专利名称：铭铂及其它铂络合物的水溶液剂型的制备方法
技术领域：
本发明属于铂络合物领域。
背景技术：
1989年，戴乾圜以l，l-环戊二羧酸根配体代替卡铂(Carb叩latin的音译，戴乾圜主持的 1989年第一批国家"火炬计划"第136项"治癌药碳铂"将其按国际惯例，意译为碳铂， 这是在我国最早使用的译名)的l，卜环丁二羧酸根配体，得到了新的铂络合物二氨合-U-环 戊二羧酸根合铂(n),因为只对最重要的抗癌剂铂作了最小的结构改变因此后来在新化合物 专利申请中，建议商品名称为铭钼(minoplatin, minimal structure modification,也具有毒性 最小的抗癌药物的含义)(中国专利94117561.8，具抗癌效应的顺式-二氨-1， 1-环戊二羧 酸根合铂(II)的化合物及其制备方法，发明人戴乾圜)。
鉴于铭铂的较高水溶性和与卡铂(或意译为卡铂)的结构类似性，根据动物实验的结 果，铭铂会与顺铂和卡铂类似，对于相对亲水型的癌症，即生殖系统癌症、泌尿系统癌症、 小细胞肺癌和头颈部癌症，都将具有卓越的疗效。铭铂的急性毒性较低，显然可以像碳铂 一样对具体病人进行药物代谢动力学研究，从而根据病人的具体情况，采用最优的药物治 疗剂量。同时，铭铂的动物疗效显著性地高于卡铂，因此可以期望铭铂的临床疗效将会优 于顺铂及卡铂，而成为对上述适应症的最佳抗癌药物。顺铂的油水分配系数为零，而卡铂 的油水分配系数非零，但却难以测量地小。不过，卡钼微小的油水分配系数使其与顺铂不 同，能够越过血脑屏障而用于治疗儿童脑癌，表明卡铂较顺铂具有更为宽广的抗瘤谱。铭 铂的油水分配系数高于卡铂而接近O.l,预期不仅可以用于治疗儿童脑癌，而且会较卡铂 具有更为宽广的抗瘤谱，而可能会用于若干神经系统癌症及其它顺铂或碳铀不能治疗的癌 症。铭铂较卡铂几乎高一倍的水溶性，会大大减少药物滴注所需要的时间，甚至有可能为 注射施药创造条件，从而会极大地减少病人在施药时的痛苦。铭铂的急性毒性几乎较卡铂 低一倍，因此在高剂量时，受试的猎兔犬居然没有发生呕吐和食欲不振等毒副作用，可能 预示着病人在临床使用铭铂时，将具有毒副反应很低的良好生活质量。从临床前试验看来, 施用铭铂的临床限制剂量与施用卡铂时相同，也是药物的脊髓抑制毒性。不过，从动物慢 性毒性试验看来，其耐受的脊髓毒性限制剂量，在临床施用中会显著性地高于卡铀。因此, 在使用铭铂时，病人的生活质量和预后方面，均会优于卡铂；而且与所有目前使用的所有 抗癌剂比较，均会具有最好的生活质量和预后。
现在使用的所有的抗癌药，都是通过偶然发现和随机筛选而纯经验性得到的，而且所 有当代的抗癌药都具有强力致突变、致癌、致畸胎和致男性不育的强烈基因毒性。因此，
抗癌药在杀死癌细胞的同时，将在正常细胞中潜伏下生癌的因子， 一旦全身萌发则任何治 疗手段均难以奏效。因此，人们将现有的抗癌药称为第一代抗癌剂，人们长期设想能够在 理论指导下合成高效和低基因毒性的高选择性抗癌剂， 一旦成功则可以像常规药物一样， 多次服用，直到治愈有关癌症为止。在理论指导下设计成功的高选择性抗癌剂，是人们长 期梦寝以求的第二代抗癌剂。戴乾圜根据群论并根据其阐明致癌机理的戴氏双区理论的预 想设计，铭铂的实际基因毒性只有顺铂基因毒性的1/200，这是按照理论预想设计成功的 即将临床应用的第一个第二代高选择性抗癌剂，即第一个人们多年来梦寝以求所谓的"特 异性抗癌剂"。根据临床前动物实验，与铭铂的基因毒性很低相符合，铭铂对所有受试妊 褥母鼠的子代没有致畸胎作用，即便在高剂量的情况下，所有胎育的子代都是正常的。因 此，铭铂可能会像常规药物一样，多次服用直到治愈有关癌症，而不会出现转移的危险， 有可能出现用药物治愈适应癌症，而无需手术治疗的奇迹。自然，铭铂与所有常规的抗癌 药物不同，将会创造治愈妊褥母亲癌症的同时，将会诞生健康的子代。而罹患癌症的男性， 不会出现终身不育的危险。显然，可以预期铭铂作为第一个第二代抗癌剂，将会在癌症的 临床治疗方面，开辟一个崭新的前景。
在铭铂的发明专利中，铭铂的剂型是以无菌粉末或者称为冻干粉针剂型的形式提 供。铭铂在水溶液中是不能长期稳定的，无法制得直接作为注射用的铭铂水溶液针剂，或 直接作为输液使用的水溶液输液针剂。我们发现，第一在铭铂的水溶液中，加入其配体1,1-环戊二羧酸及l,l-环戊二羧酸根离子(如钠盐)的混合物，或者在加入l,l-环戊二羧酸以后， 用氢氧化钠溶液调节至适当的pH值，可以使水溶液长期稳定.。第二，理论上铭铂中的铂 是II价的，在空气氧作用下有可能被氧化成为IV价铂，在放置一年以上的时期，有可能 因空气氧化而发生分解。我们发现这种氧化反应必需在光催化下始能进行，没有光催化这 种氧化反应是不能进行的。因此在棕色容器中避光保存，而可使水溶液制剂在极长的时间 稳定。于是水溶液制剂的制备无需在氮气氛围中进行，也无需在充氮的容器中贮存。遵从 上述两项原则，在加入甘露醇、山梨醇等渗透压调节剂以后，可以制得长期稳定的铭铂的 各种水溶液制剂。动力学研究证明，上述水溶液制剂在标准商品形式的情况下，在室温放 置6.3年以上，其分解的比率不高于1%。铭铂是本发明人戴乾圜等发明的，正在开发成
为一个领先于世界水平的第一个第二代高选择性抗癌剂。铭铂稳定水溶液注射剂的研究成 功，将是新药铭铂研究的又一项重要进展。铭铂水溶液输液、注射剂和糖浆的研制成功， 为铭铂的应用提供了更好的前景。
上述工作完成以后，看见有申请世界知识产权组织专利的报道称(PCT国际申请号， WO01 64， 696(国际公布日2001年9月7日))，他们制得了顺式-二氨二羧酸根合铂(II)与 相应二羧酸的超分子加合物，如碳铂与l，l-环丁二羧酸的1: 1加合物(以下简写成"A")、
铭铂与1,1-环戊二羧酸的1: 1加合物(以下简写成"B")。我们的研究证明，加合物"A" 或"B"都是不存在的，它们都是相应铂络合物与相应二羧酸的混合物。在含水的流动相 的HPLC中，碳铂与1,1-环丁二羧酸均是两个不同的峰，而并未发现所谓的"A"，铭铂 与1,1-环戊二羧酸也是两个不同的峰，而并未发现所谓的"B"。相反在HPLC中，1,1-环 丁二羧酸或1,1-环戊二羧酸均可缔合形成阶梯型的多二羧酸缔合峰。我们发现，任意顺式-
二氨二羧酸根合铂(II)与其相应二羧酸按照任意比率均可形成混合晶体，当然也可以形成1:
l的晶体。x射线衍射法证明，在晶体中二羧酸作为桥与铂络合物中的二羧酸残基彼此缔 合，但与铂原子上的氨基无关，其紫外、红外和'H-NMR和"C-NMR都是络合物和二羧 酸的彼此无关的混合物的波谱，而并非加合物的新波谱。任意二羧酸、高沸点羧酸、甘油 等作为底物，与任意顺式-二氨二羧酸根合铂(II)在适当条件下，均可在MS上形成1: l的
峰，但这与加合物无关。该专利申请中的所谓卡铂与1,1-环丁二羧酸的1: l加合物。令人
吃惊的是，其公布的所谓顺式-二氨-i,i-环丁二羧酸根合铂(n)与l，l-环丁二羧酸之间以1: 1比率形成的所谓超分子化合物，其在专利报告中所公布的相应紫外、红外、^-NMR和 I3C-NMR以及X射线衍射所得到的晶体结构，都是两者l: l混合物的波谱或混合物的晶 体结构，而并非新加合物的波谱。该专利申请中所有的波谱，都证明上述所谓的超分子化
合物是由两个组分以l: 1比率构成的混合物，申请人却没有任何根据地将其硬说成是一
个新的超分子化合物。因此，上述加合物"A"或"B"都是不存在的，该专利不可能对不
存在的化合物取得知识产权。有如上述，在本专利申请中，顺式-二氨-l,l-环丁二羧酸根合
铂(n)与i,i-环丁二羧酸或其钠盐的同时存在，是不会形成上述并不存在的新化合物的，因
而不会对上述错误的专利构成任何侵权。
历史上也报道过制备稳定碳铂(卡铂)水溶液的专利(中国专利94109526.2,铂(II)抗肿 瘤剂的稳定溶液，专利权人:布里斯托尔-迈尔斯斯奎布公司.发明人:M.A.卡普兰等人)。 不过，由于II价铂可以被空气中的氧氧化成为IV价铂，因此卡铂稳定水溶液制剂必需在 氮气氛围下制备和在充氮情况下贮存，这极大地增加了卡钼水溶液制备和lt存的困难。因 此，卡铂水溶液制剂实际上很少使用。我们发现上述氧化反应必需在光催化下始能进行， 没有光的催化是不能进行的。因此，在棕色容器中避光制备和避光贮存条件下，在卡铂中 添加1,1-环丁二羧酸和l，l-环丁二羧酸根离子的水溶液制剂，动力学实验证明在6年以 上其分解程度不高于1%，从而其有效期在两年以上。同时采取避光和添加配体酸和酸根 离子而使卡铂水溶液制剂稳定的方法，是我们首先发现的。这一新方法应予保护授权，从 而为卡铂水溶液制剂在我国的实用创造前提。近来也报道了草酸铂或音译为奥沙利铂 (oxaliplatin,即[1R, 2R]-环己垸-l，2-二胺合草酸根合铂[II])的稳定水溶液专利(US Pat. Appl.Publ., US 2003 109,514),不过该专利没有注意到空气氧的氧化问题，实际上是不可
能得到长期稳定的草酸铂水溶液制剂的。我们发现在棕色容器中避光制备和避光贮存条 件下，在草酸铂中添加草酸和草酸根离子的水溶液制剂，动力学实验证明在6年以上其
分解程度不高于1%，从而其有效期在两年以上。同时采取避光和添加配体酸和酸根离子 而使草酸铂水溶液制剂稳定的方法，是我们首先发现的。这一新方法应予保护授权，从而 为草酸铂水溶液制剂在我国的实用创造前提。
发明内容
本发明针对以下技术问题提供了铭铂及其它铂络合物的水溶液剂型的制备方法，艮卩 铭铂的剂型是以无菌粉末或者称为冻干粉针剂型的形式提供。铭铂在水溶液中是不稳定 的，无法制得直接作为注射用的铭铂水溶液针剂，或直接作为输液使用的水溶液输液针剂。 铭铂水溶液剂型的制备方法，其特征在于，包括以下步骤
将铭铂溶于其配体环戊二羧酸，两者质量比为12: 1-1: 1，并加入氢氧化钠溶液调节 pH至5.5-7，配制成铭铂水溶液剂型。该铭铂水溶液剂型可以作为直接使用静脉注射用输 液。
更进一步，铭铂糖浆型水溶液剂型的配比遵从铭铂与环戊二羧酸两者质量比为12: 1-1: 1，但建议取偏大的比值，以利于口服稳定性。蔗糖或者木棉糖在口服用糖浆的添加量， 仅为口感所决定。
更进一步，将上述铭铂水溶液剂型贮存在封闭容器中，该封闭容器为能防止紫外线的 容器。
使铭铂水溶液剂型长期稳定的原理，第一在于铭铂水溶液剂型是使铭铂水溶液在配 体，环戊二羧酸和环戊二羧酸离子的保护下，使平衡向铭铂的方向移动，从而保持铭铂在 水溶液中的稳定性。第二将上述铭铂水溶液剂型贮存在封闭容器中，该封闭容器为能防止 紫外线的容器。 一般的，可以将铭铂水溶液制剂贮存在棕色瓶中，由于避免了光对大气中 氧的催化氧化作用，从而无需特别充入氮气保护而不会发生氧化反应，从而长期稳定。动 力学实验证明，各种我们研制的铭铂水溶液剂型在室温长期稳定，6年以上才最多分解1 %，因此其有效期均在两年以上。铭铂的稳定性动力学实验，是在避免强力光照的条件下 下进行，即在棕色容器中进行，以避免可能的光催化氧化作用。因此，铭铂的各种水溶液 剂型应储存于棕色瓶中，于是瓶中无需特别地充入氮气而可以长期稳定。
类似原理，将卡铂溶于其配体环丁二羧酸溶液，并以氢氧化钠调节至pH 5.5-7.0，或者 将草酸铂溶于其配体草酸溶液，并以氢氧化钠调节至pH 5.5-7.0，配制成卡铂或者草酸铂 水溶液剂型。。
更进一步，将上述卡铂或者草酸铂水溶液剂型贮存在封闭容器中，该封闭容器为能防 止紫外线的容器。
图1:实施例1的稳定性的相关图形
具体实施例方式
具体的在无菌超净室或超净台上，按照铭铂与环戊二羧酸质量比为12: 1-1: 1，混 合，加入氢氧化钠溶液调节pH至5.5-7，配制成铭铂水溶液剂型。更进一步，将上述铭铂 水溶液剂型还可以按照与铭铂质量比0.6: IOO加入蔗糖或者木棉糖配成口服用糖浆。生成 的环戊二羧酸钠起着有效的缓冲剂的作用，并以甘露醇或山梨醇等调节注射剂的等渗性。
在加压下于无菌室中经0.2pm的醋酸纤维滤膜进行无菌过滤，注射溶液置入棕色瓶之中。 经检漏、澄明度和无菌等的常规检査以后，在经过临床实验后而作为注射剂使用。 实施例1
(1) 低浓度直接使用静脉注射用输液为了降低对部分敏感病人的刺激性，可以使用 低浓度输液。即在无菌超净室或超净台上，400mg铭铂，50mgl,l-环戊二羧酸，以氢氧化 钠借注射用水配制的溶液调节pH至5.5，配制成500ml的水溶液。生成的1,1-环戊二羧酸 钠起着有效的缓冲剂的作用，并以100mg的甘露醇调节注射剂的等渗性。在加压下于无菌 室中经0.2nm 的醋酸纤维滤膜进行无菌过滤，注射溶液置入棕色瓶之中。经检漏、澄明度 和无菌常规检査以后，在经过临床实验后而作为注射剂使用。
(2) 直接使用的静脉注射用注射液在已知的铂络合物抗癌剂中，铭铂的水溶性远为 更高，而毒性最低。因此，铭铂可能在铂络合物抗癌剂中，提供第一个无需通过滴注而直 接注射使用的注射液。现在将这种可能的注射液设计如下。在无菌超净室或超净台上， 600mg铭铂，50mg环戊二羧酸，以氢氧化钠借注射用水配制的溶液调节pH至6，配制成 的40ml的水溶液。生成的环戊二羧酸钠起着有效的缓冲剂的作用，并以20mg的山梨醇调 节注射剂的等渗性。在加压下于无菌室中经0.2nm的醋酸纤维滤膜进行无菌过滤，注射溶 液按适当规格置入棕色瓶之中。经检漏、澄明度和无菌常规检查以后，作为注射液使用。
(3)铭铂的口服用糖浆顺铂的油水分配系数为零，卡铂的油水分配系数根据文献为 难以测量地小，我们用高效液相色谱方法测定，卡铂的油水分配系数仅为0.02。因此，由 于顺铂和卡铂的极低油溶性，口服时难于克服肝胆屏障，而表现较低的生物可利用度。铭 铂的油水分配系数接近0.1，而远高于卡铂。因此，铭铂口服时的生物可利用度值得进一 步探讨。现在将铭铂的口服用糖浆设计如下。在棕色容器和无菌超净室或超净台上，600mg 铭钼，IOO克蔗糖，50mgl,l-环戊二羧酸，以氢氧化钠借注射用水配制的溶液调节pH至7， 配制成的200ml的水溶液。经澄明度和无菌常规检査以后，作为口服糖浆使用。
(4) 铭铂的无营养糖的口服用糖浆将适用于糖尿病人服用的铭铂口服用糖浆
设计如下。在棕色容器无菌超净室或超净台上，600mg铭铂，IOO克木棉糖，50mg环戊二 羧酸，以氢氧化钠借注射用水配制的溶液调节pH至6，配制成的200ml的水溶液。经澄 明度和无菌常规检査以后，作为口服糖浆使用。
(5) 铭铂的无营养糖的口服用糖浆将适用于糖尿病人服用的铭铂口服用糖浆
设计如下。在棕色容器无菌超净室或超净台上，500mg铭铂，IOO克木棉糖，500mg环戊 二羧酸，以氢氧化钠借注射用水配制的溶液调节pH至6，配制成的200ml的水溶液。经 澄明度和无菌常规检查以后，作为口服糖浆使用。 铭铂注射水溶液针剂的稳定性动力学试验.-
模拟上述配方，进行测定铭铂注射水针剂稳定性的动力学研究。动力学研究的原理及
试验结果如下
原理根据反应动力学的初均速法对铭铂的水溶液稳定性进行研究。初均速法是以
1og((Q)-Ci)/T)代替log(l/Ki)对(l/Ti)作阿累尼乌斯(Arrhenius)图，可得直线。由斜率求出
活化能，直线外推得室温有效值。初均速是以下式计算
V,((CVd)/t,) ..................(1)
其中，C。为药物原始浓度，Ci为经分解后的浓度，ti为分解时间，T为分解温度。 实验步骤将铭铂相当于15mg/ml的冻干粉针剂，加入到相当于5mg/ml的1,1-环戊
二酸酸借氢氧化钠溶液调节pH至5.5-7.0的水溶液中，并贮存于棕色瓶中，作为试验用的
水溶液注射剂。用高精度天平测定不同温度下的铭铂含量。
编号温度时间原始浓度分解后浓度浓度差初均速logVoi1/Txl03
'Cti(h)C0C0-Civoi
110020015.202351215.20199303.582X10—41.7910 X10-6隱5,746卯42.680965
2卯25015.518726815.51827934.475 X1(T41.7卯0X10-6-5.7471472.754821
38030015.262447415.26191055.369X10—41.7897X10-6-5.7472282.832861
47035015.479102115.47847596.262X10—41.7891X10-6-5.7473552.915452
56040015.437879515.43716427.153X10—41.7883X10-6-5.7475723.003003
65045014.卯6206914J0540238.046 X10 41.7880X10-6-5.7476323.095975
上述实验是模拟输液的条件之一进行的。表中的温度为实验所用的摄氏温度，不过在 计算方程式中换算成绝对温度。表中的时间单位为小时，最后根据公式换算成年。表中的
原始浓度Co实际上是以百万分之一精度天平，称量的总毫克量。Ci是在上述有关温度下经 历有关时间后而过滤，充分洗涤过滤器皿，减压下蒸去水分再称量得到的毫克量。V。,是根 据公式(l)所计算的初均速，公式中的ti是样品在有关温度下所经历的时间。
上述方程的相关系数为R=0.9841 。按照上述回归方程，根据log Voi = a + W(l/T)的速 度方程，计算25。C时的分解速度。然后据以计算铭铂分解1%所需的时间。得到铭铂在上 述铭钿水溶液针剂中分解1%所需的时间为6.31年。因此，铭铂水溶液针剂在规定两年有 效期中，是足够稳定的。
上述(l), (2), (3),和(4) (5)的水溶液制剂，各仅取三点分别进行粗略的稳定性动力学试 验，发现分解1%所需的时间均在6年以上。由于图形非常相似所以仅仅提供一个铭铂水 针剂稳定性的相关图形，如图1所示。
卡铂和草酸铂等的水溶液制剂，按照卡铂和草酸铂的临床使用的常规浓度，于棕色 容器中添加适量的配体酸和配体酸根离子，经无菌过滤制得直接使用的输液。分别各仅取 三点分别进行粗略的稳定性动力学试验，发现分解1%所需的时间均在6年以上。
(6) 卡铂直接使用的长期稳定水溶液输液在深棕色玻璃容器中,将400毫克卡铂 溶于80毫克l,l-环丁二羧酸并以氢氧化钠调节至pH6.5，配制成400ml的水溶液，加
入80毫克的甘露醇以调节等渗性。在避免紫外光照射的条件下进行无菌过滤，得到有效 期两年以上的输液。
(7) 草酸铂直接使用的长期稳定水溶液输液在深棕色玻璃容器中，将60毫克草 酸铂溶于20毫克草酸并以氢氧化钠调节至pH 7.0，配制成200ml的水溶液，加入40毫克 的山梨醇以调节等渗性。在避免紫外光照射的条件下进行无菌过滤，得到有效期两年以上 的输液。
(8) 卡铂直接使用的长期稳定水溶液输液在深棕色玻璃容器中，将400毫克卡铀 溶于400毫克U-环丁二羧酸并以氢氧化钠调节至pH6，配制成400ml的水溶液，加
入80毫克的甘露醇以调节等渗性。在避免紫外光照射的条件下进行无菌过滤，得到有效 期两年以上的输液。
(9) 草酸铂直接使用的长期稳定水溶液输液在深棕色玻璃容器中，将90毫克草 酸铂溶于50毫克草酸并以氢氧化钠调节至pH7.0，配制成200ml的水溶液，加入40毫克 的山梨醇以调节等渗性。在避免紫外光照射的条件下进行无菌过滤，得到有效期两年以上 的输液。
权利要求
1. 一种铭铂水溶液剂型的制备方法，其特征在于，包括以下步骤将铭铂溶于其配体环戊二羧酸，两者质量比为121-11，并加入氢氧化钠溶液调节pH至5.5-7，配制成铭铂水溶液剂型。
2. 根据权利要求1所述的制备方法，还将上述铭铂水溶液剂型贮存在封 闭容器中，该封闭容器是能防止紫外线的容器。
3. —种卡铂或者草酸铂水溶液剂型的制备方法，其特征在于，包括以下 步骤将卡铂溶于其配体环丁二羧酸溶液，并以氢氧化钠调节至pH5. 5-7. 0， 配制成卡铂的水溶液剂型；或者将草酸铂溶于其配体草酸溶液，并以氩氧化 钠调节至pH 5. 5-7. 0，配制成草酸柏的水溶液剂型。
4.根据权利要求3所述的制备方法，将上述卡柏或者草酸鉑水溶液剂型 贮存在封闭容器中，该封闭容器是能防止紫外线的容器。
全文摘要
铭铂及其它铂络合物的水溶液剂型的制备方法属于铂络合物领域。铭铂在水溶液中不能长期稳定的，无法制得直接作为注射用或输液用。本发明将铭铂溶于其配体环戊二羧酸，两者质量比为12∶1-1∶1，并加入氢氧化钠溶液调节pH至5.5-7，配制成铭铂水溶液剂型。同理，将卡铂溶于其配体环丁二羧酸溶液，并以氢氧化钠调节至pH 5.5-7.0，配制成卡铂水溶液剂型；或将草酸铂溶于草酸溶液，并以氢氧化钠调节至pH 5.5-7.0，配制成草酸铂水溶液剂型。还将上述水溶液剂型贮存在封闭容器中，该封闭容器能防止紫外线。进行稳定性动力学试验，本发明发现上述水溶液剂型分解1％所需的时间均在6年以上。因此，上述铭铂及其它铂络合物的水溶液剂型，在两年有效期实际不会出现任何分解。
文档编号A61K31/28GK101385705SQ20081022554
公开日2009年3月18日 申请日期2008年11月5日 优先权日2008年11月5日
发明者戴乾圜, 戴咏缨, 沈晓东, 宏 田, 田桂琴, 马炳伦 申请人:戴乾圜