DE2733230A1 - Clavulansaeure-salze, verfahren zu ihrer herstellung und diese verbindungen enthaltende arzneipraeparate - Google Patents
Clavulansaeure-salze, verfahren zu ihrer herstellung und diese verbindungen enthaltende arzneipraeparateInfo
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Description
DIPL-CHEM. DR. ELISABETH JUNG DIPL-PHYS. DR. JÜRGEN SCHIRCZW/.^N
D R.-IN G. GERHARD SCHMITT-NILSON PATENTANWÄLTE
80Λ MÖNCHEN 40. CLEMENSSTRASSE 30
IELEFON 34 50 67 TELEGRAMM-ADRESSE: INVENT/MONCHEN
L 522 C (J/MK/or)
B273
B273
22. Juli 1977
BEECHAM GROUP LIMITED
Brentford, Middlesex, Grossbritannien
"Clavulansäure-Salze, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese
Verbindungen enthaltende Arzneipräparate"
beanspruchte Priorität:
23. Juli 1976 - Orossbritannien - Nr. 30752/76
In der BE-PS 827 926 wird unter anderem Clavulansäure der Formel I
und deren phaimakologisch verträgliche Salze beschrieben
CH2OH
CO2H
(D
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Diese Verbindungen sind antibakterielle Mittel, die die Wirkung von Penicillinen und Cephalosporinen gegen viele ß-Lactamase
produzierende Bakterien erhöhen.
Es wurde nun eine Klasse von Clavulansäure-Salzen aufgefunden, die leichter zu stabilen Arzneipräparaten konfektioniert werden
Wärmen als die bekannten Clavulansäure-Salze, wie die Natrium-
oder Kaliumsalze.
Die Erfindung betrifft somit Salze der Formel II
CH OH
HN-
-C-R3 I ρ
CH2IT
(II)
1 2
in der R und R Wasserstoffatome, gegebenenfalls inert substituierte
niedere Alkyl-, Arylalkyl- oder Phenylreste sind, R ein gegebenenfalls inert substituierter niederer Alkyl-,
Arylalkyl- oder Phenylrest ist oder R einen 5- bis 7-gliedrigen Ring bilden.
•ι ρ ·»
Arylalkyl- oder Phenylrest ist oder R und/oder R und/oder R
Der Ausdruck "nieder" bedeutet einen Rest mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen.
Der Ausdruck "Arylalkyl" bedeutet einen niederen Alkylrest, der einen gegebenenfalls inert substituierten Phenylrest
trägt.
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Geeignete inerte Substituenten sind Halogenatome, niedere Alkoxy- oder Acyloxyreste oder nieder veresterte Carboxylgruppen. Zweckmässigerweise
sind 1, 2 oder 3 derartige Substituenten vorhanden, insbesondere 1 oder 2 und vorzugsweise nicht mehr als einer.
Vorzugsweise ist das Amin der Formel III
R1
HpW—L· — K k-L-L-U
aus dem das Salz der Formel II gebildet wird, ein pharmakologisch
verträgliches Amin.
1 2
Für R besonders geeignet ist ein niederer Alkylrest, für R ein Wasserstoffatora oder ein niederer Alkylrest und für R ein
niederer Alkyl- oder Arylalkylrest, wobei jeder dieser Reste einen 5- bis 7-gliedrigen Ring bilden kann.
Zweckmässigerweise enthalten die Verbindungen der Formel III kein Chiralitätszentrum.
Die erfindungsgemässen Salze der Formel II werden günstigerweise
aus einem Amin der Formel III gebildet, das k bis 16 Kohlenstoffatome,
insbesondere 4 bis 12 und vorzugsweise H bis 10 Kohlenstoff
atome, enthält.
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Geeignete Verbindungen der Formel III sind somit 2-Amino-2-methylpropan, 2-Amino-2-methylbutan, 2-Amino-2-methylpentan, 2-Amino-2-roethylhexan, 2-Amino-2-methylheptan, 2-Amino-2-methyloctan,
3-Amino-3-methylpentan, 1-Amino-l-methylcyclohexan und 1-Aminospiroadamantan.
Vorzugsweise sind die erfindungsgemässen Salze der Formel II kristallin.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der
Salze der Formel II, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man Clavulansäure mit einem Amin der Formel III umsetzt.
Diese Reaktion erfolgt zweckmässigerweise in einem organischen
Lösungsmittel, wie einem herkömmlichen Lösungsmittel, das keine Hydroxylgruppen enthält, z.B. Tetrahydrofuran, Dioxan, Xthylacetat,
Jfethylacetat, Aceton und Hethyläthylketon. Man kann die Reaktion
bei jeder nicht extremen Temperatur durchführen, im allgemeinen
sind Temperaturen von 0 bis 35°C, insbesondere 5 bis 25°C,sehr
geeignet.
Die erfindungsgemässen Salze der Formel II werden aus der Lösung
in herkömmlicher Weise isoliert, z.B. durch Abdampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck oder vorzugsweise durch
Kristallisation. Häufig ist es zweck massig, die Clavulansäure in situ herzustellen, z.B. durch Hydrierung eines geeigneten Esters,
wie des Benzylesters.
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4fr
Ein anderes Verfahren zur Herstellung der Salze der Formel II ist dadurch gekennzeichnet, daes man aus einem anderen Clavulansäure-Salz
das Kation mit einem protonierten Amin der Formel III verdrängt.
Die Erfindung betrifft ferner Arzneipräparate, die durch einen Gehalt an einem Salz der Formel II in Kombination mit üblichen
pharmakologisch verträglichen Trägerstoffen und/oder Verdünnungsmitteln gekennzeichnet sind.
Die in der BE-PS 827 926 für die Clavulansäure-Salze beschriebenen
Formen der Arzneipräparate sind auch für die erfindungsgemassen
Arzneipräparate geeignet.
Besonders geeignet sind Arzneipräparate, die keinen zu hohen Gehalt an Restwasser enthalten, insbesondere Arzneipräparate,
die unter 5 %, zweckmässigerweise unter 3 % und vorzugsweise
Unter 2 %t z.B. unter 1 Ϊ, Feuchtigkeit enthalten.
Die erfindungsgemässen Arzneipräparate werden zweckmässigerweise wasserdicht verpackt, z.B. in verschlossene oder mit Folie ausgekleidete
Behälter.
Die erfindungsgemässen Arzneipräparate können oral, lokal oder
parenteral verabreicht werden und sind für die Behandlung von Infektionen bei Menschen und Säugetieren geeignet.
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Die erfindungsgemassen Arzneipräparate werden geeigneterweise
als Tabletten, Kapseln, Trockenpräparate und in steriler Forir, die
für Injektionen und Infusionen geeignet sind, konfektioniert und enthalten gegebenenfalls Bindemittel, Farbstoffe, Geschmacksstoffe, Konservierungsmittel und Zerfallhilfsmittel.
Erfindungsgemässe Arzneipräparate in Form von Injektionen oder
Infusionen sind besonders geeignet, da nach deren Verabreichung hohe Gewebespiegel an Clavulansäure festzustellen sind. Somit
sind Arzneipräparate, die ein Salz der Formel II in steriler Form enthalten, bevorzugt.
Auch erfindungsgemässe Arzneipräparate für die orale Verabreichung
sind .bevorzugt.
Die erfindungsgemassen Arzneipräparate können ausserdem noch zusätzlich ein geeignetes ß-Lactam-Antibiotikum enthalten. Diese
Arzneipräparate haben eine synergistische Wirkung.
Als ß-Lactam-Antibiotikum für das erfindungsgemässe Arzneipräparat geeignet sind nicht nur Verbindungen, die gegenüber ß-Lactamasen sehr empfindlich sind, sondern auch solche, die gegenüber den ß-Lactamasen resistent sind, z.B. Benzylpenicillin,
Phenoxyraethylpenicillin, Carbenicillin, Methicillin, Propicillin,
Ampicillin, Amoxycillin, Epicillin, Ticarcillin, Cyclacillin, Pirbsnicillin, Cephatriazin, Cephaloridin, Cephalothin, Cefazolin,
Cephalexin, Cefoxitin, Cephacetril, Cephamandol, Cephapirin, Cephradin, Cephaloglycin sowie andere-bekannte Penicilline und
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Cephalosporine und deren Vorstufen, z.B. Hetacillin, Metampicillin,
der Acetoxymethyl-, Pivaloyloxymethyl- oder Phthalidylester von
Benzylpenicillin, Ampicillin, Amoxycillin oder Cephaloglycin oder
der Phenyl-, Tolyl- oder Indanyl-«* -ester von Carbenicillin oder
Ticarcillin.
Ist das Penicillin oder Cephalosporin für die orale Verabreichung nicht geeignet, so wird das erfindungsgemässe Arzneipräparat
parenteral verabreicht.
Das Verhältnis von Salz der Formel II zu ß-Lactam-Antibiotikum
im erfindungsgemässen Arzneipräparat beträgt zweckmässigerweise 3:1 bis 1:10, insbesondere 1:1 bis 1:6, z.B. 1:3 bis 1:5.
Die Gesamtmenge an antibakteriellen Mitteln in einer Einzeldosis beträgt normalerweise 50 bis 1500 mg, insbesondere 100 bis 1000 mg.
Die erfindungsgemässen Arzneipräparate werden für die Behandlung von Infektionen verwendet, insbesondere für Infektionen des
Respirationtrakts, der Harnwege und der Weichteile bei Menschen. Auch für die Behandlung von Infektionen bei Haustieren, z.B. für
die Mastitis bei Rindern, sind die erfindungsgemässen Arzneipräparate geeignet.
Täglich werden zwischen 50 und 6000 mg4 insbesondere 500 bis 3000
mg Wirkstoff verabreicht.
Besonders bevorzugt sind erfindungsgemässe Arzneipräparate, die
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150 bis 1000 mg, insbesondere 200 bis 500 mg, Amoxycillin, Ampicillin oder deren Vorstufe und 50 bis 500 mg, insbesondere
50 bis 250 mg, eines Salzes der Formel II enthalten.
Als Penicillin besonders geeignet ist Amoxycillin-trihydrat. Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Clavulansäure-2-amino-2,f<
,4-trimethylpentansalz 20 g (0,07 Mol) Clavulansäure-benzylester, der durch Chromatographie
über vernetztem Dextran gereinigt wurde, werden in 400 ml über Calciumhydrid destilliertem Tetrahydrofuran gelöst
und mit 5,7 g lOprozentigem Palladium auf Kohle versetzt. Das Gemisch wird unter Rühren bei Raumtemperatur und einem Druck
2
von etwa 1,05 kg/cm 20 bis 30 Minuten hydriert* Die Reaktion wird durch Dünnschichtchromatographie verfolgt; dabei werden die Siliciumdioxid-Platten mit Xthylacetat entwickelt und mit Triphenyltetrazoliumchlorid sichtbar gemacht. Die Clavulansäure hat einen Rf-Wert von 0,0, der Benzylester von 0,1.
von etwa 1,05 kg/cm 20 bis 30 Minuten hydriert* Die Reaktion wird durch Dünnschichtchromatographie verfolgt; dabei werden die Siliciumdioxid-Platten mit Xthylacetat entwickelt und mit Triphenyltetrazoliumchlorid sichtbar gemacht. Die Clavulansäure hat einen Rf-Wert von 0,0, der Benzylester von 0,1.
Das Reaktionsgemisch wird filtriert, der Filterkuchen wird gut
gewaschen. Die vereinigten, die Clavulansäure enthaltenden Filtrate (etwa 500 ml) werden unter Rühren mit 9,0 g (0,07 Mol)
2-Amino-2,4,4-trimethylpentan in 50 ml trockenem Tetrahydrofuran
versetzt. Die Kristallisation erfolgt innerhalb einer Minute. Das Gemisch wird weitere 30 Minuten bei Raumtemperatur, dann
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2 Stunden bei 5°C gerührt. Das Produkt wird ab filtriert, mit
100 ml trockenem Tetrahydrofuran gewaschen und unter vermindertem Druck 12 Stunden getrocknet. Ausbeute: 23,0 g (100 %), Fp. 160
bis 1700C (Zersetzung).
3»5 g (0,012 Mol) Clavulansäure-benzylester werden in 70 ml
Tetrahydrofuran gemäss Beispiel 1 hydriert. Das Piltrat und das Waschwasser (Gesamtmenge: 100 ml) werden unter Rühren mit einer
Lösung von 1,82 g (0,012 Mol) 1-Aminoadamantan in 25 ml trockenem Tetrahydrofuran bei Raumtemperatur versetzt. Die Kristallisation
erfolgt schnell. Die Suspension wird bei Raumtemperatur 30
Minuten, dann 2 Stunden bei 5°C gerührt und filtriert. Der Feststoff wird gewaschen und gemäss Beispiel 1 getrocknet. Man erhält
3,5 g (83 %) des gewünschten Salzes, Fp. 190 bis 192°C (Zersetzung).
Cjt H 2 N)
ber.: 61,70 7,48 7,99
gef.: 61,HO 7,31 7,77
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird mit 0,9 g (0,003 Mol) Clavulansäure-benzylester wiederholt. Die entstandene Clavulan·
Säurelösung wird mit 0,22 g (0,003 Mol) 2-Amino-2-methylpropan in 10 ml trockenem Tatrahydrofuran versetzt. Man erhält 0,6 g
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(73 J) des gewünschten Salzes, Fp. 150 bis 1520C (Zersetzung).
Beispiel Ι
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird mit 0,9 g (3 mMol) Clavulansäure-benzylester
wiederholt. Die entstandene Clavulansäurelösung wird mit D(*)-1-Methylbenzylamin in 10 ml trockenem Tetrahydrofuran
versetzt und 2 Tage bei 5°C stehengelassen. Während dieser Zeit erfolgt eine langsame Kristallisation. Nach dem
Abfiltrieren erhält man 0,6 g (62 t) des gewünschten Salzes, Pp. 125°C (Zersetzung).
Harte Gelatinekapseln werden mit je 50 mg der Verbindungen der Beispiele 1 bis Ί gefüllt.
• ' ' · Beispiel 6
Harte Gelatinekapseln werden mit einem Gemisch von 50 mg einer
Verbindung der Beispiele 1 bis Ί und 250 mg Amoxycillin-trihydrat
gefüllt.
Die Verbindungen der Beispiele 1 bis 1I und die Produkte der
Beispiele 5 und 6 werden 72 Stunden bei Raumtemperatur und einer Feuchtigkeit von 50 % gelagert. Diese Produkte absorbieren
bedeutend weniger Feuchtigkeit als Clavulansäure-natriumsalz oder -kaliumsalz, die unter den gleichen Bedingungen gehalten
wurden. In beschleunigten Lagerungsversuchen unter 50 %
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Feuchtigkeit sind die Verbindungen der Beispiele 1 bis 4
stabiler als Clavulansäure-natriumsalz-tetrahydrat.
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Claims (1)
- Patentansprüche1. Salze der Formel II(II)CH2R21 2in der R und R Wasserstoffatome, gegebenenfalls inert substituierte niedere Alkyl'-, Arylalkyl- oder Phenylreste sind,R ein gegebenenfalls inert substituierter niederer Alkyl-,12 Arylalkyl- oder Phenylrest ist oder R und/oder R und/oder R einen 5- bis 7-gÜedrigen Ring bilden.2. Salze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das salzbildende Amin der Formel IIIR1H_M-C-R3 (III)I 2 CH2Rein pharmakologisch vertragliches Amin ist.3« Salze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass R ein niederer Alkylrest ist.709884/1092ORIGINAL INSPECTED273323ÜΊ. Salze nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass R ein Wasserstoffatom oder ein niederer Alkylrest ist.5. Salze nach Anspruch 1 bis 1I, dadurch gekennzeichnet, dass R ein niederer Alkyl- oder Arylalkylrest ist.6. Salze nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Amin der Formel III 4 bis 16 Kohlenstoffatome hat.7. Salze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das salzbildende Amin der Formel III 2-Amino-2-methylpropan, 2-Amino-2-methylbutan, 2-Amino-2-methylpentan, 2-Amino-2-methylhexan, 2-Amino-2-methylheptan, 2-Amino-2-methyloctan, 3-Amino-3-methylpentan, l-Amino-l-methylcyclohexan oder 1-Amino-spiroadamantan ist.8. Verfahren zur Herstellung der Salze nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man Clavulansäure mit einem Amin der Formel III umsetzt ...CH2R2in der R , R und R3 nach Anspruch 1 definiert sind.9· Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man709884/1092die Reaktion in einem Lösungsmittel, das keine Hydroxylgruppen enthält, durchführt.10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reaktion bei einer Temperatur von 0 bis 35 C durchführt.11. Verfahren nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man die Clavulansäure in situ herstellt.12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass man die Clavulansäure durch Hydrieren eines entsprechenden Clavulansäure-esters herstellt.13. Verfahren zur Herstellung der Salze nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man aus einem anderen Clavulansäure- salz das Kation mit einem protonierten Amin der Formel III verdrängt . ■■■·-■■.__.14. Arzneipräparate,gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Salz der Formel II in Kombination mit üblichen pharmakologisch verträglichen Trägerstoffen und/oder Verdünnungsmitteln.15. Arzneipräparat nach Anspruch 1^, gekennzeichnet durch einen Feuchtigkeitsgehalt unter 5.%.16. Arzneipräparat nach Anspruch 1^, gekennzeichnet durch einen Feuchtigkeitsgehalt unter 3 %·"ζ 11' ι :< '. /, / 1 0 9 2->*-- 273323Ü17. Arzneipräparat nach Anspruch I1J, gekennzeichnet durch einen Feuchtigkeitsgehalt unter 2 Jt.18. Arzneipräparat nach Anspruch l1» in Form einer Injektion oder Infusion.19· Arzneipräparat nach Anspruch lH bis 17 in einer für die orale Verabreichung geeigneten Form.20. Arzneipräparat nach Anspruch 19 als Einzeldosis.21. Arzneipräparat nach Anspruch I1* bis 20, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an einem ß-Lactam-Antibiotikum.22. Arzneipräparat nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das ß-Lactam-Antibiotikum Benzylpenicillin, Phenoxymethylpenicillin, Carbenicillin, Methicillin, Propicillin, Ampicillin, Amoxycillin, Epicillin, Ticarcillin, Cyclacillin, Pirbenicillin, Cephatriazin, Cephaloridin, Cephalothin, Cefazolin, Cephalexin, Cefoxitin, Cephacetril, Cephamandol,Cephapirin, Cephradin, Cephaloglycin, Hetacillin, Metampicillin, der Acetoxymethyl-, Pivaloyloxymethyl- oder Phthalidylester von Benzylpenicillin, Ampicillin, Amoxycillin oder Cephaloglycin oder der Phenyl-, Tolyl- und /oder Indanyl-<X-ester von Carbenicillin oder Ticarcillin ist.23· Arzneipräparat nach Anspruch 21 oder 22, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Salz der Formel II und an ß-Lactam-Antibiotikum in einem Gewichtsverhältnis von 3:1 bis 1:10.709884/ 1 092273323Ü24. Arzneipräparat nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch ein Gewichtsverhältnis von Salz der Formel II zu ß-Lactam-Antibiotikum von 1:1 bis 1:6.25. Arzneipräparat nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch ein Gewichtsverhältnis von Salz der Formel II zu ß-Lactam-Antibiotikum ▼on 1:3 bis 1:5.26. Arzneipräparat nach Anspruch 14 bis 25 als Einzeldosis, gekennzeichnet durch eine Gesamtmenge an>antibakteriellen Mitteln von 50 bis 1500 mg.27· Arzneipräparat nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch eine Gesamtmenge an antibakteriellen Mitteln von 100 bis 1000 mg.28. Arzneipräparat nach Anspruch 21 bis 27, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 150 bis 1000 mg ArnoxyciHin, Ampicillin oder deren Vorstufe und 50 bis 500 mg eines Salzes der Formel29. Arzneipräparat nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 200 bis 500 mg Amoxycillin, Ampicillin oder deren Vorstufe und 50 bis 250 mg eines Salzes der Formel II.30. Arzneipräparat nach Anspruch 28 oder 29, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Amoxyeillin-trihydrat.709884/1092
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