CN108658945A - 一种微管蛋白抑制剂（vda-1）的a晶型 - Google Patents

Abstract

本发明提供(3Z,6Z)‑3‑[((E)‑3‑(5‑叔丁基)‑1H‑咪唑基‑4‑基)亚甲基]‑6‑((E)‑3‑(3‑氟苯基)‑2‑丙烯亚基)哌嗪‑2,5‑二酮(VDA‑1)的A晶型，其具有稳定的形态和确定的熔点，化学稳定性好，耐高温，适于制药用途，用于治疗过度增殖性疾病。

Description

一种微管蛋白抑制剂(VDA-1)的A晶型

技术领域

本发明属于医药技术领域，具体地说，涉及一种微管蛋白抑制剂(VDA-1)的新晶型。

背景技术

作为肿瘤治疗的主要手段，抗肿瘤药物为延长患者的生存时间以及改善其生命质量做出了相当的贡献。其中作用于微管的药物(微管抑制剂)，又在肿瘤药物中具有相当重要的地位。但是目前的临床药物，受到如下不良问题的影响：较差的水溶性，不利于给药且易造成的过敏反应、严重的毒副作用以及获得性耐药性，导致疗效降低、化学结构复杂难于合成而造成来源稀少，限制了它们进一步的使用。因而，急需寻找设计新型的微管蛋白抑制剂，尤其是结构简单的小分子抑制剂。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种微管蛋白抑制剂的新晶型，即(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮(VDA-1，如式(1)所示)的晶型A；

所述VDA-1的的晶型A特征通过熔点、X-射线粉末衍射(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)、热重分析(TG)、红外光谱(IR)进行了表征，该晶型具备制备药物制剂所需要的性能。

本发明的另一个目的是提供VDA-1晶型A的制备方法。

本发明的再一个目的是提供含有所述VDA-1晶型A的药物组合物。

本发明的最后一个目的是提供VDA-1晶型A在制备治疗过渡性增殖疾病中的应用。

根据本发明的一个方面，先制备所述VDA-1的粗品，然后通过重结晶的方法对该物质粗品进行结晶，获得新晶型。

通过对该结晶进行熔点测量、X-射线粉末衍射、DSC、TG、IR等检测和分析，确证获得的结晶是一种新型的结晶，称为VDA-1的A晶型。

具体地，当用Cu辐射源进行X-射线粉末衍射时，所述的A晶型包括在位于2θ为6.6±0.2、9.7±0.2、16.0±0.2(°)的特征衍射峰，这些峰的相对强度(I/I₀)均大于或等于30％。更进一步地，所述结晶在X-射线粉末衍射中还可以进一步包含位于2θ为13.4±0.2、16.3±0.2、16.6±0.2、17.1±0.2、18.1±0.2、25.5±0.2、25.9±0.2、26.5±0.2(°)的特征衍射峰，这些峰的相对强度均大于或等于16％(见图1)。

其中“±0.2”为允许的测量误差范围。

本发明的A晶型可以通过X-射线粉末衍射图谱进行表征。其特征在于其X射线粉末衍射图谱具有上述2θ°表示的特征峰，如表1所示，其相对强度接近下列数值。

表1

此处的术语“接近”是指相对强度测量值的不确定性。本领域技术人员理解相对强度的不确定性非常依赖于测量条件。相对强度的不确定性非常依赖于测量条件。相对强度值可以例如在±25％范围内改变或优选在±10％范围内改变。

上述A晶型具有图1所示的X射线粉末衍射图谱。

本发明采用差示扫描量热(DSC)技术对VDA-1的A晶型进行表征(见图2)，其中具有差示扫描量热的吸热最大值在146.5℃。该吸热过程在DSC谱图上表现为一吸热峰；

本发明采用热重分析技术对VDA-1的A晶型进行表征(见图3)，其中其特征在于热重谱图(TG)显示在127.1℃失重1.0％，说明该温度下有吸附水失去。在235.9℃失重超过16％，说明随着温度升高，该化合物降解了。

本发明的化合物的A晶型的红外图谱如图4所示，其中在3228、3064、2966、2911、2732、2589、1707、1686、1664、1639、1597、1499、1411、1375、1350、1272、1149、1049、1022、952、937、810、773、677、443cm^-1有较强吸收峰。

根据本发明的另一方面，制备所述VDA-1A晶型的方法包括：将VDA-1的粗品，加入到乙酸乙酯、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的混合溶剂中或加入到C₃-C₄烷基酮和四氢呋喃的混合溶剂中，加热回流至溶解；溶液澄清后开始降温，至析出固体，过滤收集固体，将收集的固体鼓风干燥即得A晶型。所述的酮选自丙酮、甲基乙基酮和正丁酮等，优选的溶剂乙酸乙酯和四氢呋喃的混合溶剂、丙酮和四氢呋喃的混合溶剂；乙酸乙酯、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、酮与四氢呋喃的体积比(V/V)为1:1～1:5；所述的粗品与溶剂的配比为重量体积比(W/V)为1(g)：5～30(ml)，优选为1:10(g/ml)。将溶液优选加热到50～80℃，更优选乙酸乙酯、C₃-C₄烷基酮与四氢呋喃混合溶剂加热至60℃；根据此实施方案，析固进行2～8小时，更优选为4小时。析固温度为0～40℃，优选5～15℃。析固完全后过滤，烘干温度为30～60℃，优选为45℃。

根据本发明的又一方面，提供含有本发明VDA-1的A晶型的药物组合物，该药物组合物含有所述新晶型化合物和任选的药学上可接受的载体和/或赋形剂。

所述药物组合物可进一步按照常规制剂方法配制成可供给药的形式，包括经口或胃肠外给药形式。在可供给药的形式中，应包含治疗有效量的VDA-1的A晶型。所谓“治疗有效量“是指在该剂量下，本发明的化合物能够改善或减轻疾病症状，或能够抑制或阻断疾病的发展。

根据经验并考虑本领域的标准方法和参考文献，本领域技术人员可以很容易地选择各种载体和/或赋形剂并确定其用量。

根据本发明的再一方面，VDA-1的A晶型可单独用于制备治疗过渡性增殖疾病的药物，也可以和其他治疗药物联合制备，协同作用。

有益效果：本发明制备得到了(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮(VDA-1)的A晶型，其具有稳定的形态和确定的熔点，化学稳定性好，耐高温，VDA-1的A晶型具备了制备制剂所需要的性能，且贮存方便，生产操作更为简便，质量更易控制。

本发明VDA-1的A晶型，用于治疗过度增殖性疾病，优选所述的过度增殖性疾病为癌症，包括但不限于非小细胞肺癌、结肠直肠癌、顽固性非小细胞肺癌、胰腺癌、卵巢癌、乳腺癌、神经胶质瘤、脑癌或颈部癌症。

附图说明

图1是VDA-1的A晶型的X射线衍射图谱；

图2是VDA-1的A晶型的DSC图谱；

图3是VDA-1的A晶型的TG图谱；

图4是VDA-1的A晶型的IR图谱；

图5是VDA-1的A晶型的HPLC图谱。

具体实施方式

下文以具体实施例进一步说明本发明，但不对本发明的范围形成任何限制。

所有原料和试剂均为商业购买。

实施例1【VDA-1的粗品制备】

步骤(1)

中间体A的合成参考了中国专利申请CN1684955中实施例2路线A描述的方法制备。

步骤(2)

1L干燥的单口烧瓶中加入3-氟苯甲醛(0.10mol)，甲酰基亚甲基三苯基磷烷(33.5g,0.11mmol)和甲苯(200ml)。反应体系回流16小时然后浓缩。粗产物经柱层析纯化(洗脱剂：石油醚/乙酸乙酯的体积比:100/1至80/20)得到3-(3-氟苯基)丙烯醛(yield:62％).

步骤(3)

250ml干燥的单口烧瓶中加入DMF(100ml)，中间体A(1.38g,5mmol)，3-(3-氟苯基)丙烯醛(10mmol)和碳酸铯(3.26g,10mmol)。反应体系在25℃搅拌12小时，冷却至室温，倒入冰水中。乙酸乙酯萃取，有机相用食盐水洗，干燥，过滤，浓缩。粗产物用二氯甲烷/甲醇(10/1)洗涤，得到(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮(VDA-1)(yield:38％)。

实施例2【VDA-1重结晶工艺筛选】

工艺1：取200gVDA-1粗品加入到反应瓶中，加入2400ml的乙酸乙酯和四氢呋喃的混合溶剂中(V/V＝1:5)，搅拌下升温回流至60℃。溶解后搅拌10min，再降温至5～15℃，至固体析出再搅拌析晶4h，抽滤，滤饼用丙酮淋洗。滤饼于45℃鼓风干燥，用五氧化二磷助干。得类白色固体166g，收率83.0％。用卡尔费休测定仪检测水分为0.3％。(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮(VDA-1)。

工艺2：取200gVDA-1粗品加入到反应瓶中，加入1600ml的丙酮和水的混合溶剂中(V/V＝1:3)，搅拌下升温回流至60℃。溶解后搅拌10min，再降温至5～15℃，至固体析出再搅拌析晶4h，抽滤，滤饼用丙酮淋洗。滤饼于45℃鼓风干燥，用五氧化二磷助干。得类白色固体148g，收率74.0％。用卡尔费休测定仪检测水分为0.3％。

其他工艺：

各取20gVDA-1粗品加入到反应瓶中，操作方法同上，具体工艺参数如下表所示。

表2：其它的重结晶工艺

重结晶工艺2-8均未获得合适的晶型。

除了上述工艺之外，我们也考察了二甲亚砜、无水乙醇、甲醇等溶剂，实验过程及结果如下：

表3：

然后我们将化合物VDA-1的A晶型与上表的编号Ⅰ-Ⅲ样品，对水分、溶剂含量进行了测试，结果见表4：

表4：

编号	水分	溶剂含量	推测晶型
				Ⅰ	17.3％	9.6％	DMSO溶剂合物
Ⅱ	2.7％	---	水合物
				Ⅲ	11.3％	9.1％	EtOH溶剂合物
VDA-1(A晶型)	0.4％	---	无水晶型

编号Ⅰ和Ⅲ的样品溶剂残留高，影响质量，编号2的样品具有引湿性，对制剂工艺也是一种挑战。所以我们选择了优势的晶型VDA-1(A晶型)。

实施例3【VDA-1晶型的检测】

实施例样品的测试条件：

3.1XRD：

检测仪器：锐影(Empyrean)X射线衍射仪

检测条件：Cu靶Kα射线，电压40kV，电流40mA，发散狭缝1/32°，防散射狭缝1/16°，防散射狭缝7.5mm，2θ范围：3°-50°，步长0.02°，每步停留时间40S。

检测依据：中华人民共和国(2015年版四部)0451X射线粉末衍射法

检测结果：如图1所示。

3.2DSC：

检测仪器：德国NETZSCH公司DSC 214差示扫描量热仪

检测条件：气氛：N₂，40ml/min

扫描程序：从室温以10℃/min升温至250℃，记录升温曲线。

检测样品质量：样品1：2.48mg(使用铝质样品盘)

检测依据：JY/T 014-1996热分析方法通则

检测结果：如图2所示。

3.3TG：

检测仪器：德国NETZSCH公司TG209热重分析仪

检测条件：气氛：空气，20ml/min；

扫描程序：室温～800℃，升温速率：10℃/min。

检测依据：热分析方法通则JY/T 014-1996

检测结果：如图3所示。

3.4红外光谱：

检测仪器：FT-IR NICOLET6700(美国)

检测条件：溴化钾压片法

检测依据：GB/T 6040-2002红外光谱分析方法通则

检测结果：如图4所示。

3.5HPLC

检测仪器：Agilent 1260series(美国)

检测条件：

色谱柱：Waters Sunfire C18

流动相A：水-流动相乙腈B(80:20)

柱温：40℃检测波长：390nm。

检测依据：《中国药典》二部附录VD高效液相色谱法

检测结果：如图5所示。

实施例4【VDA-1晶型的稳定性的考察】

对实施例2工艺1获得的晶型A及按照表三步骤制备的样品2进行稳定性考察(10天的加速试验)，在60℃、湿度92.5％、光照条件下对新晶型的水分、纯度、最大单杂及总杂与0天的数据进行对比，结果如下表所示，光照条件下，纯度略有降低，其他条件下显示获得的晶型稳定。

表5：晶型A影响因素试验结果

实施例5【VDA-1注射液的制备】

表:6：处方1

制法：取聚山梨酯-80，加入0.5％的经干燥处理的针用活性炭，加热至40-60℃，恒温搅拌30-60min，加热过滤，至澄明度与颜色检验合格。

取处方量的聚山梨酯-80，边滴加13％盐酸溶液，边搅拌，使测定pH值在3.5-3.9范围内，加入VDA-1，搅拌使VDA-1溶解，将溶液经微孔滤膜进行正压滤过，至溶液澄明，测定含量和pH，合格后，将溶液在洁净条件灌装于抗生素管制瓶中，每瓶0.5ml(含VDA-1)，通氮气后，压胶塞、轧铝盖，即得。

取药用乙醇，在水浴上蒸馏，弃去初馏分，收集冷凝液。称取195g冷凝液，加注射水至1500g，加入0.3％的针用活性炭，加热回流30min后，放冷，脱炭，经0.22um微孔滤膜过滤至溶液澄明，在100级洁净条件下灌装于抗生素管制瓶中，每瓶1.5ml。压胶塞，轧铝盖，即得。

实施例6【VDA-1处方对酸及处方工艺影响的稳定性考察】

比较处方中不加酸与加入不同酸、及同一处方不同工艺通氮气与不通氮气对本品稳定性影响，检测40℃放置7天与0天的各项指标进行比较，结果见表7。

由表4可见本品处方3中不加酸，40℃放置7天后有关物质明显增加，含量下降，其它指标没有明显变化，加入13％盐酸(处方2)或50％枸橼酸(处方4)的处方明显优于不加酸的处方(处方3)，而用13％盐酸调节pH值的处方优于用50％枸橼酸调节pH值的处方，同一处方1工艺不同，40℃放置7天后通氮气样品的含量与有关物质变化不大，不通氮气的样品含量下降、有关物质明显增加，通氮气比不通氮气的样品稳定性更好，因此选择处方1为本品工艺。

表7：

注：*pH值测定方法：取本品0.5g，加水4.5ml，搅拌15分钟，依法测定(中国药典2015版)，插入电极后搅拌15分钟，所测定的pH值。

Y2：表示标准比色液黄色2号(符合中国药典2015版，上海药品检验所监制)

以上对本发明较佳实施方式的描述并不限制本发明，本领域技术人员可以根据本发明做出各种改变或变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求的范围。

Claims (10)

1.式(I)化合物(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型，所述的A晶型其具有2θ°约为6.6±0.2、9.7±0.2、13.4±0.2、16.0±0.2、16.3±0.2、16.6±0.2、17.1±0.2、18.1±0.2、25.5±0.2、25.9±0.2、26.5±0.2表示的特征衍射峰X射线粉末衍射图谱

2.根据权利要求1所述的化合物(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型，其特征在于，所述的2θ的相对强度I/I₀在下述数值的±25％，

3.根据权利要求2所述的化合物(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型，其特征在于，所述的2θ的相对强度I/I₀在所述数值的±10％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型，其特征在于，所述的A晶型的升温DSC曲线的最大吸热转变约在146.5℃。

5.根据权利要求1-3任一项所述的(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型，其特征在于热重分析图谱显示在236℃失重超过16％。

6.根据权利要求1-3任一项所述的(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型，其特征在于用KBr压片测得的红外光谱图谱，其在约3228、3064、2966、2911、2732、2589、1707、1686、1664、1639、1597、1499、1411、1375、1350、1272、1149、1049、1022、952、937、810、773、677、443cm^-1有较强吸收峰。

7.制备权利要求1所述的(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型的方法，包括下述步骤：

1)制备(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮(VDA-1)的粗品；

2)将(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的粗品，加入到乙酸乙酯、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃的混合溶剂中或加入到C₃-C₄烷基酮和四氢呋喃的混合溶剂中，加热回流至溶解；

其中所述的酮选自丙酮、甲基乙基酮和正丁酮；

所述的乙酸乙酯、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、C₃-C₄烷基酮与四氢呋喃的体积比(V/V)为1:1～1:5；

所述的粗品与溶剂的配比为重量体积比为1(g)：5～30(ml)，加热温度为50～80℃；

3)溶液澄清后开始降温，至析出固体，过滤收集固体，将收集的固体鼓风干燥即得A晶型；

其中析固进行2～8小时，析固温度为0～40℃，析固完全后过滤，烘干温度为30～60℃。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其中步骤1)中所述的溶剂为乙酸乙酯，烷基酮为丙酮，粗品与溶剂的配比为重量体积比为1(g)：10(ml)，乙酸乙酯与四氢呋喃、丙酮与四氢呋喃加热温度为60℃；

步骤2)中析固时间为4小时，析固温度5～15℃，烘干温度为45℃。

9.一种药物组合物，含有权利要求1所述(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型或其盐，和药学上可接受的载体。

10.权利要求1所述(3Z,6Z)-3-[((E)-3-(5-叔丁基)-1H-咪唑基-4-基)亚甲基]-6-((E)-3-(3-氟苯基)-2-丙烯亚基)哌嗪-2,5-二酮的A晶型在制备治疗过度增殖性疾病的药物中的应用。