技术领域
本发明属于药物学领域,涉及药物化学领域,更具体而言,涉及一种安妥 沙星的盐及其制备方法和在制备治疗感染性疾病药物中的用途。
背景技术
氟喹诺酮药物是一大类十分重要的广谱抗菌药物,它们在临床上获得了巨 大成功,被誉为医药领域80年代的一个伟大进步。氟喹诺酮药物具有抗菌力强、 毒副作用小、给药方便、制造成本低等优点。目前有超过20个品种广泛应用于 临床,已发展成为仅次于头孢菌素的第二大类抗菌药物,且其目前的发展势头 明显快于头孢菌素。2000-2011年以来10余年,全球上市的9个全合成抗菌药 物中8个(包括盐酸安妥沙星)为氟喹诺酮类[Mark S Butler and Matthew A Cooper,Antibiotics in the clinical pipeline in2011,The journal of antibiotics, 2011,1-13]。
氟喹诺酮类药物根据理化性质不同,可以盐的形式或游离碱或酸的形式上 市,上市剂型也多种多样,主要以口服剂、注射剂为主。口服剂型如片剂和胶 囊用于轻度感染、非医院使用等,而注射剂型主要用于严重的、急性的、不能 口服的病人。因此良好的水溶性对药物理化性质十分重要,然而,由于氟喹诺 酮药物大部分为两性化合物,水溶性一般不太理想,一些药物如诺氟沙星、普 卢利沙星、环丙沙星、吉米沙星、氧氟沙星等因为水溶性差难于制成水针剂而 使使用受到限制。因此提高氟喹诺酮药物分子水溶性具有重要的意义,特别是 需要大剂量注射时,水溶性大于50mg/mL更为有利。
安妥沙星,(S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de] [1,4]苯并噁嗪-6-羧酸[中国专利ZL97106728.7;杨玉社,嵇汝运,胡增建,陈 凯先,武济民。左旋氧氟沙星类似物的合成及其构效关系,药学学报,1999, 34(3),197-202],是一种新型氟喹诺酮类抗菌药物,2009年以盐酸盐的形式在 中国上市,通用名盐酸安妥沙星。它具有强效、广谱抗菌、杀菌活性。体外对 临床分离1080株致病菌作用2~4小时,即可杀灭99%以上的细菌。无论口服、 皮下还是静脉给药,对腹腔感染金葡球菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞菌、肺炎 链球菌、肺炎克雷伯菌的小鼠均有很强的保护作用,ED50在1.43~12.74mg/kg 之间,其体内疗效优于市场主流同类药物环丙沙星和氧氟沙星。盐酸安妥沙星 具有优异的代谢特性,它具有最长的人体半衰期(20小时)、最低的蛋白结合率 (17%)和很好的口服生物利用度(96%),每天只服用1次,是真正意义上的 长效喹诺酮药物。盐酸安妥沙星安全性良好。抑制hERG钾电流可能引起QT间 期延长,是沙星类药物最令人担心的副作用,本品对IKr的抑制活性比临床最安 全的左旋氧氟沙星还要弱10倍。盐酸安妥沙星III期临床治疗呼吸道、泌尿道 和皮肤软组织感染,总有效率95.2%,细菌清除率96.7%,疗效确切,不良反应 少。
但是盐酸安妥沙星水溶性不太理想,目前上市的是口服片剂,使其开发大 剂量注射剂受到限制。做为增加药物水溶性的方法之一,成盐被经常采用,例 如盐酸莫西沙星,盐酸左旋氧氟沙星等。现在,通过系列广泛研究和筛选,惊 奇地发现一种安妥沙星特殊的新盐具有很好的水溶性,能完全满足制备各种形 式的安妥沙星注射剂要求,新盐惊人的和显著的水溶性和稳定性提供了有效制 剂上大量使用的优点,在此基础上完成了本发明。
发明内容
因此,本发明的一个目的是提供一种安妥沙星的盐,其具有很好的水溶性。
本发明的另一个目的是提供上述安妥沙星的盐的制备方法。
本发明还提供一种含上述盐为活性成分的药物组合物。
本发明的还有一个目的是提供上述安妥沙星的盐在制备抗菌药物上的用 途。
本发明提供了式I所示安妥沙星的盐,包括苯磺酸盐、对甲苯磺酸盐、苹果 酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐、富马酸盐、甲磺酸盐、枸橼酸盐、马来酸盐 等
本发明还提供了上述盐的制备方法,所述方法包括:在常温至溶剂回流温 度下,将安妥沙星与1-3个当量的酸,在适当的溶剂中充分搅拌反应后,过滤, 再于适当的溶剂中重结晶即可得各式盐。更详细的说,本发明的安妥沙星的盐 的制备方法包括在常温至溶剂回流温度下,将安妥沙星溶于有机溶剂中,搅拌 下滴加入已溶于同一溶剂的酸,搅拌反应1-2小时,过滤生成的固体,再于适当 的溶剂中重结晶。
其中,所述适当的溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈或无水甲醇,或前述 溶剂按任意比例的混合溶剂。
所述酸为无机酸(盐酸除外)或有机酸。有机酸举例有苯磺酸、对甲苯磺 酸、苹果酸、富马酸、甲磺酸、枸橼酸、马来酸盐。无机酸举例有硫酸、磷酸、 硝酸。
反应投料比为安妥沙星:酸:溶剂=1:1.0-3.0:50-100重量份数。
反应和重结晶温度可选择室温到溶剂回流的适合温度。
本制备方法简单易行,产品收率高,几乎无污染,适合大规模工业生产。
特别是,惊奇地发现安妥沙星的甲磺酸盐,水溶性很好,在水中的溶解度 达到143.2mg/ml,完全出乎意料之外。
其次是苹果酸盐和硫酸盐在水中的溶解度分别达到34.8mg/ml、40.2mg/ml, 也明显高于已上市的安妥沙星盐酸盐在水中的溶解度30.49mg/ml。其它盐水溶 性见表1。
本发明还提供了一种药物组合物,其含有治疗有效量的上述式(I)所示安 妥沙星的盐中的一种,特别是其甲磺酸盐,以及药学上可接受的辅料。所述药 物组合物可以制成能够注射应用的各种制剂。所述辅料可以是纯水、生理盐水、 葡萄糖水溶液或其它含有有利于改善药物组合物药学性质的辅助成分或营养物 质的水溶液。
最适合的组合物是配置成注射用液体制剂,根据需要,每支注射剂可以含 有30-1000毫克安妥沙星的盐,更具体的为50-600毫克。
当然,上述盐,如安妥沙星甲磺酸盐也可以按常规方法制成固体制剂,口 服给药。
本发明还提供了上述安妥沙星的盐,特别是其甲磺酸盐,或其组合物,在 制备治疗或预防人或动物细菌感性染疾病的药物中的用途。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述。然而,应该理解,这些实施例是 为了举例说明本发明,绝不是对本发明的任何限制。
所有实施例中,1H-NMR用Varian Mercury300核磁共振仪记录,化学位移 以δ(ppm)表示,偶合常数以Hz表示。其它缩写含义如下,s,单峰;d,双峰;t,三 重峰;q,四重峰;dd,二双重逢;m,多重峰;J,偶合常数;DMSO,二甲基亚砜; HPLC,高效液相色谱;EDTA二钠,乙二胺四乙酸二钠。
实施例
实施例1.安妥沙星苯磺酸盐的制备
将安妥沙星[参考文献ZL97106728.7合成](20克,0.0531摩尔)溶于二氯 甲烷(100毫升)和甲醇(200毫升)混合溶液中,搅拌下滴加溶于甲醇(3毫 升)的苯磺酸(12.6克,0.0797摩尔)溶液,室温搅拌2小时,过滤沉淀物,将 沉淀物与乙醇:水=2:1(250毫升)混合,加热回流(1小时)溶解后,停止搅 拌,室温放置下结晶(8小时),析出晶体,过滤,60℃加热真空干燥(2小时), 得到24.0克安妥沙星苯磺酸盐,收率86%。熔点:246-247℃。
HPLC纯度:99.34%。分析方法与条件:色谱柱:Diamonsil C18 (4.6mm×250mm,5μm);流动相:0.05mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷磺酸 钠,0.007%EDTA二钠,pH=2.5±0.1):乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波 长:297nm;柱温:30℃。
MS m/e=377.1(M+)。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6):δ1.39(d,J=6.7Hz,3H),2.79(s,3H),3.20(s, 3H),3.20(s,4H),3.48(t,J=4.9Hz,4H),4.14(dd,J=11.4,2.3Hz,1H),4.39(m,1H), 4.8(m,1H),6.96(s,2H),7.31(m,2H),7.60(dd,J=7.0,2.6Hz,1H),8.78(s,1H)。
实施例2.
安妥沙星对甲苯磺酸盐的制备:
将安妥沙星(20克,0.0531摩尔)溶于二氯甲烷(100毫升)和甲醇(200 毫升)混合溶液中,搅拌下滴加溶于甲醇(2毫升)的对甲苯磺酸(13.7克,0.0797 摩尔)溶液,室温搅拌2小时,过滤沉淀物,将沉淀物与乙醇:水=2:1(250毫 升)混合,加热回流(1小时)溶解后,停止搅拌,室温放置下结晶(8小时), 析出晶体,过滤,60℃加热真空干燥(2小时),得到25.33克安妥沙星对甲苯 磺酸盐,收率87.2%。熔点:228-230℃。
HPLC纯度:99.54%,分析方法:色谱柱:Diamonsil C18(4.6mm×250mm,5μm); 流动相:0.05mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷磺酸钠,0.007%EDTA二钠, pH=2.5±0.1):乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波长:297nm;柱温:30℃;熔点:
228-230℃。
MS m/e=377.2(M+)。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6):δ1.39(d,J=6.6Hz,3H),2.28(s,3H),2.89(d,J =4.2Hz,3H),3.65-3.35(m,8H),4.14(dd,J=11.2,1.6Hz,1H),4.40(dd,J=11.2, 1.6Hz,1H),4.80(q,J=7.0Hz,1H),7.11(d,J=7.9Hz,2H),7.48(m,2H),8.79(s,1H), 9.60(s,1H)。
实施例3.
安妥沙星苹果酸盐的制备:
将安妥沙星(20克,0.0531摩尔)溶于二氯甲烷(100毫升)和甲醇(200 毫升)混合溶液中,搅拌下滴加溶于甲醇(2毫升)的苹果酸(10.7克,0.0797 摩尔)溶液,室温搅拌2小时,过滤沉淀物,将沉淀物与乙醇:水=2:1(250毫 升)混合,加热回流(1小时)溶解后,停止搅拌,室温放置下结晶(8小时), 析出晶体,过滤,60℃加热真空干燥(2小时),得到6.4克安妥沙星苹果酸盐, 收率24.3%。熔点:252-254℃。
HPLC纯度:99.35%,分析方法:色谱柱:Diamonsil C18(4.6mm×250mm,5μm); 流动相:0.05mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷磺酸钠,0.007%EDTA二钠, pH=2.5±0.1):乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波长:297nm;柱温:30℃。
MS m/e=377.1(M+)。
1H NMR(300MHz,D2O):δ1.45(d,J=6.6Hz,3H),2.61(dd,1H),2.72(dd,1H), 2.98(s,3H),3.27(t,J=11.5Hz,2H),3.47-3.6(m,6H),4.15(d,J=11.3Hz,1H), 4.31(m,1H),4.37(dd,J=8.2,4.3Hz,1H),4.49(d,J=7.1Hz,1H),8.28(s,1H)。
实施例4.
安妥沙星硫酸盐的制备:
将安妥沙星(20克,0.0531摩尔)溶于二氯甲烷(100毫升)和甲醇(200 毫升)混合溶液中,搅拌下滴加溶于甲醇(2毫升)的硫酸(4.24毫升,0.0797 摩尔)溶液,室温搅拌2小时,过滤沉淀物,将沉淀物与乙醇:水=2:1(250毫 升)混合,加热回流(1小时)溶解后,停止搅拌,室温放置下结晶(8小时), 析出晶体,过滤,60℃加热真空干燥(2小时),得到24.2克安妥沙星硫酸盐, 收率95%。熔点:285-287℃。
HPLC纯度:99.59%,分析方法:色谱柱:Diamonsil C18(4.6mm×250mm,5μm); 流动相:0.05mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷磺酸钠,0.007%EDTA二钠, pH=2.5±0.1):乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波长:297nm;柱温:30℃。
MS m/e=377.2(M+)。
1H NMR(300MHZ,D2O):δ1.46(d,J=7.1Hz,3H),2.99(S,3H),3.29(d,J= 12.4Hz,2H),3.58(d,J=14.9Hz,6H),4.18(d,J=11.8,1H),4.41-4.28(m,1H),4.51(s, 1H),8.3(m,1H)。
实施例5.
安妥沙星磷酸盐的制备:
将安妥沙星(20克,0.0531摩尔)溶于二氯甲烷(100毫升)和甲醇(200 毫升)混合溶液中,搅拌下滴加溶于甲醇(2毫升)的85%磷酸(5.88毫升,0.0797 摩尔)溶液,室温搅拌2小时,过滤沉淀物,将沉淀物与乙醇:水=2:1(250毫 升)混合,加热回流(1小时)溶解后,停止搅拌,室温放置下结晶(8小时), 析出晶体,过滤,60℃加热真空干燥(2小时),得到24.0克安妥沙星磷酸盐, 收率92%。熔点:285-287℃。
HPLC纯度:99.81%,分析方法:色谱柱:Diamonsil C18(4.6mm×250mm,5μm); 流动相:0.05mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷磺酸钠,0.007%EDTA二钠,pH =2.5±0.1):乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波长:297nm;柱温:30℃。
MS m/e=377.2(M+)。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6):δ1.38(d,J=6.7Hz3H),2.28(s,3H),2.62(m,J= 6.0Hz,3H),3.29-3.40(m,4H),4.12(dd,J=11.3,2.3Hz,2H),4.38(m,2H),4.78(m, 2H),6.92(s,2H),8.76(s,1H)。
实施例6.
安妥沙星富马酸盐的制备:
将安妥沙星(20克,0.0531摩尔)溶于二氯甲烷(100毫升)和甲醇(200 毫升)混合溶液中,搅拌下滴加溶于甲醇(2毫升)的富马酸(7.66克,0.0797 摩尔)溶液,室温搅拌2小时,过滤沉淀物,将沉淀物与乙醇:水=2:1(250毫 升)混合,加热回流(1小时)溶解后,停止搅拌,室温放置下结晶(8小时), 析出晶体,过滤,60℃加热真空干燥(2小时),得到24.8克安妥沙星富马酸 盐,收率99%。熔点:271-273℃。
HPLC纯度:98.44%,分析方法:色谱柱:Diamonsil C18(416mm×250mm,5μm); 流动相:0.05mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷磺酸钠,0.007%EDTA二钠, pH=2.5±0.1):乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波长:297nm;柱温:30℃。
MS m/e=377.2(M+)。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6):δ1.38(d,J=6.7Hz,3H),2.32(s,3H),2.56(t,J= 5.1Hz,4H),3.32(q,J=5.7Hz,4H),4.11(dd,J=11.3,2.3Hz,1H),4.39(dd,J=11.3, 1.6Hz,1H),4.78(d,J=6.8Hz,1H),6.60(s,1H),6.91(s,2H),8.75(s,1H)。
实施例7.
安妥沙星甲磺酸盐的制备:
将安妥沙星(20克,0.0531摩尔)溶于二氯甲烷(100毫升)和甲醇(200 毫升)混合溶液中,搅拌下滴加溶于甲醇(2毫升)的甲磺酸(7.66克,0.0797 摩尔)溶液,室温搅拌3小时,过滤沉淀物,将沉淀物与乙醇:水=2:1(250毫 升)混合,加热回流(1小时)溶解后,停止搅拌,室温放置下结晶(8小时), 析出晶体,过滤,60℃加热真空干燥(2小时),得到19.84克安妥沙星甲磺酸 盐,收率79.1%。熔点:269-271℃。
HPLC纯度:99.85%,分析方法:色谱柱:Diamonsil C18(4.6mm×250mm,5μm); 流动相:0.05mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷磺酸钠,0.007%EDTA二 钠,pH=2.5±0.1):乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波长:297nm;柱温:30℃。
MS m/e=377.1(M+)。
1H NMR(300MHz,D2O):δ1.5(s,3H),2.81(s,3H),3.0(s,3H),3.30(d,2H), 3.48-3.66(dd,6H),4.22(d,1H),4.38(d,1H),4.55(m,1H),8.33(s,1H)。
实施例8水溶性测试
方法:《中国药典》2010二部附录VD.29页所示的高效液相色谱法。
⑴待测化合物饱和溶液的配置:取待测化合物在20℃置于一定量的纯水 中,形成过饱和溶液,备用。
⑵待测化合物标准品溶液的配置:取待测化合物40℃干燥2小时。精密 称定一定量的待测化合物置于容量瓶中,加入纯水使之溶解,并稀释至刻度。 摇匀后得一定浓度的待测化合物标准溶液。
⑶用HPLC法测定待测化合物饱和溶液和待测化合物标准溶液的峰面 积。
⑷通过公式计算出溶解度:C样=C标×A样/A标
C样:待测化合物饱和溶液浓度(mg/ml),C标待测化合物标准溶液浓度 (mg/ml),A样待测化合物饱和溶液HPLC峰面积;A标待测化合物标准溶液 HPLC峰面积。
HPLC条件:色谱柱:Diamonsil C18(4.6mm×250mm,5μm);流动相:0.05 mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷磺钠,0.007%EDTA二钠,pH=2.5±0.1): 乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波长:297nm;柱温:30℃。
测定结果见表1。
表1本发明化合物水溶解度
由表1可以看出,实施例7所得化合物(安妥沙星甲磺酸盐)水溶性比安 妥沙星提高275倍,比盐酸安妥沙星提高了近5倍,完全能满足水溶性制剂的 要求。
实施例9稳定性测试
精密称定安妥沙星甲磺酸盐1.0g,置于10ml的容量瓶中,加入纯水溶解、 稀释至刻度,浓度为100mg/ml。充分摇匀后,放置于室温15-20℃,湿度30-45% 的环境中,按以下“HPLC条件”对样品进行测定。HPLC条件:色谱柱:Diamonsil C18(4.6mm×250mm,5μm);流动相:0.05mol/L磷酸二氢钾(含0.005mol/L己烷 磺钠,0.007%EDTA二钠,pH=2.5±0.1):乙腈(84∶16);流速:1ml/min;检测波 长:297nm;柱温:30℃。结果见表2。
表2本发明化合物水溶液稳定性
由表可知,本发明化合物有很好的水溶液稳定性,适合于制备水基液体制 剂。
实施例10组合物制备
实施例7所得化合物(甲磺酸安妥沙星) 200.0克
5.0%的葡萄糖水溶液 2.0升
分装 2000.0支
称取实施例7所得化合物200.0克,在室温搅拌下溶解在1.7升5.0%的葡 萄糖水溶液,然后再继续补加,使溶液体积达到2.0升,配成100mg/mL的溶液, 经活性适量炭处理,过滤,然后灌装成2000.0支制剂单位。按需要可采取高温 灭菌处理。
根据需要,上述液体制剂可用氢氧化钠或盐酸调节pH值.
上述5.0%的葡萄糖水溶液可以用不同浓度的葡萄糖水溶液,或注射用纯水 或不同浓度的注射用生理盐水替代。
实施例11组合物制备
实施例7所得化合物(甲磺酸安妥沙星) 400.0克
注射用纯水 4.0升
分装 4000.0支
称取实施例7所得化合物400.0克,在室温搅拌下溶解在3.5升注射用纯 水,然后再继续补加,使溶液体积达到4.0升,配成100mg/mL的溶液,经活性 适量炭处理,过滤,然后灌装成4000.0支制剂单位。按需要可采取高温灭菌处 理。
根据需要,上述液体制剂可用氢氧化钠或盐酸调节pH值。
上述注射用纯水可以用不同浓度的葡萄糖水溶液,或不同浓度的注射用生 理盐水替代。
根据需要,本发明化合物也可以按常规方法,用注射用水,不同浓度葡萄 糖和不同浓度生理盐水制成所需浓度,所需单位体积的液体制剂。
另外,实施例7所得化合物(甲磺酸安妥沙星)也可按常规方法制成片剂 或胶囊。