技术领域
本发明涉及涉及制药领域,尤其涉及盐酸头孢甲肟化合物及其合成方法。
背景技术
盐酸头孢甲肟为日本武田药品工业株式会社于七十年代研究的第三代头孢类抗生素,并于 1983 年以倍司特克( Bestea )商品名在日本上市,其后分别在中国台湾省、法国、德国、奥地利、韩国、美国等以不同的商品名上市,其质量标准已收载于美国药典 24 版和日本抗生物质基准解说( 1995 年版)。
盐酸头孢甲肟是第三代头孢,对革兰氏阴性和阳性的需氧菌和厌氧菌均有抗菌作用。革兰氏阴性菌中,对大肠杆菌、肺炎杆菌的抗菌作用比头孢替安稍强,明显强于第一代的头孢唑啉,对流感噬血杆菌、变形杆菌、粘质沙雷菌、柠檬酸杆菌属、肠杆菌属的抗菌作用也比较强,对拟杆菌属也有很强的抗菌作用。在革兰氏阳性菌中,对化脓性链球菌、肺炎球菌的抗菌作用也较强。对消化球菌属、消化链球菌属也有强大的抗菌作用。对β内酰胺酶稳定。本品对葡萄球菌属的作用不如第一、二代头孢菌素,对绿脓杆菌、肠杆菌和肠球菌作用差。静注1g,血药峰值99.4微克/毫升,肌注0.5g为10.8微克/毫升,血清t1/2为1小时左右。在体内几乎不代谢,主要经肾排泄。血清蛋白结合率85%。本品向胆汁转运良好,在痰液、扁桃体、脑脊髓液、胸水、腹腔渗出液、肾、膀胱壁、子宫、输卵管、卵巢、骨盆腔渗出液、脐带血、羊水等体液及组织分布浓度较高。但向乳汁中转运很少。适用于敏感菌引起的败血症、脑膜炎、呼吸道感染、脓胸、肝及胆感染、腹膜炎、尿道感染、生殖系统感染以及烧伤和手术伤口感染等。
综合已有专利、期刊文献和内部资料报导,头孢甲肟是7-ACA(7一氨基一头孢烷酸)的C7一位伯胺接上氨噻肟酸(头孢噻肟钠C7-位侧链),C3-位接上脱乙酰氧基后接上甲硫四氮唑侧链(头孢哌酮C3 -位侧链)后再与盐酸成盐而制得。因此,可先进行 C7 -位改造后再进行 C3 - 位改造,或其相反。早期文献对 C7 -位改造也进行了多种试验方案,根据制备头孢甲肟的文献分析:早期 C7 -位的氨噻肟侧链是在 7 - ACA 的 C7 -位接上乙酰乙酸乙酯后经亚硝化、甲基化、环合等多步反应而成。此类合成极不合理。近年的合成均已放弃。而直接用已制备好的氨噻肟乙酸侧链直接缩合而得。合成方法主要有酰氯法和活性酯法。可借鉴现已工业化生产的头孢噻肟钠的合成。而 C3 -位上接甲硫四氮唑,合成方法主要有三氟化硼法和浓硫酸法。此可借鉴头孢哌酮 C3 -位的合成方法。
另对国内头孢哌酮及医药用中间体的生产情况的调研,确定 7 - ATCA·HCl (头孢哌酮的前体物)外购,头孢哌酮生产厂家浙江永宁药厂可以长期供货。另外浙江东阳制药化学厂亦可长期供货。氨噻肟酸与促进剂 DM 所制得的 AE 活性酯,已有多家精细化工厂生产,货源充足。为此本发明工艺路线采用以 7- ATCA · HCI 和 AE 活性酯合成制备头孢甲肟酸 ,无菌室内制成盐酸孢甲肟无菌原料。
发明内容
为了解决现有技术中头孢甲肟酸合成收率不高,生产成本高,不适合工业化生产的技术缺陷,本发明的一个目的是提供一种盐酸头孢甲肟化合物,其合成收率高,降低了生产成本,适合工业化生产。本发明的另外一个目的是提供一种盐酸头孢甲肟化合物的合成方法。
为了实现上述的第一个目的,本发明采用了以下的技术方案:
盐酸头孢甲肟化合物,该化合物具有以下的结构式:
;
上述的盐酸头孢甲肟化合物由以下的方法制备得到:
1)头孢甲肟酸的制备
由头孢呱酮的前体物7-ATCA·HCl与AE活性酯在CH2Cl2和碱化剂的条件下缩合反应,然后经过提取、脱色、压滤、中和、甩滤和烘干,制得头孢甲肟酸CMX-H;缩合反应的化学反应方程式如下:
7-ATCA·HCl + AE活性酯CMX-H + 促进剂M
其中:7-ATCA·HCl的结构式:
AE活性酯的结构式:
头孢甲肟酸CMX-H的结构式:
促进剂M的结构式:
;
2)盐酸头孢甲肟半成品的制备
上述的头孢甲肟酸采用碳酸钠完全溶解后,然后经过脱色、压滤、中和、脱色、过滤、结晶、洗涤和干燥,制得盐酸头孢甲肟半成品;
溶解反应的化学式如下:
2CMX-H + Na2CO3 2CMX-Na + CO2 + H2O;
中和反应的化学式如下:
CMX-Na + 3/2HCl (CMX-H)·HCl1/2 + NaCl;
3)盐酸头孢甲肟成品的制备
开气流粉碎机,将检验合格的物料进行粉碎并装入已灭菌的铝瓶中。
为了实现上述的第二个目的,本发明采用了以下的技术方案:
一种上述的盐酸头孢甲肟化合物的合成方法,该方法包括以下的步骤:
1)头孢甲肟酸的制备
由头孢呱酮的前体物7-ATCA·HCl与AE活性酯在CH2Cl2和碱化剂的条件下缩合反应,然后经过提取、脱色、压滤、中和、甩滤和烘干,制得头孢甲肟酸CMX-H;缩合反应的化学反应方程式如下:
7-ATCA·HCl + AE活性酯CMX-H + 促进剂M
其中:7-ATCA·HCl的结构式:
AE活性酯的结构式:
头孢甲肟酸CMX-H的结构式:
促进剂M的结构式:
;
2)盐酸头孢甲肟半成品的制备
上述的头孢甲肟酸采用碳酸钠完全溶解后,然后经过一次脱色、压滤、中和、二次脱色、过滤、结晶、洗涤和干燥,制得盐酸头孢甲肟半成品;
溶解反应的化学式如下:
2CMX-H + Na2CO3 2CMX-Na + CO2 + H2O;
中和反应的化学式如下:
CMX-Na + 3/2HCl (CMX-H)·HCl1/2 + NaCl;
3)盐酸头孢甲肟成品的制备
开气流粉碎机,将检验合格的物料进行粉碎并装入已灭菌的铝瓶中。
作为优选,上述的步骤1)中的缩合反应的步骤如下:
将CH2Cl2吸到缩合罐中,控制料温小于20℃,加7-ATCA·HCl 和AE活性酯,AE活性酯的重量为7-ATCA·HCl重量的1-1.2倍,料温降至-5℃~5℃后,流加碱化剂,碱化剂的添加量为7-ATCA·HCl重量的0.8-1.0倍;加料过程中通过调节加碱化剂的速度控制料温在10℃以下,碱化剂加完后,观察料液,待料液澄清后,-5℃~10℃保温搅拌0.8-1.2小时。
作为优选,上述的步骤1)中的提取步骤如下:
①在缩合罐中加纯化水,纯化水的加入量为7-ATCA·HCl重量的3-5倍,料温控制在2-15℃,搅拌3-10分钟,停搅拌,静置8-15分钟,下层有机层放入有机相贮罐,用真空将上层水层抽入水相贮罐;
②利用真空吸入纯化水到缩合罐中,纯化水的吸入量为7-ATCA·HCl重量的3-5倍,开搅拌,用真空将有机相贮罐中的有机层抽吸到缩合罐,吸完后停搅拌,关真空阀,放空,静置8-15分钟,下层有机层放入有机相贮罐,用真空将上层水层抽入水相贮罐;
③重复②操作,上层水层留在缩合罐中,开搅拌;
④利用真空将CH2Cl2吸入缩合罐后,CH2Cl2的吸入量为7-ATCA·HCl重量的1.5-3倍,再将水相贮罐中的水层吸入缩合罐,停搅拌,静置8-15分钟,下层有机层放入有机相贮罐;
⑤重复④操作再提取1次。
作为优选,上述的步骤1)中的脱色步骤如下:用CH2Cl2二次提取后,盖好手孔盖,开搅拌,控制料温在2~15℃,开缩合罐上真空阀门,抽真0.9~1.2小时空除CH2Cl2;放空,打开手孔盖,根据料液颜色在缩合罐中加药用炭,盖好手孔盖,开搅拌,控制料温在2~15℃,开缩合罐上真空阀门,真空脱色0.9~1.2小时。
作为优选,上述的步骤1)中的中和步骤如下:往中和罐中加四氢呋喃,四氢呋喃的加入量为7-ATCA·HCl重量的1.0~1.5倍,开搅拌,控制料温在2℃-10℃,流加1.5~2.5mol/L HCl溶液,当pH为2.4~2.5时,停加HCl溶液,搅拌结晶,当pH反弹上升到2.5~2.8时,继续流加HCl溶液,当pH再次降至2.4~2.5时,停加盐酸;1℃~5℃搅拌保温1小时。
作为优选,上述的步骤2)中的头孢甲肟酸溶解步骤如下:在搪瓷罐中,加注射用水,开搅拌加适量碳酸钠,待其完全溶解后,控制罐内料温小于20℃,加头孢甲肟酸和消泡剂乙酸乙酯,乙酸乙酯的加入量为头孢甲肟酸重量的8%~10%,头孢甲肟酸加完后,注射用水洗涤漏斗,密封手孔,抽真空除二氧化碳。
作为优选,上述的步骤2)中的一次脱色采用加入药用炭和EDTA·2Na,开真空,控制罐内料温1℃~20℃,脱色0.8~1.2小时;二次脱色采用药用炭,料温控制在1℃-10℃,搅拌0.8~1.2分钟,静置5分钟。
作为优选,上述的步骤2)中的中和步骤如下:压滤后料液满过搅拌后开搅拌, 洗液全部压入搪瓷罐,通过夹套介质控制罐内料温1℃-10℃,以较快速度加入2.5~3.5mol/LHCl溶液,按头孢甲肟酸:盐酸=1:3.0-3.5摩尔比。
作为优选,上述的步骤2)中的结晶步骤如下:结晶罐内料液满过搅拌时,开搅拌,当料液和洗液全部压入结晶罐后,结晶罐夹套进热水升温,料温控制在20℃~25℃,观察料液变化情况,料液全白后开始计时,20℃~25℃保温搅拌0.8~1.2小时,夹套改进冷却溶媒降温,料温降至0℃~10℃,保温1.5~2.5小时。
本发明经对工艺进行优化,头孢甲肟酸制成结晶,使产品纯度大大提高,保证成品质量,经小试和中试, C7 -位缩合即头孢甲肟酸的制备,收率可以稳定在 85 % (克分子收率)和 120 % (重量收率),而成盐的收率可稳定在 73 % (克分子收率 75 % )重量收率。本工艺的制备三废少,制备工艺条件简单,溶剂仅用一种二氯甲烷,成本低廉,适合我国工业化生产。
附图说明
图1为本发明制备的盐酸头孢甲肟20010118批号的IR 图( KCl法)。
图2为本发明制备的盐酸头孢甲肟20010118批号的 UV-VIS图(H2O)。
图3为本发明制备的盐酸头孢甲肟20010118批号的1H-NMR图。
图4为本发明制备的盐酸头孢甲肟20010118批号的HPLC图。
具体实施方式
实施例1盐酸头孢甲肟的制备
本品为盐酸头孢甲肟,其结构式为:
分子式:C16H17N9O5S3·1/2HCl 分子量:529.79;
理化性质:本品为白色至淡黄色结晶或结晶性粉末,无臭,或微有特殊臭,味微苦,有引湿性。
本品在甲酰胺中易溶,在甲醇中微溶,在水中极微溶解,在乙醇及乙醚中不溶;在0.1mol/L
磷酸盐缓冲液(pH6.8)中易溶。
本品为半合成头孢菌素类广谱抗生素,通过抑制细菌细胞壁的生物合成而达到杀菌作用。
体外试验表明,本品对革兰氏阳性菌和阴性菌均有作用。
下面对盐酸头孢甲肟的制备进行详细的说明。
1.1 头孢甲肟酸的制备
1.1.1 2mol/LHCl溶液的制备:在酸液配制桶内加纯化水108.0kg,再加浓盐酸25.5㎏,搅拌均匀,利用真空将其吸入高位罐,取样化验摩尔浓度及比重,备用。(纯化水:浓盐酸=4.2:1)(根据需使用量按配比调整纯化水和浓盐酸用量)
1.1.2 缩合反应:1000L缩合搪瓷罐夹套内通入冷冻盐水,开真空将750kgCH2Cl2吸到1000L缩合罐中,开搅拌。控制料温小于20℃,加7-ATCA·HCl 60.0kg,AE活性酯63.3kg,漏斗用45.6kgCH2Cl2洗涤。料温降至-5℃~5℃后,流加Et3N56.49kg,加料过程中通过调节加Et3N的速度控制料温在10℃以下,Et3N加完后,观察料液,待料液澄清后,-5℃~10℃保温搅拌1小时。
1.1.3 提取
1.1.3.1在1000L缩合罐中加纯化水210.0kg,料温控制在2-15℃,搅拌5分钟,停搅拌,静置10分钟,下层有机层放入有机相贮罐,用真空将上层水层抽入水相贮罐(贮罐夹套提前通入冷冻盐水)。
1.1.3.2 利用真空吸入纯化水210.0kg到1000L缩合罐中,开搅拌,用真空将有机相贮罐中的有机层抽吸到1000L缩合罐,吸完后停搅拌,关真空阀,放空,静置10分钟,下层有机层放入有机相贮罐,用真空将上层水层抽入水相贮罐。
1.1.3.3 重复1.1.3.2操作,上层水层留在1000L缩合罐中,开搅拌。
1.1.3.4 利用真空将CH2Cl2 120.0kg吸入1000L缩合罐后,再将水相贮罐中的水层吸入1000L缩合罐,停搅拌,静置10分钟,下层有机层放入有机相贮罐。
1.1.3.5 重复1.1.3.4再提取1次。
1.1.4 脱色:用CH2Cl2二次提取后,盖好手孔盖,开搅拌,控制料温在2-15℃,开1000L缩合罐上真空阀门,抽真空除CH2Cl21小时。放空,打开手孔盖,根据料液颜色在1000L缩合罐中加药用炭18kg,盖好手孔盖,开搅拌,控制料温在2-15℃,开1000L缩合罐上真空阀门,真空脱色1小时。
1.1.5 压滤:板框压滤器内的滤纸已准备完毕,开1000L缩合罐上压缩空气进气阀,罐内压力<0.1MPa,物料经过板框过滤进入1000L中和搪瓷罐(1000L中和罐夹套提前通入冷冻盐水)。物料压完后,用30.0kg×3纯化水洗涤1000L缩合搪瓷罐、框内滤饼后一并压入1000L中和罐。
1.1.6中和:往1000L中和罐中加四氢呋喃71.94㎏,开搅拌,控制料温在2℃-10℃。流加2mol/L HCl溶液,当pH为2.4-2.5时,停加2mol/L HCl溶液,搅拌结晶。当pH反弹上升到2.6左右时,继续流加2mol/L HCl溶液,当pH再次降至2.4-2.5时,停加盐酸。夹套进冷冻盐水至料温5℃,关夹套冷冻盐水,1℃-5℃搅拌保温1小时。
1.1.7 甩滤:离心机滤布袋已准备完毕。物料保温结束,点动离心机,将物料放入离心机,边放料边离心,物料全部放入两只离心机后,关罐底阀,在1000L中和罐中加纯化水630.0kg,开搅拌,夹套进冷冻盐水至洗涤纯化水温度在10℃以下,关冷冻盐水。离心机甩滤至无液体流出,停止离心。每只离心机放洗涤纯化水105.0 kg,将物料捏糊,开离心机甩滤,直至无液体流出为止。再同样重复洗涤2次。
1.1.8 烘干:物料甩干后,将物料转移到两只倾斜式真空振动干燥器内。开真空冷抽2小时,开热水泵(热水温度每10分钟升5℃,最后到45℃-55℃)。继续烘干10小时左右,关真空阀,开放空阀。观察物料的干燥情况,当物料适合粉碎时,将物料取出粉碎,粉碎后再将物料放回原倾斜式真空振动干燥器内。料温控制在45℃-55℃真空干燥大约6小时,进冷却水降温至25℃-35℃。
1.1.9出料:关倾斜式真空振动干燥器上的真空阀门,开放空阀门,至真空表指示为零。准备四只聚乙烯塑料袋(两袋重叠),将物料各自装入内袋。出料过程中分别取样。内袋放掉内部空气后,绕紧袋口,用扎扣系好,外袋也用扎扣系好。称重,贴好标签,注明品名、批号、日期、净重,送指定地点冷藏存放。
1.2 盐酸头孢甲肟半成品的制备
1.2.1 3mol/L盐酸溶液的配制:在酸液配制桶内加注射用水78.0 kg,再加浓盐酸30.0 kg,搅拌均匀。利用真空将其吸入高位罐,取样化验摩尔浓度及比重,备用。(注射用水:浓盐酸=2.5-2.8:1)(根据需使用量按配比调整纯化水和浓盐酸用量)
1.2.2 注射用水除热原:在1号搪瓷罐中,加注射用水500kg,加药用炭3.5kg,开搅拌, 夹套进冷冻盐水控制罐内水温小于10℃,除热原1小时后,物料通过脱炭过滤器、0.8μm和0.22μm折叠式过滤器压入南北两只1号高位罐。
1.2.3无水乙醇除热原: 在1号搪瓷罐中,加无水乙醇50.0kg,加药用炭0.25kg,开搅拌, 夹套进冷冻盐水控制罐内水温小于10℃,除热原1小时后,物料通过脱炭过滤器、0.8μm和0.22μm折叠式过滤器压入2号高位罐。
1.2.4 铝瓶、铝盖、密封圈及不锈钢盘(连盖)灭菌:用注射用水清洗铝瓶、铝盖、密封
圈及不锈钢盘和盖,至100ml洗涤水无色点、毛点,细点≤1个。将洗过的密封圈放入不锈钢盘内,将其放入湿热烘箱,盖放在上层,蒸汽压力0.1 MPa、121℃条件下灭菌30分钟。将洗过的铝瓶及铝盖,一并放入干热烘箱,180℃条件下灭菌 2小时。
1.2.5 头孢甲肟酸溶解:在500L搪瓷罐中,加注射用水390.0kg,开搅拌加碳酸钠6.2kg, 待其完全溶解后,夹套进冷冻盐水控制罐内料温小于20℃,加头孢甲肟酸40.0kg(折干)和乙酸乙酯3.6㎏(消泡剂),头孢甲肟酸加完后,用10kg注射用水洗涤漏斗。密封手孔,抽真空除二氧化碳。
1.2.6 脱色:待溶液全清后,加100 kg低温注射用水,加药用炭12.0㎏和EDTA·2Na 0.4㎏,密封手孔,开真空,控制罐内料温1℃-20℃,脱色1小时。
1.2.7 压滤:板框压滤器内的滤纸已准备完毕。关真空阀,放空,关放空阀。开2号搪瓷罐上压缩空气进气阀,物料经过板框压滤进入1000L搪瓷罐(压力<0.1Mpa)。物料压完后,用已除热原注射用水60kg×3洗涤2号搪瓷罐、框内滤饼后一并压入1000L搪瓷罐。
1.2.8 中和:料液满过搅拌后开搅拌, 洗液全部压入1000L搪瓷罐,通过夹套介质控制罐内料温1℃-10℃,以较快速度加入3mol/LHCl溶液(按头孢甲肟酸:盐酸=1:3.0-3.5摩尔比)。根据悬浮液沉降情况补加适量3mol/LHCl溶液.
1.2.9 脱色:加药用炭2.4kg,料温控制在1℃-10℃,搅拌10分钟,静置5分钟。
1.2.10 除菌过滤:通知洁净室操作人员,确认2只结晶罐已灭菌,并在有效期内。确认除菌过滤器气泡点合格。脱炭压滤器抽真空,上层清液虹吸至脱炭压滤器,加氮气,要求压力小于等于0.2MPa,确认无漏炭现象,即将料液通过0.8μm和0.22μm折叠式过滤器压入结晶罐,洁净室人员取样检验滤液的可见异物,要求100ml料液无色点、毛点,细点小于等于1个。合格后,继续压滤。上层清液虹吸完后,开搅拌和1000L搪瓷罐底阀,将料液放入脱炭压滤器,料液压完后,用已除热原注射用水40㎏,加入3mol/L盐酸溶液300ml配制成洗涤酸水,用40㎏×3的洗涤酸水洗涤1000L搪瓷罐。洗液一并压入结晶罐。(除菌过滤时间不超过5小时) 。
1.2.11 结晶:结晶罐内料液满过搅拌时,开搅拌。当料液和洗液全部压入结晶罐后,结晶罐夹套进热水升温,料温控制在20℃-25℃。观察料液变化情况,料液全白后开始计时,20℃-25℃保温搅拌1小时,夹套改进冷却溶媒降温,料温降至0℃-10℃,保温2小时。
1.2.12 抽滤洗涤:确认抽滤罐已消毒,并在有效期内,开母液罐上的真空开关。当真空度达到-0.09MPa以上时,开结晶罐底阀。物料从结晶罐转移到抽滤罐。用适量已除热原注射用水冲洗结晶罐,洗液一并转移到抽滤罐。母液抽干后,关真空,用约40㎏已除热原注射用水浸泡物料5分钟,抽滤,再重复洗涤2次。用大约20㎏(以溢过物料为准)已除热原无水乙醇溶液浸泡5分钟,抽滤,再重复洗涤1次。
1.2.13 干燥:洗液抽干后,将物料装入已灭菌并称重去皮的不锈钢桶,盖好盖子,拿到控制室称取净重后,迅速拿到干燥间,装入立式真空振动干燥器内,密封加料口,冷抽2小时, 开热水泵(热水每10分钟升5℃)对物料进行加热,物料温度保持38-45℃,真空度大于-0.095Mpa干燥8-12小时,停止加热, 夹套改进冷却水降温,料温降至25℃时,关冷却水、关真空,开放空阀门。
1.2.14出料、装瓶:确认铝瓶、密封圈及铝盖已灭菌、冷却并在有效期内。关振动开关,在百级层流罩下,打开出料阀,开振动开关,将物料装入已灭菌的铝瓶中,出料完毕,盖上已安装密封圈的铝盖(出料过程按规定取样),拿到控制室称重后用轧盖机轧盖,经传递窗传到外包装间在铝瓶上注明品名、批号、生产日期、净重、毛重等。
1.2.15外包装、寄库:在外包装室装箱,一箱装一瓶。纸箱外注明品名、批号、生产日期、净重、毛重等。封箱后,送仓库寄库。
1.3 盐酸头孢甲肟成品的制备
1.3.1确认铝瓶、密封圈及铝盖已灭菌、冷却并在有效期内。开气流粉碎机,将检验合格的物料进行粉碎并装入已灭菌的铝瓶中,盖上已安装密封圈的铝盖(粉碎过程按规定取样),拿到控制室称重后用轧盖机轧盖,经传递窗传到外包装间在铝瓶上贴好标签,注明品名、批号、生产日期、净重、毛重、有效期等。
1.3.2 外包装、入库:在外包装室装箱,放入装箱单,一箱装一瓶。纸箱外注明品名、批号、生产日期、净重、毛重、有效期等。封箱后,送仓库寄库,检验合格后入库。
试验例
本项资料所用试验用样品由合成组按本品盐酸头孢甲肟由实施例1所述的方法制备,批号: 20010129 、20010130、20010131,20010118。
7.1理化常数与性质
7.1.1外观性状及臭味
经粉末X-射线衍射谱证实及肉眼观察,本品为白色或类白色结晶或结晶性粉末。闻无臭,口尝味微苦,或稍有特殊气味。
7.1.2溶解度
按中国药典2000年版二部凡例规定的溶解度试验法进行测定,结果列于表7-1。
表7-l的试验结果与文献报道符合。本品在0.lmol/L磷酸缓冲液(PH6.8)、甲酰胺中易溶,在0.1mol/LNaOH中略溶,在甲醇中微溶,在水中极微溶解,在乙醇、乙醚中几乎不溶。
7.1.3熔点
按中国药典2000年二部附录VIC熔点测定法进行。选用硅油作传温液,升温速度控制约3℃/分,中试三批及精制品均在约160℃变黄,然后逐渐变褐色,在190℃左右炭化,未见熔点或分解点。
7.1.4引湿性
取本品数份,约0.1g,精密称定,于不同湿度(25℃)的干燥器中放置24小时,再取出精密称定,其测定数据见表7-2。
试验结果显示本品具有引湿性。
7.1.5紫外光吸收谱
按中国药典2000年版二部附录IV A分光光度法进行试验,分别配制本品约15μg/ml的水溶液、0.lmol/L氢氧化钠溶液、0.lmol/L盐酸溶液、0.lmol/LPH6.8磷酸缓冲液及含量测定项下流动相溶液进行试验。试验表明本品0.lmol/L磷酸缓冲溶液(PH6.8)的紫外吸收光谱显示在230处有吸收峰位,在0.lmol/LNaOH中吸收峰位有明显改变,吸收峰位列于表7-3。
7.1.6吸收系数
本品在230nm处有吸收峰位,257~259nm有较大吸收,而230nm处吸收更大,但考虑到其接近紫外末端吸收,易产生干忧,参照日本抗生物质基准解说(日抗基)1998年版盐酸头孢甲肟质量标准规定,选用257nm,按中国药典2000年版二部附录IV A及新药(西药)药学研究指导原则的规定要求,进行该波长吸收系数的测定。
仪器:UV一2401PC日本岛津制造。
吸收池:lcm石英吸收池,用前配对校正。
狭缝宽度对吸收度的影响:取约15μg/ml的样品PH6.8磷酸缓冲溶液,在257nm处,以不同狭缝宽度测定其吸收度,结果见表7-4。
最大吸收峰位置测定:固定块缝度1.0nm,将上述溶液在257nm处附近测定吸收度,测定结果见表7-5。
最大吸收系数测定:取本品约16mg,精密称定,置100ml量瓶中,用PH6.8,0.lmol/L磷酸缓液溶解并稀释至刻度,混匀,再精密移取此溶液5.0ml,置50ml及100ml量瓶中,加PH6.5 ,0.lmol/L磷酸缓冲液稀释至刻度,混匀,制成两种浓度的供试液,在257nm波长处测定吸收度,以干燥品计算出其吸收系数。结果见表7-6。
同时将上述溶液在另外四台不同的紫外分光光义仪上测定吸收度并同法计算出吸收系数,结果见表7-7。
盐酸头孢甲肟临床研究用产品的吸收系数测定结果列表7-8。
表7-8盐酸头孢甲肟吸收系数
7.2纯度检查
7.2.1HPLC检查杂质的方法学研究根据本品的合成工艺盐酸头孢甲肟产品中可能存在的杂质有原料7-氨基-3-[(l-甲基-IH-四唑-5一基)硫甲基]头孢烷酸盐酸盐(简称7-ATCA·HCI),1-甲基-5-硫基一四氮唑,(简称MMTE),7-氨基-头孢烷酸(简称7-ACA)等,这些均有紫外吸收,参照日抗基1998年版,美国药典24版,选用HPLC对其进行研究和控制,以确保本品质量。
7.2.1.1HPLC杂质检查条件
按中国药典2000年版附录VD高效液相色谱法项下的规定进行检测。
(1)试验仪器:
日本岛津公司LC一6A液相色谱仪,附有SPD一6AV紫外分光光度检测器,C一R3A色谱数据处理机,以及20μ1自动进样阀。
(2)色谱柱:
选用最通用的十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂。试用Diamonsil C18 4.6x200nm 5um色谱柱。
(3)流动相的选择
本研究曾试用甲醇作有机相,0.5%、1%冰醋酸溶液分别作水相,但盐酸头孢甲肟主峰与主峰前杂质的分离度,均不及美国药典24版,日抗基1998年版本品质量标准中用乙腈作有机相,2%冰醋酸作水相的分离度大,因此仍选用水-冰醋酸-乙睛(850:17:150)为流动相,主峰的保留时间约为10分钟,20分钟内可将可能存在的杂质分离检出完毕。
(4)检测波长
盐酸头孢甲肟在流动相中的紫外光吸收谱,其最大吸收峰在265nm,考虑到7-ATCA·HCl,7- ACA及共MMTZ的检出,参照日抗基1998年版及美国药典24版的方法,选用254nm作检测波长。
(5)对色谱柱理论板数的要求
按中国药典2000年版二部附录VD方法,按头孢甲肟峰计算理论板数为4962,此时主峰与其相邻杂质峰分离度符合要求。
(6)测定法
取本品约10mg,精密称定,加0.lmol/L PH6.8磷酸缓冲液2ml溶解,再加含量测定项下流动相制成每lml中含0.2mg的供试品溶液,另取供试溶液lml置10Oml容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,作用对照溶液。照含量测定项下的色谱条件进行试验,取对照溶液20ul注入液相色谱仪,调节检测灵敏度,使主成分峰的高度达记录仪满标度的10%。再取供试品溶液和对照溶液各20ul注入液相色谱仪,记录色谱图至主成分峰保留时间的两倍。供试品溶液色谱图中如显杂质,量取各杂质峰面积之和;不得大于对照溶液主峰面积的4倍(4.0%)。
7.2.1.2 HPLC杂质检查结果
上述方法学研究表明,选定的有关杂质检查的HPLC方法,可用于盐酸头孢甲肟产品的有关物质检查,记录色谱图至主成分峰保留时间的2倍,足已检查完产品中存在的杂质,本方法亦能作为本品稳定性研究中降解产物色谱检查的方法用。
可确定2.2分为7-ACA,2.4分为7-ATCA·HCI,5.6分为MMTZ,其余为未知杂质。中试生产的盐酸头孢甲肟杂质数目为14至15个,总量为1.00~1.58%,其检查结果见表7-11。
表7-11盐酸头孢甲肟杂质检查结果
7.3含量测定方法的选择
7.3.1含量测定方法的选择考虑到盐酸头孢甲肟含有较多杂质(约1.2%),且对光、湿敏感,易产生杂质,因此不考虑采用容量法进行含量测定,而参照美国药典24版,日抗基1998年版,选用灵敏度高,专属性强的高压液相色谱HPLC法作为含量测定方法。
7.3.2HPLC含量测定的方法学研究
7.3.2.1HPLC测定条件的优选试验试验
仪器,色谱柱,流动相的选择见HPLC纯度检查项下(7.2.1)。
7.3.2.2HPLC测定方法的可靠性试验
(1)供试品在流动相中的稳定性,见表7-10进样精密度项下,供试液放置约2小时,盐酸头孢甲肟峰面积变化较小。其RSD%为0.41。
(2)与杂质的分离度按前述色谱条件,盐酸头孢甲厉峰与前后相部杂质峰的分离度经计算均能符合中国药典2000年版二部附录VD对分离大于1.5的规定,对本品的含量测定不干扰。
(3)本品进样量与峰面积的线性关系应用盐酸头孢甲肟对照品(20010118)进行线性关系试验,结果列于表7-19,供试液在500~0.06ug/ml,范围内浓度与峰面积线性关系较好,在供试液浓度为0.06ug/ml时仍清晰检出,最低检出量为0.0012ug。
(4)测定方法的精密度
对同一供试品溶液进行数次测定,按峰面积计算进样精密度试验,同一样品当日数次称量或不同日期称量测定,按百分含量计算进行日内和日间测定方法精密试验,结果列于表7-20。试验表明,方法的精密度能满足含量测定要求。
7.4含量测定用对照品
7.4.1含量测定用对照品的制备
对照品批号为20010118。
7.4.2含量测定用对照品的的标化
将20010118精制品送中国药品生物检定所称定,其含量以C16H17N9O5S3显示计为93.5%。
7.6制备产品含量测定结果采用上述确定的含量测定方法,以对照品20010118为含量测定用对照品,测定的中试制备产品,按无水物计算,含盐酸头孢甲肟的百分率,结果见表7-20。
表7-20含量测定结果