CN105555765A - (-)-(2r,3s)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(l)-(+)酒石酸盐、其制备方法及用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐，包含所述盐的药物组合物，制备所述盐的方法，以及所述盐在疼痛治疗中的用途。

Description

(-)-(2R,3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐、其制备方法及用途
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年8月15日提交的美国临时申请序列号61/866,155的权益，该临时申请整体以引用方式并入本文。
发明领域
本发明涉及(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐(即，单酒石酸盐)、其合成及作为疼痛治疗中的镇痛剂的用途或其在认知障碍治疗中的用途。
相关领域描述
具有镇痛活性并在一些情况下具有免疫刺激活性的3-芳基-3-羟基-2-氨基丙酸酰胺类、3-杂芳基-3-羟基-2-氨基-丙酸酰胺类的衍生物及相关化合物已在美国专利公布US2009-0036436以及在国际专利公布WO06/081273中进行了公开。本发明的盐的游离碱(包括游离碱的各种立体异构形式，即(+/-)-赤-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮、(+/-)-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮以及游离碱的二盐酸盐已在上述专利公布中进行了公开。
发明概述
在许多实施方案之一中，本发明涉及(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐，即单酒石酸盐。该盐的其它名称包括：DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-(吡啶-4-基)-1-(吡咯烷-1-基)丙-1-酮L-(+)-酒石酸盐；(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-(吡啶-4-基)-1-(吡咯烷-1-基)丙-1-酮2，3-二羟基琥珀酸盐；1-丙酮，2-氨基-3-羟基-3-(4-吡啶基)-1-(1-吡咯烷基)-，(2R，3S)-，L-酒石酸盐(1∶1)(CA索引名)和丁二酸，2，3-二羟基-，(2R，3R)-，化合(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-(4-吡啶基)-1-(1-吡咯烷基)-1-丙酮(1∶1)(IUPAC名)。该盐的结构可由下式表示：
在另一个实施方案中，该盐为结晶物质。
在另一个实施方案中，该盐表现出具有以大约以下度数(2θ)表示的特征峰的X射线粉末衍射谱：
2θ
7.89
15.131 -->
15.19
16.71
16.83
24.58.
在另一个实施方案中，本发明涉及包含上述酒石酸盐和至少一种药学上可接受的载体的药物组合物。
在另一个实施方案中，本发明涉及治疗哺乳动物中的疼痛(诸如慢性疼痛)的方法，所述方法包括向有此需要的所述哺乳动物施用治疗有效量的根据权利要求1所述的盐。
在另一个实施方案中，本发明涉及用于制备(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐的方法，所述方法包括：
(a)使异氰基乙酸乙酯与吡咯烷反应以产生中间体1，所述中间体1然后与4-吡啶甲醛反应以产生中间体2，其中使中间体2水解成(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐；
(b)在存在二对甲基苯甲酰-L-酒石酸的情况下拆分(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐以产生(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐；
(c)在存在L-酒石酸的情况下将(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐转化成粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐；以及
(d)在存在合适的溶剂的情况下使粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐结晶以产生纯化的(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐。
在另一个实施方案中，在上述方法的步骤(a)中，中间体1未被分离并由以下结构表示：
在另一个实施方案中，在上述方法的步骤(a)中，中间体2未被分离并由以下结构表示：
在另一个实施方案中，在上述方法的步骤(d)中，合适的溶剂包括甲醇。
在另一个实施方案中，本发明涉及通过上述方法制备的(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐。
附图简述
图1是粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-(+)酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)的1H-NMR(dmso-d6)光谱。
图2是第1次获得的粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-(+)酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)的差示扫描量热法(DSC)图谱。
图3A和3B显示了粗(第1次获得的)(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-(+)酒石酸盐和标准重结晶样品的重叠拉曼光谱。
图4显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-(+)酒石酸盐的纯化样品的拉曼光谱。样品为结晶的并对应于晶型A。
图5显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-酒石酸盐的重结晶(通过丙酮)样品的1H-NMR(dmso-d6)光谱。
图6显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-酒石酸盐的纯化结晶样品(晶型A)的1H-NMR(dmso-d6)光谱。它们表示的化学位移、多重性积分和化学基团在表1中列出。
图7显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-(+)酒石酸盐的重结晶样品的13CNMR光谱(dmso-d6)。
图8显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-(+)酒石酸盐的纯化样品的PXRD图。样品为结晶的并对应于晶型A。峰的细节在表2中提供。
图9显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-(+)酒石酸盐的样品的TG-FTIR光谱。样品在160℃以上分解。释放的水蒸汽和可能的气态降解产物通过FTIR光谱法鉴定。
图10显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮-L-(+)酒石酸盐的样品的差示扫描量热分析(DSC)。第一次扫描(实线)显示了在大约160℃处的重叠熔融和降解，这与TG-FTIR结果相符。第二次扫描(虚线)仅显示出在160℃处的玻璃化转变(Tg)。未观察到结晶。在第二次扫描中观察到的225℃处的放热事件可归因于进一步的降解。
图11显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮-L-(+)酒石酸盐的样品的动态气相吸附(DVS)图谱。样品极易吸湿(吸水高于80％相对湿度)和潮解。潮解在视觉上进行确认。另外，重量持续增加，甚至在相对湿度(RH)已经开始降低后仍然如此。
图12显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮-L-(+)酒石酸盐的无定形样品的拉曼光谱。该光谱与晶型(晶型A)的光谱不同。
图13显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮-L-(+)酒石酸盐的无定形样品的PXRD图。
图14显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮-L-(+)酒石酸盐的无定形样品的1H-NMR光谱。
图15显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮-L-(+)酒石酸盐的无定形样品的TG-FTIR光谱。样品含有大约8％的MeOH和痕量的水。在160℃以上观察到降解。
图16显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮-L-(+)酒石酸盐的无定形样品的DSC扫描。在49.6℃处观察到玻璃化转变，并在118℃以上观察到降解。
图17显示了(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮-L-(+)酒石酸盐的无定形样品的DVS光谱。样品极易吸湿和潮解。潮解在视觉上进行确认。另外，重量持续增加，甚至在相对湿度已经开始降低后仍然如此。
发明详述
盐筛选研究
对外消旋混合物进行了初始盐筛选研究。使用了以下反离子：硫酸、谷氨酸、盐酸、磷酸、马来酸、天冬氨酸、萘-2-磺酸、萘-1，5-二磺酸、苯磺酸、乙烷-1，2-二磺酸、乙磺酸、甲磺酸、对甲苯磺酸、棕榈酸、二氯乙酸和(+)-樟脑-10-磺酸。从这些之中，据发现对甲苯磺酸盐和马来酸盐最成功。然而，结果是这些盐都无法接受。明智的是应避免磺酸盐，因为可能存在磺酸酯，这是一种强致畸剂。马来酸盐可导致肾脏问题，特别是在高剂量下。
在得自二元碱药物分子(+/-)-赤-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮的优化研究的另一种盐中，二盐酸盐是第一种制备并表征的盐。据发现其易吸湿，不是很适合开发(虽然其可在大规模分离中容易地处理)。使用了以下反离子：硫酸、1-羟基-2-萘甲酸、甲磺酸、萘-2-磺酸、苯磺酸、(L-)谷氨酸、丙二酸、柠檬酸、(-)-L-苹果酸、乳酸、抗坏血酸和乙酸。在这些之中，建议寻求单乙酸盐、萘-2-磺酸盐和1-羟基-2-萘酸盐。然而，乙酸盐和萘-2-磺酸盐均显示出不合适的性能：乙酸盐在51％RH下潮解，而萘-2-磺酸盐难以放大。后一种盐还代表了与碱相比而言较大的反离子，尤其是在高剂量下，这被视为明确的缺点。
在第三次盐筛选研究中，使用了以下反离子：乙酸、L-天冬氨酸、苯甲酸、柠檬酸、D-葡糖酸、D-葡糖醛酸、马尿酸、盐酸、(-)-L苹果酸、(+)-L-乳酸、马来酸、L-苹果酸、(+)-L-扁桃酸、1-羟基-2-萘甲酸、油酸、棕榈酸、扑酸、磷酸、糖精、硬脂酸、琥珀酸、硫酸。在这些之中，两种盐即L-扁桃酸盐和硬脂酸盐显示出最有前景的物理化学性质。认真考虑了对L-扁桃酸盐进行开发，然而，考虑到潜在的毒理问题而停止了该研究。在对所有信息(稳定性、毒性考量等)进行权衡后，决定L-酒石酸盐(即，单-L-酒石酸盐)将是供进一步开发的最佳候选物。
(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒 石酸盐的制备
该盐通过可商购获得的原料以四步制得。第一步是外消旋盐酸盐即(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐的合成，并在下面以图例示出：
步骤1：(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐 酸盐的合成
首先使吡咯烷和异氰基乙酸乙酯反应以形成中间体1(CN-吡嗪酰胺)，不对该中间体进行分离。然后使该物质与4-吡啶甲醛反应以形成二氢-噁唑中间体，即中间体2(Ox-吡嗪酰胺)，不对该中间体进行分离。在方法的该步骤中确定药物的非对映苏式构型。使二氢-噁唑水解形成外消旋苏-2-氨基-3-羟基化合物。在该转化过程中可形成作为副产物的赤-2-氨基-3-羟基杂质。对二盐酸盐苏-形式进行分离，并通过结晶进行纯化得到纯(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐。详细的制造方法在下面给出：
向反应器装入65Kg(76Lt)吡咯烷、220KgMeOH(278Lt)，开始搅拌并将温度设为T＝5-20℃。通过将温度维持在T＝5-20℃，在约5小时中在搅拌下缓慢添加100Kg异氰基乙酸乙酯。将反应混合物维持在T＝5-20℃至少2小时，然后冷却到T＝-13至-7℃，并用300Kg(226Lt)CH2Cl2稀释。通过将温度维持在T＝13-0℃，向所得的溶液缓慢添加100Kg(88Lt)4-吡啶甲醛。将反应混合物维持在T＝-5-0℃至少1小时。
向第二不锈钢反应器装入61KgKOH、800Kg(602Lt)CH2Cl2；在搅拌下将混合物冷却到T＝-13至-7℃。通过将温度维持在T＝-5-0℃，在搅拌下将反应混合物从玻璃衬里反应器转移到不锈钢反应器，该不锈钢反应器容纳有KOH溶液。将反应混合物维持在T＝-5-0℃至少4小时；然后通过将温度维持在T＝-5-0℃，在搅拌下缓慢添加500KgH2O。将混合物的温度设为T＝0-5℃并在搅拌下维持约0.5小时。停止搅拌，进行至少0.5小时的相分离。
将有机相转移到玻璃衬里反应器中。向水相中添加600Kg(450Lt)CH2Cl2，并在搅拌下在T＝0-5℃维持约0.5小时。停止搅拌，进行至少0.5小时的相分离。将有机相转移到容纳第一有机相的玻璃衬里反应器中。向容纳合并的有机相的玻璃衬里反应器装入500KgH2O。将混合物的温度设为T＝0-5℃并在搅拌下维持约0.5小时。停止搅拌，进行至少0.5小时的相分离。
将有机相保存在反应器中。在搅拌下缓慢向有机相中添加37％195Kg(162Lt)HCl水溶液。在添加过程中，让温度升至Tmax≤35℃。在搅拌下通过将温度维持在T≤35℃添加700Kg(886Lt)MeOH。在搅拌下加热到回流(T＝37-43℃)并维持至少9小时。经由常压蒸馏Tmax＝45℃将混合物浓缩得到残余物。冷却到T＝30℃并添加1000Kg(1250Lt)变性EtOH。通过在大气压下在Tmax＝45℃蒸馏将混合物浓缩得到约380-420Kg残余物。冷却到T＝30℃并添加1398Kg(1766Lt)变性EtOH；然后将混合物冷却到T＝-3-3℃并在搅拌下在该温度维持至少3小时。
对结晶沉淀离心，将饼状物用441Kg(561Lt)变性EtOH洗涤。预计得到170-300Kg湿(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐。将所得的产物在真空下在Tmax＝40℃干燥至少12小时。预计得到145-250Kg(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐。摩尔％收率从约51％至约80％变化，平均值为70％。
步骤2.(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对 甲基苯甲酰-L-酒石酸盐的合成
在第二步中使用可商购获得的二对甲基苯甲酰-L-酒石酸(L-DTTA)通过化学拆分将(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐拆分成其手性对映体，得到经拆分的手性(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐。详细的制造方法在下面给出：
向反应器中装入75KgKOH和993Kg(1265Lt)MeOH；搅拌并将温度设为T＝20-30℃。在另一反应器中将200Kg(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐用198Kg(249Lt)MeOH在T＝20-30℃在搅拌下进行约20-40分钟的溶解，然后将溶液冷却到T＝8-10℃。在搅拌下通过将温度维持在T＝8-10℃缓慢添加KOH的甲醇溶液。在搅拌下将混合物加热到T＝20-25℃并维持2.5-3.5小时。在T＝20-25℃搅拌下，向另一反应器中装入1073Kg(807Lt)CH2Cl2、240Kg二对甲苯甲酰L-酒石酸和80Kg(101Lt)MeOH，直到完全溶解。对得自(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐和KOH的反应的无机盐离心，将饼状物用158Kg(200Lt)甲醇洗涤。通过将温度维持在T＝20-25℃，在约3-4小时中通过0.65μm柱过滤将有机溶液转移到玻璃衬里反应器中，该反应器容纳有二对甲苯甲酰L-酒石酸溶液。在搅拌下将悬浮液维持在T＝20-25℃至少14小时。对结晶固体离心，将饼状物用536Kg(680Lt)MeOH洗涤。预计得到250-350Kg湿(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺DPTL酒石酸盐)。在真空下在Tmax＝40℃将所得的产物干燥至少12小时。预计得到168-280Kg(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐。摩尔％收率从约84％至约100％变化。
步骤3.粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L- 酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)的合成
步骤3a：游离碱形成
步骤3b：树脂处理
步骤3c：酒石酸盐形成
在第三步中，将(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐转化成对应的粗L-酒石酸盐，即粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)。
步骤3包括三个子步骤。在步骤3a中，将(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺DPTL酒石酸盐)用KOH水溶液/乙醇和丙酮处理，得到对应的游离碱，即(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(ON-吡嗪酰胺游离碱)。在此之后，用磺酸树脂进行树脂处理。最后，通过将游离碱用L-酒石酸在存在变性乙醇的情况下进行处理而形成酒石酸盐。详细的制造方法在下面给出：
向不锈钢反应器装入200Kg(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺DPTL酒石酸盐)、790Kg(1000Lt)丙酮和395Kg(500Lt)EtOH。搅拌并将混合物冷却到T＝7-9℃。在另一容器中溶解40KgKOH和100Lt水。通过将温度维持在T＝7-9℃，在4-6小时中在用力搅拌下将KOH溶液添加到反应混合物中。通过将温度维持在T＝7-9℃，在用力搅拌下添加790Kg(1000Lt)丙酮，并在搅拌下在T＝7-9℃将混合物维持至少8小时。将所得的盐在T＝7-9℃离心，并将饼状物用158Kg(200Lt)丙酮洗涤。
合并有机溶液。向玻璃衬里反应器装入30Kg酸性磺酸树脂，诸如DiaionSK110H。通过0.65μm柱过滤，将合并的有机溶液转移到容纳磺酸树脂的玻璃衬里反应器中。将混合物加热到20-25℃，搅拌至少2小时。将树脂用合适的过滤器滤除。用158Kg(200Lt)丙酮洗涤衬里和树脂。合并有机溶液并称重(P(Kg))。通过电位滴定法计算(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮游离碱的测定M。
向不锈钢反应器装入SKgL-酒石酸(其中其量S通过公式S＝[(M*P/100)/325.3*150.09*1.2]计算)和395Kg(500Lt)变性EtOH。将温度设为T＝20-25℃并搅拌直至完全溶解。一旦完全溶解后，即将L-酒石酸溶液通过0.65μm柱转移到玻璃衬里反应器中。通过将温度维持在T＝20-25°，在5-6小时中在搅拌下缓慢添加游离碱溶液，通过0.65μm柱过滤到L-酒石酸溶液中。在搅拌下维持在T＝20-25℃2-2.5小时。
在搅拌下添加632Kg(800Lt)丙酮，并在搅拌下将混合物维持2-2.5小时。将混合物在搅拌下冷却到T＝0-5℃，并在搅拌下在该温度维持至少8小时。将结晶固体在T＝0-5℃离心，并将饼状物用80Kg(100Lt)丙酮洗涤。预计得到90-140Kg湿(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)。将所得的产物在真空下在Tmax＝45℃干燥至少12小时。预计得到70-110Kg干燥的粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)。粗ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐的摩尔％收率从约65％至约91％变化。
步骤4.纯化的(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1- 酮L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)的合成
在第四步中，对(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮的粗L-酒石酸盐进行纯化。详细的制造方法在下面给出：
通过将温度维持在T＝18-22℃，向反应器装入19Kg粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)、9.5KgH2O、15Kg(19Lt)MeOH。在搅拌下在T＝18-22℃保持约0.5小时直到完全溶解，进行检查。在搅拌下在T＝18-22℃缓慢添加MeOH60Kg(76Lt)。在搅拌下在相同的温度维持约15分钟，然后加0.01Kg纯的/纯化的(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)晶种。
在T＝18-22℃搅拌1小时，然后缓慢添加EtOH75Kg(95Lt)。在约4小时中将混合物冷却到T＝0-5℃并在相同的温度在搅拌下维持至少4小时。将结晶产物在T＝0-5℃离心并将饼状物用MeOH14.4Kg(18Lt)洗涤。将所得的产物在真空(P＝-0.8+0.2巴)下在Tmax＝50℃干燥至少12小时。取化合物的2g样品进行IPC(限度：LOD≤0.5％)。预计得到15-18Kg纯化的(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮L-酒石酸盐(ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐)。纯化的/纯的ON-吡嗪酰胺L酒石酸盐的摩尔％收率从约63％至约96％变化，平均值为85-90％。
多晶型研究
使精选的盐(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐接受多晶型研究。除了无定型外，还得到了两种晶型。在评价后，据确定一种晶型可能为单酒石酸盐与降解产物的混合物。最稳定的晶型是单一无溶剂的晶型(晶型A)，对其进行分离、表征和放大。用球磨进行研磨将晶型A转化成无定型。通过从MeOH/H2O冻干而制得无定型，将其通过FT拉曼光谱(图12)、PXRD(粉末X射线衍射；图13)、1H-NMR(图14)、TG-FTIR(热重分析-傅里叶变换红外光谱；图15)、DSC(图16)和DVS(图17)进行表征
表1.图6的 1 H-NMR光谱的峰细节
两种化合物的CHOH峰的比率为1∶1。这确认了1∶1的盐化学计量。s＝单重峰，d＝双重峰，m＝多重峰
表2：图8的PXRD图的峰细节
vs＝极强；s＝强；m＝中等；w＝弱；vw＝极弱
本发明的单酒石酸盐在哺乳动物中具有镇痛和/或免疫刺激活性。
用于测量化合物对于慢性疼痛(特别是周围神经病变)的镇痛效果的本领域中接受的模型或测定法是Kim和Chung1992，Pain150，第355-363页中描述的模型(Chung模型)。该模型涉及对实验动物一侧的L5(和任选地L6)脊神经进行手术结扎。从手术中恢复的大鼠体重增加并表现出与正常大鼠相似的总体活动水平。然而，这些大鼠的足部会发生异常，其中后爪适度外翻且脚趾并拢。更重要的是，受到手术影响的一侧的后爪会变得对低阈值机械刺激敏感，将感觉到疼痛而不是轻微的触摸感。这种对于平时并不疼痛的触摸的敏感被称为“触觉异常性疼痛”，它会在手术后第一周内发生并且持续至少两个月。异常性疼痛反应包括抬起受影响的后爪以逃离刺激、舔舐该爪和将该爪举在空中保持数秒。在对照组中通常观察不到上述反应。
为产生触觉异常性疼痛，将大鼠在手术前进行麻醉。刮去手术部位的毛，并用碘伏(betadine)或奴佛卡因(Novacaine)处理。从第XIII胸椎向下切开至骶骨。从脊椎(左侧)的L4-S2水平处剥离肌肉组织。定位L6脊椎，用小咬骨钳小心地除去横突以暴露L4-L6脊神经。分离L5和L6脊神经并将它们用6-0丝线紧紧结扎。用相同的方法对右侧进行处理但不结扎脊神经，作为对照。
确认完全止血后，缝合伤口。在切口区域涂敷少量抗生素软膏，将大鼠转移到置于调节好的热温灯下的用于恢复的塑料笼中。
实验当天(在手术后至少七天)通常对每个测试组的六只大鼠进行腹膜内注射(i.p.)或口服管饲(p.o.)施用测试药物。对于i.p.施用的情况，将化合物配制于H2O中，按1ml/kg体重的体积注射至腹膜腔来给药。对于p.o.施用的情况，将化合物配制于H2O中，使用18号注射器、3英寸管饲针通过食管缓慢插至胃中，按1ml/kg体重的体积给药。
使用弗雷氏毛(vonFreyhair)评估触觉异常性疼痛，弗雷氏毛是一系列硬度增量不同的细毛。将大鼠置于底部为金属丝网的塑料笼中，使其适应约30分钟。为建立给药前基线，将弗雷氏毛垂直穿过该网至大鼠后爪的中跖肌区域，施以足够的力使得弗雷氏毛略为弯曲并保持6-8秒。计算得到该施加的力在0.41至15.1克的范围内。如果该爪急速地缩回，则认为有阳性反应。正常动物对于这种范围内的刺激应没有反应，但是手术结扎动物的后爪应对1-2克力的毛有缩回的反应。使用Dixon，W.J.，Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.20：441-462(1980)的方法测定50％的爪缩回阈值，该文献据此以引用方式并入。在药物施用前和在施用后15分钟、30分钟和60分钟测量触觉异常性疼痛。将给药后阈值与给药前阈值进行比较，并以15.1克的正常阈值为基准计算触觉敏感性的逆转百分比。
可以以药物学上有效的剂量施用本发明的单酒石酸盐。此类剂量通常为获得所需的治疗效果所必需的最小剂量；在慢性疼痛的治疗中，该量大致应为将疼痛引起的不适降低到可忍受的水平所必需的剂量。对于成人，此类剂量将通常在0.1-5000mg/天的范围内，更优选地在1至3000mg/天的范围内，还优选地在10mg至1000mg/天的范围内。然而，在任何给定情况下所施用化合物的实际量将由医师考虑相关情况之后确定，这些相关情况诸如为疼痛的严重程度、患者的年龄和体重、患者的总体身体状况、疼痛的原因以及施用途径。
本发明的盐可用于治疗哺乳动物特别是人类的疼痛。优选地，将通过口服给予患者所述化合物，所述化合物为任何可接受的形式，诸如片剂、液体、胶囊、粉末等。然而，可能也需要或者必须使用其它途径(特别是当患者感到恶心时)。此类其它途径可包括但不限于经皮、腹膜内、肠胃外、皮下、鼻内、鞘内、肌内、静脉内和直肠内递送模式。本发明的另一方面涉及治疗性组合物，所述组合物包含本发明的新化合物和这些化合物的药学上可接受的盐以及药学上可接受的赋形剂。这样的赋形剂可以为载体或稀释剂；它们通常与活性化合物混合或可用于稀释或包裹活性化合物。如果是作为稀释剂，则载体可为固体、半固体或液体物质，它用作活性化合物的赋形剂或媒介物。制剂还可包含湿润剂、乳化剂、防腐剂、甜味剂和/或矫味剂。如果是以眼用形式或输注形式使用，则制剂通常将包含一种或多种盐以影响制剂的渗透压。
在另一方面，本发明涉及治疗疼痛特别是慢性疼痛的方法，所述方法通过向有此需要的哺乳动物施用本发明的盐而进行。如上所述，所述化合物通常将被配制为与所需递送模式一致的形式。
作为免疫刺激剂的本发明的盐的施用遵循与具有镇痛活性的化合物相同的基本原则，其剂量最好根据每一病例和/或各个物种确定，对于人类而言，时常根据每一患者进行确定。一般而言，有效剂量将在10μg/kg至200mg/kg的范围内。
本发明的盐还可用于治疗需要这种治疗的受试者中的认知障碍。对于成人，这种治疗的剂量通常将在0.1-5000mg/天的范围内，更优选地在1至3000mg/天的范围内，还优选地在10mg至1000mg/天的范围内。然而，在任何给定情况下所施用化合物的实际量将由医师考虑相关情况之后确定，所述相关情况诸如为认知障碍的严重程度、患者的年龄和体重、患者的总体身体状况、认知障碍的原因以及施用途径。一般而言，有效剂量将在10μg/kg至200mg/kg的范围内。
本文所用的术语“认知障碍”意指以与思考、学习或记忆有关的智力活动的缺陷为特征的任何病症。此类障碍的实例包括失认症、失忆症、失语症、失用症、谵妄、痴呆和学习障碍。
在一些情况下，认知障碍的原因可能是未知的或是不确定的。在其它情况下，认知障碍可能与其它病症有关(即，由其引起或在其存在下发生)，所述其它病症以参与神经元之间信号传递的神经元或其它结构的损伤或缺失为特征。因此，认知障碍可与神经退行性疾病有关，诸如阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease)、皮质基底节变性、克雅氏病(Creutzfeldt-Jacobdisease)、额颞叶变性、亨廷顿病(Huntington′sdisease)、多发性硬化症、正常颅压脑积水、器质性慢性脑综合征、帕金森病(Parkinson’sdisease)、皮克病(Pickdisease)、进行性核上性麻痹或老年性痴呆症(阿尔茨海默型)；其可与脑创伤相关，诸如由慢性硬脑膜下血肿、脑震荡、脑内出血引起的创伤，或与脑的其它损伤有关，诸如由感染(例如，脑炎、脑膜炎、败血症)或药物中毒或滥用引起的损伤。
认知障碍也可与损害中枢神经系统正常机能的其它病症有关，包括神经障碍，诸如焦虑性障碍、分离性障碍、心境障碍、精神分裂症和躯体化与做作性障碍；它也可与周围神经系统的病症有关，诸如慢性疼痛。
本发明的盐可用于治疗失认症、失忆症、失语症、失用症、谵妄、痴呆、学习障碍和其它认知障碍，不论其原因是已知的还是未知的。可以用本发明的盐治疗的痴呆的实例包括艾滋病痴呆复合征、宾斯旺格病(Binswanger′sdisease)、路易体痴呆症、额颞叶痴呆症、多发梗塞性痴呆症、皮克病、语义性痴呆症、老年性痴呆症和血管性痴呆症。
可以用本发明的盐治疗的学习障碍的实例包括阿斯伯格综合征(Asperger′ssyndrome)、注意力缺陷障碍、注意力缺陷多动障碍、自闭症、童年瓦解性障碍和雷特氏综合征(Rettsyndrome)。
可以用本发明的盐治疗的失语症的实例包括进行性非流利性失语症。
本发明的盐还可用于治疗智力活动轻度不足或不会以其它方式显著妨碍日常生活的患者。轻度认知损害是这样病症的实例：患有轻度认知损害的患者显示出痴呆的症状(例如，语言或记忆力困难)，但是由这些症状的严重程度诊断为痴呆可能是不合适的。所述盐可用于治疗轻度认知损害和其它同样不太严重形式的认知障碍。
本文公开的每一参考文献均以引用方式并入本文以用于所有目的。
本发明并不受限于由实例中公开的具体实施方案所限定的范围内，所述实例仅视为本发明几个方面的示例性说明，且任何功能上等同的实施方案都包括在本发明的范围内。实际上，除本文显示和描述的那些实施方案外，本发明的各种修改对本领域技术人员而言都将是显而易见的，它们均意欲落入所附权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐。
2.根据权利要求1所述的盐，其为结晶的。
3.根据权利要求2所述的盐，其表现出具有以大约以下度数(2θ)表示的特征峰的X射线粉末衍射谱：
2θ 7.89 15.13 15.19 16.71 16.83 24.58.
4.一种药物组合物，其包含根据权利要求1所述的酒石酸盐和至少一种药学上可接受的载体。
5.一种治疗哺乳动物中的疼痛的方法，所述方法包括向有此需要的所述哺乳动物施用治疗有效量的根据权利要求1所述的盐。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述疼痛为慢性疼痛。
7.一种治疗哺乳动物中的认知障碍的方法，所述方法包括向有此需要的所述哺乳动物施用治疗有效量的根据权利要求1所述的盐。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述认知障碍选自失认症、失忆症、失语症、失用症、谵妄、痴呆和学习障碍。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述认知障碍选自艾滋病痴呆复合征、宾斯旺格病、路易体痴呆症、额颞叶痴呆症、轻度认知损害、多发梗塞性痴呆症、皮克病、语义性痴呆症、老年性痴呆症和血管性痴呆症。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述学习障碍选自阿斯伯格综合征、注意力缺陷障碍、注意力缺陷多动障碍、自闭症、童年瓦解性障碍和雷特氏综合征。
11.根据权利要求8所述的方法，其中所述失语症为进行性非流利性失语症。
12.根据权利要求7所述的方法，其中所述认知障碍与神经退行性疾病、脑损伤、精神障碍或慢性疼痛相关。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述神经退行性疾病选自阿尔茨海默病、皮质基底节变性、克雅氏病、额颞叶变性、亨廷顿病、多发性硬化症、正常颅压脑积水、器质性慢性脑综合征、帕金森病、皮克病、进行性核上性麻痹和老年性痴呆症(阿尔茨海默型)。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述脑损伤选自慢性硬脑膜下血肿、脑震荡、脑内出血、脑炎、脑膜炎、败血症、药物中毒和药物滥用。
15.根据权利要求12所述的方法，其中所述神经障碍选自焦虑性障碍、分离性障碍、心境障碍、精神分裂症和躯体化与做作性障碍。
16.一种用于制备(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐的方法，所述方法包括：
(c)使异氰基乙酸乙酯与吡咯烷反应以产生中间体1，所述中间体1然后与4-吡啶甲醛反应以产生中间体2，其中使中间体2水解成(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐；
(d)在存在二对甲基苯甲酰-L-酒石酸的情况下拆分所述(+/-)-DL-苏-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二盐酸盐以产生(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐；
(c)在存在L-酒石酸的情况下将所述(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮二对甲基苯甲酰-L-酒石酸盐转化成粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐；以及
(d)在存在合适的溶剂的情况下使所述粗(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐结晶以产生纯化的(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐。
17.根据权利要求16所述的方法，其中在步骤(a)中，中间体1未被分离并由以下结构表示：
18.根据权利要求16所述的方法，其中在步骤(a)中，中间体2未被分离并由以下结构表示：
19.根据权利要求16所述的方法，其中在步骤(d)中，所述合适的溶剂包括甲醇。
20.通过根据权利要求16所述的方法制备的(-)-(2R，3S)-2-氨基-3-羟基-3-吡啶-4-基-1-吡咯烷-1-基-丙-1-酮(L)-(+)酒石酸盐。
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