WO1999017793A1 - Hydrochlorides of vancomycin antibiotics and process for producing the same - Google Patents

Hydrochlorides of vancomycin antibiotics and process for producing the same Download PDF

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Seiji Sawai
Kenji Nishiwaki
Kazumi Ohtomo
Akira Kagayama
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Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
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Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K9/00Peptides having up to 20 amino acids, containing saccharide radicals and having a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K9/006Peptides having up to 20 amino acids, containing saccharide radicals and having a fully defined sequence; Derivatives thereof the peptide sequence being part of a ring structure
    • C07K9/008Peptides having up to 20 amino acids, containing saccharide radicals and having a fully defined sequence; Derivatives thereof the peptide sequence being part of a ring structure directly attached to a hetero atom of the saccharide radical, e.g. actaplanin, avoparcin, ristomycin, vancomycin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/14Peptides containing saccharide radicals; Derivatives thereof, e.g. bleomycin, phleomycin, muramylpeptides or vancomycin

Definitions

  • the present invention relates to a vancomycin antibiotic hydrochloride and a method for producing the same.
  • Vancomycin antibiotics are amphoteric, strongly levorotatory glycopeptide antibiotics with relatively high molecular weights [Wi 11 iamset. A 1., Topics in Antibiotic Chemistry, 5, p 1 19-1 58 (1 980). As this known Bankomai Thin antibiotics, Bankomai Thin, Li scan Tose switch down, Akuchino I di emissions, tee Komai Shin A 2, LL two AM_ 3 74, A 4 7 7 , OA 7 6 5 3, A 3 5 5 1 2 B and the like.
  • Vancomycin is formulated as its hydrochloride in the treatment of infectious diseases, especially in the treatment of Staphylococcus aureus infections, and infections caused by methicillin-resistant strains, in sterile vials or vials It is supplied as a dry solid formulation for oral and parenteral use. Furthermore, it is also useful as a substance that improves the food utilization of ruminants.
  • a dried vancomycin hydrochloride solid can be obtained by freeze-drying an aqueous solution of vancomycin hydrochloride.
  • the dried vancomycin hydrochloride solid is hard to grind and has poor packing properties.
  • freeze drying from a solution containing an organic solvent such as alcohols is a feature. (See U.S. Pat. Nos. 4,885,275) are also known, but organic solvents may remain in the dried solid.
  • the present invention provides a method for producing a vancomycin antibiotic hydrochloride which is easily pulverized and has excellent filling properties from an aqueous solution of a vancomycin antibiotic hydrochloride.
  • the aqueous solution of the vancomycin antibiotic hydrochloride is first frozen at 11 ° C to -20 ° C, and then secondarily frozen at 125 ° C to -80 ° C. Further, there is provided a method for producing a vancomycin-based antibiotic hydrochloride, which comprises vacuum-drying the obtained frozen solid.
  • the production method of the present invention will be described more specifically, taking vancomycin hydrochloride as an example of the vancomycin hydrochloride.
  • vancomycin to water (preferably water for injection), add hydrochloric acid (preferably 6N-hydrochloric acid) with stirring and dissolve, and adjust pH to 3.4-3.6 (preferably 3. Adjust the value to 4 5-3.5 0). Further, add water (preferably water for injection) to prepare a vancomycin hydrochloride solution so that the concentration of vancomycin becomes 10 to 20% (preferably 13 to 17%). Next, if necessary, after activated carbon treatment and / or aseptic filter filtration, the solution is lyophilized into a container for freeze-drying (for example, a stainless steel tray or vial, preferably a stainless steel tray).
  • the thickness of the liquid to be filled in the) is not particularly limited, but a liquid thickness of 130 mm is preferable, and a particularly preferable liquid thickness is 11-14 mm.
  • the ice may be cooled rapidly to about 120 ° C to form ice crystals, and then first frozen at the above temperature.
  • the obtained primary frozen product is second frozen at a temperature of 125 ° C to 180 ° C (preferably —35. (: To —45 ° C)) until completely frozen and solidified.
  • Drying of the obtained secondary frozen product can be performed by vacuum drying under heating according to a conventional freeze-drying method. Each of the above steps can be performed under aseptic conditions if necessary.
  • Vancomycin used in the present invention is produced, for example, by a multi-step process of purifying and isolating from a fermentation broth obtained by fermenting Streptomyces orienta (Streptomyces orienta 1 is J) (US Pat.
  • the fermentation broth is filtered to remove solids and mycelia, and then purified using various adsorbing resins, etc., and then crystallization or Purification method using porous non-ionic styrene-divinyl benzene copolymer as resin (see US Patent No. 4,440,753), peptide-fixed ligand Purification method using Trix (see U.S. Pat. Nos.
  • vancomycin is adsorbed on ion-exchange resin (for example, one using polyvinyl gel as synthetic polymer gel) with carboxymethyl group introduced into synthetic polymer gel having hydrophilic hydroxyl group. It can be purified by a purification method such as elution with an aqueous solution of ammonium chloride, etc. If necessary, two or more purification methods can be used in combination.
  • ion-exchange resin for example, one using polyvinyl gel as synthetic polymer gel
  • carboxymethyl group introduced into synthetic polymer gel having hydrophilic hydroxyl group. It can be purified by a purification method such as elution with an aqueous solution of ammonium chloride, etc. If necessary, two or more purification methods can be used in combination.
  • the shelf temperature was cooled to 120 ° C in 1 hour to form ice crystals, and the shelf temperature was reduced to 2 ° C over 50 minutes. The temperature was raised to C.
  • the primary frozen product is cooled down to a shelf temperature of 40 ° C over 1.5 hours, and then at the same temperature for 2.5 hours. Next, it was frozen.
  • the obtained frozen solid was dried and solidified under vacuum at a shelf temperature of 25 ° C to 35 ° C for 35.5 hours to obtain vancomycin hydrochloride (two-stage freeze-dried product).
  • the tray prepared in the same manner as in Example 1 was loaded in a freeze dryer.
  • the two-stage freeze-dried product obtained in the present invention was obtained as a powder or as a solid which can be easily crushed, when it was put into a hopper of a crusher,
  • the step freeze-dried product does not require the necessary coarse pulverization.
  • the two-stage freeze-dried product has a smaller specific volume and a smaller compression ratio than the one-stage freeze-dried product, and thus has excellent filling properties.
  • 100 g to 200 g of the test compound was sifted through a sieve of nominal size 2830 m by gently shaking for about 1 minute, and the grindability was evaluated based on the amount of the test substance remaining on the sieve. .
  • the two-stage freeze-dried product was all sieved and showed about 30% better sieving properties than the one-stage freeze-dried product remaining on the sieve.
  • test results About 100 g of the test substance was placed in a hopper of a vial powder filling machine (Ikeda Kikai Sangyo) and stirred for about 1 minute. The filling amount was set to about 0.5 g, and 100 vials were continuously filled. Calculate the filling amount of the initial 10 bottles and the final 10 bottles from the vial weight before and after filling, The filling property was evaluated from the rate of increase in the amount. Test results
  • Test substance One-stage freeze-dried product Two-stage freeze-dried product Initial 10 bottles filling (average) 0.526 g 0.556 g Final 10 bottles filling (average) 0.580 g 0.580 g Increase in filling volume 10 . 0%
  • the two-stage freeze-dried product showed a smaller filling rate increase rate than the one-stage freeze-dried product, and showed favorable filling properties.

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Description

明細書 バンコマイシン系抗生物質塩酸塩およびその製造法 技術分野
本発明はバンコマイ シン系抗生物質塩酸塩およびその製造法に関 する。
背景技術
バンコマイ シ ン系抗生物質は、 比較的高い分子量を有する、 両性 の、 強い左旋性の糖べプチ ド抗生物質である [W i 1 1 i a m s e t . a 1. , T o p i c s i n A n t i b i o t i c C h e m i s t r y , 5, p 1 1 9 - 1 5 8 ( 1 9 8 0 )]。 この公知 のバンコマイ シ ン系抗生物質としては、 バンコマイ シ ン、 リ ス トセ チ ン、 ァクチノ ィ ジ ン、 ティ コマイ シン A2、 L L二 AM_ 3 74、 A 4 7 7、 O A 7 6 5 3、 A 3 5 5 1 2 B等が挙げられる。 バンコ マイ シンはその塩酸塩と して、 感染症の治療に、 特に、 ブ ドウ球菌 感染症、メチシリ ン耐性株に起因する感染症の治療用に製剤化され、 無菌性バイアルまたは小瓶に入った乾燥固体製剤として経口用およ び非経口用に供給されている。 更に、 反芻動物の食餌利用率向上物 質と しても有用である。
例えば、 バンコマイ シ ン塩酸塩乾燥固体は、 バンコマイ シン塩酸 塩水溶液を凍結乾燥するこ とによって得られるが、 凍結乾燥が終了 した時点では、 該バンコマイシン塩酸塩乾燥固体は難粉砕性で充填 性が劣るという欠点が有った。 係る欠点を克服する為に、 アルコ一 ル類等の有機溶媒を含有する溶液から凍結乾燥することを特徴とす る製造方法 (米国特許第 4, 8 8 5 , 2 7 5号参照) も知られてい るが、 乾燥固体に有機溶媒が残留する可能性がある。
産業上の利用の可能性
本発明は、 バンコマイ シン系抗生物質塩酸塩の水溶液から、 容易 に粉砕でき充填性に優れたバンコマイシン系抗生物質塩酸塩を製造 する方法を提供する ものである。
発明の開示
本発明による と、 バン コマイ シ ン系抗生物質塩酸塩水溶液を一 1 °Cから _ 2 0 °Cで一次凍結し、 ついでこれを一 2 5 °Cから— 8 0 °Cで二次凍結し、 得られた凍結固化物を真空乾燥するこ とを特徴 とするバンコマイシン系抗生物質塩酸塩の製造法が提供される。 以下に、 バンコマイ シン系抗生物質塩酸塩と して塩酸バンコマイ シ ンを例にとり、 より具体的に本発明の製造法を説明する。
バンコマイ シンを水 (好ま しく は注射用水) に加え、 撹拌下に塩 酸 (好ま しく は 6 N—塩酸) を加えて溶解し、 p Hを 3. 4 - 3. 6 (好ま しく は 3. 4 5 - 3. 5 0 ) に調整する。 さ らに水 (好ま しく は注射用水) を加えバンコマイ シ ン濃度が 1 0— 2 0 % (好ま しく は 1 3 _ 1 7 %) になるようにバンコマイシン塩酸塩溶液を調 製する。 次に、 必要に応じ、 活性炭処理および または無菌フ ィ ル ターろ過を行った後、 該溶液を凍結乾燥用容器 (例えば、 ステン レ ス製 ト レー、 バイアル等、 好ま しく は、 ステンレス製 ト レー) に充 填する、 液厚は特に限定されないが、 1 一 3 0 mmの液厚が好ま し い、 特に好ま しい液厚は 1 1 — 1 4 mmである。
凍結乾燥用容器を一 1 °Cから一 2 0 °C (好ま しく は— 3 °Cから一 5 °C) で氷晶が溶液全体に成長するまで一次凍結を行う。 その際、 氷晶の形成を容易にする為、 一旦約一 2 0 °Cまで急速に冷却し氷晶 を形成させた後、 上記温度で一次凍結してもよい。 得られた一次凍 結物を一 2 5 °Cから一 8 0 °C (好ま しく は— 3 5。(:から— 4 5 °C) で完全に凍結固化するまで二次凍結する。
得られた二次凍結物の乾燥は、 凍結乾燥法の常法に従い加温下に 真空乾燥することによって行う ことができる。 上記各工程は必要に 応じ無菌条件下で行う こともできる。
本発明で用いるバンコマイシ ンは、 例えばス ト レブト ミ セス , ォ リ エンタ リ ス ( S t r e p t o m y c e s o r i e n t a 1 i s J を発酵させた発酵ブロスから精製および単離する多段階工程により 製造される (米国特許第 3, 0 6 7 , 0 9 9号等参照)。 一般的に、 発酵ブロスを濾過し固形物および菌糸体を濾去した後、 各種吸着樹 脂等を用い精製し、 その濃厚溶液から晶析または凍結乾燥により製 造される。 樹脂として多孔性非ィオン性スチレン一ジビニルペンゼ ン共重合体を用いる精製方法 (米国特許第 4 , 4 4 0 , 7 5 3号参 照)、 ぺプチ ド固定リガン ドマ ト リ ックスを用いた精製方法 (米国 特許第 4, 7 7 8 , 8 4 6号および第 4, 6 6 7 , 0 2 4号参照)、 バンコマイシンをアルミナに吸着させメタノール等の有機溶媒を含 有する塩酸水溶液を用い展開溶出する精製方法、 親水性水酸基を持 つ合成ポリマーゲルにカルボキシメチル基を導入したィォン交換樹 脂 (例えば、 合成ポリマ一ゲルとしてポリ ビニールゲルを用いた物 など) にバンコマイシ ンを吸着させ塩化アンモニゥム水溶液等で溶 出させる精製方法などにより精製できる。 精製方法は必要に応じ 2 種以上組み合わせることも可能である。
発明を実施するための最良の形態 以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、 該実施例は本発明 を限定するものではない。
実施例 1 (二段階凍結乾燥)
ノく ンコマイ シ ン 4 5 0 g力価を注射用水約 2. 3 k gに加えて撹 拌溶解し、 6 N—塩酸を加え p Hを 3. 4 5 - 3. 5 0に調整した 後、 更に注射用水を加え全量が 3. 0 k gとなるように塩酸バンコ マイシン溶液を調製した。 調製した塩酸バンコマイシン溶液をステ ンレス製トレーに液厚が 1 1 mmとなるように分注し、 トレ一を凍 結乾燥機に装填した。
塩酸バンコマイシ ン溶液の液温を 5 °Cまで冷却した後、 1時間か けて棚温を一 2 0 °Cまで冷却し氷晶を形成させた後、 5 0分かけて 棚温を 2 °Cまで昇温させた。 次に、 棚温一 3°Cで 1 3時間一次凍結 させた後、 その一次凍結物を 1. 5時間かけて棚温一 4 0 °Cまで冷 却し、 同温で 2. 5時間二次凍結させた。 得られた凍結固化物を真 空下に棚温 2 5 °Cから 3 5 °Cで 3 5. 5時間かけて乾燥固化させ、 塩酸バンコマイシン (二段階凍結乾燥品) を得た。
参考例 1 (一段階凍結乾燥)
実施例 1 と同様に調製した トレーを凍結乾燥機に装填した。
塩酸バンコマイシン溶液の液温を 5 °Cまで冷却した後、 一次凍結 をすることなく 1. 5時間かけて棚温を一 4 0 °Cまで冷却し、 同温 で 2. 5時間二次凍結させた。得られた凍結固化物を真空下に 2 5 °C から 3 5 °Cで 3 5. 5時間かけて乾燥固化させ、 塩酸バンコマイシ ン (一段階凍結乾燥品) を得た。
本発明で得られた二段階凍結乾燥品は、 粉末状ないしは容易に砕 ける固体として得られたため、 粉砕機のホッパーに投入する際、 一 段階凍結乾燥品では必要となる粗粉砕を必要としない。 更に、 二段 階凍結乾燥品は、 一段階凍結乾燥品と比べ比容が小さ くまた圧縮率 も小さい為充填性に優れている。
試験例 1 篩過性
試験方法
試験化合物 1 0 0 gから 2 0 0 gを、 約 1分間軽く振盪すること によって、 呼び寸法 2 8 3 0 mの篩にかけ、 篩い上に残った試験 物質の量によつて粉砕性を評価した。
試験結果
Figure imgf000007_0001
二段階凍結乾燥品は、 すべてが篩過され、 約 3 0 %が篩い上に残 る一段階凍結乾燥品と比較し良好な篩過性を示した。
この結果から、 実生産工程において粉砕機のホツバ一に凍結乾燥 品を投入する際、 一段階凍結乾燥品では、 ホッパーでの滞留を防ぐ ため、 粗粉砕工程が必要となるが、 二段階凍結乾燥品では、 粉末状 になっているかないしは容易に砕ける凍結乾燥品が得られ、 粗粉砕 工程を省略することが可能となつた。
試験例 2 充填性
試験方法
バイアル粉末充填機 (池田機械産業) のホッパーに被検物質約 1 0 0 gを入れ、 約 1分間撹拌した。 充填量が約 0 . 5 gとなるよう に設定し、 連続 1 0 0本のバイアル充填を行った。 充填前後のバイ アル重量から初期 1 0本および最終 1 0本の充填量を算出し、 充填 量増加率から充填性を評価した。 試験結果
表 2
被検物質 一段階凍結乾燥品 二段階凍結乾燥品 初期 10本充填量 (平均) 0. 526 g 0. 556 g 最終 10本充填量 (平均) 0. 580 g 0. 580 g 充填量増加率 10. 0%
表から明らかなように、 二段階凍結乾燥品の方が一段階凍結乾燥 品より充填量増加率が小さ く、 好ま しい充填性を示した。
O C

Claims

請求の範囲
1. バンコマイシン系抗生物質塩酸塩の水溶液を一 1 °Cから一 2 0 °Cで一次凍結し、 次いでこれを一 2 5 °Cから一 8 0 °Cで二次凍結 し、 得られた凍結固化物を真空乾燥することを特徴とするバンコマ ィシン系抗生物質塩酸塩の製造法。
2. 一 2 °Cから一 5 °Cで一次凍結することを特徴とする請求項第 1項記載の製造法。
3. 一 3 5 °Cから一 4 5 °Cで二次凍結することを特徴とする請求 項第 2項記載の製造法。
4. バンコマイシン系抗生物質塩酸塩の水溶液を一 1 °Cから一 2 0 °Cで一次凍結し、 次いでこれを一 2 5 °Cから一 8 0 °Cで二次凍結 し、 得られた凍結固化物を真空乾燥することを特徴とする製造法に より得られたバンコマイシン系抗生物質塩酸塩。
5. バンコマイ シン系抗生物質塩酸塩が塩酸バンコマイ シンであ る請求項第 1項記載の製造法。
6. 塩酸バンコマイシンである請求項第 4項記載のバンコマイシ ン系抗生物質塩酸塩。
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