DE2326880C2 - 7-(D- α-Amino-1,4-cyclohexadien-1-ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäuredihydrat - Google Patents

7-(D- α-Amino-1,4-cyclohexadien-1-ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäuredihydrat

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DE2326880C2
DE2326880C2 DE2326880A DE2326880A DE2326880C2 DE 2326880 C2 DE2326880 C2 DE 2326880C2 DE 2326880 A DE2326880 A DE 2326880A DE 2326880 A DE2326880 A DE 2326880A DE 2326880 C2 DE2326880 C2 DE 2326880C2
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    • C07D501/00Heterocyclic compounds containing 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. cephalosporins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • C07D501/14Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7
    • C07D501/16Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7 with a double bond between positions 2 and 3
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    • C07D501/227-Acylaminocephalosporanic or substituted 7-acylaminocephalosporanic acids in which the acyl radicals are derived from carboxylic acids with radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached in position 3
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Description

Es hat sich gezeigt, daß ein als Cefradin bezeichnetes Cephalosporinderivat der folgenden Struktur
v1
COOH
einheitsformen übergeführt werden soll, muß der Feuchtigkeitsgehalt der Atmosphäre sorgfältig überwacht werden. Selbst wenn jedoch die Berührung mit Feuchtigkeit vermieden werden kann, unterliegt das endgültige in Form einer festen Zubereitung vorliegende Produkt, speziell Tabletten, den Wirkungen der Wasserabsorption, welche die Qualität der Dosierungsform verschlechtert.
Das erfindungsgemäße Dihydrat ist dagegen ein
ίο kristallines Material mit einem Röntgenstrahlenbeugungsmuster, das völlig verschieden ist von dem des üblichen Cefradins. Die Kristalle des neuen Cefradin-dihydrats zeigen bei Verwendung einer Strahlungsquelle für die Kupfer-Ka-Strahlung folgende neuartige Röntgenbeugung:
30
35
bemerkenswerte antimikrobielle Aktivität aufweist (US-Patentschrift 34 85 819).
Bei der Lagerung unter extremen Bedingungen tritt jedoch in gewissem Umfang Zersetzung ein. Außerdem ist die Formulierung dieser Verbindung mit gewissen schwerwiegenden Problemen verbunden. Die Verbindung absorbiert Wasser, wodurch das Auswiegen und die Herstellung von Dosiseinheiten ziemlich erschwert werden. Die Absorption von Wasser nach der Verarbeitung zu Arzneimittelzubereitungen kann das Aussehen und die Qualität des Endprodukts beeinträchtigen. Um die Stabilität möglichst weitgehend zu verbessern, wäre es erwünscht, eine stabilere Form der 7-(D-«-Amino-1,4-cyclohexadien-1 -ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäure aufzufinden, die weniger zersetzlich ist, aber doch antimikrobielle Eigenschaften besitzt.
Gegenstand der Erfindung ist daher 7-(D-oc-Amino-1,4-cyclohexadien-1 -ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäure-dihydnt.
Diese Verbindung, die auch Cefradin-dihydrat genannt wird, ist eine stabilere Form von 7-(D-ec-Amino-1,4-cyclohexadien-1 -ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäure, die beim Stehenlassen kein Wasser absorbiert und daher die leichtere Herstellung pharmazeutischer Zubereitungen ermöglicht.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf Verfahren zur Herstellung dieses Dihydrats und pharmazeutische Zubereitungen, welche dieses Dihydrat enthalten.
Cefradin wird nach dem allgemeinen Verfahren gemäß US-Patentschrift 34 85 819 in Form eines Materials erhalten, das beim Stehenlassen Wasser absorbiert. Um die Menge des Wirkstoffes sicher feststellen zu können, der in verschiedene Dosierungs-
Bestrahlen mit Kupfer-Ktf-Röntgen-
strahlung
Inlensität
2,29 schwach
2,46 schwach
2,49 sehr schwach
2,56 sehr schwach
2,62 schwach
2,64 sehr schwach
2,67 schwach
2,79 sehr schwach
2,92 stark
2,95 sehr schwach
3,07 schwach
3,19 mittel
3,41 mittel
3,47 mittel
3.57 sehr stark
3,65 schwach
3,74 schwach
3,78 schwach
3,85 sehr schwach
3,93 sehr schwach
4,23 schwach
4,43 schwach
4,57 sehr schwach
5,07 mittel
5,20 mittel
5,60 stark
5,8 mittel
6,0 sehr schwach
6,2 mittel
7,0 schwach
8,6 schwach
10,4 schwach
11,5 stark
Die Cefradin-dihydrat-Kristalle treten außerdem gewöhnlich in Form gedrungener Prismen mit Schüttdichten bis zu 0,7 g/ml auf. Im Gegensatz dazu liegt gewöhnliches Cefradin als staubförmige Kristalle mit Schüttdichten von im allgemeinen weniger als 0,4 g/m! vor.
Ferner unterscheidet sich Cefradin-dihydrat von gewöhnlichem Cefradin durch sein Verhalten beim Entfernen von Wasser durch Vakuumtrocknen bei erhöhten Temperaturen.
Das Röntgenbeugungsmuster von gewöhnlichem Cefradin verändert sich während des Trocknungsvor-
gangs nicht, und das getrocknete Material nimmt bei Berührung mit der Atmosphäre wieder Wasser auf, wodurch das ursprüngliche Produkt wiederhergestellt wird. Im Gegensatz dazu verändert sich das Röntgenbeugungsmuster des Cefradin-dihydrats ganz wesentlich und irreversibel während des Trocknungsvorgangs.
Überraschenderweise unterscheidet sich die Löslichkeit des Dihydrats in Wasser wesentlich von der der üblichen 7-(D-λ-Amino-1 ^-cyclohexadien-1 -ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäure, wohingegen die antimikrobielle Aktivität beibehalten wird.
Das Dihydrat wird nicht einfach direkt aus festem gewöhnlichem Cefradin gebildet Die allgemeine Methode zur Herstellung des Dihydrats besteht in der sorgfältigen Neutralisation einer Lösung eines Salzes der üblichen 7-(D-oc-Amino-l,4-cyclohexadien-l-ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäure bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 25° C, vorzugsweise 15 bis 25°C. Das Salz der 7-(D-«-Amino-l,4-cycIohexadien-lylacetamidoj-desacetoxycephalosporansäure kann entweder ein Säureadditionssalz, wie das Hydrochlorid, Sulfat, Phosphat, Citrat, Tartrat oder Acetat, oder ein Basensalz der Carbonsäure, wie das Natrium-, Kalium-, Ammonium- oder Triäthylaminsalz, sein, wobei gegebenenfalls ein lösliches Carbonat, wie Natriumcarbonat oder Ammoniumbicarbonat, vorliegen kann. Die Säuresalze können durch sorgfältige Zugabe einer Base neutralisiert werden, wie Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid, und die Neutralisation der Alkalisalze kann durch Zugabe einer Säure erfolgen, wie Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure. Bei der Wahl des zu verwendenden Salzes und der zuzugebenden Säure oder Base wird eine solche Kombination angewendet, daß ein in Wasser hochlösliches Salz erhalten wird.
Um maximale Ausbeuten zu erzielen, wird bevorzugt, das vorstehend beschriebene Verfahren in Gegenwart von Impfkristallen des Dihydrats durchzuführen.
Das Dihydrat findet Verwendung als Antibiotikum, welches die zusätzliche Eigenschaft einer höheren Stabilität als die üblichen Formen zeigt. Der Dosierungsbereich des Dihydrats entspricht dem der anderen Cefalosporine, wenn auch geringfügige Angleichungen gemacht werden können, um den Wassergehalt auszugleichen. So können im allgemeinen Dosiseinheiten von 0,05 g bis 2,0 g, vorzugsweise 0,1 g bis 1 g, angewendet werden.
Das Dihydrat wird am wünschenswertesten oral verabreicht, beispielsweise mit einem inerten Verdünnungsmittel oder mit einem resorbierbaren, eßbaren Träger; es kann aber auch in harte oder weiche Gelatinekapseln eingeschlossen oder zu Tabletten verpreßt werden, oder es kann direkt dem als Diät verabreichten Nahrungsmittel einverleibt werden. Bei der oralen therapeutischen Verabreichung können die erfindungsgemäßen Wirkstoffe mit Excipienten verarbeitet werden und in Form von Tabletten, Pastillen, Kapseln, Suspensionen, Waffeln, Kaugummi und dergleichen angewendet werden. Diese Präparate und Zubereitungen sollten mindestens 0,1% des Wirkstoffes enthalten. Der prozentuale Anteil in den Zubereitungen und Präparaten kann natürlich variiert werden und kann vorteilhaft zwischen etwa 5 und 75 Gew.-°/o oder mehr der Einheit betragen. Die Menge des Wirkstoffes in diesen therapeutisch geeigneten Zubereitungen oder Präparaten wird so eingestellt, daß eine geeignete Dosierung erzielt wird. Erfindungsgemäß bevorzugte Zubereitungen oder Präparate werden so ausgebildet, daß eine Dosierungseinheitsform für die orale Verabreichung zwischen etwa 0,1 g und 1 g der aktiven Verbindung bzw. des Wirkstoffes enthält
Die Tabletten, Pastillen, Pillen, Küpsein und derglei- > chen können außerdem folgende Bestandteile enthalten: ein Bindemittel, wie Tragacanthgummi, Akaziengummi, Maisstärke oder Gelatine; einen Excipienten, wie Dicalciumphosphat; ein Mittel zum Erleichtern des Zerfallens, wie Maisstärke, Kartoffelstärke, Alginsäure;
ίο ein Gleitmittel, wie Magnesiumstearat Außerdem kann ein Süßungsmittel, wie Saccharose, Lactose oder Saccharin, oder ein Aromastoff zugesetzt werden, wie Pfefferminz, Immergrünöl oder Kirscharoma. Wenn die Dosierungseinheitsform eine Kapsel ist, kann sie zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Materialien einen flüssigen Träger, wie ein Fettöl, enthalten. Verschiedene andere Materialien können als Überzüge oder, um in anderer Weise die physikalische Form der Dosierungseinheit zu modifizieren, vorliegen. So können beispielsweise Tabletten, Pillen oder Kapseln mit Schellack, Zucker oder beiden Materialien überzogen werden. Natürlich sollte jedes zur Herstellung irgendeiner Dosierungseinheitsform verwendete Material pharmazeutisch «-ein und in den angewendeten Mengen im wesentlichen nicht toxisch sein. Außerdem können auch injizierbare Formen und Suppositorien angewendet werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand spezifischer Beispiele beschrieben.
Beispiele
(a) 3,00 Kilogramm Cefradin (US-Patentschrift 34 85 819) werden in 20 Liter Wasser bei 20° C aufgeschlämmt. 1,0 Kilogramm festes wasserfreies Natriumcarbonat wird unter wirksamem Rühren in einem Anteil zugesetzt. Innerhalb einiger Minuten bildet sich eine Lösung. Diese Lösung wird durch ein Klärfilterkissen feinfiltriert, und das Filtrat wird auf 15 bis 20°C abgekühlt. Etwa 0,6 Liter konzentrierte Chlorwasserstoffsäure wird während einer Dauer von etwa zwei Stunden unter ständigem Rühren und regelmäßiger Zugabe geringer Mengen von Cefradindihydrat-Impfkristallen zugesetzt. Die Säurezugabe wird unterbrochen, sobald in dem Gemisch Kristallwachstum auftritt, und das Rühren wird während einer Stunde fortgesetzt. Die Säurezugabe wird nach dieser Zeit fortgeführt und in langsamer Rate fortgesetzt, bis der pH-Wert des Gemisches einen relativ plötzlichen Abfall bei etwa pH 6,0 — 5,5 zeigt. Der Gesamtsäurever-
5u brauch beträgt etwa 1,4 Liter. Die Kristallaufschlämmung wird eine weitere Stunde bei 15 bis 250C gerührt. Die Kristalle werden durch Filtration gewonnen, und der Filterkuchen wird mit kaltem Wasser (3 Liter) und anschließend mit 80%igem wäßrigem Aceton (etwa 10 Liter) gewaschen. Der Filterkuchen wird bei Raumtemperatur in einem Fluidbett-Trockner getrocknet, bis die Temperaturdifferenz innerhalb der Schicht verschwunden ist. Es werden 2,18 Kilogramm (70 Molprozent) reines Cefradin-dihydrat erhalten, das in jeder Hinsicht mit einer Standardprobe identisch ist.
(b) 23 Gramm Cefradin werden in 80 ml Wasser durch Zugabe von 4,4 ml konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst. Diese Lösung wird in einen Beschickungstank einer Kristallisiervorrichtung gegeben. Ein weiterer Beschickungstank wird mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung (20% Gewicht/Volumen) beschickt. Das Kristallisationsgefäß wird mit 50 ml Wasser beschickt, und für die Zugabe von Natriumhydroxid wird eine
automatische Regelung vorgesehen, um während des gesamten Vorgangs einen pH-Wert von 5,5 aufrechtzuerhalten. Das Wasser in dem ICristallisator wird auf etwa 5° C gekühlt und die Säurelösung des Cefradins wird in einer Rate von etwa 0,b ml pro Minute zugeführL Impfkristalle von Cefradin-dihydrat werden in kurzen Intervallen zugesetzt, bis Kristallwachstvim festzustellen ist. Ein Teil des kristallisierenden Gemisches kann durch eine Hochgeschwindigkeits-Getriebepurnpe in einer Kreislaufleitung intermittiersnd geschicki werden, wobei eine gewisse Mahlwirkung auf die Kristalle ausgeübt wird, um neue aktive Kristallisationszentren freizulegen. Die Temperatur wird während der gesamten Kristallisation bei etwa 5°C gehalten. Die Kristallaufschlämmung wird etwa 30 Minuten nach Beendigung der Zugaben gerührt, und die Kristalle werden durch Filtration gewonnen. Der Filterkuchen wird mit 20 ml Wasser und 100 ml 80%igem Aceton gewaschen, und das Produkt wird im Vakuum bei Raumtemperatur getrocknet Es weiden 18,8 Gramm (78 Molprozent) reines Cefradin-dihydrat erhalten, das in jeder Hinsicht mit einer Standardprobe identisch ist. (c) 25 Gramm Cefradin werden mit 100 ml Wasser aufgeschlämmt, und 7,8 ml Triäthylamin werden langsam zugegeben, bis eine klare Lösung erhalten wird. Diese Lösung wird filtriert und in einen Beschickungstank einer Kristallisiervorrichtung eingeführt. Ein zweiter Beschickungstank wird mit konzentrierter Chlorwasserstoffsäure beschickt und wird mit Hilfe eines pH-geregelten Ventils mit dem Kristallisiergefäß verbunden. Das Kristallisiergefäß wird mit gesättigter wäßriger Cefradinlösung von pH 5 beschickt, wobei die Mutterlaugen eines vorhergehenden Kristallisationsvorgangs verwendet werden können (100 ml). Die Temperatur in dem Kristallisator wird auf etwa 1O0C eingestellt, und die pH-Regelung wird auf 5,0 eingestellt. Die Cefradin-Triäthylaminlösung wird nun dem Kristallisator in einer Rate von etwa 0,5 bis 1,0 ml pro Minute zugeführL Fein gemahlene Impfkristalle von Cefradindihydrat werden zugesetzt und das Gemisch wird während der Kristallisation wirksam gerührt. Das ί Rühren wird 30 Minuten nach der Beendigung der Zugaben fortgesetzL Die Kristalle werden auf einem Filter abgetrennt und mit 25 ml Wasser und 100 ml 80°/o!gem Aceton gewaschen. Durch Trocknen werden 20,8 Gramm (81 Molprozent) reines Cefradin-dihydrat
ίο erhalten, das in jeder Hinsicht mit einer Standardprobe identisch ist
(d) 25 Gramm rohes Cefradin werden durch rasche Zugabe von 4,7 ml Chlorwasserstoffsäure in 100 ml Wasser gelöst Die Lösung mit einem pH-Wert von 2,0 wurde feinfiltriert und das Filtrat wurde in ein Kristallisiergefäß übergeführt Die Temperatur wurde auf 5° C erniedrigt und die Lösung rasch gerührt Eine wäßrige Natriumhydroxidlösung (20%, Gewicht/Volumen) wurde tropfenweise zugegeben, und gleichzeitig wurden kleine Mengen fein gemahlener Cefradin-dihydrat-ImpfkristalJe zugesetzL Die Natriumhydroxidzugabe wurde verlangsamt nachdem der pH-Wert 2,5 erreicht hatte und die Impfkristalle sichtlich wuchsen. Die Temperatur des Gemisches wurde langsam auf 20° C ansteigen gelassen. Die Zugabe von Natriumhydroxid wurde fortgesetzt, bis nach etwa dreistündiger Kristallisationdauer ein pH-Wert von 5,6 erreicht war, wobei der Gesamtverbrauch 11,0 ml betrug. Die Aufschlämmung wurde eine weitere Stunde gerührt, und die Kristalle wurden auf einem Filter gesammelt. Der Filterkuchen wurde mit 10 ml Wasser und 100 ml 80%igem wäßrigen Aceton gewaschen und 15 Minuten bei Raumtemperatur in einem fluidisierten Bett getrocknet Es wurden 23,2 Gramm (88 Molprozent) reines Cefradin-dihydrat erhalten, das in jeder Hinsicht mit einer authentischen Probe identisch war.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. 7-(D-<x-Amino-l,4-cyclohexadien-l-ylacetamidoj-desacetoxycephalosporansäure-dihydrat
2. Verfahren zur herstellung von 7-(D-a-Amino-1,4-cyclohexadien-1 -y lacetamido)-desacetoxycephalosporansäure-dihydrat, dadurch gekennzeichnet, daß ein Säureadditionssalz oder ein Salz einer Base von 7-(D-a-Amino-l,4-cyciohexadien-l-ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäure in Gegenwart von Wasser bei einer Temperatur von 0°C bis 250C neutralisiert wird.
3. Arzneimittelzubereitung mit antimikrobieller Wirkung, dadurch gekennzeichnet, daß sie 7-(I)- \- Amino- l.-t-cu-loliex.ulicn-1 \ lacol amido)-des;ii:eu> \\eephalosponinsaiire diludrai ιπκΙ emeu pharmazeutisch geeigneten Träger enthält.
DE2326880A 1972-06-01 1973-05-25 7-(D- &alpha;-Amino-1,4-cyclohexadien-1-ylacetamido)-desacetoxycephalosporansäuredihydrat Expired DE2326880C2 (de)

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