NL8601519A - Furosemidezouten. - Google Patents

Description

N.0. 33932

Furosemidezouten

Achtergrond

Furosemide is 4-chloor-N-furfury1-5-sulfamoyl-antranilzuur. Het wordt erkend in United States Pharmacopeia (USP) als een diuretisch middel en wordt gebruikt in de medische toepassing als een diuretisch, 5 antihypertensief en antihypercalcemisch middel. De gebruikelijke farmaceutische doseringsvormen ervan zijn furosemide-injectie, die 10 mg per ml furosemide als het natriumzout bevat, en furosemide-tabletten, die 20, 40 of 80 mg per tablet furosemide bevatten.

Injectie- en tabletdoseringsvormen, die zeer onaangenaam zijn voor 10 veel patiënten, worden gebruikt voor het toedienen van furosemide wegens de slechte oplosbaarheid in water. Furosemide is in een lijst van USP opgenomen als zijnde nagenoeg onoplosbaar in water, wat aangeeft een oplosbaarheid van minder dan 0,1 mg per ml.

De uitvinding 15 Gevonden werd, dat bepaalde oniumzouten van furosemide, in het bijzonder kwaternaire ammoniumzouten ervan, zoals die welke worden bereid met toepassing van choline-, betaine-, tetraalkylammoniurn-, te-traarylammonium-, aralkylammoniurn- en alkarylammoniumzouten en -hydro-xiden een mogelijkheid hebben voor het verschaffen van toedieningssy-20 sternen voor furosemide, die beter farmaceutisch bruikbaar, meer fysisch en chemisch stabiel en beter biologisch beschikbaar zijn.

De furosemidezouten, bereid volgens de uitvinding, hebben aanzienlijk hogere oplosbaarheden in water dan furosemide. Bijvoorbeeld heeft furosemidecholinezout een oplosbaarheid in water van ongeveer 770 mg 25 per ml, hetgeen equivalent is aan furosemide in oplossing bij een concentratie van ongeveer 590 mg per ml water.

Doelstellingen van de uitvinding

Het is een doel van de uitvinding furosemidezouten met de algemene formule 1, waarin R* een eenheid is, afgeleid van ten minste een kwa-30 ternaire ammoniumverbinding met de formule 2, als onderstaand weergegeven, te verschaffen.

Bruikbare ammoniumverbindingen komen overeen met de formule 2, waarin R^, r3} r4 en r5 onafhankelijk van elkaar zijn gekozen uit alkyl, aryl of een andere eenheid, die via een kool stofatoom aan het 35 stikstofatoom zijn gebonden, en X, indien aanwezig, een hydroxyl- of halogenide-eenheid is. Mengsels van dergelijke verbindingen zijn bruikbaar.

Het verdient in het algemeen de voorkeur, dat - r5 zodanig 8SÖ1519 2 gekozen zijn, dat ze organische groepen zijn, die geen substituenten bevatten, die op significante wijze de functionaliteit van de ammonium-stikstof nadelig zouden beïnvloeden.

Een ander doel is het verschaffen van farmaceutische preparaten, 5 die een of meer verbindingen met de formule 1 bevatten.

Een verder doel is het verschaffen van een werkwijze voor de bereiding van in water oplosbare furosemidezouten, welke werkwijze bestaat uit de trap van het in aanraking brengen van furosemide met ten minste een kwaternaire ammoniumreactiecomponent onder geschikte omstan-10 digheden.

Voordelen van de uitvinding

De furosemidederivaten volgens de uitvinding bezitten verschillende voordelen met betrekking tot de uit de stand der techniek bekende vormen van dit geneesmiddel.

15 Aangezien de biologische beschikbaarheid evenredig is aan de op- lossingssnelheid van een geneesmiddel in water, is de biologische beschikbaarheid van deze furosemidederivaten in vaste orale doseringsvor-men groter dan die van furosemide in vaste orale doseringsvormen.

R.E. Cutler and A.D. Blair, Clinical Pharmacokinetics, 4, 279-296 20 (1979) stelden vast, dat commerciële furosemidetabletten 60 tot 69% biologisch beschikbaar waren in gezonde personen en 43 tot 46% biologisch beschikbaar waren in uremische patiënten, in vergelijking met formuleringen voor injectie.

Verder kunnen meer stabiele vaste orale farmaceutische doserings-25 vormen worden bereid uit furosemidecholinezout en analoge verbindingen. Het is bekend, dat furosemide zeer onstabiel is in zuur milieu en chemisch stabiel is in alkalisch milieu; zie J.E. Cruz et al.,

International Journal of Pharmaceutics 2, 275-281 (1979) en A.G. Ghanekar et al., Journal of Pharmaceutical Sciences, 67, 808-811 30 (1978).

Aangezien de pH van een verzadigde oplossing van furosemidecholi-nezout ongeveer 8,2 is, is deze oplossing basisch en zou verwacht worden dat deze stabiel is.

Intraveneuze toedieningssystemen, die de zouten volgens de uitvin-35 ding bevatten, zijn beter dan die, welke het natriumzout van furosemide bevatten, die tot dusverre werden toegepast, aangezien het geneesmiddel een natureticum is en aangezien een hogere concentratie van furosemide kan worden verkregen, wat het mogelijk maakt dat een kleiner volume vloeistof wordt geïnjecteerd met hetzelfde effect.

40 De verbindingen volgens de uitvinding kunnen worden gebruikt in ®s 0151 s Φ- 3 vloeibare orale doseringsvormen, vanwege de oplosbaarheid ervan in water. Patiënten, die niet gemakkelijk tabletten kunnen doorslikken, zijn tot dusverre gedwongen geweest intraveneuze injectie te gebruiken. Een oplossing van 1,0% furosemidecholinezout heeft een pH van ongeveer 5 6,8 en zou derhalve geschikt zijn als een bestanddeel van een siroop, elixer, of ander geschikt gedeeltelijk of geheel vloeibaar systeem.

Andere aspecten en voordelen van de uitvinding zullen duidelijk worden na een beschouwing van de volgende beschrijving van de uitvinding.

10 Beschrijving van de uitvinding

De uitvinding heeft betrekking op nieuwe, in water oplosbare zouten van furosemide en de toepassing ervan in farmaceutische formuleringen.

Bereiding van de derivaten 15 De zouten, verkregen volgens de uitvinding, worden bereid door om zetting van furosemide met een of meer stikstof bevattende reactiecom-ponenten, dat wil zeggen geschikte stikstofbasen, die onder geschikte omstandigheden kationogene, dat wil zeggen kwaternaire, ammoniumeenhe-den vormen. Geschikte reactiecomponenten omvatten die, welke choline-, 20 betaïne-, tetraalkylammonium-, arylalky1ammoniurn- of tetraarylammo-niumresten en dergelijke opleveren.

Onder "alkyl" wordt bedoeld gesubstitueerde en niet-gesubstitueer-de eenheden, die groepen bevatten welke overeenkomen met de formule Cn^2n+1* a^9emeen worden C^q en bij voorkeur 25 Cj_g bevattende alkyl eenheden beschouwd.

Met “aryl" wordt bedoeld gesubstitueerde en niet-gesubstitueerde eenheden, die groepen bevatten met een aromatisch karakter. In het algemeen zijn dit Cg_2Q en bij voorkeur Cg_^ aromatische groepen, bijvoorbeeld gesubstitueerde of niet-gesubstitueerde fenylgroe-30 pen.

De substituenten aan de aryl/alkylgroepen van de stikstof bevattende reactiecomponent, die wordt omgezet met furosemide kan elke eenheid zijn, die, indien aanwezig, niet op significante wijze de chemische functie van die reactiecomponent veranderen, bijvoorbeeld hydro-35 xylgroepen, carboxyl groepen en dergelijke.

Met "geschikte omstandigheden" wordt bedoeld, dat de zouten bij voorkeur worden bereid bij aanwezigheid van reagentia en met toepassing van temperaturen en drukken, die de reactie vergemakkelijken.

Bruikbare reagentia kunnen kaliumchloride, natriumchloride en der-40 gelijke omvatten. In het algemeen verdienen alkalische reagentia de 8301513 4 voorkeur. Al kalimetaal halogeniden verdienen in het bijzonder de voorkeur. Kaliumchloride is een bijzonder de voorkeur verdienend reagens. Mengsels van dergelijke reagentia kunnen worden toegepast.

De temperaturen en drukken, die worden gebruikt bij het uitvoeren 5 van de werkwijze volgens de uitvinding, zijn niet kritisch. In het algemeen zijn temperaturen van ongeveer 25°C tot ongeveer 40°C bruikbaar. Drukken kunnen variëren binnen wijde grenzen, bij voorbeeld die tussen ongeveer 0,5 atm en ongeveer 3 atm.

Hoewel reacties zonder oplosmiddel worden beschouwd, vinden de 10 reacties in het algemeen plaats bij aanwezigheid van een of meer oplosmiddelen. Bruikbare oplosmiddelen voor de reactie omvatten C^o polaire verbindingen, met als voorkeur Cl-10 alcoholen. Methanol en andere alkanolen verdienen zeer de voorkeur als oplosmiddelen. Mengsels van oplosmiddelen kunnen worden toegepast.

15 Na de reactie kan (kunnen) de.gewenste furosemideverbinding(en) worden neergeslagen of uitgezout uit een olieachtig filtratieresidu met toepassing van een zeer polair oplosmiddel. Bruikbare zeer polaire oplosmiddelen omvatten aceton, ethanol en dergelijke. Mengsels van oplosmiddelen zijn bruikbaar.

20 Andere conventionele winningstechnieken kunnen worden toegepast in combinatie met of in plaats van een van de beschreven technieken. Farmaceutische preparaten

De furosemideverbindingen, bereid volgens de uitvinding, zijn gewoonlijk zouten, waarvan verzadigde oplossingen een pH hebben in het 25 gebied van ongeveer 6,5 tot ongeveer 8,5. Als zodanig zijn ze zeer bruikbaar bij de bereiding van onder andere intraveneuze en orale do-seringsvormen.

Orale formuleringen, die de nieuwe derivaten bevatten, kunnen ook een of meer van een verscheidenheid van gebruikelijke excipiëntia be-30 vatten. Zo kunnen toevoegsels, zoals kleurstoffen, zoetmakende middelen, stabiliseermiddelen, bindmiddelen, dragers en dergelijke aanwezig zijn. Een groep toevoegsels, die de voorkeur verdient, zijn dragers, waaronder bijvoorbeeld zetmeel en lactose. Dergelijke toevoegsels zullen in het algemeen aanwezig zijn in orale samenstellingen bij concen-35 traties van ongeveer 60 tot ongeveer 80 gew.%, betrokken op het gewicht van de totale samenstelling.

Een vloeibare orale doseringsvorm van furosemide wordt mogelijk gemaakt door de goede oplosbaarheid in water van de furosemidederiva-ten, bijvoorbeeld het cholinezout. Thans bestaat geen vloeibare orale 40 formulering van furosemide, en patiënten, die niet in staat zijn ta- 3 ϋ U i J i v* 5 bletten door te slikken, worden herhaaldelijk onderworpen aan intraveneuze injectie.

Een 1 procent (w/v) waterige oplossing van furosemide-cholinezout heeft een pH van ongeveer 6,8. Het is eenvoudig een siroop of elixer te 5 bereiden uit een dergelijke oplossing, die farmaceutisch aantrekkelijk zou zijn en waaruit het geneesmiddel gemakkelijk zal worden geabsorbeerd in de bloedstroom na opname.

Een siroopsamenstelling, die de voorkeur verdient, gebaseerd op een zout volgens de uitvinding zou per liter bevatten: 10

Ingediënt hoeveel heid furosemide-cholinezout 11,10 g sorbitol oplossing, USP 70% 150,00 ml invertsuiker (50-60% geïnverteerd) 800,00 g 15 glycerol, ÜSP 50,00 ml D en C rood nr. 33 zuur Fuchsine K 7057 0,016 g caramel, zuur-proef 1,04 g menthol, USP 0,03 g creme vanille-aroma PFC 8484 4,00 ml 20 pepermunt-steel-aroma PFC 8558 4,00 ml water, drinkbaar, q.s. tot 1000,00 ml

Kaliumcitraat of een ander geschikt reagens kan worden toegevoegd om de pH op ongeveer 8 in te stellen, indien gewenst.

25 Deze formulering is slechts een toelichting en moet niet worden gelezen als een beperking van de uitvinding tot de bijzondere combinatie van ingrediënten, die hierin aanwezig zijn.

Injecteerbare preparaten, die de nieuwe derivaten van de uitvinding bevatten, kunnen worden verschaft als gebruiksklare oplossingen of 30 als vaste of vloeibare concentraten die met water moeten worden gemengd, of een of meer andere geschikte milieus voor de toepassing ervan. Water, met of zonder een ander milieu, zal in het algemeen ongeveer 20 tot ongeveer 30 gew.% van de injecteerbare formuleringen bevatten.

35 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm wordt een USP furosemide-in- jectie bereid door oplossen van furosemide in water voor injectie met behulp van natriumhydroxide teneinde een concentratie van furosemide van 10 mg/ml te verkrijgen. Dit produkt kristallliseert bij de temperatuur van een koelkast (ongeveer 4°C), zodat de concentratie bij kamer-40 temperatuur (25°C) dicht bij verzadiging moet zijn. Een eenvoudige op-

Sq f> i -t 1 Λ g v » w . - 6 lossing van ongeveer 13,1 mg per ml van het furosemide-cholinezout in water voor injectie zal fysisch stabiel zijn, 10 mg per ml furosemide leveren en bevat geen natriumion. Hogere concentraties kunnen worden toegepast met een pH van de oplossingen van het kwaternaire zout van 5 furosemide dicht in de buurt van bloed. Een verzadigde oplossing van furosemide-cholinezout in water heeft een pH van 8,2.

De uitvinding kan beter worden begrepen via beschouwing van het volgende voorbeeld.

Het cholinezout van furosemide werd bereid door omzetting van fu-10 rosemide met kaliumhydroxide en cholinechloride in een molverhouding van 1:1:1 in methanol. 3,3 g Furosemide, 0,56 g kaliumhydroxide en 1,39 g cholinechloride werden gebracht in een kolf met een inhoud van 250 ml. 80 ml Methanol werden toegevoegd en gemengd in een sonicator totdat alle'reactiecomponenten in oplossing waren gegaan. Het mengsel 15 werd.dan gefiltreerd door een fijne filtertrechter en het oplosmiddel werd verdampt. Het olieachtige residu werd behandeld met aceton voor het verkrijgen van een neerslag. Het neerslag werd tweemaal geherkris-talliseerd uit een 50/50 mengsel van 2-propanol en ethanol. Het kristal! ij ne materiaal werd vezameld en gedroogd in een vacuumoven bij 20 70°C. Eigenschappen: witte kristallijne vaste stof, smeltpunt 172,0 - 173,5°C.

Structuur zie formule 3.

Molecuul gewicht: 433,5

Elementair analyse: berekend voor ¢17^4^3058: 25 Ber.: C - 47,05; H - 5,53; N - 9,68; Cl - 8,18; S - 7,38 Gev.: C - 47,14; H - 5,57; N - 9,44; Cl - 8,48; S - 7,66.

Redelijke variaties, zoals die aan een deskundige duidelijk zouden zijn, kunnen worden uitgevoerd zonder buiten het raam van de uitvinding te treden.

8 6 δ 151S

Claims (14)

1. Verbindingen, afgeleid van furosemide, die overeenkomen met de algemene formule 1, waarin R^ een eenheid is, die is afgeleid van ten minste een kwaternaire ammoniumverbinding met de formule 2, waarin R^,

5 R^, R^ en R^ onafhankelijk zijn gekozen uit alkyl, aryl of een andere eenheid, die via een kool stofatoom aan het stikstofatoom zijn gebonden, en X een hydroxyl- of halogenide-eenheid is.

2. De verbindingen volgens conclusie 1, gekenmerkt, doordat R is afgeleid van ten minste een zout of hydroxide, gekozen uit de groep be- 10 staande uit choline-, betafne-, tetraalkylammonium-, alkylary1 ammonium- en tetraarylammoniumzouten en -hydroxiden.

3. Verbinding volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat R^ een cholinerest bevat.

4. Verbinding volgens conclusie 2, gekenmerkt doordat R* een be- 15 tafnerest bevat.

5. Farmaceutisch preparaat, dat een of meer van de verbindingen volgens conclusie 1 bevat.

6. Farmaceutisch preparaat, dat een of meer van de verbindingen volgens conclusie 2 bevat.

7. Farmaceutisch preparaat, dat de verbinding van conclusie 3 be vat.

8. Farmaceutisch preparaat, dat de verbinding van conclusie 4 bevat.

9. Werkwijze voor de bereiding van in water oplosbare furosemide- 25 derivaten, gekenmerkt door de trap van het in aanraking brengen van furosemide met ten minste een kwaternaire ammoniumreactiecomponent onder geschikte omstandigheden, waarbij de ammoniumreactiecomponent overeenkomt met de formule 2, waarin R^, r35 r4 en R^ onafhankelijk zijn gekozen uit alkyl, aryl of een andere eenheid, die via een kool stof- 30 atoom aan het stikstofatoom zijn gebonden, en X een hydroxyl- of halogenide-eenheid is.

10. Werkïfijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de kwaternaire ammoniumreactiecomponent is gekozen uit de groep bestaande uit choline-, betafne-, tetraalkylammonium-, alkylarylammonium- en tetra- 35 arylammoniumzouten en -hydroxiden. 11. 'Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de kwaternaire ammoniumreactiecomponent een cholinerest bevat.

12. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de kwaternaire ammoniumreactiecomponent cholinechloride bevat.

13. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de kwater- OD V i ·- 1 c naire ammoniumreactiecomponent een betafnerest bevat.

14. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de kwater-naire ammoniumreactiecomponent betaine is. ++++++++++++ 86 0 1 5 1 S «·*·- -w COO- HCH2—y'°\ Li R1 + u2m2 ζ/^γ a A R2 R5-M-r5+; x- R4 A coo~ ✓S-NHCH2—N, + LJ (™4N CH^CH L C‘ ί:ί (j 1 Λ 1 "Q y V - J i **