JP2018538331A - オベチコール酸の多型結晶形態 - Google Patents
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Abstract
【化1】
本願は、オベチコール酸の結晶形態A、D、F、GおよびIに関する。これらの結晶形態は、FXR媒介疾患もしくは症状、心血管系疾患または胆汁うっ滞性肝疾患の治療もしく予防に、また、HDLコレステロールの低下、哺乳動物におけるトリグリセリドの低減、または繊維症の抑制に有用な薬物である、オベチコール酸の製造に(特に、その精製に)有用である。
本願は、オベチコール酸の結晶形態A、D、F、GおよびIに関する。これらの結晶形態は、FXR媒介疾患もしくは症状、心血管系疾患または胆汁うっ滞性肝疾患の治療もしく予防に、また、HDLコレステロールの低下、哺乳動物におけるトリグリセリドの低減、または繊維症の抑制に有用な薬物である、オベチコール酸の製造に(特に、その精製に)有用である。
Description
本発明は、オベチコール酸、FXRのアゴニスト、オベチコール酸の調製方法、オベチコール酸を含む医薬製剤、およびその治療的使用に関する。
本発明は、合成中間体として結晶性オベチコール酸を用いてオベチコール酸を調製する方法に関する。結晶性オベチコール酸は、形態A、C、D、F、GおよびIからなる群から選択される。本発明は、さらに、結晶性オベチコール酸を選択的に調製する方法に関する。
本発明は、2θが約5.0度および約5.3度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Aに関する。結晶性オベチコール酸形態Aは、図41に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。
本発明は、2θが約4.2度、約6.4度、約9.5度、約12.5度および約16.7度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Cに関する。結晶性オベチコール酸形態Cは、図5に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられ、さらに、約98±2℃に吸熱値を有する示差走査熱量測定(DSC)サーモグラムによって特徴付けられる。
本発明は、2θが約4.4度、約5.2度、および約7.5度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Dに関する。結晶性オベチコール酸形態Dは、図45に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。
本発明は、2θが約8.0度、約13.2度および約13.8度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Fに関する。結晶性オベチコール酸形態Fは、図49に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。
本発明は、2θが約12.9度および約13.4度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Gに関する。結晶性オベチコール酸形態Gは、図53に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。
本発明は、2θが約7.2度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Iに関する。結晶性オベチコール酸形態Iは、図57に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。
本発明は、結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程を含む、オベチコール酸形態1を調製する方法に関する。
本発明は、3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含むオベチコール酸形態1の調製方法に関する。
本発明は、E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と;結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含むオベチコール酸形態1の調製方法に関する。
本発明は、E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルをNaOHと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と;結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含むオベチコール酸形態1の調製方法に関する。
本発明は、3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステルをCH3CHOと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルを形成する工程と;E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルをNaOHと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と;結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含むオベチコール酸形態1の調製方法に関する。
本発明は、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルをLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステルを形成する工程と;3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステルをCH3CHOと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルを形成する工程と;E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルをNaOHと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と;結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含むオベチコール酸形態1の調製方法に関する。
本発明は、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸をCH3OHおよびH2SO4と反応させて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルを形成する工程と;3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルをLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステルを形成する工程と;3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステルをCH3CHOと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルを形成する工程と;E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルをNaOHと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程と;3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸とNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と;結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含むオベチコール酸形態1の調製方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、結晶性オベチコール酸形態Aのオベチコール酸形態1への変換は、結晶性オベチコール酸形態AをNaOH水溶液に溶解しHClを添加する工程を含む方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、結晶性オベチコール酸形態Cのオベチコール酸形態1への変換は結晶性オベチコール酸形態CをNaOH水溶液に溶解しHClを添加する工程を含む方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、結晶性オベチコール酸形態Dのオベチコール酸形態1への変換は、結晶性オベチコール酸形態DをNaOH水溶液に溶解しHClを添加する工程を含む方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、結晶性オベチコール酸形態Fのオベチコール酸形態1への変換は、結晶性オベチコール酸形態FをNaOH水溶液に溶解しHClを添加する工程を含む方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、結晶性オベチコール酸形態Gのオベチコール酸形態1への変換は、結晶性オベチコール酸形態GをNaOH水溶液に溶解しHClを添加する工程を含む方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、結晶性オベチコール酸形態Iのオベチコール酸形態1への変換は、結晶性オベチコール酸形態IをNaOH水溶液に溶解しHClを添加する工程を含む方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸をNaBH4を反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程は、塩基性水溶液中、約85℃〜約110℃で行われる方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程は、約20℃〜約105℃の温度、および約0.5bar〜約5barの圧力で行われる方法に関する。別の実施形態において、水素化は、約20℃〜約105℃の温度範囲、例えば、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃および100℃、ならびにその間の任意の温度で行われる。他の実施形態において、水素化は、約0.5bar〜約5.5barの圧力、例えば、0.6bar、0.7bar、0.8bar、0.9bar、1.0bar、1.2bar、1.4bar、1.6bar、1.8bar、2.0bar、2.2bar、2.4bar、2.6bar、2.8bar、3.0bar、3.2bar、3.4bar、3.6bar、3.8bar、4.0bar、4.2bar、4.4bar、5.0bar、5.2bar、5.3barおよび5.4bar、ならびにその間の任意の圧力で行われる。本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、E−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルをNaOHと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成する工程は、約20℃〜約60℃の温度で行われる方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステルをCH3CHOと反応させてE−またはE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルを形成する工程は、極性非プロトン性溶媒中、BF3の存在下に、約−50℃〜約−70℃の温度で行われる方法に関する。一実施形態において、反応は、BF3の存在下に、−60℃未満〜約−70℃の温度範囲で行われる。一実施形態において、反応は、BF3の存在下、約−60℃の上限温度で行われる。
本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルをLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステルを形成する工程は、極性非プロトン性溶媒中、約−10℃〜約−30℃で行われる方法に関する。
本発明は、オベチコール酸形態1に調製方法であって、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸をCH3OHおよびH2SO4と反応させて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステルを形成する工程は、3時間の加熱が行われ、反応混合物のpHが塩基性水溶液で約9.5〜約10のpH範囲に調節される方法に関する。
本発明は、オベチコール酸、または、約98%超、約98.5%超、約99.0%超または約99.5%超の効力を有する、薬学的に許容されるその塩、溶媒和物またはアミノ酸抱合体に関する。本発明は、本発明の方法により製造されたオベチコール酸形態1、および薬学的に許容される担体を含む医薬組成物に関する。
本発明は、有効量のオベチコール酸形態1を投与することを含む、患者のFXR介在性疾患または病態を治療または予防する方法に関する。疾患または病態は、胆道閉鎖、胆汁うっ滞性肝疾患、慢性肝疾患、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、C型肝炎感染、アルコール性肝疾患、原発性胆汁性肝硬変(PBC)、進行性の線維症による肝損傷、肝線維症、ならびにアテローム性動脈硬化症、動脈硬化症、高コレステロール血症および高脂血症を含む心血管系疾患から選択される。本発明は、有効量のオベチコール酸形態1を投与することを含む、患者のトリグリセリドを減少させる方法に関する。
本願は、オベチコール酸、実質的に純粋なオベチコール酸を含む、化学構造:
を有する薬学的に活性な成分(INT−747としても知られる)、合成中間体として結晶性オベチコール酸を含むオベチコール酸の調製方法、およびオベチコール酸の調製方法において、オベチコール酸および合成中間体の存在および純度を確認する分析方法を対象とする。本願はまた、医薬組成物およびオベチコール酸製剤、ならびにそのような組成物の使用を記載する。
を有する薬学的に活性な成分(INT−747としても知られる)、合成中間体として結晶性オベチコール酸を含むオベチコール酸の調製方法、およびオベチコール酸の調製方法において、オベチコール酸および合成中間体の存在および純度を確認する分析方法を対象とする。本願はまた、医薬組成物およびオベチコール酸製剤、ならびにそのような組成物の使用を記載する。
オベチコール酸の調製方法
本願は、高純度のオベチコール酸を調製する方法を対象とする。本願の方法をスキーム1に示す。本方法は、6工程の合成と、それに続く1精製工程で、高純度のオベチコール酸を生成する。
本願は、高純度のオベチコール酸を調製する方法を対象とする。本願の方法をスキーム1に示す。本方法は、6工程の合成と、それに続く1精製工程で、高純度のオベチコール酸を生成する。
本発明の方法はまた、化合物4および5がそれぞれ下記の化合物4Aおよび5Aの構造で示すEおよびZ異性体の混合物からなる、スキーム1に記載の方法を含む。
一実施形態において、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)のE/Z異性体比は、約50%、約60%超、約70%超、約80%超、約83%超、約85%超、約90%超、約93%超、約95%超または約99%超である。一実施形態において、E/Z比はHPLCにより決定される。一実施形態において、比は、約80%超である。一実施形態において、比は、約83%超である。一実施形態において、比は、約85%超である。一実施形態において、比は、約90%超である。一実施形態において、比は、約93%超である。一実施形態において、比は、約95%超である。一実施形態において、比は、約99%超である。
一実施形態において、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)のE/Z異性体比は、約50%、約60%超、約70%超、約80%超、約83%超、約85%超、約90%超、約93%超、約95%超または約99%超である。一実施形態において、E/Z比はHPLCにより決定される。一実施形態において、比は、約80%超である。一実施形態において、比は、約83%超である。一実施形態において、比は、約85%超である。一実施形態において、比は、約90%超である。一実施形態において、比は、約93%超である。一実施形態において、比は、約95%超である。一実施形態において、比は、約99%超である。
本願の方法は、当該技術分野でこれまで報告されていない。本方法は、6工程の合成と、それに続く1精製工程である。工程1は、酸触媒の存在下に加熱して、7−ケトリトコール酸(KLCA)のC−24カルボン酸をメタノールでエステル化してメチルエステル化合物1を生成する工程である。工程2は、強塩基の存在下にクロロシランを用いて化合物1からシリルエノールエーテルを形成して化合物3を生成する工程である。工程3は、酸の存在下、シリルエノールエーテル化合物3とアセトアルデヒドの酸を介したアルドール縮合反応により化合物4(または化合物4A)を生成する工程である。工程4は、化合物4(または化合物4A)のC−24メチルエステルのエステル加水分解、すなわち鹸化により、カルボン酸化合物5(または化合物5A)を生成する工程である。工程5は、化合物5(または化合物5A)の6−エチリデン部分に水素を付加し、続いて最初に形成された6−βエチル基を異性化して化合物6を形成する工程である。工程6は、化合物6の7−ケト基を7α−ヒドロキシ基に選択的に還元して結晶性オベチコール酸を生成する工程である。工程7は、結晶性オベチコール酸のオベチコール酸形態1への変換である。
本発明の方法は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、結晶形態のオベチコール酸を合成中間体として利用する方法に関する。
一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程を含むオベチコール酸形態1の調製方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程と、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程と、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程と、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程と、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(KLCA)をCH3OHおよびH2SO4と反応させて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程と、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(KLCA)をCH3OHおよびH2SO4と反応させて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程と、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程と、
E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸形態1の調製方法であって、
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(KLCA)をCH3OHおよびH2SO4と反応させて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程と、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(KLCA)をCH3OHおよびH2SO4と反応させて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程と、
3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程と、
E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させて3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程と、
3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程と、
結晶性オベチコール酸をオベチコール酸形態1に変換する工程とを含む方法に関する。
本発明は、結晶性オベチコール酸を合成中間体として使用してオベチコール酸形態1を調製する方法に関する。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Aである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸形態Aは図41に示したものと類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。一実施形態において、結晶性オベチコール酸形態Aは酢酸n−ブチルから結晶化し、かつ再結晶化する。
他の実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Cである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸形態Cは図5に示したものと類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。他の実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Dである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸形態Dは図45に示したものと類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。他の実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Fである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸形態Fは図49に示したものと類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。他の実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Gである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸形態Gは図53に示したものと類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。他の実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Iである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸形態Iは図57に示したものと類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。
工程1
工程1は、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(KLCA)をCH3OHおよびH2SO4と反応させて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を形成する工程である。工程1の一実施形態において、反応混合物を約3時間加熱し、反応混合物のpHを塩基性水溶液で約9.5〜約10のpH値に調節する。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)の単離は、活性炭による処理をさらに含む。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)の単離は、活性炭による処理をさらに含まない。一実施形態において、活性炭による処理を行わずに3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を単離することにより、収率をより高くすることができる。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(1)のCH3OHおよびH2SO4との反応は、メタノール中で行われる。一実施形態において、塩基性溶液はNaOH水溶液である。一実施形態において、pH値は約9.5〜約10である。
工程1は、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(KLCA)をCH3OHおよびH2SO4と反応させて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を形成する工程である。工程1の一実施形態において、反応混合物を約3時間加熱し、反応混合物のpHを塩基性水溶液で約9.5〜約10のpH値に調節する。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)の単離は、活性炭による処理をさらに含む。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)の単離は、活性炭による処理をさらに含まない。一実施形態において、活性炭による処理を行わずに3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を単離することにより、収率をより高くすることができる。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(1)のCH3OHおよびH2SO4との反応は、メタノール中で行われる。一実施形態において、塩基性溶液はNaOH水溶液である。一実施形態において、pH値は約9.5〜約10である。
一実施形態において、メチルアルコールはメチル化試薬および反応溶媒として働く。一実施形態において、生成物を含有する溶液を活性炭で30分間処理し、濾過して炭素固体を除く。一実施形態において、生成物を含有する溶液を活性炭で処理しない。生成物の沈澱させるため、約5℃〜約20℃の水および晶結剤を添加する。他の実施形態において、水は約10℃〜約15℃である。一実施形態において、生成物を遠心分離で単離し、メタノールと水の混合液で洗浄する。一実施形態において、この濡れた物質の水分含有量をカール・フィッシャー(KF)法で定量する。一実施形態において、この物質を次工程で使用する前に回転式乾燥機で乾燥させる。一実施形態において、この物質を次工程で使用する前に乾燥させない。一実施形態において、濡れた物質をヘプタンで洗浄して、乾燥を改善する。
工程2
工程2は、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程である。一実施形態において、工程2は、約−10℃〜約−30℃の極性非プロトン性溶媒中で行われる。一実施形態において、極性非プロトン性溶媒はテトラヒドロフランである。一実施形態において、温度は約−20℃〜約−25℃である。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)のLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clとの反応は、約2時間撹拌する。
工程2は、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)をLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clと反応させて3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)を形成する工程である。一実施形態において、工程2は、約−10℃〜約−30℃の極性非プロトン性溶媒中で行われる。一実施形態において、極性非プロトン性溶媒はテトラヒドロフランである。一実施形態において、温度は約−20℃〜約−25℃である。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)のLi[N(CH(CH3)2)2]およびSi(CH3)3Clとの反応は、約2時間撹拌する。
一実施形態において、不活性条件下で化合物1を反応器に投入する。他の実施形態において、この工程の後半に添加するクロロトリメチルシランの加水分解を回避するため、残留水およびメタノールを、約65℃および周囲圧力での共沸蒸留を繰り返すことによって除去する。他の実施形態において、必要に応じて残留物にTHFを加え、蒸留を約4回繰り返す。他の実施形態において、蒸留を約3回、約2回または約1回行われる。一実施形態において、生成物を含有する残留溶液の最終含水量は≦0.05%未満である(カール・フィッシャー滴定)。一実施形態において、生成物の溶液を約−10℃〜約−30℃に予冷し、その後、クロロトリメチルシランを添加する。他の実施形態において、溶液は約−20℃〜約−25℃に予冷する。一実施形態において、強塩基およびTHFを別々の反応器に投入し、約−10℃〜約−30℃に冷却する。一実施形態において、強塩基はリチウムジイソプロピルアミドである。他の実施形態において、反応器は不活性、例えば、窒素雰囲気下またはアルゴン雰囲気下にある。他の実施形態において、塩基およびTHFの溶液を約−20℃〜約−25℃に冷却する。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル、THF、およびクロロトリメチルシランからなる乾燥し冷却した溶液を、約−10℃〜約−30℃の塩基性溶液に投入した。他の実施形態において、温度は約−20℃〜約−25℃である。一実施形態において、反応混合物を約2時間撹拌する。一実施形態において、後処理のために、反応混合物を予め冷却した酸性溶液に添加する。他の実施形態において、酸性溶液はクエン酸水溶液である。一実施形態において、添加後、水相を分離し、廃棄する。一実施形態において、約50℃で真空蒸留することによって溶媒を有機層から除去する。一実施形態において、単離された残留物は、3α,7α−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)であり、次工程で「そのまま」使用される。あるいは、化合物3は、工程3の前に精製することができる。
工程3
工程3は、3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させて3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を形成する工程である。一実施形態において、工程3は、極性非プロトン性溶媒中、BF3の存在下、約−50℃〜約−70℃で行われる。一実施形態において、極性非プロトン性溶媒はジクロロメタンである。一実施形態において、BF3は、アセトニトリル中の16重量%溶液である。他の実施形態において、反応はBF3ジエチルエーテルの存在下で行われる。一実施形態において、温度は約−60℃〜約−65℃である。
工程3は、3α,7−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)をCH3CHOと反応させて3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を形成する工程である。一実施形態において、工程3は、極性非プロトン性溶媒中、BF3の存在下、約−50℃〜約−70℃で行われる。一実施形態において、極性非プロトン性溶媒はジクロロメタンである。一実施形態において、BF3は、アセトニトリル中の16重量%溶液である。他の実施形態において、反応はBF3ジエチルエーテルの存在下で行われる。一実施形態において、温度は約−60℃〜約−65℃である。
一実施形態において、極性非プロトン性溶媒中の化合物3を不活性反応器に投入する。他の実施形態において、極性非プロトン性溶媒は前の工程からの残留溶媒(例えば、THF)である。一実施形態において、THFを添加して、残留水およびジイソプロピルアミンを留去するのを助ける。約50℃の最高温度で、残留量の極性非プロトン性溶媒を真空下で留去する。化合物3を含有する残留物中の含水量は、≦0.5%(カール・フィッシャー滴定)に制限される。次いで、化合物3を含有する残留物を極性非プロトン性溶媒に溶解し、約−50℃〜約−70℃に予備冷却する。極性非プロトン性溶媒はジクロロメタンである。他の実施形態において、極性非プロトン性溶媒中に化合物3を含有する残留物を、約−60℃〜約−65℃に予備冷却する。アセトアルデヒド(CH3CHO)を添加する。極性非プロトン性溶媒と三フッ化ホウ素(BF3)溶媒和複合体を別々の反応器に投入し、その後、約−50℃〜約−70℃に冷却する。他の実施形態において、極性非プロトン性溶媒はジクロロメタンである。他の実施形態において、三フッ化ホウ素溶媒和複合体は、三フッ化ホウ素アセトニトリル複合体である。BF3溶液の温度は約−60℃〜約−65℃である。化合物3およびアセトアルデヒドを含有する溶液を、BF3溶液に約−60℃〜約−65℃で添加する。他の実施形態において、化合物3およびアセトアルデヒドを含有する溶液は乾燥している。一実施形態において、反応混合物を約−60℃〜約−65℃で約2時間撹拌し、約23℃〜約28℃にまで加熱し、さらに約2時間撹拌し、加水分解/後処理のために約2℃〜約10℃にまで冷却する。一実施形態において、添加および撹拌の合計時間は約4時間である。一実施形態において、後処理のために、反応器からの冷却された溶液を、予め冷却した塩基性水溶液に添加する。他の実施形態において、塩基性水溶液は約50重量%の水酸化ナトリウム(NaOH;苛性ソーダ)である。一実施形態において、相を分離し、(下)有機層を別の反応器に移す。一実施形態において、溶媒を可能な限り50℃以下(NMT)で蒸留することによって有機層から除去する。一実施形態において、残留物は、3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)と、いくらか残りのアセトニトリルおよびジクロロメタンを含む。工程4はE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)を形成し得ると理解される。工程3の生成物は、工程4に直接使用される。
工程4
工程4は、3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程である。一実施形態において、工程4に先立って、工程3からの残留物を約45℃〜約60℃に加熱して、残留量の溶媒を除去する。一実施形態において、温度は約49℃〜約55℃である。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させるエステル加水分解反応は、メタノール、水、およびNaOH溶液中、約20℃〜約25℃で行われる。
工程4は、3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させてE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)を形成する工程である。一実施形態において、工程4に先立って、工程3からの残留物を約45℃〜約60℃に加熱して、残留量の溶媒を除去する。一実施形態において、温度は約49℃〜約55℃である。一実施形態において、3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)をNaOHと反応させるエステル加水分解反応は、メタノール、水、およびNaOH溶液中、約20℃〜約25℃で行われる。
一実施形態において、反応する3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)を反応器に投入する。他の実施形態において、反応器は不活性、例えば、窒素雰囲気下またはアルゴン雰囲気下にある。50℃NMTの温度で、残留量の溶媒を真空下で留去する。一実施形態において、残留物を約45℃〜約60℃にまで加熱する。他の実施形態において、残留物を約49℃〜約55℃にまで加熱する。他の実施形態において、工程3(化合物4)からの残留物を、メタノール、水および塩基性水溶液に溶解する。他の実施形態において、塩基性水溶液は約50重量%の水酸化ナトリウム(NaOH;苛性ソーダ)である。工程4のエステル加水分解反応は、約20℃〜約60℃で行い、加水分解反応が完了するまで撹拌する。一実施形態において、エステル加水分解は約20℃〜約25℃で行われる。反応混合物のpHが>12であるかを確認する。pHが<12であるなら、追加のNaOHを添加する。反応混合物を水で希釈し、温度を約20℃〜約35℃に調整する。他の態様において、反応混合物を水で希釈し、温度を約25℃〜約35℃に調節する。一実施形態において、後処理のために、相を分離し、下層の生成物に富む水層を別の反応器に移し、有機層を廃棄する。一実施形態において、生成物に富む水相のpHを酢酸エチルの存在下に酸水溶液で調節する。他の実施形態において、酸はクエン酸水溶液である。一実施形態において、相を分離し、上部の生成物に富む有機層を残し、下部の水層を廃棄する。一実施形態において、酢酸エチルを有機層から留去し、酢酸エチルに置き換える。一実施形態において、蒸留物の含水量が1%NMTになるまで、または一定の沸点に到達するまで、蒸留を繰り返す。一実施形態において、得られた生成物懸濁液を約10℃〜約30℃に冷却し、単離し、酢酸エチルで洗浄する。一実施形態において、得られた生成物を濾過(例えば、フィルターヌッチェ(filter nutche)、遠心分離など)によって単離する。他の実施形態において、化合物5を含有する得られた生成物懸濁液を約20℃〜約25℃に冷却する。一実施形態において、得られた生成物を真空下(例えば、コーンドライヤー、パドルドライヤー、トレイドライヤーなど)、約60℃で乾燥させる。
一実施形態において、粗E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をエタノールを使用して結晶化する。一実施形態において、エタノールおよび粗化合物5を反応器に投入する。他の実施形態において、反応器は不活性である。一実施形態において、粗化合物5を溶解するために、混合物を加熱還流する。一実施形態において、混合物を制御された冷却ランプで約15℃〜約20℃に冷却する。一実施形態において、結晶性化合物5を遠心分離機を用いて単離し、次いで、酢酸エチルで洗浄する。一実施形態において、結晶性化合物5を真空下(例えば、コーンドライヤー、パドルドライヤー、トレイドライヤーなど)、約60℃で乾燥させる。試料を採取して、精製化合物5のアッセイ、純度、および水分を測定することができる。一実施形態において、精製化合物5は、3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸のE異性体およびZ異性体の両方を含有する。一実施形態において、比E:Zは、約99:1、約98:2、約95:5、約90:10、約85:15、約80:20、約75:25、約70:30、約65:35、約60:40、約55:45または約50:50である。精製化合物5の同定および特徴付けに関する詳細については実施例2を参照されたい。
工程4はまた、E/Z異性体の混合物である化合物から出発して行うこともできる。例えば、工程4は、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させてE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)を形成する工程である。一実施形態において、工程4に先立って、工程3からの残留物を約45℃〜約60℃に加熱して、残留量の溶媒を除去する。一実施形態において、温度は約49℃〜約55℃である。一実施形態において、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)をNaOHと反応させるエステル加水分解反応は、メタノール、水、およびNaOH溶液中、約20℃〜約25℃で行われる。一実施形態において、NaOH溶液は50重量%水溶液である。
一実施形態において、反応するE/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4A)を反応器に投入する。他の実施形態において、反応器は不活性、例えば、窒素雰囲気下またはアルゴン雰囲気下にある。50℃NMTの温度で、残留量の溶媒を真空下で留去する。一実施形態において、残留物を約45℃〜約60℃にまで加熱する。一実施形態において、温度は約49℃〜約55℃である。一実施形態において、工程3からの残留物(化合物4A)をメタノール、水および塩基性水溶液に溶解する。他の実施形態において、塩基性水溶液は約50重量%の水酸化ナトリウム(NaOH;苛性ソーダ)である。工程4のエステル加水分解反応は、約20℃〜約60℃で行い、加水分解反応が完了するまで撹拌する。一実施形態において、エステル加水分解は約20℃〜約25℃で行われる。反応混合物のpHが>12であるかを確認する。pHが<12であるなら、追加のNaOHを添加する。反応混合物を水で希釈し、温度を約25℃〜約35℃に調節する。一実施形態において、後処理のために、相を分離し、下層の生成物に富む水層を別の反応器に移し、有機層を廃棄する。一実施形態において、生成物に富む水相のpHを酢酸エチルの存在下に酸水溶液で調節する。他の実施形態において、酸はクエン酸水溶液である。一実施形態において、相を分離し、上部の生成物に富む有機層を残し、下部の水層を廃棄する。一実施形態において、酢酸エチルを有機層から留去し、酢酸エチルに置き換える。一実施形態において、蒸留物の含水量が1%NMTになるまで、または一定の沸点に到達するまで、蒸留を繰り返す。一実施形態において、得られた生成物懸濁液を約10℃〜約30℃に冷却し、単離し、酢酸エチルで洗浄する。一実施形態において、得られた生成物を濾過(例えば、フィルターヌッチェ(filter nutche)、遠心分離など)によって単離する。他の実施形態において、得られた、化合物5Aを含有する生成物懸濁液を約20℃〜約25℃に冷却する。一実施形態において、得られた生成物を真空下(例えば、コーンドライヤー、パドルドライヤー、トレイドライヤーなど)、約60℃で乾燥させる。化合物5Aは、精製せずに工程5へ続けることができる。
一実施形態において、粗E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をエタノールを使用して結晶化する。一実施形態において、エタノールおよび粗化合物5Aを反応器に投入する。他の実施形態において、反応器は不活性である。一実施形態において、粗化合物5Aを溶解するために、混合物を加熱還流する。一実施形態において、混合物を制御された冷却ランプで約15℃〜約20℃に冷却する。一実施形態において、結晶性化合物5Aを遠心分離機を用いて単離し、次いで、酢酸エチルで洗浄する。一実施形態において、結晶性化合物5Aを真空下(例えば、コーンドライヤー、パドルドライヤー、トレイドライヤーなど)、約60℃で乾燥させる。一実施形態において、工程4の単離された結晶性生成物は化合物5である。
代替の工程4
化合物5は、代替の方法に従って調製することができる。一実施形態において、不活性反応器に化合物4を投入する。約50℃(最高)で、溶媒(例えば、アセトニトリル、ジクロロメタン)の残留量を真空下で留去することができる。残留物をメタノールに溶解し、冷却する。水および苛性ソーダ(50重量%NaOH)を添加する。一実施形態において、反応混合物を約20℃〜約25℃で約4時間撹拌する。溶液を水で希釈し、トルエンを添加する。撹拌後、相を分離し、下層の生成物に富む水層を不活性反応器に移す。有機層を廃棄する。生成物に富む水層のpHを、酢酸エチルの存在下、クエン酸水溶液で調節する。相を分離し、下層の水層を廃棄する。有機層を不活性反応器に移す。酢酸エチルを有機層から留去し、酢酸エチルに置き換える。一実施形態において、この操作を、蒸留物の含水量が1%以下になるまで、または一定の沸点に到達するまで繰り返す。得られた生成物懸濁液を約20℃〜約25℃に冷却し、化合物5を単離し、不活性遠心分離機中、酢酸エチルで洗浄する。真空下、約60℃でタンブル乾燥機中で乾燥を行う。
化合物5は、代替の方法に従って調製することができる。一実施形態において、不活性反応器に化合物4を投入する。約50℃(最高)で、溶媒(例えば、アセトニトリル、ジクロロメタン)の残留量を真空下で留去することができる。残留物をメタノールに溶解し、冷却する。水および苛性ソーダ(50重量%NaOH)を添加する。一実施形態において、反応混合物を約20℃〜約25℃で約4時間撹拌する。溶液を水で希釈し、トルエンを添加する。撹拌後、相を分離し、下層の生成物に富む水層を不活性反応器に移す。有機層を廃棄する。生成物に富む水層のpHを、酢酸エチルの存在下、クエン酸水溶液で調節する。相を分離し、下層の水層を廃棄する。有機層を不活性反応器に移す。酢酸エチルを有機層から留去し、酢酸エチルに置き換える。一実施形態において、この操作を、蒸留物の含水量が1%以下になるまで、または一定の沸点に到達するまで繰り返す。得られた生成物懸濁液を約20℃〜約25℃に冷却し、化合物5を単離し、不活性遠心分離機中、酢酸エチルで洗浄する。真空下、約60℃でタンブル乾燥機中で乾燥を行う。
この代替の工程4はまた、E/Z異性体の混合物である化合物から出発して行うこともできる。一実施形態において、化合物4Aを不活性反応器に投入する。約50℃(最高)で、溶媒(例えば、アセトニトリル、ジクロロメタン)の残留量を真空下で留去することができる。残留物をメタノールに溶解し、冷却する。水および苛性ソーダ(50重量%、NaOH)を添加する。一実施形態において、反応混合物を約20℃〜約25℃で約4時間撹拌する。溶液を水で希釈し、トルエンを添加する。撹拌後、相を分離し、下層の生成物に富む水層を不活性反応器に移す。有機層を廃棄する。生成物に富む水層のpHを、酢酸エチルの存在下、クエン酸水溶液で調節する。相を分離し、下の水層を廃棄する。生成物に富む有機層を不活性反応器に移す。酢酸エチルを有機層から留去し、酢酸エチルに置き換える。一実施形態において、この操作を、蒸留物の含水量が1%以下になるまで、または一定の沸点に到達するまで繰り返す。得られた生成物懸濁液を約20℃〜約25℃に冷却し、化合物5Aを単離し、不活性遠心分離機中、酢酸エチルで洗浄する。真空下、約60℃でタンブル乾燥機中で乾燥を行う。
工程5
工程5は、E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させてまず3α−ヒドロキシ−6β−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成し、これに塩基を介在させた異性化を行って3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程である。工程5は、1つの相(水素化および異性化を一緒に)または2つの別々の相(水素化に続いて異性化)で実施することができる。一実施形態において、工程5は、約90℃〜約110℃の温度、および約0.5bar〜約5barの圧力で行われる。一実施形態において、後処理の間に、反応混合物の有機相を活性炭で処理する。一実施形態において、圧力は約0.5bar〜約5.5barである。他の実施形態において、圧力は約5barである。他の実施形態において、水素化は、約0.5bar〜約5.5barの圧力、例えば、0.6bar、0.7bar、0.8bar、0.9bar、1.0bar、1.2bar、1.4bar、1.6bar、1.8bar、2.0bar、2.2bar、2.4bar、2.6bar、2.8bar、3.0bar、3.2bar、3.4bar、3.6bar、3.8bar、4.0bar、4.2bar、4.4bar、5.0bar、5.2bar、およびその間の任意の圧力で行われる。一実施形態において、水素化反応混合物を約1時間撹拌する。一実施形態において、E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスの存在下で約100℃に加熱し、約2時間〜約5時間撹拌する。一実施形態において、E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスの存在下で約100℃に加熱し、約3時間撹拌する。
工程5は、E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスと反応させてまず3α−ヒドロキシ−6β−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を形成し、これに塩基を介在させた異性化を行って3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程である。工程5は、1つの相(水素化および異性化を一緒に)または2つの別々の相(水素化に続いて異性化)で実施することができる。一実施形態において、工程5は、約90℃〜約110℃の温度、および約0.5bar〜約5barの圧力で行われる。一実施形態において、後処理の間に、反応混合物の有機相を活性炭で処理する。一実施形態において、圧力は約0.5bar〜約5.5barである。他の実施形態において、圧力は約5barである。他の実施形態において、水素化は、約0.5bar〜約5.5barの圧力、例えば、0.6bar、0.7bar、0.8bar、0.9bar、1.0bar、1.2bar、1.4bar、1.6bar、1.8bar、2.0bar、2.2bar、2.4bar、2.6bar、2.8bar、3.0bar、3.2bar、3.4bar、3.6bar、3.8bar、4.0bar、4.2bar、4.4bar、5.0bar、5.2bar、およびその間の任意の圧力で行われる。一実施形態において、水素化反応混合物を約1時間撹拌する。一実施形態において、E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスの存在下で約100℃に加熱し、約2時間〜約5時間撹拌する。一実施形態において、E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)をPd/Cおよび水素ガスの存在下で約100℃に加熱し、約3時間撹拌する。
一実施形態において、Pd/Cおよび水素ガスの存在下でのE−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)は、塩基性溶液の存在下で行われる。一実施形態において、塩基性溶液は50重量%の水酸化ナトリウム(NaOH;苛性ソーダ)溶液を含有する水である。水素化反応後、反応混合物を約100℃にまで加熱し(ベータ立体配置からアルファ立体配置へのC−6位の異性化を行うために)、次いで約40℃〜約50℃に冷却する。後処理のために、Pd/Cを濾別する。一実施形態において、濾液に酢酸n−ブチルおよび酸を添加する。他の実施形態において、酸は塩酸(HCl)である。水層を分離し、pH値を調べて酸性であることを確認した後、廃棄する。生成物に富む有機相を活性炭で処理する。一実施形態において、活性炭を濾別し、得られた生成物に富む濾液を蒸留によって濃縮し、得られた生成物懸濁液を約10℃〜約30℃に冷却する。他の実施形態において、生成物懸濁液を約15℃〜約20℃に冷却する。化合物6を含有する懸濁液を単離し、酢酸n−ブチルで洗浄する。化合物6を加圧フィルターを用いて濾過する。一実施形態において、真空下、約80℃で、加圧フィルター中で乾燥を行う。
工程5の一実施形態において、E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)、水、NaOH溶液(例えば、50重量%)、およびPd/Cを、約5barのH2ガスと約100℃〜約105℃の温度で、H2の取り込みが終わるまで混合する。反応混合物を約40℃〜約50℃に冷却し、Pd/Cを濾別する。次いで、酢酸n−ブチルおよびHClを、化合物6を含有する溶液に添加する。一実施形態において、水相を分離し、廃棄する。化合物6を含む有機相を活性炭で処理する。活性炭を濾別し、濾液を別の反応器に移し、そこで蒸留により濃縮し、次いで懸濁液を約5℃〜約20℃に冷却する。一実施形態において、化合物6を濾過によって単離し、濾液を、真空下、約80℃で、加圧フィルター上で乾燥させる。
工程5はまた、E/Z異性体の混合物である化合物から出発して行うこともできる。例えば、工程5は、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)をPd/Cおよび水素ガスと反応させ加熱して3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)を形成する工程である。工程5は、1つの相(水素化および異性化を一緒に)または2つの別々の相(水素化に続いて異性化)で実施することができる。一態様では、工程5は、約90℃〜約110℃の温度、および約4bar〜約5barの圧力で行われる。一実施形態において、後処理の間に、反応混合物の有機相を活性炭で処理する。一実施形態において、圧力は約4.5bar〜約5.5barである。他の実施形態において、圧力は約5barである。一実施形態において、水素化反応混合物を約1時間撹拌する。一実施形態において、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)のPd/Cおよび水素ガスとの反応は、約100℃に加熱され、約2時間〜約5時間撹拌される。一実施形態において、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)のPd/Cおよび水素ガスとの反応は、約100℃に加熱され、約3時間撹拌される。
一実施形態において、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)のPd/Cおよび水素ガスとの反応は、塩基性溶液の存在下で行われる。一実施形態において、塩基性溶液は、水および約50重量%の水酸化ナトリウム(NaOH;苛性ソーダ)溶液である。水素化反応後、反応混合物を約100℃にまで加熱し(ベータ立体配置からアルファ立体配置へのC−6位の異性化を行うために)、次いで約40℃〜約50℃に冷却する。後処理のために、Pd/Cを濾別する。一実施形態において、濾液に酢酸n−ブチルおよび酸を添加する。他の実施形態において、酸は塩酸(HCl)である。水層を分離し、pH値を調べて酸性であることを確認した後、廃棄する。生成物に富む有機相を活性炭で処理する。一実施形態において、活性炭を濾別し、得られた生成物に富む濾液を蒸留によって濃縮し、得られた生成物懸濁液を約10℃〜約30℃に冷却する。他の実施形態において、生成物懸濁液を約15℃〜約20℃に冷却する。化合物6を含有する懸濁液を単離し、酢酸n−ブチルで洗浄する。化合物6を加圧フィルターを用いて濾過する。一実施形態において、真空下、約80℃で、加圧フィルター中で乾燥を行う。
工程5の一実施形態において、E/Z−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5A)、水、NaOH溶液(例えば、50重量%)、およびPd/Cを、約5barのH2ガスと約100℃〜約105℃の温度で、H2の取り込みが終わるまで混合する。反応混合物を約40℃〜約50℃に冷却し、Pd/Cを濾別する。酢酸n−ブチルおよびHClを、化合物6を含有する溶液に添加する。一実施形態において、水相を分離し、廃棄する。生成物に富む有機相を活性炭で処理する。活性炭を濾別し、濾液を別の反応器に移し、そこで蒸留により濃縮し、次いで生成物懸濁液を約5℃〜約20℃に冷却する。一実施形態において、化合物6を濾過によって単離し、濾液を、真空下、約80℃で、加圧フィルター上で乾燥させる。
他の実施形態において、化合物6を調製するための上記の水素化/異性化反応は、2相(化合物5または化合物5Aから出発)で行われる。まず、水素化を約4〜5bar、約20℃〜約40℃で行い、次に、反応混合物を約95℃〜約105℃に加熱する。反応混合物を加熱すると、6位のエチル基が、最初に形成された6ベータ立体配置から所望の6アルファ立体配置に異性化される。反応混合物は、異性化が完了するまで加熱する。
工程6
工程6は3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程である。一実施形態において、工程6は、塩基性水溶液中、約85℃〜約110℃の温度で実施される。一実施形態において、温度は約90℃〜約95℃である。一実施形態において、塩基性溶液はNaOH水溶液である。一実施形態において、塩基性溶液は、50重量%のNaOH溶液と水との混合物である。一実施形態において、化合物6およびNaBH4の反応混合物を約3時間〜約5時間撹拌した。他の実施形態において、反応混合物を約4時間撹拌した。
工程6は3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)をNaBH4と反応させて結晶性オベチコール酸を形成する工程である。一実施形態において、工程6は、塩基性水溶液中、約85℃〜約110℃の温度で実施される。一実施形態において、温度は約90℃〜約95℃である。一実施形態において、塩基性溶液はNaOH水溶液である。一実施形態において、塩基性溶液は、50重量%のNaOH溶液と水との混合物である。一実施形態において、化合物6およびNaBH4の反応混合物を約3時間〜約5時間撹拌した。他の実施形態において、反応混合物を約4時間撹拌した。
後処理のために、反応が完了した後、混合物を約80℃に冷却し、冷却された反応器に移す。一実施形態において、約20℃〜約60℃で、酢酸n−ブチルおよび酸を添加する。一実施形態において、温度は約40℃〜約45℃である。他の実施形態において、酸はクエン酸である。水層を分離し、pH値を調べて酸性であることを確認した後、廃棄する。生成物に富む有機相を蒸留により濃縮する。一実施形態において、酢酸n−ブチルを残留物に加え、再び留去する。一実施形態において、酢酸n−ブチルを残留物に再び加え、次いで、ゆっくりと冷却する。他の実施形態において、残留物に約50℃で種を入れる。他の実施形態において、結晶化が起こった後、混合物を52℃に加熱し、その後、約15℃〜約20℃にゆっくりと冷却する。他の実施形態において、残留物を15℃〜約20℃に冷却する。一実施形態において、得られたオベチコール酸を酢酸n−ブチルで洗浄する。一実施形態において、オベチコール酸を単離し、酢酸n−ブチルで洗浄する(例えば、加圧フィルター中で)。他の実施形態において、加圧フィルターは不活性である。結晶性生成物が真空下、約60℃で乾燥され、2θが約5.0度および約5.3度に特徴的なピークを含む、図41に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる形態Aと同定される。一実施形態において、生成される結晶性オベチコール酸は有機溶媒(例えば、ヘプタン)から単離され、2θが約5.0度および約5.3度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる。一実施形態において、結晶性オベチコール酸形態Aは、図41に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる。結晶性オベチコール酸形態Aの同定および特徴付けに関する詳細については実施例3を参照されたい。
工程7
工程7は、結晶性オベチコール酸形態Aをオベチコール酸形態1に変換する工程である。一実施形態において、工程7は、結晶性オベチコール酸形態AをNaOH水溶液に溶解し、HClを添加する工程を含む。
工程7は、結晶性オベチコール酸形態Aをオベチコール酸形態1に変換する工程である。一実施形態において、工程7は、結晶性オベチコール酸形態AをNaOH水溶液に溶解し、HClを添加する工程を含む。
一実施形態において、結晶性オベチコール酸を水および苛性ソーダ溶液(50重量%)に約20℃〜約50℃で溶解する。一実施形態において、温度は30℃〜約40℃である。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Aである。一実施形態において、得られる結晶性オベチコール酸形態Aの溶液を約20℃〜約50℃で希釈酸に添加する。他の実施形態において、温度は約30℃〜約40℃である。他の実施形態において、酸は塩酸(例えば、37%)である。一実施形態において、37%塩酸溶液を水で約1体積%未満に希釈する。一実施形態において、37%塩酸溶液を水で約0.7体積%に希釈する。一実施形態において、生成物の希釈酸懸濁液を、約20℃〜約50℃で約30分間撹拌する。他の実施形態において、温度は約30℃〜約40℃である。一実施形態において、オベチコール酸形態1を単離し、約20℃NMTの水で(例えば、加圧フィルター中で)洗浄する。一実施形態において、オベチコール酸形態1オベチコール酸形態1を単離し、約20℃NMTの水で(例えば、加圧フィルター中で)洗浄する。他の実施形態において、加圧フィルターは不活性である。生成物を、真空下、約50℃NMTの温度で、加圧フィルターで乾燥させる。
本願の方法は、オベチコール酸形態1の調製において結晶性中間体を利用するが、これは、予期しなかったことに、最終生成物の調製全体および純度において有意な改善をもたらした。特に、合成の工程6は新規な結晶形態のオベチコール酸を生成する。この結晶形態の生成は、実質的に純粋なオベチコール酸形態1をもたらす。
本願の方法は、従来技術で開示された方法を改善するものである。オベチコール酸の調製は、米国特許出願公開第2009/0062526A1号明細書(本明細書では「‘526刊行物」と呼ぶ)、米国特許第7,138,390号明細書(本明細書では「‘390特許」と呼ぶ)、および国際公開第2006/122977号パンフレット(本明細書では「‘977出願」と呼ぶ)に開示されている。
‘390特許におけるオベチコール酸の調製方法(本明細書では「‘390方法」と呼ぶ)を、スキーム3(Rはエチル基である)に示す:
この方法は数工程を含むが、一連の欠点を提示する。全ての工程で、反応生成物がクロマトグラフィーカラム、すなわち、工業規模では使用することができない非常に高価な分離方法で精製される。さらに、工程2における反応収率は非常に低く(12〜13%)、全体的な収率はかなり低下し、それは3.5%より低い。この方法はまた、発癌剤として知られるヘキサメチレンホスホンアミドを反応体として使用する。
‘977出願におけるオベチコール酸の調製方法をスキーム4に示す。
オベチコール酸を調製するための‘977方法は、1つの精製工程(工程7)と、それに続く2つのさらなる精製工程とを含む8工程の合成プロセスである。‘977方法と本願の方法との間には、かなりの数の相違がある。以下の表Aは、2つの方法間の相違点の少なくともいくつかを記載する:
‘977方法と比較した本願の方法における差異は、規模拡大の最適化、安全性、ならびに純度および方法全体の改善に関連する改善など、本方法に顕著な改善をもたらす。本願の方法によって製造されるオベチコール酸の純度は、実質的に純粋である。特に、本願の方法によって製造されるオベチコール酸は、‘390方法および‘977方法を含む従来技術の方法によって製造されるオベチコール酸よりも実質的に純粋である。例えば、本願の方法によって製造されたオベチコール酸と‘977方法によって製造されたオベチコール酸の分析証明書に示された結果の比較を、以下の表Bに示す。不純物のパーセンテージは、HPLC法を用いて測定した。
合成中間体としての結晶性オベチコール酸
オベチコール酸は、現在、非結晶性固体としての医薬品有効成分として開発されている。オベチコール酸の開発を促進するために、初期結晶化および多形性研究を行って、結晶形態が入手可能であるか否か、そしてもし入手可能であるなら、それらが開発に好適であるか否かを決定した。種々の溶媒中での材料の挙動をより良く理解するように設計された予備溶解度スクリーニングの後、その材料にはゲルを形成する傾向があり、おそらく結晶化可能であると思われた。次いで、広範な多形体スクリーニングを実施し、材料を広範囲の溶媒および結晶化条件に曝露して、可能な限り多くの関連する多形体を同定し、特徴を明らかにした。このスクリーニングにおいて、5つの異なる固体形態が見出された。
オベチコール酸は、現在、非結晶性固体としての医薬品有効成分として開発されている。オベチコール酸の開発を促進するために、初期結晶化および多形性研究を行って、結晶形態が入手可能であるか否か、そしてもし入手可能であるなら、それらが開発に好適であるか否かを決定した。種々の溶媒中での材料の挙動をより良く理解するように設計された予備溶解度スクリーニングの後、その材料にはゲルを形成する傾向があり、おそらく結晶化可能であると思われた。次いで、広範な多形体スクリーニングを実施し、材料を広範囲の溶媒および結晶化条件に曝露して、可能な限り多くの関連する多形体を同定し、特徴を明らかにした。このスクリーニングにおいて、5つの異なる固体形態が見出された。
オベチコール酸の3つの形態(A、CおよびD)は、0.25モル当量の水および様々な量の広範な有機溶媒を含む混合水和物/溶媒和物であった。加熱すると、これらの固体は結晶性および溶媒を同時に失い、残念ながら、これらの溶媒和形態はそれらの低い融解温度および高い溶媒含有量のために、医薬成分としてのさらなる開発には適さなかった。また、このタイプに類似した「不適切な」形態が存在することにも留意されたい。例えば、低融点溶媒和形態、ならびにSCXRD(単結晶X線回折)によって一水和物/アニソール溶媒和物であることが示された別の形態の単結晶が、後の実験で見出された。
残りの2つの形態は融解温度がより高く、潜在的により有望であったが、それらのうちの1つ(形態G)は大規模では再現することができず、多くの試みにもかかわらず繰り返すことができなかった。この形態を単独で製造することが困難であるため、開発には不適当である。残りの非溶媒和形態Fは再現可能な方法で調製されたが、多くの再結晶手順、および有毒な溶媒であって、アミン、アルカリ、強酸、または高温もしくは断熱圧縮によって増感された場合、爆発することがあるニトロメタンの使用を必要とした。ニトロメタンの残留レベルに関する懸念により、形態Fもまた開発に適さないと判断した。結晶性オベチコール酸形態Iもまた同定された。
初期結晶化および多形体研究の全体的な結果により、材料は様々な形態の結晶性材料を形成し得るが、結晶性材料または形態はどれも開発に適切であるとは考えられないことが明らかになった。
本願の方法の最後から2番目の工程の中間体として結晶性オベチコール酸を製造することの重要性が発見されたのはずっと後のことであった。結晶性オベチコール酸は、本願の方法を用いて大規模で容易に単離することができた。この結晶性オベチコール酸は、初期の結晶化および多形体研究からの形態Aと一致すると決定された。本願の方法の工程7において合成中間体として製造される形成、単離の容易さ、および高い純度の結晶性オベチコール酸は、実際、実質的に純粋なオベチコール酸の調製に重要である。
一実施形態において、本発明は、2θが約5.0度および約5.3度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Aに関する。一実施形態において、X線回折パターンは、2θが約5.0度、約5.3度および約7.7度に特徴的なピークを含む。一実施形態において、X線回折パターンは、2θが約5.0度、約5.3度、約7.7度および約10.0度に特徴的なピークを含む。一実施形態において、X線回折パターンは、2θが約5.0度、約5.3度、約7.7度、約10.0度および約11.0度に特徴的なピークを含む。一実施形態において、X線回折パターンは、2θが約5.0度、約5.3度、約7.7度、約10.0度、約11.0度および約12.4度に特徴的なピークを含む。一実施形態において、X線回折パターンは、2θが約5.0度、約5.3度、約7.7度、約10.0度、約11.0度、約12.4度および約14.9度に特徴的なピークを含む。一実施形態において、本発明は、図41に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Aに関する。一実施形態において、X線回折パターンは、CuKα線を用いる回折計(40kV、40mA)で集められる。
一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸であって、前記結晶性オベチコール酸は形態Aであり、かつ約90%超の純度を有するオベチコール酸に関する。一実施形態において、前記結晶性オベチコール酸形態Aの純度は、HPLCによって測定される。一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸形態A、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体に関する。一実施形態において、溶媒和物はn−ブチル溶媒和物である。一実施形態において、純度は約92%超である。一実施形態において、純度は約94%超である。一実施形態において、純度は約96%超である。一実施形態において、純度は約98%超である。一実施形態において、純度は約99%超である。
一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸であって、前記結晶性オベチコール酸は形態Aであり、かつ約90%超の力価を有するオベチコール酸に関する。一実施形態において、前記結晶性オベチコール酸形態Aの純度は、HPLCおよび/または当該技術分野で知られる他の分析手順によって決定される。一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸形態A、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体に関する。一実施形態において、溶媒和物は水和物である。一実施形態において、力価は約92%超である。一実施形態において、力価は約94%超である。一実施形態において、力価は約96%超である。一実施形態において、力価は約98超である。一実施形態において、力価は約99%超である。
一実施形態において、本発明は、6−エチルウルソデオキシコール酸、3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸、6β−エチルケノデオキシコール酸、3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸、ケノデオキシコール酸、および3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸から選択される1種以上の不純物を合計で約4%未満含有する結晶性オベチコール酸形態Aに関する。一実施形態において、不純物の合計は約3.8%未満である。一実施形態において、不純物の合計は約3.6%未満である。
一実施形態において、本発明は、2θが約4.2度、約6.4度、約9.5度、約12.5度および約16.7度に特徴的なピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Cに関する。一実施形態において、X線回折パターンは、2θが約4.2度、約6.4度、約9.5度、約12.5度、約12.6度、約15.5度、約15.8度、約16.0度、約16.7度および約19.0度に特徴的なピークを含む。一実施形態において、X線回折パターンは、2θが約4.2度、約6.4度、約8.3度、約9.5度、約11.1度、約12.2度、約12.5度、約12.6度、約15.5度、約15.8度、約16.0度、約16.3度、約16.7度、約18.6度および約19.0度に特徴的なピークを含む。一実施形態において、X線回折パターンは、2θが約4.2度、約6.4度、約8.3度、約9.5度、約11.1度、約12.2度、約12.5度、約12.6度、約15.5度、約15.8度、約16.0度、約16.3度、約16.7度、約17.0度、約17.8度、約18.6度、約18.8度、約19.0度、約20.5度および約20.9度に特徴的なピークを含む。一実施形態において、本発明は、図5に示したものと実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Cに関する。一実施形態において、X線回折パターンは、CuKα線を用いる回折計(40kV、40mA)で集められる。一実施形態において、X線回折パターンは、約12.0〜約12.8および約15.4〜約21.0に特徴的なピークを含む。
一実施形態において、本発明は、Mettler DSC 823e装置による測定で、約98±2℃に吸熱値を有する示差走査熱量測定(DSC)サーモグラムにより特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態Cに関する。一実施形態において、Mettler DSC 823e装置により測定される示差走査熱量測定(DSC)サーモグラムは約98±2℃に吸熱値を有する。
一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸であって、前記結晶性オベチコール酸は形態Cであり、かつ約90%超の純度を有する結晶性オベチコール酸に関する。一実施形態において、前記結晶性オベチコール酸形態Cの純度は、HPLCによって決定される。一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸形態C、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体に関する。一実施形態において、溶媒和物は水和物である。一実施形態において、純度は約92%超である。一実施形態において、純度は約94%超である。一実施形態において、純度は約96%超である。一実施形態において、純度は約98%超である。一実施形態において、純度は約99%超である。
一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸であって、前記結晶性オベチコール酸は形態Cであり、かつ約90%超の力価を有する結晶性オベチコール酸に関する。
一実施形態において、前記結晶性オベチコール酸形態Cの純度は、HPLCおよび/または当該技術分野で知られる他の分析手順によって決定される。一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸形態C、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体に関する。一実施形態において、
溶媒和物は水和物である。一実施形態において、力価は約92%超である。一実施形態において、力価は約94%超である。一実施形態において、力価は約96%超である。一実施形態において、力価は約98%超である。一実施形態において、力価は約99%超である。
一実施形態において、前記結晶性オベチコール酸形態Cの純度は、HPLCおよび/または当該技術分野で知られる他の分析手順によって決定される。一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸形態C、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体に関する。一実施形態において、
溶媒和物は水和物である。一実施形態において、力価は約92%超である。一実施形態において、力価は約94%超である。一実施形態において、力価は約96%超である。一実施形態において、力価は約98%超である。一実施形態において、力価は約99%超である。
一実施形態において、本発明は、6−エチルウルソデオキシコール酸、3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸、6β−エチルケノデオキシコール酸、3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸、ケノデオキシコール酸、および3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸から選択される1種以上の不純物を合計で約4%未満含有する結晶性オベチコール酸形態Cに関する。一実施形態において、不純物の合計は約3.8%未満である。一実施形態において、不純物の合計は約3.6%未満である。
本願の実施例3は、これらの結晶形態のオベチコール酸の完全な特徴付けを提供する。
オベチコール酸の単結晶X線構造を得て、絶対立体化学を割り当てた。例えば、結晶性オベチコール酸形態Gの単結晶X線構造を、0.1℃/minで5℃に冷却し、続いてRT/50℃、8時間のサイクルで1週間行って熟成させた後のアセトニトリル溶液からオベチコール酸を再結晶させて得た結晶から決定した。
構造は斜方晶系であり、空間群はP212121であり、非対称単位の中にオベチコール酸1分子を含有する。最終のR1[I>2σ(I)]=3.22%である。フラックパラメータ=−0.01(13)を用いて、以下に示すように分子の絶対立体化学を決定した。構造は無秩序であった。
オベチコール酸形態1(非結晶性)対結晶性オベチコール酸形態Fのバイオアベイラビリティ研究を行った(実施例7)。研究の結果は、固体オベチコール酸の物理状態が、対象に経口投与したときの分子のバイオアベイラビリティに一定の役割を果たし得ること示している。固体オベチコール酸形態1(非結晶性)および結晶性形態Fの、経口投与後の血漿中動態および腸内吸収効率ならびに薬物動態を、当該技術分野で知られた方法により評価した。本発明の実施例8は、オベチコール酸の形態1または形態Fの投与後の、オベチコール酸血漿中濃度対時間、tmax、CmaxおよびAUCのプロファイルを示す(図37〜38を参照)。結晶性形態Fは、オベチコール酸形態1(非結晶性)よりも高いバイオアベイラビリティを有する。血漿プロファイルは、形態Fがより効率的に吸収され(より高いAUC)、かつこの薬物が腸内の内容物中に最適に分布していることを反映して、動態もより安定していることを示している。
オベチコール酸形態1(非結晶性)の水への溶解度は、形態Fのそれよりも僅かに高い。形態Fは、熱重量分析(TGA)が試験した温度範囲で重量減少を全く示さなかったことから、安定であると思われる。
実質的に純粋なオベチコール酸
本願は、実質的に純粋なオベチコール酸、および薬学的に許容されるその塩、溶媒和物またはアミノ酸抱合体を提供する。
薬学的に活性な成分のオベチコール酸に対する他の名称は、INT−747、3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸、6α−エチル−ケノデオキシコール酸、6−エチル−CDCA、6ECDCA、およびコラン−24−酸、6−エチル−3,7−ジヒドロキシ−,(3α,5β,6α,7α)−である。
本願は、実質的に純粋なオベチコール酸、および薬学的に許容されるその塩、溶媒和物またはアミノ酸抱合体を提供する。
薬学的に活性な成分のオベチコール酸に対する他の名称は、INT−747、3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸、6α−エチル−ケノデオキシコール酸、6−エチル−CDCA、6ECDCA、およびコラン−24−酸、6−エチル−3,7−ジヒドロキシ−,(3α,5β,6α,7α)−である。
本願は、オベチコール酸形態1を含む組成物、および安全で、かつ大規模にオベチコール酸を生成する高純度オベチコール酸形態1の合成方法を提供する。一態様では、オベチコール酸形態1は、商業規模の方法で製造される。「商業規模の方法」という用語は、少なくとも約100グラムの単一バッチとして実行される方法を指す。一態様では、本願の方法は、高収率(>80%)で、かつ少ない不純物で、オベチコール酸形態1を製造する。
本明細書で使用する「純度」という用語は、HPLCに基づくオベチコール酸の量を指す。純度は、化合物の「有機」純度に基づく。純度は、水、溶媒、金属、無機塩などのいかなる量の尺度も含まない。一態様では、オベチコール酸の純度は、ピーク下の面積を比較することによって、参照基準の純度と比較される。他の態様では、純度についての既知の基準は、オブチコール酸参照基準である。一態様では、オベチコール酸は、約96%超の純度を有する。一態様では、オベチコール酸は、約98%超の純度を有する。例えば、オベチコール酸形態1の純度は、96.0%、96.1%、96.2%、96.3%、96.4%、96.5%、96.6%、96.7%、96.8%、96.9%、97.0%、97.1%、97.2%、97.3%、97.4%、97.5%、97.6%、97.7%、97.8%、97.9%、98.0%、98.1%、98.2%、98.3%、98.4%、98.5%、98.6%、98.7%、98.8%、98.9%、99.0%、99.1%、99.2%、99.3%、99.4%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%または99.9%である。例えば、オベチコール酸形態1の純度は、98.0%、98.1%、98.2%、98.3%、98.4%、98.5%、98.6%、98.7%、98.8%、98.9%、99.0%、99.1%、99.2%、99.3%、99.4%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%または99.9%である。例えば、オベチコール酸の純度は、98.0%、98.5%、99.0%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%または99.9%である。例えば、オベチコール酸の純度は、98.5%、99.0%または99.5%である。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
一実施形態において、本発明は、約98%超の純度を有するオベチコール酸に関する。一実施形態において、純度はHPLCにより決定される。他の実施形態において、本発明は、オベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体に関する。一実施形態において、純度は約98.5%超である。一実施形態において、純度は約99.0%超である。一実施形態において、純度は約99.5%超である。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
本明細書で使用する「力価」という用語は、既知の基準(例えば、約95%〜約102%の許容基準)の量に基づくオベチコール酸の量の尺度である。力価は、水、溶媒、有機不純物および無機不純物を含む全ての可能な不純物を考慮する。一態様では、既知の基準はオベチコール酸である。一態様では、オベチコール酸は、約96%超の力価を有する。一態様では、オベチコール酸は、約98%超の力価を有する。一態様では、既知の基準はオベチコール酸である。他の態様では、力価は、100%から、水、硫酸塩灰分、残留溶媒、ならびに他の不純物内容物、例えば6−エチルウルソデオキシコール酸、3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸、6β−エチルケノデオキシコール酸、3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸、ケノデオキシコール酸、および3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸の量を差し引いたものである。他の実施形態において、力価は、水、溶媒、金属、無機塩、および他の無機または有機不純物による不純物を説明する。例えば、オベチコール酸形態1の力価は、96.0%、96.1%、96.2%、96.3%、96.4%、96.5%、96.6%、96.7%、96.8%、96.9%、97.0%、97.1%、97.2%、97.3%、97.4%、97.5%、97.6%、97.7%、97.8%、97.9%、98.0%、98.1%、98.2%、98.3%、98.4%、98.5%、98.6%、98.7%、98.8%、98.9%、99.0%、99.1%、99.2%、99.3%、99.4%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%または99.9%である。一態様では、オベチコール酸形態1の力価は、98.0%、98.1%、98.2%、98.3%、98.4%、98.5%、98.6%、98.7%、98.8%、98.9%、99.0%、99.1%、99.2%、99.3%、99.4%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%または99.9%である。例えば、オベチコール酸の力価は、98.0%、98.5%、99.0%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%または99.9%である。例えば、オベチコール酸の力価は、98.5%、99.0%または99.5%である。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
一実施形態において、本発明は、6−エチルウルソデオキシコール酸、3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸、6β−エチルケノデオキシコール酸、3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸、ケノデオキシコール酸、および3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸から選択される1種以上の不純物を合計で約2%未満含有するオベチコール酸に関する。一実施形態において、不純物の合計は約1.5%未満である。一実施形態において、不純物の合計は約1.4%未満である。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
一実施形態において、オベチコール酸は、約10%未満の水、約9%未満の水、約8%未満の水、約7%未満の水、約6%未満の水、約5%未満の水、約4%未満の水、約3%未満の水、約2%未満の水または約1%未満の水を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は約1.2%未満の水を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は約1.0%未満の水を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
他の実施形態において、オベチコール酸は、6−エチルウルソデオキシコール酸および3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸を0.15%以下(NMT)含有する。他の実施形態において、オベチコール酸は、6−エチルウルソデオキシコール酸および3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸を合計で約0.07%未満含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、6−エチルウルソデオキシコール酸および3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸を合計で約0.06%未満含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、6−エチルウルソデオキシコール酸および3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸を合計で約0.05%未満含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
一実施形態において、オベチコール酸は、0.15%以下(NMT)の3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.07%未満の3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.06%未満の3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.05%未満の3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
一実施形態において、オベチコール酸は、0.15%以下(NMT)の6β−エチルケノデオキシコール酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.07%未満の6β−エチルケノデオキシコール酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.06%未満の6β−エチルケノデオキシコール酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.05%未満の6β−エチルケノデオキシコール酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
一実施形態において、オベチコール酸は、3%以下(NMT)のケノデオキシコール酸(CDCA)を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約1%未満のCDCAを含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.5%未満のCDCAを含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.3%未満のCDCAを含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.2%未満のCDCAを含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
一実施形態において、オベチコール酸は、CDCAおよび6−エチルウルソデオキシコール酸を4%以下(NMT)含有する。
一実施形態において、オベチコール酸は、1.5%以下(NMT)の3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約1%未満の3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.07%未満の3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.06%未満の3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、約0.05%未満の3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸を含有する。一実施形態において、オベチコール酸は、オベチコール酸形態1である。
経口製剤および投与
オベチコール酸は経口投与用である。一実施形態において、本製剤は、FXR介在性疾患および病態の予防および治療のための経口投与である。一実施形態において、本製剤はオベチコール酸形態1を含む。他の実施形態において、本製剤は実質的に純粋なオベチコール酸を含む。
オベチコール酸は経口投与用である。一実施形態において、本製剤は、FXR介在性疾患および病態の予防および治療のための経口投与である。一実施形態において、本製剤はオベチコール酸形態1を含む。他の実施形態において、本製剤は実質的に純粋なオベチコール酸を含む。
経口投与に適切な製剤は、それぞれ所定量のオベチコール酸を含有する、錠剤、カプセル、カシェー(薬物を与えるために薬剤師により使用されるウェハカプセル)、トローチ剤などの個別の単位として;粉剤もしくは顆粒剤として;水性または非水性の液剤または懸濁剤として;または水中油もしくは油中水エマルションとして提供され得る。
本発明の製剤は、任意の好適な方法によって、一般的には、オベチコール酸を、液体もしくは微粉化固体担体またはその両方と、必要な割合で均一かつ均質に混合し、次いで必要に応じて、得られた混合物を所望の形状に成形することによって、調製することができる。
例えば、錠剤は、粉末または顆粒のオベチコール酸と、1種以上の任意選択の成分、例えば、結合剤、滑沢剤、不活性希釈剤もしくは界面活性分散剤などとを含む均質混合物を圧縮することによって、または粉末化した活性成分と不活性液体希釈剤との均質混合物を成型することによって、調製することができる。
例えば、対象の体重、例えば約30kg〜約70kgのヒト、に基づき目標用量レベルに到達するために、1錠以上の錠剤を投与し得る。
一実施形態において、対象は小児であり、製剤は胆道閉鎖を治療するために使用される。「肝外性胆管減少症」および「進行性閉塞性胆管症」としても知られる胆道閉鎖は先天性または後天性の肝疾患であり、移植された肝臓同種移植片の慢性拒絶の主要な形態の1つである。先天性型では、肝臓と小腸の間の総胆管が閉塞しているか、または存在しない。後天性型は自己免疫疾患の状況において最も頻繁に起こり、移植された肝臓同種移植片の慢性拒絶の主要な形態の1つである。
胆道閉鎖症の乳児および小児は、進行性胆汁うっ滞を呈し、次のような通常付随する全ての特徴を持つ:黄疸、掻痒、成長遅延を伴う吸収不良、脂溶性ビタミン欠乏症、高脂血症、および最終的には門脈圧亢進を伴う肝硬変。認識されなければ、肝臓は依然としてビリルビンを抱合することができ、抱合したビリルビンは血液脳関門を通過することができないので、この病態は肝不全をもたらす(しかし、核黄疸は引き起こさない)。この病態の原因は不明である。唯一有効な治療法は、葛西手術または肝移植などの特定の手術である。
一実施形態において、ヒト小児は葛西手術を受けており、出生時に胆管がないか、または出生時に完全に遮断されている場合、葛西手術によってそれらに効果的に胆管機能がもたらされる。
上記で具体的に述べた成分に加えて、本発明の経口製剤は、問題にしている製剤のタイプに配慮した上で、薬学分野の当業者に知られている他の薬剤を含んでもよい。好適には、経口製剤は香味剤を含み得る。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体の医薬製剤に関し、ここで、オベチコール酸は本発明の方法によって製造される(オベチコール酸形態1)。他の実施形態において、本製剤は経口投与される。
一実施形態において、本製剤は錠剤の形態である。他の実施形態において、本製剤は、オベチコール酸、および微結晶セルロース、デンプングリコール酸ナトリウム、ステアリン酸マグネシウム、コーティング材料またはコロイド状二酸化ケイ素から選択される1種以上の成分を含む。一実施形態において、コーティング材料は、Opadry(登録商標)コーティング材料である。
他の実施形態において、本製剤は、1錠当たり約0.1mg〜約1500mgのオベチコール酸を含む。他の実施形態において、本製剤は、約1mg〜約100mg含む。他の実施形態において、本製剤は、約1mg〜約50mg含む。他の実施形態において、本製剤は、約1mg〜約30mg含む。他の実施形態において、本製剤は、約4mg〜約26mg含む。他の実施形態において、本製剤は、約5mg〜約25mg含む。一実施形態において、本製剤は、約1mg〜約2mg含む。一実施形態において、本製剤は、約1.2mg〜約1.8mg含む。一実施形態において、本製剤は、約1.3mg〜約1.7mg含む。一実施形態において、本製剤は、約1.5mg含む。
一実施形態において、本製剤は、1錠当たり約1mg〜約25mgのオベチコール酸を含む。一実施形態において、本製剤は、約1mgのオベチコール酸、約180〜約190mgの微結晶セルロース、約10〜約15mgのデンプングリコール酸ナトリウム、約1〜約3mgのステアリン酸マグネシウム、および約5mg〜約10mgのコーティング材料を含む。一実施形態において、コーティング材料は、Opadry(登録商標)コーティング材料である。
一実施形態において、本製剤は、1錠当たり約1mg〜約25mgのオベチコール酸を含む。一実施形態において、本製剤は、約1mgのオベチコール酸、約185.0mgの微結晶セルロース、約12.0mgのデンプングリコール酸ナトリウム、約2.0mgのステアリン酸マグネシウム、および約8.0mgのコーティング材料を含む。一実施形態において、コーティング材料は、Opadry(登録商標)コーティング材料である。
一実施形態において、本製剤は、1錠当たり約1mg〜約25mgのオベチコール酸を含む。一実施形態において、本製剤は、約5mgのオベチコール酸、約175〜約190mgの微結晶セルロース、約10〜約15mgのデンプングリコール酸ナトリウム、約1〜約3mgのステアリン酸マグネシウム、および約5mg〜約10mgのコーティング材料を含む。一実施形態において、コーティング材料は、Opadry(登録商標)コーティング材料である。
一実施形態において、本製剤は、1錠当たり約1mg〜約25mgのオベチコール酸を含む。一実施形態において、本製剤は、約5mgのオベチコール酸、約181.0mgの微結晶セルロース、約12.0mgのデンプングリコール酸ナトリウム、約2.0mgのステアリン酸マグネシウム、および約8.0mgのコーティング材料を含む。一実施形態において、コーティング材料は、Opadry(登録商標)コーティング材料である。
一実施形態において、本製剤は、1錠当たり約1mg〜約25mgのオベチコール酸を含む。一実施形態において、本製剤は、約10mgのオベチコール酸、約170mg〜約180mgの微結晶セルロース、約10〜約15mgのデンプングリコール酸ナトリウム、約1mg〜約3mgのステアリン酸マグネシウム、および約5mg〜約10mgのコーティング材料を含む。一実施形態において、コーティング材料はOpadry(登録商標)コーティング材料である。
一実施形態において、本製剤は、1錠当たり約1mg〜約25mgのオベチコール酸を含む。一実施形態において、本製剤は、約10mgのオベチコール酸、約176.0mgの微結晶セルロース、約12.0mgのデンプングリコール酸ナトリウム、約2.0のステアリン酸マグネシウム、および約8.0mgのコーティング材料を含む。一実施形態において、コーティング材料は、Opadry(登録商標)コーティング材料である。
一実施形態において、本製剤は、1錠当たり約1mg〜約25mgのオベチコール酸を含む。一実施形態において、本製剤は、約25mgのオベチコール酸、約150mg〜約160mgの微結晶セルロース、約10mg〜約15mgのデンプングリコール酸ナトリウム、約1mg〜約3mgのステアリン酸マグネシウム、約5〜約10mgのコーティング材料、および約1〜10mgのコロイド状二酸化ケイ素を含む。一実施形態において、コーティング材料は、Opadry(登録商標)コーティング材料である。
一実施形態において、本製剤は、1錠当たり約1mg〜約25mgのオベチコール酸を含む。一実施形態において、本製剤は、約25mgのオベチコール酸、約157.0mgの微結晶セルロース、約12.0mgのデンプングリコール酸ナトリウム、約2.0mgのステアリン酸マグネシウム、約8.0mgのコーティング材料、および約4.0mgのコロイド状二酸化ケイ素を含む。一実施形態において、コーティング材料は、Opadry(登録商標)コーティング材料である。
本明細書で使用する全てのパーセンテージおよび比は、別段の指示がない限り、重量に基づく。パーセント二量体不純物は、一般的に分析的HPLCにより定量される場合、面積パーセントに基づく。
組成物が特定の成分を有する、含む、または含有すると記載される記載を通じて、組成物はまた、列挙した成分から実質的に構成される、または列挙した成分から構成されるとも考えられる。同様に、方法またはプロセスが、特定のプロセス工程を有する、含む、または含有すると記載される場合、プロセスはまた、列挙したプロセスから実質的に構成される、または列挙したプロセスから構成される。さらに、工程の順序、またはある一定の動作を行う順序が、本発明が操作可能である限り重要ではないことを理解すべきである。さらに、2つ以上の段階または動作を同時に行い得る。
一実施形態において、錠剤は黄色のOpadry(登録商標)を含む。他の実施形態において、錠剤は白色のOpadry(登録商標)を含む。他の実施形態において、錠剤は緑色のOpadry(登録商標)を含む。
医薬組成物
オベチコール酸、例えば、オベチコール酸形態1、実質的に純粋な形態のオベチコール酸、および結晶性形態のオベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体は、種々の医薬目的に有用である。オベチコール酸は、FXR介在性疾患および病態の予防または治療のための方法において使用され得る。一実施形態において、疾患または病態は、胆道閉鎖、胆汁うっ滞性肝疾患、慢性肝疾患、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、C型肝炎感染、アルコール性肝疾患、原発性胆汁性肝硬変(PBC)、進行性の線維症による肝損傷、肝線維症、ならびにアテローム性動脈硬化症、動脈硬化症、高コレステロール血症および高脂血症を含む心血管系疾患から選択される。一実施形態において、オベチコール酸形態1は、トリグリセリドを低下させるための方法において使用され得る。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は、トリグリセリドを低下させるための方法において使用され得る。オベチコール酸形態1または結晶性オベチコール酸は、HDLを増加させ得る。オベチコール酸形態1または結晶性オベチコール酸の他の効果としては、アルカリホスファターゼ(ALP)、ビリルビン、ALT、AST、およびGGTの低下が挙げられる。
オベチコール酸、例えば、オベチコール酸形態1、実質的に純粋な形態のオベチコール酸、および結晶性形態のオベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体は、種々の医薬目的に有用である。オベチコール酸は、FXR介在性疾患および病態の予防または治療のための方法において使用され得る。一実施形態において、疾患または病態は、胆道閉鎖、胆汁うっ滞性肝疾患、慢性肝疾患、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、C型肝炎感染、アルコール性肝疾患、原発性胆汁性肝硬変(PBC)、進行性の線維症による肝損傷、肝線維症、ならびにアテローム性動脈硬化症、動脈硬化症、高コレステロール血症および高脂血症を含む心血管系疾患から選択される。一実施形態において、オベチコール酸形態1は、トリグリセリドを低下させるための方法において使用され得る。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は、トリグリセリドを低下させるための方法において使用され得る。オベチコール酸形態1または結晶性オベチコール酸は、HDLを増加させ得る。オベチコール酸形態1または結晶性オベチコール酸の他の効果としては、アルカリホスファターゼ(ALP)、ビリルビン、ALT、AST、およびGGTの低下が挙げられる。
一実施形態において、本発明は、オベチコール酸および薬学的に許容される担体を含む医薬組成物に関し、ここで、オベチコール酸は本発明の方法によって製造される、例えばオベチコール酸形態1である。一実施形態において、医薬組成物は、実質的に純粋なオベチコール酸および薬学的に許容される担体を含む。他の実施形態において、医薬組成物は、結晶性オベチコール酸および薬学的に許容される担体を含む。他の実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Aである。他の実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Cである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Dである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Fである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Gである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Iである。
一実施形態において、本発明は、本発明の方法によって製造されるオベチコール酸形態1またはその医薬組成物を有効量投与することを含む、対象のFXR介在性疾患または病態を治療または予防する方法に関する。一実施形態において、本発明は、本発明の方法によって製造される実質的に純粋なオベチコール酸またはその医薬組成物を有効量投与することを含む、対象のFXR介在性疾患または病態を治療または予防する方法に関する。一実施形態において、本発明は、結晶性オベチコール酸またはその医薬組成物を有効量投与することを含む、対象のFXR介在性疾患または病態を治療または予防する方法に関する。他の実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Cである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Aである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Cである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Dである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Fである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Gである。一実施形態において、結晶性オベチコール酸は形態Iである。
他の実施形態において、疾患または病態は、心血管系疾患または胆汁うっ滞性肝疾患であり、トリグリセリドを低下させるためのものである。他の実施形態において、心血管系疾患は、アテローム性動脈硬化症または高コレステロール血症である。他の実施形態において、本対象は哺乳動物である。他の実施形態において、哺乳動物はヒトである。
一実施形態において、本化合物または医薬組成物は、経口、非経口または局所投与される。一実施形態において、本化合物または医薬組成物は経口投与される。
一実施形態において、本発明は、胆汁うっ滞性疾患に罹患している対象の線維症を抑制する方法であって、有効量のオベチコール酸またはその医薬組成物を対象に投与する工程を含む方法に関し、ここでオベチコール酸は本発明の方法によって製造される。一実施形態において、本発明は、胆汁うっ滞性疾患に罹患していない対象の線維症を抑制する方法であって、有効量のオベチコール酸またはその医薬組成物を対象に投与する工程を含む方法に関し、ここでオベチコール酸は本発明の方法によって製造される。実施形態において、抑制する線維症は、FXRが発現する器官で発症する。
一実施形態において、胆汁うっ滞性疾患は、アルカリホスファターゼ、7−グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)、および5’ヌクレオチダーゼの血清中濃度の異常な上昇を有するものと定義される。他の実施形態において、胆汁うっ滞性疾患はさらに、少なくとも1つの臨床症状とともに現れるものと定義される。他の実施形態において、症状はかゆみ(掻痒)である。他の実施形態において、線維症は、肝線維症、腎臓線維症、および腸線維症からなる群から選択される。他の実施形態において、胆汁うっ滞性疾患は、原発性胆汁性肝硬変、原発性硬化性胆管炎、薬物誘導性胆汁うっ滞、遺伝性胆汁うっ滞、および妊娠の肝内胆汁うっ滞からなる群から選択される。他の実施形態において、対象は、原発性肝臓および胆道癌、転移性癌、敗血症、長期にわたる完全静脈栄養、嚢胞性線維症、および肉芽腫性肝疾患からなる群から選択される疾患または病態を伴う胆汁うっ滞性疾患に罹患していない。
一実施形態において、対象は、B型肝炎;C型肝炎;肝寄生虫症;移植後細菌、ウイルスおよび真菌感染;アルコール性肝疾患(ALD);非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD);非アルコール性脂肪性肝炎(NASH);メトトレキサート、イソニアジド、オキシフェニスタチン、メチルドパ、クロルプロマジン、トルブタミドまたはアミオダロンにより誘発される肝疾患;自己免疫肝炎;サルコイドーシス;ウィルソン病;ヘモクロマトーシス;ゴーシェ病;III、IV、VI、IXおよびX型糖原病;α1−アンチトリプシン欠乏;ツェルウェーガー症候群;チロシン血症;フルクトース血症;ガラクトース血症;バッド・キアリ症候群、静脈閉塞性疾患または門脈血栓症を伴う血管撹乱;および先天性肝線維症からなる群から選択される疾患を伴う肝線維症を有する。
他の実施形態において、対象は、クローン病、潰瘍性大腸炎、放射線照射後の大腸炎、および顕微鏡的大腸炎からなる群から選択される疾患を伴う腸管線維症を有する。
他の実施形態において、対象は、糖尿病性腎症、高血圧性腎硬化症、慢性糸球体腎炎、慢性移植糸球体症、慢性間質性腎炎、および多発性嚢胞腎からなる群から選択される疾患を伴う腎臓線維症を有する。
定義
便宜上、明細書、実施例、および添付の特許請求の範囲において用いられる特定の用語が、ここに集められている。
便宜上、明細書、実施例、および添付の特許請求の範囲において用いられる特定の用語が、ここに集められている。
本明細書で使用する用語「オベチコール酸」または「OCA」は、以下の化学構造を有する化合物を指す。
オベチコール酸の他の化学名には、以下が含まれる:3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸、6α−エチル−ケノデオキシコール酸、6−エチル−CDCA、6ECDCA、コラン−24−酸、6−エチル−3,7−ジヒドロキシ−,(3α,5β,6α,7α)−およびINT−747。オベチコール酸のCAS登録番号は、459789−99−2である。この用語は、オベチコール酸のすべての形態、例えば、非結晶性、結晶性、および実質的に純粋を指す。
オベチコール酸の他の化学名には、以下が含まれる:3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸、6α−エチル−ケノデオキシコール酸、6−エチル−CDCA、6ECDCA、コラン−24−酸、6−エチル−3,7−ジヒドロキシ−,(3α,5β,6α,7α)−およびINT−747。オベチコール酸のCAS登録番号は、459789−99−2である。この用語は、オベチコール酸のすべての形態、例えば、非結晶性、結晶性、および実質的に純粋を指す。
本明細書で使用する用語「結晶性オベチコール酸」は、以下の化学構造を有する化合物の結晶性形態を指す。
結晶性オベチコール酸は、化合物が三空間次元における特定の結晶充填配置に結晶化されるか、または化合物が外表面(external face plane)を有することを意味する。オベチコール酸(または、薬学的に許容されるその塩、アミノ酸抱合体もしくは溶媒和物)の結晶形態は、様々な結晶充填配置に結晶化し得、それらの全てが、オベチコール酸の同じ元素組成を有する。様々な結晶形態は通常、X線回折パターン、赤外線スペクトル、融点、密度、硬度、結晶形状、光学的特性および電気的特性、安定性、ならびに溶解度が異なる。再結晶溶媒、結晶化速度、保存温度、および他の要因により、一結晶形態が優位を占め得る。オベチコール酸の結晶は、様々な条件下、例えば、様々な溶媒、温度その他の下での結晶化によって、調製され得る。
結晶性オベチコール酸は、化合物が三空間次元における特定の結晶充填配置に結晶化されるか、または化合物が外表面(external face plane)を有することを意味する。オベチコール酸(または、薬学的に許容されるその塩、アミノ酸抱合体もしくは溶媒和物)の結晶形態は、様々な結晶充填配置に結晶化し得、それらの全てが、オベチコール酸の同じ元素組成を有する。様々な結晶形態は通常、X線回折パターン、赤外線スペクトル、融点、密度、硬度、結晶形状、光学的特性および電気的特性、安定性、ならびに溶解度が異なる。再結晶溶媒、結晶化速度、保存温度、および他の要因により、一結晶形態が優位を占め得る。オベチコール酸の結晶は、様々な条件下、例えば、様々な溶媒、温度その他の下での結晶化によって、調製され得る。
本明細書で使用する「結晶性オベチコール酸形態A」という用語は、図41に示したものと実質的に類似するX線回折パターンを有するオベチコール酸の結晶形態、例えば、実施例3で特徴付けられる結晶形態の1つを指す。
本明細書で使用する「結晶性オベチコール酸形態C」という用語は、図5に示したものと実質的に類似するX線回折パターンを有するオベチコール酸の結晶形態、例えば、実施例3で特徴付けられる結晶形態の1つを指す。
本明細書で使用する「実質的に純粋なオベチコール酸」という用語は、約95%超の力価を有するオベチコール酸を指す。オベチコール酸の力価は、例えば、水、溶媒、ならびにオベチコール酸の試料中に存在する他の有機および無機不純物を含む不純物を考慮する。他の実施形態において、力価の既知の基準は100%オベチコール酸であり、力価は既知の標準の100%から、溶媒、水、ならびに他の有機および無機不純物などの不純物のパーセンテージを差し引くことによって決定される。一態様では、無機不純物は、例えば、無機塩および硫酸塩灰分を含む。一態様では、有機不純物は、6−エチルウルソデオキシコール酸、3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸、6β−エチルケノデオキシコール酸、3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸、ケノデオキシコール酸、および3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸を含む。不純物の量は、当該分野で知られる手順、例えば、HPLC、NMR、またはUS PharmacopeiaもしくはEuropean Pharmacopeiaによる方法、あるいはこれらの方法の2つ以上の組み合わせによって決定することができる。
本明細書で使用する「純度」という用語は、例えばHPLCから得られる化合物の化学分析を指す。一実施形態において、化合物の純度は、比較のためのそのそれぞれのピーク下の面積により、参照基準、例えば、オベチコール酸の純度と比較される。一実施形態において、純度は、試料中の有機不純物を説明する。
本明細書で使用する「反応混合物」という用語は、一緒に組み合わされた1つ以上の物質の混合物を指す。一実施形態において、物質を混合または組み合わせることにより、元の物質の1つ以上に化学的変換または変化が引き起こされる。
本明細書で使用する「オベチコール酸形態1」という用語は、非結晶性オベチコール酸を指す。一実施形態において、この形態のオベチコール酸は、合成中間体としての結晶性オベチコール酸を経て製造される。例えば、この形態のオベチコール酸は、本願の方法により、合成中間体としての結晶性オベチコール酸形態Aを経て製造される。一実施形態において、オベチコール酸形態1は、薬学的に活性な成分として使用される形態である。より詳しくは、実施例5を参照されたい。
「治療する」は、病態、疾患、障害などの改善をもたらすあらゆる効果、例えば、緩和、軽減、調節、または消失を含む。疾患状態を「治療する」または「治療」は、以下を含む:病態を抑制すること、すなわち、疾患状態もしくはその臨床症状の進行を阻止すること;または疾患状態を軽減すること、すなわち、疾患状態もしくはその臨床症状の一次的もしくは永続的な後退を引き起こすこと。
疾患状態を「予防する」は、疾患状態に曝露され得るかまたは罹患し易いが疾患状態の症状をまだ経験していないかまたは呈していない対象において、疾患状態の臨床症状を発現させないようにすることを含む。
「疾患状態」は、何らかの疾患、障害、病態、症状または兆候を意味する。
本明細書で使用する「有効量」という用語は、適切な用量投与時に急性または慢性的な治療効果をもたらす、オベチコール酸(例えば、FXR活性化リガンド)の量を指す。このような効果としては、疾患/病態(例えば、肝臓、腎臓、または腸の線維症)、および関連する合併症の症状、徴候、および根底にある病状の、何らかの検出可能な程度までの予防、矯正、阻害、または反転が挙げられる。
「治療有効量」は、疾患を治療するために哺乳類に投与された場合に、その疾患のこうした治療効果をもたらすのに十分であるオベチコール酸の量を意味する。「治療有効量」は、オベチコール酸、疾患およびその重症度、ならびに治療される哺乳類の年齢、体重などに応じて変動する。
治療有効量のオベチコール酸を、ヒトまたは動物への投与のために薬学的に許容される担体と共に製剤化することができる。したがって、オベチコール酸またはその製剤は、有効量の化合物を提供するため、例えば、経口、非経口、または局所経路を介して投与することができる。代替の実施形態において、本開示に従って調製されたオベチコール酸を使用して医療装置、例えばステントにコーティングまたは含浸させることができる。
本明細書で使用する「薬理学的効果」は、療法の意図される目的を達成する、対象においてもたらされる効果を包含する。一実施形態において、薬理学的効果は、治療される対象の主要な適応症が予防、緩和、または軽減されることを意味する。例えば、薬理学的効果は、治療される対象における主要な適応症の予防、緩和、または軽減をもたらすものであろう。他の実施形態において、薬理学的効果は、治療される対象の主要な適応症の障害または症状が予防、緩和、または軽減されることを意味する。例えば、薬理学的効果は、治療される対象における主要な適応症の予防または軽減をもたらすものであろう。
本開示はまた、1つ以上の原子が、自然界に最も一般的に見られる原子質量または質量数と異なる原子質量または質量数を有する原子に置き換えられているという点以外、本開示の式および以下において列挙したものと同一である、同位体標識されたオベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体を包含する。オベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体に組み込むことができる同位体の例としては、3H、11C、14C、および18Fなどの、水素、炭素、窒素、フッ素の同位体が挙げられる。
前述の同位体および/または他の原子の他の同位体を含有する、オベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体は、本開示の範囲内である。同位体標識されたオベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体、例えば、3H、14Cなどの放射性同位体が組み込まれたものは、薬物および/または基質組織分布分析において有用である。トリチウム標識、すなわち3H、および炭素−14、すなわち14C同位体は、調製および検出の容易さから特に好ましい。さらに、重水素、すなわち2Hなどのより重い同位体での置換は、より大きい代謝安定性に起因する特定の治療的利点、例えばインビボ半減期の延長または投薬量の必要性の低下をもたらすことができ、それ故、状況により好ましい可能性があり、同位体標識されたオベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体は、一般に、同位体標識されていない試薬を、容易に利用可能な同位体標識された試薬で置換することにより、本開示のスキーム中および/または実施例中に開示した手順を実行することによって調製することができる。一実施形態において、オベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体は、同位体標識されていない。一実施形態において、重水素化されたオベチコール酸は、生化学分析アッセイに有用である。他の実施形態において、オベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体は、放射性同位体で標識されている。
「幾何異性体」は、その存在が二重結合を軸とする束縛回転によるものである、ジアステレオマーを意味する。これらの立体配置は、接頭辞シスおよびトランス、またはZおよびEによってそれらの名称において異なり、それらは、その基が、Cahn−Ingold−Prelog則に従い、分子において二重結合と同側または逆側にあることを示す。
「溶媒和物」は、溶媒の化学量論的な量または非化学量論的な量を含有する溶媒付加形態を意味する。オベチコール酸は、結晶性固体状態で一定のモル比の溶媒分子を捕捉する傾向を有し、したがって溶媒和物を形成する可能性がある。溶媒が水である場合、形成される溶媒和物は水和物であり、溶媒がアルコールである場合、形成される溶媒和物はアルコラートである。水和物は、水の1つ以上の分子と、中で水がそのH2Oとしての分子状態を保持している物質のうちの1つとの組み合わせによって形成され、このような組合せにより、1種以上の水和物を形成することが可能となる。さらに、本発明の化合物、例えば本化合物の塩は、水和もしくは非水和(無水)形態で、または他の溶媒分子との溶媒和物として存在し得る。水和物の非限定的な例としては、一水和物、二水和物などが挙げられる。溶媒和物の非限定的な例としては、エタノール溶媒和物、アセトン溶媒和物などが挙げられる。
「互変異性体」は、その構造が原子の配置において著しく異なるが、容易かつ急速な平衡状態で存在する化合物を指す。オベチコール酸は、異なる互変異性体として表し得ることが理解されるであろう。また、本発明のオベチコール酸および合成中間体が互変異性形態を有する場合、全ての互変異性形態が本発明の範囲内にあることが意図され、そしてオベチコール酸の命名が、いかなる互変異性形態も排除しないことも理解されるべきである。本発明のオベチコール酸および合成中間体は、ケト−エノールを含むいくつかの互変異性形態で存在し得る。例えば、ケト−エノール互変異性では、電子と水素原子との同時移動が起こる。互変異性体は、溶液中で互変異性セットの混合物として存在する。固体形態では、通常、1つの互変異性体が優位である。たとえ1つの互変異性体が記載されている可能性があるとしても、本発明は、本化合物のすべての互変異性体を含む。
特に明記しない限り、不斉炭素原子から生じる異性体(例えば、全てのエナンチオマーおよびジアステレオマー)が、本発明の範囲内に含まれることは理解されるべきである。このような異性体は、古典的な分離技術により、また立体化学的に調節される合成により、実質的に純粋な形態で得ることができる。さらに、本願で論じる構造および他の化合物および部分にも、そのすべての互変異性体が含まれる。アルケンは、適切な場合、E−またはZ−配置を含む可能性がある。オベチコール酸および合成中間体は、立体異性形態で存在することができ、このため、個々の立体異性体として、または混合物として製造することができる。
「医薬組成物」は、対象への投与に適した形態のオベチコール酸を含有する製剤である。一実施形態において、医薬組成物は、バルクまたは単位剤形である。投与を容易にし、かつ投与量を均一にするために、単位剤形で組成物を処方することが有利であり得る。本明細書で使用する単位剤形とは、治療する対象に対する単位投与量として適した、物理的に個別の単位を指し、各単位は、必要な医薬担体と組み合わせて所望の治療効果を生じるように計算された所定量の活性な試薬を含有する。本発明の単位剤形に対する仕様は、活性試薬の特有の特徴および達成しようとする特定の治療効果、ならびに個体の治療のための活性剤などの配合の技術分野における固有の制限により決定され、これらに直接依存する。
単位剤形は、例えば、カプセル剤、IVバッグ、錠剤、エアゾール吸入器の単一ポンプ、またはバイアルを含む種々の形態のいずれかである。組成物の単位用量中のオベチコール酸(例えば、オベチコール酸、または薬学的に許容されるその塩、溶媒和物もしくはアミノ酸抱合体からなる製剤)の量は、有効量であり、関係する特定の治療によって変わる。当業者は、患者の年齢および状態に応じて、投薬量に対する日常的な変更を行うことが時として必要であることを理解するであろう。投与量は投与経路にも依存するであろう。経口、肺、直腸、非経口、経皮、皮下、静脈内、筋肉内、腹腔内、吸入、頬側、舌下、胸膜内、クモ膜下腔内、鼻腔内などの様々な経路が企図される。本発明の化合物の局所投与または経皮投与のための剤型として、粉末、スプレー、軟膏、ペースト、クリーム、ローション、ゲル、溶液、パッチ、および吸入薬が挙げられる。一実施形態において、オベチコール酸は、薬学的に許容される担体、および必要とされる任意の保存剤、緩衝液、または噴射剤と無菌条件下で混合される。
用語「フラッシュ用量」は、急速に分散する剤形であるオベチコール酸製剤を指す。
用語「即時放出」は、比較的短い期間、一般に最大約60分での剤形からのオベチコール酸の放出と定義される。用語「調節放出」は、遅延放出、徐放、およびパルス化放出を含むと定義される。用語「パルス化放出」は、剤形からの薬物の一連の放出と定義される。用語「持続放出」または「徐放」は、長期にわたる剤形からのオベチコール酸の持続的な放出と定義される。
「対象」としては、哺乳類、例えば、ヒト、ペット(例えば、イヌ、ネコ、鳥類など)、家畜(例えば、ウシ、ヒツジ、ブタ、ウマ、家禽など)、および実験動物(例えば、ラット、マウス、モルモット、鳥類など)が挙げられる。一実施形態において、対象はヒトである。一実施形態において、対象はヒト小児(例えば、約30kg〜約70kg)である。一実施形態において、ヒト小児は葛西手術を受けており、出生時に胆管がないか、または出生時に完全に遮断されている場合、葛西手術によってそれらに効果的に胆管機能がもたらされる。
本明細書で使用する「薬学的に許容される」という句は、健全な医学的判断の範囲内で、合理的なベネフィット/リスク比と釣り合った、過剰な毒性、刺激、アレルギー性反応または他の問題もしくは合併症がなく、ヒトおよび動物の組織と接触させる使用に適切である、化合物、材料、組成物、担体および/または剤形を指す。
「薬学的に許容される賦形剤」は、一般に安全で、無毒性であり、生物学的にも他の点でも不快ではない医薬組成物を調製することにおいて有用である賦形剤を意味し、獣医学での使用ならびにヒトの薬学的使用に許容可能な賦形剤を含む。本明細書および特許請求の範囲において用いられる「薬学的に許容される賦形剤」は、1つのそのような賦形剤および複数のそのような賦形剤の双方を含む。
オベチコール酸は、いかなる製剤も伴わずに直接投与することも可能であるが、通常、薬学的に許容される賦形剤とオベチコール酸とを含む医薬製剤の形態で投与される。これらの製剤は、経口、頬側、直腸、鼻腔内、経皮、皮下、静脈内、筋肉内および鼻腔内を含む様々な経路により投与し得る。オベチコール酸の経口製剤は、本明細書の「経口製剤および投与」というタイトルのセクション下でさらに記載されている。
一実施形態において、オベチコール酸は、経皮的に投与することができる。経皮投与するためには、経皮送達装置(「パッチ」)が必要である。そのような経皮パッチは、量を制御して本発明の化合物を連続的または非連続的に注入するのに用いられ得る。医薬品の送達のための経皮パッチの構築および使用は当該技術分野ではよく知られている。例えば、米国特許第5,023,252号明細書を参照されたい。このようなパッチは、医薬品を連続的に、パルス状に、または要求に応じた送達のために構築され得る。
本発明の一実施形態において、頬側および/もしくは舌下、または経鼻投与に適合した製剤中に、上に記載した通りのオベチコール酸を少なくとも含む医薬製剤が提供される。この実施形態は、胃系統によるおよび/または肝臓を通した初回通過代謝などの胃の合併症を避ける方式でのオベチコール酸の投与を提供する。この投与経路はまた、吸着時間を短縮し、より迅速な治療効果の開始を提供することができる。本開示の化合物は、舌下/頬側製剤を促進するために特に好都合な溶解度プロファイルを提供することができる。こうした製剤は、一般的に、活性成分を吸収させるため、製剤が表面領域と接触する比較的短い時間に、舌下/頬側粘膜の限られた表面領域に十分な量の活性成分を送達するかなり高濃度の活性成分を必要とする。したがって、その高い溶解度と組み合わせた非常に高い活性のオベチコール酸は、その舌下/頬側製剤に対する適合性を高める。
オベチコール酸は、それぞれが約0.1mg〜約1500mgを含有する単位剤形に製剤化することが好ましい。他の実施形態において、製剤は約1mg〜約100mgを含む。他の実施形態において、製剤は約1mg〜約50mgを含む。他の実施形態において、製剤は約1mg〜約30mgを含む。他の実施形態において、製剤は約4mg〜約26mgを含む。他の実施形態において、製剤は約5mg〜約25mgを含む。一実施形態において、製剤は約1mg〜約2mgを含む。一実施形態において、製剤は約1.2mg〜約1.8mgを含む。一実施形態において、製剤は約1.3mg〜約1.7mgを含む。一実施形態において、製剤は約1.5mgを含む。用語「単位剤形」はヒト対象および他の哺乳動物の単位投薬量として適した、物理的に個別の単位を指し、各単位は、上記のような適切な医薬賦形剤と組み合わせて所望の治療効果を生じるように計算された所定量の活性物質を含有する。
オベチコール酸は、一般に、広い投薬量範囲にわたって有効である。例えば、1日当たりの投薬量は、通常、約0.0001〜約30mg/kg(体重)の範囲内にある。成人のヒトの治療では、単一用量または分割用量で約0.1〜約15mg/kg/日の範囲が特に好ましい。実施形態において、製剤は約0.1mg〜約1500mgを含む。他の実施形態において、製剤は約1mg〜約100mgを含む。他の実施形態において、製剤は約1mg〜約50mgを含む。他の実施形態において、製剤は約1mg〜約30mgを含む。他の実施形態において、製剤は約4mg〜約26mgを含む。他の実施形態において、製剤は約5mg〜約25mgを含む。一実施形態において、製剤は約1mg〜約2mgを含む。一実施形態において、製剤は約1.2mg〜約1.8mgを含む。一実施形態において、製剤は約1.3mg〜約1.7mgを含む。一実施形態において、製剤は約1.5mgを含む。しかしながら、実際に投与するオベチコール酸の量は、治療する病態、選択した投与経路、投与するオベチコール酸の形態、個々の患者の年齢、体重および応答、ならびに患者の症状の重症度を含む関連する状況に照らして、医師によって決定され、したがって、上記の投与量範囲が本発明の範囲を決して限定するものではないことは理解されよう。いくつかの場合、前述の範囲の下限未満の投薬量レベルが十分過ぎる可能性があり、一方、他の場合に、さらに大きい用量を、こうしたより大きい用量が1日全体を通した投与のためにいくつかのより小さい用量に最初に分割することを条件として、いかなる有害な副作用も引き起こさずに使用することができる。
「本発明の方法」は、本明細書に記載するオベチコール酸の調製方法を指し、ここで、この方法は、結晶性オベチコール酸を調製することを含む。
「線維症」は、組織または器官における、過剰な線維性結合組織、例えば瘢痕組織の発達を包含する病態を指す。このような瘢痕組織の生成は、疾患、外傷、化学的毒性などによる器官の感染、炎症または損傷に反応して起こり得る。線維症は、肝臓、腎臓、腸、肺、心臓などを含む種々の異なる組織および器官において発症し得る。
本明細書で使用する「阻害する」または「阻害」という用語は、疾患または病態の発生または進行における何らかの検出可能な正の効果を指す。このような正の効果としては、疾患または病態の少なくとも1つの症状または徴候の開始の遅延または予防、症状または徴候の緩和または逆転、および症状または徴候のさらなる悪化の遅延または防止を挙げることができる。
本明細書で使用する「胆汁うっ滞性疾患」は、肝臓からの胆汁排出に障害があるかまたはそれが遮断される何らかの疾患または病態を指し、これは肝臓または胆管で起こり得る。肝内胆汁うっ滞および肝外胆汁うっ滞は、胆汁うっ滞疾患の2つのタイプである。(肝臓内で起こる)肝内胆汁うっ滞は、原発性胆汁性肝硬変、原発性硬化性胆管炎、敗血症(全身感染)、急性アルコール性肝炎、薬物毒性、(静脈内供給される)完全静脈栄養、悪性腫瘍、嚢胞性線維症および妊娠で最もよく見られる。(肝臓の外側で起こる)肝外胆汁うっ滞は、胆管腫瘍、狭窄、嚢胞、憩室、総胆管での結石、膵炎、膵臓腫瘍または仮性嚢胞、および近くの器官における腫瘤または腫瘍による圧迫により引き起こされ得る。
胆汁うっ滞性疾患の臨床症状および徴候としては、かゆみ(掻痒)、疲労、皮膚または眼の黄疸、ある種の食物の消化不能、吐き気、嘔吐、白色便、暗色尿および右上腹部痛が挙げられる。胆汁うっ滞性疾患の患者は、患者の血清中のアルカリホスファターゼ、γ−グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)、5’ヌクレオチダーゼ、ビリルビン、胆汁酸、およびコレステロールのレベルの測定を含む一連の標準的な臨床検査に基づいて臨床的に診断され追跡され得る。一般に患者は、診断マーカーであるアルカリホスファターゼ、GGT、および5’ヌクレオチダーゼの3つ全ての血清レベルが異常に高いとみなされたなら、胆汁うっ滞性疾患を有すると診断される。これらのマーカーの正常な血清レベルは、試験プロトコールに依り、検査室間および手順間である程度、変動し得る。したがって、医師は、特定の検査室および試験手順に基づいて、各マーカーに対して何が異常に上昇した血液レベルであるかを決定することができよう。例えば、胆汁うっ滞性疾患に罹患した患者は一般に、血中のアルカリホスファターゼが約125IU/L超、GGTが約65IU/L超、そして5’ヌクレオチダーゼが約17NIL超である。血清マーカーレベルの可変性ゆえに、胆汁うっ滞性疾患は、かゆみ(掻痒)などの上記症状の少なくとも1つに加えて、これらの3種類のマーカーの異常なレベルに基づいて診断され得る。
用語「器官」は、細胞および組織からなり、かつ生体において一部の特定の機能を実行する、分化した構造体(心臓、肺、腎臓、肝臓などにみられる)を指す。この用語はまた、機能を実行し、または活動に協力する身体部分(例えば、眼、および視覚的な器官を構成する関連した構造体)を包含する。用語「器官」はさらに、完全な構造体に潜在的に発達することができる分化した細胞および組織のあらゆる部分的構造体(例えば、肝臓の葉または切片)を包含する。
本明細書で引用される全ての刊行物および特許文献は、このような刊行物または文献のそれぞれが具体的かつ個別に、参照により本明細書中に組み込まれるように指示されているかのように、参照により本明細書中に組み込まれる。刊行物および特許文献の引用は、何れも関連先行技術であると認めることを意図するものではなく、また、その内容または日付に関しても何ら受け入れを構成するものではない。本発明をここで書面により記載しているが、当業者は、本発明が様々な実施形態で実施され得、前述の説明および以下の実施例が、例示目的のものであり、続く特許請求の範囲を限定するものではないことを認識しているであろう。
本明細書において、文脈上明らかに他の意味に解すべき場合を除き、単数形は複数も含む。別段の定めがない限り、本明細書で使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。矛盾がある場合は、本明細書が優先する。
本明細書で使用する全てのパーセンテージおよび比は、別段の指示がない限り、重量に基づく。
実施例1:オベチコール酸の合成
この合成手順で参照する化合物番号は、スキーム1および各工程に対応する反応で使われている番号である。
この合成手順で参照する化合物番号は、スキーム1および各工程に対応する反応で使われている番号である。
工程1−3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)の調製:
反応1:C−24カルボン酸である7−ケトリトコール酸(KLCA)のエステル化
酸触媒(硫酸、1.0mL)の存在下、メチルアルコール(2500mL)を用いて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(KLCA;500.0g、1.28mol)をエステル化し、62℃〜64℃にまで約3時間加熱して、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を得た。この反応では、メチルアルコールはメチル化試薬および反応溶媒として働く。後処理のために、水酸化ナトリウム溶液(2N)でpH値をpH9.5〜10に調節した。溶液を活性炭(25g)で約30分間処理し、濾過して炭素固体を除去した。あるいは、溶液の活性炭処理は行わなかった。生成物を沈殿させるために、10℃〜15℃の水(625mL)を15分かけて加え、種となる物質を加えた。10℃〜15℃で1時間、反応混合物を撹拌する。約20〜25分かけて追加の水(1875mL)を加えた。10℃〜15℃で30分間、生成物懸濁液を撹拌した。生成物を遠心分離により単離し、メタノールと水の混合物(1:1、350mL)で洗浄した。カール・フィッシャー(KF)法により、この濡れた材料の水分含有量を定量した。回転式乾燥機により、70℃NMTで、この物質を真空乾燥した。この物質は、乾燥させずに次の工程で使用することもできる。収量(乾燥生成物基準で計算)は501.4g(1.24mol、96.8%)である。
反応1:C−24カルボン酸である7−ケトリトコール酸(KLCA)のエステル化
酸触媒(硫酸、1.0mL)の存在下、メチルアルコール(2500mL)を用いて3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸(KLCA;500.0g、1.28mol)をエステル化し、62℃〜64℃にまで約3時間加熱して、3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(1)を得た。この反応では、メチルアルコールはメチル化試薬および反応溶媒として働く。後処理のために、水酸化ナトリウム溶液(2N)でpH値をpH9.5〜10に調節した。溶液を活性炭(25g)で約30分間処理し、濾過して炭素固体を除去した。あるいは、溶液の活性炭処理は行わなかった。生成物を沈殿させるために、10℃〜15℃の水(625mL)を15分かけて加え、種となる物質を加えた。10℃〜15℃で1時間、反応混合物を撹拌する。約20〜25分かけて追加の水(1875mL)を加えた。10℃〜15℃で30分間、生成物懸濁液を撹拌した。生成物を遠心分離により単離し、メタノールと水の混合物(1:1、350mL)で洗浄した。カール・フィッシャー(KF)法により、この濡れた材料の水分含有量を定量した。回転式乾燥機により、70℃NMTで、この物質を真空乾燥した。この物質は、乾燥させずに次の工程で使用することもできる。収量(乾燥生成物基準で計算)は501.4g(1.24mol、96.8%)である。
工程2−3α,7α−ジトリメチルシリルオキシ−5β−コル−6−エン−24−酸メチルエステル(3)の調製:
反応2:7−ケトリトコールメチルエステルからのシリルエノールエーテルの生成
不活性条件下で、残留水分およびメタノールを含有する化合物1(60.69g、150mmol、乾燥物質として計算)を反応器に投入し、テトラヒドロフラン(THF、363mL)に溶解した。大気圧下、約65℃で共沸蒸留を繰り返すことにより、水とメタノールを除去した。必要に応じて残留物にTHFを加え、蒸留を約4回繰り返した。残留溶液の最終水分含有量は≦0.05%(カール・フィッシャー滴定)でなければならない。この溶液を−20℃〜−25℃に予め冷却し、その後、約30〜45分以内にクロロトリメチルシラン(73.33g、675mmol、4.5当量)を加えた。窒素雰囲気下で、リチウムジイソプロピルアミド(28%LDA溶液、900mmol)およびTHF(504mL)を別の不活性反応器に投入し、−20℃〜−25℃に冷却した。脱水し冷却した化合物1、THF(84mL)およびクロロトリメチルシランの溶液を−20℃〜−25℃のLDA溶液に加えた。その後、約2時間、反応混合物を撹拌した。後処理のために、2℃〜8℃に予備冷却したクエン酸水溶液(300mLに34.6g)に反応混合物を加えた。添加後、水相を分離して廃棄した。最高50℃の真空蒸留により、有機相から液体分を除去した。分離した残留物は、化合物3およびいくらかの残留溶媒を含んでいたが、そのまま次の工程で使用した。
反応2:7−ケトリトコールメチルエステルからのシリルエノールエーテルの生成
不活性条件下で、残留水分およびメタノールを含有する化合物1(60.69g、150mmol、乾燥物質として計算)を反応器に投入し、テトラヒドロフラン(THF、363mL)に溶解した。大気圧下、約65℃で共沸蒸留を繰り返すことにより、水とメタノールを除去した。必要に応じて残留物にTHFを加え、蒸留を約4回繰り返した。残留溶液の最終水分含有量は≦0.05%(カール・フィッシャー滴定)でなければならない。この溶液を−20℃〜−25℃に予め冷却し、その後、約30〜45分以内にクロロトリメチルシラン(73.33g、675mmol、4.5当量)を加えた。窒素雰囲気下で、リチウムジイソプロピルアミド(28%LDA溶液、900mmol)およびTHF(504mL)を別の不活性反応器に投入し、−20℃〜−25℃に冷却した。脱水し冷却した化合物1、THF(84mL)およびクロロトリメチルシランの溶液を−20℃〜−25℃のLDA溶液に加えた。その後、約2時間、反応混合物を撹拌した。後処理のために、2℃〜8℃に予備冷却したクエン酸水溶液(300mLに34.6g)に反応混合物を加えた。添加後、水相を分離して廃棄した。最高50℃の真空蒸留により、有機相から液体分を除去した。分離した残留物は、化合物3およびいくらかの残留溶媒を含んでいたが、そのまま次の工程で使用した。
工程3−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸メチルエステル(4)の調製:
反応3:シリルエノールエーテルとアセトアルデヒドのアルドール縮合
化合物3(164.68g、300mmol、乾燥物質として計算)のTHF溶液を不活性反応器に投入した。最高温度50℃でTHFの残留量を真空下で留去した。次に進むには、残留物中の水分含有量は≦0.5%(カール・フィッシャー滴定)に制限された。その後、残留物をジクロロメタン(200mL)に溶解させ、−60℃〜−65℃に予備冷却した。その後、アセトアルデヒド(33.8mL、600mmol)を加えた。窒素雰囲気下で、ジクロロメタン(700mL)および三フッ化ホウ素(16重量%アセトニトリル溶液、318g、750mmol)アセトニトリル複合体を別の反応器に投入し、その後、−60℃〜−65℃に冷却した。−60℃〜−65℃で、脱水した化合物3溶液を加えた。反応混合物を−60℃〜−65℃で約2時間撹拌し、23℃〜28℃にまで加熱し、さらに約3時間撹拌し、加水分解/後処理のために約2℃〜10℃に冷却した。後処理のために、反応器からの冷却した溶液を、予め冷却した50重量%の苛性ソーダの水溶液(40mL)と660mLの水に加えた。約10分間強く撹拌した後、相を分離し、(下層の)有機層を別の反応器に移した。50℃NMTで蒸留し、有機層から溶媒をできるだけ除去した。化合物4と、いくらか残留しているアセトニトリルおよびジクロロメタンとからなる残留物をドラム缶に排出した。E/Z異性体の混合物である化合物4Aも、上記工程3に記載の手順で調製することができる。
反応3:シリルエノールエーテルとアセトアルデヒドのアルドール縮合
化合物3(164.68g、300mmol、乾燥物質として計算)のTHF溶液を不活性反応器に投入した。最高温度50℃でTHFの残留量を真空下で留去した。次に進むには、残留物中の水分含有量は≦0.5%(カール・フィッシャー滴定)に制限された。その後、残留物をジクロロメタン(200mL)に溶解させ、−60℃〜−65℃に予備冷却した。その後、アセトアルデヒド(33.8mL、600mmol)を加えた。窒素雰囲気下で、ジクロロメタン(700mL)および三フッ化ホウ素(16重量%アセトニトリル溶液、318g、750mmol)アセトニトリル複合体を別の反応器に投入し、その後、−60℃〜−65℃に冷却した。−60℃〜−65℃で、脱水した化合物3溶液を加えた。反応混合物を−60℃〜−65℃で約2時間撹拌し、23℃〜28℃にまで加熱し、さらに約3時間撹拌し、加水分解/後処理のために約2℃〜10℃に冷却した。後処理のために、反応器からの冷却した溶液を、予め冷却した50重量%の苛性ソーダの水溶液(40mL)と660mLの水に加えた。約10分間強く撹拌した後、相を分離し、(下層の)有機層を別の反応器に移した。50℃NMTで蒸留し、有機層から溶媒をできるだけ除去した。化合物4と、いくらか残留しているアセトニトリルおよびジクロロメタンとからなる残留物をドラム缶に排出した。E/Z異性体の混合物である化合物4Aも、上記工程3に記載の手順で調製することができる。
工程4−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)の調製:
反応4:C−24エステルの鹸化
化合物4(258.37g、600mmol、乾燥物質として計算)を不活性反応器に投入した。50℃NMTの温度で、残留量の溶媒を真空下で留去した。残留物をメタノール(360mL)に溶解し、水(54mL)および50重量%の苛性ソーダ(54mL)を加えた。反応混合物を49℃〜53℃にまで加熱し、この温度で少なくとも2時間撹拌した。反応混合物のpHが>12であるかを確認する。pHが<12であるなら、追加のNaOHを加え、2時間の反応を繰り返す。溶液を水(1000mL)で希釈し、温度を25℃〜35℃に調節した。後処理のために、反応混合物を少なくとも30分間静置させた。相を分離し、下層の水層を別の反応器に移し、有機層を廃棄した。酢酸エチル(1400mL)とクエン酸水溶液(480mL中244g)を強く撹拌しながら水層に加えた。反応混合物を25℃〜35℃で10分間撹拌した。相を分離し、下層の水層を廃棄した。酢酸エチルを有機層から留去し、酢酸エチル(800mL)で置換した。蒸留物の水分含有量が1%NMTになるまで、または沸点が一定値に達するまでこの操作を繰り返した。この懸濁液を20℃〜25℃に冷却し、30分間撹拌し、その後、生成物を分離して酢酸エチル(100mL、3〜4回)で洗浄した。乾燥を、約60℃、真空下で回転式乾燥機により行った。粗化合物5の収量は118.71g(KLCAから47.5%)である。E/Z異性体の混合物である化合物4Aは、E/Z異性体の混合物である化合物5Aを生成する出発物質としても使用することができる。
反応4:C−24エステルの鹸化
化合物4(258.37g、600mmol、乾燥物質として計算)を不活性反応器に投入した。50℃NMTの温度で、残留量の溶媒を真空下で留去した。残留物をメタノール(360mL)に溶解し、水(54mL)および50重量%の苛性ソーダ(54mL)を加えた。反応混合物を49℃〜53℃にまで加熱し、この温度で少なくとも2時間撹拌した。反応混合物のpHが>12であるかを確認する。pHが<12であるなら、追加のNaOHを加え、2時間の反応を繰り返す。溶液を水(1000mL)で希釈し、温度を25℃〜35℃に調節した。後処理のために、反応混合物を少なくとも30分間静置させた。相を分離し、下層の水層を別の反応器に移し、有機層を廃棄した。酢酸エチル(1400mL)とクエン酸水溶液(480mL中244g)を強く撹拌しながら水層に加えた。反応混合物を25℃〜35℃で10分間撹拌した。相を分離し、下層の水層を廃棄した。酢酸エチルを有機層から留去し、酢酸エチル(800mL)で置換した。蒸留物の水分含有量が1%NMTになるまで、または沸点が一定値に達するまでこの操作を繰り返した。この懸濁液を20℃〜25℃に冷却し、30分間撹拌し、その後、生成物を分離して酢酸エチル(100mL、3〜4回)で洗浄した。乾燥を、約60℃、真空下で回転式乾燥機により行った。粗化合物5の収量は118.71g(KLCAから47.5%)である。E/Z異性体の混合物である化合物4Aは、E/Z異性体の混合物である化合物5Aを生成する出発物質としても使用することができる。
その後、エタノールを用いて粗化合物5を結晶化した。結晶化のための粗化合物もまた、E/Z異性体の混合物である化合物5Aとすることができる。エタノール(390〜520mL)と粗化合物5(130g)を不活性反応器に投入した。粗化合物5を溶解するために、反応混合物を加熱還流した。その後、反応混合物を制御された直線的冷却勾配で、3〜5時間以内に15℃〜20℃に冷却した。遠心分離により結晶化合物5Aを分離し、その後、酢酸エチル(50〜100mL、2回)で洗浄した。回転式乾燥機により約60℃で真空乾燥を行った。これにより85.8g(66%)の収量を得た。精製した化合物5の化学分析、純度および水分を測定するために試料を採取した。精製した化合物5は3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸のE異性体である。精製化合物5の同定および特徴付けに関する詳細については実施例2を参照されたい。精製した化合物5、すなわちE異性体の単離は、任意選択とすることができる。E異性体とZ異性体の溶解度は異なる。E異性体の溶解性は低いので、Z異性体を洗い流すようにして結晶化する。
化合物5を調製する代替法は以下のようである。化合物4(111.96g)を不活性反応器に投入した。最高50℃で、残留量の溶媒(例えば、アセトニトリル、ジクロロメタン)を真空下で留去した。残留物をメタノール(156mL)に溶解し、約10℃に冷却した。水道水(23.4mL)と50%の苛性ソーダ(23.4mL)を加えた。反応混合物を約20℃〜約25℃で約4時間撹拌した。溶液を水道水(433mL)で希釈し、トルエン(144mL)を加えた。撹拌後、相を分離し、下層の水層を不活性反応器に移した。有機層を廃棄した。酢酸エチル(607mL)とクエン酸溶液(208mLの水に105.7g)を強く撹拌しながら水層に加えた。相を分離し、下層の水層を廃棄した。有機層を不活性反応器に移した。酢酸エチルを有機層から留去し、酢酸エチル(347mL)で置換した。一実施例では、蒸留物の水分含有量が約1%以下になるまで、または沸点が一定値に達するまで、この操作を酢酸エチル(173mL)で繰り返した。この懸濁液を20℃〜25℃に冷却した。化合物5を単離し、不活性遠心分離を伴った酢酸エチルによる洗浄(各回43mLで3〜4回)を行った。約60℃の真空下、回転式乾燥機で乾燥を行った(化合物1基準で64.8%の収率)。化合物4A(E/Z異性体の混合物)もまた、化合物5A(E/Z異性体の混合物)を生成する工程4の出発物質として使用することができる。
工程5−3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸(6)の調製:
反応5:6−エチリデン部分の水素化
精製した化合物5(110g、264mmol)、水(1100mL)、50%苛性ソーダ溶液(35.8mL、682mmol)およびパラジウム触媒(Pd/C、11g)の混合物を水素化反応器に投入した。温度を25℃〜35℃に調節し、窒素(2bar)で3回、水素(1bar)で3回、反応器をフラッシュした。これらの圧力値は、周囲圧力(=0bar)に対する相対値として与えられる。5barの水素圧を印加し、反応混合物を100℃にまで1.5時間加熱し(アルファ位の異性化のために)、その後、水素圧を4.5〜5barに維持しながら3時間撹拌した。その後、反応混合物を40℃〜50℃に冷却した。後処理のために、Pd/Cを濾別する。濾液に酢酸n−ブチル(1320mL)および塩酸(67.8mL、815mmol、37%)を加えた。水相は分離して廃棄した。40〜50℃で約10分間、有機相を活性炭(5.5g)で処理した。活性炭を濾別し、蒸留により濾液を濃縮し、得られた懸濁液を2〜3時間以内に15℃〜20℃に冷却した。沈殿した化合物6を単離し、酢酸n−ブチル(160mL)で洗浄した。生成物を加圧濾過器を使用して濾過した。加圧濾過器内において、約60℃で真空乾燥を行った。これにより89.8g(81.2%)の化合物6を得た。化合物6を調製するために、工程5でE/Z異性体の混合物である化合物5Aを使用することができる。
反応5:6−エチリデン部分の水素化
精製した化合物5(110g、264mmol)、水(1100mL)、50%苛性ソーダ溶液(35.8mL、682mmol)およびパラジウム触媒(Pd/C、11g)の混合物を水素化反応器に投入した。温度を25℃〜35℃に調節し、窒素(2bar)で3回、水素(1bar)で3回、反応器をフラッシュした。これらの圧力値は、周囲圧力(=0bar)に対する相対値として与えられる。5barの水素圧を印加し、反応混合物を100℃にまで1.5時間加熱し(アルファ位の異性化のために)、その後、水素圧を4.5〜5barに維持しながら3時間撹拌した。その後、反応混合物を40℃〜50℃に冷却した。後処理のために、Pd/Cを濾別する。濾液に酢酸n−ブチル(1320mL)および塩酸(67.8mL、815mmol、37%)を加えた。水相は分離して廃棄した。40〜50℃で約10分間、有機相を活性炭(5.5g)で処理した。活性炭を濾別し、蒸留により濾液を濃縮し、得られた懸濁液を2〜3時間以内に15℃〜20℃に冷却した。沈殿した化合物6を単離し、酢酸n−ブチル(160mL)で洗浄した。生成物を加圧濾過器を使用して濾過した。加圧濾過器内において、約60℃で真空乾燥を行った。これにより89.8g(81.2%)の化合物6を得た。化合物6を調製するために、工程5でE/Z異性体の混合物である化合物5Aを使用することができる。
工程6−3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸(オベチコール酸)の調製:
反応6:7α−ヒドロキシ基への7−ケト基の選択的還元
化合物6(86g、205.4mmol)、水(688mL)および50%水酸化ナトリウム溶液(56.4mL)の混合物を、50重量%水酸化ナトリウム溶液(1.5mL)および水(20mL)の混合物中、90℃〜105℃で、水素化ホウ素ナトリウム(7.77g、205.4mmol)と反応させた。反応混合物を加熱還流し、少なくとも3時間撹拌した。後処理のために、反応完了後、混合物を約80℃に冷却し、冷却した反応器に移した。30℃〜50℃で、酢酸n−ブチル(860mL)と、クエン酸(320.2g、無水物)を水(491mL)に溶解した溶液とを加えた。水相を分離し、pH値が酸性であることを確認した後、廃棄した。有機相を移動させて、蒸留した。残留物を酢酸n−ブチルで希釈し、15℃〜20℃に徐冷し、遠心分離により粗オベチコール酸を濾過した。濡れた生成物を酢酸n−ブチルから結晶化した。生成物のオベチコール酸を単離し、酢酸n−ブチル(43mL、4回)により不活性の加圧濾過器内で洗浄した。加圧濾過器内において、約80℃で真空乾燥を行った。これにより、2θが約5.0度および5.3度に特徴的なピークを含む、X線回折パターンにより特徴付けられた結晶性オベチコール酸67.34g(77.9%)を得た。結晶性オベチコール酸形態Aは、図41に示すものと実質的に類似のX線回折パターンにより特徴付けられる。結晶性オベチコール酸の同定および特徴付けに関する詳細については実施例3を参照されたい。
反応6:7α−ヒドロキシ基への7−ケト基の選択的還元
化合物6(86g、205.4mmol)、水(688mL)および50%水酸化ナトリウム溶液(56.4mL)の混合物を、50重量%水酸化ナトリウム溶液(1.5mL)および水(20mL)の混合物中、90℃〜105℃で、水素化ホウ素ナトリウム(7.77g、205.4mmol)と反応させた。反応混合物を加熱還流し、少なくとも3時間撹拌した。後処理のために、反応完了後、混合物を約80℃に冷却し、冷却した反応器に移した。30℃〜50℃で、酢酸n−ブチル(860mL)と、クエン酸(320.2g、無水物)を水(491mL)に溶解した溶液とを加えた。水相を分離し、pH値が酸性であることを確認した後、廃棄した。有機相を移動させて、蒸留した。残留物を酢酸n−ブチルで希釈し、15℃〜20℃に徐冷し、遠心分離により粗オベチコール酸を濾過した。濡れた生成物を酢酸n−ブチルから結晶化した。生成物のオベチコール酸を単離し、酢酸n−ブチル(43mL、4回)により不活性の加圧濾過器内で洗浄した。加圧濾過器内において、約80℃で真空乾燥を行った。これにより、2θが約5.0度および5.3度に特徴的なピークを含む、X線回折パターンにより特徴付けられた結晶性オベチコール酸67.34g(77.9%)を得た。結晶性オベチコール酸形態Aは、図41に示すものと実質的に類似のX線回折パターンにより特徴付けられる。結晶性オベチコール酸の同定および特徴付けに関する詳細については実施例3を参照されたい。
工程7−オベチコール酸形態1の調製:
反応7:結晶性オベチコール酸形態Aからのオベチコール酸形態1の調製
2θが約5.0度および5.3度に特徴的なピークを含む、X線回折パターンにより特徴付けられた結晶性オベチコール酸形態A(58g)を、30℃〜40℃で、水(870mL)および苛性ソーダ溶液(50%、8.7mL、166mmol)に溶解した。すべての固形分が溶解するまでこの混合物を撹拌した。以下の後処理により、生成物を沈殿させた。30℃〜40℃でオベチコール酸溶液を、水(870mL)で希釈した塩化水素酸(37%、16.05mL、193mmol)に、フィルターを介して徐々に加えた。30℃〜40℃で懸濁液を約30分間撹拌し、その後、20℃以下(NMT)に冷却した。生成物を単離し、不活性の加圧濾過器内で水(465mL、6回)により洗浄した。加圧濾過器内において、50℃NMTの温度で真空乾燥を行った。これにより、53.2g(91.7%)のオベチコール酸形態1を得た。
反応7:結晶性オベチコール酸形態Aからのオベチコール酸形態1の調製
2θが約5.0度および5.3度に特徴的なピークを含む、X線回折パターンにより特徴付けられた結晶性オベチコール酸形態A(58g)を、30℃〜40℃で、水(870mL)および苛性ソーダ溶液(50%、8.7mL、166mmol)に溶解した。すべての固形分が溶解するまでこの混合物を撹拌した。以下の後処理により、生成物を沈殿させた。30℃〜40℃でオベチコール酸溶液を、水(870mL)で希釈した塩化水素酸(37%、16.05mL、193mmol)に、フィルターを介して徐々に加えた。30℃〜40℃で懸濁液を約30分間撹拌し、その後、20℃以下(NMT)に冷却した。生成物を単離し、不活性の加圧濾過器内で水(465mL、6回)により洗浄した。加圧濾過器内において、50℃NMTの温度で真空乾燥を行った。これにより、53.2g(91.7%)のオベチコール酸形態1を得た。
実施例2:E−3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラン−24−酸(5)の特徴付け
化合物5は、本願の方法のキーとなる中間体である。この化合物を酢酸エチルから単離し、その後、エタノールから結晶化した。高純度の化合物5は、化合物6ならびに、その後の、2θが約5.0度および5.3度に特徴的なピークを含む、X線回折パターンにより特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態A、および、実質的に純粋なオベチコール酸を含む、オベチコール酸形態1の効率的で高収率の生成を可能にする。
化合物5は、本願の方法のキーとなる中間体である。この化合物を酢酸エチルから単離し、その後、エタノールから結晶化した。高純度の化合物5は、化合物6ならびに、その後の、2θが約5.0度および5.3度に特徴的なピークを含む、X線回折パターンにより特徴付けられる結晶性オベチコール酸形態A、および、実質的に純粋なオベチコール酸を含む、オベチコール酸形態1の効率的で高収率の生成を可能にする。
実施例1の工程4で生成する化合物5の構造を、1H NMR、13C NMRおよび質量分析計を使用して確認した。工程4からの粗生成物は、LC/MSカップリングのクォリティ・コントロール法1により作成されたUVクロマトグラムで、保持時間(RT)27.457分に主生成物を、RT28.078分に副生成物を与えた。2種の生成物は化合物5のE/Z異性体である:
これらの2種の異性体は、MS/MSスペクトルで同一の精密質量および同一のフラグメンテーションを示す。それらは、質量分析データでは区別することができない。
これらの2種の異性体は、MS/MSスペクトルで同一の精密質量および同一のフラグメンテーションを示す。それらは、質量分析データでは区別することができない。
E/Z異性体ピークを分離するためにセミ分取法を使用し、2段アプローチによりE/Z異性体の構造を確認した。HPLCクォリティ・コントロール法1では不揮発性のリン酸緩衝液を使用しており、したがって不揮発性緩衝液を使用して直接LC/MSを連結することは不可能であった。この方法の適合性に対する予備試験から、UPLC法のみが、E/Z異性体を十分に分離するための非常に高い段数を与えることが示された。2段アプローチは次のようである:工程Aは、新たに開発したUPLC/MS法による2つの試料中のE/Z異性体の同定であり、工程Bは、HPLC法2によるE/Z異性体ピーク画分の分離およびその後のUPLC/MS法1による同定である。この方法の実験上の詳細は次のようである:
結果を図1および図2に示す。図1および2は、高性能UPLCカラムで得た、「粗化合物5」(図1)および化合物5の「精製した参照」(図2)のUPLC UV/MSクロマトグラムである。図1では、試料をACN/H2O 1:1中に1mg/mLで溶解した;200×2mm Hypersil GOLD R122;LMA:H2O+10mM AF+0.1%HFo;LMB:ACN;45%−20−60%(10);0.4mL/min;40℃;UVA=200nm;注入体積3μL。図2では、試料をACN/H2O中に1mg/mlで溶解した;200×2mm Hypersil GOLD R122;A:10mM AF+0.1%HFo;B:ACN;45%−20−60%B(10);0.4mL/min;注入体積20μL。両試料で、主成分(RT 9.92分)と副成分(RT 10.77分)の分子量は予想通り同一であり、2つの化合物の精密質量は、以下の正イオンおよび負イオンの測定データである表Dおよび表Eに示すように、提供された構造と一致した。
クォリティ・コントロールHPLC法2のポータビリティを確実にするために、正確に指定された条件下で元の分離を繰り返した。主ピークと副ピークはセミ分取として分離された。得られたUVクロマトグラムに、トラップされた画分の位置をマークして図3に示す。図3は、HPLC法2を使用した粗化合物5のUVクロマトグラムである;125×4mm Purospher STAR C18 5μm AG;LMA:H2O H3PO4でpH2.6;LMB:ACN;30%B−10−35%−30−60%−1−90%(9);1mL/min;35℃;UVA=200nm;ohne MS;25mL。その後、新たに開発したUPLC/MS法により、単離した画分を別々に分析した。イオンを正確に評価するために、850.61914±3ppmのトレース量の準分子イオン[2M+NH4]を使用した。主ピーク画分、副ピーク画分および2つの試料について得られたクロマトグラムを図4(A〜D)に示す。MSの研究で、クォリティ・コントロール法2により、RT27.457分およびRT28.078分に生じた2つのピークは、化学式C26H40O4を有する2つの異性体であることが示された。この化学式は、提案されたE/Z異性体の構造と一致する。このように、UPLC−MS法の開発により、3α−ヒドロキシ−エチリデン−7−ケト−5β−コリン−24酸のE/Z異性体は、クロマトグラフィーにより高分解能で分離できることが示された。FR−ICR質量分析計からの正確なMSデータは、提案されたE/Z異性体の構造と一致する。両異性体で同一の化学式C26H40O4が得られた。
セミ分取HPLC法2によるE/Z異性体ピークの分離、およびその後のUPLC−MS法による同定によって、我々はクォリティ・コントロール法2により描かれた2つのピーク(RT27.457分およびRT28.078分、図1を参照されたい)が、化学式C26H40O4を有する2つの異性体であることを示すことができる。この化学式は、提案したE/Z−異性体の構造と一致する。下記のNMRの結果と併せて、次の割り当てが得られた:RT27.457分は、E異性体に、RT28.078分は、Z異性体に属する。
3α−ヒドロキシ−エチリデン−7−ケト−5β−コリン−24酸のE異性体に対する1Hおよび13Cシフトの割り当てを下に示す。「L.Bettarello et al.,II Farmaco 55(2000),51−55(物質 3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン−24−酸)にしたがって、シフトを推定した。
実施例3:結晶性オベチコール酸の特徴付け
I.スキーム1の工程6および実施例1からの生成物の固体状態の特徴付けにより、オベチコール酸は結晶であることが示された。この結晶形態は形態Aと名付けられ、実質的に図41のX線ディフラクトグラムに類似しており、2θが約5.0度および5.3度のピークにより特徴付けられる。形態AのX線回折に対応するデータを下記表4に示す。
I.スキーム1の工程6および実施例1からの生成物の固体状態の特徴付けにより、オベチコール酸は結晶であることが示された。この結晶形態は形態Aと名付けられ、実質的に図41のX線ディフラクトグラムに類似しており、2θが約5.0度および5.3度のピークにより特徴付けられる。形態AのX線回折に対応するデータを下記表4に示す。
結晶性オベチコール酸形態Aの小規模合成
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。n−酢酸ブチル(60μL)を加え、観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、0.1℃/minの直線的冷却速度で5℃まで冷却した。試料を5℃で2日間撹拌した。固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。溶液を冷凍庫に約48時間保管し、その後、形態Aを提供するために周囲条件で放置して蒸発させた。形態Aのさらなる調製方法を実施例9に示す。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。n−酢酸ブチル(60μL)を加え、観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、0.1℃/minの直線的冷却速度で5℃まで冷却した。試料を5℃で2日間撹拌した。固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。溶液を冷凍庫に約48時間保管し、その後、形態Aを提供するために周囲条件で放置して蒸発させた。形態Aのさらなる調製方法を実施例9に示す。
結晶性オベチコール酸形態Aの大規模合成
非晶質オベチコール酸(約1g)を秤量し、大型のガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。酢酸エチル(1.5ml、1.5体積)を50℃で加え、透明溶液を調製した。逆溶媒(ヘプタン、2.0ml、2体積)を加え、最初、濁った沈殿物を生成し、撹拌してこれをオイルに転化した。50℃で1時間撹拌後、オイルはそのままであったので0.5ml(0.5体積)の酢酸エチルを加えてオイルを溶解し、濁った液体を生成した。すぐ上の小規模実験からの試料約1mgを、種として試料に加えた。試料を50℃でさらに1時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で−20℃まで冷却した。試料を−20℃で終夜撹拌し、その後、少量の固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。残りの試料を0.45μmのPTFEフィルターに通して濾過し、2mlのヘプタンで2回洗浄した。試料を約30分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中、室温で終夜乾燥した。得られた白色固体(898.9mg)は、図41のものに実質的に類似したX線ディフラクトグラムを有する形態Aとして特徴付けられた。図42は、結晶性オベチコール酸形態AのTGAおよびDGCサーモグラムのオーバーレイである。図43は形態Aを用いたGVS実験の等温プロットである。図44は、形態Aを用いたGVS実験の動態プロットである。
非晶質オベチコール酸(約1g)を秤量し、大型のガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。酢酸エチル(1.5ml、1.5体積)を50℃で加え、透明溶液を調製した。逆溶媒(ヘプタン、2.0ml、2体積)を加え、最初、濁った沈殿物を生成し、撹拌してこれをオイルに転化した。50℃で1時間撹拌後、オイルはそのままであったので0.5ml(0.5体積)の酢酸エチルを加えてオイルを溶解し、濁った液体を生成した。すぐ上の小規模実験からの試料約1mgを、種として試料に加えた。試料を50℃でさらに1時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で−20℃まで冷却した。試料を−20℃で終夜撹拌し、その後、少量の固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。残りの試料を0.45μmのPTFEフィルターに通して濾過し、2mlのヘプタンで2回洗浄した。試料を約30分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中、室温で終夜乾燥した。得られた白色固体(898.9mg)は、図41のものに実質的に類似したX線ディフラクトグラムを有する形態Aとして特徴付けられた。図42は、結晶性オベチコール酸形態AのTGAおよびDGCサーモグラムのオーバーレイである。図43は形態Aを用いたGVS実験の等温プロットである。図44は、形態Aを用いたGVS実験の動態プロットである。
II.以下は、結晶性オベチコール酸形態Cの特徴付けを要約した表である。
熱分析
34ポジションのオートサンプラーを備えたMettler DSC 823eにより、DSC(示差走査熱量測定)データを収集した。認定インジウムを使用し、エネルギーおよび温度について計器をキャリブレーションした。通常、0.5〜1mgの各試料を、ピンホールを有するアルミニウムパンに入れ、25℃から350℃へ10℃・min−1で加熱した。試料上方の窒素パージは50ml・min−1を維持した。計器の制御およびデータ解析ソフトウェアとして、STARe v9.20を使用した。
34ポジションのオートサンプラーを備えたMettler DSC 823eにより、DSC(示差走査熱量測定)データを収集した。認定インジウムを使用し、エネルギーおよび温度について計器をキャリブレーションした。通常、0.5〜1mgの各試料を、ピンホールを有するアルミニウムパンに入れ、25℃から350℃へ10℃・min−1で加熱した。試料上方の窒素パージは50ml・min−1を維持した。計器の制御およびデータ解析ソフトウェアとして、STARe v9.20を使用した。
34ポジションのオートサンプラーを備えたMettler TGA/SDTA 851eにより、TGA(熱重量分析)データを収集した。認定インジウムを使用し、温度について計器をキャリブレーションした。通常、5〜10mgの各試料を、予め秤量したアルミニウム製ルツボに入れ、周囲温度から300℃へ10℃・min−1で加熱した。試料上方の窒素パージは50ml・min−1を維持した。計器の制御およびデータ解析ソフトウェアとして、STARe v9.20を使用した。
結晶性オベチコール酸形態CのTGAにより、2つの重量減少ステップが観察された。最初は室温(r.t.)と85℃(0.41%)との間で起こり、2番目は85℃〜115℃(4.10%)の間で起こった。最初の重量減少ステップは、水分の減少に帰すことができ、二番目のステップは残留水分の減少(1.2%前後の重量減少を伴う水分)および結合ヘプタンの減少(約3.4%の重量減少)に帰すことができる。結晶性オベチコール酸形態Cは、0.15〜0.2モルの間の溶媒(ヘプタン)および約1.5%(重量/重量)(0.3モル)を含有した。結晶性オベチコール酸形態CのDSCサーモグラムは1ヵ所で吸熱を示した。これは、かなりシャープであり、開始は98℃前後であった。図6を参照されたい。異なる溶媒は異なる沸点を有するであろうから、DSCおよびTGA実験において異なる温度で蒸発するであろう。
粉末X線回折(XRPD)分析
Bruker AXS C2 GADDS
CuKα線(40kV、40mA)、自動化XYZステージ、自動試料ポジショニング用のレーザービデオ顕微鏡およびHiStar 2次元領域検出器を使用して、Bruker AXS C2 GADDS回折計により粉末X線回折パターンを収集した。X線光学系は、0.3mmのピンホールコリメータと結合したシングルGoebel多層膜ミラーから構成された。認定コランダム標準(NIST1976)(平板)により、毎週、性能チェックを行った。
Bruker AXS C2 GADDS
CuKα線(40kV、40mA)、自動化XYZステージ、自動試料ポジショニング用のレーザービデオ顕微鏡およびHiStar 2次元領域検出器を使用して、Bruker AXS C2 GADDS回折計により粉末X線回折パターンを収集した。X線光学系は、0.3mmのピンホールコリメータと結合したシングルGoebel多層膜ミラーから構成された。認定コランダム標準(NIST1976)(平板)により、毎週、性能チェックを行った。
ビームの発散、すなわち試料上のX線ビームの有効径は、約4mmであった。試料−検出器間の距離を20cmとすることで、2θの有効範囲として3.2°〜29.7°を得、θ−θ連続スキャンモードを採用した。通常、試料はX線ビームに120秒間露光された。データ収集にはソフトウェアGADDS for WNT 4.1.16を使用し、データはDiffrac Plus EVA v9.0.0.2またはv13.0.0.2を使用して分析し、提示した。
周囲条件:周囲条件で分析する試料を、粉末を粉砕せずにそのまま平板試料として調製した。約1〜2mgの試料をガラススライドの上で軽く圧縮し、平らな表面を得た。
非周囲条件:非周囲条件で分析する試料を、熱伝導性化合物を含むシリコンウエハ上にセットした。その後、試料を約10℃・min−1で適切な温度にまで加熱し、その後、約1分間等温状態を保った後、データ収集を開始した。
Bruker AXS/Siemens D5000
CuKα線(40kV、40mA)、θ−θゴニオメーター、V20発散および受光スリット、グラファイト製第2モノクロメーターならびにシンチレーションカウンターを使用し、Siemens D5000回折計により、粉末X線回折パターンを収集した。計器の性能チェックは、認定コランダム標準(NIST 1976)を使用して行う。データ収集にはソフトウェアDiffrac Plus XRD Commander v2.3.1を使用し、データはDiffrac Plus EVA v11,0.0.2またはv13.0.0.2を使用して分析し、提示した。
CuKα線(40kV、40mA)、θ−θゴニオメーター、V20発散および受光スリット、グラファイト製第2モノクロメーターならびにシンチレーションカウンターを使用し、Siemens D5000回折計により、粉末X線回折パターンを収集した。計器の性能チェックは、認定コランダム標準(NIST 1976)を使用して行う。データ収集にはソフトウェアDiffrac Plus XRD Commander v2.3.1を使用し、データはDiffrac Plus EVA v11,0.0.2またはv13.0.0.2を使用して分析し、提示した。
試料は、受け取ったままの粉末を使用した平板試料として、周囲条件で分析した。研磨したゼロ−バックグラウンド(510)のシリコンウエハを切削した窪みに、約20mの試料を、静かに充填した。分析中、試料をそれ自身の面内で回転させた。データ収集の詳細は以下の通りである:
・角度範囲:2θで2〜42°
・ステップサイズ:2θで0.05°
・収集時間:4s・ステップ−1
・角度範囲:2θで2〜42°
・ステップサイズ:2θで0.05°
・収集時間:4s・ステップ−1
Bruker AXS D8 Advance
CuKα線(40kV、40mA)、θ−2θゴニオメーター、V4発散および受光スリット、Ge製モノクロメーターならびにLynxeye検出器を使用し、Bruker D8回折計により、粉末X線回折パターンを収集した。計器の性能チェックは、認定コランダム標準(NIST 1976)を使用して行う。データ収集にはソフトウェアDiffrac Plus XRD Commander v2.5.0を使用し、データはDiffrac Plus EVA v11.0.0.2またはv13.0.0.2を使用して分析し、提示した。
CuKα線(40kV、40mA)、θ−2θゴニオメーター、V4発散および受光スリット、Ge製モノクロメーターならびにLynxeye検出器を使用し、Bruker D8回折計により、粉末X線回折パターンを収集した。計器の性能チェックは、認定コランダム標準(NIST 1976)を使用して行う。データ収集にはソフトウェアDiffrac Plus XRD Commander v2.5.0を使用し、データはDiffrac Plus EVA v11.0.0.2またはv13.0.0.2を使用して分析し、提示した。
試料は、粉末をそのまま使用して平板試料とし、周囲条件で分析した。研磨したゼロ−バックグラウンド(510)のシリコンウエハを切削した窪みに、約5mの試料を、静かに充填した。分析中、試料をそれ自身の面内で回転させた。データ収集の詳細は以下の通りである:
・角度範囲:2θで2〜42°
・ステップサイズ:2θで0.05°
・収集時間:0.5s・ステップ−1
・角度範囲:2θで2〜42°
・ステップサイズ:2θで0.05°
・収集時間:0.5s・ステップ−1
X線ディフラクトグラムに対応するデータを下記の表に示す。データ収集にはソフトウェアDiffrac Plus XRD Commander v2.6.1を使用し、データはDiffrac PlusEVA v13.0.0.2またはv15.0.0.0を使用して分析し、提示した。試料は、粉末をそのまま使用して平板試料とし、周囲条件で分析した。研磨したゼロ−バックグラウンド(510)のシリコンウエハを切削した窪みに、試料を、静かに充填した。分析中、試料をそれ自身の面内で回転させた。データ収集の詳細は以下の通りである:
・角度範囲:2θで2〜42°
・ステップサイズ:2θで0.05°
・収集時間:0.5s・ステップ−1
・角度範囲:2θで2〜42°
・ステップサイズ:2θで0.05°
・収集時間:0.5s・ステップ−1
VT−XRPD(可変温度X線回折)により、DSCサーモグラムに見られる吸熱は、加熱時に形態の変化が観察されないものの、試料の脱溶媒和に対応するものであることが明らかになった。VT−XRPD実験は、大きい空間で試料を露出させて行ったのに対し、DSC実験は制限された閉じた空間で行ったので、DSCとVT−XRPDデータとの間には温度差が存在する。この差は20℃前後あり、DSC実験ではるかに低い温度で試料が溶融し、VT−XRPD実験では110℃で試料が依然結晶に見える理由の説明になる。VT−XRPDは、この物質から溶媒を乾燥させると、溶媒和した形態の物質と一致している結晶度を低下させることを示している。図7を参照されたい。
重量式蒸気吸着(GVS)
DVSIntrinsic Controlソフトウェアv1.0.0.30により制御された、SMS DVS Intrinsic水蒸気吸着測定装置を使用して吸着等温線を得た。試料温度は、装置の制御により25℃に維持した。湿度は、全流量が200ml・min−1の割合の乾燥および湿潤窒素流を混合することにより制御した。相対湿度は、試料の近くに設置した較正済みRotronicプローブ(ダイナミックレンジは1.0〜100%RH)により測定した。%RH(相対湿度)の関数としての試料の重量変化(マスリラクゼーション)を、微量天秤(精度は±0.005mg)により絶えずモニターした。
DVSIntrinsic Controlソフトウェアv1.0.0.30により制御された、SMS DVS Intrinsic水蒸気吸着測定装置を使用して吸着等温線を得た。試料温度は、装置の制御により25℃に維持した。湿度は、全流量が200ml・min−1の割合の乾燥および湿潤窒素流を混合することにより制御した。相対湿度は、試料の近くに設置した較正済みRotronicプローブ(ダイナミックレンジは1.0〜100%RH)により測定した。%RH(相対湿度)の関数としての試料の重量変化(マスリラクゼーション)を、微量天秤(精度は±0.005mg)により絶えずモニターした。
周囲条件で、風袋を秤量したステンレス製メッシュバスケットに5〜20mgの試料を入れた。試料の着脱は40%RH、25℃(通常の室内条件)で行った。下記概要のように水蒸気吸着等温線を測定した(2回のスキャンで完全な1サイクル)。標準の等温線は、0.5〜90%RHの範囲で間隔を10%RHとし、25℃で測定した。データ解析は、DVS Analysis Suite v6.0.0.7.を使用して、マイクロソフトのエクセルで行った。SMS DVS Intrinsic Experimentsの方法のパラメータは、以下のようである:
等温線の完了後、試料を回収し、XRPDで再度分析した。
結晶性オベチコール酸形態Cの分析で、0〜90%RHにおいて1.18%の質量増加が認められ、試料はやや吸湿性であることが示された。この水分の取り込みは、分析を通して定常状態時のものであり、全工程で平衡であった。曲線のヒステリシスは小さく、試料は取り込んだ水分を容易に失うことを示している。GVS分析後のXRPD分析で、試料に変化がなかったことが示された。図8A、図8Bおよび図8Cを参照されたい。
カール・フィッシャー滴定(KF)による水分測定
ハイドラナールクーロマットAG試薬およびアルゴンパージを使用し、Mettler Toledo DL39 Coulometerにより、各試料の水分含有率を測定した。秤量した固体試料を、水分の侵入を防ぐためにSubasealに接続した白金製TGAパン上の容器に入れた。1回の滴定に約10mgの試料を使用し、2回の測定を行った。
ハイドラナールクーロマットAG試薬およびアルゴンパージを使用し、Mettler Toledo DL39 Coulometerにより、各試料の水分含有率を測定した。秤量した固体試料を、水分の侵入を防ぐためにSubasealに接続した白金製TGAパン上の容器に入れた。1回の滴定に約10mgの試料を使用し、2回の測定を行った。
カール・フィッシャー分析により、結晶性オベチコール酸形態Cは、約0.3モルの水分に相当する1.5%の水分を含有することが示された。
40℃、75%RHにおける1週間安定性
40℃、75%RH(相対湿度)におけるオベチコール酸の安定性を次のように決定した。40℃/75%RHの湿潤室に1週間、オベチコール酸の試料を保管した。試料を再度XRPDにより分析し、変化していないことがわかった。
40℃、75%RH(相対湿度)におけるオベチコール酸の安定性を次のように決定した。40℃/75%RHの湿潤室に1週間、オベチコール酸の試料を保管した。試料を再度XRPDにより分析し、変化していないことがわかった。
固相の研究により、オベチコール酸形態Cの結晶化には、比較的大量の有機溶媒の存在が必要であることが示された。オベチコール酸形態1が保管中に自然に結晶化して結晶性オベチコール酸形態Cを形成することは殆どあり得ない。
実施例4:オベチコール酸錠剤の処方
下記の表は、オベチコール酸錠剤の定量的組成を示す。5mg、10mgおよび25mg製剤が、フェーズ3の臨床試験物質として用いられた。
下記の表は、オベチコール酸錠剤の定量的組成を示す。5mg、10mgおよび25mg製剤が、フェーズ3の臨床試験物質として用いられた。
実施例5:オベチコール酸形態1の特徴付け
オベチコール酸形態1は、オベチコール酸の非結晶性形態を指す。この形態のオベチコール酸は、合成中間体としての結晶性オベチコール酸を経て製造することができる。オベチコール酸形態1は、薬学的に活性な成分として使用することができる。オベチコール酸形態1を以下のように特徴付けし分析した。
オベチコール酸形態1は、オベチコール酸の非結晶性形態を指す。この形態のオベチコール酸は、合成中間体としての結晶性オベチコール酸を経て製造することができる。オベチコール酸形態1は、薬学的に活性な成分として使用することができる。オベチコール酸形態1を以下のように特徴付けし分析した。
以下の手法を用いて、オベチコール酸形態1のバッチ1を特徴付けした:粉末X線回折法(XPRD)による結晶度の評価、1Hおよび13C核磁気共鳴法(NMR)、フーリエ変換赤外分光法(FT−IR)、視覚的評価(例えば、粒子の形/大きさ)、熱特性(例えば、示差走査熱量測定(DSC)および熱重量分析(TGA))、カール・フィッシャー(KF)法による水分測定、40℃かつ75%RHでの保管および2週間後のXRPDによる再分析、電位差測定法によるpKa、電位差測定法によるLog P/D(オクタノール/水)、ならびに重量式蒸気吸着(GVS;例えば、採取した固体のXRPD分析を伴う完全な吸脱着サイクル)を用いた湿度に対する安定性。オベチコール酸形態1の、別の5個のバッチ(例えば、バッチ2、3、4、5および6)も次の手法を使用して特徴付けし、比較した:XRPDによる評価およびメインのバッチ1のパターンとの比較、1Hおよび13C NMR、FT−IR、視覚的評価(例えば、粒子の形/大きさ)、熱特性(例えば、DSC、TGAおよび高温顕微鏡)ならびにKF法による水分測定。
粉末X線回折(XRPD)分析
CuKα線(40kV、40mA)、自動化XYZステージ、自動試料ポジショニング用のレーザービデオ顕微鏡およびHiStar 2次元領域検出器を使用して、Bruker AXS C2 GADDS回折計により粉末X線回折パターンを収集した。X線光学系は、0.3mmのピンホールコリメータと結合したシングルGoebel多層膜ミラーから構成される。ビームの発散、すなわち試料上のX線ビームの有効径は、約4mmであった。試料−検出器間の距離を20cmとすることで、2θの有効範囲として3.2°〜29.7°を得、θ−θ連続スキャンモードを採用した。通常、試料はX線ビームに120秒間露光された。データ収集にはソフトウェアGADDS for WNT 4.1.16を使用し、データはDiffracPlus EVA v9.0.0.2またはv13.0.0.2を使用して分析し、提示した。
CuKα線(40kV、40mA)、自動化XYZステージ、自動試料ポジショニング用のレーザービデオ顕微鏡およびHiStar 2次元領域検出器を使用して、Bruker AXS C2 GADDS回折計により粉末X線回折パターンを収集した。X線光学系は、0.3mmのピンホールコリメータと結合したシングルGoebel多層膜ミラーから構成される。ビームの発散、すなわち試料上のX線ビームの有効径は、約4mmであった。試料−検出器間の距離を20cmとすることで、2θの有効範囲として3.2°〜29.7°を得、θ−θ連続スキャンモードを採用した。通常、試料はX線ビームに120秒間露光された。データ収集にはソフトウェアGADDS for WNT 4.1.16を使用し、データはDiffracPlus EVA v9.0.0.2またはv13.0.0.2を使用して分析し、提示した。
周囲条件で分析する試料は、粉末を粉砕せずにそのまま平板試料として調製した。約1〜2mgの試料をシリコンウエハ上で軽く押し付けて、フラットな表面を得た。ディフラクトグラムは、オベチコール酸形態1が非結晶性であることを示している(図10および図11を参照されたい)。
NMRによる特徴付け
オートサンプラーを備え、DRX400コンソールにより制御されるBruker製400MHzの装置により、NMRスペクトルを収集した。標準のBrukerをロードした実験を使用し、Topspin v1.3(パッチレベル8)と共に実行するICONNMR v4.0.4(ビルド1)を使用して自動化実験を行った。ルーチンでない分光法では、Topspinのみの使用によりデータを得た。特段の断りがない限り、試料はd6−DMSO中で調製した。ACD SpecManager v9.09(ビルド7703)を使用してオフライン解析を行った。
オートサンプラーを備え、DRX400コンソールにより制御されるBruker製400MHzの装置により、NMRスペクトルを収集した。標準のBrukerをロードした実験を使用し、Topspin v1.3(パッチレベル8)と共に実行するICONNMR v4.0.4(ビルド1)を使用して自動化実験を行った。ルーチンでない分光法では、Topspinのみの使用によりデータを得た。特段の断りがない限り、試料はd6−DMSO中で調製した。ACD SpecManager v9.09(ビルド7703)を使用してオフライン解析を行った。
図12は、バッチ1の1H NMRスペクトルである。バッチ2〜6の1H NMRスペクトルも記録し、バッチ1のスペクトルと比較した。図13を参照されたい。スペクトルは全て類似しているが、水分量は異なっている。プロトンの大きなグループの積分において、ピークが重なって別々に積分できない0.75ppm〜2ppmの間で、いくらか差があるのが確認される。0.75〜2ppmの領域の変動を考慮に入れて、バッチ1〜6のスペクトルで積分したトータルのプロトン数を表Jに示す。
カルボン酸のプロトンは除いており、それでプロトンの数は、43となるはずであるが、実際には6つのスペクトルで40から43の間で変動している。しかしながら、変動が生じている領域(0.75〜2ppm)は非常に広く、ベースラインの品質のためにこの積分を信頼することはできない。
スペクトルに十分な割り当てを行うことができず、積分も変動したために、バッチ2の13C NMRを記録した。CH2および四級炭素のピークは上向きに示し、CH3およびCH基は下向きに示すDEPTQスペクトルを図14に示す。下向きのピークが13個あり、これらは9個のCHおよび4個のCH3基に対応する。これはその構造と一致する。カルボン酸の炭素のピークは175ppmに見られた。目的領域を鮮明にするために、それをこの拡大された図面から除いてある。しかしながら、上向きのピークは11個のみであるが、分子(カルボニルを除く)には10個のCH2基および2個の四級炭素があるので12個存在すべきである。1個の炭素が他の信号と重なり合っているようである。したがって、重なり合っている信号が四級かどうかを示すことができる、四級炭素の信号を抑制するDEPT135スペクトルを収集した。図15を参照されたい。DEPT135スペクトルとDEPTQスペクトルの比較により、1個のピーク(42.5ppmの)が消失していることがわかる。この分子には、消失した2個のピークに対応する2個の四級炭素が存在する。したがって、重なり合った炭素信号は四級のものである。
さらに、炭素の緩和時間を決定する実験を行い、消失した四級炭素信号が別の炭素信号とどこで重なり合っているのかを決定した。図16を参照されたい。この13Cスペクトルは、統合されたピークを含む。これにより、32.3ppmのピークは2個の炭素からなることが示された。32.3ppmのピークの拡大図を図17で参照されたい。このように、統合を考慮することで今や26個の炭素が説明され(カルボン酸を含む)、これはその構造と一致する。
ATRによるFT−IR
Universal ATRサンプリングアクセサリーを装着した、Perkin−Elmer Spectrum Oneによりデータを収集した。Spectrum v5.0.1ソフトウェアを用いてデータを収集し、分析した。図18を参照されたい。
Universal ATRサンプリングアクセサリーを装着した、Perkin−Elmer Spectrum Oneによりデータを収集した。Spectrum v5.0.1ソフトウェアを用いてデータを収集し、分析した。図18を参照されたい。
示差走査熱量測定(DSC)および熱重量分析(TGA)による熱分析
50ポジションのオートサンプラーを備えたTA Instruments Q2000により、DSCデータを収集した。認定インジウムを使用し、エネルギーおよび温度について計器をキャリブレーションした。通常、0.5〜3mgの各試料を、ピンホールを有するアルミニウムパンに入れ、25℃から300℃へ10℃・min−1で加熱した。試料上方の窒素パージは50ml・min−1を維持した。機器制御にはソフトウェアAdvantage for Q Series v2.8.0.392およびThermal Advantage v4.8.3を使用し、データはUniversal Analysis v4.3Aを使用して分析した。変調DSCでは、以前の通り試料を調製し、パンを25℃から200℃まで2℃・min−1で加熱した。変調器の条件は、振幅を0.20℃、周期を40sとした。サンプリング間隔は1sec/ptとした。
50ポジションのオートサンプラーを備えたTA Instruments Q2000により、DSCデータを収集した。認定インジウムを使用し、エネルギーおよび温度について計器をキャリブレーションした。通常、0.5〜3mgの各試料を、ピンホールを有するアルミニウムパンに入れ、25℃から300℃へ10℃・min−1で加熱した。試料上方の窒素パージは50ml・min−1を維持した。機器制御にはソフトウェアAdvantage for Q Series v2.8.0.392およびThermal Advantage v4.8.3を使用し、データはUniversal Analysis v4.3Aを使用して分析した。変調DSCでは、以前の通り試料を調製し、パンを25℃から200℃まで2℃・min−1で加熱した。変調器の条件は、振幅を0.20℃、周期を40sとした。サンプリング間隔は1sec/ptとした。
16ポジションのオートサンプラーを備えたTA Instruments Q500TGAにより、TGAデータを収集した。認定アルメルを使用し、温度について計器をキャリブレーションした。通常、5〜10mgの各試料を、予め秤量した白金ルツボおよびアルミニウムDSCパンに入れ、周囲温度から350℃へ10℃・min−1で加熱した。試料上方の窒素パージは60ml・min−1を維持した。機器制御にはソフトウェアAdvantage for Q Series v2.8.0.392およびThermal Advantage v4.8.3を使用した。
バッチ1の熱分析を、DSCおよびTGAにより行った。TGAの出力形状(図19を参照されたい)は、周囲温度〜121℃の間で1.7%の重量減少を示すが、これはおそらく水分の減少である。DSCの出力形状(図19を参照されたい)は、おそらく水分の減少に対応するブロードな低温の吸熱と、その後の94℃から始まる小さな吸熱を示す。
この第2の吸熱はガラス転移を意味するかもしれず、変調DSCによりさらに詳しく調べた(図20を参照されたい)。この手法は、ガラス転移などの可逆的な出来事を、溶媒の減少または結晶形態の融解などの不可逆的なものから分離することができる。変調DSCの可逆的な熱流の出力形状は、95℃に変曲点(Tg)を有するステップとしてガラス転移を示す。これはガラス転移にしては高く、形態1が安定であることを示唆している。非可逆的な熱流の出力形状で89℃から始まる小さな吸熱は、ガラス転移点におけるバルクの物質の分子緩和に対応する。
DSCの出力形状(図19を参照されたい)は、分解が220℃前後で始まることを示しており、これはまた、TGAの出力形状で曲線が下を向く温度に対応する。
バッチ1、2、3、4、5および6のTGAの出力形状は類似の形である(図21)。周囲温度〜120℃の間で測定された重量減少を表Kに示す。これらは、NMRで観察された変動する水分量と一致する。これらの量を、カール・フィッシャー(KF)水分滴定によりさらに定量した。KFによる水分の測定を参照されたい。
比較のために、6個のバッチのDSCの出力形状を図22に示す。出力形状は類似しており、DSCおよびTGAの節でみられるような、様々な水分量と一致する、大きさが様々でブロードな低温の吸熱、および、その後のガラス転移点前後の小さい吸熱がある。結果を表Lに要約する。
偏光顕微鏡(PLM)
画像取り込みのためにデジタルビデオカメラを備えた、Leica LM/DM偏光顕微鏡で試料を研究した。少量の各試料をシリコンオイル中のスライドグラス上に置き、カバーグラスで覆って、個々の粒子ができるだけ分離するようにした。試料を、適切な倍率で、またλ着色フィルターと連結した部分偏光で観察した。
画像取り込みのためにデジタルビデオカメラを備えた、Leica LM/DM偏光顕微鏡で試料を研究した。少量の各試料をシリコンオイル中のスライドグラス上に置き、カバーグラスで覆って、個々の粒子ができるだけ分離するようにした。試料を、適切な倍率で、またλ着色フィルターと連結した部分偏光で観察した。
図23A〜23Fは、バッチ1、2、3、4、5および6が、小さい不規則な粒子の大きな硬い凝集物から構成された材料であることを示す。バッチ1、2、3、4、5および6は全て同じように見える。平面偏光下では複屈折は観察されなかったが、これは材料が非結晶性であることと一致する。粒子径は1μm未満〜3μmの範囲である。これらの粒子のサイズが小さいことは、それらが極めて急速に沈殿したことを示唆する。
重量式蒸気吸着(GVS)
SMS Analysis Suitソフトウェアにより制御された、SMS DVS Intrinsic水蒸気吸着測定装置を使用して吸着等温線を得た。試料温度は計器の制御により25℃に維持した。湿度は、全流量が200ml・min−1の乾燥および湿潤窒素流を混合することにより制御した。相対湿度は、試料の近くに設置した較正済Rotronicプローブ(ダイナミックレンジは1.0〜100%RH)により測定した。%RHの関数としての試料の重量変化(マスリラクゼーション)を、微量天秤(精度は±0.005mg)により絶えずモニターした。
SMS Analysis Suitソフトウェアにより制御された、SMS DVS Intrinsic水蒸気吸着測定装置を使用して吸着等温線を得た。試料温度は計器の制御により25℃に維持した。湿度は、全流量が200ml・min−1の乾燥および湿潤窒素流を混合することにより制御した。相対湿度は、試料の近くに設置した較正済Rotronicプローブ(ダイナミックレンジは1.0〜100%RH)により測定した。%RHの関数としての試料の重量変化(マスリラクゼーション)を、微量天秤(精度は±0.005mg)により絶えずモニターした。
通常、5〜20mgの試料を、風袋を秤量したステンレス製メッシュバスケットに周囲条件で入れた。試料の着脱は40%RH、25℃(通常の室内条件)で行った。下記概要のように水蒸気吸着等温線を測定した(2回のスキャンで完全な1サイクル)。標準の等温線は、0.5〜90%RHの範囲で間隔を10%RHとし、25℃で測定した。
25℃でバッチ1の重量式蒸気吸着(GVS)等温線を得、図24に示した。試料は適度な吸湿性を有しているようであり、0から90%までの相対湿度(RH)で3.8%の全重量変化を示す。ヒステリシス(吸脱着曲線の間の領域)は小さく、試料は吸着した水分を容易に放出することを示している。水和物の生成は観察されない。全実験の終了後、顕著な重量変化はなかった(0.3%)。
GVSの動態プロット(図25)から、水分の吸着は主に非常な高湿度で生じ、脱着は非常な低湿度で生じたことが示される。吸着フェーズでは、80%RHまで試料は極めて急速に平衡に達するが、90%RHでは平衡までに比較的長い時間を要した。脱着では、集合体は全ステップで安定であった。
GVSの終了後、試料を回収し、XRPDにより再分析を行ったところ、この物質は依然非結晶性であることが示された(図26)。
カール・フィッシャー滴定(KF)による水分測定
ハイドラナールクーロマットAG試薬およびアルゴンパージを使用し、Mettler Toledo DL39 Coulometerにより、各試料の水分含有率を測定した。秤量した固体試料を、水分の侵入を防ぐためにSubasealに結合された、白金製TGAパン上の容器に入れた。1回の滴定に約10mgの試料を使用し、2回の測定を行った。
ハイドラナールクーロマットAG試薬およびアルゴンパージを使用し、Mettler Toledo DL39 Coulometerにより、各試料の水分含有率を測定した。秤量した固体試料を、水分の侵入を防ぐためにSubasealに結合された、白金製TGAパン上の容器に入れた。1回の滴定に約10mgの試料を使用し、2回の測定を行った。
カール・フィッシャー電量測定による水分の滴定により、水分2.4重量%の結果を得た。これは、TGAで観察された重量減少より少し大きい。これは、水分のいくらかは加熱時にこの物質から放出されないが、これら2つの手法の、異なる実験手順によっては放出されやすくなることを意味するものと考えられる。
カール・フィッシャー電量測定により、各バッチの水分含有量を決定した。表Nに、これらの結果ならびに、これらと先に得られたカール・フィッシャーの結果およびTGAで観察された重量減少との比較を示す。3種の分析全てにおいて傾向が同じであるように、データは一貫性を有している。先に得たカール・フィッシャーデータは、ここで得た結果より少ない水分量を示している。このことは、いくつかの試料は他のものより多くの水分を取り込んでいるが、この物質が吸湿性であることと一致している。TGAの重量減少は一貫して、カール・フィッシャー滴定で得た結果より少ないが、これはいくらかの水分がこの物質中に捕捉されていて加熱では放出されないが、実験手順によっては放出され得ることを意味しているものと考えられる。
pKaの測定および推定
D−PASアタッチメントを備えたSirius GlpKa装置でpKaの測定データを収集した。測定は、水溶液中、25℃でUVにより、またメタノール−水混合物中、電位差測定法により行った。滴定溶媒のイオン強度調整(ISA)を0.15M KCl(水溶液)で行った。メタノール−水混合物中で得られた値は、Yasuda−Shedlovskyの外挿により、共溶媒0%に補正した。Refinement Proソフトウェアv1.0を使用してデータを精密化した。ACD pKa推定ソフトウェアv9を使用して、pKa値の推定を行った。
D−PASアタッチメントを備えたSirius GlpKa装置でpKaの測定データを収集した。測定は、水溶液中、25℃でUVにより、またメタノール−水混合物中、電位差測定法により行った。滴定溶媒のイオン強度調整(ISA)を0.15M KCl(水溶液)で行った。メタノール−水混合物中で得られた値は、Yasuda−Shedlovskyの外挿により、共溶媒0%に補正した。Refinement Proソフトウェアv1.0を使用してデータを精密化した。ACD pKa推定ソフトウェアv9を使用して、pKa値の推定を行った。
共溶媒としてメタノールを使用して、電位差測定法によりオベチコール酸のpKaを測定し(図27)、Yasuda−Shedlovskyの外挿により共溶媒0%に外挿した(図28)。pKaは所与のpHで、この化合物の中性およびイオン化した形態の割合を決めることができる。図29にpHに依存する種の分布を示す。
LogPの決定
LogP、LogPionおよびLogD値を得るためにオクタノール:イオン強度調整(ISA)した水の3種の比を使用して、Sirius GlpKa装置による電位差滴定法によりデータを収集した。Refinement Proソフトウェアv1.0を使用してデータを精密化した。ACD v9およびSyracuse KOWWIN v1.67ソフトウェアを使用してLog P値を推定した。
LogP、LogPionおよびLogD値を得るためにオクタノール:イオン強度調整(ISA)した水の3種の比を使用して、Sirius GlpKa装置による電位差滴定法によりデータを収集した。Refinement Proソフトウェアv1.0を使用してデータを精密化した。ACD v9およびSyracuse KOWWIN v1.67ソフトウェアを使用してLog P値を推定した。
LogPをACDソフトウェアで推定後、電位差測定法により測定した。オクタノール/ISA水の3種の異なる比で、3回の滴定を行ない、図30にプロットした異なる曲線を得た。黒色の曲線は、純粋な水溶液のpKa滴定であり、3色の曲線はオクタノール/ISA水の3種の比に対応する。pKaのシフトによりLogPの決定が可能になる。
親油性曲線(pHの関数としてのlogD)を図31に示す。LogDは分配計数であり、特定のpHで存在する全ての種の統合親油性を意味する。LogPは、純粋な中性種の分配係数に対応する化合物の定数であり、LogPionは、純粋なイオン化種のそれである。LogPおよびLogPionは、それぞれY軸と、pH目盛りの始点での接線(分子が純粋に中性形態であるとき)およびpH目盛りの終点での接線(分子が完全にイオン化しているとき)との交点として、親油性曲線から決定することができる。
40℃、75%RHおよび25℃、97%RHにおける2週間安定性
固体形態の加速安定性試験において、バッチ1の試料を40℃、75%相対湿度(RH)で保管した。非常な高湿度の影響をチェックするために、別の試料を25℃、97%相対湿度で保管した。両試料とも、5日後および2週間後にXRPDにより再分析した。両試料とも、2種の保管条件で2週間まで、非結晶性のままであり、形態1がこれらの条件に対して安定であることが示された。図32および図33を参照されたい。
固体形態の加速安定性試験において、バッチ1の試料を40℃、75%相対湿度(RH)で保管した。非常な高湿度の影響をチェックするために、別の試料を25℃、97%相対湿度で保管した。両試料とも、5日後および2週間後にXRPDにより再分析した。両試料とも、2種の保管条件で2週間まで、非結晶性のままであり、形態1がこれらの条件に対して安定であることが示された。図32および図33を参照されたい。
分析した6個のバッチは全て非結晶性であった。変調DSC実験により、95℃でガラス転移点を測定した。使用した全ての分析手法で、6個のバッチは非常に類似しているように見え、それらの唯一の違いはカール・フィッシャー滴定により1.9%から2.8%まで変動する水分含有量であった。熱分析からは、変動する水分量が示され、175〜220℃前後で分解が始まることが示された。pKaの測定値は4.82であり、LogPは5.54であった。顕微鏡による評価では、非常に小さい不定形粒子の大きな硬質の凝集体が示された。
安定性試験では、この物質は加速条件(40℃/75%RH)下または高湿度条件(25℃/97%RH)下で2週間経過後も、依然非結晶性であることが示された。重量式蒸気吸着(GVS)分析では、この物質は適度に吸湿性であり、全重量増加は0〜90%相対湿度(RH)で3.8%であることが示された。GVSで水和物は観察されなかった。GVSの後でXRPDにより再分析した試料は、依然非結晶性であった。高いガラス転移点および安定性の試験結果からは、非結晶性形態が安定であることが示唆される。
実施例6:単結晶X線構造および絶対立体化学
0.1℃/minで5℃に冷却し、続いてRT/50℃、8時間のサイクルを1週間行って熟成させた後のアセトニトリル溶液からオベチコール酸を再結晶させて得た結晶から、オベチコール酸の単結晶X線構造を決定した(図34を参照されたい)。構造は形態Gと一致しており、この物質の参照パターンとして、シミュレートしたXRPDパターンを作製した。形態Gは例えばオベチコール酸のアセトニトリル溶液を冷却することにより調製することができる。
0.1℃/minで5℃に冷却し、続いてRT/50℃、8時間のサイクルを1週間行って熟成させた後のアセトニトリル溶液からオベチコール酸を再結晶させて得た結晶から、オベチコール酸の単結晶X線構造を決定した(図34を参照されたい)。構造は形態Gと一致しており、この物質の参照パターンとして、シミュレートしたXRPDパターンを作製した。形態Gは例えばオベチコール酸のアセトニトリル溶液を冷却することにより調製することができる。
構造は斜方晶系であり、空間群はP212121であり、非対称単位の中にオベチコール酸1分子を含有する。最終のR1[I>2σ(I)]=3.22%である。結晶は、寸法約0.4×0.4×0.3mmのプリズム形態を示した。この分子の絶対立体化学として、フラックパラメータ=−0.01(13)を有し、キラル中心がC5、C9、C10およびC14にあるS、およびキラル中心がC3、C6、C7、C8、C13、C17およびC22にあるRと決定された。R構造でキラル中心C5、C9、C10およびC14を有する反転構造およびS構造でキラル中心C3、C6、C7、C8、C13、C17およびC22を有する反転構造では、フラックパラメータ=1.01(13)であり、上述の割り当てが確認された。
全体として、この構造は強力なデータセットを有し、欠陥を有しない。
立体化学の割り当てに使用したソフトウェア(PLATON)はキラル中心(C8)をRの立体中心と決定するが、ACDソフトウェア(およびCahn−Ingold−Prelog)による(C8)の割り当てはSである。しかしながら、B/Cリングシステムへのトランスリング接合の割り当ては結晶構造により絶対的に決められる。
Bijvoet差に対してベイズ統計学を用いて絶対構造の決定を行う(Hooftet al.,J.Appl.Cryst.,(2008),41,96−103)と、提示した絶対構造が正しいことの確立は1.000であり、絶対構造がラセミ双晶または偽構造である確率はそれぞれ0.000および0.000であることがわかる。フラック等価およびその不確かさをこのプログラムで計算すると−0.019(17)である。
オベチコール酸の構造は、互いに融合した1個の5員環および3個の6員環を含有する。5員環(C13、C14、C15、C16およびC17)の配座解析を行うと、この環に対する最も近いパッカリング記述子は半いす型であることがわかる。3個の6員環(C1、C2、C3、C4、C5およびC10);(C5、C6、C7、C8、C9およびC10)ならびに(C8、C9、C11、C12C13およびC14)の配座解析を行うと、これらの環に対する最も近いパッカリング記述子はいす型であることがわかる。
結晶構造に2つの固有の分子間水素結合が観察される。オベチコール酸の各分子は、O1およびO4の酸素は、それぞれレセプターとして働くO3およびO1の酸素へのドナーとして働き、O1−H1C−−−O3[D・・・A=2.7419(12)Å]およびO4−H4C−−−O1[D・・・A=2.6053(13)Å]として、オベチコール酸の対称性に関連する2つの異なる分子に対して水素結合を形成する(図35を参照されたい)。これらの相互作用は、複雑な3次元水素結合ネットワークを構築することになる。最終の差フーリエマップからは、それぞれ0.402および−0.176eÅ−3の最大および最小電子密度が示される。
この構造について計算したXRPDパターンに、実験したバッチでオーバーレイすると、この結晶はそのバルクに一致し、オベチコール酸形態Gであることが示される(図36を参照されたい)。
構造精密化の概要は以下の通りである。
実施例7:オベチコール酸形態1(非結晶性)と結晶(形態F)形態との間のバイオアベイラビリティの違い
固体オベチコール酸の物理状態は、対象(例えばラット)に経口投与したときの分子のバイオアベイラビリティに役割を果たし得る。オベチコール酸の固体非結晶性形態および結晶形態の、1回の経口投与後の血漿中動態および腸内吸収効率ならびに薬物動態を評価するために、下記の研究を行った。オベチコール酸形態1(非結晶性)または形態Fの投与後、オベチコール酸の結晶中濃度対時間のプロファイル、tmax、CmaxおよびAUCを比較した(図37〜38を参照されたい)。
固体オベチコール酸の物理状態は、対象(例えばラット)に経口投与したときの分子のバイオアベイラビリティに役割を果たし得る。オベチコール酸の固体非結晶性形態および結晶形態の、1回の経口投与後の血漿中動態および腸内吸収効率ならびに薬物動態を評価するために、下記の研究を行った。オベチコール酸形態1(非結晶性)または形態Fの投与後、オベチコール酸の結晶中濃度対時間のプロファイル、tmax、CmaxおよびAUCを比較した(図37〜38を参照されたい)。
オベチコール酸形態1(非結晶性)および形態Fをラットに投与し、各動物で少なくとも3時間、異なる時間に血液を採取した。オベチコール酸の各形態について、6匹の動物で研究した。
実験プロトコール:
オベチコール酸形態1(非結晶性)および結晶形態Fを試験物質として使用した。形態Fは、アセトニトリルまたはニトロメタンから熟成により調製することができる。製剤を、pH4の懸濁水として調製した。研究用モデルは、約225〜約250gのオスの成獣Sprague Dawleyラットである(Harlan Laboratories)。投与経路ごとに6匹の動物を使用した。投与量は経口で20mg/kg/5mLである。動物を、オベチコール酸処方による処置の前に、一晩絶食させた。経口投与は胃への強制投与により行った。
オベチコール酸形態1(非結晶性)および結晶形態Fを試験物質として使用した。形態Fは、アセトニトリルまたはニトロメタンから熟成により調製することができる。製剤を、pH4の懸濁水として調製した。研究用モデルは、約225〜約250gのオスの成獣Sprague Dawleyラットである(Harlan Laboratories)。投与経路ごとに6匹の動物を使用した。投与量は経口で20mg/kg/5mLである。動物を、オベチコール酸処方による処置の前に、一晩絶食させた。経口投与は胃への強制投与により行った。
1日目、左頸静脈(SOP VIVO/SAF6)にカニューレを埋め込む予定の動物に、イソフルランにより麻酔を施した。実験は、外科手術から回復した1日後から開始した。約500μLの血液(250μLの血漿)をカニューレを通してヘパリン化シリンジ(ヘパリンナトリウム)に採取し、直ちに氷/水浴中のマイクロチューブに集めた。1時間以内に、4℃、10000xgで5分間、試料を遠心分離した。血漿を直ちにマイクロチューブに移し、−20℃で保管した。血液試料は、投与後、30分、1時間、1.3時間、2時間および3時間後に採取した。血漿試料を、HPLC−ES/MS/MS定量法を使用して分析した。薬物動態の研究を、ノンコンパートメント法を使用して行った。
結果:
2種の固体形態の一回分、20mg/Kg−体重を経口投与後、オベチコールの平均血漿中濃度を図37に示す。値は、各製剤について、6セットの実験の平均である。標準偏差をグラフ中に記す。
2種の固体形態の一回分、20mg/Kg−体重を経口投与後、オベチコールの平均血漿中濃度を図37に示す。値は、各製剤について、6セットの実験の平均である。標準偏差をグラフ中に記す。
結晶形態を投与後、Cmaxは1.5時間後に達成され、血漿中オベチコール酸濃度は、通常の速度論に従って1つの最大値をとり、3時間後に投与量がCmaxのほぼ半分になる。
オベチコール酸形態1(非結晶性)形態1投与後の動態プロファイルは、結晶形態Fのものとは異なる。30分後に、初期の血漿中濃度のピークが得られ、2時間後に第2のピークが得られる。6匹のラットからのデータの変動は極めて低く、この挙動は結晶形態のものとは統計的に異なる。研究した3時間のAUCは結晶形態の方が大きい。速度論からは、オベチコール酸は3時間後にも依然血漿中に存在することが示唆される。オベチコール酸が肝臓を通過すると、肝臓代謝物のタウロ抱合体が生成され、これが胆汁中に分泌され、腸肝循環に蓄積することは以前に示されている。したがって、タウロ抱合体の測定は、肝臓を通るオベチコール酸の通過量の決定に使用することができる。タウロ抱合体の生成を図38に示すが、これにより、結晶形態を投与した後の方が、タウロ抱合体の生成はより迅速であり、より高濃度であることが示される。
融点およびガラス転移
オベチコール酸形態1(非結晶性)形態1および結晶形態Fの融点を従来法により測定した。参照用化合物として、ケノデオキシコール酸およびウルソデオキシコール酸の融点を測定した。測定は3回行った。結晶形態では、固体から液体状態への転移を融点(Tm)と定義するが、非結晶性形態ではガラス転移温度(Tg)と定義する。測定値を摂氏℃およびケルビン°Kの両方で次の表に示す。
オベチコール酸形態1(非結晶性)形態1および結晶形態Fの融点を従来法により測定した。参照用化合物として、ケノデオキシコール酸およびウルソデオキシコール酸の融点を測定した。測定は3回行った。結晶形態では、固体から液体状態への転移を融点(Tm)と定義するが、非結晶性形態ではガラス転移温度(Tg)と定義する。測定値を摂氏℃およびケルビン°Kの両方で次の表に示す。
結果:
CDCAおよびUDCAについて得た値は、UDCAの融点はCDVAのそれより高いという先の報告と一致している。形態1のガラス転移温度Tg(102〜112℃)は、形態Fの融点Tm(120〜124℃)より低い。2つの固体状態の形態を比較するとき、この観察されたパターンは先に報告されたデータと一致する。形態Fは、より高い温度(235〜237℃)に別の転移を有する。
CDCAおよびUDCAについて得た値は、UDCAの融点はCDVAのそれより高いという先の報告と一致している。形態1のガラス転移温度Tg(102〜112℃)は、形態Fの融点Tm(120〜124℃)より低い。2つの固体状態の形態を比較するとき、この観察されたパターンは先に報告されたデータと一致する。形態Fは、より高い温度(235〜237℃)に別の転移を有する。
ケルビン度で表した最も高い融点とガラス転移点との比は、他の薬物および他の胆汁酸と極めて類似している。(J.Kerc et al.Thermochim.Acta,1995(248)81−95)。
示差走査熱量分析
オベチコール酸の結晶性および非結晶性形態の融点および物理的状態をより良く定義するために、示差走査熱量測定(DSC)による分析を行った。使用した装置は、Mettler Toledo DSC821e型であった。約4〜5mgの各形態1および形態Fを分析に供した。10℃/minの加熱速度で、30〜300℃の温度範囲に化合物を曝露した。
オベチコール酸の結晶性および非結晶性形態の融点および物理的状態をより良く定義するために、示差走査熱量測定(DSC)による分析を行った。使用した装置は、Mettler Toledo DSC821e型であった。約4〜5mgの各形態1および形態Fを分析に供した。10℃/minの加熱速度で、30〜300℃の温度範囲に化合物を曝露した。
図39にオベチコール酸の結晶形態Fで得たDSC曲線を示す。120.04℃に、この化合物の融点に対応する1つの吸熱転移が検出された。この結果は、高温顕微鏡(HSM)によっても確かめられた;30℃〜240℃の温度範囲で観察された固体−液体転移は、122〜124℃であった。DSCの出力形状において、形態Fで得られたピークの形状および強度は、結晶形態が示す典型的な挙動と一致する。しかしながら、ピークの幅は幾分ブロードである;これは均質な結晶でないことが原因であると考えられる。30〜300℃の温度範囲で、熱重量分析(TGA)はいかなる重量減少も示さなかった。
図40にオベチコール酸の非結晶性形態1で得たDSC曲線を示す。79.95℃に1つの吸熱転移を観察した。ピークの形状および強度は、非結晶性化合物に期待される挙動と一致する。これらの物質では、固体−液体転移(ガラス転移)に要するエネルギーは、結晶性化合物より少ない。30〜300℃の温度範囲で、サーモグラムはいかなる重量減少も示さなかった。
水溶性
オベチコール酸形態1(非結晶性)および結晶性形態Fの水への溶解度を、当該技術分野で知られている手順により測定した。要約していえば、低pH(HCl 0.1mol/L)で固体を水に懸濁させ、僅かに撹拌しながら25℃で1週間、放置して平衡化させた。飽和溶液を濾過し、溶液中の化合物の濃度をHPLC−ES−MS/MSにより測定した。
オベチコール酸形態1(非結晶性)および結晶性形態Fの水への溶解度を、当該技術分野で知られている手順により測定した。要約していえば、低pH(HCl 0.1mol/L)で固体を水に懸濁させ、僅かに撹拌しながら25℃で1週間、放置して平衡化させた。飽和溶液を濾過し、溶液中の化合物の濃度をHPLC−ES−MS/MSにより測定した。
形態1は、形態Fの9.1μmol/Lより高い溶解度17.9μmol/Lを示した。
オベチコール酸のバイオアベイラビリティのデータによれば、結晶性形態Fの方がオベチコール酸形態1(非結晶性)より高い。形態1の投与後に早期の血漿濃度ピークが認められるものの、血漿プロファイルは、形態Fがより効率的に吸収され(より高いAUC)、かつこの薬物が腸内の内容物中に最適に分布していることを反映して、動態もより安定していることを示している。形態1は、Cmaxが形態Fより低い、この早期のピーク、その後の後期の第2のピークを示す。
形態1の水への溶解度は、形態Fよりも高い。形態Fは、熱重量分析(TGA)が試験した温度範囲で重量減少を全く示さなかったことから、安定であると思われる。
これらの結果によれば、形態Fは、経口投与の場合に、より効率的に腸に吸収され、肝臓に取り込まれるようである。主たる肝臓の代謝物タウロ抱合体の生成速度は、形態1と比較すると形態Fでほぼ2倍であり、腸肝循環および3時間後の血漿中濃度においてより効率的に移動し、かつ蓄積されることを示唆している。
実施例8:放射能標識したオベチコール酸の調製
以下のスキームにより、放射能標識したオベチコール酸を調製した。
以下のスキームにより、放射能標識したオベチコール酸を調製した。
NMRスぺクトルは、外径5mmの管(Norell、Inc.507−HP)に入れたCDC13およびMeOD−d4の溶液中30℃で記録し、Varian VNMRS−400により400MHzで1Hについて収集した。ケミカルシフト(δ)はテトラメチルシラン(TMS=0.00ppm)からの相対値であり、ppmで表した。EST(−)イオン化モードで作動させたAccela−Thermo Finnigan LCQ Fleetを用い、Ion−trap Mass SpectrometerによりLC−MS/MS測定を行った。HPLCは、β−Ramと直列に繋いだAgilent 1200シリーズ(カラム:Xterra MS C8、250×4.6mm、5μm、40℃)により測定した。比放射能は、LSA(液体シンチレーション分析器、Perkin Elmer、Tri−Carb 2900TR)により測定した。
化合物2Xの調製
ジイソプロピルアミン(1.59g、15.8mmol)の乾燥THF(6.0mL)溶液に、−20℃でn−BuLi(6.30mL、2.5M、15.8mmol)を加えた。反応混合物を−20℃で1時間撹拌した後、−78℃に冷却し、TMSC1(1.72g、15.8mmol)を加え、続いて乾燥THF(6.0mL)中の化合物1X(3.00g、6.29mmol)を加えた。反応混合物を−78℃で1時間撹拌し、NaHCO3を加えて反応を停止させ、室温で30分間撹拌した。有機層を分離して真空濃縮し、化合物2X(3.29g、95%)を得、さらなる精製を行わずに次の工程で使用した。
ジイソプロピルアミン(1.59g、15.8mmol)の乾燥THF(6.0mL)溶液に、−20℃でn−BuLi(6.30mL、2.5M、15.8mmol)を加えた。反応混合物を−20℃で1時間撹拌した後、−78℃に冷却し、TMSC1(1.72g、15.8mmol)を加え、続いて乾燥THF(6.0mL)中の化合物1X(3.00g、6.29mmol)を加えた。反応混合物を−78℃で1時間撹拌し、NaHCO3を加えて反応を停止させ、室温で30分間撹拌した。有機層を分離して真空濃縮し、化合物2X(3.29g、95%)を得、さらなる精製を行わずに次の工程で使用した。
化合物3Xの調製
トルエン(1.0mL)中の[1−14C]アセトアルデヒド(330mCi、5.63minol)([14C]BaCO3、SA=58.6mCi/mmolから調製)と、DCM(2.0mL)中のアセトアルデヒド(130mg、2.95mmol)とを−78℃で混合し、その後、化合物2X(3.29g、6.00mmol)のDCM(13.0mL)溶液に移し、続いて−78℃でBF3・OEt2(1.05g、7.40mmol)を加えた。−78℃で1時間撹拌した後、反応混合物を35℃まで加熱し、上記温度で1時間撹拌した。水(10mL)を加えて反応を停止させ、DCMにより水層を抽出し、有機層を一緒にして無水Na2SO4で脱水し、濾過し、真空濃縮した。残留物をSiO2カラムクロマトグラフィー(ヘキサン:EtOAc=5:1〜3:1)で精製して、白色固体の化合物3X(102mCi、31%、SAW37.0mCi/mmol)を得た。
1H−NMR(CDC13,Varian,400MHz):8 0.65(3H,s);0.93(3H,d,J=6.0Hz),1.01(3H,s),1.06−1.49(12H,m),1.62−2.04(7H,m),1.69(3H,d,J=6.8Hz),2.18−2.28(2H,m),2.32−2.43(2H,m),2.58(1H,dd,J=12.8,4.0Hz),3.62−3.70(1H,m),3.67(3H,s),6.18(1H,q,J=6.8Hz).
トルエン(1.0mL)中の[1−14C]アセトアルデヒド(330mCi、5.63minol)([14C]BaCO3、SA=58.6mCi/mmolから調製)と、DCM(2.0mL)中のアセトアルデヒド(130mg、2.95mmol)とを−78℃で混合し、その後、化合物2X(3.29g、6.00mmol)のDCM(13.0mL)溶液に移し、続いて−78℃でBF3・OEt2(1.05g、7.40mmol)を加えた。−78℃で1時間撹拌した後、反応混合物を35℃まで加熱し、上記温度で1時間撹拌した。水(10mL)を加えて反応を停止させ、DCMにより水層を抽出し、有機層を一緒にして無水Na2SO4で脱水し、濾過し、真空濃縮した。残留物をSiO2カラムクロマトグラフィー(ヘキサン:EtOAc=5:1〜3:1)で精製して、白色固体の化合物3X(102mCi、31%、SAW37.0mCi/mmol)を得た。
1H−NMR(CDC13,Varian,400MHz):8 0.65(3H,s);0.93(3H,d,J=6.0Hz),1.01(3H,s),1.06−1.49(12H,m),1.62−2.04(7H,m),1.69(3H,d,J=6.8Hz),2.18−2.28(2H,m),2.32−2.43(2H,m),2.58(1H,dd,J=12.8,4.0Hz),3.62−3.70(1H,m),3.67(3H,s),6.18(1H,q,J=6.8Hz).
化合物4Xの調製
化合物3X(102mCi、2.75mmol)のMeOH(6.0mL)溶液に、室温でNaOH(220mg、5.50mmol)のH2O(3.0mL)溶液を加えた。45℃で1時間反応混合物を撹拌した後、室温にまで冷却し、減圧下でMeOHを除去し、H2O(12mL)で希釈した。水層をH3PO4により酸性化し、DCMにより抽出し、有機層を真空濃縮した。残留物をEt2Oに懸濁させ、沈殿物を濾過により回収して、白色固体の化合物4X(86.3mCi、85%)を得た。
1H−NMR(CDCI3,Varian,400MHz);8 0.63(3H,s),0.92(3H,d,J=6.0Hz),0.99(3H,s),1.04−1.50(13H,m),1.61−2.01(7H,m),1.67(3H,d,J=7.2Hz),2.21−2.28(2H,m),2.35−2.41(2H,m),2.56(1H,dd,J=12.8,4.0Hz),3.58−3.69(1H,m),6.16(1H,q,J=7.2Hz).
化合物3X(102mCi、2.75mmol)のMeOH(6.0mL)溶液に、室温でNaOH(220mg、5.50mmol)のH2O(3.0mL)溶液を加えた。45℃で1時間反応混合物を撹拌した後、室温にまで冷却し、減圧下でMeOHを除去し、H2O(12mL)で希釈した。水層をH3PO4により酸性化し、DCMにより抽出し、有機層を真空濃縮した。残留物をEt2Oに懸濁させ、沈殿物を濾過により回収して、白色固体の化合物4X(86.3mCi、85%)を得た。
1H−NMR(CDCI3,Varian,400MHz);8 0.63(3H,s),0.92(3H,d,J=6.0Hz),0.99(3H,s),1.04−1.50(13H,m),1.61−2.01(7H,m),1.67(3H,d,J=7.2Hz),2.21−2.28(2H,m),2.35−2.41(2H,m),2.56(1H,dd,J=12.8,4.0Hz),3.58−3.69(1H,m),6.16(1H,q,J=7.2Hz).
化合物5Xの調製
化合物4X(86.3mCi、2.35mmol)と、0.5MのNaOH(10mL、5.0mmol)水溶液中に5%のPd/C(100mg)を加えた混合物とをH2雰囲気(バルーン方式)下、室温で10時間撹拌し、その後、100℃で14時間撹拌した。濾過により触媒を除去し、水で洗浄し、濾液をH3PO4により酸性化した。沈殿物を濾過により回収し、固形分をEtOAcに溶解し、塩水で洗浄し、SiO2ショートパッドを通して濾過し、真空濃縮した。残留固体をEtOAcにより再結晶化して白色固体の化合物5X(67.7mCi、78%)を得た。
1H−NMR(MeOD−d4,Varian,400MHz):8 0.71(311,s),0.75−0.84(1H,m),0.81(3H,t,J=7.4Hz),0.921.01(1H,m),0.96(3H,d,J=6.4Hz),1.06−1.38(7H,m),1.25(3H,s),1.41−1.96(1211,m),2.01−2.05(1H,m),2.11−2.24(2H,m),2.30−2.37(1H,m),2.50(1H,t,J=11.4Hz),2.80−2.85(1H,m),3.42−3.49(1H,m).
化合物4X(86.3mCi、2.35mmol)と、0.5MのNaOH(10mL、5.0mmol)水溶液中に5%のPd/C(100mg)を加えた混合物とをH2雰囲気(バルーン方式)下、室温で10時間撹拌し、その後、100℃で14時間撹拌した。濾過により触媒を除去し、水で洗浄し、濾液をH3PO4により酸性化した。沈殿物を濾過により回収し、固形分をEtOAcに溶解し、塩水で洗浄し、SiO2ショートパッドを通して濾過し、真空濃縮した。残留固体をEtOAcにより再結晶化して白色固体の化合物5X(67.7mCi、78%)を得た。
1H−NMR(MeOD−d4,Varian,400MHz):8 0.71(311,s),0.75−0.84(1H,m),0.81(3H,t,J=7.4Hz),0.921.01(1H,m),0.96(3H,d,J=6.4Hz),1.06−1.38(7H,m),1.25(3H,s),1.41−1.96(1211,m),2.01−2.05(1H,m),2.11−2.24(2H,m),2.30−2.37(1H,m),2.50(1H,t,J=11.4Hz),2.80−2.85(1H,m),3.42−3.49(1H,m).
[エチル−1−14C]オベチコール酸の調製
2MのNaOH(4.50mL、9.00mmol)水溶液に化合物5X(67.7mCi、1.83mmol)を加えた溶液に、NaBH4(416mg、11.0mmol)の1120(2.0ml)溶液を80℃で加えた。反応混合物を100℃で2時間撹拌した後、水(6.0mL)を室温で加えH3PO4により酸性化した。水層をDCMで抽出し、無水Na2SO4上で脱水し、SiO2ショートパッドを通して濾過し、真空濃縮した。残留物をSiO2カラムクロマトグラフィー(ヘキサン:EtOAc=1:1〜1:3)で精製し、白色固体生成物(44.0mCi、65%)を得た。生成物(44.0mCi、1.19mmol)とオベチコール酸(120mg、0.285mmol)をEtOAc(4mL)に溶解し、この溶液を50℃で2時間撹拌し、その後、真空濃縮した。Et2O中に懸濁した残留オイル、すなわち析出物を濾過して回収し、白色固体の[エチル−1−14C]オベチコール酸(560mg、38.5mCi、SA=29mCi/mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3,Varian,400MHz):8 0.66(3H,s),0.88(311,s),0.93(3H,t,J=7.2Hz),0.93(3H,d,I=6.4Hz),0.96−1.04(1H,m),1.08−1.52(14H,m),1.51−1.60(1011,m),2.22−2.30(111,m),2.36−2.44(1H,m),3.38−3.45(111,m),3.71(IH,s).
LC−MS/MS(MS:LCQ Fleet):MS計算値:421.56;MS測定値:421.07[M−H]−。
ラジオTLC:シリカ60F254のTLCプレートおよび移動相はEtOAc。放射化学的純度98.90%、Rf=0.675
HPLC(Agilent1200シリーズ):移動相;アセトニトリル:5mMリン酸緩衝液(pH=3):MeOH=450:450:100。
放射化学的純度98.19%(β−ram)、Rt=20.00分。
[エチル−1−14C]オベチコール酸は分子式14C1C25H44O4を有し、LSC測定による比放射能29mCi/mmolにおいて分子量421.46を有する。
2MのNaOH(4.50mL、9.00mmol)水溶液に化合物5X(67.7mCi、1.83mmol)を加えた溶液に、NaBH4(416mg、11.0mmol)の1120(2.0ml)溶液を80℃で加えた。反応混合物を100℃で2時間撹拌した後、水(6.0mL)を室温で加えH3PO4により酸性化した。水層をDCMで抽出し、無水Na2SO4上で脱水し、SiO2ショートパッドを通して濾過し、真空濃縮した。残留物をSiO2カラムクロマトグラフィー(ヘキサン:EtOAc=1:1〜1:3)で精製し、白色固体生成物(44.0mCi、65%)を得た。生成物(44.0mCi、1.19mmol)とオベチコール酸(120mg、0.285mmol)をEtOAc(4mL)に溶解し、この溶液を50℃で2時間撹拌し、その後、真空濃縮した。Et2O中に懸濁した残留オイル、すなわち析出物を濾過して回収し、白色固体の[エチル−1−14C]オベチコール酸(560mg、38.5mCi、SA=29mCi/mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3,Varian,400MHz):8 0.66(3H,s),0.88(311,s),0.93(3H,t,J=7.2Hz),0.93(3H,d,I=6.4Hz),0.96−1.04(1H,m),1.08−1.52(14H,m),1.51−1.60(1011,m),2.22−2.30(111,m),2.36−2.44(1H,m),3.38−3.45(111,m),3.71(IH,s).
LC−MS/MS(MS:LCQ Fleet):MS計算値:421.56;MS測定値:421.07[M−H]−。
ラジオTLC:シリカ60F254のTLCプレートおよび移動相はEtOAc。放射化学的純度98.90%、Rf=0.675
HPLC(Agilent1200シリーズ):移動相;アセトニトリル:5mMリン酸緩衝液(pH=3):MeOH=450:450:100。
放射化学的純度98.19%(β−ram)、Rt=20.00分。
[エチル−1−14C]オベチコール酸は分子式14C1C25H44O4を有し、LSC測定による比放射能29mCi/mmolにおいて分子量421.46を有する。
実施例9.結晶性オベチコール酸の合成
形態A、C、D、F、G、およびIの選択的合成手順を識別し、以下に示した。これらの実験結果を表5に示す。
形態A、C、D、F、G、およびIの選択的合成手順を識別し、以下に示した。これらの実験結果を表5に示す。
手順1:冷却、その後の熟成
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。50℃で、2体積(60μl)のアセトニトリルを加えた。最初、試料はガムを形成したが、これは溶媒14体積を加えた後は溶解した。撹拌すると、固体の薄片の沈殿が観察された。0.25℃/minの直線的冷却速度で、試料を5℃に冷却した。得られた懸濁物をXRPDにより分析し、熟成させた(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)。5日間の熟成後、試料を室温に戻し、XRPDで再分析した。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。50℃で、2体積(60μl)のアセトニトリルを加えた。最初、試料はガムを形成したが、これは溶媒14体積を加えた後は溶解した。撹拌すると、固体の薄片の沈殿が観察された。0.25℃/minの直線的冷却速度で、試料を5℃に冷却した。得られた懸濁物をXRPDにより分析し、熟成させた(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)。5日間の熟成後、試料を室温に戻し、XRPDで再分析した。
手順2:冷却
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。溶媒を加え(表5の通り)、観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で5℃まで冷却した。試料を5℃で2日間撹拌した。固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。溶液を冷凍庫で約48時間保存し、その後、周囲条件に放置して蒸発させた。固体をXRPDにより分析した。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。溶媒を加え(表5の通り)、観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で5℃まで冷却した。試料を5℃で2日間撹拌した。固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。溶液を冷凍庫で約48時間保存し、その後、周囲条件に放置して蒸発させた。固体をXRPDにより分析した。
手順3:逆溶媒の添加、その後の冷却
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。溶媒を(表5の通り)加えて非晶質物質を溶解し、その後、逆溶媒(ヘプタン、体積は表5の通り)を加えて観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で5℃まで冷却した。試料を5℃で2日間撹拌した。固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。溶媒を(表5の通り)加えて非晶質物質を溶解し、その後、逆溶媒(ヘプタン、体積は表5の通り)を加えて観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で5℃まで冷却した。試料を5℃で2日間撹拌した。固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。
手順4:熟成
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。溶媒を加え(表5の通り)非晶質物質を溶解した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、熟成させた(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)。3日後、固形分を含有する試料を濾過し、空気乾燥してXRPDで分析した。溶液状試料は、冷却器の上限温度で熟成させ(40℃/RTの4時間のサイクルで撹拌した、手順4b)、1〜2日後に、生成した固体をXRPDにより分析した。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。溶媒を加え(表5の通り)非晶質物質を溶解した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、熟成させた(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)。3日後、固形分を含有する試料を濾過し、空気乾燥してXRPDで分析した。溶液状試料は、冷却器の上限温度で熟成させ(40℃/RTの4時間のサイクルで撹拌した、手順4b)、1〜2日後に、生成した固体をXRPDにより分析した。
手順5:逆溶媒、その後の冷却
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。MTBE(90μl、3体積)を加えて非晶質物質を溶解し、その後、逆溶媒(ヘプタン90μl、3体積)を加えて観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、0.2℃/minの直線的冷却速度で25℃まで冷却した。25℃で約30分後に、得られた固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。MTBE(90μl、3体積)を加えて非晶質物質を溶解し、その後、逆溶媒(ヘプタン90μl、3体積)を加えて観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、0.2℃/minの直線的冷却速度で25℃まで冷却した。25℃で約30分後に、得られた固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。
手順6:熟成
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。非晶質物質を溶解するためにアニソール(90μL、3体積)を加えた。試料を全部で17日間熟成した(40℃/RTの4時間のサイクルで振盪した)。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。非晶質物質を溶解するためにアニソール(90μL、3体積)を加えた。試料を全部で17日間熟成した(40℃/RTの4時間のサイクルで振盪した)。
手順7:冷スラリー
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、5℃に冷却した。アセトニトリル/水の混合物(同様に5℃に予冷)を加え、試料を5℃で終夜撹拌した。観察を行い、固形分を濾過し、空気乾燥してXRPDで分析した。いくつかの固体は大きな塊であり、これらはXRPD分析の前に粉砕した。1つの試料は粘着性の固体であったので、5℃で合計17日間撹拌して硬質の固体塊を生成し、これを粉砕してXRPDで分析した。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、5℃に冷却した。アセトニトリル/水の混合物(同様に5℃に予冷)を加え、試料を5℃で終夜撹拌した。観察を行い、固形分を濾過し、空気乾燥してXRPDで分析した。いくつかの固体は大きな塊であり、これらはXRPD分析の前に粉砕した。1つの試料は粘着性の固体であったので、5℃で合計17日間撹拌して硬質の固体塊を生成し、これを粉砕してXRPDで分析した。
手順8:冷却
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。非晶質物質を溶解するために溶媒(表5を参照されたい)を加え、50℃で1時間試料を撹拌した。0.1℃/minの直線的冷却速度で試料を−20℃に冷却した。−20℃で終夜撹拌した後、試料を室温に戻し、得られた固形分を濾過し、空気乾燥してXRPDにより分析した。
非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。非晶質物質を溶解するために溶媒(表5を参照されたい)を加え、50℃で1時間試料を撹拌した。0.1℃/minの直線的冷却速度で試料を−20℃に冷却した。−20℃で終夜撹拌した後、試料を室温に戻し、得られた固形分を濾過し、空気乾燥してXRPDにより分析した。
A.結晶性オベチコール酸形態Dの小規模合成
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。メチルイソブチルケトン(90μL)を加え、観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で5℃まで冷却した。試料を5℃で2日間撹拌した。固形分を濾過し、空気乾燥しXRPDにより分析した。溶液を冷凍庫に約48時間保存し、その後、周囲条件に放置して蒸発させた。固体をXRPDで分析し、ピークを表6に示す。
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。メチルイソブチルケトン(90μL)を加え、観察した。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で5℃まで冷却した。試料を5℃で2日間撹拌した。固形分を濾過し、空気乾燥しXRPDにより分析した。溶液を冷凍庫に約48時間保存し、その後、周囲条件に放置して蒸発させた。固体をXRPDで分析し、ピークを表6に示す。
B.結晶性オベチコール酸形態Dの大規模合成
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約1g)を秤量し、大型のガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。MIBK(2.0ml、2体積)を50℃で加え、撹拌すると透明溶液が生成した。試料を50℃で2時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で−20℃まで冷却した。試料を−20℃で終夜撹拌し、その後、少量の固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。残りの試料は、0.45μmのPTFEフィルターを通して濾過した。試料を約30分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中、室温で終夜乾燥した。得られた白色固体は形態Dとして特徴付けられた。図45は結晶性オベチコール酸形態DのXRPDディフラクトグラムである。図46は結晶性オベチコール酸形態DのTGAとDSCサーモグラムのオーバーレイである。図47は結晶性オベチコール酸形態Dを用いたGVS実験の等温プロットである。図48は結晶性オベチコール酸形態Dを用いたGVS実験の動態プロットである。
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約1g)を秤量し、大型のガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。MIBK(2.0ml、2体積)を50℃で加え、撹拌すると透明溶液が生成した。試料を50℃で2時間撹拌し、その後、0.1℃/minの直線的冷却速度で−20℃まで冷却した。試料を−20℃で終夜撹拌し、その後、少量の固形分を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。残りの試料は、0.45μmのPTFEフィルターを通して濾過した。試料を約30分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中、室温で終夜乾燥した。得られた白色固体は形態Dとして特徴付けられた。図45は結晶性オベチコール酸形態DのXRPDディフラクトグラムである。図46は結晶性オベチコール酸形態DのTGAとDSCサーモグラムのオーバーレイである。図47は結晶性オベチコール酸形態Dを用いたGVS実験の等温プロットである。図48は結晶性オベチコール酸形態Dを用いたGVS実験の動態プロットである。
C.結晶性オベチコール酸形態Fの小規模合成
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。非晶質物質を溶解するためにニトロメタンを加えた。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、熟成させた(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)。3日後、固形分を含有する試料を濾過し、空気乾燥してXRPDで分析した。固体をXRPDで分析し、ピークを表7に示す。
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。非晶質物質を溶解するためにニトロメタンを加えた。試料を50℃で1時間撹拌し、その後、熟成させた(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)。3日後、固形分を含有する試料を濾過し、空気乾燥してXRPDで分析した。固体をXRPDで分析し、ピークを表7に示す。
D.結晶性オベチコール酸形態Fの大規模合成
1つの方法では、オベチコール酸(約1g)を秤量し、大型のガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。50℃でニトロメタン(15.0ml、15体積)を加えると、試料からゴム状の固体ボールが生成した。試料を終夜熟成(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)させると、試料は大きい硬質固体の塊と針状粒子の懸濁液になった。固体のいくらかを白色粉末に粉砕し、XRPDにより分析した。固体の塊を手動で砕き、さらに24時間熟成させた。得られた懸濁液の少量を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。試料の残りを0.45μmのPTFEフィルターを通して濾過した。試料を約40分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中40℃で終夜乾燥した。得られた白色固体は形態Fとして特徴付けられた。図49は結晶性オベチコール酸形態FのXRPDディフラクトグラムである。図50は結晶性オベチコール酸形態FのTGAとDSCサーモグラムのオーバーレイである。図51は形態Fを用いたGVS実験の等温プロットである。図52は形態Fを用いたGVS実験の動態プロットである。
1つの方法では、オベチコール酸(約1g)を秤量し、大型のガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。50℃でニトロメタン(15.0ml、15体積)を加えると、試料からゴム状の固体ボールが生成した。試料を終夜熟成(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)させると、試料は大きい硬質固体の塊と針状粒子の懸濁液になった。固体のいくらかを白色粉末に粉砕し、XRPDにより分析した。固体の塊を手動で砕き、さらに24時間熟成させた。得られた懸濁液の少量を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。試料の残りを0.45μmのPTFEフィルターを通して濾過した。試料を約40分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中40℃で終夜乾燥した。得られた白色固体は形態Fとして特徴付けられた。図49は結晶性オベチコール酸形態FのXRPDディフラクトグラムである。図50は結晶性オベチコール酸形態FのTGAとDSCサーモグラムのオーバーレイである。図51は形態Fを用いたGVS実験の等温プロットである。図52は形態Fを用いたGVS実験の動態プロットである。
E.結晶性オベチコール酸形態Gの小規模合成
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。50℃で、2体積(60μl)のアセトニトリルを加えた。最初、試料はガムを生成したが、これは溶媒14体積を加えた後は溶解した。撹拌すると、固体の薄片の沈殿が観察された。0.25℃/minの直線的冷却速度で、試料を5℃に冷却した。得られた懸濁物をXRPDにより分析し、その後、熟成させた(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)。5日間の熟成後、試料を室温に戻し、XRPDで再分析した。ピーク群を表8に示す。
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。50℃で、2体積(60μl)のアセトニトリルを加えた。最初、試料はガムを生成したが、これは溶媒14体積を加えた後は溶解した。撹拌すると、固体の薄片の沈殿が観察された。0.25℃/minの直線的冷却速度で、試料を5℃に冷却した。得られた懸濁物をXRPDにより分析し、その後、熟成させた(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪した)。5日間の熟成後、試料を室温に戻し、XRPDで再分析した。ピーク群を表8に示す。
F.結晶性オベチコール酸形態Gの大規模合成
非晶質オベチコール酸(約100mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。100mg規模の実験を10件並行して行った。各試料にアセトニトリル(0.5ml、5体積、50℃に予め加熱)を加えると、50℃で放置することにより大部分が溶解する、無色のガムが生成した。各試料には、小規模実験の生成物約1mgを、種として加え、3日間熟成した(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪)。熟成後、試料はバイアルの壁面に結晶を含有し、バイアルの底には、掻き取ると白色粉末になる硬質の固体を含有した。各試料をXRPDにより分析し、その試料は全て0.45μmのPTFEフィルターを通して濾過し、一緒にした。試料を約30分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中、室温で終夜乾燥した。得られた白色固体(795.8mg)は形態Gとして特徴付けられ、同定された。図53は結晶性オベチコール酸形態GのXRPDディフラクトグラムである。図54は結晶性オベチコール酸形態GのTGAとDSCサーモグラムのオーバーレイである。図55は形態Gを用いたGVS実験の等温プロットである。図56は形態Gを用いたGVS実験の動態プロットである。
非晶質オベチコール酸(約100mg)を秤量し、ガラス製バイアルに入れ、50℃に温めた。100mg規模の実験を10件並行して行った。各試料にアセトニトリル(0.5ml、5体積、50℃に予め加熱)を加えると、50℃で放置することにより大部分が溶解する、無色のガムが生成した。各試料には、小規模実験の生成物約1mgを、種として加え、3日間熟成した(50℃/RTの8時間のサイクルで振盪)。熟成後、試料はバイアルの壁面に結晶を含有し、バイアルの底には、掻き取ると白色粉末になる硬質の固体を含有した。各試料をXRPDにより分析し、その試料は全て0.45μmのPTFEフィルターを通して濾過し、一緒にした。試料を約30分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中、室温で終夜乾燥した。得られた白色固体(795.8mg)は形態Gとして特徴付けられ、同定された。図53は結晶性オベチコール酸形態GのXRPDディフラクトグラムである。図54は結晶性オベチコール酸形態GのTGAとDSCサーモグラムのオーバーレイである。図55は形態Gを用いたGVS実験の等温プロットである。図56は形態Gを用いたGVS実験の動態プロットである。
G.結晶性オベチコール酸形態Iの小規模合成
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、5℃に冷却した。アセトニトリル/水の混合物(50/50、60μL)を加え、試料を5℃で終夜撹拌した。観察を行い、固形分を濾過し、空気乾燥してXRPDで分析した。いくつかの固体は大きな塊であり、これらはXRPD分析の前に粉砕した。1つの試料は粘着性の固体であったので、5℃で合計17日間撹拌して硬質固体塊を形成し、これを粉砕してXRPDで分析した。図9にそのピークを示す。
1つの方法では、非晶質オベチコール酸(約30mg)を秤量してガラス製バイアルに入れ、5℃に冷却した。アセトニトリル/水の混合物(50/50、60μL)を加え、試料を5℃で終夜撹拌した。観察を行い、固形分を濾過し、空気乾燥してXRPDで分析した。いくつかの固体は大きな塊であり、これらはXRPD分析の前に粉砕した。1つの試料は粘着性の固体であったので、5℃で合計17日間撹拌して硬質固体塊を形成し、これを粉砕してXRPDで分析した。図9にそのピークを示す。
H.結晶性オベチコール酸形態Iの大規模合成
非晶質オベチコール酸(約1g)を秤量し、大型のガラス製バイアルに入れ、5℃に冷却した。アセトニトリル/水混合物(2ml、50/50体積/体積の2体積予備混合物、5℃に予め冷却)を加えると、試料からオフホワイトでゴム状の大きな固体の塊が生成した。試料を5℃で終夜撹拌したところ、硬質白色固体の大きな塊となった。固体の塊を白色粉末に粉砕し、少量を濾過し、空気乾燥してXRPDにより分析した。試料を5℃でさらに4日間撹拌し、その後、生じた少量の懸濁物を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。残りの試料は、0.45μmのPTFEフィルターを通して濾過した。試料を約40分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中、室温で終夜乾燥した。得られた白色固体(955.4mg)を特徴付けした。図57は結晶性オベチコール酸形態IのXRPDディフラクトグラムである。図58は結晶性オベチコール酸形態IのTGAとDSCサーモグラムのオーバーレイである。図59は形態Iを用いたGVS実験の等温プロットである。図60は形態Iを用いたGVS実験の動態プロットである。
非晶質オベチコール酸(約1g)を秤量し、大型のガラス製バイアルに入れ、5℃に冷却した。アセトニトリル/水混合物(2ml、50/50体積/体積の2体積予備混合物、5℃に予め冷却)を加えると、試料からオフホワイトでゴム状の大きな固体の塊が生成した。試料を5℃で終夜撹拌したところ、硬質白色固体の大きな塊となった。固体の塊を白色粉末に粉砕し、少量を濾過し、空気乾燥してXRPDにより分析した。試料を5℃でさらに4日間撹拌し、その後、生じた少量の懸濁物を濾過し、空気乾燥し、XRPDにより分析した。残りの試料は、0.45μmのPTFEフィルターを通して濾過した。試料を約40分間空気乾燥し、その後、真空オーブン中、室温で終夜乾燥した。得られた白色固体(955.4mg)を特徴付けした。図57は結晶性オベチコール酸形態IのXRPDディフラクトグラムである。図58は結晶性オベチコール酸形態IのTGAとDSCサーモグラムのオーバーレイである。図59は形態Iを用いたGVS実験の等温プロットである。図60は形態Iを用いたGVS実験の動態プロットである。
Claims (22)
- 2θが約5.0度および約5.3度にピークを含む粉末X線回折パターンによって特徴付けられるオベチコール酸の結晶形態。
- 2θが約5.0度、約5.3度および約7.7度にピークを含む粉末X線回折パターンによって特徴付けられる請求項1に記載の結晶形態。
- 2θが約5.0度、約5.3度、約7.7度および約10.0度にピークを含む粉末X線回折パターンによって特徴付けられる請求項2に記載の結晶形態。
- 2θが約5.0度、約5.3度、約7.7度、約10.0度および約11.0度にピークを含む粉末X線回折パターンによって特徴付けられる請求項3に記載の結晶形態。
- 2θが約5.0度、約5.3度、約7.7度、約10.0度、約11.0度および約12.4度にピークを含む粉末X線回折パターンによって特徴付けられる請求項4に記載の結晶形態。
- 2θが約5.0度、約5.3度、約7.7度、約10.0度、約11.0度、約12.4度および約14.9度にピークを含む粉末X線回折パターンによって特徴付けられる請求項5に記載の結晶形態。
- 図41に実質的に類似した粉末X線回折パターンによって特徴付けられる請求項1に記載の結晶形態。
- 粉末X線回折パターンは、CuKα線を用いる回折計で集められる請求項7に記載の結晶形態。
- 約96%超の純度を有する請求項1に記載の結晶形態。
- 約98%超の純度を有する請求項9に記載の結晶形態。
- 6−エチルウルソデオキシコール酸、3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−5β−コラン−24−酸、6β−エチルケノデオキシコール酸、3α,7α−ジヒドロキシ−6−エチリデン−5β−コラン−24−酸、ケノデオキシコール酸、および3α(3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−オイルオキシ)−7α−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン−24−酸から選択される1種以上の不純物を合計で約4%未満有する請求項1に記載の結晶形態。
- 前記不純物全体の割合は、約3.8%未満である請求項11に記載の結晶形態。
- 前記不純物全体の割合は、約3.6%未満である請求項11に記載の結晶形態。
- D、F、GおよびIからなる群から選択されるオベチコール酸の結晶形態。
- 形態Dであり、かつ2θが約4.4度、約5.2度および約7.5度にピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる請求項14に記載の結晶形態。
- 図45に示すものに実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる請求項15に記載の結晶形態。
- 形態Fであり、かつ2θが約8.0度、約13.2度および約13.8度にピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる請求項14に記載の結晶形態。
- 図49に示すものに実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる請求項17に記載の結晶形態。
- 形態Gであり、かつ2θが約12.9度および約13.4度にピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる請求項14に記載の結晶形態。
- 図53に示すものに実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる請求項19に記載の結晶形態。
- 形態Iであり、かつ2θが約7.2度にピークを含むX線回折パターンによって特徴付けられる請求項14に記載の結晶形態。
- 図57に示すものに実質的に類似したX線回折パターンによって特徴付けられる請求項21に記載の結晶形態。
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