CN111265474B - 一种帕立骨化醇注射液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种帕立骨化醇注射液及其制备方法。本发明的帕立骨化醇注射液包含帕立骨化醇、环糊精衍生物、乙醇和注射用水，本发明的注射液避免使用丙二醇，也没有采用传统增溶剂，处方和工艺较为简单，适合工业化生产，并且高温灭菌和长期存储后稳定性都显著提高。

Description

一种帕立骨化醇注射液及其制备方法

技术领域

本发明涉及药物制剂领域，具体涉及一种帕立骨化醇注射液及其制备方法。

背景技术

胜普乐，即帕立骨化醇注射液，是一种合成的、选择性、第3代维生素D受体激活剂。该产品于1998年4月17日在美国首次获准上市，用于预防和治疗与慢性肾病相关的继发性甲状旁腺功能亢进症，具有降低甲状旁腺激素(PTH)水平的作用，同时对血钙及血磷水平影响较小。该药于2002年9月在欧盟国家获得上市许可，目前，该产品已在全球60余个国家上市应用。帕立骨化醇注射液是全球第一个选择性维生素D受体激动剂。在我国，胜普乐批准用于治疗接受血液透析的慢性肾功能衰竭患者的继发性甲状旁腺功能亢进。这是我国首个批准的针对该疾病的治疗药物。其结构式如式I所示，

美国FDA公开的帕立骨化醇注射液药品说明书显示，配方包括帕立骨化醇，乙醇，丙二醇和注射用水。丙二醇是一种广泛用于不溶于水药物的溶媒，被广泛应用于口服和局部制剂中，但后期临床发现用丙二醇配置的维生素D化合物注射剂对血管有强烈的刺激性，常常会导致疼痛，反复多次注射还会导致溶血和血栓性静脉炎。

中国专利CN103893114A公开了一种稳定的可注射的维生素D受体激动剂药物组合物及其制备方法，具体涉及一种帕立骨化醇注射液，由帕立骨化醇与有效量的非离子型增溶剂聚乙二醇15羟基硬脂酸酯、乙醇以及注射用水组成。但实验发现聚乙二醇15羟基硬脂酸酯的加入会使反应液浑浊，同时搅拌会产生大量气泡，给生产带来难度。

中国专利CN102772364A公开了一种帕立骨化醇的脂肪乳及其制剂和制备方法，含有以下成分：帕立骨化醇，注射用油，乳化剂，稳定剂，等渗调节剂，pH调节剂。开发了一种水包油的新剂型种类，但水包油的剂型不稳定，脂肪乳易发生分层、絮凝、破裂、酸败等现象，稳定性不好。

发明内容

本发明的目的在于提供一种区别于现有技术的帕立骨化醇注射液及其制备方法。

本发明注射液处方中不含丙二醇，以避免其对血管的强烈刺激性；同时为了解决其溶解性及稳定性等问题进一步优化注射液配方。

此外，申请人在合成原料药的过程中，发现了一个未报到的异构体杂质PY5，该杂质PY5的结构式如下，

我们知道药品中的杂质不仅影响了药物的纯度，也可能会降低药物的稳定性，安全性，进而对疗效产生直接影响；因此为了保证病人的用药安全，应该严格控制该杂质在最低水平。

本发明在优化注射液配方的同时首次关注帕立骨化醇注射液中的异构体杂质控制，本发明人通过科学合理地优化帕立骨化醇注射液的处方和工艺，将本发明的帕立骨化醇注射液中的异构体杂质PY5含量控制在0.10％以下。

杂质的生成与原料药性质和制剂处方工艺等多因素相关。帕立骨化醇本身在注射液的水溶液环境中不稳定，容易发生水解、氧化以及金属离子络合变色等降解反应，进而影响注射液质量。帕立骨化醇在水中溶解度极低，需要加入助溶剂增加溶解度，同时帕立骨化醇在水相环境中不稳定，尤其是在高温灭菌、加速试验和低温冻融试验中易产生氧化降解杂质和异构体杂质PY5等，常常伴有药液变色，pH值不稳定，有关物质升高及含量下降等问题，降解杂质的存在还会影响该制剂的毒理学特性。

本发明的目的在于克服现有技术的不足，通过对帕立骨化醇注射液的处方和工艺进行大量筛选试验研究，提供一种稳定性强，能够耐受高温灭菌、加速试验和低温储存等条件，杂质含量少的帕立骨化醇注射液，以及其制备方法。

实现本发明的技术方案是：

本发明提供了帕立骨化醇注射液，包含帕立骨化醇、环糊精衍生物、乙醇和注射用水，其处方中不含丙二醇，并且采用高效液相法检测该注射液的有关物质时，帕立骨化醇异构体杂质PY5的峰面积小于主峰面积的0.10％，该异构体杂质PY5结构如下：

本发明帕立骨化醇注射液中，帕立骨化醇是指帕立骨化醇无水物、水合物、溶剂化物或多晶型物；所述注射液中以帕立骨化醇无水物计：优选注射液浓度为每1ml注射液中含有5μg帕立骨化醇。

进一步地，本发明帕立骨化醇注射液中，所述环糊精衍生物为β-环糊精，羟丙基β-环糊精，磺丁基β-环糊精中的一种。

更进一步地，所述环糊精衍生物优选为磺丁基β-环糊精，注射液浓度为每1ml注射液中含有0.01-0.1g磺丁基β-环糊精。

磺丁基β-环糊精是阴离子型高水溶性环糊精衍生物，能很好地与药物分子包合形成非共价复合物，从而提高药物的稳定性、水溶性、安全性、降低肾毒性、缓和药物溶血性，目前已用于多种注射剂中。本发明首次将其应用于维生素D类药物注射制剂中，在不添加丙二醇等传统助溶剂的前提下，只需添加微量的磺丁基β-环糊精就能显著增加帕立骨化醇的溶解度，无需添加其他等渗调节剂、稳定剂，药液具有良好的稳定性、无刺激、无溶血现象。

进一步地，本发明帕立骨化醇注射液中，所述乙醇的含量大于等于20％v/v，且小于40％v/v；其余为注射用水。

实验发现单独将帕立骨化醇溶解于乙醇溶液中达到完全溶解，乙醇添加量在40％v/v以上，制备过程不会出现药物析出现象，但溶剂量增加对皮肤具有一定刺激性，该体系下用药风险很大。而在环糊精衍生物为β-环糊精的作用下，乙醇的添加量低于40％v/v，最低为20％v/v，即与原研一致，可以达到溶解效果，且制备过程不会出现药物析出现象，符合用药安全。为此，本发明通过大量实验研究，进一步筛选得到以下几组优选处方：

本发明优选的一个实施方案中，其组成为：

成分	含量
		帕立骨化醇	5μg
磺丁基β-环糊精	0.1g
		乙醇	0.2ml
注射用水	加至1ml

。

本发明优选的一个实施方案中，其组成为：

成分	含量
		帕立骨化醇	5μg
磺丁基β-环糊精	0.05g
		乙醇	0.3ml
注射用水	加至1ml

。

本发明优选的一个实施方案中，其组成为：

成分	含量
		帕立骨化醇	5μg
磺丁基β-环糊精	0.01g
		乙醇	0.39ml
注射用水	加至1ml

。

本发明的另一方面还提供一种帕立骨化醇注射液的制备方法，包括以下步骤：

(1)在配液罐中加入部分注射用水，加入处方量磺丁基β-环糊精至配液罐中，搅拌溶解；

(2)预溶桶中加入部分处方量乙醇和处方量帕立骨化醇，搅拌溶解后转移至配液罐中；

(3)剩余处方量乙醇冲洗预溶桶，冲洗液转移至配液罐中，注射用水定容至最终体积；

(4)药液经超滤和除菌过滤；

(5)灌装，熔封；

(6)热压灭菌，检漏，灯检，包装。

进一步地优化反应条件，本发明优选的一个实施方案中，本发明帕立骨化醇注射液的制备方法，包括以下步骤：

(1)氮气保护下在配液罐中加入总量80％的35～55℃注射用水，加入处方量的磺丁基β-环糊精至配液罐中，搅拌溶解；

(2)预溶桶中加入60％处方量乙醇和处方量帕立骨化醇，搅拌溶解后转移至配液罐中；

(3)剩余40％乙醇冲洗预溶桶三遍，冲洗液转移至配液罐中；注射用水定容至最终体积，控制药液温度在20～35℃；

(4)用超滤器将药液滤除热原，收集超滤液，再通过一级0.45μm、二级0.22μm聚醚砜过滤器过滤；

(5)取样测定中间体含量，合格后灌装于1ml安瓿中，并前后充氮保护，熔封；

(6)热压灭菌，Fo≥12分钟；检漏，灯检，包装。

出乎意料地，本发明人发现在氮气保护下，适宜的温度下添加磺丁基β-环糊精，能够显著增加帕立骨化醇的溶解度外，同时还能有效降低帕立骨化醇注射液在低温冻融试验中异构体杂质PY5的含量，大大提高了注射液的存储稳定性。

本发明所用的异构体杂质PY5对照品可以通过增加帕立骨化醇合成过程中相关反应的投料量，浓缩收集母液，进行柱层析纯化后得到。

本发明所用异构体杂质PY5(化合物1)对照品是通过以下方法得到，具体包括以下步骤：

步骤一：异构化反应，即将化合物2与甲醇混合，加入甲醇钠，搅拌溶解后，20～30℃反应，反应时间为16～17h，控温反应至完全；反应毕，向反应液中加入水并用乙酸乙酯萃取，有机相水洗，饱和食盐水洗，柱纯化得到黄色油状物，即化合物3；

步骤二：对接反应，即在反应体系中加入化合物4和无水四氢呋喃，降温-60～-70℃，滴加二(三甲基硅基)氨基钠，加毕，保持反应1h，控制温度在-60～-70℃之间滴加化合物3的无水四氢呋喃溶液，滴毕升温0～5℃反应，反应完毕，体系中加水，并用乙酸乙酯萃取，有机相水洗，饱和食盐水洗，柱纯化得到黄色固体，即化合物5；

步骤三：脱保护，即将化合物5与四丁基氟化铵溶液加入到反应瓶中，升温至50℃反应，0.5h反应完全，浓缩至干，柱纯化得到白色固体，即化合物1粗品；

步骤四：重结晶精制，即将粗品1与丙酮加入反应瓶中，升温回流至溶清，自然降至室温析晶，抽滤，减压干燥得到白色固体，即化合物1的精制品。

其中，起始物料化合物2的制备方法如下：将帕立骨化醇B环和咪唑溶于二氯甲烷中，降温至-10至5℃以下，缓慢加入叔丁基二甲基氯硅烷，反应结束，抽滤，滤液经过常规后处理，经柱层析纯化，即得化合物2。此步骤为常规的羟基保护反应，可由常规方式制得，在此不再赘述。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：

1、帕立骨化醇在水中的溶解度极低，原研制剂中采用高达30％v/v丙二醇和20％v/v的乙醇溶剂来增溶；而本品的主药含量较低，只有5μg/ml，这意味着丙二醇的用量非常之高，丙二醇的大量使用会使该注射液静脉推注的刺激性大为增加。本发明处方中不含丙二醇，单独使用乙醇作为溶剂，采用阴离子型高水溶性环糊精衍生物作为增溶剂，使得助溶剂用量大为降低。本发明排除使用非离子型表活如吐温80、泊洛沙姆188等，往往会带来溶血问题；而聚乙二醇15羟基硬脂酸酯的加入会使反应液浑浊，同时搅拌会产生大量气泡，给生产带来难度。

2、环糊精具有圆筒形空间结构，内腔疏水，两端亲水，其特殊结构能将难溶性药物或基团以非共价键的形式嵌入其分子空腔中，改善药物分散度等理化性质的同时，借助其本身的亲水性，使包合物具有良好的可润湿性，从而增加了药物在水中的溶解性。尤其是磺丁基β-环糊精是阴离子型高水溶性环糊精衍生物，能很好地与药物分子包合形成非共价复合物，从而提高药物的稳定性、水溶性、安全性、降低肾毒性、缓和药物溶血性，目前已用于多种注射剂中。

3、本发明帕立骨化醇注射液处方中，不含丙二醇，只选用乙醇一种溶剂溶解，同时添加微量的β-环糊精不仅有利于主药的溶解，溶剂的比例也控制在最低限度，极大的保证了用药的安全性和稳定性。

4、本发明在优化注射液配方的同时首次关注帕立骨化醇注射液中的异构体杂质控制，本发明人通过科学合理地优化帕立骨化醇注射液的处方和工艺，将本发明的帕立骨化醇注射液中的异构体杂质PY5含量控制在0.10％以下。本发明人发现在氮气保护下，适宜的温度下添加磺丁基β-环糊精，能够显著增加帕立骨化醇的溶解度外，同时还能有效降低帕立骨化醇注射液在低温冻融试验中异构体杂质PY5的含量，大大提高了注射液的存储稳定性。

5、本发明帕立骨化醇注射液的制备方法中，用超滤器将药液滤除热原，收集超滤液，再通过一级0.45μm、二级0.22μm聚醚砜过滤器过滤，最后高温灭菌，这三个连续操作步骤大大提高了注射液的无菌水平。避免了现有技术中采用的活性炭吸附后再灭菌带来的一系列问题，如对主药产生吸附，污染包括环境和药品，带入氯化物，硫酸盐，金属等杂质。

附图说明

图1是本发明实施例1制备的帕立骨化醇注射液的液相色谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明。应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

对比例1

本发明采用市售的原研制剂

即帕立骨化醇注射液作为对比制剂之一，考察其质量稳定性。原研处方如下：

对比例2

CN103893114A公开了一种稳定的可注射的维生素D受体激动剂药物组合物及其制备方法，具体涉及一种帕立骨化醇注射液，由帕立骨化醇与有效量的非离子型增溶剂聚乙二醇15羟基硬脂酸酯、乙醇以及注射用水组成。处方如下：

本发明人严格按照专利文献中描述的方法，发现非离子表活聚乙二醇15羟基硬脂酸酯的加入会使反应液浑浊，用乙醇溶解困难，加热煮沸基本可以溶清，呈现微浑浊状；同时搅拌会产生大量气泡，给生产带来难度。

实施例1一种帕立骨化醇注射液(5μg/ml)，500支

处方如下：

成分	含量
		帕立骨化醇	5μg
磺丁基β-环糊精	0.1g
		乙醇	0.2ml
注射用水	加至1ml

制备方法：

(1)氮气保护下在配液罐中加入总量80％的35～55℃注射用水，加入0.1g磺丁基β-环糊精至配液罐中，搅拌溶解；

(2)预溶桶中加入60％处方量乙醇和5μg帕立骨化醇，搅拌溶解后转移至配液罐中；

(3)剩余40％乙醇冲洗预溶桶三遍，冲洗液转移至配液罐中；注射用水定容至最终体积，控制药液温度在20～35℃；

(4)用超滤器将药液滤除热原，收集超滤液，再通过一级0.45μm、二级0.22μm聚醚砜过滤器过滤；

(5)取样测定中间体含量，合格后灌装于1ml安瓿中，并前后充氮保护，熔封；

(6)热压灭菌，Fo≥12分钟；检漏，灯检，包装。

实施例2一种帕立骨化醇注射液(5μg/ml)，500支

处方如下：

成分	含量
		帕立骨化醇	5μg
磺丁基β-环糊精	0.05g
		乙醇	0.3ml
注射用水	加至1ml

制备方法：

(1)氮气保护下在配液罐中加入总量80％的35～55℃注射用水，加入0.05g磺丁基β-环糊精至配液罐中，搅拌溶解；

(2)预溶桶中加入60％处方量乙醇和5μg帕立骨化醇，搅拌溶解后转移至配液罐中；

(3)剩余40％乙醇冲洗预溶桶三遍，冲洗液转移至配液罐中；注射用水定容至最终体积，控制药液温度在20～35℃；

(4)用超滤器将药液滤除热原，收集超滤液，再通过一级0.45μm、二级0.22μm聚醚砜过滤器过滤；

(5)取样测定中间体含量，合格后灌装于1ml安瓿中，并前后充氮保护，熔封；

(6)热压灭菌，Fo≥12分钟；检漏，灯检，包装。

实施例3一种帕立骨化醇注射液(5μg/ml)，500支

处方如下：

制备方法：

(1)氮气保护下在配液罐中加入总量80％的35～55℃注射用水，加入0.01g磺丁基β-环糊精至配液罐中，搅拌溶解；

(2)预溶桶中加入60％处方量乙醇和5μg帕立骨化醇，搅拌溶解后转移至配液罐中；

(3)剩余40％乙醇冲洗预溶桶三遍，冲洗液转移至配液罐中；注射用水定容至最终体积，控制药液温度在20～35℃；

(4)用超滤器将药液滤除热原，收集超滤液，再通过一级0.45μm、二级0.22μm聚醚砜过滤器过滤；

(5)取样测定中间体含量，合格后灌装于1ml安瓿中，并前后充氮保护，熔封；

(6)热压灭菌，Fo≥12分钟；检漏，灯检，包装。

实施例4检测帕立骨化醇注射液中异构体杂质PY5的高效液相方法

该方法利用帕立骨化醇异构体杂质PY5作为杂质对照品，检测与分析帕立骨化醇注射液中包含异构体杂质PY5含量的方法，具体包括以下步骤：

(1)色谱条件设置：采用高效液相色谱法(中国药典2015年版通则0512)测定，用直链淀粉-三(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯)硅胶为填充剂(ChiralpakAD-H，250×4.6mm，5μm)；以正庚烷-甲醇-异丙醇(88：8：4)为流动相，检测波长为220nm；流速为每分钟0.5ml；柱温为30℃；

(2)制备供试品溶液：取帕立骨化醇注射液适量，加稀释剂[正己烷-无水乙醇-三氟乙酸(70:30:2)]并定量稀释制成每1ml中含帕立骨化醇约0.5mg的溶液；

(3)制备对照品溶液：取帕立骨化醇异构体杂质PY5对照品适量，加稀释剂溶解并定量稀释制成每1ml中含异构体杂质PY55μg的溶液；

(4)系统适应性溶液：分别取帕立骨化醇对照品、异构体杂质PY5各适量，加稀释剂溶解并定量稀释制成每1ml中各含约0.4μg的溶液，作为系统适应性溶液；

(5)检测：取系统适应性溶液20μl注入液相色谱仪，分离度应符合要求；再精密量取对照品溶液和供试品溶液各20μl，分别注入液相色谱仪，记录色谱图，按照外标法以峰面积计算供试品中异构体杂质PY5的含量；异构体杂质PY5的峰面积小于主峰面积的0.10％。

试验例1

为进一步验证本发明的处方工艺，将自制样品(实施例1～3)与市售

(对比例1)、对比例2进行了高温影响因素试验(60℃，考察时间点：5、10、30天)的对比研究。以性状、含量、有关物质作为质量考察指标。结果见表1：

表1

以上结果表明，通过高温影响因素试验验证实施例1～3制得的帕立骨化醇注射液澄清透明，流动性好，API含量较稳定与原研一致，同时本发明的帕立骨化醇注射液中的异构体杂质PY5含量控制在0.10％以下。

试验例2

以实施例1的处方制备的帕立骨化醇注射液在不同温度环境下，以含量、有关物质作为质量考察指标。结果见表2：

表2

以上结果表明，不同温度环境下，实施例1处方制备的帕立骨化醇注射液API含量较稳定与原研一致，同时本发明的帕立骨化醇注射液中的异构体杂质PY5含量控制在0.10％以下。

试验例3根据表3的配方制备帕立骨化醇注射液进行低温冻融试验

表3

本发明筛选后的环糊精衍生物，分别为β-环糊精，羟丙基β-环糊精，磺丁基β-环糊精；其含量决定于安全有效量的乙醇含量，本发明乙醇含量大于等于20％v/v，且小于等于40％v/v，实施例5～7和对比例3、4选择乙醇含量为30％v/v时，添加等量0.05g的增溶剂后，制得帕立骨化醇在低温(2～8℃)冻融(-10～-20℃)试验条件下性状、含量、有关物质的测定。结果见表4

表4

以上结果表明，采用三种环糊精衍生物能够显著增加帕立骨化醇的溶解度，同时还能有效降低帕立骨化醇注射液中异构体杂质PY5的含量，其中磺丁基β-环糊精的效果最好。

试验例4

按照实施例7处方制得的帕立骨化醇注射液光氧热初步稳定性数据，结果见表5：(20190104-1是未充N₂，20190104-2是充N₂)

表5

以上结果表明，帕立骨化醇注射液在光照下不稳定，热稳定性良好，氮气保护下适宜的温度下添加磺丁基β-环糊精，能够显著增加帕立骨化醇的溶解度外，同时还能有效降低帕立骨化醇注射液在低温冻融试验中异构体杂质PY5的含量，大大提高了注射液的存储稳定性。

以上所揭示的仅为本发明的较佳实施例，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此，依本发明权利权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种帕立骨化醇注射液，其特征在于，包含帕立骨化醇、环糊精衍生物、乙醇和注射用水，其处方中不含丙二醇，其中，所述环糊精衍生物为β-环糊精、羟丙基β-环糊精、磺丁基β-环糊精中的一种，含量为0.01~0.1g/mL；所述乙醇的含量大于等于20%v/v，且小于40%v/v；

并且采用高效液相法检测该注射液的有关物质时，帕立骨化醇异构体杂质PY5的峰面积小于主峰面积的0.10%， 该异构体杂质PY5结构如下：

。

2.根据权利要求1所述的帕立骨化醇注射液，其特征在于，所述帕立骨化醇是指帕立骨化醇无水物、水合物、溶剂化物或多晶型物；所述注射液中以帕立骨化醇无水物计：注射液浓度为每1ml注射液中含有5µg帕立骨化醇。

3.根据权利要求1所述的帕立骨化醇注射液，其特征在于，所述环糊精衍生物为磺丁基β-环糊精，注射液浓度为每1ml注射液中含有0.01-0.1g磺丁基β-环糊精。

4.根据权利要求1~3任一所述的帕立骨化醇注射液，其特征在于，其组成为：

成分 含量 帕立骨化醇 5µg 磺丁基β-环糊精 0.1g 乙醇 0.2ml 注射用水 加至1ml

。

5.根据权利要求1~3任一所述的帕立骨化醇注射液，其特征在于，其组成为：

成分 含量 帕立骨化醇 5µg 磺丁基β-环糊精 0.05g 乙醇 0.3ml 注射用水 加至1ml

。

6.根据权利要求1~4任一所述的帕立骨化醇注射液，其特征在于，其组成为：

成分 含量 帕立骨化醇 5µg 磺丁基β-环糊精 0.01g 乙醇 0.39ml 注射用水 加至1ml

。

7.一种制备权利要求1-3中任一项所述的帕立骨化醇注射液的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在配液罐中加入部分注射用水，加入处方量磺丁基β-环糊精至配液罐中，搅拌溶解；

（2）预溶桶中加入部分处方量乙醇和处方量帕立骨化醇，搅拌溶解后转移至配液罐中；

（3）剩余处方量乙醇冲洗预溶桶，冲洗液转移至配液罐中，注射用水定容至最终体积；

（4）药液经超滤和除菌过滤；

（5）灌装，熔封；

（6）热压灭菌，检漏，灯检，包装。

8.一种制备权利要求1-3中任一项所述的帕立骨化醇注射液的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）氮气保护下在配液罐中加入总量80%的35～55℃注射用水，加入处方量的磺丁基β-环糊精至配液罐中，搅拌溶解；

（2）预溶桶中加入60%处方量乙醇和处方量帕立骨化醇，搅拌溶解后转移至配液罐中；

（3）剩余40%乙醇冲洗预溶桶三遍，冲洗液转移至配液罐中；注射用水定容至最终体积，控制药液温度在20～35℃；

（4）用超滤器将药液滤除热原，收集超滤液，再通过一级0.45μm、二级0.22μm聚醚砜过滤器过滤；

（5）取样测定中间体含量，合格后灌装于1ml安瓿中，并前后充氮保护，熔封；

（6）热压灭菌，Fo≥12分钟；检漏，灯检，包装。

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