PL92969B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych soli dwuaminowych penicyliny a-sulfoben- zylowej.

Jest faktem na ogól znanym, ze wiele penicylin podawanych domiesniowo lub podskórnie powoduje powstawanie lokalnych reakcji, w czasie dokonywa¬ nia injekcji i bezposrednio pózniej (jak np. silny ból, zaczerwienienie, obrzmienie, stwardnienie itd.) w miejscu dokonania injekcji.

Chociaz penicylina a-sulfobenzylowa jest dosko¬ nala pólsyntetyczna penicylina o szerokim spektrum bakteriobójczym, skuteczna nie tylko w zwalczaniu bakterii gramdodatnich, lecz takze efektywnie dzialajaca przeciwko bakteriom gram-ujemnym, szczególnie przeciwko paleczkom ropy blekitnej (Pseudomónas aeruginosa), to jednak podobnie jak wiele innych penicylin powoduje ona powstawanie lokalnych reakcji w czasie i bezposrednio po in¬ jekcji.

Praktykowano stosowanie lokalnego znieczulenia w polaczeniu z injekcja antybiotyku w celu zmniej¬ szenia bólu przy wstrzykiwaniu, lecz taki sposób postepowania nie dawal radykalnego rozwiazania.

Metoda ta nie usuwala ubocznych reakcji leku w organizmie po wstrzyknieciu, jak np. zaczerwienie¬ nia, stwardnienia i obrzmienia, które utrzymywaly sie równiez po ustaniu dzialania lokalnego znieczu¬ lenia.

Dlatego tez pozadane bylo takie ulepszenie leku, aby jego stosowanie nie dawalo lokalnych reakcji podczas i po wstrzyknieciu.

Poczatkowo wytworzono dwumetaliczne sole pe¬ nicyliny a-sulfobenzylowej, mieszane sole amino- -metaliczn-e penicyiliny a-sulfobenzylowej, w któ¬ rych stosowano wiele róznych amin, w tym rów¬ niez lizyne, arginine i N-metyloglukamine. Stwier¬ dzono jednak, ze sole te posiadaly omówione wcze¬ sniej wady.

Nasitepnie wytworzono dwuaminowe sole a-sulfo- benzylo-penicyliny, w których amine stanowila ar- ginina, lizyna lub N-metyloglukamina i wówczas nieoczekiwanie stwierdzono, ze podczas podawania tych soli zasadniczo nie odczuwa sie bólu w wy¬ niku injekcji, jak równiez prawie nie odczuwa sie. bólu dluzej trwajacego. Nie obserwowano równiez innych reakcji lokalnych (np. zaczerwienienia, stwardnienia, obrzmienia itp), jak równiez nie stwier¬ dzono obnizenia specyficznej aktywnosci bakterio¬ bójczej a-sulfobenzylopenicyliny.

Stwierdzono równiez, ze omówione sole aminowe sa bardziej stabilne termicznie i mniej higroskopij- ne niz sama a-sulfobenzylopenicylina lub jej sole dwumetaliczne (np. sól dwusodowa penicyliny a-sulfobenzylowej.

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania nowych soli a-sulfobenzylopenicyliny, które przy podawaniu na drodze injekcji nie po¬ woduja lokalnych reakcji (np. silny ból, zaczerwie¬ nienie, stwardnienie, obrzmienie itp.) 9296992969 3 4 Dodatkowym aspektem wynalazku jest fakt, ze nowe sole a-sulfobenzylopenicyliny posiadaja do¬ skonale wlasnosci bakteriobójcze oraz sa bardziej trwale i mniej higroskopijne.

Sposób wedlug wynalazku umozliwia latwe prze¬ myslowe wytwarzanie omawianych dwuaminowych soli penicyliny a-sulfobenzylowej.

Czasteczka arginin^ lub lizyny zawiera niesyme¬ tryczny atom wegla, zatem te aminokwasy moga wystepowac w postaci izomeru prawoskretnego, le- woskretmego lub mieszaniny tych izomerów. Dla niniejszego wynalazku korzystniejsze sa aminokwa¬ sy w postac} izomeru lewoskretnego.

Dwuamiinowa sól penicyliny a-sulfobenzylowej zgodnie z niniejszym wynalazkiem wytwarza sie metoda polegajaca na reakcji* a-sulfobenzylopenicy¬ liny lub jej soli z arginina, lizyna lub N-metylo- . glukamina badz tez solami tych zwiazków.

Arginina i lizyna moga wystepowac w postaci izomerów prawo-lewoskretnych, badz tez ich mie¬ szaniny. W sposobie wedlug wynalazku sól penicy- ilizyny a-sulfobenzylowej oznacza sól tego zwiazku zasada rózna od argininy-lizyny i N-nietyloglukami- ny, przy czym korzystnymi przykladami takich zasad sa wodorotlenki metali ziem alkalicznych (np. baru, wapnia, magnetu itp). Natomiast sole argininy, li¬ zyny lub NHmetyloglukaminy sa solami tych zwiaz¬ ków z klwasami róznymi od ^penicyliny a-sulfoben¬ zylowej w postaci wolnego kwasu, przy czym ko¬ rzystnymi przykladami takich kwasów sa kwasy nieorganiczne (np. kwas siarkowy, weglowy itp).

Ze wzgledu na swa prostote najkorzystniejsza jest bezposrednia reakcja wolnej penicyliny a-sul¬ fobenzylowej w postaci wolnego kwasu z wolna amina tj. wolna arginina, lizyna lub N-metyloglu- kamina.

Wspomniana wyzej penicylina a-sulfobenzylowa w postaci wolnego kwasu moze byc wolnym zwiaz¬ kiem wytworzonym jako taki, lub tez mozna ja otrzymac przez przepuszczenie soli dwusodowej lub dwu-trójmetyloaminowej penicyliny a-sulfobenzy¬ lowej przez silnie kwasowa zywice jonowymienna.

Mozliwe jest równiez wytworzenie wolnego zwiaz¬ ku przez doprowadzenie pH roztworu soli do war¬ tosci 1-1,5 za pomoca np. 1 normalnego roztworu HCL i nastepna ekstrakcje wolnego zwiazku za pomoca n-butanolu. Sole argininy, lizyny lub N- -metyloglukaminy, jak np. ich chlorowodorki, mo¬ zna przeprowadzic w wolne zwiazki kontaktujac je np. z silnie zasadowa zywica jonowymienna.

Reakcje prowadzi sie zwykle w temperaturze od okolo — 10°C do okolo 50°C. Mozna ja zadawa¬ lajaco prowadzic w temperaturze pokojowej (10— °C), lecz najkorzystniejsze warunki prowadzenia reakcji istnieja w temperaturze ponizej temperatu¬ ry pokojowej, np. w zakresie okolo 0 do okolo 3°C.

Ilosc uzytej lizyny, argininy lub N-metylogluka- miny ibadz tez soli wzgledem ansulfobenzylopenicy- limy luib jej soli wynosi zwykle 2 mole, lub nie¬ wiele mniej badz wiecej, na 1 mol a-sulfobenzylo¬ penicyliny, czy jej soli. Ilosc wieksza od okolo 2 moli jest nadmierna do wytworzenia soli dwuami- nowej, a ilosc mniejsza od okolo 2 moli nie jest wystarczajaca do wytworzenia soli dwuaminowej.

Reakcje prowadzi sie zwykle w rozpuszczalniku, korzystnie, np. w wodzie lub mieszaninie wody z mieszajacym sie z nia rozpuszczalnikiem (np. me¬ tanolem, etanolem, acetonem, dwumetyloformami- dem, dwumetyloacetamidem itp).

Reakcje zgodnie ze sposobem wedlug wynalazku . prowadzi sie znanymi samo przez sie metodami.

Tak wiec reakcje mozna wywolac np. przez bez¬ posrednie zmieszanie a-sulfobenzylopenicyliny z li¬ zyna, arginina lub N-anetyloglukamina w odpowied¬ nich proporcjach lub tez metoda miareczkowego dodawania reagentów z jednoczesnym mierzeniem pH, przy czym dodawanie reagentów przerywa sie przy uzyskaniu pH odpowiadajacemu punktowi równowaznikowemu. Innym- sposobem jest adsor- bowanie na silnie kwasowym wymieniaczu jono¬ wym lizyny, argininy lub N-metyloglukaminy badz tez ich soli, a nastepnie przepuszczanie przez zy¬ wice wolnej penicyliny a-sulfobenzylowej lub jej soli.

Pozadana sól penicyliny wydziela sie z mieszani¬ ny reakcyjnej znanymi metodami np. przez zateza- nie mieszaniny reakcyjnej, liofilizowanie mieszani¬ ny reakcyjnej lub dodawanie organicznego rozpu¬ szczalnika mieszajacego sie z woda, w którym wy¬ twarzana sól dwuaminowa jest nierozpuszczalna lub rozpuszcza sie w niewielkim stopniu. Przykla¬ dami takich rozpuszczalników sa aceton, wody z dioksanem, badz z alkoholu.

Doswiadczenie I — badanie reakcji lokalnych.

Badano nastepujace zwiazki: A) Sól dwusodowa penicyliny a-sulfobenzylowej; B) Mieszanine soli dwusodowej penicyliny a-sulfo¬ benzylowej z l-metylo-2', e^pipekoloksylidyna (doskonaly srodek do znieczulan miejscowych — dodany w ilosci 0,5% wagowego w stosunku do calej mieszaniny), C) monosodowo-mono-L-airgininowa sól penicyliny a-sulfobenzylowej, D) dwu-L-argininowa sól a-sulfobenzylopenicyliny, E) dwu-L-lizynowa sól a-sulfobenzylopenicyliny, F) dwu-N-metyloglukaminowa sól a-sulfobenzylo¬ penicyliny, G) dwu-L-ornitynowa sól a-sulfobenzylopenicyliny.

Pierwsza metoda badawcza polegala na podskór¬ nym wstrzykiwaniu kazdego z badanych zwiazków pieciu królikom w ilosci 30 mg (w przeliczeniu na wolna penicyline a-sulfobenzylowa), i obserwowa¬ niu zachowania sie królików celem okreslenia bólu przy wstrzykiwaniu. Intensywnosc bólu wyrazono w umownej skali od _ do +++.

Druga metoda oceny pozostalych reakcji lokal¬ nych (zaczerwienienie, stwardnienie i obrzmienie) bylo wstrzykiwanie kazdego z badanych zwiazków domiesniowo do rozleglego miesnia bocznego (po¬ przecznego) pieciu królikom. Dawka wynosila 300 mg (w przeliczeniu na wolna a-sulfobenzylopeni- cyline). Injekcje powtarzano trzykrotnie w odste¬ pach dobowych, a nastepnie po uplywie 96 godz. od pierwszej injekcji okreslano reakcje lokalna na podstawie autopsji.

Wyniki przedstawiono w tablicy 1.

Doswiadczenie 2 — badanie reakcja lokalnych. 1 g (w przeliczeniu na wolna penicyline a-sulfo¬ benzylowa) badanego zwiazku rozpuszczono w 3 ml 40 45 50 55 605 92969 6 wody destylowanej i ten wodny roztwór wstrzyki¬ wano domiesniowo w miesien naramienny do¬ swiadczalnych pacjentów, a nastepnie badano reak¬ cje lokalne. Wyniki doswiadczenia zestawiono w tablicy 2.

Ponizej podano przyklady ilustrujace sposób we¬ dlug wynalazku.

Przyklad I. 45,8 g dwusodowej soli penicyli¬ ny a-sulfobenzylowej rozpuszczono w wodzie i prze¬ prowadzono w wolny kwas za pomoca silnie kwa¬ sowej zywicy jonowymiennej (Amberlite IR-200 z firmy Rotom i Haas Co., USA), fw temperaturze od 0 do 3°C. W miedzyczasie rozpuszczono 42,1 g chlorowodorku L-argininy i przeprowadzono w za¬ sade przy uzyciu zasadowej zywicy jonowymien¬ nej (Amberlit IR-411 z firmy Rohm i Haas Co., USA).

Tablica 1 Badany zwiazek A.

B C D E F G Sól fizjologiczna woda destylo¬ wana Reakcja na ból +++ + +++ — — — ± ¦ - +++ Inne reakcje lokalne dodatnia dodatnia dodatnia ujemna ujemna ujemna nieznacznie dodatnia ujemna ujemna Skala oceny bólu: — bezbolesne ± watpliwy ból + bardzo slaby ból ++ wyrazny ból +++ silny ból Tablica 2 Badany zwiazek A - B D E F Ocena Gwaltowny ból odczuwany w czasie injekcji Ból odczuwany w czasie in¬ jekcji, trwajacy okolo 10 go¬ dzin po injekcji.

Ból samoistny trwajacy przez dodatkowe 4—5 godz. oraz utrzymujacy sie ból przy naciskaniu, odczuwany przez okolo 12 godzin.

Zasadniczo brak boli bezpo¬ srednio po injekcji. Prawie brak bólu trwalego Zasadniczo brak bólu bez¬ posrednio po injekcji. Pra¬ wie brak bólu trwalego Zasadniczo brak bólu bez¬ posrednio po injekcji. Pra¬ wie brak bólu trwalego.

Liczba < przy¬ padków 2 Otrzymany wodny roztwór L-argininy dodano bezposrednio do opisanego wyzej wodnego roztwo¬ ru penicyliny a-sulfobenzylowej. Mieszanine reak¬ cyjna liofilizowano i wysuszono otrzymujac w po- staci proszku dwu-L-argininowa sól penicyliny a- -sulfobenzylowej. Wydajnosc produkttu, wyrazona w mocy antybiotyku wynosila 229°C.

Analiza elementarna produktu dala nastepujace wyniki: c — 43,94%; H-6,13%; N — 18,86%. Wartosci ob¬ liczone dla wzoru C^sH^ioOtA wynosza: C — 44,08%; N — 18,36%.

KBr Widmo absorpcyjne w podczerwieni — Yn^cm^1): 3860 <-OH,iNH), 3150 do 2300 1770 (p-laktamowe -C=0), 1660 do 1580 (-CONH-, NH8+, -COO-), 1500, 1390, 1320, 1200, 1050 (-S08-), 700.

Przyklad II. 4,58 g dwusodowej sali penicyliny a-sulfobenzylowej rozpuszczono w wodzie i prze¬ prowadzono w wolny kwas sposobem opisanym w przykladzie I.

Do tego roztworu dodano roztwór 2,92 g L-lizyny w 10 ml wody. Mieszanine reakcyjna zatezono pod zmniejszonym cisnieniem do objetosci okolo 10 ml, a nastepnie wkroplono stopniowo do 500 ml aceto¬ nu, stale mieszajac, po czym dwu-L-lizynowa sól a-isoifltfobenzylopenicyiliny wydzielila slie krystalicznego osadu. Krysztaly oddzielono na dro- dze filtracji, przemyto acetonem i wysuszono. Wy¬ dajnosc, wyrazona w mocy antybiotyku wynosila 78%. Temperatura rozkladu zwiazku wynosila 227°C.

Analiza elementarna produktu dala nastepujace wyniki: C — 47,46%; H — 6,63%; N — 11,97%; wartosci ob¬ liczone dla wzoru C28H4tfN6011S2 wynosza: C — 47,58%; H — 6,56%; N — 11,89%. Widmo atosorjpcyij- ne w podczerwieni — ySSc (cm-1): 3400 (-OH, -NH), 40 3000 do 2300 (C^-CH, NH,+), 2050, 1760 (0-lakta- mowe -C=0), 1660 do 1570 (-CONH-, NH8+, -COO"), 1500, 1400, 1320, 1200, 1040 (-SO,"), 700.

Przyklad III. 4,58 g soli dwusodowej penicyli¬ ny a-sulfobenzylowej przeprowadzono w wolny 4g kwas sposobem podobnym do opisanego w przy¬ kladzie I.

Do otrzymanego roztworu dodano wodny roztwór 3,90 g N-metylogilukaminy i produkt reakcji lifili- zowano. Wydajnosc wyrazona w mocy antybiotyku 50 wynosila 93%. Temperatura rozkladu zwiazku wy¬ nosila 202°C.

Analiza elementarna produktu dala nastepujace wyniki: C — 44,73%, H — 6,65%; N — 6,01%. Wartosci olb- 55 liczone dla wzoru CaoH5zN401TS2 wynosza: C — 44,77%; H — 6,51%, N — 6,96%. Widmo absorpcyj¬ ne w podczerwieni — y™ (cm"i): 3370 (-OH, NH), 3000 do 2300 (CeH5-CH, -NH,+) 2050, 1760 (0-lakta- mowe, C=0), 1660 (-OONH-)^ 1600 (-COO~), 1520, 60 1460, 1395, 1320, 1200, 1080 (alkohol -C-O-), 1040 (-SO,-), 700.

Przyklad IV. Wodny roztwór chlorowodorku L-argininy przepuszczano nad silnie kwasowa zy¬ wica jonowymienna (Amberlit IR-120 z firmy Rohm es i Haas Co., USA), w sposób umozliwiajacy reakcje92969 7 8 zasady L-argininowej z jonitem. Nastepnie w tern-

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe peraturze od 0 do 3°C wolna penicyline a-sulfo- benzylowa otrzymana sposobem opisanym w przy¬ kladzie I przepuszczono nad zywica. Frakcje odpo¬ wiadajace wartosci pH od 6 do 6,5 zebrano i liofili- 5 zowano, otrzymujac sól dwu-L-argininowa penicy¬ liny a-sulfobenzylowej. Widmo absorpcyjne w podczerwieni otrzymanego produktu odpowiadalo danym widmowym dla pro¬ duktu otrzymanego w przykladzie I.

1. Sposób wytwarzania soli dwuaminowych peni¬ cyliny a-sulfobenzylowej, znamienny tym, ze a- -sulfobenzylcpenicyline, lub jej sól poddaje sie re¬ akcji z amina taka jak arginina, lizyna lub N-me- tyloglukamina, badz solami tych amin.

2. Sposób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze jako amine stosuje sie L-arginine.

3. Sposób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze jako amine stosuje sie L-Lizyne. 5 10 Drukarnia Narodowa Zaklad Nr 6, zam. 475/77 Cena 10 zl