專利名稱：左旋異戊酰螺旋霉素i、其制劑、制備方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大環(huán)內(nèi)酯類基因工程新抗生素，特別是左旋異戊酰螺旋霉素I、其藥用制劑、制備方法以及在抗感染疾病藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
大環(huán)內(nèi)酯類抗生素在臨床上占有重要地位，因其對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和支原體有很好的活性，對(duì)部分革蘭氏陰性菌也有作用，且對(duì)一些日趨流行的弓形體、軍團(tuán)菌等難以控制的病原體有良好的抗菌活性和組織滲透性，口服吸收快，不良反應(yīng)少，對(duì)肝、腎功能基本無(wú)影響，還有潛在的免疫調(diào)節(jié)作用，九十年代被認(rèn)為在治療成人呼吸道感染上將會(huì)與β-內(nèi)酰胺類藥物競(jìng)爭(zhēng)。手性(Chirality)是三維物體的基本屬性，是自然界的本質(zhì)屬性之一。作為生命活動(dòng)重要基礎(chǔ)的生物大分子，如蛋白質(zhì)、多糖、核酸和酶等，幾乎全是手性的，這些大分子在體內(nèi)往往具有重要的生理功能。手性藥物(chiral drug)是指藥物分子結(jié)構(gòu)中引入手性中心后，得到的一對(duì)互為實(shí)物與鏡像的對(duì)映異構(gòu)體。這些對(duì)映異構(gòu)體的理化性質(zhì)基本相似， 僅僅是旋光性有所差別，分別被命名為R-型(右旋)或S-型(左旋)、外消旋。而近20 年以來(lái)隨著藥學(xué)研究工作的深入，已表明藥物對(duì)映體的立體選擇性(stereoselectivity) 的不同，使其與各受體的親和力不同而導(dǎo)致藥理作用的極大差異。人們將手性藥物中活性高的對(duì)映體稱為優(yōu)對(duì)映體(Eutomer)；而活性低的或無(wú)活性的對(duì)映體稱為劣對(duì)映體 (Distomer)。在許多情況下，劣對(duì)映體不僅沒(méi)有藥效，而且還會(huì)部分抵消優(yōu)對(duì)映體的藥效， 有時(shí)甚至還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的毒副反應(yīng)，表現(xiàn)出藥效差異的復(fù)雜性，也決定了單一對(duì)映體的治療指數(shù)與其消旋體有著相當(dāng)?shù)牟町悾缡熘腄L-(+-)合霉素的療效僅為D(-)氯霉素的一半；普萘洛爾(propranolol) L-異構(gòu)體的藥物活性比D-異構(gòu)體大100倍；(-)美沙酮是強(qiáng)止痛劑，而(+)無(wú)效。而且毒性也存在差別，如沙立度胺(thalidomide)的兩個(gè)對(duì)映體對(duì)小鼠的鎮(zhèn)靜作用相近，但只有S(-)異構(gòu)體及其代謝物才有胚胎毒及致畸作用；氯胺酮為一有特點(diǎn)的廣泛應(yīng)用的麻醉和鎮(zhèn)痛藥，但存在產(chǎn)生幻覺(jué)等副作用，研究發(fā)現(xiàn)，S (+)體作用比 R(-)體強(qiáng)3 4倍，而毒副作用明顯與后者有關(guān)。手性藥物療效的極大差異促進(jìn)了手性藥物的研究開(kāi)發(fā)以及分離分析的發(fā)展。利用“手性”技術(shù)，人們可以有效地將藥物中不起作用或有毒副作用的成分剔除，生產(chǎn)出具有單一定向結(jié)構(gòu)的純手性藥物，從而讓藥物成分更純， 在治療疾病時(shí)療效更快、療程更短。因此，手性藥物的研究目前已成為國(guó)際新藥研究的新方之一，各國(guó)政府和各大醫(yī)藥公司紛紛投入巨資，在手性藥物制劑、手性原材料和手性中間體等領(lǐng)域進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，搶占世界手性制藥市場(chǎng)。此外，隨著手性技術(shù)的不斷改進(jìn)，尤其是液相色譜法的迅速?gòu)V泛應(yīng)用，積極地推動(dòng)了手性藥物對(duì)映體的分離分析和測(cè)定。單一對(duì)映體手性藥物已得到了廣泛的應(yīng)用。可利霉素是利用基因工程技術(shù)研制的新型螺旋霉素衍生物，原命名為必特螺旋霉素，曾用名為生技霉素[專利號(hào)ZL97104440. 6]。根據(jù)“中國(guó)藥品通用名稱命名原則”，經(jīng)國(guó)家藥典委員會(huì)技術(shù)審核及研究確定，必特螺旋霉素的中文通用名稱更改為可利霉素，英文名稱為Carrimycin?？衫顾氐幕瘜W(xué)結(jié)構(gòu)是以4”-異戊酰螺旋霉素為主成分，包括4”-異戊酰螺旋霉素I、II、III，其次還含有約6種4”-位羥基?；穆菪顾?，故其化學(xué)名統(tǒng)稱為4”-?；菪顾??？衫顾刂鞒煞值幕瘜W(xué)結(jié)構(gòu)如式⑴所示
權(quán)利要求
1. 一種左旋異戊酰螺旋霉素I化合物，其特征在于，所述左旋異戊酰螺旋霉素I的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如式(1)所示，以氯仿為溶劑，25°c、濃度0.02g/ml的條件下測(cè)得比旋光度為 [a ]D = -49° -62°，優(yōu)選-51° -60°，優(yōu)選-60° -62°，優(yōu)選-51° -58°， 優(yōu)選-53° -58°，優(yōu)選-55° -58°，優(yōu)選-55° -57 °，優(yōu)選-58° -60°，優(yōu)選-51° -55°，優(yōu)選-53° -55°，優(yōu)選-49° -51° ；熔點(diǎn)為116 122 ；優(yōu)選118 120 0C ；
2.一種含有權(quán)利要求1所述的左旋異戊酰螺旋霉素I的制劑，其特征在于，所述制劑包括左旋異戊酰螺旋霉素I、左旋異戊酰螺旋霉素I的藥用鹽、左旋異戊酰螺旋霉素I與藥學(xué)上可接受的輔料、或左旋異戊酰螺旋霉素I的藥用鹽與藥學(xué)上可接受的輔料，所述左旋異戊酰螺旋霉素I的純度大于90wt %，優(yōu)選大于95wt %，更優(yōu)選大于98wt %。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含有左旋異戊酰螺旋霉素I的制劑，其特征在于，所述制劑為液體制劑、固體制劑、半固體制劑或氣體制劑，所述的液體制劑選自注射劑、輸液劑、溶液劑、合劑、糖漿劑、酊劑、溶膠劑、芳香水劑、甘油劑、膠體溶液劑、膠漿劑、混懸劑或乳劑；所述的固體制劑選自粉針、凍干粉針、片劑、膠囊劑、散劑、顆粒劑、丸劑、丹劑或膜劑；所述的半固體制劑選自軟膏劑、硬膏劑、栓劑、浸膏劑、凝膠劑；所述的氣體制劑選自氣霧劑或噴霧劑，優(yōu)選注射用水針劑、注射用粉針劑、凍干粉針劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含有左旋異戊酰螺旋霉素I的制劑，其特征在于，所述制劑包含下述單位劑量左旋異戊酰螺旋霉素I 10 1500mg，優(yōu)選50 lOOOmg，更優(yōu)選100 500mgo
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含有左旋異戊酰螺旋霉素I的制劑，其特征在于，所述制劑中左旋異戊酰螺旋霉素I的重量百分比為10 95%，優(yōu)選50 95%，更優(yōu)選75 95%。
6.權(quán)利要求1所述的左旋異戊酰螺旋霉素I化合物的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括左旋可利霉素的制備、左旋異戊酰螺旋霉素I的純化，其中，左旋可利霉素的制備過(guò)程包括將含有4"-異戊?；D(zhuǎn)移酶基因的螺旋霉素產(chǎn)生菌克隆菌株WSP-195培養(yǎng)后進(jìn)行生物發(fā)酵，并對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行提??；在pH值6. 0 9. 0，優(yōu)選6. 0 8. 0，更優(yōu)選6. 0 7. 5的條件下進(jìn)行發(fā)酵，且 PH值隨時(shí)間的變化曲線呈三個(gè)連續(xù)的階段，第一階段滿足方程式y(tǒng)i = klXl+6.0，其中 0. 0227 ^ ki ^ 0. 1364，0 < X1 ^ 22 ；第二階段滿足方程式 y2 = li2x2+b2，其中-0. 0735 ( k2<0，6. 5 < Id2彡10. 62，22彡&彡56 ；第三階段滿足方程式y(tǒng)3 = k3x3+b3,其中0<k3 ^ 0. 0078,6. 06 ^ b3 < 6. 5,56 ^ x3 ^ 120。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述pH調(diào)節(jié)劑選自葡萄糖、枸櫞酸、 鹽酸、醋酸、氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀中的至少一種，優(yōu)選葡萄糖或氨水。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述左旋可利霉素制備過(guò)程的培養(yǎng)過(guò)程為將含有4"-異戊?；D(zhuǎn)移酶基因的螺旋霉素產(chǎn)生菌克隆菌株WSP-195，在含有黃豆餅粉2%、葡萄糖1%、淀粉3%、CaCO3 0.5%、NaCl 0. 4%和瓊脂2%的斜面培養(yǎng)基上， 于pH6. 5 7. 5、溫度觀 38 °C的條件下培養(yǎng)8 15天，接種于含有黃豆餅粉1. 5%、淀粉 3.0%、NaCl 0. 4%, CaCO3 0. 5%、魚蛋白胨 0. 3%和 KH2PO4 0. 05% 的種子培養(yǎng)基，于 pH6. 5 7. 5、25 30°C的條件下培養(yǎng)40 80小時(shí)，以0. 1 20%接種量種入含有葡萄糖 0. 5%、淀粉 6. 0%、酵母粉 0. 5%、魚粉 2· 0%、ΝΗ4Ν03 0. 6%, NaCl 1. 0%, CaCO3 0. 5%, KH2PO4 0. 05%,MgSO4O. 1%、豆油0. 5%和消沫劑0. 02%的發(fā)酵培養(yǎng)基，26 30°C的條件下培養(yǎng)72 120小時(shí)，獲得發(fā)酵液。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述生物發(fā)酵液提取的具體步驟包括將發(fā)酵液用硫酸鋁處理得到濾液，調(diào)濾液的pH至8. 5 9. 0，用乙酸丁酯提取，乙酸丁酯提取液分別用無(wú)鹽水及1 % NaH2PO4洗滌，再用pH2. 0 2. 5水提取，得水相提取液，調(diào)pH 至4. 5 5. 5，揮發(fā)除去殘余乙酸丁酯得水提取液，過(guò)濾，濾液調(diào)pH8. 5 9. 0，沉淀，用純化水進(jìn)行淋洗，得濕品，干燥，得左旋可利霉素。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，在生物發(fā)酵液提取過(guò)程中采用鹽酸、醋酸、枸櫞酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸鈉中的至少一種來(lái)調(diào)節(jié)PH值，優(yōu)選醋酸或枸櫞酸。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述左旋異戊酰螺旋霉素I純化的具體步驟包括采用色譜分離的方法對(duì)可利霉素樣品進(jìn)行純化，采用ODS色譜柱，乙腈和醋酸氨緩沖液進(jìn)行梯度洗脫，對(duì)左旋異戊酰螺旋霉素I組分目標(biāo)峰進(jìn)行分離。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制備方法，其特征在于，在左旋異戊酰螺旋霉素I的純化過(guò)程中，采用制備型高效液相色譜、紫外檢測(cè)，記錄分離的紫外譜圖，按照左旋異戊酰螺旋霉素I的保留時(shí)間44. 759min收集左旋異戊酰螺旋霉素I樣品。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制備方法，其特征在于，左旋異戊酰螺旋霉素I的純化過(guò)程中，將收集到的左旋異戊酰螺旋霉素I采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去乙腈，然后用乙酸乙酯萃取，蒸發(fā)除去萃取液中乙酸乙酯，得膏狀樣品；用石油醚重溶所得樣品，再蒸發(fā)除去石油醚，獲得左旋異戊酰螺旋霉素I白色粉末狀固體。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制備方法，其特征在于，所述的流動(dòng)相為乙腈A和pH= 8. 5、150mM醋酸氨水溶液的混合溶劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制備方法，其特征在于，所述的左旋異戊酰螺旋霉素I純化的條件為采用線性梯度0 60分鐘，A為25% 65% ；61 90分鐘，A為65% 90% ；流速:260mL/min ；進(jìn)樣量10mL ；進(jìn)樣濃度0. 5g/mL ；檢測(cè)波長(zhǎng)23 Inm ；收集方式紫外觸發(fā)收集。
16.權(quán)利要求1所述的左旋異戊螺旋霉素I或權(quán)利要求2 5任意一項(xiàng)所述的左旋異戊螺旋霉素I制劑在制備治療和/或預(yù)防感染性疾病藥物中的應(yīng)用。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的感染性疾病為革蘭氏陽(yáng)性菌、金黃色葡萄球菌、肺炎鏈球菌、肺炎支原體、肺炎衣原體、解脲支原體、沙眼衣原體、化膿性鏈球菌、卡他球菌、淋球菌、流感桿菌、軍團(tuán)菌或厭氧菌感染引起的疾病。
18.權(quán)利要求1所述的異戊螺旋霉素I或權(quán)利要求2 5任意一項(xiàng)所述的左旋異戊螺旋霉素I制劑在制備抗菌藥物中的應(yīng)用，所述的菌為肺炎鏈球菌、甲類鏈球菌、化膿性鏈球菌、腸球菌、金葡菌、表葡菌、卡他球菌、淋球菌、流感桿菌、大腸桿菌、產(chǎn)毒大腸桿菌、致病性大腸桿菌、侵龔性大腸桿菌、綠膿桿菌、肺炎克雷伯氏菌、普通變形桿菌、傷寒桿菌、傷寒桿菌、不動(dòng)桿菌、不動(dòng)桿菌、枸櫞酸桿菌枸櫞酸桿菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、宋內(nèi)氏痢疾桿菌、福氏痢疾桿菌、白色念球菌、白色念球菌；軍團(tuán)菌如嗜肺軍團(tuán)菌、高曼軍團(tuán)菌、博茨曼軍團(tuán)菌、杜莫夫軍團(tuán)菌、佐丹軍團(tuán)菌、米克戴德軍團(tuán)菌；厭氧菌如脆弱類桿菌、多形類菌、普通類桿菌、吉氏類桿菌、吉氏類桿菌、棲瘤胃類桿菌、不解糖普氏桿菌、口腔普氏桿菌、具核酸桿菌、拉式梭桿菌、雙岐桿菌、乳桿菌、消化鏈球菌、瘡皰丙酸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、酵母樣真菌。
19.一種含有權(quán)利要求1所述的左旋異戊酰螺旋霉素I的制劑，其特征在于，所述制劑包括左旋異戊酰螺旋霉素I和枸櫞酸、己二酸、馬來(lái)酸中的至少一種制備的注射用水針劑、 注射用粉針劑或凍干粉針劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的左旋異戊酰螺旋霉素I化合物，其特征在于，所述的左旋異戊酰螺旋霉素I化合物為晶體，使用Cu-Ka射線測(cè)量得到的χ-射線粉末衍射在2 θ為 7.6°、8·0°、10·0°、11·4°、16·4°、17·0°、17·5°、17·9°、19·5°、22·7°、23.7° 和4°顯示有特征峰。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的左旋異戊酰螺旋霉素I化合物，其特征在于，所述的左旋異戊酰螺旋霉素I晶體化合物的制備方法為，先將左旋異戊酰螺旋霉素I化合物固體溶解于乙酸乙酯、無(wú)水乙醇和無(wú)水丙酮的混合溶劑中，然后加入純水，邊加入邊攪拌，純水加完后降溫至5°C 15°C，降溫的同時(shí)繼續(xù)攪拌，得到左旋異戊酰螺旋霉素I晶體化合物。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的左旋異戊酰螺旋霉素I化合物，其特征在于，所加入的純水的體積為乙酸乙酯、無(wú)水乙醇和無(wú)水丙酮體積之和的2 9倍，優(yōu)選2. 5 7. 5倍；加入純水的速度為4 IOml/分鐘，優(yōu)選6 8ml/分鐘。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的左旋異戊酰螺旋霉素I化合物，其特征在于，所用混合溶劑中乙酸乙酯、無(wú)水乙醇和無(wú)水丙酮的體積比為1 0.1 10 0. 5 1，優(yōu)選1 2 8 0. 8 1。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的左旋異戊酰螺旋霉素I化合物，其特征在于，所加入純水的攪拌速度為30 60轉(zhuǎn)/分鐘，優(yōu)選45 60轉(zhuǎn)/分鐘；純水加完后，攪拌速度為10 30 轉(zhuǎn)/分鐘，優(yōu)選10 20轉(zhuǎn)/分鐘。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的左旋異戊酰螺旋霉素I化合物，其特征在于，純水加完后降溫的速度為每小時(shí)1 3°C，優(yōu)選每小時(shí)1 1. 5°C。
26.一種含有權(quán)利要求20所述的左旋異戊酰螺旋霉素I的制劑，其特征在于，所述制劑包括左旋異戊酰螺旋霉素I晶體化合物、左旋異戊酰螺旋霉素I晶體化合物的藥用鹽、左旋異戊酰螺旋霉素I晶體化合物與藥學(xué)上可接受的輔料、或左旋異戊酰螺旋霉素I晶體化合物的藥用鹽與藥學(xué)上可接受的輔料，所述左旋異戊酰螺旋霉素I晶體化合物的純度大于 99wt%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種左旋異戊酰螺旋霉素I，還涉及其制劑、制備方法和用途，所述制劑的組成為左旋異戊酰螺旋霉素I和藥學(xué)上可接受的載體和/或輔料，左旋異戊酰螺旋霉素I的純度大于90wt％，優(yōu)選大于95wt％，進(jìn)一步優(yōu)選為大于98wt％。本發(fā)明的左旋異戊酰螺旋霉素I具有良好的抗菌活性，其制劑包括注射用水針劑、注射用粉針劑、凍干粉針劑，本發(fā)明的制劑填補(bǔ)了目前市場(chǎng)上異戊酰螺旋霉素I單一組分制劑的空白，為抗感染疾病的治療提供了一種見(jiàn)效迅速的新途徑；本發(fā)明的異戊酰螺旋霉素I的單一組分的制劑，其生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)易控，適用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A61P31/10GK102229634SQ201110136529
公開(kāi)日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日
發(fā)明者姜洋, 郝玉有 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)同聯(lián)集團(tuán)有限公司