背景技术:
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环糊精是由淀粉的酶促降解产生的环状寡糖。三种最常见的天然环糊精是由彼此通过α-1,4键连接的、处于椅式构型的6、7或8个α-d-吡喃葡萄糖单元构成。更常见地,分别将它们称为α、β、或γ环糊精。它们的三维结构显现处于截锥体的形式,其外侧上是表示环糊精的高度亲水部分的羟基。环糊精的锥体或腔体的内部是由c3和c5碳所携带的氢原子构成,并且也由参与糖苷键的氧原子构成,由此赋予它们非极性的性质。
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具有亲水外部和疏水腔体的环糊精一般针对其包封亲脂性化合物或基团的能力,并因此针对其作为这些亲脂性化合物或带有亲脂性基团的化合物的保护剂和溶解剂的作用进行使用。因此,它们常规发现于食品加工领域,而且还发现于盖伦制药学(galenics)中,在那里它们被用作药物配制品中的赋形剂。
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环糊精的脱水葡萄糖单元各自包含3个反应性羟基,这些基团是由c2、c3和c6碳所携带。因此,已经通过将不同的基团接枝到这些羟基官能团上合成了许多衍生物,其中可以提及的是羟丙基环糊精、甲基环糊精和磺烷基环糊精。
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羟丙基-β-环糊精(hpβcd)特别地广泛用于盖伦制药学中,用于口服或肠胃外递送活性成分。
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常规地,hpβcd是通过使β-环糊精与环氧丙烷在碱性介质中反应而获得的,然后通过添加盐酸来中和反应。
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然后将粗反应产物纯化以便减少杂质,即,典型地:
[0008]-试剂,如残留的(未取代的)β-环糊精;
[0009]-反应联产物,如盐、丙二醇(丙烷-1,2-二醇)、二丙二醇;
[0010]-β-环糊精的降解产物或其线性形式;
[0011]-微生物产物,如内毒素。
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此纯化通过一种或多种处理进行,如过滤、脱色、脱盐、用乙醇洗涤、用丙酮萃取、渗析。
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从监管的角度来看,所需的纯化度是高的,特别是当hpβcd旨在用于药物市场时。由于施用途径是侵入性的,这些监管要求甚至更高。
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特别地,已知hpβcd可能对某些中枢神经系统(cns)疾病具有积极效果,例如对某些罕见疾病如c型尼曼-皮克病具有积极效果。在这些病理中,优选鞘内途径,并且安全性要求非常高。
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因此,优选地,hpβcd应具有至多等于0.71、优选地在从0.50至0.71的范围内的平均摩尔取代度(ms),并且具有最少可能的杂质。在这些杂质之中,残留的β-环糊精(β-cd)已
被鉴别为能够呈现毒性特征。
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显著的技术困难在于在此ms范围与低含量的残留β-cd之间进行调和。实际上,此ms范围特别低。低ms hpβcd的制备通常意味着使用较少的羟丙基化试剂。由此得出,反应产物含有更多未反应的β-cd,即残留的β-cd。
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然而,此β-cd难以消除。而且,然而,当其含量成功降低时,这导致ms的增加,因为后者是基于所有环糊精分子(包括未取代的β-cd)确定的。
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此外,在羟丙基化之后,还必须减少反应联产物,例如像丙二醇或二丙二醇。这导致β-cd的比例进一步增加,因为消除这些其他联产物降低hpβcd的总干燥质量。羟丙基化后,例如,丙二醇含量实际上典型地至少等于按干重计5.0%。
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因此,难以生产具有预定的ms和预定的β-cd含量的hpβcd,特别是考虑到此ms应至多等于0.71,并且β-cd含量应尽可能低。当还希望最小化反应联产物如丙二醇和二丙二醇时,此困难增加。
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在申请wo 2016/201137(维瑟公司(vtesse))中,已经提出了用于纯化hpβcd的多种方法,包括与有机化合物的络合、沉淀、在氧化铝上的吸收色谱法。在此专利申请中,能够获得具有降低的β-cd含量和小于0.71的ms的hpβcd。然而,使得可以实现此的所有纯化方法都使用有机溶剂,如丙酮或甲醇。
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这些有机溶剂的使用受到特别的限制,程度为其使用需要严格的监督以便特别确保处理者的安全。此外,发现这些溶剂是最终产物中的杂质,并且代表对消费者的毒性风险。