Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania soli sodowej kwasu 6-/b/-/-alfa/4-etylo- 2,3-diokso-1-piperazynokarbonylo-10-amino/-fenyloacetamido7-penicylanowego o wzorze 1,o wy¬ sokiej czystosci, nadajacej sie do przygotowania postaci farmaceutycznych. Zwiazek ten ma szeroki zakres dzialania przeciwbakteryjnego i obejmuje Gram-dodatnie ziarniaki oraz pa¬ leczki Enterobacteriaceae, Pseudomonas i Bacteroides fragilis. Jest skutecznym antybioty¬ kiem przy zwalczaniu zakazen dróg oddechowych, moczowych, wsierdzia, tkanek miekkich, kosci, a takze infekcji uogólnionych.Jedna z metod otrzymywania kwasu 6-/D/-/-alfa/4-etylo-2,3-diokso-1-piperazynokarbonylo- amino/-fenyloacetamidq7-penicylanowego w postaci monohydratu o wzorze 4 opisana jest w opi¬ sie patentowym St.Zjednoczonych nr 4 112 090 i polega na reakcji trójwodzianu ampicyliny o wzorze 2 z 1-chlorokarbonylo-2,3-diokso-4-etylopiperazyna o wzorze 3, w obecnosci weglanu potasu w srodowisku woda-octan etylu /10:45» czesci wagowych na czesc wagowa ampicyliny/, w temperaturze 2-3°C. Zwiazek o wzorze 3 dodaje sie do roztworu ampicyliny porcjami, w ciagu 10 minut, po czym miesza sie dalsze 15 minut w podanej temperaturze. Mieszanine reakcyjna klaruje sie w celu usuniecia nierozpuszczalnych pozostalosci, a roztwór macierzysty miesza sie z 18 czesciami wagowymi octanu etylu na czesc wagowa poczatkowej ilosci zwiazku o wzo¬ rze 2. Koncowy zwiazek w postaci monohydratu wolnego kwasu 6-/5/-/-alfa/4-etylo-2,3-diokso- 1-piperazynokarbonyloanrino/-fenyloacetamido^-penicylanowego wydziela sie z mieszaniny reak¬ cyjnej po zakwaszeniu, a nastepnie - mieszaniu w temperaturze 20-22°C. Wydajnosc 84,8%.Zwiazek o wzorze 4 przeprowadza sie w sól sodowa o wzorze 1 w wyniku reakcji z kwasnym weg¬ lanem sodowym i otrzymany roztwór poddaje sie liofilizacji.W belgijskim opisie patentowym nr 892 586 podana jest metoda wytwarzania zwiazku o y/zo¬ rze 4 polegajaca na reakcji triwodzianu ampicyliny o wzorze 2, z 1-chlorokarbonylo-2,3- diokso-4-etylopiperazyna o wzorze 3» w obecnosci kwasnego weglanu sodowego; w srodowisku2 141 202 wody i optanu etylu /9-12 czesci wagowych-wody i 0,5-8 czesci wagowych oceanu etylu na czesc wagowa ampicyliny/ w temperaturze 10-25°C. Zwiazek o wzorze 3 dodaje sie porcjami w czasie 30-60 minut, po czym miesza sie dalsze 15-20 minut w podanej temperaturze. Nastepnie miesza¬ nine reakcyjna odbarwia sie weglem aktywnym i dodaje 6-7 czesci wagowych octanu etylu na czesc wagowa ampicyliny. Koncowy zwiazek w postaci monohydratu wolnego kwasu 6-/l)/-/-alfa- /4-etylo -2,3-diokso-1-piperazynylokarbonyloamino/-fenyloacetamido/-penicylanowego o wzorze 4 wydziela sie z mieszaniny reakcyjnej po zakwaszeniu, a nastepnie mieszaniu w temperaturze 15-25°C, w ciagu 2-3 godzin. Wydajnosc 95*58%. Zwiazek o wzorze 4 przeprowadza sie nastepnie w sól sodowa o wzorze 1 w sposób analogiczny jak w opisie patentowym St.Zjednoczonych nr 4 112 090.Przedstawione powyzej znane sposoby otrzymywania penicyliny o wzorze 1, pomimo uzyskiwa¬ nia wysokich koncowych wydajnosci, odznaczaja sie jednak szeregiem niedogodnosci. Jedna z nich jest stosunkowo dlugi czas dodawania do roztworu ampicyliny zwiazku o wzorze 3. Jest to produkt bardzo nietrwaly, ulegajacy nieslychanie latwo rozkladowi, zarówno pod wplywem wilgoci jak i temperatury, ulega degradacji nawet w czasie przechowywania, dlatego tez moze byc przetrzymywany najwyzej kilka tygodni i to w temperaturze ponizej minus 30°C.W podanych w stanie techniki opisach patentowych omawiany zwiazek dodawany jest do roz¬ tworu ampicyliny w czasie 10-60 minut. Jest to zwiazane z jego stosunkowo slaba rozpuszczal¬ noscia w srodowisku reakcji. Dodawanie zwiazku o wzorze 3 porcjami, w postaci stalej i w po¬ danym powyzej czasie, ze wzgledu na prawdopodobienstwo zetkniecia sie z wilgocia oraz tem¬ peratura otoczenia, wiaze sie z mozliwoscia jego czesciowego rozkladu, a tym samym z faktem obnizenia wydajnosci i czystosci koncowego zwiazku o wzorze 1• Omawiajac zakres temperatury w jakim prowadzona jest reakcja /w przedstawionym znanym stanie techniki/ pomiedzy ampicylina a zwiazkiem o wzorze 3 stwierdzamy, ze prowadzenie reakcji wg opisu patentowego belgijskiego nr 892 586 w temperaturze 10-25°C, w obecnosci wody, moze spowodowac czesciowy rozklad zwiazku o wzorze 3, a takze wytwarzanej penicyliny i przyczynic sie do obnizenia zarówno czystosci jak i wydajnosci zwiazku o wzorze 1. Nato¬ miast obnizenie temperatury reakcji do okolo 0°C wg opisu patentowego St.Zjednoczonych nr 4 112 090 moze spowodowac znaczne zmniejszenie szybkosci reakcji, a tym samym wydluzenie czasu trwania procesu.Inna niedogodnoscia otrzymywania zwiazku o wzorze 1, ztodnie z powyzej podanymi sposo¬ bami wg opisów pat: St.Zjednoczonych i belgijskiego jest dlugi czas procesu ze wzgledu na dwuetapowy sposób wytwarzania koncowej penicyliny. Pierwszym etapem jest wydzielenie mono¬ hydratu kwasu o wzorze 4 który nastepnie przeprowadza sie w sól sodowa o wzorze 1 w wyniku reakcji z kwasnym weglanem sodowym i nastepnie liofilizacji otrzymanego, wodnego roztworu.Tak wiec sumaryczny czas otrzymywania soli sodowej o wzorze 1 jest dlugi i wynosi 13-18 godzin /t.j. pierwszy etap 5-6 godz., drugi 8-12 godz./. Wymienione niedogodnosci powyzej podanych metod wytwarzania penicyliny o wzorze 1, moga byc ominiete przez zastosowanie sposobu wedlug wynalazku.Sposobem tym do syntezy penicyliny o wzorze 1 stosuje sie surowa, nieoczyszczona 1-chlo- rokarbonylo-2,3-diokso-4-etylopiperazyne o wzorze 3t Zwiazek ten otrzymano metoda opisana w opisie patentowym St.Zjednoczonych nr 4 112 090 z tym, ze zamiast bezwodnego dioksanu i tetrahydrofuranu zastosowano suszony chlorek metylenu. Dzieki tej zmianie mozna bylo uniknac dlugotrwalego, klopotliwego, kosztownego oczyszczania oraz odwadniania dioksanu i tetrahy¬ drofuranu. Uzyskany w ten sposób surowy zwiazek o wzorze 3 zawiera do 30% chlorowodorku aminy III-rzedowej, tworzacego sie w czasie syntezy tegoz zwiazku.Nieoczekiwanie stwierdzono, ze surowy, nieoczyszczony zwiazek o wzorze 3 odznacza sie lepsza rozpuszczalnoscia oraz wyzsza stabilnoscia zarówno w czasie przechowywania jak i w srodowisku reakcji. Zmiana wlasciwosci zwiazana jest z obecnoscia zanieczyszczen typu chlorowodorku aminy Ill-rzedowej• Zwiazek ten moze byc uzyty do syntezy soli sodowej o wzo¬ rze 1, a dzieki doskonalej rozpuszczalnosci moze byc dodany do mieszaniny reakcyjnej w jednej porcji.141 202 3 Sposobem wedlug wynalazku sól sodowa kwasu 6-/D/-/-alfa/4-etylo-2f 3-diokso-1-piperazyno- karbonyloaminp/-fenyloacetamidQ7 penicylanowego o wzorze 1 wytwarzana jest w reakcji ampicy¬ liny w postaci triwodzianu ampicyliny o wzorze 2 lub tez ampicyliny bezwodnej, z surowa, nieoczyszczona, zawierajaca chlorowodorek aminy Ill-rzedowej 1-chlorokarbonylo-2,3-diokso- 4-etylopiperazyna o wzorze 3, w obecnosci zasad nieorganicznych takich jak kwasny lub obo¬ jetny weglan sodu lub potasu lub zasad organieznych-amin trzeciorzedowych takich jak i;rie-* tyloamina, N-metylomorfolina, N-etylopiperydyna w srodowisku wodnym lub wody i rozpuszczal¬ nika organicznego niemieszajacego sie z woda, bedacego estrem lub ketonem alifatycznym takim jak octan etylu, keton metylowo-izobutylowy, keton metylowo-n-propylowy lub keton dietylowy, w temperaturze 4-9°C. Surowy zwiazek o wzorze 3 dodaje sie przy energicznym mie¬ szaniu do roztworu ampicyliny w jednej porcji, w postaci stalej lub tez w postaci zawiesiny w suchym rozpuszczalniku organicznym podanym powyzej, po czym miesza sie dalsze 1$-20 ininut w podanej temperaturze* Sposobem wedlug wynalazku stosuje sie 50-55$ nadmiaru surowego zwiazku o wzorze 3» w stosunku do równowaznej ilosci ampicyliny, nadmiar ten jest niezbedny ze wzgledu na zawar¬ tosc do 30% chlorowodorku trietyloaminy. Po zakonczeniu reakcji oddziela sie warstwe orga¬ niczna, natomiast warstwe wodna po zakwaszeniu do pH 1,5-2,0 w temperaturze 4-9°C ekstrahuje sie rozpuszczalnikiem organicznym podanym powyzej* Z ekstraktów organicznych po osuszeniu bezwodnym siarczanem sodowym lub magnezowym izoluje sie penicyline o wzorze 1 w znany sposób, przez dodanie roztworu 2-etylokapronianu sodowego w podanym powyzej rozpuszczalniku. Spo¬ sobem wedlug wynalazku zwiazek o wzorze 1 wytwarza sie z wydajnoscia rzedu 92,5-96% i o czys¬ tosci powyzej 97*.W stosunku do znanych metod otrzymywania penicyliny o wzorze 1, przedstawionych w opi¬ sach patentowych: St.Zjednoczonych nr 4 112 090 i belgijskim nr 892 586, sposób wedlug wyna¬ lazku odznacza sie szeregiem istotnych zatet. Pierwsza z nich jest mozliwosc zastosowania surowej, nieoczyszczonej 1-chlorokarbonylo-2,3-diokso-4-etylopiperazyny o wzorze 3 i doda¬ nie jej do roztworu ampicyliny w jednej porcji. Pociaga to za soba nastepujace korzystne efekty: skrócenie czasu otrzymywania pólproduktu o wzorze 3, oraz obnizenie kosztów procesu zwiazane z ominieciem klopotliwego i malo wydajnego oczyszczania tego zwiazku /w stosunku do procesu znanego ze stanu techniki/; mozliwosc dluzszego przechowywania lub przetrzymywa¬ nia w wyzszej temperaturze, niz zwiazku oczyszczonego; skrócenie czasu syntezy soli sodowej o wzorze 1, gdyz dzieki jednorazowemu dodaniu zwiazku o wzorze 3» czas reakcji miedzy tym pólproduktem a ampicylina wynosi maksymalnie 30 minut; zapobiezenie rozkladowi zwiazku o wzorze 3, który moze nastapic podczas dodawania go porcjami, a tym samym obnizyc czystosc i wydajnosc koncowej soli o wzorze 1 - powyzsze uproszczenie technologiczne ma szczególne znaczenie w skali przemyslowej; otrzymanie soli sodowej penicyliny o wzorze 1 z wysoka wydajnoscia i o farmakopealnej czystosci, pomimo zastosowania surowego, nieoczyszczonego pólproduktu.Inna zaleta sposobu wedlug wynalazku jest mozliwosc prowadzenia reakcji przy uzyciu znacznie szerszego zakresu rozpuszczalników organicznych tj. estrów lub ketonów alifatycz¬ nych niemieszajacych sie z woda, a nie tylko w obecnosci octanu etylu tak jak w opisie pat. St.Zjednoczonych nr 4 112 090 lub belgijskim nr 892 586. Ponadto w sposobie wedlug wynalazku, odmiennie niz w powyzszych patentach nie jest istotna propozycja wody i rozpusz¬ czalnika organicznego /9-12 czesci wagowych wody i 0,5-0,8 czesci wagowych octanu etylu na czesc wagowa ampicyliny - wg opisu pat. belgijskiego, oraz 10 czesci wagowych wody i 4,5 czesci wagowych octanu etylu na czesc wagowa ampicyliny-wg opisu pat. St. Zjednoczonych.Dowodem, ze w sposobie wg wynalazku nie sa istotne wymienione proporcje jest fakt, ze re¬ akcje mozna prowadzic wylacznie w srodowisku wodnym. Rozpuszczalnik organiczny stosuje sie sie wówczas jedynie do ekstrakcji wolnego kwasu 6-/5/-/-s£-/4-etylo-2,3-diokso-1-pipera- zynokarbonyloamino/-fenyloacetamido7-penicylanowego.4 141 202 Sposobem wedlug wynalazku reakcje prowadzi sie w optymalnej temperaturze 4-9°C, w którym _ to zakresie temperatur zwiazek o wzorze 3 odznacza sie wysoka stabilnoscia i szybko wchodzi w reakcje, przy czym nie zachodzi tu ani rozklad zwiazku ani zmniejszenie szybkosci reakcji, co moze miec miejsce przy temperaturach podanych odpowiednio w opisie pat. belgijskim nr 892 586 /10-25°C/ oraz w opisie patentowym St.Zjednoczonych nr 4 112 090 /okolo 0°C/.Jednoczesnie przy zastosowaniu sposobu wg wynalazku znacznie skraca sie czas syntezy soli sodowej penicyliny o wzorze 1 w porównaniu z czasem wg metod przedstawionych w opisach pa¬ tentowych belgijskim i amerykanskim. Efekt ten osiagniety zostal droga zarówno jednorazowego dodania zwiazku o wzorze 3 jak równiez przez jednoetapowy sposób izolacji koncowej penicyliny droga jej bezposredniego wytracenia z roztworu wolnego kwasu 6-/D/-/-^-/4-etylo-2,3-diokso- 1-piperazynokarbonyloamino/-fenyloacetamido7-penicylanowego, w rozpuszczalniku organicznym przez uzycie roztworu 2-etylokapronianu sodowego.Jednoczesnie ominiecie etapu wydzielania zwiazku posredniego tj. monohydratu wolnego kwasu o wzorze 4, pozwala na unikniecie koniecznosci dokladnego doboru proporcji wody i oc¬ tanu etylu,a takze innych parametrów zwiazanych z procesem krystalizacji wymienionego monohy¬ dratu .Jest to istotne gdyz jak podano w belgijskim opisie pat. nr 892 586 przy zmianie ilosci tych rozpuszczalników lub tez zmianie zakresu innych parametrów krystalizacji moze "...wys¬ tapic zmniejszenie koncowej wydajnosci lub tez uzyskanie bezpostacjowej masy, co pociaga za soba czasochlonne i drogie oczyszczanie koncowego produktu"• Reakcja otrzymywania soli sodowej o wzorze 1 sposobem wg wynalazku trwa 4-5 godzin, co w porównaniu do czasu wg metod podanych w opisach patentowych belgijskim i amerykanakim tj. 13-18 godzin stanowi wyrazny postep i znacznie obniza koszty procesu. Rezultatem skró¬ cenia procesu jest równiez prawie zupelny brak produktów degradacji, które moga wplywac na obnizenie stopnia czystosci docelowego zwiazku o wzorze 1• Sposobem wedlug wynalazku, dzieki odpowiedniemu dobraniu parametrów kondensacji miedzy ampicylina a 1-chlorokarbonylo-2,3-diokso-4-etylopiperazyna o wzorze 3i oraz zastosowaniu ekstrakcji wolnego kwasu 6-^I)/-/-dC-/4-etylo-2,3-diokso-1-piperazynokarbonyloamino/-fenylo- acetamida7-penicylanowego, uzyskuje sie sól sodowa penicyliny o wzorze 1, z wysoka wydaj¬ noscia 92,5-96% i pomimo zastosowania surowego, nieoczyszczonego zwiazku o wzorze 3, o bar¬ dzo wysokiej czystosci 97-99*5%» Wyniki powyzsze otrzymuje sie w sposób powtarzalny co nie zawsze ma miejsce w przypadku belgijskiego opisu patentowego nr 892 586. Powyzsza wydaj¬ nosc dotyczy produktu koncowego, tj soli sodowej penicyliny o wzorze 1, z której bezposred¬ nio przygotowuje sie postaci farmaceutyczne natomiast podana w wymienianym belgijskim opisie patentowym wydajnosc 95,58$ dotyczy monohydratu wolnego kwasu o wzorze 4» który musi byc nastepnie przeprowadzony w sól sodowa. Dlatego tez mozna stwierdzic, ze koncowa wydaj¬ nosc soli sodowej penicyliny o wzorze 1, otrzymywanej sposobem wedlug wynalazku jest wyzsza niz wedlug belgijskiego opisu patentowego. Ze wzgledu na bardzo wysoka czystosc otrzymywany zwiazek o wzorze 1 przydatny jest do przygotowywania form farmaceutycznych, w tym równiez form iniekcyjnych.W celu uzyskania jalowego, apyrogennego zwiazku o wzorze 1, przydatnego do sporzadzania form farmaceutycznych, roztwór zwiazku o wzorze 1 w postaci wolnego kwasu, w rozpuszczalni ku organicznym saczy sie przez saczki bakteryjne, po czym wytracanie soli sodowej zwiazku o wzorze 1 oraz jej suszenie przeprowadza sie w warunkach jalowych, lub tez wodny roztwór soli sodowej o wzorze 1 po przesaczeniu w warunkach jalowych poddaje sie liofilizacji.Ponizsze przyklady ilustruja wynalazek.Przyklad I. Do ochlodzonego do temperatury 4-5°C roztworu 2,64g/0,025 mola/ obojetnego weglanu sodowego w 84 ml wody dodano 8,0 g /O,02 mola/ triwodzianu ampicyliny.Do otrzymanego roztworu dodano 36 ml octanu etylu, nastepnie przy energicznym mieszaniu, w jednej porcji * 60 g surowej 1-chlorokarbonylo-2,3-diokso-4-etylopiperazyny. Po 3-4 minutach nastapilo calkowite rozpuszczenie, po czym mieszano 20 min. w temperaturze 4-5°C. Oddzielono warstwe octanowa, zas do warstwy wodnej, dodano 3 g wegla aktywnego H-extra i po 10 minu-141 202 5 tach mieszania przesaczono. Do przesaczu dodano 120 ml. octanu etylu i przy energicznym mie¬ szaniu, w temperaturze 4-5°C, zakwaszono 2N HC1 do pH 1,8. Po rozdzieleniu warstw, warstwe wodna ekstrahowano jeszcze 3 x 30 ml octanu etylu* Polaczone ekstrakty octanowe przemyto 40 ml wody. suszono nad bezwodnym siarczanem mag¬ nezu i przesaczono. Do przesaczu dodano 3*32 g /O,02 mola/ 2-etylokapronianu sodowego w 40 1 suchego octanu etylu. Wydzielony osad odsaczono, przemyto 2 x 30 ml octanu etylu i 2 i 20 ni eteru etylowego i wysuszono nad PpO,- w temperaturze 30-35°C. Otrzymano 10,29 g soli sodowej kwasu 6-/!)/-/-alfa/-4-etylo-2,3-diokso-1-piperazynokarbonyloamino/-fenyloacetamido7-penicy- lanowego, co stanowi 95*5% wydajnosci teoretycznej. Czystosc - 99*2% /w przeliczeniu na subs¬ tancje bezwodna/. Zawartosc wody - 2,1%. / oC /^ = 175° /c = 4,H20/, pH 25% wodnego roztworu -5,6, IR /KBp/, cm"1 ; ^c=o : 1760 //* -laktam/, 1720-1665 /-C0N< / 1605 / C00" /.Przyklad II. Postepujac analogicznie jak w przykladzie I, lecz stosujac zamiast obojetnego weglanu sodu, trietyloamine w ilosci 2 mole na 1 mol ampicyliny otrzymano 9,97 g soli sodowej kwasu 6-/D/-/-alfa/4-etylo,2,3-diokso-1-piperazynokarbonyloamino/-fenylcace- tamidq7-penicylanowego, co stanowi 92,5% wydajnosci teoretycznej. Czystosc - 97% /w przeli¬ czeniu na substancje bezwodna/, zawartosc wody 2,0%, Przyklad III. Postepujac analogicznie jak w przykladzie I, lecz stosujac zamiast octanu.etylu, keton metylowo-n-propylowy otrzymano 10,35 g soli sodowej kwasu 6-/5/-/-alfa/4- etylo-2,3-diokso-1-piperazynokarbonyloamino/-fenyloacetamidoj-penicylanowego, co stanowi 96,0% wydajnosci teoretycznej. Czystosc 98,5% /w przeliczeniu na substancje bezwodna/, zawar¬ tosc wody 2,1%.Przyklad IV. Postepujac analogicznie jak w przykladzie I, lecz stosujac zamiast octanu etylu, keton dietylowy otrzymano 10,2 g soli sodowej kwasu 6-/l)/-/-alfa/4-etylo- 2,3-diokso-1-piperazynokarbonylamino/-fenyloacetamidQ7-penicylanowego, co stanowi 94,6% wy¬ dajnosci teoretycznej• Przyklad V. Postepujac analogicznie jak w przykladzie I, lecz prowadzac reakcje w wodzie zamiast w srodowisku woda-octan etylu, otrzymano 10,0 g soli sodowej kwasu 6-/L/-/ -alfa/4-etylo-2,3-diokso-1-piperazynokarbonyloamino/-fenyloacetamidoj-penicylanowego, co stanowi 92,7% wydajnosci teoretycznej.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania soli sodowej kwasu 6-/D/-/-alfa/4-etylo-2,3-diokso-1-piperazyno- karbonyloamino/-fenyloacetamidq/-penicylanowego o wzorze 1 przez stopniowe dodawanie 1-chlorokarbonylo-2,3-diokso-4-etylopiperazyny do roztworu ampicyliny w mieszaninie wody i octanu etylu, w obecnosci zasady, znamienny tym, ze do wodnego lub wodno-orga- nicznego roztworu ampicyliny w obecnosci zasady organicznej lub nieorganicznej dodaje sie w jednej porcji, w postaci stalej lub w postaci zawiesiny w bezwodnym rozpuszczalniku orga¬ nicznym, surowa, nieoczyszczona zawierajaca chlorowodorek aminy trzeciorzedowej 1-chloro- karbonylo-2,3-diokso-4-etylopiperazyne w temperaturze 4-9°C, po czym mieszanine reakcyjna miesza sie w wyzej podanej temperaturze i po oddzieleniu warstwy organicznej warstwe wodna wobecnosci rozpuszczalnika organicznego zakwasza sie do wartosci pH 1,5-2,0 i po oddzieleniu kolejnej warstwy organicznej a nastepnie jej wysuszeniu wytraca sie sól sodowa penicyliny o wzorze 1 w znany sposób przez dodanie 2-etylokapronianu sodowego w ropusz- czalniku organicznym. 2. Sposób wedlug zastrzezenia 1, znamienny 'tym, ze jako rozpuszczalnik or¬ ganiczny stosuje sie aiemieszajace sie z woda estry lub ketony alifatyczne takie jak octan etylu, keton metylowoizobutylowy, keton metylowo-n-propylowy lub keton dietylowy.6 141 202 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako zasady nieorganiczne sto¬ suje sie kwasny lub obojetny weglan sodu lub potasu, zas jako zasady organiczne trzeciorze¬ dowe aminy takie jak trietyloamina, N-etylopiperydyna, N-metylomorfolina* 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie 50-55% nadmiar surowej, nieoczyszczonej, zawierajacej chlorowodorek aminy trzeciorzedowej 1-chlorokarbo- nylo-2,3-diokso-4-etylopiperazyny, w stosunku do równowaznej ilosci ampicyliny.UH ,J—N L , j—N <- COONa, CO I WZÓR 1 NHa )—N I-cooh o WZ0R Z. c^Hg-N N— co-a 0H WZÓR 3. i o' • eooH a * S WZ0R4.SH^O H9O Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz Cena 220 zl PLThe subject of the invention is a process for the preparation of sodium salt of 6- (b) - / - alpha (4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazinecarbonyl-10-amino) -phenylacetamido-7-penicillanic acid of formula I in high purity, suitable for the preparation of pharmaceutical forms. This compound has a wide range of antibacterial activity and includes gram-positive cocci and bacilli Enterobacteriaceae, Pseudomonas and Bacteroides fragilis. It is an effective antibiotic in the treatment of infections of the respiratory tract, urinary tract, endocardium, soft tissues, bones, as well as systemic infections. One of the methods of obtaining 6- (D) - / - alpha / 4-ethyl-2,3-dioxo-acid. 1-piperazinocarbonylamino-phenylacetamide of the formula IV is described in US Pat. No. 4,112,090 and involves the reaction of ampicillin trihydrate of formula II with 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo. 4-ethylpiperazine of the formula III in the presence of potassium carbonate in a water-ethyl acetate environment (10: 45 parts by weight per part by weight of ampicillin) at a temperature of 2-3 ° C. The compound of formula III is added to the ampicillin solution in portions over 10 minutes, followed by stirring for a further 15 minutes at the indicated temperature. The reaction mixture is clarified to remove insoluble residues and the mother liquor is mixed with 18 parts by weight of ethyl acetate for a part by weight of the initial amount of compound of formula 2. Final compound 6- / 5 / - / - alpha free acid monohydrate / 4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylanrino (phenylacetamido-penicillate) is separated from the reaction mixture after acidification and then stirring at 20-22 ° C. Yield 84.8%. The compound of formula IV is converted to the sodium salt of formula I by reaction with acidic sodium carbonate and the resulting solution is lyophilized. Belgian Patent Specification No. 892,586 teaches the preparation of the compound oy / zo. where 4 is the reaction of ampicillin trihydrate of formula II with 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4-ethylpiperazine of formula III in the presence of acidic sodium carbonate; in the environment of water and ethyl optane / 9-12 parts by weight-water and 0.5-8 parts by weight of ethyl ocean per part by weight of ampicillin / at a temperature of 10-25 ° C. The compound of formula III is added in portions over 30-60 minutes, followed by stirring for a further 15-20 minutes at the indicated temperature. The reaction mixture is then decolourised with activated carbon and 6-7 parts by weight of ethyl acetate are added per part by weight of ampicillin. The final 6- (l) (-) - alpha (4-ethyl -2,3-dioxo-1-piperazinylcarbonylamino) -phenylacetamido) -penicillanic acid monohydrate of the formula IV is separated from the reaction mixture after acidification, and then mixing at 15-25 ° C for 2-3 hours. Yield 95 * 58%. The compound of formula IV is then converted to the sodium salt of formula I in a manner analogous to that in US Pat. No. 4,112,090. The above-described known methods for the preparation of penicillin of formula I, despite obtaining high final yields, are distinguished by a number of inconvenience. One of them is the relatively long time of adding the compound of formula 3 to the ampicillin solution. It is a very unstable product, which decomposes extremely easily, both under the influence of moisture and temperature, it degrades even during storage, therefore it can be stored for a few weeks at most. and it is at a temperature below minus 30 ° C in the prior art patents that the compound is added to the ampicillin solution over a period of 10-60 minutes. This is due to its relatively poor solubility in the reaction environment. The addition of the compound of formula III in portions, in a solid form and at the desired time, due to the probability of contact with moisture and the ambient temperature, is associated with the possibility of its partial decomposition, and thus with the reduction of the yield and purity of the final compound of formula 1 • When discussing the temperature range in which the reaction is carried out / in the presented prior art / between ampicillin and the compound of formula 3, we find that carrying out the reaction according to Belgian patent no. 892 586 at a temperature of 10-25 ° C in the presence of water, may cause the compound of formula III to partially decompose as well as the penicillin produced, and contribute to a reduction in both the purity and yield of the compound of formula 1. While lowering the reaction temperature to about 0 ° C according to US Pat. No. 4,112,090 may cause a significant reduction in the rate of reaction, and thus prolong the duration of the process. Another inconvenience of obtaining the compound Aurora 1, from the above-mentioned methods according to the US and Belgian patents, is a long process time due to the two-step method of producing the final penicillin. The first step is the isolation of the monohydrate of the acid of formula IV, which is then converted to the sodium salt of formula I by reaction with acidic sodium carbonate and subsequent lyophilization of the obtained aqueous solution. Thus, the total time to prepare the sodium salt of formula I is long and amounts to 13-18 hours / i.e. the first stage 5-6 hours, the second stage 8-12 hours /. The disadvantages of the above-mentioned methods for the preparation of the penicillin of the formula I can be overcome by using the process of the invention. In this method, crude, crude 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4-ethylpiperazine of the formula 1 is used for the synthesis of penicillin of the formula 1. 3t This compound was obtained using the method described in the US Patent 4,112,090, except that dried methylene chloride was used instead of anhydrous dioxane and tetrahydrofuran. With this modification, the lengthy, cumbersome, costly purification and dehydration of dioxane and tetrahydrofuran could be avoided. The crude compound of formula III obtained in this way contains up to 30% of tertiary amine hydrochloride formed during the synthesis of this compound. Surprisingly, it has been found that the crude, crude compound of formula III exhibits better solubility and higher stability both during storage and and in the reaction environment. The change in properties is related to the presence of tertiary amine hydrochloride impurities. • This compound can be used for the synthesis of the sodium salt of formula 1, and due to its excellent solubility, it can be added to the reaction mixture in one portion. 141 202 3 The method of the invention uses salt sodium 6- (D) - / - alpha (4-ethyl-2f-3-dioxo-1-piperazine-carbonylamino-phenylacetamide) penicillanic acid Q7 of formula 1 is prepared by reaction of ampicillin in the form of ampicillin trihydrate of formula 2 or also of ampicillin anhydrous, crude, crude, containing tertiary amine hydrochloride 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4-ethylpiperazine of formula III in the presence of inorganic bases such as acidic or neutral sodium or potassium carbonate or organic amine bases tertiary substances such as riethylamine, N-methylmorpholine, N-ethylpiperidine in an aqueous medium or water, and a water-immiscible organic solvent such as an ester or an aliphatic ketone such as such as ethyl acetate, methyl isobutyl ketone, methyl n-propyl ketone or diethyl ketone at 4-9 ° C. The crude compound of formula III is added with vigorous stirring to the ampicillin solution in one portion, either as a solid or as a suspension in the dry organic solvent as above, followed by mixing for a further 1 to 20 minutes at the stated temperature. The present invention employs a 50-55% excess of the crude compound of formula III in relation to the equivalent amount of ampicillin, the excess being necessary due to up to 30% triethylamine hydrochloride content. After completion of the reaction, the organic layer is separated, while the aqueous layer, after acidification to pH 1.5-2.0 at a temperature of 4-9 ° C, is extracted with the organic solvent indicated above. After drying with anhydrous sodium or magnesium sulfate, the organic extracts are isolated from penicyline of the formula I in a known manner by adding a solution of sodium 2-ethylcaproate in the above-mentioned solvent. According to the invention, the compound of formula I is produced in a yield of 92.5-96% and with a purity greater than 97%. Relative to the known methods for the preparation of penicillin of formula I described in the US Pat. 4,112,090 and Belgian No. 892,586, the process according to the invention has a number of important gaps. The first is the possibility of using crude, unpurified 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4-ethylpiperazine of the formula III and adding it to the ampicillin solution in one portion. This entails the following beneficial effects: shortening the preparation time of the intermediate of formula III, and lowering the costs of the process due to the avoidance of the troublesome and inefficient purification of this compound / compared to the process known in the art /; the possibility of longer storage or keeping at a higher temperature than the purified compound; reduction of the synthesis time of the sodium salt of formula I, since by adding a compound of formula 3 once, the reaction time between this intermediate and ampicillin is maximum 30 minutes; preventing the decomposition of the compound of formula 3, which may occur during its addition in portions, and thus reduce the purity and yield of the final salt of formula 1 - the above technological simplification is of particular importance on an industrial scale; obtaining the penicillin sodium salt of formula I in high yield and pharmacopoeial purity, despite the use of a crude, crude intermediate. Another advantage of the process according to the invention is the possibility of carrying out the reaction using a much wider range of organic solvents, i.e. esters or aliphatic ketones which do not mix with water, and not only in the presence of ethyl acetate as in US Pat. Of the United States No. 4,112,090 or Belgian No. 892,586. Moreover, in the process of the invention, unlike the above patents, the proposal of water and organic solvent / 9-12 parts by weight of water and 0.5-0.8 parts is not relevant. by weight of ethyl acetate per weight portion of ampicillin - as described in US Pat. Belgian, and 10 parts by weight of water and 4.5 parts by weight of ethyl acetate per part by weight of ampicillin - as described in US Pat. St. The proof that the proportions mentioned are not significant in the method according to the invention is the fact that the reactions can be carried out only in the aquatic environment. The organic solvent is then used only for the extraction of the free 6- (5) - / - s E - (4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazine carbonylamino) -phenylacetamide-7-penicillanic acid. 4 141 202 According to the invention the reactions are carried out at the optimum temperature of 4-9 ° C, in which the compound of formula III is highly stable and reacts quickly, with neither decomposition nor reduction of the reaction rate, which may occur in the case of the temperatures given in US Pat. Belgian No. 892 586 / 10-25 ° C / and in the United States Patent No. 4,112,090 (about 0 ° C). At the same time, using the method according to the invention, the synthesis time of sodium penicillin of formula 1 is significantly reduced compared to the time according to the methods presented in the Belgian and American patent descriptions. This effect was achieved both by adding the compound of formula 3 once, and by the one-step isolation of the final penicillin by direct separation of the penicillin from the solution of free acid 6- / D / - / - ^ - / 4-ethyl-2,3-dioxo-1 -piperazine carbonylamino / -phenylacetamide-7-penicillate, in an organic solvent by using a solution of sodium 2-ethylcaproate. At the same time, omitting the step of isolating the intermediate compound, i.e. free acid monohydrate of formula 4, avoids the need to carefully select the proportion of water and the proportion of water. other parameters related to the crystallization process of the said monohydrate. This is important because, as stated in the Belgian Pat. No. 892,586 when changing the amount of these solvents or changing the range of other parameters of crystallization may "... diminish the final yield or obtain an amorphous mass, which entails time-consuming and expensive purification of the final product" • Reaction to obtain the sodium salt of the formula 1 by the method according to the invention lasts 4-5 hours, which compared to the time according to the methods provided in the Belgian and American patents, i.e. 13-18 hours, is a clear progress and significantly reduces the costs of the process. The result of the shortening of the process is also an almost complete absence of degradation products that can reduce the purity degree of the target compound of formula 1. With the method according to the invention, by appropriately selecting the condensation parameters between ampicillin and 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4. ethylpiperazine of formula 3i and extraction of the free 6- ^ I) acid (-) - dC- (4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylamino) -phenyl-acetamide-7-penicillinate gives the penicillin sodium salt of formula 1 , with a high yield of 92.5-96% and despite the use of a crude, crude compound of the formula III, with a very high purity of 97-99 * 5%. The above results are obtained in a reproducible manner, which is not always the case with Belgian Patent No. 892,586. The above yield relates to the final product, i.e. penicillin sodium salt of formula I, from which pharmaceutical forms are directly prepared, while the mentioned Belgian patent is The value of 95.58 $ relates to the free acid monohydrate of the formula IV which must then be converted to the sodium salt. Therefore, it can be stated that the final yield of penicillin sodium of the formula I obtained by the process of the invention is higher than that of the Belgian patent specification. Due to the very high purity of the compound of formula I obtained, it is useful for the preparation of pharmaceutical forms, including injection forms. In order to obtain a sterile, apyrogenic compound of the formula I, suitable for the preparation of pharmaceutical forms, the solution of the compound of formula 1 in the free acid form , in an organic soluble, it is filtered through bacterial suckers, and then the recovery of the sodium salt of the compound of formula 1 and its drying is carried out under sterile conditions, or the aqueous solution of the sodium salt of the formula 1, after filtering under sterile conditions, is subjected to freeze-drying. Invention. Example 1 To a solution of 2.64 g (0.025 mol) of neutral sodium carbonate in 84 ml of water cooled to 4-5 ° C, 8.0 g (0.02 mol) of ampicillin trihydrate were added. 36 ml of acetate were added to the resulting solution. ethyl acetate, then with vigorous stirring, in one portion * 60 g of crude 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4-ethylpiperazine. After 3-4 minutes, complete dissolution occurred, followed by stirring for 20 minutes. at 4-5 ° C. The acetate layer was separated and to the aqueous layer, 3 g of H-extra activated carbon was added and after 10 minutes of stirring, it was filtered. 120 ml was added to the filtrate. ethyl acetate and, with vigorous stirring at 4-5 ° C., acidified with 2N HCl to a pH of 1.8. After separation of the layers, the aqueous layer was further extracted with 3 x 30 mL of ethyl acetate. The combined acetate extracts were washed with 40 mL of water. dried over anhydrous magnesium sulfate and filtered. 3 * 32 g (0.02 mol) of sodium 2-ethylcaproate in 40 L of dry ethyl acetate was added to the filtrate. The separated precipitate was filtered off, washed with 2 x 30 ml of ethyl acetate and 2 and 20 ml of diethyl ether and dried over PpO at 30-35 ° C. 10.29 g of sodium salt of 6- (!) (-) - alpha (-4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazinecarbonylamino) -phenylacetamide-7-penicillate were obtained, which is 95 * 5% of theoretical yield. Purity - 99 * 2% (based on anhydrous substances). Water content - 2.1%. (° C) = 175 ° (c = 4, H 2 O), pH 25% aqueous solution -5.6, IR (KBp), cm "1; C = o: 1760 // * -lactam), 1720-1665 / -C0N </ 1605 / C00 "/. Example II. Proceeding analogously to example 1, but using 2 moles of triethylamine instead of neutral sodium carbonate per 1 mole of ampicillin, 9.97 g of sodium 6- / D / - / - alpha / 4-ethyl, 2,3-dioxo acid were obtained. -1-piperazinocarbonylamino / -phenylcacetamidq7-penicillate, which is 92.5% of theoretical amount. Purity - 97% (on an anhydrous basis), water content 2.0%, Example III. Proceeding analogously to Example 1, but using methyl n-propyl ketone instead of ethyl acetate, 10.35 g of sodium 6- / 5 / - / - alpha / 4-ethyl-2,3-dioxo-1- are obtained. Piperazinocarbonylamino / -phenylacetamide / penicillate, which is 96.0% of theory. Purity 98.5% (on an anhydrous basis), water content 2.1%. Example IV. Proceeding analogously to example 1, but using diethyl ketone instead of ethyl acetate, 10.2 g of sodium salt of 6- (l) acid (- / - alpha / 4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazincarbonylamino / -phenylacetamide) was obtained Q7 -penicillate, which is 94.6% of theoretical yield. • Example 5 Following the same procedure as in example 1, but carrying out the reactions in water instead of in the water-ethyl acetate environment, 10.0 g of sodium acid 6- / L / - / -alpha / 4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazinecarbonylamino / -phenylacetamide / penicillate, which is 92.7% of theoretical yield. Patent claims 1. Method for the preparation of sodium acid 6- (D) - / - alpha (4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazine-carbonylamino-phenylacetamide) -penicillate of formula 1 by gradually adding 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4-ethylpiperazine to a solution of ampicillin in a mixture of water and acetate ethyl acetate, in the presence of a base, characterized in that for an aqueous or aqueous-organic solution of ampicillin in the presence of an organic base or crude, crude, tertiary amine hydrochloride containing 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4-ethylpiperazine at 4-9 ° C is added in one portion, as a solid or as a suspension in an anhydrous organic solvent. , then the reaction mixture is stirred at the above-mentioned temperature and after the separation of the organic layer, the aqueous layer is acidified in the presence of the organic solvent to a pH value of 1.5-2.0, and after the separation of the next organic layer and then drying the penicillin sodium salt of the formula 1 in a known manner by adding sodium 2-ethylcaproate in an organic solvent. 2. The method according to claim 1, characterized in that the organic solvent is water-immiscible esters or aliphatic ketones such as ethyl acetate, methyl isobutyl ketone, methyl n-propyl ketone or diethyl ketone. 6 141 202 3. The method according to p. A method according to claim 1, characterized in that the inorganic bases are acidic or neutral sodium or potassium carbonate, and the organic bases are tertiary amines, such as triethylamine, N-ethylpiperidine, N-methylmorpholine. The method of claim 1, characterized in that a 50-55% excess of crude, crude, tertiary amine hydrochloride containing 1-chlorocarbonyl-2,3-dioxo-4-ethylpiperazine is used, relative to the equivalent amount of ampicillin.UH, J-NL, j — N <- COONa, CO I MODEL 1 NHa) —N I-cooh o WZ0R Z. c ^ Hg-N N— co-a 0H MODEL 3. io '• eooH a * S WZ0R4.SH ^ O H9O Workshop Printing of the UP PRL. Mintage 100 copies Price PLN 220 PL