,5	92	36

(mU)

230 435

SDH

IraUl

3,8 9

.ii.)

Fortsetzung

	BSP (mg%)	GOT (mU)	GPT (mU)	• LDH (mU)	SDH (mU)
CC^-vergiftete Gruppe + Natriumsalze der Silybinbernsteinsäurehalbester- säuren	2,9 3,3	39 30	11 11	285 390	2
Vergiftet + Silybin	6

Die DL₅₀ des Gemisches der Natriumsalze der Silybinbernsteinsäuiehalbestersäuren bei der weißen Maus beträgt 1,0 g/kg i. v.

.Aus den gefundeneu Weiten geht hervor, daß das Gemisch der Natriumsalze eine nahezu vollständige Leberschutzwirkung ergibt, während bsi Silybin die LDH- und SDH-Werte nicht so gut sind.

Die intravenöse Toxizität des SiIjbins läßt sich wegen der Wasserunlöslichkeit dieser Substanz nicht bestimmen, da die zur Lösung notwendigen Lösungsmittel oder Lösungsvermittler Eigenwirkungen zeigen.

Die Silybinhalbestersäuren des Silybins mit 1 und bzw. oder 2 Mol Bernsteinsäure und deren Salze mit pharmakologisch verträglichen anorganischen oder organischen Basen können Patienten in Tagesdosen von etwa 50 bis 500 mg in Form von Injekti« >nspräparaten injiziert werden. Sie sind ebenso wie das Silybin praktisch ungiftig und gut verträglich.

Die erfindungsgemäßen Silybinhalbestersäuren !:önnen nach den folgenden, an sich bekannten Methoden hergestellt werden: Silybin wird mit 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäureanhydrid in Gegenwart von Pyridin bei Temperaturen von etwa Raumtemperatur bis 100 C umgesetzt, das Reaktionsgemisch mit einer Saure behandelt und die Silybinbernsteinhalbestersäure in Freiheit gesetzt und diese gegebenenfalls durch Umsetzung mit einer pharmakologisch verträglichen anorganischen oder organischen Base in das entsprechende Salz umgewandelt.

Ferner kann man Silybin mit 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäure und einem anorganischen Säurechlorid, wie Thionylchlorid, Phosphortrichlorid, Phosphoroxychlorid oder Phosphorpentachlorid, in einem tertiären organischen Amin, vorzugsweise Pyridin, als Lösungsmittel zunächst in der Kälte, z. B. bei etwa 0 bis 5° C, umsetzen, dann läßt man bei Raumtemperatur etwa bei 10 bis 30⁰C weiterreagieren und setzt dann durch Behandlung des Reaktionsgemisches mit einer Säure die Silybinbernsteinhalbestersäure frei.

Weiterhin kann man Silybin mit 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäuredichlorid in einem tertiären organischen Amin, vorzugsweise Pyridin, bei 0 bis 5° C umsetzen und das Reaktionsgemisch wie vorstehend beschrieben aufarbeiten.

Schließlich kann man Silybin zunächst mit 1 bis 3 Äquivalenten eines Carbodiimide, vorzugsweise N.N'-Dicyclohexylcarbodiimid, und vorzugsweise in Gegenwart katalytischer Mengen an Kupfer'I)-chlorid, in einem inerten Lösungsmittel, wie Dioxan oder Tetrahydrofuran, bei etwa 10 bis 30⁰C umsetzen und anschließend dieses Gemisch zu einer Lösung von 1 bis 3 Äquivalenten Bernsteinsäure in einem inerten Lösungsmittel hinzugeben und die Umsetzung bei Raumtemperatur fortsetzen. Die Aufarbeitung des Reaklionsgemisches erfolgt nach dem Abfiltricren der ausgeschiedenen Harnstoffverbindung auf die vorstehend beschriebene Weise.

Die Reaktionszeiten liegen bei den vorstehend beschriebenen Verfahren bei etwa 14 bis 48 Stunden. Die erfindungsgemäßen einbasischen oder zweibasischen Silybinhalbestersäuren lassen sich leicht

durch Plattenchromatographie trennen. Zur Reindarstellung der Einzelverbindung dienen als Trägermaterial vorzugsweise die Polydextran-Gele Sephadex* G-10 oder Sephade LH-20.

Die betreffenden Salze können aus den entsprechenden Silybinbernsteinhalbestersäuren in wäßriger Lösung durch Neutralisation mit der entsprechenden Base, z. B. Natriumhydroxid, Äthanolamin oder Cho-ILi, oder einer wäßrigen Suspension von Magnesiumoxid hergestellt werden. Die erhaltene Lösung kann entweder eingedampft oder sofort zu Injektionslösungen verarbeitet werden. Bevorzugte Salze sind die Alkali- und Erdalkalimetallbalze, insbesondere die Natrium- und MafP~siumsalze, die Salze von Aminen, vorzugsweise Äthanolamin, und die Salze mit quartären Ammoniumbasen, vorzugsweise mit Cholin.

Beispiel 1

Herstellung eines Gemisches aus der einbasischen und der zweibasischen Bernsteinsäurehalbestersäure

A. 20 g (40 mMol) Silybin, 12 g (120 mMol) Bernsteinsäureanhydrid und 40 ml Pyridin werden 3 Stunden auf dem siedenden Wasserbad erhitzt. Danach gießt man die noch warme Lösung unter Rühren in 300 ml eiskalte 20%ige Salzsäure. Man rührt 10 Minuten weiter und schüttelt danach zweimal mit je 200 ml eines Gemisches aus gleichen Teilen Butanon und Äthylacetat aus. Die Extrakte werden vereinigt und viermal mit Wasser gewaschen. Zur Abtrennung von nicht umgesetztem Silybin wird die ButanonÄthylacetat-Lösung fünfmal mit jeweils 50 ml 5%iger wäßriger Natriumbicarbonatlö^cung ausgeschüttelt. Die vereinigten Extrakte werden angesäuert und dreimal mit jeweils 150 ml Äthylacetat ausgeschüttelt. Die Äthylacetatextrakte v/erden vereinigt, mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, nitriert und eingedampft. Im Rückstand hinterbleiben 22,6 g (86% der Theorie, bezogen auf Silybin unH berechnet für ein molares Gemisch Monobernsteinsäurehalbestersäure zu Dibernsteinsäurehalbestersäure des Silybins wie 1 :2) eines Gemisches der einbasischen und der zweibasischen Estersäure des Silybinhalbcsters der Bernsteinsäure.

Die IR-Absorptionsspektren der einzelnen Verbindungen und J;s bei der Umsetzung erhaltenen Gemisches sind in Fig.! bis 3 angegeben.

Das Gemisch der einbasischen und zweibasischen Estersäure des Silybinhalbesters der Bernsteinsäure wird mit Wasser versetzt, mit 0,1 n-Natronlauge neutralisiert und unter vermindertem Druck .eingedampft. Iis hinterbleibt das Natriumsalz. F. 140 bis 165" C.

7 g des Gemisches der Natriumsalzc in IO ml Wasser werden auf eine mit 80 g Sephadcx G-IO gefüllte Säule mit einer Länge von 54 cm und einem Innendurchmesser von 2,2 cm gegeben. Die Säule wird mit Wasser in einer Geschwindigkeit von 100 ml/ Stunde eluiert. In der Fraktion 200 bis 350 ml (Fraktion A) sind 2,8 g Gemisch enthalten. In der Fraktion 350 bis 500 ml (Fraktion B) ist die zweibasische Halbestersäure als Natriumsalz enthalten. In der Fraktion von 500 bis 800 ml (Fraktion C) ist das Natriumsalz der einbasischen Halbcstersäure enthalten. Die Fraktionen B und C werden stark eingedampft, mit verdünnter Salzsäure angesäuert und mit Äthylacetat erschöpfend extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.

Ausbeute an freier zweibasischer Halbestersäure 2,7 g, an freier einbasischer Halbestersäure 0,9 g.

Die Estersäuren des Silybinbernsteinsäurehalbesters liegen in amorpher Form vor und zeigen Erweichungsintervalle zwischen 118 bis 120⁰C.

Das aus der Reaktion anfallende Gemisch enthält überwiegend die zweibasische Silybinbernsteinsäurehalbestersäure, wie aus den Analysenwerten und durch Auftrennung der Komponenten festzustellen ist.

Bei dem im Beispiel angegebenen Molverhältnis Silybin zu Bernsteinsäureanhydrid wie 1 :3 erhält man eine wesentlich höhere Ausbeute an Reaktionsprodukten als beim Verhältnis 1:1 (um 22%, berechnet für Monosubstitutionsprodukt) oder i : 2 (um 46%, berechnet für ein Gemisch Monosubstitutionsprodukt zu Disubstitutionsprodukt wie 1 :2). Mit wachsender Erhöhung des Anteiles an Bernsteinsäureanhydrid steigt der Gehalt des Reaktionsproduktes an der Silybin-dibernsteinsäurehalbestersäure.

B. Zu 5 g (lOmMol) Silybin in 30 ml Pyridin werden unter Rühren und Kühlung mit Eis ein in der Kälte hergestelltes Gemisch aus 2,96 g (25 mMol) Bernsteinsäure in 30 ml Pyridin und 3 ml Thionylchlorid gegeben. Das Reaktionsgemisch wird 14 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Nach dem Einrühren dieses Gemisches in eiskalte 20%ige Salzsäure wird es, wie unter A beschrieben, in natriumbicarbonatlösliche Komponenten (= Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren) und in der Butanon-Äthylacetat-Phase, verbleibende Komponenten (= unverändertes Silybin) aufgetrennt. Ausbeute an Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren: 2,3 g (35% der Theorie, bezogen auf ein Molverhältnis Mono- zu Disubstitutionsprodukt wie 1 :2). Rückgewonnenes Silybin: 2,3 g.

An Stille von Thionylchlorid kann mit gleichem Erfolg Phosphortrichlorid, Phosphoroxychiorid oder Phosphorpentachlorid Verwendung finden.

C. 5 g (10 mMol) Silybin. 4,9 g (24 mMol) N-N'-Dicyclohexylcarbodiimid und 140 mg wasserfreies Kupfer(I)-chlorid werden in 30 ml Dioxan 4 Stunden gerührt. Das Gemisch wird 2 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen. Die Mischung wird zu einer Lösung von 2,36 g (20 mMol) Bernsteinsäure in 30 ml Dioxan unter Rühren zugetropft. Das Gemisch wird 8 Stunden gerührt und weitere 15 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Der ausgefallene Ν,Ν'-Dicyclohexylharnstoff und das Kupfer(I)-chlorid werden filtriert, und das Filtrat wird zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird wie unter A beschrieben in natriumbicarbonatlösliche Produkte (= Silybir.bernsteinsäurehalbestersäuren) und unvcrverändertcs Silybin aufgetrennt. Ausbeute an Silybinbcrnstcinsäurchalbestersäuren: 3,2 g. (49% der Theorie, bezogen auf ein Molvrrhältnis Mono- zu Disubstitutionsprodukt wie I : 2.) Rückgcwonncncs SiIybin: 1,8 g.

D. Zu 5 g (10 mMol) Silybin in 30 ml Pyridin werden unter Rühren und Kühlung in einer His/ Kochsalz-Kältcmischung 3,1 g (2OmMoI) Bernsteinsäuredichlorid getropft. Das Gemisch wird 6 Stunden

ίο in der Kältemischung und danach 2 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen. Zur Vervollständigung der Reaktion wird das Reaktionsgemisch noch 1 Stunde auf dem siedenden Wasserbad erhitzt. Nach Aufarbeitung wie unter A beschrieben, erhält man

[5 2,4 g Silybinbernsteinsäurehalbestcrsäuren (36% der Theorie, bezogen auf ein Molverhältnis Mono- zu Disubstitutionsprodukt wie 1:2) und 1,1g nicht umgesetztes Silybin.

B e i s ρ i e 1 2

Herstellung der Natriumsalze des Gemisches der Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren

16 g des gemäß Beispiel IA erhaltenen Gemisches des e^:nbasischen und des zweibasischen Silybinhalbesters der Bernsteinsäure werden in 60 ml Methanol gelöst und mit 40 ml 4%iger Natronlauge versetzt. Das Gemisch wird unter verminderlem Druck zur Trockene eingedampft und der Rückstand 5 Minuten mit 50 mi Aceton unicr Rückfluß zum Sieden erhitzt. Danach wird das Salz abgesaugt und mit Äther gewaschen. Nach dem Trocknen werden 16,5 g der Natriumsalze erhalten. F. 140 bis Id5 C. DL₅₀ Maus, i. v. 1 g/kg; p. o. 4 g/kg. Das IR-Absorptionsspektrum ist in F i g. 4 wiedergegeben.

Beispiel 3

Herstellung der Magnesiumsalze des Gemisches der Silybinbernsteinsäurehalbestersäuren

300 mg Magnesiumoxid werden mit 20 ml Wasser verrührt und auf 50" C erwärmt. Zu dieser Suspension werden 2 g des gemäß Beispiel 1A erhaltenen Bernsteinsäurehalbestergemisches des Silybins in 10 ml Methanol gelöst eingerührt. Nach beendeter Umsetzung wird von ungelöstem Magnesiumoxid abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Ausbeute: 2,1 g. Es kanr beim Erhitzen kein Schmelzen oder Sintern beobach tet werden. Ab 260⁰C tritt Farbänderung und Zer setzung ein. Das Magnesiumsalz löst sich gut ir Wasser. Das IR-Absorptionsspektrum ist in Fig.; wiedergegeben.

Durch Titration des Magnesiums mit Titriplex* II nach vorheriger Zerstörung des organischen Ma terials ergibt sich Tür das beschriebene Produkt eim genaue Stöchiometrie für ein Molverhältnis Silybin monobernsteinsäurehalbestersäure zu Silybindibern steinsäurehalbestersäure wie 1:2.

Beispiel 4

Herstellung der Athanolaminsalze

0,15 g Äthanolamin werden mit 20 ml Wasse verdünnt und unter Rühren mit 1 g gemäß Beispiel 11 erhaltenem Silybinbernsteinsäurehalbestersäurengt misch versetzt. Es bildet sich eine klare neutral Lösung, die unter vermindertem Druck zur Trocker

eingedampft wird. Ausbeute: I₁Ig; F. 80 bis 90 t'. Das IR-Absorptionsspcktrum ist in I" i g. 6 wiedergegeben.

B e i s ρ i c 1 5 Herstellung der C'holinsalze

0,688 g (5 mMol) Cholinchlorid weiden in Wasser gelöst und mit einem stark basischen Ionenaustauscher in der OH-Form behandelt, um das Chloridion zu entfernen. Das cholinhallige Eluat wird mit 2 g

(} mMol) gemalt Beispiel IΛ erhaltenem Silybinbernstcinsäurclialbestersäurengemisch versetz! und bis zur klaren Lösung gerührt. Danach wird die Lösung unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Ausbeute: 2.5 g; I'. ^l>5 bis 105 C". Das IR-Absorptionsspcktrum ist in I" i g. 7 wiedergegeben. Die Herstellung von Arzneipräparaten mit einem Gehalt der crfindungsgemüUen Silybinhalbcstersäuren und ihrer Salze erfolgt nach üblichen pharmazeutischen Methoden. Aus den Salzen lassen sich leicht Injektionspräparate unter Verwendung üblicher Lösungsmittel herstellen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Silybinhalbestersäuren des Silybins mit 1 und bzw. oder 2 MoI Bernsteinsäure und deren Salze mit pharmakologisch verträglichen anorganischen oder organischen Basen.

2. Arzneimittel ruit einem Gehalt an Silybinhalbestersäuren gemäß Anspruch 1 neben üblichen Trägerstoffen und bzw. oder Verdünnungsmitteln.