CN117263938A - 一种阿维巴坦单钠盐的新晶型 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阿维巴坦单钠盐的新晶型及其制备方法。该方法制备阿维巴坦钠盐操作简便，晶型稳定，具有广泛应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种阿维巴坦单钠盐的新晶型及其制备方法，属于药物化学领域。
技术背景
阿维巴坦钠，英文名Avibactam sodium，化学名：(2S,5R)-7-氧代-6-磺酰氧基-1,6-二氮杂双环[3,2,1]-辛烷-2-甲酰胺单钠盐，CAS登记号：1192491-61-4，结构式如下：
阿维巴坦钠(Avibactam Sodium)是Novexel(诺韦克赛尔公司)开发的一种新型非β-内酰胺结构的β-内酰胺酶抑制剂。阿维巴坦钠本身并没有明显的抗菌活性，但是对β-内酰胺酶具有很强的抑制作用，因此与β-内酰胺类抗生素合用会显着增强其抗菌活性。阿维巴坦钠能抑制A型(包括ESBL和KPC)、部分C型和部分D型β-内酰胺酶。同时阿维巴坦钠是一种可逆型酶抑制剂，自身结构可经逆反应恢复，因而具有长效的抑酶作用。此外阿维巴坦钠本身不具有β-内酰胺结构，不会诱导产生β-内酰胺酶。因此阿维巴坦钠是目前最具市场前景的新型β-内酰胺酶抑制剂，能够有效缓解抗生素的耐药问题。2015年美国FDA批准艾尔建公司的Avycaz(阿维巴坦钠+头孢他啶复方制剂)上市，适应症是成人复杂性腹腔内感染、复杂性尿路感染、肾脏感染(肾盂肾炎)和革兰氏阴性菌感染。2016年阿斯利康公司的Zavicefta(阿维巴坦钠+头孢他啶复方制剂)获得EMA批准。
药物多晶型现象是指由于受药物分子的排列、构型、构象、分子作用力等因素的影响使得药物存在两种或者两种以上的分子排列状态的现象。同一药物的不同晶型可能具有不同的物理和化学性质，因此会影响原料药和制剂的稳定性、溶出度以及生物利用度等，进而影响药物的临床疗效。2021年国家药品监督管理局药品审评中心(CDE)发布了《化学仿制药晶型研究技术指导原则(试行)》，该原则指出在药物开发过程中，为了降低转晶的可能性，得到稳定性更好的晶型，通常会选择热力学最稳定性的晶型。
研究发现阿维巴坦钠具有多晶型现象。在实验室通常采用冻干法制备阿维巴坦钠盐，通过冻干法去除水可以获得均匀固体形式。专利WO02/10172报道了一种通过冻干法制备无定形阿维巴坦钠盐的操作方法。此后专利WO0210172报道了使用钠离子交换后，水溶液冻干制备无定型的阿维巴坦钠的方法。
专利CN107325096A公布了将阿维巴坦四丁铵盐的乙醇溶液滴加到2-乙基己酸钠的乙醇与水的混合溶液中，制备一种阿维巴坦钠的新结晶。
专利WO2011042560A1报道了阿维巴坦钠晶型A、B、D和E的制备方法，同时观察到晶型C的混合物[。其中晶型B和晶型D为无水形式，A晶型是含一水合物型，E型为二水合物形式。在专利WO2018037124中公开了将阿维巴坦四丁基铵盐在低温下采用浓HCl或HNO3等酸化反应以提供游离酸形式的阿维巴坦，并进一步用阿维巴坦酸反应以制备钠盐，最终得到阿维巴坦钠无水形式的B、C、D三种晶型，首次制备分离得到阿维巴坦钠C晶型。但阿维巴坦游离酸反应收率低，此外，采用高沸点的异丁醇难以除净，进一步影响最终阿维巴坦钠产品的质量。同时晶型B的制备同样需要接入晶种，晶型制备工艺没有得到改善。
目前公开报道的阿维巴坦钠晶型无水形式B和形式D，以及水合的形式A和形式E在制备、加工与储存过程中都存在缺陷。比如目前制备方法得到的D型晶体颗粒过细，过滤十分困难；E晶型作为二水合物形式不易保存，需要苛刻的储存条件来维持稳定性；无水形式C型非常易吸湿，在常规制备操作和药物保存条件下，B型为稳定形式，是目前最优选的形式。但B晶型阿维巴坦钠仅在非常窄的水分活度范围内可以得到，制备条件比较苛刻。
发明内容
为了克服了上述现有技术的不足，本发明提供了一种制备阿维巴坦钠M晶型的方法。这种晶型的阿维巴坦钠采用晶型转换的方法得到，技术方案如下：
第一步将无定形阿维巴坦钠盐溶解于醇-水混合溶剂中，搅拌溶解，醇为甲醇或乙醇，醇-水的比例为15:1～20:1；
第二步通过0.45μm滤膜过滤第一步所得溶液，搅拌速率280rpm，将滤液升温至60-65℃；
第三步保持此温度范围和搅拌速率，缓慢加入正丁醇，正丁醇与上一步甲醇或乙醇的比例为1:3；
第四步体系温度以1℃/min降温至30℃，搅拌速率降至100rpm，保持此温度养晶4h；
第五步体系温度以1℃/min降温至10℃，停止搅拌，养晶3h；
第六步过滤，用5℃的乙醇(95％)洗涤，30℃下真空干燥15h，获得M晶型阿维巴坦钠。
作为本发明再进一步的方案：第一步所采用的无定形阿维巴坦钠溶液的的浓度为0.4g/10mL-0.5g/10mL；
所得M晶型阿维巴坦钠如附图2所示在低于500K下，无失重台阶出现，测试曲线平滑。这表明晶体形态和质量损失没有发生变化。从TGA图中可以看出，该晶型产品在加热至501K时，出现失重台阶，TGA的重量损失为32.8％，对应DTA在此温度下有一个放热峰，表明M晶型阿维巴坦钠在此温度下分解，因此可根据其不同的转变温度特征，确认制备的M晶型阿维巴坦钠产品为无水的晶体形态。
使用Cu靶的X-射线粉末衍射图谱中，在衍射角度(2θ±0.2°)约为18.94°、25.37°、27.94°、28.92°、32.01°、33.76°、38.51°处有衍射峰，如附图1所示。与已知阿维巴坦钠盐晶型的衍射峰不同，是一种全新晶型。
本发明的有益效果是操作简便，使用的溶剂安全，所得晶型不含结晶水，性质稳定，长时间放置未出现转晶现象，具有良好的应用前景。
附图说明
附图1阿维巴坦钠晶型M的粉末X-射线衍射图谱
附图2阿维巴坦钠晶型M的TGA-DTA曲线
附图3阿维巴坦钠晶型M常温放置30天的粉末X-射线衍射谱图
附图4阿维巴坦钠晶型M常温放置90天的粉末X-射线衍射谱图
实施例
以下结合实施例来对本发明进一步说明。
仪器：Bruker D8 Advance X-射线粉末衍射仪。光管类型：Cu靶，陶瓷X光管；光管功率：2.2kw，超速林克斯阵列检测器线性范围：＞7.6×106cps，背景：＜0.1cps，扫描方式：立式θ/θ测角仪，测角仪垂直放置，探测器：能量色散二维阵列探测器，管压：40KV，管流：40mA，2θ扫描范围：5–45°，步长：0.02°，扫描速度：5°/min，固体样品粉末粒度：200–300目。
(2)本实验制备的阿维巴坦钠晶型的热分析的表征测试方法如下：
仪器：岛津DSC-60差示扫描量热仪。测量温度范围：30–205℃，控制精度(温度准确度)：±0.01℃，控制精度(质量准确度)：±0.0001mg，坩埚：铝，氮气流量：50mL/min，温控速率：10℃/min，噪声水平：1μW，基线漂移：±15μW。方法：称取样品3–5mg，放入坩埚中，置于压样机中，盖上坩埚盖，样品放入检测器中，设置程序依法操作。升温速率10℃/min，升温范围30–205℃，记录图谱。
仪器：岛津DTG-60AH热重-差热同步分析仪。测量温度范围：30-270℃，控制精度(温度准确度)：±0.01℃，控制精度(质量准确度)；±0.0001mg，坩埚：氧化铝，氮气流量：50mL/min，温控速率：10℃/min。
方法：称取样品3–5mg，放入坩埚中，置于放入检测器中，待重量值稳定后设定参数，样品测试，记录图谱。
实施例1：晶型M阿维巴坦钠的合成方法：
将无定形阿维巴坦钠(2.5g)加入甲醇(60mL)中，再加入水(4mL)，搅拌使其溶解；将所得阿维巴坦钠溶液通过0.45μm滤膜过滤，以速率280rpm搅拌，滤液升温至60-65℃；2h内向阿维巴坦钠溶液中滴加正丁醇(20mL)，滴加完毕，体系温度以1℃/min降温至30℃，降低搅拌速率至100rpm，保持此温度养晶4h；此后体系温度以1℃/min降温至10℃，停止搅拌，养晶3h；过滤，用5℃的乙醇(95％)洗涤，30℃下真空干燥15h，获得M晶型阿维巴坦钠2.18g，产率87.2％。
实施例2：晶型M阿维巴坦钠的合成方法：
将无定形阿维巴坦钠(3.0g)中加入乙醇(60mL)中，加入水(3mL)，搅拌使其溶解。将所得溶液通过0.45μm滤膜过滤，以280rpm速率搅拌，然后升温至60-65℃。2h内缓慢滴加正丁醇(20mL)至阿维巴坦钠溶液中，滴加完毕体系温度以1℃/min降温至30℃，搅拌速率降为100rpm，保持此温度养晶4h；此后体系温度以1℃/min降温至10℃，停止搅拌，养晶3h。过滤，用5℃的乙醇(95％)洗涤沉淀，30℃下真空干燥15h，获得M晶型阿维巴坦钠2.05g，产率82％。
表1阿维巴坦钠新晶型M的衍射峰数据
Claims (5)
1.一种式(I)的(2S，5R)-7-氧代-6-磺酰氧基-1，6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的单钠盐，其无水结晶形式：
2.根据权利要求1所述的钠盐，其特征在于，使用Cu靶的X-射线粉末衍射图谱中，在衍射角度(2θ±0.2°)约为18.94°、25.37°、27.94°、28.92°、32.01°、33.76°、38.51°处有衍射峰。
3.如权利要求2所述的式I化合物的结晶，其特征在于，其差示扫描量热测量图具有约245.3℃的起始温度。
4.一种通过晶型转换制备阿维巴坦钠盐新晶型的方法，其特征在于，步骤如下：
(1)以无定形阿维巴坦钠为原料，溶于醇-水混合溶剂配置阿维巴坦钠溶液，其中醇为甲醇和乙醇，醇-水的比例为15:1～20:1；
(2)保持60～65℃向过滤后阿维巴坦钠溶液滴加正丁醇，甲醇或乙醇与正丁醇的比例为
(3)滴加完毕，体系以1℃/min降温至30℃，保持此温度养晶4h；
(4)继续以1℃/min降温至10℃，养晶3h；
(5)过滤，5℃的乙醇(95％)洗涤，30℃下真空干燥得M晶型阿维巴坦钠。
5.如权利要求1-3所述的式I化合物结晶在制备用于治疗细菌感染药物中的用途。
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