Brevet FR2249888A1 — publié le 19750530

L'invention concerne un nouveau procédé pour la préparation du gaïacol sulfonate de l'acide 6-[D(-)-&alpha;-amino- phén$l-sLcetamide7-génicillique (gaïacol sulfonate d'ampicilline) ayant la formule I Le galacol suif onate d'ampicilline (I) (voir la demande de brevet italien n 25.646 A/70 déposée par la Demande- resse) est un produit qui a des propriétés thérapeutiques impor- tantes en ce qu'il pressente l'activité et le spectre antibiotique de l'ampicilline tout en étant tres soluble dans l'veau (plus de 200 g par litre à 20 C) ce qui le rend utile comme antibiotique injectable. En outre le gaïacol sulfonate d'ampicilline est beaucoup plus stable, lorsqu'on le conserve à l'état sec, que le sel sodique d'ampieilline. Après administration orale, le gaïacol sulfonate d'ampicilline est absorbé plus facilement et rapidement que le trihydrate dtampicilline et donne, en conséquence, des quantités plus élevées d'antibiotique dans le sang: après administration per os à des lapins d'un quantité de gaiacol sulfonate d'ampicilline ou de tri-hydrate d'ampicilline, égale dans les deux cas à 100 mg de tri-hydrate d'ampicilline, on a obtenu les résultats suivants en ce qui concerne les quantités dans le sang (sur une moyenne de douze animaux) Temps à partir Gaïagol sulfonate Tri-hydra de l'administration d'ampicilline * te d'ampi du médicament cilline* 30 mn 15,251+2,2739 7,098+1,753 t 2,419 p 0,05 60 mn 10,679#2,595 7,516#1,385 t= 0,889 2 h 7,057#1,635 4,401#0,789 t= 1,249 4 h 1,797#0,392 1,690+0,274 t= 0,193 8 h 0,687#0,115 0,845#0,0491 t= 1,063 24 h traces non me- traces non me surables surables * toutes les valeurs sont exprimées en microgrammesde trihydrate d'ampicilline par cm3 de sang et ont été obtenues par analyse microbiologique d'après le chapttre XVIII de la Pharmacopée américaine et les méthodes CFR 141a.111 et 146a.6 de la Federal Drug Administration américaine. Le gaïacol sulfonate d'ampicilline, apres administration orale au lapin, donne des concentrations dans les reins qui sont plus élevées que celles pouvant titre obtenues par administration orale de trihydrate d'ampicilline (après administration aux lapins de doses de composé égale dans les deux cas à 100 mg/kg de trihydrate d'ampicilline) :: gaïacol sulfo- trihydrate nate d'ampicil- d'ampicilline line* * microgrammes d1 ampi- 37,4+5,925 cilline par g de + rein frais au bout 64,2875#10,719 t= 2,2627 de 2 h après l'ad- p= 0,05-0,02 ministration pm 0,05-0,02 * Les valeurs sont exprimées en microgrammesde trihydrate d'ampicilline et ont été obtenues par dosage microbiologique d'après le chapître XVIII de la Pharmacopée américaine et les méthodes CER 141a.111 et 146a.6 de la Pederal irug Administration améri- ' canine Le gaïacol sulfonate-d'ampicilline, après administra- tion dans les veines d'un rat, donne des concentrations dans la bile qui sont plus élevées que celles pouvant être obtenues par administration intra veineuse d'ampicilline sodique (les quantités d'ampicilline administrées étant égales): Temps à partir GaTacol sulfona- Ampicil de te d'ampicilline line so l'administration * disque t= 2,528 0 # 1 h 14,814%#1,696 9,885%#0,728 p=0,05-0,021 1 # 2 h 6,502%#0,612 4,215%#0,252 p=0,01-0,001 2 # 3 h 2,092%#0,277 1,548%#0,214 t= 1,566 3 # 4 h 1,045%#0,201 0,685%#0,156 t= 1,433 4 #6 h 0,610%#0,117 0,442%#0,019 t= 1,032 6 #8 h 0,208%#0,0459 0,169%#0,461 t= 0,569 * les valeurs sont exprimées sous forme d'un pourcentage de la quantité totale d'antibiotique administré et ont été obtenues par dosage microbiologique d'après le chapitre XVIII de la Pharmacopée américaine et les méthodes CFR 141a.111 et 146a.6 de la Pederal lrug Administration américaine. Le gaïacol sulfonate d'ampicilline présente un faible degré de toxicité: ( oral t DL50 > 5 g/kg rat ,5 intraveineux @ DS50 # 1,75 g/kg intraperitoneal ( DL50 2,5 g/kg ( oral ( DL50 > 5 g/kg souris ( ( intraveineux DL50 1,35 g/kg ( ( ( oral ( DL50 > 2 g/kg lapin ( intraveineux t DL50 1,6 g/kg Dans la demande de brevet italien n 25.646 A/70 déposée par la Demanderesse le gaïacol sulfonate d'ampicilline était obtenu à partir du trihydrate d'ampicilline (ou à partir d'ampicilline anhydre) et à partir de l'acide gaïacol sulfonique en opérant dans des solvants aqueux ou alcooliques, et en évaporant ensuite la solution jusqu'à siccité à de basses températures. Toutefois, une difficulté rencontrée dans l'applica- tion industrielle du procédé décrit dans la demande de brevet précitée résulte du fait que, lorsqu'on opère en conformité avec les enseignements de cette demande de brevet, on obtient des solutions aqueuses ou alcooliques nettement acides (avec un pH d'environ 25. Or il est bien connu que l'ampicilline dans un milieu acide, spécialement en présence de solvants polaires (ce qui inclut l'eau et les alcools), se dégrade rapidement en acide ampicilloique. ampicilline acide ampicilloïque Il s'ensuit de cela que, apres avoir fait réagir le trihydrate d'ampicilline ou l'ampicilline anhydre et l'acide gaïacol sulfonique dans des solvants aqueux ou alcooliques, les solutions aeides ainsi obtenues doivent titre évaporées rapidement et à de basses températures. Toutefois, ces conditions opératoires (évaporation rapide à une basse température) sont difficiles à mettre en oeuvre dans une produotion industrielle où des volumes importants de solvants doivent 8tre évaporés; méme dans les meilleurs eas, le gaïacol sulfonique diampicilline ainsi obtenu contient 5 à 10% d'acide smpicilloique. En plus du fait qu'il ne possède pas d'activité antibiotique, l'acide ampicilloique semble être responsable de réactions allergiques qui se manifestent quelquefois de façon dramatique chez les litres humains. Il résulte de tout cela qu'il est important de disposer d'un procédé permettant la production industrielle facile de gaïacol sulfonate d'ampicilline exempt d'acide ampicilloïque. De façon surprenante, la Demanderesse a trouvé qu'il est possible d'obtenir facilement, selon un procédé facilement applicable sur le plan industriel, du gaïacol sulfonate d'ampicilline très pur et avec des rendements extrêmement élevés en traitant de l'ampicilline anhydre pure (obtenue, par exemple, suivant les enseignements de la demande de brevet allemand publiée n 2.165.200) avec une quantité approximativement stoechiométrique d'acide galacol sulfonique en suspension (à une concentration élevée) dans un certain nombre de composés cétoniques aliphatiques (tels que l'acétone, la méthyléthylcétone et la méthylisobutylcétone). Les points suivants sont essentiels pour le procédé de la présente invention : l'utilisation d'ampicil- line anhydre pure, l'utilisation d'acide gaïacol sulfonique anhydre pur, l'utilisation de solvants cétoniques (employés en quantités modérées), le mélange des produits à basse température (inférieure à 200C) jusqu'à obtention dune masse homogène, et l'évaporation sous vide jusqu'à siccité de la masse homogène ainsi obtenue dans un four à une température inférieure à 30 C. les exemples non limitatifs suivants sont donnés en vue d'illustrer l t invention . EXEMPLE 1 (a) t'aiiipicilline anhydre utilisée dans les exemples ci-dessous a été obtenue conformément aux enseignements de la demande de brevet allemand publiée n 2.165.200 et présentait les caractéristiques analytiques suivantes : - humidité (K. Sischer) = [&alpha;;]D20 = + 289 (à 0,2 dans de (l'eau - titre iodométrique = 99,8% d'ampicilline anhydre par rapport au produit anhydre* - teneur en acide am- = 0,5% sur la base du picîlloique produit anhydre* - titre microbiologi- = 99,3% d'ampicilline anhy que dre sur la base du produit anhydre* - titre de la fonction = 101% a'ampicilline anhy amino dre sur la base du produit anhydre* - titre de la fonction = 100,5% d'ampicilline carboxylique anhydre sur la base du produit anhydre} - titre spectrophoto- = 99% d'ampicilline anhy metrique dre sur la base du produit anhydre (selon la Pharmacopée britannique, 1968) * selon les méthodes O2R 141a.127-et 146a.123 de la Fderal Drug Administration américaine. (b) 'acide gaïacol sulfonique utilisé dans les exemples ci-dessous a été obtenu, par exemple, à partir de 4 Kg de sulfogaïacolate de potassium pur dissous dans 50 litres d'eau distillée que l'on a fait passer sur 30 litres de résine acide sulfonique (Amberlite IR 120, diamètre de la colonne de 20 cm, hauteur de 100 cm) sur une période de 2 jours, en élimant ensuite avec de l'eau distillée jusqu'à ce que ltéluat soit neutre (environ 400 litres), en évaporant le solvant jusqu'à siccité, en dessicant l'acide gaïacol subsonique sous vide sur de l'anhydride phosphorique jusqu'à obtention d'une humidité -rési- duelle (K. Siseher) de moins de 3%. Le produit présentait les caractéristiques analytiques suivantes - humidité (K. Fisher) = 2,3 - titre spectrophotomé- = 98% d'acide galacol trique sulfonique anhydre sur la base du produit anhydre - titre acidimétrique = 99% d'acide gaïacol sulfonique anhydre sur la base du produit anhydre EXEMPLE 2 On introduit dans un réacteur en acier inoxydable, refroidi extérieurement, 9,72 kg d'ampicilline anhydre (27,9 moles) et, à OOC, 5,7 kg d'acide gaïacol sulfonique (28,0 moles) dans 10 litres d'acétone. La suspension est agitée à 0 C pendant 20 mn Jusqu'à obtention d'une masse homogène. Cette suspension est rapidement versée dans des plateaux en acier inoxydable que lton place dans un four sous vide (température maximale du four : 400C, température maximale du produit : 200C) en vue de dessiquer la suspension. Une fois sec, le produit est broyé, tamisé et dbssi- qué de nouveau sous vide à 200C jusqutà ce qu'une humidité et une perte de poids inférieures à 2% soient atteintes. On obtient 15,3 kg de gaTacol sulfonate d'ampicilline ayant les caractéristiques suivantes - pH (å 1% dans de l'eau) = 2,51 - solubilité dans leau à # 20% 200C - humidité (K. Fisher) = 1,1% - perte de poids (3 h, = 1,3% 6000,vide de 5 mm) - Èo - soufre* = estimé 11,58% trouvé 11,39% - azote* = estimé 7,61% trouvé 7,48% - titre iodométrique* = 60,3 d'ampicilline anhydre - acide ampicilloïque* = 0,5% ** ** - titre microbiologique* = 59,8% d'ampicilline anhy dre ** - titre spectrophotomé- = 36,3% d'acide galacol sul tri que* fonique * toutes les valeurs sont exprimées sur la base du produit anhydre ** selon les méthodes CFR 141a.127 et 146a.123 de la Fede- ral Drug AdminIstration américaine. EXEMPLE 3 : On introduit dans un réacteur en acier inoxydable, refroidi extérieurement, 6,8 kg d'ampicilline anhydre (19,5 moles) et, à OOC, 4 kg d'acide gaïacol sulfonique (19,6 moles) dans 7 litres de méthyléthylcétone. On agite la suspension à OOG pendant 20 mn jusqu'à obtention d'une masse homogène. On verse cette suspension rapidement dans des plateaux en acier inoxydable que l'on place dans un four sous vide (température maximale du four : 400C , température maximale du produit : 20 C)en vue de iessiquer la suspension. Une fois sec, le produit est broyé, tamisé et déssiqué de nouveau à 200C sous vide jusqu'à ce qu'une humidité et une perte de poids inférieures à 2% soient obtenues. On obtient 10 kg de gaiacol sulfonate d'ampicilline présentant les caractéristiques suivantes : - pH (à 1% dans de l'eau) = 2,1 - solubilité dans l'eau à = > , 20% 200C - humidité (K. Fisher) = 0,8 - perte de poids (3 h, = 1,2% 60 C, vide de 5 mm) - [&alpha;;]D20 + 160 (à 0,2 dans l'eau) - type iodométrique* = 59,8% d'ampicilline anhy dre ** - acide ampicilloïque* = 0,8% ** - titre microbiologique* = 58,7% d'ampicilline anhy dre ** - titre spectrophotomé- = 35,8* d'acide gaiacal trique* sulfonique * toutes les valeurs sont exprimées sur la base du produit anhydre ** selon les méthodes CRF 1.41a.127 et 146a.123 de la Fede- ral Drug Administration américaine. EXEMPLE : On introduit dans un réacteur en acier inoxydable, refroidi extérieurement, 5,82-kg d'ampicilline anhydre (16,8 moles) et, à 0 C, 3,44 kg d'acide gaïacol sulfonique (16,8 moles) dans 6 litres de méthylisobutylcétone. On agite la suspension à 0 O pendant 20 mn jusqu'à obtention dtune masse homogène, Cette suspension est rapidement versée dans des pla teaux en acier inoxydable que l'on place dans un four sous vide (température maximale du four : 400C, température maximale du produit : 200C) en vue de dessiquer la suspension. Une fois sec, le produit est broyé, tamisé et dessiqué de nouveau sous vide à 200C jusqu'à ce qu'une humidité et une perte de poids inférieures à 2% soient obenues. On obtient 8,5 kg de gaSacol sulfonate d'ampicilline présentant les caractéristiques suivantes - pH (à 1% dans l'eau) = 2,3 - solubilité dans l'eau à > à 20% 200s - humidité (K. Fisher) = 1,3% - perte de poids (3 h, = 1,4% 60 C, vide de 5mm) - [&alpha;;] 20 = + 1560 (à 0,2% dans l'eau) D - type iodométrique* = 58,3% d'ampicilline anhy dre ** - acide ampicilloïque* = 0,3% ** - titre microbiolotiuque* = 57,8% d'ampicilline anhy dre ** - titre spectrophotomé- = 37,3% d'aoide gaïacol sul trique* fonique ** * toutes les valeurs sont exprimées sur la base du produit anhydre ** selon les méthodes 0FR 141a.127 et 146a.123 de la Fede- ral Drug Administration américaine. EXEMPLE 5 : le gaïacol sulfonate d'ampicilline préparé selon l'in vention peut être formulé sous des formes administrables par voie veineuse, parentérale ou orale. On donne ci-après quelques exemples (a) forme pharmaceutique injectable contenant 600-mg de gaSacol suifonate d'ampicilline et des ampoules de solvant contenant 4,4 cm3 d'eau apyrogénique stérile doublement distillé, en présence d'agents tampons appropriés tels que des phospha:- tes, des citrates et de la méthylglucamine. (b) forme pharmaceutique injectable contenant 300 mg de gaïacol sulfonate d'ampicilline et des ampoules de solvant contenant 2,2 cm3 d'eau apyrogénique stérile doublement distillé, en présence d'agents tampons appropriés tels que des phosphates, des citrates et de la méthylglucamine. -(c) forme pharmaceutique administrable oralement contenant 60Q mg de gaïacol sulfonate d'ampicilline et des ampoules de solvant contenant 5 cm3 d'eau aromatisée et édulcorée. (d) forme pharmaceutique administrable oralement contenant 1200 mg de gavacol sulfonate d'ampicilline et des ampoules de solvant contenant 5 cm3 d'eau aromatisée et édulcorée. Le gaïacol sulfonate d'ampicilline devant être injec té est obtenu par stérilisation du produit pour administration orale en présence d'oxyde d'éthylène ou, mieux, en conduisant complètement le procédé décrit aux exemples 2, 3 et 4, dans une enceinte parfaitement stérile en utilisant de ltampieilline anhydre stérile, de l'acide gaïacol sulfonique stérile et une cétone stérile. REVENDICATION Procédé de préparation de gaSacol sulfonate d'ampicilline, caractérisé en ce qu'on fait réagir de l'ampicilline anhydre avec une quantité approximativement stoechiométrique d'acide gaïacol sulfonique anhydre en suspension dans un composé cétonique aliphatique en C3-C6, tel que l'acétone, la méthyléthylcétone et la méthylisobutylcétone, et on évapore le solvant cétonique sous vide.