RU2088586C1 - Method of preparing clavulanic acid or its pharmaceutically acceptable salts or esters - Google Patents
Method of preparing clavulanic acid or its pharmaceutically acceptable salts or esters Download PDFInfo
- Publication number
- RU2088586C1 RU2088586C1 RU9595108245A RU95108245A RU2088586C1 RU 2088586 C1 RU2088586 C1 RU 2088586C1 RU 9595108245 A RU9595108245 A RU 9595108245A RU 95108245 A RU95108245 A RU 95108245A RU 2088586 C1 RU2088586 C1 RU 2088586C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- clavulanic acid
- salt
- organic solvent
- tretoctylamine
- aqueous solution
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к новому способу получения клавулановой кислоты (1)
и ее фармацевтически приемлемых солей и эфиров.The invention relates to a new method for producing clavulanic acid (1)
and its pharmaceutically acceptable salts and esters.
Клавулановую кислоту обычно получают ферментацией микроорганизма, выделяющего клавулановую кислоту, например, различных микроорганизмов, принадлежащих к различным разновидностям Streptomyces, например, S.clavuligerus NRRL 3585, S. jumoninensis NRRL 5741, S.Katsurahamanus 1FO 13716 и Streptomyces P 6621 FERM P 2804 и т.д. как описано в патенте Японии Kokai 80-162993. Получающийся водный бульон может быть подвергнут стандартным процессам очистки и концентрирования, включая например, фильтрование и хроматографическую очистку, в соответствии с описанным в патенте Великобритании N 1508977 и патенте Японии Kokai 80-62993, перед экстракцией водного раствора органическим растворителем для получения раствора неочищенной клавулановой кислоты в органическом растворителе. Clavulanic acid is usually obtained by fermentation of a microorganism that releases clavulanic acid, for example, various microorganisms belonging to different varieties of Streptomyces, for example, S. clavuligerus NRRL 3585, S. jumoninensis NRRL 5741, S. Katsurahamanus 1FO 13716 and Streptomyces P 6621 FERM P 2804 and t .d. as described in Japanese patent Kokai 80-162993. The resulting water broth can be subjected to standard purification and concentration processes, including, for example, filtration and chromatographic purification, as described in British Patent No. 1508977 and Japanese Kokai 80-62993, before extracting the aqueous solution with an organic solvent to obtain a crude clavulanic acid solution in organic solvent.
Соли клавулановой кислоты можно получить, абсорбируя клавуланат анион в фильтрованном бульоне на анионообменную смолу, элюируя его со смолы при помощи электролита, обессоливая получающийся раствор, пропуская обессоленный раствор через дополнительную анионообменную смолу, хроматографически элюируя его со смолы при помощи электролита, обессоливая получающийся раствор с последующим удалением растворителя (патент Великобритании N 1508977). Этот способ может быть использован с получением приемлемых выходов чистого вещества, но использование колонок со смолой предполагает значительные затраты, а они могут создать ограничения при осуществлении крупномасштабного производства. Поэтому было бы желательно иметь альтернативную методику, которая включала бы несколько стадий утилизации смолы. Clavulanic acid salts can be obtained by absorbing the clavulanate anion in a filtered broth onto an anion exchange resin, eluting it from the resin with an electrolyte, desalting the resulting solution, passing the desalted solution through an additional anion exchange resin, chromatographically eluting it from the resin using an electrolyte, desalting the resulting solution, followed by solvent removal (UK patent N 1508977). This method can be used to obtain acceptable yields of pure substance, but the use of columns with resin involves considerable costs, and they can create restrictions in the implementation of large-scale production. Therefore, it would be desirable to have an alternative technique that includes several stages of resin utilization.
Известен способ получения солей клавулановой кислоты через осаждение клавуланата лития (патент Великобритании N 1543563). В качестве фармацевтических соединений могут применяться различные аминные соли клавулановой кислоты (патент Великобритании N 1578739). A known method of obtaining salts of clavulanic acid through the deposition of lithium clavulanate (UK patent N 1543563). Various amine salts of clavulanic acid can be used as pharmaceutical compounds (UK Patent No. 1,578,739).
Известно использование трет-бутиламинной соли клавулановой кислоты в качестве полезного промежуточного вещества для получения клавулановой кислоты (европейский патент N 0026044). Соль описана в патенте Бельгии N 862211, но только в качестве приемлемого компонента для фармацевтических препаратов. It is known to use the tert-butylamine salt of clavulanic acid as a useful intermediate for the production of clavulanic acid (European patent N 0026044). Salt is described in Belgian patent N 862211, but only as an acceptable component for pharmaceutical preparations.
Известно использование три-(низший алкил) аминных солей и диметиланилиновых солей клавулановой кислоты в способе очистки клавулановой кислоты, в котором образуется триэтиламинная соль клавулановой кислоты, а затем переводится в силил диэфир клавулановой кислоты (патент Португалии N 94908). Способ очистки клавулановой кислоты, в котором органические амины могут быть использованы для образования промежуточной аминной соли с клавулановой кислотой в неочищенном растворе, описывается в (европейском патенте N 0887178А). It is known to use tri- (lower alkyl) amine salts and clavulanic acid dimethylaniline salts in a method for purifying clavulanic acid, in which the triethylamine salt of clavulanic acid is formed and then converted to silyl diester of clavulanic acid (Portuguese Patent No. 94908). A method for purifying clavulanic acid, in which organic amines can be used to form an intermediate amine salt with clavulanic acid in a crude solution, is described in (European Patent No. 0887178A).
Изобретение предусматривает использование соли клавулановой кислоты с трет.октиламином (то есть 2-амино-2,4,4-триметилпентан) в качестве промежуточного вещества для способа получения клавулановой кислоты или ее фармацевтически приемлемых солей и эфиров. The invention provides for the use of a clavulanic acid salt with tert.octylamine (i.e., 2-amino-2,4,4-trimethylpentane) as an intermediate for the method of producing clavulanic acid or its pharmaceutically acceptable salts and esters.
Аспектом настоящего изобретения является способ получения и/или очистки клавулановой кислоты или ее фармацевтически приемлемых соли или эфира, причем этот способ включает контактирование неочищенной клавулановой кислоты или ее лабильного производного в растворе в органическом растворителе с трет-октиламином или его лабильным производным: выделение соли клавулановой кислоты, образованной с трет-октиламином, и превращение образованной таким образом соли в клавулановую кислоту или в ее фармацевтически приемлемые соль или эфир. An aspect of the present invention is a method for the preparation and / or purification of clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt or ester thereof, the method comprising contacting the crude clavulanic acid or its labile derivative in solution in an organic solvent with tert-octylamine or its labile derivative: isolating the clavulanic acid salt formed with tert-octylamine and converting the salt thus formed into clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt or ester thereof.
В способе по изобретению соль клавулановой кислоты и трет-октиламина можно использовать для очистки неочищенной клавулановой кислоты во время ее получения. Поэтому соль можно получить в растворе клавулановой кислоты или ее лабильного производного, содержащем примеси, выделяя соль в виде отдельной фазы, например, в виде твердого осадка, из раствора, содержащего остаточные примеси, затем повторно образовывая клавулановую кислоту или образовывая ее фармацевтически приемлемые соль или эфир. In the method according to the invention, the salt of clavulanic acid and tert-octylamine can be used to purify the crude clavulanic acid during its preparation. Therefore, the salt can be obtained in a solution of clavulanic acid or its labile derivative containing impurities, isolating the salt as a separate phase, for example, as a solid precipitate, from a solution containing residual impurities, then re-forming clavulanic acid or forming its pharmaceutically acceptable salt or ether .
Приемлемые лабильные производные клавулановой кислоты включают соли, например, соли щелочных металлов, такие как клавуланаты лития или натрия или эфиры, например силилэфиры. Приемлемые лабильные производные трет-октиламина включают соли, например, фосфат, борат, хлорид, хлорат, перхлорат, бромид, толуолсульфонат или алканоаты, такие как ацетат или этилгексаноат. Обычно трет-октиламин приводят в контакт с неочищенной клавулановой кислотой в растворе в органическом растворителе. Suitable labile derivatives of clavulanic acid include salts, for example, alkali metal salts, such as lithium or sodium clavulanates, or esters, for example silyl esters. Suitable labile derivatives of tert-octylamine include salts, for example, phosphate, borate, chloride, chlorate, perchlorate, bromide, toluenesulfonate or alkanoates such as acetate or ethylhexanoate. Typically, tert-octylamine is contacted with crude clavulanic acid in solution in an organic solvent.
Вышеописанный способ в соответствии с изобретением осуществляют в органическом растворителе, в качестве растворителя для клавулановой кислоты и трет-октиламина этот растворитель предпочтителен по сухой, например, содержащий менее 6 г/л, например, 0,25-0,6 г/л воды. Приемлемая степень сухости может быть достигнута посредством стандартных способов обезвоживания, например, центрифугированием. Вода, присутствующая в растворителе, может быть растворена или находиться в виде капель отдельной фазы. The above method in accordance with the invention is carried out in an organic solvent, as a solvent for clavulanic acid and tert-octylamine, this solvent is preferable on dry basis, for example, containing less than 6 g / l, for example, 0.25-0.6 g / l of water. An acceptable degree of dryness can be achieved by standard dehydration methods, for example by centrifugation. The water present in the solvent may be dissolved or in the form of droplets of a separate phase.
Раствор клавулановой кислоты в органическом растворителе может быть получен посредством экстракции подкисленного водного раствора клавулановой кислоты, например, вышеупомянутой ферментационной жидкости. Если начальным источником клавулановой кислоты является бульон, получающийся при ферментации микроорганизма, образующего клавулановую кислоту, такого, например, как вышеупомянутые, тогда для получения экстракта в растворителе с приемлемой концентрацией клавулановой кислоты для использования в настоящем способе желательно не экстрагировать бульон как таковой, а по меньшей мере удалить некоторые суспендированные в бульоне твердые вещества, например, посредством фильтрования, предшествующего экстракции. Кроме того, желательно предварительно концентрировать водный раствор клавулановой кислоты, полученный при ферментации так, чтобы, например, водный раствор клавулановой кислоты был в несколько раз концентрированнее по клавулановой кислоте, чем исходный бульон, например, предварительно концентрировать до концентрации, составляющей приблизительно 10-100 мг/мл, например, 10-40 мг/мл или 10-25 мг/л клавулановой кислоты. A solution of clavulanic acid in an organic solvent can be obtained by extraction of an acidified aqueous solution of clavulanic acid, for example, the aforementioned fermentation liquid. If the initial source of clavulanic acid is a broth resulting from the fermentation of a microorganism that forms clavulanic acid, such as those mentioned above, then to obtain the extract in a solvent with an acceptable concentration of clavulanic acid for use in the present method, it is desirable not to extract the broth as such, but at least at least remove some suspended solids in the broth, for example, by filtration prior to extraction. In addition, it is desirable to pre-concentrate the clavulanic acid aqueous solution obtained by fermentation so that, for example, the clavulanic acid aqueous solution is several times more concentrated in clavulanic acid than the starting broth, for example, pre-concentrate to a concentration of about 10-100 mg / ml, for example, 10-40 mg / ml or 10-25 mg / l of clavulanic acid.
Приемлемые способы предварительного концентрирования включают абсорбцию клавулановой кислоты на анионообменную смолу с последующим элюированием клавулановой кислоты со смолы водным раствором электролита, например хлорида натрия и необязательным обессоливанием. Также предпочтительно до экстракции растворителем подкислить водный раствор, например, бульон или предварительно сконцентрированный водный раствор, например, до рН 1-3, например, рН 1,5-2,5. Также предпочтительно высушить или обезводить органический растворитель до формирования соли с трет-октиламином, например, до менее, чем 6 г/л воды. Предпочтительно экстракцию осуществляют при 5-15oС.Suitable preconcentration methods include absorption of clavulanic acid onto an anion exchange resin, followed by elution of the clavulanic acid from the resin with an aqueous electrolyte solution, for example sodium chloride, and optional desalination. It is also preferable to acidify an aqueous solution, for example, a broth or a pre-concentrated aqueous solution, for example, to a pH of 1-3, for example, a pH of 1.5-2.5, before solvent extraction. It is also preferable to dry or dehydrate the organic solvent to form a salt with tert-octylamine, for example, to less than 6 g / l of water. Preferably, the extraction is carried out at 5-15 ° C.
Приемлемые органические растворители, в которых неочищенная клавулановая кислота может контактировать с трет-октиламином, включают углеводородные растворители, такие как толуол и гексан, эфиры, такие как тетрагидрофуран, диоксан, диэтиловый эфир, галогенированные растворители, например, дихлорметан и хлороформ, кетоны, такие как ацетон и метилизобутилкетон и сложные эфиры, например, этилацетат. Растворители, включающие карбонильную группу, например, растворители формулы:
в которых R8 представляет собой алкильную группу С1-6 или алкоксильную группу С1-6, а R9 представляет собой алкильную группу, являются примерами подкласса приемлемых растворителей, например, органические кетоны или органические алканоатные эфиры. Изобретение также предполагает использование смесей таких растворителей.Acceptable organic solvents in which the crude clavulanic acid can be contacted with tert-octylamine include hydrocarbon solvents such as toluene and hexane, ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, diethyl ether, halogenated solvents such as dichloromethane and chloroform, ketones such as acetone and methyl isobutyl ketone; and esters, for example ethyl acetate. Solvents comprising a carbonyl group, for example, solvents of the formula:
in which R 8 represents an alkyl group C 1-6 or an alkoxyl group C 1-6 , and R 9 represents an alkyl group, are examples of a subclass of acceptable solvents, for example, organic ketones or organic alkanoate esters. The invention also contemplates the use of mixtures of such solvents.
Более приемлемым органическим растворителем является растворитель, который можно использовать непосредственно для экстракции подкисленного водного раствора, например, органические алкилалканоатные эфиры, кетоны и некоторые алифатические спирты или их смеси, например, этилацетат, метилацетат, пропилацетат, н-бутилацетат, метилэтилкетон, метилизобутилкетон, тетрагидрофуран, бутанол и смеси этих растворителей. Среди них наиболее приемлемыми являются метилизобутилкетон, метилэтилкетон и этилацетат. Приемлемые смеси растворителей включают метилэтилкетон/метилизобутилкетон и тетрагидрофуран/метилизобутилкетон. Предпочтительным растворителем является этилацетат. A more suitable organic solvent is one that can be used directly to extract an acidified aqueous solution, for example, organic alkyl alkanoate esters, ketones and certain aliphatic alcohols, or mixtures thereof, for example, ethyl acetate, methyl acetate, propyl acetate, n-butyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, tetrahydrof butanol and mixtures of these solvents. Of these, methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone and ethyl acetate are most suitable. Suitable solvent mixtures include methyl ethyl ketone / methyl isobutyl ketone and tetrahydrofuran / methyl isobutyl ketone. A preferred solvent is ethyl acetate.
Приемлемые растворители для трет-октиламина включают вышеупомянутые растворители, в которых клавулановая кислота может растворяться или экстрагироваться, например, ацетон, этилацетат, метилизобутилкетон и метилэтилкетон. Suitable solvents for tert-octylamine include the aforementioned solvents in which clavulanic acid can be dissolved or extracted, for example, acetone, ethyl acetate, methyl isobutyl ketone and methyl ethyl ketone.
Желательно включить в систему растворителя кетоны, например, ацетон, поскольку они ингибируют образование соли клавулановой кислоты и трет-октиламина в виде масла. It is desirable to include ketones, for example acetone, in the solvent system, since they inhibit the formation of clavulanic acid salt and tert-octylamine as an oil.
Как правило, для получения соли клавулановой кислоты используют один эквивалент трет-октиламина на моль клавулановой кислоты или его небольшой избыток. Растворы клавулановой кислоты и трет-октиламина можно, например, медленно смешивать, затем перемешивать смесь в течение некоторого времени после того, как закончено добавление. Реакцию между клавулановой кислотой или ее лабильным производным и трет-октиламином в соответствии с изобретением осуществляют при температуре ниже температуры окружающей среды, например, 0-15o (0-10oС, 0-5oС). Приемлемая концентрация клавулановой кислоты или ее лабильного производного в растворе составляет по крайней мере 1,0 г/л, например, 1,0-4,0 г/л клавулановой кислоты. Может быть полезным дополнительно концентрировать экстракт в растворителе до концентрации, избыточной по отношению к этой, например, выше 20 г/л.Typically, one equivalent of tert-octylamine per mole of clavulanic acid or a slight excess thereof is used to produce the clavulanic acid salt. Solutions of clavulanic acid and tert-octylamine can, for example, be slowly mixed, then the mixture is stirred for some time after the addition is complete. The reaction between clavulanic acid or its labile derivative and tert-octylamine in accordance with the invention is carried out at a temperature below ambient temperature, for example, 0-15 ° (0-10 ° C, 0-5 ° C). An acceptable concentration of clavulanic acid or its labile derivative in solution is at least 1.0 g / l, for example 1.0-4.0 g / l clavulanic acid. It may be useful to further concentrate the extract in a solvent to a concentration excessive in relation to this, for example, above 20 g / L.
Например, в другой методике трет-октиламин можно вводить, примешивая его к потоку раствора клавулановой кислоты в растворителе, таким образом, что соль образуется в потоке или в растворе в виде частиц или суспендированных капель растворенной соли в суспензии. Трет-октиламин, вводимый этим способом, можно вводить индивидуально или можно вводить в виде раствора в растворителе, например, том же самом органическом растворителе, в котором растворяют клавулановую кислоту. For example, in another procedure, tert-octylamine can be added by mixing it with a stream of a solution of clavulanic acid in a solvent such that the salt forms in the stream or in solution in the form of particles or suspended drops of dissolved salt in suspension. Tert-octylamine administered by this method may be administered individually or may be administered as a solution in a solvent, for example, the same organic solvent in which clavulanic acid is dissolved.
Желаемую соль клавулановой кислоты и трет-октиламина можно затем выделить. Таким образом соль клавулановой кислоты и трет-октиламина отделяют от большинства или всех примесей. Выделение можно осуществлять стандартным способом, например, посредством центрифугирования или фильтрования. The desired salt of clavulanic acid and tert-octylamine can then be isolated. Thus, the salt of clavulanic acid and tert-octylamine is separated from most or all of the impurities. Isolation can be carried out in a standard way, for example, by centrifugation or filtration.
В альтернативной методике выделения соль клавулановой кислоты и трет-октиламина можно выделить из органического растворителя, если растворитель полностью или частично не смешивается с водой, посредством контактирования растворителя с водой с тем, чтобы экстрагировать соль, которая может находиться в растворе или в суспензии, из органического растворителя и получить водный раствор соли. Поскольку соли клавулановой кислоты с трет-октиламином прекрасно растворимы в воде, такой водный раствор можно хорошо сконцентрировать, например, до 20-30 мас. In an alternative isolation procedure, the salt of clavulanic acid and tert-octylamine can be isolated from the organic solvent if the solvent is not fully or partially miscible with water by contacting the solvent with water in order to extract the salt, which may be in solution or in suspension, from the organic solvent and get an aqueous solution of salt. Since the salts of clavulanic acid with tert-octylamine are perfectly soluble in water, such an aqueous solution can be well concentrated, for example, up to 20-30 wt.
При использовании этого способа очень большая часть органических примесей в растворе клавулановой кислоты в органическом растворителе остается в органическом растворителе, тогда как клавулановую кислоту в виде соли с третоктиламином в относительно чистом состоянии получают в водном растворе. Полученный таким образом водный раствор клавулановой кислоты можно подвергнуть дальнейшей стандартной обработке, например, очистке или превращению в клавулановую кислоту или в фармацевтически приемлемые соль или эфир в соответствии с нижеописанным. When using this method, a very large part of the organic impurities in the solution of clavulanic acid in an organic solvent remains in the organic solvent, while clavulanic acid in the form of a salt with tertoctylamine in a relatively pure state is obtained in an aqueous solution. The thus obtained aqueous solution of clavulanic acid can be subjected to further standard processing, for example, purification or conversion to clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt or ether in accordance with the following.
В другой альтернативной или дополнительной методике клавулановую кислоту и трет-октиламин можно смешивать в растворе в первом органическом растворителе, затем соль можно отделить от раствора посредством добавления второго органического растворителя. В соответствии с изобретением первый органический растворитель может представлять собой органический сложный эфир, например этилацетат, а второй растворитель может, например, быть галогенированным растворителем, таким как хлороформ, простым эфиром, например диэтиловым эфиром, углеводородом, например толуолом, спиртом, например этанолом, или растворителем вышеприведенной формулы, например ацетоном или метилизобутилкетоном. In another alternative or additional technique, clavulanic acid and tert-octylamine can be mixed in solution in a first organic solvent, then the salt can be separated from the solution by adding a second organic solvent. According to the invention, the first organic solvent may be an organic ester, for example ethyl acetate, and the second solvent may, for example, be a halogenated solvent, such as chloroform, an ether, for example diethyl ether, a hydrocarbon, for example toluene, an alcohol, for example ethanol, or a solvent of the above formula, for example acetone or methyl isobutyl ketone.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения соль клавулановой кислоты и трет-октиламина можно использовать в виде ацетонного сольвата. Ацетонные сольваты в некоторых случаях обладают преимущественной устойчивостью и показателями чистоты, по сравнению с солями клавулановой кислоты с аминами как таковыми. Такие сольваты особенно полезны при использовании в настоящем изобретении, поскольку часто их можно выделить в виде стабильного кристаллического соединения с высокой чистотой. In a preferred embodiment, the salt of clavulanic acid and tert-octylamine can be used in the form of an acetone solvate. Acetone solvates in some cases have predominant stability and purity indicators compared to clavulanic acid salts with amines per se. Such solvates are especially useful when used in the present invention, since they can often be isolated as a stable crystalline compound with high purity.
Изобретение также предусматривает соль клавулановой кислоты с трет-октиламином в виде ацетонного сольвата. Во время выделения и/или сушки некоторое количество ацетона может быть потеряно, поскольку прочность сольватации может не быть высокой, но количество ацетона в продукте не является определяющим. The invention also provides a salt of clavulanic acid with tert-octylamine in the form of an acetone solvate. During isolation and / or drying, some acetone may be lost, since the solvation strength may not be high, but the amount of acetone in the product is not critical.
Ацетонный сольват может быть образован при контактировании клавулановой кислоты с трет-октиламином в присутствии ацетона. Как правило, когда соль осаждается, раствор, содержащий клавулановую кислоту, можно смешать с по крайней мере таким же объемом ацетона, содержащим амин. An acetone solvate can be formed by contacting clavulanic acid with tert-octylamine in the presence of acetone. Typically, when the salt precipitates, the solution containing clavulanic acid can be mixed with at least the same volume of acetone containing amine.
Трет-октиламин может быть растворен в ацетоне и смешан с раствором клавулановой кислоты в органическом растворителе. Предпочтительные органические растворители включают этилацетат, тетрагидрофуран, метилэтилкетон, метилизобутилкетон и смеси таких растворителей, среди этих растворителей предпочтителен этилацетат. Или же водный раствор соли клавулановой кислоты и трет-октиламина, получаемый посредством экстракции водой в соответствии с вышеописанным, может быть смешан с ацетоном для образования сольвата. В соответствии с изобретением концентрированный водный раствор соли может быть смешан с избытком ацетона для образования сольвата. Tert-octylamine can be dissolved in acetone and mixed with a solution of clavulanic acid in an organic solvent. Preferred organic solvents include ethyl acetate, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and mixtures of such solvents, ethyl acetate being preferred among these solvents. Alternatively, an aqueous solution of the clavulanic acid salt and tert-octylamine obtained by extraction with water as described above can be mixed with acetone to form a solvate. According to the invention, a concentrated aqueous salt solution may be mixed with an excess of acetone to form a solvate.
Перекристаллизация соли клавулановой кислоты или ацетонного сольвата может быть полезной для дополнительного уменьшения содержания примесей. Обычный растворитель для перекристаллизации представляет собой водный ацетон. Подобную перекристаллизацию осуществляют стандартным образом, например, соль или сольват растворяют в воде, обрабатывают небольшим количеством ацетона, фильтруют и затем обрабатывают большими объемами ацетона с необязательным перемешиванием и/или охлаждением с тем, чтобы получить перекристаллизованный продукт. Recrystallization of a clavulanic acid salt or acetone solvate may be useful to further reduce the content of impurities. A common recrystallization solvent is aqueous acetone. Such recrystallization is carried out in a standard manner, for example, a salt or solvate is dissolved in water, treated with a small amount of acetone, filtered and then treated with large volumes of acetone with optional stirring and / or cooling, so as to obtain a recrystallized product.
Еще в одном аспекте изобретение предлагает способ получения клавулановой кислоты или ее фармацевтически приемлемых соли или эфира, причем этот способ включает превращение соли клавулановой кислоты и трет-октиламина в клавулановую кислоту или ее фармацевтически приемлемые соль или эфир. In yet another aspect, the invention provides a method for producing clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt or ester thereof, the method comprising converting a clavulanic acid salt and tert-octylamine into clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt or ester thereof.
Фармацевтически приемлемые соли и эфиры клавулановой кислоты, полученные посредством способов настоящего изобретения, включают производные, описанные в патентах Великобритании NN 1508977 и 1508978. Pharmaceutically acceptable salts and esters of clavulanic acid obtained by the methods of the present invention include derivatives described in UK patents NN 1508977 and 1508978.
Наиболее пригодные фармацевтически приемлемые соли включают фармацевтически приемлемые соли щелочных и щелочно-земельных металлов, например соли натрия, калия, кальция и магния. Среди этих солей предпочтительны соли натрия и калия, наиболее предпочтительны соли калия. The most suitable pharmaceutically acceptable salts include pharmaceutically acceptable salts of alkali and alkaline earth metals, for example, sodium, potassium, calcium and magnesium salts. Among these salts, sodium and potassium salts are preferred, and potassium salts are most preferred.
Приемлемые эфиры включают эфиры, расщепляемые с образованием клавулановой кислоты или ее соли посредством химических методов, например, гидрогенолиза или биологических методов. Suitable esters include those cleaved to form clavulanic acid or a salt thereof by chemical methods, for example, hydrogenolysis or biological methods.
Соль клавулановой кислоты и трет-октиламина необязательно в виде ацетонного сольвата может быть превращена в клавулановую кислоту или ее фармацевтически приемлемые соль или эфир посредством, например ионного замещения в случае свободной кислоты или солей или посредством этерификации. The clavulanic acid and tert-octylamine salt, optionally in the form of an acetone solvate, can be converted to clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt or ester thereof by, for example, ionic substitution in the case of a free acid or salts or by esterification.
Ионное замещение можно осуществлять, используя ионообменные смолы, например, пропуская раствор соли через слой катионообменной смолы в натриевой, калиевой или кальциевой форме. Пригодные катионообменные смолы включают Amberlite 1R 120 и равноценные смолы. Ion substitution can be carried out using ion exchange resins, for example, passing a salt solution through a layer of cation exchange resins in sodium, potassium or calcium form. Suitable cation exchange resins include Amberlite 1R 120 and equivalent resins.
Или же ионное замещение можно осуществлять посредством реакции протонирования катиона трет-октиламина солью-предшественинком, которая может быть, например, карбонатом, бикарбонатом или гидроксидом фармацевтически приемлемого щелочного или щелочноземельного металла или солью органической карбоновой кислоты с фармацевтически приемлемым катионом, таким как щелочной или щелочноземельный металл, например, солью алкановой кислоты формулы (IV):
R10 СО2Н (IV)
где R10 представляет собой алкильную группу, содержащую, например, от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 8 атомов углерода. Примеры приемлемых солей включают ацетаты, пропионаты или этилгексаноаты, причем 2-этилгексаноат калия и 2-этилгексаноат натрия являются предпочтительными. Обычно соль клавулановой кислоты и трет-октиламина в растворе может быть приведена во взаимодействие с солью щелочного металла и кислоты (IV) в растворе или суспензии в приемлемом растворителе, который может, например, представлять собой органический растворитель, воду или смесь воды и органического растворителя, например, изопропанола. В соответствии с изобретением растворы соли клавулановой кислоты и трет-октиламина и сольобразующего соединения можно смешать и позволить кристаллизоваться фармацевтически приемлемой соли.Alternatively, ion substitution can be carried out by protonating a cation of tert-octylamine with a precursor salt, which may be, for example, a pharmaceutically acceptable alkali or alkaline earth metal carbonate, bicarbonate or hydroxide or an organic carboxylic acid salt with a pharmaceutically acceptable cation, such as alkali or alkaline earth metal for example, an alkanoic acid salt of the formula (IV):
R 10 CO 2 H (IV)
where R 10 represents an alkyl group containing, for example, from 1 to 20 carbon atoms, preferably from 1 to 8 carbon atoms. Examples of acceptable salts include acetates, propionates or ethyl hexanoates, with potassium 2-ethyl hexanoate and sodium 2-ethyl hexanoate being preferred. Typically, the salt of clavulanic acid and tert-octylamine in solution can be reacted with an alkali metal salt of acid (IV) in a solution or suspension in an acceptable solvent, which may, for example, be an organic solvent, water or a mixture of water and an organic solvent, for example, isopropanol. In accordance with the invention, solutions of the clavulanic acid salt and tert-octylamine and the salt forming compound can be mixed and the pharmaceutically acceptable salt allowed to crystallize.
В соответствии с изобретением реакцию можно осуществлять при температуре ниже температуры окружающей среды, например от О до 15oС, например, от О до 10oС, приемлемо от О до 0,5oС. В соответствии с изобретением, если соль клавулановой кислоты с трет-октиламином образуется в водном растворе, ее можно высадить, смешивая водный раствор с избытком ацетона.In accordance with the invention, the reaction can be carried out at a temperature below ambient temperature, for example from O to 15 o C, for example from O to 10 o C, acceptable from O to 0.5 o C. In accordance with the invention, if the clavulanic acid salt with tert-octylamine is formed in an aqueous solution, it can be precipitated by mixing an aqueous solution with an excess of acetone.
Приемлемые способы этерификации включают:
а) реакцию соли клавулановой кислоты и трет-октиламина с соединением формулы Q R11, где Q представляет собой легко замещаемую группу, а R11 является органической группой;
b) реакцию соли клавулановой кислоты и трет-октиламина со спиртом или тиолом в присутствии средства, промотирующего конденсацию, например, карбодиимида; и
с) реакцию соли клавулановой кислоты и трет-октиламина с диазосоединением.Suitable esterification methods include:
a) the reaction of a salt of clavulanic acid and tert-octylamine with a compound of the formula QR 11 , where Q is an easily replaceable group and R 11 is an organic group;
b) the reaction of a salt of clavulanic acid and tert-octylamine with an alcohol or thiol in the presence of a condensation promoting agent, for example carbodiimide; and
c) the reaction of a clavulanic acid salt and tert-octylamine with a diaz compound.
Предыдущие способы включают стадии, в которых соль клавулановой кислоты и трет-октиламина сначала превращается в клавулановую кислоту или еще одну ее соль, а впоследствии превращается в желаемый эфир. Дополнительные детали способов этерификации описываются в патентах Великобритании NN 1508977 и 1508978. Использование изобретения позволяет легче получать соли и эфиры клавулановой кислоты, чем используя способы патентов Великобритании NN 1508977 и 1543563. Previous methods include the steps in which the clavulanic acid and tert-octylamine salt is first converted to clavulanic acid or another salt thereof, and subsequently converted to the desired ester. Additional details of the esterification methods are described in British Patents NN 1508977 and 1508978. Using the invention makes it easier to obtain salts and esters of clavulanic acid than using the methods of British Patents NN 1508977 and 1543563.
Пример 1. Трет-октиламин смешивали с клавулановой кислотой в растворе в ТГФ и наблюдали быструю кристаллизацию с образованием твердой соли (см. таблицу). Example 1. Tert-octylamine was mixed with clavulanic acid in a solution in THF and rapid crystallization was observed to form a solid salt (see table).
Пример 2. Сырьевой раствор клавулановой кислоты в этилацетате, содержащий приблизительно 28 г/л клавулановой кислоты в неочищенном виде, получали посредством экстракции неочищенного ферментационного бульона S.clavuligerus этилацетатом. К 46 мл сырьевого раствора добавляли трет-октиламин (0,84). Через 10 мин смесь становилась мутной, и выкристаллизовывались мелкие кристаллы соли. К аликвоте раствора добавляли хлороформ, что приводило к образованию игл большего размера. К следующей аликвоте добавляли ацетон, что снова приводило к образованию игольчатых кристаллов, но меньшего размера и медленнее, чем с хлороформом. К оставшейся части раствора добавляли приблизительно 20 мл хлороформа, затем объем толуола, приблизительно равный начальному объему раствора, что приводило к осаждению значительного количества игольчатых кристаллов. Example 2. A crude solution of clavulanic acid in ethyl acetate containing approximately 28 g / l of clavulanic acid in crude form was obtained by extraction of the crude S. clavuligerus fermentation broth with ethyl acetate. Tert-octylamine (0.84) was added to 46 ml of the stock solution. After 10 minutes, the mixture became cloudy and small salt crystals crystallized out. Chloroform was added to an aliquot of the solution, which led to the formation of larger needles. Acetone was added to the next aliquot, which again led to the formation of needle crystals, but smaller and slower than with chloroform. About 20 ml of chloroform was added to the remainder of the solution, then a volume of toluene approximately equal to the initial volume of the solution, which led to the precipitation of a significant amount of needle crystals.
К 500 мл полученного сырьевого раствора добавляли трет-октиламин (6,7 г). Раствор становился слегка туманным. Добавляли ацетон (20 мл), что проясняло раствор. К аликвоте раствора добавляли диэтиловый эфир, что приводило к немедленной кристаллизации. Диэтиловый эфир (5 мл) добавляли к основной массе раствора, что приводило к кристаллизации. Кристаллы отфильтровывали и промывали ацетоном. Выход (12,9 г) представлял 77%-ное извлечение клавулановой кислоты из раствора. Tert-octylamine (6.7 g) was added to 500 ml of the resulting feed solution. The solution became slightly hazy. Acetone (20 ml) was added, which clarified the solution. Diethyl ether was added to an aliquot of the solution, resulting in immediate crystallization. Diethyl ether (5 ml) was added to the bulk of the solution, which led to crystallization. The crystals were filtered off and washed with acetone. The yield (12.9 g) was 77% recovery of clavulanic acid from solution.
Пример 3. Раствор клавулановой кислоты в этилацетате (приблизительно 20 мг/мл) разбавляли равным объемом ацетона. Затем при 10oС в течение 1/2 ч по каплям добавляли раствор трет-октиламина в ацетоне (1,25 моль - эквивалента). После дальнейшего перемешивания в течение 1 ч осажденные кристаллы собирали, промывали ацетоном и сушили в вакууме.Example 3. A solution of clavulanic acid in ethyl acetate (approximately 20 mg / ml) was diluted with an equal volume of acetone. Then, at 10 ° C., a solution of tert-octylamine in acetone (1.25 mol equivalent) was added dropwise over 1/2 hour. After further stirring for 1 h, the precipitated crystals were collected, washed with acetone and dried in vacuum.
Осадок образовывался довольно быстро и был белого цвета. Выход (скорректированный в зависимости от чистоты) 76%
Пример 4. Неочищенный экстракт клавулановой кислоты, представляющий собой сырой экстракт из ферментационного бульона S.clavuligerus после некоторой предварительной очистки при помощи ионообмена (500 мл, 21 мг/мл в этилацетате) смешивали с ацетоном (20 мл) и постепенно обрабатывали раствором трет-октиламина (7,6 г, 1,0 экв.), что давало небольшую туманность. Добавление диэтилового эфира (55 мл) вызывало выделение аминной соли в виде мелких белых игл, которые отфильтровывали и промывали ацетоном. Выход 12,9 г, 77,2% выделение, 62,8% pfa (теоретическое 60,6%).The precipitate formed rather quickly and was white. Yield (adjusted for purity) 76%
Example 4. A crude clavulanic acid extract, which is a crude extract from S. clavuligerus fermentation broth, after some preliminary purification by ion exchange (500 ml, 21 mg / ml in ethyl acetate) was mixed with acetone (20 ml) and gradually treated with a solution of tert-octylamine (7.6 g, 1.0 equiv.), Which gave a slight nebula. The addition of diethyl ether (55 ml) caused the release of the amine salt in the form of fine white needles, which were filtered and washed with acetone. Yield 12.9 g, 77.2% isolation, 62.8% pfa (theoretical 60.6%).
Пример 5. Неочищенный водный раствор клавулановой кислоты, получаемый из ферментационного бульона S.clavuligerus предварительной очисткой, включающей ионообменную хроматографию или в основном вышеописанную, содержащий приблизительно 17,1 г/л, подкисляли 25 об.-ной серной кислотой до рН 2,0 и затем непрерывно экстрагировали в этилацетат. Этилацетатный экстракт охлаждали до 2oС. Обезвоживали центрифугированием, затем сушили MgSO4, затем пропускали через СРG угольную колонку. На этой стадии этилацетатный экстракт содержал 6,02 г/л клавулановой кислоты, и затем его концентрировали посредством выпаривания до концентрации 25,7 г/л клавулановой кислоты и использовали при этой концентрации. Содержание влаги в концентрате составляло приблизительно 0,26 об.Example 5. A crude aqueous solution of clavulanic acid obtained from S. clavuligerus fermentation broth by preliminary purification, including ion exchange chromatography or basically the above, containing approximately 17.1 g / l, was acidified with 25 vol. Sulfuric acid to pH 2.0 and then continuously extracted into ethyl acetate. The ethyl acetate extract was cooled to 2 ° C. Dehydrated by centrifugation, then dried with MgSO 4 , then passed through a CPG carbon column. At this stage, the ethyl acetate extract contained 6.02 g / L of clavulanic acid, and then it was concentrated by evaporation to a concentration of 25.7 g / L of clavulanic acid and used at this concentration. The moisture content in the concentrate was approximately 0.26 vol.
7,8 мл трет-октиламина смешивали с 25 мл свежего этилацетата. Эту смесь медленно добавляли к 2 л обогащенного клавуланатом этилацетатного экстракта, снова разбавляли свежим этилацетатом при быстром перемешивании до титра 23,0 г/л. Суспензию перемешивали при 5oС еще 1 ч. Трет-октиламинклавуланат впоследствии отделяли фильтрованием и промывали этилацетатом. Значительную сушку осуществляли в течение ночи в вакуумной печи при 2ОoС с отводом азота. Масса продукта 6,13 г.7.8 ml of tert-octylamine was mixed with 25 ml of fresh ethyl acetate. This mixture was slowly added to 2 L of clavulanate-rich ethyl acetate extract, again diluted with fresh ethyl acetate with rapid stirring to a titer of 23.0 g / L. The suspension was stirred at 5 ° C. for another 1 hour. The tert-octylamine clavulanate was subsequently separated by filtration and washed with ethyl acetate. Significant drying was carried out overnight in a vacuum oven at 2 ° C with nitrogen removal. Product weight 6.13 g.
Пример 6. 5 г аминной соли растворяли в 97 мл изопропанола. Продукт не растворялся легко, и было найдено необходимым применить мягкое нагревание до 24oС с тем, чтобы осуществить полное растворение. 14 мл 1,5Н 2-этилгексаноата калия в изопропаноле добавляли в течение 10 мин. Суспензию непрерывно перемешивали в течение 1,5 ч при 5oС. Продукт клавуланат калия затем отфильтровывали, промывали небольшими количествами изопропанола, затем ацетона и сушили в вакууме в течение ночи, с отводом азота при 20oС. Масса продукта 3,16 г.Example 6. 5 g of the amine salt was dissolved in 97 ml of isopropanol. The product did not dissolve easily, and it was found necessary to apply gentle heating to 24 ° C in order to effect complete dissolution. 14 ml of potassium 1,5H 2-ethylhexanoate in isopropanol was added over 10 minutes. The suspension was continuously stirred for 1.5 hours at 5 ° C. The potassium clavulanate product was then filtered off, washed with small amounts of isopropanol, then acetone and dried in vacuo overnight, with a nitrogen outlet at 20 ° C. Product mass 3.16 g.
Пример 7. Отфильтрованный (RVF) ферментационный бульон S.clavuligerus, содержащий 2 г/л клавулановой кислоты, подкисляли 25 об.-ной серной кислотой до рН 1,6 и непрерывно экстрагировали в этилацетат. Экстракт в растворителе охлаждали до 3oС, затем обезвоживали центрифугированием, затем сушили MgSO4, затем пропускали через СPG угольную колонку. Обработанный углем экстракт затем концентрировали выпариванием до концентрации клавулановой кислоты приблизительно 20 г/л с содержанием влаги приблизительно 0,06 об.Example 7. Filtered (RVF) S. clavuligerus fermentation broth containing 2 g / l clavulanic acid was acidified with 25 vol. Sulfuric acid to a pH of 1.6 and was continuously extracted into ethyl acetate. The solvent extract was cooled to 3 ° C. , then dehydrated by centrifugation, then dried with MgSO 4 , then passed through a CPG carbon column. The charcoal extract was then concentrated by evaporation to a clavulanic acid concentration of approximately 20 g / l with a moisture content of approximately 0.06 vol.
13,5 мл трет-октиламина смешивали с 43 мл свежего этилацетата. Эту смесь медленно добавляли к 400 мл обогащенного клавуланатом экстракта в этилацетате при титре клавулановой кислоты 20 г/л и быстром перемешивании. Суспензию перемешивали при 5oС еще 1 ч. Затем трет-октиламинклавуланат отделяли фильтрованием и промывали этилацетатом. Заключительную сушку осуществляли в течение ночи в вакуумной печи при 20oС с отводом азота. Масса продукта 12,44 г.13.5 ml of tert-octylamine was mixed with 43 ml of fresh ethyl acetate. This mixture was slowly added to 400 ml of clavulanate-rich extract in ethyl acetate with a clavulanic acid titer of 20 g / L and rapid stirring. The suspension was stirred at 5 ° C. for another 1 hour. Then tert-octylamine clavulanate was separated by filtration and washed with ethyl acetate. The final drying was carried out overnight in a vacuum oven at 20 o With the removal of nitrogen. Product weight 12.44 g.
Пример 8. 11 г соли амина растворяли в 213 мл изопропанола. Продукт не растворялся легко даже после применения мягкого нагревания до 24oС. Для того, чтобы обеспечить растворение, добавляли воду (3,75 мл). Как только получали раствор, добавляли дополнительный изопропанол (100 мл) для того, чтобы перед кристаллизацией снизить содержание воды. Через 15 мин добавляли 30 мл 1,5Н 2-этилгексаноата калия в изопропаноле. Суспензию непрерывно перемешивали в течение 1,5 ч при 5oС. Продукт клавуланат калия затем отфильтровывали, промывали небольшими количествами изопропанола, затем ацетона и сушили в вакууме в течение ночи при 20oС с отводом азота. Масса продукта 7,29 г.Example 8. 11 g of the amine salt was dissolved in 213 ml of isopropanol. The product did not dissolve easily even after applying mild heating to 24 ° C. In order to ensure dissolution, water (3.75 ml) was added. Once the solution was prepared, additional isopropanol (100 ml) was added in order to reduce the water content before crystallization. After 15 minutes, 30 ml of potassium 1,5H 2-ethylhexanoate in isopropanol was added. The suspension was continuously stirred for 1.5 hours at 5 ° C. The potassium clavulanate product was then filtered off, washed with small amounts of isopropanol, then acetone and dried in vacuo overnight at 20 ° C. with nitrogen removal. Product weight 7.29 g.
Claims (37)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB9222841.0 | 1992-10-31 | ||
GB929222841A GB9222841D0 (en) | 1992-10-31 | 1992-10-31 | Novel process |
GB929226061A GB9226061D0 (en) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | Novel process |
PCT/GB1993/001206 WO1993025557A1 (en) | 1992-06-11 | 1993-06-07 | Process for the preparation of clavulanic acid |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94042399A Division RU2105768C1 (en) | 1992-10-31 | 1993-06-07 | Method of preparing and/or purifying clavulanic acid or pharmaceutically acceptable salts or esters thereof clavulanic acid salt with amino acid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95108245A RU95108245A (en) | 1997-02-10 |
RU2088586C1 true RU2088586C1 (en) | 1997-08-27 |
Family
ID=26301894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9595108245A RU2088586C1 (en) | 1992-10-31 | 1993-06-07 | Method of preparing clavulanic acid or its pharmaceutically acceptable salts or esters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2088586C1 (en) |
-
1993
- 1993-06-07 RU RU9595108245A patent/RU2088586C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент Великобритании N 1578739, кл. C 07 D 498/04, 1980. 2. Патент ЕПВ N 0387178, кл. C 12 P 17/18, 1990. 3. Патент ЕПВ N 0026044, кл. C 07 D 498/04, 1981. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95108245A (en) | 1997-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2081121C1 (en) | Method of synthesis of clavulanic acid or its pharmaceutically acceptable salts and ethers, clavulanic acid salt with amine | |
KR860000343B1 (en) | Process for preparing clavulanic acids and salts theirof | |
WO1994021647A1 (en) | Diclavulanate salt with a diamine and process of preparation | |
RU2088586C1 (en) | Method of preparing clavulanic acid or its pharmaceutically acceptable salts or esters | |
EP0941229B1 (en) | Purification of fermented clavulanic acid | |
RU2105768C1 (en) | Method of preparing and/or purifying clavulanic acid or pharmaceutically acceptable salts or esters thereof clavulanic acid salt with amino acid | |
KR0165179B1 (en) | Process for the preparation of clavulanic acid | |
US20010029038A1 (en) | Purification of fermented clavulanic acid | |
NL9500640A (en) | Method of preparing clavulanic acid |