甲磺酸伊马替尼α结晶的制备及其药物组合物
本发明申请是基于申请日为2012年8月4日,申请号为201210281256.5,发明名称为“甲磺酸伊马替尼α结晶的制备及其药物组合物”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明属于医药技术领域,具体地涉及甲磺酸伊马替尼α结晶的制备,以及含有甲磺酸伊马替尼α结晶的药物组合物。
背景技术
甲磺酸伊马替尼(ImatinibMesylate),化学名为4-[(4-甲基-1-哌嗪基)甲基]-N-[4-甲基-3-[[4-(3-吡啶基)-2-嘧啶基]氨基]苯基]苯甲酰胺甲磺酸盐,其分子结构式如下:
它是药物Gleevec(Glivec)的活性成分,被FDA批准用于治疗慢性粒细胞白血病(CML)和胃肠道间质瘤(GIST)。
甲磺酸伊马替尼可以以多种不同的结晶形式存在,如中国专利ZL98807303.X中公开了甲磺酸伊马替尼的α结晶和β结晶;专利申请CN200680030515.X中公开了甲磺酸伊马替尼的ε结晶和δ结晶的形式;专利申请CN200680044007.7中公开了甲磺酸伊马替尼的F、G、H、I、K结晶等多种结晶形式;专利申请CN200880018651.6中公开了甲磺酸伊马替尼的非晶体形式。
甲磺酸伊马替尼的α结晶属于亚稳态结晶,针状晶体,流动性较差,同时有一定的吸湿性,这些特性使得该结晶的制备存在一定的技术困难,进一步的,α结晶的这些特性也限制了将该结晶制备成为固体剂型药物制剂。
一般认为,稳定晶型较亚稳态晶型具有更高的熔点及更小的溶解度。在实际药物研发过程中,为了使药物的质量稳定,需要使用状态稳定的药物晶型;而对于多数药物,更希望能够有较大的溶解度,以保证药物发挥良好的治疗作用。
因此,提供一种稳定的含有α结晶的甲磺酸伊马替尼的药物制剂是本领域中所急需的,如何在伊马替尼α结晶及其制剂的制备过程中,克服α结晶本身稳定性和物理性质方面的缺陷,制备适合工业化生产的符合药品标准的α结晶的产品特别关键。
发明内容
本发明的一个方面涉及一种甲磺酸伊马替尼α结晶的制备方法,其包括如下步骤:
(a)式Ⅰ的4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苯甲酸二盐酸盐和氯化亚砜反应,反应完毕,将反应混合物降温至10℃以下,过滤,得到式Ⅱ的4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苯甲酰氯二盐酸盐;
(b)式Ⅲ的N-(5-氨基-2-甲基苯基)-4-(3-吡啶基)-2-嘧啶胺和式Ⅱ的4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苯甲酰氯二盐酸盐在吡啶中反应,反应完毕,向反应混合物中加水,减压蒸干,向所得固体中加水,用25%的氨水调节pH=7.5~8.0,向混合物中加乙酸乙酯,搅拌过夜,过滤,得到伊马替尼;
(c)伊马替尼和甲磺酸在无水乙醇中反应,反应完毕,向反应混合物中加入甲磺酸伊马替尼的α结晶晶种,搅拌析晶,过滤,得到甲磺酸伊马替尼α结晶。
作为优选的,步骤(a)中4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苯甲酸二盐酸盐和氯化亚砜的质量比为1:13.47;反应在回流条件下进行。
作为优选的,步骤(b)中的式Ⅱ化合物和N-(5-氨基-2-甲基苯基)-4-(3-吡啶基)-2-嘧啶胺的质量比为1:0.75;式Ⅱ化合物和吡啶的质量比为1:5.86;反应温度为约25℃。
作为优选的,步骤(c)中的伊马替尼与甲磺酸的质量比为1:0.19,伊马替尼与总乙醇的质量比为1:10.9;反应在回流条件下进行;析晶过程在约25℃下进行。
在本发明的一个具体实施方式中,甲磺酸伊马替尼α结晶的制备方法,其包括如下步骤:
(a)式Ⅰ的4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苯甲酸二盐酸盐和氯化亚砜混合,加热至约78℃,回流反应31小时左右,停止加热,冷却降温至0℃左右,过滤,得到式Ⅱ化合物;
(b)式Ⅲ的N-(5-氨基-2-甲基苯基)-4-(3-吡啶基)-2-嘧啶胺和吡啶混合,搅拌20分钟,溶解,冷却降温至0℃左右,加入式Ⅱ化合物,控制反应液温度在20℃以下,加料完毕后升温至25℃左右,反应约8小时,加入水,65℃左右减压蒸干,加入水,加热至50℃左右,搅拌溶解,冷却至10℃左右,加水搅拌10分钟左右,用25%氨水调节pH=7.5~8.0,搅拌5小时,再加入乙酸乙酯搅拌过夜,过滤,得到伊马替尼;
(c)无水乙醇和伊马替尼混合,升温至60℃左右,搅拌1小时,滴加甲磺酸和无水乙醇的混合液,滴毕升温至约78℃,回流约20分钟,自然降温至60℃左右,添加甲磺酸伊马替尼α结晶晶种,搅拌析晶,降温至25℃左右时,再继续搅拌析晶0.5小时,过滤,得到甲磺酸伊马替尼α结晶。
其中,步骤(a)中4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苯甲酸二盐酸盐和氯化亚砜的质量比为1:13.47。
步骤(b)中的式Ⅱ化合物和N-(5-氨基-2-甲基苯基)-4-(3-吡啶基)-2-嘧啶胺的质量比为1:0.75;式Ⅱ化合物和吡啶的质量比为1:5.86。
步骤(c)中的伊马替尼与甲磺酸的质量比为1:0.19,伊马替尼与总乙醇的质量比为1:10.9。
甲磺酸伊马替尼α结晶的晶种可以根据现有技术提供的方法获得,加入晶种可以提高结晶析出的速率和纯度,特别是加入结晶度较高的晶种对于析出结晶的纯度是有利的。
本发明提供的制备甲磺酸伊马替尼α结晶的方法的优势在于:反应步骤短,操作简单,使用的溶剂毒性小,环境污染小,总收率高,成本低,制得的产品纯度高,适合工业化大规模操作。所得的甲磺酸伊马替尼α结晶的结晶度在60%以上,优选在70以上,更优选在80%以上,最优选在90%以上。以上述方法制备得到的甲磺酸伊马替尼α结晶具有较高的化学纯度和结晶度,特别适合作为原料药制备药物组合物。
本发明再一方面提供一种含有甲磺酸伊马替尼α结晶的药物组合物,其含有以下成分:甲磺酸伊马替尼α结晶,微晶纤维素,交联聚维酮,硬脂酸镁和微粉硅胶。除上述成分以外,药物组合物还可以含有矫味剂等其它药用辅料。
本发明的含有甲磺酸伊马替尼α结晶的药物组合物,其中以质量计,微粉硅胶的量为1%-10%,优选为3%-6%。
本发明的含有甲磺酸伊马替尼α结晶的药物组合物是片剂或胶囊,优选为胶囊。
在本发明的一个具体实施方式中,本发明的含有甲磺酸伊马替尼α结晶的胶囊制剂由以下成分组成:甲磺酸伊马替尼α结晶,微晶纤维素,交联聚维酮,硬脂酸镁和微粉硅胶,其中以质量计,微粉硅胶的量为1%-10%,优选为3%-6%。
在本发明的一个具体实施方式中,本发明的含有甲磺酸伊马替尼α结晶的胶囊制剂由以下成分组成:以质量计51.5%-53.5%的甲磺酸伊马替尼α结晶,38.5%-39.6%的微晶纤维素,3.9%-4.0%的交联聚维酮,0.4%-0.5%的硬脂酸镁和3%-5.5%的微粉硅胶。
本发明再一方面提供一种含有甲磺酸伊马替尼α结晶的药物组合物的制备方法,其包括将微粉硅胶、微晶纤维素、交联聚维酮干燥的步骤。
在本发明的一个具体实施方式中,含有甲磺酸伊马替尼α结晶的药物组合物的制备方法,其包括如下步骤:
(1)将微粉硅胶、微晶纤维素、交联聚维酮在105℃下干燥至水分为1.0左右,并分别过60目筛;
(2)按照处方量称取甲磺酸伊马替尼α结晶、微粉硅胶、微晶纤维素及交联聚维酮,混合均匀;
(3)将步骤2下的物料与处方量硬脂酸镁混匀;
(4)检测中间体含量及水分,水分控制在1.5-2.0之间;
(5)根据中间体含量填充胶囊。
本发明提供的含有甲磺酸伊马替尼α结晶的药物组合物的优势在于:克服了甲磺酸伊马替尼α结晶流动性差,热力学不稳定及吸湿性强的缺点,制备得到的组合物含量均匀,长期放置稳定强。
本发明中检测水分及中间体的含量,使用如下方法。
1.水分检测
1.1试剂与试液:无水甲醇、卡尔费休试剂。
1.2仪器与用具:电子分析天平、水分测定仪。
1.3操作方法:取含量测定项下的细粉约200mg,照Q/SOP08000086《水分测定法操作规程》第一法A检测。
2.中间体含量测定
2.1仪器与用具:高效液相色谱仪、量瓶、电子分析天平、酸度计、超声仪、离心机、十八烷基硅烷键合硅胶柱。
2.2试剂与试液:甲磺酸伊马替尼对照品、辛烷磺酸钠、磷酸、甲醇、0.1mol/L盐酸溶液。
2.3流动相:取辛烷磺酸钠7.5g,加水1000ml溶解,用磷酸调pH值至2.5为流动相A,甲醇为流动相B,按下表进行线性梯度洗脱。
2.4供试品溶液:取混合均匀的供试品细粉适量(约相当于伊马替尼50mg),精密称定,置100ml量瓶中,加溶剂80ml,超声处理10分钟,放冷,并稀释至刻度,摇匀,取上述溶液,置具塞离心管中,离心至澄清,取上清液,作为供试品溶液。(配制两份)
2.5对照品溶液:取经105℃干燥至恒重的甲磺酸伊马替尼对照品约15mg,精密称定,置25ml量瓶中,加溶剂溶解并稀释至刻度,作为对照品溶液。(共配制两份)
2.6溶剂:0.1mol/L(9→1000)的盐酸溶液-甲醇(4:6)。
2.7色谱条件:以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,检测波长为267nm,柱温为40℃;流速为1.2ml/min。
2.8操作方法:照Q/SOP08000063《高效液相色谱法操作规程》检测,精密量取供试品溶液与对照品溶液10μl分别注入液相色谱仪,记录色谱图;按外标法以峰面积计算,即得。(甲磺酸伊马替尼和伊马替尼的折算系数为0.837)
2.9计算公式:
式中:0.99861——对照品纯度;
f平均—校正因子的平均值;
A对照——对照品溶液主峰的峰面积;
A样——供试品溶液主峰的峰面积;
W对照——对照品的称样量(mg);
W样——供试品的称样量(mg);
附图说明
图1:甲磺酸伊马替尼α结晶的X-射线衍射图谱
具体实施方式
如无特殊说明,本发明中使用的溶剂都是市售未经处理直接使用的。实施例的目的是为了更好地说明本发明的内容,不意味着对本发明的范围进行限制。
实施例1甲磺酸伊马替尼α结晶的制备
(1)4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苯甲酰氯二盐酸盐(式Ⅱ)的合成
反应式:
投料量:
在200L的反应釜中,加入4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苯甲酸二盐酸盐和氯化亚砜,加热至约78℃,回流反应31小时左右,TLC显示(展开剂:甲醇/二氯甲烷/三乙胺=1/10/1,Rf≈0.5)原料反应完毕。停止加热,冷却降温至0℃左右,过滤,滤饼用石油醚(60℃~90℃)洗涤2次,25℃左右减压干燥5小时,得到白色固体,收率90.4%,熔点318~325℃。
(2)伊马替尼游离碱的合成
反应式:
投料:
在100L反应釜中,加入吡啶和N-(5-氨基-2-甲基苯基)-4-(3-吡啶)-2-嘧啶胺,搅拌20分钟,溶解,冷却降温至0℃左右,加入式Ⅱ化合物,控制反应液温度在20℃以下。加料完毕后升温至25℃左右,反应约8小时,TLC显示(二氯甲烷/甲醇/三乙胺=40/1/1,Rf≈0.8)原料反应完毕。加入8kg水,65℃左右减压蒸干。加入30kg水,加热至50℃左右,搅拌溶解,转移至200L反应釜中。冷却至10℃左右,再加入50kg水搅拌10分钟左右,用25%氨水调节pH=7.5~8.0,搅拌5小时,再加入35kg乙酸乙酯搅拌过夜。过滤,滤饼用80kg纯化水室温搅拌5小时,过滤,滤饼于75℃干燥10小时,得淡黄色固体,收率92.7%,熔点:221~223℃,[M+1]+=494.3,HPLC:99.55%。
(3)甲磺酸伊马替尼α结晶的合成
反应式:
投料:
在200L反应釜中,加入73kg无水乙醇和8.5kg伊马替尼游离碱,升温至60℃左右搅拌1小时。滴加1.65kg甲磺酸和20kg无水乙醇的混合液,滴毕升温至约78℃,回流约20分钟。氮气压滤至另一200升干燥反应釜中,搅拌,自然降温至60℃左右添加α晶种,搅拌析晶。降温至25℃左右时,再继续搅拌析晶0.5小时,过滤,滤饼用少量冷乙醇洗涤,60℃干燥10小时,得淡黄色结晶状固体,收率92.6%,熔点:221~229℃,X射线粉末衍射图谱可见图1,[M+1]+=494.3,HPLC:99.9%。
在甲磺酸伊马替尼的纯度测定中,确定色谱条件如下:
仪器:岛津LC-20AD型高效液相色谱仪
检测器:岛津SPD-20A紫外吸收检测器
数据处理系统:LCsolutionVersion1.21SP1
色谱柱:WatersSunFireTMC18(5μm,4.6mm×250mm)
流动相:A:离子对试剂:辛烷磺酸钠7.5g,加水1000ml溶解,用磷酸调pH值至2.5。
B:甲醇
按照以下程序进行梯度洗脱:
流速:1.2ml/min检测波长:267nm柱温:40℃
实施例2:含有甲磺酸伊马替尼α结晶胶囊的制备
表2.1甲磺酸伊马替尼α结晶胶囊处方
(1)将微粉硅胶、微晶纤维素、交联聚维酮在105℃下干燥至水分为1.0左右,并分别过60目筛;
(2)按照处方量称取甲磺酸伊马替尼、微粉硅胶、微晶纤维素及交联聚维酮,混合均匀;
(3)将步骤2下的物料与处方量硬脂酸镁混匀;
(4)检测中间体含量及水分,水分控制在1.5-2.0之间;
(5)根据中间体含量填充胶囊。
实施例3含有甲磺酸伊马替尼α结晶的胶囊的制备
表3.1α结晶甲磺酸伊马替尼胶囊处方
(1)将微粉硅胶、微晶纤维素、交联聚维酮在105℃下干燥至水分为1.0左右,并分别过60目筛;
(2)按照处方量称取甲磺酸伊马替尼、微粉硅胶、微晶纤维素及交联聚维酮,混合均匀;
(3)将步骤2下的物料与处方量硬脂酸镁混匀;
(4)检测中间体含量及水分,水分控制在1.5-2.0之间;
(5)根据中间体含量填充胶囊。
实施例4含有甲磺酸伊马替尼α结晶的胶囊的稳定性研究
1.样品来源:按照实施例2的方法制备规格和100mg规格的甲磺酸伊马替尼胶囊各三个批次
批号:090701、090702、090703,规格:50mg,批量:4万粒/批
批号:090704、090705、090706,规格:100mg,批量:4万粒/批
包装:铝塑包装
2.考察项目:性状、水分、溶出度、有关物质、含量、结晶。
3.甲磺酸伊马替尼胶囊稳定性研究
3.1加速试验:
将甲磺酸伊马替尼胶囊按市售产品包装,在温度40℃±2℃,相对湿度75%±5%的条件下放置6个月,于第1、2、3、6月分别取样检测,并与0天检测结果比较。考察结果见表4.1、表4.2。
3.2试验结果
两个规格各三批样品在温度40℃±2℃,相对湿度75%±5%的条件下,放置6个月后,有关物质、结晶、溶出度、含量、水份等各检测项目与0天初始结果相比,均没有明显变化。
以上结果说明,本发明的含有甲磺酸伊马替尼α结晶的药物组合物稳定性较好,稳定性和吸湿性都能达到要求。克服了甲磺酸伊马替尼α结晶稳定性差及吸湿性强的缺陷。
表4.1甲磺酸伊马替尼胶囊(规格:50mg)加速试验考察结果
表4.2甲磺酸伊马替尼胶囊(规格:100mg)加速试验考察结果
实施例5含有甲磺酸伊马替尼α结晶的胶囊中间体的含量均匀度和水份研究
1样品制备和取样
(1)将微粉硅胶、微晶纤维素、交联聚维酮在105℃下干燥至水分为1.0左右,并分别过60目筛;
(2)称取甲磺酸伊马替尼4.78kg、微粉硅胶262.4g、微晶纤维素3.56kg及交联聚维酮360g,混合均匀;
(3)将步骤2下的物料与硬脂酸镁40g混匀;
(4)在步骤(3)中间体混合物中随机取样10点,每点取样6g,将样品编号为1-10号,测定含量及干燥失重。
2含量及干燥失重
样品 |
含量(以伊马替尼计) |
干燥失重 |
1 |
43.8% |
2.4% |
2 |
44.2% |
2.5% |
3 |
43.7% |
2.5% |
4 |
44.2% |
2.5% |
5 |
44.2% |
2.5% |
6 |
43.7% |
2.5% |
7 |
43.3% |
2.6% |
8 |
44.4% |
2.6% |
9 |
44.0% |
2.5% |
10 |
43.6% |
2.5% |
分析 |
rsd 0.2% |
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