JP7350854B2 - Fxr作動薬の固体形態、結晶形態、結晶体a、その調製方法および応用 - Google Patents
Fxr作動薬の固体形態、結晶形態、結晶体a、その調製方法および応用 Download PDFInfo
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Description
本出願は、2018年11月26日に出願された、出願番号がCN201811418346.8である特許出願の優先権を主張する。その中国特許出願全体をここに援用する。
本発明は、FXR受体作動薬である式(I)で表われる化合物の固体形態、結晶形態、結晶体Aおよびその調製方法、ならびに、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)の治療のための医薬品の調製における式(I)で表われる化合物の使用に関する。
(a)式(I)で表われる化合物を溶媒に加える。
(b)30~50℃で40~55時間攪拌する。
(c)遠心分離した後、溶媒を揮発させて結晶形Aを得る。
ここで、前記の溶媒は、アルコール類、テトラヒドロフラン、水、アセトン、アセトニトリル、酢酸エチル、アルコール類と水の混合溶媒、またはアセトンと水の混合溶媒である。
溶媒AはDMFであり;
塩基Bはリン酸カリウムであり;
溶媒Cはトルエンであり;
塩基Dは炭酸セシウムであり;
触媒Eはトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムであり;
配位子Fは2,2’-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1,1’-ビナフチルであり;
溶媒Gはテトラヒドロフランであり;
塩基Hは水酸化ナトリウムである。
特に断らない限り、本明細書で使用される以下の用語および語句は、以下の意味を有する。特定の用語や語句は、特定の定義がなければ、不明瞭または不明確であると見なされるべきではなく、通常の意味で理解されるべきである。本明細書に商品名が記載されている場合、対応する商品またはその有効成分を指すものである。
機器モデル:Bruker D8 advance X線回折計
試験方法:約10~20mgのサンプルをXRPD分析に使用した。
詳細なXRPDパラメータは以下の通りである。
ライトチューブ:Cu、kα、(λ=1.54056Å)
ライトチューブ電圧:40kV、ライトチューブ電流:40mA
発散スリット:0.60mm
検出器スリット:10.50mm
散乱防止スリット:7.10mm
走査範囲:3~40degまたは4~40deg
ステップサイズ:0.02deg
ステップ長さ:0.12秒
サンプルディスクの回転速度:15rpm
機器モデル:TA Q2000示差走査熱量計
試験方法:サンプル(~1mg)を採取し、DSCアルミニウムポットに入れて試験を行った。50mL/minのN2の条件下、10℃/minの昇温速度で30℃から300℃(または350℃)にサンプルを加熱した。
機器モデル:TA Q5000IR熱重量分析器
試験方法:サンプル(2~5mg)を採取し、TGAプラチナポットに入れて試験を行った。25mL/minのN2の条件下、10℃/minの昇温速度で室温から350℃までまたは20%の重量損失となるまで、サンプルを加熱した。
機器モデル:SMS DVS Advantage動的蒸気吸着測定装置
測定条件:サンプル(10~15mg)をDVSサンプルパンに採取して測定した。
詳細なDVSパラメータは以下の通りである。
温度:25℃
平衡:dm/dt=0.01%/min(最短時間:10min,最長時間:180min)
乾燥:0%RHで120min乾燥させた。
RH(%)測定グラジェント:10%
RH(%)測定グラジェントの範囲:0%-90%-0%
吸湿性評価の分類は以下の通りである。
式(I)で表われる化合物の結晶体Aは、安定であり、わずかな吸湿性を有し、光および熱による影響が少ない。
式(I)で表われる化合物は、NASスコアを著しく低下させることができ;炎症を改善し、一定の用量依存性を示し;肝臓の脂肪化を大幅に改善し、肝機能を著しく改善し、肝障害を軽減し;肝線維症を改善し、一定の用量依存性を示す。
a(500.62g,1.65mol)およびb(323.84g,1.98mol)を秤量し、DMF(5.0L)に加え、攪拌して溶解させた後、リン酸カリウム(877.10g,4.13mol)を添加した。反応液を50℃に昇温させ、攪拌しながら16時間反応した。反応液を20℃に冷却し、反応液を攪拌しながら水(40L)にゆっくりと注ぎ、大量の白色固体が析出した。15分間攪拌した後、濾過し、フィルターケーキを少量の水で濯いだ。フィルターケーキをロータリーエバポレーターに移して乾燥させ、粗生成物c(927.65g)を得た。粗生成物c(927.65g)をエタノール(2.5L)に加え、100℃に昇温させ、1時間攪拌した。20℃までゆっくりと冷却し、さらに16時間攪拌した。懸濁液を濾過して、白色固体を得た。固体をロータリーエバポレーターに移して乾燥させ、中間体c(584.63g)を得た。1H NMR (400MHz, CDCl3) δ = 8.62(br s,1H),7.43-7.38(m,2H),7.36-7.30(m,1H),6.71-6.54(m,3H),4.76(s,2H),2.94-2.82(m,2H),2.64-2.54(m,2H),2.16(tt,J=5.1,8.5Hz,1H),1.33-1.24(m,2H),1.17-1.09(m,2H).
窒素雰囲気下で、10Lの3つ口反応フラスコにトルエン(5.5L)を加え、20℃で中間体c(551.12g,1.28mol)、d(396.12g,1.92mol)および炭酸セシウム(834.98g,2.56mol)を順次に添加し、最後に、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(29.42g,32.13mmol)および2,2’-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1,1’-ビナフチル(39.98g,64.21mmol)を添加した。反応系を温度115℃の油浴で加熱し、机械的攪拌して48時間反応させた。反応液を20℃まで冷却し、珪藻土(1.0kg)で濾過し、濾液(約5L)を酢酸エチル(8L)で希釈し、水(6L×2回)、飽和食塩水(6L×1回)で洗浄した。有機相を回転蒸発により濃縮乾固し、黄色の油(1.12kg)を得た。黄色の油(1.12kg)をメタノール(1.2L)に加え、2時間攪拌した。大量の黄色固体は現れた。濾過し、フィルターケーキを少量の冷メタノールで濯いだ。フィルターケーキをロータリーエバポレーターに移して乾燥させ、中間体eの粗生成物(492g)を得た。
前記の中間体eの粗生成物(492g,粗生成物)を5.0Lの酢酸エチルに懸濁させた。反応系を温度100℃の油浴で加熱し、2時間攪拌し、系が透明になった。20℃まで自然冷却し、黄色固体が析出し、さらに16時間攪拌した。濾過し、フィルターケーキを少量の酢酸エチルですすいだ。固体を回転蒸発により濃縮乾固し、黄色固体1(221.56g)を得た。
前記の黄色固体1(221.56g)を2.5Lのテトラヒドロフランに溶解させ、活性炭(110.78g)を添加した。系を50℃で16時間攪拌し、20℃まで冷却し、珪藻土(250g)で濾過し、濾液を回転蒸発により濃縮乾固して、中間体e(220.11g)を得た。
LCMS (ESI):C29H22Cl3N3O5 [M+H]+:597.9,599.8
1H NMR (400MHz,CDCl3) δ =9.11(d,J=2.01Hz,1H)8.49(d,J=2.01Hz,1H)7.28-7.40(m,3H)6.69(d,J=2.76Hz,1H)6.50(dd,J=8.91,2.89Hz,1H)6.03(d,J=8.78Hz,1H)4.74(s,2H)3.99(s,3H)2.95-3.10(m,2H)2.75-2.85(m,2H)2.13(tt,J=8.41,5.02Hz,1H)1.62(s,1H)1.22-1.29(m,2H)1.06-1.18(m,2H)。
中間体e(220.11g,367.55mmol)を2.5Lのテトラヒドロフランに溶解させ、溶液を5℃に冷却した。内部温度を4~8℃に維持しながら、水酸化ナトリウム(13.97g,349.17mmol)の水(650mL)溶液を約40分間にわたってゆっくりと上記の系に滴下した。さらに、攪拌して1時間反応させた。反応液に5Lの水を添加し、メチルtert-ブチルエーテル(3L×3)で抽出し、分液させ、有機相を廃棄した。水相を1mol/Lの塩酸でpH=3-4に調整し、酢酸エチル(6L×1次)で抽出し、分液させ、水相を廃棄した。有機相を回転蒸発により濃縮乾固し、237.65gの粗生成物を得た。粗生成物を500mLのアセトニトリルに加え、20℃で24時間攪拌した。濾過し、フィルターケーキをアセトニトリル(200mL)で濯いだ。フィルターケーキを回転蒸発により濃縮乾固し、式(I)で表われる化合物を得た。1H NMR (400MHz,d4-MeOH) δ=9.09(d,J=2.0Hz,1H),8.59(d,J=2.0Hz,1H),7.52-7.41(m,3H),6.75(d,J=2.8Hz,1H),6.53(dd,J=2.9,8.7Hz,1H),6.07(d,J=9.0Hz,1H),4.85(s,2H),3.10-3.00(m,2H),2.83-2.72(m,2H),2.30(quin,J=6.8Hz,1H),1.20-1.16(m,4H)
実験材料:
SMS DVS Advantage動的蒸気吸着測定装置
実験方法:
式(I)で表される化合物の結晶体A(10~15mg)をDVSサンプルパンに採取して測定した。
実験結果:
式(I)で表される化合物結晶体AのDVS曲線は、図4に示した。△W=0.5834%。
実験結論:
式(I)で表される化合物結晶体Aは、25℃および80%RHでの吸湿による重量増加が0.5834%であり、わずかな吸湿性を有する。
「原薬および製剤の安定性試験のガイドライン」(中国薬局方2015年版四部通則9001)に準じて、化合物の結晶体Aの安定性について、高温(60℃、オープン)、高湿度(室温/相対湿度92.5%、オープン)、および強光(5000lx、密封)でそれぞれ調査した。
1.実験の設計
この実験のモデルの構築には、高脂肪食の給餌とCCl4の誘導という2つの工程を含む。まず、非アルコール性脂肪肝を誘発するために、マウスに高脂肪食を与えた。体重が35gを超えるマウスを選択し、25%CCl4(0.5mg/kg)を週2回、4週間腹腔内注射して、高脂肪食を与え続けた。
非アルコール性脂肪性肝炎の動物モデルにおける肝病理の分析について、NAFLDの臨床病理学的診断および評価基準を参照し、NAFLD活動性スコア(NAFLD activity score,NAS)を使用して、肝細胞の脂肪変性、肝細胞の風船様変性、および肝小葉における炎症蓄積の3つの側面から、NAFLDに対する化合物の治療効果を総合的に評価した。
Digital pathoscope 4Sスライドスキャナーによって、シリウスレッドで染色されたすべてのスライスを完全にスキャンした。5倍の視野で2つの視野をランダムに選択し、2つの視野が肝臓組織の面積の85%をカバーした。次に、Image pro-plus 6.0ソフトウェアで定量分析を行い、スライスにおける線維化沈着面積を算出した。健康対照群と比較して、2つのモデル群の線維化の程度は有意に増加した(p<0.001)。参照化合物PX-104は、15mg/kgの用量で肝臓の線維化に対して有意な改善効果を示した(p<0.05 vs 1%HPMCモデル群)。溶媒モデル群と比較して、式(I)で表われる試験化合物は、15mg/kgおよび45mg/kgの試験用量で肝臓の線維化に対して有意な改善効果を示し、また一定の用量依存性を有した。結果を表8に示す。
本実験は、NASスコアが有意に増加したことおよび肝臓が顕著に線維化したことを特徴とする典型的なNASHモデルを形成した。
本実験の結果は、式(I)で表われる化合物がNASスコアを有意に低下させることができること、炎症を改善し、一定の用量依存性があること、肝臓の脂肪変性を大幅に改善し、肝機能を顕著に改善し、肝障害を軽減すること、肝臓の線維化を改善し、一定の用量依存性があることを示している。
FXR生化学実験
実験目的:
増幅発光近接均質アッセイ(alphascreen)によって、化合物によるFXR結合反応の活性化を検出した。
1.タンパク質:グルタチオン-S-トランスフェラーゼ標識FXRヒトタンパク質(Invitrogen)
2.コアクチベーター:ビオチン標識ステロイド受容体コアクチベーター(Anaspec)
3.検出試薬:増幅発光近接均質アッセイ(alphascreen)用検出キット(PerkinElmer)
1.化合物の希釈:試験化合物を40μMのDMSO溶液として調製し、3倍で希釈して10個の濃度ポイントにした。参照化合物は400μMのDMSO溶液として調製し、1.5倍で希釈して10個の濃度ポイントにした。希釈したDMSO溶液を、384ウェルプレートのマイクロウェルに、ウェルあたり150nlの体積で加えた。
2.グルタチオン-S-トランスフェラーゼ標識FXRヒトタンパク質およびビオチン標識ステロイド受容体コアクチベーターを、それぞれ0.4nMおよび30nMの濃度の混合溶液に調製した。混合溶液を、ウェルあたり15μLの体積で384ウェルプレートのマイクロウェルに添加し、室温で1時間インキュベートした。
3.増幅発光近接均質アッセイ(alphascreen)用の検出キット内の受容体ビーズの混合溶液を125倍に希釈し、ウェルあたり7.5μLの体積で384ウェルプレートのマイクロウェルに添加した。実験において、操作は遮光で行った。インキュベーションは室温で1時間行った。
4.増幅発光近接均質アッセイ(alphascreen)用の検出キット内のドナービーズの混合溶液を125倍に希釈し、ウェルあたり7.5μLの体積で384ウェルプレートのマイクロウェルに添加した。実験において、操作は遮光で行った。インキュベーションは室温で1時間行った。
5.EC50アッセイ:Envisionを利用して680nmの波長で励起し、520~620nmにおける吸収シグナルを読み取った。
6.データの分析:データをPrism 5.0で分析し、化合物の活性化効果のEC50値を算出した。
本実験の結果は、式(I)で表われる化合物がFXRに対して有意なアゴニスト効果を有することを示している。
[請求項1]
[化1]
式(I)で表われる化合物の固体形態。
[請求項2]
式(I)で表われる化合物の結晶形態。
[請求項3]
X線粉末回折パターンが、3.54±0.2°、12.72±0.2°、25.27±0.2°の2θ角に特徴的回折ピークを有する、
式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項4]
X線粉末回折パターンが、3.54±0.2°、11.86±0.2°、12.72±0.2°、16.15±0.2°、17.40±0.2°、19.72±0.2°、24.18±0.2°、25.27±0.2°の2θ角に特徴的回折ピークを有する、
請求項3に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項5]
X線粉末回折パターンが、3.54±0.2°、11.86±0.2°、12.72±0.2°、16.15±0.2°、17.40±0.2°、19.72±0.2°、20.38±0.2°、22.60±0.2°、23.80±0.2°、24.18±0.2°、25.27±0.2°の2θ角に特徴的回折ピークを有する、
請求項4に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項6]
X線粉末回折パターンが、3.54±0.2°、11.86±0.2°、12.72±0.2°、13.67±0.2°、16.15±0.2°、17.40±0.2°、19.72±0.2°、20.38±0.2°、22.60±0.2°、23.80±0.2°、24.18±0.2°、25.27±0.2°、26.57±0.2°の2θ角に特徴的回折ピークを有する、
請求項5に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項7]
図1に示すXRPDパターンを有する、
請求項6に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項8]
図5に示すXRPDパターンを有する、
請求項3に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項9]
示差走査熱量測定曲線が223.58℃±3℃に吸熱ピークの開始点を有する、
請求項2に記載の式(I)で表われる化合物の結晶形態、または請求項3~7のいずれか一項に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項10]
図2に示すDSCパターンを有する、
請求項7に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項11]
熱重量分析曲線が、111.29℃±3℃で0.7427%±0.2%の重量損失を有し、202.79℃±3℃で3.6977%±0.2%の重量損失を有する、
請求項2~7のいずれか一項に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項12]
図3に示すTGAパターンを有する、
請求項11に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体A。
[請求項13]
(a)式(I)で表われる化合物を溶媒に加えること、
(b)30~50℃で40~55時間攪拌すること、および
(c)遠心分離した後、溶媒を揮発させて式(I)で表われる化合物の結晶形Aを得ることを含む、式(I)で表われる化合物の結晶体Aの調製方法であって、
ここで、前記の溶媒は、アルコール類、テトラヒドロフラン、水、アセトン、アセトニトリル、酢酸エチル、アルコール類と水の混合溶媒、またはアセトンと水の混合溶媒である、式(I)で表われる化合物の結晶体Aの調製方法。
[請求項14]
前記のアルコール類が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、およびn-プロパノールから選択される、
請求項13に記載の調製方法。
[請求項15]
前記の溶媒が、アルコール類と水の混合溶媒であり、アルコール類と水との体積比が1:0.6~1.5である、
請求項13に記載の調製方法。
[請求項16]
前記の溶媒が、アルコール類と水の混合溶媒であり、アルコール類と水との体積比は1:1である、
請求項15に記載の調製方法。
[請求項17]
前記の溶媒が、アセトンと水の混合溶媒であり、アセトンと水との体積比が1:1.5~2.5である、
請求項13に記載の調製方法。
[請求項18]
前記の溶媒が、アセトンと水の混合溶媒であり、アセトンと水との体積比が1:2である、
請求項17に記載の調製方法。
[請求項19]
以下の工程を含む式(I)で表われる化合物の調製方法であって、
[化2]
ここで、R 1 はC 1-3 アルキル基から選択される、
式(I)で表われる化合物の調製方法。
[請求項20]
以下の工程を含む式(I)で表われる化合物の調製方法であって、
[化3]
ここで、
溶媒AがDMFであり;
塩基Bがリン酸カリウムであり;
溶媒Cがトルエンであり;
塩基Dが炭酸セシウムであり;
触媒Eがトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムであり;
配位子Fが2,2’-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1,1’-ビナフチルであり;
溶媒Gがテトラヒドロフランであり;
塩基Hが水酸化ナトリウムである、
請求項19に記載の式(I)で表われる化合物の調製方法。
[請求項21]
溶媒Cと中間体cとの体積:質量が10:1であり、塩基Dと中間体cとのモル比が2:1であり、触媒Eと中間体cとのモル比が0.025:1であり、配位子Fと中間体cとのモル比が0.05:1である、
請求項19または20に記載の式(I)で表われる化合物の調製方法。
[請求項22]
式eで表われる化合物、またはその薬学的に許容される塩であって、
[化4]
ここで、R 1 はC 1-3 アルキル基から選択される、
式eで表われる化合物、またはその薬学的に許容される塩。
[請求項23]
R 1 がCH 3 である、
請求項21に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
[請求項24]
FXR関連疾患の治療のための医薬品の調製における、請求項1に記載の固体形態の式(I)で表われる化合物の使用。
[請求項25]
FXR関連疾患の治療のための医薬品の調製における、請求項2に記載の結晶形態の式(I)で表われる化合物の使用。
[請求項26]
FXR関連疾患の治療のための医薬品の調製における、請求項3~12のいずれか一項に記載の式(I)で表われる化合物の結晶体Aの使用。
[請求項27]
前記のFXR関連疾患が非アルコール性脂肪性肝疾患である、請求項24~26のいずれか一項に記載の使用。
Claims (18)
- 請求項1に記載の式(I)で表される化合物の結晶体。
- X線粉末回折パターンが、12.72±0.2°、および25.27±0.2°の2θ角に特徴的回折ピークを有する、
請求項1に記載の式(I)で表される化合物の結晶体A。 - X線粉末回折パターンが、11.86±0.2°、12.72±0.2°、16.15±0.2°、17.40±0.2°、19.72±0.2°、24.18±0.2°、および25.27±0.2°の2θ角に特徴的回折ピークを有する、
請求項3に記載の式(I)で表される化合物の結晶体A。 - X線粉末回折パターンが、11.86±0.2°、12.72±0.2°、16.15±0.2°、17.40±0.2°、19.72±0.2°、20.38±0.2°、22.60±0.2°、23.80±0.2°、24.18±0.2°、および25.27±0.2°の2θ角に特徴的回折ピークを有する、
請求項3に記載の式(I)で表される化合物の結晶体A。 - X線粉末回折パターンが、11.86±0.2°、12.72±0.2°、13.67±0.2°、16.15±0.2°、17.40±0.2°、19.72±0.2°、20.38±0.2°、22.60±0.2°、23.80±0.2°、24.18±0.2°、25.27±0.2°、および26.57±0.2°の2θ角に特徴的回折ピークを有する、
請求項3に記載の式(I)で表される化合物の結晶体A。 - 示差走査熱量測定曲線が223.58℃±3℃に吸熱ピークの開始点を有する、
請求項2に記載の式(I)で表される化合物の結晶体、または請求項3~6のいずれか一項に記載の式(I)で表される化合物の結晶体A。 - 熱重量分析曲線が、111.29℃±3℃で0.7427%±0.2%の重量損失を有し、202.79℃±3℃で3.6977%±0.2%の重量損失を有する、
請求項2に記載の式(I)で表される化合物の結晶体または請求項3~6のいずれか一項に記載の式(I)で表される化合物の結晶体A。 - (a)式(I)で表される化合物を溶媒に加えること、
(b)30~50℃で40~55時間攪拌すること、および
(c)遠心分離した後、溶媒を揮発させて式(I)で表される化合物の結晶体Aを得ることを含み、
ここで、前記の溶媒は、アルコール類、テトラヒドロフラン、水、アセトン、アセトニトリル、酢酸エチル、アルコール類と水の混合溶媒、またはアセトンと水の混合溶媒である、
請求項3~8のいずれか一項に記載の式(I)で表される化合物の結晶体Aの調製方法。 - 前記のアルコール類が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、およびn-プロパノールから選択される、
請求項9に記載の調製方法。 - 前記の溶媒が、アルコール類と水の混合溶媒であり、アルコール類と水との体積比が1:0.6~1.5であるか;または
前記の溶媒が、アセトンと水の混合溶媒であり、アセトンと水との体積比が1:1.5~2.5である、
請求項9に記載の調製方法。 - 溶媒Cと中間体cとの体積:質量が10:1であり、塩基Dと中間体cとのモル比が2:1であり、触媒Eと中間体cとのモル比が0.025:1であり、配位子Fと中間体cとのモル比が0.05:1である、
請求項13に記載の方法。 - R1がCH3である、
請求項15に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。 - FXR関連疾患の治療のための医薬品の調製における、請求項1に記載の式(I)で表される化合物の固体の使用または請求項2に記載の式(I)で表される化合物の結晶体の使用、あるいは請求項3~8のいずれか一項に記載の式(I)で表される化合物の結晶体Aの使用。
- 前記のFXR関連疾患が非アルコール性脂肪性肝疾患である、請求項17に記載の使用。
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