DE2849963A1 - Gefriertrocknen einer waessrigen loesung eines penicillins - Google Patents
Gefriertrocknen einer waessrigen loesung eines penicillinsInfo
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- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D499/00—Heterocyclic compounds containing 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. penicillins, penems; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
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Description
u.Z. : M 930
Case: 56 679
Case: 56 679
SUMITOMO CHEMICAL COMPANI, LIMITED
Osaka, Japan
Osaka, Japan
"Gefriertrocknen einer wäßrigen Lösung eines Penicillins"
Die Erfindung "betrifft den im Patentanspruch, gekennzeichneten
Gegenstand.
Die Penicilline der allgemeinen Formel I sind in den ÜS-PSen
3 594 733 und 3 864 329 beschrieben. Es sind wertvolle Antibiotika.
Bei der Herstellung von diese Penicilline enthaltenden Injektionspräparaten
wurde festgestellt, daß es am zweckmäßigsten ist, das Penicillin in wäßriger Lösung in einem Behälter
einzufrieren und sodann unter vermindertem Druck in gefrorenem Zustand zu trocknen, d.h. das Wasser abzusublimieren.
Die Gefriertrocknung ist jedoch sehr zeitraubend und sie muß bei einer möglichst hohen Temperatur durchgeführt werden,
um die zur vollständigen Trocknung erforderliche Zeit auf ein Mindestmaß zu beschränken. Es ist auch bekannt, das
Trocknungsverfahren in zwei Stufen durchzuführen, nämlich
in einer ersten Trocknungsstufe, der Haupttrocknungsstufe,
und einer zweiten Trocknungsstufe. Während der ersten Trocknungsstufe muß die Temperatur der zu gefriertrocknenden
809847/&SU
Lösung unterhalt) ihres eutektischen Punktes gehalten werden,
da andernfalls die lösung schmilzt. Beispielsweise hat im Falle von Carbenicillin und Sulbenicillin, die eine ähnliche
chemische Struktur wie die Penicilline der allgemeinen Formel I aufweisen, die wäßrige lösung einen eutektischen
Punkt von -3O0C bzw. -29°O, bestimmt nach der elektrischen
Widerstandsmethode an einer lOprozentigen lösung (Gewicht/
Volumen). Diese lösungen schmelzen sofort, wenn die Temperatur während der ersten Trocknungsstufe über den eutektisehen
Punkt ansteigt. Deshalb können derartige lösungen nicht erfolgreich bei Temperaturen oberhalb ihres eufcektischen
Punktes gefriergetrocknet werden. Es ist allgemein bekannt, daß der eutektische Punkt die obere Temperaturgrenze
darstellt, bei der die erste Trocknungsstufe eine Gefrier—
trocknung einer wäßrigen Penicillinlösung durchgeführt werden
kann. Zu diesem Zweck werden die eutektischen Punkte gewöhnlich nach der elektrischen Widerstandsmethode bestimmt,
wobei die Temperatur beobachtet wird, bei der eine maximale Änderung (Abfall) des elektrischen Widerstandes der Probe
beobachtet (nachstehend als MERC-Punkt/bezeichnet) und als
eutektischer Punkt der Probe angesehen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Gefriertrocknen einer wäßrigen lösung eines Penicillins der
im Patentanspruch angegebenen allgemeinen Formel I zu schaffen,
bei dem die erste Trocknungsstufe bei einer wesentlich höheren Temperatur als dem eutektischen Punkt (MERG-Punkt)
durchgeführt werden kann. Diese Aufgabe wird gemäß dem Patentanspruch gelöst.
Bei Anwendung der vorstehend genannten Methode zeigt eine
lOprozentige (Gewicht/Volumen) wäßrige lösung des Natriumsalzes,
der '6-/D -Qi. -(4—Hydroxy-1,5-naphthyridin-3-carboxamido)-2-phenylacetamid27-penicillansäure
- nachstehend als Verbindung A bezeichnet - einen eutektischen Punkt von
-320C Die wäßrige lösung der Verbindung A schmilzt jedoch
909847/0544 L
nicht, selbst wenn die erste Trocknungsstufe bei wesentlich
hölierer Temperatur als dem eutektisch en Punkt durchgeführt
wird. Die obere Temperaturgrenze bei der ersten Trocknungsstufe der Gefriertrocknung einer wäßrigen Lösung der Verbin-
dung A liegt bei -8°C.
Eine lOprozentige (Gewicht/Volumen) wäßrige Lösung des
Natriumsalzes der ö-ZD-c^-^-Hydroxyrii^-naphthyridin-J-carboxamido
)- 2- (p-hydroxyphenyl) -acetamido?-penicillansäure
- nachstehend als Verbindung B bezeichnet - hat einen eutektisch en Punkt von -3O0C. Eine wäßrige Lösung der Verbindung B
schmilzt ebenfalls nicht, selbst wenn die erste Trocknungsstufe bei höherer Temperatur als dem eutektischen Punkt durchgeführt
wird. Die maximale Temperaturgrenze bei der ersten Trocknungsstufe der Gefriertrocknung einer wäßrigen Lösung
der Verbindung B liegt in diesem Fall bei -100G.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Gefriertrocknung die Temperatur der Lösung
in der ersten Trocknungsstufe des Verfahrens im Bereich
vom eutektischen Punkt der Lösung bis -80C bei Verwendung
der Verbindung A bzw. bei Verwendung der Verbindung B im Bereich vom eutektischen Punkt der Lösung bis -100C hält,-
Die Gefriertrocknung kann erfindungsgemäß durch Einfrieren
einer wäßrigen Lösung des Penicillins der allgemeinen IOrmel
I in einem geeigneten Behälter und anschließendes Eindampfen
bzw. Absublimieren des Wassers unter vermindertem Druck aus dem gefrorenen Zustand zur Trockene innerhalb des
vorgenannten Temperaturbereiches durchgeführt werden. Vorzugsweise
wird die Lösung etwa 1 bis 2 Stunden auf Temperatüren etwas unterhalb -4-O0C abgekühlt und eingefroren. Die
gefrorene Lösung wird sodann in an sich bekannter Weise unter ver minder tema Druck, beispielsweise bei 0,1 bis 0,01 Torr
gefriergetrocknet. Während der ersten Trocknungsstufe wird die Temperatur der Lösung innerhalb des vorstehend angegebenen
909847/0544
Temperaturbereiches gehalten, wobei man vorzugsweise den Druck etwas erhöht, beispielsweise auf 0,2 bis 0,1 Torr. Die Temperatur
wird durch Einstellung der Temperatur der Gefriertrocknung svorrichtung gesteuert. Nach Beendigung der ersten Trocknungsstufe
wird die Temperatur langsam auf etwa 20 bis ^00G
erhöht, bis die Verdampfung des Wassers vervollständigt ist. Die Konzentration der Verbindung A in der Lösung kann etwa
5 bis 12,5% (Gewicht/Volumen) betragen, während die Konzentration
der Verbindung B in der Lösung 5 bis 30% (Gewicht/
Volumen) betragen kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es, die Gefriertrocknung der Penicilline der allgemeinen Formel I in wesentlich
kürzerer Zeit durchzuführen als beim herkömmlichen Gefriertrocknungsverfahren.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
E:J.ne wäßrige Lösung der Verbindung A wird folgendermaßen gefriergetrocknet
:
3 ml einer etwa lOprozentigen (Gewicht/Volumen) wäßrigen Lösung
der Verbindung A werden in ein 8 ml fassendes Gefäß mit einem Außendurchmesser von 21 mm und einer Höhe von 40 mm abgefüllt.
Das gefüllte Gefäß wird in eine Etage einer Gefriertrocknungsvorrichtung eingestellt und durch Abkühlen auf eine
Temperatur etwas unterhalb -400C während 1 1/2 Stunden eingefroren. Die gefrorene Lösung wird sodann bei einem Druck
von 0,1 bis 0,01 Torr bei der in Tabelle I angegebenen Temperatur gefriergetrocknet. Die Temperatur der Lösung wird
durch Einstellung der Temperatur der Etage in der Gefriertrocknungsvorrichtung
gesteuert. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengefaßt.
809 8 4 7/0544
| Versuch | 1 | Temperatur der | Zeit zur vollstän | I Zustand der ge |
|
| ffr. | 2 | Lösung, 0G | digen Trocknung | trockneten Ver bindung A |
|
| b | 3 | -32 | 2 Tage | gut getrocknet | |
| 4- | -25 | 1 Tag | gut getrocknet | ||
| 5 | -20 | 1 Tag | gut getrocknet | ||
| 6 | -15 | 1 Tag | gut getrocknet | ||
| 10 | -10 | 1 Tag | gut getrocknet | ||
| - 6 | Die Lösung schmilzt während des | ||||
| Trocknungsverfahrens |
Eine wäßrige Lösung der Verbindung A wird folgendermaßen gefriergetrocknet
:
8 ml einer etwa 7>5prozentigen (Gewicht/Volumen) wäßrigen Lösung
der Verbindung A werden in ein 18 ml fassendes Gefäß abgefüllt, das einen Außendurchmesser von 27 mm und eine Höhe
von 52 mm aufweist. Sodann wird das Gefäß auf eine Etage
einer Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf eine Temperatur von etwas unterhalb -400G während
2 Stunden eingefroren. Die gefrorene Lösung wird sodann bei 0,1 bis 0,01 Torr bei der in Tabelle II angegebenen Temperatur
gefriergetrocknet. Im Falle von Versuch Kr. 3 wird der Druck in der Gefriertrocknungsvorrichtung auf 0,15 Torr eingestellt.
Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung der Temperatur in der Etage der Gefriertrocknungsvorrichtung
gesteuert. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefaßt.
909847/0544
- 7 -Tabelle II
28Λ9963
| Versuch Hr. |
Temperatur der Lösung, 0G |
Zeit zur vollstän digen Trocknung |
Zustand der ge trockneten Ver bindung A |
| 1 2 3 |
-25 -20 -16 |
2 Tage 2 Tage 1 Tag |
gut getrocknet gut getrocknet gut getrocknet |
Beispiel 3
Eine wäßrige Lösung der Verbindung A wird folgendermaßen gefriergetrocknet
:
12 ml einer etwa lOprozentigen (Gewicht/Volumen,) wäßrigen Losung der "Verbindung A werden in ein 25 ml fassendes Gefäß mit einem Außendurchmesser von 3O mm und einer Hone von 57 mm abgefüllt. Sodann wird das gefüllte Gefäß auf eine Etage einer Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf eine Temperatur etwas unter -400C während 2 Stunden eingefroren. Die eingefrorene Lösung wird sodann hei 0,1 TdIs 0,01 Torr bei der in Tabelle III angegebenen Temperatur gefriergetrocknet. Im Falle des Versuchs Nr. 3 beträgt der Druck in der Gefriertrocknungsvorrichtung 0,17 Torr. Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung der Temperatur der Etage in der Gefriertrocknungsvorrichtung gesteuert. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengefaßt.
12 ml einer etwa lOprozentigen (Gewicht/Volumen,) wäßrigen Losung der "Verbindung A werden in ein 25 ml fassendes Gefäß mit einem Außendurchmesser von 3O mm und einer Hone von 57 mm abgefüllt. Sodann wird das gefüllte Gefäß auf eine Etage einer Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf eine Temperatur etwas unter -400C während 2 Stunden eingefroren. Die eingefrorene Lösung wird sodann hei 0,1 TdIs 0,01 Torr bei der in Tabelle III angegebenen Temperatur gefriergetrocknet. Im Falle des Versuchs Nr. 3 beträgt der Druck in der Gefriertrocknungsvorrichtung 0,17 Torr. Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung der Temperatur der Etage in der Gefriertrocknungsvorrichtung gesteuert. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengefaßt.
| Versuch CTr. |
Temperatur der Losung, 0C |
Zeit der vollstän digen Trocknung |
Zustand der ge trockneten Ver bindung A |
| 1 2 3 |
-22 -17 -14- |
2 Tage 2 Tage 1 Tag |
gut getrocknet gut getrocknet gut getrocknet |
809847/05U
Beispiel 4 Eine wäßrige Lösung der Verbindung A wird folgendermaßen gefriergetrocknet
:
24 ml einer etwa lOprozentigen (Gewicht/Yolumen) wäßrigen Lösung der Verbindung A werden in ein 50 ml fassendes Gefäß mit einem Außendurchmesser von 40 mm und einer Höhe von 60 mm abgefüllt. Sodann wird das gefüllte Gefäß auf eine Etage einer Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf eine Temperatur von etwas unterhalb -400C während 2 Stunden eingefroren. Die gefrorene Lösung wird sodann bei 0,1 bis 0,01 Torr bei der in Tabelle IV angegebenen Temperatur getrocknet. Im Falle von Versuch Mr. 3 wird der Druck in der Gefriertrocknungsvorrichtung auf 0,17 Torr eingestellt. Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung der Temperatur der Etage der Gefriertrocknungsvorrichtung gesteuert. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengefaßt.
24 ml einer etwa lOprozentigen (Gewicht/Yolumen) wäßrigen Lösung der Verbindung A werden in ein 50 ml fassendes Gefäß mit einem Außendurchmesser von 40 mm und einer Höhe von 60 mm abgefüllt. Sodann wird das gefüllte Gefäß auf eine Etage einer Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf eine Temperatur von etwas unterhalb -400C während 2 Stunden eingefroren. Die gefrorene Lösung wird sodann bei 0,1 bis 0,01 Torr bei der in Tabelle IV angegebenen Temperatur getrocknet. Im Falle von Versuch Mr. 3 wird der Druck in der Gefriertrocknungsvorrichtung auf 0,17 Torr eingestellt. Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung der Temperatur der Etage der Gefriertrocknungsvorrichtung gesteuert. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengefaßt.
| 20 | Versuch Nr. |
Temperatur der Lösung, 0G |
Zeit der vollstän digen Trocknung |
Zustand der ge trockneten Ver bindung A |
| 25 | 1 2 3 |
-28 -22 -14 |
etwas mehr -als 72 Stunden 3 Tage 2 Tage |
gut getrocknet gut getrocknet gut getrocknet |
Beispiel 5 Eine wäßrige Lösung der Verbindung B wird folgendermaßen gefriergetrocknet
:
3 ml einer etwa lOprozentigen (Gewicht/Volumen) wäßrigen Lösung der Verbindung B werden in ein 8 ml fassendes Gefäß mit
einem Außendurchmesser von 21 mm und einer Höhe von 40 mm abgefüllt. Sodann wird das gefüllte Gefäß auf eine Etage einer
809847/0544
Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf
eine Temperatur von etwas unterhalt) -400G während 90 Minuten
eingefroren. Die gefrorene Lösung wird sodann bei 0,1 bis
0,01 Torr bei der in Tabelle V angegebenen Temperatur gefriergetrocknet. Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung der Temperatur der Etage der Gefriertrocknungsvorrichtung gesteuert. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengefaßt.
0,01 Torr bei der in Tabelle V angegebenen Temperatur gefriergetrocknet. Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung der Temperatur der Etage der Gefriertrocknungsvorrichtung gesteuert. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengefaßt.
| Versuch Nr. |
Temperatur der Lösung, 0C |
Zeit der vollstän digen Trocknung |
Zustand der ge trockneten Ver bindung B |
|
| 1 | -30 | 2 Tage | gut getrocknet | |
| 15 | 2 | -25 | 1 Tag | gut getrocknet |
| 3 | -20 | 1 Tag | gut getrocknet | |
| 4 | -15 | 1 Tag | gut getrocknet | |
| 5 | -12 | 1 Tag | gut getrocknet | |
| 20 | 6 | -8 | Die Lösung schmilzt während des Trocknungsverfahrens |
Eine wäßrige Lösung der Verbindung B wird folgendermaßen gefriergetrocknet:
8 ml einer etwa 15prozentigen (Gewicht/Volumen) wäßrigen Lösung
der Verbindung B werden in ein 18 ml fassendes Gefäß
mit einem Außendurchmesser von 27 mm und einer Höhe von 52 mm abgefüllt. Sodann wird das gefüllte Gefäß auf eine Etage
einer Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf eine Temperatur von etwas unterhalb -4-00C während 2 Stunden eingefroren. Die gefrorene Lösung wird sodann bei
0,1 bis 0,01 Torr bei der in Tabelle VI angegebenen Temperatur gefriergetrocknet. Im Falle von Versuch Nr. 3 wird der
Druck in der Gefriertrocknungsvorrichtung auf 0,15 Torr eingestellt. Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung
mit einem Außendurchmesser von 27 mm und einer Höhe von 52 mm abgefüllt. Sodann wird das gefüllte Gefäß auf eine Etage
einer Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf eine Temperatur von etwas unterhalb -4-00C während 2 Stunden eingefroren. Die gefrorene Lösung wird sodann bei
0,1 bis 0,01 Torr bei der in Tabelle VI angegebenen Temperatur gefriergetrocknet. Im Falle von Versuch Nr. 3 wird der
Druck in der Gefriertrocknungsvorrichtung auf 0,15 Torr eingestellt. Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung
809847/O5U
der Temperatur der Etage der Gefriertrocknungsvorrichtung gesteuert.
Die Ergebnisse sind in Tabelle VI zusammengefaßt.
| Versuch Nr. |
Temperatur der Lösung, 0C |
Zeit der vollstän digen Trocknung |
Zustand der ge trockneten Ver bindung B |
| 1 2 3 |
-30 -20 -13 |
2 Tage 1 Tag 1 Tag |
gut getrocknet gut getrocknet gut getrocknet |
Eine wäßrige Lösung der Verbindung B wird folgendermaßen gefriergetrocknet
:
12 ml einer etwa 20prozentigen (Gewicht/Volumen) wäßrigen Lösung
der Verbindung B werden in ein 25 ml fassendes Gefäß mit
einem Außendurchmesser von 30 n™ und einer Höhe von 57 raa abgefüllt.
Das gefüllte Gefäß wird sodann auf eine Etage einer Gefriertrocknungsvorrichtung verbracht und durch Abkühlen auf
eine Temperatur von etwas unterhalb -400G während 2 Stunden
eingefroren. Sodann wird die gefrorene Lösung bei 0,1 bis 0,01 Torr bei der in Tabelle VII angegebenen Temperatur gefriergetrocknet.
Im Falle von Versuch Fr. 4- wird der Druck in der Gefriertrocknungsvorrichtung auf 0,17 Torr eingestellt.
Die Temperatur der Lösung wird durch Einstellung der Temperatur der Etage der Gefriertrocknungsvorrichtung gesteuert.
Die Ergebnisse sind in Tabelle VII zusammengefaßt.
Ö09847/O5U
_j
| Versuch Kr. |
Temperatur der Lösung, 0C |
Zeit der vollstän digen Trocknung |
Zustand 'der ge trockneten Ver bindung B |
| 1 2 3 4- |
-30 -25 -17 -14- |
3 Tage 2 Tage 1 Tag 1 Tag |
gut getrocknet gut getrocknet gut getrocknet gut getrocknet |
Claims (1)
- SUMITOMO CHEMICAL COMPAHY, LIMITED
Osaka, Japan"Gefriertrocknen einer wäßrigen Lösung eines Penicillins" Priorität: 8. Mai 1978, Japan, Nr. 54 804/78 -Patentanspruch.Verfahren zum Gefriertrocknen einer wäßrigen Lösung eines Penicillins der allgemeinen Formel IΌΝΗ—CH- CONH(DCOONin der R ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe darstellt, durch Eindampfen der gefrorenen wäßrigen Lösung unter vermindertem Druck zur Trockene, dadurch gekennzeichnet , daß man bei Verwendung des Penicillins der allgemeinen Formel I, in der H ein Wasserstoffatoin darstellt, die Temperatur der Lösung in der ersten Trocknungsperiode des Verfahrens im Bereich vom eutektischen Punkt der Lösung (bestimmt durch die elektrische Widerstandsmethode) bis -8°C bzw. bei Verwendung des Penicillins der allgemeinen Formel I, in der R eine Hydroxylgruppe darstellt, im Bereich vom eutektischen Punkt der Lösung bis -10OC häiyQ g
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5480478A JPS54147917A (en) | 1978-05-08 | 1978-05-08 | Ferrze-drying method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2849963A1 true DE2849963A1 (de) | 1979-11-22 |
| DE2849963C2 DE2849963C2 (de) | 1990-10-18 |
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ID=12980915
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19782849963 Granted DE2849963A1 (de) | 1978-05-08 | 1978-11-17 | Gefriertrocknen einer waessrigen loesung eines penicillins |
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|---|---|---|---|---|
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| GB1463563A (en) * | 1974-10-10 | 1977-02-02 | Beecham Group Ltd | Pharmaceutical compositions |
-
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