一种阿莫西林胶囊杂质及其制备和分析方法技术

本发明专利技术涉及一种阿莫西林胶囊的氧化高温降解杂质及其制备方法和分析检测方法，属于医药技术领域。所述阿莫西林胶囊杂质命名为杂质X，其化学名为2‑羟基氨基‑2‑(4‑羟苯基)‑N‑[2‑(5‑(4‑羟苯基)吡嗪基)乙基]乙酰胺，分子式为C20H20N4O4。该降解产物杂质X结构首次报道，是一个全新的化合物。本发明专利技术还设计了杂质X合成制备方法，且获得的杂质X纯度高，可作为杂质对照品用于今后的质量研究与控制，可准确对杂质X进行定性与定量分析。本发明专利技术提供的液相分析方法能快速检测出杂质X，并选择其最大吸收波长作为检测波长，提高了杂质X的检出率，结果准确可靠。

An Impurity in Amoxicillin Capsules and Its Preparation and Analysis Method

【技术实现步骤摘要】
一种阿莫西林胶囊杂质及其制备和分析方法
本专利技术涉及一种新降解杂质，尤其涉及一种阿莫西林胶囊的氧化高温降解杂质及其制备方法和分析检测方法，属于医药

技术介绍
阿莫西林是由英国Beecham公司(现属GSK)于1968年开发研制的，基本化合物专利为GB978178A(申请日1962.11.2)，并于1972年首先在英国上市，1974年在美国上市。由于其具有很好的吸收性和疗效，且治疗后一般不易复发，世界卫生组织推荐阿莫西林作为首选的β-内酰胺类口服抗生素，迄今在口服抗生素中仍占有重要位置。阿莫西林(Amoxicillin)，又名羟氨苄青霉素，其化学名称为(2S，5R，6R)-3,3-二甲基-6-[(R)-(-)-2-氨基-2-(4-羟基苯基)乙酰氨基]-7-氧代-4-硫杂-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-甲酸三水合物，分子式为C16H19N3O5S·3H2O，分子量为419.46。阿莫西林的化学结构式为：药品杂质主要来源于合成和降解，根据相关指导原则，对于制剂产品仅需控制降解杂质，而工艺杂质在阿莫西林原料中已经进行控制，同时在稳定性考察过程中也无明显增大趋势，故不需进行控制。阿莫西林原料或胶囊制剂的质量标准在英国药典、欧洲药典、美国药典中有收载，公开了阿莫西林相关杂质A-L，其中杂质C、杂质D、杂质E和杂质J属于降解杂质，其结构式如下：专利CN107400095A公开了一种阿莫西林的降解杂质及其制备方法，其结构式如下：该降解杂质是在高温高湿条件下产生的，高温条件为加热至30-100℃，高湿条件为相对湿度大于60％，该杂质可为阿莫西林及制剂检测提供定性及定量分析的对照品。受不同制备工艺原料药、制剂处方等多方面因素的影响，可能的降解产物的出现是不可避免的，其可通过破坏性试验和稳定性试验进行评估。对于制剂不同降解途径产生的具有新颖结构的杂质的研究，是一个动态发展和不断推进的过程，而对阿莫西林胶囊具有新颖结构的杂质的研究与分析，可以进一步完善阿莫西林胶囊的质量标准。
技术实现思路
本专利技术在阿莫西林胶囊的双氧水强氧化高温破坏试验中，发现了一个未知杂质X，属于氧化高温降解杂质，其在英国药典(BP)、美国药典(USP)、欧洲药典(EP)等药典标准中均没有专门的论述和规定的限度。鉴于对阿莫西林胶囊强氧化高温破坏试验中发现的杂质X的结构还缺乏明确的表征，且亦缺乏其合成制备方法及分析检测方法，本专利技术对杂质X进行了研究，分离制备出杂质X，鉴定了其结构，随后设计路线合成出了杂质X，并建立了准确的杂质X的分析检测方法。首先，本专利技术提供一种阿莫西林胶囊的氧化高温降解杂质X，即：2-羟基氨基-2-(4-羟苯基)-N-[2-(5-(4-羟苯基)吡嗪基)乙基]乙酰胺，分子式为C20H20N4O4，其具有如下式I所示的化学结构：其次，本专利技术的又一个目的是提供制备上述杂质X-即式I化合物的方法，该制备方法共有两种，第一种方法是双氧水强氧化高温破坏浓缩分离制备法，具体包括如下步骤：(1)将阿莫西林胶囊去胶囊壳，倒入50mL三口瓶中，加入双氧水，升温并保温过夜；(2)直接控温减压浓缩至干，获得经破坏的产品，通过液相检测发现杂质X；(3)将经破坏的产品通过制备液相分离，从开始有流动相流出到无流动相流出，分段收集溶液，通过液相检测将含有杂质X的溶液合并，控温减压浓缩至蒸干，并液相检测其纯度，若纯度不够，进一步通过制备液相分离，并重复以上操作，直到获得纯度达到90％以上的产品，即杂质X样品。步骤(1)中，阿莫西林胶囊为2粒阿莫西林胶囊，加入双氧水为5mL30％双氧水；步骤(1)中，升温温度控制为升温体系内温至60℃；步骤(2)、步骤(3)中，控温温度为不超过60℃；步骤(2)、步骤(3)中，液相检测采用中国药典2015年版二部中阿莫西林胶囊质量标准中有关物质检查项的方法；步骤(3)中，制备液相条件：色谱柱：Shim-packGISC18(250mm*20mm，5μm)波长：254nm进样量：0.8ml流速：15ml/min流动相A：0.05％冰醋酸水溶液流动相B：乙腈等度洗脱：A:B＝80：20。制备上述杂质X-即式I化合物的第二种方法是合成法，其具体合成路线及反应步骤如下：步骤(A)：2-(5-溴吡嗪-2-基)乙酰腈(化合物Ⅱ)的制备在250ml三口瓶中加入10g的2-溴-5-(溴甲基)吡嗪(化合物Ⅰ)和100ml乙腈，搅拌溶解，加入6.6g碳酸钾，室温下滴加6.4ml三甲基氰硅烷，滴完后在50℃条件下搅拌2h，反应完后用水淬灭，乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥后浓缩至干，得化合物Ⅱ；步骤(B)：2-(5-溴吡嗪-2-基)乙胺(化合物Ⅲ)的制备在600ml氢化釜中加入6g化合物Ⅱ，90ml10％的乙醇氨溶液(所述的10％是指氨的质量占乙醇氨溶液总质量的百分比)，0.12g雷尼镍，并在氢气氛围(2.5MPa)中，55℃条件下搅拌15h；过滤反应液，浓缩至干，加入纯化水和乙酸乙酯进行萃取2次，合并有机相，饱和食盐水洗一次，无水硫酸钠干燥，滤去干燥剂，浓缩至干，得化合物Ⅲ；步骤(C)：叔丁基-2-(5-溴吡嗪-2-基)乙基氨基甲酸酯(化合物Ⅳ)的制备在100ml单口瓶中加入5g化合物Ⅲ，再加入75mlDMF，冰水浴下冷却至10℃搅拌溶解；溶解后0～5℃下将6.2mlBoc酸酐滴加入反应体系中，升温至室温反应1.5～2h，反应完将反应液倒入300ml纯化水中，有白色固体析出，抽滤烘干得化合物Ⅳ；步骤(D)：叔丁基-2-(5-(4-羟基苯基)吡嗪-2-基)乙基氨基甲酸酯(化合物Ⅴ)的制备在250ml三口瓶中加入6g化合物Ⅳ，然后加入90ml1,4-二氧六环，搅拌下加入4.1g对羟基苯硼酸，0.27gPd2(dba)3以及0.17gPCy3，并以氮气排气10min；加入4.7g碳酸钾溶于42ml水的溶液，70℃条件下反应1h，反应完成后加入1.2g活性炭和2.4g硅藻土，搅拌30min后热滤；滤液中加入四氢呋喃和饱和食盐水萃取，无水硫酸钠干燥，浓缩并加入乙醇继续浓缩至干，而后产物于70℃在乙醇：水(4:1，60ml)中打浆，3小时冷却至室温，抽滤并以乙醇冲洗，烘干得到化合物Ⅴ；步骤(E)：4-(5-(2-氨基乙基)吡嗪-2-基)苯酚(化合物Ⅵ)的制备在100ml单口瓶中加入4.7g化合物Ⅴ，再向其中缓慢滴加入47ml20％的乙醇氯化氢溶液，室温下搅拌反应2～3h，反应完抽滤，固体用无水乙醇洗涤，烘干得化合物Ⅵ；步骤(F)：2-氨基-2-(4-羟基苯基)-N-(2-(5-(4-羟基苯基)吡嗪-2-基)乙基)乙酰胺(化合物Ⅶ)的制备在100ml三口瓶中加入2.5g化合物Ⅵ、1.67g对羟基苯甘氨酸(化合物b)、2.02gHOBt、2.88gEDCl、2.52g三乙胺、100mlDMF，室温下搅拌反应10h；反应完后将反应液倒入300ml纯化水中，边搅拌边倒入，析出固体，抽滤，固体用无水乙醇洗涤，烘干得化合物Ⅶ；步骤(G)：2-羟基氨基-2-(4-羟苯基)-N-[2-(5-(4-羟苯基)吡嗪基)乙基]乙酰胺(化合物Ⅷ)的制备在100ml三口瓶中加入2.9g化合物Ⅶ，加入29ml30％双氧水，在60℃条件下保温搅拌过夜，反应完成将反应液倒入亚硫酸钠溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阿莫西林胶囊杂质，命名为杂质X，其特征在于，其化学名为2‑羟基氨基‑2‑(4‑羟苯基)‑N‑[2‑(5‑(4‑羟苯基)吡嗪基)乙基]乙酰胺，分子式为C20H20N4O4，其具有如下式I所示的化学结构：

【技术特征摘要】
1.一种阿莫西林胶囊杂质，命名为杂质X，其特征在于，其化学名为2-羟基氨基-2-(4-羟苯基)-N-[2-(5-(4-羟苯基)吡嗪基)乙基]乙酰胺，分子式为C20H20N4O4，其具有如下式I所示的化学结构：2.一种制备权利要求1所述的阿莫西林胶囊杂质的方法，其特征在于，其为双氧水强氧化高温破坏浓缩分离制备法，具体包括如下步骤：(1)将阿莫西林胶囊去胶囊壳，倒入50mL三口瓶中，加入双氧水，升温并保温过夜；(2)直接控温减压浓缩至干，获得经破坏的产品，通过液相检测发现杂质X；(3)将经破坏的产品通过制备液相分离，从开始有流动相流出到无流动相流出，分段收集溶液，通过液相检测将含有杂质X的溶液合并，控温减压浓缩至蒸干，并液相检测其纯度，若纯度不够，进一步通过制备液相分离，并重复以上操作，直到获得纯度达到90％以上的产品，即得杂质X。3.根据权利要求2所述制备阿莫西林胶囊杂质的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，阿莫西林胶囊为2粒阿莫西林胶囊，加入双氧水为5mL30％双氧水，升温温度控制为升温体系内温至60℃；步骤(2)、步骤(3)中，控温温度为不超过60℃，液相检测采用中国药典2015年版二部中阿莫西林胶囊质量标准中有关物质检查项的方法。4.根据权利要求3所述制备阿莫西林胶囊杂质的方法，其特征在于，步骤(3)中，制备液相条件为：色谱柱：Shim-packGISC18(250mm*20mm，5μm)；波长：254nm；进样量：可以改为0.8ml；流速：15ml/min；流动相A：0.05％冰醋酸水溶液；流动相B：乙腈；等度洗脱：A:B＝80：20。5.一种制备权利要求1所述的阿莫西林胶囊杂质的方法，其特征在于，其为合成法，其具体合成路线如下：6.根据权利要求5所述的制备阿莫西林胶囊杂质的方法，其特征在于，具体反应步骤如下：步骤(A)：2-(5-溴吡嗪-2-基)乙酰腈(化合物Ⅱ)的制备在250ml三口瓶中加入10g的2-溴-5-(溴甲基)吡嗪(化合物Ⅰ)和100ml乙腈，搅拌溶解，加入6.6g碳酸钾，室温下滴加6.4ml三甲基氰硅烷，滴完后在50℃条件下搅拌2h，反应完后用水淬灭，乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥后浓缩至干，得化合物Ⅱ；步骤(B)：2-(5-溴吡嗪-2-基)乙胺(化合物Ⅲ)的制备在600ml氢化釜中加入6g化合物Ⅱ，90ml10％的乙醇氨溶液(所述的10％是指氨的质量占乙醇氨溶液总质量的百分比)，0.12g雷尼镍，并在氢气氛围(2.5MPa)中，55℃条件下搅拌15h；过滤反应液，浓缩至干，加入纯化水和乙酸乙酯进行萃取2次，合并有机相，饱和食盐水洗一次，无水硫酸钠干燥，滤去干燥剂，浓缩至干，得化合物Ⅲ；步骤(C)：叔丁基-2-(5-溴吡嗪-2-基)乙基氨基甲酸酯(化合物Ⅳ)的制备在100ml单口瓶中加入5g化合物Ⅲ，再加入75mlDMF，冰水浴下冷却至10℃搅拌溶解；溶解后0～5℃下将6.2mlBoc酸酐滴加入反应体系中，升温至室温反应1.5～2h，反应完将反应液倒入300ml纯化水中，有白色固体析出，抽滤烘干得化合物Ⅳ；步骤(D)：叔丁基-2-(5-(4-羟基苯基)吡嗪-2-基)乙基氨基甲酸酯(化合物Ⅴ)的制备在250ml三口瓶中加入6g化合物Ⅳ，然后加入90ml1,4-二氧六环，搅拌下加入4.1g对羟基苯硼酸，0.27gPd2(dba)3以及0.17gPCy3，并以氮气排气10min；加入4.7g碳酸钾溶于42ml水的溶液，70℃条件下反应1h，反应完成后加入1.2g活性炭和2.4g硅藻土，搅拌30min后热滤；滤液中加入四氢呋喃和饱和食盐水萃取，无水硫酸钠干燥，浓缩并加入乙醇继续浓缩至干，而后产物于70℃在乙醇：水(4:1，60ml)中打浆，3小时冷却至室温，抽滤并以乙醇冲洗，烘干得到化合物Ⅴ；步骤(E)：4-(5-(2-氨基乙基)吡嗪-2-基)苯酚(化合物Ⅵ)的制备在100ml...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永科，叶静，马慧丽，龚登煌，陈玉洁，姚振江，王晨光，
申请(专利权)人：石药集团中诺药业石家庄有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13