抗胆碱药物格隆溴铵及组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于医药技术领域，涉及一种作为抗胆碱剂的药物组合物，特别是涉及一 种作为抗胆碱剂的包含格隆溴铵的药物组合物。
【背景技术】
[0002] 格隆溴铵，其英文名为Glycopyrronium Bromide或Glycopyrrolate，其典型的中 文化学名为：（3RS) _3_ [ (2SR) - (2-环戊基_2_羟基_2_苯基乙酰基）氧基]-1，1-二甲基 吡咯烷鑰溴化物，典型的英文化学名为：（3RS) -3-[ (2SR) - (2-CyCl0pentyl-2-hydr0Xy-2-p henylacetyl)oxy]_l, l-dimethylpyrrolidinium bromide，其分子式为 C19H28BrNO3,分子量 为398. 3,其典型的化学结构式为：
[0004] 即，作为药用的格隆溴铵是（3R) _3_ [ (2S) - (2_环戊基_2_羟基_2_苯基乙酰基） 氧基]_1，1_二甲基R比略烧鐵溴化物和（3S) _3_[ (2R) - (2-环戊基_2_羟基_2_苯基乙酰 基）氧基]-1，1-二甲基吡咯烷鑰溴化物一组对映体。
[0005] 格隆溴铵为白色或几乎白色的结晶性粉末，易溶于水、甲醇、乙醇，在三氯甲烷或 乙醚中几乎不溶。
[0006] CN101133021A(中国专利申请号200680006901. 5，索塞，授权公告号 CNlO 1133021B)公开了格隆溴铵的结晶和纯化方法。包括格隆胺碱与溴甲烷在溶剂中的反 应，其中对所述溶剂进行选择以便所述产物的非对映异构体中非对映异构体R，S和S，R的 比例相对于非对映异构体R，R和S，S的比例占优势。并通过一个或多个控制结晶步骤分离 所期望的非对映异构体。从该专利文献可见，在制备的后期阶段，将格隆胺碱（可简称为GP 碱或GP碱杂质）在适宜的溶剂中与溴甲烷反应，得到格隆溴铵，基本操作过程是：
[0007]
[0008] 本发明涉及的是作为药用的格隆溴铵，在与其对映体杂质一起描述并便于区 别时，本发明作为药用的格隆溴铵亦可称为3R2S/3S2R格隆溴铵，而其另外存在的一对 对映体杂质可称为3S2R/3S2S杂质或3S2R/3S2S格隆溴铵或者其它类似的称谓，正如 CN101133021B说明书[0032]段所述的，本发明涉及的是作为药用物质的R，S/S，R格隆溴 铵，而与相对的是两个构型分别为R，R和S，S的杂质，它们在本发明中可简称为R，R/S，S 杂质或者称为赤型异构体或者称为R，R/S，S格隆溴铵。所述R，R/S，S杂质或者称为赤型 异构体即是：（3RS) [ (2RS)- (2-环戊基羟基苯基乙醜基）氧基]-1，I- 二甲基 P比略烧鐵溴化物，英文名（3RS) _3_[ (2RS) - (2-cyclopentyl-2-hydroxy-2-phenylacetyl) oxy]_l, l-dimethylpyrrolidinium bromide，化学结构式为：
[0010] 除了 R，R/S，S杂质外，根据上述CN101133021A及其它文献的制备方法，作为药用 的格隆溴铵中还可能残余有微量的GP碱杂质。
[0011] 例如，CN103159659A(中国专利申请号201110426038. 1，沈阳药科）公开了毒蕈碱 受体拮抗剂格隆溴铵的制备方法，其特征在于：苯乙酮酸经格氏反应、酯化反应制得a-环 戊基扁桃酸甲酯，再与N-甲基吡咯烷-3-醇经酯交换、季铵化反应制得格隆溴铵。
[0012] 以及例如，CN102627595A (中国专利申请号201210069208. X，徐奎）公开了格隆溴 铵的制备方法，更具体地说，涉及富集高纯度（3R，2'S)和（3S，2'R)格隆溴铵以及合成方法 中涉及到新的中间体的制备方法。据信该发明克服了现有技术存在收率低、污染大等缺陷， 提供了一种收率高、环境污染小、纯化简便的制备式（I)的格隆溴铵的制备方法，该方法制 备的格隆溴铵熔点为195°C~198°C。
[0013] 作为一种抗胆碱能药，在临床上可用于麻醉、消化性溃疡、流涎病等。格隆溴铵为 季铵类抗胆碱药，具有抑制胃液分泌及调节胃肠蠕动作用；本品还有比阿托品更强的抗唾 液分泌作用，但没有中枢性抗胆碱活性。临床上通常用于胃及十二指肠溃疡、慢性胃炎、胃 酸分泌过多等症。疗效与普鲁苯辛相仿或超过。静注或肌注可用于麻醉前给药，以抑制腺 体分泌，作用可持续约7小时。用量用法：口服，每次1~2mg，1日3~4次，饭后及睡前 月艮；维持量每次lmg，每日2次；1次极量为4mg，1日极量为12mg ;麻醉前给药，静注或肌注 0. 2~0. 4mg。临床上已经可使用的剂型有其片剂（0. 5mg/片、Img/片）、口服溶液、注射液 (0? 2mg/mL)等。
[0014] 市售药品的安全、有效、可控是业界极为关注的。即使已成功地应用于临床，本领 域技术人员仍然期待为格隆溴铵提供一种具有良好药学性能的药物产品例如药物制剂。
【发明内容】
[0015] 本发明人已经发现，使用特定的处理工艺可以同时有效地降低格隆溴铵中R，R/ S，S杂质和GP碱杂质的含量，并且显示具有低杂质的药用格隆溴铵及其制备的制剂例如其 注射液显示出人意料的药学性质例如稳定性和/或生物学性质例如安全性。本发明因此发 现而得以而完成。
[0016] 为此，本发明第一方面提供了一种供药用的原料药的制备方法，该原料药的活性 成分为格隆溴铵，该方法包括使用有机溶剂对包含格隆溴铵的原料药进行精制的步骤。
[0017] 在本发明中，术语格隆溴铵为下式I化合物：
[0018]
[0019] 及其对映体。
[0020] 在本发明方法中，上述"对包含格隆溴铵的原料药进行精制的步骤"中，所述术语 "包含格隆溴铵的原料药"其可以是粗制原料药或粗品，例如可以是按照现有技术方法制 备得到的原料药，尽管现有技术方法制备得到的原料药同样可以用于制剂例如注射液的制 备，但是通过本发明方法对该现有技术的原料药进一步加工，以使它和由它制备成的制剂 赋予更优良的性能，例如更好的稳定性、更好的安全性。
[0021] 本发明所述"供药用的原料药"或"原料药"其可作为药物组合物例如药物制剂生 产用的原料药，因此其亦可理解为式I化合物及其对映体即格隆溴铵的原料药。众所周知 的，作为制备药物制剂的供药用的原料药，它们中包括作为主要组分的式I化合物及其对 映体，还可以包含符合规定限度的微量杂质。
[0022] 根据本发明第一方面的方法，其包括对包含格隆溴铵的原料药进行重结晶以达到 精制目的的步骤。
[0023] 根据本发明第一方面的方法，所述重结晶是将原料药溶解于第一溶剂中，接着向 该溶液中添加第二溶剂，以使格隆溴铵从溶剂中沉淀出结晶。
[0024] 根据本发明第一方面的方法，所述第一溶剂选自：水、甲醇、乙醇、1-辛醇、苯甲 醇、二甲亚砜、二氯甲烷、乙酸乙酯、及其组合。在一个实施方案中，所述第一溶剂选自：乙 醇、1-辛醇、二甲亚砜、二氯甲烷、乙酸乙酯、及其组合。在一个实施方案中，所述第一溶剂 是乙醇和乙酸乙酯的混合物。在一个实施方案中，所述第一溶剂是乙醇与乙酸乙酯体积比 100 :7~20的混合物，优选是乙醇与乙酸乙酯体积比100 :10~16的混合物。在本发明中， 如未另外说明，提及的乙醇是无水乙醇。
[0025] 根据本发明第一方面的方法，所述第二溶剂选自：乙醚、甲乙醚、叔丁基甲基醚、正 庚烷、正己烷、正戊烷及其组合。在一个实施方案中，所述第二溶剂选自：乙醚、甲乙醚、叔丁 基甲基醚及其组合。在一个实施方案中，所述第二溶剂是甲乙醚。
[0026] 根据本发明第一方面的方法，所述第一溶剂与第二溶剂的体积比为1 :7~25,例 如1 :10~20,例如1 :10~15。
[0027] 根据本发明第一方面的方法，其中所述的重结晶是照本领域技术人员的一般操作 方法进行的，特别是在较高温度例如在40°以上直至溶剂回流温度以下的温度范围内（例 如在55~60°C的温度下）将溶质溶解于溶剂中，接着在较低温度下例如在0~10°范围 内使物料结晶，接着滤出结晶，干燥，以获得本发明的原料药。根据需要可进行多次重结晶。
[0028] 根据本发明第一方面的方法，将原料药溶解于第一溶剂中时，本领域技术人员通 常理解此时所用溶剂量越低越好，通常是只要达到稍高于溶解量的体积，例如达到2~4倍 溶解量的溶剂体积，以便为后续结晶和后处理创造条件。因此在本发明中不必对该第一溶 剂用量作特别规定。但是为了获得良好的分离效果，在本发明一个实施方案中，可以使原料 药以0. 1~0. 5g/ml (例如0. 1~0. 2g/ml)的浓度溶解于第一溶剂中的比例进行处理。
[0029] 已经发现，使用本发明的结晶方法可以同时有效地除去赤型异构体杂质和GP碱 杂质。
[0030] 在本发明中，赤型异构体是指以下式Ix化合物
[0031]
[0032]
[0033] 及其对映体。其作为杂质任选地存在于本发明原料药或者制剂中。其在本发明中 亦可称为杂质Ix或Ix杂质或Ix或者其它类似称谓（为式Ix化合物及其对映体的混合 物）。
[0034] 在本发明中，格隆胺碱（可简称为GP碱或GP碱杂质）是指以下式Iy化合物
[0035]
其作为杂质任选地存在于本发明原料药或者制剂中。 其在本发明中亦可称为杂质Iy或Iy杂质或Iy或者其它类似称谓。
[0036] 在本发明中，以下式Iz化合物
[0037]
其作为杂质任选地存在于本发明原料药或者制剂中。其在本 发明中亦可称为杂质Iz或Iz杂质或Iz或者其它类似称谓。
[0038] 根据本发明第一方面的方法，其所制得的原料药中包括作为主要组分的格隆溴 铵，以及任选的作为杂质的赤型异构体，赤型异构体相对于格隆溴铵而言含量低于〇. 5% (例如低于0.4%，例如低于0.3% )。
[0039] 在本发明的原料药（其中包含作为活性成分的式I化合物及其对映体即格隆溴 铵）中，赤型异构体杂质的含量是以其本身相对于格隆溴铵的重量百分量计，即：对于某一 批本发明原料药或以其为原料制成的药物组合物例如制剂的物料，计算其中杂质赤型异构 体的含量时，可以用下式计算：
[0040] 杂质赤型异构体含量（％) =(该物料中杂质赤型异构体的质量+该物料中格隆 溴铵的质量）X 100%
[0041] 根据以上定义，上述物料既可以是以式I化合物及其对映体为主要组成的原料 药，亦可以是以式I化合物及其对映体为活性成分并添加有其它药用辅料的药物组合物， 例如药物制剂，例如注射液。由此，杂质赤型异构体含量的计算不会因其它成分例如药用辅 料的存在而受到影响。本发明涉及的其它杂质例如杂质Iy和杂质Iz以及其它杂质的计算 时，亦是以相同方式处理的。下面【HPLC-A】和【HPLC-B】测定并计算赤型异构体、杂质Iy、 杂质Iz以及其它杂质相对于格隆溴铵的含量中虽然是通过供试品溶液中二者的浓度比较 计算的，由于在配制供试品溶液时杂质与格隆溴铵的稀释倍数相同或者可以确定，因此这 种浓度比较与上式中的质量比较在本质上是相同的。
[0042] 在本发明中，测定杂质Ix含量的方法可以有许多，例如根据本领域技术人员公知 的方式确定的测定方法。一种典型的方法是高效液相色谱法。另外，可以通过制备型高效 液相色谱法分离获得高纯度的例如色谱纯度达98%以上的杂质对照品（例如杂质Ix，以及 例如下文提及的杂质Iy和杂质Iz)，以该杂质对照品为对照，通过本领域技术人员已知可 行的方法来测定本发明包含式I化合物及其对映体的原料药以及由它们制备得到的药物 制剂中该些杂质的相对含量。本发明涉及的杂质包括杂质lx、杂质Iy和杂质Iz等，它们 都是现有技术已知的或者可通过现有技术方法制备得到，并且可从商业途径购得，例如可 从Sigma-Aldrich公司订购得到。在本发明中，如杂质Iz是从Sigma-Aldrich公司购得的 货号706396的a -环戊基扁桃酸，纯度在98%以上，作为本发明化学试验或生物学试验使 用，其在本发明【HPLC-B】法中色谱纯度99. 1 %，且在该色谱法中相对于本发明3R2S/3S2R 格隆溴铵的相对保留时间在2. 67~2. 69范围内。
[0043] 一种典型的高效液相色谱法是下文所述的高效液相色谱法A(在本发明中可简称 【HPLC-A】），其可用于测定本发明各种物料（包括原料药和制剂）中各种杂质特别是杂质 Ix在该物料中相对于格隆溴铵的量。当然，本领域技术人员理解，分析方法是容易进行完 善和改进的，任何可用的和潜在的测定本发明各种物料中的各种杂质的方法均可用于本发 明；鉴于本发明各种物料中的各种杂质的含量不会因分析方法的完善和改进而发生变化， 因此本发明各种物料中的杂质含量或相对含量的测定方法可以不受特别限制。当然，在本 发明中，如未另外说明，测定各种物料（包括原料药和制剂）中各种杂质特别是杂质Ix的 含量或相对含量的方法均是采用本文所述【HPLC-A】。
[0044] -种典型的高效液相色谱法是下文所述的高效液相色谱法B(在本发明中可简称 【HPLC-B】)，其可用于测定本发明各种物料（包括原料药和制剂）中各种杂质特别是杂质Iy 和/或杂质Iz在该物料中相对于格隆溴铵的量。当然，本领域技术人员理解，分析方法是容 易进行完善和改进的，任何可用的和潜在的测定本发明各种物料中的各种杂质的方法均可 用于本发明；鉴于本发明各种物料中的各种杂质的含量不会因分析方法的完善和改进而发 生变化，因此本发明各种物料中的杂质含量或相对含量的测定方法可以不受特别限制。当 然，在本发明中，如未另外说明，测定各种物料（包括原料药和制剂）中各种杂质特别是杂 质Iy和/或杂质Iz的含量或相对含量的方法均是采用本文所述【HPLC-B】。
[0045] 已经发现，对于包含格隆溴铵即式I化合物及其对映体的本发明原料药或者由它 们制成的药物制剂，随着贮藏时间的延长，杂质Iz含量显示出渐渐增加的趋势。特别是在 杂质Iy含量较高的情况下，例如相对于格隆溴铵计的杂质Iy含量在高于〇. 15% (特别 是高于0. 20 %，特别是高于0. 25 %，特别是高于0. 30 %，特别是高于0. 50% )时，显示本 发明原料药或者由它们制成的药物制剂随着贮藏时间的延长，杂质Iz含量显示出渐渐增 加的趋势。在本发明中，已经出人意料地发现，通过纯化包含式I化合物及其对映体的本 发明原料药，使得其中包含的源于工艺的杂质Iy降低到一定程度以后，特别是使得Iy含 量（相对于格隆溴铵计）低于0.50% (例如低于0.30%、低于0.25%、低于0.20%、低于 0. 15%、低于0. 13% )，例如Iy含量（相对于格隆溴铵计