JP2000516938A - 牝馬の尿からエストロゲンを取得する方法 - Google Patents

牝馬の尿からエストロゲンを取得する方法

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Abstract

(57)【要約】 非イオン半極性ポリマーの吸着剤樹脂を用いる、妊娠した牝馬の尿から共役エストロゲン混合物の固相抽出により、牝馬の尿から天然の共役エストロゲン混合物を含有する抽出物を取得する方法を記載する。

Description

【発明の詳細な説明】 牝馬の尿からエストロゲンを取得する方法 本発明は、妊娠した牝馬の尿からの天然の共役エストロゲン混合物の取得に関 する。 エストロゲンは、ホルモン代理療法(Hormonsubstitution stherapie)のための医薬において使用される。殊に、エストロゲン混 合物は女性において起きる自然または人為的の月経閉止による更年期障害の治療 および予防のために使用される。その際、妊娠した牝馬の尿中に存在するような 天然の共役エストロゲン混合物がとくに有効で良適合性であることが判明した。 妊娠した牝馬の尿(=pregnant mares urine、下記に“ PMU”と略記)中の溶存固体含量は、当然広い範囲内で変動し、一般に1リッ トルあたり乾燥分40〜90gの範囲内にある。PMUの固体含量中に、尿素お よびその他の通常の尿内容物のほかに、フェノール性成分が、乾燥分に対して約 2〜5重量%の量で含有されている。これらのフェノール性成分の間には、クレ ゾールおよびHPMFとして公知のジヒドロ−3,4−ビス[(3−ヒドロキシ フェニル)メチル]−2(3H)−フラノンが存在する。これらは、遊離形また は共役形で存在しうる。P MU中には、たとえば硫酸半エステルのナトリウム塩(下記に“スルフェート塩 ”と略記)として十分に共役形で存在する天然のエストロゲン混合物が含有され ている。共役エストロゲンの含量(エストロゲンスルフェート塩として計算)は 、乾燥分に対して0.3重量%と1重量%の間である。 通常、PMUからの共役エストロゲン含有抽出物は、水と全くまたは僅かしか 混和しない極性有機溶剤、たとえば酢酸エチルエステル、n−ブタノールまたは シクロヘキサノールでの抽出により得られる。しかし、このような液−液抽出に おいては強い起泡、沈降物生成、エマルション生成および不良な相分離のような 多数の問題が起きる。一般に幾つかの抽出工程が必要とされ、これはエストロゲ ン含量の損失および単に部分的な取得を生じるにすぎない。 ブレードロウ(H.L.Bradlow)(Steroids 11巻(19 68年)、265〜272ページ参照)により、尿から共役エストロゲンの抽出 のためにアンバーライト(Amberlite XAD−2(R)(Rohm u nd Haas社の非極性疎水性の中性ポリスチロール樹脂)を使用することが 提案された。記載された吸着能力はわずかである。ブレードロウによれば、場合 により希釈された尿は低い通過速度で樹脂を含有するカラムに通す。エストロゲ ンはメタノールまたはエタノールで溶離する。しかし、 エストロゲン含有溶出液中に含有されている残余の物質に関する何の記載もなさ れていない。 本発明の課題は、PMUから、従来通常の液−液抽出から公知の欠点を避けて 天然の共役エストロゲン混合物を取得する、フェノール性尿内容物の枯渇した十 分にクレゾールおよびHPMF不含の生成物を生じる工業的方法を開発すること である。 ところで、非イオン半極性ポリマーの吸着剤樹脂を用いる固相抽出で、フェノ ール性尿内容物の枯渇した十分にクレゾールおよびHPMF不含であるが、PM Uの天然のエストロゲン含量を実際完全に含有する、有効成分としてPMUから の天然の共役エストロゲン混合物を含有する医薬を製造するための出発原料とし て使用することのできる混合物を取得することのできる方法を見出した。 PMUからフェノール性尿内容物の枯渇した、天然の共役エストロゲン混合物 を取得する本発明による方法は、 a)粘液状物および固形物を除去した尿、この尿の濃縮された濃縮物またはこの 尿の膜濾過により得られる濃縮された尿保持物質(Harnretentat) である尿液を、尿液中に含有されている共役エストロゲン混合物の吸着のために 十分な量の半極性ポリマーの吸着剤樹脂と接触させ、共役エストロゲン混合物を 負荷した半極性ポリマーの吸着剤樹脂を残りの尿液か ら分離し、 b)共役エストロゲン混合物を負荷した半極性ポリマーの吸着剤樹脂を少なくと も12.0、殊に12.5〜14のpH範囲に調節した洗浄水で洗浄し、 c)洗浄した吸着剤樹脂を、それに吸着された共役エストロゲン混合物の脱着の ために十分な量の、水と混和可能のエーテル、低級アルカノールおよび低級脂肪 族ケトンの群からの水と混和可能の有機溶剤、または水と混和可能の有機溶剤お よび場合によりアルカリ性に調節した水からなる混合物である溶離液と接触させ 、天然の共役エストロゲン混合物を含有する溶出液を吸着剤樹脂から分離し、場 合により濃縮することを特徴とする。 本発明による方法に対し、PMUはそのものとして、それから濃縮によって得 られる濃縮物またはそれから膜濾過によって得られる保持物質を使用することが できる。全尿から、まず自体公知の方法で粘液状物および固形物を除去する。有 利に、粘液状物および固形物を沈降させ、次いでこれらを自体公知の分離法、た とえばデカンテーション、分離および/または濾過により分離する。それで、P MUをたとえば自体公知の分離装置、たとえば分離器、濾過装置または沈降器に 通すことができる。分離装置としては、たとえば砂層が使用できるかまたは市販 の分離器、たとえばノズル分離器またはトレー分離器を使用することができる。 所望の場合、精密濾過装置または限外濾過装置を使用することもでき、それを使 用する場合には同時に濾過したPMUの十分な細菌およびウイルス不含性を達成 することができる。 所望の場合、尿に防腐剤、殺微生物剤、殺菌剤、および/または駆虫剤を添加 することができる。 PMUの代わりに濃縮したPMU保持物質を使用する限り、これはPMUから 自体公知の膜濾過により得ることができる。保持物質の固形物含量およびその組 成は、使用したPMUおよび膜濾過のために使用した膜、たとえばその孔径、な らびに濾過の条件次第で変化しうる。たとえば、ナノ濾過膜を使用する場合、P MU保持物質中のエストロゲン含量の殆どロスのない濃縮が、同時に低分子量P MU内容物を50重量%まで除去して達成することができる。本発明による方法 には、約1:10の割合にまで、たとえば約1:7の割合にまで濃縮され、それ と共にその体積がもとのPMU体積の約1/10、たとえば約1/7にまで濃縮 されていてもよいPMU保持物質を使用することができる。 工程a)において使用できる半極性ポリマーの吸着剤樹脂は、非極性疎水性ポ リマーの吸着剤樹脂とは異なり、中間の孔径(=たとえば1.0〜3.0デバイ 、殊に1.5〜2.0デバイの範囲内の樹脂活性表面の双極子モーメントを有す る)および若干親水性の構 造を有する多孔性の有機非イオンポリマー、たとえばポリカルボン酸エステル樹 脂である。有利に、とくにマクロ網状構造および50〜150Å、とくに70〜 100Åの範囲内の平均孔径および300〜900m2/g、とくに400〜5 00m2/gの範囲内の比表面積を有するマクロ多孔性の半極性樹脂が使用され る。マクロ多孔性の架橋脂肪族ポリカルボン酸エステル樹脂、殊にたとえばRo hm und Haas社のアンバーライト(Amberlite XAD−7(R) )のような架橋ポリアクリルエステル樹脂が特に適当であることが判明した 。 本発明により、半極性吸着剤樹脂に対する共役エストロゲンの吸着は、尿液を 吸着剤樹脂を含有する反応器に導入し、この中でエストロゲン含量の吸着のため に十分な時間吸着剤樹脂と接触させることにより、PMUまたはその保持物質を 吸着剤樹脂と接触させることにより行なうことができる。半極性吸着剤樹脂に対 する共役エストロゲンの吸着が行われた後、共役エストロゲン混合物を負荷した 吸着剤樹脂は、残りの尿液から自体公知の方法で分離することができる。有利に 、尿液を吸着剤樹脂を含有するカラムに、接触時間がエストロゲン含量の吸着の ために十分であるような通過速度で通すことができる。たとえば、PMU3〜1 0容量部、とくに5〜7容量部/吸着剤樹脂1容量部/時間の通過量に相当する 通過速度が適当である 。吸着は、好ましくは室温で実施される。有利に、反応器を通る尿液の通過速度 は僅かな過圧または減圧で作業することにより制御することができる。使用すべ き半極性吸着剤樹脂の量は、使用する吸着剤樹脂の種類および尿液中の固形物含 量次第で変えることができる。PMUを使用する場合、たとえば吸着剤樹脂、た とえば架橋脂肪族ポリカルボン酸エステル吸着剤樹脂1容量部は、前処理したP MU80容量部までを、流出する尿液中に著量のエストロゲンが検出しうること なしに、負荷することができる。PMU濃縮物またはPMU保持物質を使用する 場合、吸着剤樹脂の負荷能力は当然、それらが濃縮されている程度に応じて減少 する。それで、たとえば架橋脂肪族ポリカルボン酸エステル吸着剤樹脂1容量部 には、PMU20〜80容量部、とくに30〜50容量部に相当する尿液量を負 荷することができる。 共役エストロゲン混合物を負荷した半極性吸着剤樹脂は、工程b)において少 なくとも12.0、殊に12.5〜14、とくに12.5〜13.5のpH値に 調節した洗浄水で洗浄する。洗浄水としては、少なくとも12.5のpH値を達 成するために完全に十分である、尿液に可溶な不活性塩基性物質の水溶液を使用 することができる。半極性ポリマーの吸着剤樹脂に対して不活性の水溶性塩基性 物質としては、とくにアルカリ金属水酸化物またはアルカリ土類金属水酸化物の ような水溶性の無機塩基、殊に水酸化ナトリウムが適当である。有利に洗浄水は 、所望のpH値、とくに約pH13を達成するために必要とされるような量の塩 基性物質を含有するにすぎない。洗浄水の量は、フェノール性尿内容物を十分に 除去するのに十分であるように選択され、その際著量の共役エストロゲンが一緒 に洗浄除去されることはない。たとえば吸着剤樹脂1層体積(Bettvolu men)あたり洗浄液2〜10、殊に4〜6層体積の使用が有利であることが判 明した。その際洗浄水は有利に、吸着剤樹脂を含有する反応器を、洗浄水3〜1 0、とくに5〜7容量部/吸着剤樹脂1容量部/時間の通過速度で通過する。 引き続き工程c)において、共役エストロゲン混合物を負荷し、洗浄された吸 着剤樹脂は、共役エストロゲン混合物の溶離のために十分な量の溶離液で処理さ れ、PMUの天然の共役エストロゲン混合物を含有する溶出液が得られる。本発 明により使用される溶離液は、水と混和可能のエーテル、低級アルカノールおよ び低級脂肪族ケトンの群からの水と混和可能の有機溶剤、または水と混和可能の かかる溶剤および場合によりアルカリ性に調節した水からなる混合物である。溶 離液のエーテル成分としては、テトラヒドロフランまたはジオキサンのような水 と混和可能の環状エーテルが適当であるが、たとえばエチレングリコールジメチ ルエーテル(=モノグリム、Monoglyme)、 ジェチレングリコールジメチルエーテル(=ジグリム、Diglyme)または エチルオキシエチルオキシエタノール(=カルビトール、Carbitol)も 適当である。低級アルカノールとしては、1〜4個、とくに1〜3個の炭素原子 を有する、水と混和可能のアルキルアルコール、ことにエタノールまたはイソプ ロパノールが適当である。低級脂肪族ケトンとしては、3〜5個の炭素原子を有 する水と混和可能のケトン、殊にアセトンが適当である。有機溶剤がエタノール である溶離液がとくに有利であることが判明した。溶離液としては、上述した水 と混和可能の有機溶剤および場合によりアルカリ性に調節した水からなる混合物 が有利に使用される。このような含水溶離剤のpH値は、中性ないしpH13ま でのアルカリ性範囲内にあり、有利に約10〜12であってもよい。含水溶離剤 中の溶媒成分としては、使用されるpH範囲内で安定な溶剤が選択される。約1 0〜12のpH値を有する含水アルカリ性溶離液中の溶剤成分としては低級アル カノール、とくにエタノールが適当である。含水溶離剤の所望のpH値は、相応 する量の水溶性の不活性塩基性物質、とくに無機塩基、たとえばアルカリ金属水 酸化物またはアルカリ土類金属水酸化物、殊に水酸化ナトリウムの添加により調 節される。含水溶離液中の、水と混和可能の有機溶剤対水の量比は40:60〜 20:80、とくに約30:70の範囲内に存在しう る。溶離剤の使用量は、吸着剤樹脂1層体積あたり約3〜10、殊に約4〜6層 体積であることができる。有利に、溶離液はエストロゲン混合物を負荷した吸着 剤樹脂を含有する反応器に、接触時間が共役エストロゲン混合物の完全な溶離の ために十分であるような通過速度で通す。エタノールと水との容量比30:70 の混合物を使用する場合、たとえば毎時吸着剤樹脂1容量部あたり溶離液3〜1 0容量部、とくに5〜7容量部の通過速度が適当である。有利に、溶離は室温か ら約60℃までの温度で、とくに約40〜50℃で実施される。所望の場合、通 過速度は僅かに高めた圧力、たとえば0.2barまでの過圧で作業することに より制御し、溶出液は幾つかの画分に捕集する。個々の溶出液画分の共役エスト ロゲンおよびクレゾールおよびHPMFのようなフェノール性尿内容物の含量は 、自体公知の方法で高速液体クロマトグラフイー(=high perform ance liquid chromatography、“HPLC”と略記 )により測定することができる。 溶離の場合、まず弱着色ないし無色の実際にエストロゲン不含の初留画分が得 られ、その量は一般に約1層体積に相当する。たとえば出発PMU中に存在する 共役エストロゲンの80%および99%の間の共役エストロゲンの主要量は、後 続の暗黄褐色に着色した主溶出液画分中に存在し、その量は一般に2〜4層体積 を包含する。後続の後留画分中に、一般にほんの痕跡量の共役エストロゲンしか 含有されていない。なお乾燥分に対して10重量%以上の共役エストロゲン含量 および乾燥分に対して0.6重量%以下のクレゾールおよびHPMF含量を有す る後続画分が得られる限り、これらをさらに処理するためエストロゲン富有主溶 出液と合することができる。 上記に記載したようにして吸着剤樹脂から分離した主溶出液は、PMU中に最 初に存在するフェノール性尿内容物含量の僅かな分量のほかに、PMU中に出現 する天然の共役エストロゲン混合物を含有する。この溶出液は、天然の共役エス トロゲン混合物を含有する医薬の製造のために使用することができる。所望の場 合溶出液を、有機溶剤を十分に除去した、製剤処理に適当な濃縮物を得るために 、自体公知の方法でさらに濃縮することができる。所望の場合、噴霧乾燥により 溶離剤不含の固体混合物を製造することもできる。天然の共役エストロゲン混合 物を固体医薬の製造のために使用する限り、共役エストロゲン含有溶出液に、既 に濃縮または噴霧乾燥する前に固体の担体物質を混入するのが有利でありうる。 エストロゲン混合物を含有する溶出液ならびにそれから製造した濃縮物または噴 霧乾燥した固体生成物は、自体公知の方法で、たとえば錠剤、糖衣錠、カプセル または乳剤のような固体または液体の製剤調製物に加えることができる。これ らの製剤調製物は、たとえばデンプン、セルロース、乳糖またはタルクまたは流 動パラフィンのような通常の固体または液体の担体物質の使用下および/または 通常の製薬補助剤、たとえば錠剤崩壊剤、溶解助剤または防腐剤の使用下に、自 体公知の方法で製造することができる。それで、共役エストロゲン含有生成物は 製薬担体および補助物質と自体公知の方法で混合し、混合物を適当な配量剤形に 変えることができる。 次の例は本発明を詳説するが、その範囲を制限するものではない。 例1〜3 フェノール性尿内容物が十分に枯渇した、PMU中に含有された天然の共役エ ストロゲン混合物を含有する抽出物をPMUから取得するための一般的指示。 A)半極性のポリアクリルエステル吸着剤樹脂に対するPMUのエストロゲン含 量の吸着。 2.4cmの直径を有する高さ30cmのカラムに、水に膨潤した半極性のポ リアクリルエステル吸着剤樹脂(=Rohm und Haas社のAmber lite XAD−7、粒度0.3〜1.2mm、双極子モーメント1.8デバ イ、平均孔径80Å、比表面積約450m2/g乾燥)65mlを充填する。精 密濾過装置に通して濾過したかまたは分離器に通すことにより浄化したPMU( 乾燥分含量(=TS)およびHPLCにより測定したエストロンスルフェート塩 、クレゾールおよびHPMFの含量は以下の例の表参照)21を、室温で6ml /分の通過速度(=毎時約5.5層体積)でカラムに通す。PMUのエストロゲ ン含量は、完全にこうして負荷した半極性吸着剤樹脂カラムに吸着されていた。 流出する尿液は、HPLCによりその共役エストロゲン含量(エストロゲンスル フェート塩として計算)を調べ、実際にエストロゲン不含であることが判明した 。流出液は投棄する。 B)負荷した吸着剤樹脂カラムの洗浄。 負荷した吸着剤樹脂カラムを、例の表に記載したpH値を有する水酸化ナトリ ウム水溶液300mlで洗浄する。このため、アルカリ性洗浄水を6ml/分の 通過速度(=毎時約5.5層体積)でカラムに通す。流出する洗浄液は、HPL Cによりそのエストロンスルフェート塩、クレゾールおよびHPMFの含量を調 べる。調査は、洗浄相の間カラムに装入された全エストロゲンのの5%以下が洗 出されることを示す。 C)洗浄した吸着剤樹脂カラムからの共役エストロゲンの脱着。 溶離液(水酸化ナトリウムの添加によりアルカリ性に調節した水/溶剤混合物 、組成およびpHは後続の例の表参照)315mlを、約6ml/分の通過速度 で、例の表に記載した溶離温度に予熱したカラムに通す。流出する溶出液は、6 つの画分に捕集する。第1画分は約65ml(=約1層体積)であり、残りの画 分はその都度約50mlである。個々の画分は、HPLCによりそのエストロン スルフェート塩、クレゾールおよびHPMFの含量を調べる。溶出液が無色ない し弱黄色に着色しているように見える間、第1画分を集める。この画分は、痕跡 量のエストロゲンスルフェート塩を含有するにすぎない。 溶出液の第1層体積が流出した後、濃暗褐色の色調への溶出液の変色が起きる 。後続の画分2〜4中に、カラムに吸着された全共役エストロゲン量の約80〜 98%が含有されている。残りの画分は、ほんの少量のエストロゲンスルフェー ト塩を含有するにすぎない。これは、色の濃さの減少で明瞭に認められる。場合 により、残画分を溶媒含量を蒸留した後もう一度工程A)に供給することができ る。 主要量の共役エストロゲン含有画分に対して、後続の例の表中に、その都度重 量%でTS含量およびHPLCにより測定したエストロンスルフェート塩、クレ ゾールおよびHPMFの含量が記載されている。これらの画分は、製剤処理のた めに適当な抽出物である。 D)吸着剤樹脂カラムの再生。 再生のために、カラムをまずエタノール50%を含有する、pH12に調節し たエタノール/水の混合物100ml、次に10%のクエン酸ナトリウム水溶液 150ml、もう一度エタノール/水の混合物150mlで洗浄し、最後に蒸留 水100mlで洗浄する。 全再生は45℃の温度で行われる。カラムは2回以上、たとえば40回まで負荷 し、再び再生することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲールハルト メヒトルト ドイツ連邦共和国 D―30627 ハノーヴ ァー ローテクロイツシュトラーセ 11 (72)発明者 ハインツ―ヘルマー ラシェ ドイツ連邦共和国 D―31303 ブルクド ルフ ツィレヴェーク 54

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.妊娠した牝馬の尿から、フェノール性尿内容物の枯渇した、天然の共役エス トロゲン混合物を取得する方法において、 a)粘液状物および固形物を除去した尿、この尿の濃縮した濃縮物またはこの 尿の膜濾過により得られた濃縮した尿保持物質である尿液を、尿液中に含有され ている共役エストロゲン混合物の吸着のために十分な量の非イオン半極性ポリマ ーの吸着剤樹脂と接触させ、共役エストロゲン混合物を負荷した半極性ポリマー の吸着剤樹脂を残りの尿液から分離し、 b)共役エストロゲン混合物を負荷した非イオン半 極性ポリマーの吸着剤樹 脂を、少なくとも12.0のpH範囲に調節した洗浄水で洗浄し、および c)洗浄した吸着剤樹脂を、それに吸着された共役エストロゲンの混合物の脱 着のために十分な量の、水と混和可能のエーテル、低級アルカノールおよび低級 脂肪族ケトンの群からの水と混和可能の有機溶剤、または水と混和可能の有機溶 剤および場合によりアルカリ性に調節した水からなる混合物である溶離液と接触 させ、天然の共役エストロゲン混合物を含有する溶出液を吸着剤樹脂から分離し 、場合により濃縮することを特徴とする牝馬の尿からエストロゲンを取得する方 法。 2.工程a)において非イオン半極性の吸着剤樹脂としてマクロ多孔性のポリカ ルボン酸エステル樹脂を使用することを特徴とする請求項1記載の方法。 3.ポリカルボン酸エステル樹脂として、架橋脂肪族ポリカルボン酸エステル樹 脂、有利にはマクロ網状構造を有する架橋ポリアクリルエステル樹脂を使用する ことを特徴とする請求項2記載の方法。 4.工程a)において、非イオン半極性の吸着剤樹脂1容量部に、尿20〜80 容量部、とくに30〜50容量部に相当する量の尿液を負荷することを特徴とす る請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。 5.工程a)において、尿液を毎時吸着剤樹脂1容量部あたり尿3〜10容量部 、とくに5〜7容量部の通過に相当する通過速度で、非イオン半極性ポリマーの 吸着剤樹脂を含有する反応器に通すことを特徴とする請求項1から4までのいず れか1項記載の方法。 6.工程b)において使用される洗浄水は、約pH12.5〜13.5に調節し た水酸化ナトリウム水溶液であることを特徴とする請求項1から5までのいずれ か1項記載の方法。 7.工程c)において、溶離液として水および水と混和可能の有機溶剤からなる 、20:80〜40:60、殊に30:70の範囲内の有機溶剤対水の容量 比を有する混合物を使用することを特徴とする請求項1から6までのいずれか1 項記載の方法。 8.工程c)において、エタノール含有溶離液を使用することを特徴とする請求 項1から7までのいずれか1項記載の方法。
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