JP2019529478A - チロシンキナーゼ阻害剤の結晶形、塩形態及び製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は2016年9月29日に出願された中国特許申請CN201610871081.1の優先権を主張するものであり、その内容が本明細書に組み込まれる。
8.02±0.2°、15.14±0.2°、16.52±0.2°、18.10±0.2°、20.35±0.2°、21.36±0.2°、22.10±0.2°、23.27±0.2°において特徴的な回折ピークを有する。
特に断りのない限り、本明細書に用いられる以下の用語と句は下記の意味を含む。一つの特定の句又は用語は、特に定義されていない場合、不確定か不明であると考えられるものではなく、一般的な意味で理解すべきである。本明細書に商品名が現れる場合、その対応する商品又はその活性成分を表すことを意図する。
測定器型番:ブルカーD8 advance X線回折計
測定方法:約10〜20mgのサンプルをXRPD測定に用いる。
詳細なXRPDパラメータは下記の通りである。
X線管:Cu、kα、(λ=1.54056Å).
管電圧:40kV、管電流:40mA
発散スリット:0.60mm
センサスリット:10.50mm
散乱防止スリット:7.10mm
走査範囲:4〜40deg(又は2〜40deg)
ステップ角:0.02deg
ステップ幅:0.12秒
サンプルパン回転数:15rpm
示差熱分析(Differential ScanningCalorimeter、DSC)
測定器型番:TA Q2000示差走査熱量計
測定方法:サンプル(〜1mg)をDSCアルミニウム製るつぼに置き測定を行い、50mL/min N2の条件で、10℃/minの昇温速度で、サンプルを25℃から300℃まで加熱する。
熱重量分析(Thermal Gravimetric Analyzer、TGA)
測定器型番:TA Q5000IR熱重量分析装置
測定方法:サンプル(2〜5mg)をTGA白金るつぼに置き測定を行い、25mL/min N2の条件で、10℃/minの昇温速度で、サンプルを室温から20%の重量減少まで加熱する。
化合物1−A(40.00g、169.03mmol)と3−クロロ−2−フルオロ−4−ニトロフェノール(48.56g、253.55mmol)をクロロベンゼン(500mL)が収容された反応フラスコに添加し、反応フラスコを140℃まで加熱し、この温度で3時間撹拌し、LCMSから反応終了と示された時点で加熱を停止し、反応液を20℃まで冷却し、20℃で15時間撹拌を続け、大量の固体が析出し、ろ過、乾燥し、目的生成物の1−B粗生成物(78g、黄色い固体)を得、そのまま次工程に用いられた。
1H NMR(400MHz、DMSO−d−6) 9.02(d、J=6.0Hz、2H)、8.68(s、1H)、7.96(d、J=13.6Hz、1H)、7.75(s、1H)、741−7.35(m、1H)、7.22−7.10(m、1H)、4.07(s、3H)
化合物1−B(78.00g、199.11mmol)をエタノール(700mL)と水(140mL)の混合液が収容された反応フラスコに添加し、撹拌下、鉄粉(33.36g、597.33mmol)と塩化アンモニウム(42.60g、796.44mmol)を反応フラスコに添加し、窒素ガス置換を3回行い、反応し90℃まで昇温し、この温度で2時間撹拌し、LCMSから反応終了と示された時点で反応液を50℃まで冷却し、ろ過し、ケークをそれぞれエタノール(200mL*3)、ジクロロメタンとイソプロピルアルコールとの混合液(200mL*5、3/1)で洗浄し、ろ液を併せ、濃縮し、残渣をジクロロメタンとイソプロピルアルコールとの混合液(3L、3/1)で溶解した後、それぞれ水酸化ナトリウム溶液(300mL*3、0.5N)と飽和食塩水(300mL*2)で洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して目的生成物1−C粗生成物(20.40g、緑色の固体)を得、そのまま次工程に用いられた。
1H NMR(400MHz、DMSO−d−6) 8.67(d、J=5.2Hz、2H)、7.88(s、1H)、7.76(s、1H)、7.53(s、1H)、7.19(t、J=8.8Hz、1H)、6.74(d、J=9.2Hz、1H)、6.51(d、J=5.2Hz、1H)、5.84(s、2H)、4.04(s、3H)
化合物1−C(4.00g、11.06mmol)を40mLのDMFが収容された反応フラスコに添加した後、撹拌下、ピリジン(874.64mg、11.06mmol)とクロロチオノぎ酸フェニル(3.44g、19.91mmol)を反応フラスコに添加し、反応液を20℃で1時間撹拌した後、シクロプロピルアミン(1.26g、22.12mmol)を反応フラスコに滴下し、反応液を20℃で3時間撹拌し続けた。LCMSから原料の反応終了と示された時点でほぼ目的生成物に変換され、反応液に水(400)を入れてクエンチし、大量の固体が析出し、ろ過し、ケークを水(50mL*2)で洗浄し、目的生成物の粗生成物を得た。粗生成物を分取クロマトグラフィにより分離し(トリフルオロ酢酸システム)、その後飽和NaHCO3(5mL)でpH=8〜9まで中和し、白い固体が析出し、ろ過、乾燥し、目的生成物のA結晶形(1.00g、白い固体)を得た。
1H NMR(400MHz、METHANOL−d4) 9.05(s、1H)、8.75(d、J=6.4Hz、1H)、7.75−7.60(m、1H)、7.58(s、1H)、7.50−7.35(m、1H)、6.85−6.75(m、1H)、4.15(s、3H)、1.05−0.75(m、1H).
30mgのA結晶形を取り、0.4mLのメタノールを添加し懸濁液とした。懸濁液サンプルをマグネチックスターラーに置き(40℃)2日間振とうした(遮光)。残った固形物を遠心分離し、40℃の真空乾燥箱で一晩乾燥し、XRPDでその結晶形状態を検出した結果、得られた最終生成物の結晶形はB結晶形であった。
1.希釈剤及び移動相の調製
希釈剤:アセトニトリルを希釈剤とする
移動相A:0.1%リン酸水溶液
例えば、2.0mLのリン酸を2000mLの水に添加し、10分間超音波を当て、均一に混合し、室温まで放冷し、移動相Aとする。
移動相B:アセトニトリルを移動相Bとする。
A結晶形5mgをとり、精秤し、サンプルボトルに入れて、アセトニトリル10mLを添加し、5min超音波を当て、室温まで放冷した後均一に混合した。同時に2つを調製し、それぞれSTD−1及びSTD−2として表記した。
対照品溶液STD−1を1倍、5倍、10倍、100倍及び1000倍に段階希釈し、直線性溶液L1、L2、L3、L4、L5として表記した。
A結晶形及びその塩の4つの異なるpH媒体における溶解度を測定した。約10mgの遊離塩基(塩酸塩10.8mg、メタンスルホン酸塩12.1mg)をガラス瓶に添加し、4つ秤量した後、それぞれ5.0mLの異なる媒体(水、SGF、FaSSIF、FeSSIF*)を添加し、均一に懸濁液に混合した。磁子を上記懸濁液に入れて、マグネチックスターラーに置き撹拌した。24hrs撹拌した後、サンプリングし遠心をかけ、上層サンプルをHPLCでその濃度及びpHを測定した。なかでも、HPLC分析方法を表13に示した。
表13:化合物のクロマトグラフ法は下記の通りである。
表14:A結晶形及びその塩の4種類の媒体における溶解度試験の結果
*:メタンスルホン酸塩に5mLのSGFを添加した後、溶液状態となり、対応する遊離塩基濃度が10mg/mLとなるまでメタンスルホン酸塩を継続して添加した。
結論:遊離塩基A結晶形はSGFにおける溶解度が大きい以外に、水、FaSSIF及びFeSSIFに殆ど不溶であるか又は難溶である。塩形成化合物はFaSSIF及びFeSSIFに殆ど不溶であるか又は難溶であり、SGF及び水における溶解度が増加し、なかでも、メタンスルホン酸塩のSGFにおける溶解度が大きい。
1.固体安定性サンプルの製造及びロフティング
サンプルをそれぞれ約5mg精秤し、ガラスサンプルボトルに入れて、各条件各時点で供試サンプルとしてそれぞれ2つ秤量した。XRPDを測定するサンプルを各条件各時点において1つ入れた。上記サンプルをアルミホイルで瓶口を包み、アルミホイルに小さな穴を開けた後、サンプルを60℃、92.5%RH及び40℃/75%RHの恒温恒湿チャンバに入れた。
表15:化合物の固体安定性試験
*考察項目X:性状、XRPD、含有量及び関連物質(TRS)。
考察時点に、サンプルを取り出し、サンプルに蓋をして、室温まで放置した。サンプルの性状に変化がないかを観察し、XRPDを測定し、及びHPLCを用いてサンプルの含有量と関連物質(TRS)を分析した。固体安定性結果を表17及び表18に示した。
希釈剤:メタノール−0.04%TFA水溶液(90:10、v:v)
例えば、900mLのメタノール に100mLの0.04%TFAの水溶液を添加し、均一に混合し、15分間超音波を当て、室温まで放冷し、希釈剤として用いられた。
移動相A:0.04%TFA水溶液
例えば、0.8mLのTFAを2000mLの水に添加し、均一に混合し、15分間超音波を当て、室温まで放冷し、移動相Aとした。
移動相B:アセトニトリルを移動相Bとした。
塩酸塩のF結晶形:それぞれ希釈剤18mL(0日目にサンプルに希釈剤20mLを入れた)を添加し、2min超音波を当て、均一に混合した後サンプル溶液とした。
メタンスルホン酸塩のK結晶形及びL結晶形:それぞれ希釈剤15mLを添加し、2min超音波を当て、均一に混合した後サンプル溶液とした。
備考:全てのサンプル溶液は調製直後に注入分析を行った。
表17:塩酸塩のF結晶形及びメタンスルホン酸塩のK結晶形の固体安定性試験の結果(5日目及び10日目)*
*塩酸塩の10日目の安定性サンプルは分析されていなかった。
*10日目のサンプルを自己対照とした。
*20.02%よりも大きい全ての単一の不純物の合計。
結論:塩酸塩のF結晶形及びメタンスルホン酸塩のK結晶形の固体安定性は優れている。
*塩酸塩の10日目の安定性サンプルは分析されていなかった。
*10日目のサンプルを自己対照とした。
*20.05%よりも大きい全ての単一の不純物の合計。
結論:メタンスルホン酸塩のL結晶形の固体安定性は優れている。
実験目的
Z´−LYTETM Detection Kinase Assayにより酵素活性を検出し、化合物のIC50値を指標とし、化合物のVEGFR2、FGFR1、PDGFRBの3種類のキナーゼに対する阻害作用を評価した。
実験材料
組換えヒトVEGFR2及びFGFR1プロテアーゼはLife technologyから購入され、PDGFRBプロテアーゼはMilliporeから購入された。
Z−LYTETM Kit Tyr1及びTyr4はLife technologyから購入された。マルチマイクロプレートリーダEnvision(PerkinElmer)により読み取られた。
実験方法
測定化合物の濃度を3倍に段階希釈し、最終濃度が10μM〜0.17nMの11種の濃度となり、濃度ごとに2つの重複ウェルを実行した。DMSOの検出反応における含有量は1%であった。
VEGFR2酵素反応:
VEGFR2タンパク質キナーゼ3nM、Tyr1 peptide 2μM、ATP 100μM、HEPES(pH7.5)50mm、MgCl2 10mm、EGTA 1mm、0.01%BRIJ−35を用いた。検出プレートはBlack Proxiplate 384−Plus plate(PerkinElmer)であり、室温で60分間反応し、反応系は10μlであった。
FGFR1酵素反応:
FGFR1タンパク質キナーゼ1nM、Tyr4 peptide 2μM、ATP 25μM、HEPES(pH7.5)50mm、MgCl2 10mm、EGTA 1mm、0.01%BRIJ−35、MnCl2 2mm、DTT 1mmを用いた。検出プレートはBlack Proxiplate 384−Plus plate(PerkinElmer)であり、室温で60分間反応し、反応系は10μlであった。
PDGFRB酵素反応:
PDGFRBタンパク質キナーゼ40nM、Tyr4 peptide 2μM、ATP 100μM、HEPES(pH7.5)50mm、MgCl2 10mm、EGTA 1mm、0.01%BRIJ−35、MnCl2 2mm、DTT 1mmを用いた。検出プレートはBlack Proxiplate 384−Plus plate(PerkinElmer)であり、室温で60分間反応し、反応系は10μlであった。
反応検出:
キナーゼ反応液に5μlのDV reagent B(1:128)を添加し、反応を停止し、23℃で60分間インキュベートし、Envision測定器により読み取られた。
データ分析
データをリン酸化率及び阻害率に変換し、4つのパラメータでカーブフィッティング(Model 205 in XLFIT5、iDBS)し、化合物のIC50データを得た。実験の結果を表19に示した。
表19:Z´−LYTETMによるIC50測定結果
備考:VEGFR2:AAA<50nM。
FGFR1:50nM≦AA<200nM。
PDGFRB:AAA<50nM。
結論:化合物1がVEGFR2、FGFR1、PDGFRBに対して優れたインビトロ阻害活性を有する。
実験目的
CellTiter−Glo(R)Lのuminescent Cell Viability Assayにより細胞内のATP変化を検出し、化合物のIC50値を指標とし、化合物のインビトロ細胞HUVECに対する阻害作用を評価した。
実験材料
HUVEC細胞株(ATCC)、EGM−2 BulletKit(Lonza)、hVEGF−165(Cell Signaling)、パンクレアチン(Invitrogen)、DPBS(Hyclone)、384ウェル細胞培養用プレート(Greiner)、384ウェル化合物プレート(Greiner)、CO2インキュベータ(Thermo)、遠心機(Eppendorf)、Vi−cell細胞計数装置(Beckman Coulter)、Bravo自動ピペットワークステーション(Agilent)、Envision(Perkin Elmer)
実験方法
A 細胞の解凍、増殖。
B 細胞の播種:飢餓培地(2%FBS及び0.1%GA−1000のみを含む)でHUVEC細胞を再懸濁させ、濃度が20,000/mLとなるまで希釈し、50μl/ウェルで希釈された細胞を384ウェルプレート板(Greiner)に添加した。細胞培養用プレートを37℃で放置し、5%CO2インキュベータで一晩培養した。
C 薬物の添加:被検化合物を4倍段階希釈し、最終濃度が10μM〜0.038nMの10種の投与濃度を得、2つの重複ウェルを実行した。中間プレートのウェルごとに47.6μlの飢餓培地を添加し、段階希釈された化合物プレートから2.4μlの化合物を中間プレートに移し、十分に混合した。さらに中間プレートから5μlの液体を細胞培養用プレートに移し、37℃、5%CO2インキュベータで1時間インキュベートした後、最終濃度が20ng/mLのhVEGF−165と最終濃度が1ng/mLのHeparinを含有する5μlの飢餓培地に添加し、37℃、5%CO2インキュベータで72時間継続して培養した。
D 72時間後、30μlの検出試薬を添加した。室温で10〜30分間インキュベートし、Envisionにより読み取られた。
データ処理
下記の式:(Max−Sample)/(Max−Min)*100%によりカウント値を阻害率(%)に変換した。パラメータでカーブフィッティング(Model 205 in XLFIT5、iDBS)し、IC50データが測定された。実験の結果を表20に示した。
表20:CellTiter−Glo(R)によるIC50測定結果
備考:AA<100nM。
結論:化合物1はHUVECに対して優れた阻害活性を有する。
腫瘍の進展増殖は、腫瘍体積と時間との関係で評価した。皮下腫瘍の長軸(L)と短軸(W)はノギスで週に2回測定し、腫瘍の体積(TV)は((LxW2)/2)により計算した。TGIは溶剤群マウスの腫瘍体積の中央値と薬物群マウスの腫瘍体積の中央値との差で計算し、溶剤対照群の腫瘍体積の中央値の割合で表され、
下記の式により計算した。
%TGI=((中間腫瘍体積(対照群)−中間腫瘍体積(投与群))/中間腫瘍体積(対照群))×100%
一次統計分析は分散測定分析を繰り返すことでなされた。次にScheffe psot hoc実験法により多重比較を行った。単独の溶剤(0.5%メチルセルロース+0.2%トゥイーン水溶液)はネガティブコントロールであった。
実験の結果を表21に示した。
表21:マウスにおける抗腫瘍活性試験の結果
結論:式(IV)の化合物のL結晶形は優れた抗腫瘍生体内効果を有する。
Claims (38)
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:4.47±0.2°、7.80±0.2°、8.87±0.2°、12.61±0.2°、13.25±0.2°、16.32±0.2°、19.03±0.2°、26.66±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項1に記載の化合物1のA結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図1に示す通りであることを特徴とする、請求項2に記載の化合物1のA結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:13.55±0.2°、22.41±0.2°、24.16±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、化合物1のB結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:13.55±0.2°、15.94±0.2°、17.36±0.2°、22.41±0.2°、24.16±0.2°、24.78±0.2°、25.19±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項4に記載の化合物1のB結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図3に示す通りであることを特徴とする、請求項5に記載の化合物1のB結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:16.21±0.2°、19.84±0.2°、24.95±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、化合物1のC結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:13.29±0.2°、15.58±0.2°、16.21±0.2°、19.84±0.2°、24.32±0.2°、24.95±0.2°、28.13±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項7に記載の化合物1のC結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図6に示す通りであることを特徴とする、請求項8に記載の化合物1のC結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:6.70±0.2°、11.30±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、化合物1のD結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:6.70±0.2°、11.30±0.2°、11.76±0.2°、15.52±0.2°、16.35±0.2°、27.26±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項10に記載の化合物1のD結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図9に示す通りであることを特徴とする、請求項11に記載の化合物1のD結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:4.51±0.2°、11.79±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、化合物1のE結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:4.51±0.2°、6.68±0.2°、11.79±0.2°、13.62±0.2°、15.51±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項13に記載の化合物1のE結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図12に示す通りであることを特徴とする、請求項14に記載の化合物1のE結晶形。
- 化合物1の塩酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、メタンスルホン酸塩であることを特徴とする、化合物1の塩。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:13.32±0.2°、24.22±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、式(I)の化合物のF結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:11.64±0.2°、13.32±0.2°、14.02±0.2°、16.78±0.2°、20.06±0.2°、24.22±0.2°、25.02±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項18に記載の式(I)の化合物のF結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図15に示す通りであることを特徴とする、請求項19に記載の式(I)の化合物のF結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:4.84±0.2°、19.48±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、式(II)の化合物のG結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:4.84±0.2°、9.93±0.2°、15.43±0.2°、19.48±0.2°、19.93±0.2°、20.56±0.2°、24.20±0.2°、24.89±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項21に記載の式(II)の化合物のG結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図18に示す通りであることを特徴とする、請求項22に記載の式(II)の化合物のG結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:7.80±0.2°、21.90±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、式(III)の化合物のH結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:7.80±0.2°、12.53±0.2°、13.11±0.2°、14.86±0.2°、17.78±0.2°、20.11±0.2°、21.90±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項24に記載の式(III)の化合物のH結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図21に示す通りであることを特徴とする、請求項25に記載の式(III)の化合物のH結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:7.88±0.2°、22.00±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、式(IV)の化合物のJ結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:7.88±0.2°、12.58±0.2°、15.02±0.2°、16.42±0.2°、20.41±0.2°、21.28±0.2°、22.00±0.2°、27.35±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項27に記載の式(IV)の化合物のJ結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図24に示す通りであることを特徴とする、請求項28に記載の式(IV)の化合物のJ結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:20.35±0.2°、22.10±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、式(IV)の化合物のK結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:8.02±0.2°、15.14±0.2°、16.52±0.2°、18.10±0.2°、20.35±0.2°、21.36±0.2°、22.10±0.2°、23.27±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項30に記載の式(IV)の化合物のK結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図27に示す通りであることを特徴とする、請求項31に記載の式(IV)の化合物のK結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:21.35±0.2°、22.05±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、式(IV)の化合物のL結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:8.00±0.2°、15.10±0.2°、16.49±0.2°、18.06±0.2°、20.49±0.2°、21.35±0.2°、22.05±0.2°、24.94±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項33に記載の式(IV)の化合物のL結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図29に示す通りであることを特徴とする、請求項34に記載の式(IV)の化合物のL結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:20.78±0.2°、23.15±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、式(IV)の化合物のM結晶形。
- X線粉末回折スペクトルが以下の2θ角:9.68±0.2°、17.37±0.2°、18.24±0.2°、20.19±0.2°、20.78±0.2°、22.10±0.2°、22.74±0.2°、23.15±0.2°、29.82±0.2°において特徴的な回折ピークを有することを特徴とする、請求項36に記載の式(IV)の化合物のM結晶形。
- 前記XRPDスペクトルは図31に示す通りであることを特徴とする、請求項37に記載の式(IV)の化合物のM結晶形。
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