純化遮光造影劑的方法

專利名稱：純化遮光造影劑的方法
技術領域：
本發明涉及純化用于X射線的中性、水溶性、非離子型碘化造影劑的方法，該方法可直接用于合成法得到的粗反應混合物。
本方法可在工業規模上應用且可用于獲得很高純度的商品，其特征在于總雜質含量遠低于藥典和其它認可的工業生產標準確定的極限值。
從醫學角度考慮極受關注的該結果，首次以經濟的、生態上安全的方式而獲得，未影響該方法的總收率。
可用該新方法純化的非離子型碘化遮光劑例如包括下列三碘化和六碘化的單體和二聚體碘帕醇、碘美普爾、碘普羅胺、碘海醇、碘噴托、碘佛醇、Ioxitol、碘克沙醇、碘曲侖、Iofratol、Iopyrol和甲泛葡胺。
雖然本發明的純化方法可應用于大量的非離子型水溶性三碘化和六碘化遮光劑，但下列描述-為了簡單而明確地闡釋、對熟練的專家來說并非以限制的方式闡釋-將特別涉及碘帕醇，或式(Ⅰ)的(S)-N,N’-二[(2-羥基-1-(羥甲基)-乙基]-5-[(2-羥基-1-氧合丙基)氨基]-2,4,6-三碘-1,3-苯二羧酰胺，
還涉及碘美普爾，或式(Ⅱ)的[N,N’-二(2,3-二羥丙基)-5-[(羥基乙酰基)甲氨基]-2,4,6-三碘-1,3-苯二羧酰胺，
碘帕醇是X射線造影劑領域中銷售量最大的產品之一。它的制備和純化方法描述于多種出版物中，包括專利或專利申請如GB1472050、US-A-4,001,323、FR2293919等等。
所述方法導致最終粗產物中含有一定量的離子型和非離子型雜質、副產物以及未反應的中間產物。至于其它非離子型碘化造影劑，粗產物的最后純化復雜、費用高且操作困難。
事實上中性遮光化合物不同于離子型化合物，由于它們在水中的高度溶解性而不能通過用水沉淀來分離和純化它們。
純化這些化合物的優選的方法之一是，使造影劑的最終粗溶液經歷一系列如下操作-通過蒸發初步除去反應有機溶劑(對于碘帕醇來說是二甲基乙酰胺，即DMAC)，-用水稀釋殘余物，-用與水不混溶的溶劑(如二氯甲烷或類似溶劑)提取殘余的有機溶劑，-在陽離子型和陰離子型離子交換樹脂上洗脫該水溶液，-將洗脫液濃縮，-使殘余物從水醇混合物中結晶，以除去所有痕量的中性雜質(如GB1472050中和近期的GB-A-2280436中所述)。
這些方法的缺點很多。例如，需要有大裝置以進行在離子交換樹脂上的純化，它的操作成本相當高。還應記住，濃縮很大體積的用水需要高熱能消耗。
最后，對這些溶液的長時間熱處理影響終產物的質量。
近來人們還提出了其它純化方法，然而，所有這些方法通常旨在改進該方法的經濟方面，并沒有提供、也未建議有關所得產品最終純度方面的啟示。
例如US5,160,437描述了通過反滲透純化粗碘佛醇溶液；而US專利5,210,300建議用連續去離子作用純化所述的化合物。
然而，這兩篇文獻都未包含關于該方法收率或終產物純度的實驗數據。
至于碘帕醇，在經濟性和環境影響方面已取得了良好的進展(US5,447,635)。該新方法涉及通過毫微級過濾膜(nanofiltrationmembrane)或超濾膜的切向過濾(tangential filtration)技術，使得可以濃縮、脫鹽和純化粗碘帕醇水溶液而不靠應用溶劑和應用大量離子交換樹脂的提取。然而，終產物的化學純度與得自常用方法(GB1472050)的并無顯著差別。
關于碘帕醇，GB-A-2287024描述了一種上述方法的變化形式，其中不是應用與水不混溶的溶劑，而是通過先將碘帕醇固定在陰離子樹脂上再用弱酸洗脫它以除去反應溶劑。是由于該分子芳環上5號位酰氨基上存在的質子的特征酸性而使得有可能進行該操作的。
已知還可應用制備色譜法純化碘化造影劑(EP83964,WO8908101,DE3110737,US5,204,005以及Skjold W.,Berg A.，色層學雜志(J.Chromatogr.)366,(1986),299-309)；然而，這些方法通常只是在不能用于工業規模的條件下才給出很高純度的產物。事實上，人們很清楚，色譜分離的質量除了取決于產物和待分離雜質的固有性質(親水性或親油性遠大于產物的雜質比親油性與產物相似的雜質更容易分離)外，還依賴于柱效率(理論塔板數)以及在一定程度上依賴于裝載的每克產物應用的固定相的量。已知制備液相色譜系統的效率遠低于分析色譜，這是由于柱的幾何結構不同和形成固定相的顆粒尺寸更大的緣故。為此必須補充一點，即用大量固定相進行操作不切實際，不僅是因為這樣會減小產量，還因為待用于引出產物、隨后待蒸發的洗脫劑體積隨固定相量的增大而成比例增大。因此，在工業系統中，很少可能一次通過色譜柱而完全分離產物和雜質。由于不存在完全的分離，所以在某些情況下幾乎不可能得到很純的產物，或其它情況下只有在舍棄與雜質疊加的產物的部分峰(前部和/或尾部)的條件下才可能得到很純的產物，這樣就影響產物的產率。
在制備型色譜系統中，如果減少固定相的量，則發現除去的副產物級分相當少，且僅限于比所需產物吸附更強的副產物。
再循環舍棄的部分通常費用高、不容易，且總體來說不能令人滿意。
描述于US5,204,005中的方法清楚地闡釋了這些限度盡管預防性的脫去加入色譜柱的溶液中的鹽，但固定相和裝載的物質之間的低重量比(在10∶1-1.5∶1范圍內)使得不能達到高純度。
上述專利的表1示出了所得純度水平通常是如何的較低(為考慮到的兩種雜質設定的限度分別為0.1和0.50％)且裝載的物質的純化特別有限。在達到最高純度水平的實施例中，應用的固定相的量與原料的比大于其它實施例中的量(重量比為7∶1)；但得到的產物仍含0.3％的總雜質。
DE 3110737描述了基本上類似于US5,204,005的色譜純化方法；此時，應用的固定相的量與裝載的產物相比較低(重量比為2∶1-15∶1)；然而，該發明的范圍只是消除了離子型雜質。
至于親油性雜質，該情況下，(上述專利的實施例3和4)，應用較少量的固定相意味著相當高水平的純度只能通過舍棄很大部分裝入柱的產物而達到，所以收率和最終純度水平都不能令人滿意。
在他們的上述文獻中，Skjold和Berg描述了兩例很高固定相用量的色譜純化(20g固定相/g待純化的粗物質，重量比為20∶1)；達到的純度良好但不是較優的(最佳實例中殘余雜質為0.4％)；然而，回收率相當低(最好的實例中為72％)。
總之，可總結出，由于它們的放大問題，目前尚沒有能在工業規模上使所得非離子型造影劑的總雜質含量低于0.3％的純化技術。
工業生產具有很高純度水平、尤其是總雜質含量低于0.5％、用于X射線的非離子型碘化遮光造影劑這一問題仍未解決。
例如，對于如碘帕醇或碘美普爾(描述于專利EP26281中，表1的化合物A)或Iofratol(描述于專利申請WO9208691中)的化合物，用文獻中的所述方法操作，從未發現總雜質含量低于0.3％。換言之，所述化合物的純度從未達到高于99.7％的水平。
關于市場上其它非離子型碘化造影劑情況，或研究現狀，基本上相似。在這方面，可參考下列出版物U.Speck的“X射線造影劑概述、應用和藥品方面”(“X-ray Contrast Media:Overview,Use andPharmaceutical Aspects”)，由the Medical Division,Department ofMedical Information,Schering出版，或者Berg.A.等等，“在合成碘噴托期間可能生成的某些化合物的合成、分析和毒性”，放射學學報(ActaRadiologica)(1987)增刊，370,27-31；或者Skinnemoon K.等，“碘噴托的組成和穩定性”，同上，37-40。
另一方面，醫學界和負責審定藥物投放市場的機構要求開發雜質含量很低的藥物是完全合理的，因為有必要將這些藥物對患者產生副作用或毒性效果的危險性減至最小。對于碘化造影劑來說，該要求特別合理，因為施用的制品總量大于其它藥物。
例如施用的遮光劑劑量可能甚至超過150g。因此，0.5％的副產物相當于給患者施用至少750mg雜質。
本發明中描述的純化方法使得可能對上面概括的醫療要求給出正響應，同時改善工業方法的總評價中一些基本的參數。總的經濟管理體制經歷了相當大的改善(節省很多能量，以及幾乎完全省去有關離子交換和再生它們必需的試劑的費用)。最后，本方法的總收率實際上保持未變。
應用本發明的方法，可能使所得(在其它X射線用碘化非離子型遮光劑化合物中)碘帕醇和碘美普爾中總雜質含量大大低于0.3％，優選低于0.15％(這些雜質的平均含量約為0.1％甚或更小)。
此外，發現各種雜質少于0.1％-平均少于0.05％。
這些值也低于FDA(食品與藥物管理署)規定的現行限度，低于這些限度就不必要提供關于藥物注冊檔案中雜質毒性的文件。
與現有技術狀況相比，本發明描述的方法使得有可能給患者施用大為減少的雜質(減少量達80％甚或更多)。
因此，本發明對本領域現狀做出的不尋常技術改進是顯而易見的。
本發明涉及的純化方法包括特定的聯合采用色譜技術和毫微級過濾技術，依序將粗產物溶液進行色譜分離和毫微級過濾，最后在離子交換樹脂上脫去離子。
初始的色譜法是在高壓或低壓、反相條件下，在含疏水性固定相的柱上進行的，提供了使得有可能除去親油性雜質的預純化，這些雜質比其它鹽組分和親水性產物保持更強烈的吸附。實際上，從柱中出來的洗脫液可分成3個級分，或分成3個細分級分(sub-fractions)組；第1個含有產物、鹽和未吸附的親水性雜質；第2個含已稀釋的純產物；而第3個則含有將舍棄的吸附的親油性雜質。將第1個級分(原樣使用或分成多份)供給毫微級過濾體系并濃縮、脫鹽；將第2個級分(原樣使用或分成多份)加到第1個濃縮的級分中(滯留物)，再通過毫微級過濾來濃縮和脫鹽。第2個級分的加入可在不停止過濾下連續地或分級地進行。按本發明方法獲得的、滯留在毫微級過濾裝置中的最后濃縮的溶液(最終滯留物)意外地純化除去了鹽和雜質，所以可通過與很少量離子交換樹脂接觸而徹底去離子。
所得濃縮的、去離子的溶液含幾乎呈純形式的造影劑。從該溶液就可通過常用方法如沉淀法或蒸發掉溶劑而分離固體物質，且通常不需進一步純化就能獲得所要求的純度。
本方法的應用包括，首先給常規的色譜柱填充固相，該固相適合于進行所需的分離成上述三個洗脫液級分的操作。固相的性質明顯依賴于待分離物質的固有性質，通常它選自目前已知的各種常用的相；選擇的固相應特別適于用反相色譜法進行分離。
通常優選的固相包括下列物質由RP18或RP8型硅烷化的二氧化硅粒子，基于聚苯乙烯的樹脂，基于聚丙烯酸酯的樹脂，或基于網狀脂族聚合物的樹脂構成的固定相。
由于該步驟的主要目的是除去親油性雜質(實際上，主要是在后續的毫微級過濾階段脫鹽并除去低分子量的親水性雜質)，相對于待純化的粗產物來說固相的量可以很低，不會使整個純化失效。
固定相與裝載的粗產物的重量比在20∶1-2∶1范圍內(基于溶液中的固體物計算的)。然而，按本發明，該比率還可有利地達到低于2∶1的值-例如在2∶1-0.5∶1之間甚或更低。
一旦柱填充了所需的固相，就可以給柱提供待分級分離的混合物(通常是水溶液形式)，然后洗脫該柱而得希望的后續級分。
液態洗脫劑的選擇也依賴于需要和根據本領域的常識。水性洗脫劑是優選的，包括純水和/或鹽、酸、堿或與水混溶的有機溶劑的水溶液，這類有機溶劑例如有低碳原子數的醇類、丙酮、四氫呋喃，二烷和類似的液體和/或它們的混合物。
洗脫劑的流動是用鑒別級分之間分離點的慣常方法監控的，所以可單獨地收集各級分。這些技術(例如，基于如吸光度、旋光度、電導率、折射率等參數的測定)是專家熟知的，所以無需進一步詳細解釋。
將各種洗脫的級分按前述方法進行毫微級過濾，例如應用配有“低截止”膜的常用切向毫微級過濾裝置。膜的孔隙度和工作條件(溫度、流量、滲透的流量與裝載的溶液流量之間的比)的選擇依賴于操作者的需要和判斷。通常使用的膜孔隙率應使低分子量的雜質和鹽通過，而將所需的化合物滯留。發現描述于美國專利5,447,635中的那種體系和相關方法特別適合于這種操作。
將各級分按它們從柱上洗脫的順序或按鹽和/或低分子量雜質的濃度遞降的順序加料到毫微級過濾裝置中。這樣，大多數鹽和低分子量雜質在毫微級過濾期間被除去了，于是發現不但操作結束時在毫微級過濾體系中滯留的溶液(最終滯留物)被進一步濃縮了，而且實際上不合鹽和低分子量雜質。
結果，該純化過的溶液可應用常見類型的離子交換樹脂(例如，混合床或分離床陰離子樹脂和陽離子樹脂)以遠遠少于目前本領域純化方法中應用的樹脂的量徹底除去離子，因此有效減少了去離子步驟中涉及的費用。
本發明的該意外優點是目前本領域中的一個重大進步。去離子之后，溶液含幾乎呈純形式的遮光劑化合物，可應用傳統方法之一進行分離。
構成本發明的聯合方法可以有利地連續地實施以優化工作時間。將得白色譜柱的洗脫液級分直接加料到毫微級過濾體系，并在不間斷下進行毫微級過濾直至達到要求的脫鹽程度和濃縮程度。
也可逐步實施本方法。優選的方法的選擇將由下列這樣的參數決定，即待純化溶液的類別，可利用的裝置類型和規模大小，以及待處理的一批生產量的多少。
應用本發明所述方法，在如下方面節約很大，即設備、總操作時間、提供的原料費用，而同時通過更好的操作可獲得更好的產品，可得到基本上與常用的最佳方法中一樣的總收率。如前所述，整個操作過程可應用聯合型裝置來進行，即，可將色譜柱與毫微級過濾裝置直接連接，于是省去了大量洗脫級分的收集和貯存并減少了本方法所需的時間。
實驗部分包括對用本發明方法制備很純的碘帕醇的描述。
進行純化的粗碘帕醇溶液是按英國專利1472050中描述的方法獲得的。
碘帕醇是這樣合成的使(S)-5-[(2-乙酰氧基)-1-氧合丙基)氨基]-2,4,6-三碘-1,3-苯二羧酸二氯化物與2-氨基-1,3-丙二醇(絲氨醇)在二甲基乙酰胺中縮合，再皂化所得乙酸酯；多數反應溶劑是通過蒸餾除去的；用水稀釋蒸餾殘余物而形成粗產物的水溶液，將它送交純化。在上述反應過程中不可避免地生成一組副產物，其中的一些具有未知結構；其它副產物得自作用物、溶劑或絲氨醇的雜質。
如前面更一般性的術語中所述，本發明的純化包括低壓或高壓液相色譜體系與毫微級過濾裝置以及微型離子交換樹脂體系的結合。
該色譜體系的目的是，在粗產物通過色譜柱期間用水或水-甲醇溶液洗脫而除去親油性雜質。如上所述，由于制備色譜體系的效率較低，所以鹽和產物的分離不徹底(但無論如何并不代表該步驟的目的)事實上，從柱上洗脫的第1個水性級分或水醇級分含有產物、鹽、痕量的二甲基乙酰胺；另一方面，第2個級分則包括高度稀釋的無鹽碘帕醇。
級分的改變可基于洗脫液電導率值來確定。將第1個級分(全部地或分小批量地)加料到濃縮它的配有半透膜的毫微級過濾裝置中，這種半透膜的特征在于截止氯化鈉85％以下和截止棉子糖90％以上，同時，部分鹽和低分子量雜質與水一起通過該膜而被除去。在第1個級分濃縮結束時，開始(連續地或逐批地)裝載第2個級分；該第2個階段的目的是使產物的這兩個級分在一起以及洗滌(分離過濾(diafiltration)步驟)仍較為富含鹽和滲透性雜質的第1個級分濃縮物，第2個級分幾乎不含鹽和雜質。
這樣，不需用更多的水(標準的分離過濾階段)稀釋得自第1個級分的濃縮物就能使溶液達到希望的純度。顯然，只有當初始粗溶液含雜質特別多時，才可能需要采用純水的最后的分離過濾階段。不論怎樣，應用的水量都最少并且不會多到足以影響該方法的總費用。
毫微級過濾裝置優選應按US5,447,635構成。當整個第2個級分被加料和濃縮后，就停止毫微級過濾，發現最終滯留物包括濃縮的碘帕醇溶液(大約10-50％p/p)且基本上不含雜質和鹽。
使該溶液在少量陽離子和陰離子交換樹脂(串聯的或混合床中)上滲透以除去殘余的離子型雜質(三碘間苯二酸)和鹽。該產物可通過在水醇混合物中的不溶性或直接通過蒸發掉溶劑而從滲透過離子交換樹脂的溶液中最終分離。
碘帕醇中副產物和雜質的含量通過下述HPLC法測定1、測試溶液準確稱取1g待分析的碘帕醇，溶于去離子水并在1000ml容量瓶中稀釋到刻度。
2、標準溶液將10mg碘帕醇標準物溶于去離子水并稀釋至1000ml(被分析樣本濃度的0.1％)。
3、操作步驟將20ml測試溶液和標準溶液注射入液相色譜儀，在下列條件下操作裝置高壓液相色譜儀Hewlett-Packard 1084B或類似儀器。
柱LICHROSORB RP18,5μ，直徑4mm，長度25cm或類似的柱。
洗脫劑A=水B=25％甲醇(v/v)水溶液梯度時間(分鐘)％B0 7.56 7.518 35.030 92.034 92.037 7.542 7.5流速1.5ml/min爐溫35℃檢測240nm副產物的計算每種副產物是相對于0.1％的二醇衍生物(glycolicderivative)計算的
各種副產物能檢測到的最小限度是0.005％。
副產物總含量是以單個百分數的總和形式給出的。
芳香胺的量是用描述于“碘帕醇，正式專題論文集(Iopamidol,Official Monographs)”,USP XXII中的方法測定的。
由該方法獲得的商品碘帕醇具有很高的純度；總雜質含量平均約為0.15％，通常不高于0.1％。測知各種雜質-在能應用標準分析方法測定它的那些情況下-小于0.1％，通常約為0.05％。特別是在各雜質中，游離芳香胺的含量不超過0.01％；發現它低于0.005％。
類似地，采用本發明的方法可以純化得自Smiles型分子內重排的反應混合物，這種重排在含水堿性介質中導致生成另一種非離子型碘化造影劑，即碘美普爾。該制備描述于歐洲專利365541中。從該方法得到的粗碘美普爾溶液除了含所需產物外，還含有未反應的起始作用物(～1.5％)、離子型和非離子型有機雜質(5-10％)和無機鹽。
通過應用本發明的方法，可得到具有很高純度的濃縮了的碘美普爾溶液，可通過添加不溶的溶劑如劣質醇類(inferioralcohols)或直接蒸發掉溶劑如應用“噴霧干燥”法從該溶液回收造影劑。
為了測定副產物和殘余雜質含量，可應用上述關于碘帕醇的同樣的HPLC法，只改變柱溫，它必須是60℃。測知碘美普爾中總雜質含量小于0.15wt％，通常低于或等于0.1％。
發現所述方法還特別適合于含有非離子型六碘化二聚物，即Iofratol(按歐洲專利557345中所述那樣獲得的)的溶液的純化，其總殘余雜質含量通常不高于0.3％。
按本發明方法的一些制備實施例描述如下實施例1按英國專利1472050中描述的方法，將1.28kg絲氨醇(14mol)溶于4.8kg二甲基乙酰胺并傾入按下述方法獲得的溶液中將2.4kg(S)-5-[(2-(乙酰氧基)-1-氧合丙基)氨基]-2,4,6-三碘-1,3-苯二羧酸二氯化物(3.38mol)溶于4.8kg二甲基乙酰胺，保持溫度低于35℃。加料畢，在約20℃下保持攪拌該反應混合物達8小時。在95℃和10毫巴下蒸餾出大部分反應溶劑直至得到粘稠的殘余物，將它用6kg熱的去離子水稀釋。將含99％以上產物的所得溶液調到35℃在此溫度下加入1kg30％p/p氫氧化鈉并保持攪拌該溶液達7小時而得到乙酰基碘帕醇的乙酸酯的皂化產物。然后用0.44kg 34％p/p鹽酸酸化該溶液至pH6.5以終止皂化，將得到的粗碘帕醇溶液-其中含有碘帕醇(約2.55kg)，含量約等于該產物的3％的相關離子型和非離子型物質，NaCl(約240g),860g絲氨醇氫氯化物，約300g DMAC(二甲基乙酰胺)和280g乙酸鈉-以25L/h的流速加料到含5L Rohm和Haas Amberlite XAD1600樹脂的柱上，該樹脂預先用12kg 1∶1的水甲醇溶液再生并用201去離子水調節。先舍棄從柱上的流出洗脫液直至UV檢測器檢測到洗脫液中存在產物(舍棄的級分1kg)，然后將洗脫液收集到實施例2中所述的毫微級過濾槽中，當槽中液位足夠高時就開始過濾。在裝載階段結束時，用30kg0.0055M NaOH溶液洗脫柱中殘留的產物，并將洗脫液送到毫微級過濾槽。
此時，UV檢測器顯示含于洗脫液中的產物量減少了(約5g/kg)，于是停止洗脫。當毫微級過濾裝置中的溶液減少到約12kg時，也停止毫微級過濾。滯留物中含有2.49kg碘帕醇、少量離子型雜質和二甲基乙酰胺，以及少于碘帕醇的0.2％的非離子型物質。接著使該溶液在一串3個柱上滲透，這三個柱分別含有1L氫型Rohm和Haas Amberjet 1200磺酸型樹脂，1L游離堿型弱陰離子Relite MG1樹脂和200ml氫型Amberjet 1200樹脂，并收集洗脫液再逐個地用4L水淋洗柱子，將洗脫液加到前一個階段。加熱濃縮含幾乎是純碘帕醇的所得溶液而得粘稠的殘余物；在常壓下加熱回流該殘余物然后緩慢地加入8.6kg 2-丁醇將它稀釋，將該溶液保持在回流狀態在2-丁醇的加入結束之前，產物就呈結晶形式沉淀了。
加入完畢，將溶液冷卻到20℃，通過離心分離固體物，并用1.5kg 2-丁醇淋洗離心機的板(panel)。干燥后，得2.40kg碘帕醇(理論值的91％)，其中含0.15％總的相關雜質，不含芳香胺。實施例2將18L按實施例1中所述方法獲得的粗碘帕醇溶液通過工作容量為700L/h的三缸泵泵入內徑為450nm、約含48kg E.MerckLichroprep(R)RP18 40-63μm硅烷化二氧化硅的柱中(反壓40巴)，該粗碘帕醇溶液中包括3.78kg碘帕醇，約3％離子型雜質(三碘間苯二酸)，約0.8％非離子型雜質，NaCl和乙酸鈉(約15％)，2-氨基-1,3-丙二醇，二甲基乙酰胺(約20％)。裝料完畢，用去離子水進行洗脫，洗脫液流經流通池以連續測量電導率，再流經流通式分光光度檢測器(在280nm下操作)后排出。淋洗約20L后，分光光度計的輸出信號開始增強，是由于洗脫液中存在碘化的化合物從此刻開始收集洗脫液而作為級分1。又淋120L后電導率降到低于2mS/cm從此刻收集的洗脫液作為級分2。繼續收集屬于級分2的洗脫液直到吸光度降到低于相當于1g/L的值測知級分2有400L。然后用80L甲醇將柱再生并用80L去離子水調節。該操作持續1小時。將級分1加料到毫微級過濾裝置中，該裝置包括一個50L的槽、能在4MPa下泵送1800L/h的三缸泵、一個FILMTEC(R)NF404040(7m2)模件、一個反壓閥和一個450cm2同軸管式交換器(在管內操作而夾套中裝冷卻水)。從交換器輸出的處理溶液被再循環到槽中。將級分1濃縮到50L；然后加入級分2，其流速可維持槽內體積恒定。當整個級分2加完后，繼續進行該操作直至槽內體積減少到約15L所得溶液含3720g碘帕醇(收率為98.5％)、約3％離子型雜質以及幾乎不含其它雜質。再將該產物在一組Rohm和Haas Duolite C20MB與Relite MG1離子交換樹脂(各1500ml)上滲濾以除去離子型雜質將樹脂洗脫液(20L)濃縮成粘稠狀殘余物且2-丁醇不溶。得3600g碘帕醇(收率為95％)，它含有0.05％總的雜質，幾乎無游離的芳香胺，顏色為0.004μA。每體積產量大致等于90kg/d。柱的產量約為1kg/(dl柱)。實施例3將6L與實施例1中所述的相同粗碘帕醇溶液以70L/h的流速加到含有20L Rohm和Haas XAD7聚丙烯酸酯吸附樹脂的柱上。洗脫液流經流通池以連續測量電導率，再流經流通式分光光度檢測器(在280nm下操作)后排出。然后用去離子水在相同的流速下洗脫該溶液。淋洗約3L后，分光光度計的輸出信號開始增強，指示該洗脫液中存在碘化的化合物從此刻開始收集洗脫液而作為級分1。又淋洗25L后電導率降到低于2mS/cm從此刻收集的洗脫液作為級分2繼續收集屬于級分2的洗脫液直到吸收降到低于2g/L的值。測知級分2有約70L。將級分1加料到毫微級過濾裝置中，該裝置包括一個6L的槽、能在4MPa下泵送700L/h的三缸泵、一個FILMTEC(R)NF402540(7m2)模件、一個反壓閥和一個150cm2同軸管式交換器(在管內操作而夾套中裝冷卻水)。從交換器輸出的處理溶液被再循環到槽中。將級分1濃縮到6L；然后加入級分2，其流速可維持槽內體積恒定。當整個級分2加完后，繼續進行該操作直至槽內體積減少到約4L所得溶液含1240g碘帕醇(98.5％)、約3％離子型雜質并且幾乎不含其它雜質。再將該產物在一組Rohm和Haas Duolite C20MB與Relite MG1離子交換樹脂(各500ml)上滲透以除去離子型雜質將樹脂洗脫液(7L)濃縮成粘稠狀殘余物，2-丁醇不溶。得1190g碘帕醇(94％)，它含有0.1％總的雜質，其中有0.005％游離的芳香胺。
將色譜柱用如下方法再生先以70L/h的流速逆流流過含50％甲醇的溶液，再以同樣的流速順流流過50L水(從上方流下)。
整個操作過程持續3小時，與整個毫微級過濾操作一樣因此該系統的產量約為10kg/d。測知每單位柱體積產量約為0.5kg/(dl柱)。實施例4將6L與實施例1中所述的相同粗碘帕醇溶液以70L/h的流速加到含15L Rohm和Haas XAD16聚苯乙烯類吸附樹脂的柱上；繼續進行如實施例2中的操作，唯一的差別是增大淋洗的量使級分2有150L而不是70L。下游操作程序未變，只是最后的分離是通過與2-丁醇的不溶解性而進行的。柱上純化的收率為97.5％得1170g碘帕醇(93％)，總副產物含量為0.1％，其中0.007％是游離的芳香胺。
產量與前述實施例中的大致相同。實施例5
將0.6L與實施例1中所述的相同粗碘帕醇溶液以60L/h的流速加到內徑為100mm、含有3L Tosohaas AmberchromTMCG71cd聚丙烯酸酯樹脂(反壓約為1巴)的柱上。裝料畢，用去離子水洗脫該溶液洗脫液流經流通池以連續測量電導率，再流入流通式分光光度計檢測器(在280nm下操作)后排出。淋洗約1L后，分光光度計的輸出信號開始增強，是因為洗脫液中存在碘化的化合物從此刻開始收集洗脫液而作為級分1。又淋洗5L后，電導率降到低于2mS/cm從此刻收集的洗脫液作為級分2繼續收集屬于級分2的洗脫液直到吸光度降到低于2g/L的值測知級分2約有10L。然后用5L甲醇將柱再生并用5L去離子水調節。用10批0.6L相同的粗碘帕醇溶液重復10次持續30分鐘之久的上述全過程。合并的級分1加到毫微級過濾裝置中，該裝置包括一個6L的槽、能在4MPa下泵送700L/h的三缸泵、一個FILMTEC(R)NF402540(2m2)模件、一個反壓閥和一個150cm2同軸管式交換器(在管內操作而夾套中裝冷卻水)。從交換器輸出的處理溶液被再循環到槽中，合并的級分1被濃縮到6L；然后加入級分2合并物，其流速可維持槽內體積恒定在約4L所得溶液含1230g碘帕醇(97.5％)、3％離子型雜質并且幾乎不含其它雜質。將該產物在一組Rohm和Haas Duolite C20MB與Relite BG1離子交換樹脂(各500ml)上滲透以除去離子型雜質將樹脂洗脫液(7L)濃縮成粘稠狀殘余物且不溶于2-丁醇。得1160g碘帕醇，它含有0.1％總的副產物，其中0.005％是游離的芳香胺。
總產量約等于6kg/d。雖然柱上裝填得更少，但測知每柱體積的產量與實施例1中的相等。實施例6用HCl將20L含粗碘美普爾(按歐洲專利365541中所述方法制得)的溶液調節到pH為10，再進行純化。該溶液含3.50kg碘美普爾以及下列副產物和雜質(碘美普爾的wt％)原材料1.4％；離子型雜質約5％；非離子型雜質約1％；約7％NaCl。用三缸泵(700L/h)將該溶液泵入內徑為450mm、含有大約48kgLichroprep(R)RP18 40-63μm(E.Merck)硅烷化的二氧化硅的色譜柱上(反壓小于40巴)。
裝填后，用去離子水洗脫固相。洗脫液首先流入流通池，其中連續測定液體的電導率；然后流過280nm下的分光光度檢測器。流過30L洗脫液之后，該分光光度計指示洗脫液中碘化的化合物的存在。從此刻起，洗脫液構成級分1。當流過120L洗脫液后，電導率降到低于2mS/cm，指示級分1已收集完畢。從此刻起，收集的洗脫液作為級分2。當吸光度降到低于相當于濃度為1g/l的值時就停止收集。測知級分2包括約1000L液體。
然后用80L甲醇再生該柱，再用80L去離子水調節。該操作持續2小時。
將級分1加料到毫微級過濾裝置中，該裝置包括一個20L的槽、一個能在4MPa下泵送1800L/h的三缸泵、一個FILMTEC(R)NF402540(7m2)模件、一個反壓閥和一個450cm2同軸管式交換器。從交換器流出的處理溶液被再循環到槽中。
將合并的級分1濃縮到20L；然后加入級分2合并物，其流速可維持槽內體積恒定。當全部級分2加完后，繼續進行操作直到槽內體積減少到約10L。
所得溶液含3450g碘美普爾(98％)，其中含3％離子型雜質，幾乎不含其它雜質。
再將該產物在由0.5L Rohm和Haas Amberjet(R)1200與1LAmberjet(R)4200構成的離子交換樹脂混合床上滲透，以除去離子型雜質。將樹脂洗脫液(15L)濃縮成4kg的粘稠狀殘余物。將該溶液滴入25L 2-丁醇中，冷卻至20℃，過濾后干燥。得3.38kg幾乎是純凈的(收率96％，碘美普爾)碘帕醇。
分析顯示，雜質總含量為0.1％。
權利要求
1．純化用于X射線的碘化非離子型遮光劑造影劑的方法，該方法的特征在于如下步驟a)將粗造影劑溶液裝填到含有疏水性固定相的色譜柱上；b)洗脫含有該產物和親水性雜質的第一個級分或級分組；c)洗脫含有已稀釋的、基本上純的產物的第二個級分或級分組；d)在配有毫微級過濾膜的切向過濾體系中濃縮并且同時部分地脫鹽和純化第一個級分或級分組，其中的過濾膜能截止棉子糖90％以上和截止氯化鈉85％以下；e)連續地或分幾部分地將第二個級分或級分組加入同一切向過濾體系內步驟d)的已濃縮的滯留物中，以合并初始含于步驟b)和c)的兩個級分中的產物而成為體積減少了的單一溶液，其中含有所述產物和痕量離子型雜質；f)通過流經一個或多個含有陰離子型和陽離子型離子交換樹脂的柱而完成所述已濃縮溶液的去離子作用。
2．權利要求1的方法，其中步驟b)和c)的色譜分離是在高壓或低壓下進行的。
3．權利要求1的方法，其中該色譜柱的固定相由RP18型或RP8型硅烷化的二氧化硅粒子、基于聚苯乙烯的樹脂、基于聚丙烯酸酯的樹脂或網狀的脂族聚合物樹脂構成。
4．權利要求1的方法，其中在步驟a)中固定相與進料的粗產物之間重量比在20∶1～2∶1范圍內。
5．權利要求1的方法，其中在步驟a)中固定相與進料的粗產物重量比在2∶1～0.5∶1范圍內。
6．權利要求1的方法，其中每個步驟是接連進行的，這樣，第一個級分b)首先進行毫微級過濾，然后將第二個級分b)加到所得滯留物中，再繼續該毫微級過濾直到獲得最后濃縮的溶液。
7．權利要求1的方法，其中各步驟是連續進行的，這樣，各級分或細分級分被直接進料到毫微級過濾體系，而且直到獲得最后濃縮的溶液才停止所述毫微級過濾。
8．權利要求1的方法，其中純化后的造影劑中總雜質含量不高于0.3％。
9．權利要求1的方法，其中純化后的造影劑中總雜質含量不高于0.15％。
10．權利要求1的純化方法，其中該非離子型碘化劑是碘帕醇。
11．權利要求1的純化方法，其中該非離子型碘化劑是碘美普爾。
12．權利要求1的純化方法，其中該非離子型碘化劑是Iofratol。
全文摘要
純化遮光造影劑的方法,該方法包括將色譜技術和毫微級過濾技術結合在一起,隨后色譜分離粗產物溶液并毫微級過濾,最后在離子交換樹脂上去離子。
文檔編號A61K49/04GK1211929SQ97192492
公開日1999年3月24日 申請日期1997年2月12日 優先權日1996年2月23日
發明者R·比娃, C·F·威斯卡迪, M·加格納 申請人:伯拉考公司