專利名稱:制造克拉維酸鹽的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造由下式(I)代表的克拉維酸鹽的新方法。
β-內(nèi)酰胺抗生素的耐藥伴隨著由于被細菌產(chǎn)生的β-內(nèi)酰胺酶對β-內(nèi)酰胺的開環(huán)而失活。雖然導致失活的酶通常被稱為β-內(nèi)酰胺酶,但它們大致被分為青霉素酶(penicillinase)和頭孢菌毒酶(cephalosporinase),同時它們的特性因微生物的種類而彼此不同。
克拉維酸,一種β-內(nèi)酰胺酶的抑制劑,由帶棒鏈霉菌(Streptomyces clavuligerus)培養(yǎng)液中產(chǎn)生??死S酸本身只有弱的抗菌活性,但它能有力地增強β-內(nèi)酰胺類抗生素對抗多種耐藥細菌株的活性。目前,含有阿莫西林和克拉維酸的藥物被廣泛應用并臨床給藥,因為它具有強的抗許多耐藥細菌株的活性。
由以上(I)式代表的克拉維酸和其鹽及酯公開在比利時專利號827,926中。英國專利號1,508,977描述了鏈霉菌類,如帶棒鏈霉菌(Streptomyces clavuligerus),竹蒙津鏈霉菌(Streptomycesjumonjinensis)和桂濱鏈霉菌(Streptomyces katsurakamauns)深層發(fā)酵制造克拉維酸的方法。
上述英國專利敘述了自發(fā)酵液回收克拉維酸的多種方法。依據(jù)這些方法,一些標準的技術(shù)如克拉維酸水溶液的溶劑提取和離子交換層析法被采用。然而,那些方法具有缺點,即偶然得到含有少量毒性雜質(zhì)的低純度最終產(chǎn)品,因此,制造沒有毒性和高純度的藥用克拉維酸及其鹽的新方法仍是需要的。
與此同時,在歐洲專利號0,026,044中敘述了由叔丁胺鹽,一種克拉維酸的中間體,制造克拉維酸鉀鹽的另一種方法。根據(jù)這個方法,粗的克拉維酸用乙酸乙酯提取并加入同體積的丙酮作為共溶劑,然后向其中加入叔丁胺以使克拉維酸叔丁胺鹽結(jié)晶來分離些鹽,作為中間體。然而,此方法需要大量的溶劑,因為在用叔丁胺處理前就向乙酸乙酯提取液中加入大量的丙酮,同時丙酮可以與叔丁胺形成2%至8%比例間的各種組成的溶劑合物。此外,由于使用叔丁胺具有嚴重的缺點,因其是高毒性的(大鼠日服LD50180mg/kg)和揮發(fā)性的(b.p.44.4℃,760mmHg)[“Dangerous Porperties of Industrial Materials(工業(yè)原料的危險性)”第五版,N.Irving Sax,和“Chemical Rubber CompanyHandbook of Chemistry and Physics(化學橡膠公司化學和物理手冊)”53版,1972-1973,400頁],因此,在工業(yè)規(guī)模使用叔丁胺對工廠工人可能引起危險。
更且,由于叔丁胺在任何比例下都是水溶性的,因此從除去溶劑后的廢水溶液中難于回收它。這可導致經(jīng)濟上的損失和由于工廠的廢液中含有叔丁胺而引起的可能污染問題。而且,如上述專利所揭示的,使用了大量的混合溶液,需要有附加的回收溶劑過程,所以造成很大的經(jīng)濟損失。
在這些情況下,曾經(jīng)廣泛研究了其它胺和替代的溶劑系統(tǒng)。例如在GB-A-1508977,BE-A-862211和GB-A-1543563專利文獻中敘述了幾種克拉維酸的胺鹽。根據(jù)上述文獻,提到用仲胺或叔胺,或帶有某些仲或叔烷基側(cè)鏈的伯胺形成的克拉維酸胺鹽。然而,這些胺大多數(shù)對制造克拉維酸鹽或作為其制造的中間體是不適宜的,由于形成的克拉維酸胺鹽具有收濕性和/或毒性。
此外,在英國專利號2,264,944中敘述了一由叔辛胺鹽制造克拉維酸鹽的另一種方法,這種胺鹽具有相對低的毒性和揮發(fā)性。然而,此法也有一些缺點,即此方法仍舊是復雜的,因為此法為了得到藥學上可接受的克拉維酸,形成克拉維酸胺鹽是作為中間的步驟;由于使用大量的溶劑可能引起經(jīng)濟或環(huán)境的問題;同時溶劑的回收不容易進行。
本發(fā)明的公開本發(fā)明者經(jīng)過深入細微的研究,成功地發(fā)展一種簡單的、沒有現(xiàn)有技術(shù)上述缺點、不需形成克拉維酸胺鹽的制造克拉維酸和其藥學上可接受的鹽的方法。
如此,本發(fā)明從屬于制造克拉維酸堿金屬鹽的方法,其中由被稱為帶棒鏈霉菌NRRL 3583突變菌株培養(yǎng)的克拉維酸陰離子被吸附在陰離子交換樹脂上;用電解質(zhì)水溶液洗脫陰離子以精制克拉維酸的水溶液;然后用酮和烷基乙酸酯的混合溶劑提取該溶液;在常規(guī)處理后,將烷基酸堿金屬鹽溶于酮或烷基醇溶劑的溶液加入到提取液中以得到克拉維酸的堿金屬鹽。
在提取過程中,水溶液期望的pH在1和2之間,這樣水相的克拉維酸能被轉(zhuǎn)移到溶劑層中,同時提取優(yōu)選是在0到5℃之間進行。為了得到更好的結(jié)果,水溶液中應當含有至少10mg/ml、優(yōu)選高于約20mg/ml的克拉維酸。
用于提取過程的烷基乙酸酯溶劑可以選自由乙酸乙酯,乙酸甲酯,乙酸丙酯和乙酸正丁酯組成的組;在它們之中使用乙酸乙酯是更合乎需要的。至于酮類溶劑,可以使用甲基乙基酮或甲基異丁基酮;但甲基異丁基酮是更優(yōu)選的。
當使用乙酸乙酯和甲基異丁基酮混合溶劑作為提取溶劑時,甲基異丁基酮的含量優(yōu)選為15至70%,更優(yōu)選為15至40%,而最優(yōu)選為18至25%。當甲基異丁基酮的含量低于15%時,實驗證明克拉維酸的鉀鹽不容易結(jié)晶。若甲基異丁基酮的含量超過70%或單獨使用它作為溶劑,甲基異丁基酮的高沸點將導致提取后的濃縮時間延長并不能期望得到高的收率。
作為烷基醇溶劑,使用正丁醇是符合需要的。作為烷基酸堿金屬鹽,優(yōu)選使用2-乙基己酸鉀。
在提取過程中調(diào)節(jié)pH可使用無機酸,優(yōu)選使用硫酸。
前面提到的術(shù)語,即提取的“常規(guī)處理”意指用一種干燥劑如無水硫酸鎂干燥,過濾或濃縮提取液。用活性炭處理除去提取液中的有色雜質(zhì)是更符合需要的。
在本發(fā)明的方法中,烷基酸的堿金屬鹽包括其鈉鹽或鉀鹽。其中,2-乙基己酸鉀是特別優(yōu)選的。如此得到的產(chǎn)物中含有水份,可向以后形成的堿金屬鹽中加入丙酮并做成漿狀除去。
本發(fā)明縮減了的胺形成步驟需要較少量的溶劑并提供與現(xiàn)有制造克拉維酸鹽的方法相比較好的收率,它也可能提供一種經(jīng)濟和安全的方法,防止由于處理有毒性的胺類化合物而引起可能的危險。
實施本發(fā)明的最佳方式現(xiàn)在,結(jié)合下列的實施例進一步說明本發(fā)明。然而,不能被理解為本發(fā)明受這些實施例所限制。
實施例1已經(jīng)冷卻到5℃的100ml乙酸乙酯和甲基異丁基酮(4∶1)的混合溶劑加到100ml含有克拉維酸(12mg/ml)的水溶液中。攪拌此混合物時緩慢加入50%硫酸以控制pH至1.5。在提取上述混合物后分出提取液。剩余的水溶液再用100ml混合溶劑提取三次。合并的提取液中加入無水硫酸鎂(10g)和活性炭(10g),形成的混合物在5℃攪拌30分鐘。混合物經(jīng)過濾器抽濾,剩余的物質(zhì)用50ml甲基異丁基酮洗滌。2-乙基己酸鉀(1.5當量)溶于甲基異丁基酮的溶液慢慢加入到上述提取液中,混合物在5℃攪拌2小時。結(jié)晶產(chǎn)物過濾并用丙酮在相同的溫度下做成漿狀2小時。結(jié)晶在真空干燥器(30℃)中干燥約5小時,得1.07g克拉維酸鉀(收率73%)。
實施例2實施例1的混合溶劑提取液濃縮至10%并用活性炭處理,然后在5℃攪拌20分鐘?;旌衔锝?jīng)過濾器抽濾,剩余物用甲基異丁基酮洗滌。2-乙基己酸鉀(1.5當量)溶于甲基異丁基酮中的溶液緩慢加入到上述提取液中,同時,混合物在5℃攪拌2小時。濾出結(jié)晶產(chǎn)物并用丙酮做成漿狀2小時,然后在真空干燥器(30℃)中干燥約5小時,得1.08g克拉維酸鉀(收率74%)。
實施例3除了用正丁醇作為溶液溶解2-乙基己酸鉀外,反應以和實施例2相同的方式進行,得1.04g克拉維酸鉀(收率71%)。
權(quán)利要求
1.一種制造克拉維酸堿金屬鹽的方法,其中,不純的克拉維酸水溶液用酮和烷基乙酸酯混合溶劑在酸性條件下提取,同時,向其中加入烷基酸堿金屬鹽溶于酮或烷基醇溶劑中的溶液,以得到純的克拉維酸堿金屬鹽。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其中,酮類溶劑選自由甲基乙基酮和甲基異丁基酮組成的組,烷基乙酸酯為乙酸乙酯,烷基醇溶劑為正丁醇。
3.按照權(quán)利要求2的方法,其中,酮和烷基乙酸酯混合溶劑的酮的含量為15至40%。
4.按照權(quán)利要求1或2,堿金屬鹽為鉀鹽。
5.按照權(quán)利要求1或2,烷基酸堿金屬鹽為2-乙基己酸鉀。
全文摘要
依據(jù)本發(fā)明,提供了一種制造克拉維酸堿金屬鹽的方法,其中不純的克拉維酸水溶液用酮和烷基乙酸酯混合溶劑在酸性條件下提取,用常規(guī)的方式處理,然后加入烷基酸堿金屬鹽溶于酮或烷基醇溶劑中的溶液以得到純的克拉維酸堿金屬鹽。由于本發(fā)明的方法省去了形成胺鹽的步驟,因此提供了一種經(jīng)濟和簡單、不需用過多的溶劑、以高收率制造克拉維酸堿金屬鹽的方法。
文檔編號C07D503/18GK1185155SQ95197853
公開日1998年6月17日 申請日期1995年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月16日
發(fā)明者金正優(yōu), 崔男熙, 崔康善, 李敦花 申請人:株式會社鐘根堂