KR850001353B1 - 페니실란산 1,1-디옥사이드의 수 난용성 염의 제조방법 - Google Patents
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Description
본 발명은 포유 동물에 있어서의 세균 감염에 대한 화학 요법에 관한 것이다. 더욱 상세하게 설명하자면 발명은 포유 동물에 있어서 세균 감염의 요법 치료용 β-락타마제 억제제인 페니실란산 1,1-디옥사이드의 수 난용성 염의 제조 방법 및 β-락탐 항생제와의 병용법에 관한 것이다.
항균제로서 가장 널리 공지되어 사용되고 있는 것 중의 하나가 β-락탐계 항생제인데. 이들 화합물은 티아졸리딘환이나 또는 디히드로-1,3-티아진환과 2-아제티디논(β-락탐) 환이 축합된 핵을 갖임을 특징으로 한다. 핵이 티아졸린딘환을 갖는 화합물은 일반으로 페니실린이라 불려지며, 디히드로티아진환을 갖는 화합물은 세팔로스포린이라 불려진다. 임상 진료에 보통 사용되는 페니실린류의 대표적인 예로서는 벤질페니실린(페니실린G), 페녹시메틸 페니실린(페니실린 V), 암피실린 및 카르베니실린이 있으며, 세팔로스포린의 대표적인 예로서는 세팔로신, 세팔렉신 및 세파졸린이 있다.
β-락탐계 상생제가 유용한 화학 요법제로 널리 사용되고 있으나 β-락탐 계열의 어느 화합물들은 특정 미생물에 대하여 불활성인 주 결점이 있는데, 이것은 주로 미생물이 β-락타마제라는 효소를 산생하기 때문에 그 미생물에 있어서 β-락탐 항생제에 대한 내성이 생긴다고 생각할 수 있다. β-락타마제는 페니실린 및 세팔로스포린의 β-락탐 환을 분해시켜 항균 활성이 없는 물질을 생성시키는 효소이다. 그러나 어떤 물질은 β-락타마제를 억제하는 작용이 있는데, β-락타마제를 페니실린이나 또는 세팔로스포린과 병용하며는 특정 미생물에 대하여 페니실린 또는 세팔로스포린의 항균 활성을 증대시킬 수가 있다. β-락타마제 억제제
로서는 하기 일반식(I)로 표시되는 화합물이 유용하다 :
미합중국 특허 제4,234,579호의 명세서에는 페니실란산 1,1-디옥사이드의 제조방법 및 β-락타마제로서의 β-락탐 항생제와의 병용법에 대하여 서술되어 있다. 또, 미합중국 특허 제4,234,579호의 명세서에는 아민염 등의 페니실란산 1,1-디옥사이드염에 대하여 서술되어 있다. 그러나. 미합중국 특허 제4,234,579호의 명세서에 기재되어 있는 아민염은 물에 상당히 가용성이기 때문에 비 경구투여시 포유 동물로부터 속히 배설되게 된다. 본 발명자들은 페니실란산 1,1-디옥사이드의 어떤 아민염류는 물에 난용성이기 때문에 포유동물에 비 경구 투여시 페니실란산 1,1-디옥사이드의 혈중 농도가 연장된다는 사실을 발견하였다. 전술한 페니실란산 1,1-디옥사이드의 난용성염으로서는 1 : 2 N,N'-디벤질에틸렌디아민염, N-벤질-2-페닐아민염 및 디벤질아민염이 있다.
본 발명자들은 벤질페니실린과 같은 수개의 페리실린 항생제의 1 : 2N,N'-디벤질에틸렌디아민염, N-벤질-2-페닐에틸아민염 및 디벤질아민염들을 제조하였다(참조 : 미합중국 특허 제2,627,491호와 제2,585,432호 및 영국 특허 제732,559호).
본 발명의 목적은 하기의 염들을 제공하는 데에 있다 :
(a) 페니실란산 1,1-디옥사이드의 1 : 2N,N'-디벤질에틸렌디아민염,
(b) 페니실란산 1,1-디옥사이드의 N-벤질-2-페닐에틸아민염, 및
(c) 페니실란산 1,1-디옥사이드의 디벤질아민염.
상기 염들은 물에 난용성이기 때문에 포유 동물의 세균감염에 대한 화학 요법에 있어서 공지된 β-락타마제 억제제인 지효성 형태의 페니실란산 1,1-디옥사이드로서 유용하다.
본 발명의 바람직한 염은 페니실란산 1,1-디옥사이드의 1 : 2N,N'-디벤질에틸렌디아민염이다.
본 발명에 따른 화합물은 하기 일반식(I)로 표시되는 페니실란산 1,1-디옥사이드의 염이다.
페니실란산 1,1-디옥사이드의 1 : 2N,N'-디벤질에틸렌 디아민염은 N,N'-디벤질에틸렌디아민과 2몰딩량의 페니실란산 1,1-디옥사이드로부터 생성되는 염이며, 페니실란산 1,1-디옥사이드의 N-벤질-2-페닐에틸아민염은 N-벤질-2-페닐에틸아민과 1몰 당량의 페니실란산 1,1-디옥사이드로부터 생성되는 염이고, 페니실란산 1,1-디옥사이드의 디벤질아민염은 디벤질아민과 1몰 당량의 페니실란산 1,1-디옥사이드로부터 생성되는 염이다. N,N-디벤질에틸렌디아민은 벤자틴과 DBED로도 알려지고 있으며, N-벤질-2-페닐에틸아민은 베네타민으로 또한 알려지고 있다.
본 발명에 따른 염은 당 분야에 숙련된자들에게 공지되어 있는 통상법에 의해 제조할 수가 있다. 이를테면, 페니실란산 1,1-디옥사이드와 아민을 -20내지 30℃ 온도의 적당한 불활성 용매 또는 불활성 용매의 혼액중에서 화학 양론적 비율로 접촉시킴으로써 수분내에 염을 생성시킬 수가 있다. 불활성 용매로서는 페니실란산 1,1-디옥사이드와 아민을 실질적으로 용해시키면서, 페니실란산 1,1-디옥사이드 아민 또는 생성염과 바람직하지 못한 상호반응을 일으키지 않는 용매가 적합하다. 이러한 용매의 예로서는 메탄올, 에탄올과 같은 저급 알칸올류 ; 아세톤, 메틸이소 부틸케톤과 같은 저 분자량 케톤류 ; 디에틸에테르, 디이소프로필에테르와 같은 저 분자량 에테르류 ; 초산에틸, 초산부틸과 같은 저 분자량 에스테르류 ; 아세토니트릴 ; 포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트 아미드, 디메틸술폭시드 ; 및 이들의 혼합물을 열거할 수 있다. 염 생성물은 여과, 용매 증발 또는 침전 후 여과에 의해 간단히 회수하는데, 필요에 따라서는 재결정과 같은 고전적 기술에 의해 또 정제를 행할 수가 있다. 또 용매는 염이 유리 용해될 수 있거나 또는 난용성인 용매를 사용할 수 있으나 일반적으로 난용성 용매가 바람직하다.
또 본 발명에 따른 염을 제조하는 데에 있어서는 화학양론적 양의 페니실란산 1,1-디옥사이드의 수용성염을 아민의 수용성 염과 -20 내지 30℃ 온도의 수성 용매 중에서 염 생성물이 전부 침전될 수 있는 농도로 접촉시키는 별법이 있다. 다음에 염 생성물은 여과에 의해 회수할 수가 있다. 본 목적에 사용할 수 있는 페니실란산 염의 예로서는 나트륨염, 칼륨염과 같은 알칼리금속염 ; 및 트리에틸아민염, 트리부틸아민염과 같은 저 분자량 아민류를 열거할 수 있으며, 사용할 수 있는 아민반응 물질염의 예로서는 염화수소산염, 브롬화수소산염과 같은 할로겐화 수소산염 ; 및 초산, 프로피온산과 같은 지방족 카르복시산과의 염을 열거할 수 있다.
또 본 발명에 따른 염을 제조한는 데에 있어서는 화학양론적인 양의 페니실란산 1,1-디옥사이드를 약산에 의해 생성되는 아민 반응 물질의 염과 -20 내지 30℃온도하에서 페니실란산 1,1-디옥사이드 및 아민염 반응 물질을 용해시킴과 동시에 본 발명에 따른 염은 난용성인 용매 중에서 접촉시키는 별법이 있다. 본 목적에 사용할 수 있는 아민 반응 물질의 염을 예시하면 초산, 프로피온산, 낙산, 이소낙산, 이소카프로산, 카프로산, 2-에틸헥산산과 같은 간단한 지방족 카르복산들을 열거할 수 있으며, 본 목적에 사용할 수 있는 용매의 예로서는 메탄올, 에탄올과 같은 저급 알칸올류 ; 아세톤, 메틸에틸렌케톤과 같은 저분자량 케톤류 ; 디에틸에테르, 디이소프로필에테르와 같은 저 분자량 에테르류 ; 초산에틸, 초산부틸과 같은 저 분자량 에스테르류, 및 이들의 혼합물을 열거할 수 있다.
전술한 바와같이 본 발명에 따른 염은 지효성 형태의 페니실란산 1,1-디옥사이드로서 작용하기 때문에 본 발명에 따른 염을 포유 동물에 투여하며는 페니실란산 1,1-디옥사이드의 혈중농도가 지속된다. 따라서 본 발명에 따른 염은 물에 난용성인 페니실린, 세팔로스포린과같은 지효성 형태의 β-락탐 항생제와 함께 투여하며는 특히 유효한 것이다. 따라서 본 발명에 따른 염은 물에 난용성인 페니실린 또는 세팔로스포린 항생제 1회 용량과 함께 1회 용량을 동시에 투여할 수가 있기 때문에 편리하며, 이후의 용량은 혈액 중에 필요한 농도의 페니실란산 1,1-디옥사이드 함량을 유지시켜 줌과 동시에 페니실린 또는 세팔로스포린 화합물이 혈액 중에 계속 유지될 수 있는 양만을 적당한 간격으로 투여하면 되는 것이다.
또 본 발명에 따른 염은 함께 투여할 수 있는 페니실린 또는 세팔로스포린 화합물과 함께 제제하여 동시에 투여할 수가 있으며, 복용량은 혈액 중에 필요한 농도의 함량이 유지되도록 반복해 주면된다. 활성 성분들의 중량 비율은 통상 1 : 6 내지 6 : 1 이며, 1 : 3 내지 3 : 1인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 염을 지효성 형태의 페니실란산 1,1-디옥사이드로서 사용하고자 할 경우에는 근육내 투여 또는 피하 투여하는 것이 바람직하다. 이와같이 근육 내 투여 또는 피하 투여용으로 사용하기 위해서는 암피실린·3수화물 또는 벤자틴 페니실린 G와 같은 수 난용성 β-락탐 항 생제의 제제시 현재 채용되고 있는 방법과 동일한 방법에 의해서 본 발명에 따른 염의 수 현탁액 또는 비수액성 현탁액을 제조하여 통상 사용한다. 본 발명에 따른 염 50 내지 200mg이 함유되게 한다. 또 수성 현탁액의 경우에는 수성 현탁액의 제제에 통상 사용되는 다른 성분들도 소량 첨가할 수 있다. 이를테면, 레시틴, 소르비탄 모토올레에이트, 소르비탄모노팔미테이트, 폴리옥시에틸렌(20) 소르비탄 모노올레에이트와 같은 유화제 ; 카르복시메틸 샐룰로오스와 같은 히드로콜로이드 ; 폴리비닐 피롤리돈과 같은 분산제 ; 및 안식향산 나트륨, 메틸파라벤, 프로필파라벤과 같은 방부제를 첨가할 수가 있다. 또 현탁액의 pH를 6내지 7범위로 완충시키는 것이 바람직하며, 완충제로서는 구연산 나트륨/구연산 완충제가 적합하다. 또 소량의 페놀을 함유하는 프로필렌글리콜디에스테르(디카프릴레이트/카프레이트)를 사용하여 비수성 현탁액을 제제한다.
본 발명에 따른 염은 수 난용성 페니실린 또는 세팔로스포린 화합물과 함께 인체와 가축(고양이, 개) 및 농가의 큰 동물(말, 양, 소, 돼지)에 함께 투여할 수가 있다. 이 경우 적당한 약용량은 약사가 처방 결정해야 하며, 약용량은 환자의 체중, 환자의 상태, 및 환자의 증상 정도에 따라 차이가 있으나, 근육내 또는 피하투여의 약용량은 통상 체중 1kg당 약 4내지 약 40mg을 사용한다. 만일에 혈액 중 페니실란산 1,1-디옥사이드의 농도가 기준치에 미달될 경우에는 상기 약용량을 반복 투여한다. 또 목적하는 치료 효과가 얻어질 때까지 상기 복용량을 계속 투여한다.
본 발명에 따른 염을 함께 투야할 수 있는 수 난용성 페리실린 항생제를 예시하면 페니실린 G와 페니실린 V 및 암파시린·3수화물의 1 : 2 N,N'-디벤질에틸렌디아민염들을 열거할 수 있다.
하기에 실시예들을 열거하여 본 발명을 보다 상세하게 서술하겠으며, 본 발명은 이들 실시예들만으로 한정되는 것은 아니다. 실시예에 있어서는 적외선 흡수 시료로서 브롬화칼륨 원판을 사용하여 적외선 흡수 스펙트럼을 측정하고, 주 흡수치들을 파수(cm-1)로 나타내었다. 양성자 자기 공명 스펙트럼은 퍼듀테로디메틸술폭시드 중에서 용액에 대하여 100MHz에서 측정하고, 흡수치들을 내부 표준 트리메틸실만으로 부터 ppm으로 나타내었으며, 피이크 모양에 대해서는 다음의 약호를 사용하였다 ; s, 단일선 ; m, 다중선. 양성자 공액 해제 13C 자기 공명 스펙트럼은 피듀테로디메틸술폭시드 중에서 용액에 대하여 측정하고, 흡수치들을 내부 표준 테트라메틸실란으로부터 ppm으로 나타내었다.
[실시예 1]
페니실란산 1,1-디옥사이드의 1 : 2 N,N'-디벤질 에틸렌디아민염
증류수 1000㎖ 중에 페니실란산 1,1-디옥사이드 나트륨 201.7g을 용해시킨 용액을 약 8℃로 냉각시킨 다음, 여기에 증류수 1400㎖중에 N,N'-디벤질에틸렌 디아민디아세테이트 156.2g을 용해시키고 약10℃로 냉각시킨 용액을 12내지 15분간 동안 맹렬히 교반하면서 적가하였다. 첨가를 중지시킨 후 5내지 8℃에서 또 20분간 계속 교반한 다음 침전물을 여과에 의해 회수하였다. 회수한 고상물을 냉수로 잘 세척한 다음 40℃에서 진공건조하여 표제의 염 255.6g을 얻었다. 융점 165-166℃(분해). Karl Fisher 적정에 의해 이 물질은 물 5.03%를 함유하였다. 적외선 흡수 스펙트럼 결과 3546, 3333, 2666, 2409, 1769, 1626, 1562, 1398, 1111 및 754cm-1에서 흡수를 나타내다. 또 양성자 자기 공명 시펙트럼 결과 1.31(s, 6H), 1.38(s, 6H), 3.04(s, 4H), 3.08(m, 2H), 3.26(m, 2H), 3.90(s, 2H), 4.04(s, 4H), 4.93(m, 2H) 및 7.42(m, 10H)ppm에서 흡수를 나타내었다. 양성자 공액 해제 13C 자기 공명 스펙트럼 결과 18.4831, 19.9920, 36.9787, 43.6649, 50.6570, 60.6107, 62.6252, 64.7556, 128.599, 129.627, 133.507, 169.961및 172.023ppm에서 흡수를 나타내었다.
[실시예 2]
페니실란산 1,1-디옥사이드의 N-벤질-2-페닐에틸아민염디에틸에테르 125㎖중에 페니실란산 1,1-디옥사이드
885mg을 용해시킨 용액을, 디에틸에테르 100㎖ 중에 N-벤질-2-페닐에틸아민 828mg을 용해시킨 용액에 약 20분 동안 교반하여 첨가하였다. 이 혼합물을 또 20분간 교반한 다음 여과에 의해 고상물을 회수하였다. 이 고상물을 에테르로 세척한 다음 진공 건조를 행하여 표제의 화합물 1.57g을 얻었다. 융점 161 내지 163℃(분해). Karl Fisher 적정에 의해 이 물질은 물 1.33%를 함유하였다. 적외선 흡수 스펙트럼 결과 3067, 2816, 2380, 1785, 1600, 1298, 111, 784, 751 및 699cm-1에서 흡수를 나타내었다. 또 양성자 자기공명 스펙트럼 결과 1.38(s, 3H), 1.52(s, 3H), 3.04(s, 4H), 3.12(m, 1H), 3.54(m, 1H), 3.90(s, 1H), 4.10(s, 2H), 4.94(m, 1H) 및 7.28(m, 10H)ppm에서 흡수를 나타내었다. 양성자 공액 해제 13C 자기 공명 스펙트럼 결과 18.5835, 20.0678, 31.9754, 36.8485, 47.7418, 50.0436, 60.5537, 62.6515, 65.1919, 126.547, 12.506, 129.710, 138,008, 137.697, 169.570 및 171.986ppm에서 흡수를 나타내었다.
[실시예 3]
페니실란산 1,1-디옥사이드의 디벤질아민염
물 약 3㎖중에 페실란산 1,1-디옥사이드나트륨 1.275g을 용해시킨 용액을, 물 37㎖ 중에 디벤질아민 히드로클로라이드를 용해시킨 용액에 교반 첨가하였다. 20분간 교반을 계속 행하고 여과에 의해 고상물을 회수하였다. 고상물을 물로 세척한 다음 실온에서 진공 건조를 행하여 표제의 화합물 1.102g을 얻었다. 융점 150-160℃ Karl Fisher 적정에 의해 이 물질은 물 2.95%를 함유하였다. 적외선 흡수 스펙트럼 결과 4347, 3333, 2985, 2777, 2439, 1769, 1587, 1398, 1111,775및 669cm-1에서 흡수를 나타내었다. 또 양성자 자기 공명 스펙트럼 결과 1.34(s, 3H), 1.3(s, 3H), 3.30(m, 2H), 3.90(s, 1H), 4.06(s, 4H), 4.94(m, 1H) 및 7.40(m, 10H)ppm에서 흡수를 나타내었다. 양성자 공액 해제 13C 자기 공명 스펙트럼 결과 18.5613, 20.0192, 36.9093, 50.0135, 60.5833, 62.6788, 65.0384, 128.457, 129.703, 133.388, 169.426 및 171.939ppm에서 흡수를 나타내었다
[실시예 4]
페니실란산 1,1-디옥사이드의 디벤질아민염
디벤질아민 38.4㎖, 증류수 500㎖ 및 초산 15㎖의 혼합물을 실온에서 2시간 교반을 행하여 얻어지는 용액을, 증류수 300㎖중에 페니실란산 1,1-디옥사이드 나트륨 62g을 용해시킨 용액에 20분간 교반 적가하였다. 또 10분간 계속 교반한 다음, 침전물을 여취하여 얻어지는 고상물을 실온에서 일야 건조시켜 표제의 화합물 68g을 얻었다. 융점 149-151℃(분해). Karl Fischer 적정에 의해 이 물질은 물 6.11%를 함유하였다.
[실시예 5]
수성 제제예
하기 성분들로 조성되는 제제물을 제제하였다.
상기 성분들을 혼합한 다음 탈이온수를 가하여 용량을 100㎖ 로한 다음 필요한 약용량에 따라 적당히 조절하여 사용하였다.
[실시예 6]
비수성 제제예
성 분 함 량
페니실란산 1,1-디옥사이드의 1 : 2 N,N'-디벤질에틸렌디아민염 9.06g
암피실린 3수화물 13.8g
페 놀 0.5g
프로필렌글리콜디에스테르(디카프릴레이트/카프레이트) 80㎖
상기 성분들을 충분히 혼합하고, 필요한 약용량에 따라 적당히 조절하여 사용하였다.
Claims (4)
- 화학양론적 양의 페니실란산 1,1-디옥사이드과 N,N'-디벤질에틸렌디아민, N-벤질-2-페닐에틸아민, 또는 디벤질아민을 분활성 용매 중에서 접촉 반응시키거나, 또는 화학양론적 양의 페니실란산 1,1-디옥사이드의 수용성 염과 N,N'-디벤질에틸렌디아민, N-벤질-2-페닐에틸아민 또는 벤질아민의 수용성 염을 실질적으로 수성 용매 중에서 생성되는 염이 모두 침전되는 농도로 접촉 반응시키거나, 또는 화학양론적 양의 페니실란산 1,1-디옥사이드과 약산으로 부터 생성된 N,N'-디벤질에틸렌디아민, N-벤질-2-페닐에틸아민 또는 디벤질아민의 염을 반응 물질은 가용성이나 생성염은 난용성인 용매 중에서 접촉반응시킴을 특징으로 하여 페니실란산 1,1-디옥사이드의 1 : 2 N,N'-디벤질에틸렌디아민염, 페니실란산 1,1디옥사이드의-N-벤질-2-페닐에틸아민염 및 페니실란산 1,1-디옥사이드의 디벤질아민염 중에서 선택되는 페니실란산 1,1-디옥사이드의 수 난용성 염의 제조방법.
- 제1항에 있어서, 화학양론적 양의 페니실란산 1,1-디옥사이드과 N,N'-디벤질에틸렌디아민, N-벤질-2-페닐에틸아민 또는 디벤질아민을 0°내지 30℃ 온도범위로 저급알칸올류, 저 분자량 케톤류, 저 분자량 에테르류, 저 분자량 에스테르류, 아세토니트릴, 포름아미드, N,N'-디메틸포롬아미드, N,N'-디메틸 아세트아미드 및 디메틸술폭시드 중에서 선택되는 용매 중에서 접촉 반응시킴을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 화학양론적 양의 페니실란산 1,1-디옥사이드의 알카리 금속염 또는 저 분자량 아민염과 N,N'-디벤질에틸렌디아민, N-벤질-2-페닐에틸아민 또는 디벤질아민의 히드로할라이드염 또는 간단한 지방족 카르복시산염을 0°내지 30℃ 온도 범위로 실질적으로 수성 용매 중에서 생성되는 염이 모두 침전되는 농도로 접촉 반응시킴을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서 화학양론적 양의 페니실란산 1,1-디옥사이드과 N,N'-디벤질에틸렌디아민, N-벤질-2-페닐에틸아민 또는 디벤질아민의 간단한 지방족카르복시산염을 0°내지 30℃ 온도범위로 저급알칸올류, 저 분자량 케톤류, 저 분자량 에테르류, 저 분자량 에스테르류 및 아세토니트릴 중에서 선택되는 용매 중에서 접촉 반응시킴을 특징으로 하는 방법.
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