Способ получения физически стабильной кристаллической - модификации пара-аминобензолсульфаниламида

 

Сущность: продукт-гамма-модификация п-аминобензолсульфаниламид. Реагент 1: п-аминобензолсульфаниламид. Условия реакции: растворяют в воде или этаноле, или их смеси, с последующим охлаждением со скоростью не ниже 2^oС/мин и осушкой под вакуумом при давлении не более 10 мм рт. ст. 3 з. п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области органической химии, а точнее к способу получения физически стабильной кристаллической g-модификации пара-аминобензолсульфаниламида, находящей применение в медицинской практике в качестве действующего вещества лекарственного препарата антимикробного и интерферониндуцирующего действия.

Известно, что пара-аминобензолсульфаниламид может кристаллизоваться по крайней мере в виде трех полиморфных модификаций, обозначенных a-, b-, g-формами [1, 2] (Journal of Pharmaceutical Sciences, V. 59, N 7, July 1970, p. 972-975; Journal of Pharmaceutical of Japan, 1942, m. 63, N 11, p. 17-19), из которых применение в медицинской практике находит только a---форма. Указанные полиморфные модификации получают путем рекристаллизации и путем превращений одной формы в другую.

Кристаллическую g-модификацию пара-аминобензолсульфаниламида получают путем растворения в амиловом спирте b-модификации с последующим кипячением. Выделяющиеся кристаллы помещают в тепловую изоляцию, постепенно охлаждают до комнатной температуры и фильтруют [2] Методом рентгеноструктурного анализа идентифицируют g-модификацию.

Известен также способ получения g-модификации пара-аминобензолсульфаниламида путем измельчения в порошок a- и b---модификаций, последующего нагревания полученного порошка в течение 1 ч при температуре 130-140^oC [2] При этом осуществляется переход b---модификации в g--модификацию. Однако, γ--модификация пара-аминобензолсульфаниламида, получаемая по вышеуказанным способам, является неустойчивой при комнатной температуре и превращается в β--модификацию, которая в дальнейшем самопроизвольно переходит в α--модификацию. В связи с неустойчивостью получаемой γ--модификации ее фармакологическая активность не исследована. Указанные способы получения γ-модификации пара-аминобензолсульфаниламида не нашли промышленного осуществления.

В основу изобретения положена задача путем изменения технологических операций разработать способ, позволяющий получить физически стабильную кристаллическую g--модификацию пара-аминобензолсульфаниламида, обладающую высокой антимикробной и интерферониндуцирующей активностью. Задача решена так, что в заявляемом способе получения физически стабильной кристаллической γ--модификации пара-аминобензолсульфаниламида, согласно изобретению, раствор пара-аминобензолсульфаниламида в воде или органическом растворителе или в их смеси охлаждают хладагентом со скоростью не ниже 2^oC/мин до полной его кристаллизации с последующим отделением полученных кристаллов и их сушкой.

В качестве органического растворителя целесообразно использовать низшие спирты, предпочтительно этанол. Для повышения выхода целевого продукта в качестве хладагента целесообразно использовать жидкий азот или жидкий диоксид углерода, а сушку проводить вакуумированием при давлении не выше 10^-2 мм рт. ст. Заявляемый способ позволяет получать физически стабильную кристаллическую γ-модификацию пара-аминобензолсульфаниламида, устойчивую при хранении при комнатной температуре, обладающую антимикробной активностью, превышающей активность применяемой в медицинской практике b- и a-формы, а также обладающей высокоэффективной интерферониндуцирующей активностью. Заявляемый способ характеризуется простотой технологии и пригодностью для промышленного осуществления.

Заявляемый способ получения физически стабильной кристаллической g--модификации пара-аминобензолсульфаниламида осуществляется путем охлаждения раствора пара-аминобензолсульфаниламида в воде или органическом растворителе или в их смеси хладагентом со скоростью не ниже 2^oC/мин до полной его кристаллизации с последующим отделением полученных кристаллов и их сушкой. В качестве хладагента может быть использовано любое вещество, способное снижать температуру охлаждаемого вещества со скоростью не ниже 2^oC/мин. Оптимальным веществом, используемым в качестве хладагента, является жидкий азот или жидкий диоксид углерода, использование которых позволяет повысить выход целевого продукта за счет быстрого установления и дальнейшего поддержания необходимой скорости охлаждения.

Получение физически стабильной кристаллической γ-модификации указанного соединения достигается при скорости охлаждения не ниже 2^oC/мин, проведение процесса при скорости охлаждения ниже 2^oС/мин не позволяет получить новую кристаллическую модификацию. Верхний предел скорости охлаждения не ограничен. При любой максимально достигаемой скорости охлаждения исходного раствора происходит образование новой кристаллической модификации. Процесс охлаждения осуществляют в воде или в любом органическом растворителе, или в их смеси, в которых растворимо исходное вещество. Предпочтительными растворителями являются вода и низшие спирты, предпочтительно этанол. При этом достигается наибольший выход целевого продукта. Заявляемое вещество можно получить независимо от концентрации исходного вещества в растворе. Выбор режима сушки при давлении не выше 10^-2 мм рт. ст. обусловлен тем, что готовый высушенный продукт должен иметь влажность не выше 3% Полученный целевой продукт физически стабильная кристаллическая g--модификация пара-аминобензолсульфаниламида, представляет собой мелкокристаллический белый порошок (кристаллы специфичной для γ--модификации угловатой формы). Анализы спектров и рентгенограммы подтверждают, что получаемый целевой продукт является γ--модификацией указанного соединения и характеризуется следующим набором значений межплоскостных расстояний d и относительных интенсивностей рефлексов I, представленных в табл. 0: Полученная физически стабильная кристаллическая γ--модификация пара-аминобензолсульфаниламида обладает антимикробной и интерферониндуцирующей активностью.

Активность полученной γ--модификации была изучена в эксперименте на животных в сравнении с применяемым в медицинской практике (фармакопейным) пара-аминобензолсульфаниламидом (содержащим в основном α-модификацию).

Для изучения специфической антимикробной активности использовали метод серийных разведений. Исходными растворами являлись 0,5%-ные растворы фармакопейного пара-аминобензолсульфаниламида и g-модификации этого вещества в 0,01 н. растворе натрия гидроксида. Готовились двукратные разведения испытуемых растворов в мясо-пептонном бульоне с добавлением культуры стафилококка золотистого (Staphylococcus aureus). Посев выдерживался сутки в термостате. Визуально определялась бактериостатическая концентрация.

Были использованы стерильные и нестерильные растворы пара-аминобензолсульфаниламида и g--модификации.

Опыты проведены на трех сериях испытуемых растворов в трехкратной повторности.

Результаты представлены в табл. 1.

Анализ данных, представленных в табл. 1, свидетельствует о том, что γ-модификация обладает антимикробной активностью, не уступающей активности фармакопейного пара-аминобензолсульфаниламида.

Изучение токсических эффектов g--модификации пара-аминобензолсульфаниламида в сравнении с фармакопейным пара-аминобензолсульфаниламидом показало, что γ--модификация имеет более низкую токсичность, а именно LD₅₀ при внутрибрюшинном введении крысам составляет 1918 мг/кг веса животных, в то время как LD₅₀ фармакопейного препарата равно 1242 мг/кг веса животных. Интерферониндуцирующую активность γ--модификации пара-аминобензолсульфаниламида в сравнении с фармакопейным пара-аминобензолсульфаниламидом изучали на мышах в опытах in vivo.

В экспериментах были использованы самцы мышей линии СВА весом 10-12 г. В качестве культуры клеток применяли перевиваемую линию клеток мышиных фибробластов Z-929. Клетки выращивали в пластиковых 96-луночных платах (37^oC, 3,5% СО), в среде Игла 2 МЕМ 10% сыворотки крупного рогатого скота. В качестве вируса был выбран вирус энцефалокардита мышей, штамм Колумбия.

Фармакопейный препарат и γ--модификацию пара-аминобензолсульфаниламида вводили в дозах 50, 150 мкг/0,2 мл, однократно внутрибрюшинно (0,2 мл на мышь). Забор крови проводили из сонной артерии через 5, 24 и 72 ч после введения препаратов. Для каждой пробы брали не менее 5 животных. Титрование интерферона проводили путем определения подавления цитопатического действия на культуре клеток микрометодом.

Результаты исследований представлены в табл. 2.

Анализ результатов исследования показал, что фармакопейный пара-аминобензолсульфаниламид не обладает интерферониндуцирующей активностью. В то же время γ--модификация этого вещества индуцировала интерферон в сыворотке крови мышей уже через 5 ч после введения (ранний интерферон) с активностью 40-80 ед/мл, а через 24 ч титры интерферона достигли уже 160-320 ед/мл. К 72 ч произошло снижение титров интерферона. Таким образом, получаемая по заявляемому способу кристаллическая γ--модификация пара-аминобензолсульфаниламида является стабильной формой, обладающей высокоэффективной антимикробной и интерферониндуцирующей активностью.

Для лучшего понимания настоящего изобретения приводятся следующие примеры получения физически стабильной кристаллической γ--модификации пара-аминобензолсульфаниламида.

Пример 1 1,5 л водного раствора пара-аминобензолсульфаниламида с концентрацией 20 г/л охлаждают жидким азотом со скоростью охлаждения 2^oC/мин до полной его кристаллизации. Полученную замороженную массу переносят на поддоны и загружают в сублиматор. Сушку проводят при давлении 10^-2 мм рт. ст. до остаточной влажности 3% Выход целевого продукта 30 г (100%). Полученный продукт представляет собой мелкокристаллический белый порошок. Полученное вещество характеризуется значениями межплоскостных расстояний d и относительных рефлексов I, совпадающих с соответствующими вышеуказанными значениями кристаллической γ---модификации пара-аминобензолсульфаниламида.

Пример 2 Процесс проводят аналогично описанному в примере 1, при этом берут 500 мл раствора исходного вещества в смеси вода-этанол (1:1) с концентрацией 20 г/л. Выход целевого продукта составляет 96 мас. Полученное вещество имеет характеристики, аналогичные примеру 1.

Пример 3 Процесс проводят аналогично примеру 1 со скоростью охлаждения 30^oC/мин. Выход целевого продукта 98,2 мас. Полученное вещество имеет характеристики, аналогичные примеру 1.

Пример 4 1,5 л раствора пара-аминобензолсульфаниламида в этаноле с концентрацией 10 г/л охлаждают жидким азотом со скоростью 8^oC/мин до полной кристаллизации раствора. Полученную замороженную массу загружают в сублиматор. Сушку проводят при давлении 10^-5 мм рт. ст. Выход целевого продукта 95,6 мас. Полученное вещество имеет характеристики, аналогичные примеру 1.

Пример 5 Процесс проводят аналогично примеру 1, при этом концентрация исходного вещества в этаноле 10 г/л, а в качестве хладагента используют жидкий диоксид углерода. Выход целевого продукта 96,8 мас. Полученное вещество имеет характеристики, аналогичные примеру 1. ТТТ1

Формула изобретения

1. Способ получения физически стабильной кристаллической g-модификации пара-аминобензолсульфаниламида с использованием растворителя и охлаждения, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют воду, или органический растворитель, или их смесь, в котором растворяют п-аминобензолсульфаниламид, полученный раствор охлаждают хладагентом со скоростью не ниже 2^oC/мин до полной его кристаллизации с последующим отделением полученных кристаллов и их осушкой.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют низший спирт.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве низшего спирта используют этанол.

4. Способ по пп. 1 3, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют жидкий азот или жидкий диоксид углерода, а осушку осуществляют вакуумированием при давлении не более 10^-2 мм рт. ст.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3