ES2208110A1 - Formas cristalinas de acido fusidico y procedimientos para su obtencion. - Google Patents
Formas cristalinas de acido fusidico y procedimientos para su obtencion.Info
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Abstract
Mediante cristalizaciones en mezclas de agua-alcohol o cetona de bajo peso molecular, se pueden obtener distintas formas cristalinas de ácido fusídico, denominadas Formas I, II y III. Cada una de dichas formas cristalinas presenta un punto de fusión, un espectro de infrarrojos, un difractograma de rayos X de polvo y un registro de calorimetría diferencial de barrido característico. La forma cristalina identificada como Forma III es un hemihidrato estable.
Description
Formas cristalinas de ácido fusídico y
procedimientos para su obtención.
La invención se refiere a unas formas cristalinas
del ácido fusídico y a procedimientos para su obtención.
El ácido fusídico [ácido
[3\alpha,4\alpha,8\alpha,9\beta,11\alpha,13\alpha,
14\beta,16\beta,17Z)-16-(acetoxi)-3,11-dihidroxi-29-nordammara-17(20),24-
dien-21-oico], de fórmula (I)
es un antibiótico esteroideo con acción
bacteriostática, producido por fermentación en caldos de cultivo
con cepas del hongo Fusidium
coccineum.
La acción antibacteriana del ácido fusídico
resulta de la inhibición de la síntesis de proteínas bacterianas,
interfiriendo en el proceso de translocación, es decir, el
movimiento del ribosoma respecto al RNA mensajero de la posición
terminal 5' a la 3'. Actúa tanto sobre bacterias
Gram-positivas como contra cocos
Gram-negativos.
Se han descrito solvatos y sales de ácido
fusídico en las patentes GB 930.786 y GB 999.794. También se han
descrito otros derivados del ácido fusídico, tales como el ácido
dihidrofusídico en la patente US 3.334.014 o el ácido
tetrahidrofusídico en la patente US 3.867.413.
En la patente GB 930.786 se describe la capacidad
del ácido fusídico para formar sales con bases orgánicas e
inorgánicas. También se citan solvatos con determinados
disolventes, concretamente, se describen los solvatos de benceno
con un punto de fusión de 189°-189,5°C y de metanol con un punto de
fusión de 179°-179,5°C.
El solvato de benceno se obtiene a partir de
ácido fusídico crudo que se disuelve en benceno caliente y se
precipita por enfriamiento. El ácido fusídico crudo se obtiene, a
su vez, de un caldo de cultivo del hongo Fusidium coccineum
al que se le somete a una serie de extracciones alternativas con
disolventes orgánicos y acuosos, en donde la última extracción se
realiza a partir de una solución acuosa a pH 10, desde la cual se
pasa el ácido a metilisobutilcetona (MIBC) a pH 3,2. La fase
orgánica (MIBC) se evapora a vacío hasta sequedad y el residuo
resultante se transforma en el solvato anteriormente citado.
También se describe un ácido fusídico procedente
de secar dicho solvato de benceno a 50°C hasta peso constante, con
un punto de fusión de 191°-192°C. El espectro de infrarrojos (IR)
de este último tiene bandas características a 1265, 1385, 1695,
1730 y 3450 cm^{-1}.
El solvato de metanol se obtiene a partir de una
disolución del solvato de benceno en cloruro de metileno, la cual
se evapora hasta sequedad bajo vacío y el residuo obtenido se
redisuelve en metanol caliente y posteriormente, por enfriamiento a
0°C, cristaliza el citado solvato.
El ácido fusídico que se describe en la
Farmacopea es el ácido fusídico hemihidratado; sin embargo, no se
ha encontrado ninguna referencia bibliográfica donde se citen sus
características cristalográficas ni el modo de obtenerle. Asimismo,
la Farmacopea advierte de la inestabilidad de este producto en
condiciones normales para su almacenaje y transporte estableciendo
que se mantenga en contenedores bien cerrados y protegidos de la
luz, a temperaturas comprendidas entre 2°C y 8°C. De hecho, ensayos
realizados por los inventores mostraron la existencia de diversos
estados hidratados del ácido fusídico que presentaban distintos
comportamientos en los periodos de estabilidad, bien perdiendo la
humedad o bien generando impurezas relacionadas que reducían
sensiblemente la calidad del producto impidiendo que cumpliese las
especificaciones de las Farmacopeas.
Ahora se ha encontrado que, sorprendentemente,
mediante cristalizaciones en mezclas de
agua-alcohol o cetona de bajo peso molecular, en
determinadas condiciones, se pueden obtener 3 formas cristalinas
distintas del ácido fusídico, que han sido denominadas Formas I, II
y III, respectivamente, presentando cada una de ellas un espectro
de infrarrojos (IR), de difracción de rayos X de polvo (RDX) y de
calorimetría diferencial de barrido (DSC) característicos. La Forma
III es un hemihidrato que permanece estable durante largos periodos
de tiempo, en condiciones normales de almacenamiento y transporte,
sin perder sus propiedades de calidad iniciales.
Los inventores han observado que, dependiendo de
las condiciones de cristalización del ácido fusídico, se pueden
obtener formas cristalinas diferentes.
Por tanto, en un aspecto la invención se
relaciona con nuevas formas cristalinas de ácido fusídico,
denominadas Forma I, Forma II y Forma III, las cuales han sido
identificadas y caracterizadas por su punto de fusión,
espectroscopía de infrarrojos (IR), calorimetría diferencial de
barrido (DSC) y difracción de rayos X (DRX) (polvo).
En otro aspecto, la invención se relaciona con
unos procedimientos para la preparación, de forma inequívoca y
reproducible, de dichas formas cristalinas puras de ácido
fusídico.
La Figura 1 es una gráfica que muestra el
espectro de infrarrojos (IR) de la forma cristalina I del ácido
fusídico (Forma I). En el eje de ordenadas se representa el
porcentaje de transmitancia y en el eje de abscisas el número de
ondas (cm^{-1}).
La Figura 2 es una gráfica que muestra el
comportamiento térmico por calorimetría diferencial de barrido
(DSC) de la forma cristalina I del ácido fusídico (Forma I). En el
eje de ordenadas se representa la energía absorbida o transmitida
por unidad de tiempo (mW) y en el eje de abscisas la temperatura
(°C).
La Figura 3 es una gráfica que muestra el
espectro de difracción de Rayos X (DRX) de polvo de la forma
cristalina I de ácido fusídico (Forma I). En el eje de ordenadas se
representa la intensidad y en el eje de abscisas el ángulo
2\theta.
La Figura 4 es una gráfica que muestra el
espectro de infrarrojos (IR) de la forma cristalina II del ácido
fusídico (Forma II). En el eje de ordenadas se representa el
porcentaje de transmitancia y en el eje de abscisas el número de
ondas (cm^{-1}).
La Figura 5 es una gráfica que muestra el
comportamiento térmico por calorimetría diferencial de barrido
(DSC) de la forma cristalina II del ácido fusídico (Forma II). En
el eje de ordenadas se representa la energía absorbida o
transmitida por unidad de tiempo (mW) y en el eje de abscisas la
temperatura (°C).
La Figura 6 es una gráfica que muestra el
espectro de difracción de Rayos X (DRX) de polvo de la forma
cristalina II de ácido fusídico (Forma II). En el eje de ordenadas
se representa la intensidad y en el eje de abscisas el ángulo
2\theta.
La Figura 7 es una gráfica que muestra el
espectro de infrarrojos (IR) de la forma cristalina III del ácido
fusídico (Forma III). En el eje de ordenadas se representa el
porcentaje de transmitancia y en el eje de abscisas el número de
ondas (cm^{-1}).
La Figura 8 es una gráfica que muestra el
comportamiento térmico por calorimetría diferencial de barrido
(DSC) de la forma cristalina III del ácido fusídico (Forma III). En
el eje de ordenadas se representa la energía absorbida o
transmitida por unidad de tiempo (mW) y en el eje de abscisas la
temperatura (°C).
La Figura 9 es una gráfica que muestra el
espectro de difracción de Rayos X (DRX) de polvo de la forma
cristalina III de ácido fusídico (Forma III). En el eje de
ordenadas se representa la intensidad y en el eje de abscisas el
ángulo 2\theta.
La Figura 10 es una gráfica que muestra el
porcentaje de humedad perdida (ordenadas) a lo largo del tiempo
(abscisas) e ilustra la estabilidad, por seguimiento de la
variación del contenido en agua, de las distintas formas
cristalinas del ácido fusídico proporcionadas por esta invención
envasadas en contenedores cerrados y protegidos de la luz, durante
210 días, a una temperatura de 5°C (Figura 10A) o de 25°C (Figura
10B).
La Figura 11 es una gráfica que muestra el
porcentaje de impurezas de sustancias relacionas con el ácido
fusídico (ordenadas) a lo largo del tiempo (abscisas) e ilustra la
estabilidad, por seguimiento de la variación del contenido en
impurezas, de las distintas formas cristalinas del ácido fusídico
proporcionadas por esta invención envasadas en contenedores
cerrados y protegidos de la luz, durante 210 días, a una
temperatura de 5°C (Figura 11A) o de 25°C (Figura 11B).
La Figura 12 es una gráfica que muestra el
espectro de infrarrojos (IR) del ácido fusídico técnico. En el eje
de ordenadas se representa el porcentaje de transmitancia y en el
eje de abscisas el número de ondas (cm^{-1}).
La Figura 13 es una gráfica que muestra el
comportamiento térmico por calorimetría diferencial de barrido
(DSC) del ácido fusídico técnico. En el eje de ordenadas se
representa la energía absorbida o transmitida por unidad de tiempo
(mW) y en el eje de abscisas la temperatura (°C).
Los espectros de infrarrojos han sido realizados
en pastilla de bromuro potásico y en un equipo NICOLET Avatar 360
FT-IR con transformada de Fourier.
Los DSC han sido realizados en un equipo de
METTLER TOLEDO modelo DSC821^{e}. En cápsula agujereada y a una
velocidad de calentamiento de 10°C/minuto.
Los espectros de difracción de Rayos X (DRX) de
polvo se han realizado en un equipo SIEMENS D5000.
En un aspecto, la invención se relaciona con unas
formas cristalinas de ácido fusídico denominadas Forma I, Forma II
y Forma III, respectivamente, que han sido identificadas y
caracterizadas por espectroscopia de infrarrojos (IR), calorimetría
diferencial de barrido (DSC), difracción de rayos X (DRX) y punto
de fusión.
- La Forma I del ácido fusídico presenta las siguientes características:
- exhibe un espectro de IR sustancialmente similar al mostrado en la Figura 1, que posee bandas significativas a aproximadamente 973, 1253, 1377, 1721, 3559 cm^{-1};
- el análisis por DSC muestra un pico exotérmico a 143°C y otro endotérmico a 180°C (véase la Figura 2);
- presenta un difractograma de rayos X (DRX) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 3, con picos característicos de intensidad superior al 20%, respecto al pico más grande, que aparecen a valores de 2\theta de 2,080; 6,845; 9,388; 10,375; 11,840; 12,790; 13,669; 14,249; 15,819; 17,264; 18,457; 22,915; y
- tiene un punto de fusión 170°C-172°C.
- La Forma II del ácido fusídico presenta las siguientes características:
- exhibe un espectro de IR sustancialmente similar al mostrado en la Figura 4, que posee bandas significativas a aproximadamente 976, 1255, 1377, 1697, 1721 cm^{-1};
- el análisis por DSC muestra un único pico endotérmico a 200°C (véase la Figura 5);
- presenta un difractograma de rayos X (DRX) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 6, con picos característicos de intensidad superior al 20%, respecto al pico más grande, que aparecen a valores de 2\theta de 8,826; 11,454; 13,638; 14,364; 17,436; y
- tiene un punto de fusión 187°C-189°C.
- La Forma III del ácido fusídico presenta las siguientes características:
- exhibe un espectro de IR sustancialmente similar al mostrado en la Figura 7, que posee bandas significativas a aproximadamente 1229, 1377, 1686, 1748 cm^{-1};
- el análisis por DSC muestra varios picos endotérmicos, siendo mayoritario el primero de ellos a 142°C y uno segundo de menor área a 187°C (véase la Figura 8);
- presenta un difractograma de rayos X (DRX) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 9, con picos característicos de intensidad superior al 20%, respecto al pico más grande, que aparecen a valores de 2\theta de 7,047; 13,681; 15,988; y
- tiene un punto de fusión que se inicia a 140°C y finaliza a 170°C.
La Forma III es un hemihidrato, que posee una
humedad KF (Karl-Fisher) estable comprendida entre
1,4% y 2,0%, a temperaturas comprendidas entre 25°C y 60°C durante
largos periodos de tiempo.
En otro aspecto, la invención se relaciona con
unos procedimientos para la obtención, de forma inequívoca y
reproducible, de las formas cristalinas I, II, y III del ácido
fusídico proporcionadas por esta invención. Numerosos ensayos
realizados por los inventores han puesto de manifiesto que, en
función de las condiciones de cristalización, se puede obtener cada
una de las formas cristalinas (I, II o III) de ácido fusídico de
forma independiente.
Efectivamente, los inventores, a través de
numerosas experiencias, han observado que el ácido fusídico que se
obtiene directamente de los caldos de fermentación presenta un
nivel alto de impurezas relacionadas procedentes de la fermentación,
que obligan a realizar alguna etapa de purificación.
Los métodos de purificación, donde el contenido
en disolventes orgánicos supera el contenido del agente
precipitante, por ejemplo, agua, impiden la formación de
estructuras cristalinas estables, al no mantener la estabilidad en
el contenido de humedad y sufrir, con el tiempo, un incremento en
el contenido de impurezas de productos relacionados, a pesar de
almacenarlo a bajas temperaturas (entre 2°C y 8°C).
A partir de ese ácido fusídico obtenido del caldo
de fermentación denominado "ácido fusídico técnico" en esta
descripción y cuya obtención se describe en el Ejemplo de
Referencia, se pueden obtener las formas cristalinas deseadas
mediante cristalización en condiciones específicas.
Las variables que se han considerado
determinantes en el proceso han sido las siguientes: la naturaleza
del disolvente de disolución y del agente precipitante, las
proporciones entre el disolvente de disolución y el agente
precipitante, la temperatura de mezcla, la temperatura de
cristalización y la forma de realizar la mezcla de cristalización.
Aplicando combinaciones de estas variables se pueden obtener las
distintas formas cristalinas de ácido fusídico proporcionadas por
esta invención, tal como se describirá con mayor detalle más
adelante.
Como disolvente para la disolución del ácido
fusídico (disolvente de disolución) puede utilizarse un alcohol o
una cetona de bajo peso molecular en el que dicho ácido sea
soluble. En una realización particular, dicho disolvente es un
alcohol o una cetona de hasta 3 átomos de carbono, por ejemplo,
metanol, etanol, isopropanol o propanona, productos comunes y de
fácil suministro. La relación entre el ácido fusídico y el
disolvente se elige dentro del intervalo que permita la disolución
del ácido fusídico en el disolvente elegido. En una realización
particular, dicha relación ácido fusídico:disolvente de disolución
fue fijada en 1:10 (p:v), relación que permite la disolución del
ácido fusídico en cualquiera de los disolventes considerados en un
intervalo de temperaturas comprendido entre 34°C y 36°C.
Como agente precipitante puede utilizarse
cualquier disolvente en el que el ácido fusídico presente baja
solubilidad y que, ventajosamente, pueda homogeneizarse fácilmente
con el disolvente de disolución. En una realización particular, el
agente precipitante es el agua debido a su fácil homogeneización
con el tipo de disolventes de disolución utilizados y por la baja
solubilidad que presenta el ácido fusídico en el agua.
Partiendo de una disolución de ácido fusídico
técnico en las condiciones antes citadas, se estudió la influencia
de la proporción de agua añadida en la cristalización, observándose
que, cuando la cantidad de agua añadida era del 20% al 45% respecto
al alcohol, el ácido fusídico no empezaba a precipitar hasta que la
temperatura descendía de los 25°C, momento en el que aparecían los
primeros núcleos de cristalización de la Forma I. Una proporción de
agua superior al 45% respecto al alcohol conducía a la obtención de
mezclas de las Formas I y II.
Al estudiar la influencia de la temperatura en la
cristalización se observó que, al situar la disolución alcohólica a
temperaturas inferiores a 36°C, la adición de más agua aumentaba el
rendimiento de ácido fusídico recuperado pero proporcionaba mezclas
de las Formas I y II.
Aumentando la temperatura de la disolución
alcohólica, a valores superiores a 50°C, y añadiendo agua en una
relación 1:1 respecto al alcohol, se observaba que la precipitación
del ácido fusídico ocurría antes de acabar la adición del agua y el
cristal formado evolucionaba hacia su forma más estable
termodinámicamente, obteniéndose así la Forma II de manera
exclusiva.
En general, añadir menores proporciones de agua
respecto al alcohol a temperaturas superiores a 50°C, conducía a la
obtención de mezclas de las Formas I y II, puesto que la
precipitación ya no tenía lugar a esa temperatura sino que era
necesario bajar la temperatura para llegar a la cristalización, lo
que favorecía la formación de la Forma I.
Estudiando la influencia del modo de adición, se
probó añadir la disolución de ácido fusídico en alcohol o cetona a
34°-36°C, sobre el agua, de manera que la proporción de agua fuera
siempre superior a la del disolvente de disolución, ya que de ese
modo el ácido fusídico se encontraría en condiciones de máxima
insolubilidad y se obtendría la forma cristalina cinéticamente más
favorecida. Operando de esta manera se observó que la precipitación
se producía de forma instantánea y el cristal obtenido correspondía
a la Forma III y, a lo largo de la cristalización, no evolucionaba
hacia ninguna otra forma cristalina (Formas I o II), siempre que la
proporción de agua fuera igual o superior al doble del disolvente
de disolución. En este caso, sólo afectaba al rendimiento del ácido
fusídico recuperado pero no influía en la obtención de la Forma III.
Utilizando cantidades inferiores de agua, después de añadir la
solución de ácido fusídico, al enfriar, se observaba que la Forma
III inicialmente obtenida evolucionaba a las Formas I o II. Este
mismo proceso se probó manteniendo el agua durante la adición de la
disolución alcohólica o cetónica a diferentes temperaturas (30°C,
40°C y 50°C), comprobándose que por encima de los 40°C se obtenía
la Forma III.
De forma más concreta, la invención proporciona
un procedimiento para la obtención de la Forma I de ácido fusídico
que comprende disolver, por calentamiento, el ácido fusídico en un
alcohol C_{1}-C_{3}, y posterior cristalización
por adición de agua y enfriamiento, en donde el agua se añade a la
disolución alcohólica de ácido fusídico en una cantidad comprendida
entre el 20% y el 45% respecto al alcohol.
La relación entre el ácido fusídico y el
disolvente puede variar dentro de un intervalo que permita la
disolución del ácido fusídico en el alcohol elegido, lo que se ve
favorecido por el calentamiento.
En una realización particular, dicho alcohol
C_{1}-C_{3} se selecciona entre metanol, etanol
e isopropanol y la relación ácido fusídico:alcohol es de 1:10
(p:v), relación que permite la disolución del ácido fusídico en
dicho alcohol a una temperatura comprendida entre 34°C y 36°C. A
partir de la disolución alcohólica de ácido fusídico resultante se
puede obtener la Forma I por cristalización mediante adición de
agua y enfriamiento. En una realización particular, el agua se
añade a dicha disolución alcohólica de ácido fusídico a una
temperatura comprendida entre 35°C y 40°C, en una cantidad
comprendida entre el 20% y el 45% respecto al alcohol, y, a
continuación, se deja enfriar a una temperatura comprendida entre
0°C y 10°C.
La Forma II de ácido fusídico puede obtenerse, de
forma inequívoca y reproducible, mediante un procedimiento que
comprende disolver el ácido fusídico, por calentamiento, en un
alcohol C_{1}-C_{3}, y posterior cristalización
por adición de agua y enfriamiento, en donde el agua se añade a la
disolución alcohólica de ácido fusídico en una relación agua:
alcohol de 1:1.
La relación entre el ácido fusídico y el alcohol
puede variar dentro de un intervalo que permita la disolución del
ácido fusídico en el alcohol elegido, lo que se ve favorecido por
el calentamiento.
En una realización particular, dicho alcohol
C_{1}-C_{3} se selecciona entre metanol, etanol
e isopropanol y la relación ácido fusídico:alcohol es de 1:10
(p:v). El calentamiento favorece la disolución del ácido fusídico en
el alcohol elegido. A partir de la disolución alcohólica de ácido
fusídico resultante se puede obtener la Forma II por cristalización
mediante adición de agua y enfriamiento. En una realización
particular el agua se añade a la disolución de ácido fusídico a una
temperatura comprendida entre 50°C y 60°C, en una relación
agua:alcohol de 1:1, y, a continuación, se deja enfriar a una
temperatura de 25°C.
La Forma III de ácido fusídico puede obtenerse,
de forma inequívoca y reproducible, mediante un procedimiento, en
adelante procedimiento III.1, que comprende disolver, por
calentamiento, el ácido fusídico en un disolvente seleccionado
entre un alcohol C_{1}-C_{3} y propanona,
seguido de cristalización mediante adición de dicha solución
alcohólica o cetónica sobre agua caliente y posterior
enfriamiento.
La relación entre el ácido fusídico y el
disolvente puede variar dentro de un intervalo que permita la
disolución del ácido fusídico en el disolvente elegido, lo que se
ve favorecido por el calentamiento.
En una realización particular, dicho disolvente
se selecciona entre metanol, etanol, isopropanol y propanona, y la
relación ácido fusídico:disolvente es de 1:10 (p:v). Según este
procedimiento 111.1, para cristalizar la Forma III, la disolución
alcohólica o cetónica de ácido fusídico se añade sobre agua
caliente, generalmente a una temperatura comprendida entre 42°C y
50°C, en una relación agua:disolvente comprendida entre 2:1 y 10:1,
manteniendo la temperatura entre 42°C y 50°C, y, una vez finalizada
la adición de la disolución de ácido fusídico sobre el agua
caliente, se deja enfriar a una temperatura de 25°C.
Alternativamente, la Forma III de ácido fusídico
puede obtenerse de forma inequívoca y reproducible mediante un
procedimiento alternativo, denominado procedimiento III.2, que
comprende disolver, por calentamiento, el ácido fusídico en
propanona, seguido de cristalización mediante adición de agua y
posterior enfriamiento.
La relación entre el ácido fusídico y la
propanona puede variar dentro del intervalo que permita la
disolución del ácido fusídico en dicha cetona. En una realización
particular, la relación ácido fusídico:propanona es de 1:10 (p:v).
El calentamiento favorece la disolución del ácido fusídico en la
propanona.
Según este procedimiento III.2, a partir de la
disolución cetónica de ácido fusídico se puede obtener la Forma III
de ácido fusídico mediante adición de agua y enfriamiento. En una
realización particular, el agua se añade a dicha disolución
cetónica de ácido fusídico a una temperatura comprendida entre 35°C
y 40°C, en una relación agua:propanona comprendida entre 1:1 y 1:2,
y, a continuación, se deja enfriar a una temperatura comprendida
entre 0°C y 10°C.
La presente invención aporta novedades ventajosas
a las conocidas en el estado de la técnica, mejorando sensiblemente
la estabilidad del producto comercial (véase el Ejemplo 8), gracias
al novedoso método de cristalización final proporcionado por esta
invención. Además, se pueden destacar, entre otras, las siguientes
ventajas:
- -
- Las Formas II y III presentan una mayor estabilidad en cuanto a sustancias relacionadas (impurezas), lo que significa que se alarga la fecha de caducidad del antibiótico y que se requieren condiciones de manipulación y almacenamiento del producto menos estrictas de las requeridas para el producto según recomienda la Farmacopea.
- -
- El contenido de disolventes orgánicos en el producto es mínimo comparado con el del ácido fusídico elaborado según procedimientos convencionales pertenecientes al estado de la técnica.
- -
- Los procesos de obtención de cualquiera de las 3 formas cristalinas de ácido fusídico proporcionadas por esta invención suponen una simplificación de los procedimientos convencionales, empleándose disolventes comunes y tiempos de obtención de cada forma cristalina muy cortos, lo que mejora su aplicación industrial.
- -
- Los cristales de las Formas I, II y III de ácido fusídico son completamente distintos entre sí y pueden ser distinguidos al microscopio.
- -
- La Forma III del ácido fusídico supone una enorme ventaja para la comercialización del ácido fusídico, ya que una de las especificaciones fijadas es la humedad y esta forma cristalina no la pierde ni aún sometiéndola a temperaturas de hasta 70°C durante largos periodos de tiempo.
Los siguientes ejemplos ilustran la invención y
no deben ser considerados como limitativos de la misma. El Ejemplo
de Referencia describe la obtención de ácido fusídico técnico. Los
Ejemplos 1 y 2 describen la obtención de la Forma I del ácido
fusídico, el Ejemplo 3 la obtención de la Forma II, los ejemplos 4 a
7 la obtención de la Forma III y el Ejemplo 8 describe un ensayo de
estabilidad de dichas formas cristalinas.
Se parte de un volumen inicial de 4.000 ml de
caldo de fermentación, con un contenido total de ácido fusídico de
12 g. Se añaden al caldo 160 g de coadyuvante de filtración y se
ajusta el pH a 3 con ácido fosfórico. Después de una hora de
agitación a temperatura ambiente, el caldo se filtra. El principio
activo (ácido fusídico) permanece ligado al micelio retenido en el
filtro con un rendimiento superior al 99%.
A continuación, el micelio conteniendo el
principio activo se suspende en 2.000 ml de cloruro de metileno y
se mantiene en agitación durante 2 h a temperatura ambiente. La
mezcla se filtra y el sólido resultante es suspendido de nuevo en
2.000 ml de cloruro de metileno, manteniéndolo en agitación durante
2 h a temperatura ambiente. La mezcla se filtra y el filtrado de
cloruro de metileno se une al anterior.
Seguidamente, la solución rica de cloruro de
metileno se destila a presión atmosférica hasta obtener una
solución aceitosa. A dicha solución se le añaden 120 ml de xileno y
se destila a vacío para eliminar los restos de cloruro de metileno.
La solución se enfría a 10°C, manteniéndola durante 2 h a esa
temperatura para facilitar la cristalización del ácido fusídico, que
se recupera por filtración. Se obtienen 10,6 g de ácido fusídico
con una riqueza, determinada por HPLC, del 98 %. Este ácido
fusídico se caracteriza por el IR y DSC de las Figuras 12 y 13
respectivamente.
25 g de ácido fusídico técnico se suspenden en
250 ml de metanol y se calienta a 36°C. Una vez disuelto, se
decolora con carbón y se filtra. A la disolución resultante
(mantenida a 35°C) se le añaden 112,5 ml de agua en el transcurso de
1 hora. Se observa que el producto empieza a precipitar cuando va a
acabar la adición del agua. La suspensión se enfría a 5°C y se deja
madurar durante 1 hora. A continuación, se filtra y se lava con una
mezcla agua/metanol en la misma proporción inicial (30 ml de
metanol y 15 ml de agua). El sólido se seca a 50°C y vacío,
obteniéndose 23 g de ácido fusídico Forma I, con un punto de fusión
de 170°C-172°C, identificado y caracterizado por IR,
DSC y RDX.
50 g de ácido fusídico técnico se suspenden en
500 ml de metanol y se calienta a 36°C. Una vez disuelto, se
decolora con carbón y se filtra. A la disolución resultante
(mantenida a 35°C) se le añaden 125 ml de agua en el transcurso de 1
hora. Hasta que no termina la adición dé agua y se empieza a
enfriar no se observa la aparición de precipitado. La solución se
enfría a 5°C y se deja madurar durante 1 hora. A continuación, se
filtra y se lava con una mezcla agua/metanol en la misma proporción
inicial (80 ml de metanol y 20 ml de agua). El sólido se seca a
50°C y vacío obteniéndose 33 g de ácido fusídico Forma I,
identificado y caracterizado por su punto de fusión, IR, DSC y
RDX.
50 g de ácido fusídico técnico se suspenden en
500 ml de metanol y se calienta a 36°C. Una vez disuelto, se
decolora con carbón y se filtra. La disolución resultante se
calienta a 60°C y se le añaden 500 ml de agua en el transcurso de 1
hora. Cuando se llevan añadidos aproximadamente 250 ml de agua
empieza la aparición de precipitado. La suspensión se enfría a 25°C
y se deja madurar durante 1 hora. A continuación, se filtra y se
lava con una mezcla agua/metanol en la misma proporción inicial (50
ml de metanol y 50 ml de agua). El sólido se seca a 70°C, sin
vacío, obteniéndose 47 g de ácido fusídico Forma II, con un punto
de fusión de 187°C-189°C, identificado y
caracterizado por IR, DSC y RDX.
60 g de ácido fusídico técnico se suspenden en
600 ml de metanol y se calienta a 36°C. Una vez disuelto, se
decolora con carbón y se filtra. La disolución resultante se
mantiene a 35°C-40°C para que el ácido fusídico no
precipite. Aparte, se calientan 1.200 ml de agua a 47°C y se añade
la disolución metanólica de ácido fusídico sobre el agua en el
transcurso de 1 hora manteniendo la temperatura entre 42°C y 47°C.
Con la primera gota de disolución metanólica que cae sobre el agua
se observa la aparición de precipitado. La agitación en el reactor
debe ser buena para permitir la homogeneización de la mezcla. A
continuación, se enfría a 25°C y se deja madurar durante 1 hora
antes de filtrar y lavar con 120 ml de agua. El sólido se seca a
50°C y vacío, obteniéndose 52 g de ácido fusídico Forma III, con un
rango de fusión que se inicia a 140°C y se completa a 170°C,
identificado y caracterizado por IR, DSC y RDX, con un grado de
humedad del 1,77%.
60 g de ácido fusídico técnico se suspenden en
600 ml de metanol y se calienta a 36°C. Una vez disuelto, se
decolora con carbón y se filtra. La disolución resultante se
mantiene a 35°C-40°C para que el ácido fusídico no
precipite. Aparte, se calientan 3.000 ml de agua a 47°C y se añade
la disolución metanólica de ácido fusídico sobre el agua en el
transcurso de 1 hora manteniendo la temperatura entre 42°C y 47°C.
Con la primera gota de disolución metanólica que cae sobre el agua
se observa la aparición de precipitado. La agitación en el reactor
debe ser buena para permitir la homogeneización de la mezcla. A
continuación, se enfría a 25°C y se deja madurar durante 1 hora
antes de filtrar y lavar con 120 ml de agua. El sólido se seca a
50°C y vacío, obteniéndose 55 g de ácido fusídico Forma III,
identificado y caracterizado por su rango de fusión, IR, DSC y RDX,
con un grado de humedad del 1,70%.
20 g de ácido fusídico técnico se suspenden en
200 ml de acetona y se calienta a 36°C. Una vez disuelto, se
decolora con carbón y se filtra. La disolución resultante se
mantiene a 35°C-40°C para que el ácido fusídico no
precipite. Aparte, se calientan 400 ml de agua a 45°C y se añade la
disolución de acetona de ácido fusídico sobre el agua en el
transcurso de 1 hora manteniendo la temperatura entre 42°C y 47°C.
Con la primera gota de disolución de acetona que cae sobre el agua
se observa la aparición de precipitado. La agitación en el reactor
debe ser buena para permitir la homogeneización de la mezcla. A
continuación, se enfría a 25°C y se deja madurar durante 1 hora
antes de filtrar y lavar con 40 ml de agua. El sólido se seca a
50°C, sin vacío, obteniéndose 18,6 g de ácido fusídico Forma III,
identificado y caracterizado por su rango de fusión, IR, DSC y RDX,
con un grado de humedad del 1,70%.
20 g de ácido fusídico técnico se suspenden en
200 ml de acetona y se calienta a 36°C. Una vez disuelto, se
decolora con carbón y se filtra. Sobre esta disolución se añaden
200 ml de agua en el transcurso de 1 hora manteniendo la
temperatura entre 35°C y 40°C. A continuación, se enfría a
5°C-10°C y se deja madurar durante 1 hora.
Seguidamente, se filtra y el sólido se lava con agua:acetona en una
proporción 1:1, 20 ml de agua y 20 ml de acetona. El sólido se seca
a 50°C y vacío, obteniéndose 17,3 g de ácido fusídico Forma III,
identificado y .caracterizado por su rango de fusión, IR, DSC y RDX,
con un grado de humedad del 1,68%.
Se llevaron a cabo estudios controlados de
estabilidad en muestras de ácido fusídico sintetizado según los
Ejemplos 1-7, haciendo un seguimiento de la
variación del contenido en agua e impurezas de sustancias
relacionadas, especialmente de la forma cristalina III que ha sido
considerada la más estable. Las muestras estudiadas se mantuvieron
en contenedores cerrados y protegidos de la luz a temperaturas
entre 5°C y 25°C, durante un periodo de 210 días. Los resultados se
muestran en las Figuras 10 y 11, y ponen de manifiesto que la forma
cristalina III es la más estable ya que mantuvo el contenido en agua
durante todo el periodo y no experimentó aumento de sustancias
relacionadas, lo que supone un aseguramiento y garantía de la
calidad del producto fabricado.
De igual modo, se llevó a cabo de forma paralela,
otra serie de experimentos consistentes en mantener, durante
periodos de hasta 7 días, cada una de las formas cristalinas
obtenidas en los Ejemplos 1-7, a temperaturas entre
50°C y 70°C. Los resultados obtenidos pusieron de manifiesto
que:
- -
- la Forma I perdía la humedad fácilmente; sin embargo,
- -
- la Forma III mantenía la humedad de manera estable incluso sometida a condiciones tan desfavorables; y
- -
- la Forma II, al ser prácticamente anhidra, quedaba inalterada.
Estos resultados confirman la buena estabilidad
de la Forma III frente al resto de las formas cristalinas que puede
presentar el ácido fusídico.
Claims (25)
1. Forma cristalina I del ácido fusídico
caracterizada porque presenta las siguientes
características:
- exhibe un espectro de infrarrojos (IR) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 1, que posee bandas significativas a aproximadamente 973, 1253, 1377, 1721, 3559 cm^{-1};
- el análisis por calorimetría diferencial de barrido (DSC) muestra un pico exotérmico a 143°C y otro endotérmico a 180°C (véase la Figura 2);
- presenta un difractograma de rayos X (DRX) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 3, con picos característicos de intensidad superior al 20%, respecto al pico más grande, que aparecen a valores de 2\theta de 2,080; 6,845; 9,388; 10,375; 11,840; 12,790; 13,669; 14,249; 15,819; 17,264; 18,457; 22,915; y
- tiene un punto de fusión 170°C-172°C.
2. Forma cristalina II del ácido fusídico
caracterizada porque presenta las siguientes
características:
- exhibe un espectro de infrarrojos (IR) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 4, que posee bandas significativas a aproximadamente 976, 1255, 1377, 1697, 1721 cm^{-1};
- el análisis por calorimetría diferencial de barrido (DSC) muestra un único pico endotérmico a 200°C (véase la Figura 5);
- presenta un difractograma de rayos X (DRX) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 6, con picos característicos de intensidad superior al 20%, respecto al pico más grande, que aparecen a valores de 2\theta de 8,826; 11,454; 13,638; 14,364; 17,436; y
- tiene un punto de fusión 187°C-189°C.
3. Forma cristalina III del ácido fusídico
caracterizada porque presenta las siguientes
características:
- exhibe un espectro de infrarrojos (IR) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 7, que posee bandas significativas a aproximadamente 1229, 1377, 1686, 1748 cm^{-1};
- el análisis por calorimetría diferencial de barrido (DSC) muestra varios picos endotérmicos, siendo mayoritario el primero de ellos a 142°C y uno segundo de menor área a 187°C (véase la Figura 8);
- presenta un difractograma de rayos X (DRX) sustancialmente similar al mostrado en la Figura 9, con picos característicos de intensidad superior al 20%, respecto al pico más grande, que aparecen a valores de 2\theta de 7,047; 13,681; 15,988; y
- tiene un punto de fusión que se inicia a 140°C y finaliza a 170°C.
4. Forma cristalina III del ácido fusídico según
la reivindicación 3, caracterizada porque posee una humedad
KF (Karl-Fisher) estable comprendida entre 1,4% y
2,0%, a temperaturas comprendidas entre 25°C y 60°C.
5. Un procedimiento para la obtención de la Forma
cristalina I de ácido fusídico, según la reivindicación 1, que
comprende disolver, por calentamiento, el ácido fusídico en un
alcohol C_{1}-C_{3}, y posterior cristalización
por adición de agua y enfriamiento, en donde el agua se añade a la
disolución alcohólica de ácido fusídico en una cantidad comprendida
entre el 20% y el 45% respecto al alcohol.
6. Procedimiento según la reivindicación 5, en el
que dicho alcohol C_{1}-C_{3} se selecciona
entre metanol, etanol e isopropanol.
7. Procedimiento según la reivindicación 5, en el
que la relación ácido fusídico:alcohol es de 1:10 (p:v).
8. Procedimiento según la reivindicación 5, en el
que el agua se añade a la disolución de ácido fusídico a una
temperatura comprendida entre 35°C y 40°C.
9. Procedimiento según la reivindicación 5, en el
que la temperatura de enfriamiento está comprendida entre 0°C y
10°C.
10. Un procedimiento para la obtención de la
Forma cristalina II de ácido fusídico, según la reivindicación 2,
que comprende disolver, por calentamiento, el ácido fusídico en un
alcohol C_{1}-C_{3}, y posterior cristalización
por adición de agua y enfriamiento, en donde el agua se añade a la
disolución alcohólica de ácido fusídico en una relación
agua:alcohol 1:1.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, en
el que dicho alcohol C_{1}-C_{3} se selecciona
entre metanol, etanol e isopropanol.
12. Procedimiento según la reivindicación 10, en
el que la relación ácido fusídico:alcohol es de 1:10 (p:v).
13. Procedimiento según la reivindicación 10, en
el que el agua se añade a la disolución de ácido fusídico a una
temperatura comprendida entre 50°C y 60°C.
14. Procedimiento según la reivindicación 10, en
el que la temperatura de enfriamiento es de 25°C.
15. Un procedimiento para la obtención de la
Forma cristalina III de ácido fusídico, según cualquiera de las
reivindicaciones 3 ó 4, que comprende disolver, por calentamiento,
el ácido fusídico en un disolvente seleccionado entre un alcohol
C_{1}-C_{3} y propanona, y posterior
cristalización mediante adición de dicha solución alcohólica o
cetónica sobre agua caliente y posterior enfriamiento.
16. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que dicho alcohol C_{1}-C_{3} se selecciona
entre metanol, etanol, isopropanol y propanona.
17. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que la relación ácido fusídico:disolvente es de 1:10 (p:v).
18. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que la disolución alcohólica o cetónica de ácido fusídico se
añade sobre agua en una relación agua:disolvente comprendida entre
2:1 y 10:1.
19. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que durante la adición de la disolución alcohólica o cetónica de
ácido fusídico sobre agua se mantiene la temperatura entre 42°C y
50°C.
20. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que la temperatura de enfriamiento es de 25°C.
21. Un procedimiento para la obtención de la
Forma cristalina III de ácido fusídico, según cualquiera de las
reivindicaciones 3 ó 4, que comprende disolver, por calentamiento,
en propanona, y posterior cristalización por adición de agua y
enfriamiento.
22. Procedimiento según la reivindicación 21, en
el que la relación ácido fusídico:propanona es de 1:10 (p:v).
23. Procedimiento según la reivindicación 21, en
el que el agua se añade a la disolución cetónica de ácido fusídico
en una relación agua:propanona comprendida entre 1:1 y 1:2.
24. Procedimiento según la reivindicación 21, en
el que el agua se añade a la disolución cetónica de ácido fusídico
a una temperatura comprendida entre 35°C y 40°C.
25. Procedimiento según la reivindicación 21, en
el que la temperatura de enfriamiento está comprendida entre 0°C y
10°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200202655A ES2208110B1 (es) | 2002-11-19 | 2002-11-19 | Formas cristalinas de acido fusidico y procedimientos para su obtencion. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200202655A ES2208110B1 (es) | 2002-11-19 | 2002-11-19 | Formas cristalinas de acido fusidico y procedimientos para su obtencion. |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2208110A1 true ES2208110A1 (es) | 2004-06-01 |
| ES2208110B1 ES2208110B1 (es) | 2005-03-16 |
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|---|---|---|---|
| ES200202655A Expired - Fee Related ES2208110B1 (es) | 2002-11-19 | 2002-11-19 | Formas cristalinas de acido fusidico y procedimientos para su obtencion. |
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|---|---|
| ES (1) | ES2208110B1 (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007051468A2 (en) * | 2005-10-31 | 2007-05-10 | Leo Pharma A/S | Preparation of an antibiotic crystalline fusidic acid |
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|---|---|---|---|---|
| GB930786A (en) * | 1960-09-21 | 1963-07-10 | Knud Abildgaard | Improvements in or relating to antibiotics containing a cyclopentanophenanthrene nucleus |
| RU2192470C2 (ru) * | 2000-09-05 | 2002-11-10 | Открытое акционерное общество "Биосинтез" | Способ получения фузидиевой кислоты |
-
2002
- 2002-11-19 ES ES200202655A patent/ES2208110B1/es not_active Expired - Fee Related
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| DAUBEN, W.G. et al. A formal total synthesis of Fusidic Acid. Journal of the American Chemical Society, 1982, Vol. 104, paginas 303-305. * |
| DAUBEN, W.G. et al. A formal total synthesis of Fusidic Acid. Journal of the American Chemical Society, 1982, Vol. 104, páginas 303-305. * |
| World Patent Index [en linea]. Londres (Reino Unido): Derwent Publications, Ltd. [recuperado el 12.12.2003]. DW 200365, Nº de acceso 2003-686317 [65] & RU 2192470 C2 (BIOSINTEZ STOCK CO.) 10.11.2002 (resumen) * |
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| WO2007051468A3 (en) * | 2005-10-31 | 2007-10-04 | Leo Pharma As | Preparation of an antibiotic crystalline fusidic acid |
| AU2006310873B2 (en) * | 2005-10-31 | 2012-05-24 | Leo Pharma A/S | Preparation of an antibiotic crystalline fusidic acid |
| KR101463402B1 (ko) | 2005-10-31 | 2014-11-26 | 레오 파마 에이/에스 | 결정성 항생 물질의 제조 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2208110B1 (es) | 2005-03-16 |
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