AT393452B - Verfahren zur herstellung eines cephalosporinpraeparates zur herstellung einer injektionsloesung - Google Patents

Description

V 5 AT 393 452 B 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Cephalosporinpräparates zur Herstellung einer Injektionslösung unter Zusatz einer Base. Als Base wird eine pharmazeutisch veträgliche nicht-toxische organische oder anorganische Base eingesetzt. In der US-PS 4 406 899 (Aburaki et al.) ist die Zwitterionenform von 7-[a-(2-Aminothiazol-4-yl)-a-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinio)-methyl]-3-cephem-4-carboxylatbeschrieben.Dortsindauch entsprechende Säureadditionssalze »wähnt, die in injizierbaren Mitteln in der Zwitterionenform vorliegen. Es wird ausgeführt, daß die Zwitterionenform ein breiteres Wirkungsspektrum besitzt als Ceftazidim und Cefotaxim. Jedoch sind die dort beschriebenen Cephalosporine in Form der injizierbaren Mittel nur einige Stunden stabil. Das Zwitterion ist selbst als Trockenpulverbei Raumtemperatur instabil und verliert 30 % oder mehr seiner Aktivität bei 1 -wöchig» Lagerung bei erhöht» Temperatur (z. B. 45 °C und darüber). Daher ist es »ford»lich, eine speziell isolierte Verpackung einzusetzen und/oder zu kühlen. Dieses Präparat besitzt somit, v»glichen mit Ceftazidim und Cefotaxim Nachteile bezüglich der Lagerung und der Verpackung. Obwohl im oben genannten US-Patent Säureadditionssalze »wähnt sind, ist in dieser Patentschrift jedoch nicht ausgeführt, wie diese Salze hergestellt werden, und welche von ihnen - falls überhaupt - in Trockenpulverform über eine gute Stabilität verfügen. Kessler et al., "Comparison of a New Cephalosporin, BMY 28142, with Oth» Broad-Spectrum ß-Lactam Antibiotics", Antimicrobial Agents andChemotherapy, Band 27, Nr. 2, Seiten207-216, Februar 1985, erwähnen das Sulfatsalz, geben jedoch nicht an, wie dieses Salz erhaltöl w»den kann oder daß dieses Salz bei Raumtemp»atur stabil ist und als Trockenpulver üb» eine gute Stabilität selbst bei erhöht» Temperatur verfügt. Aus der DE-OS 2945 387 ist es bekannt, Cephradin mit Arginin zu versetzen, um dieses Präparat zu ein» relativ stabilen Injektionslösung zu v»aibeiten. Cephradin ist die Trivialbezeichnung für a-Amino-2,5-dihydrobenzyl-3-desacetoxycephalosporin, das in der genannten Mischung ein festes wasserfreies Präparat darstellt. In der GB-PS 2126 479 ist angegeben, daß ß-Lactam-Antibiotika in saurer oder amphoterer Form mit Basen gemischt zu Injektionslösungen verarbeitet werden. Da ab» auch diese Präparate noch unzureichende Stabilität besitzen, wird in dies» Schrift vorgeschlagen, die Mischungen unter einer Schutzatmosphäre mit einem höh»en C02-Gehalt als dem der Luft aufzubewahren. Dieses Verfahren ist aufwendig und unbefriedigend. Es wurde nun gefunden, daß bestimmte kristalline Säureadditionssalze von 7-[a-(2-Aminothiazol-4-yl)-a-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinio)-methyl]-3-cephem-4-carboxylat als Trockenpulver über eine ausgezeichnete Stabilität bei Raumtemperatur verfügen und verglichen mit der Zwitterionenform bei erhöhter Temperatur stabiler sind. Als "Trockenpulver" wird ein solches bezeichnet, dessen Feuchtigkeitsgehalt geringer als 5 Gew.-% ist Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Cephalosporinpräparates zur Herstellung einer Injektionslösung unter Zusatz ein» Base ist daher dadurch gekennzeichnet, daß ein physikalisches Gemisch aus mindestens einem temperaturstabilen kristallinen Salz des 7-[a-(2-Aminothiazol-4-yl)-a-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinio)-methyl]-3-cephem-4-carboxylats, und zwar des Schwefelsäure-, Di-Salpetersäure, Mono-Chlorwasserstoffsäure- und Di-Chlorwasserstoffsäure-Additionssalzes bzw. des Orthophosphorsäure-Additionssalzes mit 1,5 -2 Moläquivalenten H3PO4, oder von Solvaten davon und einer pharmazeutisch verträglichen nicht-toxischen organischen oder anorganischen Base h»gestellt wird, wobei man die genannten Bestandteile in solchen Anteilen miteinander vermengt, daß nach Verdünnen des Gemisches mit Wasser bis zu einer injizierbaren Konzentrtaion ein pH-Wert von 3,5 bis 7 erzielt wird. Die Orthophosphorsäure-Additionssalze mit 1,5 - 2 Mol Orthophosphorsäure pro Mol Salz entsprechen etwa einem Bereich von den Sesqui- bis zu den Di-Orthoposphorsäuresalzen. Der Ausdruck "kristallin" bringt zum Ausdruck, daß die Moleküle zumindestens teilweise in charakteristisch» Weise angeordnet sind. Die Herstellung dies» Salze wird im folgenden einzeln beschrieben und erfolgt nach einem neuen Verfahren. Während diedabei»haltenen Schwefelsäure-, Di-Salpet»säure-,Di-Chlorwasserstoffsäure-undOrthophosporsäure-Additionssalze deutlich kristalline Form besitzen (nachgewiesen durch Doppelbrechung unter einem polarisierenden Mikroskop), wobei die Moleküle genau ausg»ichtet sind, besitzen die Mono-Chlorwasserstoff säure-Additionssalze nur eine gewisse Gleichmäßigkeit in der Anordnung ihrer Moleküle (dies zeigt sich an ein» nur geringen Doppelbrechung unter dem polarisierenden Mikroskop) und somit keine präzis festgelegte Anordnung, so daß sie als "schwach" -kristallin bezeichnet werden müssen. Der hi» benutzte Ausdruck "kristallin" umfaßt somit nicht nur die deutlich kristallinen Salze, sondern auch das "schwach"-kristallin auftretende Mono-Chlorwasserstoffsäure-Additionssalz. Die hier beschriebenen Säureadditionssalze setzen, wenn sie zu wäßrigen, injizierbaren Mitteln v»arbeitet werden, das Zwitterion in der Lösung frei. Dieses Zwitterion besitzt die folgende Struktur:

Vi' ¢. 55

AT 393 452 B

Die Breitbandwirkung dieses Zwitterions und somit der aus den hier beschriebenen Salzen hergestellten wäßrigen IS Mitteln gegenüber verschiedenen Organismen geht aus den Daten der US-PS 4 406 899 (Aburaki et al.) hervor.

Dieaus den hier beschriebenen Säureadditionssalzen erhaltenen wäßrigen Mittel, die dadurch hergestellt werden, daß man lediglich steriles Wasser zugibt, stellen saure Lösungen dar (pH = 1,8 - 2,5), die nach intravenöser Verabreichung an Kaninchen eine nicht zu akzeptierende Reizung hervorrufen. Nach intramuskulärer Verabreichung dieser Lösungen an Kaninchen stellt man eine nicht zu akzeptierende Schmerzreaktion fest. Die Löslichkeiten der 20 Schwefelsäure- und Disalpetersäureadditionssalze sind außerdem zu gering und für typische injizierbare Mittel unzureichend. Erfindungsgemäß wurde nun gefunden, daß diese unerwünschten Nachteile dadurch überwunden werden können, daß man die hier beschriebenen Salze in Form eines physikalischen Gemisches (es handelt sich um eine Mischung von Feststoffen) mit einer pharmazeutisch verträglichen nicht-toxischen organischen oder anorganischen Base in solchen Anteilen einsetzt, daß nach Verdünnen mit Wasser ein pH-Wert von 3,5 bis 7 erzielt wird. 25 Dabei erhält man eine Zwitterionenaktivität von 1 mg/ml bis400mg/ml, üblicherweise250mg/ml (bestimmt mittels high performance liquid chromatography, HPLC). Vorzugsweise soll der pH-Wert bei den injizierbaren Konzentrationen bei 4 - 6 liegen.

Ein erfindungsgemäß bevorzugt eingesetztes Salz ist das kristalline Schwefelsäureadditionssalz. Es wird aufgrund seiner geringen Löslichkeit in Wasser (25 mg/ml) bevorzugt, so daß dieses Salz beim Kristallisieren aus 30 einem wäßrigen Medium in hoher Ausbeute erhalten werden kann.

Das kristalline Schwefelsäureadditionssalz stellt man nach einem Verfahren her, wobei man (a) eine wässerige Mischung hergestellt ans (i) mindestens 1 Moläquivalent Schwefelsäure und 35 (ii) aus einer solchen Mengedes Zwitterions, daß es in der Mischung in einer Konzentration größer als 25 mg/ml vorliegt. (b) das Schwefelsäureadditionssalz kristallisiert und (c) das kristalline Schwefelsäureadditionssalz isoliert. 40 Hierauf wird weiter unten noch näher eingegangen.

Die hierbeschriebenenkristallinen Salze sind bei Raumtemperatur ausgezeichnet stabil. IhrWirksamkeitsverlust (bestimmt mittels HPLC) nach 1-monatiger Lagerung bei Raumtemperatur beträgt weniger als 1 %. Diese Salze sind auch bei eihöhten Temperaturen ausgezeichnet stabil; ihr Wirksamkeitsverlust (bestimmt mittels HPLC) nach 1-monatiger Lagerung bei 45 - 56 °C beträgt weniger als 15 %. 45 Das Schwefelsäureadditionssalz wird wie bereits gesagt bevorzugt eingesetzt Der Wirksamkeitsverlust dieses

Salzes beträgt nach 1-monatiger Lagerung bei45 - 56 °C weniger als 10 %. Sehr bedeutsam ist, daß dieses Salz über eine geringe Löslichkeit in Wasser verfügt, L e. etwa 25 mg/ml. Die Verluste beim Kristallisieren dieses Salzes aus Wasser sind daher sehr gering.

Auch das hier beschriebene Di-Salpetersäureadditionssalz verfügt über eine niedrige Löslichkeit in Wasser, i. e. 50 etwa 60 mg/ml. Somit sind auch bei diesem Salz die Verluste beim Kristallisieren aus Wasser gering.

Die Löslichkeiten der Monochlorwasserstoff-, Dichlorwasserstoff und Sesqui- oder Diorthophosphorsäure-Additionssalze sind größer als 200 mg/ml. Diese Salze kristallisiert man daher nicht aus Wasser, sondern vorzugsweise aus organischen Lösungsmitteln, um eine gute Ausbeute zu erzielen.

Vorzugsweise setzt man bä der Herstellung des Schwefelsäureadditionssalzes das Zwitterion in der Stufe (a) in 55 einer solchen Menge ein, daß es in der Mischung in einer Konzentration von 100 mg/ml bis etwa200 mg/ml varliegt.

Die Stufe (b) führt man vorzugsweise in einem wäßrigen Medium durch, das kein organisches Lösungsmittel enthält Üblicherweise setzt man nicht mehr als 2 Moläquivalente Schwefelsäure in Stufe (a) ein. Das Zwitterion setzt man -3-

AT393452B normalerweise in Stufe (a) in einer solchen Menge ein, daß es in der Mischung in einer Konzentration von weniger als 500 mg/ml varliegt.

Die Stufe (a) führt man durch, indem man entweder das feste Zwitterion zu einer Schwefelsäurelösung (z. b. IN H2SO4) unter heftigem Rühren unter Bildung einer Lösung zugibt. In alternativer Weise kann man die 5 Stufe (a) durchführen, indem man das feste Zwitterion in Wasser löst und langsam unter Rühren Schwefelsäure zugibt, wobei man eine Lösung erhält

Die Stufe (b) führt man durch, indem man die Kristallisation induziert, beispielsweise durch Animpfen. Dann schlämmt man auf, vorzugsweise 15 min bis 2 h. Diese Kristallisationsstufe führt man vorzugsweise in einem wäßrigen Medium durch, das kein organisches Lösungsmittel auf weist ln diesem Fall ist die «zielte Reinheit 10 normalerweisehöherals98%.ObgleichdieAnwesenheiteinesorganischenLösungsmittels,beispielsweiseAceton, die Kristallisation fördert und die Ausbeute «höht indem die Löslichkeit des gebildeten Schwefelsäureadditionssalzes im Kristallisationsmedium herabgesetzt wird, kann dadurch auch die Präzipitation von Verunreinigungen begünstigt werden, was sich in ein« verminderten Reinheit niederschlägt. Setzt man das Zwitterion in der Stufe (a) in einer so großen Menge ein, daß es in der Mischung in einer Menge von weniger als 25 mg/ml vorliegt dann muß 15 man ein organisches Lösungsmittel, vorzugsweise Aceton, dem Kristallisationsmedium einverleiben, um annehm bare Ausbeuten zu erzielen. Setzt man Aceton ein, dann verwendet man dieses in Mengen von etwa 0,5 -10 Volumenteilen/Volumenteil an wäßrigem Kristallisationsmedium.

Die Stufe (c) führt man durch, indem man die Kristalle vom Kristallisationsmedium abtrennt vorzugsweise mittels Vakuumfiltration. Anschließend wäscht man die Kristalle, beispielsweise mit Aceton/Wasser und dann mit 20 Aceton alleine oder mit 0,1 N Schwefelsäure (z. B. 1/10 Volumen) und dann mit Aceton (z. B. 1/4 Volumen). Dann trocknet man, beispielsweise durch Trocknen im Vakuum bei 30 - 50 °C während eines Zeitraums von 4 - 20 h.

Das hier beschriebeneVerfahrenzur Herstellung des Schwefelsäureadditionssalzes führt aufgrund derbegrenzten Löslichkeit des Schwefelsäureadditionssalzes, v«glichen mit der Zwitterionenform, zu ein« Reinigung d« Zwitterionenform. Dieses Verfahren kann somit dazu eingesetzt w«den, das Zwitterion zu reinigen, ohne es als 25 Feststoff zu isolieren. Soll aus dem gebildeten Schwefelsäureadditionssalz ein im wesentlichen reines Zwitterion (freie Base) gewonnen w«den, dann kann man dies dadurch erreichen, daß man das Salz in Wasser löst, Ba(0H)2.8H20 in einer Menge von 90 -100 % d« Theorie bei einem pH-Wert von weniger als 6,5 zur Ausfüllung von BaSO^ zugibt, das BaSO^ abfiltriert und das Filtrat gewinnt, indem das Zwitterion gelöst ist, und es als Lösung verwendet oder das feste Zwitterion (freie Base) daraus durch Lyophilisieren isoliert. Es ist auch möglich, Aceton 30 hinzuzugeben, um das amorphe Zwitterion auszufällen. Anschließend isoliert man das Zwitterion als Feststoff mittels Vakuumfiltration, wäscht z. B. mit Aceton und trocknet im Vakuum. In alternativer Weise kann man das Schwefelsäureadditionssalz in die freie Base überführen, indem man Ionenaustauschharze, beispielsweise Dowex WGR (ein schwach-basisches Anionenaustauschharz) und Dowex XU-40090.01 (ein stark saures Kationenaustauschharz) einsetzt und anschließend lyophilisiert. 35 Das kristalline Di-Salpetersäureadditionssalz stellt man h«, indem man (i) mindestens 2 Moläquivalente Salpetersäure mit (ii) dem Zwitterion 40 vermischt, das in der Mischung in ein« Konzentration größer als 100 mg/ml vorliegt, und dann eine Kristallisation durch Animpfen oder Reiben mit einem Glasstab induziert, mit 2-Propanol v«diinnt und kühlt Das kristalline Disalpetersäureadditionssalzgewinntman beispielsweise durchFiltrieren,Waschennacheinander mitbeispielsweise 2-Propanol-H20 (50 % V/V), 2-Propanol und Trocknen im Vakuum während eines Zeitraums von 2 h bei 50 °C.

Das Mono-Chlorwass«stoffsäureadditionssalz stellt man h«, indem man das Zwitterion in etwa 1 Moläquivalent 45 Chlorwass«stoffsäure löst und kristallisiert, indem man Aceton unter Rühren zugibt und weiterrührt. Die gebildeten

Kristalle isoliert man anschließend, beispielsweise mittels Vakuumfiltration. Dann wäscht man mit Aceton und trocknet im Vakuum. In alternativ« Weise kann man das Mono-Chlorwasserstoffsäureadditionssalz aus dem Di-Chlorwasserstoffsäureadditionssalz erhalten, indem man das Di-Chlorwasserstoffsäureadditionssalz in Methylenchlorid aufschlämmt und 1 Moläquivalent Triethylamin zugibt. Anschließend schlämmt man auf, wobei 50 sich das Mono-Chlorwass«stoffsäureadditionssalz bildet, das man isoliert, beispielsweise durch Vakuumfiltration.

Anschließend wäscht man mit Methylenchlorid und trocknet im Vakuum.

Das kristalline Di-Chlorwasserstoffsäureadditionssalz stellt man her, indem man das Zwitterion in mindestens 2 Moläquivalenten Chlorwass«stoffsäure löst, durch Zugabe von Aceton eine Kristallisation herbeiführt, die gebildeten Kristalle isoliert, beispielsweise durch Vakuumfiltration, mit Aceton wäscht und im Vakuum trocknet. 55 Das kristalline Di-orthophosphorsäure-Additionssalz stellt man her, indem man das Zwitterion in mindestens 2 Moläquivalenten Phosphorsäure löst, durch Zugabe von Aceton eine Kristallisation herbeiführt, die gebildeten Kristalle isoliert, beispielsweise mittels Vakuumfiltration, anschließend zuerst mit Aceton und dann mitEther wäscht -4-

AT 393 452 B und dann im Vakuum trocknet. Das kristalline Sesqui-Orthophosphorsäure-Additionssalz erhält man nach dem gleichen Verfahren, wobei man jedoch 14 Moläquivalente Phosphorsäure einsetzt.

Aus den hier beschriebenen Salzen stellt man injizierbare Mittel her, die eine injizierbare Konzentration von 1 mg/ml bis zu 400 mg/ml an dem Zwitterion aufweisen, indem man das erfindungsgemäß hergestellte, gepufferte 5 physikalische Gemisch mit sterilem Wasser verdünnt (pH-Wert: 3,5 - 7). Als geeignete Puffer kann man beispiels weise nennen: Trinatriumorthophosphat Natriumbicarbonat Natriumcitrat, N-Methylglucamin, L(+)-Lysin und L(+)-Arginin. Für eine intramuskuläre oder intravenöse Verabreichung an einen erwachsenen Patienten ist eine Gesamtdosierung von 750 bis 3000 mg/Tag, aufgeteilt auf mehrere Dosen, normalerweise ausreichend.

Die exakten Anteile der Bestandteile in dem erfindungsgemäß hergestellten physikalischen Gemisch variieren 10 von Charge zu Charge des Salzes, da die Reinheit des Salzes von Charge zu Charge variiert. Die Anteile an Bestandteilen bestimmt man für eine bestimmte Charge, indem man vortitriert und mit einer Probe vergleicht, um einen gewünschten pH-Wert innerhalb des oben genannten Bereichs zu erhalten.

Das physikalische Gemisch kann man ohne Schwierigkeiten lagern und in fester Form vertreiben, wobei man die Vorteile der Stabilität der Salze ausnutzt. Das physikalische Gemisch kann zudem ohne Schwierigkeiten in ein 15 injizierbares Mittel überführt werden, indem man lediglich Wasser zugibt. Dies kann von ein»’ Krankenschwester oder einem Arzt kurz vor der Anwendung vorgenommen werden.

Das physikalische Gemisch stellt man her, indem man das Salz und die Base zu ein»1 gleichmäßigen Mischung verarbeitetbeispielsweise unter Verwendung eines Standardmischers in einer trockenen Atmosphäre. Dann füllt man in Vials oder andere Behält» ab. Alle diese Handlungen müssen unter aseptischen Bedingungen vorgenommen 20 werden.

Zu den Basen, die in dem Gemisch eingesetzt werden können, zählen beispielsweise Trinatriumorthophosphat, Natriumbicarbonat, Natriumcitrat, N-Methylglucamin, L(+)-Lysin undL(+)-Arginin. L(+)-Lysin undL(+)-Arginin sind bevorzugt, da die diese Verbindungen enthaltende Gemische zu injizierbaren Mitteln rekonstituiert werden können, die nach Injektion bei den Tieren eine geringere Schmerzreaktion hervorrufen als diejenigen Mittel, die sich 25 von den Gemischen ableiten, welche die anderen Basen enthalten. Das L(+)-Lysin setzt man vorzugsweise in einem solchen Anteil ein, daß nach Verdünnen des Gemisches mit Wasser zu einem Mittel mit einer Zwitterionenaktivität von 250 mg/ml (bestimmt mittels HPLC) ein pH-Wert von 3,5-6 »reicht wird.

Die erwähnten Salze und die diese Salze enthaltenden trockenen physikalischen Gemische können ohne Kühlen und ohne Verwendung einer isolierenden Verpackung gelagert werden und behalten dennoch ihre hohe Wirksamkeit 30 Bei verschiedenen der in der Folge beschriebenen Herstellungsvorschriften der erfindungsgemäß eingesetzt»! Säureadditionssalze setzt man das instabile Zwitterion als Ausgangsverbindung ein. Die Herstellung dieses Zwitterions ist beschrieben in den Beispielen 1 bis 3 der US-PS 4 406 899 (Aburaki et al.). Das Zwitterion wird dort wie folgt bezeichnet: 7-[(Z)-2-Methoxyimino-2-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinium)-methyl]-3-cephem-4-carboxylat 35 Die Herstellung der verwendeten Salze wird anhand der folgenden Vorschriften erläutert

Vorschrift 1

Herstellung des Schwefelsäureadditionssalzes 14 g Zwitterion gibt man langsam zu 10 ml schnellgerührter IN H2S04 (1,59 Moläquivalente) bei 20 - 26 °C. 40 Man erhält eine Lösung. Man induziert eine Kristallisation, indem man mit kristallinem Schwefelsäureadditionssalz animpft und die kristalline Masse 04 h aufschlämmt Die Kristalle trennt man dann durch Vakuumfiltration ab, wäscht sie mit 3 ml 50 % Aceton/Wasser (V/V) und mit zwei 5 ml-Portionen Aceton. Anschließend trocknet man im Vakuum bei 40 - 50 °C üb» Nacht

Die typische Ausbeute an Schwefelsäureadditionssalz beträgt 1,3 g. 45

Elementaranalyse für CjjjH^NgOjS^I^SO^ C H N S h2o b».: 39,44 443 1442 16,62 - % gef.: 38,91 4,57 14,64 16,71 1,42 %

Vorschrift 2

Herstellung des Schwefelsäureadditionssalzes 14gZwitterionlöstmanin5mlWasser. Man gibt5 ml IM H2S04 langsam unter Rühren zu dies» Lösung. Man induziert die Kristallisation, indem man mit kristallinem Säureadditionssalz animpft und die kristalline Masse -5-

AT 393 452 B 0,5 h aufschlämmt. Man trennt die Kristalle durch Vakuumfiltration ab, wäscht sie mit 3 ml 50 % Aceton/Wasser (V/V) und zweimal mit 5 ml Aceton und trocknet im Vakuum über Nacht bei 40 - 50 °C.

Das Schwefelsäureadditionssalz erhält man üblicherweise in einer Ausbeute von 1,3 g. 5 Vorschrift 3

Herstellung des (HNOg^-Säureadditionssalzes 300mg des Zwitterions löst man in 2N Salpetersäure (0,5 ml). Die Lösungreibt man mit einem Glasstab, verdünnt mit 0,4 ml 2-Propanol und kühlt. Man sammelt die kristalline Titelverbindung und wäscht nacheinander mit 0,4 ml 2-PTopanol/H20 (1:1), 2-Propanol und dann mit Ether, wobei man 127 mg des Dinitratsalzes erhält. 10

Elementaranalyse für C^H^NgO^^HNO-}:

C Η N S

Ber.: 37,62 432 18,47 10,57% 15 Gef.: 36,92 4,10 18,08 10,67 (HjO-Gehalt 0,90 %)

Vorschrift 4

Herstellung des Monohydrochlorid-Säureadditionssalzes 20 1 g des Zwitterions löst man in 2,08 ml 1NHC1(1 Moläquivalent) bei20- 25 °C. Man gibt unter heftigem Rühren während eines Zeitraums von 15 min 30 ml Aceton zu, wobei sich Kristalle bilden. Man rührt eine weitere Stunde. Man isoliert die Kristalle durch Vakuumfiltration, wäscht mit 10 ml Aceton und trocknet im Vakuum 2 h bei 50 °C.

Eine typische Ausbeute an dem kristallinen Monohydrochloridsalz beträgt 0,9 g. 25 Elementaranalyse fiirCjgH24NgQ5S2.HCl: C H N s α h2o

Ber.: 41,37 4,75 15,2 11,63 12,86 %

Gef.: 39,32 4,88 13,95 11,28 12,44 4,5% 30 (Korrigiert für H20: 41,17 14,61 11,82 13,03%)

Vorschrift 5

Herstellung desDihydrochlorid-SäureadditionssalzesundHerstellung des Monohydrochlorid-Säureadditionssalzes aus ersterem Salz. 35 Man löst 350 mg Zwitterion in 2 ml IN HCl. Man gibt unter heftigem Rühren während eines Zeitraums von 5 min 10 ml Aceton zu der erhaltenen Lösung, wobei sich Kristalle bilden. Man rührt weitere 5 min, gibt dann weitere 10 ml Aceton zu und rührt weitere 0,5 h. Man entfernt die Kristalle durch Vakuumfiltration, wäscht zweimal mit 5 ml Aceton und trocknet 24 h im Vakuum bei 40 - 45 °C.

Eine typische Ausbeute an kristallinem Dihydrochlorid-Säureadditionssalz beträgt 300 mg. 40

Elementaranalyse für C19H24NgOgS2.2HCl: C H N S CI h2o Ber.: 4138 4,75 153 11,62 12,8 % 45 Gef.: 40,78 438 14,7 1135 135% (Korrigiert für H20: 41,1 14,88 1139 11,94 %)

Man schlämmt 1 g des so hergestellten Dihydrochloridsalzes in 20 ml Methylenchlorid von 20 - 25 °C in einem verschlossenen Kolben auf und gibt während eines Zeitraums von 15 min 0,28 ml Triethylamin zu. Man schlämmt diekristallineMassedann5hauf.Man isoliert die erhaltenenMonohydrochloridkristalledann durch Vakuumfiltration, wäscht sie zweimal mit 5 ml Methylenchlorid und trocknet 2 h im Vakuum bei 50 °C. Eine typische Ausbeute beträgt 800 mg.

Vorschrift 6

Herstellung des Di-Orthophosphorsäure-Additionssalzes 1 g Zwitterion löst man in 3,4 ml von 144 mg/ml H3PO4 (2,2 Moläquivalente) bei 15 °C. Man filtriert die Lösung in geeigneter Weise, um sie zu klären. Unter heftigem Rühren und während eines Zeitraums von 10 min gibt man -6-

AT 393 452 B 12 ml Aceton zu der geklärten Lösung, wobei sich Kristalle bilden. Man rührt weitere 10 min, gibt dann 30 ml Aceton währendeinesZeitraums von lOminzuundrührtweitere 15 min. Man sammeltdieKristalle mittels Vakuumfiltration, wäscht sie zweimal mit 5 ml Aceton und zweimal mit 5 ml Ether und trocknet 16 h im Hochvakuum.

Eine typische Ausbeute an kristallinem Diorthophosphorsäure-Additionssalz bei dieser Art der Herstellung beträgt 1,1 g.

Elementaranalyse für C^H^NgO^^HßPCty C H N h2o Ber.: 33,72 4,47 12,42 % Gef.: 33,43 4,65 12,02 1,82% (Korrigiert für H2O: 34,0 12,2%)

Das Sesqui-orthophosphorsäure-Additionssalz erhält man wie oben beschrieben, wobei man jedoch 1,5 Moläquivalente H3PO4 statt der 2,2 Moläquivalente einsetzt.

Stabilitätsuntersuchungen bei erhöhten Temperaturen

Die Stabilitätsuntersuchungen bei erhöhter Temperatur wurden durchgefiührt, indem die Säureadditionssalze in Trockenbehältem bei den in der Tabelle angeführten Temperaturen für die ebenfalls in der Tabelle angeführten Zeiträume gelagert wurden. Die Wirksamkeitszunahmen bzw. -Verluste wurden mittels HPLC bestimmt. Eine Wirksamkeitszunahme wird durch ein Pluszeichen vor der Zahl angezeigt. Ein Wirksamkeitsverlust von weniger als 10 % während eines Zeitraums von 2-4 Wochen bei45 - 56 °C zeigt normalerweise an, daß der Wirksamkeitsverlust bei einer 2- bis 3-jährigen Lagerung bei Raumtemperatur weniger als 10 % beträgt.

Tabelle

Prozentualer Verlust

Substanz 45 °C (Wochen) 56 °C (Wochen) 100 °C (Tage) 1 2 4 6 1 2 4 1 Zwitterion 37 51 71 57 _ _ 100 ^SC^-Salz 2,4-+5 3 +5 1,4 5-+6 +3 0-+6 0-10 (HNC^-Salz 8,8 3,4 0,68 10,3 3,7 2,4 - - HCl-Salz 4,8 23 6,0 6,4 6,4 - - - (HCl)2-Salz 0 - 7,4 - 0 - 7,2 12,4 (H^PO^-Salz 0 3,0 1,0 • 2,7 5,0 ” •

Die Figur 1 zeigt das Infrarot-Absorptionsspektrum des kristallinen 7-[a-(2-Aminothiazol-4-yl)-a-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinio)-methyl]-3-cephem-4-carboxylat-Sulfatsalzes (hergestellt gemäß den Vorschriften 1 oder 2). Das Spektrum wurde mit einem KBr-Preßling aufgenommen.

Die Figur 2 zeigt das Infrarot-Absorptionsspektrum des kristallinen Sesquiphosphatsalzes von 7-[a-(2-Aminothiazol)-4-yl)-3-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinio>methyl]-3-cephem4-carboxylat (KBr-Preßling).

DieFigur 3 zeigt das Infrarot-Absorptionsspektrum des kristallinen Diphosphatsalzes von 7-[a-(2-Aminothiazol-4-yl)-3-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinio)-melhyl]-3-cephem-4-carboxylat (KBr-Preßling). -7-

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Das Röntgenbeugungs-Pulverdiagramm des kristallinen Sulfatsalzes von 7-[a-(2-Aminothiazol-4-yl)-a-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrotidinio)-methyl]-3-cephem-4-carboxylat (hergestellt gemäß den Beispielen 1 oder 2) wurde mit einem Rigaku-Pulverdiffraktometer unter Verwendung einer Kupfer-Röntgenröhre und eines Nickelfilters aufgenommen, wobei sich die Probe in einer Glasschale befand. Die Scangeschwindigkeit 5 betrug 2°/min über einen Bereich von 5 - 40°. Zur Bestimmung der Winkel der maximalen Beugung wurde ein Diagramm mechanisch aufgezeichnet Daraus wurden die Abstände (d) und die relativen Intensitäten Q/1J berechnet Diese Daten sind nachstehend aufgelistet 10 d Abstand (Ä) !/!„(%) 9,20 100 6,80 50 5,50 28 5,09 22 4,50 38 4,41 44 4,19 63 3,78 38 3,64 44 3,39 25 3,31 31 3,15 47 25

Vorschrift 7

Herstellung des Sesquiphosphatsalzes

Man löst0,70gZwitterion unter heftigem Rühren in 2,2 - 2,4 ml 85 %igerPhosphorsäure (2,8 - 2,2 Moläquivalente), 30 die 1:1 (V/V) mit Wasser verdünnt ist Zum Klären dar Lösung filtriert man sie durch ein Membranfilter mit einer Porengröße von 0,22 - 0,45 pm. Zum Filtrat gibt man unter heftigem Rühren während eines Zeitraums von 30 - 60 min 5 -7 Vol. -Teile (15 · 20 ml) Methanol. Dabei bilden sich Kristalle. Man rührt weitere 1,5 - 2 h heftig. Man gewinnt das kristalline Produkt mittels Vakuumfiltration, wäscht es auf dem Filter zuerst mit 6 - 8 ml Methanol/ Aceton (1:1 V/V), wobei man darauf achtet, daß der Filterkuchen eng zusammenbleibt, und dann mit Aceton und 35 trocknet das Produkt 2 h bei 50 °C im Vakuum; typische Ausbeute: 0,7 - 0,75 g.

Interpretation des Infrarot-Spektrums (vgl. Fig. 2) (IR, KBr-Preßling) 40

Lage des Peaks (cm'1)

Funktionelle Gruppe

NH, NHß , Carboxyl OH ß-Lactam C=0 Carboxyl C=0 Amid C=0 C=N, C=C Amid OH 2800 - 3400 1780 1680 45 1660 1630 1550 980,1040 50

Verhalten beim Erhitzen:

Beim Untersuchen im Differential-Kalorimeter findet man bei 171,8 °C ein Exotherm. Röntgenbeugungsdiagramm: 55 Das Röntgenbeugungs-Pulverdiagramm des zuvor beschriebenen Sesquiphosphatsalzes wurde auf die gleiche

Weise mit einem Rigaku-Pulverdiffraktometer bestimmt, wie das vorstehend beim Sulfatsalz beschrieben ist Das Ergebnis ist nachstehend wiedergegeben: -8-

AT 393 452 B

d VlQ 11,04 _ 32 9,2 - 16 7,89 - 24 7,02 - 42 6,7 - 32 5,5 - 26 4,64 - 100 4,456 - 53 43 - 58 3,88 - 26 3,75 - 89 336 - 21 331 - 26 3,05 - 16

Interpretation des ^H-NMR-Spektrums (90 MHz, D20-Lösung) von: 20 3

N

^OCH

Chemische Ver- Beschreibung Integral Zuordnung

Schiebung (ppm in δ gegenüber TSP) 2,0-2,4 Multiplett 3,04 Singulett 33-3,6 Multiplett 3,94 Dublett 4,12 Singulett 4,12 Dublett 4,8 Dublett 5,42 Dublett 5,88 Dublett 731 Singulett

4 14CH2,14’CH2 3 12CH3 5 2CH, 13CH2,13'CH2 1 2CH 3 20CH3 1 11CH 1 11CH 1 6CH 1 7CH 1 18CH -9-

AT 393 452 B

Stabilität:

Zeit Temperatur prozentualer Verlust ITag 100 °C 10,9 3 Tage 70 °C 0 7 Tage 70 °C 1,9 1 Woche 56 °C 1,0 2 Wochen 56 °C 1,4 4 Wochen 56 °C 0 1 Woche 45 °C 0 2 Wochen 45 °C 1,4 4 Wochen 45 °C 0,7 8 Wochen 45 °C 1,6 1 Monat 37 °C 2,5 20 25 30

Elementaianalyse (Gew.-%): Gefunden Auf Trocken basis Theorie (Sesquiphosphat) C 35,44 363 36,4 H 4,66 4,41 4,7 N 12,88 133 13,4 h2o 2,29* - Monohydrat = 2,8 % Η3ΡΟ4 23,06 23,6 23,6 h2o bestimmt nach Karl Fischer 35

Das folgende Beispiel dient zur Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 40 Untersuchungen der physikalischen Gemische

Es wurden physikalische Gemische des kristallinen Schwefelsäuresalzes mit (a) Trinatriumorthophosphat, (b) Natriumbicarbonat, 45 (c) L(+)-Lysin und (d) L(+)-Arginin hergestellt Die Basen wurden in solchen Mengen zugegeben, daß nach Verdünnen des Gemisches mit Wasser bis zu einer Zwitterionenaktivität von 250 mg/ml (bestimmt mittels HPLC-Assay) die folgenden pH-Werte erhalten 50 wurden:

Trinatriumorthophosphat (pH-Wert von 6,0);

Natriumbicarbonat (pH-Wert von 6,0); L(+)-Lysin (pH-Wert von 6,0); L(+)-Arginin (pH-Wert von 6,0). -10- 55

Claims (7)

1. AT 393 452 B Durch Rekonstitution mit sterilem Wasser bis zu einer Zwitterionenaktivität von 250 mg/ml (bestimmt mittels HPLC-Assay) wurden injizierbare Mittel hergestellt. Dabei treten keine Löslichkeitsprobleme auf. Kaninchen wurden Injektionen (100 mg/kg) intramuskulär verabreicht, wobei sich die Schmerzreaktionen in Grenzen hielten. Die geringste Schmerzreaktion trat bei dem Arginin enthaltenden Mittel auf. Setzt man die anderen hier beschriebenen Salze in den physikalischen Gemischen mit den oben beschriebenen Basen ein, dann »hält man ähnliche Ergebnisse. Die Löslichkeit ist ähnlich gut und der nach der intramuskulären Injektion auftretende Schmerz liegt im »tragbaren Rahmen. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung eines Cephalosporinpräparates zur Herstellung ein» Injektionslösung unter Zusatz ein» Base, dadurch gekennzeichnet, daß ein physikalisches Gemisch aus mindestens einem temperaturstabilen, kristallinen Salz des 7-[a-(2-Aminothiazol-4-yl)-a-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinio)-methyl]-3-cephem-4-carboxylats, und zwar des Schwefelsäure-, Di-Salpetersäure, Mono-Chlorwasserstoffsäure-und Di-Chlorwasserstoffsäure-Additionssalzes bzw. des Orthophosphorsäure-Additionssalzes mit 1,5 bis 2 Moläquivalenten H3PO4, od» von Solvaten davon und einer pharmazeutisch verträglichen nicht-toxischen organischen oder anorganischen Base hergestellt wird, wobei man die genannten Bestandteile in solchen Anteilen miteinander vermengt, daß nach Verdünnen des Gemisches mit Wasser bis zu einer injizierbaren Konzentration ein pH-Wert von 3,5 bis 7 erzielt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bestandteile in solchen Anteilen vermengt, daß man nach Verdünnen des Gemisches mit Wasser bis zu einer injizierbaren Konzentration einen pH-Wert von 4 bis 6 erhält
3. 3. Verfahren nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man kristallines 7-[a-(2-Aminothiazol4-ylJ-a-(Z)-methoxyiminoacetamido]-3-[(l-methyl-l-pyrrolidinio)-methyl]-3-cephem-4-carboxylat-sulfatsalzmitdem nachstehenden Röntgenbeugungs-Pulverdiagramm d (Abstand in A) I/I0 (%) 9,20 100 6,80 50 5,50 28 5,09 22 4,50 38 4,41 44 4,19 63 3,78 38 3,64 44 3,39 25 3,31 31 3,15 47 einsetzt
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das kristalline Qrthophosphorsäure-Additionssalz oder ein Hydrat desselben einsetzt
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 od» 4, dadurch gekennzeichnet, daß man kristallines 7-[a-(2-Aminothiazd-4-yl)-a-(2)^nethoxyimino-acetamido]-3-[(l-methylpyrrolidinio)-methyl]-3-cephem-4-caiboxylat-phosphat mit dem nachstehenden Röntgenbeugungs-Pulverdiagramm -11- AT 393 452 B d Vl0 11,04 . 32 9,2 - 16 7,89 - 24 7,02 - 42 6,7 - 32 5,5 - 26 4,64 - 100 4,456 - 53 43 - 58 3,88 - 26 3,75 - 89 336 - 21 331 - 26 3,05 - 16 einsetzt.
6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Base L(+)-Lysin einsetzt.
7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als BaseL(+)-Arginin einsetzt Hiezu 3 Blatt Zeichnungen -12-