Водорастворимое комплексное соединение включения дигидрокверцетино- -циклодекстрин и способ его получения

Использование: относится к области медицины. Водорастворимое комплексное соединение включения дигидрокверцетино-β-циклодекстрин характеризуется молярным соотношением указанных компонентов 1:1. Проводят взаимодействие природного дигидрокверцетина с β-циклодекстрином в водной деионизированной среде при кипячении, фильтрование полученного продукта, его кристаллизацию посредством постепенного охлаждения в присутствии водоотнимающего средства и выдерживание до полной кристаллизации, декантирование маточного раствора, промывку образованных кристаллов водой, их фильтрование и вакуумную сушку. Изобретения позволяют реализовать - указанное назначение. 2 н.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области медицины, в частности к созданию новых форм применения лекарственных препаратов, в частности, касается водорастворимого комплексного соединения включения дигидрокверцетина с β-циклодекстрином, обладающего P-витаминозной, капиляропротекторной, антирадикальной, гепатопротекторной и другими видами активности и способа его получения.

Известно, что дигидрокверцетин (ДГК) не токсичен и в отличие от ближайшего структурного аналога кверцетина полностью лишен канцерогенного (мутагенного) действия (Huang M.T., Wood A.W., Newmark H.L. et al. // Carcinogenesis. 1983. V.4. N12. P.1631-1637).

В настоящее время дигидрокверцетин применяется в медицинской практике согласно «Реестру лекарственных средств» только при бронхолегочных заболеваниях и при ишемической болезни сердца как вспомогательное антиоксидантное, регенерирующее и противоотечное средство.

Ограниченное медицинское применение ДГК связано с незначительной растворимостью данного флавоноида в воде, что является препятствием для его широкого применения.

Таким образом, создание водорастворимой формы дигидрокверцетина является в настоящее время актуальной задачей.

Впервые авторами установлено, что дигидрокверцетин может легко взаимодействовать с β-циклодекстрином с образованием нового вещества - водорастворимого комплексного соединения включения дигидрокверцетино-β-циклодекстрина.

В данном изобретении предлагается новое водорастворимое комплексное соединение включения дигидрокверцетина с β-циклодекстрином - дигидрокверцетино-β-циклодекстрин, характеризующееся молярным соотношением указанных компонентов 1:1.

Известно, что β-циклодекстрины (β-СД) являются нетоксичными природными соединениями применяемыми в фармокологии, пищевой и парфюмерной промышленности (Uekama К., Hirayama F., Irie Т. // Chem. Rev. 1998. V.98. N5. P.2045-2076; Davis M.E., Brewster V.E. // Nature Rev. 2004. V.3. P.1023-1035).

Известны способы получения дигидрокверцетина из природного сырья, например RU 2233858, 2004, RU 2288582, 2006, RU 2318528, 2008, 2003, RU 2330677, 2008.

Однако получаемый при этом дигидрокверцетин обладает незначительной растворимостью в воде. Отсутствие хорошей растворимости свободного ДГК в воде и физиологическом растворе препятствует его усвоению организмом при пероральном приеме.

Задачей изобретения является также создание способа получения водорастворимого комплексного соединения включения дигидрокверцетина с β-циклодекстрином - дигидрокверцетино-β-циклодекстрина.

Поставленная задача достигается описываемым способом получения водорастворимого комплексного соединения включения дигидрокверцетина с β-циклодекстрином - дигидрокверцетино-β-циклодекстрина путем взаимодействия природного дигидрокверцетина с β-циклодекстрином в деионизированной воде при кипячении, фильтрования полученного продукта, его кристаллизации посредством постепенного охлаждения в присутствии водоотнимающего средства и выдерживания до полной кристаллизации, декантирования маточного раствора, промывки образованных кристаллов водой, их фильтрования и вакуумной сушки.

Получаемый технический результат заключается в получении водорастворимого комплексного соединения включения дигидрокверцетино-β-циклодекстрина высокой чистоты, с повышенной биологической активностью.

Известно использование β-циклодекстрина при выделении индивидуальных энантиомеров дигидрокверцетина (RU 2308267, 2007, RU 2317093, 2008). При этом вопрос о создании дигидрокверцетина водорастворимой формы в данных патентах не затрагивается.

Описываемый изобретением процесс получения соединения включения ДГК с β-циклодекстрином протекает по следующей схеме:

Синтезированное новое вещество - водорастворимое комплексное соединение включения дигидрокверцетина с β-циклодекстрином (дигидрокверцетино-β-циклодекстрин), которое представляет собой соединение включения дигидрокверцетина в β-циклодекстрин, обладает общей формулой C₅₇H₈₂O₄₂·9H₂O и соответствующей структурной единицей (без указания молекул воды), полученной методом рентгеноструктурного анализа:

Строение нового соединения подтверждено методами РСА, термогравиметрии (температура разложения 241-245°C), ЯМР¹³ С спектроскопии (ДМСО-d6), δ, м.д.: «хозяин»: 59,9 (C⁶), 72,0 (C³), 72,4 (C⁵), 7,0 (C²), 81,5 (C⁴), 101,9 (C¹); «гость»: 71,6 (C³), 83,1 (C²), 95,0 (С⁸), 96,1 (C⁶), 100,5 (C¹⁰), 115,2 (C^5'), 115,7 (С^2'), 119,5 (С^6'), 128,2 (С^1'), 145,0 (С^4'), 145,8(С^3'), 162,7 (С⁹), 163,4 (С⁵), 166,8 (С⁷), 197,9 (С⁴), и элементного анализа синтезированного соединения: найдено, %: С 42,89; Н 6,21 для C₅₇H₈₂O₄₂·9H₂O. Вычислено, %: С 42,75; Н 6,25.

Указанное соединение включения устойчиво при хранении, обладает повышенной водорастворимостью и, как следствие, пролонгированным действием в организме и устойчивостью при транспортировке в кровяном русле.

Установлено, что растворимость в воде выделенного супрамолекулярного соединения по сравнению со свободным ДГК (0,3 г/л) и свободным β-циклодекстрином (18,5 г/л) заметно увеличивается и составляет (53,2 г/л).

Полученное соединение включения было изучено на сравнительную со свободным дигидрокверцетином скорость диффузии (проникновения) через бислой стандартных двухслойных липосом из яичного лецитина, являющихся хорошей моделью клеточных мембран. Установлено, что «невключенный» (индивидуальный) ДГК сильно связывается с мембранами и внутрь клеток практически не поступает. В то же время дигидрокверцетино-β-циклодекстрин в течение нескольких часов дозированно поступает в клетки, то есть является препаратом пролонгированного действия.

Наиболее показательным способом исследования проницаемости ДГК через биомембраны является определение его содержания в крови после перорального введения в желудок в виде пищевой добавки. Через 2,5-3 часа после введения непосредственно ДГК и его комплекса с β-циклодекстрином в плазме крови крыс был обнаружен ДГК только в случае использования препарата дигидрокверцетино-β-циклодекстрина. Таким образом, введение указанного комплекса обеспечивает эффективное проведение ДГК в кровяное русло.

При введении индивидуального флавоноида - дигидрокверцетина в желудок крыс последний накапливается в их печени и при большой концентрации может вызывать аллергию и другие виды токсикации. В то же время препарат дигидрокверцетино-β-циклодекстрин в печени не накапливается и не вызывает побочного токсического действия.

Таким образом, использование водорастворимого комплексного соединения дигидрокверцетино-β-циклодекстрина более перспективно в медикаментозном аспекте, чем использование индивидуального ДГК.

Процесс получения описываемого соединения проводят в среде деионизированной воды с использованием стехиометрических количеств очищенного природного дигидрокверцетина (1 моль) и β-циклодекстрина (1 моль). После кипячения горячую реакционную смесь фильтруют через стеклянный фильтр и медленно, постепенно, в монотонном режиме охлаждают со скоростью охлаждения 0,5-2,0 град/мин, в стерильной посуде в присутствии водоотнимающего средства, в результате чего начинается процесс кристаллизации. После чего осуществляют выдержку до завершения процесса кристаллизации (до полной кристаллизации). При этом процесс кристаллизации проводят в условиях полного покоя. Использование указанного режима диктуется необходимостью поддерживания большей скорости роста кристаллов по отношению к скорости образования зародышей кристаллов. В этих условиях образуется крупнокристаллическое комплексное соединение включения ДГК в β-СД, а именно препарат дигидрокверцетино-β-циклодекстрин. Затем растворитель удаляют декантацией, кристаллы промывают минимальным количеством охлажденной воды, отфильтровывают и проводят двухстадийную вакуумную сушку, а именно сушат последовательно в вакууме водоструйного и масляного насосов. При этом получают комплекс типа «гость-хозяин» с выходом 82% и более.

Изобретение иллюстрируется примером, не ограничивающим его.

Пример. К раствору 1,24 г (1 ммоль) гексагидрата β-циклодекстрина в 15 мл горячей деионизированной воды прибавляют при перемешивании и нагревании раствор 0,35 г (1 ммоль) тригидрата дегидрокверцетина в 15 мл деионизированной воды. Раствор кипятят 5-7 минут, фильтруют через предварительно прогретый или обогреваемый стеклянный фильтр (фильтр Шотта) в горячую колбу и помещают в эксикатор, предварительно продезинфецированный ультрафиолетом, на кристаллизацию. Кристаллизацию проводят посредством постепенного охлаждения в присутствии водоотнимающего средства (пятиокись фосфора). Выдерживают двое суток, затем маточный раствор декантируют, полученные кристаллы комплекса включения промывают охлажденной очищенной водой (2 раза по 10 мл). Затем проводят вакуумную сушку водоструйным насосом (10-12 мм рт. ст.) в течение 8 часов при температуре 25°C и в вакууме масляного насоса (1-2 мм рт. ст.) в течение 5 часов при 45-50°C (баня). Выход составляет 1,39 г (82%).

Строение полученного нового соединения водорастворимого комплексного соединения включения дигидрокверцетино-β-циклодекстрина подтверждено методами РСА, термогравиметрии, ЯМР¹³С спектроскопии.

Растворимость в воде выделенного соединения составляет 53,2 г/л.

Полученный продукт может быть использован для получения растворов для вливаний, инъекций, порошков для инъекций, жидкостей для орального введения, сиропов, таблеток, гранул, диспергируемых таблеток и других форм.

1. Водорастворимое комплексное соединение включения дигидрокверцетина с β-циклодекстрином-дигидрокверцетино-β-циклодекстрин, характеризующееся молярным соотношением указанных компонентов 1:1.

2. Способ получения водорастворимого комплексного соединения включения дигидрокверцетина с β-циклодекстрином дигидрокверцетино- β-циклодекстрина путем взаимодействия природного дигидрокверцетина с β-циклодекстрином в деионизированной воде при кипячении, фильтрования полученного продукта, его кристаллизации посредством постепенного охлаждения в присутствии водоотнимающего средства и выдерживания до полной кристаллизации, декантирования маточного раствора, промывки образованных кристаллов водой, их фильтрования и вакуумной сушки.