一种羧基麦芽糖铁复合物及其制备方法与流程

1.本发明属于制药领域，涉及一种麦芽糖铁复合物及其制备方法。


背景技术：

2.铁是人体内必须的微量元素，缺铁可能会导致人体的神经、智能、免疫系统、消化系统发生改变或出现异常，往往会引起头晕乏力、脸色苍白,贫血等症状,其中最常见的也就是缺铁性贫血。医学上，有多种治疗手段可以对人体内的铁进行补充，目前最有效的补铁技术是使用静脉注射铁剂，尤其对于严重的缺铁性贫血、肠内铁吸收障碍、肠内铁吸收不耐受、口服无效的缺铁性疾病(如透析患者)，治疗效果更佳。
3.多糖铁复合物是目前广泛应用的采用静脉注射治疗抗缺铁性贫血的补铁剂，相比传统意义上的口服补铁剂(如硫酸亚铁，富马酸铁等)，具有吸收好、副作用低、疗效快等优点，特别适用于肾脏疾病血液透析所导致的缺铁性贫血。
4.羧基麦芽糖铁复合物是由瑞士原研企业维福国际有限公司在2007年研发上市，其产品规格有两种，分别为10ml含500mg铁、2ml含100mg铁，针对缺铁性患者，采用静脉给药方式进行治疗，每次需注射1g铁，给药周期为每间隔一周给药一次直至体内血红蛋白水平恢复正常为止。
5.原研公司维福公开了一种羧基麦芽糖铁复合物的制备方法(cn1705682a)，专利中采用市售麦芽糊精作为起始原料，溴化钠作为催化剂，用次氯酸钠溶液先是将麦芽糖糊精氧化，然后再和铁盐溶液混合，利用碳酸钠溶液调节ph得到羧基麦芽糖铁复合物，最后使用醇析技术制备得到原料药。
6.国内也有很多制药公司报道了羧基麦芽糖铁复合物制备方法，如专利cn108129582a报道了一种羧基麦芽糖铁复合物的制备方法，利用麦芽糊精在相转移催化剂存在下于碱性水溶液中用含次氯酸苏丁酯的氧化剂，并将氧化的麦芽糊精溶液和三价铁盐溶液混合，最后利用醇析技术获得原料药。该方法制备的羧基麦芽糖铁复合物分子量在15万-23万道尔顿，铁含量26％-31％。
7.专利cn106977621a同样报道了一种羧基麦芽糖铁复合物的制备方法，通过氧化、络合、解聚和聚合、粗品的制备、精制五个步骤制备得到，同样也是以麦芽糊精为起始原料，采用次氯酸钠溶液氧化后和铁盐络合，最后使用乙醇获得原料药。赵维(精细化工，49卷11期)等人报道了一种羧基麦芽糖铁制备方法，麦芽糖糊精经氧化、络合、调酸、调碱、醇析等步骤制备得到。
8.本实验室经过研究发现，根据上述专利和文献报道的方法制备的羧基麦芽糖铁复合物，在稳定性试验过程中发现，杂质二价铁离子均呈现上升趋势。并且已有研究表明，药物在体内二价铁离子含量显著影响体内氧化应激反应，二价铁离子含量越高，氧化应激反应产生风险越高。因此，本实验室开发了一种新的羧基麦芽糖铁复合物制备方法，其制备的羧基麦芽糖铁复合物结构稳定，稳定性过程中杂质二价铁离子含量稳定，动物试验显示副作用低。


技术实现要素：

9.本发明的目的是提供一种新型的羧基麦芽糖铁复合物及其制备方法，本发明提供的羧基麦芽糖铁复合物具有结构稳定、降解杂质少、副反应低等优点。
10.本发明的目的可以通过如下技术方案实现：
11.一种羧基麦芽糖铁复合物的制备方法，包含以下步骤:
12.(1)将麦芽糖糊精用纯化水溶解，加入催化剂四丁基溴化铵，搅拌溶解；
13.(2)室温下滴加次氯酸钠溶液；
14.(3)步骤(2)制备的氧化糊精溶液和三氯化铁溶液混合，用碳酸钠溶液调节ph值8～11；
15.(4)升温至50～60℃反应4～8h，继续升温至130～140℃反应2～5小时，反应结束，料液冷却后出料；
16.(5)料液用稀盐酸溶液调ph值4～7，然后经超滤工序去除无机盐和小分子化合物，再喷雾干燥制备原料药；
17.(6)制备的原料药用纯化水按每1ml含50mg铁配成药液，药液再经过高温灭菌后即得到最终的羧基麦芽糖铁复合物制剂产品。
18.作为本发明的一种优选，步骤(1)中麦芽糖糊精用1.5～2倍重量的纯化水溶解，加入麦芽糖糊精重量0.05％～0.2％催化剂四丁基溴化铵，搅拌溶解。
19.作为本发明的一种优选，步骤(2)室温下滴加5～10倍麦芽糖糊精重量的次氯酸钠溶液，滴加时间控制在30-90分钟；氯酸钠溶液重量优选麦芽糖糊精的5～8倍，进一步优选麦芽糖糊精的5～6倍糊精，更进一步优选麦芽糖糊精的5.5～6倍；次氯酸钠溶液滴加时长优选30～60分钟，进一步优选30～40分钟，更进一步优选30～35分钟。
20.作为本发明的一种优选，步骤(3)上述制备的氧化糊精溶液和三氯化铁溶液混合，用碳酸钠溶液调节ph值至8～11，优选用碳酸钠溶液调节ph值至8～10，进一步优选用碳酸钠溶液调节ph值至8～9。
21.作为本发明的一种优选，步骤(3)中三氯化铁的重量为麦芽糖糊精重量的0.3～0.8倍。
22.作为本发明的一种优选，步骤(4)升温至50～60℃反应5～7h，继续加压升温至130～140℃反应2～4小时，反应结束，料液冷却后出料。
23.作为本发明的一种优选，步骤(4)升温至50～60℃反应5～6h，继续加压升温至130～140℃反应2～3小时，反应结束，料液冷却后出料。
24.作为本发明的一种优选，步骤(5)料液用10％盐酸溶液调ph值4～7，然后经超滤工序去除无机盐和小分子化合物，再喷雾干燥制备原料药；所述盐酸溶液调ph值优选至4～6，进一步优选至4～5，超滤工序所用超滤膜截留分子量优选为2万～5万道尔顿，进一步优选2～3万道尔顿，更进一步优选2万～2.5万道尔顿。
25.按照本发明所述的制备方法制备得到的羧基麦芽糖铁复合物。
26.作为本发明的一种优选，(1)所述的羧基麦芽糖铁复合物空间结构上属于典型的核壳结构，内层由多核的氢氧化氧铁聚合组成，外壳碳水化合物由活化的糊精分子包裹而成；(2)羧基麦芽糖铁复合物中fe
3+
/fe
2+
还原电位为-350到-750mv，fe
2+
/fe(0)还原电位为-750到-1500mv；(3)羧基麦芽糖铁复合物ph在4.5～6.5；(4)羧基麦芽糖铁复合物铁含量
25％～35％，糊精含量30％～50％；(5)羧基麦芽糖铁复合物的酸降解动力学参数半衰期t0.5在10～15h。
27.作为本发明的进一步优选，所述的羧基麦芽糖铁复合物，其同时满足以下条件：(1)fe
3+
/fe
2+
还原电位为-450到-700mv，fe
2+
/fe(0)还原电位为-800到-1200mv；(2)羧基麦芽糖铁复合物ph在4.5～6.0；(3)羧基麦芽糖铁复合物铁含量28％～33％，糊精含量35％～45％；(4)羧基麦芽糖铁复合物的酸降解动力学参数半衰期t0.5在10～13h。
28.作为本发明的更进一步优选，所述的羧基麦芽糖铁复合物，其同时满足以下条件：(1)羧基麦芽糖铁复合物中fe
3+
/fe
2+
电位为-500到-650mv，fe
2+
/fe(0)电位为-1000到-1200mv；(2)羧基麦芽糖铁复合物ph在5.0～6.0；(3)羧基麦芽糖铁复合物铁含量30％～33％，糊精含量35％～40％；(4)羧基麦芽糖铁复合物的酸降解动力学参数半衰期t0.5在12～13h。
29.本发明的有益效果：
30.与现有技术相比，本发明提供一种新型的羧基麦芽糖铁复合物及其制备方法。所述羧基麦芽糖铁复合物与原研药物稳定性相似，副作用低，且制备方法具有工艺条件温和、绿色环保、操作简单等优点，能够使其在临床用药上替代原研药物，有效降低患者的用药成本。
具体实施例
31.实施例1羧基麦芽糖铁制备
32.称取麦芽糖糊精3kg，加入纯化水4.5kg，再加入催化剂四丁基溴化钠4.5g，搅拌溶解。滴加次氯酸钠溶液27kg，整个滴加过程持续85分钟，然后和三氯化铁溶液混合(三氯化铁1.5kg，加纯化水1.5kg)，用碳酸钠溶液调ph值至10.5，升温至52～57℃反应8h，继续升温至133～138℃反应4.5小时，反应结束后，料液冷却至室温，用10％盐酸溶液调ph值至6.5，使用5万道尔顿截留分子量超滤膜进行超滤，超滤后的料液喷雾干燥制备得到原料药，原料药加纯化水稀释至每1ml含50mg铁的溶液，药液再经过121℃高温灭菌15分钟后即得到最终产品，原料药质量如下：
[0033][0034]
实施例2羧基麦芽糖铁制备
[0035]
称取麦芽糖糊精3kg，加入纯化水4.5kg，再加入催化剂四丁基溴化钠4.5g，搅拌溶解。滴加次氯酸钠溶液24kg，整个滴加过程持续55分钟，然后和三氯化铁溶液混合(三氯化铁1.5kg，加纯化水1.5kg)，用碳酸钠溶液调ph值至9.5，升温至52～57℃反应7h，继续升温至133～138℃反应4小时，反应结束后，料液冷却至室温，用10％盐酸溶液调ph值至5.7，使用3万道尔顿截留分子量超滤膜进行超滤，超滤后的料液喷雾干燥制备得到原料药，原料药加纯化水稀释至每1ml含50mg铁的溶液，药液再经过121℃高温灭菌15分钟后即得到最终产品，原料药质量如下：
[0036][0037]
实施例3羧基麦芽糖铁制备
[0038]
称取麦芽糖糊精3kg，加入纯化水4.5kg，再加入催化剂四丁基溴化钠4.5g，搅拌溶解。滴加次氯酸钠溶液15kg，整个滴加过程持续40分钟，然后和三氯化铁溶液混合(三氯化铁1.5kg，加纯化水1.5kg)，用碳酸钠溶液调ph值至8.0，升温至52～57℃反应5h，继续升温至133～138℃反应2小时，反应结束后，料液冷却至室温，用10％盐酸溶液调ph值至4.5，使用3万道尔顿截留分子量超滤膜进行超滤，超滤后的料液喷雾干燥制备得到原料药，原料药加纯化水稀释至每1ml含50mg铁的溶液，药液再经过121℃高温灭菌15分钟后即得到最终产品，原料药质量如下：
[0039][0040]
实施例4羧基麦芽糖铁制备
[0041]
称取麦芽糖糊精3kg，加入纯化水4.5kg，再加入催化剂四丁基溴化钠4.5g，搅拌溶解。滴加次氯酸钠溶液16.5kg，整个滴加过程持续32分钟，然后和三氯化铁溶液混合(三氯化铁1.5kg，加纯化水1.5kg)，用碳酸钠溶液调ph值至10.5，升温至52～57℃反应5h，继续升温至133～138℃反应2小时，反应结束后，料液冷却至室温，用10％盐酸溶液调ph值至4.5，使用2万道尔顿截留分子量超滤膜进行超滤，超滤后的料液喷雾干燥制备得到原料药，原料药加纯化水稀释至每1ml含50mg铁的溶液，药液再经过121℃高温灭菌15分钟后即得到最终产品，原料药质量如下：
[0042][0043]
实施例5羧基麦芽糖铁制备
[0044]
称取麦芽糖糊精3kg，加入纯化水4.5kg，再加入催化剂四丁基溴化钠4.5g，搅拌溶解。滴加次氯酸钠溶液17kg，整个滴加过程持续45分钟，然后和三氯化铁溶液混合(三氯化铁1.5kg，加纯化水1.5kg)，用碳酸钠溶液调ph值至10.0，升温至52～57℃反应7h，继续升温至133～138℃反应3小时，反应结束后，料液冷却至室温，用10％盐酸溶液调ph值至5.6，使用3万道尔顿截留分子量超滤膜进行超滤，超滤后的料液喷雾干燥制备得到原料药，原料药加纯化水稀释至每1ml含50mg铁的溶液，药液再经过121℃高温灭菌15分钟后即得到最终产品，原料药质量如下：
[0045]
[0057]
+：表示大鼠活动正常；
[0058]-：表示大鼠死亡
[0059]
本发明所述产品质量检测方法如下：
[0060]
氧化还原电位：在装备有滴汞电极的极谱池中加入适量的辅助电极缓冲液，直至将电极淹没，在溶液中通氮气5分钟。在尽量避免暴露在空气中的情况下，迅速量取新鲜配制的羧基麦芽糖铁溶液适量加至极谱池中，使辅助电极缓冲液中的铁浓度为20～120μg/ml。[注意：对于敞口的电解池中的样品须尽快测定]在0mv至-1700mv的范围内记录极谱图，fe
3+
/fe
2+
的峰应在-350到-750mv，fe
2+
/fe(0)的峰应在-750到-1500mv，根据极谱图测定fe(ⅱ)/fe(ⅲ)的峰响应，同时进行空白校正。按下式计算二价铁的含量％(w/v)：
[0061]
[1
–
(2/r)]
×
fe
[0062]
r－fe(ⅱ)/fe(ⅲ)的峰响应值的比值，fe为溶液铁含量(％)(w/v)。
[0063]
ph：取羧基麦芽糖铁原料药约6.5g，加水50ml使溶解，混匀，依法测定。
[0064]
糊精含量：本方法参照高效液相色谱法(中国药典2010年版二部附录v d)测定。
[0065]
色谱条件与系统适用性试验：以苯乙烯-二乙烯基苯共聚物为填充剂，以水为流动相；柱温50℃；流速0.5ml/min；示差折光检测器，检测器温度为50℃。
[0066]
对照品溶液的制备：精密称取葡萄糖对照，加水溶解并定量稀释1ml含葡萄糖为0.5、0.6、0.8、1.0、1.5和2.0mg的溶液。
[0067]
供试品溶液的制备：取样品0.2g，精密称定，置100ml盐水瓶中，加25ml的5％硫酸溶液(m/v)使溶解，加塞密封，置121℃高压灭菌锅中加热10分钟，放冷至室温，转移到100ml的烧杯中，加10ml的10％氢氧化钠溶液，并用10％的氢氧化钠调ph至5.5～6.5，然后转移至100ml量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，用0.02μm的滤膜滤过，取续滤液，即得。
[0068]
测定法取对照品溶液与供试品溶液各10μl注入液相色谱仪，记录色谱图，通过标准曲线计算葡萄糖含量。
[0069]
铁含量：取羧基麦芽糖铁原料药约1.4g，精密称定，置500ml锥形瓶中，加入盐酸10ml，振摇至溶液透明；加入水100ml和冰醋酸10ml，振摇混匀，用32％的氢氧化钠溶液调节ph值至2.2-2.5，加入30％过氧化氢0.5ml，摇匀；加入2％tiron指示剂2.5ml，用0.1mol/l乙二胺四醋酸二钠滴定液滴定至纯黄色，每1ml乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.1mol/l)相当于5.585mg的铁
[0070]
t0.5：用约0.9％nacl/0.2375mol/l盐酸溶液稀释羧基麦芽糖铁溶液至100μg/ml，在287.3nm处利用紫外吸收可见分光光度仪每隔一段时间测定吸光度，利用t＝0min计算摩尔吸光系数，然后计算不同时间段释放出的铁核浓度，再对不同时间段铁核的浓度取ln(铁核浓度)。t＝0时，铁核没有被酸降解，假设此时铁核的浓度为1，随降解时间的延长，铁核的浓度逐渐较小，根据lambert-beer定律，当摩尔吸光系数一定时，吸光度与浓度呈正比，因此作ln(相对吸光度)对时间的二次多项式(r2＞0.990)拟合，利用ln(0.5)计算出半衰期。