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维戈塞尔塔维拉利尔: 燈盞花乙素與堿性環糊精的包合物及其制備方法.pdf

摘要
申請專利號:

维戈塞尔塔vs皇家社会 www.vmyqew.com.cn CN201210223067.2

申請日:

20120702

公開號:

CN102716496A

公開日:

20121010

當前法律狀態:

有效性:

失效

法律詳情:
IPC分類號: A61K47/48,A61K31/7048,A61K47/40,A61P29/00,A61P9/00,A61P9/10,A61P7/02,A61P39/06,A61P35/00 主分類號: A61K47/48,A61K31/7048,A61K47/40,A61P29/00,A61P9/00,A61P9/10,A61P7/02,A61P39/06,A61P35/00
申請人: 昆明理工大學
發明人: 趙榆林,楊波,楊霞,羅康碧,李滬萍,楊勁
地址: 650093 云南省昆明市五華區學府路253號
優先權: CN201210223067A
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210223067.2

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明公開了一種離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物及其制備方法,發明中的堿性環糊精是胺基取代的環糊精,環糊精的胺基取代,除了環糊精空腔與燈盞花乙素分子的包合作用外,由于在水溶液中形成堿性環境,與離子型藥物燈盞花乙素上的羥基或羧基形成離子相互作用,從而使燈盞花乙素在很寬的濃度范圍于水中形成溶液,便于藥物燈盞花乙素液體制劑的形成,本發明提供的包合物穩定性高,安全性好,溶解性好,生物利用度高,且制備方法簡單、易操作、成本低、反應條件溫和,適于工業化生產。

權利要求書

1.一種燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,其特征在于:其包括燈盞花乙素和堿性環糊精,其中燈盞花乙素和堿性環糊精的摩爾比為3:1-1:10。2.根據權利要求1所述燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,其特征在于堿性環糊精具有式I所示結構:I其中m是0至7、n是1至8且m+n=6、7或8中的一個;R、R和R為-OH或-RNH且R、R和R中至少有一個為-RNH;R是(CH2)、NH(CH)、NH(CH)NH(CH)、CO(CH)或O(CH),x為大于等于0的整數。3.根據權利要求2所述燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,其特征在于堿性環糊精具有式II所示結構:II其中n是1且m+n=6、7或8中的一個;R、R或R為-RNH;R是(CH)、NH(CH)、NH(CH)NH(CH)、CO(CH)或O(CH),x為0、1、2、3或4。4.根據權利要求3所述燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,其特征在于:堿性環糊精為單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精、單-[2-(二乙烯三胺基)-6-脫氧]-β-環糊精、單-[3-(胺基)-6-脫氧]-α-環糊精、單-[6-(乙醇胺基)-6-脫氧]-?γ-環糊精中的一種。5.權利要求1所述燈盞花乙素與堿性環糊精包合物的制備方法,其特征在于按如下步驟進行:(1)按0.1~1.0g堿性環糊精添加5~40ml水的比例,將堿性環糊精制成水溶液,然后在20~60℃下加入燈盞花乙素,攪拌進行包合反應0.5-24h,得包合物溶液,其中燈盞花乙素與堿性環糊精的摩爾比為3:1~1:10;(2)包合物溶液經過過濾,濾液濃縮、干燥,得燈盞花乙素與堿性環糊精包合物。6.根據權利要求5所述燈盞花乙素與堿性環糊精包合物的制備方法,其特征在于:包合反應的攪拌方法為研磨攪拌法、機械攪拌法、超聲攪拌法、微波攪拌法中一種。

說明書

技術領域

發明涉及制藥技術領域,具體說是涉及一種離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物及其制備方法。

背景技術

燈盞花素是從中國藥用植物菊科植物燈盞細辛Erigerin?breviscapus?(Vant.)?Hand.-Mazz.中提取的黃酮類混合物,具有活血化瘀、散寒解表、舒筋活絡和祛風除濕的功效,臨床上常用于治療心腦血管疾病。燈盞花乙素,又稱野黃岑苷,是燈盞花素的主要成分,也是主要藥效成分,化學名為4’,?5,6-三羥基黃酮-7-葡萄糖醛酸苷,分子式為C21H18O12,相對分子質量為462.37,CAS號:27740-01-8,其結構式為:

現代藥理研究表明,燈盞花乙素具有擴張血管、增加動脈流量、降低血液黏度、降低外周阻力、減少血小板計數和抑制血小板凝集等作用,因此在臨床主要用于治療冠心病、心絞痛、心肌缺血損傷及腦血栓形成。最新研究報道,燈盞花乙素能削弱H2O2-誘導的細胞毒性,減弱活性氧粒子的細胞內聚集(ROS)和Ca2+,以及減少有神經?;ぷ饔玫南赴樸橢躉從?,線粒體膜電勢(MMP)和DNA的損失。另外,燈盞花乙素能選擇性誘導人體直腸癌細胞的死亡,表現出特異的抗癌藥理活性。但是,由于燈盞花乙素的水溶性和脂溶性都較差,燈盞花乙素藥物口服制劑的絕對生物利用度很低,在循環系統中持續時間短。

環糊精是淀粉經環糊精葡萄糖基轉移酶催化降解得到的,由D(+)-吡喃吡喃葡萄糖通過α-1,4-糖苷鍵鍵合成環的半天然化合物,可以與多種藥物形成包合物,提高藥物的水溶性,穩定性和生物利用度。

公開號為CN1739537的中國專利涉及燈盞花素環糊精包合物及其制劑。其中,環糊精及其衍生物包括α-環糊精,β-環糊精,γ-環糊精,羥丙基β-環糊精,羥乙基β-環糊精,甲基β-環糊精和磺丁基醚-β-環糊精。公開號為CN1759842的中國專利采用β-環糊精與燈盞花素形成含包合物的藥物組合物。這些包合物在一定程度上,提高了燈盞花乙素溶出速率和生物利用度,便于制備成為各種劑型。但是,這些包合物對藥物燈盞花素的增溶程度有限,限制了該藥物制備成為液體制劑(例如口服液和注射劑),且現有的包合物在25℃時水中的溶解度為10~35mg/mL(以燈盞花乙素的量計算)。

發明內容

本發明目的是提供一種水溶性好,穩定性高的燈盞花乙素與堿性環糊精物的包合物,包合物是由燈盞花乙素和堿性環糊精按照摩爾比3:1-1:10組成。

為實現本發明的目的,本發明采用如下技術方案:

環糊精(Cyclodextrin,簡稱CD)是直鏈淀粉在由芽孢桿菌產生的環糊精葡萄糖基轉移酶作用下生成的一系列環狀低聚糖的總稱,其中研究得較多并且具有重要實際意義的是含有6、7、8個葡萄糖單元的分子,分別稱為α-、β-和γ-環糊精。根據X-線晶體衍射、紅外光譜和核磁共振波譜分析的結果,確定構成環糊精分子的每個D(+)-吡喃葡萄糖都是椅式構象,各葡萄糖單元均以α-1,4-糖苷鍵結合成環。由于連接葡萄糖單元的糖苷鍵不能自由旋轉,環糊精是兩端開口、一端大一端小、中空的圓筒立體環狀結構,在其空洞結構中,腔內部由于受到C-H鍵的屏蔽作用形成了疏水區,而所有羥基則在分子外部,大口端由C2和C3的仲羥基構成,小口端由C6的伯羥基構成,具有很強的親水性,其結構為:

???

其中q=6,7,8時分別為α-,β-,γ-環糊精。

堿性環糊精為構成環糊精分子的D(+)-吡喃葡萄糖C2、C3和/或C6的羥基被胺基取代生成堿性環糊精,對含有酸性基團的化合物具有較好的增溶效果。

堿性環糊精的合成參照已有文獻進行,環糊精先與磺?;約練從ι苫酋;泛玔R.C.?Petter,?J.S.?Salek,?C.T.?Sikorski,?G.?Kumaravel,?and?F.-T.?Lin:?J.?Am.?Chem.?Soc.?112,?3860–3868?(1990)],環糊精可以在D(+)-吡喃葡萄糖2位、3位和/或6位上發生磺?;?。常用的磺?;約潦潛交酋B群投約諄交酋B?。然后在胺代試劑的親核進攻下,磺?;泛系幕酋;牙?,被胺基反應,生成堿性環糊精[B.L.?May,?S.D.?Kean,?C.J.?Easton,?and?S.F.?Lincoln:?J.?Chem.?Soc.,?Perkin?Trans.?13157–3160?(1997)]。其中,所述胺代試劑可以為各類含胺基的有機基團,包括氨、甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、乙二胺、乙醇胺、乙酰胺和二乙烯三胺等。如,對甲苯磺酰氯與β-環糊精反應生成單6-對甲苯磺酰-β-環糊精(6-OTs-β-CD),6-OTs-β-CD加入乙二胺或二乙烯三胺溶液中,反應得到堿性環糊精,反應式如下:

其中,作為優選,所述堿性環糊精為具有式所示結構:

其中m是0至7、n是1至8且m+n=6、7或8中的一個;

R1、R2和R3為-OH或-RNH2且R1、R2和R3中至少有一個為-RNH2;

R是(CH2)x、NH(CH2)x?、NH(CH2)xNH(CH2)x、CO(CH2)x或O(CH2)x,x為大于等于0的整數。

式中m+n=6、7或8中的一個,表示本發明所述環糊精可以為α-、β-或γ-環糊精,其中,n至少為1表示所述堿性環糊精分子中至少有一個D(+)-吡喃葡萄糖母體羥基被胺基修飾,此時m為5、6或7;而m是0表示所述堿性環糊精構成環糊精分子的每個D(+)-吡喃葡萄糖均被胺基修飾。

式中R1、R2和R3中至少有一個為-RNH2表示所述堿性環糊精被胺基修飾D(+)-吡喃葡萄糖分子至少為單胺基修飾,可以在2位、3位或6位,也可以為雙胺基修飾或R1、R2和R3均被修飾。

式II中還定義了修飾環糊精的胺基-RNH2中的R,R是(CH2)x、NH(CH2)x?、NH(CH2)xNH(CH2)x、CO(CH2)x或O(CH2)x表示修飾環糊精的胺基可以為氨、甲胺、乙胺、乙二胺、乙醇胺、乙酰胺和二乙烯三胺等有機胺基,其中,x為大于等于0的整數,優選為0至10,更優選為0、1、2、3或4。

優選的,所述堿性環糊精具有式II所示結構,

II

其中n是1且m+n=6、7或8中的一個;

R1、R2或R3為-RNH2;

R是(CH2)x、NH(CH2)x、NH(CH2)xNH(CH2)x、CO(CH2)x或O(CH2)x,x為0、1、2、3或4。

更優選地是,所述堿性環糊精為單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精、單-[2-(二乙三胺基)-6-脫氧]-β-環糊精、單-[3-(甲胺基)-6-脫氧]-α-環糊精、單-[6-(乙醇胺基)-6-脫氧]-?γ-環糊精中一種。

本發明另一個目的提供一種離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物的制備方法,具體步驟為:

(1)按0.1~1.0g堿性環糊精添加5~40ml水的比例,將堿性環糊精制成水溶液,然后在20~60℃下加入燈盞花乙素,攪拌進行包合反應0.5-24h,得包合物溶液,其中燈盞花乙素與堿性環糊精的摩爾比為3:1~1:10;

(2)包合物溶液經過過濾,濾液濃縮、干燥,得燈盞花乙素與堿性環糊精包合物。?

本發明所述制備方法中的包合反應所采用的攪拌方法為研磨攪拌法、機械攪拌法、超聲攪拌法、微波攪拌法中一種。

采用常規研磨攪拌法、機械攪拌法,借助機械的力量,使反應物接觸,進行包合反應。往往需要的包合反應時間較長,在0.5-24h的范圍。而采用超聲攪拌法和微波攪拌法,進行包合反應,反應時間在0.5-4h的范圍,但存在成本提高的問題。因此,四種攪拌方法都是包合反應的方式。

本發明中采用1HNMR、TG-DSC、XRD方法對包合物進行檢測和驗證。

本發明方法相對于現有技術的優點和技術效果:

1、本發明針對燈盞花乙素水溶性偏低的現狀,合成的堿性環糊精是胺基取代的環糊精,環糊精的胺基取代,除了環糊精空腔與燈盞花乙素分子的包合作用外,由于在水溶液中形成堿性環境,與離子型藥物燈盞花乙素上的羥基或羧基形成離子相互作用,從而使離子型藥物燈盞花乙素在很寬的濃度范圍于水中形成溶液,便于離子型藥物燈盞花乙素液體制劑的形成,且形成的包合物具有較高的穩定性;

2、本發明提供的燈盞花乙素與堿性環糊精包合物在25℃時水中的溶解度在35~350mg/mL之間(以燈盞花乙素的量計算),能在很寬的濃度范圍于水中形成溶液,便于燈盞花乙素藥物液體制劑的形成;

3、本發明包合物制備方法簡單、易操作,成本低、反應條件溫和,適于工業化生產;

4、本發明制得的包合物對直盲腸靶點具有良好的給藥性,且安全性高,穩定性好,溶解性好,使用方便,避免燈盞花乙素在消化道被釋放和破壞,提高藥物的生物利用度增加藥物的溶解度,改善藥物的溶出。

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附圖說明

???圖1是環糊精或包合物的核磁共振氫譜(1HNMR)圖;其中:a是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精;b是單-[6-(二乙烯三胺基)-6-脫氧]-β-環糊精;c是單-[6-(二乙烯三胺基)-6-脫

氧]-β-環糊精/燈盞花乙素包合物;d是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精/燈盞花乙素包合物;e是燈盞花乙素。

圖2是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精與燈盞花乙素的包合物的TG曲線圖。其中:a是燈盞花乙素;b是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精/燈盞花乙素包合物;c是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精;d是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精/燈盞花乙素物理混合物(混合摩爾比1:1,物理混合物是未經過包合反應,兩種物質簡單混勻而得到的混合物)。

圖3是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精、燈盞花乙素與包合物的XRD圖。其中:a是燈盞花乙素,b是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精/燈盞花乙素包合物;c是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精;d是單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精/燈盞花乙素物理混合物(混合摩爾比1:1,物理混合物是未經過包合反應,兩種物質簡單混勻而得到的混合物)。

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具體實施方式

下面結合附圖和實施例來進一步詳細描述本發明,但本發明?;し段Р瘓窒抻謁瞿諶?,

實施例中堿性環糊精的制備方法參照R.C.?Petter,?J.S.?Salek,?C.T.?Sikorski,?G.?Kumaravel,?and?F.-T.?Lin:?J.?Am.?Chem.?Soc.?112,?3860–3868?(1990)和B.L.?May,?S.D.?Kean,?C.J.?Easton,?and?S.F.?Lincoln:?J.?Chem.?Soc.,?Perkin?Trans.?13157–3160?(1997)公開的方法實施。

實施例1:本離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,包括燈盞花乙素和堿性環糊精,其中燈盞花乙素和堿性環糊精的摩爾比為3:1,具體制備方法如下:

1、磺?;泛鬧票?/p>

取重結晶后的β-環糊精210g,溶解于1300mL蒸餾水中,充分攪拌后溶液變成白色乳狀液,加入氫氧化鈉溶液?(17.2g,?50mL),攪拌1.5h。稱量對甲苯磺酰氯26.0g,溶解于80mL乙腈溶液中,將該溶液緩慢滴加到β-環糊精堿液中,室溫攪拌2h,抽濾除去少量不溶物,用2M鹽酸調節濾液pH值至7.5,此時有大量沉淀產生,抽濾除去濾液。在加熱下將沉淀溶解于450mL水中,趁熱濾掉不溶物,濾液在0℃重結晶12h,過濾后得到的沉淀再用熱水重結晶多次,60℃真空干燥12?h即得到純單6-對甲苯磺酰-β-環糊精約18g,產率8%。

2、胺基修飾環糊精的制備

取單6-對甲苯磺酰-β-環糊精(3g)加入20mL乙二胺溶液中,在80℃反應8h,冷卻后將反應液滴入丙酮中,收集沉淀即可得到單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精(2.3g),產率84%。

3、摩爾比為3:1的燈盞花乙素與單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精包合物的制備

稱取單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精0.3g溶于20ml蒸餾水中制成水溶液,然后在20℃下加入燈盞花乙素0.5g,攪拌反應12h,抽濾掉不溶物,濾液濃縮,常壓40℃烘干,即得包合物(見圖1)。從圖1中可以看出包合物(溶于D2O)在6-8ppm處出現了燈盞花乙素的特征峰,核磁共振氫譜(1HNMR)圖表明形成了包合物,包合物在在25℃時水中的溶解度為40mg/mL(以燈盞花乙素的量計算)。

從圖2的TG-DSC檢測結果TG曲線可以看出:燈盞花乙素在210℃熔融,360℃分解,單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精的分解溫度為310℃,它們的包合物分解溫度在310℃,與單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精相近,相比之下,物理混合的單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精和燈盞花乙素圖譜顯然包括各自的分解溫度,這表現于燈盞花乙素的210℃和在單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精的310℃;

從圖3的XRD檢測結果XDR圖譜中可以看出:單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精為非晶態,而燈盞花乙素則具有明顯的晶形特征;包合物的XRD則與晶態的燈盞花乙素和無定形的單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精的簡單疊加完全不同,說明在單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精和燈盞花乙素之間確實生成了包合物,此外,包合物生成后燈盞花乙素自身的大多數晶態峰消失,說明燈盞花乙素與環糊精包合后燈盞花乙素在某種程度上重新排列,比起單一的燈盞花乙素化合物具有更顯著的不定形結構。

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實施例2:本離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,包括燈盞花乙素和堿性環糊精,其中燈盞花乙素和單-[6-(二乙烯三胺基)-6-脫氧]-β-環糊精的摩爾比為3:1,具體制備方法如下:

稱取單-[6-(二乙烯三胺基)-6-脫氧]-β-環糊精0.4g溶于20ml蒸餾水中制成水溶液,然后在40℃下加入燈盞花乙素0.5g,攪拌反應8h,過濾掉不溶物,濾液濃縮,冷凍干燥,即得包合物(見圖1);從圖1中可以看出包合物(溶于D2O)在6-8ppm處出現了燈盞花乙素的特征峰,核磁共振氫譜(1HNMR)圖表明形成了包合物,包合物在25℃時水中的溶解度為55mg/mL(以燈盞花乙素的量計算)。

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實施例3:本離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,包括燈盞花乙素和堿性環糊精,其中燈盞花乙素和單-[6-胺基-6-脫氧]-β-環糊精的摩爾比為2:1,具體制備方法如下:

稱取單-[6-胺基-6-脫氧]-β-環糊精0.56g溶于20ml蒸餾水中制成水溶液,然后在30℃下加入燈盞花乙素0.5g,超聲(頻率為30000赫茲)攪拌0.5h,過濾掉不溶物,濾液濃縮,減壓真空干燥,即得包合物,包合物在在25℃時水中的溶解度為35mg/mL(以燈盞花乙素的量計算)。

實施例4:本離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,包括燈盞花乙素和堿性環糊精,其中燈盞花乙素和單-[3-(甲胺基)-6-脫氧]-α-環糊精的摩爾比為1:3,具體制備方法如下:

稱取單-[3-(甲胺基)-6-脫氧]-α-環糊精0.34g溶于40ml蒸餾水中制成水溶液,然后在60℃下加入燈盞花乙素0.5g,攪拌反應12h,抽濾掉不溶物,濾液濃縮,常壓40℃烘干,即得包合物,包合物在在25℃時水中的溶解度為120mg/mL(以燈盞花乙素的量計算)。

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實施例5:本離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,包括燈盞花乙素和堿性環糊精,其中燈盞花乙素和單-[6-(乙醇胺基)-6-脫氧]-?γ-環糊精的摩爾比為1:5,具體制備方法如下:

稱取單-[6-(乙醇胺基)-6-脫氧]-?γ-環糊精1.92g溶于40ml蒸餾水中制成水溶液,然后在30℃下加入燈盞花乙素0.5g,研磨攪拌24h,抽濾掉不溶物,濾液濃縮,冷凍干燥,即得包合物,包合物在在25℃時水中的溶解度為175mg/mL(以燈盞花乙素的量計算)。

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實施例6:本離子型藥物燈盞花乙素與堿性環糊精包合物,包括燈盞花乙素和堿性環糊精,其中燈盞花乙素和單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精的摩爾比為1:10,具體制備方法如下:

稱取單-[6-(乙二胺基)-6-脫氧]-β-環糊精0.12g溶于5ml蒸餾水中制成水溶液,然后在50℃下加入燈盞花乙素0.05g,微波(頻率為900M赫茲)攪拌反應1h,抽濾掉不溶物,濾液濃縮,噴霧干燥,即得包合物,包合物在在25℃時水中的溶解度為350mg/mL(以燈盞花乙素的量計算)。

以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以對本發明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發明權利要求的?;し段?。

關 鍵 詞:
燈盞 花乙素 堿性 環糊精 包合物 及其 制備 方法
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