CN109563072B - 环状胺衍生物的结晶及其医药用途 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供对于神经性疼痛和/或纤维肌痛症显示镇痛作用的化合物的作为药品有用的结晶。本发明提供(S)‑1‑(4‑(二甲基氨基)哌啶‑1‑基)‑3‑羟基‑3‑(1‑甲基‑1H‑咪唑‑2‑基)丙烷‑1‑酮或其药理学允许的盐的结晶。

Description

环状胺衍生物的结晶及其医药用途

技术领域

本发明涉及环状胺衍生物的结晶及其医药用途。

背景技术

疼痛是组织损伤时或有这样的可能性时产生的伴有不快的感觉、不快的情绪的体验。疼痛根据其原因主要分为伤害感受性疼痛、神经性疼痛或精神性疼痛。另外，作为原因不明的疼痛，已知纤维肌痛症。

神经性疼痛是末梢或中枢神经系统本身的功能异常导致的病态的疼痛，是伤害感受器没有接收到伤害刺激，而由神经组织的直接损伤、压迫等产生的疼痛。作为神经性疼痛的治疗药，使用抗痉挛药、抗抑郁药、抗焦虑药或者加巴喷丁或普瑞巴林等抗癫痫药。

纤维肌痛症是以全身疼痛为主要症状、以精神神经症状、植物性神经系统的症状为副症状的疾病。作为纤维肌痛症的治疗药，主要使用在美国和日本得到批准的普瑞巴林、在美国得到批准的度洛西汀和米那普仑，也使用作为纤维肌痛症的治疗药没有得到批准的非甾体抗炎药、阿片类化合物、抗抑郁药、抗痉挛药和抗癫痫药。但是，一般认为非甾体抗炎药和阿片类化合物的治疗效果低(非专利文献1)。

另外，专利文献1中公开了某种取代哌啶类具有强心活性，专利文献2中公开了咪唑衍生物显示FXa抑制作用，专利文献3中提示取代哌啶类对超重或肥胖可能有药效，专利文献4和5中公开了咪唑衍生物显示镇痛作用。

另外，药品需要在流通、保管等长期过程中保持品质，要求作为有效成分的化合物的化学和物理学稳定性高。因此，药品的有效成分一般采用可期待比非晶质体高的稳定性的结晶。另外，如果得到结晶，可期待制造时通过重结晶实现的纯化效果。进一步地，从维持稳定性、原药的制造、储藏、制剂化和分析时的处理的角度考虑，优选是低吸湿性的。

为了得到作为药品有效成分的化合物的结晶，需要对使结晶由溶液析出的条件进行各种研究，一般是选择室温下化合物的溶解度不太大的溶剂，并在尽可能高浓度地溶解的条件下进行结晶。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：法国专利发明第2567885号说明书

专利文献2：日本特开2006-008664号公报

专利文献3：国际公开第2003/031432号

专利文献4：国际公开第2013/147160号

专利文献5：国际公开第2015/046403号

非专利文献

非专利文献1 Okifuji等人、Pain and Therapy、2013年、第2卷、p.87-104。

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，利用以往的神经性疼痛的治疗药治疗时，高频率地伴随眩晕、恶心或呕吐等的中枢性的副作用，为了使长期施与成为可能，希望开发新的神经性疼痛治疗药。

另外，即使是作为纤维肌痛症的治疗药得到批准的普瑞巴林、度洛西汀和米那普仑对于纤维肌痛症的治疗效果在临床上也并不令人满意，患者之间的药效差异也大，因此，迫切期望开发药理活性强、对大范围的患者发挥治疗效果的新纤维肌痛症治疗药。

进一步地，可以解决上述课题的新的神经性疼痛治疗药、纤维肌痛症治疗药考虑到与其他药物的一包化，优选为吸湿性低、溶解性以及化学和物理学稳定性优异的结晶，更优选为制造时可期待纯化效果的结晶。

关于专利文献1中记载的取代哌啶类，提示对偏头痛具有有效性，关于专利文献4和5中记载的咪唑衍生物，公开了具有镇痛作用，但是对于本申请中明确了镇痛作用的化合物本身的公开、镇痛作用与化学结构的关联性没有任何提示。关于专利文献2中记载的咪唑衍生物和专利文献3中记载的取代哌啶类，连具有镇痛作用的可能性都没有公开或提示。

进一步地，专利文献1~5中对于所公开的化合物的结晶化没有任何记载，对于作为药品可取得有希望的结晶的可能性也没有提示。

为此，本发明的目的在于提供对神经性疼痛和/或纤维肌痛症显示镇痛作用的化合物的作为药品有用的结晶。

用于解决问题的技术手段

本发明人为了解决上述问题进行了深入研究，结果发现了对疼痛、特别是神经性疼痛和/或纤维肌痛症具有强的镇痛作用的化合物，进而发现了吸湿性低、溶解性以及化学和物理学稳定性优异的该化合物的结晶。

即，本发明提供下述化学式(I)所示的(S)-1-(4-(二甲基氨基)哌啶-1-基)-3-羟基-3-(1-甲基-1H-咪唑-2-基)丙烷-1-酮(以下称为化合物(I))或其药理学允许的盐的结晶。

[化1]

上述结晶优选是在粉末X射线衍射中在衍射角2θ(°)15.3、16.0、19.0、21.8和23.0处具有峰的结晶，更优选是在差热-热重同时测定中在120~124℃具有热吸收峰的结晶。

上述结晶作为药品是吸湿性低、溶解性以及化学和物理学稳定性优异的结晶，具有制造时的纯化效果。

上述的药理学允许的盐优选为乙二磺酸盐。上述化合物(I)的乙二磺酸盐的结晶优选为在粉末X射线衍射中在衍射角2θ(°)12.6、16.0、17.7、18.5和21.3处具有峰的结晶，更优选在差热-热重同时测定中在173~177℃具有热吸收峰的结晶。

上述结晶作为药品是吸湿性低、溶解性以及化学和物理学稳定性优异的结晶，具有制造时的纯化效果。

另外，本发明提供含有化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶作为有效成分的药物。

上述药物优选为镇痛药，更优选为神经性疼痛治疗药或纤维肌痛症治疗药。

上述的神经性疼痛治疗药或纤维肌痛症治疗药发挥优异的镇痛作用，特别是对神经性疼痛或纤维肌痛症发挥治疗效果。具有良好的保存稳定性，直接或者配混作为药物允许的担体可经口或非经口地施与。

另外，本发明提供药物组合物，其含有化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶以及作为药物允许的担体。

另外，本发明提供作为药物使用的化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶。

另外，本发明提供用于疼痛、特别是神经性疼痛或纤维肌痛症的治疗的化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶。

另外，本发明提供化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶治疗疼痛、特别是神经性疼痛或纤维肌痛症的用途。

另外，本发明提供化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶在治疗疼痛、特别是神经性疼痛或纤维肌痛症的药物的制造中的用途。

另外，本发明提供治疗疼痛、特别是神经性疼痛或纤维肌痛症的方法，其包括对需要治疗的患者施与治疗有效量的化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶。

发明效果

本发明的结晶对疼痛、特别是神经性疼痛和/或纤维肌痛症显示强的镇痛作用，与非晶质体相比，吸湿性低、溶解性以及化学和物理学稳定性优异，可适用做药品的有效成分。

附图说明

[图1]化合物(I)的A形结晶的粉末X射线衍射图。

[图2]化合物(I)的A形结晶的通过差热-热重同时测定得到的差热分析曲线图。

[图3]化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶的粉末X射线衍射图。

[图4]化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶的通过差热-热重同时测定得到的差热分析曲线图。

[图5]显示化合物(I)对于脊髓神经结扎模型大鼠的効果的图(经口施与)。

[图6]显示化合物(I)对于纤维肌痛症模型大鼠的效果的图(经口施与)。

具体实施方式

本发明的结晶的特征在于，是化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶。作为化合物(I)的代表性结晶，可列举以下详细说明的A形结晶，作为化合物(I)的盐的代表性结晶，可列举乙二磺酸盐的B形结晶。

晶型可通过粉末X射线衍射图所示的特征峰和/或通过差热-热重同时测定(以下称为TG-DTA)得到的差热分析曲线(以下称为DTA曲线)所示的吸热峰识别。要说明的是，粉末X射线衍射图和DTA曲线会因测定条件而多少有变化，例如，粉末X射线衍射图中的衍射角2θ一般允许±0.2°的误差。

化合物(I)的A形结晶如图1所示，特征在于，在粉末X射线衍射中在衍射角2θ(°)15.3、16.0、19.0、21.8和23.0处有峰。另外，化合物(I)的A形结晶给出图2所示的DTA曲线，在122℃、即120~124℃具有吸热峰。

化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶如图3所示，特征在于，在粉末X射线衍射中在衍射角2θ(°)12.6、16.0、17.7、18.5和21.3处具有峰。另外，化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶给出图4所示的DTA曲线，在175℃、即173~177℃具有吸热峰。

用于得到化合物(I)的A形结晶的粉末X射线衍射图的粉末X射线衍射使用粉末X射线衍射装置在以下的条件下测定。要说明的是，测定样品是在样品板(材质：硅；深度：0.2mm)上填充样品，将样品表面弄平而制作的。

≪粉末X射线衍射条件≫

X射线源：CuKα射线

*使用弯曲结晶单色仪(石墨)

输出功率：40kV/50mA

发散狭缝：1/2°

发散纵向限制狭缝（発散縦制限スリット）：5mm

防散射狭缝：1/2°

接收狭缝：0.15mm

检测器：闪烁计数器

扫描方式：2θ/θ扫描、连续扫描

测定范围(2θ)：2~40°

扫描速度(2θ)：2°/min

计数步长(2θ)：0.02°。

用于得到化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶的粉末X射线衍射图的粉末X射线衍射可使用粉末X射线衍射装置在以下的条件下测定。要说明的是，测定样品是在样品板(材质：硅; 深度：0.2mm)上填充样品，将样品表面弄平而制作的。

≪粉末X射线衍射条件≫

X射线源：CuKα射线

*使用弯曲结晶单色仪(石墨)

输出功率：40kV/50mA

发散狭缝：1/2°

发散纵向限制狭缝：5mm

防散射狭缝：1/2°

接收狭缝：0.15mm

检测器：闪烁计数器

扫描方式：2θ/θ扫描、连续扫描

测定范围(2θ)：2~30°

扫描速度(2θ)：4°/min

计数步长(2θ)：0.02°。

吸热峰是指DTA曲线上所示的峰顶的温度。在此，用于得到DTA曲线的TG-DTA可采用TG-DTA装置在以下的条件下测定。

≪TG-DTA条件≫

升温速度：5℃/分钟

气氛：干燥氮(流量：100mL/min)

样品池：铝开放池（アルミニウムオープンセル）

样品量：1~15mg。

化合物(I)的A形结晶可将任意形态的化合物(I)以10~400mg/mL的浓度溶解于乙酸乙酯，在室温下静置或搅拌而得到。

另外，化合物(I)的A形结晶可将任意形态的化合物(I)溶解于溶剂、优选醇系、芳香族系、醚系、酮系、酯系、卤素系或腈系的溶剂，将预先得到的化合物(I)的A形结晶作为晶种添加后，在室温下静置或搅拌而得到。

作为上述的醇系溶剂，可列举例如甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、1-戊醇或3-甲基-1-丁醇。

作为上述的芳香族系溶剂，可列举例如苯、氯苯、甲苯、二甲苯或异丙基苯。

作为上述的醚系溶剂，可列举例如二乙基醚、四氢呋喃、叔丁基甲基醚或1,4-二氧六环。

作为上述的酮系溶剂，可列举例如丙酮、2-丁酮、4-甲基-2-戊酮或2-己酮。

作为上述的酯系溶剂，可列举例如甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸异丙酯、乙酸异丁酯或乙酸正丁酯。

作为上述的卤素系溶剂，可列举例如氯仿、二氯甲烷或1,2-二氯乙烯。

作为上述的腈系溶剂，可列举例如乙腈或丙腈。

作为化合物(I)的药理学允许的盐，可列举例如盐酸盐、硫酸盐、硝酸盐、氢溴酸盐或磷酸盐等无机酸盐;乙酸盐、三氟乙酸盐、乳酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、草酸盐、丙二酸盐、葡糖酸盐、戊二酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、水杨酸盐、昔萘酸盐、抗坏血酸盐、己二酸盐、肉桂酸盐、富马酸盐、扁桃酸盐、琥珀酸盐或巴莫酸盐等的有机羧酸盐或甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐、樟脑磺酸盐或乙二磺酸盐等的有机磺酸盐。

化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶可在任意形态的化合物(I)中加入1,2-乙二磺酸二水合物和蒸留水并溶解，通过冷冻干燥除去溶剂后，加入丙酮在室温下静置或搅拌而得到。

化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶的镇痛作用、特别是神经性疼痛和/或纤维肌痛症的治疗效果可使用适当的动物模型进行评价。作为神经性疼痛的适当的动物模型，可列举例如小鼠或大鼠的脊髓神经结扎模型(Kim等人、Pain、1992年、第50卷、p.355-363)或小鼠或大鼠的坐骨神经部分结扎模型(Malmberg等人、Pain、1998年、第76卷、p.215-222)。作为纤维肌痛症的适当的动物模型，可列举例如小鼠或大鼠的纤维肌痛症模型(Sluka等人、Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics、2002年、第302卷、p.1146-1150; Nagakura等人、Pain、2009年、第146卷、p.26-33; Sluka等人、Pain、2009年、第146卷、p.3-4)。

化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶具有优异的镇痛作用、特别是神经性疼痛和/或纤维肌痛症的治疗效果，因此可用作药物，优选用作镇痛药，特别优选用作神经性疼痛治疗药和/或纤维肌痛症治疗药。

作为上述的神经性疼痛，可列举例如癌性疼痛、带状疱疹痛、带状疱疹后神经痛、艾滋病相关神经痛 、糖尿病神经病变疼痛(糖尿病性神経障害痛)或三叉神经痛。

作为上述的纤维肌痛症，是指专科医生诊断为纤维肌痛症的症状。专科医生的诊断通常参考美国风湿病学会的分类基准进行。

化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶对于急性和慢性疼痛的治疗也有用。急性疼痛通常是短期的，可列举例如术后疼痛、拔牙后疼痛或三叉神经痛。慢性疼痛通常定义为持续3~6个月的疼痛，且包括体因性疼痛和精神性疼痛，可列举例如慢性类风湿性关节炎、变形性关节病或带状疱疹后神经痛。

化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶对例如哺乳动物(例如小鼠、大鼠、仓鼠、兔子、狗、猴子、牛、羊或人)进行施与时，发挥优异的镇痛作用，特别是对神经性疼痛和/或纤维肌痛症发挥治疗效果。

将化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶用作药物时，可将化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶直接或者配混作为药物允许的担体，经口或非经口地施与。

作为将含有化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶作为有效成分的药物经口施与时的剂型，可列举例如片剂(包括糖衣片和薄膜包衣片)、丸剂、颗粒剂、散剂、胶囊剂(包括软胶囊剂和微囊剂)、糖浆剂、乳剂或混悬剂。另外，作为将含有化合物(I)或其药理学允许的盐作为有效成分的药物非经口施与时的剂型，可列举例如注射剂、注入剂、滴剂、栓剂、涂布剂（塗布剤）或贴剂（貼付剤）。进一步地，与适当的基剂(例如丁酸的聚合物、乙醇酸的聚合物、丁酸-乙醇酸的共聚物、丁酸的聚合物和乙醇酸的聚合物的混合物或聚甘油脂肪酸酯)组合制成缓释性制剂也是有效的。

上述剂型的制剂的制备可按照制剂领域中通常采用的公知的制造方法进行。此时，根据需要，可含有例如制剂领域中通常使用的赋形剂、粘合剂、润滑剂、崩解剂、甜味剂、表面活性剂、助悬浮剂或乳化剂而制造。

片剂的制备可含有例如赋形剂、粘合剂、崩解剂或润滑剂进行，丸剂和颗粒剂的制备可含有例如赋形剂、粘合剂或崩解剂进行。另外，散剂和胶囊剂的制备可含有例如赋形剂而进行，糖浆剂的制备可含有例如甜味剂而进行，乳剂或混悬剂的制备可含有例如表面活性剂、助悬浮剂或乳化剂而进行。

作为赋形剂，可列举例如乳糖、葡萄糖、淀粉、蔗糖、微晶纤维素、甘草粉、甘露糖醇、碳酸氢钠、磷酸钙或硫酸钙。

作为粘合剂，可列举例如淀粉糊液、阿拉伯胶液、明胶液、黄蓍胶液、羧甲基纤维素液、藻酸钠液或甘油。

作为崩解剂，可列举例如淀粉或碳酸钙。

作为润滑剂，可列举例如硬脂酸镁、硬脂酸、硬脂酸钙或纯化滑石。

作为甜味剂，可列举例如葡萄糖、果糖、转化糖、山梨糖醇、木糖醇、甘油或单糖浆。

作为表面活性剂，可列举例如月桂基硫酸钠、吐温80、脱水山梨糖醇单脂肪酸酯或聚乙二醇硬脂酸酯40。

作为助悬浮剂，可列举例如阿拉伯胶、藻酸钠、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素或膨润土。

作为乳化剂，可列举例如阿拉伯胶、黄蓍胶、明胶或吐温80。

进一步地，将含有化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶作为有效成分的药物制备成上述剂型时，可添加制剂领域中通常使用的着色剂、防腐剂、芳香剂、矫味剂、稳定剂或增稠剂等。

将化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶作为药物在临床上施与时的用量根据症状、年龄、体重、性别或施与方法等适当选择，例如经口施与成人(体重约60kg)时，优选以有效成分量计以1~1000mg的范围分成1~3次施与，非经口施与成人(体重约60kg)时，如果是注射剂，则优选以有效成分量计以每1kg体重0.01~100mg的范围通过静脉注射施与。

为了对治疗或预防效果进行补充或增强、或者降低施与量，化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶可以与其它药物适当配混或并用。作为此时的其它药物，可列举例如阿米替林、米那普仑或度洛西汀等抗抑郁药、阿普唑仑等抗焦虑药、卡马西平等抗痉挛药、利多卡因等的局部麻醉药、肾上腺素等的拟交感神经药、氯胺酮等的NMDA受体拮抗药、丙基戊酸钠等的GABA转氨酶抑制药、普瑞巴林等的钙通道阻滞剂、利司培酮等的5-羟色胺受体拮抗药、地西泮等的GABA受体功能促进药或双氯芬酸等的抗炎药。

实施例

以下列举实施例对本发明进行具体说明，但本发明不限于这些实施例。

化合物(I)以及化合物(I)的原料和中间体用以下参考例中记载的方法合成。要说明的是，对于参考例化合物的合成中使用的没有记载合成法的化合物，使用市售的化合物。

以下的记载中，NMR数据中显示的溶剂名为测定中使用的溶剂。另外400 MHz NMR谱使用JNM-AL400型核磁共振装置(日本电子社制)测定。化学位移以四甲基硅烷为基准，以δ(单位：ppm)表示，信号分别以s(单峰)、d(双峰)、t(三重峰)、q(四重峰)、quint(五重峰)、sept(七重峰)、m(多重峰)、br(宽峰)、dd(双二重峰)、dt(双三重峰)、ddd(三二重峰)、dq(双四重峰)、td(三二重峰)、tt(三三重峰)表示。ESI-MS谱使用Agilent Technologies 1200Series、G6130A(AgilentTechnology社制)测定。溶剂全部使用市售的溶剂。快速柱色谱使用YFLC W-prep2XY(山善社制)。

(参考例1) 化合物(I)的非晶质体的制备：

向1-(4-(二甲基氨基)哌啶-1-基)-3-(1-甲基-1H-咪唑-2-基)丙烷-1,3-二酮(3.0g、10.8mmol)的异丙醇(90mL)溶液中在氮气气氛中加入氯[(S,S)-N-[2-[2-(4甲基苄氧基)乙基]氨基-1,2-二苯基乙基]-p-甲苯磺酰胺]钌(II)催化剂(175mg、0.263mmol)，在内温80℃下搅拌18小时。将反应液浓缩，向分液漏斗中转移蒸馏水42.8g。用乙酸乙酯萃取后，用蒸馏水萃取乙酸乙酯层，将所有的水层合并，浓缩。浓缩后，加入乙酸乙酯，用蒸发器进行共沸脱水。将残渣用氯仿置换，将浓缩物用硅胶柱色谱(NH硅胶、氯仿)纯化。在40℃以下进行40小时减压干燥，得到化合物(I)的非晶质体(2.45g、8.7mmol、81%)。进行粉末X射线衍射的测定，结果确认为非晶质体。

高效液相色谱(以下称为HPLC)保留时间：19.0min、仪器：株式会社岛津制作所制Prominence HPLC system system、检测波长：210nm、柱子：Scherzo SS-C18(内径：3.0mm、长度：150mm、粒径：3μm)(intact)、柱温：40℃、流动相A：10mmol/L磷酸二氢钾水溶液/乙腈=90/10(v/v)、流动相B：100mmol/L磷酸二氢钾水溶液/乙腈=50/50(v/v)、流动相B的组成：0~5分钟：30%、5~15分钟：30→100%、15~25分钟：100%、25~25.1分钟：100→30%、25.1~30分种：30%、流量：1.0mL/min、样品注入量：10μL。

(参考例2) 1-(4-(二甲基氨基)哌啶-1-基)-3-(1-甲基-1H-咪唑-2-基)丙烷-1,3-二酮的合成：

【化2】

向1-(4-二甲基氨基哌啶-1-基)乙酮(1.00g、5.87mmol)的四氢呋喃(20mL)溶液中在-78℃滴加二异丙基氨基锂的四氢呋喃溶液(2.0M、7.05mL、14.1mmol)，在相同温度下搅拌1小时。在相同温度下向反应液中加入1-甲基-1H-咪唑-2-甲酸乙酯(1.09g、7.05mmol)的四氢呋喃溶液(9.0mL)，搅拌1小时后，在0℃进一步搅拌1小时。向反应液中依次加入饱和氯化铵水溶液、碳酸钾水溶液，用氯仿萃取。将有机层用10%氯化钠水溶液洗涤后，用无水硫酸钠干燥、过滤，将滤液减压浓缩。将残渣用快速柱色谱(NH硅胶、己烷/乙酸乙酯)纯化，得到无色油状物形式的1-(4-(二甲基氨基)哌啶-1-基)-3-(1-甲基-1H-咪唑-2-基)丙烷-1,3-二酮(0.990g、3.56mmol、61%)。

(参考例3) 1-(4-二甲基氨基哌啶-1-基)乙酮的合成：

【化3】

在0℃向4-二甲基氨基哌啶(1.00g、7.79mmol)的二氯甲烷(7.8mL)溶液中加入吡啶(0.922mL、9.75mmol)和乙酸酐(0.946mL、11.7mmol)，将反应液在室温下搅拌16小时。向反应液中加入饱和碳酸氢钠水溶液，用氯仿萃取。将有机层用10%氯化钠水溶液洗涤后，用无水硫酸钠干燥，过滤，将滤液减压浓缩。将残渣通过快速柱色谱(NH硅胶、氯仿/甲醇)纯化，得到无色油状物形式的1-(4-二甲基氨基哌啶-1-基)乙酮(0.869g、6.78mmol、87%)。

(参考例4)1-甲基-1H-咪唑-2-甲酸乙酯的合成：

【化4】

在0℃向1-甲基-1H-咪唑(1.00g、12.2mmol)的乙腈(4.0mL)溶液中加入三乙基胺(3.40mL、24.4mmol)和氯甲酸乙酯(2.34mL、24.4mmol)，将反应液在室温下搅拌16小时。将反应液进行硅藻土过滤，将滤液减压浓缩。将残渣用快速柱色谱(硅胶、己烷/乙酸乙酯)纯化，得到白色固体形式的1-甲基-1H-咪唑-2-甲酸乙酯(1.50g、9.73mmol、80%)。

(实施例1) 化合物(I)的A形结晶的制造(方法1)：

将化合物(I)的非晶质体(5mg)称取到硼硅酸玻璃制小瓶中，加入乙酸乙酯(28μL)，溶解(浓度180mg/mL)。将其在室温、气密状态下振动搅拌6小时后，在55℃加热10分钟，然后进一步在室温下振动搅拌4个半小时。确认析出物后，除去溶剂，用真空泵进行30分钟减压干燥，得到白色粉末。对所得到的粉末进行采用粉末X射线衍射装置(株式会社リガク社；2200/RINT ultima+PC)的粉末X射线衍射测定和采用TG-DTA装置(株式会社リガク社；TG8120)的TG-DTA。这些测定的结果示于图1和图2。

衍射角2θ ： 15.3、16.0、19.0、21.8、23.0°

吸热峰 ： 122℃。

(实施例2) 化合物(I)的A形结晶的制备(方法2)：

将化合物(I)的非晶质体(5mg)称取到硼硅酸玻璃制小瓶，加入乙酸乙酯(17μL或25μL)并溶解(浓度300mg/mL或200mg/mL)。将其在室温、气密状态下振动搅拌3天。从各系统中均确认到了析出物，因此，除去溶剂，用真空泵进行30分钟减压干燥，得到白色粉末。对得到的固体在以下的条件下进行粉末X射线衍射的测定，确认了结果与图1一致。

≪粉末X射线衍射条件≫

X射线源：CuKα射线

*使用弯曲结晶单色仪(石墨)

输出功率：40kV/50mA

发散狭缝：1/2°

发散纵向限制狭缝：5mm

防散射狭缝：1/2°

接收狭缝：0.15mm

检测器：闪烁计数器

扫描方式：2θ/θ扫描、连续扫描

测定范围(2θ)：2~30°

扫描速度(2θ)：20°/min

计数步长(2θ)：0.04°。

(实施例3) 化合物(I)的A形结晶的制造(方法3)：

将化合物(I)的非晶质体(5mg)称取到硼硅酸玻璃制小瓶中，以表1记载的各添加量加入表1记载的各溶剂并溶解。向其中加入化合物(1)的A形结晶(0.1mg)作为晶种后，在室温振动搅拌14小时。从各系统中均确认到了析出物，因此，除去各溶剂，用真空泵进行30分钟减压干燥，得到白色固体。对得到的各固体在以下的条件下进行粉末X射线衍射的测定，确认了结果与图1一致。

[表1]

。

≪粉末X射线衍射条件≫

X射线源：CuKα射线

*使用弯曲结晶单色仪(石墨)

输出功率：40kV/50mA

发散狭缝：1/2°

发散纵向限制狭缝：5mm

防散射狭缝：1/2°

接收狭缝：0.15mm

检测器：闪烁计数器

扫描方式：2θ/θ扫描、连续扫描

测定范围(2θ)：2~30°

扫描速度(2θ)：20°/min

计数步长(2θ)：0.04°。

(实施例4) 化合物(I)的A形结晶的利用重结晶的纯化效果

将化合物(I)的A形结晶(80mg)称取到硼硅酸玻璃制小瓶中，加入乙酸乙酯(0.8mL)，加热到60℃并搅拌溶解(浓度100mg/mL)。将其冷却到室温，在气密状态下搅拌3小时。滤取析出物，用乙酸乙酯洗涤后，用真空泵进行1小时减压干燥，得到白色粉末。对得到的粉末进行采用粉末X射线衍射装置(株式会社リガク社;2200/RINT ultima+PC)的粉末X射线衍射的测定，确认了结果与图1一致。在以下的条件下通过HPLC测定重结晶前后的化学纯度和光学纯度。结果如表2所示。要说明的是，HPLC的流动相制备中使用的20mmol/L磷酸二氢钾･5mmol/L辛基磺酸钠水溶液(以下称为溶液X)是称取磷酸二氢钾(8.2g)、1-辛基磺酸钠(3.2g)，加入蒸馏水(3L)，搅拌溶解而制备的。另外，HPLC的分析用样品是将化合物(I)的A形结晶(1mg)溶解在甲醇1mL中制备的。

≪用于测定化学纯度的HPLC条件≫

仪器：株式会社岛津制作所制LC-30AD system

检测波长：210nm、300nm

柱子：Kinetex1.7μm C18(内径：2.1mm、长度：100mm、粒径：1.7μm)(Phenomenex)

柱温：40℃

流动相A：溶液X

流动相B：乙腈

流动相B的组成：0~5分钟：5→50%、5~7分钟：50%、7~7.1分钟：50→5%、7.1~10分钟：5%

流量：0.4mL/min

样品注入量：2.5μL。

≪用于测定光学纯度的HPLC条件≫

仪器：株式会社岛津制作所制LC-20AD system

检测波长：220nm

柱子：CHIRALCEL OZ-3(内径：4.6mm、长度：250mm、粒径：3μm)(Daicel)

柱温：40℃

流动相：甲醇/乙二胺(100：0.1)

流量：0.5mL/min

样品注入量：2μL。

[表2]

	化学纯度	光学纯度
			重结晶前	98.4%	89.1%ee
重结晶后	99.8%	98.4%ee

如表2所示，化合物(I)的A形结晶通过重结晶，化学纯度和光学纯度提高。由这些结果表明，化合物(I)的结晶通过重结晶具有纯化效果。

(实施例5) 化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶的制备：

在化合物(I)(200mg)中加入1,2-乙二磺酸二水合物(11mg)和蒸馏水(2mL)溶解后，将该溶液(0.25mL)称取到硼硅酸玻璃制小瓶中，通过冷冻干燥除去溶剂。加入丙酮(0.13mL)，在室温搅拌。确认析出物后，用巴斯德吸管除去溶剂，用真空泵进行3小时减压干燥，得到白色固体。对得到的固体进行采用粉末X射线衍射装置(株式会社リガク社;2200/RINT ultima+PC)的粉末X射线衍射的测定和采用TG-DTA装置(株式会社リガク社;TG8120)的TG-DTA。这些测定的结果示于图3和图4。

衍射角2θ：12.6、16.0、17.7、18.5和21.3°

吸热峰：175℃。

(实施例6) 神经性疼痛模型大鼠中的效果：

化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶对神经性疼痛的镇痛效果采用脊髓神经结扎模型大鼠(Kim and Chung、Pain、1992年、第50卷、p.355)评价。作为化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶，将化合物(I)的A形结晶用于评价。

该模型大鼠如下制作。实验中使用6~7周龄的SD系雄性大鼠，1组5~7例，在异氟烷吸入麻醉下，切开大鼠腰部皮肤和肌肉，露出L5和L6坐骨神经。将L5和L6脊髓神经用丝线结扎后，缝合伤口，作为神经结扎组。将露出了神经但是没有进行结扎的组作为假手术组。

脊髓神经结扎模型大鼠中确认的异常性疼痛的测定按照公知文献(Chaplan等人、J. Neurosci. Methods、1994年、第53卷、p.55)中记载的方法，采用von Frey filament进行，求出50%反应阈值(g)。结扎手术8天后，在经口施与化合物(I)的A形结晶前进行神经结扎组的异常性疼痛测定，50%反应阈值(右侧后肢和左侧后肢的平均值)达到2g以上且小于6g的大鼠视为发生了异常性疼痛，以作为神经性疼痛模型大鼠50%反应阈值没有显著性差异的方式进行均等的分组。测定经口施与化合物(I)的A形结晶3小时后的异常性疼痛，评价镇痛效果。阳性对照使用普瑞巴林。

化合物(I)的A形结晶以5、10和20mg/mL浓度溶解于注射用水(蒸馏水)，以每1kg体重1mL的施与容量进行经口施与。普瑞巴林以10mg/mL浓度溶解于注射用水(蒸馏水)，以每1kg体重1mL的施与容量经口施与。假手术组中将注射用水(蒸馏水)经口施与。将给神经结扎组的大鼠经口施与注射用水(蒸馏水)的组作为阴性对照组。

结果如图5所示。横轴记载各组、即神经结扎组或假手术组中施与的各溶液，纵轴表示50%反应阈值(g)(平均值±标准误差、n=5~7)。药效评价以阴性对照组作为对照，通过没有对应的2组的t检验(施与普瑞巴林的组)或Shirley William检验(施与化合物(I)的A形结晶的组)进行统计处理。图5中的*符号和#表示与阴性对照组(图5中的“神经结扎―0mg/kg”组)比较统计学上有显著性差异(*：p<0.05; #：p<0.025)。

化合物(I)的A形结晶的5mg/kg、10mg/kg和20mg/kg的经口施与和作为阳性对照的普瑞巴林10mg/kg的经口施与同样地，与阴性对照组相比显著地改善了神经性疼痛模型大鼠中确认的异常性疼痛。该结果表示化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶对神经性疼痛有效。

(实施例7) 纤维肌痛症模型大鼠中的效果：

化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶对纤维肌痛症的镇痛效果采用纤维肌痛症模型大鼠(Sluka等人、Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics、2002年、第302卷、p.1146-1150; Nagakura等人、Pain、2009年、第146卷、p.26-33; Sluka等人、Pain、2009年、第146卷、p.3-4)评价。作为化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶，将化合物(I)的A形结晶用于评价。

该模型大鼠如下制作。实验中使用6~7周龄的SD系雄性大鼠，1组5~6例，在异氟烷吸入麻醉下，将调节到pH4.0的酸性生理食盐液100μL向大鼠右侧后肢腓肠肌注射2次(将酸性生理食盐液施与开始日作为实验开始的第1天，在实验开始第1天和第6天各施与1次)而制作，作为酸性生理食盐液组。要说明的是，作为模型的对照，将用生理食盐液代替酸性生理食盐液而进行了同样处置的组作为生理食盐液组。

纤维肌痛症模型大鼠中确认的异常性疼痛的测定按照公知文献(Chaplan等人、Journal of Neuroscience Methods、1994年、第53卷、p.55-63)中记载的方法，采用VonFrey filament进行，求出50%反应阈值(g)。实验开始第7天，测定经口施与化合物(I)的A形结晶3小时后的异常性疼痛，评价镇痛效果。在经口施与化合物(I)的A形结晶前测定酸性生理食盐液组的异常性疼痛，通过酸性生理食盐液的肌肉内注射经口施与前的50%反应阈值(右侧后肢和左侧后肢的平均值)达到6g以下的大鼠视为异常性疼痛发病，作为纤维肌痛症模型大鼠，进行均等分组以使50%反应阈值没有显著差异。测定经口施与化合物(I)的结晶3小时后的异常性疼痛，评价镇痛效果。阳性对照使用普瑞巴林。

化合物(I)的A形结晶以0.1、1和10mg/mL浓度溶解于注射用水(蒸馏水)，以每1kg体重1mL的施与容量经口施与。普瑞巴林以10mg/mL浓度溶解于注射用水(蒸馏水)，以每1kg体重1mL的施与容量经口施与。将给酸性生理食盐液组的大鼠施与注射用水(蒸馏水)的组作为阴性对照组。

结果如图6所示。横轴记载各组、即酸性生理食盐液组或生理食盐液组中施与的各溶液，纵轴表示50%反应阈值(g)(右侧后肢和左侧后肢的平均值)(平均值±标准误差、n=5~6)。药效评价以阴性对照组作为对照，通过没有对应的2组的t检验(施与普瑞巴林的组)或William检验(施与化合物(I)的结晶的组)进行统计处理。图6中的‡或$表示与阴性对照组(图6中的“酸性生理食盐液―0mg/kg”组)相比，统计学上有差异(‡：p<0.05; $：p<0.025)。

化合物(I)的A形结晶的1mg/kg和10mg/kg的经口施与和作为阳性对照的普瑞巴林10mg/kg的经口施与同样，与阴性对照组相比显著改善了纤维肌痛症模型大鼠中确认的异常性疼痛。该结果表示化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶对纤维肌痛症有效。

(比较例1) 化合物(I)的结晶的取得的研究(结晶化溶剂的选择：采用各种溶剂的最初的结晶化研究)：

将化合物(I)的非晶质体(10mg)称取到硼硅酸玻璃制小瓶，分别以表3记载的各溶剂添加量添加表3记载的溶剂，对是否溶解进行确认，结果在任一溶剂中以500mg/mL以上完全溶解。接着在室温、气密状态下振动7天进行搅拌，均没有析出固体。环己烷和庚烷由于以低浓度(3mg/mL)也不完全溶解，因此判断不适合作为结晶溶剂。

[表3]

。

这些结果表明，即使在500mg/mL以上的高溶质浓度条件下也得不到化合物(I)的结晶。另外，这些溶剂在室温下的溶解度非常高，可判断不适合作为结晶化溶剂。

(实施例8) 吸湿性评价：

对于化合物(I)的A形结晶和非晶质体，采用全自动水分吸附测定装置(ティー・エイ・インスツルメント社;VTI-SA+)在以下的条件下进行平衡水分率测定。评价将相对湿度由5%加湿到70%时的重量增加量(吸湿量)。一并确认外观的变化。结果示于表4。

≪平衡水分率测定条件≫

样品量：5~15mg

测定温度：30℃

平衡设定重量/时间：0.01wt%/5分钟

最大平衡时间：180分钟

测定范围：相对湿度5%~相对湿度70%~相对湿度5%

测定间隔：相对湿度5%。

为了一并评价晶型有无变化，对吸湿性评价试验后的A形结晶进行粉末X射线衍射的测定。

化合物(I)的A形结晶的重量不随着加湿到相对湿度65%而增加，不潮解，晶型也不变化。另一方面，非晶质体相对湿度不到5%就潮解，成为油状物。这些结果表明化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶物理学稳定性优异。

[表4]

	重量增加量†	外观变化
			A形结晶	0.1%	维持白色粉末(无潮解)

†表示由相对湿度5%加湿到相对湿度65%时的重量增加量。

(实施例9) 溶解性评价：

将化合物(I)的A形结晶(100mg)称取到硼硅酸玻璃制小瓶，在调节到37℃的温湿度试验槽(アメフレック社;NO DOORα)内加入日本药局方第16改正崩解试验第1液/溶出试验第1液(pH1.2)(1mL)、或日本药局方第16改正崩解试验第2液(pH6.8)(1mL)，并搅拌。将化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶(10mg)称取到硼硅酸玻璃制小瓶，在调节到37℃的温湿度试验槽(アメフレック社;NO DOORα)内加入日本药局方第16改正崩解试验第2液(pH6.8)(0.1mL)，并搅拌。30分钟后目视确认小瓶内的结果，确认均完全溶解。

[表5]

。

如表5所示，化合物(I)的A形结晶和化合物(I)的乙二磺酸盐的B形结晶的溶解度为100mg/mL以上。该结果表明化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶的溶解性非常优异。

(实施例10) 保存稳定性评价：

对于化合物(I)的A形结晶和非晶质体，在40℃、气密状态下保存8周，或在60℃、气密状态下保存4周，在以下的条件下通过HPLC测定保存前后的化学纯度和光学纯度。结果如表6所示。要说明的是，HPLC的分析用样品是将化合物(I)的A形结晶(1mg)或化合物(I)的非晶质体(1mg)溶解于甲醇1mL中而制备的。

≪用于测定化学纯度的HPLC条件≫

仪器：株式会社岛津制作所制LC-30AD system

检测波长：210nm、300nm

柱子：Kinetex C18(内径：2.1mm、长度：100mm、粒径：1.7μm)(Phenomenex)

柱温：40℃

流动相A：溶液X

流动相B：乙腈

流动相B的组成：0~5分钟：5→50%、5~7分钟：50%、7~7.1分钟：50→5%、7.1~10分钟：5%

流量：0.4mL/min

样品注入量：2.5μL。

≪用于测定光学纯度的HPLC条件≫

仪器：株式会社岛津制作所制LC-20AD system

检测波长：220nm

柱子：CHIRALCEL OZ-3(内径：4.6mm、长度：250mm、粒径：3μm)(Daicel)

柱温：40℃

流动相：甲醇/乙二胺(100：0.1)

流量：0.5mL/min

样品注入量：2μL

[表6]

1)关于各分解物的增加量，相对保留时间(以下称为RRT。RRT是通过HPLC色谱的分解物的保留时间/HPLC色谱的原本化合物的保留时间算出的)0.8的分解物为0.40%、RRT0.8的分解物为0.60%、RRT0.9的分解物为1.47%、RRT1.1的分解物为0.21%。

2)关于各分解物的增加量、RRT0.7的分解物为0.16%、RRT0.8的分解物为0.63%、RRT0.8的分解物为2.22%、RRT0.9的分解物为3.71%、RRT1.1的分解物为0.17%、RRT1.1的分解物为0.59%、RRT1.2的分解物为0.45%。

表6所示表明，化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶在加速条件下、气密状态下保存后的纯度与初期值相比没有变化，与非晶质体相比化学稳定性非常优异。

(实施例11) A形结晶的保存稳定性评价：

将化合物(I)的A形结晶在3种保存条件下(保存试验1：25℃、相对湿度60%、开放状态下6个月;保存试验2：40℃、相对湿度75%、气密状态下6个月; 保存试验3：60℃、气密状态下6个月)保存，用HPLC测定保存前后的化学纯度和光学纯度。HPLC的条件如下。要说明的是，HPLC的流动相制备中使用的5mmol/L磷酸二氢钾水溶液(以下称为溶液Y)是称取磷酸二氢钾(1.4g)，加入蒸馏水(2.1L)，并搅拌溶解而制备的。另外，200mmol/L磷酸二氢钾水溶液(以下称为溶液Z)是称取磷酸二氢钾(40.8g)，加入蒸馏水(1.5L)并搅拌溶解而制备的。另外，HPLC的分析用样品是将化合物(I)的结晶(10mg)分别称取到10mL容量瓶中，用溶液Y/乙腈=70：30(v/v)的混合液使总量达到10mL而制备的。

≪用于测定化学纯度的HPLC条件≫

仪器：株式会社岛津制作所制LC-10ADvp system

检测波长：210nm

柱子：Scherzo SS-C18(内径：4.6mm、长度：150mm、粒径：3μm)(intact)

柱温：30℃

流动相A：溶液Y/乙腈=70：30(v/v)

流动相B：溶液Z/乙腈=50：50(v/v)

流动相B的组成：0~5分钟：0%、5~50分钟：0→35%、50~60分钟：35→100%、60~83分钟：100%、83~83.1分钟：100→0%、83.1~95分钟：0%

流量：1.0mL/min

样品注入量：10μL。

≪用于测定光学纯度的HPLC条件≫

仪器：株式会社岛津制作所制LC-10ADvp system

检测波长：220nm

柱子：CHIRALCEL OZ-3(内径：4.6mm、长度：250mm、粒径：3μm)(Daicel)

柱温：30℃

流动相：甲醇/1-丙醇/乙二胺(60：40：0.1)

流量：0.3mL/min

样品注入量：20μL。

另外，进行粉末X射线衍射的测定和TG-DTA，评价保存是否导致晶型变化。结果示于表7。

[表7]

。

如表7所示，化合物(I)的A形结晶在保存试验1~3中纯度均没有变化，晶型也没有变化。这些结果表明化合物(I)或其药理学允许的盐的结晶的化学和物理稳定性非常优异。

Claims (10)

1.(S)-1-(4-(二甲基氨基)哌啶-1-基)-3-羟基-3-(1-甲基-1H-咪唑-2-基)丙烷-1-酮的结晶，其在粉末X射线衍射中在衍射角2θ(°)15.3±0.2、16.0±0.2、19.0±0.2、21.8±0.2和23.0±0.2处具有峰。

2.根据权利要求1所述的结晶，其在差热-热重同时测定中在120~124℃具有热吸收峰。

3.(S)-1-(4-(二甲基氨基)哌啶-1-基)-3-羟基-3-(1-甲基-1H-咪唑-2-基)丙烷-1-酮的乙二磺酸盐的结晶，其在粉末X射线衍射中在衍射角2θ(°)12.6±0.2、16.0±0.2、17.7±0.2、18.5±0.2和21.3±0.2处具有峰。

4.根据权利要求3所述的结晶，其中，在差热-热重同时测定中在173~177℃具有热吸收峰。

5.药物，其含有权利要求1~4中任一项所述的结晶作为有效成分。

6.镇痛药，其含有权利要求1~4中任一项所述的结晶作为有效成分。

7.神经性疼痛治疗药或纤维肌痛症治疗药，其含有权利要求1~4中任一项所述的结晶作为有效成分。

8.药物组合物，其含有权利要求1~4中任一项所述的结晶和作为药物允许的担体。

9.权利要求1~4中任一项所述的结晶在制造镇痛药中的用途。

10.权利要求1~4中任一项所述的结晶在制造神经性疼痛治疗药或纤维肌痛症治疗药中的用途。

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