依碳氯替泼诺一水合物及其晶型与制备方法与流程

本发明涉及一种甾体化合物，特别涉及依碳氯替泼诺一水合物及其晶型与制备方法。
背景技术：
：依碳氯替泼诺(CAS：82034-46-6，Loteprednoletabonate)，是一种新型糖皮质激素，由美国PharmoS公司研制生产,根据“软药”原理设计而成,1998年依碳氯替泼诺混悬滴眼液在美国批准上市,之后又陆续上市了眼用油膏和眼用凝胶，用于治疗眼部炎症,尤其适用于眼睑和球结膜、角膜和眼球前部的甾体敏感的炎症以及手术后眼部症状的药物。目前该药已在美国、中国和阿根廷等多个国家上市。目前药物的晶型研究工作已经变得越来越重要，中国专利ZL200580026414.0公开了特定药物的结晶多晶型常常是药物制备的难易、稳定性、溶解度、储存稳定性，制剂难易和体内药理学的一个重要判断因素。但是，目前没有关于依碳氯替泼诺多晶型的研究和报道。我们在开发依碳氯替泼诺原料药的时候，对其晶型情况进行了深入的研究，发现市售原料、滴眼液以及按照目前常规的合成方法如US4996335、JournalofSteroidBiochemistryandMolecularBiology,1991,38(2):149-154、中国药物化学杂志，2003，V13,NO.5,P299、PrzemyslChemiczny,Volume:91,Issue:3,Pages:296-301、分析化学研究简报，2005年第33卷，P351-354、CN103249716、CN101942001、CN103183714等所公开的方法，得到的依碳氯替泼诺均为依碳氯替泼诺无水物，且仅有一种晶型，本发明称之为晶型II，详见技术实现要素：。我们过滤分离出市售依碳氯替泼诺混悬滴眼液中的依碳氯替泼诺原料，进行X射线粉末衍射测定，发现其也为晶型II。
发明内容出人意外地，在进行依碳氯替泼诺晶型研究过程中，发现了一种全新的依碳氯替泼诺一水合物，目前，经过稳定性试验考察，该全新的依碳氯替泼诺一水合物和已有的无水依碳氯替泼诺相比表现出更好的稳定性，并且更加便于粉碎。因此这种全新的依碳氯替泼诺一水合物原料药可以成为依碳氯替泼诺制剂产品的新选择。依碳氯替泼诺一水合物化学结构式如下式所示：所述的依碳氯替泼诺一水合物，其特征是所述的化合物以晶体形式存在，其X射线粉末衍射在衍射角2θ＝9.8°，15.0°，15.6°，16.6°，17.2°，18.1°，19.8°，23.0°，24.8°，26.3°处有特征峰。所述的依碳氯替泼诺一水合物的制备方法，其特征是是采用超临界流体技术制备，步骤如下：⑴配置依碳氯替泼诺溶液：将5g依碳氯替泼诺在50℃下完全溶于300ml丙酮和30ml水的混合溶液中；⑵将步骤⑴中配置的依碳氯替泼诺溶液与溶液泵相连，工作压力控制为15MPa；⑶二氧化碳进料：将钢瓶内的CO2通过增压泵输入超临界流体抗溶剂设备体系，进入结晶釜，流量控制在10ml/min,控制启动温度50℃，压力为15MPa；⑷将上述步骤⑴中配置的依碳氯替泼诺溶液通过溶液泵经超临界流体抗溶剂设备体系中喷嘴急速喷入结晶釜内，流量控制为2ml/min，喷嘴温度为50℃，其喷射距离为5cm；同时将夹带剂乙醇通过夹带溶液泵喷入结晶釜内，流量控制为1.5ml/min；操作时间为150min；持续通入CO2将结晶釜内剩余的溶剂洗净；⑸依碳氯替泼诺一水合物结晶析出；在结晶釜底收集从溶液中析出的依碳氯替泼诺一水合物。所述的一种依碳氯替泼诺一水合物的制备方法，其特征是在依碳氯替泼诺的饱和溶液M中，加入晶种，冷却析晶，所述溶液M由1体积份的乙醇，0.2～0.3体积份的水，0.2～0.3体积份的乙腈组成,所述晶种的X射线粉末衍射在衍射角2θ＝9.8°，15.0°，15.6°，16.6°，17.2°，18.1°，19.8°，23.0°，24.8°，26.3°处有特征峰。所述的依碳氯替泼诺一水合物在制备治疗人或哺乳动物疾病的药物中的应用。所述的依碳氯替泼诺一水合物的应用，所述的药物的剂型选自水剂、油膏剂、混悬剂、吸入剂、凝胶剂、乳剂中的一种。所述的依碳氯替泼诺一水合物的应用，所述的药物的剂型为混悬剂。本发明依碳氯替泼诺一水合物经热重差热分析研究，确定含有一个结晶水。DTA谱图在室温～200℃范围内，在143℃有一个吸热峰，对应的TG谱为阶状失重线，失重为3.7％，计算一个结晶水的量为3.71％，证明存在一个结晶水。在研究中发现，依碳氯替泼诺晶型Ⅱ比较容易得到，除了
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中提到的文献报道的方法外，将依碳氯替泼诺溶解在丙酮、乙醇、甲醇、四氢呋喃、二氧六环、氯仿、二氯甲烷、乙腈或者异丙醇中的一种或几种溶剂中，无论是利用蒸发结晶、冷却结晶都可得到依碳氯替泼诺晶型Ⅱ。在以丙酮、乙醇、四氢呋喃或者异丙醇为良性溶剂，以水，正己烷，乙醚，石油醚，异丙醚等作为不良溶剂，利用溶析法结晶时也可得到依碳氯替泼诺晶型Ⅱ。通过超临界流体技术意外得到了依碳氯替泼诺一水合物结晶，将该结晶粉碎后可作为下步反应的晶种。通过研究，惊奇发现，在上述依碳氯替泼诺一水合物的制备方法中，重结晶所需混合溶剂M中乙醇/水/乙腈的体积比很重要，例如：当乙醇/水/乙腈的体积比不在上述范围时，即使加入依碳氯替泼诺一水合物的晶种，得到的产物也为依碳氯替泼诺晶型II，例如对照实施例1。另一方面，依碳氯替泼诺一水合物的晶种的加入也很重要，在不加入晶种，但其他制备条件相同的情况下，得到的也为依碳氯替泼诺晶型II，例如对照实施例2。从发明实施例7可以看出，参考市售品(0.5％依碳酸氯替泼诺眼用混悬剂)的处方，采用本发明提供的依碳氯替泼诺一水合物晶体微粉制成的眼用混悬剂，与现有的无水依碳氯替泼诺微粉制成的眼用混悬剂以及市售品相比，具有更好的稳定性，混悬效果更好。因此在制备以依碳氯替泼诺为活性成分的含水药物组合物时，依碳氯替泼诺一水合物能够提供更好的稳定性。同时从实施例8可以看出，在相同条件下本发明提供的依碳氯替泼诺一水合物晶体比现有技术中的无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ更容易被粉碎，因此在用于制备各种需要微粉化的药物制剂时，具有潜在的优势。例如混悬剂中药物微粒一般在0.5～10μm之间(《药剂学》第五版，人民卫生出版社，主编崔福德)，研究中发现市售依碳氯替泼诺原料(晶型II)在机械粉碎过程中，由于静电，粒子间团聚严重，不利于混悬滴眼液的配置。本发明中所用粉末衍射仪器是RigakuD/max-2500粉末衍射仪为日本理学公司产品。本发明中所用热重-差热分析仪为日本理学标准型TG-DTA分析仪。附图说明：图1是对照实施例1制得的无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的X射线粉末衍射谱图图2是本发明依碳氯替泼诺一水合物的X射线粉末衍射谱图图3是发明实施例1中超临界流体抗溶剂设备连接及流程示意图。其中，1为依碳氯替泼诺溶液，2为溶液泵，3为喷嘴，4为结晶釜，5为气液分离釜，6为气体排放口，7为残液收集器，8为增压泵，9为CO2，10为夹带剂溶液泵，P1为设备体系压力，P2为结晶釜工作压力具体实施方式：下面将通过实施例对本发明作进一步的描述，这些描述并不是对本
发明内容作进一步的限定。本领域的技术人员应理解，对本发明的技术特征所作的等同替换，或相应的改进，仍属于本发明的保护范围之内。以下实施例中采用同一批号的依碳氯替泼原料。对照实施例1无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g依碳氯替泼诺加入100ml的乙醇，20ml的水，40ml的乙腈的混合溶液中加热至50℃，热过滤滤去不溶物，降温至30℃(若有晶体析出，取上层清液)，然后加入发明实施例1制备的晶种，保温搅拌30分钟，析出大量晶体，冷却至0～5℃，过滤，干燥，将干燥后的晶体利用卡尔费休法测含水量，确认为依碳氯替泼诺无水合物，将得到的晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°，如图1所示。对照实施例2无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g依碳氯替泼诺加入100ml的乙醇，20ml的水，20ml的乙腈的混合溶液中加热至50℃，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤，干燥，将干燥后的晶体利用卡尔费休法测含水量，确认为依碳氯替泼诺无水合物，将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例3无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g无水依碳氯替泼诺溶于热的50ml无水乙醇中，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤、干燥，将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例4无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g无水依碳氯替泼诺溶于热的70ml甲醇中，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤、干燥，将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例5无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g无水依碳氯替泼诺溶于热的60ml异丙醇中，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤、干燥，将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例6无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g无水依碳氯替泼诺溶于热的150ml丙酮-石油醚(V:V＝2：1)中，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤、干燥，将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例7无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g依碳氯替泼诺加入100ml丙酮，10ml水的混合溶液中，加热至50℃，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤、干燥，将干燥后的晶体利用卡尔费休法测含水量，确认为依碳氯替泼诺无水合物。将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例8无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g依碳氯替泼诺加入100ml丙酮，30ml水的混合溶液中，加热至50℃，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤、干燥，将干燥后的晶体利用卡尔费休法测含水量，确认为依碳氯替泼诺无水合物。将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例9无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取市售品(0.5％依碳酸氯替泼诺眼用混悬剂)，过滤，将滤出物水洗，干燥，将干燥后的晶体利用卡尔费休法测含水量，确认为依碳氯替泼诺无水合物。将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例10无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g无水依碳氯替泼诺溶于热40ml的四氢呋喃-正己烷(V:V＝3.3：1)的混合溶剂中，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤、干燥，将得到的依碳氯替泼诺晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。对照实施例11无水依碳氯替泼诺晶型Ⅱ的制备取5g无水依碳氯替泼诺溶于热的100ml无水丙酮中，热过滤滤去不溶物，冷却析晶，过滤、干燥，将得到的晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝5.6°，7.7°，11.9°，14.1°，16.0°，17.0°，18.8°，21.0°，22.0°。发明实施例1超临界法制备依碳氯替泼诺一水合物⑴配置依碳氯替泼诺溶液1：将5g依碳氯替泼诺在50℃下完全溶于300ml丙酮和30ml水的混合溶液中；⑵将步骤⑴中配置的依碳氯替泼诺溶液1与溶液泵2相连，工作压力控制为15MPa；⑶二氧化碳进料：将钢瓶内的CO2通过增压泵8输入超临界流体抗溶剂设备体系，进入结晶釜4，流量控制在10ml/min,控制启动温度50℃，压力为15MPa；⑷将上述步骤⑴中配置的依碳氯替泼诺溶液1通过溶液泵2经超临界流体抗溶剂设备体系中喷嘴3急速喷入结晶釜4内，流量控制为2ml/min，喷嘴温度为50℃，其喷射距离为5cm；同时将夹带剂乙醇通过夹带溶液泵10喷入结晶釜4内，流量控制为1.5ml/min；操作时间为150min；持续通入CO2将结晶釜4内剩余的溶剂洗净；⑸依碳氯替泼诺一水合物结晶析出；在结晶釜底4收集从溶液中析出的依碳氯替泼诺一水合物。⑹残留物经气液分离釜5处理，气体经由气体排放口6排出，残液流入残液收集器7。将干燥后的晶体利用TG-DTA分析，失重约3.7％，确认为依碳氯替泼诺一水合物。将得到的晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝9.8°，15.0°，15.6°，16.6°，17.2°，18.1°，19.8°，23.0°，24.8°，26.3°，如图2所示。将发明实施例1制备的依碳氯替泼诺一水合物结晶用研钵碾碎后，做发明实施例2-5的晶种。发明实施例2依碳氯替泼诺一水合物的制备取5g依碳氯替泼诺加入100ml的乙醇，20ml的水，20ml的乙腈的混合溶液中加热至50℃，热过滤滤去不溶物，降温至30℃(若有晶体析出，取上层清液)，然后加入发明实施例1制备的晶种，保温搅拌30分钟，析出大量晶体，冷却至0～5℃，过滤，干燥,将干燥后的晶体利用TG-DTA分析，失重约3.7％，确认为依碳氯替泼诺一水合物。将得到的晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝9.8°，15.0°，15.6°，16.6°，17.2°，18.1°，19.8°，23.0°，24.8°，26.3°。发明实施例3依碳氯替泼诺一水合物的制备取5g依碳氯替泼诺加入100ml的乙醇，20ml的水，30ml的乙腈的混合溶液中加热至50℃，热过滤滤去不溶物，降温至30℃(若有晶体析出，取上层清液)，然后加入发明实施例1制备的晶种，保温搅拌30分钟，析出大量晶体，冷却至0～5℃，过滤，干燥，将干燥后的晶体利用TG-DTA分析，失重约3.7％，确认为依碳氯替泼诺一水合物。将得到的晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝9.8°，15.0°，15.6°，16.6°，17.2°，18.1°，19.8°，23.0°，24.8°，26.3°。发明实施例4依碳氯替泼诺一水合物的制备取5g依碳氯替泼诺加入100ml的乙醇，30ml的水，20ml的乙腈的混合溶液中加热至50℃，热过滤滤去不溶物，降温至30℃(若有晶体析出，取上层清液)，然后加入发明实施例1制备的晶种，保温搅拌30分钟，析出大量晶体，冷却至0～5℃，过滤，干燥，将干燥后的晶体利用TG-DTA分析，失重约3.7％，确认为依碳氯替泼诺一水合物。将得到的晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝9.8°，15.0°，15.6°，16.6°，17.2°，18.1°，19.8°，23.0°，24.8°，26.3°。发明实施例5依碳氯替泼诺一水合物的制备取5g依碳氯替泼诺加入100ml的乙醇，30ml的水，30ml的乙腈的混合溶液中加热至50℃，热过滤滤去不溶物，降温至30℃(若有晶体析出，取上层清液)，然后加入发明实施例1制备的晶种，保温搅拌30分钟，析出大量晶体，冷却至0～5℃，过滤，干燥，将干燥后的晶体利用TG-DTA分析，失重约3.7％，确认为依碳氯替泼诺一水合物。将得到的晶体进行X射线粉末衍射测定，测得特征峰位置为2θ＝9.8°，15.0°，15.6°，16.6°，17.2°，18.1°，19.8°，23.0°，24.8°，26.3°。发明实施例6依碳氯替泼诺一水合物乳剂的制备依碳氯替泼诺一水合物0.052g蓖麻油5.0g吐温-804.0g甘油2.2g醋酸钠0.05gEDTA-2Na0.02g硼酸0.1g山梨酸0.1g氢氧化钠调节pH至5.5氯化钠调节渗透压为320mOsm/kg纯化水至100ml将纯化水加热至约70℃，加入甘油、醋酸钠、EDTA-2Na、硼酸、山梨酸并溶解，用氢氧化钠调节pH至5.5。另外将蓖麻油和吐温-80混合加热至70℃，加入依碳氯替泼诺一水合物溶解得到油相。在用剪切器剪切水相的同时加入油相得到初乳。最后将初乳在高压均质机处理，过滤除菌得到乳剂。发明实施例7眼用混悬剂稳定性和沉降比试验数据对比实施例含量分析方法：依碳氯替泼诺含量测定用HPLC分析：HPLC的色谱条件为：色谱柱十八烷基硅烷键合硅胶流动相乙腈-0.1M冰醋酸(50：50)检测波长254nm专利CN200580016030公开了市售品(0.5％依碳酸氯替泼诺眼用混悬剂)的处方：*25.0mg/mL甘油，96％相当于24mg/mL(2.4W/W)甘油，100％。参考上述处方，制备了0.5％的依碳氯替泼诺一水合物眼用混悬剂(A组，以依碳氯替泼诺计，含量0.5％)和0.5％的依碳氯替泼诺眼用混悬剂(B组)，并针对稳定性和沉降比与市售品(0.5％依碳酸氯替泼诺眼用混悬剂，C组)进行了比较。A组采用了微粉化依碳氯替泼诺一水合物，粒度分布为D10＝2.507μm，D50＝5.277μm，D90＝10.578μm。B组采用了微粉化依碳氯替泼诺晶型II，粒度分布为D10＝2.527μm，D50＝5.032μm，D90＝9.789μm。两组混悬液的制备方法为：1.取处方量60％的注射用水加热至80℃，加入辅料，搅拌至完全溶解；2.在百级环境中用0.22μm微孔滤膜过滤两次；3.加入菌检合格的主药，用乳匀机搅拌30分钟；4.用0.1M盐酸和或0.1M氢氧化钠调节pH值至6.0左右；5.加水至全量，搅匀，过200目筛，在百级环境中不断搅拌灌装至低密度聚乙烯瓶。7.1稳定性每组各取10瓶，在40℃±2℃，25％相对湿度下储藏3个月，分别测储存0日、3日、7日、30日、60日、90日后的含量(以依碳氯替泼诺计)测得结果见下表：(X平均±s，n＝10)组别0d3d7d30d60d90dA组100.1±0.9799.6±0.9599.2±0.9698.8±0.9398.5±0.9597.9±0.92B组100.1±1.0299.2±0.9098.3±0.9797.5±0.9897.1±0.8295.4±0.91C组100.1±1.1299.1±0.9498.2±0.9797.8±0.8897.0±0.8995.9±0.817.2沉降比以50ml具塞量筒量取50ml药液，密塞，用力震摇1分钟，记下混悬物初始高度H0，静置3小时，记下混悬物最终高度H,沉降比＝H/H0A组的沉降比为：0.98，B组的沉降比为：0.92,C组的沉降比为：0.92。发明实施例8粉碎实验实验设备：WLFM-P-85型气流粉碎机北京微菱互信机械设备有限公司生产粒径测量仪器：Easysizer20激光粒度仪，珠海欧美克科技有限公司样品分组：8.1组为发明实施例2方法所制的依碳氯替泼诺一水合物结晶500g，平均分为十次粉碎，进料粒度80-100目，五次粉碎的粒径D90进行再平均；8.2组为对照实施例方法1所制依碳氯替泼诺晶型II500g，平均分为十次粉碎，进料粒度80-100目，五次粉碎的粒径D90进行再平均。粉碎条件：粉碎气流1.0Mpa进料速度0.5kg/h将上述8.1组和8.2组样品分别按照上述粉碎条件进行气流粉碎，将得到的产品粒度为：8.1组样品的平均D90＝9.1μm，8.2组样品平均D90＝19.5μm。当8.2组样品继续粉碎时，由于粉碎产生的静电，粒子团聚严重。发明实施例9依碳氯替泼诺一水合物粉雾剂的制备将微粉化，平均粒径达到5μm的依碳氯替泼诺一水合物1g和微粉化平均粒径达到100μm的乳糖100g，混匀，过200目筛3次，装入4号胶囊中。当前第1页1 2 3