CN112174833B - 盐酸埃他卡林a晶型及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种盐酸埃他卡林A晶型及其制备方法，本发明所得到的盐酸埃他卡林的A晶型具有良好的晶型稳定性和化学稳定性、并具有好的生物利用度，可更好地用于临床治疗。

Description

盐酸埃他卡林A晶型及其制备方法

技术领域

本发明属于医药领域，具体涉及盐酸埃他卡林A晶型及其制备方法。

背景技术

盐酸埃他卡林(iptakalim)是一类新型K_ATP开放剂，是一种新型抗高血压药物，CN1250519C公开了盐酸埃他卡林结构及其经重结晶得到无色固体，中国药物化学杂志2004年第14卷第3期，氘标记盐酸埃他卡林的合成及其质谱裂解途径中公开盐酸埃他卡林结构式如下：

。

作为药用活性成分的晶型结构往往影响到该药物的化学稳定性，结晶形式、制备方法及储存条件的不同有可能导致化合物的晶型结构的变化，有时还会伴随着产生其他形态的晶型。CN1250519C公开的盐酸埃他卡林以1∶1异丙醇-环己烷重结晶，得到的白色固体经X-RAY检测，命名为晶型I；按照中国药物化学杂志2004年第14卷第3期氘代盐酸埃他卡林结晶工艺得到的盐酸埃他卡林晶型同样为晶型I；深入研究发现晶型I在高湿高温情况下，不稳定，极易转晶，不利于药物的存储和运输。因此，通过晶型形态改善化合物的各方面性质是很有必要的，深入研究找到晶型纯度较高并且具备良好化学稳定性、且具有好的体内药代动力学的新晶型。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供盐酸埃他卡林A晶型，该结晶具备良好的晶型稳定性和化学稳定性，可更好地应用于临床。

本发明的技术方案如下：

一种盐酸埃他卡林A晶型，使用Cu-Kα辐射，得到以衍射角2θ角度表示的X-射线粉末衍射图谱，其在8.76、10.41、11.71、12.99、14.82、17.21、23.53、26.46处显示特征峰，其中，每个特征峰2θ的误差范围为±0.2。

进一步的，上述盐酸埃他卡林A晶型的X-射线粉末衍射图谱的特征峰还在14.15、15.55、20.97、28.61、和31.56处显示以2θ角度表示的特征峰，其中，每个特征峰2θ的误差范围为±0.2。

进一步的，所述盐酸埃他卡林A晶型的拉曼光谱在694.76±2cm-1、818.91±2cm-1、846.05±2cm-1、881.43±2cm-1、908.39±2cm-1、940.85±2cm-1、1130.15±2cm-1、1450.01±2cm-1、1605.63±2cm-1、1850.66±2cm-1、2915.51±2cm-1、2988.75±2cm-1处显示特征峰。

进一步的，在DSC升温过程中，DSC的熔融吸热峰为双峰，先出现的为峰1，第二出现的为峰2，峰1的峰值：231.7℃，起始点：227.1℃，终止点：233.3℃；峰2的峰值：236.5℃，起始点：234.5℃，终止点：242.2℃。

进一步的，所述盐酸埃他卡林A晶型的DSC的熔融吸热峰为双峰，其中峰1的峰值选自227.1℃～233.3℃；峰2的峰值选自234.5℃～242.2℃。

进一步的，所述盐酸埃他卡林A晶型的DSC的熔融吸热峰为双峰，其中峰1的峰值选自231.7℃；峰2的峰值选自236.5℃。

另一方面，本发明还提供一种盐酸埃他卡林A晶型的制备方法，包括以下步骤：

将盐酸埃他卡林溶于有机溶剂，在50℃～70℃下，室温下静置析晶，析晶，抽滤，收集固体，在干燥温度为40-60℃下干燥，得到最终产物；所述的有机溶剂选自酯类、C1-C5的烷基醇、醚类、卤代烃类中的一种或几种。

在一种盐酸埃他卡林A晶型的制备方法中，所述的酯类溶剂选自乙酸乙酯、乙酸甲酯、甲酸乙酯中的一种或几种，所述的醚类溶剂选自甲叔醚、异丙醚、石油醚中的一种或几种，所述的卤代烃类选自二氯甲烷、三氯甲烷中的一种或几种。

在一种盐酸埃他卡林A晶型的制备方法中，所述的盐酸埃他卡林的用量与有机溶剂的比例是1∶3-10(体积比)，优选1∶6(体积比)。

在一种盐酸埃他卡林A晶型的制备方法中，所述的干燥温度为50℃。

另一方面，本发明提供一种药物组合物，其包括盐酸埃他卡林A晶型、一种或多种赋形剂、载体、佐剂、溶媒或它们的组合。

另一方面，本发明提供埃他卡林A晶型及包括盐酸埃他卡林A晶型的药物组合物在制备治疗和/或预防高血压的药物中的用途。

发明详述

在本申请的说明书和权利要求书中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。然而，为了更好地理解本发明，下面提供了部分相关术语的定义和解释。另外，当本申请所提供的术语的定义和解释与本领域技术人员所通常理解的含义不一致时，以本申请所提供的术语的定义和解释为准。

在DSC升温过程中，DSC的熔融吸热峰为双峰，先出现的为峰1，第二出现的为峰2，峰1的峰值：231.7℃，起始点：227.1℃，终止点：233.3℃；峰2的峰值：236.5℃，起始点：234.5℃，终止点：242.2℃。

本发明提供的盐酸埃他卡林A晶型为无水物。

本发明所述的“C1-C5的烷基醇”是指一个或多个“羟基”取代“C_1-5烷基”上的一个或多个氢原子所衍生的基团，所述“C_1-5烷基”如前文所定义，具体实例包括但不限于：甲醇、乙醇、正丙醇或异丙醇。

本发明所述的“酯类”是指有机酸与醇或酚反应失水形成的碳原子个数小于15的化合物，或者含有官能团-C(O)O-且碳原子个数小于15的低级酯类化合物，具体实例包括但不限于：乙酸甲酯、乙酸乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、乙酸丁酯或乙酸丙酯。

本发明所述的“醚类”是指含有醚键-O-且碳原子数为1至10个的链状化合物或环状化合物，具体实例包括但不限于：乙醚、二异丙基醚、丙二醇甲醚、四氢呋喃、甲基叔丁基醚或1，4-二氧六环。

本发明所述的“卤代烃类”是指一个或多个“卤素原子”取代“C_1-6烷基”上的一个或多个氢原子所衍生的基团，所述“C_1-6烷基”如前文所定义，具体实例包括但不限于：氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿或四氯化碳。

本发明所述的“混合溶剂”是指一种或多种不同种类的溶剂按照一定比例混合而成的溶剂，所述一定比例为1∶3-10，优选为1∶3、1∶4、1∶5、1∶6、1∶7、1∶8、1∶8、1∶9、1∶10。

本发明所述的”沸点”指纯溶剂或混合溶剂的沸点或共沸点。

本发明所述的“X-射线粉末衍射图谱或XRPD”是指根据布拉格公式2d sin θ＝nλ(式中，λ为X射线的波长，

衍射的级数n为任何正整数，一般取一级衍射峰，n＝1)，当X射线以掠角θ(入射角的余角，又称为布拉格角)入射到晶体或部分晶体样品的某一具有d点阵平面间距的原子面上时，就能满足布拉格方程，从而测得了这组X射线粉末衍射图。

本发明所述的“2θ或2θ角度”是指衍射角，θ为布拉格角，单位为°或度，2θ的误差范围为±0.1至±0.5，优选±0.1至±0.3，更优选±0.2。

本发明所述的“晶面间距或晶面间距(d值)”是指空间点阵选择3个不相平行的连结相邻两个点阵点的单位矢量a，b，c，它们将点阵划分成并置的平行六面体单位，称为晶面间距。空间点阵按照确定的平行六面体单位连线划分，获得一套直线网格，称为空间格子或晶格。点阵和晶格是分别用几何的点和线反映晶体结构的周期性，不同的晶面，其面间距(即相邻的两个平行晶面之间的距离)各不相同；单位为

或埃。

本发明所述的“差示扫描量热分析或DSC”测定当晶体由于其晶体结构发生变化或晶体熔融而吸收或释放热时的转变温度。对于同种化合物的同种晶型，在连续的分析中，热转变温度和熔点误差可以为约5℃之内，通常在约3℃之内。当描述某个化合物具有某一给定的DSC峰或熔点时，指的是该DSC峰或熔点±5℃。“基本上”也将这种温度的变化考虑在内。DSC提供了一种辨别不同晶型的辅助方法。不同的晶体形态可根据其不同的转变温度特征而加以识别。需要指出的是对于混合物而言，其DSC峰或熔点可能会在更大的范围内变动。此外，由于在物质熔化的过程中伴有分解，因此熔化温度与升温速率相关。

本发明所使用的“傅里叶拉曼光谱(FT-Raman)”一般用于研究分子的结构和化学键，也可以作为表征和鉴别化学物种的方法。在本发明中，傅里叶拉曼光谱用来表征分子结构及晶型FT-Raman的峰位置误差范围可以为±2cm^-1。

本发明所述的盐酸埃他卡林粗品即为实施例中盐酸埃他卡林样品。

发明的有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

经研究表明，本发明埃他卡林A晶型纯度较高，晶型稳定性良好；HPLC纯度变化小、化学稳定性高、且具有好的生物利用度；本发明技术方案得到的盐酸埃他卡林A晶型能够满足生产运输储存的药用要求，生产工艺稳定、可重复可控，能够适应于工业化生产。

附图说明

图1为盐酸埃他卡林A晶型的X-射线粉末衍射图谱。

图2为盐酸埃他卡林A晶型的DSC图谱。

图3为盐酸埃他卡林A晶型的拉曼图谱。

图4为盐酸埃他卡林I晶型的X-射线粉末衍射图谱。

图5为盐酸埃他卡林A晶型犬PK-3mpk药时曲线。

具体实施方式

以下将结合实施例更详细地解释本发明，本发明的实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明的实质和范围。

实验所用仪器的测试条件：

1、X-射线粉末衍射谱(X-ray Powder Diffraction，XRPD)

仪器型号：Bruker D8 Focus粉末X-射线衍射仪。

X-射线参数：Cu/Kα

电压：40仟伏特(kV)

电流：40毫安培(mA)

扫描范围：自3.0至60度

扫描步长：0.02度

扫描步速：0.5秒/步

2、DSC热分析法(Differential Scanning Calorimeter，DSC)

仪器型号：德国耐驰DSC 200F3差示扫描量热仪

吹扫气：氮气

升温速率：10.0K/min

温度范围：30-250℃

3、傅里叶拉曼光谱(FT-Raman Spectrometer，FT-RM)

仪器型号：Thermo Scientific DXR Smart Raman光谱仪

光阑：50μm

曝光时间：10s

曝光次数：32次

激光：780nm

激光能量：150mw

4、高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatograph，HPLC)

仪器型号：Agilent 1200(RI)四元泵液相色谱

色谱柱：ACE Excel 5SuperC18(4.6*250mm，5μm)柱

检测器：示差折光检测器

流动相：磷酸盐缓冲液(取磷酸二氢钾1.36g，加水900ml溶解，加入5.0m1三乙胺，用磷酸调节pH值至6.0±0.1，加水稀释至1000ml)-甲醇(500：180)

流速：1.0ml/min 柱温：35℃

检测器温度：35℃ 进样体积：20μl

实验所用试剂：

磷酸二氢钾(分析纯)、三乙胺(分析纯)、磷酸(分析纯)、甲醇(色谱纯)均购自上海凌峰试剂。

参考实施例：盐酸埃他卡林粗品制备：

埃他卡林参考专利CN1250519C实施例1公开的信息制备得到，本发明使用的盐酸埃他卡林参粗品参考CN1250519C实施例20。

实施例1、盐酸埃他卡林晶型I的制备

参考中国药物化学杂志2004年第14卷第3期第162-163页中公开了氘代的盐酸埃他卡林的制备方法，得到白色针状晶体，参考该方法，盐酸埃他卡林经X-RAY衍射得到图4，命名为盐酸埃他卡林晶型I。

参考ZL01101656.6(CN1250519C)公开的盐酸埃他卡林以1∶1异丙醇-环己烷重结晶，得到的白色固体经X-RAY检测为盐酸埃他卡林晶型I。详细制备方法如下：称取0.5g盐酸埃他卡林样品于100ml三口烧瓶中，加入10ml环己烷和10ml的异丙醇使其在回流(80℃)条件下完全溶解，继续回流10min停止加热，缓慢降至室温，加入冰袋，静置过夜，80摄氏度蒸发溶剂，收集固体，60℃干燥，得到最终产物，该产物经X-射线粉末衍射检测确定为I晶型。

实施例2、盐酸埃他卡林A晶型的制备

称取1g盐酸埃他卡林样品，加入4ml甲醇至恰好完全溶解(60-65℃条件下加热助溶)，密封，室温下静置析晶，待晶体析出后抽滤，收集固体，50℃干燥，得到最终产物，LC纯度为99.98％。其X-射线粉末衍射见图1，其DSC图谱见图2，其拉曼图谱见图3。在DSC升温过程中，DSC的熔融吸热峰为双峰，先出现的为峰1，第二出现的为峰2，峰1的峰值：231.7℃，起始点：227.1℃，终止点：233.3℃；峰2的峰值：236.5℃，起始点：234.5℃，终止点：242.2℃。将此晶型定义为A晶型，其特征峰位置如下表1所示：

表1

实施例3、A晶型的制备

称取1g盐酸埃他卡林样品于100ml三口烧瓶中，加入20ml甲叔醚和5ml的甲醇使其在回流(50℃)条件下完全溶解，继续回流10min停止加热，缓慢降至室温，对析出的晶体抽滤，收集固体，40℃干燥，得到最终产物，该产物经X-射线粉末衍射检测确定为A晶型。

实施例4、A晶型的制备

称取1g盐酸埃他卡林样品，先加入5ml乙酸乙酯再加入5ml甲醇至完全溶解(60-65℃条件下加热助溶)，密封，室温下静置析晶，待晶体析出后抽滤，收集固体，50℃干燥，得到最终产物，该产物经X-射线粉末衍射检测确定为A晶型。

实施例5、A晶型的制备

称取1g盐酸埃他卡林样品，加入4ml甲醇至恰好完全溶解(60-65℃条件下加热助溶)，密封，室温下静置析晶，待晶体析出后抽滤，收集固体，50℃干燥，得到最终产物，该产物经X-射线粉末衍射检测确定为A晶型。

实施例6、A晶型的制备

称取1g盐酸埃他卡林样品，加入5ml二氯甲烷至恰好完全溶解(60-65℃条件下加热助溶)，然后快速加入1000ml环己烷至二氯甲烷中，待晶体析出后抽滤，收集固体，50℃干燥，得到最终产物，该产物经X-射线粉末衍射检测确定为A晶型。

实施例7、晶型稳定性考察

实验方法：

参照中国药典2015年版四部通则9001原料药物与制剂稳定性试验指导原则进行(参见中国药典第4部第354页)，具体对A晶型和I晶型分别进行在高湿(R.H.92.5％)、高温(60℃)和光照(4500±500lx)条件下的稳定性影响因素试验，分别于5天、10天取样进行PXRD(多晶X射线衍射)检测，同时进行HPLC含量(w/w，％)测定，并与0天的结果进行对照。

表2、A晶型和I晶型稳定性影响因素试验

实验结果：

从表2的数据得知，A晶型不仅在高湿10天、高温10天和光照10天的条件下晶型形态均能够很好的保持稳定，而且化学性质稳定，含量与0天时相比几乎没有改变，含量均能够达到99.88％以上。

I晶型在高湿10天、高温10天和光照10天的实验条件下晶型形态均不能保持稳定，逐渐向A晶型转变。

综上可见A晶型的稳定性优于I晶型。

实施例8、A晶型的机械应力的考察

实验方法：

称取A晶型样品以及I晶型样品约1000mg置于球磨机的玛瑙研钵中，设置球磨机的转速为400r/min，每研磨30min停止15min，分别在球磨30min、4h、6h进行取样，然后进行PXRD测试，观察晶型变化情况，实验平行进行两次，具体试验结果见表4。

表3、A晶型和I晶型的机械应力的考察实验

研钵	样品用量(mg)	30min	4h	6h
					1	1000.91	A晶型	A晶型	A晶型
2	1000.74	A晶型	A晶型	A晶型
					3	1000.83	I晶型	I+A晶型	A晶型
4	1000.56	I晶型	I+A晶型	A晶型

由表3可知A晶型分别在经过球磨30min、4h、6h的条件下，经过检测，显示在球磨压力条件下保持稳定，其晶型未发生变化；I晶型分别在经过球磨30min、4h、6h的条件下，经过检测，显示在球磨压力条件下逐渐转化为A晶，其晶型显著发生变化，说明A晶型比I晶型适应制药工业化的粉碎过程，适合用于制药工业的大规模生产。

实施例9、引湿增重试验：

参照中国药典2020年版四部通则9103药物引湿性试验指导原则进行(参见中国药典第4部第485页)，表4为A晶型的引湿性试验数据，A晶型增重5.97％，引湿试验完成后，经X-RAY复测晶型为A晶型，未发生转晶，具体试验操作如下：

1.取干燥的具塞称量瓶，于试验前一天置于25℃左右的恒温干燥器(下部放置饱和氯化铵溶液)内，精密称定质量(m1)。

2.取供试品适量，平铺于上述称量瓶中，供试品厚度约为1mm，精密称定质量(m2).

3.将称量瓶敞口，并与瓶盖同置于上述恒温恒湿条件24小时。

4.盖好称量瓶盖子，精密称定质量(m3)。

增重百分率＝(m3-m2)/(m2-m1)*100％

表4、A晶型的引湿性试验

	m1(g)	m2(g)	m3(g)
				A	21.5105	21.8119	21.8299

实施例11药代动力学试验：

试验方法

分组方法：比格犬按照体重随机分组，分为盐酸埃他卡林A晶型组(n＝4，雌雄各半)，盐酸埃他卡林I晶型组(n＝4，雌雄各半)。

给药方法

给药当天动物称重，给药量根据动物体重确定；上述分组比格犬通过如下表5的方法给药：

表5给药方法

样品的采集及处理

从股静脉采集2mL全血，采血时间点为给药后0.0830、0.250、0.500、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、24.00小时。血样采集以后，立即转移至贴有标签的，含EDTA-2K抗凝的离心管中，并轻轻颠倒离心管数次；随后离心处理(1,500g，10分钟，4℃)取血浆。

样品分析

分析方法以液相色谱串联三重四极质谱法(LC MS/MS)进行操作。犬血浆中式(1)所示化合物定量下限(LLOQ)为1.0ng/mL，定量上限(ULOQ)为1000ng/mL。

数据分析

使用DAS3.0(上海博佳医药)药动学软件，以血管外给药非房室模型(extravascular)对A晶型和I晶型的血浆药物浓度数据进行处理。达峰浓度(C_max)和达峰时间(T_max)从血浆浓度-时间曲线图中获得。

本实验中，所有采血时间点实际采血时间与实验方案中规定的采血时间误差均在规定范围内，因此使用理论采血时间计算药动学参数。

将实验数据表示为平均数(Mean)±标准差(S.D.)。采用excel软件t检验进行统计比较。将不同晶型给药组之间的相关数据进行分析比较，是否存在显著数理统计意义；其中“*”为P＜0.05，表示A晶型分别与I晶型相比较，具有显著性差异，具体试验结果见表6。

表6 A晶型和I晶型的药代动力学参数比较

通过如下公式计算相对生物利用度，

相对生物利用度(F)＝(AUC_T×D_R)÷(AUC_R×D_T)×100％

其中，AUC代表血药浓度一时间曲线下面积(AUC_0-inf)；D代表给药剂量；T与R分别代表A晶型与I晶型。

经计算，发现A晶型相对于I晶型的生物利用度为172％，提示A晶型的生物利用度远优于I晶型，药时曲线见图5。

表6的实验结果显示，晶型A相关药代动力学参数(T_max、AUC_0-last、AUC_0-inf)明显高于I晶型，具有显著统计学差异(P＜0.05)，表明A晶型与I晶型相比，A晶型作为原料药可以提高药物的生物利用度，延长药物作用时间，临床应用时可减少用药次数，降低用药成本，为药物制剂的优势晶型。

Claims (9)

1.一种盐酸埃他卡林A晶型，其特征在于，使用Cu-Kα辐射，得到以衍射角2θ角度表示的X-射线粉末衍射图谱，其在8.76°、10.41°、11.71°、12.99°、14.82°、17.21°、23.53°、26.46°处显示特征峰，其中，每个特征峰2θ的误差范围为±0.2°。

2.如权利要求1所述的盐酸埃他卡林A晶型，其特征在于，所述A晶型的X-射线粉末衍射图谱还在14.15°、15.55°、20.97°、28.61°、和31.56°处显示以2θ角度表示的特征峰，其中，每个特征峰2θ的误差范围为±0.2°。

3.如权利要求2所述的盐酸埃他卡林A晶型，其特征在于，所述A晶型的拉曼光谱在694.76±2cm-1、818.91±2cm-1、846.05±2cm-1、881.43±2cm-1、908.39±2cm-1、940.85±2cm-1、1130.15±2cm-1、1450.01±2cm-1、1605.63±2cm-1、1850.66±2cm-1、2915.51±2cm-1、2988.75±2cm-1处显示特征峰。

4.如权利要求3所述的盐酸埃他卡林A晶型，其特征在于，所述A晶型的DSC的熔融吸热峰为双峰，峰1的峰值选自227.1℃～233.3℃；峰2的峰值选自234.5℃～242.2℃。

5.如权利要求3所述的盐酸埃他卡林A晶型，其特征在于，所述A晶型的DSC的熔融吸热峰为双峰，峰1的峰值为231.7℃，峰2的峰值为236.5℃。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述盐酸埃他卡林A晶型的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将盐酸埃他卡林溶于有机溶剂，在50℃～70℃下，室温下静置析晶，析晶，抽滤，收集固体，在干燥温度为40-60℃下干燥，得到最终产物；其中，所述的有机溶剂选自乙酸乙酯、甲醇、甲叔醚、二氯甲烷中的一种或几种。

7.根据权利要求6所述的盐酸埃他卡林A晶型的制备方法，其特征在于所述的干燥温度为50℃。

8.一种药物组合物，其包含如权利要求1～5任一项所述的盐酸埃他卡林A晶型、一种或多种赋形剂、载体、佐剂、溶媒或它们的组合。

9.如权利要求1-5任一项所述的盐酸埃他卡林A晶型或如权利要求8所述的药物组合物在制备治疗和/或预防高血压的药物中的用途。

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