181797. lajstromszámú szabadalom • Eljárás K3-Vitamin- gamma-ciklodextrin zárványkomplexe és az ezt tartalmazó gyógyászati készítmény előállítására
3 181797 4 fokozott adagolása. A premixek és a takarmányok tárolása közben azonban a K3-vitamin jelentős része elvész, főleg szublimáció útján, ezért számos kísérlet történt már stabilis, jól felszívódó K-vitamin készítmény előállítására. A természetes vitaminok nagy adagban sem mérgezőek, viszont a szintetikus készítmények azok lehetnek, ezért igen lényeges a pontos adagolásuk mind a humán-, mind az állatgyógyászatban. Az adagolás pontos betartása megköveteli a szintetikus készítmények stabilitását. A tiszta hatóanyag kristályos állapotban eléggé stabilis, problémát jelent viszont a nagy tömegű premixekben, illetve takarmányokban történő alkalmazás. Ezekből viszonylag gyorsan eltűnik a K3-vitamin, ennek oka szublimáció, dimerizáció, redukció, vagy aminosavakkal való reakció lehet. A K3-vitamin stabilizálására új lehetőséget kínál a ciklodextrinekkel történő zárványkomplex képzés. A komplexek vízoldékonysága jóval nagyobb, mint az eredeti vegyületé. Leírták például egy 4% K3-vitamin tartalmú /3-ciklodextrin zárványkomplex előállítását, melynek vízoldékonysága mintegy hatszorosa a K3-vitamin oldékonyságának [Archiv der Pharmazie 305, 290-299. (1972)]. A /3-ciklodextrin - K3-vitamin - komplex vizes oldatának vizsgálata azt mutatja, hogy bár a /?-ciklodextrin vizes oldatban 1 :1 mólarányú komplexet képez a K3-vitaminnal, annak stabilitását nem javítja meg. Ennek oka, mint azt a mágneses magrezonancia vizsgálatok és a cirkular-dikroizmus spektrumok mutatják, hogy a /3-ciklodextrin gyűrűüregébe a K3 -vitaminnak csak az aromás gyűrűrésze helyeződik be, a reakcióképes kinonrész a gyűrűn kívül marad. A vizes vagy vizes-alkoholos oldatokból kikristályosodó termék 3 molekula /3-ciklodextrin mellett csak 1 molekula K3-vitamint tartalmaz, mely mintegy 4% vitamin tartalmat jelent. Bár ez a K3-vitamin tartalom stabilan, szublimálásra nem képes formában komplexbe van zárva, a gyakorlat szempontjából kedvezőtlenül alacsony hatóanyagtartalmú, hiszen így minden kg K3-vitamin stabilizálásához 24 kg /3-ciklodextrin kell (Die Stärke 32, 386. (1980)]. Annak megállapítására, hogy a K3-vitamin stabilan komplexbe van-e kötve, legmegfelelőbb a vákuumszublimációs vizsgálati módszer. A K3 -vitamin ugyanis vákuumban 100 °C fölött könnyen és percek alatt szublimál, bármilyen anyaggal készített fizikai keverékéből szintén. Ha azonban ciklodextrin-zárványkomplexét képezzük, akkor 160°C-on 2 mbar nyomásnál sem szubümál a K3-vitamin. Ezzel a módszerrel megállapítottuk, hogy a-ciklodextrinnel legfeljebb 0,25%, /3-ciklodextrinnel legfeljebb 4,2% stabilan kötött K3 -vitamin tartalmú termék állítható elő, mely vákuumban nem szublimálható. Célul tűztük ki, hogy olyan K3-vitamin származékot állítsunk elő, mely a korábbiaknál nagyobb mennyiségű hatóanyagot tartalmaz, és amelyben a K3-vitamin stabilis komplexet képez, tehát a szublimációval és környezeti behatásokkal szemben védett, amellett, hogy biológiai aktivitását is megőrzi, és amely mentes a korábbi készítmények hátrányos tulajdonságaitól. Meglepő módon azt találtuk, hogy a fenti követelményeknek a K3 vitaminnak a y-ciklodextrinnel alkotott komplexe felel meg. Találmányunk szerint a K3 -vitamin-y-ciklodextrin zárványkomplexet úgy állítjuk elő, hogy ■y-ciklodextrint 1 mól y-ciklodextrinre számolva 0,7-1,2 mól K3-vitaminnal - célszerűen ekvimoláris arányban —, a szilárd komponensek összsúlyának 0,5— —5-szörösét kitevő súlyú víz és/vagy etilalkohol vagy ezek tetszőleges arányú elegyének jelenlétében reagáltatunk 0-60 °C között. A kapott zárványkomplex stabilis, 1 : 1 mólarányú, K3-vitamin tartalma közel 11,4%. A találmányunk szerinti eljárás egyik változata, hogy a 7-ciklodextrin vizes oldatához a K3-vitamin szerves oldószeres, célszerűen etilalkoholos oldatát adagoljuk, kihasználva a 7-ciklodextrin és a képződő zárványkomplex eltérő oldékonyságát és oldékonyságuk hőfokfüggését. A találmányunk szerinti eljárás másik változatánál kihasználjuk a 7-ciklodextrin jó oldékonyságát és a K3 vitaminnal szemben mutatott aktivitását, és a komponenseket szilárd kristályos formában dörzsöljük, illetve szuszpendáljuk, a kiindulási anyagok összmennyiségére vonatkoztatott 0,5-5-szörös mennyiségű vízzel, etilalkohollal, vagy a két oldószer tetszőleges arányú elegyével. A találmányunk szerinti eljárással előállított K3-vitamin-készítmény a humán- és állatgyógyászatban egyaránt alkalmazható, K3-vitamin tartalma 10—12%, a vitamint nem szublimáló, védett formában tartalmazza, a hatóanyag 60 °C-os tárolás és reakcióképes anyagok (például aminosavak) jelenléte mellett is mintegy 90%-ban megtalálható 6 hét után is, előállítása és felhasználása (például premixekben való bekeverése) egyszerű, és biológiai aktivitása egyenértékű az eredeti vitaminéval. Az alábbiakban - igényeink korlátozásának szándéka nélkül — találmányunk részleteit néhány Idviteli példán szemléltetjük. I. példa 6,5 g (5 mmól) 7-ciklodextrint feloldunk 25 ml <>0 °C-os desztillált vízben. Lassan hozzácsepegte'ünk 10 ml 96 térfogat%-os etilalkoholban oldott 0,86 g (5 mmól) K3 vitamint. A világossárga zárványkomplex kiválása azonnal megkezdődik. 2 irán át 6Ö °C-on keverjük, majd állandó keverés nellett 4 óra alatt lassan lehűlni hagyjuk a reakcióolegyet. Egy éjszakán át 5 °C-on állni hagyjuk, majd i terméket leszűrjük és foszforpentoxid felett iúlyállandóságig szárítjuk. A kapott K3-vitamin-7-ciklodextrin zárványkomp’ex súlya 6,77 g, hatóanyagtartalma 11,3%, ami megfelel az 1:1 mólarányú összetételnek (elméleti érték: 11,4%). 2. példa 0,25 g (0,2 mmól) kristályos 7-ciklodextrint 3,033 g (0,2 mmól) előzetesen porított K3-vitaminnal szobahőmérsékleten homogenizálunk, majd 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2