KR20160063356A - 카바지탁셀의 결정형 무수 형태, 이를 제조하는 방법 및 이의 약학적 조성물 - Google Patents

카바지탁셀의 결정형 무수 형태, 이를 제조하는 방법 및 이의 약학적 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 형태 H로 지칭되는, 식 (Ⅰ)의 카바지탁셀의 신규한 무수 결정 형태에 관한 것이다.
Figure pct00003
(Ⅰ)
본 발명의 추가적인 목적은 데카노일- 및 옥타노일 트리글리세리드의 혼합물 또는 글리세롤 트리옥타노에이트로부터 카바지탁셀의 재결정화에 의한 상기한 형태 H의 제조를 위한 방법이다.
카바지탁셀의 형태 H는 카바지탁셀, 카바지탁셀 염, 및 그들의 다형성 형태의 제조에 유용하다. 이는 또한 특히 약제, 특히 암의 치료를 위한 약제로서 유용하다.

Description

카바지탁셀의 결정형 무수 형태, 이를 제조하는 방법 및 이의 약학적 조성물{A crystalline anhydrous form of cabazitaxel, process for the preparation and pharmaceutical compositions thereof}
본 발명은 카바지탁셀의 신규한 결정형 무수 형태, 이를 제조하기 위한 방법 및 이의 약학적 조성물에 관한 것이다.
카바지탁셀은 상용화된 아세톤 용매화물인 천연(natural) 탁소이드 10-데아세틸바카틴 Ⅲ(taxoid 10-deacetylbaccatin Ⅲ)의 반-합성적 유도체이다. 이는 미세소관을 안정화시키고 결국 증식 중인 세포의 체세포 분열의 정지를 유도한다. 이는 호르몬-불응성 전립선암의 도세탁셀-기반 치료 후 2차 치료로서 미국에서 승인을 받았다.
카바지탁셀은 하기의 식(Ⅰ)을 갖는다:
Figure pct00001
(Ⅰ)
이의 화학명은 4α-아세톡시-2α-벤조일옥시-5β,20-에폭시-1β-히드록시-7β,10β-디메톡시-9-옥소-11-탁센-13α-일 (2R,3S)-3-tert-부톡시카르보닐아미노-2-히드록시-3-페닐프로피오네이트(4α-acetoxy-2α-benzoyloxy-5β,20-epoxy-1β-hydroxy-7β,10β-dimethoxy-9-oxo-11-taxen-13α-yl (2R,3S)-3-tert-butoxycarbonylamino-2-hydroxy-3-phenylpropionate)이다.
카바지탁셀 및 이를 제조하는 방법은 WO96/30355 및 WO99/25704에 기재되어 있다.
WO2005/028462는 카바지탁셀의 아세톤 용매화물을 기재하고, 때때로 이를 형태 A라고 언급한다. 아세톤 용매화물의 결정화는 불순물을 제거하는 매우 효과적인 방법이라는 사실에도 불구하고, 임의의 결정화 용매가 없는 순수한 카바지탁셀이 더 나은 약학적 형태가 될 것이다.
추가적인, 형태 Ⅰ(톨루엔 용매화물), 형태 Ⅱ(메틸 tert-부틸 에테르 용매화물), 형태 Ⅲ(2-프로판올 용매화물), 형태 Ⅳ(1-부탄올 용매화물), 형태 Ⅴ(1-프로판올 용매화물)로 언급되는 카바지탁셀의 결정형 용매화물 형태 및 분말형의 카바지탁셀의 무정형(amorphous) 형태, 비-포말(non-formy) 형태는 WO2012/142117(Teva)에 기재되어 있다. 용매화물들은, 그 용매들이 휘발성이고, 따라서 그 결정에서 용매를 유지하는 것이 어려워지므로, 의약품에서 거의 사용되지 않는다. 만약 저장 조건 또는 그 외의 이유로 API를 용매화물화(desolvate)한다면, 이는 다양한 물리적 특성을 갖는 다중 다형체(multiple polymorph)들의 형성을 유도할 것이다. 게다가, 무정형 고체는 준안정적(metastable)이고, 시간에 따라 다양한 물리적 특성을 갖는 여러 다형체의 형성을 유도할 수 있다.
WO2009/115655(Sanofi)는 형태 B, C, D, E 및 F로 언급되는 5개의 무정형 형태 화합물을 개시한다; 에탄올레이트 형태 B, D, E로 언급되는 에탄올 용매화물 3개; 에탄올/물 헤테로용매화물 형태 F; 및 무 일수화물-용매(monohydrate-solvent free) 형태 C 및 무 이수화물(dihydrate-solvent free)-용매 형태 C이다. 이러한 형태에서 높은 순도에 도달하는 것은 오직 API가, 예를 들면 아세톤 용매화물을 통과시키는 것(passing through)(본 명세서에 기재된 바와 같이)과 같이, 다른 기술로 미리 정제되는 경우에만 가능하다. 그러나 추가적인 정제 기술의 도입은 긴 생산 시간 및 낮은 수율로 인한 비효율과 함께 제조 과정에 지장을 초래한다.
WO2013/134534는 하기의 결정형 카바지탁셀 용매화물을 개시한다:
- 에틸 아세테이트(형태 Ⅶ), 이소프로필 아세테이트(형태 Ⅷ), 메틸 아세테이트(ⅩⅦ), 부틸 아세테이트(ⅩⅧ) 및 이소부틸 아세테이트(ⅩⅩⅠ)와의 용매화물과 같은 알킬 아세테이트;
- 메틸 에틸 케톤(형태 Ⅸ) 및 메틸 이소부틸 케톤(형태 Ⅹ)과의 용매화물과 같은 케톤;
- 2-부탄올(형태 ⅩⅠ), 이소부탄올(형태 ⅩⅡ) 및 아밀 알콜(형태 ⅩⅢ)과의 용매화물과 같은 알콜.
WO2013/134534는 또한 디옥솔란(dioxolane)(형태 ⅩⅣ), 1,4-디옥산(형태 ⅩⅤ), 1,2-프로판디올(형태 ⅩⅨ), 글리세롤(형태 ⅩⅩ) 및 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논(형태 ⅩⅩⅡ)과의 용매화물을 개시한다. 무수형일 수 있는, 형태(ⅩⅥ)로 지정된 결정형 카바지탁셀 형태 또한 개시된다.
카바지탁셀의 결정형 에틸 아세테이트 용매화물 또한 WO2013/088335에 개시된다.
WO2009/115655는 특히 일- 및 이-수화물인 두 수화물을 개시하고, 둘 모두의 수화물 형태는 무수 형태 C를 수분에 노출시키는 것으로 얻는 것이다. 상기 기재된 무수 형태 C의 높은 순도는 아세톤 용매화물을 통과시키는 것으로만 얻는다.
아세톤/물로부터 얻은 카바지탁셀의 결정 형태는 CN 102675257 A에 기재되어 있다.
형태 C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C8b, C9 및 C9p로 지정된, 무수 형태를 포함하는 카바지탁셀의 결정 형태는 WO2013/034979에 기재되어 있다.
마지막으로, 형태-1, 형태-2, 형태-3, 형태-4, 형태-5, 형태-6, 형태-7, 형태-8, 형태-9, 형태-10, 형태-11, 형태-12, 및 형태-13으로 언급되는 13개 결정 형태는 WO2013/0109870에 개시되어 있다.
상기한 문제를 해결할 수 있는 신규한 결정 형태를 찾는 것이 여전히 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 형태 H로 지정된 카바지탁셀의 신규한 무수 결정 형태이다. 본 발명의 추가적인 목적은 상기 결정 형태 및 그의 약학적 조성물을 제조하는 방법이다.
본 발명에서 용어 "무수(anhydrous)"는 Karl Fisher 분석으로 1% 미만의 흡착된 수분을 포함하는 것으로 결정된 카바지탁셀의 결정 형태를 의미한다.
형태 H는 상품명 Miglyol®812로 알려진 데카노일- 및 옥타노일 트리글리세리드의 혼합물(CAS number 52622-27-2), 또는 글리세롤 트리옥타노에이트로부터 카바지탁셀을 결정화시켜 얻은 카바지탁셀의 무수 결정 형태이다.
본 발명에 따른 카바지탁셀의 형태 H는, 실질적으로 도 1에 도시된 바와 같이, 각각 1.54056 Å 및 1.54439 Å의 구리 파장 λ1 및 λ2를 이용하여 얻은 x-선 분말 회절(X-RPD)로 특성화되었다(characterized). 상기 X-RPD 패턴은 결정 구조를 나타내고, 5.8, 6.5, 8.1, 9.5, 10.9, 11.5, 12.2, 13.0, 14.1, 14.8, 16.8, 17.2, 19.0, 19.4, 20.1, 21.9 및 24.0 ± 0.2에서 2-세타 각도 값(2-theta degree value)으로 표현되는 특유의(distinctive) 반사를 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같은 X-RPD 패턴은 TOPAS에 의해 사방정계(orthorhombic) 셀과 가능한 공간 그룹 P212121로 색인화(indexed)된다. 파울리 구조해석(powley refinement)은 Rwp=7.065%의 하기의 셀 파라미터로 수렴된다: a=18.693(4) Å, b=27.461(5) Å, c=8.587(1) Å, α=β=γ=90°, V=4408(1) Å3 및 셀 내 4 분자의 존재와 간섭성(coherent)이 있는 공간 그룹 P212121.
형태 H는 실질적으로 도 2에 도시된 바와 같이 ATR 모드의 4000-550 cm-1 스펙트럼 범위 내의 푸리에-변환 적외선 분광법(Fourier-Transform InfraRed Spectroscopy: FTIR) 스펙트럼에 의해 추가적으로 특성화될 수 있다. 상기 형태 H의 FTIR 스펙트럼은 3615, 3449, 3060, 2982, 2939, 2893, 2826, 1742, 1711, 1489, 1450, 1390, 1368, 1315, 1273, 1263, 1247, 1172, 1098, 1071, 1027, 989, 947, 919, 883, 832, 802, 781, 718, 704, 675 및 637 + 4 cm-1에서 특징적인 흡수 진동수를 포함한다.
형태 H는 도 3에 도시된 바와 같이 열중량 분석(Thermogravimetric: TG) 및 시차 열 분석(Differential Thermal Analysis: DTA) 프로필로 추가적으로 특징화될 수 있다. 상기 DTA 프로필은 약 184℃에서 시작되고 최대 192.9℃의 융해 피크와 이후 분해로 인한 강력한 발열 피크에 의해 특징화된다.
TG 프로필에서, 융해에 도달하기까지의 무게 손실이 없는 것은 잔류 용매가 없는 무수 산물과 간섭성이 있다.
형태 H는 도 4에 도시된 바와 같은 DSC 프로필에 의해 추가적으로 특징화될 수 있다. 상기 DSC 프로필은 DT 신호와 간섭성이 있고, 187.4℃에서 시작되어 최대 192.5℃의 융해 피크, 및 ΔH=-41.03 J/g, 그리고 이후 200℃ 초과에서의 분해로 특징화되는 열 프로필을 나타낸다.
본 발명에 따른 카바지탁셀의 결정 형태가, 실질적으로 도면에 도시된 바와 같은 그래픽 데이터로 특징화되는 것과 같이, 예를 들면, X-RPD 회절도(diffractogram), TG/DTA, DSC 프로필 및 FTIR 스펙트럼과 같이 본 명세서에서 언급되는 경우, 당업자는 이러한 데이터의 그래픽적 표시가, 도구적 반응 및/또는 시료 농도 및 순도에 영향을 미치는 실험적 가변성에 의해 유발되는 약간의 변동에 의해 영향받을 수 있음을 이해할 것이다. 이러한 변동은 당업자에게 잘 알려져 있고, 또한 당업자가 상기 본 명세서 도면 내의 그래픽 데이터를 알려지지 않은 결정 형태에 대해 생성된 그래픽 데이터와 비교하는 것과, 그래픽 데이터 두 세트가 동일한 결정 형태 또는 두 개의 다른 결정 형태인지 평가하는 것에 방해가 되지 않는다.
본 발명의 카바지탁셀의 무수 결정 형태 H는 데카노일- 및 옥타노일 트리글리세리드의 혼합물 또는 글리세롤 트리옥타노에이트 내의 카바지탁셀 용액으로부터 시작하여, 각각 실시예 1 또는 2에 기재된 바와 같이 제조될 수 있다. 무수 형태 H의 결정의 침전은 자발적으로 발생하고, 헵탄과 같은 반용매(antisolvent)의 첨가로 완료될 수 있다. 수득된 결정은 그 후 여과, 새로운 반용매로의 세척 및 건조로 회수된다.
본 발명의 추가적인 목적은 따라서 하기의 단계를 포함하는 카바지탁셀의 결정형 무수 형태 H를 제조하는 방법이다:
a) 20-25℃에서 데카노일- 및 옥타노일 트리글리세리드의 혼합물 또는 글리세롤 트리옥타노에이트 내에 카바지탁셀을 용해시키는 단계;
b) 단계 a)에서 얻은 용액을 교반하는 단계로서, 그 산물이 결정화하기 시작하는 단계;
c) 단계 b)에서 얻은 슬러리(slurry)에 헵탄을 첨가하는 단계; 및
d) 단계 c)에서 얻은 침전물을 여과 및 건조시키고, 카바지탁셀의 결정 형태 H를 수득하는 단계.
본 발명의 결정형 무수 형태 H는 실시예 1-2에 기재된 바와 같이 얻은 경우 99% 초과의 순도로 얻을 수 있다.
본 발명의 무수 결정 형태는, 카바지탁셀의 먼저 개시된 형태와 비교하여, 예를 들면, 추가적인 결정화가 필요 없이도 얻을 수 있는 높은 순도, 다른 다형성 형태로 전환될 수 있는 안정성, 더 나은 취급(handling) 및 향상된 가공성과 같은 관점에서, 여러 유리한 특성이 부여된다.
상기한 이점의 관점에서, 본 발명의 카바지탁셀의 무수 결정 형태 H는 카바지탁셀, 카바지탁셀 염, 및 이들의 다형성 형태를 제조하는데 용이하다.
또한, 본 발명의 무수 결정 형태 H는 특히 약제로서, 특히 암, 특히 예를 들면 호르몬-저항성 전립선암과 같은, 전립선암의 치료를 위한 약제로서 유용하다.
상기한 카바지탁셀의 무수 결정 형태 H의 용도는 본 발명의 추가적인 목적을 나타낸다.
치료적 용도를 위하여, 본 발명의 무수 결정 형태 H는 약학적 용도에 적절한 하나 이상의 부형제를 포함하는 통상적인 약학적 조성물에 통합될 수 있고, 이는 본 발명의 추가적인 목적을 나타낸다.
도 1 카바지탁셀의 결정 형태 H의 X-RPD 패턴
도 2 카바지탁셀의 무수 결정 형태 H의 4000-550 cm-1 스펙트럼 범위 내 FTIR 스펙트럼
도 3 카바지탁셀의 무수 결정 형태 H의 TG 및 DTA 프로필
도 4 카바지탁셀의 무수 결정 형태 H의 DSC 프로필
본 발명을 이하 크루드 카바지탁셀(crude cabazitaxel)이 출발 물질로서 사용된 하기 실시예로 추가적으로 예시한다.
실시예 1
크루드 카바지탁셀의 Miglyol ® 812 재결정화에 의한 카바지탁셀의 무수 결정 형태 H의 제조
크루드 카바지탁셀(1 g)을 Miglyol® 812 (28 g) 내에 상온에서 용해시켰다. 그 용액은 방치하여 결정화시켰고, 이후 헵탄 (112 mL)을 첨가하였다. 그 침전물을 여과하고, 헵탄으로 세척한 후 진공 하에서 16시간 동안 약 60℃에서 건조시켰다. 99%를 초과하는 순도의 카바지탁셀을 얻었다. 수율 85%.
실시예 2
크루드 카바지탁셀의 글리세롤 트리옥타노에이트 재결정화에 의한 카바지탁셀의 무수 결정 형태 H의 제조
크루드 카바지탁셀(1 g)을 글리세롤 트리옥타노에이트 (28 g) 내에 상온에서 용해시켰다. 그 용액은 방치하여 결정화시켰고, 이후 헵탄 (112 mL)을 첨가하였다. 그 침전물을 여과하고, 헵탄으로 세척한 후 진공 하에서 16시간 동안 약 60℃에서 건조시켰다. 99%를 초과하는 순도의 카바지탁셀을 얻었다. 수율 84%.
실시예 3
실시예 1-2에 따라 얻은 상기 화합물을 하기 기재된 기법을 이용하여 특성화하였다.
X-선 분말 회절(X- RPD )(도 1)
X-RPD 패턴은 Bruker D2-페이저 회절계로 수집하였다. x-선 발생기는 30 kV 및 10 mA에서 작동시켰고, CuKα선을 방사원으로서 이용하였다. 그 시료는 적절한 슬릿에 패킹하였고, 조사 길이(irradiated length)는 10 mm였다. 데이터는, 0.02 도(deg) 2-세타 단계 폭(step size) 및 3초 단계마다의 계수 시간(counting time)으로, 2 내지 50 도 2-세타에서 수집하였다.
푸리에-변환 적외선 분광법( FTIR )(도 2)
적외선 분광은, Specac ATR Golden Gate 부속물이 장착된 푸리에-변환 분광기 Perkin Elmer Spectrum One을 이용하여, 감쇠 전반사(Attenuated Total Reflectance: ATR) 모드로 기록되었다. 그 스펙트럼은 4000-550 cm-1 스펙트럼 영역 내 4 cm-1의 분해능에서 16 공동-첨가(co-added) 스캔을 획득하고 변환한 결과이다.
열중량 (TG) 및 시차 열 분석( DTA )(도 3)
상기 분석은 열린 알루미늄 팬(40 μL 부피)을 이용하는 Seiko TG/DTA7200의 동시 시스템을 이용하여 수행하였다. 상기 TG/DT 신호는 200 mL/분 질소 흐름(nitrogen flow) 하의 선형 가열 속도(10℃/분)로 30 내지 300℃에서 기록하였다. 본 측정을 위해 약 10 mg의 분말이 이용되었다.
시차 주사 열량 분석법(Differential Scanning Calorimetry: DSC )(도 4)
상기 분석은 Mettler DSC1 시스템을 이용하여 수행하였다. 열 흐름은 50 mL/분 질소 흐름 하의 선형 가열 속도(10℃/분)로 30 내지 300℃에서 기록하였다. 측정을 위해, 밀폐된 핀홀이 있는 알루미늄 도가니(40 μL 부피) 중에서 약 5 mg의 분말이 이용되었다.

Claims (4)

  1. 식 (Ⅰ)의 카바지탁셀의, 형태 H로 언급되는 무수 결정 형태로서,
    Figure pct00002
    (Ⅰ)
    상기 무수 결정 형태는:
    - 각각 1.54056 Å 및 1.54439 Å의 구리 파장 λ1 및 λ2를 이용하여 얻은 것이고, 5.8, 6.5, 8.1, 9.5, 10.9, 11.5, 12.2, 13.0, 14.1, 14.8, 16.8, 17.2, 19.0, 19.4, 20.1, 21.9 및 24.0 ± 0.2에서 2-세타 각도 값(2-theta degree value)으로 표현되는 특유의(distinctive) 반사를 포함하는 것인 X-RPD 패턴;
    - 각각 1.54056 Å 및 1.54439 Å의 구리 파장 λ1 및 λ2를 이용하여 얻은 것이고, 실질적으로 도 1에 도시된 바와 같은 것인 X-RPD 패턴;
    - 실질적으로 도 3에 도시된 바와 같은, 선형 가열 속도 10℃/분으로 얻은 것인 TG 및 DTA 프로필;
    - 실질적으로 도 4에 도시된 바와 같은, 선형 가열 속도 10℃/분으로 얻은 것인 DSC 프로필 중 하나 이상을 갖는 것인 무수 결정 형태.
  2. 청구항 1에 있어서, 카바지탁셀, 카바지탁셀 염 및 그들의 다형성 형태의 제조에 사용하기 위한 것인 결정 형태.
  3. 약학적 용도에 적합한 하나 이상의 부형제와 혼합된 청구항 1에 따른 무수 결정 형태 H를 포함하는 약학적 조성물.
  4. 데카노일- 및 옥타노일 트리글리세리드의 혼합물 또는 글리세롤 트리옥타노에이트로부터 카바지탁셀의 재결정화를 포함하는, 청구항 1에 따른 무수 결정 형태 H를 제조하기 위한 방법.
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