ES2233380T3 - Sal difosfato de un derivado de 4'-sustituido-9- desosxo-9a-homoeritromicina y su composicion farmaceutica. - Google Patents

Sal difosfato de un derivado de 4'-sustituido-9- desosxo-9a-homoeritromicina y su composicion farmaceutica.

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ES2233380T3 ES00931491T ES00931491T ES2233380T3 ES 2233380 T3 ES2233380 T3 ES 2233380T3 ES 00931491 T ES00931491 T ES 00931491T ES 00931491 T ES00931491 T ES 00931491T ES 2233380 T3 ES2233380 T3 ES 2233380T3
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Abstract

Dos polimorfos del difosfato de (2R, 3S, 4R, 5R, 8R, 10R, 11R, 12S, 13S, 14R)-13-[[2, 6-didesoxi-3- C-metil-3-0-metil-4-C-[(propilamino)metil]-á-L-ribo- hexopiranosil]oxi]-2-etil-3, 4, 10-trihidroxi- 3, 5, 8, 10, 12, 14-hexametil-11-[[3, 4, 6-tridesoxi-3- (dimetilamino)-a-D-xilo-hexopiranosil]oxi]-1-oxa-6- azaciclopentadecan-15-ona de fórmula: 4 en la que n es de 0 a 8 y los polimorfos se seleccionan entre el grupo constituido por: a. una mesofase cristalina esméctica de un cristal líquido; y b. un difosfato cristalino que presenta el modelo de difracción de rayos X de polvo Nº pico 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Espacio 16, 12, 4 10, 8 9, 0 6, 9 6, 5 6, 2 5, 4 5, 1 4, 9 d 2

Description

Sal difosfato de un derivado de 4'-sustituido-9-desoxo-9a-aza-9a-homoeritromicina y su composición farmacéutica.
Esta invención se refiere a una nueva sal difosfato cristalina de (2R,3S,4R,5R,8R,10R,11R,12S,13S,14R)-13-[[2,6-didesoxi-3-C-metil-3-0-metil-4-C-[(propilamino)metil]-\alpha-L-ribo-hexopiranosil]oxi]-2-etil-3,4,10-trihidroxi-3,5,8,
10,12,14-hexametil-11-[[3,4,6-tridesoxi-3-(dimetilamino)-\beta-D-xilo-hexopiranosil]oxi]-1-oxa-6-azaciclopentadecan-
15-ona (en lo sucesivo la sal difosfato) que es útil como agente antibacteriano y antiprotozoario en mamíferos. Esta invención también se refiere a composiciones farmacéuticas que contienen la base libre de la sal difosfato y a los procedimientos de tratamiento de infecciones bacterianas y protozoarias en mamíferos mediante la administración de la base libre de la sal difosfato a mamíferos que requieren dicho tratamiento. La base libre de la sal difosfato de la presente invención posee una potente actividad contra diversas infecciones bacterianas y protozoarias cuando se administra por vía parenteral a mamíferos.
Se sabe que los antibióticos macrólidos son útiles en el tratamiento de un amplio espectro de infecciones bacterianas y protozoarias en mamíferos, peces y aves. Dichos antibióticos incluyen diversos derivados de la eritromicina A tales como la azitromicina que se encuentra disponible en el mercado y que se describe en las Patentes de Estados Unidos 4.474.768 y 4.517.359.
Sumario de la invención
La presente invención se refiere a dos polimorfos del difosfato de (2R,3S,4R,5R,8R,10R,11R,12S,13S,14R)-13-[[2,6-didesoxi-3-C-metil-3-0-metil-4-C-[(propilamino)metil]-\alpha-L-ribo-hexopiranosil]oxi]-2-etil-3,4,10-trihidroxi-3,
5,8,10,12,14-hexametil-11-[[3,4,6-tridesoxi-3-(dimetilamino)-\beta-D-xilo-hexopiranosil]oxi]-1-oxa-6-azaciclopentade
can-15-ona (en lo sucesivo la sal difosfato) que se muestra a continuación:
1
en el que n es un número de 0 a 8.
En una realización de la invención, la sal difosfato es un cristal líquido que presentan un hábito tipo listón y que exhibe escisión longitudinal pero no escisión lateral. La difracción de rayos X muestra una estructura con muy poco o ningún orden.
En otra realización, la sal difosfato es cristalina. La microscopía de la sal difosfato indica un hábito laminar o prismático, siendo ambos muy birrefringentes. La sal difosfato es un cristal de estructura muy ordenada caracterizada por el siguiente modelo de difracción de rayos X:
Nº pico 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Espacio d 16,2 12,4 10,8 9,0 6,9 6,5 6,2 5,4 5,1 4,9
La sal difosfato cristalina absorbe gradualmente agua hasta aproximadamente un 13% a una humedad relativa del 87% con una rápida recaptación de agua hasta aproximadamente un 48% a una humedad relativa de aproximadamente un 90%. El análisis termogravimétrico de la sal difosfato muestra que se pierden tres moléculas de agua a aproximadamente 75ºC, la cuarta molécula de agua a aproximadamente 120ºC, la quinta molécula de agua a aproximadamente 170ºC, y las tres últimas moléculas de agua a aproximadamente 200ºC. Se cree que el número máximo de moléculas de agua necesario para la estabilización de la red cristalina es de aproximadamente ocho. El secado de la sal difosfato a aproximadamente 70ºC al aire o a aproximadamente 45ºC al vacío eliminó el agua dando un pseudomorfo. La sal difosfato cristalina tiene una solubilidad en agua de aproximadamente 280 mg/ml.
Un procedimiento de preparación de la sal difosfato incluye disolver la base libre anhidra con agitación magnética en etanol absoluto y a temperatura ambiente, añadir una solución de ácido fosfórico en etanol absoluto durante un período de aproximadamente 2 a 5 minutos para que se produzca un precipitado, y después disolver parcialmente el sólido resultante en una pequeña proporción de agua. La agitación durante varias horas a temperatura ambiente proporciona una cosecha cristalina que se recoge por filtración y se lava luego con pequeñas porciones de una mezcla aproximadamente 10/1 (v/v) de etanol y agua. Una vez que se ha sintetizado la sal difosfato, se reconvierte en una base libre farmacéuticamente aceptable mediante un procedimiento que comprende disolverla en agua, añadir cloruro de metileno, aumentar el pH hasta aproximadamente un valor de 8,5 a 10, recoger y concentrar la fase orgánica, y cristalizar la base libre amorfa en un disolvente hidrocarburo.
Una composición farmacéutica que presenta actividad antibacteriana y antiprotozoaria en mamíferos comprende la base libre de la sal difosfato en una cantidad eficaz para el tratamiento de enfermedades bacterianas y protozoarias y un vehículo farmacéuticamente aceptable. Un procedimiento de tratamiento de infecciones bacterianas y protozoarias comprende la administración a mamíferos que requieran dicho tratamiento de una cantidad antibacteriana de la base libre de la sal difosfato. La cantidad antibacteriana de la base libre se administra por vía parenteral a dichos mamíferos.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere a dos polimorfos del difosfato de (2R,3S,4R,5R,8R,10R,11R,12S,13S,14R)-13-[[2,6-didesoxi-3-C-metil-3-0-metil-4-C-[(propilamino)metil]-\alpha-L-ribo-hexopiranosil]oxi]-2-etil-3,4,10-trihidroxi-
3,5,8,10,12,14-hexametil-11-[[3,4,6-tridesoxi-3-(dimetilamino)-\beta-D-xilo-hexopiranosil]oxi]-1-oxa-6-azaciclopen-
tadecan-15-ona (en lo sucesivo la sal difosfato) que se muestra a continuación:
2
en el que n es un número de 0 a 8
En una realización de la invención, la sal difosfato es un cristal líquido que presenta un hábito tipo listón y que exhibe escisión longitudinal pero no escisión lateral. La difracción de rayos X muestra una estructura con muy poco o ningún orden.
En otra realización, la sal difosfato es una sal cristalina higroscópica. La microscopía de la sal difosfato indica un hábito laminar o prismático, siendo ambos muy birrefringentes. La sal difosfato es un cristal de estructura muy ordenada caracterizada por el siguiente modelo de difracción de rayos X:
Nº pico 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Espacio d 16,2 12,4 10,8 9,0 6,9 6,5 6,2 5,4 5,1 4,9
La invención también se refiere a procedimientos de preparación del cristal líquido y de la sal difosfato cristalina, así como a composiciones farmacéuticas de la base libre de la sal difosfato tal como se muestra en el siguiente Esquema 1:
\newpage
Esquema I
3
en el que n es un número de 0 a 8.
La calorimetría diferencial de barrido de la sal difosfato cristalina muestra una transición sencilla a aproximadamente 119ºC que coincide con la pérdida de agua así como con la disolución de la sal en el agua liberada. No se produce cristalización después de dicha transición.
El secado en un dispositivo VTI a 20-25ºC indica una pérdida de peso del 10%; la sal seca adsorbe gradualmente agua hasta un 15% al 85% HR (humedad relativa), seguida de una rápida recaptación de agua de hasta un 48% al 90% HR. Al 90% HR, el compuesto sufre delicuescencia.
La sal difosfato se estudió también mediante análisis termogravimétrico (TGA). Se distinguieron cuatro rupturas distintas en muestras rehidratadas al 87% HR [13% de agua mediante valoración de Karl Fisher (KF)]. Se produjo la pérdida de tres moléculas de agua a aproximadamente 75ºC, de cuatro a aproximadamente 120ºC, de cinco a aproximadamente 170ºC, y de ocho a aproximadamente 200ºC. Se cree que el número máximo de moléculas de agua necesario para la estabilización de la red cristalina es de aproximadamente ocho. Una reducción del nivel de agua del hidrato no produce ningún cambio en los datos de difracción de rayos X que indique la formación de un pseudomorfo del hidrato.
La movilidad del agua dentro de la red cristalina está directamente relacionada con la humedad relativa del entorno con el que entra en contacto la sal difosfato. Por ejemplo, a una humedad relativa de aproximadamente un 87%, el compuesto contiene aproximadamente un 13% de agua; a una humedad relativa del 60% el compuesto contiene aproximadamente un 8% de agua; y a una humedad relativa del 40% la sal difosfato contiene aproximadamente un 5% de agua (todos los cálculos obtenidos mediante análisis KF).
El secado de la sal difosfato a aproximadamente 70ºC al aire o a 45ºC al vacío eliminó todo el agua dando un pseudomorfo. La rehidratación de la sal a aproximadamente un 87% de humedad relativa proporcionó la forma octahidrato.
Ejemplo 1 Cristales líquidos de la sal difosfato
Se disolvió la (2R,3S,4R,5R,8R,10R,11R,12S,13S,14R)-13-[[2,6-didesoxi-3-C-metil-3-0-metil-4-C-[(propilamino)metil]-\alpha-L-ribo-hexopiranosil]oxi]-2-etil-3,4,10-trihidroxi-3,5,8,10,12,14-hexametil-11-[[3,4,6-tridesoxi-3-(dime-
tilamino)-\beta-D-xilo-hexopiranosil]oxi]-1-oxa-6-azaciclopentadecan-15-ona (7,5 g, 97%, 9,0 mmol) en etanol absoluto (190 ml) a temperatura ambiente. Se añadió después una porción de 15 ml de una solución de ácido fosfórico en etanol absoluto (7,15 g de H_{3}PO_{4} comercial diluido a 100 ml, 9,3 mmol, 1,03 eq). Se formó inmediatamente un precipitado blanco. Se añadió agua (10 ml) después de agitar la suspensión a temperatura ambiente durante 1 hora. La mezcla se agitó después durante 6 días, después de lo cual se recogieron los sólidos en un embudo Buchner y se lavaron dos veces con pequeñas porciones de etanol absoluto. La humedad de la torta del filtro se eliminó a vacío elevado a temperatura ambiente. Los sólidos resultantes mostraron birrefringencia bajo luz polarizada cruzada pero no mostraron un modelo de difracción de rayos X.
El análisis KF de los cristales líquidos indicó que contenían un 5,5% de agua. Se muestran a continuación los valores calculados y reales del análisis elemental:
\newpage
% calculado % observado
C 46,44 48,15
H 8,69 9,22
N 3,96 4,11
P 5,84 5,83
Se llevó a cabo un ensayo de potencia mediante HPLC (Cromatografía líquida de alta resolución). La potencia esperada para una sal difosfato que contenía un 5,5% de agua fue de un 76,4%; el valor observado fue de un 76,9%.
Lotes posteriores que se secaron sólo al aire no mostraron tampoco un modelo de difracción de rayos X. Se colocó una pequeña porción de los cristales líquidos en un tubo de ensayo y se disolvió (con calentamiento) en 1-propanol (que contenía una pequeña porción de agua), dejándolo después bajo una campana extractora para que se evaporara lentamente. Los sólidos de este ensayo se usaron como cristales de siembra en el Ejemplo 2.
Ejemplo 2 Sal difosfato cristalina octahidrato
Se disolvió la base libre (10 g, 98,8%, 12,3 mmol) con agitación magnética, en etanol absoluto (180 ml) a temperatura ambiente. Se añadió después una solución de ácido fosfórico en etanol absoluto [18 ml, 11,2 mmol, 0,9 eq (7,15 g de H_{3}PO_{4} diluido a 100 ml)] durante un período de aproximadamente 3 minutos lo que provocó la formación de un precipitado blanco viscoso. Se añadió agua (10 ml) y la mezcla se agitó a temperatura ambiente durante una noche. La cosecha cristalina se recogió en un embudo Buchner y los sólidos se lavaron luego con tres pequeñas porciones de una mezcla 10/1 (v/v) de etanol y agua. Los sólidos recuperados, secados al aire, pesaron 2,09 g. El análisis de rayos X de los sólidos indicó la presencia de la forma cristal líquido. Se disolvió una muestra de 500 mg de los cristales líquidos (con calentamiento) en 2 ml de una mezcla 10/1 (v/v) de etanol y agua. La solución resultante se enfrió a temperatura ambiente y se sembró con los sólidos del ensayo a pequeña escala que incluía 1-propanol húmedo. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante una noche. Los sólidos resultantes se recogieron en un embudo Buchner y se lavaron con una pequeña proporción de una mezcla 10/1 (v/v) de etanol y agua y se secaron al aire, hasta un peso de 370 mg. El análisis de rayos X indicó que el material no tenía una estructura muy ordenada y mostraba un modelo de polvo bien definido tal como se muestra a continuación:
Nº pico 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Espacio d 16,2 12,4 10,8 9,0 6,9 6,5 6,2 5,4 5,1 4,9
Tanto el cristal líquido como la forma cristalina del difosfato eran higroscópicos. Cuando se llevaron a cabo los ensayos en disolventes hidrófilos, la adición de un 4% a un 5% (v/v) de agua a la suspensión amorfa provocó la cristalización del compuesto en forma de un octahidrato. La cristalización en etanol/agua indicó que pudo formarse un solvato de etanol metaestable.
Ejemplo 3 Difosfato cristalino octahidrato purificado
Se combinó una porción de 1,18 g de difosfato amorfo octahidrato con 18,5 ml de etanol absoluto y 1,05 ml de agua. La mezcla se calentó a reflujo durante 15 minutos hasta dar una solución turbia. Se eliminó el calentamiento y la mezcla agitada se enfrió a temperatura ambiente para provocar la cristalización. Después de una granulación de 2 horas, el producto se enfrió, se filtró, y se secó al aire en condiciones ambientales dando la sal difosfato octahidrato pura.
Ejemplo 4 La base libre (2R,3S,4R,5R,8R,10R,11R,12S,13S,14R)-13-[[2,6-didesoxi-3-C-metil-3-0-metil-4-C-[(propilamino)metil]-\alpha-L-ribo-hexopiranosil]oxi]-2-etil-3,4,10-trihidroxi-3,5,8,10,12,14-hexametil-11-[[3,4,6-tridesoxi-3-(dimetila- mino)-\beta-D-xilo-hexopiranosil]oxi]-1-oxa-6-azaciclopentadecan-15-ona
La sal difosfato (225 g) se repartió entre agua (1200 ml) y cloruro de metileno (500 ml). El pH de la fase acuosa se incrementó de 5,9 a 8,6 mediante la adición de carbonato potásico sólido. La fase orgánica se recogió, se secó sobre sulfato sódico anhidro y se concentró hasta obtener una espuma amorfa seca (170 g).
Ejemplo 5
La base libre amorfa (170 g) cristalizó en heptano (700 ml) generando la base libre cristalina limpia (115 g) que se formuló después como una solución parcialmente acuosa para uso parenteral en ganado.
El procedimiento anterior y la sal difosfato resultante poseen propiedades valiosas y no obvias. La formación de la sal difosfato permite depurar un gran número de impurezas en las aguas madres resultantes. Tras su reconversión a la base libre, esta se convierte en una sustancia farmacológica que forma niveles muy bajos de turbidez tras su formulación en medios parcialmente acuosos. Esto se traduce en una solución farmacéuticamente superior para administración parenteral.
Los compuestos activos pueden administrarse solos o en combinación con vehículos o diluyentes farmacéuticamente aceptables por las vías de administración indicadas previamente, y dicha administración puede efectuarse en dosis múltiples o sencillas. Más en particular, los compuestos activos pueden administrarse en una amplia variedad de formas de dosificación diferentes, es decir, pueden combinarse con diversos vehículos inertes farmacéuticamente aceptables en forma de comprimidos, cápsulas, pastillas, trociscos, caramelos duros, polvos, pulverizaciones, cremas, bálsamos, supositorios, gelatinas, geles, pastas, lociones, pomadas, suspensiones acuosas, soluciones inyectables, elixires, jarabes, y similares. Dichos vehículos incluyen diluyentes sólidos o cargas, medios acuosos estériles y diversos disolventes orgánicos no tóxicos, etc. Además, las composiciones farmacéuticas orales pueden endulzarse o aromatizarse adecuadamente. En general, los compuestos activos están presentes en dichas formas de dosificación en niveles de concentración que varían de aproximadamente un 5,0% a aproximadamente un 70% en peso.
Para administración parenteral, pueden usarse soluciones de un compuesto activo en un aceite, un vehículo parcialmente acuoso, o un vehículo acuoso. El aceite se seleccionará entre aquellos que son farmacéuticamente aceptables; se puede emplear, por ejemplo, aceite de sésamo o de cacahuete. El componente no acuoso de un vehículo parcialmente acuoso se seleccionará entre aquellos que son farmacéuticamente aceptables; se puede emplear, por ejemplo, propilenglicol o polietilenglicol. Las soluciones acuosas deberán tamponarse adecuadamente (preferiblemente a un pH inferior a 8), si es necesario. Las soluciones acuosas y parcialmente acuosas son adecuadas con fines de inyección intravenosa. Las soluciones acuosas, parcialmente acuosas y de aceite son adecuadas con fines de inyección intraarticular, intramuscular y subcutánea. La preparación de todas estas soluciones en condiciones estériles se lleva a cabo fácilmente mediante técnicas farmacéuticas convencionales bien conocidas por los especialistas de la técnica.

Claims (20)

1. Dos polimorfos del difosfato de (2R,3S,4R,5R,8R,10R,11R,12S,13S,14R)-13-[[2,6-didesoxi-3-C-metil-3-0-metil-4-C-[(propilamino)metil]-\alpha-L-ribo-hexopiranosil]oxi]-2-etil-3,4,10-trihidroxi-3,5,8,10,12,14-hexametil-11-[[3,4,6-
tridesoxi-3-(dimetilamino)-\beta-D-xilo-hexopiranosil]oxi]-1-oxa-6-azaciclopentadecan-15-ona de fórmula:
4
en la que n es de 0 a 8 y los polimorfos se seleccionan entre el grupo constituido por:
a. una mesofase cristalina esméctica de un cristal líquido; y
b. un difosfato cristalino que presenta el modelo de difracción de rayos X de polvo
Nº pico 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Espacio d 16,2 12,4 10,8 9,0 6,9 6,5 6,2 5,4 5,1 4,9
2. La sal difosfato cristal líquido de acuerdo con la reivindicación 1 que presentan un hábito tipo listón y que exhibe escisión longitudinal.
3. La sal difosfato cristal líquido de acuerdo con la reivindicación 2 que gana un 15% en peso, con una pérdida subsiguiente de birrefringencia a un 87% de humedad relativa.
4. La sal difosfato cristal líquido de acuerdo con la reivindicación 2, en la que el cristal líquido tiene de un 5% a un 6% de agua.
5. La sal difosfato de acuerdo con la reivindicación 1, teniendo la sal un 48% de C, un 9% de H, un 4% de N, un 6% de P y un 5,5% de H_{2}O.
6. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 1, que presenta un hábito laminar o prismático de estructura muy ordenada.
7. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 6, en la que el hábito laminar o prismático es muy birrefringente.
8. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el compuesto absorbe agua gradualmente hasta un 13% a una humedad relativa de un 87%.
9. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 8, en la que se produce una rápida recaptación de agua hasta un 48% a una humedad relativa de un 90%.
10. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 9, haciéndose delicuescente la sal fosfato a una humedad relativa de un 90%.
11. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 1, cuyo análisis termogravimétrico muestra que se pierden tres moléculas de agua a 75ºC, una cuarta molécula de agua a 120ºC, una quinta molécula de agua a 170ºC, y las tres últimas moléculas de agua a 200ºC.
12. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el número máximo de moléculas de agua necesario para la estabilización de la red cristalina es de ocho.
13. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el secado a 70ºC al aire o a 45ºC al vacío eliminó el agua dando un pseudomorfo.
14. La sal difosfato cristalina de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la solubilidad en agua es de 280 mg/ml.
15. Un procedimiento para preparar el cristal líquido o la sal difosfato de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende disolver la base libre con agitación magnética en etanol absoluto a temperatura ambiente; añadir una solución de ácido fosfórico en etanol absoluto durante un período de 2 a 5 minutos; disolver el sólido resultante en agua; recoger la cosecha cristalina a temperatura ambiente; y lavar con pequeñas porciones de una mezcla 10/1 (v/v) de etanol y agua.
16. Un procedimiento para convertir el cristal líquido o la sal difosfato de acuerdo con la reivindicación 1 en una base libre exenta de impurezas que comprende repartir la sal entre cloruro de metileno y agua; aumentar el pH hasta un valor de 8 a 10; y recoger y evaporar la fase orgánica.
17. Una composición farmacéutica con actividad antibacteriana y antiprotozoaria en mamíferos, que comprende la base libre del cristal líquido o la sal difosfato de acuerdo con la reivindicación 1 en una cantidad eficaz para el tratamiento de enfermedades bacterianas y protozoarias y un vehículo farmacéuticamente aceptable.
18. Uso de una base libre de la sal difosfato como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1, 5 a 14 en la preparación de un medicamento para el tratamiento de infecciones bacterianas y protozoarias.
19. El uso de la reivindicación 18 en el que el medicamento se administra por vía parenteral.
20. La base libre de cristal líquido o sal difosfato cristalina como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1, 5 a 14 para uso como un medicamento.
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