技術(shù)領(lǐng)域
本公開內(nèi)容涉及晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟及使用其的方法。此外,本公開內(nèi)容涉及包含晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的藥物組合物,其制備方法以及使用晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟治療OT-R活性相關(guān)的病癥(尤其是未足月分娩)的方法。
背景技術(shù):
催產(chǎn)素(OT)是一種通過激活催產(chǎn)素受體(OT-R)來介導(dǎo)其生理作用的環(huán)狀九肽,所述催產(chǎn)素受體是一種細(xì)胞膜受體,屬于G-蛋白偶聯(lián)受體類,與精氨酸加壓素受體類似。在體內(nèi)的其他作用中,OT在哺乳動物分娩期間引起子宮收縮。子宮反復(fù)、協(xié)調(diào)且規(guī)律的收縮將引起子宮頸擴(kuò)張、胎膜破裂,繼而分娩出胎兒。如果這些收縮發(fā)生在正常的妊娠期限之前,則為早產(chǎn)分娩(premature labor)。子宮活動度的提前增加是未足月分娩的最常見表現(xiàn)。
早產(chǎn)分娩導(dǎo)致不期望的早產(chǎn),這是嚴(yán)重的健康問題——其仍是圍產(chǎn)期死亡率和嚴(yán)重發(fā)病率的主要原因,尤其是在早產(chǎn)嬰兒中遠(yuǎn)比在足月嬰兒中更常見的呼吸窘迫綜合征、腦室內(nèi)出血、支氣管肺發(fā)育不良和壞死性小腸結(jié)腸炎。長期病損如腦性癱瘓、視覺障礙及聽覺損失在早產(chǎn)嬰兒中也更為常見。目前,早產(chǎn)仍然是工業(yè)化國家中嬰兒死亡率和發(fā)病率的主要原因。早產(chǎn)嬰兒的新生兒重癥監(jiān)護(hù)非常昂貴。考慮到為早產(chǎn)分娩相關(guān)的疾病(如呼吸窘迫綜合征、心臟病、腦性癱瘓、癲癇和嚴(yán)重學(xué)習(xí)障礙)所提供的醫(yī)療保健,對社會而言的實(shí)際成本甚至更高。因此,管理未足月分娩是產(chǎn)科領(lǐng)域中的重要問題。
OT/OT-R系統(tǒng)在引發(fā)哺乳動物——尤其是人——的分娩中發(fā)揮重要作用。在分娩發(fā)動之前及分娩期間,子宮肌層內(nèi)的OT-R密度顯著增加。還認(rèn)為,在人分娩前,局部的OT肽激素濃度顯著增加。在子宮獲得收縮能力時,高循環(huán)濃度的孕酮誘使子宮平靜。臨近足月時,血漿孕酮濃度下降,子宮中OT-R表達(dá)增加,OT被釋放且子宮收縮活動度增加。足月時,收縮達(dá)到高潮,導(dǎo)致由兩種相互作用的正反饋回路引起的分娩。第一個回路為局部子宮回路:在子宮自身內(nèi),產(chǎn)生且釋放收縮性前列腺素,以響應(yīng)OT和子宮收縮。這些前列腺素可在子宮成熟和胎膜弱化中發(fā)揮進(jìn)一步的作用。第二個回路涉及下丘腦:作為對子宮收縮以及陰道和宮頸擴(kuò)張的應(yīng)答,下丘腦中大細(xì)胞催產(chǎn)素神經(jīng)元提高它們的活性,使得OT從腦垂體后葉中的軸突末端釋放。釋放的OT作用于子宮,既刺激前列腺素的進(jìn)一步產(chǎn)生,又進(jìn)一步促進(jìn)子宮收縮。
拮抗OT-R的另一個潛在益處是在輔助生殖技術(shù)(ART)領(lǐng)域中。盡管近幾十年來人們?yōu)楦纳戚o助生殖的結(jié)果作出了很多努力,但是體外受精(IVF)技術(shù)的總體有效性仍然有限。各種因素可影響IVF后的成功率。胚胎的移植是影響生育治療結(jié)果的重要因素。ART關(guān)鍵在于進(jìn)行控制性超排卵(COH)以刺激若干個卵泡的生長,允許采集若干個卵母細(xì)胞用于IVF。COH與雌二醇超過生理的水平有關(guān),并且已表明,與自然月經(jīng)周期相比,IVF患者的子宮收縮活動度在胚胎移植時增加。
子宮收縮構(gòu)成子宮容受性(receptivity)的最基本要素之一,因?yàn)樽訉m的收縮活動度在胚胎移植中發(fā)揮重要作用。在IVF周期中,過度的子宮收縮可能降低胚胎植入率,因?yàn)槭湛s活動度可能將胚胎從子宮中排出。迄今為止,用于在胚胎移植之前降低子宮收縮的治療策略,如使用β激動劑或非類固醇抗炎藥,并不能提供足夠的益處。
此外,例如在未懷孕婦女中,雌二醇對OT的全身水平和子宮內(nèi)膜水平、以及OT-R的表達(dá)具有很大的影響,在月經(jīng)周期的中期以及在臨近分娩的孕婦中觀察到OT-R表達(dá)的最高水平。
至少由于這些原因,人們認(rèn)為通過給予OT-R和/或V1a拮抗劑而降低胚胎移植時的子宮收縮可提高胚胎植入率,從而提高ART的妊娠率。
因此,通過拮抗OT-R來阻斷OT的作用可代表一種具有吸引力的治療OT-R活性相關(guān)的疾病——尤其是子宮收縮導(dǎo)致的未足月分娩和胚胎植入失?。寞煼?。
子宮收縮抑制劑(tocolytic),即子宮松弛劑,已在臨床研究中用于未足月分娩的藥物治療。這些藥劑的大多數(shù)用于藥品標(biāo)簽上未標(biāo)出的適應(yīng)癥(off-label)。它們在延長妊娠期方面(如果有的話)顯示出非常有限的功效,并且沒有任何改善新生兒結(jié)局的確切證明。此外,許多子宮收縮抑制劑常常與婦女、胎兒或新生兒的不期望的不良反應(yīng)有關(guān)。這類子宮收縮抑制劑包括β-2-腎上腺素能激動劑、前列腺素合成抑制劑、硫酸鎂、硝酸供體和鈣通道阻斷劑。β-2-腎上腺素能激動劑——如利托君(ritodrine)或特布他林(terbutaline)——引起許多心血管和代謝的副作用,包括母體心動過速、心悸、低血壓、甲狀腺功能改變以及胎兒和新生兒低血糖、心動過速。
鈣通道阻滯劑硝苯地平也被用于試圖阻止收縮。該藥的一些可能的副作用包括面部潮紅、頭痛、惡心、心悸和頭暈。完全的前列腺素合成抑制劑(NSAID)吲哚美辛(indomethacin)也已被使用,但它也可對胎兒產(chǎn)生嚴(yán)重影響,例如動脈導(dǎo)管收縮、肺動脈高壓、羊水過少導(dǎo)致的腎功能下降、腦室內(nèi)出血、高膽紅素血癥、壞死性小腸結(jié)腸炎,并且也對母親產(chǎn)生副作用,例如腹部不適、惡心、嘔吐、抑郁和陣發(fā)性頭暈(dizzy spells)。另一種NSAID為舒林酸(sulindac),其副作用譜與吲哚美辛相似。對硫酸鎂進(jìn)行的Meta分析不支持它作為子宮收縮抑制劑。婦女報告了如潮紅、嗜睡、頭痛、肌肉無力、肺水腫和心臟驟停的副作用。此外,已經(jīng)暴露于硫酸鎂的新生兒可能表現(xiàn)出嗜睡、張力減退、呼吸抑制、骨骼問題、骨量減少和骨折?,F(xiàn)在,F(xiàn)DA建議醫(yī)護(hù)人員不要為阻止婦女未足月分娩而使用硫酸鎂注射劑超過5-7天。
另一種藥物阿托西班(atosiban)——一種血管加壓素V1a受體和OT-R雙重拮抗劑——在歐盟上市,用于阻止子宮收縮并使早產(chǎn)分娩推遲數(shù)天。阿托西班是一種經(jīng)口服不能被生物利用的肽,必須經(jīng)腸胃外給藥。其在循環(huán)中被酶迅速降解,并且其使用限于最多48小時。
嘗試開發(fā)對OT-R具有選擇性的口服活性小分子拮抗劑以克服這些問題。具體地,開發(fā)出非肽OT-R拮抗劑,如吡咯烷衍生物(WO 01/72705、WO 02/102799、WO 2002/074741、WO 2004/005249)。
WO 2004/005249公開了吡咯烷衍生物(作為異構(gòu)體的混合物)用作催產(chǎn)素拮抗劑。其中并未報道純的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的晶體或異構(gòu)體混合物粗品的合適的病癥。
仍存在對治療OT-R活性相關(guān)的疾病(尤其是未足月分娩)的有效且經(jīng)口服的選擇性O(shè)T-R拮抗劑的顯著的未滿足的需求。具體地,需要可口服給藥的藥學(xué)上有效的產(chǎn)品,該產(chǎn)品被快速吸收,具有足夠長的半衰期以支持每日一次給藥,并且在數(shù)周直至妊娠足月的長時間維持治療中對母親和胎兒是安全的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一個實(shí)施方案涉及晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。在其實(shí)施方案中,所述晶體化合物可具有基本上如圖1所示的XRPD圖,基本上如圖6或圖7所示的DSC曲線,或基本上如圖8或如9所示的TGA曲線。
另一個實(shí)施方案為藥物組合物,其包含晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟及藥學(xué)上可接受的賦形劑。又一個實(shí)施方案為用于治療OT-R活性相關(guān)的病癥的方法,所述方法包括向受試者給予治療有效量的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。OT-R活性相關(guān)的病癥可選自:未足月分娩、早產(chǎn)、痛經(jīng)、早泄、性功能障礙、子宮內(nèi)膜異位癥、子宮收縮導(dǎo)致的胚胎植入失敗、不育癥、良性前列腺增生、神經(jīng)精神性障礙、自閉癥、社會行為障礙、心理社會應(yīng)激和心血管疾病。
附圖說明
圖1示出合成之后對晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的X射線粉末衍射(XRPD)分析。
圖2示出對比的XRPD分析:通過乙酸乙酯結(jié)晶而制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(上面的線);通過小規(guī)模的二乙醚結(jié)晶、環(huán)境溫度下真空干燥20小時而制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(中間的線);和通過小規(guī)模的二乙醚結(jié)晶、環(huán)境溫度下真空干燥20小時、進(jìn)一步在45℃下真空干燥65小時而制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(下面的線)。
圖3示出通過小規(guī)模的二乙醚結(jié)晶、環(huán)境溫度下真空干燥20小時而制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的所觀察到的峰,使用TriadsTMv2.0輸出。
圖4示出合成之后晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的XPRD圖,與在pH 7磷酸鹽緩沖液中攪拌24小時之后晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的XPRD圖相比。
圖5示出合成之后無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的XPRD圖,與在pH 7磷酸緩沖液中攪拌24小時之后無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的XPRD圖相比。
圖6為通過由二乙醚結(jié)晶制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的差示掃描量熱(DSC)曲線。
圖7為通過由乙酸乙酯結(jié)晶制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的DSC曲線。
圖8為通過由二乙醚結(jié)晶小規(guī)模制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的熱重分析(TGA)曲線。
圖9為通過由乙酸乙酯結(jié)晶制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的TGA曲線。
具體實(shí)施方式
晶體形式
本文公開了新的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。最初嘗試結(jié)晶(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟失敗。然后,進(jìn)行了超過120種多晶型篩選實(shí)驗(yàn)。有一半以上并沒有生成適于進(jìn)一步表征的固體材料,并且約三分之一產(chǎn)生了無定形形式。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)和探索后,發(fā)明人獲得(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的穩(wěn)定的晶體形式,其可在藥物組合物中用作藥學(xué)活性成分。本公開內(nèi)容教導(dǎo)如何制備這種新的晶體形式以及它的益處。
本發(fā)明的一個實(shí)施方案為晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。
本發(fā)明的晶體化合物為基本上純的晶體化合物?;旧霞兊木w化合物主要由單晶相組成,優(yōu)選約85重量%以上,更優(yōu)選約90重量%以上、更優(yōu)選約95重量%以上、還更優(yōu)選約98重量%以上,最優(yōu)選約100重量%由單晶相組成。在另一個實(shí)施方案中,所述晶體化合物基本上不合無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。優(yōu)選地,存在小于約8重量%的無定形形式,更優(yōu)選地,存在小于約5重量%的無定形形式,還更優(yōu)選地,存在小于約3重量%的無定形形式。
本文所用的術(shù)語“晶體”是指固態(tài)的化合物,其具有晶體特有的原子、離子或分子的周期性重復(fù)的三維內(nèi)部排列。術(shù)語晶體不一定表示化合物具有肉眼可見的晶體外觀,但是表示它具有這種晶體樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)排列。本文所用的術(shù)語“無定形的”是指化合物缺少晶體結(jié)構(gòu):無重復(fù)模式,僅短程有序,廣泛無序。
晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟可使用下述溶劑制備:二乙醚(也稱為乙醚)或乙酸乙酯,優(yōu)選使用二乙醚。在本發(fā)明的某個實(shí)施方案中,結(jié)晶后殘留的二乙醚的量小于約6重量%,優(yōu)選小于約4重量%,更優(yōu)選小于約2重量%。為了減少晶體化合物中殘留二乙醚的量,并且為了避免固體熔化,可將固體在約35℃至約60℃、優(yōu)選約40℃至約55℃、更優(yōu)選約40℃至約50℃、最優(yōu)選約45℃的溫度下真空干燥至少約50小時、優(yōu)選至少約100小時、更優(yōu)選至少約130小時的時間。在某個實(shí)施方案中,使用乙醚結(jié)晶來制備晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟,并將所得固體在約45℃下真空干燥約133小時以除去殘留的醚。優(yōu)選地,幾乎不需對固體進(jìn)行操作以輔助干燥。
晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟可用于治療、預(yù)防或緩解OT-R活性相關(guān)的病癥。
OT-R活性相關(guān)的病癥包括:未足月分娩、早產(chǎn)、痛經(jīng)、早泄、性功能障礙、子宮內(nèi)膜異位癥、子宮收縮導(dǎo)致的胚胎植入失敗、不育癥、良性前列腺增生、神經(jīng)精神性障礙、自閉癥、社會行為障礙、心理社會應(yīng)激和心血管疾病。
術(shù)語“未足月分娩”,也叫早產(chǎn)分娩,意指在妊娠期正常結(jié)束之前從子宮分娩出可存活的嬰兒,或更具體地,意指在妊娠期的第37周之前隨子宮頸的消失和擴(kuò)張而發(fā)生分娩。這可伴隨或不伴隨陰道出血或膜破裂。
術(shù)語“痛經(jīng)”指的是特征為在排卵周期中與月經(jīng)相關(guān)的周期疼痛的病癥。該疼痛被認(rèn)為是由子宮收縮和局部缺血引起的。
術(shù)語“性功能障礙”指的是表征人類性反應(yīng)的四個階段——興奮期、平臺期、高潮期和消退期——的任何錯亂或異常。
本文所用的術(shù)語“神經(jīng)精神性障礙”指的是歸因于神經(jīng)系統(tǒng)疾病的精神障礙,例如抑郁癥、強(qiáng)迫癥等。
本文所用的術(shù)語“社會行為障礙”指的是情緒憂慮、不恰當(dāng)?shù)男袨榛蚯楦蓄愋?、彌漫性的憂愁或抑郁的情緒、以及一系列的難以建立或維持滿意的人際關(guān)系的感知困難。
本文所用的術(shù)語“心理社會應(yīng)激”指的是因感知到社會地位、社會尊嚴(yán)、自我價值、群體內(nèi)受尊重或認(rèn)可的威脅而引起的,且導(dǎo)致發(fā)生體內(nèi)應(yīng)激反應(yīng)和身體癥狀的病癥。
關(guān)于所述晶體化合物在胚胎移植中的用途,不育癥——其影響全世界約10%的人類夫婦——可通過體外受精和胚胎移植(IVF-ET)而治療,或在不太復(fù)雜的情況下通過人工受精而治療。通常,胚胎移植的成功取決于子宮容受性,子宮容受性被定義為子宮提供最佳條件以滿足適當(dāng)著床和胚胎發(fā)育的能力。子宮容受性的基本要素為子宮收縮活動度和子宮內(nèi)膜的狀態(tài)。胚胎移植期間發(fā)生的子宮收縮可能將胚胎從子宮排出到陰道或輸卵管中,這可能造成治療失敗,或在后一種情況下造成宮外孕,這是一種嚴(yán)重的、可能危及生命的并發(fā)癥。因此,所述晶體化合物可用于輔助生殖,更具體而言,用于減少子宮收縮導(dǎo)致的胚胎移植失敗。
用于分析晶體形式的一般方法包括通過X-射線粉末衍射(XRPD)、差示掃描量熱法(DSC)以及熱重分析(TGA)進(jìn)行的晶體分析。
在Inel XRG-3000衍射儀或PANalytical X′Pert PRO MPD衍射儀上采集本文所述的XRPD分析。
Inel XRG-3000衍射儀裝配有2θ范圍為120°的曲形位置敏感的探測器。使用Cu Kα輻射在0.03°2θ分辨率下從約4°2θ開始采集實(shí)時數(shù)據(jù)。將管電壓和電流分別設(shè)置為40kV和30mA。樣品通過將其裝入薄壁玻璃毛細(xì)管中來制備以用于分析。將各毛細(xì)管安裝于測角器頭上,測角器頭裝有發(fā)動機(jī)以便在數(shù)據(jù)采集過程中允許毛細(xì)管旋轉(zhuǎn)。每天使用硅參比標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行儀器校正。該機(jī)器用于采集如圖2中上面的線所示的XRPD圖,即通過乙酸乙酯結(jié)晶而制備的晶體化合物的XRPD圖。
將PANalytical X′Pert PRO MPD衍射儀與使用長、細(xì)聚焦源和鎳過濾器產(chǎn)生的Cu Kα輻射的入射束,或與使用Optix長、細(xì)聚焦源產(chǎn)生的Cu輻射的入射束一起使用。
在前一種情況——使用由長、細(xì)聚焦源和鎳過濾器產(chǎn)生的Cu Kα輻射的入射束——下,衍射儀使用對稱的Bragg-Brentano幾何進(jìn)行配置。在分析之前,對硅試樣(NIST SRM 640d)進(jìn)行分析以驗(yàn)證所觀察到的Si 111峰的位置與NIST確證過的位置一致。將樣品試樣制備為集中在硅零背景襯底、或裝在回填固定器(backfill holder)中的薄的圓形層。使用防散射狹縫(SS)使空氣產(chǎn)生的背景最小化。入射束和衍射束的索拉狹縫(Soller slits)用于使軸向發(fā)散的展寬最小化。使用距離試樣240mm的掃描位置敏感的探測器(X’Celerator)及Data Collector軟件v.2.2b采集衍射圖。每幅圖的數(shù)據(jù)采集參數(shù)在圖像上方示于數(shù)據(jù)部分(包括發(fā)散狹縫(DS)和入射束(SS))中。該機(jī)器用于采集如圖2中下面的線所示的XRPD圖,即通過小規(guī)模的二乙醚結(jié)晶、環(huán)境溫度下真空干燥20小時且進(jìn)一步在45℃下真空干燥65小時而制備的晶體化合物的XRPD圖。
在后一種情況——使用由Optix長、細(xì)聚焦源產(chǎn)生的Cu輻射的入射束——下,橢圓形梯度多層反射鏡用于使Cu Kα X-射線穿過試樣聚焦于探測器上。在分析之前,對硅試樣(NIST SRM 640d)進(jìn)行分析以驗(yàn)證所觀察到的Si 111峰的位置與NIST確證過的位置一致。將樣品試樣夾于兩個3μm厚的膜之間,并在透射幾何中進(jìn)行分析。使用射束阻件(beam-stop)、短的防散射延伸、防散射刀形邊緣使空氣產(chǎn)生的背景最小化。入射束和衍射束的索拉狹縫用于使軸向發(fā)散的展寬最小化。使用距離試樣240mm的掃描位置敏感的探測器(X’Celerator)及Data Collector軟件v.2.2b采集衍射圖。每幅圖的數(shù)據(jù)采集參數(shù)在圖像上方示于數(shù)據(jù)部分(包括反射鏡前的發(fā)散狹縫(DS))中。該機(jī)器用于采集如圖1、3、4、5中的XRPD圖以及圖2中的中間的線所示的XRPD圖。
在某些實(shí)施方案中,結(jié)晶之后的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的XRPD圖基本上如圖1所示。在另一個實(shí)施方案中,晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的XRPD圖基本上如圖3所示。
本文所用的術(shù)語“XRPD圖”指的是通過XRPD分析所采集的數(shù)據(jù)的圖形表示。XRPD分析為一種技術(shù),其用于表征多晶形或粉末狀固體樣品中的晶體結(jié)構(gòu)、尺寸以及擇優(yōu)取向。該衍射也用于表征非均質(zhì)固體混合物以確定存在的晶體化合物的百分比,并且可以提供未知材料的結(jié)構(gòu)信息。
在提及XRPD時,本文所用的術(shù)語“基本上”和“約”指的是這樣的XRPD圖,其中所列的峰出現(xiàn)于給定20值的0.2度2θ內(nèi),包括0.1度2θ內(nèi)。
“結(jié)晶之后”意指在制備出固體并在環(huán)境溫度至約45℃下干燥之后。例如,如圖2所示,在環(huán)境溫度下干燥約20小時的樣品的XRPD圖與在45℃下再真空干燥約65小時的樣品的XRPD圖一樣。因此,在約45℃下真空干燥約65小時沒有改變晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的固體形式。
在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中,晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的特征峰至少出現(xiàn)在約7.05、約13.13和約23.24的衍射角2θ度處,如通過XRPD所測量的。在一個更優(yōu)選的實(shí)施方案中,晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的特征峰至少出現(xiàn)在約7.05、約13.13、約16.54、約21.84和約23.34的衍射角2θ度處,如通過XRPD所測量的;更優(yōu)選地,特征峰至少出現(xiàn)在約7.05、約12.25、約13.13、約16.54、約18.00、約21.84和約23.34的衍射角2θ度處,如通過XRPD所測量的。
本文所用的術(shù)語“特征峰”指的是在XRPD圖中,強(qiáng)度比基線噪音大至少20%、優(yōu)選30%的峰。
在另一個實(shí)施方案中,晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟具有如表1中所列出的峰,如通過XRPD所測量的,例如圖3所示。
表1:通過XRPD分析所觀察到的峰
TGA和DSC分析用于測量熱行為,并且可用于區(qū)分多晶型物。一種多晶型形式可具有與無定形材料或另一種多晶型形式不同的熱行為。
DSC為一種熱分析技術(shù),其中測量升高樣品及參照物的溫度所需的熱量差隨溫度的變化。DSC可用于測量樣品的許多特征性質(zhì),允許觀察結(jié)晶事件。特別地,使用DSC可觀察由固體向液晶及由液晶向各向同性液體的物質(zhì)轉(zhuǎn)變而發(fā)生的小的能量變化。DSC曲線中所出現(xiàn)的事件可用于評價化合物的穩(wěn)定性以及溶劑合物或水合物的存在。
在TA Instruments差示掃描量熱儀2920上采集本文所述的DSC分析。使用銦校正儀器的能量和溫度。將樣品放置于帶有無皺褶(non-crimped)蓋結(jié)構(gòu)且具有已準(zhǔn)確記錄的重量的標(biāo)準(zhǔn)鋁DSC盤中。將樣品池在25℃下平衡,并且在氮?dú)獯祾呦乱?0℃/min的速率加熱至最高達(dá)350℃的最終溫度。將為玻璃轉(zhuǎn)化測定而制備的樣品在循環(huán)實(shí)驗(yàn)中以20℃/min加熱。所述循環(huán)實(shí)驗(yàn)由下述步驟組成:將材料加熱至120℃或145℃,冷卻至10℃,再重新加熱至所述溫度,冷卻至10℃,然后加熱至最終溫度350℃。
TGA用于測定與溫度變化相關(guān)的重量變化,其可以揭露化合物的降解以及溶劑合物或水合物的存在。在TA Instruments 2050熱重分析儀上采集本文所述的TGA分析。使用AlumelTM和鎳(Nickel)校正溫度。將各樣品放置于鉑盤中,并插入TG爐中。在氮?dú)獯祾呦聦t加熱。對于每幅溫譜圖,均顯示數(shù)據(jù)采集參數(shù)。將具有圖8所示的TGA曲線的樣品以10℃/min由環(huán)境溫度加熱至350℃。將具有圖9所示的TGA曲線的樣品首先在25℃下平衡,然后以10℃/min加熱至350℃。
在某一個實(shí)施方案中,晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟具有基本上如圖6或圖7所示的DSC曲線。在另一個實(shí)施方案中,晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟具有這樣的DSC曲線:具有信號最大值的吸熱峰在約70℃至約77℃附近,基線漂移在約122℃至約130℃,且具有信號最大值的大的放熱峰在約230℃至235℃,這極可能是由于降解造成的。使用乙酸乙酯制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟可具有這樣的DSC曲線:具有信號最大值的小、寬的吸熱峰在約71℃至約72℃、優(yōu)選約71.67℃,基線漂移在約126℃至約127℃、優(yōu)選約127.46℃,且具有信號最大值的大的放熱峰在約231℃至232℃、優(yōu)選約231.50℃。使用二乙醚制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟可具有這樣的DSC曲線:具有信號最大值的吸熱峰在約76℃,基線漂移在約124℃,且具有信號最大值的大的放熱峰在約233℃。
提及DSC曲線時,本文所用的術(shù)語“基本上”意指這樣的DSC曲線,其表明在給定溫度的1℃內(nèi)(包括0.5℃內(nèi))的峰。
在某一個實(shí)施方案中,晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟具有基本上如圖8或9中所示的TGA曲線。優(yōu)選地,通過TGA分析的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟在約25℃至約200℃下失重約2%至約7%,更優(yōu)選地,在約25℃至約200℃下失重約3%至約6%。在某一個實(shí)施方案中,使用乙醚結(jié)晶之后,通過TGA分析的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟在約25℃至約200℃下失重約4.5%至約5.8%,更優(yōu)選約5.1%至約5.6%。
提及DSC曲線時,本文所用的術(shù)語“基本上”意指這樣的曲線,其表明在給定值的1%(包括0.5%)內(nèi)與溫度變化有關(guān)的失重百分比。
在另一個實(shí)施方案中,配制成片劑或膠囊劑的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟,在約25℃及約60%相對濕度下儲存至少6個月、優(yōu)選在約25℃及約60%相對濕度下儲存至少12個月、更優(yōu)選在約2℃至約8℃及在環(huán)境濕度下儲存至少12個月的期間是穩(wěn)定的。如本文所用的,儲存期間的穩(wěn)定性意指從儲存期開始至少95%的晶體化合物未發(fā)生改變、優(yōu)選從儲存期開始至少96%的晶體化合物未發(fā)生改變、更優(yōu)選從儲存期開始至少97%的晶體化合物未發(fā)生改變。
本文所用的術(shù)語“穩(wěn)定的”以及“穩(wěn)定性”指的是晶體化合物的物理形式和化學(xué)純度。本文所用的“晶體化合物”指的是本發(fā)明所公開的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。物理穩(wěn)定性可通過XRPD進(jìn)行測量。
如本文所用的環(huán)境條件意指溫度為約20℃至約25℃且相對濕度(RH)為約40%。
藥物組合物
本發(fā)明的一個實(shí)施方案涉及包含晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟及藥學(xué)上可接受的賦形劑的藥物組合物。
本發(fā)明的藥物組合物包含有效量的晶體化合物、藥學(xué)上可接受的賦形劑,并且在一些實(shí)施方案中,其也可含有一種或多種其他活性成分。在其他變量中,本發(fā)明的藥物組合物中晶體化合物的含量根據(jù)給藥的受試者、給藥途徑和目標(biāo)疾病而改變。本發(fā)明的藥物組合物可以經(jīng)口服、局部(例如經(jīng)皮等)、陰道、直腸或腸胃外(例如靜脈內(nèi)等)給藥。在一個實(shí)施方案中,藥物組合物經(jīng)口服給藥。
藥物組合物的局部給藥的實(shí)例包括經(jīng)皮、口腔或舌下施用。對于局部施用,藥物組合物可以適當(dāng)?shù)鼗旌显谒幚韺W(xué)上惰性的局部載體中,例如凝膠、軟膏、洗劑或霜劑。這種藥理學(xué)上惰性的局部載體包括水、甘油、乙醇、丙二醇、脂肪醇、甘油三酯、脂肪酸酯或礦物油。其它可能的藥理學(xué)上惰性的局部載體為液體石蠟、棕櫚酸異丙酯、聚乙二醇、95%乙醇、5%聚氧乙烯單月桂酸酯水溶液、5%月桂基硫酸鈉水溶液等。此外,也可加入例如抗氧化劑、濕潤劑、粘度穩(wěn)定劑等物質(zhì)。
對于口服給藥,晶體化合物可以膠囊劑、片劑或顆粒劑給予。片劑可含有多種賦形劑(例如微晶纖維素、檸檬酸鈉、碳酸鈣、磷酸氫鈣和甘氨酸)以及各種崩解劑(例如淀粉(且優(yōu)選玉米、馬鈴薯或木薯淀粉)、海藻酸和某些復(fù)合硅酸鹽),以及制粒粘合劑(如聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖、明膠和阿拉伯膠)。在某個實(shí)施方案中,可對片劑進(jìn)行膜包衣。此外,對于片劑,潤滑劑如硬脂酸鎂、月桂基硫酸鈉和滑石粉通常是非常有用的。其它固體組合物也可用作明膠膠囊中的填充劑;在這方面優(yōu)選的材料還包括乳糖或奶糖以及高分子量聚乙二醇。當(dāng)需要水性懸浮液和/或酏劑用于口服給藥時,晶體化合物可與各種甜味劑或調(diào)味劑、著色物質(zhì)或染料,以及如果需要,乳化劑和/或懸浮劑,連同稀釋劑(例如水、乙醇、丙二醇、甘油及其各種類似的組合)一起組合??蓪⑺幬锝M合物配制為使晶體化合物在給藥后的一段時間內(nèi)釋放。
可通過本領(lǐng)域已知的任何常規(guī)技術(shù)制備包含晶體化合物連同藥學(xué)上可接受的賦形劑以及任選地其他活性成分的藥物組合物。
在一個實(shí)施方案中,藥物組合物中存在的晶體化合物的量相對于整個化合物為約0.01重量%至約90重量%。晶體化合物的合適的治療有效量通常在約0.01mg/kg至約1g/kg體重/日的范圍;在另一個實(shí)施方案中,約1mg/kg至約600mg/kg體重/日;在另一個實(shí)施方案中,約1mg/kg至約250mg/kg體重/日;在另一個實(shí)施方案中,約10mg/kg至約400mg/kg體重/日;在另一個實(shí)施方案中,約10mg/kg至約200mg/kg體重/日;在另一個實(shí)施方案中,約10mg/kg至約100mg/kg體重/日;在另一個實(shí)施方案中,約10mg/kg至約25mg/kg體重/日;在另一個實(shí)施方案中,約1mg/kg至約10mg/kg體重/日;在另一個實(shí)施方案中,約0.001mg/kg至約100mg/kg體重/日;在另一個實(shí)施方案中,約0.001mg/kg至約10mg/kg體重/日;且在另一個實(shí)施方案中,約0.001mg/kg至約1mg/kg體重/日。在某個實(shí)施方案中,當(dāng)將本文所述藥物組合物經(jīng)口服給藥時,晶體化合物的合適的治療有效量為約0.01至約100毫克/千克接受者體重/日,優(yōu)選約0.1至約50毫克/千克接受者體重/日,更優(yōu)選約0.1至約20毫克/千克接受者體重/日。可一天一次地給予所需劑量,或者在一天中以合適的間隔通過幾份分劑量(例如2至5份分劑量)給藥,或以其他合適的方案給藥。
本文所用的術(shù)語“藥學(xué)上可接受的賦形劑”包括但不限于以下中的一種或多種:聚合物、樹脂、增塑劑、填充劑、潤滑劑、稀釋劑、粘合劑、崩解劑、溶劑、共溶劑、表面活性劑、緩沖劑體系、防腐劑、甜味劑、調(diào)味劑、藥用級染料或顏料、螯合劑、粘度劑及其組合。藥學(xué)上可接受的賦形劑在制備劑型(即芯片劑或包衣)中可用于任何組分中。在本文中,其中有用的調(diào)味劑和染料及顏料包括但不限于Handbook of Pharmaceutical Excipients(第4版,Pharmaceutical Press 2003)中所述的那些。合適的共溶劑包括但不限于乙醇、異丙醇、丙酮及其組合。合適的表面活性劑包括但不限于聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯單烷基醚、蔗糖單酯、二甲基硅油乳液、月桂基硫酸鈉、和羊毛酯、醚及其組合。合適的防腐劑包括但不限于苯酚、對羥基苯甲酸的烷基酯、苯甲酸及其鹽、硼酸及其鹽、山梨酸及其鹽、氯丁醇、芐醇、硫柳汞、乙酸苯汞和硝酸苯汞、硝基酚汞、苯扎氯銨、氯化十六烷基吡啶、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸丙酯及其組合。合適的填充劑包括但不限于淀粉、乳糖、蔗糖、麥芽糖糊精和微晶纖維素。合適的增塑劑包括但不限于檸檬酸三乙酯、聚乙二醇、丙二醇、鄰苯二甲酸二丁酯、蓖麻油、乙?;瘑嗡岣视王?、甘油三乙酸酯及其組合。合適的聚合物包括但不限于乙基纖維素、乙酸偏苯三酸纖維素、鄰苯二甲酸羥丙基甲基纖維素、乙酸鄰苯二甲酸纖維素、聚乙酸鄰苯二甲酸乙烯酯、以及L 30-D、L 100-55、F530D和S 100(Rohm Pharma GmbH和Co.KG,Darmstadt,德國)、及(Colorcon,Inc.,West Point,Pa.)及其組合。合適的潤滑劑包括但不限于硬脂酸鎂、硬脂酸、滑石及其組合。
如本文所用的術(shù)語“其他活性成分”包括治療、預(yù)防或減輕所述藥物組合物正在治療的病癥的癥狀的本領(lǐng)域已知的任何試劑。這種試劑包括但不限于治療、預(yù)防或減輕子宮收縮或未足月分娩的已知試劑,例如鈣通道阻滯劑、硫酸鎂、選擇性前列腺素調(diào)節(jié)劑、β-2-腎上腺素能激動劑、β-3-腎上腺素能受體激動劑、皮質(zhì)類固醇及其混合物。
或者,晶體化合物可以與至少一種選自以下的化合物同時或分開給藥:鈣通道阻滯劑(例如硝苯地平)、硫酸鎂、前列腺素受體調(diào)節(jié)劑(例如EP1或EP2或EP3或EP4或FP受體的激動劑或拮抗劑)、前列腺素合成抑制劑(例如吲哚美辛、尼美舒利(nimesulide)、舒林酸、羅非昔布(rofecoxib)、塞來昔布(celecoxib))、β-2-腎上腺素能激動劑(例如利托君、特布他林、沙丁胺醇(salbutamol))、β-3-腎上腺素能受體激動劑、硝酸供體(例如三硝酸甘油酯)、皮質(zhì)類固醇(例如地塞米松(dexamethasone)、倍他米松(betamethasone))及其混合物。如本文所使用的,“同時”指的是在給予至少一種化合物之前或之后立即給予晶體化合物。如本文所用,“分開”包括順序(sequential)給藥或隨后(subsequent)給藥,指的是給予晶體化合物之后,間隔一段時間,然后給予至少一種化合物。
所述藥物組合物可用于治療OT-R活性相關(guān)的病癥。某個實(shí)施方案涉及用于治療未足月分娩的藥物組合物,其包含晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟及藥學(xué)上可接受的賦形劑。
使用方法
本發(fā)明的一個實(shí)施方案涉及治療OT-R活性相關(guān)的病癥的方法,所述方法包括向受試者給予治療有效量的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。在一個實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及治療未足月分娩的方法。
如本文所用的術(shù)語“治療”包括治療性和/或預(yù)防性治療OT-R活性相關(guān)的病癥。所述治療包括減輕或緩解與OT-R活性相關(guān)的病癥有關(guān)的至少一種癥狀、或與本文所述其他病癥有關(guān)的至少一種癥狀。
如本文所用的術(shù)語“治療有效量”意指在合理的醫(yī)學(xué)判斷范圍內(nèi),化合物或組合物的量足夠高以顯著積極地改善待治療的癥狀和/或病癥,但足夠低以避免嚴(yán)重的副作用(以合理的風(fēng)險/利益比)。晶體化合物的治療有效量根據(jù)下述各種因素來選擇:患者的類型(type)、種系(species)、年齡、體重、性別和身體狀況;待治療的病癥的嚴(yán)重程度;給藥途徑;患者的腎臟和肝臟功能。具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的醫(yī)師可容易地確定并且開出預(yù)防、逆轉(zhuǎn)或阻止病癥發(fā)展所需的有效量的藥物的處方。
本文所用術(shù)語“受試者”為動物。“受試者”包括但不限于人、小鼠、大鼠、豚鼠、狗、貓、馬、牛、豬、猴、黑猩猩、狒狒或恒河猴。在一個實(shí)施方案中,“受試者”為哺乳動物。在另一個實(shí)施方案中,“受試者”為人,優(yōu)選人類女性,更優(yōu)選處于生育年齡的人類女性。
在一個實(shí)施方案中,將治療有效量的晶體化合物以單一劑量給藥,該單一劑量為約10mg至約1000mg,優(yōu)選約50mg至約900mg,更優(yōu)選為約100mg至約600mg。晶體化合物可以至少每周一次、每兩周一次、每天一次或每天多次給藥。可以單一劑量給藥,或可將總劑量分為每日兩次、三次或四次的分劑量給藥。
在一個實(shí)施方案中,將晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟經(jīng)口服、局部、陰道、直腸或胃腸外給藥,優(yōu)選地,可經(jīng)靜脈內(nèi)或口服給藥,更優(yōu)選地,可經(jīng)口服給藥。
對于治療未足月分娩,晶體化合物可在其給藥后約2至約30分鐘,優(yōu)選在其給藥后約5至約20分鐘,快速降低子宮收縮頻率并使子宮收縮停止。
本發(fā)明的另一個實(shí)施方案涉及提高接受胚胎移植的雌性哺乳動物的胚胎植入率的方法,所述方法包括向受試者給予治療有效量的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。在它的一個優(yōu)選的實(shí)施方案中,哺乳動物為人,更優(yōu)選處于生育年齡的人類女性。
所述“胚胎植入率”涉及在使用輔助生殖技術(shù)(ART)受精后,附著(adhere)于哺乳動物的子宮內(nèi)膜的胚胎數(shù)量。高的胚胎植入率指的是在將胚胎轉(zhuǎn)移至子宮時,胚胎植入于子宮環(huán)境且得到成活胎兒的可能性高。
應(yīng)當(dāng)理解,胚胎移植與ART有關(guān)。它是一種生殖技術(shù),其中在實(shí)驗(yàn)室中通過下述方法產(chǎn)生胚胎:使用雌性受體或獨(dú)立的雌性供體的卵進(jìn)行受精,然后轉(zhuǎn)移到雌性受體哺乳動物的子宮中。
上述所公開的關(guān)于其他實(shí)施方案的定義和優(yōu)選實(shí)施方案對于該實(shí)施方案而言是相同的。
本發(fā)明的另一個實(shí)施方案涉及制備晶體化合物(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的方法,所述方法包括i)將基本上純的Z型(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟用選自乙酸乙酯和二乙醚的溶劑溶解,ii)使晶體形成,iii)除去溶劑且濃縮溶液至干燥以得到所形成的晶體。
基本上純的Z型(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟與乙酸乙酯接觸時,隨后將所述懸浮液在環(huán)境浴中超聲約60分鐘以得到澄清溶液,將該澄清溶液再次超聲并冷卻約10分鐘,ii)在-15℃至-25℃的溫度下,使晶體形成約4天,iii)然后通過傾到移除溶劑乙酸乙酯,將固體用己烷洗滌,并且在氮?dú)饬髦懈稍锛s30分鐘。
基本上純的Z型(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟與二乙醚接觸時,隨后通過渦旋溶解固體,并且將澄清溶液在18-23℃下靜置,ii)在約18-23℃下,使晶體形成約20小時,iii)將晶體通過過濾分離,在約18-23℃下于氮?dú)庀赂稍锛s4小時以除去溶劑二乙醚。
以下實(shí)施例將舉例說明一些優(yōu)選實(shí)施方案中本發(fā)明的實(shí)踐。權(quán)利要求范圍內(nèi)的其他實(shí)施方案對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是明顯的。
實(shí)施例
以下實(shí)施例舉例說明本文所述的化合物的合成。
(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(無定形形式)的合成以及純化
歐洲申請13183723.9中闡述了(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的合成以及純化,其全部內(nèi)容以引用的方式納入本文。
1.1(3Z/E,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的合成
(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟作為異構(gòu)體混合物粗品而獲得,該混合物包含(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟和(3E,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。本發(fā)明化合物的合成路徑為例如WO 2004/005249和WO 2005/082848中描述的那些。
根據(jù)使用的命名法,“(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟”也被定義為“(4Z,2S)-2-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基-羰基)]吡咯烷-4-酮O-甲基肟”。
例如,本發(fā)明化合物(3Z/E,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟也可按照如下所述的步驟1至7而制備。
步驟1:4-(2-甲基苯基)苯甲酸的制備
在15-25℃下,將碳酸鉀(0.908Kg,6.57mol,2.06wt)于水(2.20L,5.0vol)中的溶液加入4-溴苯甲酸(0.441Kg,2.19mol,1.0wt)于水(4.41L,15.0vol)中的漿液中。在15-25℃下,將所得的漿液攪拌,并用真空-氮?dú)獯祾哐h(huán)脫氣三次。加入四(三苯基膦)鈀(0)(0.022Kg,0.019mol,0.05wt)并重復(fù)進(jìn)行真空-氮?dú)獯祾哐h(huán)。將鄰甲苯基硼酸(0.313Kg,2.30mol,0.707wt)于甲醇(3.53L,8.0vol)中的溶液用真空-氮?dú)獯祾哐h(huán)脫氣三次,然后在15-25℃下加入到4-溴苯甲酸漿液中。將反應(yīng)混合物加熱至回流并保持回流(71-78℃)直到反應(yīng)完全(轉(zhuǎn)化率為95%時認(rèn)為反應(yīng)完全),如1H NMR分析(d6-DMSO)中所測定的,通常為1.5至2.5小時。在真空下于40-45℃下,將反應(yīng)混合物濃縮至15vol。將甲苯(4.41L,10.0vol)和四氫呋喃(4.41L,10.0vol)加入到殘留物中,將所得混合物劇烈攪拌且用鹽酸(6M,2.00L,4.5vol)酸化至pH1。將內(nèi)容物劇烈攪拌30至60分鐘并分離各層。向水相中加入甲苯(2.20L,5.0vol)和四氫呋喃(2.20L,5.0vol),將混合物攪拌5至10分鐘。分離各層,將合并的有機(jī)相過濾并在真空下于35-40℃下濃縮至10.0vol。向殘留物中加入甲苯(4.41L,10.0vol),將所得物在真空下于35-40℃下濃縮。所得漿液中四氫呋喃的含量通過1H NMR分析(d6-DMSO)(合格水平(Pass level):≤1.0%w/w四氫呋喃,相對于甲苯計)測定。將漿液冷卻到0-5℃,并在0-5℃下陳化30至60分鐘,通過過濾收集固體,將濾餅用甲苯(2.20L,5.0vol)洗滌。在35-40℃下,將固體在真空烘箱中干燥,得到呈淡黃色固體的4-(2-甲基苯基)苯甲酸[0.438Kg,94.1%th,99.3%w/w,1H NMR(d6-DMSO)與結(jié)構(gòu)一致]。
步驟2:4-(2-甲基苯基)苯甲酰氯的制備
在10-25℃下,將亞硫酰氯(0.300L,4.11mol,0.685vol)加入4-(2-甲基苯基)苯甲酸(0.435Kg,2.05mol,1.0wt)于甲苯(4.35L,10.0vol)中的漿液中,將混合物加熱至75-80℃,并且保持在75-80℃直到反應(yīng)完全(通過1H NMR分析(d6-苯)),通常為4至5小時。反應(yīng)完全伴隨著渾濁液的形成。將所得物通過在減壓下于35-45℃下去除甲苯而濃縮至5.0vol。向濃縮物中加入甲苯(2.18L,5.0vol),將混合物通過在減壓下于35-45℃下去除甲苯而濃縮至4.0vol。將所得物通過玻璃微纖維紙過濾,將濾餅用甲苯(0.44L,1.0vol)洗滌。將4-(2-甲基苯基)苯甲酰氯[0.439Kg,92.8%th,100.9%w/w,1H NMR(d6-苯)與結(jié)構(gòu)一致]的甲苯溶液直接用于步驟3。
步驟3:(4R)-4-羥基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)-羰基]-L-脯氨酸的制備
在15-25℃下,將碳酸鉀(0.526Kg,3.81mol,1.2wt)于水(0.57L,1.3vol)中的溶液加入到4-羥基-L-脯氨酸(0.274Kg,2.09mol,0.625wt)于四氫呋喃(2.20L,5.0vol)和水(0.44L,1.0vol)中的溶液中,隨后進(jìn)行一連串的水(0.44L,1.0vol)沖洗。將混合物在快速攪拌下冷卻到0-5℃,在該溫度下加入4-(2-甲基苯基)苯甲酰氯(0.438Kg,1.90mol,1.0wt)于甲苯(2.19L,5.0vol)中的溶液,隨后進(jìn)行一連串的甲苯(0.44L,1.0vol)沖洗。將反應(yīng)混合物在1至2小時內(nèi)加溫至15-25℃,并在該溫度下攪拌直到通過TLC分析判斷為反應(yīng)完全。在15-25℃下,向反應(yīng)混合物中加入水(2.20L,5.0vol,并分離各層。在15-25℃下,將水相用鹽酸水溶液(6M,0.66L,1.5vol)酸化至pH 5-6,然后用鹽酸水溶液(2M,0.88L,2.0vol)酸化至pH 1。將混合物冷卻到0-5℃,并在0-5℃下陳化30至60分鐘,通過過濾收集固體沉淀,將濾餅用水(2×1.75L,2×4.0vol)和甲苯(0.88L,2.0vol)洗滌,在過濾器上抽干12至24小時。在真空下于40-45℃下,將所收集的固體干燥直到通過KF測定的水含量≤0.2%w/w,得到呈灰白色固體的(4R)-4-羥基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]-L-脯氨酸[0.599Kg,97.0%th,136.8%w/w,1H NMR(d6-DMSO)與結(jié)構(gòu)一致]。
步驟4:1-(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基-4-氧代-L-脯氨酸的制備
在15-20℃下,將三乙胺(1.80L,13.56mol,3.0vol)加入到(4R)-4-羥基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]-L-脯氨酸(0.598Kg,1.84mol,1.0wt)于二甲亞砜(4.42L,7.4vol)中的溶液中。在15和25℃下,分批加入吡啶-三氧化硫復(fù)合物(0.879Kg,5.52mol,1.47wt),并在該溫度下攪拌反應(yīng)混合物直到反應(yīng)完全,如通過TLC分析確定的(通常為1至3小時)。在0-30℃下,將反應(yīng)用鹽酸水溶液(3M,4.80L,8.0vol)淬滅,加入四氫呋喃(3.00L,5.0vol)和庚烷(0.60L,1.0vol),分離各層,并用四氫呋喃(2×3.00L,2×5.0vol)萃取水相。將合并的有機(jī)相用鹽酸水溶液(1M,2×1.20L,2×2.0vol)和飽和氯化鈉溶液(2×1.20L,2×2.0vol)洗滌,將水性洗滌液合并,并用四氫呋喃(2×0.60L,2×1.0vol)反萃取。將合并的有機(jī)相經(jīng)硫酸鎂(1.794Kg,3.0wt)干燥,過濾,將濾餅用四氫呋喃(0.60L,1.0vol)洗滌,并且在真空下于40-45℃下將濾液濃縮得到淡棕色泡沫。向泡沫中加入乙酸乙酯(6.00L,10.0vol),將內(nèi)容物攪拌5至10分鐘達(dá)到溶解,在真空下于40-45℃下除去溶劑。使用乙酸乙酯(6.00L,5.0vol)重復(fù)這一操作,直到通過1H NMR分析(d6-DMSO)檢測不到四氫呋喃。將殘留物在乙酸乙酯(4.80L,8.0vol)中漿化,加入活性炭(0.084Kg,0.14wt),然后進(jìn)行一連串的乙酸乙酯(3.00L,5.0vol)沖洗,將所得物加熱到70-80℃,并且在70-80℃下保持20至30分鐘,冷卻到40-55℃,并通過玻璃微纖維紙過濾。將濾餅用乙酸乙酯(1.50L,2.5vol)洗滌,在真空下于40-45℃下將合并的濾液和洗滌液濃縮到2.5至3.5vol。
濃縮過程中開始結(jié)晶。將濃縮物轉(zhuǎn)移至合適容器中,進(jìn)行一連串的乙酸乙酯(0.30L,0.5vol)沖洗,并加熱到70-80℃。根據(jù)需要加入額外的乙酸乙酯(0.30L,0.5vol)以實(shí)現(xiàn)溶解。在70-80℃下加入庚烷(1.80L,3.0vol),使內(nèi)容物在1至2小時內(nèi)冷卻到15-25℃。將漿液進(jìn)一步冷卻到0-5℃,并在0-5℃下陳化2至3小時,過濾,并在0-5℃下將濾餅用乙酸乙酯∶庚烷(1∶1,0.60L,1.0vol)洗滌,然后用庚烷(3.0L,2.5vol)洗滌。在真空下于40-45℃下,將所收集的固體干燥,得到呈灰白色固體的1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]-4-氧代-L-脯氨酸[0.444Kg,74.7%th,74.2%w/w,1H NMR(d6-DMSO)與結(jié)構(gòu)一致]。
步驟5:(4Z/E)-4-甲氧基亞氨基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]-L-脯氨酸的制備
在10-25℃下,將三乙胺(0.40L,2.85mol,0.92vol)加入到1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]-4-氧代-L-脯氨酸(0.434Kg,1.34mol,1.0wt)于二氯甲烷(4.40L,10.0vol)中的溶液中,然后進(jìn)行一連串的二氯甲烷(0.43L,1.0vol)沖洗。在10-25℃下,分批加入甲氧基胺鹽酸鹽(0.130Kg,1.56mol,0.30wt),然后進(jìn)行一連串的二氯甲烷(0.43L,1.0vol)沖洗,將反應(yīng)混合物在10-25℃下攪拌直到反應(yīng)完全,如通過TLC分析確定的(通常為3至5小時,TLC洗脫液:二氯甲烷∶甲醇∶乙酸(90∶10∶1);紫外光顯色)。在真空下于35-40℃下除去溶劑,將所得物溶解于乙酸乙酯(4.40L,10.0vol)中,并用鹽酸水溶液(1M,2×2.20L,2×5.0vol)洗滌。將酸性洗滌液用乙酸乙酯(2.20L,5.0vol)反萃取,將合并的有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液(3.10L,7.0vol)洗滌,經(jīng)硫酸鎂(0.300Kg,0.69wt)干燥,過濾且將濾餅用乙酸乙酯(2.20L,5.0vol)洗滌。將濾液和洗滌液合并,在真空下于35-40℃下濃縮,得到呈灰白色固體的4-甲氧基亞氨基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]-L-脯氨酸[0.476Kg,100.6%th,109.6%w/w,1H NMR(CDCl3)與結(jié)構(gòu)一致)。
步驟6:(4Z/E,2S)-甲基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)-羰基]-4-甲氧基亞氨基吡咯烷-2-甲酸酯的制備
將碳酸鉀(0.476Kg,3.44mol,1.0wt)加入到4-甲氧基亞氨基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]-L-脯氨酸(0.475Kg,1.35mol,1.0wt)于丙酮(4.75L,10.0vol)中的溶液中,并將該混合物冷卻到0-10℃。在0-15℃下加入硫酸二甲酯(0.128L,1.35mol,0.27vol),將混合物在15-25℃下攪拌直到反應(yīng)完全,如通過TLC分析確定的,通常為3至16小時。在真空下于40-45℃下除去溶劑,將所得物在乙酸乙酯(3.80L,8.0vol)和水(3.80L,8.0vol)之間分配。分離各層,將有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液(2.85L,6.0vol)洗滌,經(jīng)硫酸鈉(0.953Kg,2.0wt)干燥并過濾。將濾餅用乙酸乙酯(0.48L,1.0vol)洗滌,在真空下于40-45℃下,將合并的濾液和洗滌液濃縮。在真空下于40-45℃下,與四氫呋喃(2×0.95L,2×2.0vol)共沸蒸餾除去過量的乙酸乙酯,得到呈棕色粘性油狀物的(4Z/E,2S)-甲基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)-羰基]-4-甲氧基亞氨基吡咯烷-2-甲酸酯[0.492Kg,99.6%th,103.6%w/w,1H NMR(CDCl3)與結(jié)構(gòu)一致]。
步驟7:(3Z/E,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的制備
在0-30℃下,于氮?dú)庀拢瑢⑴饸浠?0.049Kg,2.26mol,0.1wt)分批加入到(4Z/E,2S)-甲基-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)-羰基]-4-甲氧基亞氨基吡咯烷-2-甲酸酯(0.492Kg,1.34mol,1.0wt)于四氫呋喃(2.31L,4.7vol)和甲醇(2.31L,4.7vol)中的攪拌溶液中。在15-25℃下,將混合物攪拌至反應(yīng)完全,如通過TLC分析確定的(洗脫液:乙酸乙酯;顯色:茚三酮),通常為2至6小時。在15-25℃下,將反應(yīng)混合物用水(0.40L,0.8vol)淬滅,并在15-25℃下攪拌16至20小時。在真空下于40-45℃下將所得物濃縮,將殘留物在水(2.46L,5.0vol)和乙酸乙酯(4.92L,10.0vol)之間分配。分離各層,將有機(jī)相依次用鹽酸水溶液(1M,2.46L,5.0vol)、飽和碳酸氫鈉水溶液(2.46L,5.0vol)和飽和氯化鈉水溶液(2.46L,5.0vol)洗滌。將有機(jī)相經(jīng)硫酸鎂(0.985Kg,2.0wt)干燥,過濾,將濾餅用乙酸乙酯(0.50L,1.0vol)洗滌。將合并的濾液和洗滌液于真空下濃縮得到呈棕色粘性油狀物的異構(gòu)體混合物粗品,其包含(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟以及(3E,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟[0.395Kg,86.9%th,80.3%w/w,1H NMR(CDCl3)與結(jié)構(gòu)一致;HPLC測定的面積為82.0%,Z/E比例為71.4∶28.6]。將該油狀物溶解于甲苯(0.40L,1.0vol,相對于產(chǎn)物的重量)中并儲存直至需要用時。
1.2基本上純的形式的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟
1.2.1小規(guī)模的純化
對于肟酯還原后而分離出的異構(gòu)體混合物粗品(實(shí)施例1的步驟7),通過色譜法使用Biotage系統(tǒng)(Biotage AB,SE-75103Uppsala,瑞典)進(jìn)行基本上純的形式的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的分離操作。
將5個不同批次(編號020、180、062、068、076)的異構(gòu)體混合物粗品通過Biotage色譜法純化。此外,對于編號068和076的批次使用不同的條件。采用了添加5%w/w肟甲酯摻料的物料(編號068),和過載的Biotage柱(編號076)進(jìn)行純化。
各色譜法使用已經(jīng)用甲苯預(yù)沖洗的Biotage 40M筒(40g二氧化硅)進(jìn)行。然后用甲苯∶MeOH(99∶1v/v)洗脫并以100ml級分收集(總體積4L),隨后用甲苯∶MeOH(96∶4v/v)沖洗。
通過TLC(洗脫液:乙酸乙酯)對級分進(jìn)行分析,以確定哪些級分可以被丟棄以及哪些級分含Z異構(gòu)體。然后將這些Z級分通過HPLC進(jìn)行分析。級分的合格標(biāo)準(zhǔn)為>96%Z異構(gòu)體和<1.2%E異構(gòu)體。
出人意料地是,通過Biotage色譜法對各批次的純化非常有效,因?yàn)榛旧霞兊男问降?3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟被純化至99.4%(批次編號020、062、068)以及99.2%(批次編號180、076)。具體地,在肟酯存在下,Biotage色譜法去除了5%w/w肟酯,而對回收或質(zhì)量沒有損害(批次編號068),并且Biotage柱過載25%沒有造成產(chǎn)率或質(zhì)量的下降(批次編號076)。
表2:Biotage色譜法的效率
1.2.2大規(guī)模純化
將不同批次的粗品(3Z/E,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(0.392kg,1.16mol,1.0wt)作為于甲苯中的約50%w/w的溶液加入Biotage 150L SIM單元中,使用于甲苯(150L)中的1%甲醇、然后使用于甲苯(50L)中的2%甲醇進(jìn)行純化,級分體積為5.0L。視情況而定,通過TLC15和HPLC分析對所收集的級分進(jìn)行分析。將認(rèn)為含清潔的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(標(biāo)準(zhǔn):Z-異構(gòu)體≥96.00%面積,E-異構(gòu)體≤1.20%面積)的級分合并,在真空下于40-45℃濃縮。將無水乙醇(2×2L)加入殘留物中,并將溶液在真空下于40-45℃濃縮直到泡沫狀固體可以被操作。得到所需產(chǎn)品——呈灰白色至淺棕色的固體的(3Z,5S)-1-[(聯(lián)苯-4-基-羰基)-5-羥基-甲基]吡咯烷-3-酮-O-甲基肟(0.089Kg,22.7%w/w,1H NMR(CDCl3)與結(jié)構(gòu)一致,通過HPLC測定的面積為99.3%,Z/E比例為98.4∶0.9)。
表3:不同批次的基本上純的形式的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的純化的概述
將由Biotage色譜法分離的適當(dāng)批次的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(2.713kg,1.0wt)合并,并在15-25℃下溶于無水乙醇(5.16L,2.0vol)中,通過經(jīng)玻璃微纖維紙過濾而得以澄清,并用無水乙醇(0.50L,0.2vol)洗滌過濾器。將合并的濾液在真空下于40-45℃下分批濃縮。將所得物轉(zhuǎn)移至干燥盤,并在真空下于30℃干燥24小時。然后在80小時內(nèi)將烘箱溫度從30℃逐漸升高到40℃。通過1H NMR分析(CDCl3)測定殘留溶劑的水平,并且當(dāng)發(fā)現(xiàn)殘留溶劑水平<1.0%w/w時,使固體通過500μm孔徑的篩。將固體放回烘箱,在40-42℃下干燥直到溶劑水平≤0.40%w/w,得到無定形形式的(3Z,5S)-1-[(聯(lián)苯-4-基-羰基)-5-羥基-甲基]吡咯烷-3-酮-O-甲基肟(2.633Kg,97.1%w/w,1H NMR(CDCl3)與結(jié)構(gòu)一致,通過HPLC測定的面積為98.65%)。
合并的步驟總結(jié)如下:
輸入:2.713kg
輸出:2.633kg
產(chǎn)率:97.1%w/w
晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(“晶體化合物”)的合成
在實(shí)現(xiàn)成功的結(jié)晶之前進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。失敗的結(jié)晶嘗試包括使用丙酮、ACN、CH2Cl2、1,4-二噁烷、乙醇、己烷、IPA、甲醇、MEK、TFE、THF、甲苯和水,以及其它溶劑。在這些實(shí)驗(yàn)的每個實(shí)驗(yàn)之后,將所得固體進(jìn)行測試,XRPD分析示出化合物為無定形形式。
2.1使用乙酸乙酯進(jìn)行結(jié)晶
將乙酸乙酯加入到無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟中。將懸浮液于環(huán)境浴中超聲60分鐘以得到澄清溶液,將澄清溶液再次超聲并冷卻10分鐘。將澄清溶液在冰箱中放置4天。傾出溶劑,將固體用己烷洗滌,然后在氮?dú)饬髦懈稍?0分鐘。通過XRPD對所得固體進(jìn)行分析,并確認(rèn)其為晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。圖7和圖9分別為測試該樣品獲得的DSC和TGA曲線。表征數(shù)據(jù)示于表4。
表4:通過乙酸乙酯制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的表征數(shù)據(jù)
2.2使用二乙醚進(jìn)行結(jié)晶
將二乙醚加入無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟(4.0g)中。將固體通過渦流溶解,將澄清溶液在18-23℃下靜置。在約10-15分鐘后發(fā)生自發(fā)成核,將該結(jié)晶容器及內(nèi)容物在18-23℃下靜置20小時。將晶體通過過濾分離,并在18-23℃下在氮?dú)庀赂稍?小時。產(chǎn)率3.38g(84%),白色晶體?;瘜W(xué)純度99.43%。
對所得固體通過XRPD進(jìn)行分析,并且確認(rèn)其為晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。圖6和圖8分別為測試該樣品獲得的DSC和TGA曲線。表征數(shù)據(jù)示于表5。
表5:通過二乙醚制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的表征數(shù)據(jù)
2.3使用二乙醚進(jìn)行的其它結(jié)晶嘗試
在使用二乙醚制備晶體化合物時進(jìn)行了大量的嘗試,如表6中所列出的。
表6:使用二乙醚由無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟制備晶體的嘗試
a.RT=環(huán)境溫度;vac=真空;P-N=Paratone-N(非GMP)。報告的時間和溫度是近似的;通過NIST-可追蹤的溫度計測量溫度。
b.B=雙折射;E=消光;singles=樣品含有似乎適于單晶x射線成像(submission)的結(jié)晶。
一種此類制備方法包括將0.897ml二乙醚加入到240mg的無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟中,將混合物置于環(huán)境溫度下約24小時。傾出液體,將固體轉(zhuǎn)移至干燥容器中空氣干燥5小時。然后將固體在環(huán)境溫度下真空干燥20小時。通過XRPD對所得固體進(jìn)行分析,并確認(rèn)其為晶體化合物。該化合物的XRPD圖示于圖1。
然后將23mg固體在45℃下再真空干燥65小時。將所得固體通過XRPD進(jìn)行分析,確定其為晶體化合物。表征數(shù)據(jù)示于表7中。
表7:通過二乙醚制備的晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的表征數(shù)據(jù)
a.將溫度四舍五入到最接近的整數(shù)度數(shù)。
測試
固體應(yīng)力實(shí)驗(yàn)
對晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟和無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟進(jìn)行固體應(yīng)力實(shí)驗(yàn),結(jié)果示于下表8和9中。通過XRPD證實(shí),結(jié)果顯示:在75%RH下向該材料施壓3天后,晶體形狀保持不變。在95%RH下施壓相同時間則導(dǎo)致所述材料潮解。還在樣品上施加10,000psi壓力1分鐘,XRPD顯示其仍然為晶體形式。然而,手動研磨一分鐘產(chǎn)生晶體化合物和無定形化合物的混合物,如XRPD所示。
表8:晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的固體應(yīng)力研究
表9:無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的固體應(yīng)力研究
溶液應(yīng)力實(shí)驗(yàn)
也進(jìn)行了溶液應(yīng)力實(shí)驗(yàn),結(jié)果示于表10。
表10:晶體溶液應(yīng)力實(shí)驗(yàn)
在乙酸乙酯中超聲處理的實(shí)施例產(chǎn)生了通過光學(xué)顯微鏡顯示為成組的葉片狀物質(zhì)。在用己烷洗滌并在氮?dú)庵懈稍锖?,材料顯示為不規(guī)則的塊狀。通過XRPD對樣品進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其為晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟。在使用二乙醚的另一個實(shí)施例中,將混合物在混合并于氮?dú)庵懈稍镏袄鋬鲆缘玫骄w形式。
所有的其它漿液不產(chǎn)生任何固體物質(zhì)。
穩(wěn)定性對比研究
晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟和無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的漿液通過直接稱取100mg晶體或無定形物質(zhì)至小瓶中而制備。將約3mL、pH 7的磷酸鹽緩沖液USP加入到各樣品中。在25℃下,將各漿液樣品于pH 7磷酸鹽緩沖液(USP)中攪拌24小時。在24小時結(jié)束時,通過移液從樣品中除去溶劑,并且在通風(fēng)櫥中過夜空氣干燥固體。然后對固體進(jìn)行XRPD分析。于不同的時間間隔觀察樣品,觀察結(jié)果示于表10。這兩種樣品首先均顯示為白色粉末。加入pH 7磷酸鹽緩沖液后,在對應(yīng)的0.5min、15min、l小時、3小時和24小時的各時間點(diǎn)采集樣品的圖像。
表10:25℃下于pH 7磷酸鹽緩沖液中攪拌的樣品的觀察結(jié)果
在約15分鐘后,無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟轉(zhuǎn)化為不透明的粘性物質(zhì)。在約1小時后,晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的漿液顯現(xiàn)出形成了白色粘性物質(zhì)。XRPD圖分析表明在攪拌無定形的(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟24小時之后,存在無定形相。為了比較,圖5示出合成之后的無定形形式的XRPD圖和在pH 7緩沖液中攪拌24小時之后的無定形形式的XRPD圖。圖4示出合成之后的晶體化合物的XRPD圖和在pH 7緩沖液中攪拌24小時之后的晶體化合物的XRPD圖。在緩沖液中攪拌晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟時獲得的固體的XRPD圖中所示出的峰與晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的粉末圖中顯示的峰一致(圖4)。當(dāng)比較晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的樣品的之前和之后的XRPD圖時,在較高的2θ角度處發(fā)現(xiàn)略微的峰位移。由晶體(3Z,5S)-5-(羥甲基)-1-[(2’-甲基-1,1’-聯(lián)苯-4-基)羰基]吡咯烷-3-酮O-甲基肟的漿液而獲得的固體的粉末圖中還可見一些漫散射。
本文所公開的優(yōu)選實(shí)施方案的許多更改、修飾和變型對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的,并且它們都是在本發(fā)明主旨和范圍內(nèi)可預(yù)見和預(yù)期的。例如,盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了具體實(shí)施方案,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,可對上述實(shí)施方案及變型進(jìn)行修飾以納入各種類型的替代物、附加的或備選的材料。因此,應(yīng)當(dāng)理解,即使本文中僅描述了本發(fā)明的幾種變型,這些附加的修飾和變型及其等同方案的實(shí)施都在隨后的權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi)。本文引用的所有專利申請、專利及其它出版物的全文均以引用方式納入本說明書。