NL8403979A

NL8403979A - Antibiotische verbinding, werkwijze voor de bereiding daarvan, alsmede preparaten die deze bevatten.

Info

Publication number: NL8403979A
Application number: NL8403979A
Authority: NL
Original assignee: Orion Yhtymae Oy
Priority date: 1984-01-06
Filing date: 1984-12-31
Publication date: 1985-08-01
Also published as: RO91262B; IL73885A; IE57967B1; FI850023L; FR2557878A1; PH22471A; MX156277A; MA20316A1; GB2152502B; KE3841A; NO160263B; YU44485B; AT386414B; SE461854B; SE8406671D0; DK5884A; FI77249B; FI77249C; NO160263C; US4599326A

Description

i

Antibiotische verbinding, werkwijze voor de bereiding daarvan, alsmede preparaten die deze bevatten

De uitvinding heeft betrekking op een nieuwe antibiotische verbin-i ding. De verbinding is acetyl-erythromycine-stearaat, weergegeven door ^ formule 1 van het formuleblad, waarvan is waargenomen dat dit voordelige eigenschappen heeft in vergelijking met bepaalde bekende erythromycinen.

5 De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor de bereiding van acetyl-erythromycine-stearaat, en op preparaten die dit bevatten. Volgens de uitvinding laat men erythroraycine-base reageren met acetylchloride in tegenwoordigheid van natriumwaterstofcarbonaat, onder toepassing van ethylacetaat als oplosmiddel. Uit de aldus verkregen 10 acetaat-ester wordt vervolgens het stearaatzout bereid, zonder tussentijds de ester te isoleren.

Het Britse octrooischrift 834 397 beschrijft een werkwijze voor de bereiding van erythromycine-acetaat-ester. In de reactie in kwestie vindt de acyleringsreactie plaats in aceton, en wordt de verkregen ester geïso-15 leerd door water aan het reactiemengsel toe te voegen. In de praktijk is echter waargenomen dat acetaat-ester zeer slecht uitkristalliseert uit een waterige oplossing, om welke reden de totale opbrengst van de reactie zeer matig is. Voorts is het produkt moeilijk te filtreren en is het niet mogelijk het ene molecuul kristallisatiewater dat in het produkt aanwezig 20 is te verwijderen zonder zeer omslachtige procedures. Indien het produkt van de werkwijze in kwestie zou worden gebruikt voor de bereiding van stearaatzout zou de bereiding en de isolering van het stearaat zeer moeilijk zijn.

Volgens de onderhavige uitvinding wordt eerst in ethylacetaat een 25 acetaat-ester bereid waarin de acetylgroep in de 2'-positie is, waarna de verkregen ester azeotropisch wordt gedroogd door afdestilleren van een deel van het ethylacetaat. Een equivalente hoeveelheid stearinezuur wordt aan het aldus verkregen mengsel toegevoegd. Het stearaatzout wordt van de oplossing geïsoleerd door afdestilleren van het ethylacetaat (kookpunt 30 76-77°C) en door het gelijktijdig te vervangen door petroleumether, dat een hoger kookpunt heeft (kookpunt 120°C). De oplossing wordt langzaam afgekoeld tot kamertemperatuur en verder tot 0°G, de oplossing wordt gedestilleerd en het verkregen zout wordt gewassen en gedroogd. De opbrengst bij deze procedure is zeer hoog, ongeveer 90%.

8403979 -21 - 2 -

Waargenomen is dat ongeveer 40°G de meest voordelige temperatuur is voor de bereiding van de erythromycine-acetaat-ester. Verlaging van de temperatuur veroorzaakt precipitatie en verhoging van de temperatuur veroorzaakt op zijn minst enige mate van hydrolyse.

5 Gebleken is dat ethylacetaat liet meest praktische oplosmiddel is.

Gechloreerde koolwaterstoffen en tolueen zijn ook voor het doel geschikt, maar zijn niet zo goed als ethylacetaat. Voor het isoleren van het zout is het voordelig een oplosmiddel te kiezen dat een kookpunt boven 100°C heeft, omdat het met behulp daarvan gemakkelijk is zowel alle water als 10 het eerder toegepaste oplosmiddel, zoals ethylacetaat, uit de oplossing te verwijderen.

Het gebruikte aardalkali- of alkalimetaal-carbonaat of -waterstof-carbonaat is op grond van de zwak basische eigenschappen ervan een geschikte zuur-acceptor.

15 Op het ogenblik in de handel zijnde erythromycine-preparaten omvat ten erythromycine-base, erythromycine-lactobionaat, erythromycine-stea-raat (zout) en erythromycine-estolaat, hetgeen het laurylsulfaatzout van de propionylester van erythromycine is. Het stearaatzout wordt slecht geabsorbeerd. De absorptie neem verder af wanneer de patiënt eet dichtbij 20 het tijdstip waarop hij het medicijn neemt of gelijktijdig daarmee.

Het grootste nadeel van de preparaten in de base-vorm is dat deze door maagzuren worden omgezet in ineffectieve verbindingen. De omzetting kan worden voorkomen door de tabletten zodanig te maken dat ze pas in de darmen oplossen. Deze zogenaamde entero-tabletten zijn echter duurder om 25 te vervaardigen dan conventionele, waarbij komt dat de bereiding ervan een bepaalde onzekerheid inhoudt in die zin dat het moeilijk is preparaten te produceren die steeds op exact dezelfde wijze oplossen. Dit resulteert in variatie in de concentratie van het actieve bestanddeel in het bloed.

30 Erythromycine-estolaat is toxisch voor de lever. Daarom wordt het gebruik ervan natuurlijk indien mogelijk vermeden.

Onder toepassing van het erythromycine-derivaat volgens de uitvinding zijn de bezwaren van andere erythromycine-derivaten met succes vermeden en is een produkt verwezenlijkt dat niet tot enterotabletten of 35 enterocapsules behoeft te worden verwerkt om voor volledige effectiviteit te zorgen. Voorts is de absorptie van de verbinding goed, waaruit volgt dat een kleinere hoeveelheid van het actieve bestanddeel voldoende is om in het bloed een concentratie te verschaffen waarvoor vroeger een grotere hoeveelheid van het actieve bestanddeel nodig was. Daarom zijn de tablet- 8403979 - 3 - ten van acetyl-erythromycine-stearaat kleiner van formaat en derhalve minder onaangenaam om in te nemen. Grote tabletten hadden bijvoorbeeld het nadeel dat zij betrekkelijk vaak aan de oesophagus kleven en plaatselijke verwonding kunnen veroorzaken.

5 De volgende tests lichten de absorptie en de lever-toxiciteit van acetyl-erythromycine-stearaat toe.

Absorptietests

In de absorptietests werd de absorptie van acetyl-erythromycine-stearaat vergeleken met de absorptie van erythromycine-stearaat-zout in 10 mensen na vasten en na een maaltijd. Zo geeft de bijgaande Fig. 1 het resultaat weer van de bovengenoemde vergelijkende test in mensen na vasten en geeft Fig. 2 het overeenkomstige resultaat weer in mensen die een standaardontbijt hadden gehad.

Zoals duidelijk blijkt uit de Fign. 1 en 2 is de absorptie van 15 acetyl-erythromycine-stearaat duidelijk beter dan de absorptie van erythromycine-stearaat na vasten, en voorts is het verschil nog duidelijker in de proefpersonen die een maaltijd hadden gehad in combinatie met het innemen van het medicijn. Dè bloedserumconcentratie van het medicijn nam duidelijk sneller toe indien de verbinding volgens de uit-20 vinding werd toegepast dan wanneer de referentieverbinding werd toegepast, waarbij voorts de spiegel driemaal zo hoog steeg als bij toepassing van de referentieverbinding. Voorts blijkt uit de figuren dat de concentratie in het serum duidelijk hoger bleef dan bij de referentieverbinding, zelfs na 8 uur.

25 Het innemen van voedsel tezamen met het medicijn verlaagt de maxi male concentratie in het bloedserum ook bij de verbinding volgens de uitvinding, maar bij erythromycine-stearaat is de verlaging zo groot dat de verkregen spiegel niet voldoende is als therapeutische dosis.

Er is dus duidelijk aangetoond dat de verbinding volgens de uitvin-30 ding, ongeacht de condities, effectief wordt geabsorbeerd.

Levertoxiciteitsexperimenten

Om de levertoxiciteit van het stearaatzout van erythromycine-acetaat-ester te bepalen werd de inwerking ervan op enzymen die lever-functie beschrijven vergeleken met de inwerking van bepaalde andere 35 erythromycinen op dezelfde enzymen. De in de experimenten toegepaste referentieverbindingen waren erythromycine-stearaat-zout en erythro-mycine-estolaat. De toegepaste proefdieren waren honden, waarin de enzymen die de functie van de lever beschrijven zowel voor als na de testperiode van vijf dagen werden bepaald. De resultaten worden-gegeven 8403379 ; "τ· -λ - 4 - in Tabel A.

Zoals duidelijk wordt aangegeven door de waarden in de Tabel is erythromycine-estolaat duidelijk het meest toxische van de geteste verbindingen, De erdoor Veroorzaakte toeneming in de ASAT- en ALAT-waarden 5 is duidelijk de grootste, waarbij komt dat het de enige van de geteste . , ( verbindingen is die ook een toeneming in de APHOS- en γ-GT-waarden veroorzaakte .

Farmacologische studies

Om de farmacologische, activiteit van het nieuwe geneesmiddel, ace-10 tyl-erythromycine-stearaat, te testen werd de volgende procedure gevolgd. Bacteriële testkweek

Diplococcus pneumoniae type 3 kweken werden verkregen van de Univer-siteit van Helsinki, Afdeling Serologie en Bacteriologie. De bacteriën werden met een metalen lus van het anaërobe kweekmedium overgebracht in 15 bloedkweekflessen met een volume van 50 ml (Hemobact, Orion Diagnostica,

Espoo, Finland). De bacteriën werden 24 uur bij 37°C geincubeerd, ter verschaffing van ongeveer 10^ bacteriën'per ml.

Proefdieren

Witte NMRI-muizen van beide geslachten met een gewicht van 20-25 g.

20 Testprocedure

Proef muizen werden in 12 groepen van elk 10 muizen verdeeld. Ery-thromycine-stearaat en op overeenkomstige wijze acetyl-erythromycine-stearaat werden op de volgende wijze langs subcutane weg toegediend aan de dieren die intraperitoneaal 100 yl van de bacteriële kweek hadden 25 gekregen.

Erythromycine-stearaat-groep Ace tyl-erythromyc ine-s tearaat-groep 1) 0 mg/kg (onbehandelde 7) 0 mg/kg (onbehandelde controle) controle) 2) 1,5 " 8) 1,5 " 30 3) 5 " 9) 5 " 4) 15 " 10) 15 " 5) 50 " 11) 50 " 6) 150 " 12) 150 "

De geneesmiddelen werden gesuspendeerd in 0,125%'ige carboxymethyl-35 cellulose (CMC), de pH werd bijgesteld tot 6 en de oplossing werd in ijs gehouden om de hydrolysesnelheid te minimaliseren. De geneesmiddelen werden subcutaan geïnjecteerd met tussentijden van 12 uur.

Resultaten

Alle controledieren stierven binnen 48 uur na injectie. De bëhande- 8403379 k ST-'· ·=*· \ - 5 - ling met erythromycine-stearaat en met acetyl-erythromycine-stearaat beschermde de muizen afhankelijk van de dosering tegen sterfte. Geen van de dieren stierf indien behandeld met acetyl-erythromycine-stearaat 150 mg/kg b.i.d., terwijl 1/10 stierf indien behandeld met eenzelfde dosis 5 erythromycine-stearaat.

Zoals men hierboven kan zien tonen de farmacologische studies duidelijk aan dat acetyl-erythromycine-stearaat, langs subcutane weg toegediend, een ten minste even goede activiteit heeft als erythromycine-stearaat.

10 · Bij orale toediening is de activiteit zelfs veel beter dan die van erythromycine-stearaat omdat de absorptiesnelheid van acetyl-erythromycine-stearaat 2-4 ma£L hoger is dan die van erythromycine-stearaat. Dit is toe te schrijven aan de invloed van maagsap op erythromycine-stearaat.

De volgende voorbeelden lichten de bereiding van het stearaatzout 15 van erythromycine-acetaat toe, en tevens de bereiding van bruikbare farmaceutische preparaten die acetyl-erythromycine-stearaat als actief bestanddeel bevatten.

Voorbeeld I

Bereiding van acetyl-erythromycine-stearaat · 20 200 g (2,38 mol) natriumwaterstofcarbonaat werd toegevoegd aan een oplossing die 400 g (0,545 mol) erythromycine-base in 3,6 1 ethylacetaat bevatte. De verkregen suspensie werd verwarmd tot 40°C, en 46,4 ml (0,65 mol) acetylchloride in 400 ml ethylacetaat werd in de loop van 2-3 uur daaraan toegevoegd. Het roeren werd na het toevoegen nog 2 uur bij 40°C 25 voortgezet, waarna 1 1 water op 40°C eraan werd toegevoegd. Het roeren werd nog enige tijd voortgezet, waarna de ethylacetaatlaag werd afgescheiden, ingedampt tot 2,5 1 en 155 g (0,545 mol) stearinezuur eraan werd toegevoegd. Het ethylacetaat werd bij normale druk afgedestilleerd, en het vertrekkende ethylacetaat werd vervangen door 2 1 petroleumether 30 (kookpunt 120°C). Het mengsel werd langzaam afgekoeld tot kamertemperatuur en verder tot 0°C. Het gewenste stearaatzout werd van de oplossing afgefiltreerd, gewassen met petroleumether en gedroogd. De verkregen opbrengst was 520 g produkt, 90¾ van de theoretische opbrengst.

Analyse: Cg^H^gNO^ (molecuulgewicht 1060,42) 35 Berekend: C = 64,56 Verkregen: C = 64,74 H = 9,98 H = 10,21

Hs 1,32 N = 1,28

Voorbeeld II

Vervaardiging van tabletten 8403379 o * ψ -6 -

Onder toepassing van de verbinding volgens de uitvinding werd een tablet met de volgende samenstelling vervaardigd.

Acetyl-erythromycine-stearaat overeenkomend met 393 mg 250 mg erythromycine 5 Polyvinylpyrrolidon 6 mg

Gezuiverd water* ' ' 54 mg

Microkristallijne cellulose 80 mg

Gemodificeerde cellulosegom** (Ac-di-Sol®) 10 mg

Mg-stearaat 2 mg 10 * Verdampt tijdens de werkwijze

** Croscarmellose-natrium ÜSP

Het actieve bestanddeel werd gegranuleerd door middel van een waterige oplossing van polyvinylpyrrolidon. De granules werden gedroogd en gezeefd, waarna de rest van de bestanddelen met de granules werd gemengd 15 en tabletten werden geperst uit de verkregen massa. De tabletten werden bekleed met een conventionele pigment-cellulose-filmbekleding.

Voorbeeld III

Vervaardiging van tabletten

Onder toepassing van de bestanddelen en hoeveelheden volgens Voor-20 beeld II, maar onder weglating van polyvinylpyrrolidon en water werden als volgt tabletten vervaardigd. Het actieve bestanddeel en de microkristallijne cellulose, alsmede de gemodificeerde cellulosegom werden met elkaar gemengd. Het poedervormige mengsel werd droog gegranuleerd door persen en zeven, waarna het Mg-stearaat werd toegevoegd en het mengsel 25 tot tabletten werd geperst. Een conventionele filmbekleding werd eveneens toegepast.

Voorbeeld IV

Vervaardiging van bolvormige granules

Acetyl-erythromycine-stearaat overeenkomend met 196,5 mg 30 125 mg 'erythromycine

Maïszetmeel 50 mg

Korrelsuiker 50 mg

Polyvinylpyrrolidon 15 mg ·

Gezuiverd water* 35 * Verdampt tijdens de werkwijze

De bolvormige granules werden vervaardigd onder toepassing van een voor dit doel geschikte Freund CF-360 granuleërinrichting, volgens de gebruiksaanwijzingen van de inrichting.

8403979 \ _ \' ' ~ \ \ * :. - T - r-f \ r~i

O

H

2- p— c*— r— CO r— O C-— -«d* 0 » ft Λ Λ #»** Λ Λ ·*·» $3 ο cm ιτν-d· r— cm c- co m <r •H r- 3 +| +| +] +1 + 1 +1 +1 +1 +1 +1 •h o in no o in nn oco

Cj in e— n cm Or- c— o noo PQ τ“ r·’ r~ t— T“ r— r—

• —J CM

g cr\ ¢- con nc~ σ in o <r ·* η M it » λ #*r» λ*» o cm *- ο <- *- in *- *- ο <r Β +|+| +1 +| +| +| +| +| +| +| eh co in ocn coo mm ο in rn «t ·» #* ·* * *v ·»·* **«% vr I n cm η n cm co cm η n in II — -- --— -

Q

C W

Ö +l H

0 te g <Γτ— ti t~ o <r t~vo con irt .. v μ a ft » ft ft ft ft Λ ft c a CM'd- oocoocMcnooo o c g mvo <rn < co n<r t- σ' X3 0 w lo +) Ρ» w +1 +1 +1+1 +1+1 +1+1 +1+1 £ 5 2 c- <r <r co coo o' σ o c- 0 [Xj cm n *— C''— *— » o co co co «aj+j SU «ai -CMCMCMt-CM‘vOCMr-«-«- M0· Η Φ > .

0 P (D --1---- 1 ‘ --------------- jo m h

CO P

6-1 *« 0 Λ o c— men <roo o <r cm σ> jj k, _i ·.«. » ·» *. «. «·.·.·» ij g c-τ- con von c- <r co o o . p v. *-£)'. ^

Ή *H CO CM

o p >5 +1 + i +1+1 +1+1 +1+1 +1+1 ** > cocomnninocncoo rtj —1 ·* ·» ft. ft. ^ ·* ft ft ft m +) co cm<- inn ¢---4- σ» <r t- ¢0

yi 0 <u n CM CM n CMC— CMCM CM CM

CO < CM

0 - , .. ..........——- 2 in in Μ-, . coco no Οτ— n r- nin ,,-Ι __I ft ft ft ft ft ft ftkftk ft ft*

> g c-~t~vococ-oont-c~-CM

v t— in co a cm B. +i +i +i +i +i +i +i ^ +i +i E-t in o no o co n cm ino ·* ft ·· ·* ft ft ft * ft·* j oo c— cm <- in in o Ό c— «a; nn cmo cmco cm σ» cm c— t— cm *-

G G G G G

o o o o o _

oco oco OCO ocö OCO

> G >0 > C > C > G

II II

0 CM Φ CM Φ CM Φ CM

C C G C

•Η X ΉΧ ·ΗΧ ·Η X

Ο Ο Ο Ο >» Μ >» 60 >» 60 >»60 φ gPÜ S-UÜ SUÜ ' S-P^! r-ι O CÖ''* O CO·"» I O Cfl\ l O CÖ\ O G CO 60 G CO 6Q HG-Cd&O H G CÖ 60 G JOH 8 >»Ct;g >xG G g +5 CO PO PP CO PP c0 c >»φοο >»P<r φ >»Φΐη φ >»φο o GPf- G 0<T o GP<+ O GPO» o lamcM ηφγ- ^®i5r· «ajaiMcvi Λ /, ft 7 7 fi o *v v w c* / y

Claims

1. Nieuwe antibiotische verbinding, met het kenmerk dat het acetyl-erythromycine-stearaat is, weergegeven door formule 1 van het formuleblad. 5 2. .Werkwijze voor de bereiding van een nieuwe antibiotische verbin- * i ding, met het kenmerk dat men acetyl-erythromycine-stearaat van formule 1 bereidt door erythromycine-base te laten reageren met acetylhalogenide in een organisch oplosmiddel in tegenwoordigheid van een zuur-acceptor, waarna uit de aldus verkregen ester een stearaatzout wordt bereid, zonder 10 tussentijds de ester te isoleren.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk dat de toegepaste zuur-acceptor een aardalkali- of alkalimetaal-carbonaat of -bicarbonaat is.

4. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk dat de reactie 15 wordt uitgevoerd in aanwezigheid van natriumbicarbonaat onder toepassing van ethylacetaat als oplosmiddel en dat de reactietemperatuur ongeveer 40°C is.

5. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk dat voor de afscheiding van het zout het organische oplosmiddel wordt vervangen door 20 een ander oplosmiddel, met een kookpunt boven 10Ö°C, zoals petroleum- ether.

6. Antibiotisch preparaat, met het kenmerk dat het acetyl-erythromycine-stearaat als actief bestanddeel bevat, alsmede als vloeibare of vaste drager, vulstof, smeermiddel, enz., aanvullende bestanddelen.

7. Preparaat volgens conclusie 6, met het kenmerk dat het één of meer van de volgende bestanddelen bevat: polyvinylpyrrolidon, microkris-tallijne cellulose, gemodificeerde cellulosegom, maïszetmeel, korrel-suiker en magnesiumstearaat. λ K Λ Ί “? Λ δ 1 U Ο S / 5 \ FORMULEBLAD FORMULE I i CH, HjC OH I «O CH, C;HS T !

7 CHj ! >^“°νό ; x C18H36°2 cb.coo ; ! Kpchj A CH, % 8403979