SK278367B6

SK278367B6 - Process for preparation and/or purification of clavulanic acid and intermediate products

Info

Publication number: SK278367B6
Application number: SK1533-94A
Authority: SK
Inventors: Michael Allen Cook; Robert Bennett Wilkins
Original assignee: Smithkline Beecham Plc
Priority date: 1992-06-11
Filing date: 1993-06-07
Publication date: 1997-01-08
Also published as: SE9500718D0; DE69301571D1; CA2160768A1; HK1007311A1; KR950700914A; DE4392664T1; AU665159B2; EP0801069A1; CA2117538A1; MX9303441A; SE504220C2; NO951725L; NO178499C; CZ267694A3; AU1471697A; MA22907A1; HU212583B; HK1003222A1; GB9508496D0; HU9501214D0

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu výroby kyseliny klavulanovej, ako aj jej solí, najmä farmaceutický využiteľných.

Doterajší stav techniky

Kyselina klavulanová sa zvyčajne pripravuje fermentáciou mikroorganizmu, ktorý túto kyselinu produkuje. 10 Ide o rôzne mikroorganizmy z čeľade Streptomyces, napríklad kmene S. clavuligerus NRRL 2585, S. jumoninesis NRRL 5741, S. katsurahamanus IFO 13716 a Streptomyces sp. P 6621 FERM P2804 tak, ako boli opísané napríklad v zverejnenej japonskej patentovej pri- 15 hláške č. Kokai 80-162993. Výhodné živné prostredie, zvyčajne vodné, sa bežným spôsobom čistí a koncentruje, používa sa napríklad filtrácia a potom chromatografickc čistenie, napríklad podľa GB 1 508 977 a JP Kokai 80-62993, potom sa vodný roztok extrahuje organickým 20 rozpúšťadlom, čím sa ziska roztok surovej kyseliny klavulanovej v organickom rozpúšťadle.

V GB 1 508 977 sa okrem iného opisuje, že soli kyseliny klavulanovej je možné pripraviť tak, že sa kalvulanátový anión v prefiltrovanom živnom prostredí absor- 25 buje na anionomeničovú živicu, potom sa eluuje elektrolytom, výsledný roztok sa zbaví solí a rozpúšťadlo sa odstráni. Týmto spôsobom je možné získať prijateľné výťažky čistej látky, ale použitie živíc znamená značné náklady a okrem toho môže predstavovať obmedzenie 30 pri vykonávaní postupu vo veľkom meradle. Bolo by teda žiaduce navrhnúť iný postup bez použitia veľkého množstva živíc.

V GB patentovom spise č. 1 543 563 je opísaný spôsob výroby kyseliny klavulanovej a jej solí bez vyzráža- 35 ním klavulanátu lítneho. V GB patentovom spise č, 1

578 739 sa opisujú rôzne soli kyseliny klavulanovej s amínmi ako látky, vhodné na farmaceutické použitie. EP č. 26 044 opisuje použitie solí kyseliny klavulanovej a soľ je uvádzaná ako cenný medziprodukt. Uvedená soľ 40 bola opísaná v BE 862 211 ako vhodná zložka farmaceutických prostriedkov. PT.94.908 opisuje použitie solí kyseliny klavulanovej s nižšími trialyklamínmi a s dimetylamínom. Pri čistení kyseliny klavulanovej sa postupuje tak, že sa pripraví jej soľ s trietylamínom, ktorá sa 45 potom prevádza na silyldiester kyseliny klavulanovej. EP 887 178 A opisuje spôsob čistenia kyseliny klavulanovej, pri ktorom je možné použiť organické aminy na tvorbu solí s amínmi, ktoré sú medziproduktom v priebehu čistenia kyseliny klavulanovej zo znečisteného 50 prostriedku.

Kyselinu klavulanovú je možné vyjadriť štruktúrnym bo jej nestály derivát v prostredí organického rozpúšťadla s amínom vzorca (II),

R¹ \ - r³ (ii)

Λ v ktorom R¹ znamená skupinu všeobecného vzorca,

— ch₂ch₂ n

vzorcom (I)

H

(D co₂h

Podstata vynálezu

Podstata vynálezu spočíva v spôsobe prípravy a/alebo čistenia kyseliny klavulanovej alebo jej farmaceutický prijateľnej soli, alebo jej esteru tak, že sa

a) uvedie do styku znečistená kyselina klavulanová ale- kde R⁴ a R⁵ nezávisle od seba sú vodík, Ci_6alkyl, amino-substituovaný C].6alkyl alebo substituovaný amino-substituovaný C1.6alkyl, a R² a R³ sú nezávisle vybrané z vodíka, C1.₆alkylu, amimo- alebo hydroxy-substituovaného C|.₆alkylu, alebo substituovaného amino-substituovaného C^alkylu, a m je nula alebo celé číslo 1 až 5,

b) izoluje vytvorená amínová soľ kyseliny klavulanovej,

c) premení takto vzniknutá soľ na kyselinu klavulanovú alebo na jej farmaceutický prijateľnú soľ alebo ester.

Vhodným amínom vzorca (II) môže byť trietylén tetraamín alebo v amíne vzorca (II) jeden z R⁴ a R⁵ je vodík a druhý je Ci.₆alkyl a R² a R^J predstavujú vodík alebo Cj^alkyl.

Nestálym derivátom kyseliny klavulanovej je soľ alkalického kovu, sodná alebo lítna.

Organické rozpúšťadlo používané v tomto spôsobe prípravy a/alebo čistenia kyseliny klavulanovej je v podstate suché, čo znamená, že obsahuje menej ako 6 g vody v 1 litri rozpúšťadla, výhodne obsahuje 0,25 až 0,6 g vody v 1 litri rozpúšťadla.

Organické rozpúšťadlo sa suší odstredením.

Vhodná nečistená kyselina klavulanová na použitie spôsobom podľa vynálezu vzniká fermentáciou mikroorganizmov, produkujúcich kyselinu klavulanovú. Z kultivačného prostredia nečistenej kyseliny klavulanovej je možné odstrániť aspoň niektorú zo suspendovaných tuhých látok filtráciou.

Fermentáciou získaný vodný roztok kyseliny klavulanovej sa pred extrakciou predbežne skoncentruje výhodne na koncentráciu 10 až 100 mg/ml, prípadne na koncentráciu 10 až 40 mg/ml, alebo až na koncentráciu 10 až 25 mg/ml. Toto predbežné skoncentrovanie sa môže uskutočniť absorpciou kyseliny klavulanovej na ionovýmennej živici s následnou elúciou kyseliny klavulanovej vodným roztokom elektrolytu, ktorým môže byť chlorid sodný.

Výsledný koncentrát sa môže odsoliť.

Kultivačné prostredie alebo vodný roztok kyseliny klavulanovej sa pred extrakciou môže okysliť výhodne na hodnotu pH asi 1 až 3 prípadne na hodnotu pH asi

1,5 až 2,5.

Extrakcia nečistenej kyseliny klavulanovej alebo jej nestáleho derivátu do organického rozpúšťadla sa môže uskutočňovať pri teplote od 5 do 15°C. Organické rozpúšťadlo, použité na extrakciu nečistenej kyseliny klavulanovej alebo jej nestáleho derivátu, sa môže vybrať zo skupiny, pozostávajúcej z uhľovodíkových, éterových, halogenovaných a ketónových rozpúšťadiel, výhodne sa rozpúšťadlo vyberie zo skupiny, obsahujúcej toluén, hexán, tetrahydrofurán, dioxán, dietyléter,

SK 278367 Β6 dichlórmetán, chloroform, acetón, metylizobutyl ketón a octan etylnatý.

Amínová soľ kyseliny klavulanovej sa tvorí pôsobením 1 ekvivalentu kyseliny klavulanovej alebo jej nestáleho derivátu v prostredí organického rozpúšťadla na mol alebo malý prebytok amínu vzorca (H), výhodne pri teplote 0 až 15°C. Amín sa môže privádzať počas miešania do prúdu kyseliny klavulanovej v organickom rozpúšťadle.

Izolácia amínovej soli kyseliny klavulanovej sa môže uskutočňovať extrakciou organického rozpúšťadla, obsahujúceho amínovú soľ, vodou, aby sa extrahovala soľ, a následnou premenou amínovej soli na klavulanovú kyselinu alebo jej farmaceutický prijateľnú soľ alebo ester.

Amínová soľ kyseliny klavulanovej sa môže prekryštalizovať, výhodne s použitím vodného roztoku acetónu a premeniť na jej farmaceutický prijateľnú soľ výmenou iónov. Výmena iónu sa môže uskutočniť prietokom roztoku amínovej soli lôžkom katiónovo výmennej živice v sodíkovom, draslíkovom alebo vápnikovom cykle alebo protonáciou amínového katiónu soľou prekurzorovej zlúčeniny, ktorou je etylhexanoát draselný a rozpúšťadlom je organické rozpúšťadlo, voda alebo zmes vody a organického rozpúšťadla. Táto reakcia sa môže uskutočniť aj pri nižšej teplote ako je teplota okolia, napríklad pri teplote od 0 do 10°C alebo pri teplote 0 až 0,5°C.

Ako medziprodukt vzniká soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (H), kde jeden zo substituentov R⁴ a R⁵môže byť vodík a druhý je C m alkyl, a R² a R³ predstavujú vodík alebo Cm alkyl. Soľ kyseliny klavulanovej, v ktorej amínom je trietyléntetraamín.

Pri uskutočňovaní spôsobu podľa vynálezu môže byť soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (H) použitá na čistenie kyseliny klavulanovej v priebehu jej výroby. Z tohto dôvodu môže byť táto soľ vytvorená v roztoku kyseliny klavulanovej alebo jej labilného derivátu s obsahom nečistôt a izolovaná z roztoku ako oddelená fáza, napríklad ako tuhá zrazenina, takže zvyšné nečistoty zostávajú v roztoku, potom sa soľ prevádza späť na kyselinu klavulanovú alebo je možné vytvoriť farmaceutický prijateľnú soľ, alebo ester tejto kyseliny.

Vhodné labilné deriváty kyseliny klavulanovej zahŕňajú soli, napríklad soli s alkalickými kovmi, ako klavulanát lítny alebo sodný a tiež estery, napríklad silylestery. Vhodnými labilnými derivátmi amínu vzorca (H) sú soli, ako fosfát, boritán, chlorid, chlorečnan, chloristan, bromid, toluénsulfonát alebo alkanoáty, ako acetát alebo etylhexanoát. Vo výhodnom uskutočnení sa uvádza do styku s kyselinou klavulanovou, ktorá má byť čistená, amín vzorca (H) samotný v roztoku v organickom rozpúšťadle.

Uvedený postup sa výhodne vykonáva v organickom rozpúšťadle, ktoré je výhodne v podstate bezvodé, napríklad obsahuje menej než 6 g, napríklad 0,25 až 0,6 g vody na liter, môže však obsahovať určité množstvo vody ako rozpúšťadlo pre kyselinu klavulanovú a pre amín vzorca (II). Vodu je možné odstrániť bežným spôsobom, napríklad odstredením. Voda môže byť s rozpúšťadlom miešateľná alebo môže byť prítomná vo forme kvapiek ako oddelená fáza.

Roztok kyseliny klavulanovej v organickom rozpúšťadle je možné získať tak, že sa extrahuje jej okyslený vodný roztok, napríklad uvedené fermentačné prostredie. V prípade, že počiatočným zdrojom kyseliny klavulanovej je živné prostredie, získané fermentáciou produkčného mikroorganizmu pre kyselinu klavulanovú, tak ako boli tieto mikroorganizmy uvedené, je možné postupovať tak, že sa neextrahuje celé živné prostredie, ale sa pred extrakciou z neho aspoň sčasti odstráni tuhý podiel, napríklad filtráciou. Okrem toho môže byť žiaduce takto získaný vodný roztok kyseliny klavulanovej vopred koncentrovať tak, aby bol niekoľkokrát koncentrovanejší než východiskové živné prostredie a obsahoval 10 až 100, napríklad 10 až 40 alebo 10 až 25 g kyseliny klavulanovej v 1 litri roztoku.

Vhodným postupom pre túto predbežnú koncentráciu je napríklad absorpcia kyseliny klavulanovej na anionomeničovú živicu s jej následnou elúciou vodným roztokom elektrolytu, napríklad chloridom sodným s prípadným odstránením solí. Je tiež výhodné vodný roztok okysliť, je možné okysliť priamo živné prostredie alebo koncentrovaný vodný roztok pred extrakciou rozpúšťadlom, napríklad na pH 1 až 3 , vhodné rozmedzie je pH 1,5 až 2,5. Je tiež výhodné extrakt organickým rozpúšťadlom vysušiť alebo zbaviť vody pred tvorbou soli s amínom vzorca (H), napríklad na menej než 6 g vodyditer. Extrakcia sa výhodne vykonáva pri teplote 5 až 15°C.

Vhodnými organickými rozpúšťadlami, v ktorých je možné kyselinu klavulanovú s cieľom jej čistenia uvádzať do styku s amínom všeobecného vzorca (H), sú napríklad uhľovodíkové rozpúšťadlá, ako toluén a hexán, ďalej étery, ako tetrahydrofurán, dioxán alebo dietyléter, halogenované rozpúšťadlá, ako dichlórmctán alebo chloroform, ketóny, ako acetón a metylizobutylketón a tiež estery, ako etylacetát. Rozpúšťadlá obsahujúce karbonylovú skupinu, napríklad zlúčeniny všeobecného vzorca (ΠΙ), o

R⁸ - C - R⁹ (III) kde R⁸ znamená alkyl alebo alkoxyskupinu vždy s 1 až 6 atómami uhlíka a R⁹ znamená alkyl s 1 až 6 atómami uhlíka, môžu byť príkladom podskupiny vhodných rozpúšťadiel, ide napríklad o organické ketóny alebo alkanoáty. Použiť je možné tiež zmes týchto rozpúšťadiel.

Výhodne sa ako organické rozpúšťadlo použije také rozpúšťadlo, ktoré je možné priamo použiť na extrakciu okyslenej vodnej zmesi, ide napríklad o organické alkylalkanoáty, ketóny a niektoré alifatické alkoholy alebo o zmesi týchto rozpúšťadiel, ako sú etylacetát, metylacetát, propylacetát, n-butylacetát, metylatylketón, metylizobutylkctón, tetrahydrofurán, butanol a zmesi týchto rozpúšťadiel. Z uvedených látok sú veľmi vhodné metyhzobutylketón, metyletylketón a etylacetát. Vhodné zmesi zahŕňajú napríklad zmes metyletylketónu a metylizobutylketónu alebo zmes tetrahydrofuránu a metylizobutylketónu. Výhodným rozpúšťadlom j e etylacetát.

Vhodným rozpúšťadlom pre amín vzorca (II) môže byť niektoré z rozpúšťadiel, uvedených pre kyselinu klavulanovú alebo pre jej extrakciu, napríklad acetón, etylacetát, metylizobutylketón a metyletylketón.

Zvlášť výhodné je použitie ketónu, napríklad acetónu v systéme rozpúšťadiel vzhľadom na to, že zrejme bráni tvorbe soli kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (Π) vo forme oleja.

Na prípravu soli kyseliny klavulanovej sa zvyčajne používa ekvivalentné množstvo amínu vzorca (Ľ) alebo malý prebytok, vzhľadom na 1 mol kyseliny klavulanovej. Roztoky kyseliny klavulanovej a amínu vzorca (H) je možné pomaly zmiešavať za stáleho miešania, výsledná zmes sa po skončení pridávania ešte určitý čas mieša. Reakcia medzi kyselinou klavulanovou alebo jej labilným derivátom a amínom sa uskutočňuje pri teplote nižšej než je teplota miestnosti, napríklad 0 až 15°C, 0 až 10 alebo 0 až 5°C. Vhodná koncentrácia kyseliny klavulanovej alebo jej labilného derivátu v roztoku je aspoň 1,0 g na liter, napríklad 1,0 až 4,0 g na liter. Môže byť výhodné ďalej zahustiť extrakt v rozpúšťadle na vyššie než uvedené koncentrácie, napr. na 20 g/liter.

Je možné postupovať tak, že sa amín vzorca (H) privádza do prúdu roztoku kyseliny klavulanovej v rozpúšťadle tak, že k tvorbe soli dochádza v tomto prúde, pričom soľ zostáva v roztoku alebo sa tvorí suspenzia. Amín je možné privádzať samotný alebo v roztoku, napríklad v rovnakom organickom rozpúšťadle, v ktorom je rozpustená kyselina klavulanová.

Požadovanú soľ kyseliny klavulanovej s amínom všeobecného vzorca (H) je potom možné izolovať. Týmto spôsobom je možné oddeliť uvedenú soľ od väčšiny, alebo od všetkých nečistôt. Izoláciou je možné uskutočniť bežným spôsobom, napríklad odstredením alebo filtráciou.

Je tiež možné postupovať tak, že sa soľ kyseliny klavulanovej a amínu vzorca (Π) izoluje z organického rozpúšťadla, ktoré je celkom alebo sčasti nemiešateľné s vodou tak, že sa toto rozpúšťadlo uvedie do styku s vodou, takže sa soľ, ktorá je v roztoku alebo v suspenzii z organického rozpúšťadla extrahuje a vznikne roztok soli vo vode. Vzhľadom na to, že soli uvedeného typu sú vo vode dobre rozpustné, môže byť získaný vodný roztok veľmi koncentrovaný, napríklad 20 až 30 hmotnostných percent.

Týmto spôsobom zostane prevažná väčšina organických nečistôt v organickom rozpúšťadle, ale kyselina klavulanová prechádza vo forme svojej soli s amínom vzorca (Π) v pomerne čistom stave do vodného roztoku. Takto získaný vodný roztok kyseliny klavulanovej je možné ďalej spracovávať bežným spôsobom, napríklad rôznymi čistiacimi postupmi, alebo je možné kyselinu klavulanová previesť na farmaceutický prijateľnú soľ alebo ester, ako bude ďalej podrobnejšie opísané.

Je tiež možné postupovať tak, že sa kyselina klavulanová a amín mieša v roztoku v prvom organickom rozpúšťadle, potom sa vytvorená soľ vyzráža z roztoku pridaním druhého organického rozpúšťadla. Prvým rozpúšťadlom je výhodne organický ester, ako etylacetát, a druhým rozpúšťadlom môže byť halogenované rozpúšťadlo, ako chloroform, éter, ako dietyléter, uhľovodík, ako toluén, alkohol, napríklad etanol alebo rozpúšťadlo všeobecného vzorca (Hl), ako acetón alebo metylizobutylketón.

V jednom z možných uskutočnení vynálezu je možné použiť soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (Π) vo forme solvátu v acetóne. Uvedené solváty majú v niektorých prípadoch výhodnejšiu stálosť a čistotu v porovnaní s čistou soľou kyseliny klavulanovej a amínu. Solváty tohto typu sú zvlášť vhodné aj vzhľadom na to. že je často možné ich izolovať ako veľmi čisté a stále kryštalické látky.

Solváty solí kyseliny klavulanovej a amínu vzorca (U) s acetónom tvoria taktiež súčasť podstaty vynálezu. V priebehu izolácie a/alebo sušenia môže dôjsť k strate určitého množstva acetónu, vzhľadom na nedostatočnú silu solvatácie, množstvo acetónu v produkte však nie je kritické.

Solváty uvedeného typu je možné vytvoriť tak, že sa kyselina klavulanová uvedie do styku s amínom vzorca (H) v prítomnosti acetónu. Zvyčajne sa postupu5 je tak, že sa roztok s obsahom kyseliny klavulanovej mieša s aspoň rovnakým objemom acetónu s amínom vzorca (Ľ) pri zrážaní soli.

Amín vzorca (H) je možné rozpustiť v acetóne a získaný roztok miešať s roztokom kyseliny klavulano10 vej v organickom rozpúšťadle. Vhodné organické rozpúšťadlo zahŕňa etylacetát, tetrahydrofurán, metyletylketón, metylizobutytketón a zmesi týchto rozpúšťadiel, výhodným rozpúšťadlom je etylacetát. Je tiež možné postupovať tak, že sa vodný roztok soli kyseliny klavu15 lanovej s amínom vzorca (Π), získaný extrakciou vodou uvedeným spôsobom mieša s acetónom za vzniku solvátu. Výhodne sa mieša koncentrovaný vodný roztok soli s prebytkom acetónu za vzniku solvátu.

Prekryštalizovanie soli kyseliny klavulanovej alebo 20 solvátu s acetónom môže byť výhodné pre ďalšie zníženie množstva nečistôt. Vhodným rozpúšťadlom pre toto prekryštalizovanie je zmes vody a acetónu. Prekryštalizovanie je možné uskutočniť zvyčajným spôsobom, napríklad tak, že sa soľ alebo solvát rozpustí vo 25 vode, pridá sa malé množstvo acetónu, zmes sa prefiltruje a potom sa pridá väčšie množstvo acetónu, pripadne počas miešania a/alebo chladenia, čím sa získa prekryštalizovaný výsledný produkt.

Podstatu vynálezu tvorí aj spôsob výroby kyseliny 30 klavulanovej alebo jej farmaceutický prijateľného esteru alebo soli, ktorý spočíva v tom, že sa soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (H) prevedie na kyselinu klavulanovú alebo jej farmaceutický prijateľnú soľ alebo ester.

Farmaceutický prijateľné soli a estery kyseliny klavulanovej, ktoré je možné pripraviť spôsobom podľa vynálezu, zahŕňajú zlúčeniny opísané v GB 1 508 977 a 1 508 978.

Zvlášť vhodnými soľami, prijateľnými z farmaceu40 tického hľadiska sú soli s alkalickými kovmi a s kovmi alkalických zemín, napríklad sodné, draselné, vápenaté a horečnaté. Zvlášť výhodné sú soli sodné a draselné, a najmä draselné.

Vhodné estery zahŕňajú zlúčeniny, ktoré po roz45 štiepení umožňujú vznik kyseliny klavulanovej alebo jej soli, ide najmä o štiepenie chemickými postupmi, ako je hydrogenolýza alebo biologickými metódami.

Soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (H) je možné prípadne vo forme solvátu s acetónom previesť 50 na kyselinu klavulanovú alebo jej farmaceutický prijateľné soli, alebo estery, napríklad výmenou iónov v prípade voľnej kyseliny alebo soli, alebo esteriíikáciou.

Výmenu iónov je možné uskutočniť použitím io55 nomeničových živíc, napríklad tak, že sa roztok soli nechá prejsť vrstvou kationomeničovej živice v sodnej, draselnej alebo vápenatej forme. Vhodnou kationomeničovou živicou je napríklad Amberlit IR 120 a podobné materiály.

Výmenu iónov je možné uskutočniť aj reakciou s protonovaným katiónom amínu a prekurzorom soli, môže ísť o bázu, napríklad uhličitan, hydrogénuhličitan alebo hydroxid farmaceutický prijateľného alkalického kovu alebo kovu alkalických zemín, alebo o soľ organickej karboxylovej kyseliny s farmaceutický prijateľným katiónom, napríklad alkalickým kovom alebo kovom alkalických zemín, ide napríklad o soľ alkano4 vej kyseliny všeobecného vzorca (IV)

R¹⁰ - CO,H (IV), kde R¹⁰ znamená alkylovú skupinu, obsahujúcu napríklad 1 až 20 atómov uhlíka, výhodne 1 až 8 uhlíkových atómov.

Príkladom vhodných solí môžu byť acetáty, propionáty alebo etylhexanoáty, výhodný jc 2-etylhexanoát draselný a 2-etylhexanoát sodný. Typicky sa postupuje tak, že sa soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (Π) v roztoku uvedie do reakcie s alkalickou soľou kyseliny všeobecného vzorca (IV) v roztoku alebo v suspenzii vo vhodnom rozpúšťadle, napríklad v organickom rozpúšťadle, vo vode alebo v zmesi vody a organického rozpúšťadla, napríklad izopropanolu. Vo výhodnom uskutočnení sa postupuje tak, že sa mieša soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (Π) a soľ prekurzorovej zlúčeniny, potom sa nechá kryštalizovať vzniknutá farmaceutický prijateľná soľ. Reakciu je možné vykonávať výhodne pri teplote nižšej než je teplota miestnosti, napríklad 0 až 15°C alebo 0 až 10°C, výhodne 0 až 0,5°C. Výhodne sa soľ kyseliny klavulanovej s amínom vytvorí vo vodnom roztoku alebo môže byť vyzrážaná zmiešaním vodného roztoku s prebytkom acetónu.

Esterifikáciu je možné uskutočniť niektorým z nasledujúcich postupov:

a) soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (II) sa uvedie do reakcie so zlúčeninou všeobecného vzorca Q-R¹¹, kde Q znamená ľahko odštiepiteľnú skupinu a R¹¹znamená organickú skupinu,

b) soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (H) sa uvedie do reakcie s alkoholom alebo tiolom v prítomnosti kondenzačného činidla, napríklad karbodiimidu alebo

c) soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (H) sa uvedie do reakcie s diazozlúčeninou.

Uvedené postupy zahŕňajú aj tie postupy, pri ktorých sa soľ kyseliny klavulanovej s amínom vzorca (Π) najskôr prevedie na kyselinu klavulanovú alebo na inú soľ tejto kyseliny, z ktorej sa potom pripraví požadovaný ester. Ďalšie podrobnosti esterifikácie sú uvedené v GB 1 508 977 a 1 508 978, spôsob podľa vynálezu však dovoľuje získať soli a estery kyseliny klavulanovej jednoduchším spôsobom a v čistejšej forme.

Praktické uskutočnenie vynálezu bude vysvetlené nasledujúcimi príkladmi.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad 1

V nasledujúcej tabuľke bol použitý ten istý' postup, pri ktorom bol amín miešaný s kyselinou klavulanovou v tetrahydrofuránovom roztoku, tuhá soľ bola získaná rýchlou kryštalizáciou.

amín	forma soli	stálosť soli
l-hydcoxy-2-metyl-2-prupylamín	kryštalická sol
trietyléntetra- am.ín	svetložltá tuhá látka	ťažké stanovenie
Príklad 2

liter nečistého roztoku kyseliny klavulanovej, obsahujúci 10,14 mikrogramov/ml v etylacetáte a približne % vody, získaný extrakciou fermentačného prostredia S. clavuligerus etylacetátom a predčistením na ionomeniči bol zmiešaný so 600 ml acetónu. K podielom tohto roztoku s objemom 1 litra bol počas miešania pridaný prebytok etyldiamínu, N,N'-dietyléndiamínu alebo Ν,Ν'-diizopropyletyléndiamínu, pričom množstvo každého amínu bolo v prebytku v porovnaní s množstvom, ktoré bolo potrebné na vytvorenie diamínovej soli s kyselinou klavulanovou. Po určitom čase miešania sa vyzrážala soľ. Ďalší podiel kryštálikov bol získaný pridaním prebytku acetónu. Vyzrážané soli boli odfiltrované a premyté acetónom.

Kryštáliky každej z uvedených solí boli prevedené na klavulanát draselný rozpustením soli v čo najmenšom množstve vody s následným pridaním roztoku prebytku 2-etylhexanoátu draselného v izopropylalkohole. Po určitom čase miešania sa vytvorila zrazenia klavulanátu draselného, ktorá bola prefiltrovaná, premytá izopropylalkoholom a vysušená.

Príklad 3

Boli pripravené dve vzorky uvedenej zlúčeniny, pre každú z nich bol získaný odlišný výsledok. V prvom prípade bol získaný vysoký výťažok produktu s obsahom vody, ktorý zodpovedá obsahu vody v hemihydráte, v druhom prípade bol v nízkom výťažku získaný bezvodý produkt.

A. Roztok 0,00346 molu kyseliny klavulanovej v 25 ml tetrahydrofuránu bol spracovávaný pridaním 0,4 g , 0,00346 molu trietylaminu, zmiešaním vznikol homogénny číry roztok. Kryštalizácia bola vyvolaná naočkovaním a skončená státím cez noc pri teplote + 4°C. Produkt bol prefiltrovaný a vysušený vo vákuu. Vo výťažku 63 % bolo získaných 0,7 g veľkých špinavobielych ihličiek.

Analýza B 24639 pre C /JbAbOs

(%)	C	H	N
vypočítané	56,05	8,00	9,33
nájdené	54,74	7,95	8,94
pre C14H24N2O5.	1Z2H₂O
vypočítané	56,36	8,14	9,05

Analýza A 15220: imidazol 61,0. 61,1 % (vypočítané

64,4 %, čistota približne 95,0 %), voda 2,64 % (prohemihydrát vypočítané 12,91%).

B. Roztok 0,021 molu kyseliny klavulanovej v 60 ml tetrahydrofuránu sa spracováva pridaním 2,1 g, 0,021 molu trietylaminu, zmiešaním vznikne číry roztok, ktorý' sa naočkuje kryštálikmi výslednej soli. Produkt začne kryštalizovať pri teplote miestnosti vo forme dlhých ihličiek, kryštalizácia je končená cez noc pri teplote + 4°C. Produkt sa oddelí filtráciou, na filtri sa premyje približne 10 ml čerstvého rozpúšťadla a 20 ml dietyléteru a potom sa suší vo vákuu, čím sa vo výťažku 27 % získa 1,7 g produktu vo forme špinavobielych kryštálikov.

Analýza B 24676 pre C14H24N2O5

(%)	C	H	N
vypočítané	56,05	8,00	9,33
nájdené	56,07	7,83	9,32
pre C14H24N2O5.	1/2 H₂O
vypočítané	54,36	8,14	9,05
Analýza A 15268: imidazol 65,1, 65,1	% (vypočítané

66,3 %, čistota približne 98,2 %), voda 0,9 % [alfa]_D ²⁴= = + 47,0°C (c = 0,2 % vo vode).

Rovnako ako soľ s trimetylamínom sa tento produkt státím na vzduchu v priebehu niekoľkých dní rozkladá.

SK 278367 Β6

Uvedené dva príklady ilustrujú tvorbu vysoko čistých soli kyseliny klavulanovej z roztoku tejto kyseliny v organických rozpúšťadlách.

Príklad 4 5

Oddelená vzorka trietylamínklavulanátu z príkladu 3 sa rozpusti v čo najmenšom množstve studenej vody. K roztoku sa pridá koncentrovaný roztok 2-etylhexanátu draselného v izopropanole počas miešania. Po dlhšom čase miešania sa kryštáliky klavulanátu draselného vy- 10 lúčia a môžu byť prefiltrované, premyté studeným izopropanolom a vysušené.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Spôsob prípravy a/alebo čistenia kyseliny klavulanovej alebo jej farmaceutický prijateľnej soli, alebo jej esteru, vyznačujúci sa tým, že sa a) uvedie do styku nečistená kyselina klavulanová alebo 20 jej nestály derivát, v prostredí organického rozpúšťadla s amínom vzorca (H),

R¹\

N (II) v ktorom R¹ znamená skupinu všeobecného vzorca, ³⁵kde R⁴ a R⁵ nezávisle od seba sú vodík, C^alkyl, amino-substituovaný Ci^alkyl alebo substituovaný amino-substituovaný Cpsalkyl, a R² a R³ sú nezávisle vybrané z vodíka, Cj-ealkylu, amimo- alebo hydroxy-substituovaného Ci.₆alkylu alebo substituovaného amino-substituo- 40 vaného Ci.₆alkylu, a m je nula alebo celé číslo 1 až 5,

b) izoluje vytvorená amínová soľ kyseliny klavulanovej,

c) premení takto vzniknutá soľ na kyselinu klavulanovú alebo na jej farmaceutický prijateľnú soľ, alebo ester.
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci 45 sa t ý m , že nestálym derivátom kyseliny klavulanovej je soľ alkalického kovu.
3. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa t ý m , že soľ alkalického kovu je sodná alebo lít- na soľ. 50
4. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že použité organické rozpúšťadlo je v podstate suché.
5. Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa t ý m , že organické rozpúšťadlo obsahuje menej 55 ako 6 g vody v 1 litri rozpúšťadla.
6. Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa t ý m , že organické rozpúšťadlo obsahuje 0,25 až 0,6 g vody v 1 litri rozpúšťadla.
7. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 4 až 6, 60 vyznačujúci sa tým, že organické rozpúšťadlo sa suší odvodnením rozpúšťadla odstredenim.
8. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že nečistená kyselina klavulanová vzniká fermentáciou mikroorganizmov, 65 produkujúcich kyselinu klavulanovú.
9. Spôsob podľa nároku 8, vyznačujúci sa t ý m , že aspoň niektorá zo suspendovaných tuhých látok sa odstráni z kultivačného prostredia nečistenej kyseliny klavulanovej.
10. Spôsob podľa nároku 9, vyznačuj úci sa t ý m , že tuhá látka sa odstráni filtráciou.
11. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 8 až 10, vyznačujúci sa tým, že fermentáciou získaný vodný roztok kyseliny klavulanovej sa pred extrakciou predbežne skoncentruje.
12. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že vodný roztok kyseliny klavulanovej sa predbežne skoncentruje na koncentráciu 10 až 100 mg/ml.
13. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že vodný roztok kyseliny klavulanovej sa predbežne skoncentruje na koncentráciu 10 až 40 mg/ml.
14. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že vodný roztok kyseliny klavulanovej sa predbežne skoncentruje na koncentráciu 10 až 25 mg/ml.
15. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 11 až 14, vyznačujúci sa tým, že predbežné skoncentrovanie sa uskutočňuje absorpciou kyseliny klavulanovej na ionovýmennej živici s následnou elúciou kyseliny klavulanovej vodným roztokom elektrolytu.
16. Spôsob podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že elektrolytom je chlorid sodný.
17. Spôsob podľa niektorého z nárokov 15 alebo

16, vyznačujúci sa tým, že výsledný koncentrát sa odsoľuje.
18. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 8 až

17, vyznačujúci sa tým, že kultivačné prostredie alebo vodný roztok kyseliny klavulanovej sa pred extrakciou okysli.
19. Spôsob podľa nároku 18, vyznačujúci sa tým, že kultivačné prostredie alebo vodný roztok kyseliny klavulanovej sa okysli na hodnotu pH asi 1 až 3.
20. Spôsob podľa nároku 18, vyznačujúci sa tým, že kultivačné prostredie alebo vodný roztok kyseliny klavulanovej sa okysli na hodnotu pH asi 1,5 až 2,5.
21. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až

20, vyznačujúci sa tým, že extrakcia nečistenej kyseliny klavulanovej alebo jej nestáleho derivátu do organického rozpúšťadla sa uskutočňuje pri teplote od 5 do 15°C.
22. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až

21, v y značujúci sa tým, že organické rozpúšťadlo použité 11a extrakciu nečistenej kyseliny klavulanovej alebo jej nestáleho derivátu sa vyberie zo skupiny pozostávajúcej z uhľovodíkových rozpúšťadiel, éterových rozpúšťadiel, halogenovaných rozpúšťadiel a ketónových rozpúšťadiel.
23. Spôsob podľa nároku 22, vyznačujúci sa tým, že rozpúšťadlo sa vyberie zo skupiny obsahujúcej toluén, hexán, tetrahydrofurán, dioxán, dietyléter, dichlórmetán, chloroform, acetón, metylizobutyl ketón a octan etylnatý.
24. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 23, vyznačujúci sa tým, že amínová soľ kyseliny klavulanovej sa tvorí pôsobením 1 ekvivalentu kyseliny klavulanovej alebo jej nestáleho derivátu v prostredí organického rozpúšťadla na mol alebo malý prebytok amínu vzorca (Ľ) podlá nároku 1.
25. Spôsob podľa nároku 24, vyznačujúci sa t ý m , že amínová soľ kyseliny klavulanovej sa tvorí pri 0 až 15°C.
26. Spôsob podľa nároku 24 alebo 25, v y z n a čujúci sa tým, že amín sa privádza počas miešania do prúdu kyseliny klavulanovej v organickom rozpúšťadle.
27. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 26, vyznačujúci sa tým, že izolácia amínovej soli kyseliny klavulanovej sa uskutočňuje extrakciou organického rozpúšťadla, obsahujúceho amínovú soľ, vodou, aby sa extrahovala soľ, a následnou premenou amínovej soli na klavulanovú kyselinu alebo jej farmaceutický prijateľnú soľ, alebo ester.
28. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 27, vyznačujúci sa tým, že amínová soľ kyseliny klavulanovej saprekryštalizuje.
29. Spôsob podľa nároku 28, vyznačujúci sa t ý m , že amínová soľ kyseliny klavulanovej sa prekryštalizuje s použitím vodného roztoku acetónu.
30. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 29, vyznačujúci sa tým, že amínová soľ kyseliny klavulanovej sa premení na jej farmaceutický prijateľnú soľ výmenou iónov.
31. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa t ý m , že výmena iónu sa uskutočňuje prietokom roztoku amínovej soli lôžkom katiónovo výmennej živice v sodíkovom, draslíkovom alebo vápnikovom cykle.
32. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa t ý m , že výmena iónu sa uskutočňuje protonáciou amínového katiónu soľou prekurzorovej zlúčeniny.
33. Spôsob podľa nároku 32, vyznačujúci sa t ý m , že soľou prekurzorovej zlúčeniny je etylhexanoát draselný.
34. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 30 až 33, vyznačujúci sa tým, že rozpúšťadlom je organické rozpúšťadlo, voda alebo zmes vody a organického rozpúšťadla.
35. Spôsob podľa nárokov 30 až 33, v y z n a č u júci sa tým, že reakcia sa uskutočňuje pri nižšej teplote ako je teplota okolia.
36. Spôsob podľa nároku 35, vyznačujúci sa t ý m , že reakcia sa uskutočňuje pri teplote od Odo 10°C.
37. Spôsob podľa nároku 36, vyznačujúci sa t ý m , že reakcia sa uskutočňuje pri teplote 0 až 0,5°C.
38. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že aminom vzorca (H) je trietyléntetraamín.
39. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 38, vyznačujúci sa tým, že v amíne vzorca (Π) jeden z R⁴ a R⁵ je vodík a druhý je Cj.s alkyl, a R² a R³ predstavujú vodík alebo Ci-s alkyl.
40. Soľ kyseliny klavulanovej s aminom vzorca (H), ako medziprodukt spôsobu podľa nároku 1.
41. Soľ kyseliny klavulanovej s aminom vzorca (H), podľa nároku 40, kde jeden z R⁴ a R⁵ je vodík a druhý je Cix alkyl, a R² a R³ predstavujú vodík alebo Cix alkyl.
42. Soľ kyseliny klavulanovej definovaná v nároku 40 alebo 41, v ktorej aminom je trietyléntetraamín.