CN107188800A - 具有晶型a形式的甜菊醇晶体、其制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于药物化学技术领域,尤其涉及一种具有晶型A形式的甜菊醇晶体、其制备方法及应用,所述具有晶型A形式的甜菊醇晶体使用Cu‑Kα射线测得的X‑射线粉末衍射分析,以度表示的2θ角至少在7.76,12.12,14.18,15.66,16.04,16.62,19.2,20.78,24.00,27.08,31.72,35.32和35.70处有明显的特征衍射峰。本发明运用XRD、DSC、TGA等固体化学分析手段对所述晶体进行了表征,发现所述晶体具有结晶度高、稳定性高等优点,适用于更加广泛的运用领域。本发明涉及的制备方法简单,易于操作,结晶过程易于控制,选择性多,重现性好,可以稳定地获得目标晶型。
Description
【技术领域】
本发明属于药物化学技术领域,尤其涉及一种具有晶型A形式的甜菊醇晶体、其制备方法及应用。
【背景技术】
甜菊糖是集天然、高甜度、非营养于一身的甜味剂家族中的代表性化合物族,享有世界第三类糖源的美称,甜味成分为内-贝壳杉烯酸/酯类的四环二萜类化合物,它们具有相同的四环二萜类结构苷元甜菊醇(steviol),结构式见如下:
甜菊醇是一种高附加值的药物合成中间体,同时它本身也具有一定的生物活性,如抑癌、通过抑制脂多糖LPS-介导的TNF-α,IL-1β和IL-6的释放,并通过经由IκBα/NF-κB信号传导途径影响细胞因子基因表达,减弱LPS-诱导的炎症细胞因子的释放,从而达到免疫调节的作用。在室温下甜菊醇的水溶性极低,从而限制了其应用。甜菊糖家族中不少成分、特别是甜菊糖A苷(Reb A)的多种晶型制备已被报道并且获得专利授权;如专利US20070292582A1和WO2010118218A1中分别报道了甜菊糖晶型1、晶型2、晶型3;专利CN103739639A和专利CN103739640A分别报道了甜菊糖A苷的晶型7和晶型9,两种晶型均具有结晶度高、溶解性好、稳定性高的优点晶型。
药物多晶现象在药物开发过程中广泛存在,是有机小分子化合物固有的特性,是影响药品质量与临床疗效的重要因素之一,同一药物的不同晶型在外观、溶解度、熔点、溶出度、生物有效性等方面可能会有显著不同,从而影响了药物的稳定性、生物利用度及疗效。药物多晶型现象的研究已经成为制药工艺及新药制剂确定前必不可少的重要部分。目前还未见有报道对甜菊醇的晶型进行研究。本领域迫切需要提供一种结晶度好、稳定性高的晶型。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种具有晶型A形式的甜菊醇晶体,具体地说是一种工艺简单、易于操作、结晶度高、稳定性高的具有晶型A形式的甜菊醇晶体的获取。
[技术方案]
具有晶型A形式的甜菊醇晶体,所述晶型A使用Cu-Kα射线测得的X-射线粉末衍射分析,以度表示的2θ角至少7.76,12.12,14.18,15.66,16.04,16.62,19.2,20.78,24.00,27.08,31.72,35.32和35.70处有明显的特征衍射峰。
更具体地,所述晶型A使用Cu-Kα射线测得的X-射线粉末衍射分析,以度表示的2θ值、误差范围为±1°,以表示的晶面间距d和以百分数表示的衍射峰的相对强度具有如下特征:
更具体地,具有晶型A形式的甜菊醇晶体,其特征在于,所述具有晶型A形式的甜菊醇晶体具有分别与图2和图3所示相同的差式扫描热分析图以及热失重分析图中的主要吸收峰或特征曲线。
更具体地,所述晶型A有如图5所示的形貌特征。
更具体地,具有晶型A形式的甜菊醇晶体的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)澄清液的分离干燥:称取一定量的甜菊醇加入适量的溶剂,在4℃至低于溶剂沸点1-2℃下低速搅拌一定时间,得混悬的澄清溶液,冷却至一定温度,冷却温度在0℃-低于溶剂沸点5-20℃的范围内,将析出的白色固体干燥,即得具有晶型A形式的甜菊醇晶体;或者将澄清溶液,置于10-60℃内一定温度下干燥或挥发,即可得到具有晶型A形式的甜菊醇晶体;
(2)悬浮液的分离干燥:称取一定量的甜菊醇加入适量的溶剂,在4℃至低于溶剂沸点1-2℃下搅拌一定时间,得混悬溶液。将上述悬浮液过滤或离心,所得固体经干燥后即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
更具体地,步骤(1)中,所述甜菊醇的干物质纯度为50%-100%,所述搅拌速度不高于50rpm。
更具体地,所述溶剂为水、甲醇、乙醇、异丙醇、3-甲基-1-丁醇、乙腈、丙酮、乙酸甲酯、甲酸乙酯、或乙酸异丙酯中的一种或两种以上。
所述的干燥方式包括自然干燥、常压烘干和真空干燥等。
本发明提供了一种含有所述具有晶型A形式的甜菊醇晶体、制备方法及其在药品的应用。
[有益效果]
本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体的制备方法,其工艺简单、易于操作、结晶过程易于控制、可通过多种方法制得具有晶型A形式的甜菊醇晶体,且制得的产品,结晶度高而且稳定性高。
[附图说明]
图1是本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体的X-射线粉末衍射(XRD)图;
图2是本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体的差式扫描热分析(DSC)图;
图3是本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体的热失重分析(TG)图;
图4是本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体的红外光谱(IR)图;
图5是本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体偏光显微图;
图6图是本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体在40℃、湿度75%的下储存半年的高效液相(HPLC)图。
【具体实施方式】
下面结合具体的实施例对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。
实施例一:
将25g纯度为80%的甜菊醇与100mL水混合,10℃下在30rpm下搅拌24h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液过滤,所得固体于40℃下真空干燥,即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
将上述悬浮液过滤后得到的滤液冷却至40℃,析出白色固体,将此固体于100℃烘干后即得具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例二:
将15g纯度为99.5%的甜菊醇与100mL 95%的甲醇水溶液混合,20℃下在10rpm下搅拌1h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液离心,所得固体于25℃下真空干燥后即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
将上述悬浮液离心后得到的滤液冷却至4℃,析出白色固体,将此固体于25℃下真空干燥后即得具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例三:
将35g纯度为55%的甜菊醇与100mL的97%异丙醇混合,40℃下在20rpm下搅拌0.5h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液离心,所得固体于45℃下真空干燥后即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
再将离心悬浮液得到的澄清溶液冷却至10℃,析出白色固体,将过滤后所得固体于45℃下真空干燥,即得具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例四:
将3g纯度为95%的甜菊醇与100mL 95%的甲醇水混合,50℃下在50rpm下搅拌2h,得到甜菊醇澄清液。将上述澄清液冷却至4℃,将析出的白色固体干燥,即得具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例五:
将3g纯度为95%的甜菊醇与100mL 95%的甲醇水混合,50℃下在50rpm下搅拌2h,得到甜菊醇澄清液。将上述澄清液,置于40℃下挥发干燥,即可得到具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例六:
将20g纯度为65%的甜菊醇与100mL 90%的乙醇混合,15℃下在5rpm下搅拌5h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液过滤,所得固体于40℃下真空干燥后即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体;再将过滤后得到的澄清溶液置于40℃下挥发掉溶剂,将所得固体于40℃下真空干燥,即得到具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例七:
将5g纯度为90%的甜菊醇与100mL丙酮混合,0℃下在5rpm下搅拌4h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液过滤,所得固体于20℃下挥发并于20℃下真空干燥,即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。再将过滤后得到的澄清溶液置于20℃下挥发掉溶剂,将所得固体于20℃下真空干燥,即得到具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例八:
将15g纯度为91.5%的甜菊醇与100mL 65%的乙腈水溶液混合,20℃下在10rpm下搅拌10h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液离心,所得固体于35℃下真空干燥后即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
实施例九:
将8g纯度为75%的甜菊醇与100mL等体积的异丙醇-乙酸异丙酯溶液混合,60℃下在30rpm下搅拌0.5h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液过滤,再将得到的澄清溶液冷却至40℃,析出白色固体,将得到的固体于100℃烘干后即得具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例十:
将10g纯度为65%的甜菊醇与100mL等体积的乙酸甲酯-乙醇溶液混合,5℃下在5rpm下搅拌18h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液过滤,再将过滤后得到的澄清溶液置于60℃下挥发浓缩至原体积的10%,将过滤后得到的固体于35℃下真空干燥,即得到具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例十一:
将3g纯度为90%的甜菊醇与100mL 3-甲基-1-丁醇混合,50℃下在5rpm下搅拌20h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液过滤,所得固体于70℃下挥发后再于45℃下真空干燥,即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
实施例十二:
将2g纯度为90%的甜菊醇与100mL乙酸甲酯混合,0℃下在5rpm下搅拌20h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液过滤,所得固体于30℃下真空干燥,即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
实施例十三:
将25g纯度为91.5%的甜菊醇与100mL 65%的乙腈水溶液混合,20℃下在20rpm下搅拌10h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液离心,所得固体于40℃下真空干燥后即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
实施例十四:
将10g纯度为75%的甜菊醇与100mL等体积的异丙醇-乙酸异丙酯溶液混合,60℃下在10rpm下搅拌0.5h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液离心,再将得到的澄清溶液冷却至40℃,析出白色固体,将此固体于100℃烘干后即得具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例十五:
将12g纯度为85%的甜菊醇与100mL等体积的乙酸甲酯-乙醇溶液混合,5℃下在5rpm下搅拌18h,得到甜菊醇的悬浮液;将上述悬浮液过滤,再将过滤后得到的澄清溶液置于60℃下挥发浓缩至原体积的10%,将过滤后所得固体于35℃下真空干燥,即得到具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
实施例十六:
将10g纯度为55%的甜菊醇与100mL乙酸甲酯-乙醇溶液(1:8,v/v)混合,35℃下在10rpm下搅拌7h,得到甜菊醇的悬浮液,将过滤后所得固体于35℃下真空干燥,即得到具有晶型A形式的甜菊醇晶体。
对上述实施例制得的具有晶型A形式的甜菊醇晶体进行X-射线粉末衍射分析(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)、热失重分析(TG)等。
XRD分析其采用德国布鲁克AXS有限公司BrukerD8Advance型的衍射仪于室温进行检测,使用Cu-Kα射线2θ角扫描从3度到50度,扫描速度为4度/分。其分析结果见图1,XRD谱图显示上述实施例制得的具有晶型A形式的甜菊醇晶体具有良好的结晶度。
在样品粉末X射线粉末衍射图谱中,由特定晶型得到的衍射谱图往往是特征性的。因为结晶条件、粒径、混合物的相对含量和其它测试条件的差异,衍射谱图可能会产生择优取向效果,从而导致谱图中某些谱带,尤其是在低角度的相对强度发生变化。因此,衍射峰的相对强度对所针对的晶体并非是特征性的,判断是否与已知的晶型相同时,更应该注意的是峰的位置而不是它们的相对强度。另外,判断晶型是否一样时应注意保持整体观念,因为并不是一条衍射线代表一个物相,而是一套特定的“dI/I1”数据才代表某一物相。还应指出的是,在混合物的鉴定中,由于含量下降等因素会造成部分衍射线的缺失,此时,无需依赖高纯试样中观察到的全部谱带,甚至一条谱带也可能对给定的晶体是特征性的。
DSC分析:其采用美国TA仪器公司的DSC Q2000型差示扫描量热仪进行检测,气氛为氮气,加热速度为10摄氏度/分钟。其分析结果见图2。
TG分析:其采用瑞士梅特勒-托利多国际贸易公司的TGA-1100SF型热重分析仪检测,温度范围50-500℃,扫描速率:10K/min,吹扫气:25L/min。其分析结果见图3。
偏光显微镜照片:其采用卡尔.蔡司公司的偏光显微镜进行实验,测试放大倍数倍。其分析结果见图4。偏光照片显示,上述实施例制得的具有晶型A形式的甜菊醇晶体为柱状晶体,具有良好的形貌特征。
HPLC分析:对上述实施例制得的具有晶型A形式的甜菊醇晶体,40℃、相对湿度75%存储半年后进行HPLC分析,分析其采用美国waters有限公司的waters2695液相色谱仪测定。样品溶液配制方法:精确称量25-50毫克具有晶型A形式的甜菊醇晶体样品,放入25毫升的容量瓶中,然后加入水—乙腈(7:3,v/v),溶液,进行溶解并定容至刻度。磷酸钠缓冲液(规格:10mmol/L,pH值2.6)的配置方法:将3.12克磷酸二氢钠溶解到2升水中,加入磷酸,将pH值调至2.6。色谱柱:Kromasil公司的C18型色谱柱。进样量10μL。流速1.0mL/min。柱温40℃。检测器:210nm紫外检测。流动相:乙腈和磷酸钠缓冲液(规格:10mmol/L,pH2.6)的比例为32:68。其分析结果见图6,上述实施例制得的具有晶型A形式的甜菊醇晶体经HPLC分析显示在40℃、RH75%条件下储存半年后,纯度仍高达99.0%。其纯度变化小于1.5%。
上述实施例制得的具有晶型A形式的甜菊醇晶体,具有很好的重现性,并且水溶性稳定。
上述实施例中所用的甜菊醇原料由东台纳盛特生物科技有限公司提供,源自甜菊提取物以及甜菊糖苷中斯提夫苷的酶促水解产物。
本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体可作为药物或辅助药物应用于降血糖、抗炎及抑癌中。
本发明提供的具有晶型A形式的甜菊醇晶体制备方法可应用于药品的制备工艺中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.具有晶型A形式的甜菊醇晶体,其特征在于所述晶型A在X-射线粉末衍射下,至少在衍射角2θ为7.76,12.12,14.18,15.66,16.04,16.62,19.20,20.78,24.00,27.08,31.72,35.32和35.70处具有明显的特征衍射峰。
2.如权利要求1所述的具有晶型A形式的甜菊醇晶体,其特征在于,所述晶型A使用Cu-Kα射线测量得到的X-射线粉末衍射分析,以角度表示的2θ值(误差范围为±1°),以表示的晶面间距d和以百分数表示的衍射峰的相对强度具有如下特征:
3.如权利要求1所述的具有晶型A形式的甜菊醇晶体,其特征在于,所述具有晶型A形式的甜菊醇晶体具有分别与图2和图3所示相同的差式扫描热分析图以及热失重分析图中的主要吸收峰或特征曲线。
4.具有晶型A形式的甜菊醇晶体的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)澄清液的分离干燥:称取一定量的甜菊醇加入适量的溶剂,在4℃至低于溶剂沸点1-2℃下低速搅拌一定时间,得混悬的澄清溶液,冷却至一定温度,冷却温度在0℃-低于溶剂沸点5-20℃的范围内,将析出的白色固体干燥,即得具有晶型A形式的甜菊醇晶体;或者将澄清溶液,置于10-60℃内一定温度下干燥或挥发,即可得到具有晶型A形式的甜菊醇晶体;
(2)悬浮液的分离干燥:称取一定量的甜菊醇加入适量的溶剂,在4℃至低于溶剂沸点1-2℃下搅拌一定时间,得混悬溶液。将上述悬浮液过滤或离心,所得固体经干燥后即得具有晶型A形式的白色甜菊醇晶体。
5.如权利要求4所述的具有晶型A形式的甜菊醇晶体的制备方法,其特征在于步骤(1)中所述溶剂为水、甲醇、乙醇、异丙醇、3-甲基-1-丁醇、乙腈、丙酮、乙酸甲酯、甲酸乙酯、或乙酸异丙酯中的一种或多种。
6.如权利要求4所述的具有晶型A形式的甜菊醇晶体的制备方法,其特征在于步骤(1)中所述在低速搅拌下的搅拌速度不高于50rpm。
7.如权利要求1-6任一项所述具有晶型A形式的甜菊醇晶体的及其制备方法在降血糖、抗炎及抑癌药品中的应用。
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