盐酸达泊西汀无水及水合晶型的光谱研究

程 红， 王 玲， 江任之， 王 敏

(华中科技大学 a.分析测试中心; b.同济医学院附属同济医院，武汉 430074)

0 引 言

多晶型现象[1]是指相同组成的化学物质存在于具有不同分子排列或分子构象的晶格中的2个或多个结晶状态，从而以2种或2种以上不同的晶体结构存在的现象。比如，当药物从溶剂中重结晶时，如果药物分子与水分子在晶格中发生结合，则该药物可能从一种晶型变成另一种晶型，或由无定形转变成晶型。而药物的不同晶型常常具有不同的物理化学性质，这些差异可能会对药物的流动性、稳定性，以及药效等有较大影响[2-3]，因此，选择合适的药物晶型对于提高多晶型药物的产品质量和药效有着重要意义[4-5]。

目前，常用的固体药物晶型检测的谱学检测技术有单晶X射线衍射(XRD)、FT-IR、Raman谱等[6]。XRD是晶型检测的经典方法，但择优取向导致制样重复性问题，给定量分析应用带来麻烦。Raman与IR光谱同属于振动光谱，Raman光谱源于分子极化率的变化；IR光谱检测的是分子振动时产生的偶极矩变化，对极性基团更为灵敏，两种方法的结合对于分子结构的测定和研究将是非常有效的[6-7]。因此使用光谱技术研究固体药物尤其是不同晶型类药物的光谱特性具有非常重要的意义。

盐酸达泊西汀(dapoxetine hydrochloride)是一种新型5-羟色胺再摄取抑制剂，化学名称为(S)-(+)-N,N-二甲基-3-(萘基-1-氧基)-1-苯丙胺[8]，是目前世界上第一种用于早泄治疗的专门性药物，临床上常见单独使用或联合其他药物治疗早泄[9-12]。有文献对盐酸达泊西汀的不同晶型A、B的制备进行了方法开发[13-14]，但只提供了XRD数据，目前尚未见文献对其无水及水合晶型进行全面完整的晶体结构表征和光谱数据分析。本文利用TGA、XRD对盐酸达泊西汀样品的晶体结构进行了确认，进而使用FT-IR、Raman对无水和水合晶型进行检测，得到其光谱图，对实验结果中两种晶型分子的吸收峰进行分子的振动模式归属，为利用光谱技术辨别盐酸达泊西汀多晶型提供实验参考，并为仿制药一致性评价提供依据。

1 仪器与试药

1.1 仪器与测定条件

PerkinElmer公司 Pyris1 TGA热重分析仪，Panalytical B.V. Empyrean X射线衍射仪；Bruker Vertex 70型傅里叶变换红外光谱仪；Horiba Jobin Yvon公司HR-800型激光共焦拉曼光谱仪(配有Linkam 600型冷热台)。

所有试剂均为分析纯；实验用水为超纯水(电阻率为18 MΩ·cm)。

1.2 样 品

盐酸达泊西汀水合晶体：市售购得(湖北拓楚慷元医药化工有限公司)，纯度大于99%，使用前未进行进一步纯化或其他加工。

盐酸达泊西汀无水晶体：以盐酸达泊西汀水合晶体为原料，按文献[9]中的方法自制，在一定条件下重结晶得到无水晶体。

2 晶型表征

2.1 热分析

在氮气气氛下，以10 ℃/min 的升温速率从30 ℃升至500 ℃进行样品热分析，发现无水晶型在100 ℃附近没有失重，水合晶型在该温度有失重，证实水合晶型样品中确实含有结晶水。

2.2 XRD

取无水和水合晶体适量，置于玻璃凹槽，将表面压平后放置X射线衍射仪试样台上，从3°～60°，以步宽角度为0.013°，用PIXCEL探测器扫描得到谱图。X射线衍射峰的相关数据(见表1、2)表明样品呈多晶衍射峰状态，有结晶性物质存在。

表1 盐酸达泊西汀无水晶型的X-射线粉末衍射数据

表2 盐酸达泊西汀水合晶型的X-射线粉末衍射数据

3 光谱分析

3.1 红外光谱(IR)

KBr压片法得到样品的红外图谱，谱图显示无水晶型和水合晶型在谱图中存在显著差异。根据盐酸达泊西汀的结构式(见图1)，参考文献[15]对峰位进行归属，具体红外数据与解析见表3，红外光谱图分别见图2和3。无水晶型的样品中若含有少量浮游水，将会出现文献[8]中的红外光谱图，在3 400 cm-1附近出现羟基吸收峰，峰形较宽，而水合晶型中结晶水中的羟基吸收峰窄而尖，两者在峰形上有显著差异。

图1 盐酸达泊西汀的化学结构式

表3 盐酸达泊西汀红外光谱数据解析

图2 盐酸达泊西汀无水晶型的红外光谱图

图3 盐酸达泊西汀水合晶型的红外光谱图

3.2 拉曼光谱

将样品放在样品台上进行常温拉曼光谱测试。激发源为Nd-YAG：532 nm，采用600 gr/mm光栅，×50LWD物镜，200 μm针孔，15 s曝光时间，激光功率经过衰减至5 mW照射在样品上，得到拉曼光谱如图4所示。

变温拉曼测试中样品放置在Linkam 600型冷热台上进行测试，液氮冷却，测试参数与常温测试相同。

从拉曼光谱图中可以看出,532 nm激光光源对样品有一定的荧光效应，通过对谱图进行基线校正并以最高峰为基峰归一化后，得到表4中的数据。依据文献[16-17]对谱峰进行归属，发现当结晶水与胺盐以氢键结合后，对胺盐及与其相连的C20和C21上的甲基的吸收峰强度产生了很大影响，如甲基的反对称伸缩振动吸收在无水晶型中峰强度为28，水合晶型中峰强度为46；同时还有胺盐中氮氢键反对称变形振动、碳氮键伸缩振动等都出现了水合晶型中峰强度增强的现象。无水晶型和水合晶型的拉曼谱图有较大差异，可以用于区分两种晶型。

图4 盐酸达泊西汀无水晶型和水合晶型的拉曼光谱图

无水晶型水合晶型λ/cm-1Intensity/%λ/cm-1Intensity/%归属456.77 12.26 466.93 17.97 δ (+NC3)743.05 19.27 733.82 29.93 ω(NH+)993.36 26.74 994.94 34.77 δ (H-C=CO)1 013.50 8.79 1 019.47 21.00 ν(C-N+)1 370.27 100.00 1 380.13 100.00 δ对称(CH3)1 432.13 30.15 1 430.62 29.29 δ对称(NH+)1 449.39 10.80 1 460.92 14.91 δ反对称(CH3)1 568.79 17.81 1 570.56 16.30 苯环骨架振动1 593.25 7.27 1 592.20 19.77 δ反对称 (NH+)2 946.96 12.25 2 962.73 15.91 ν对称(CH3)3 047.66 27.77 3 049.29 45.84 ν反对称(CH3)——3 444.58 2.67 ν对称(O-H)——3 480.64 2.95 ν反对称(O-H)

图5 盐酸达泊西汀无水晶型的变温拉曼光谱图

图6 盐酸达泊西汀水合晶型的拉曼光谱图

将样品从-50～50 ℃范围内测试变温拉曼的实验结果表明，无水晶型在该温度范围内十分稳定，而水合晶型则出现了峰形上的变化，说明水合晶型在该温度范围内不太稳定。

4 结 语

利用TGA、XRD对盐酸达泊西汀无水和水合晶型的晶体结构进行了确认，并进而使用FT-IR、Raman对进行光谱表征，对实验结果中两种晶型分子的吸收峰进行分子的振动模式归属。结果表明水合晶型中结晶水和胺盐形成的氢键对盐酸达泊西汀的部分吸收峰强度造成显著影响。水合晶型和无水晶型的红外光谱和拉曼光谱都有非常明显的差异，可以用来辨别盐酸达泊西汀的多晶型，两种光谱技术在盐酸达泊西汀原研药和仿制药的一致性评价中具有重要意义。此外，变温拉曼的结果表明盐酸达泊西汀稳定晶型为无水晶型，这为药物研发和生产上选取稳定晶型提供实验参考。

致谢感谢武汉光电国家研究中心杨波、尹力骁对本文无水晶型样品的制备。