CN101043908B - 含有美喹他嗪、环糊精和相互作用试剂的络合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包含美喹他嗪、环糊精和相互作用试剂的络合物，其特征在于在35℃下搅拌15分钟后，对2g/l的美喹他嗪在水中的混合物测定的络合的美喹他嗪在水中的溶解比率，在pH 9时大于50％。本发明亦涉及制备所述络合物和包含其的药物组合物的方法。

Description

含有美喹他嗪、环糊精和相互作用试剂的络合物
技术领域
本发明涉及美喹他嗪、环糊精和相互作用试剂的络合物，与单独的美喹他嗪相比较，该络合物具有更高的溶解度。
背景技术
在水溶性介质以及因此在生物介质中，很多药学活性物质存在溶解度低的问题。这种溶解度可导致较低的生物利用度，结果必须增加给药剂量。这种剂量的增加并不总是没有以下两种结果：副作用以及考虑到药学活性成分较高的成本时，从经济学的观点来说也是不利的。
美喹他嗪是一种用于治疗过敏的抗组胺剂。在专利FR 2 034 605中具体描述了美喹他嗪的分子。
美喹他嗪通常以多种剂型例如糖浆剂、片剂或凝胶药丸(gel caps)，通过口服途径给药。
如同很多药学活性成分一样，通过口服途径给药的美喹他嗪的吸收发生在肠中。然而，申请人发现这种活性成分的生物利用度很低，仅在0.3％的级别上，这可归因于其较低的溶解度。仅有很少一部分服用的美喹他嗪处于溶解的形式，因此很难通过肠道屏障吸收。
各种药学出版物和专利涉及活性成分与环糊精相互作用络合物的制备，其目的是提高活性成分的溶解度。然而尚未有特别涉及以外消旋混合物或其一种对映异构体的形式的美喹他嗪。
专利FR 2 742 053描述了一种用于眼部过敏局部处理的水性制剂。该专利还描述了一种包含美喹他嗪和环糊精水溶液的洗眼剂。如该专利实施例所示，其中所描述的可使用洗眼剂的pH值节到6，在该pH下能确保单独的美喹他嗪完全溶解。而且，将美喹他嗪和环糊精在水溶液中进行简单的混合，不可能生成络合物。而且，没有使用相互作用试剂。在该专利中描述的洗眼剂既不能用于口服，也不能经受pH值的变化。最后，没有提及有关美喹他嗪的生物利用度。事实上，在上述文献中并不会产生这一问题，这是因为它仅涉及局部应用于眼部，并非口服给药。
因此，应当注意，需要含有美喹他嗪作为活性成分的药物制剂，其能克服当口服给药时由于美喹他嗪溶解度低所导致的现有制剂的生物利用度低的问题。
在简单生产例如糖浆剂的药物时，溶解度并非配制美喹他嗪的障碍，这是因为美喹他嗪在酸性pH范围2到6时具有较高的溶解度。因此，就例如FR 2 742 053中描述的液体制剂而言，将美喹他嗪置于酸性pH范围内足以确保其完全溶解。在另一方面，当pH达到中性然后超过时，美喹他嗪溶解度下降，在此情况下就产生涉及溶解度和生物利用度的困难，如上所述，这是因为肠液的pH的约为7到9。
发明内容
因此本发明的目的包含提供固体形式的美喹他嗪，其在扩展的pH范围内具有令人满意的溶解度，尤其是在碱性pH时。因此，在本发明中测定溶解度时，最经常在pH约9时进行测定。
因此本发明的目的是提供一种包含美喹他嗪、环糊精和相互作用试剂的络合物，其中在35℃下搅拌15分钟后，对2g/l的美喹他嗪在水中的混合物测定的络合的美喹他嗪在水中的溶解比率在pH 9时大于50％。
根据本发明的美喹他嗪/环糊精/相互作用试剂络合物为固体形式。
根据本发明的络合物中包含的美喹他嗪可以是外消旋体形式或对映异构体形式，即L-美喹他嗪或D-美喹他嗪。因此本发明涉及环糊精和外消旋美喹他嗪的络合物、环糊精和D-美喹他嗪的络合物、和/或环糊精和L-美喹他嗪的络合物，而且所有这些络合物另外包含相互作用试剂。
另外，应当注意当络合物仅涉及一种美喹他嗪的对映异构体，或D-或L-时，根据本发明的络合的美喹他嗪在水中的溶解比率在pH值9时可优选大于60％，更优选在pH值9时大于70％。
此外，注意到当络合物仅涉及L-对映异构体时，根据本发明的络合的美喹他嗪在水中的溶解比率在pH值9时可优选大于80％。
该络合物使得以可溶解形式涉及和配制美喹他嗪成为可能，因此在生理pH范围，尤其在pH约为7到10，更优选约8到9时易于吸收。事实上，如前所述，肠道环境的pH在约7到约9之间，并且正好在此范围吸收美喹他嗪。在此pH下美喹他嗪显著增加的溶解度的事实是本发明一个不可否认的优点。作为指示，在相同条件下进行测定，单独美喹他嗪，也就是所没有络合的美喹他嗪的溶解比率为约1％。因此，本发明能增加该分子的溶解度至少30倍，甚至60倍，再甚至80倍。
因此，根据本发明向美喹他嗪/环糊精络合物中加入相互作用试剂，能增加美喹他嗪的溶解性。
在本发明中，“相互作用试剂”表示任何有机或矿物试剂，其通过与包合在环糊精中的美喹他嗪或直接与美喹他嗪/环糊精络合物的非共价键相互作用，提高美喹他嗪/环糊精络合物的物理化学性质，尤其是在水溶性介质中的溶解性。优选相互作用试剂为表面活性剂、酸或碱，所述表面活性剂例如为十二烷基硫酸钠或土温。优选其为酸或碱。
在优选方式中，相互作用试剂选自氨基酸、羧酸、乙酸盐、羧酸盐、胺或氨。在更为优选的方式中，相互作用试剂选自乙酸、酒石酸、柠檬酸、葡萄糖酸、苹果酸、乳酸、马来酸、富马酸、L-赖氨酸、L-缬氨酸、L-异亮氨酸、L-精氨酸和氨。优选其是氨基酸，在优选方式中为碱性氨基酸。尤其优选精氨酸，优选其L-构型。
本发明还涉及使用根据本发明的络合物在碱性pH下，优选在7到10的范围内，在优选方式中在8到9的范围内增加美喹他嗪溶解度和生物利用度的用途。优选相互作用试剂为精氨酸，因此本发明涉及美喹他嗪/环糊精/精氨酸络合物以及其在碱性pH下，优选在7到10的范围内，在优选方式中在8到9的范围内，增加美喹他嗪的溶解度和生物利用度的用途。
优选环糊精选自：环糊精、改性环糊精及其混合物。在优选方式中，其为β-环糊精、甲基-β-环糊精、γ-环糊精或羟丙基-β-环糊精。优选其为β-环糊精。
在本发明中，“溶解比率”表示在37℃下将水与美喹他嗪的混合物搅拌15分钟后溶解的美喹他嗪的百分率。通常使用2g/l的美喹他嗪在水中的混合物来测定该比率。可通过如下所示的溶解实验来测定该种溶解性。
美喹他嗪溶解实验
实验方案
采用HPLC法测定溶解溶液中美喹他嗪的含量：
所用仪器：
Waters HPLC系统：
-分离模块2695，
-紫外检测器2487。
色谱条件：
柱：μBondapak 125A，10μm，150×4.6mm
流动相：
-90％：500ml水/500ml乙腈/1ml磷酸，
-10％：500ml水/0.5ml磷酸。
流速：1ml/min
检测器波长：256nm
检测器灵敏度：2AUFS
进样体积：20μl
恒温箱温度：25℃
分析周期：12分钟
对照溶液的制备：
对照溶液：SM：将50mg对比的美喹他嗪置于100ml烧瓶中，用20ml二甲基甲酰胺溶解，并加入甲醇稀释至所需体积。
范围：
T1：T3以水/乙腈(50/50)进行1∶20稀释，
T2：T3以水/乙腈(50/50)进行1∶10稀释，
T3：SM以水/乙腈(50/50)进行1∶100稀释，
T4：SM以水/乙腈(50/50)进行1∶50稀释，
T5：SM以50％水/50％乙腈进行1∶20稀释。
2g/l时溶解度实验的步骤：
实验步骤：
向100ml Erlenmeyer烧瓶中加入相当于100mg美喹他嗪的试验样品。加入50ml超纯水。所获得的pH约为9.5。在37℃±2℃的水浴中以400rpm的转速进行磁力搅拌。在15分钟时移取2ml磁力搅拌下的样品。以0.45μm Gelman GHP Acrodisc聚丙烯滤膜过滤样品。溶液必须是澄清的。在水/乙腈(50/50)相中将样品稀释到1/200。
方法和结果的表示：
进样20μl每种对照溶液。
关于浓度对美喹他嗪峰面积进行线性回归。相关系数必须大于0.995。
进样20μl待测定溶液。
测定每一种待测定溶液中美喹他嗪的峰面积。
根据对照的回归曲线计算以μg/ml表示的浓度X。
通过乘以所稀释的倒数(例如200)来计算溶解的美喹他嗪以μg/ml表示的浓度。
美喹他嗪的溶解比率可用溶解的美喹他嗪浓度除以起始溶液中美喹他嗪的总浓度来计算。美喹他嗪/环糊精/相互作用试剂络合物可通过例如此后描述的方法来获得。
制备根据本发明络合物的方法包括如下连续的步骤：
a)使美喹他嗪与环糊精和相互作用试剂接触；
b)通过在一种或多种扩散剂的存在下，在静态模式下使压力下的高密度流体与步骤(a)中获得的混合物接触，进行分子扩散步骤；
c)回收如此形成的美喹他嗪/环糊精/相互作用试剂络合物。
在步骤(c)中如此回收的络合物为固体形式。然而，它仍可能含有一些水分子或是潮湿的。为了去除任何微量的水分，在另一个优选实施方案中，步骤(c)之后进行干燥络合物的步骤(d)，优选在60℃到80℃之间，优选60℃，并在优选方式中过夜。这种任选的干燥可以去除步骤(c)之后络合物中存在的任何微量的残留水。
步骤(b)中静态模式下的分子扩散步骤，称为熟化步骤，基本上由能使美喹他嗪包合入环糊精的压力下的高密度环境中的分子扩散相组成，尤其是超临界相。该扩散相的目的是在美喹他嗪、环糊精和相互作用试剂之间形成包合络合物。
如此形成的络合物将美喹他嗪、环糊精和相互作用试剂以非共价键的方式连结起来。
相互作用试剂根据两种可行的假定发生相互作用：其与包合于环糊精的美喹他嗪强烈地相互作用和/或与形成的络合物强烈地相互作用。
这种相互作用试剂的存在主要能改进络合物在生物体液中的溶解性能，尤其是在水中，并可能增加美喹他嗪包合于环糊精中的速率。
这种物理化学性能，尤其是形成系统的溶解度提高可能来源于：
-相互作用试剂与美喹他嗪、环糊精或二者之间的非共价键相互作用(络合、成盐等)，
-溶解介质局部pH的变化，
-共晶体系的存在，
-体系与其溶解介质界面的改变。
在本发明中，“加压高密度流体”表示在超过其临界值的温度或压力下使用的任何流体。优选使用纯的二氧化碳或其与本领域普通技术人员通常使用的有机溶剂的混合物。
在本发明中，“扩散剂”表示任何能有利于美喹他嗪与环糊精相互作用的溶剂。
优选这种扩散剂选自醇、酮、醚、酯和水，存在或不存在表面活性剂，以及它们的混合物。在更为优选的情形下，选择水。
在本发明中，“静态模式”表示反应或过程，其中将所有的反应物同时置于一起，并使反应进行。例如，在本发明的步骤(b)中，将络合物的物质、水和超临界二氧化碳置于高压釜中，并使反应进行数小时。在反应期间产物的质量不变。相反，在动态模式下，随着反应或生成的进行，需补加反应物。经常在动态模式框架中，存在流体的循环。在制备过程中产物的质量发生变化。
在优选方式中，在搅拌下进行根据本发明方法的分子扩散步骤(b)。
在本发明的特别实施方案中，在步骤(a)期间美喹他嗪、相互作用试剂和环糊精以固体或液体形式引入容器中，其中在步骤(b)中正确选择比例的注入压力下的高密度流体和扩散剂。通过任意适当的方法确定压力和温度条件以及处理持续的时间。
可连续或不连续地加入扩散剂，其量相对于混合物总质量为1％到50％，优选相对于混合物总质量为10％到25％。
通过任意适当的方法确定步骤(b)中分子扩散的必要时间。步骤(b)可根据需要重复多次以获得满意的溶解比率。优选步骤(b)持续大约1到16小时，优选2小时。
以能促进分子扩散的方式来选择步骤(b)中的压力和温度条件。优选超临界流体的压力在0.5MPa和50MPa之间，优选15MPa，且温度在0到200℃之间，优选75℃。
优选所述方法的步骤(b)在封闭的反应器中进行，尤其是高压釜。
可以以分批方法或连续地进行本方法。在优选方式中，以分批方式进行根据本发明的方法。
可以以确保美喹他嗪最佳包合于环糊精的方式来选择美喹他嗪/环糊精/相互作用试剂的摩尔比。因此，优选美喹他嗪/环糊精的摩尔比在1/1到1/10之间，优选在1/1到1/5之间，且在优选方式中在1/2到1/3之间。在相同优选方式中美喹他嗪/相互作用试剂的摩尔比在1/1到1/10之间，优选在1/1到1/5之间，且在优选方式中在1/1到1/3之间。
优选所述方法的步骤(b)在封闭的反应器中进行，如有需要，可能进行搅拌，补加高密度流体和美喹他嗪溶液，连续地进行。
此外，本发明还涉及一种用于通过口服途径给药的药物组合物，其包含根据本发明的络合物和可能的药学上可接受的赋形剂。
本发明还涉及根据本发明的络合物或根据本发明的药物组合物用作药物的用途，优选用于治疗变态反应。
给出下面的实施例作为说明，采用以外消旋形式和/或D-或L-对映异构体形式的美喹他嗪，另外使用β-环糊精、作为扩散剂的水、作为相互作用试剂的精氨酸。
对比实施例1：美喹他嗪/β-环糊精络合物的制备
将2.5克外消旋形式和/或D-或L-形式的美喹他嗪、20.11克β-环糊精和5.11克水混合，并导入500毫升反应器中。然后将二氧化碳在15MPa的压力和75℃的温度下引入反应器中。所述装置维持在这些操作条件下2小时。然后将释放介质后收集的粉末置于60℃的干燥器中过夜。
按照“美喹他嗪溶解实验”中所示的方法测定络合的美喹他嗪(D、L或外消旋体)的溶解度和溶解比率。结果列于表1中，并示于下图1中。
实施例2：美喹他嗪/β-环糊精/精氨酸络合物的制备
除了试剂用量的改变外，步骤与实施例1中的一致。使用2.5克外消旋形式和/或D-或L-形式的美喹他嗪、20.11克β-环糊精、1.35克精氨酸、和5.63克水。
按照“美喹他嗪溶解实验”中所示的方法测定络合的美喹他嗪(D、L或外消旋体)的溶解度和溶解比率。结果列于表1中，并示于下图1中。
对比实施例：单独的外消旋体、D-和L-美喹他嗪和美喹他嗪/β-环糊精的物理混合物和美喹他嗪/β-环糊精/精氨酸络合物的溶解度
此外，将由于使用根据本发明的络合物所获得的美喹他嗪溶解比率与简单的环糊精/美喹他嗪混合物和任选相互作用试剂所获得的溶解比率进行比较，其中后者的混合物称为“物理混合物”，其与络合物不同。
“物理混合物”的制备：
“物理混合物”相当于组分的简单混合，是以非络合的形式。因此采用用于制备络合物的摩尔比率的美喹他嗪/环糊精以及作为相互作用试剂的可能的精氨酸，并对这些“物理混合物”进行溶解度实验是有问题的。
据此可显示根据本发明络合物的优越性，尤其与简单的物理混合物进行对比，所述简单的物理混合物相当于例如在专利申请FR 2 742053中记载的产品。
按照上述“美喹他嗪溶解实验”中所示的方法测定仅美喹他嗪或物理混合物中美喹他嗪的溶解度和溶解比率。
增溶结果列于表1中，并示于下图1中。
表1：各种样品中美喹他嗪的溶解比率：单独的美喹他嗪、简单的物理混合物、或与环糊精或环糊精和精氨酸的络合物。
单独活性成分 pH   溶解的美喹他嗪量(μg/ml) 溶解比率(％)
实施例3 外消旋体 9   60     3
实施例3 L-美喹他嗪 9   32     1.6
实施例3 D-美喹他嗪 9   26     1.3
物理混合物
实施例3 D-美喹他嗪/环糊精 9.7   449     22.45
实施例3 D-美喹他嗪/环糊精/精氨酸 9.9 423 21.15
实施例3 L-美喹他嗪/环糊精 9.8   540     27
实施例3 L-美喹他嗪/环糊精/精氨酸 9.8 529 26.45
络合物
实施例1 D-美喹他嗪/环糊精 9.3   1345     67.25
实施例2 D-美喹他嗪/环糊精/精氨酸 9.1 1443 72.15
实施例1 L-美喹他嗪/环糊精 9.4   1308     65.4
实施例2 L-美喹他嗪/环糊精/精氨酸 9.2 1750 87.5
实施例1 外消旋美喹他嗪/环糊精 9.7 832 41.6
实施例2 外消旋美喹他嗪/环糊精/精氨酸 9.2 1115 55.75
图1表示在35℃下搅拌15分钟后，对于2g/l的美喹他嗪溶液测定的各种样品的美喹他嗪的溶解比率。
因此注意到根据本发明的络合物使得美喹他嗪的溶解度显著增加，特别是在pH为9时。此pH值尤其有意义，因为它相当于肠道的pH。也应注意到在此pH下单独的美喹他嗪具有很低的溶解度。
也应注意到外消旋美喹他嗪和与其任一对映异构体络合时溶解度的差异。很明显，在络合形式下，对映异构体络合物具有最好的溶解度。
实验中还发现简单的物理组分混合物，即使它们也能增加美喹他嗪的溶解比率，但不能得到与络合物所得结果一样满意的结果。因此，络合物的溶解比率增加约3倍。同样，没有相互作用试剂的简单的物理混合物也不能得到与根据本发明络合物所得结果一样满意的结果。

Claims (22)

1.一种络合物，包含美喹他嗪、环糊精和选自酸和碱的相互作用试剂，其中在35℃下搅拌15分钟后，对2g/l的美喹他嗪在水中的混合物测定的络合的美喹他嗪在水中的溶解比率，在pH 9时大于50％，其中美喹他嗪仅是一种对映异构体D-或L-的形式，和
其中所述相互作用试剂是精氨酸。
2.根据权利要求1的络合物，其中在35℃下搅拌15分钟后，对2g/l的美喹他嗪在水中的混合物测定的络合的美喹他嗪在水中的溶解比率，在pH 9时大于60％。
3.根据权利要求1的络合物，其中在35℃下搅拌15分钟后，对2g/l的美喹他嗪在水中的混合物测定的络合的美喹他嗪在水中的溶解比率，在pH 9时大于70％。
4.根据权利要求3的络合物，其中美喹他嗪处于其L-对映异构体的形式，且其中在35℃下搅拌15分钟后，对2g/l的美喹他嗪在水中的混合物测定的络合的美喹他嗪在水中的溶解比率，在pH 9时大于80％。
5.根据权利要求1到3任一项的络合物，其中所述相互作用试剂为L-精氨酸。
6.制备权利要求1到5任一项络合物的方法，其包含以下的连续阶段：
a)使美喹他嗪与环糊精和相互作用试剂接触；
b)通过在一种或多种扩散剂的存在下，在静态模式下使压力下的高密度流体与步骤(a)中获得的所述混合物接触，进行分子扩散步骤；
c)回收如此形成的美喹他嗪/环糊精/相互作用试剂的络合物。
7.根据权利要求6的方法，其中其包括另外的干燥所述络合物的步骤(d)。
8.根据权利要求7的方法，其中在60℃到80℃的温度下干燥所述络合物。
9.根据权利要求6-8任一项的方法，其中所述压力下的高密度流体为二氧化碳。
10.根据权利要求6-8任一项的方法，其中所述扩散剂选自醇、酮、醚、酯和水，有或没有表面活性剂，及其混合物。
11.根据权利要求10的方法，其中所述扩散剂为水。
12.根据权利要求6-8任一项的方法，其中在搅拌下进行分子扩散步骤(b)。
13.根据权利要求6-8任一项的方法，其中连续或不连续地加入所述扩散剂，其量为1质量％到25质量％。
14.根据权利要求13的方法，其中所述扩散剂的量为10质量％到25质量％。
15.根据权利要求6-8任一项的方法，其中所述美喹他嗪/环糊精的摩尔比在1/1到1/10之间。
16.根据权利要求15的方法，其中所述美喹他嗪/环糊精的摩尔比在1/1到1/5之间。
17.根据权利要求15的方法，其中所述美喹他嗪/环糊精的摩尔比在1/2到1/3之间。
18.根据权利要求6-8任一项的方法，其中所述美喹他嗪/相互作用试剂的摩尔比在1/1到1/10之间。
19.根据权利要求18的方法，其中所述美喹他嗪/相互作用试剂的摩尔比在1/1到1/5之间。
20.根据权利要求18的方法，其中所述美喹他嗪/相互作用试剂的摩尔比在1/1到1/3之间。
21.一种用于通过口服途径给药的药物组合物，其包含权利要求1到5任意项的络合物。
22.权利要求1到5任一项的络合物或权利要求21的药物组合物在制备用于治疗变态反应的药物中的用途。
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