PL207076B1 - Sposób wytwarzania jednowodzianu azytromycyny - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania jednowodzianu azytromycyny. Azytromycyna (9-dezoksy-9a-aza-9a-metylo-9a-homoerytromycyna A) jest znanym środkiem przeciwbakteryjnym, opisanym np. w The Merck Index, wydanie 12 (1996), I strona 157 (pozycja 946) oraz może być wytwarzana według znanego sposobu. Azytromycyna może być otrzymana w postaci solwatu, np. w postaci wodzianu, takiego, jak jednowodzian lub np. w postaci dwuwodzianu. Znany jest fakt, że azytromycyna w postaci jednowodzianu może być nietrwała i może zawierać produkty degradacji, jeżeli pozostaje w normalnych warunkach wilgotności powietrza, zaś azytromycyna w postaci jednowodzianu wytwarzana według znanych sposobów, np. przez wytrącanie z roztworu etanolowego przy użyciu wody, może poza swoją nietrwałością cechować się dużą zawartością resztek rozpuszczalników. Z tego powodu azytromycyna dostępna jest obecnie na rynku w postaci dwuwodzianu, znanego z tego, ż e jest on trwały w normalnych warunkach wilgotności powietrza.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że możliwe jest otrzymanie azytromycyny w postaci trwałego jednowodzianu, korzystnie krystalicznego.

Przedmiotem wynalazku jest zatem sposób wytwarzania jednowodzianu azytromycyny, zawierającego od 4,0% do 6,5% wody, w którym:

(i) najpierw pH roztworu azytromycyny w postaci soli, w którym rozpuszczalnikiem jest woda, doprowadza się do wartości od 8,0 do 13,0, (ii) następnie wyodrębnia się jednowodzian azytromycyny, oraz (iii) wyodrębniony jednowodzian azytromycyny suszy się do uzyskania trwałej postaci tego związku o zawartości wody od 4,0% do 6,5%.

Obliczona ilość wody w jednowodzianie azytromycyny uzyskanej sposobem według wynalazku o dokładnym stosunku molowym azytromycyny do wody wynoszącym 1:1 wynosi około 2,35% wagowych, ale kompozycja azytromycyny z wodą, w której zawartość wody jest różna od 2,35% wagowych nie oznacza koniecznie, że taka postać krystaliczna wodziany azytromycyny różni się od postaci krystalicznej jednowodzianu azytromycyny.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że dyfraktogram uzyskany w proszkowej metodzie dyfrakcji rentgenowskiej dla jednowodzianu azytromycyny otrzymanego sposobem według wynalazku odpowiada obrazowi dyfrakcyjnemu uzyskanemu w proszkowej metodzie dyfrakcji rentgenowskiej, ujawnionemu dla jednowodzianu azytromycyny w EP 941999 na figurze 2 i w EP 984020 na figurze 2. Ponadto stwierdzono, że dyfraktogram proszkowy dla jednowodzianu azytromycyny otrzymanego sposobem według wynalazku znacząco różni się od dyfraktogramu proszkowego dla dwuwodzianu azytromycyny ujawnionemu w EP 941999 na figurze 1 i w EP 984020 na figurze 4.

Jednowodzian azytromycyny otrzymany sposobem według wynalazku jest w przeważającej części krystaliczna i zachowuje swą postać dyfraktogramu uzyskanego w metodzie proszkowej dyfrakcji rentgenowskiej, tj. zachowuje swoją strukturę krystaliczną przez co najmniej 2 tygodnie, np. do 6 tygodni i dłużej, tak, jak 2 do 6 tygodni, w normalnych warunkach wilgotności np. w normalnym powietrzu, np. nawet w podwyższonej temperaturze.

Jednowodzian azytromycyny otrzymany sposobem według wynalazku można dalej określić przez jego małą zawartość produktów degradacji azytromycyny. Stwierdzono na przykład, że w próbce jednowodzianu azytromycyny otrzymanego sposobem według wynalazku praktycznie nie zachodzi degradacja, jeżeli próbkę tę wystawi się na działanie normalnych warunków wilgotności np. w normalnym powietrzu, takich, jak 70% do 80%, np. 75% wilgotności, w ciągu 2 do 6 tygodni, np. w ciągu 6 tygodni a nawet dł uż ej, np. w podwyż szonej temperaturze, takiej, jak temperatura powyż ej temperatury pokojowej, np. 35°C do 450°C, takiej, jak 40°C; stwierdzono również, że degradacja otrzymanego sposobem według wynalazku jednowodzianu azytromycyny w temperaturze 40°C w środowisku o wilgotnoś ci 75% w cią gu 6 tygodni jest mniejsza niż 2,0%, a nawet mniejsza niż 1,0%, co wię cej nawet mniejsza niż 0,5%, a mianowicie (około) 0,1%, podczas gdy jednowodzian azytromycyny o zawartoś ci wody od 2,8% do 3,6% wykazuje degradację o 2,5% już w przecią gu 2 tygodni, przy czym poziom tej degradacji wzrasta w ciągu 4 tygodni, i w przeciągu 6 tygodni wynosi prawie 7%, przy zachowaniu tych samych warunków.

W innym wariancie realizacji sposobu wedł ug wynalazku uzyskany jednowodzian azytromycyny cechuje się tym, że w jego próbce degradacja azytromycyny jest mniejsza niż 2%, a nawet mniejsza niż 1,5%, taka, jak 0,05% do 1,0%, np. 0,05% do 0,5%, jeżeli próbkę tę wystawi się na działanie normalnych warunków wilgotności, np. normalnego powietrza, takich, jak 75% wilgotności środowiskowej,

PL 207 076 B1 np. w podwyższonej temperaturze, takiej, jak 400°C, w ciągu co najmniej 2 tygodni, np. 2, np. 4, i np. nawet 6 tygodni.

Degradacja azytromycyny, która ma miejsce w warunkach opisanych powyżej dla próbki jednowodzianu azytromycyny uzyskanego w sposobie według wynalazku mieści się w procentowym zakresie degradacji produktów, dopuszczanym przez farmakopea dla handlowych postaci azytromycyny.

Jednowodzian azytromycyny uzyskany w sposobie według wynalazku może być dalej określony przez jego trwałą zawartość wody. Stwierdzono na przykład, że w próbce tego związku zawartość wody praktycznie nie wzrasta, np. zawartość wody pozostaje zasadniczo taka sama, gdy próbkę tę wystawi się na działanie normalnych warunków wilgotności, np. normalnego powietrza, takich, jak 70% do 80%, np. 75% wilgotności, przez okres 6 tygodni, np. okres 4 do 6 tygodni, a nawet dłużej, np. w podwyższonej temperaturze, takiej jak temperatura powyżej temperatury pokojowej, np. 35°C do 45°C, takiej, jak 40°C; odkryliśmy np., że zawartość wody w jednowodzianu azytromycyny uzyskanego w sposobie według wynalazku w temperaturze 40°C, w środowisku o wilgotności 75% pozostaje zasadniczo taka sama, jak na początku, do 4 tygodnia a nawet do 6 tygodnia.

W kolejnym aspekcie jednowodzian azytromycyny uzyskany w sposobie według wynalazku charakteryzuje się tym, że w jego próbce zawartość wody pozostaje zasadniczo taka sama, jak na początku, przy wystawieniu omawianej próbki na działanie normalnych warunków wilgotności, np. normalnego powietrza, taka, jak środowiskowa wilgotność wynosząca 75%, np. w podwyższonej temperaturze, takiej, jak temperatura powyżej temperatury pokojowej, np. 350°C do 45°C, np. 400°C, przez okres 4 tygodni, np. 4 do 6 tygodni.

Zgodnie z przedmiotowym wynalazkiem jednowodzian azytromycyny o zawartości wody od 4,0% do 6,5% wagowych można otrzymać w następujący sposób:

Jako substancja wyjściowa może na przykład być użyta azytromycyna w jakiejkolwiek postaci, np. w postaci wolnej zasady; oraz w postaci soli, np. w postaci chlorowodorku, np. dwuchlorowodorku, octanu; i/lub w postaci solwatu, np. w postaci jednowodzianu, posiadającego zawartość wody różną od zakresu od 4,0% do 6,5%, w postaci bezwodnej, lub w postaci dwuwodzianu, korzystnie w postaci soli. Roztwór azytromycyny w postaci soli w rozpuszczalniku może być otrzymany np. przez roztwarzanie azytromycyny w postaci soli w rozpuszczalniku, lub przez konwersję azytromycyny w czystej postaci w rozpuszczalniku do azytromycyny w postaci soli, np. przez dodanie kwasu do azytromycyny w rozpuszczalniku. Określenie „roztwór obejmuje zawiesinę, w której co najmniej część azytromycyny jest rozpuszczona. Do odpowiednich kwasów należą kwasy organiczne, na przykład kwas mrówkowy lub kwas octowy, oraz kwasy nieorganiczne, na przykład kwas solny, kwas bromowodorowy, kwas azotowy lub kwas siarkowy, korzystnie kwas solny lub kwas siarkowy. Do rozpuszczalników należą rozpuszczalniki odpowiednie do rozpuszczenia azytromycyny w postaci soli, np. rozpuszczalniki wodne. Rozpuszczalnik wodny obejmuje wodę lub mieszaninę wody z rozpuszczalnikiem organicznym, takim, jak alkohole, np. metanol, etanol, izopropanol; ketony takie, jak aceton, metyloizobutyloketon; estry alkilowe kwasów karboksylowych, np. C1-4-alkilowe estry kwasów karboksylowych, kwasu mrówkowego lub octowego, np. octan metylu, octan etylu, octan izopropylu, octan butylu; węglowodory aromatyczne takie, jak toluen, ksyleny; etery takie, jak tetrahydrofuran, eter metylo-tert-butylowy; chlorowane węglowodory takie, jak chlorek metylenu; oraz amidy takie, jak amidy mono- lub dialkilowe, np. N-metyloformamid, N,N-dimetyloacetamid, N,N-dimetyloformamid; korzystnie wodę lub mieszaninę wody z jednym lub więcej alkoholami, ketonami, octanami alkilowymi; np. wodę lub rozpuszczalnik wodny taki, jak woda lub woda zawierająca rozpuszczalnik organiczny w ilości od 0,5% do 20% objętościowych, jak na przykład od 1% do 15% objętościowych. Jedną z zalet obecnego wynalazku jest to, że można stosować wodę bez dodatku rozpuszczalnika organicznego.

Odpowiednie warunki reakcji do wytwarzania roztworu azytromycyny w postaci soli według sposobu stanowiącego przedmiot obecnego wynalazku obejmują, np.

(i) temperaturę, w jakiej azytromycyna nie ulega degradacji, np. obejmującą temperaturę z zakresu -20°C do 900°C, takiego jak 0°C do 70°C, (ii) odpowiednie ciśnienie, np. ciśnienie atmosferyczne, oraz ciśnienie wyższe lub niższe od ciśnienia atmosferycznego, (iii) odpowiednie rozcieńczenie, np. rozcieńczenie w zakresie od 1 g do 500 g azytromycyny w postaci stosowanej jako materiał wyjściowy, na litr rozpuszczalnika.

Otrzymany roztwór soli azytromycyny w rozpuszczalniku może być ewentualnie odpowiednio oczyszczony w celu usunięcia zanieczyszczeń, np. poprzez filtrację, oczyszczanie na węglu aktywnym. Wartość pH, np. oczyszczonego, roztworu soli azytromycyny może być doprowadzona do warto4

PL 207 076 B1 ści pH, przy której azytromycyna występuje w czystej postaci, obejmując np. wartości pH wynoszące np. około 8,0 do 13,0, takie, jak 9,0 do 12,0, np. 10,0 do 11,0; np. poprzez dodanie zasady do roztworu soli azytromycyny w rozpuszczalniku. „Roztwór azytromycyny w czystej postaci obejmuje zawiesinę, w której co najmniej część azytromycyny jest rozpuszczona. Do odpowiednich zasad zaliczają się zasady odpowiednie do regulacji wartości pH, np. zasady nieorganiczne takie, jak amoniak oraz wodorotlenki, węglany i wodorowęglany metali alkalicznych, np. sodu, potasu; metali ziem alkalicznych, np. wapnia, magnezu; oraz amonu; oraz zasady organiczne, takie, jak aminy, np. alkiloaminy; oraz mieszaniny poszczególnych zasad, np. zasad jak opisano powyżej. Korzystnie zasadą jest wodorotlenek, np. sodu lub amonu, korzystnie w postaci roztworu wodnego. Azytromycyna w postaci czystej oraz w postaci trwałego, krystalicznego jednowodzianu może wytrącać się z roztworu i może być wyodrębniona, np. w sposób analogiczny do typowych metod, np. przez odwirowanie bądź filtrację; i może być suszona w odpowiedniej temperaturze, np. obejmującej zakres temperatury od 20°C do 80°C, np. pod ciśnieniem atmosferycznym lub pod próżnią, aż do osiągnięcia zawartości wody od 4,0% do 6,5%. Można otrzymać krystaliczny jednowodzian azytromycyny zawierający od 4,0 do 6,5% wody.

Jeżeli jako rozpuszczalnik stosuje się samą wodę, to otrzymany jednowodzian azytromycyny może być zasadniczo pozbawiony rozpuszczalnika organicznego. Pojęcie „zasadniczo pozbawiony obejmuje niewykrywalną analitycznie ilość, aż do wykrywalnej analitycznie ilości wynoszącej około 0,5% wagowych rozpuszczalnika organicznego, która to ilość mieści się w zakresie zdefiniowanym przez farmakopee europejskie jako odpowiednia dla składników farmaceutycznych, np. dla rozpuszczalników o małym poziomie toksyczności (rozpuszczalniki 3 klasy).

Jednowodzian azytromycyny otrzymany sposobem według wynalazku jest użyteczny do wytwarzania kompozycji farmaceutycznej zawierającej azytromycynę jako składnik czynny. W związku z tym jednym z aspektów praktycznego wykorzystania produktu uzyskanego sposobem według wynalazku jest kompozycja farmaceutyczna, zawierająca np. zasadniczo składająca się z jednowodzianu azytromycyny uzyskanego sposobem według wynalazku w połączeniu z co najmniej jednym nośnikiem farmaceutycznym lub rozcieńczalnikiem. Taka kompozycja farmaceutyczna może zawierać te same stężenia azytromycyny i może być stosowana według tych samych wskazań w tym samym zakresie wielkości dawek, co znane kompozycje farmaceutyczne zawierające azytromycynę w postaci dwuwodzianu, np. jak dostępne obecnie na rynku.

P r z y k ł a d y

W następujących przykładach wszystkie temperatury są podane w stopniach Celsjusza i są niepoprawione. Dyfraktogram uzyskany w proszkowej metodzie dyfrakcji rentgenowskiej dla jednowodzianu azytromycyny otrzymanego według następującego przykładu odpowiada analogicznemu dyfraktogramowi jednowodzianu azytromycyny.

Jednowodzianu azytromycyny otrzymany według następującego przykładu zachowuje swoją krystaliczność i dyfraktogram uzyskany w proszkowej metodzie dyfrakcji rentgenowskiej oraz zasadniczo nie zawiera żadnych produktów degradacji, jeżeli jest przechowywany przez 6 tygodni w normalnych warunkach wilgotności powietrza, w podwyższonej temperaturze.

Zawartość wody (w % wagowych) oznaczono metodą Karla Fischera

P r z y k ł a d

Do zawiesiny 20 g azytromycyny w 83 ml wody dodaje się HCI aż do pojawienia się drobin nierozpuszczalnych. Otrzymany roztwór filtruje się w celu usunięcia nierozpuszczonych cząstek, po czym uzyskany przesącz wkrapla się do 103 ml wody jednocześnie dostosowując pH do wartości od 10 do 11 przez dodawanie 20% roztworu NaOH w temperaturze około 55°C. Stały osad jest odfiltrowywany, przemywany i suszony aż do uzyskania zawartości wody od 4,0% do 6,5%. Otrzymuje się 18,4 g jednowodzianu azytromycyny w postaci krystalicznej o zawartości wody: 6,0%. Zawartość wody po dwóch dniach w temperaturze pokojowej w normalnych warunkach wilgotności powietrza wynosiła 6,3%. Zawartość wody po 13 dniach w temperaturze pokojowej w normalnych warunkach wilgotności powietrza wynosiła 6,3%.

Dyfraktogram uzyskany w proszkowej metodzie dyfrakcji rentgenowskiej dla otrzymanego jednowodzianu azytromycyny odpowiada analogicznemu dyfraktogramowi jednowodzianu azytromycyny ujawnionemu w EP 941999 na figurze 2, oraz w EP 984020 na figurze 2, po pierwszym, drugim i trzynastym dniu.

PL 207 076 B1

Trwałość i przykład porównawczy

Próbki jednowodzianu azytromycyny obejmujące

- 5,3% wody, oraz

- 2,8% wody pozostawia się na 6 tygodni w środowisku o wilgotności względnej 75% w temperaturze 40°C. Moc (zawartość) azytromycyny, degradację azytromycyny oraz zawartość wody w próbkach oznacza się na początku, po dwóch, czterech i sześciu tygodniach. Moc i degradację wyznacza się techniką HPLC względem bezwodnej azytromycyny jako odnośnika. Zawartość wody wyznacza się metodą Karla Fischera.

Wyniki uzyskuje się

- dla azytromycyny zawierającej 5,3% wody, jak podano w tabeli 1 poniż ej,

- dla azytromycyny zawierającej 2,8% wody, jak podano w tabeli 2 poniż ej:

T a b e l a 1

TYDZIEŃ	MOC (%)	Degradacja (%)	WODA (%)
0	99,8	-	5,3
2	98,9	0,1	5,3
4	99,5	0,1	5,3
6	99,5	0,1	5,3

T a b e l a 2

TYDZIEŃ	MOC (%)	Degradacja (%)	WODA (%)
0	99,7	-	2,8
2	nie sprawdzono	2,5	2,8
4	nie sprawdzono	6,1	3,3
6	91,6	6,6	3,6

W tabeli 1 i w tabeli 2

Krystaliczny jednowodzian azytromycyny w obu próbkach daje dyfraktogram uzyskany w proszkowej metodzie dyfrakcji rentgenowskiej odpowiadający analogicznemu dyfraktogramowi jednowodzianu azytromycyny z EP 941999 figura 2 oraz z EP 984020 figura 2, na początku (tydzień 0) i po sześciu tygodniach.

Moc azytromycyny w % dla każdej z próbek wraz z odpowiadającym jej okresem czasu przedstawiona została w tabeli 1 i tabeli 2 w kolumnie „MOC (%).

Degradacja azytromycyny w % dla każdej z próbek wraz z odpowiadającym jej okresem czasu przedstawiona została w tabeli 1 i tabeli 2 w kolumnie „Degradacja (%).

Zawartość wody w % dla każdej z próbek wraz z odpowiadającym jej okresem czasu wskazana została w tabeli 1 i tabeli 2 w kolumnie „WODA (%).

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wytwarzania jednowodzianu azytromycyny, zawierającego od 4,0% do 6,5% wody, znamienny tym, że (i) najpierw pH roztworu azytromycyny w postaci soli, w którym rozpuszczalnikiem jest woda, doprowadza się do wartości od 8,0 do 13,0, (ii) następnie wyodrębnia się jednowodzian azytromycyny, oraz (iii) wyodrębniony jednowodzian azytromycyny suszy się do uzyskania stałej postaci tego związku o zawartości wody od 4,0% do 6,5%.