KR100296810B1

KR100296810B1 - 결정성세프티오퍼유리산

Info

Publication number: KR100296810B1
Application number: KR1019950703858A
Authority: KR
Inventors: 마이클제이. 던; 마이클에스. 버그렌; 그레고리이. 하디; 케네쓰폴 쉐퍼드; 로버트에스. 챠오; 제프리엘. 하벤스
Original assignee: 로렌스 티. 마이젠헬더; 파마시아 앤드 업존 캄파니
Priority date: 1993-03-12
Filing date: 1994-03-07
Publication date: 2001-10-24
Also published as: IL108910A; DE122005000055I2; RU2136685C1; HU222244B1; LV12889B; LU91206I2; AU6351094A; CZ9502290A3; DE69427469D1; SK111495A3; NL300208I1; NO2005025I1; NL300208I2; FI954250A; US5721359A; SK283674B6; SI0690864T1; TW267170B; AU694419B2; WO1994020505A1

Abstract

세팔로스포린계 항생제 세프티오퍼의 결정성 유리 산 형태, 그의 제조방법 및 그를 함유하는 약학 조성물이 제공된다.

Description

[발명의 명칭]

결정성 세프티오퍼 유리 산

[도면의 간단한 설명]

제 1 도: 무정형 세프티오퍼 유리 산의 FTIR 스펙트럼

제 2 도: 결정성 세프티오퍼 유리 산의 FTIR 스펙트럼

제 3 도: 무정형 세프티오퍼 유리 산의 XRD 회절 패턴

게 4 도: 결정성 세프티오퍼 유리 산의 XRD 회절 패턴

제 5 도: 결정성 세프티오퍼 유리 산의 XRD 회절 패턴

제 6 도: 세프티오퍼 오일 현탁액 용해율 비교

제 7 도: 세프티오퍼 유리 산의 플라스마 분포 프로필: 무정형: 결정성

제 8 도: 플라스마내의 세프티오퍼: 세프티오퍼 HC1: 세프티오퍼 CFA

제 9 도: 세프티오퍼 용해율 비교

[발명의 상세한 설명]

본 발명은 세프티오퍼(ceftiofur) 유리 산의 신규한 결정형, 이 결정형의 제조방법 및 이 결정형을 함유하는 서방성 약학 조성물에 관한 것이다.

[발명의 배경]

많은 세팔로스포린 화합물, 그의 유도체 및 제조방법이 공지되어 있다. 예를 들어 다음과 같은 것들이 공지되어 있다; 무정형 세프록심 악세틸(cefuroxime axetil), 그의 결정성 나트륨염, 나프티리딘 유도체 및 세스퀴하이드레이트(미국 특허 제 4,820,833; 4,298,732; 4,442,101호); 결정성 세펨카복실산 나트륨(미국 특허 제 4,692,519 호); 결정성 세펨 7수화물(미국 특허 제 4,555,404 호); 결정성 세팔로스포린 2- 또는 3-수화물(미국 특허 제 4,812,561; 5,017,380; 4,933,443 호); 세파드록실(cefadroxil) 일수화물(미국 특허 제 4,898,938 호); 무수 결정성 세프타지딤(ceftazidime) 및 그의 5수화물(미국 특허 제 4,624,948; 4,616,080 호; 유럽 특허 제 0 278 656 호); 소듐 아목시실린(amoxicillin) 피롤리돈 용매화물(미국 특허 제 4,3l8,852 호); 세파졸린(cefazolin) 소듐 일수화물(미국 특허 제 4,104,470 호); 결정성 o-포르밀세파만돌(미국 특허 제 4,006,138 호); 결정성 또는 무정형 3-아세톡시메틸-7-(이미노아세트아미도)-세팔로스포란산 유도체의 염(미국 특허 제 5,103,012 호); 7-[D-α-아미노-α-(p-하이드록시페닐)아세트아미도]-3-메틸-3-세펨 -4-카복실산의 결정성 일수화물(미국특허 제 4,504,657 호), 합성-7-[[(2-아미노-4-티아졸릴)(메톡시이미노)아세틸]아미노]-3-메틸-3-세펨-4-카복실산의 결정성 하이드로클로라이드염(미국 특허 제 4,400,503 호); 결정성 세펨 산부가염(캐나다 특허원 제 2,018,794 호); 결정성(피발로일옥시)메틸 7β-[2-(2-아미노-4-티아졸릴)아세트아미도]-3-[[[1-[2-(디메딜아미노)에틸]-1H-테트라졸-5-일]티오]메틸]-3-세펨-4-카복실레이트(Chemical Abstracts 97:38761q(1982)); 결정성 세팔렉신 (cephalexin)(Chemica1 Abstracts 84: 184895j(1976)); 결정성 세팔렉신 일수화물(미국 특허 제 3,53l,481호); 결정성7-(D-2-나프틸글리실아미도)-3-메틸-3-세펨-4-카복실산 4수화물(미국 특허 4,474,780 호); 교반 및 메탄올과 부틸아세테이트의 첨가에 의한 특정 결정성 세팔로스포린 화합물의 제조(Chemical Abstracts 110: 212490z(1989)); 에탄올로 1 또는 2단계로 처리하여 페니실린 및 세팔로스포린과 같은 순수한 결정성 항생 물질을 제조하는 방법(미국 특허 제 4,912,2l1 호).

세팔로스포린 화합물과 관련된 많은 특허 및 참조 문헌들로부터, 무수의 또는 용매화되지 않은, 염이 아닌 세팔로스포린 화합물의 결정형은 거의 생성되지 않는 것으로 보인다. 이러한 결정형의 대부분은 이들의 염, 수화물, 용매화물 또는 기타 유도체로 존재하는 경향이 있다.

하기 구조식 챠트의 구조식(I)의 세팔로스포린계 항생물질인 7-[2-(2-아미 노-1,3-티아졸-4-일)-2-메톡시이미노)아세트아미도]-3-[(푸르-2-일카보닐)티오메틸 ]-3-세펨-4-카복실산(7-[2-(2-아미노-4-티아졸릴)-2-메톡시이미노)-아세트아미도]-3-[2-(푸라닐카보닐티오메틸)-8-옥소-5-티아-1-아자비사이클로[4.2.0]옥트-2-엔-1-카복실산으로도 지칭함), 그의 카복실산 그룹의 알칼리금속, 알칼리토금속 및 아민 염, 및 쉽게 가수분해될 수 있는 이들의 에스테르 그룹이 미국 특허 제 4,464,367 호(래비유 등 (Labeeuw et al.))에 기술되고 청구되어 있다. 이 세팔로스포린 유리 산 화합물은 현재 "세프티오퍼(ceftiofur)" 라는 속명으로 알려져 있다(참조:Merck Index, Eleventh Edition, 1948(1989)).

세프티오퍼 나트륨은 현재 소 호흡기 질병(BRD)을 치료하기 위한 낙셀 (NAXCEL)^R또는 엑세넬(EXCENEL)^R멸균액으로서 디 업존 캄파니에서 시판하고 있다. 이 물질은 일일 투여량을 사용하여 3 내지 5일에 걸쳐 근육내 투여한다.

상기 세팔로스포린 항생물질의 유리 산과 양이온 금속 및 아민 염 및 에스테르 형태는 다소 화학적으로 불안정하고 정제하기 어려운 무정형 화합물로서 수득되며, 이를 함유하는 약학 제형을 제조하는데 있어 별로 바람직하지 않다. 상기 무정형 유리 산 및 염은 단리하여 약학적 제조 공장에서 취급하기가 어려우므로 약학 분야에서 선호되지 않는다.

그러나, 특별한 활성 약물 화합물의 특정한 결정형을 제조하는 방법은 예상할 수 없다. 보다 구체적으로, 무수 또는 용매화되지 않은, 염이 아닌 세팔로스포린의 결정형을 제조하는 방법을 예상할 수 있다.

[정보개시]

상기에서 고찰한 바와 같이, 미국 특허 제 4,464,367 호(래비유등)는 실시예 1(b)에서 무정형의 세프티오퍼 유리 산의 제조를 개시하고 있다.

미국 특허 제 4,937,330 호(삭스(Sacks) 등)는 염기성 수지로 하이드로클로라이드 염을 중화시켜 세프티오퍼 나트륨 염을 제조하는 방법을 개시하고 있다. 무정형 유리산은 이 공정에서 중간체로서 개시된다.

미국 특허 제 4,902,683 호(아민(Amin) 등)는 세프티오퍼의 하이드로브로마이드 및 하이드로클로라이드 염, 하이드로클로라이드 염의 결정형, 그의 제조 방법 및 이들을 함유하는, 수의학적 용도를 위한 약학 조성물을 개시 및 청구하고 있다. 미국 특허 제 5,079,007 호(퍼트남(Putnam))는 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드 및 무정형 세프티오퍼 나트륨 염을 함유하는 서방성 항생물질 삽입물을 개시하고 있다.

미국 특허 제 4,877,782 호(카저스(Cazers) 등)는 특히 수의학분야에서 항생물질로 유용한 아연 세프티오퍼 착화합물을 개시하고 있다. 미국 특허 제 5,143,137 호(카저스 등)는 특히 수의학 분야에서 항생제로 유용한 세프티오퍼의 디설파이드 유도체를 개시하고 있다.

미국 특허 제 4,912,212 호(오키아이(Ochiai) 등) 및 4,973,684호(오키아이 등)는 3-위치에 친핵성 화합물 잔기를 갖는 세펨 화합물을 개시하고 있다.

미국 특허 제 5,013,713 호(미첼(Mitchell))는 생물학적으로 활성인 소마토트로핀의 방출을 지연시키기 위한 방법을 개시하고 있다.

미국 특허 제 4,521,431 호(크룩스(Crookes))는 라니티딘의 결정형 유형 1(Form 1)에 비해 여과 및 건조 특성이 유리한, 유형 2로 지칭된 라니티딘의 신규한 결정형을 개시하고 있다.

그러나, 문헌 ["Dispensing of Medication", 8^thEd., Mack Pub. Co.(1976); 및 J. R. Robinson Ed., "Sustained and Controlled Release Drug Delivery Systems", Marcel Dekker(1978)]은 약물의 용해도를 (한가지 이상의 기법으로) 감소시켜 약물이 현탁액 형태로 제공될 경우 용해율을 감소시킴으로써 약물이 체내로 방출되는 것을 지연시키는 기법을 개시하고 있다.

문헌 [V. H. Guerrini등, "Pharmacokinetic evaluation of a s1ow-release cefotaxime suspension in the dog and sheep", Am. J. Vet. Res., 47(9), (1986)]은 서방성 제형의 개념을 고찰하고 있다. 게리니(Guerrini) 등은 개와 양에게 오일 현탁액중의 세포탁심을 피하 투여하면 근육내(양에서만) 또는 피하(양 및 개에서) 주입된 수성 제제에 의한 것보다 만족스럽고 보다 지연된 혈장 농도(C_p)가 제공된다고 기술하고 있다.

이들 참조문헌들 중 어느 문헌도 무수이거나 또는 용매화되지 않고, 유리 산이거나 또는 염이 아닌 세프티오퍼의 결정형을 개시하고 있지 않다.

[발명의 개요]

본 발명은 특히, 구조식(I)의 결정성 화합물 7-[2-(2-아미노1,3-티아졸-4-일 )-2-메톡시이미노)아세트아미도]-3-[(푸르-2-일카보닐)티오메틸]-3-세펨-4-카복실산; 구조식(I)의 화합물의 40% 이상이 결정성인 것을 특징으로 하는 구조식(I)의 화합물을 포함하는 조성물; 구조식(I)의 결정성 화합물을 포함하는 약학 조성물; 및 (a) 수-혼화성 용매중의 구조식(I) 화합물의 용액을 20 내지 60℃의 온도를 갖는 물과 혼합하는 단계를 포함하는, 구조식(I)의 결정성 유리산의 제조방법을 제공한다.

본 원 전체에 걸쳐, 하기 용어들은 다음의 의미를 갖는다:

"서방성"이란 약물이 연장된 기간에 걸쳐 측정된 속도로 환자에게 생물학적으로 유용하게 되는 제형을 의미한다.

"약학적으로 허용되는 담체 또는 부형제"란 약학 조성물에 통상적으로 사용되고 공지되어 있으며 당해분야의 통상의 기술자에 의해 쉽게 제조되는 임의의 담체 또는 부형제를 의미한다. 상기 담체 또는 부형제는 고체 또는 액체일 수 있으며 하나 이상의 현탁제, 분산제, 안정화제, 유화제, 완충제, 증점제, 감미제, 향미제, 착색제 또는 보존제를 함유할 수도 있다.

"용해도"란 고체의 구조 및 고체를 함께 유지시키는 분자간 힘의 직접적인 결과이며, 용액과 고체상 물질간에 평형이 이루어질 때 용액중에 존재하는 약물의 양으로 정의된다.

"용해율"이란 침지 조건하에서 잘 교반된 시스템에 대한 용해도의 동력학적 해석이다.

"생체내 방출"이란 시간 대 관심이 되는 생물학적 유체중에서의 최소 농도와 최대 농도에 의해 특징지어지는 화합물의 용해율의 생물학적 결과이다.

"흡습성"은 상대 습도의 변화에 따라 대기로부터 수분을 흡수하거나 대기로 수분을 방출하는 화합물의 능력이다.

본 발명은 구조식 챠트의 구조식(I)의, 세프티오퍼로도 알려져 있는 7-[2-(2-아미노-1,3-티아졸-4-일)-2-메톡시이미노)아세트아미도]-3-[(푸르-2-일카보닐)티오메틸]-3-세펨-4-카복실산(7-[2-(2-아미노-4-티아졸릴)-2-메톡시이미노)-아세트아미도]-3-[2-(푸라닐카보닐티오메틸)-8-옥소-5-티아-1-아자비사이클로[4.2.0]옥트-2-엔-1-카복실산으로도 지칭함)의 결정형을 제공한다. 본 발명의 결정형은 보다 정확하게 설명하면 무수이거나 또는 용매화되지 않은, 세프티오퍼의 염이 아닌 결정형이다.

전술한 바와 같이, 세팔로스포린계 항생물질은 두가지의 다른 명명 체계중 어느 한가지에 의해 명명될 수 있다. 일부는 화합물을 "비사이클로" 고리 시스템의 유도체로서 명명하는 보다 정석적인 CHEMICAL ABSTRACTS 시스템을 선호한다. 또 다르게는 보다 간단한 "세펨" 고리 시스템 명명법을 선호한다.

결정성 유기 화합물은 3차원 공간에서 주기적 배열로 정렬된 많은 원자들로 이루어진다. 구조적인 주기성은 통상적으로 대분분의 분광학적 프로브(예를 들면, X-선 회절, 적외선 및 고체상 NMR)에 의해 뚜렷한 물리적 성질, 예컨대 명백한 스펙트럼 특징을 나타낸다. X-선 회절(XRD)은 고체의 결정성을 측정하는 가장 민감한 방법중의 하나로 인식되고 있다. 결정은 브래그(Bragg)의 법칙에 의해 예상할 수 있듯이, 격자 평면내 공간과 일치하는 특정 각도에서 나타나는 뚜렷한 최대 회절을 제공한다.

반면에, 무정형 물질은 긴 범위의 규칙성을 갖지 않는다.

이들은 종종 액체 상태에서와 같이 분자사이에 추가의 부피를 보유한다. 무정형 고체는 통상적으로 광범위한 특징없는 XRD 패턴을 나타내며 반복되는 결정 격자의 긴 범위 규칙성의 부재로 인해 무리를 분산시킨다.

결정성 물질은 대부분의 약학적 적용에서 바람직하다. 결정형은 동일 물질의 무정형보다 열동력학적으로 보다 안정하다. 이 열동력학적 안정성은 결정형의 보다 낮은 용해도 및 개선된 물리적 안정성에서 반영되는 것이다. 결정성 고체내 분자의 규칙적인 충진은 화학적 불순물의 혼입을 막는다. 따라서 결정성 물질은 일반적으로 그의 무정형 보다 높은 화학적 순도를 갖는다. 결정성 고체내의 충진은 분자들을 잘 한정된 격자 위치에 유지시키며 화학 반응에 필수적인 분자 이동을 감소시킨다. 따라서, 결정성 고체는 거의 예외 없이 동일한 분자 조성을 갖는 무정형 고체보다 화학적으로 안정하다.

본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산은 뚜렷한 푸리에 변환적외선(fourier transform infrared, FTIR) 스펙트럼 및 뚜렷한 분말 X-선 회절(XRD) 프로필을 갖는다. 다른 의미로, 상기 물질은 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드 염, 무정형 세프티오퍼 나트륨 염, 무정형 세프티오퍼 유리 산 및 무정형 세프티오퍼 아연 염을 포함하여 다른 세프티오퍼-함유 고체로부터 용이하게 구분된다. 상기 물질을 세프티오퍼로 규정한 것은 크로마토크래피 및 분광법에 의해 확인된 것이다. 상기 물질의 결정성은 XRD 패턴의 존재에 의해 확인한다. XRD 관찰은 편광 현미경으로 복굴절을 관찰하여 확인한다. 복굴절은 미국 파마코피아(U. S. Pharmacopeia)의 승인된 결정성 측정법이다(U. S. Pharmacopeia and National Formulary, 22, 1577(1989)). 상기 물질은 세프티오퍼의 결합되지 않은 유리 산으로 존재하는데, (세프티오퍼 하이드로클로라이드 출발 물질에 존재하는) 클로라이드의 부재에 의해 입증된다.

본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산의 대표적인 FTIR 및 XRD 패턴을 하기 제 2,4 및 5 도에 나타내었고, 미국 특허 제4,464,367 호의 실시예 1(b)에 기술된 바와 같이 제조된 무정형 세프티오퍼 유리 산의 FTIR 및 XRD 패턴은 하기 제 1 도 및 3 도에 나타내었다. 당해분야에 통상의 기술을 가진 자에게 명백하듯이, 제 3 도의 화합물은 그의 XRD 스펙트럼에서 광범위하고 뚜렷하지 안은 피크로 인해 무정형이다. 이 화합물의 FTIR 스펙트럼인 제 1 도는 제 3 도의 설명과 일치한다. 제 4 및 5 도의 화합물은 XRD 스펙트럼에서 날카롭고 뚜렷한 피크로 인해 결정형이다. 이 화합물의 FTIR 스팩트럼인 제 2도는 제 4 및 5 도의 설명과 일치한다. 표 I은 본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산의 특징적인 회절 피크를 나타낸 것이다.

또한, 아미노 그룹 및 카복실산 그룹을 함유하는 본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산은 또한 구조식 챠트의 구조식(IA)에서 볼 수 있듯이 쯔비터 이온(또는 쌍극성 이온)으로 나타낼 수 있다. 상기 화합물의 많은 물리적 및 화학적 성질들이 쯔비터 이온 구조와 일치한다. 상기 화합물은 고온에서 분해되면서 용융되는 비휘발성, 결정성 고체이며, 비극성 용매에는 용해되지 않으나 물에는 약간 용해된다. 유리 아미노산의 쯔비터 이온 구조를 확인하기 의해 사용되는 가장 민감하고 편리한 분석법중 하나는 적외선 분광법(IR)이다. 예를 들면, NH³⁺이온의 비대칭 및 대칭 신축 양식(stretching mode)은 각각 약 3250 및 2600 내지 2400cm^-1에서 나타나는 반면, 카복실레이트 COO^-이온 신축진동은 약 1565cm^-1에 위치한다. 정상적인 카복실산(아미노산이 아님)의 C=O 신축 양식은 약 1750 내지 1700cm^-1의 스펙트럼 범위에서 나타난다. 고체상의 본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산의 IR(하기 제 2 도 참조)은 전체적으로 구조식(IA)의 쯔비터 이온 구조와 일치한다.

본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산은 유리한 물리화학적 특성을 갖는다. 상기 화합물은 수성 용매중에서 그의 결정성 하이드로 클로라이드 염 출발물질보다 낮은 용해도를 갖는다. 이러한 낮은 용해도는 하기 실시예에서 더욱 고찰하는 바와 같이, 생체내에서 그의 느린 용해율 및 그의 서방성에 기여하는 것으로 생각된다. 또한, 그의 흡습성 및 안정성(벌크 및 제형으로)은 둘 다 결정성 하이드로클로라이드 염 및 무정형 유리 산과 같은 다른 세프티오퍼 염에 비해 우수하다. 더우기, 상기 결정성 유리 산은 훨씬 더 안정하고, 개선된 가공 특성을 가지며, 그의 승온에서의 증가된 안정성으로 인해 보다 쉽게 건조될 수 있다. 이러한 성질은 모두 결정성 유리 산으로부터 약학 제품을 제형화할 때 매우 유리하다.

본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산의 이러한 물리화학적 성질과 미국 특허 제 4,464,367 호의 실시예 1(b)에 기재된 바와 같이 제조된 무정형 세프티오퍼 유리 산 및 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드 염의 성질을 비교한 것이 하기 표 II 에 요약되어 있다. 이 표로부터, 본 발명의 결정성 유리 산의 측정가능한 성질들이 무정형 유리 산 및 결정성 하이드로클로라이드 염의 성질들과 명백히 다르며 이들보다 우수함을 알 수 있다. 또한, 이 표로부터, 화합물의 물리화학적 성질은 무정형으로부터 결정형으로 되는 결과로서 개선되는 것으로 예상할 수 있으나 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드 염에 비해 결정성 세프티오퍼 유리 산의 유리한 특성은 예상하고 기대할 수 없었다는 것이 명백하다. 놀랍고도 뜻밖으로, 본 발명의 결정성 유리 산은 무수성인 반면에, 결정성 하이드로클로라이드 염은 정상적인 주위 상대 습도에서 반수화물 또는 일수화물 또는 이들의 혼합물로서 존재한다. 유리 산의 무수성은 그 자체로 개선된 제명 특성을 부여한다. 또한, 하기 실시예에서 더욱 입증하는 바와 같이, 결정성 유리 산은 생체내에서 서방성을 가지나 결정성 하이드로클로라이드는 유용한 서방성을 갖지 못한다.

표 II에 비교된 이들 세프티오퍼 화합물들의 또다른 성질은 그들의 열안정성 (시차주사열량계(DSC) 분해 온도)이다(하기 및 표 II에 나타낸 분해 온도는 근사치이며 이들 화합물들의 전형적인 값으로부터 1회 판독한 결과이다). 세프티오퍼는 고온에서 고체상으로 열적으로 불안정하다. 액화시 분해가 수반된다. 이러한 상황하에서는, 샘플이 용융 가공이 완료되기 전에 분해되기 때문에 용융 온도보다 분해 온도가 높은 것이 보다 유리하다. DSC는 샘플 분해동안 방출되는 열을 관찰하기 위한 편리한 기술이다. 피크 분해 온도 및 분해 개시는 온도의 함수로서의 열 흐름의 프로필로부터 알 수 있다.

세프티오퍼 유리 산 및 세프티오퍼 하이드로클로라이드 염의 분해는 발열성이며 2단계로 일어난다. 분해의 첫단계는 저온에서 일어나며 2단계가 시작되기 전에 거의 완료된다. 분해의 첫단계는 고체상에 따라 달라지는 온도에서 DSC에서 발열 피크를 나타낸다. 이 피크의 개시는 전형적으로 기선 및 피크 기울기의 교차점으로서 측정된다.

상기 개시로부터 분해가 시작되는 온도를 양호하게 평가할 수 있으므로 이것은 고체상의 열안정성울 반영한다.

5t/분의 전형적인 DSC 주사 조건하에서, 대표적인 무정형 세프티오퍼 유리 산 샘플에 대한 개시 온도는 약 144℃였다. 광범위한 분해 발열은 약 177℃의 피크 온도를 나타냈다. 동일 조건하에서, 대표적인 결정성 세프티오퍼 유리 산 샘플에 대한 개시 온도는 약 212℃였고, 피크 온도는 약 222℃였다. 결정성 세프티오퍼 유리 산에 대한 증가된 개시 온도는 결정 격자내에 분자들의 규칙적인 충진 결과로서 결정성 상의 열 안정성이 크게 증대되었음을 나타낸다.

상기 주지된 바와 같이, 세프티오퍼 하이드로클로라이드 염은 세프티오퍼 분자를 함유하는 또다른 결정성 고체이다. 5t/분의 DSC 주사 속도에서, 전형적인 세프티오퍼 하이드로클로라이드 염 샘플에 대한 열분해 개시 온도는 187℃이고 피크 온도는 192℃였다. 놀랍고도 뜻밖으로, 결정성 세프티오퍼 유리 산은 DSC에 의해 측정된 바와 같이 결정성 하이드로클로라이드 염보다 우수한 열안정성을 갖는다.

따라서, 상기 논의된 바와 같이, 결정성 화합물이 어떠한 성질을 지니고 있을 것인지는 예상할 수 없다. 더우기, 하기에 예시하는 바와 같이 임의의 화합물의 결정형을 제조하는 방법도 예측할 수 없다.

전형적으로 유기 화합물의 결정형을 얻기 위해서는, 화합물이 실온에서 최소한으로 용해되는 유기 용매에 그 화합물을 넣은 후 가열하여 화합물의 용액을 얻는다. 그 용액을 냉각시키면 이 냉각 기간 동안 화합물이 결정화될 것이다.

결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드의 제조는 전형적인 결정화를 포함하는 것으로 생각된다. 세프티오퍼 하이드로클로라이드를 제조하기 위한 많은 방법들이 미국 특허 제 4,902,683 호에 개시되어 있다. 쉽게 사용되는 한 방법으로, 일단 하이드로클로라이드산을 세프티오퍼의 물/아세톤 용액에 가하여 하이드로클로라이드 염을 얻고, 생성된 용액을 서서히 냉각시켜 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드를 얻는다.

그러나, 본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산의 제조방법은 결정성 화합물의 제조에 놀랍고도 독특한 접근 방법을 제공한다. 본 발명의 방법에서는, 세프티오퍼 유리 산의 결정화를 유도하기 위해 가열이 필수적이다. 예를 들면, 본 발명의 쉽게 사용되는 한 방법으로, 세프티오퍼 유리 산의 테트라하이드로푸란 용액을 교반하에 뜨거운 물에 가한다. 초기에, 세프티오퍼 유리 산은 무정형 고체로 침전되나, 교반을 계속하고 용액을 가열하면 단일 형태인 결정성 세프티오퍼 유리 산이 형성된다.

화합물의 결정화를 유도하기 위한 상기 방법은 전형적인 것이 아니다. 사실상, 화학자가 유기 화합물을 수-혼화성 유기 용매에 넣고 이 용액을 물로 희석하여 침전(통상적으로는 "워터 녹아옷(water knockout)"으로 지칭함)시키고자 할 때, 대개는 통상적으로 결정형이 아닌 무정형 화합물을 얻을 것으로 기대하게 된다.

보다 구체적으로는, 본 발명의 세프티오퍼 유리 산의 결정형은, 본 원에 참고로 인용한 미국 특허 제 4,902,683 호에 기술된 바와 같이 제조된 구조식(II)의 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드를 물과수-혼화성 용매, 예를들면 아세톤, 아세토니트릴, 메탄올, 테트라하이드로푸란(THF) 또는 이소프로판올과의 1:1 용액 또는 물과 수-혼화성 용매, 예를들면 에탄올과의 3:7 용액을 포함하여 여러 다른 유기/수성 용액중 어느 하나와 혼합하여 제조한다. 세프티오퍼의 하이드로클로라이드 염을 중화하기 위해 폴리비닐피리딘 수지를 사용하는 것은 본 원에 참고로 인용한 미국 특허 제 4,937,330 호(삭스 등)에 추가로 기술되어 있다.

결정성 세프티오퍼 유리 산을 제조하기 위한 바람직한 공정은 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드로 시작되는데, 이 하이드로클로라이드를 테트라하이드로푸란-물 혼합물중에서 폴리비닐피리딘 수지로 처리하여 세프티오퍼로부터 하이드로클로라이드를 제거한다. 이 혼합물을 여과하여 폴리비닐피리딘 수지를 제거한 후, 바람직하게는 여액을 물에 서서히 가하거나 또는 물을 여액에 가한다. 물은 20 내지 60℃범위의 온도이여야 간다. 바람직하게는, 물은 40 내지 60℃ 범위의 온도이어야 한다. 가장 바람직하게는, 물은 약 50℃이다. 물:여액의 비는 10:1 내지 2:1의 범위이다. 바람직하게는, 물:여액의 비는 약 3:1이다. 이어서 이 혼합물을 30분 내지 24 시간 동안 교반한다. 바람직하게는, 30분 내지 4 시간 동안 교반한다. 보다 바람직하게는, 약 2시간동안 고반한다. 가장 바람직하게는, 30분 내지 1 시간 동안 교반한다.

마지막으로, 혼합물을 바람직하게는 즉시 여과하고 당해분야에 통상의 기술을 가진 자에게 공지되어 있는 방법으로 건조시켜 본 발명의 결정성 유리 산을 수득한다. 하기 실시예 3은 본 발명의 결정성 유리 산의 제조에 가장 바람직한 공정이다.

전술한 절차를 변형시켜(예를들면 가열 및 교반 시간) 다양한 %의 결정성 유리 산을 함유하는 세프티오퍼 유리 산 조성물울 얻을 수도 있다. 예를 들면, 가열 및 교반 시간이 길면 전형적으로 보다 많은 결정성 유리 산을 함유하는 조성물이 얻어진다. 40% 또는 50% 이상의 결정성 유리 산을 함유하는 조성물이 바람직하며, 70% 이상의 결정성 유리 산을 함유하는 조성물이 가장 바람직하다.

본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산은 유용한 포유동물 또는 인간에서의 세균 감염을 치료하기 위해 유용한 포유동물 또는 인간을 치료하기 위한 약학 투여형의 활성 항생 약물 화합물로서 유용하다. 현재, 이 화합물은 감수성 유기체, 예를들면, 파스투렐라 헤몰리티카(Psturella hemolitica), 파스루렐라 물티오시다 (Pasturella multiocida), 살모넬라 티피뮤리움(Salmonella typhimurium), 살모넬라 콜레라에아쉬스(Salmonella choleraeasuis), 액틴바실러스 플레아뉴네모니아에 (Actinvacillus plearopnemoniae), 스트렙토코커스 쉬스(Streptococcus suis), 해모필러스 솜누스(Haemophilus somnus), 이.콜라이(E. coli), 스태필로코커스 오레우스(Staphylococcus aureus) 등(이들 중 일부는 통상적으로 소 호흡기 질환 및 돼지 호흡기 질환과 같은 동물 질환과 관련된다)에 의해 유발된 세균 감염의 영향을 극복하여 특히 소, 돼지, 말, 양, 개 및 고양이와 같은 유용한 동물을 치료하기 위한 수의용 항생 약물로서 유용할 것으로 예상된다.

본 명세서에 사용된 "단위 투여형"이란 용어는 포유동물용 단일 투여로 적합한 물리적으로 분리된 단위를 말하는데, 각각의 단위는 필수 활성 성분을 전신 투여하기 의해 필요한 약학적 수단에 의해 미리 결정된 양의 본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산을 필수 활성성분으로서 함유한다. 본 발명의 신규한 단위 투여형에 대한 세부사항은 필수활성 성분의 물리적 특성, 및 본 명세서에 상세하게 개시된 바와 같은 인간 및 동물에서 유리한 효과를 주는 상기 필수 활성 성분을 조합하는 당해분야의 고유한 한계에 비추어 달성될 특정 영향에 의해 결정되며 이에 의해 직접 영향을 받는다. 본 발명에 따른 적합한 단위 투여형의 예는 근육내, 유선내 및 정맥내 투여에 적합한 액체 비히클, 좌약, 및 적당한 액체 비히클중의 또는 고체 삽입물로서 투여하기 의한 멸균 주사용 제제의 즉석 제조(투여 직전에 혼합함)를 의한 멸균 무수 제제이다. 고체 약학 단위 투여형에 적합한 고체 희석제 또는 담체는 지방, 탄수화물, 단백질 및 미네랄 고형물, 예를들면 전분, 슈크로즈, 락토즈, 카올린, 인산 이칼슘, 젤라틴, 아카시아, 옥수수 시럽, 옥수수 전분, 탈크 등으로 이루어진 그룹중에서 선택된다. 액체 제제는 물 또는 유리하게 현탁제, 예를들면 메틸셀룰로즈, 알기네이트, 트라가칸트, 펙틴, 켈진, 카라기난, 아카시아, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알콜 등을 함유하여 조성물의 점도를 증가시키는 수성 비히클중에서 제조한다. 또한, 주사형의 경우는 제형을 멸균하여야 하며 쉽게 주사할 수 있을 정도의 유체이거나 삽입물용 고체일 수도 있다. 상기 제제들은 제조 및 저장 조건하에서 안정하여야 하며, 통상적으로 주요 용매 또는 현탁액 이외에, 조성물을 미생물로부터 보호하기 위해 항세균 및 항진균 성질의 보존제, 예를들면 파라벤, 클로로부탄올, 벤질 알콜, 벤조산, 페놀, 티메로잘 등울 함유한다. 많은 경우에서, 삼투압 활성제, 예를들면 당 또는 염화나트륨을 등장 농도로 포함하는 것이 바람직하다. 담체 및 비히클로는 식물성오일, 디메틸아세트아미드, 디메틸포름아마이드, 에틸 락테이트, 에틸 카보네이트, 이소프로필 미리스테이트, 에탄올, 폴리올, 예를들면 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 액상 폴리에틸렌 글리콜 등이 포함된다. 멸균 주사용 제제의 후속적인 즉석 제조용 임의의 고체 제제는 열에 노출하거나, 코발트 60을 조사하거나 또는 멸균 가스, 예를들면 에틸렌 옥시드에 노출시켜 밀균한다. 전술한 담체, 비히클, 희석제, 계면활성제, 부형제, 보존제, 등장화제 등은 전신 투여용 제제에 적합한 약학적 수단을 이룬다.

미국 특허 제 4,902,683 호(아민 등), 특히 컬럼 9 내지 16에 예시된 다양한 약학적 투여형 및 미국 특허 제 5,079,007 호(퍼트남)에 개시된 항생성 삽입물이 또한 본 원에 참고로 인용된다.

결정성 세프티오퍼 유리 산은 그의 낮은 용해도로 인해 용해율이 느리다. 그 결과 흡수율이 보다 낮고, 이를 이용하여 다양한 방출속도가 조절된 제명 또는 서방성 제형(들)이 또한 제조될 수 있다. 방출 속도가 조절된 제형 또는 서방성 제형은 다른 제형과 함께 매일 투여되는 것과 달리 보다 편리하게 치료당 1회씩 투여할 수 있다. 예를들면, 현재 낙셀^R또는 엑세넬^R멸균액으로 시판중인 세프티오퍼 나트륨은 3 내지 5일간 일일 용량으로 근육내 투여한다.

혈장 농도가 임의의 최소 농도 이상으로 남아 있는 시간(_t>0.2)으로서 서방성 기준을 이용하여, 세프티오퍼의 다양한 유도체를 비교할 수 있다. 수성 제형에서, 세프티오퍼 염에 대해 선택된 최소 농도를 남는 시간 및 중성 pH에서의 수용해도 사이에 (용해도 데이타로부터 예상할 수 있듯이) 역 행렬 순서 상관관계(나트륨< 결정성 하이드로클로라이드< 결정성 유리 산< 아연)가 나타난다. 오일 제형에서는, 예상치 못한 기간의 순서(나트륨< 결정성 하이드로클로라이드< 아연< 결정성유리 산)를 나타내는데, 결정성 유리 산이 제일 길다. 이러한 차이는 실제적이고 통계적 유의성이 있다. 결정성 하이드로클로라이드가 결정성 유리 산보다 훨씬 더 큰 용해도를 가지므로 이 데이타는 결정성 유리 산의 서방성, 특히 오일 제형에서의 서방성을 보여준다(하기 실시예 5와 6에서 추가로 예시함).

상기 오일 제형의 제법은 당 제형 분야에 통상의 기술을 가진 자에게 공지되어 있다. 통상적인 오일 제형 및 그의 제조방법은 본 원에 참고로 인용된 미국 특허 제 5,013,713 호(미첼), 구체적으로는 컬럼 6,17-59 행; 컬럼 7,22-37 행; 컬럼 7,48 행에서 컬럼 8,4 행까지; 및 컬럼 9, 59 행에서 컬럼 10, 23 행까지에 예시되어 있다. 바람직한 오일로는 옥수수유, 낙화생유, 호마유, 올리브유, 야자유, 홍화유, 대두유, 면실유, 평지씨유, 해바라기유 및 이들의 혼합물이 포함된다. 면실유가 가장 바람직하다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 조성물은 예를들면 복강내 주사 또는 보다 바람직하게는 피하 또는 근육내 주사에 의해 비경구 투여용으로 유용하다. 또한 전술했듯이, 서방 기간은 활성 약물이 바람직한 생물학적 효과에 필요한 속도, 전형적으로는 포유동물의 순환 혈액류중에 약물의 농도에 의해 표시되는 속도로 전달되는 기간이다.

본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산(활성 성분)의 약학적 단위투여형은 전술한 일반적 설명에 따라 치료시 단위 투여형당 약 1.1내지 6mg/kg의 활성 성분을 포유동물에게 제공하도록 제조된다. 바람직한 투여량은, 특히 소 또는 돼지 호흡기 질환에 대해 약 2 내지 6mg/kg의 활성 성분이며, 약 4.4mg.kg이 가장 바람직하다. 특정 포유 동물 및/또는 치료될 질환에 대한 결정성 세프티오퍼 유리 산의 상기 투여량의 변형은 수의분야에 통상의 전문가라면 쉽게 알수 있으며 명백하다.

또한, 약학적 단위 투여형에서 제공되는 활성 성분의 양은 전술한 효과적인 무독성 투여량 범위내에서 항생 효과를 얻기에 층분한 양이다. 예를 들면, 전술한 바와 같이 본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산의 주사용 제형은 활성 성분의 적절한 투여량을 치료될 포유동물에게 제공하기 위해 약 20 내지 200mg/㎖의 활성 성분 농도를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명은 하기 상세한 실시예에 의해 추가로 설명된다.

FTIR 실험 조건:

A. 실시예 1의 샘플의 적외선 스펙트럼은 맷산 갤럭시(Matsan Galaxy) 5020 FTIR 분광계를 이용하여 수집하였다. 샘플은 데이타 확보를 의해 1% 브롬화칼륨 펠렛으로서 제조되었다. 중요한 기구적 파라메타를 하기에 열거한다:

분해: 2cm^-1

민감도:1

적외선 범위: 4000 내지 600cm^-1

하기 제 1 도의 적외선 스팩트럼은 상기 절차를 이용하여 수집하였다. 이 샘플의 FTIR 스펙트럼 결과는 무정형의 측정 결과와 일치한다.

B. 실시예 2의 샘플의 적외선 스펙트럼은 디길랩(Digilab) FTS-40 FTIR 분광계를 이용하여 수집하였다. 샘플은 데이타 확보를 위해 미네랄 오일 분산액으로서 제조되었다. 중요한 기구적 파라메타를 하기에 열거한다:

하기 제 2 도의 적외선 스펙트럼은 상기 절차를 이용하여 수집하였다. 이 샘플의 FTIR 스펙트럼 결과는 결정형의 측정 결과와 일치한다.

XRD 실험 조건:

A. 리가쿠(Rigaku) DMAX-A X-선 회절계를 실시예 2의 샘플에 대한 분말 XRD 패턴 확보에 이용하였다. 기구는 니켈 필더가 장착된 구리 방사선(CuK α, 1.5406 A)을 이용한다. 주요 기구적 파라미터는 다음과 같다: 40 KV 전압, 30 mA 전력, 1˚의 빔 구경 및 0.30mm의 검출기 구경(수용 슬릿). 모든 패틴은 1.5˚ 2-θ/분(0.05˚의 스텝 크기 및 2초/스텝에서의 계수 시간)의 주사 속도로 3 내지 40˚2-θ 각도의 스펙트럼 범위에 걸쳐 주사하였다. 각각의 XRD 주사는 ASCII 파일을 생성하였으며, 이 파일은 이어서 데이타 분석 및 산출용 2원 포맷으로 전환(갈락틱스 스렉트라켈크(Galactic's SpectraCalc) 소프트웨어 사용)하였다. 샘플을 미분으로 분쇄하여 알루미늄 트레이에 충진시켰다.

하기 제 4 도 및 표 I의 XRD 패턴은 상기 절차를 이용하여 수집하였다. 이 샘플의 XRD 패턴 결과는 이것이 결정성임을 보여주었다.

B. 지멘스(Siemens) D-500 회절계를 실시예 l 및 2의 샘플에 대한 분말 XRD 패턴 확보에 이응하였다. 기구는 니켈 필터가 장착된 구리 방사선(CuK α)을 이용한다. 다른 파라미터는 다음과 같다: 40KV 전압, 30 mA 전력, 0.3˚의 빔 구경, 0.05˚의 검출기 구경 및 2˚2-θ/분의 연속 주사 속도. 스트립 챠트 기록기의 챠트 속도는 1.0˚2-θ/cm으로 고정하였다. 스펙트럼 범위는 3 내지 40˚2-θ. 샘플을 미분으로 분쇄한 후, 필요에 따라 샘플 트레이에 충진시켰다.

하기 제 3 및 5 도의 XRD 패턴은 상기 절차를 이용하여 수집하였다. 제 3 도의 샘플은 손으로 분쇄한 황갈색 분말이었다. 샘플의 XRD 패턴 결과는 이것이 무정형임을 보여주었다. 제 5 도의 샘플은 황갈색 분말이었다. 샘플의 XRD 패턴 결과는 이것이 결정성임을 보여주었다.

[실시예 1]

무정형 세프티오퍼 유리 산의 제조

미국 특허 제 4,464,367 호(래비유 등, 프랑스 파리 사노피(Sanofi)사에 양도됨)의 실시예 1(b)에 기술된 절차를 사용하여 다음과 같이 세프티오퍼 유리 산을 수득하였다:

트리틸학 세프티오퍼 50g, 포름산 83㎖ 및 물 83㎖의 혼합물을 53 내지 58℃로 가열하고 이 온도에서 30분간 교반하였다. 상기 슬러리를 여과시키고 고형물을 83㎖의 70/30 포름산/물로 세척하였다. 여액을 334㎖의 에탄올로 희석하고 진공하에 농축시켜 오일을 얻었다. 이 물질을 진공하에 60시간 동안 건조시겼다. 생성된 포움을 167㎖의 에탄올로 슬러리화시켰다. 이 슬러리를 여과하고 디에틸 에테르로 세척하였다. 고형물을 835㎖의 아세톤 및 1567㎖의 에탄올에 용해시켰다. 이 용액을 진공하에 167㎖의 부피로 농축시켰다. 고형물을 에탄올로 2의 세척하고 에테르로 2회 세척하였다. 이들 고형물을 실온에서 건조시켜 15.1g의 무정형 세프티오퍼 유리 산을 수득하였다.

물리적 특성은 다음과 같다:

FTIR 스팩트럼: 하기 제 1 도 참조.

XRD:하기 제 3 도 참조.

FTIR 및 XRD 스팩트럼은 표제 생성물이 무정형(비결정형)임을 나타낸다.

[실시예 2]

결정성 세프티오퍼 유리 산의 제조

테트라하이드로푸란 375㎖중의 세프티오퍼 하이드로클로라이 75.12g과 물 37.5㎖의 슬러리를 실온에서 1시간 동안 교반하였다.

이 슬러리에 37.5g의 폴리비닐피리딘 수지와 225㎖의 테트라하이드로푸란을 가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 30분간 교반시킨 우 여과하였다. 수지를 테트라하이드로푸란 150㎖로 세척하였다. 여액을 45℃가 넘는 온도로 가열하고 50℃ 물 1075㎖로 희석하였다. 이 혼탁한 용액에 2.25g의 결정성 세프티오퍼 유리 산을 가하고 생성된 혼합물을 약 10분간 교반하였다. 이어서 45℃가 넘는 온도를 유지하면서 905㎖의 물을 서서히 가하여 추가로 희석하였다. 생성된 슬러리를 50 내지 55℃에서 30분 내지 1시간 동안 교반한 후 19℃로 서서히 냉각시키고 여과하였다. 고형물을 물로 세척하고 질소로 건조시켜 65g의 결정성 세프티오퍼 유리 산(약 94.5% 결정성)을 수득하였다.

물리적 특성은 다음과 같다:

FTIR 스펙트럼: 하기 제 2 도 참조.

XRD: 하기 제 4 및 5 도 참조.

FTIR 및 XRD 스펙트럼은 표제 생성물이 결정성임을 나타낸다. 하기 표 I에는 본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산의 특징적인 화절 피크가 열거되어 있다.

[실시예 3]

결정성 세프티오퍼 유리 산의 제조

세프티오퍼 하이드로클로라이드 17.1g을 70㎖의 테트라하이드로푸란과 5.1㎖의 물로 실온에서 1시간 이상동안 슬러리화하였다. 이슬러리에 8.6g의 PVP 수지를 가한 후 60㎖의 테트라하이드로푸란을 가하였다. 45분간 교반시킨 후 이 슬러리를 여과하였다. PVP 수지를 31㎖ 분량의 테트라하이드로푸란으로 세척하였다. 이어서 여액을 45내지 55℃에서 515㎖의 물에 약 1시간 동안 서서허 가하였다. 이 슬러리를 45 내지 55℃에서 30분간 교반하고 첨가가 끝나면 즉시 여과하였다. 고형물을 70㎖의 물로 세척하고 50℃에서 건조시켜 13.5g의 결정성 세프티오퍼 유리 산을 수득하였다.

[실시예 4]

서방성 오일 제형

제형 분야에 통상의 전문가에게 공지된 절차에 의해 제조된, 본 발명의 결정성 세프티오퍼 유리 산을 함유하는 서방성 제형의 한 예는 하기 성분들을 포함한다:

[실시예 5]

소에서 세프티오퍼 결정성 유리 산의 서방성 수성 현탁액의 혈장

16 마리의 홀스타인 송아지에 수성 현탁액중의 세프티오퍼 결정성 유리 산을 근육내(IM) 또는 피하(SC) 투여 경로에 의해 교차 연구에서 1.1mg 세프티오퍼 활성도/kg의 단일 용량으로(송아지 각각은 각각의 치료를 받음) 투여 사이에 2주 세척하면서 투여하였다. 혈액 샘플은 세프티오퍼와 대사산물의 분석(HPLC에 의해 데스푸로일세프티오퍼 아세트아미드로서 측정함)을 위해 120 시간 동안 순차적으로 수득하였다. 1차 결정 변수는 세프티오퍼 대사산물 농도가 0.2㎍/㎖ 이상으로 남는 시간(t_>0.2)이고, 2차 결정 변수는 치료, 및 시간 경과후 주사 부위를 육안 및 손으로 검사하여 죽기 직전에 평가된 주사 부위의 부기의 "농도-시간 곡선아래의 상대 면적"(AUC)이다. t_>0.2와 AUC 둘 다 예상 약동력학 평형방법 및 사다리꼴(AUC)과 로그 선형 교삽법(t_>0,2)의 직접적인 그래프 방법 모두를 사용하여 계산하였다.

세프티오퍼 결정성 유리 산 수성 현탁액에 대한 t_>0.2는 IM후에 26.98 시간이었고 SC 투여(P=0.257)후에 30.43 시간이었다.

[실시예 6]

소에서 세프티오퍼 결정성 유리 산의 서방성 오일 현탁액의 혈장내 분포: 세프티오퍼 나트륨 수용액과의 비교

l6 마리의 홀스타인 송아지에 오일 현탁액중의 세프티오퍼 결정성 유리 산(1OO mg/㎖) 또는 수용액으로서의 세프티오퍼 나트륨(낙셀^R멸균 분말)(50 mg/㎖)을 피하(SC) 투여 경로에 의해 교차 연구에서 (송아지 각각은 각각의 치료를 받음) 투여 사이에 2주 세척하면서 투여하였다(2.2mg 세프티오퍼 활성도/kg 체중). 혈액 샘플은 세프티오퍼와 대사산물의 분석(HPLC로 데스푸로일세프티오퍼 아세트아미드로서 측정함)을 의해 약물 투여후 120 시간 동안 순차적으로 수득하였다. 1차 결정 변수는 세프티오퍼 대사산물 농도가 0.2g/㎖ 이상으로 남는 시간(t_>0.2)이고, 2차 결정 변수는 치료, 및 시간 경과후 주사 부의를 육안 및 손으로 검사하여 죽기 직전에 평가된 주사 부의의 부기의 "농도-시간 곡선아래의 상대 면적"(AUC)이다. t_>0.2와 AUC 둘 다 예상 약동력학 평형방법 및 사다리꼴(AUC)과 로그 선형 교삽법(t_>0,2)의 직접적인 그래프 방법 모두를 사용하여 계산하였다.

세프티오퍼 결정성 유리 산의 오일 현탁액과 세프티오퍼 나트륨 수용액 둘다 피하 투여되었을 때, 이들은 똑같이 생체유용하였다(P>0.05). 세프티오퍼 나트륨에 대한 t_>0.2(45.50h)에 비교했을 때, 세프티오퍼 결정성 유리 산에 대한 t_>0.2(121.58h)는 상당히 더 길었다(P<0.0001). 오일중의 결정성 유리 산의 종결상 반감기[상기 플립-플롭(flip-flop) 약동력학 모델에서의 흡수상에 상응함]도 또한 더 길었다.

[실시예 7]

세프티오퍼 오일 현탁액 제형의 시험관내 분해

결정성 세프티오퍼 유리 산, 무정형 세프티오퍼 유리 산(실시예 1에 기술된 바와 같이 제조된) 및 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드(이들은 모두 상기 실시예 4에 기술된 바와 같이 제조되었음)의 1OOmg 샘플을 테플론 분해 셀에 적재하고 일정 표면적의 투석막으로 밀봉하였다. 적재된 셀을 50rpm 회전 패들로 교반한 pH7 수성 분해 매질 500㎖를 함유한 표준 용해 장치에 넣었다.

수득된 결과는 하기 제 6 도에 나타내었다(제 6 도에서 모든 제형은 1OOmg/㎖이다. 하나의 표준 편차도 나타나 있다. 저 결정도로 표시된 샘플은 XRD에 의해 약 32.7% 결정성이었고, 고 결정도로 표시된 샘플은 XRD에 의해 약 74.7%였다. 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드와 무정형 세프티오퍼 유리 산을 함유한 제형은 제형으로부터 용해 매질로의 매우 빠른 방출을 보였다. 결정성 세프티오퍼 유리산, 특히 고 결정성 샘플의 제형은 수성 용해 매질중에서 약물의 방출이 상당히 감소되었다.

[실시예 8]

소에서 피하 투여된 세프티오퍼 유리 산 오일 현탁액의 혈장내 분포

소에 단일 피하 투여량(4.4mg/kg 체중)의 결정성 세프티오퍼 유리 산과 무정형 세프티오퍼 유리 산(둘다 실시예 1,3 및 4에서 전술한 바와 같이 제조한 후 제형화하였음)을 투여하였다. 혈장 세프티오퍼와 데스푸로일세프티오퍼 관련 대사산물의 농도를 120시간 동안 시간 경과에 따라 측정하였다. 1차 결정 기준(대부분 효능에 관련된 것임)은 세프티오퍼 대사산물 농도가 0.2㎍/㎖ 이상으로 남는 시간(t_>0.2)으로 간주하였다. 계산된 덜 중요한 파라미터는 각각의 치료에 대한 "농도-시간 곡선아래 면적"(AUC)과 최대 농도에 대한 시간(t_max)을 포함한다.

결과는 치료당 6마리 동물들에 대한 평균 데이타를 사용하여 데스프로일세프티오퍼 아세트아미드(DCA)의 혈장 농도 대 시간을 플롯팅하여 하기 제 7 도에 그래프로 나타내었다. t_>0.2및 AUC는 둘다 예상 약동력학 평형방법 및 사다리꼴(AUC)과 로그 선형 교삽법(t_>0,2)의 직접적인 그래프 방법을 사용하여 계산하였다. 결정성 세프티오퍼 유리산에 대한 t_>0.2는 투여후 1O1 시간인 반면, 무정형 세프티오퍼 유리 산에대한 값은 41 시간이었다. 또한, AUC 비교는 결정성 세프티오퍼 유리산인 앞에서 청구한 무정형 세프티오퍼 유리 산보다 2배 더 큰 값을 가짐을(183mcg hr/㎖ 대 70mcg hr/㎖) 보여준다. 이것은 통계적으로 동등한 피크 농도(무정형 세프티오퍼 유리 산 9.1mcg/㎖ 대 결정성 세프티오퍼 유리 산 7.3mcg/㎖)를 나타내는 2가지 형태의 관점에서 특히 중요하다. 서방성, 시간 대 피크 농도(t_max)의 2차 측정에 의하면, 결정형이 세프티오퍼 유리산의 무정형에 비해 지연된 방출(8시간 대 2시간)을 나타낸다.

[실시예 9]

오일 현탁액중의 결정성 세프티오퍼의 혈장내 분포: 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드 및 결정성 세프티오퍼 유리 산과의 비교

동일한 실험실에서 수행된 별도의, 그러나 유사하게 고안된 연구에서, 결정성 세프티오퍼 유리 산(CFA)과 결정성 세프티오퍼 하이드로클로라이드(HC1) 현탁액을 2.2mg/kg 체중의 용량으로 소에게 피하 투여하였다. 각 실험에서 혈장 샘플은 세프티오퍼와 그의 대사산물의 측정을 위해 약물 투여후 120 시간 동안 수득하였다. 결과는 치료당 16마리의 동물에 대한 평균 데이타를 이용하여 혈장 농도(대수적 스케일) 대 시간을 플롯팅하여 하기 제 8 도에 그래프로 나타내었다. 1차 결정 기준(대부분 효능에 관련된 것임)은 세프티오퍼 대사산물 농도가 0.2mcg/㎖ 이상으로 남는 시간(t_>0.2)으로 간주하였다. 덜 중요한 파라미터 측정치는 각각의 치료에 대한 "농도-시간 곡선아래 면적"(AUC)과 피크 및 피크 농도에 대한 시간을 포함한다.

AUC 값을 2가지의 결정형에 대해 비교하였다(결정성 하이드로클로라이드 103.3시간; 결정성 유리 산 121.3시간). 그러나, 서방성 효과를 기술하기 위해 사용된 파라미터인 t>_>0.2는 유리 산 결정형의 경우보다 훨씬 더 컸다(121.6시간 대 38.5시간). 실시예 8에서 인용한 무정형 물질과 마찬가지로, 결정성 하이드로클로라이드는 t_max기준에 의해 결정성 유리 산과 비교할 때 더 빠른 방출을 보여주였다(하이드로클로라이드 2시간 대 결정성 유리 산 8시간).

[표 1]

[표 2]

Claims

하기 구조식(I)의 7-[2-(2-아미노-1,3-티아졸-4-일)-2-메톡시이미 노)아세트아미도]-3-[(푸르-2-일카보닐)티오메틸]-3-세펨-4-카복실산 결정성 화합물:
제 1 항에 있어서,

본질적으로 하기 X-선 분말 회절 특성을 나타내는 화합물:

*: 알루미늄 샘플 트레이의 회절 피크

**: ±0.10˚

#: 각 피크의 상대 강도는 15.3˚에서의 가장 강한 피크의 강도를 100으로 했을 때 그의 강도의 비율로 측정한다.

∞:이 표에 보고된 피크는 10보다 큰 상대 강도를 갖는 것들이다.
하기 구조식(I)의 화합물 및 약학적으로 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하며, 이때 구조식(I)의 화합물의 40% 이상이 결정성인 것을 특징으로 하는 항생제용 약학 조성물:
제 3 항에 있어서, 개선점이 구조식(I)의 화합물의 50% 이상이 결정성인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 4 항에 있어서, 개선점이 구조식(I)의 화합물의 70% 이상이 결정성인 것을 특징으로 하는 조성물.
하기 구조식(I)의 결정성 화합물 및 약학적으로 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하는 항생제용 약학 조성물:
제 6 항에 있어서, 서방성인 조성물
제 6 항에 있어서, 약 20 내지 200mg/㎖의 구조식(I)의 화합물을 포함하는 조성물.
제 6 항에 있어서, 피하 또는 근육내 주사에 의해 투여되는 조성물.
제 6 항에 있어서, 비수성인 조성물.
제 10 항에 있어서, 비수성 조성물이 오일인 조성물.
제 11 항에 있어서, 오일이 옥수수유, 낙화생유, 호마유, 올리브유, 야자유, 홍화유, 대두유, 면실유, 평지씨유, 해바라기유 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 조성물.
a) 아세톤, 테트라하이드로푸란(THF) 및 에탄올로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 수-혼화성 용매중의 하기 구조식(I)의 화합물의 용액을 40내지 60℃의 온도를 갖는 물과 혼합하는 단계를 포함하는, 구조식(I)의 결정성 유리 산을 제조하는 방법:
제 13 항에 있어서, 용매가 테트라하이드로푸란(THF)인 방법.
제 13 항에 있어서, 물이 약 50℃의 온도를 갖는 방법.
제 14 항에 있어서, 물:구조식(I)의 화합물의 THF 용액의 비가 10:1 내지 2:1의 범위인 방법.
제 16 항에 있어서, 물:구조식(I)의 화합물의 THF 용액의 비가 약 3:1인 방법.
제 13항에 있어서, b) 단계 a)에서 생성된 혼합물을 30분 내지 24시간 동안 교반하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제 18 항에 있어서, 교반기간이 30분 내지 4시간인 방법.
제 19 항에 있어서, 교반기간이 30분 내지 1 시간인 방법.