枸橼酸爱地那非晶型D及其制备方法和用途.pdf

本发明涉及1-[3-(6，7-二氢-1-甲基-7-氧代-3-丙基-1H-吡唑并[4，3-d]嘧啶-5-基)-4-乙氧基苯磺酰基]-顺式-3，5-二甲基哌嗪枸橼酸盐或枸橼酸爱地那非晶型D及其制备方法，本发明还涉及含有枸橼酸爱地那非晶型D的药物组合物及其在制造治疗男性勃起功能障碍的药物中的应用，本发明通过将枸橼酸爱地那非原料溶于一定比例的蒸馏水/丙酮混合液中，在一定的温度和搅拌下，保温50-72小时，制得产品经X射线粉末衍射仪、热重分析仪、红外光谱仪测试，证明得到一种前所未有的枸橼酸爱地那非晶型

1、  一种枸橼酸爱地那非晶型D，其特征在于：结晶系和空间群：三斜晶系，空间群为P-1；
晶胞参数：alpha＝83.724(3)deg
beta＝86.899(3)deg
gamma＝89.374(3)deg；
晶胞体积：晶胞内分子数＝2，含有2个枸橼酸爱地那非分子和2个水分子；
计算晶体密度1.382mg/mm³；
最终确定的化学计量式：C₂₉H₄₂N₆O₁₂S；
计算相对分子质量：698.75。

2、  根据权利要求1所述的枸橼酸爱地那非晶型D，其特征在于：所述晶型D的红外光谱图在3581±5cm^-1、3459±5cm^-1、3420±5cm^-1、3266±5cm^-1、2970±5cm^-1、2757±5cm^-1、1727±5cm^-1、1705±2cm^-1、1169±2cm^-1处有特征峰。

3、  根据权利要求1所述的枸橼酸爱地那非晶型D，其特征在于：其熔点为201.9-203.1℃。

4、  权利要求1所述的枸橼酸爱地那非晶型D的制备方法，其特征在于：通过将枸橼酸爱地那非溶于28-32倍(质量-体积比，克/毫升)蒸馏水与无水乙醇混合液中，降温至30℃-35℃，密闭、保温静置50-72小时，析出结晶，过滤，室内放置1小时，干燥，即得到枸橼酸爱地那非晶型D。

5、  根据权利要求4所述的枸橼酸爱地那非晶型D的制备方法，其特征在于：所述的蒸馏水与无水乙醇混合液，无水乙醇占混合液体积的30-70％。

6、  根据权利要求5所述的枸橼酸爱地那非晶型D的制备方法，其特征在于：所述的蒸馏水与无水乙醇混合液，无水乙醇占混合液体积的45-55％。

7、  一种含有权利要求1至3所述的枸橼酸爱地那非晶型D的用途，其特征在于：枸橼酸爱地那非晶型D与一种或多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂组成组合物。

8、  根据权利要求7所述的枸橼酸爱地那非晶型D的用途，其特征在于：所述的组合物用于制备口服制剂。

9、  根据权利要求7所述的枸橼酸爱地那非晶型D的用途，其特征在于：枸橼酸爱地那非晶型D在制造治疗男性勃起功能障碍药物中的应用。

枸橼酸爱地那非晶型D及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及1-[3-(6，7-二氢-1-甲基-7-氧代-3-丙基-1H-吡唑并[4，3-d]嘧啶-5-基)-4-乙氧基苯磺酰基]-顺式-3，5-二甲基哌嗪枸橼酸盐(枸橼酸爱地那非，Aildenafil citrate)晶型D、及其制备方法、含有本发明所得晶型D的药物组合物及该晶型D用于制造治疗男性勃起功能障碍(male erectile dysfunction，ED)的药物中的应用。
背景技术
男性勃起功能障碍(male erectile dysfunction，ED)是常见疾病，可定义为阴茎不能勃起、不能射精或二者兼具，据统计，其发病率在40岁以上的男性中占1.9％，65岁以上的男性则达到65％。全世界现约有1.25亿男性患有不同程度的勃起功能障碍，预计到2025年可达到3.22亿(Moreland RB，et al，J Pharmacol Exp Ther，2001，296(2)：225-234.)。因此，研究开发对ED安全、有效的新型药物或新的给药系统具有重要的临床价值和社会效益。为此，一些结构新颖、作用机制独特的新药被推向市场或正在进行临床、临床前研究。
枸橼酸爱地那非(Aildenafil citrate)，化学名：1-[3-(6，7-二氢-1-甲基-7-氧代-3-丙基-1H-吡唑并[4，3-d]嘧啶-5-基)-4-乙氧基苯磺酰基]-顺式-3，5-二甲基哌嗪枸橼酸盐，分子式：C₂₃H₃₂N₆O₄S·C₆H₈O₇，分子量：680.73，化学结构式：

是一种处于临床研究中的新药，对ED有效。中国专利(申请号02100198.7)公开了爱地那非及其制备方法等，但没有涉及枸橼酸爱地那非晶型及其制备方法。
本发明人在研究枸橼酸爱地那非的过程中，发现枸橼酸爱地那非存在多晶型现象，有4种晶型：A型、B型、C型、D型。A型、B型、C型为不含水及其它溶剂的结晶形态，D型是水合物。四种晶型纯度高，稳定性好，在工业生产上具有优越性，适合制剂工艺过程和长期储存。
发明内容
本发明公开了一种枸橼酸爱地那非晶型D、枸橼酸爱地那非晶型D的制备方法和含有枸橼酸爱地那非晶型D的药物组合物及枸橼酸爱地那非晶型D在制造治疗男性勃起功能障碍(male erectile dysfunction，ED)药物中的应用。
现结合本发明的目的对本发明内容进行具体描述。
本发明提供了一种枸橼酸爱地那非晶型D，经X射线晶体学研究，其特征为：
结晶系和空间群为：三斜晶系，空间群为P-1；
晶胞参数：alpha＝83.724(3)deg
beta＝86.899(3)deg
gamma＝89.374(3)deg；
晶胞体积：晶胞内分子数＝2，含有2个枸橼酸爱地那非分子和2个水分子；
计算晶体密度1.382mg/mm³；
最终确定的化学计量式：C₂₉H₄₂N₆O₁₂S；
计算相对分子质量：698.75。
单晶X射线衍射结构分析是一种直接、准确和最有效的晶型分析方法，是国际上公认确证多晶型结构最可靠的方法，它可以直接获得晶体的晶胞参数、空间群、晶胞内分子数、分子(含溶剂)的立体结构信息，进而计算分子的构型与构象、晶体中分子的排列、分子内和分子间的氢键、盐键与配位键等。
该晶型D详细的晶体学数据，如原子坐标，键之间的角度(键角)，特征扭转角度等列于表1-表5。
表1.晶型D(结晶体)的位置参数



表2.晶型D(结晶体)的键长和键角






表3.晶型D(结晶体)的各向异性位置参数


表4.晶型D(结晶体)的氢的位置参数


表5.晶型D(结晶体)的构象和特征扭转角度



X射线晶体学研究，尤其是表1-表5中的晶体学数据，证明了晶型D(结晶体)的结构，直观的可见图1和图2。
结构可靠性因子：
Final R indices[I＞2sigma(I)]
        R₁＝0.0451，WR₂＝0.1062
R indices(all data)
         R₁＝0.0778，WR₂＝0.1275
S(Goodness-of-fit on F²)：1.039
该晶型D的枸橼酸爱地那非按中国药典熔点测定法，用油浴升温测得的熔点为201.9-203.1℃。
该晶型D的枸橼酸爱地那非的外观为浅黄色。
由于晶态药物中晶胞内部分子之间存在着较弱的相互作用力(如氢键、络合键等)，使得不同晶型分子内共价键强度存在一定差异。红外吸收光谱(IR)是针对分子中共价键运动能级跃迁的结果，共价键强度的差异会导致IR光谱的变化。不同晶型固体药物的红外光谱存在的差别主要包括峰形变化、峰位偏移及峰强改变等。用Nicolet 5700红外光谱仪测定，测定前用聚苯乙烯薄膜校正仪器，使符合中国药典之规定，测定时用该晶型(D型)的枸橼酸爱地那非与溴化钾(优级纯)混合压片，记录4000-400cm^-1的谱图。结果显示，其红外光谱图在2970±5cm^-1；2758±5cm^-1；1727±5cm^-1；1705±5cm^-1；1169±2cm^-1具有可将其与其它晶型区别开来的特征吸收峰，见图3。误差范围根据中国药典确定。
本发明的另外一个目的，公开了枸橼酸爱地那非晶型D的制备方法，其过程包括：通过将枸橼酸爱地那非溶于28-32倍(质量-体积比，克/毫升)蒸馏水与无水乙醇混合液中，就混合液而言，无水乙醇占混合液的30％-70％(体积比)，优选45％-55％(体积比)，然后，开动搅拌，加热升温至回流温度，15-20分钟后趁热过滤。密闭盛放滤液于滤瓶中，室内放置，自然降温，降温至30℃-35℃，保温静置50-72小时，析出结晶，过滤，室内放置1小时，干燥，即得到枸橼酸爱地那非化合物晶型D。在滤液保温放置过程中，静置和盛放滤液的滤瓶密闭是必需的条件。
所用的枸橼酸爱地那非，根据下列合成路线制得：

化合物2：4-氨基-1-甲基-3-正丙基吡唑-5-甲酰胺
化合物3：2-乙氧基苯甲酰氯
化合物4：4-(2-乙氧基苯酰胺)-1-甲基-3-正丙基吡唑-5-酰胺
化合物5：1-甲基-3-丙基-5-[(2-乙氧基)苯基]-1，6-二氢-7H-吡唑并[4，3-d]嘧啶-7-酮
化合物6：1-甲基-3-丙基-5-[(2-乙氧基-5-磺酰基)苯基]-1，6-二氢-7H-吡唑并[4，3-d]嘧啶-7-酮
化合物7：顺式-2，6-二甲基哌嗪
化合物8：爱地那非
最终化合物1：枸橼酸爱地那非
其中，化合物2，3，7可购买，如果在市场买不到，可以根据文献的先例按常规合成法由易得的原料制得，如化合物2可按文献(Chem.Pharm.Bull.1984，32(4)：1568-1577；精细化工，2001，18(7)：396-397等)制备；化合物3可按文献(化学研究与应用，2002，14(5)：605-607等)制备；化合物7也可按已有的文献方法方便的制得。
其中，化合物4，5，6，8，枸橼酸爱地那非，可以根据文献(US4666908；中国医药工业杂志，2000，31(4)：145-147；化学研究与应用，2002，14(5)：605-607；沈阳药科大学学报，2002，19(3)，174-175.等)提供的方法，由化合物6制备化合物8，只需将其中的N-甲基哌嗪用顺式-2，6-二甲基哌嗪替换，便可方便地合成爱地那非(8)。为了得到高纯度的枸橼酸爱地那非，爱地那非(8)可用甲醇重结晶一次。然后，爱地那非在23-28倍的甲醇或乙醇(质量-体积比，g/ml)中，回流温度下，与等摩尔枸橼酸反应0.5-1小时，生成枸橼酸爱地那非粗品，甲醇重结晶后，用于晶型研究。它的化学结构经核磁共振氢谱(¹H-NMR)、核磁共振碳谱(¹³C-NMR)等确证，证明化学结构是正确的，见图4和图5。另外，在晶型研究时，从B型和D型的单晶X-衍射的图谱，也可以证明化学结构是正确的。
所有上述反应都是常规反应，只要参考普通教科书和相关文献，便可容易地确定进行这些反应的适当试剂和条件，这对本领域技术人员来说是显而易见的。
本发明的又一个目的，提供了包含枸橼酸爱地那非晶型D的药物组合物。在药物组合物中可以使用任何常规已知的和在本领域广泛使用的赋形剂，例如载体、填料、膨胀剂、粘合剂、增湿剂、崩解剂、表面活性剂、润滑剂或稀释剂。其中载体包括但不限于乳糖、白糖、氯化钠、葡萄糖、淀粉、碳酸钙、结晶纤维素和硅酸。粘合剂包括但不限于水、乙醇、丙醇、葡萄糖溶液、淀粉溶液、明胶溶液、羧甲基纤维素、甲基纤维素、磷酸钾和聚乙烯吡咯烷酮。崩解剂包括但不限于干燥淀粉、海藻酸钠、琼脂粉末、碳酸氢钠、碳酸钙、十二烷基硫酸钠、硬脂酸单甘油酯、淀粉或乳糖。增湿剂包括但不限于甘油或淀粉。润滑剂包括但不限于纯化的滑石粉、硬脂酸酯、硼酸粉末和聚乙二醇。
本发明药物组合物优选的给药途径是口服。剂型包括片剂、颗粒剂、胶囊、缓释片、缓释微丸等等。优选片剂、颗粒剂、胶囊。
药物组合物中含有的该晶型的枸橼酸爱地那非的量按单元剂型含50-70mg。
本发明还提供了枸橼酸爱地那非晶型D在制造治疗男性勃起功能障碍药物中的应用。
药效学试验：对去势小鼠性功能的测定
昆明种小鼠60只，(同期饲养18～22g雌性小鼠60只)，按体重随机分为6组，每组10只，其中5组在乙醚麻醉下摘除双侧睾丸，作去势处理，剩余一组仅进行手术分离，不摘除睾丸，作为假手术对照组。各组动物回笼饲养，3d后进行试验。假手术对照组、模型对照组均给予0.5％CMC，受试药给爱地那非晶型D 2，6，20mg.kg^-1，阳性对照组给西地那非6mg.kg^-1，均为ig给药，给药体积均为10ml.kg^-1。给药后60min，将雄性小鼠单只置于笼中，每笼中加入雌性小鼠1只，记录自雌性小鼠投于笼中雄鼠第1次捕捉雌鼠的时间(即捕捉潜伏期)，以及30min内雄性小鼠爬背的次数。结果显示，15mg/kg^-1(按无水物计)可使去势小鼠捕捉潜伏期缩短185％，捕捉次数增加4.0倍。
影响因素试验：
对外观的影响