Brevet FR2113082A1 — publié le 19720623

La présente invention concerne la purification et la dcco-loration d'une ccphalosporine par recristallisation de cette dernière sous la forme d'un, produit de solvatation dans un solvant contenant un acide organique. 5 La technique antérieure enseigne de nombreux procédés de purification et de décoloration de composés organiques. Toutefois, dans la mesure où chaque composé se distingue par ses caractéristiques physiques, il n'existe pas de procédé universel oui puisse être adapté à tous les composés. Il a fallu beaucoup de 10 temps et d'efforts pour découvrir le procédé de purification et de décoloration du composé décrit dans le présent mémoire. L'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique a été purifié et décoloré par recristallisation du composé sous la forme d'un produit de solvatation dans un solvant organique tel 15 que le diméthylformamide, le formamide ou le diméthylacétamide en présence d'une petite quantité d'un acide organique tel que l'acide citrique ou ascorbique. L'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique et ses sels acceptables du point de vue pharmaceutique sont des 20 composés intéressants comme agents antibactériens, comme suppléments nutritifs pour l'alimentation des animaux, comme agents destinés au traitement de la mammite de la vache et comme agents thérapeutiques pour la volaille et les animaux, y compris l'homme, dans le traitement de maladies infectieuses dues à des bactéries'' 25 Gram-positives et G-ram-négatives. On a constaté, dans la préparation de ces composés, aussi bien à l'échelle du laboratoire qu'à l'échelle industrielle,qu'ils changent invariablement de couleur et foncent, lorsqu'on applique des procédés ordinaires de purification et de recristallisation (voir brevets des Etats-30 Unis d'Amérique ÎT° 3 422 100 et N° 3 503 967). On a expérimenté de nombreux procédés pour éliminer les traces responsables de la couleur des solutions ou des substances solides, mais on n^a obtenu qu'un succès limité, en ce sens que les procédés utilisés ont paru engendrer d'autres impuretés 35 colorées. Bien que l'impureté colorée n'ait pas été identifiée, on présume qu'elle résulte de l'oxydation partielle de la céphalosporine obtenue comme produit pendant les opérations de préparation. Des tentatives de décoloration au moyen de charbon, de tech 71 37911 2 2113082 niques chrorsato graphique s ou d'autres techniques d'adoorptipn ont été moins satisfaisantes. De même, une recristallisation a échoué. L'invention a donc pour but de trouver un procédé de pro- * 5 duction d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]-céphalosporanique incolore. L'invention parvient au but qu'elle se propose d'atteindre, par un procédé de purification de l'acide 7-[a-(4-pyridylthio)-acétamido]-céphalosporanique, procédé qui consiste : 10 A) à préparer une solution composée d'acide 7-[«-(4-pyri- dylthio)acétaraido]céphalosporanique impur, d'un solvant organique choisi entre le diméthylformamide, le diméthylacétamide et le formamide et d'un acide organique choisi entre l'acide ascorbique et l'acide citrique ; et 15 B) à récupérer le produit précipité spontanément sous la forme d'un produit cristallin de solvatation, incolore, essentiellement pur. L'invention concerne les produits cristallins de solvatation au diméthylformamide, au diméthylacétamide ou au formamide de 20 l'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique. Ces produits de solvatation contiennent de préférence environ une mole de diméthylformamide ou de diméthylacétamide ou environ deux moles de formanide par mole d'acide 7-[oc-(4-pyridylthio)-acétamidojcéphalosporanique. 125 On préfère notamment les produits cristallins de solvatation contenant une mole de diméthylformamide ou une mole de diméthylacétamide par mole d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétanido]céphalos-* poranique. Selon une forme préférée de mise en oeuvre de l'invention, 50 le procédé de purification de l'acide 7-[a-(4-pyridylthio)-acétamidojcôphalosporanique consiste : A) à préparer une solution composée d'acide 7-[a-(4-pyridyl-thio)acétamido]céphalosporanique impur, d'un solvant organique choisi entre le diméthylformamide, le diméthylacétamide et le 55 formamide et d'un acide organique choisi entre l'acide ascorbique et l'acide citrique ; et B) à récupérer le produit précipité spontanément sous 1^. forme d'un produit cristallin de solvatation essentiellement 71 37911 3 2113082 pur et incolore. En particulier, le procédé de purification d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acét;.mido]céphalosporanique conforme à l'invention consiste : 5 A) à préparer une solution composée d'au moins une partis en poids d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique impur, 20 parties en poids d'un solvant organique choisi entre le diméthylformamide, le diméthylacétamide et le formamide, et au moins 0,1 partie en poids d'un acide organique choisi entre l'acide 10 ascorbique et l'acide citrique ; et B) à récupérer par filtration le produit précipité spontanément sous la forme d'un produit cristallin de solvatation, incolore, essentiellement pur. * On préfère notamment que le procédé de purification d'acide 15 7-a-(4-pyridylthio)acétacido]céphalosporanique consiste : A) à préparer une solution composée d'une partie en poids d'acide 7-fp:-(4-pyridylthio)acétainiâo]céphalosporanique impur, d'environ 8 à 12 parties en poids de diméthylformamide, diméthylacétamide ou formamide et d'environ 0,4 à 0,6 partie en poids 20 d'acide citrique ou ascorbique, et B) à récupérer par filtration le produit précipité spontanément sous la forme d'un produit cristallin de solvatation, incolore et essentiellement pur. Il a été trouvé, dans les laboratoires et dans une installe la que pendant 25 lotion pilote/ Bristol-Myers Company,/ la production normale d'acide 7-[oc-(4-pyridylthio)acétamiào]céphalosporanique, le composé fonce en prenant une couleur d'un blanc sale dont 1'as.pect est indésirable. Des essais effectués dans des conditions ordinaires de purification et de décoloration ont échoué. Dans la plu-30 part des cas, une solution à 5 de.la matière préparée par des procédés ordinaires donne, dans des mesures effectuées au photomètre de Klett, des valeurs s'approchant de 1000, lorsqu'on utilise un filtre bleu (400-465 mu) dans cet essai. Au contraire, le procédé de la prosente invention produit un acide 7— [cc— (4— 35 pyridylthio)acétamido]céphalosporanique oui, en solution à 10 donne un titre compris entre le cinquième et le dixième de cette valeur. On présume que l'acide citrique ou l'acide ascorbique, 71 37911 4 2113082 dans les milieux de recristallisation, se comporte comme antioxydant et/ou agent de chélation. Les produits de solvatation de la présente invention sont principalement des composés intermédiaires pour la préparation 5 d'une forme médicinale finale d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]-céphalosporanique. A ce titre, il constitue un moyen pratique de préparation d'un produit incolore essentiellement pur. On prépare une forme médicinej_e, à savoir le 7-[a-(4-pyri-dylthio)acétamido]céphalosporanate de sodium, en dissolvant le pro-10 duit de solvatation dans du chlorure de méthylène en présence d'une quantité équimolaire de triéthylamine. L'acide céphalosporanique est ensuite titré stoechiométriauement avec de 1'éthylhexanoate de sodium pour former le sel de sodium que l'on recueille par filtration. 15 Le sel de sodium ainsi produit donne au photomètre de BLett des valeurs inférieures à 200, déterminées sur une solution à 10 $ et avec un filtre bleu. Généralement, le produit de solvatation ou le sel de sodium donnant une valeur égale ou inférieure à 200 sur un photomètre de 20 Klett, déterminée sur une solution à 10 % et avec un filtre bleu (400-465 m^i), est considéré comme satisfaisant. Dans tous les cas, les lectures sont effectuées sur photomètre de Klett dont le zéro est étalonné par rapport à l'eau distillée. 25 L'invention est illustrée par les exemples préférés suivants. Exemple 1 On^i^^ut^^ajis une solution de 100 ml de diméthylformamide et 4,8 g/d'acide citrique à la température ambiante, 10,6 g (0,025 mole) d'acide 7-{a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique re-30 cristallisé, donnant au photomètre de Klett une valeur de 550, mesurée à une concentration à 10 fo en solution dans du bicarbonate de sodium saturé, en utilisant un filtre bleu (400-465mji). Une substance solide commence à se séparer par cristallisation dans la solution au bout de 15 minutes. On recueille la substance solide 35 par filtration au bout d'une heure, on la lave avec de l'acétone et on la sèche à l'étuve à vide pour obtenir 6,53 (î de substance. On détermine que cette substance solide est un produit complexe de solvatation à environ 1:1 de diméthylformamide et d'acide 71 37911 s 2113082 7-[k-( 4-pyridylthio ) ncf'taL'ido ] c-.'phalosporani que . Une solution à 10 fc du composé dan3 du bicarbonate de sodium saturé donne au photomètre de Klett une valeur de 35, lorsqu'on utilise un filtre bleu (400-465 np). Exemple 2 On dissout dans une solution de ICO ml de diméthylformamide et 4K4 g (0,025 mole) d'acide ascorbique à la température ambiante 10,6 g (0,025 mole) d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]-céphalosporanique recristallisé donnant au photomètre de ICLett une valeur de 550, à une concentration de 10 f* en solution dans du bicarbonate de sodium saturé, en utilisant un filtre bleu (400-465 mu). Une substance solide cristallise dans la solution et est recueillie par filtration en donnant 7,9 g de substance identifiée comme étant le produit de solvatation de l'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]cép'nalosporcnique avec une quantité équimolaire de diméthylformamide. Une solution à 10 fo du produit de solvatation dans du bicarbonate de sodium saturé donne au photomètre de Klett une valeur de 75, lorsqu'on utilise un filtre bleu (400-465 m^i). Exemple 3 On met en suspension dans une solution de 50 ml de diméthyl formamide et de 4,4 g d'acide ascorbique à la température ambiante 10,6 g (0,025 mole) d'acide 7-[a-(4-pyridylthi,o)a Exenpie 4 On dissout dans une solution de 50 ml de diméthylacétamide et 5 g d'acide ascorbique à la température ambiante, 15 g d'acide 71 37911 2113082 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique ayant, au photomètre de Klett, une valeur de 560, d'terrainee Dur une solution h 10 fi dans du bicarbonate sature, en utilisant un filtre bleu (400-465 mp). Au bout d'une heure, on recueille par filtration 5 12,1 g de produit cristallin et on l'identifie comme étant le produit de solvatation à 1:1 du diméthylacétamide et de l'acide céphalosporanique. Une solution à 10 fi du composé dans le bicarbonate de sodium saturé donne, au photomètre de Klett, une valeur de 120 lorsqu'on utilise un filtre bleu (400-465 m|i). 10 Exemple 5 On dissout dans une solution de 100 ml de formamide et 5 g d'acide ascorbique à la température ambiante, 10 g d'acide 7-[a-(4-pyridylthic)acétamido]céphalosporanique donnant au photomètre de Klett une valeur de 5S0, déterminée sur une solution à 10 fi 15 dans le bicarbonate de sodium saturé, en utilisant un filtre bleu (400-465 m|i). Au bout d'une heure, on recueille par filtration 10,34 g de matière solide qu'on identifie comme étant un produit de solvatation à environ 2:1 de formamide et d'acide céphalospo-ranique. Une solution à 10 fi du produit de solvatation dans du 20 bicarbonate de sodium saturé donne, au photomètre dé Klett, une valeur de 325 lorsqu'on utilise un filtre bleu (400-465 mp). Exemple 6 A) On ajoute en 15 minutes un kilogramme de poudre fine d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique brut 25 à une solution sous agitation de 500 g d'acide ascorbique et 10 litres de diméthylformamide à 25°C. La solution et la suspension finale sont agitées pendant une heure à 2 5°C puis pendant une heure à 5-10°C» La matière solide est recueillie par filtration. Le résidu de filtration est lavé à l'acétone puis séché sous 50 vide à 25°C, ce qui donne une première fraction de produit. B) On'ajoute un autre kilogramme d'acide 7-[a-(4-pyridyl-.thio)acétaraido]céphalosporanique brut aux liqueurs-mères de diméthylformamide et d'acide ascorbique obtenues dans l'étape A dans des conditions identiques à celles eue l'on utilise dans 35 l'étape A. On obtient une quantité supplémentaire de produit décoloré. C) On répète cinq fois Iss opérations de purification et 71 37911 7 2113082 de décoloration par recyclage des liqueurs-mères obtenues dans l'étape précédente. En règle générale, en utilisant six fois le mélange diméthylformamide-acide ascorbique (cinq recyclages), on obtient un produit de solvatation de diméthylformamide et d'acide céphalosporonique donnant au photomètre de Klett une valeu égale ou inférieure à 200, déterminée sur une solution à 10 ^ dans le bicarbonate de sodium saturé, en utilisant un filtre bleu (400-465 mu). En partant d'environ 6 kg d'acide brut, on récupère au total environ 6 kg de produit décoloré de solvatation. 71 37911 8 2113082 gsireiroicATiOire 1. Procédé de purification d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)-acétamidojcéphalosporanique, caractérisé par le fait qu'il consiste : * 5 A) à préparer une solution composée d'acide 7-[«-(4-pyri- dylthio)acétamido]céphalosporanique impur, d'un solvant organique choisi entre le diméthylformamide, le diméthylacétamide et le formamide et d'un acide organique choisi entre l'acide ascorbique et l'acide citrique, et 10 B) à récupérer le produit précipité spontanément sous la forme d'un produit cristallin de solvatation incolore et essentiellement pur. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il consiste : 15 A) à préparer une solution composée d'au moins une partie en poids d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique impure, Ào parties en poids d'un solvant organique choisi entre le diméthylformaxnide, le diméthylacétamide et le formamide et d'au moins 0,1 partie en poids d'un acide organique choisi entre l'acide 20 ascorbique et l'acide citrique ; et B) à récupérer par filtration le produit précipité » spontanément sous la forme d'un produit cristallin de solvatation incolore et essentiellement pur. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le 25 fait qu'il consiste ; A) à préparer une solution composée d'une partie en poids d'acide 7-[c-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique impur, d'environ 8 à 12 parties en poids de diméthylformamide, diméthylacétamide ou formamide, et d'environ 0,4 à 0,6 partie en poids 30 d'acide citrique ou ascorbique ; et B) à récupérer par filtration le produit précipité spontanément sous la forme d'un produit cristallin de solvation incolore et essentiellement pur, 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé par le 35 fait que le solvant est le diméthylformarnide et l'acide organique est l'acide ascorbique. 5. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé par le 71 37911 9 2113082 fait que 1g solvant est le dim-'thylacétamide et l'acide organique est l'acide ascorbique. 6. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé p:r le fait c.ue le solvant est le forEaraide et l'acide organique est 5 l'acide ascorbique. 7. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que le solvant consiste en 10 parties en poids de diméthylformamide et l'acide organique consiste en 0,5 partie en poids d'acide ascorbique. 10 8. les produits cristallins de solvatation au diméthyl formamide, au diméthylacétamide ou au formamide de l'acide 7-[cc-(4-pyridylthio)acétamido]céphalosporanique. 9. Produit cristallin de solvatation suivant la revendication 8, caractérisé par le fait qu'il comprend environ une mole de di- 15 méthylformEciide ou de diméthylacétamide' ou environ 2 moles de formamide par mole d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acetamido]céphalosporanique . 10. Produit cristallin'de solvatation suivant la revendication 8, caractérisé par le fait qu'il comprend une mole de 20 diméthylformamide par mole d'acide 7-[a-(4-pyridyrthio)acétsmido]-céphalosporanique. 11. Produit cristallin de solvatation suivant la revendication 8, caractérisé par le fait qu'il comprend une mole de diméthylacétamide par mole d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphaloa- 25 poranique. 12. Produit cristallin de solvatation suivant la revendication 8, caractérisé par le fait qu'il comprend deux moles de formamide par mole d'acide 7-[a-(4-pyridylthio)acétamido]céphalos-poranique.