CN111303098B - 一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型e及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E及其制备方法。以X射线粉末衍射2θ表示在6.8±0.2°、12.0±0.2°、12.2±0.2°、14.0±0.2°、15.5±0.2°、16.1±0.2°、18.8±0.2°、19.6±0.2°、21.5±0.2°、22.4±0.2°、23.3±0.2°、24.8±0.2°、26.0±0.2°、26.8±0.2°、28.2±0.2°、29.0±0.2°、31.5±0.2°、34.5±0.2°处有特征峰。产品粒度分布均匀，堆密度高，结晶度好，采用蒸发‑冷却耦合结晶制备，本发明所得产品纯度在99％以上，稳定性好，表面光洁，具有完整的棒状晶习，制备工艺简单，重复性好，适合放大生产。

Description

一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E及其制备方法

技术领域

本发明属于医药结晶技术领域，具体涉及含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E及其制备方法。

背景技术

多晶型是指同一物质在其晶格中存在不同的分子排列或者是构象，从而导致形成的晶体结构不同。同一药物不同的晶型在颜色、溶解度、熔点、溶出度、流动性、生物有效性等方面会有显著的差异，因此，药物多晶型的研究对保证药品在生产储存过程中的稳定性和临床使用中的安全性具有重要的价值。

含笑内酯二甲基胺富马酸盐，英文名称为DimethylaminomicheliolideFumarate，分子式C₂₁H₃₁NO₇，相对分子质量409，为白色结晶性粉末，无味无臭，溶于水、甲醇、乙醇、四氢呋喃、1,4-二氧六环、丙酮、乙腈、乙酸异丙酯，几乎不溶于环己烷、正己烷、正庚烷、二氯甲烷、异丙醚、甲苯。化学结构式如下：

含笑内酯，英文名称为Micheliolide(MCL)，水溶性较差，属于愈创木烷型倍半萜内酯类化合物，已有相关文献及专利报道含笑内酯具有治疗癌症疾病的作用。为了提高其水溶性与生物活性，在三乙胺作为催化剂条件下甲醇溶剂中，通过加热反应得到含笑内酯衍生物，即二甲基胺含笑内酯，分子式为C₁₇H₂₇NO₃，结构式如下，英文名称为Dimethylaminomicheliolide(DMAMCL),中国专利CN101978959A公开了包含含笑内酯二甲基胺在内的含笑内酯衍生物、药物组合物在制备抗癌药物中的应用，目前已有文献报道含笑内酯二甲基胺能够选择性抑制急性骨髓性白血干细胞以及神经胶质瘤细胞的生长，DMAMCL相比于MCL在水溶性方面有一定程度上的提高，但是长时间放置会发生降解，不稳定。

为了进一步提高其水溶性与稳定性，通常将其制备成盐的形式，包括含笑内酯二甲基胺盐酸盐和含笑内酯二甲基胺富马酸盐等，含笑内酯二甲基胺盐酸盐虽然在水溶性方面有了明显的提高，但其极易吸湿，不易运输和储存。含笑内酯二甲基胺富马酸盐可以形成稳定的晶型，并且晶体的物化性质也更加稳定，溶解度较高，吸湿性较低，不容易分解，易于长期保存，更具有药效利用价值。专利WO2011/131103A1公开了包含含笑内酯二甲基胺富马酸盐在内的含笑内酯衍生物或其盐、其药物组合物的制备方法及在用于制备治疗癌症药物的用途。

含笑内酯二甲基胺富马酸盐的主体结构为含笑内酯，中国专利CN103724307B公开了含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型A及其制备方法，该专利通过使用XRPD来表征晶型A，用2θ表示在7.10°、7.58°、11.72°、12.26°、13.30°、14.24°、15.70°、16.38°、17.04°、19.02°、19.86°、20.14°、20.66°、21.20°、21.78°、22.64°、23.58°、23.8°、24.48°、25.08°、26.24°、27.08°、27.60°、28.40°、28.94°、34.48°、34.82°、36.12°、38.72°、45°处有特征峰，通过在乙酸乙酯溶剂中重结晶制备晶型A，该方法中采用自然冷却的方式来制备产品，而结晶过程受到热力学和动力学同时控制，自然冷却结晶条件受环境影响波动大，降温速率难以控制，产品粒度分布不均，堆密度较小，仅达到0.270g/mL，主粒度为35.8μm，休止角为62°，流动性差，晶体产品质量在不同批次之间差异性较大。同时晶型A极易发生晶型转化，会给后期的加工和处理带来很多问题。

发明内容

为了克服CN103724307B中自然冷却结晶制备含笑内酯二甲基胺富马酸盐A晶型中存在的纯度低、产品粒度分布不均、堆密度小、流动性差、批间差异大、稳定性差等问题，本发明提供一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E及其制备方法，具有产品粒度分布均匀、纯度高于99％、表面光洁、结晶度高、稳定性好的优势，目的在于拓宽含笑内酯二甲基胺富马酸盐在后续药物开发中的选择范围。

本发明提供的一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E，其特征在于，使用Cu-Kα射线测量得到的X射线粉末衍射图谱见附图1，以衍射角2θ表示在6.8±0.2°、12.0±0.2°、12.2±0.2°、14.0±0.2°、15.5±0.2°、16.1±0.2°、18.8±0.2°、19.6±0.2°、21.5±0.2°、22.4±0.2°、23.3±0.2°、24.8±0.2°、26.0±0.2°、26.8±0.2°、28.2±0.2°、29.0±0.2°、31.5±0.2°、34.5±0.2°处有特征峰，其中15.5±0.2°处特征峰的相对强度为100％。

本发明提供的一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E，其特征在于，所述晶型为正交晶系，空间群为P2₁2₁2₁，晶胞参数为

α＝90°，β＝90°，γ＝90°，晶胞体积为

本发明提供的一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E，其特征在于，所述晶型差示扫描量热分析见附图2，分析结果显示在160±2℃有一个特征吸热峰，为晶型E的熔点，热失重分析见附图3，在熔化温度前没有失重，为无溶剂化合物，

本发明提供了一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E的制备方法，可以通过蒸发-冷却耦合结晶实现，步骤如下：

(1)在搅拌作用下，将含笑内酯二甲基胺富马酸盐原料加入到第一溶剂和第二溶剂的混合溶剂中，升温至50℃-60℃，使固体原料全部溶解，溶液浓度为含笑内酯二甲基胺富马酸盐：混合溶剂＝0.010-0.027g/mL；

(2)采用真空蒸发结晶，蒸发含笑内酯二甲基胺富马酸盐溶液，真空度为0.01-0.05MPa，蒸发速率是混合溶剂体积的20-30％/h，待晶体析出后，养晶0.5h-1h，馏出液体积是混合溶剂体积的50-60％时结束蒸发；

(3)然后采用冷却结晶，降温速率为5-10℃/h，将温度降至-5℃-5℃，晶浆经过滤、洗涤、干燥后，得到含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品，产品为棒状晶习。

所述第一溶剂选自丙酮、乙酸异丙酯、1,4-二氧六环中的任意一种溶剂。

所述第二溶剂选自烷烃类有机溶剂，优选正己烷、环己烷。

所述第二溶剂的体积为第一溶剂的30％-50％。

所述干燥条件为鼓风干燥，干燥温度为40-50℃，干燥时间为3-5h。

现有专利中报道的含笑内酯二甲基胺富马酸盐A晶型产品电镜扫描照片如附图4所示，采用自然冷却重结晶方法制备，粒度较小且分布不均，主粒度为35.8μm，堆密度较小，仅为0.270g/mL，休止角为62°，流动性差。本发明提供的采用蒸发-冷却耦合结晶制备含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型的方法，蒸发速率可以通过馏出液体积来控制，冷却速率可以通过程序控温来控制，进而实现精确控制体系过饱和度，控制蒸发-冷却耦合结晶过程养晶时间促进晶体生长，制备工艺简单，重复性高，适合放大生产，得到的晶体产品堆密度大于0.376g/mL，主粒度为48.6μm，休止角为48°，表面光洁、没有聚结。E晶型产品的光学显微镜照片如附图5所示。同时，E晶型的纯度高于99％，并解析了晶体结构，相比于A晶型产品，本发明提供的E晶型在一定程度上提高了晶体产品质量，解决了A晶型存在的堆密度低、粒度小、流动性差的问题。

本发明对含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型的稳定性进行了考察，将所述化合物产品均匀分摊在敞口的培养皿中，在25℃，P₂O₅恒温恒湿条件下，样品厚度小于5mm，密封置于干燥器内放置30天，然后对放置7天、14天、30天的样品分别进行XRPD检测，并与第0天的检测结果进行对比。具体图谱见附图6，结果显示XRPD图谱并没有明显变化，同时，对放置7天、14天、30天的样品分别进行纯度分析，和第0天的纯度检测结果对比，发现第7天的样品纯度只变化了0.01％，第14天的样品纯度只变化了0.03％，第30天的样品纯度只变化了0.07％，显示样品的纯度没有发生明显变化。综合XRD图谱和纯度分析结果，证明含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型稳定性较好，具有很好的应用前景。

附图说明

图1本发明含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型的X-射线衍射图。

图2本发明含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型的差式扫描量热分析图。

图3本发明含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型的热重分析图。

图4按照专利CN103724307B报道方法制备出的A晶型产品的扫描电镜图(放大200倍)

图5本发明含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型光学显微镜图(放大40倍)。

图6本发明含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型的稳定性试验图谱比较，其中从下到上依次为放置0天、7天、14天、30天的样品的XRPD谱图。

具体实施方式

以下将通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容作进一步的详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

在搅拌作用下，将1.248g含笑内酯二甲基胺富马酸盐原料加入到80mL丙酮与24mL正己烷的混合溶剂中，升温到50℃，使固体原料全部溶解；采用真空蒸发结晶，蒸发含笑内酯二甲基胺富马酸盐溶液，真空度为0.01MPa，蒸发速率为20.8mL/h，待晶体析出时，养晶0.5h，馏出液体积达到52mL时停止蒸发；按照5℃/h的降温速率进行冷却结晶，温度达到5℃时，过滤晶浆、洗涤，50℃干燥3h，得到含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品。

产品的X-射线粉末衍射图以2θ表示，在6.8°、12.0°、12.2°、14.0°、15.5°、16.1°、18.8°、19.6°、21.5°、22.4°、23.3°、24.8°、26.0°、26.8°、28.2°、29.0°、31.5°、34.5°处有特征峰，其中15.5°处特征峰的相对强度为100％，与图1一致，DSC图谱在160.5℃处有特征吸热峰，与图2一致，证明所得产品为所述含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型晶体。晶体为棒状，与图5类似，堆密度为0.376g/mL。制备得到的含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品结晶度高，稳定性好，纯度为99.5％，在25℃，P₂O₅条件下放置30天，产品颜色没有发生变化，产品纯度只变化了0.063％。

实施例2

在搅拌作用下，将2.016g含笑内酯二甲基胺富马酸盐原料加入到80mL乙酸异丙酯中与32mL正己烷的混合溶剂中，升温到60℃，使固体原料全部溶解；采用真空蒸发结晶，蒸发含笑内酯二甲基胺富马酸盐溶液，真空度为0.02MPa，蒸发速率为28mL/h，待晶体析出时，养晶1h，馏出液体积达到61.6mL时停止蒸发；按照10℃/h的降温速率进行冷却结晶，温度达到-5℃时，过滤晶浆、洗涤，45℃干燥4h，得到含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品。

产品的X-射线粉末衍射图以2θ表示，在6.8°、12.1°、14.0°、14.1°、15.4°、16.1°、18.7°、19.6°、21.5°、22.4°、23.5°、24.8°、25.8°、26.8°、28.2°、29.0°、31.5°、34.6°处有特征峰，其中15.5°处特征峰的相对强度为100％，与图1一致，DSC图谱在158.4℃处有特征吸热峰，与图2一致，证明所得产品为所述含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型晶体。晶体为棒状，与图5类似，堆密度为0.379g/mL。制备得到的含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品结晶度高，稳定性好，纯度为99.8％，在25℃，P₂O₅条件下放置30天，产品颜色没有发生变化，产品纯度只变化了0.068％。

实施例3

在搅拌作用下，将3.24g含笑内酯二甲基胺富马酸盐原料加入到80mL1,4-二氧六环中与40mL正己烷的混合溶剂中，升温到60℃，使固体原料全部溶解；采用真空蒸发结晶，蒸发含笑内酯二甲基胺富马酸盐溶液，真空度为0.05MPa，蒸发速率为36mL/h，待晶体析出时，养晶0.8h，馏出液体积达到72mL时停止蒸发；按照10℃/h的降温速率进行冷却结晶，温度达到5℃时，过滤晶浆、洗涤，50℃鼓风干燥3h，得到含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品。

产品的X-射线粉末衍射图以2θ表示，在6.8°、12.2°、14.0°、14.2°、15.4°、16.1°、18.8°、19.6°、21.5°、22.4°、23.3°、24.9°、25.9°、26.8°、28.1°、29.0°、31.5°、34.5°处有特征峰，其中15.5°处特征峰的相对强度为100％，与图1一致，DSC图谱在159.5℃处有特征吸热峰，与图2一致，证明所得产品为所述含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型晶体。晶体为棒状，与图5类似，堆密度为0.380g/mL。制备得到的含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品结晶度高，稳定性好，纯度为99.9％，在25℃，P₂O₅条件下放置30天，产品颜色没有发生变化，产品纯度只变化了0.071％。

实施例4

在搅拌作用下，将1.2g含笑内酯二甲基胺富马酸盐原料加入到80mL丙酮与40mL环己烷的混合溶剂中，升温到60℃，使固体原料全部溶解；采用真空蒸发结晶，蒸发含笑内酯二甲基胺富马酸盐溶液，真空度为0.01MPa，蒸发速率为24mL/h,待晶体析出时，养晶0.5h，馏出液体积达到60mL时停止蒸发；按照8℃/h的降温速率进行冷却结晶，温度达到5℃时，过滤晶浆、洗涤，45℃干燥5h，得到含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品。

产品的X-射线粉末衍射图以2θ表示，在6.8°、12.0°、12.2°、14.0°、15.4°、16.2、18.8°、19.6°、21.3°、22.4°、23.3°、24.9°、26.0°、26.8°、28.1°、29.0°、31.5°、34.6°处有特征峰，其中15.5°处特征峰的相对强度为100％，与图1一致，DSC图谱在160.3℃处有特征吸热峰，与图2一致，证明所得产品为所述含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型晶体。晶体为棒状，与图5类似，堆密度为0.382g/mL。制备得到的含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品结晶度高，稳定性好，纯度为99.5％，在25℃，P₂O₅条件下放置30天，产品颜色没有发生变化，产品纯度只变化了0.07％。

实施例5

在搅拌作用下，将1.21g含笑内酯二甲基胺富马酸盐原料加入到80mL乙酸异丙酯与30mL环己烷的混合溶剂中，升温到55℃，使固体原料全部溶解；采用真空蒸发结晶，蒸发含笑内酯二甲基胺富马酸盐溶液，真空度为0.01MPa，蒸发速率为22mL/h,待晶体析出时，养晶0.5h，馏出液体积达到55mL时停止蒸发；按照5℃/h的降温速率进行冷却结晶，温度达到0℃时，过滤晶浆、洗涤，50℃干燥3h，得到含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品。

产品的X-射线粉末衍射图以2θ表示，在6.9°、12.0°、12.2°、14.0°、15.5°、16.1°、18.7°、19.6°、21.5°、22.4°、23.1°、24.8°、25.8°、26.8°、28.1°、29.0°、31.4°、34.5°处有特征峰，其中15.5°处特征峰的相对强度为100％，与图1一致，DSC图谱在160.7℃处有特征吸热峰，与图2一致，证明所得产品为所述含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型晶体。晶体为棒状，与图5类似，堆密度为0.380g/mL。制备得到的含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品结晶度高，稳定性好，纯度为99.3％，在25℃，P₂O₅条件下放置30天，产品颜色没有发生变化，产品纯度只变化了0.068％。

实施例6

在搅拌作用下，将3.24g含笑内酯二甲基胺富马酸盐原料加入到80mL1,4-二氧六环与40mL环己烷的混合溶剂中，升温到50℃，使固体原料全部溶解；采用真空蒸发结晶，蒸发含笑内酯二甲基胺富马酸盐溶液，真空度为0.01MPa，蒸发速率为24mL/h,待晶体析出时，养晶1h，馏出液体积达到72mL时停止蒸发；按照5℃/h的降温速率进行冷却结晶，温度达到5℃时，过滤晶浆、洗涤，40℃干燥5h，得到含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品。

产品的X-射线粉末衍射图以2θ表示，在6.8°、12.0°、12.2°、14.0°、15.5°、16.1°、18.8°、19.6°、21.5°、22.4°、23.3°、24.8°、26.0°、26.8°、28.2°、29.0°、31.5°、34.5°处有特征峰，其中15.5°处特征峰的相对强度为100％，与图1一致，DSC图谱在161.5℃处有特征吸热峰，与图2一致，证明所得产品为所述含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型晶体。晶体为棒状，与图5类似，堆密度为0.384g/mL。制备得到的含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品结晶度高，稳定性好，纯度为99.6％，在25℃，P₂O₅条件下放置30天，产品颜色没有发生变化，产品纯度只变化了0.071％。

Claims (5)

1.一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E，其特征在于使用Cu-Kα射线测量得到的X-射线粉末衍射图以2θ角表示的衍射角在6.8±0.2°、12.0±0.2°、12.2±0.2°、14.0±0.2°、15.5±0.2°、16.1±0.2°、18.8±0.2°、19.6±0.2°、21.5±0.2°、22.4±0.2°、23.3±0.2°、24.8±0.2°、26.0±0.2°、26.8±0.2°、28.2±0.2°、29.0±0.2°、31.5±0.2°、34.5±0.2°处有特征峰，其中15.5±0.2°处特征峰的相对强度为100％。

2.根据权利要求1所述的一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E，其特征在于，所述晶型为正交晶系，空间群为P2₁2₁2₁，晶胞参数为a=6.2313(12)Å，b=14.295(3)Å，c=24.160(5)Å；α＝90°，β＝90°，γ＝90°，晶胞体积为2152.1(7)ų。

3.根据权利要求1所述的一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E，其特征在于，所述晶型在160±2℃有一个特征吸热峰，为该晶型的熔点，在熔化温度前没有失重，为无溶剂化合物。

4.权利要求1-3中任意一项所述的一种含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E的制备方法，其特征在于，所述含笑内酯二甲基胺富马酸盐晶型E通过蒸发-冷却耦合结晶制备，包括如下步骤：(1)在搅拌作用下，将含笑内酯二甲基胺富马酸盐原料加入到第一溶剂和第二溶剂的混合溶剂中，升温至50℃-60℃，使固体原料全部溶解，溶液浓度为含笑内酯二甲基胺富马酸盐：混合溶剂＝0.010-0.027g/mL；(2)采用真空蒸发结晶，蒸发含笑内酯二甲基胺富马酸盐溶液，真空度为0.01-0.05MPa，蒸发速率是混合溶剂体积的20-30％/h，待晶体析出后，养晶0.5h-1h，馏出液体积是混合溶剂体积的50-60％时结束蒸发；(3)然后采用冷却结晶，降温速率为5-10℃/h，将温度降至-5℃-5℃，晶浆经过滤、洗涤、干燥后，得到含笑内酯二甲基胺富马酸盐E晶型产品，产品为棒状晶习；

所述第一溶剂选自丙酮、乙酸异丙酯、1,4-二氧六环中的任意一种溶剂，所述第二溶剂选自正己烷、环己烷；第二溶剂的体积为第一溶剂体积的30％-50％。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为40-50℃，干燥时间为3-5h。

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