BE517839A - - Google Patents

Description

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  ESTERS POLYSULFURIQUES DES ESTERS METHYLIQUES DES ACIDES POLYGALACTURONIQUES
ET LEUR PROCEDE DE PREPARATION. 



   On sait que par sulfatation des pectines, que l'on considère comme étant des esters méthyliques des acides poly-galacturoniques estérifiés à différents degrés, on peut obtenir des esters acides polysulfuriques doués de propriétés biologiques analogues à celles de l'héparine. Jusqu'à présent la préparation de ces esters polysulfuriques se faisait par traitement de la pectine ou des produits de dégradation de la pectine, avec de l'acide chlorosulfonique dans de la pyridine, à des températures réactionnelles de 1000 environ. On a obtenu ainsi des composés qui empêchent la coagulation du sang in vitro et in vivo, mais qui sont doués dune toxicité considérable.

   Leur effet de choc en particulier s'oppose à leur utilisation clinique comme anticoagulants et contre les   thromboseso   Ce n'est que par des méthodes compliquées de purification et de fractionnement que l'on a pu obtenir des produits qui peuvent être utilisés dans la thérapieo Il fallait alors veiller tout particulièrement à séparer complétement la pyridine extrêmement toxique, qui se fixe aux esters acides poly-sulfuriques de poids moléculaire élevé,non seulement avec formation d'un sel, mais aussi par   adsorptiono   En outre,lors de la sulfatation avec de l'acide chlorosulfonique dans de la pyridine, il se fait une transformation partielle du groupe carbométhoxylique des esters méthyliques des acides polygalacturoniques en un groupe carboxylique libre,

   ce qui agit d'une façon défavorable sur la tolérance des esters polysulfuriques ainsi obtenus et de leurs produits de dégradation dans l'organisme. 



   La demanderesse a trouvé que l'on peut obtenir des esters polysulfuriques des esters méthyliques des acides polygalacturoniques (la pectine et ses produits de dégradation) ayant une teneur élevée en groupes méthoxyliques et dépourvus dans une large mesure d'impuretés nuisibles, lorsqu'on fait réagir à basse température de l'acide chlorosulfonique dans de la formamide, de préférence un mélange déjà préparé d'avance, sur les esters méthyliques des acides polygalacturoniques. Lorsqu'on introduit la pectine ou l'un de ses produits de dégradation partielle dans un mélange de composition ap- 

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   propriée,   il se fait à température   ordinaire.})   en quelques heures, une esterification très poussée, qui fournit directement un produit contenant 12 % de soufre ou plus.

   La quantité diacide chloro-sulfonique utilisée pour la sulfatation d9une quantité définie de   pectine.})   ainsi que le rapport selon lequel l'acide chloro-sulfonique et la formamide sont mélangés ont une influence considérable sur la vitesse de réaction, sur le rendement en substance active et sur sa toxicitéo La sulfatation doit se faire de manière à éviter autant que possible la scission des groupes carbométhoxyliques et par là une réduction de la teneur en groupes méthoxyliqueso Pour sulfater 1 partie d'esters méthyliques polygalacturoniques on a avantage à utiliser 1,5-à 3 parties en volume diacide chlorosulfonique dans 5 à 12 fois son volume de formamide. 



  Dans le cas où on utiliserait une quantité diacide chlorosulfonique plus élevée pour 1 partie d'esters méthyliques polygalacturoniques, on devrait utiliser une quantité de formamide relativement encore plus   grandeo   Dans ce cas, on laisse réagir le mélange plus longtemps, par exemple pendant 24 heures ou plus à 20-25  et on obtient ainsi un produit dont la teneur en groupes méthoxyliques est remarquablement peu réduite. 



   On peut isoler le produit de réaction   d9une   manière   simpleo   p.e. en versant le mélange réactionnel dans de l'alcool et en séparant le précipité par   filtrationo   On le sépare ainsi dans une large mesure des autres composantes du mélange   réactionnelo   Il est inutile de prendre d'autres mesures pour éliminer les impuretés fixées par adsorption, car elles s'y trouvent en quantités insignifiantes qui n'ont pas d'influence sur la toxicité du produit de réactiono Par réaction avec le carbonate ou le bicarbonate de sodium, on obtient de manière simple les sels sodiques des esters acides polysulfuriques des esters méthyliques polygalacturoniques.

   Le produit de réaction a une teneur en groupes méthoxyliques qui correspond à peu près à celle du produit de départe 
Pour le procédé de sulfatation conforme à l'invention, on peut prendre en considération les pectines de fruits, de feuilles et autres parties de plantes ainsi que leurs produits de dégradation partielle.

   Il est évident que la sulfatation ne peut pas s'effectuer exactement de la même manière pour tous les produits de départ et il faut déterminer par des essais quelles sont les conditions de réaction les plus favorableso
On a intérêt à utiliser les produits de dégradation partielle de la pectine pour la raison que leurs esters   polysulfuriques   acides donnent des solutions aqueuses non visqueuses, même à concentration élevée, contrairement à ceux de la pectine elle-même, de sorte que ces esters polysulfuriques acides peuvent être injectés à des concentrations beaucoup plus élevées. 



  Il est évident que, lorsqu'on applique la nouvelle méthode de sulfatation améliorée aux produits de dégradation de la pectine, ses avantages ne ressortent que si la dégradation de la pectine n'a pas entraîné une diminution considérable de la teneur en groupes méthoxyliques, c.-à-d. une scission des groupes carbométhoxyliques.

   Il faut donc que la dégradation de la pectine soit effectuée dans des conditions telles que la longueur des chaines de la molécule de pectine soit réduite alors que les groupes carbométhoxyliques restent parfaitement intacts.   Lorsqu'on   fait réagir sur la pectine la pectinase que l'on trouve dans le commerce, il se produit en général aussi bien une scission des chaines polysaccharidiques qu'une saponification rapide des groupes carbométhoxyliques, de sorte que le produit final est l'acide-galacturonique non   estérifiéo   Ceci provient probablement du fait que lespactinases contiennent comme impuretés des pectases,c.-àd.

   les enzymes provoquant la scission des groupes carbométhoxyliques et qui sont très difficiles à éli-   minero  
La demanderesse a trouvé que l'on peut obtenir une scission partielle des chaînes pectiniques, laissant parfaitement intacts les groupes carbométhoxyliques,   lorsqu'on   laisse agir la préparation enzymatique sur la pectine pendant un temps relativement court, à faible concentration, à un pH de 2 à 3. Dans ces   conditions,   la pectinase présente une activité élevée, tandis que la pectase est pratiquement inactiveo Suivant l'origine et la composition des   pectinasesa   suivant la température et suivant la concentration, 

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 la durée de la réaction est plus ou moins longue.

   Lorsque la température se trouve entre 10 et 40  la durée varie entre 1/2 heure et 24 heures. En ajou- tant de l'alcool au mélange réactionnel, on obtient un précipité de produits de dégradation qui se prêtent à la préparation d'esters acides polysulfuri- ques possédant une action anticoagulante élevée et une faible toxicité.

   Les solutions aqueuses de tels esters polysulfuriques ont une viscosité peu éle- vée, de sorte qu'elles restent fluides et bien injectables, même à des con- centrations de 10   %   ou pluso 
On peut également effectuer la scission partielle de la chaîne pectinique dans des conditions analogues après la sulfatation des esters mé- thyliques des acides polygalacturoniques de poids moléculaire élevée Dans ce cas il se forme également des esters polysulfuriques de poids moléculaire moins élevé, présentant une activité anticoagulante élevée, une toxicité faible et dont les solutions aqueuses possèdent une faible viscosité. Par des déterminations de viscosité, on peut suivre l'action de dégradation de la pectinase sur les esters méthyliques polygalacturoniques ou leurs esters po- lysulfuriques.

   On peut obtenir des produits intermédiaires ou des produits finaux plus ou moins visqueux et dont les chaines sont plus ou moins longues en interrompant l'action enzymatiques lorsqu'on a atteint une certaine visco-   sitéo   Les produits finaux moins visqueux sont relativement moins toxiques que ceux dont la viscosité est élevée. La durée de   Inaction   anticoagulante diminue avec la diminution de la viscosité, ce qui peut être avantageux ou non, suivant les circonstances; lorsque la durée d9action est courte, l'effet anticoagulant peut être plus facilement contrôlé et on peut le supprimer plus rapidement   s'il   se produit des complications, mais d'autre part, une durée d'action plus longue permet de réduire le nombre des injections. 



   Les exemples suivants illustrent l'invention. Les parties sont indiquées en poids. 



  Exemple 1
On mélange intimement 50 parties de pectine de citron dont la teneur en groupes méthoxyliques est de 6,79% et 1 partie de Pectinol 100 D (Pectinase commerciales Rohm et Haas, Philadelphie), puis on y ajoute en agitant 500 parties en volume d'acide acétique 0,4 n à température ordinaire (23 ) et on secoue pendant 1 heure. On chauffe ensuite jusqu'à décomposition de la pectinase. Dès que la température a atteint 60  on ajuste le pH à une valeur de 6 par addition de 10 parties d'acétate de sodium et 480 parties en volume de soude caustique normale, puis on continue à chauffer jusqu'à   80-900   et on filtre sur du kieselgur, après addition de 5 parties de charbon actif. 



  On ajoute au filtrat le double de son volume de méthanol et on filtre le précipité. Après avoir lavé avec du méthanol et de l'éther, on sèche au vide et on obtient 31 parties d'une poudre presque incolore. 



   On dissout 5 parties de ce produit de dégradation de la pectine dans 25 parties en volume de formamide et on verse cette solution à 10  dans un mélange de 45 parties en volume de formamide, et 11 parties en volume d'acide chlorosulfonique. On maintient le mélange à 20  pendant 6 heures en agitant énergiquement, puis on le verse dans 400 parties en volume de méthanol. 



  Le précipité incolore qui s'est formé est filtrée puis lavé, d'abord avec du méthanol, puis avec de l'éther et il est ensuite dissous dans 140 parties d'une solution de bicarbonate de sodium 0,5 no On le concentre ensuite à une pression de 14 mm de Hg jusqu9à ce que l'on puisse indiquer par la réaction de Nessler que tout l'ammoniac est éliminéo On neutralise le mélange par addition de 23 parties d'acide acétique 2 n et on chauffe pendant un moment au bain marie après addition de 6 parties de kieselgur. Après filtration, on peut précipiter l'ester polysulfurique acide sous la forme de son sel sodique en ajoutant au filtrat 5 fois son volume d'éthanol. Le précipité est filtré, lavé d'abord avec du méthanol puis avec de l'éther et séché au vide.

   On obtient ainsi 6 parties d9une substance incolore, très facilement soluble dans   1?eau,   avec une teneur de 3,96% de groupes méthoxyliques et de 12,5% de soufre. On peut utiliser de la pectine de pomme au lieu de pectine de citron. 

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  Exemple 2. 



   On dissout ou on met en suspension 5 parties de pectine de citron dans 20 parties en volume de formamide, puis on verse ce mélange rapidement à 15  dans un mélange de 10,5 parties en volume d'acide chlorosulfonique et 50 parties en volume de   formamideo   Puis on agite le mélange pendant 5 heures à 22 .On le verse ensuite dans 500 parties en volume de méthanol.

Claims (1)

1. On filtre le précipité qui s'est formée on le lave avec du méthanol et de éther et on le dissout dans 170 parties en volume d'une solution de bicarbonate de sodium 0,4 no Après addition de quelques gouttes d'alcool octylique, on élimine entièrement 1'amoniac par distillation au vide.

   Puis on ajuste la solution au pH 6 avec de 1?acide acétique, on ajoute 6 parties de kieselgur, on porte la solution à ébullition et on filtre à chaude En versant le filtrat dans 5 fois son volume de méthanol, on fait précipiter l'ester polysulfurique de la pectine, on le lave d'abord avec de l'alcool, puis avec de 1?éther et on le sèche au video On dissout 5 parties de ce produit dans 50 parties d'eau, on y ajoute 0,05 parties de Pectinol 100 D et 1 partie diacide acétique et on le laisse reposer pendant 5 heures à température ordinaire (23 )o Puis on chauffe à 85 en ajoutant 1,0 partie d'acétate de sodium, 20 parties de soude caustique 0,02n et 0,5 parties de norit.

   On filtre le mélange chaud sur du kieselgur et on précipite l'ester polysulfurique de poids moléculaire moins élevéen versant le filtrat dans 4 fois son volume de méthanolo Le précipité est filtrée lavé avec du méthanol et de 1?éther et séché. On obtient 2,5 parties dester polysulfurique des esters méthyliques des acides polygalacturoniqueso RESUME.

   @ La présente invention comprend notamment 1 Un procédé de préparation d'esters polysulfuriques d'esters méthyliques des acides polygalacturoniques, caractérisé par le fait que l'on fait réagir à basse température des esters méthyliques des acides polygalacturoniques avec de 1?acide chlorosulfonique dans de la formamide et que l'on fait réagir éventuellement et la pectinase sur les esters polysulfuriques des esters méthyliques polygalacturonioues, en concentration peu élevée et en milieu acide.

   2 Des modes d'exécution du procédé spécifié sous 1 , présentant les particularités suivantes, prises séparément ou selon les diverses combinaisons possibles : a) on fait réagir de la pectinase à concentration peu élevée pendant un temps relativement courte à un pH de 2 - 39 sur de la pectine et on fait réagir de 1?acide chlorosulfonique sur les esters méthyliques des acides polygalacturoniques de poids moléculaire moins élevé ainsi obtenus, dans de la formamide, à basse températureo b) on utilise un mélange de 1 à 3 parties en volume d'acide chlorosulfonique et de 5 à 10 fois ce volume de formamide pour 1 partie en poids d'esters méthyliques diacides polygalacturoniques.

   3 ) Les esters polysulfuriques des esters méthyliques des acides polygalacturoniques préparés selon les méthodes spécifiées sous 1 et 2 , dans la mesure où ils sont nouveaux.