JP2020512386A - ５−メチル−（６ｓ）−テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩 - Google Patents

５−メチル−（６ｓ）−テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩 Download PDF

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Abstract

本発明は、（i）5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸、（ii）ナトリウム、および（iii）pKa値が6〜11の有機塩基を含んでなる5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性塩であって、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比が1：0.5〜1：1.5であり、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基とのモル比が1：0.5〜1：1.5である結晶性塩、および／または、その水和物および／またはその溶媒和物、ならびにそれらを得る方法に関する。【選択図】図１

Description

本発明は、ナトリウムおよびpKa値が6〜11である有機塩基を含む、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸（N-[4-[[(2-アミノ-1,4,5,6,7,8-ヘキサヒドロ-5-メチル-4-オキソ-(6S)-プテリジニル)メチル]アミノ]ベンゾイル]-L-グルタミン酸、本明細書ではMTHFと略す）の結晶性ナトリウム塩、およびそれを得る方法に関する。
テトラヒドロ葉酸類は、主に、巨赤芽球葉酸貧血の治療のために、癌治療における葉酸拮抗薬、特にアミノプテリンおよびメトトレキサートの適合性を増加させる（葉酸拮抗薬救助療法）ための対抗手段として、フッ化ピリミジンの治療効果を増加させるためおよび乾癬および関節リウマチのような自己免疫疾患の治療のために、突然変異に対する特定の駆虫剤、例えばトリメトプリム-スルファメトキサゾールの適合性を増加させるために、および化学療法におけるジデアザテトラヒドロ葉酸の毒性の低減のために、5-ホルミルテトラヒドロ葉酸およびその塩（ロイコボリンおよびレボロイコボリン）、5-メチルテトラヒドロ葉酸およびその塩（メタフォリン(Metafolin)(登録商標)）または5,10-メチレンテトラヒドロ葉酸およびその塩（モデュフォリン(Modufolin)(登録商標)）として用いられている。
5-メチルテトラヒドロ葉酸は、特に、薬剤および食品添加物として、ビタミン製剤として、神経管欠損の予防のために、うつ病の治療のために、およびホモシステインレベルに影響を与えるために使用される。
5-メチルテトラヒドロ葉酸およびその塩は非常に不安定であり、特に酸化を受けやすい（この点について、A.L. Fitzhugh, Pteridines 4 (4), 187-191 (1993)も参照されたい）ので、医薬品活性成分または食品添加物に許容される純度のレベルで製造することは困難である。
5-メチルテトラヒドロ葉酸の不安定性を克服するために、酸素を可能な限り完全に排除するか、アスコルビン酸や還元型L-グルタチオンなどの抗酸化剤を添加するなど、さまざまな方法が採用されている。
米国特許第6,441,168 B1号明細書は、5-メチルテトラヒドロ葉酸のアルカリ土類塩、特にカルシウム塩、その結晶化およびその使用を開示している。5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性カルシウム塩は四つの異なる結晶変態で存在する。
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のカルシウム塩は四つの変態で存在し、それぞれを製造するプロセスを非常に正確に制御する必要があるという欠点がある。加えて、水中の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の前記カルシウム塩の溶解度は比較的低く、そのことが、生物学的利用能の低下およびその使用の適用形態への制限をもたらす可能性がある。また、溶解度が低いと、さらなる処理、例えば再結晶による精製のためにそのような化合物を溶解する必要がある場合、時間体積収率が低くなる。さらに、米国特許第6,441,168 B1号明細書の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性塩は、また、5-メチルテトラヒドロ葉酸の1当量当たり少なくとも1当量の結晶水を有している。
医薬的に有用な化合物の新しい結晶形は、医薬品および／またはビタミン／医療食品の性能プロファイルを改善する機会を提供する。これは、向上した特性を有する新しい剤形を設計するために利用できる、製剤科学者が持っている貯蔵材料の幅を広げる。
本発明の根底にある技術的問題は、
（i）5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸、
（ii）ナトリウム、および
（iii）pKa値が6〜11の有機塩基
を含んでなる5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性塩であって、
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比が1：0.5〜1：1.5であり、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基とのモル比が1：0.5〜1：1.5である結晶性塩および／またはその水和物および／またはその溶媒和物により解決される。
実施例１による4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩のPXRDパターンを示す図である。 実施例１による4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩のラマンスペクトルを示す図である。 実施例１による4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩の顕微鏡画像を示す図である。 5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のカルシウム塩の顕微鏡画像（乾燥粉末サンプル）を示す図である。 5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のカルシウム塩の顕微鏡画像（パラフィン油中に分散）を示す図である。 実施例６による1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩のPXRDパターンを示す図である。 実施例６による1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩のラマンスペクトルを示す図である。 実施例８による2-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩のPXRDパターンを示す図である。 実施例８による2-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩のラマンスペクトルを示す図である。
好ましくは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比は1：0.75から1：1.25であり、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基とのモル比は1：0.75〜1：1.25であり、さらにより好ましくは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比は約1：1であり、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基とのモル比は約1：1である。
好ましくは、pKa値が6〜11の有機塩基を含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸(MTHF)の結晶性ナトリウム塩および／またはその水和物および／またはその溶媒和物において、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとpKa値が6〜11の有機塩基とのモル比は1：0.5：0.5〜1：1.5：1.5である。
好ましくは、結晶塩において、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムと有機塩基とのモル比は1：0.75：0.75〜1：1.25：1.25である。
さらにより好ましくは、結晶性塩において、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムと有機塩基とのモル比は約１：１：１である。
本発明の固体形態は、改善された薬理学的特性、例えば改善された生物学的利用能を有し、それにより、改善された薬物製品を調節および設計する可能性を高める。
さらに、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基のナトリウム塩の結晶変態は1つしか存在しないため、それを得るためのプロセスは向上した正確なものとなる。
好ましくは、有機塩基は、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリン、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジン、2-ジメチルアミノエタノール、イミダゾール、2-ジメチルアミノエタノール、tert-ブチルアミンおよびそれらの混合物からなる群より選択される。
好ましくは、本発明の結晶塩は、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が、14.1、15.8、16.2、16.6、18.2、19.9、21.8および25.0にあるPXRDパターンを有する。
好ましくは、本発明の結晶塩は、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも２つ、より好ましくは少なくとも３つ、最も好ましくは少なくとも４つ、好ましくは少なくとも５つ、より好ましくは少なくとも６つ、さらにより好ましくは少なくとも７つ、および最も好ましくは全ての特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が14.1、15.8、16.2、16.6、18.2、19.9、21.8および25.0にあるPXRDパターンを有するものである。
さらにより好ましくは、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩は、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.9、14.1、14.2、15.5、15.8、16.2、16.6、18.2、19.4、19.6、19.9、20.1、20.8、21.8、23.6、23.9 、25.0、25.9、28.1、28.5および29.6にあるPXRDパターンを有し、最も好ましくは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンのナトリウム塩は、本質的に図１に示すようなPXRDパターンを有する。
さらにより好ましくは、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩は、少なくとも2つ、より好ましくは少なくとも3つ、最も好ましくは少なくとも4つ、好ましくは少なくとも５つ、より好ましくは少なくとも６つ、最も好ましくは少なくとも７つ、およびさらにより好ましくは全ての特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.9、14.1、14.2、15.5、15.8、16.2、16.6、18.2、19.4、19.6、19.9、20.1、20.8、21.8、23.6、23.9、25.0、25.9、28.1、28.5および29.6にあるPXRDパターンを有する。
本発明のさらなる態様は、少なくとも1つの特性ピーク（波数cm-1で表され、実験不確実性が±1〜2cm-1である）が2954、2875、1610、1582、1547、1482、1463、1419、1340、1293、1217、1184、1154、1069、1023、946、892、861、836、778、649、638、624、479、415および374cm-1にあるラマンスペクトルを有する、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩である。
本発明のさらなる態様は、本質的に図２に示されるラマンスペクトルを示す、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩である。
さらに、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンのナトリウム塩の結晶変態が一つであることにより、それを得るためのプロセスは向上した正確なものとなる。
好ましくは、結晶性塩は、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、14.3、14.4、15.6、16.0、16.7、18.5、20.0、21.8および25.2にあるPXRDパターンを有する。
好ましくは、結晶性塩は、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも２つ、より好ましくは少なくとも3つ、最も好ましくは少なくとも4つ、好ましくは少なくとも５つ、より好ましくは少なくとも６つ、一層より好ましくは少なくとも７つ、および最も好ましくは全ての特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、14.3、14.4、15.6、16.0、16.7、18.5、20.0、21.8および25.2にあるPXRDパターンを有する。
好ましくは、結晶性塩は、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも２つ、より好ましくは少なくとも３つ、最も好ましくは少なくとも４つ、好ましくは少なくとも５つ、より好ましくは少なくとも６つ、最も好ましくは少なくとも７つ、一層より好ましくは全ての特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が4.8、8.3、12.5、13.6、14.3、14.4、15.6、16.0、16.1、16.7、18.3、18.5、19.6、20.0、20.7、21.8、22.3、22.7、23.8、24.0および25.2にあるPXRDパターンを有する。
好ましくは、結晶性塩は、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、本質的に図６に示されるPXRDパターンを有する。
本発明のさらなる態様は、少なくとも1つの特性ピーク（波数cm-1で表され、実験不確実性が±1〜2cm-1である）が3058、2954、2875、1611、1583、1548、1529、1480、1464、1419、1341、1295、1272、1216、1183、1155、1068、947、890、861、836、779、648、637、624、480、416および375cm-1にあるラマンスペクトルを有する、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンの結晶性ナトリウム塩である。
本発明のさらなる態様は、本質的に図７に示されるようなラマンスペクトルを示す、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンの結晶性ナトリウム塩である。
さらに、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンのナトリウム塩の結晶変態が1つであることにより、それを得るためのプロセスが向上した正確なものとなる。
好ましくは、本発明の結晶性塩は、2-ジメチルアミノエタノールを含み、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.6、14.2、14.4、15.8、16.7、18.5、19.8、19.9、24.0、25.1および30.2にあるPXRDパターンを有する、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩である。
さらにより好ましくは、本発明の結晶性塩は、2-ジメチルアミノエタノールを含み、少なくとも2つ、より好ましくは少なくとも３つ、最も好ましくは少なくとも４つ、好ましくは少なくとも５つ、より好ましくは少なくとも６つ、さらにより好ましくは少なくとも７つ、および最も好ましくは全ての特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.6、14.2、14.4、 15.8、16.7、18.5、19.8、19.9、24.0、25.1および30.2にあるPXRDパターンを有する、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩である。
好ましくは、結晶性塩は、2-ジメチルアミノエタノールを含み、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.6、14.2、14.4、15.7、15.8、16.0、16.7、17.1、18.5、19.8、19.9、21.9、22.1、22.7、24.0、25.1、25.5、25.9、27.8、28.5および30.2にあるPXRDパターンを有する、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩である。
さらにより好ましくは、結晶性塩は、2-ジメチルアミノエタノールを含み、少なくとも2つ、より好ましくは少なくとも3つ、最も好ましくは少なくとも4つ、好ましくは少なくとも５つ、より好ましくは少なくとも６つ、最も好ましくは少なくとも７つ、一層より好ましくは全ての特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.6、14.2、14.4、15.7、15.8、16.0、16.7、17.1、18.5、19.8、19.9、21.9、22.1、22.7、24.0、25.1、25.5、25.9、27.8、28.5および30.2にあるPXRDパターンを有する、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩である。
好ましくは、結晶性塩は、2-ジメチルアミノエタノールを含み、本質的に図８に示されるPXRDパターンを有する、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩である。
本発明のさらなる態様は、少なくとも1つの特性ピーク（波数cm-1で表され、実験不確実性が±1〜2cm-1である）が3054、2955、2871、1609、1580、1552、1463、1420、1345、1307、1272、1183、1059、1023、948、890、864、836、777、649、637、480、414および372cm-1にあるラマンスペクトルを有する、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と2-ジメチルアミノエタノールの結晶性ナトリウム塩である。
好ましくは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と2-ジメチルアミノエタノールの結晶性ナトリウム塩は、本質的に図９に示されるラマンスペクトルを示す。
さらに、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と2-ジメチルアミノエタノールのナトリウム塩の存在する結晶変態が1つであるので、それを得るためのプロセスが向上した正確なものとなる。
本発明のさらなる態様は、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩が、好ましい粒子特性で容易に得られることである。大規模製造における固体生成物の分離に有用である優れた沈降および濾過特性を示す大きな棒状粒子として本発明の塩を得ることができる（図３）。それに対して、米国特許第6,441,168号明細書による5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のカルシウム塩（図４、５）は、大きな棒状粒子として結晶化せず、そのために、加工特性が乏しくなる。何故なら、そのような粒子は取り扱いが困難で、濾過による結晶化後に懸濁液から分離することが困難であるからである。
本発明のさらなる態様は、pKa値が6〜11である有機塩基を含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩を得るための方法であって、
ａ）5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸を、任意に適当な溶媒または溶媒混合物中において準備する工程、
ｂ）工程ａ）の組成物に水酸化ナトリウムを添加する工程、
ｃ）pKa値が6〜11である有機塩基を添加する工程、
ｄ）任意に、溶媒または溶媒混合物を、工程ｂ）または工程ｃ）の組成物に添加する工程、
ｅ）結晶化する工程、
ｆ）任意に、さらなる溶媒または溶媒混合物を添加する工程、および
ｇ）得られた固形物を単離する工程
を含む方法である。
好ましくは、工程b）における5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と水酸化ナトリウムとのモル比は1：0.5〜1：1.5の範囲内であり、より好ましくは1：0.9〜1：1.5の範囲内である。
さらに好ましい実施形態では、工程ｃ）における5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とpKa値が6〜11の有機塩基とのモル比は1：0.5〜1：3の範囲内である。
好ましくは、工程a）、c）および／またはd）による溶媒および／または溶媒混合物は、水、水溶性アルコール、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-プロパノール、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ベンジルアルコールおよびそれらの混合物からなる群より選択される。
さらに、工程b）とc）を入れ替えることができる。
好ましくは、工程ｃ）、ｄ）および／またはｅ）において、温度は60℃未満、より好ましくは50℃未満、さらにより好ましくは40℃未満、最も好ましくは30℃未満である。
好ましくは、工程ａ）、ｂ）、ｃ）、ｄ）および／またはｅ）において、種晶が添加される。さらにより好ましくは、種晶は、pKa値6〜11の有機塩基を含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の望ましいナトリウム塩である。
好ましくは、工程c）の有機塩基は、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリン、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジン、イミダゾール、2-ジメチルアミノエタノール、tert-ブチルアミンおよびそれらの混合物からなる群より選択される。
本発明のさらなる態様は、本発明による有機塩基を含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩および任意に１種または２種以上の許容される賦形剤を含む医薬組成物、食品添加物、ビタミンおよび／または他の製剤であり、また、薬物、ビタミンおよび／または食品添加物の生産のための成分としての、本発明による5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基の結晶性ナトリウム塩の使用である。
貧血、神経管欠損、心臓血管疾患、うつ病、アルツハイマー病、認知障害および骨粗鬆症の治療において、および／または、低血漿および／または低赤血球および／または低脳脊髄液および／または低末梢または中枢神経系葉酸の食事管理において使用するための、本発明の有機塩基を含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩も本発明の一部である。
驚くべきことに、本発明の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩は、米国特許第6,441,168号明細書に開示されている結晶性カルシウム塩と比較して改善された動的溶解度を有する。動的溶解度の測定は、実験の部で説明されているように行なった。
水中（室温）での本発明の4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩の溶解度は、水1mLあたり54mgよりも大きいが、カルシウム塩は水1mLあたり10mgよりかなり小さい溶解度を示す[備考：補正されていない分析]。
さらに、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩は、また、水（室温）1mLあたり100mgを超える溶解度を有する。
加えて、2-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩は、また、水（室温）1mLあたり55mgを超える溶解度を有する。
本発明のナトリウム塩のより高い溶解度のために、生物学的利用能がより優れている。これにより、薬剤または食品添加物の有効性を低下させることなく、活性成分の量を減らすことができる経口剤形が得られる。
驚くべきことに、本発明の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とpKa値6〜11の有機塩基の前記結晶性ナトリウム塩の各々は1つの結晶型しか形成しないので、米国特許第6,441,168号明細書に開示の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のカルシウム塩と比較して、非常に正確に制御することができる洗練された正確な製造方法が得られる。そのような結果は、当業者によって予見することができなかった。
本発明による医薬組成物は、すべての投与様式、好ましくは経口、非経口、筋肉内、脊髄内、髄腔内、歯周、局所または直腸投与に適用することができる。
（粉末X線回折）
Mythen 1K検出器を装備したStoe Stadi P；CuKα1放射線；標準測定条件：透過型；40kVおよび40mAの管出力；湾曲Geモノクロメーター；2θ刻み幅0.02°、工程時間48秒、2θスキャン範囲1.5〜50.5°；検出器モード：工程スキャン；2θ検出器工程1°；標準的サンプル調製：サンプル10〜20mgを2つのアセテート箔の間に配置した；サンプルホルダー：Stoe透過型サンプルホルダー；測定中にサンプルを回転させた。すべてのサンプル調製と測定は、周囲空気雰囲気中で行った。
（顕微鏡検査）：
光学顕微鏡検査は、Leitz Orthoplan偏光顕微鏡で行い、概して倍率10×10を適用した。
（ＴＧ−ＦＴＩＲ）：
熱重量測定は、Bruker FTIR Spectrometer Vector 22に接続されたNetzsch Thermo-Microbalance TG 209を用いて行った（ピンホールを有するサンプル受け皿、N2雰囲気、加熱速度10K/分）。
（ラマン分光法）：
FT-ラマンスペクトルを、1064nmで動作する近赤外Nd：YAGレーザーと液体窒素冷却ゲルマニウム検出器とを備えたBruker MultiRAM FT-RamanまたはBruker RFS 100 FT-Ramanシステムに記録した。2cm-1の解像度での64回のスキャンを3500〜-50cm-1の範囲内に蓄積した。ただし、フィルターカットオフ効果のために、100cm-1を超えるデータのみを評価する。公称レーザー出力は典型的には100または300mWである。
実施例１
4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩の調製
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸一水和物（分析：5-メチルテトラヒドロ葉酸97.65%w/w）468mgを秤量して、マグネティックスターラーバーを備えたガラスバイアルに入れた。1.00モル／Ｌの水酸化ナトリウム標準溶液1.0mLおよび4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリン140μLを加え、混合物を超音波処理して、本質的に透明な溶液を得た。周囲温度で、エタノール1.0mLを添加し、続いて結晶性モノナトリウム塩約3mgを播種した。次に、エタノール2.0mLを加え、播種工程を繰り返した。播種すると、濃厚な懸濁液が得られ、エタノール-水(2：1)混合物1.0mLで希釈した。室温で約1時間攪拌した後、固体生成物をろ過により分離し、空気中で室温にて乾燥した後、粉末X線回折（図１、表２）、1H-NMR、光学顕微鏡検査およびTG-FTIRにより特徴付けた。収量は約129mgであった。サンプルを、ナトリウム含有量の決定のために、HPLC、ラマン分光法およびIC-OESによってさらに検査した。1H-NMRは、7.6付近の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の2つのプロトンについての積分を2.0に正規化すると、3.7の近くに現れる4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンの6個のプロトンについて得られる積分が5.96であることを示す。これは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンとのモル比が実質的に1：1であることを示している。TG-FTIRによるさらなる分析は、約14重量％の含水量を示す。ナトリウム含有量を、ICP-OES（誘導結合プラズマ原子発光分光法）により決め、ナトリウム含有量が3.2重量％とわかった。これは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比が実質的に1：1であることを示している。生成物をさらに、ラマン分光法によって調べた（図２、表１）。
Figure 2020512386
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実施例２
4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸ナトリウム塩の動的溶解度
化学量論比1：1：1の4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸結晶性ナトリウム塩（実施例１に準拠）27.1mgを秤量して、スクリューキャップを備える4mLガラスバイアルに入れる。精製/脱イオン水（例えば、クロマトグラフィー用の水）0.5mLを加える。混合物を室温で激しく撹拌し、短時間超音波処理すると、透明なわずかに黄色の溶液が容易に得られる（数秒以内）。したがって、溶解度は水1mLあたり54mgを超える。溶液は室温で数時間透明のままである。
参考例３
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のカルシウム塩の動力溶解度
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性カルシウム塩27.9mg（水を約11％を含有、すなわち、乾燥重量約25mgに相当）を、スクリューキャップを備える4mLガラスバイアルに入れる。調整可能な容量ピペットを使用して、固形物に精製／脱イオン水（例えば、クロマトグラフィー用の水）2.535mLを加える。混合物を室温で激しく攪拌し、短時間超音波処理する。透明な溶液を得ることはできず、かなり濃縮された懸濁液が持続する。すなわち、ここに記載のように測定される動力溶解度は、水1mLあたり10mgより小さい。
実施例４
4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸ナトリウム塩の顕微鏡検査
4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩の結晶化により得られる懸濁液の少量（数マイクロリッター）を、顕微鏡のガラススライドの上に移し、偏光下においてLeitz Orthoplan製の光学顕微鏡で検査する。10×10倍率を適用した。顕微鏡検査は、長さが約100μmまでで厚さが約10〜20μmである棒状粒子を示す。そのような粒子は扱いやすく、好ましい濾過および乾燥特性を有する。画像を図４に示す。
参考例５
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のカルシウム塩の顕微鏡検査
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性カルシウム塩の少量（数μg）を顕微鏡のガラススライドの上に移し、偏光下において光学顕微鏡により乾燥粉末として検査する。10×10倍率を適用した。顕微鏡検査は、多数の非常に小さな粒子で構成される大きな凝集体を示す。そのような粒子は取り扱い難い。画像を図５に示す。
実施例６
1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩の調製
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸一水和物（分析：5-メチルテトラヒドロ葉酸97.65%w/w）467mgを秤量して、マグネティックスターラーバーを備えるガラスバイアルに入れた。1.00モル／Ｌの水酸化ナトリウム標準溶液1.0mL、次に1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジン126μLおよびエタノール4.0mLを加えた。得られた混合物を超音波処理し、周囲温度で2時間撹拌した。濃い懸濁液が得られ、それを、エタノール-水の4：1(v/v)混合液2.0mLで希釈し、撹拌を1時間続けた後、固体生成物を濾過により分離した。周囲温度で空気中で0.5時間乾燥した後、生成物を、粉末X線回折（図６、表３）、H-NMRおよびTG-FTIRにより特徴付けた。収量は約350mgであった。サンプルをさらにHPLCで調べ、HPLC純度が99.16面積％であることが示された。H-NMR分光法は、7.6付近の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の2つのプロトンについての積分が2.0を正規化すると、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンの1.7 ppm付近の5環の4つのメチレンプロトンについて得られる積分が4.2であることを示している。これは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンとのモル比が実質的に1：1であることを示唆している。TG-FTIRによるさらなる分析は、約9％の含水量を示唆している。ナトリウム含有量をICP-OES（誘導結合プラズマ原子発光分光法）によって決め、ナトリウム含有量が3.5重量％であると分かった。これは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比が実質的に1：1であることを示している。生成物をラマン分光法によりさらに調べた（図７、表４）。
Figure 2020512386
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実施例７
1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩の動力溶解度
1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩78.5mgを秤量して、スクリューキャップを備える4mLガラスバイアルに入れる。次に、精製/脱イオン水0.785mLを加える。混合物を室温で撹拌すると、透明な溶液が容易に得られる（数秒以内）。すなわち、溶解度は水1mLあたり100mgを超える。溶液は、室温で数時間透明のままである。
実施例８
２-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩の調製
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸一水和物（分析：5-メチルテトラヒドロ葉酸97.65%w/w）467mgを秤量して、マグネティックスターラーバーを備えるガラスバイアルに入れた。1.00モル／Ｌの水酸化ナトリウム標準溶液1.0mLを加えた後、2-ジメチルアミノエタノール（約1.1当量）110μLを加えた。本質的に透明な溶液に、エタノール2.0mLを加えた。得られた混合物を超音波処理し、結晶性塩を播種し、周囲温度で1時間撹拌した。濃い懸濁液が得られ、これを、エタノール-水の4：1(v/v)混合物2.0mLで希釈し、1時間撹拌を続けた後、濾過により固体生成物を分離し、空気中で室温にて乾燥した後、結晶性生成物を、H-NMR、ラマン分光法、PXRDおよびTG-FTIRにより特徴付けた。粉末X線回折は、サンプルが明らかに結晶質であることを示している（図８、表５）。H-NMR分光法は、7.6付近の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の2つのプロトンについての積分を2.0に正規化すと、2.1ppm付近の2-ジメチルアミノエタノールの2つのメチル基の6つのプロトンについて得られる積分が6.6であることを示している。これは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と2-ジメチルアミノエタノールとのモル比が実質的に1：1であることを示唆している。サンプルをさらにラマン分光法で調べたところ、表６に記載され図９に示されるようなラマンスペクトルが示されている。ナトリウム含有量をICP-OES（誘導結合プラズマ原子発光分光法）により決めたところ、ナトリウム含有量が3.2重量％であることが分かった。TG-FTIRによりさらに分析すると、含水量約10％が示される。2つの結果に基づくと、生成物における5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比は1：1である。
Figure 2020512386
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実施例９
2-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩の動的溶解度
2-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩55mgを秤量して、スクリューキャップを備える4mLガラスバイアルに入れる。次に、精製／脱イオン水1.0mLを加える。混合物を室温で撹拌すると、透明な溶液が容易に得られる（数秒以内）。すなわち、溶解度は水1mLあたり55mgを超えている。溶液は、室温で数時間透明のままである。
実施例１０
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸から出発する5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸、ナトリウムおよび4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンの1：1：1結晶性塩の調製
5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸（分析：5-メチルテトラヒドロ葉酸95.42%w/w）40gと水86gとの混合物に、撹拌しながら窒素雰囲気下において室温で、固体水酸化ナトリウム3.46gおよび4-（2-ヒドロキシエチル）モルホリン21.79gを加えた。この混合物を、5.5時間以内に、5%(v/v)2-プロパノールを含むエタノール472gと5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸結晶性ナトリウム塩0.4gとの混合物に、撹拌しながら23℃で加えた。水3gを加え、混合物を23℃でさらに1時間攪拌した。固形物を濾過により分離し、各133mLのエタノール5%2-プロパノール／水（1：7(v/v)）で3回洗い、40℃で16.5時間真空乾燥して、収率85%に相当するオフホワイト粉末46.07gを得た（分析：5-メチルテトラヒドロ葉酸70.6%w/w）。PXRDは、サンプルの結晶性を確認した。1H-NMRは、7.6付近の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の2つのプロトンについての積分を2.0に正規化すると、3.7付近に現れる4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンの６つのプロトンについて得られる積分が5.96であることを示している。これは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンとのモル比が実質的に1：1であることを示している。TGA（熱重量分析）によりさらに調べると、質量損失が約5.58％であることが明らかになった。ナトリウム含有量はIC（イオンクロマトグラフィー）により3.5％であるとわかった。これは、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比が実質的に1：1であることを示している。HPLCは、純度98.2%を示した。

Claims (28)

  1. （i）5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸、
    （ii）ナトリウム、および
    （iii）pKa値が6〜11の有機塩基
    を含んでなる5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性塩であって、
    5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比が1：0.5〜1：1.5であり、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基とのモル比が1：0.5〜1：1.5である結晶性塩、および／または、その水和物および／または溶媒和物。
  2. 5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比が1：0.75〜1：1.25であり、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基とのモル比が1：0.75〜1：1.25である、請求項１に記載の結晶性塩。
  3. 5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とナトリウムとのモル比が約１：１であり、5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と有機塩基とのモル比が約1：1である、請求項１または２に記載の結晶性塩。
  4. pKa値が6〜11である有機塩基が、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリン、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジン、イミダゾール、2-ジメチルアミノエタノール、tert-ブチルアミンおよびそれらの混合物からなる群より選択される、先の請求項の少なくとも一項に記載の結晶性塩。
  5. 前記塩が、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が14.1、15.8、16.2、16.6、18.2、19.9、21.8および25.0にあるPXRDパターンを有することを特徴とする、先の請求項の少なくとも一項に記載の結晶性塩。
  6. 前記塩が、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.9、14.1、14.2、15.5、15.8、16.2、16.6、18.2、19.4、19.6、19.9、20.1、20.8、21.8、23.6、23.9 、25.0、25.9、28.1、28.5および29.6にあるPXRDパターンを有することを特徴とする、先の請求項の少なくとも一項に記載の結晶性塩。
  7. 5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸および4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリンのナトリウム塩が、本質的に図１に示されるPXRDパターンを有することを特徴とする、先の請求項の少なくとも一項に記載の結晶性塩。
  8. 前記塩が、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、14.3、14.4、15.6、16.0、16.7、18.5、20.0、21.8および25.2にあるPXRDパターンを有することを特徴とする、請求項１〜４の少なくとも一項に記載の結晶性塩。
  9. 前記塩が、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が4.8、8.3、12.5、13.6、14.3、14.4、15.6、16.0、16.1、16.7、18.3、18.5、19.6、20.0、20.7、21.8、22.3、22.7、23.8、 24.0、および25.2にあるPXRDパターンを有することを特徴とする、請求項８に記載の結晶塩。
  10. 1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジンを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩が、本質的に図６に示されるPXRDパターンを有することを特徴とする、請求項８または９に記載の結晶性塩。
  11. 前記塩が、2-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも１つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.6、14.2、14.4、15.8、16.7、18.5、19.8、19.9、24.0、25.1および30.2にあるPXRDパターンを有することを特徴とする、請求項１〜４の少なくとも一項に記載の結晶性塩。
  12. 前記塩が、2-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩であり、少なくとも1つの特性ピーク（2θ±0.2° 2θ（ＣｕＫα放射線）で表したとき）が8.3、13.6、14.2、14.4、15.7、15.8、16.0、16.7、17.1、18.5、19.8、19.9、21.9、22.1、22.7、24.0、25.1、25.5、25.9、27.8、28.5および30.2にあるPXRDパターンを有することを特徴とする、請求項１１に記載の結晶性塩。
  13. ２-ジメチルアミノエタノールを含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸のナトリウム塩が本質的に図８に示されるようなPXRDパターンを有することを特徴とする、請求項１１または１２に記載の結晶性塩。
  14. 少なくとも99％以上の化学的および立体異性的純度を有する、先の請求項の少なくとも一項に記載の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩。
  15. 請求項１〜６の少なくとも一項に記載のpKa値が6〜11である有機塩基を含む5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性ナトリウム塩を得るための方法であって、
    ａ）5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸を、任意に適当な溶媒または溶媒混合物中において準備する工程、
    ｂ）工程ａ）の組成物に水酸化ナトリウムを添加する工程、
    ｃ）pKa値が6〜11である有機塩基を添加する工程、
    ｄ）任意に、溶媒または溶媒混合物を、工程ｂ）または工程ｃ）の組成物に添加する工程、
    ｅ）結晶化する工程、
    ｆ）任意に、さらなる溶媒または溶媒混合物を添加する工程、および
    ｇ）得られた固形物を単離する工程
    を含む方法。
  16. 工程ｂ）における5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸と水酸化ナトリウムとのモル比が1：0.5〜1：1.5の範囲内であることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
  17. 工程ｃ）における5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸とpKa値が6〜11の有機塩基とのモル比が1：0.5〜1：3の範囲内であることを特徴とする、請求項１５または１６に記載の方法。
  18. 工程ａ）、ｄ）および／またはｆ）による溶媒および／または溶媒混合物が、水、水溶性アルコール、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-プロパノール、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ベンジルアルコールおよびそれらの混合物からなる群より選択される、請求項１５〜１６の少なくとも一項に記載の方法。
  19. 工程b）とc）が交換されることを特徴とする、請求項１５〜１８の少なくとも一項に記載の方法。
  20. 工程ｃ）、ｄ）および／またはｅ）において温度が６０℃未満であることを特徴とする、請求項１５〜１８の少なくとも一項に記載の方法。
  21. 工程ａ）、ｂ）、ｃ）、ｄ）および／またはｅ）において種晶が添加されることを特徴とする、請求項１５〜２０の少なくとも一項に記載の方法。
  22. 工程c）の有機塩基が、4-(2-ヒドロキシエチル)-モルホリン、1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジン、イミダゾール、2-ジメチルアミノエタノール、tert-ブチルアミンおよびそれらの混合物からなる群より選択される、請求項１５〜２１の少なくとも一項に記載の方法。
  23. 請求項１〜１３の少なくとも一項に記載の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性塩および任意に１種または２種以上の許容される賦形剤を含む医薬組成物、食品添加物、ビタミンおよび／または他の調製。
  24. 錠剤、カプセル、経口液体製剤、粉末、凍結乾燥物、顆粒、ロゼンジ、再構成性粉末、注射可能または注入可能な溶液もしくは懸濁液または坐剤の形態である、請求項２３に記載の医薬組成物。
  25. 少なくとも１つの追加の治療薬をさらに含む、請求項２３に記載の医薬組成物。
  26. 経口、非経口、筋肉内、脊髄内、髄腔内、歯周、局所または直腸投与のための医薬組成物である、請求項２３に記載の医薬組成物。
  27. 薬物の製造用の成分としてのおよび／または食品添加物としての、請求項１〜１３の少なくとも一項に記載の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性塩の使用。
  28. ホモシステイン低下、貧血、神経管欠損、心臓血管疾患、うつ病、認知障害、アルツハイマー病および骨粗鬆症の治療において、および／または低血漿および／または低赤血球および／または低脳脊髄液および／または低末梢もしくは中枢神経系葉酸の食事管理において使用するための、請求項１〜１３の少なくとも一項に記載の5-メチル-(6S)-テトラヒドロ葉酸の結晶性塩。
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