JP2000511180A - 2,2′―(1―メチル―1,2―エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕の製造方法 - Google Patents
2,2′―(1―メチル―1,2―エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
a)重炭酸アミノグアニジンから不純物を除去し;b)重炭酸アミノグアニジンを水性イソプロパノール媒質中でメチルグリオキサールジメチルアセタールと反応させ;そしてc)酸性水性イソプロパノール媒質からの再結晶により2,2’−(メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を精製することによる、2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕の製造方法。
Description
【発明の詳細な説明】
2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボ
キシミドアミド〕の製造方法
発明の背景 発明の分野
本発明は、癌または進行した悪性疾患の治療方法において有用である、不純物
が大幅に減少された2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス
〔ヒドラジンカルボキシイミダミド〕の製造方法に関する。従来の技術
化合物2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジ
ンカルボキシミドアミド〕は、1,1’−〔(メチルエタンジイリデン)ジニト
リロ〕ジグアミジン、ピルブアルデヒドビス(アミジノヒドラゾン)、ミトグア
ゾンおよびメチルグリオキサルビスグアニルヒドラゾン、メチルGAGまたはM
GBGといった数種の名称で知られており、下式により表される。
MGBGおよびその塩は、下記の特許明細書と刊行物により例示されるように
、1950年代からの従来技術において様々な病気に対する使用について開示されて
いる。
白血病L1210および腺癌755を有する齧歯類におけるMGBGの抗腫瘍活性がFr
eelander他,18 Cancer Res.360(1958)により初めて報告された。
特公昭51-044643号明細書は、感染、膵臓壊死および造血壊死を予防または治
療するのに有効な魚類ウイルス病に対する薬剤としてのMGBGおよびその塩を
開示している。
特公昭50-029520号明細書は、インフルエンザウイルスに対して用いられるM
GBGおよびその塩を開示している。
米国特許第4,201,788号明細書は、非悪性増殖性皮膚病の治療のためのMGB
Gを開示している。
MGBGは、細胞のポリアミン枯渇を引き起こす、ポリアミン生合成の鍵酵素
であるS−アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼ(SAMD)を阻害するこ
とが知られている。しかし、MGBGに関する調査は、許容できない程度の毒性
を明らかにした。観察されるMGBGの毒性作用(その一部は或る動物種に特有
である)には、胃腸毒性、遅延型および致死的低血糖症、肝および腎障害、骨髄
抑制、下痢および静脈炎が挙けられる。それらの作用はMGBG治療を受けたヒ
ト患者にも広く見られた。その上、ヒトに特有である幾つかの毒性作用も証明さ
れた。それらの毒性作用としては、食道炎、潰瘍性咽頭炎、喉頭炎、胃炎、陰唇
粘膜腫大、結膜炎、粘膜炎、紅斑、水腫、落屑性皮膚炎、および体重減少を伴う
著しい食欲不振が挙げられる。日程スケジュール通りにMGBGを投与した患者
は、しばしば致命的となる副作用との危険な闘いの後でしか急性白血病に緩解を
示さなかった。多くの患者では、何らかの有益な結果が認められる前に治療を中
断せざるをえなかった。
Knight他はCan.Treat.Rep.,63,1933-1937(1979)において、毒性レベルが
投薬スケジュールに関連しており且つ管理できることを見出した。米国特許第4,
520,031号明細書は、毒性を減らすためのそのような投薬スケジュール関連管理
の問題を扱っている。
上記特許明細書に記載された投薬スケジュール管理は、MGBG
がポリアミン生合成に関して阻害作用を発揮するという仮定に基づいていた。生
理学的に達成できるMGBGの効果は、ポリアミンであるスペルミジンの合成を
触媒するS−アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼ酵素の阻害に関連するの
かもしれない。
スペルミジンはDNA合成の開始に重要な役割を果たすと思われる。研究の結
果、MGBGが媒介するDNA合成の抑制がスペルミジン枯渇とプトレシン蓄積
に関連づけられることが証明された。
ポリアミンが重要な役割を果たすと思われる別の領域は、RNA合成、特に転
移(t)RNAの合成である。tRNAのメチル化はポリアミンにより直接刺激
され得る。特に着目される発見は、腫瘍性(新形成)組織がメチル化tRNAの
程度の点で正常組織と異なるという報告である。ここでもまた、スペルミジンが
重要な役割を果たすようである。
ポリアミンの蓄積は、正常組織と腫瘍性組織の両方において、最適速度でのD
NA合成に不可欠な要件であるらしい。よって、迅速な代謝回転を有する組織(
皮膚、G.I.粘膜および骨髄)において観察されるMGBGの毒性は、ポリアミン
合成の阻害および共に最終的に細胞複製を調節する物質であるRNAやDNAの
その後の枯渇に直接関連するのかもしれない。しかしながら、(1)癌患者の大部
分においてポリアミンが過剰に排出される;(2)効果的な化学療法中または後に
ポリアミン、特にスペルミジンが腫瘍細胞から放出されるが、この放出は排泄物
および血清中濃度に初期ピークを有し、次いで正常値へと降下する;および(3)
骨髄(または他の正常組織)毒性のみを生じ且つ抗腫瘍効能を持たない化学療法
は、ポリアミン排出の有意な増加を引き起こさない、という強力な証拠がある。
後者の観察結果は、癌細胞が正常細胞よりも(より速いDNA合成速度を有する
ものでさえも)ずっと高レベルのポリアミンを有すること、
または効果的な療法が癌細胞中のポリアミン合成に対してより一層特異的な効果
を生じることを示唆するだろう。よって、スペルミジンの枯渇はMGBGの作用
と関係がある。
ヒトに対して行った実験において、臨床的に観察された毒物学的効果は、毎日
の投薬の繰り返し蓄積作用のせいであるとされた。この毒性の蓄積または増加は
、おそらくヒトではMGBGの尿排泄に極端に長い期間が必要であることによっ
て説明されるだろう。C14−MGBGを使ったヒトでの生物学的利用能(バイオ
アベイラビリティ)研究は、20分間に渡る1回の静脈内輸液後、放射能が血漿か
ら迅速に消失したこと、および3週間の延長期間に渡り薬剤のほぼ60%が尿中に
変わらずに排泄されたことを示した。これらのデータは、MGBGが組織に蓄積
しそして組織沈着物からゆっくりと浸出されて排泄に至ることを示唆する。
様々な腫瘍の治療においてMGBGを使って相当多数の研究を行った後、特許
権者は、許容できるレベルに毒性を減らしながら高い治療指数を達成するには週
間投与スケジュールが最も効果的であると結論づけた。従って、一週間おきに投
与する250mg/m2〜1000mg/m2のMGBGの用量範囲が様々な腫瘍の治療に対し
て立証された。
上記用量範囲は毒性副作用を減らし且つ様々な腫瘍の治療法を与えるけれども
、MGBGの長期蓄積はまだ更なる研究および/または治療修正を必要とする問
題である。
本出願人は、毒性副作用を更に減らすという目的で広範囲に渡るMGBGの研
究を行った。これらの研究の過程で、MGBGが比較的多量の不純物を含み、そ
れがMGBGの毒性副作用の原因となり得ることを発見した。従って、MGBG
およひその塩の中に存在する不純物を同定しそしてその量を減らすために、多大
な努力を費やした。
本発明者らは、高度に精製された生成物を高収率で提供するMGBG二塩酸塩
の合成および精製方法を発見した。該生成物は癌および悪性疾患を含む他の疾患
の治療に有用である。
本発明の方法は、次の段階:
a) 重炭酸アミノグアニジンを水に懸濁しそして懸濁液を濾過することにより重
炭酸アミノグアニジンから1,3−ジアミノグアニジンや他の不純物を除去し;
b) 濾過した重炭酸アミノグアニジンを、約19℃〜約40℃(好ましくは約28℃〜
約35℃)の温度で、約0〜2(好ましくは0〜1)のpHにおいて、約2:3の
比の水−イソプロパノールの2:3混合物中で、約1:3の比でメチルグリオキ
サールジメチルアセタールと反応させて結晶性MGBG二塩酸塩を生成せしめ;
そして
c) 酸性水−イソプロパノール媒質の溶液から結晶性MGBG二塩酸塩を精製す
る
を含んで成る。
本明細書において使用する時、2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイ
リデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を合成し且つ精製する方法は
、その塩酸塩一水和物、二水和物および半水和物形態をはじめとする様々な形態
の合成と精製にも関し、且つそれらを包含する。
グアニルヒドラゾンの調製方法はBaiocchi他、J.Med.Chem.,6,431 (1963)
および0liverio,Denham,J.Pharm.Sci.,52,202(1963)により記載されている
。
この方法は、アミノグアニジン塩を、水性媒質または水性アルコール媒質中で
触媒量の酸の存在下で対応するカルボニル化合物と反応させることを含んで成る
。
この方法は市販の重炭酸アミノグアニジンを使用し、次のように
説明される。グアニルヒドラゾンの一般的調製法
125mlの水に溶かした0.11モル(15g)の重炭酸アミノグアニジンを含む溶液
に、該溶液のpHが7より低くなるまで所望の酸をゆっくり添加した(発泡を防
ぐために数滴のアミルアルコールを加えた)。その溶液を濾過して微量の不溶性
固体を除去した。次いで適当なカルボニル化合物を約60℃で弱酸性濾液に添加し
た。使用したカルボニル化合物の量は、アミノグアミジン対カルボニル機能の比
が1:1となるような量であった。カルボニル化合物が水性混合物中に溶けなか
ったら、反応混合物が均一になるまでエタノールを加えた。次いで該溶液を室温
で16時間攪拌した。沈澱が生成したら、濾過により固体生成物を単離した。そう
でなかったら、固体残渣が得られるまでメタノール、エタノールおよび溶媒混合
物を使って反応混合物を蒸発せしめた。
グアニルヒドラゾンの回収率は低かった。
低収率に加えて、得られた生成物は比較的多量の不純物を含むことがわかった
。
より高い収率とより純粋な生成物を得るために、続いてこの方法を改良した。
MGBG二塩酸塩の改良製造方法は、次の段階:
a) 重炭酸アミノグアニジンをメチルグリオキサールアセテートと反応させて粗
製MGBG二塩酸塩を得;
b) 前記粗生成物を溶液から精製し、沈澱させそして乾燥させ;そして
c) 精製した生成物を再結晶する
を含んで成る。
この改良方法の詳細を実施例1に記載する。実施例1 1,1’−〔(メチルエタンジイリデン)ジニトリロ〕ジグアニジン二塩酸塩一 水和物(メチルGAG),NSC-32,946の合成
重炭酸アミノグアニジン(5.0kg,36.7モル)を50lフラスコに入ったイソプ
ロパノール(IPA;1.56l)と水(1.56l)中に溶かした。過剰な発泡を避け
るために2.5時間かけてゆっくり濃塩酸(3.14l,37.6モル)を前記溶液(22〜3
0℃)に添加した。得られた溶液を攪拌しながら一晩おいておいた。翌日、攪拌
しながら(T=22〜27℃)メチルグリオキサールジメチルアセタール(1.9kg,1
6モル)を3時間に渡りゆっくり添加した。添加が終了したら、攪拌を45分間続
けた。IPA(24.3 g,19l)を加え、混合物を一晩攪拌した。翌日、混合物を
約10℃に冷却し、そして2バッチにおいて濾過した。生じた固体をIPA(3×
1l)および低沸点石油エーテル(3×1l)で洗浄し、40時間風乾して、粗製
MGBG4.3kg(グリオキサールに基づいて48%)を得た。上記操作を繰り返
して追加の物質(4.26kg)を得た。精製,微量不純物の除去
上記の粗MGBG(8.55kg)を温かい(45〜50℃)脱イオン水(17.1l)に溶
かし、次いで約35℃に冷却した。濃塩酸(48ml)を加えた。次いで攪拌しながら
20分間に渡りイソプロパノール(17l)を加えた。該溶液を25℃に冷却し、その
温度で1時間維持した。混合物を1インチ(2.54cm)のセライトパッドを通して
濾過し、透明な淡黄色溶液を得た。該溶液に濃塩酸(191 ml)を加え、続いて激
しく攪拌しながら、エーテル(25.6l)とIPA(34.2l)の混合物を徐々に添
加した。この添加の中ほどに、相分離を避けるために、残りのエーテル/IPA
溶液の中に追加のIPA(5.7l)を加えた。添加は2時間で終了した。混合物
を更に30分間激しく攪拌し、
次いで周囲温度で一晩放置しておいた。混合物を15℃に冷却し、その温度で60分
間維持した。沈澱を収集し、冷たい(〜10℃)IPA(3×3l)で洗浄し、I
PAとエーテルの混合物(2:1v/v,3×3l)で洗浄し、そして風乾した。合
計9.16kgの精製生成物が得られた。この生成物を室温で48時間真空乾燥して、8.
95kg(回収率95%)を得た。最終再結晶
上記の精製メチルGAG(8.9kg)を2部分に分けて(2×4.43kg)、攪拌し
ながら予熱した(50〜60℃)脱イオン水(2×4.4l)に添加した。該溶液を濾
過し(濾紙)、一緒にして、透明な淡黄色の濾液を得た。冷却した(25℃)溶液
に攪拌下で濃塩酸(13.4ml)を添加した。次いで激しく攪拌した溶液にIPA(
44.8l)を15分間で素早く添加した。合計9.16kgの精製生成物が得られた。この
物質を室温で48時間真空乾燥して、8.95kg(回収率95%)を得た。
この改良方法はより高い収率を与えたけれども、生成物は除去が難しい不純物
を含んでいた。従って、本発明者らは、不純物を同定しそしてMGBGから不純
物を減らす/無くすために実験を行った。実験
本発明者らは、不純物を同定および定量するのに様々な方法を使ってミトグア
ゾン二塩酸塩の分析方法を開発した。1つの分析方法は、高性能液体クロマトグ
ラフィーを含んだ。クロマトグラフィー不純物レベルを測定する面から考えると
、高度の特異性は着目の潜在種の全部が検出可能であるという信頼を提供する。
プロセス不純物および分解産物を含むそれらの種がそのままクロマトグラフィー
系に注入するには適さない場合、通常次の2つの広義カテゴリーのうちの1つに
位置づけることができる1または複数の技術を使ってストレス付加試料に関して
特異性試験が行われる:
(a) 分析物ピークから更なる情報を引き出すための特殊検出系の使用。
(b) 第一が確実性のもとでの系であり、第二が、その異なる選択性により、第
一の場合に同時溶出する種を分割するであろうと期待される系である、補足的分
離技術間での比較の一形態。
第一カテゴリーの技術の例としては、分析物ピーク全体の種々の位置からそれぞ
れUV/可視スペクトルまたは質量スペクトルを得ることにより同時溶出する種
の検出に潜在的に備える、ダイオード配置と質量分析検出器の使用が挙げられる
。第二カテゴリーの技術としては、分析物ピークを異なる特異性の第二固定相上
に向ける流れ切替え(フロースイッチ)装置の使用、または確証されている系か
らの結果と薄層クロマトグラフィー(TLC)のような第二のクロマトグラフィ
ー技術からの結果との比較が挙げられる。装置および薬品
HPLCデータは、種々のKontron(Watford,Herts)とWaters(Watford,Hert
s)社製のポンプ、オートサンプラー、カラムオーブンおよび検出器モデルを使
って得られた。HPLCデータはMultichrom(商標)V1.8-2(LabSystems,Altr
ingham,Cheshire)を使って処理した。UV/可視吸収スペクトルはHP 1040ダ
イオード配置検出器(Hewlett Packard,Bracknell,Berks.)を使って捕捉した
。光ストレス付加(キセノン源、窓ガラスを通したもの)は、Haraeus Suntest
(商標)(Alplas Technology,Oxford)にて実施した。HPLC用アセトニト
リルはRathburn Chemicals(Walkerburn,Scotland)から入手し、HPLC用ヘ
プタンスルホン酸(ナトリウム塩)、および無機化学薬品はBDH Limited(Poole
,Dorset)から入手した。ACVA〔4,4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸)
,ラジカル開始剤、酸化ストレスを模擬する暴露〕はAldrich
(Gillingham,Dorset)から入手した。ミトグアゾン二塩酸塩と精製水は自社内で
得た。ストレス試料調製
ミトグアゾン二塩酸塩の試料(約370mg、塩基250mgと等価)を50mlのメスフラ
スコ中に正確に秤量し、下記に与える条件に従ってストレスを付加した。ストレ
ス付加は、最高7日間または20〜50%分解に達するまで続けた。ストレス付加後
、必要ならば試料を中和し、そして、精製水で容量希釈してTLC分析用の〜5
mg(塩基)/ml溶液を得た。この溶液のアリコートを精製水で希釈して、HPL
Cによる不純物測定用の〜1mg(塩基)/ml溶液を得た。最後に、前記溶液のア
リコートをHPLC移動相中で希釈してHPLCアッセイ用の〜0.01mg(塩基)
/ml溶液を得た。ストレス条件
熱:試料を80℃で7日間維持した。酸性:試料に10mlの0.1M塩酸を加え、該
溶液を70℃で7日間維持した。塩基性:試料に10mlの0.1M水酸化ナトリウムを
加え、該溶液を70℃で2日間維持した。水性:試料に10mlの精製水を加え、該溶
液を70℃で7日間維持した。酸化:10mlの0.1M水性ACVA溶液を加え、試料
を40℃で7日間維持した。光:試料に約15,000キロルクス(klx)時間の合計照射
量を与えた(UVで)。アッセイ:1g/lのヘプタンスルホン酸(ナトリウム
塩)を含み且つ濃オルトリン酸によりpH3.0に調整した0.05Mオルトリン酸二水
素カリウム緩衝液(89容量%)とアセトニトリル(11容量%)とから成る移動相
を使って、試料を25cm×内径0.46cmのHypersil BDS C8 5μmカラム(Anachem,
Luton,Beds.)上での定組成クロマトグラフィーにかけた。流速は2ml/分であ
り、検出波長は283nmであり、注入容量は20μlであり、そしてカラム温度は40
℃であった。正確に調製された外部標準〔公称0.01mg(塩
基)/ml〕に関して試料を定量した。不純物法:クロマトグラフィー条件は、21
0nmの検出波長を使用すること以外はアッセイの時と同じであった。主として特
定のプロセス不純物を評価するためには、85容量%対15容量%の水性移動相対ア
セトニトリル移動相の比を用いる第二のHPLC系を使用した。正確に調製され
た外部標準(公称0.005mg(塩基)/ml)に関して不純物を定量した。TLC法
各試料20μlをシリカゲルTLCプレート(Merck 60F254)上にスポットした
。プレートをアセトニトリル/水酸化アンモニウム(SG 0.88)/水(90:5:5容量
%)移動相中で10cmの高さまで展開した。短波長紫外光(254nm)下と、ニトロ
プルシド(ナトリウム)−フェリシアニド噴霧試薬による処理後の両方で、希薄
ミトグアゾン二塩酸塩スポットに対して不純物を評価した。結果
公称ミトグアゾン二塩酸塩濃度0,80%,100%および120%を表す三重反復試
料を分析した。得られた結果を表Iに与える。
表I
回収率データ
HPLCアッセイ*:データの最小二乗法回帰分析は99.8%の平均正確度を与え
た(相関係数0.99935)。ストレス付加試料の分析
ストレス付加試料をHPLCにより分析し、一方でクロマトグラフィー不純物
濃度をHPLCとTLCにより測定した。クロマトグラフィーデータを表IIに与
える。
表II
ストレス付加ミトグアゾン二塩酸塩の
クロマトグラフィー分析と不純物データ
HPLC,TLCおよび質量分析法を使って、出発原料中に含まれるかまたは
製造工程中に生成される不純物を同定しそして定量した。
本発明者らは、ジアミノグアニジン関連不純物が合計MGBG二塩酸塩不純物
レベルの70%以上を占めることを発見した。
不純物生成の一般的反応スキームとそれらの化学名は以下の通りである。
ここで
I=〔2−〔(アミノイミノメチル)ヒドラゾノ〕プロピリデン〕カルボンイミ
ド酸ジヒドラジド。
II=〔2−〔(アミノイミノメチル)ヒドラゾノ〕−1−メチルエチリデン〕カ
ルボンイミド酸ジヒドラジド。
III=ビス〔2−〔(アミノイミノメチル)ヒドラゾノ〕−1−メチルエチリデ
ン〕カルボンイミド酸ジヒドラジド。
IV=ビス〔2−〔(アミノイミノメチル)ヒドラゾノ〕プロピリデン〕カルボン
イミド酸ジヒドラジド。
V=〔2−〔(アミノイミノメチル)ヒドラゾノ〕−1−メチルエチリデン〕〔
2−〔(アミノイミノメチル)ヒドラゾノ〕プロピリデン〕カルボンイミド酸ジ
ヒドラジド。
MGBG二塩酸塩中の不純物レベルを減らすために、下記に記載するような反
応パラメーターおよび再結晶の研究に基づいて実施例1の方法を変更した。
A.反応パラメーター
1.溶媒および出発原料の溶解性
大部分の有機溶媒への重炭酸アミノグアニジンの溶解性は非常に限られており
、水にはほとんどまたは全く溶解性をもたない。重炭酸塩から塩酸塩に変換する
ための実施例1の操作における反応媒質は、水対イソプロパノールの1:1混合
物である。濃HClの滴下添加によりスラリーが塩酸塩に変換される。塩酸塩は
水に易溶である。従って、最適溶媒を変更するのが容易であった(「濃度」の項
目を参照のこと)。
メチルグリオキサールジメチルアセタールは133-135℃の沸点を有する淡黄色
油状物である。それは大部分の有機溶媒と水に可溶である。
メチルグリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)二塩酸塩は水とDMSOに
は易溶であり、メタノールには微溶であり、そして他の大部分の低極性溶媒には
不溶である。それは1モルの水にはなかなか溶けない。反応媒質(水性イソプロ
パノール)中でそれは容易に晶出するが、2モルの重炭酸アミノグアニジンに基
づいて計算して約43%の総収率を達成するためには、反応の終わりに追加のイソ
プロパノールを添加する必要がある。
2.pHの効果
媒質のpHは、アミノグアニジンとメチルグリオキサールジメチルアセタール
との重要な反応パラメーターである。実施例1に記載の手順の終点は約4の最終
pHを有した。表IIIに列挙した実験は収率に対するpHの効果を表す。得られ
た二次収穫物は主に未反応の塩酸アミノグアニジンであった。表III
ミトグアゾン(粗製)の合成 * HClの添加後に計ったpH
** 回収されたアミノグアニジンHCl−生成物なし
***HPLC分析
3.濃度
表IIIに示した163〜182の実験は実施例1に記載したのと全く同様に実施した
。水:イソプロパノールの比は1:1であり、濃度は基質5部:溶媒3.12部であ
った。この非常に濃厚な混合物は、目的とした20kgスケールにおける50ガロン反
応がま中での有効な攪拌に十分な容量を提供しないだろう。水:イソプロパノー
ルの比を2:3に調整し、容量を増加させて基質5部:溶媒5部の濃度を提供し
た。追加の加熱の必要なしにアミノグアニジンHClが溶液状態であることに注目
することが重要である。この変更から得られた結果は実験193(100gスケール)
と次の194(500gスケール)に示される。これらの2実験の上に別の変数を重ね
た。それを下の「化学量論」のところで説明する。
4.添加の速度および操作のタイミング
実施例1では、アミノグアニジンへのHClの添加は過剰な発泡を避けるため
に2.5時間かけて行われる。3.67モルスケールでは、約1.5時間で転化を終えるこ
とができるが、最終的な速度は反応容器からの安全なCO2ガス発生により規定す
べきである。
該手順によると生じた溶液を一晩放置しておいた。しかしながら、もし34℃で
透明溶液が生じ且つpHが0〜1であるなら、反応混合物を一晩攪拌する明白な
理由は存在しない。実験182,193および194では、HClの添加終了後1時間以
内にグリオキサールの添加を開始した。
メチルグリオキサールジメチルアセタールの添加を、表IVに示されるように1.
5時間から3.5時間まで異なる時間に渡り実施した。添加の速度は本質的に重要で
ないようであった。操作は2.5時間を要するが、反応がまスケールでの操作の便
宜のために幾らかの調整を行うことができる。
上記操作から得られる沈澱を一晩攪拌しておいた。翌日、イソプロパノールを
添加して、より多量の生成物を溶液から晶出させた。混合物を5〜10℃に1時間
冷却し、次いで濾過した。
この操作順序はより合理化されており、純度または収率に何も犠牲を払わずに
MGBGの調製を行う追加の日を省く。
5.温度
アミノグアニジン重炭酸塩から塩酸塩への変換は吸熱反応である。外部暖熱に
より温度を約25〜30℃に維持すべきである。
メチルグリオキサールジメチルアセタールの添加中の温度範囲は表IVに示され
る。幾らかの温度の変動を故意に実験に組み込んだ。しかしながら、わずかに高
められた温度で反応を実施することに何も明らかな利点がなかった。温度範囲は
28〜34℃であるべきである。
6.化学量論
実験173〜182における化学量論は、表IIIの操作と同じであった。メチルグリ
オキサールジメチルアセタール(1.6モル)を3.67モルの重炭酸アミノグアニジ
ンと反応させる。しかしながら、粗生成物のTLCの最終検査では、低レベルの
未反応アミノグアニジンが観察される場合があった。MLの濃縮は、表IIIのプ
ロセスの化学量論において存在する約10%の未反応アミノグアニジンの単離をも
たらした。従って、実験193〜194では比率を1.79:3.67に調整した結果、アミノ
グアニジンのレベルが粗生成物中と母液中の両方において減少したようであった
。この変更の結果として収率の有意な変化は認められなかったが、それらの実験
ではMGBGの回収率に対してわずかに負の影響を与え得る追加の水が存在した
ことに注目すべきである。
これらの実験結果に基づくと、化学量論は1:2の比であるべきである。
B.再結晶
1.微量不純物の除去
実施例1の方法は、水性イソプロパノールとジエチルエーテルからの再結晶に
続き、最終薬剤物質の溶液中に認められる曇り(ヘーズ)を取り除くための濾過
を含んだ。本発明者らの1つの主目的は、
潜在的に危険なジエチルエーテルを、実施例1の方法で提供されるのと同等の精
製レベルを達成するであろう低揮発性溶媒に置き換えることであった。第二の目
的は曇りを確認することおよびその生成を防ぐ方法を開発することであった。
一連の再結晶実験をMGBGに関して実施した。ジエチルエーテルと置き換え
るために選んだ溶媒はTHFであった。安全性と環境的観点から適当であるのに
加えて、THFの水溶性は実施例1の方法においてジエチルエーテルを使った時
に観察された二相分離をなくすのに有利であった。処理量を向上させるために溶
媒容量をスケールダウンし、そして実験をスケールアップした。再結晶操作は、
実施例1で達成されたものよりも高い純度レベルを達成する際に効果的である。
結果の要約を表Vに与える。
表V 再結晶実験 H2O:iPrOH:THF比−溶媒のグラム数で与えられる
* 実施例1の方法
2.不溶性不純物の単離
合成したMGBGの幾つかの粗製バッチは、水溶液中に不溶性の曇りを含んで
いた。実施例1の手順に従ってそれらのバッチの1つから水性イソブロパノール
混合物を調製し、そして不溶物を濾過して1.8gの白色固体(全粗製物の0.5%)
を分離した。試料を温水から濾過して少量のMGBGを除去した。不純物はピル
ブアルデヒドのポリマーだと思ったが、C,H,N元素分析はMGBGのものに
非常に近似していることを示した。MS(LSIMS)はMGBGに一致するMH*185を
与えた。電子噴射MSにおいてMGBG硫酸塩またはリン酸塩[MH+]=283という
更なる証拠が認められた。実験173からの粗製MGBGをHPLCにより分析す
ると99%純粋であることがわかった。続いて、不溶性物質をHPLCにより分析
するとMGBGと一致することもわかった。MGBG塩の正確な同定は、10.8%
硫黄を示す元素分析から行った。硫酸塩の起源は、おそらく出発の重炭酸アミノ
グアニジンからであろう。文献検索から、シアナミドとの反応に硫酸ヒドラジン
を使用する少なくとも1つの製造方法が見つかった。ホウ酸塩緩衝化生成物を重
炭酸塩で中和して重炭酸アミノグアニジンを与えた。アミノグアニジンの硫黄分
析は極低レベル(0.025%)を示した。
これらの結果に基づく結論は、硫酸塩の除去が曇り問題をなくすであろうとい
うことである。
3.最終再結晶
50〜60℃の脱イオン水1容からの最終精製が実施例1に記載されている。溶液
を濾過し、酸性化し、そしてイソプロパノールで更に希釈して、回収率94%で最
終生成物を得た。
再結晶実験を表VIに示す。実験160は、水:イソプロパノールの1:5比を使
って実施例1の手順に従って行った。別の実験(160
〜195)において、回収率および純度に対する影響を調べるためにその比を変更
した。実験195と196では、水溶液を濾過前に少量のイソプロパノールで希釈した
。これは、50ガロン反応がま中での効率的攪拌を可能にするために溶媒容量を増
やす目的で行った。
表VIに示される再結晶実験に基づいて純度に関するささやかな改善が観察され
た。
表VI
最終再結晶 実施例2は、上述した実験結果に基づいて必要と認められた変更を組み込んだ
本発明の方法を例証する。
実施例2 実験 段階A 2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボ キシミドアミド〕
重炭酸アミノグアニジン(Aldrich 98.5%)を35〜40℃のDI水
(脱イオン水)中で約30分間スラリー状にし、懸濁液を濾過して約1%w/wにのぼ
るジアミノグアニジンや他の不純物を濾過した。505g(3.8モル)の濾過済の重
炭酸ジアミノグアニジンを200gのDI水と300g(156ml)のイソプロパノールに
懸濁して、濃厚であるが攪拌可能な混合物を与えた。過剰な発泡を避けるために
1.5時間かけて濃HCl(376g,37.8%)を注意深く滴下添加した(注1)。該
HClの5%を添加し終わると混合物は容易に攪拌できた。反応は吸熱性である
ので、19〜28℃の間に温度を維持した。添加の終わりに無色透明溶液が得られた
(注2)。それを32℃に温め、20分間攪拌した(注3)。次いでメチルグリオキ
サールジメチルアセタール(212g,1.79モル)(Fluka,98%)を30〜35℃の温
度で1.5時間に渡り添加した(注4)。懸濁液を周囲温度で一晩攪拌した。翌朝
、イソプロパノール(2.0kg)を15〜20分間に渡り添加した。懸濁液を約10℃に
冷却し、攪拌を1.5時間続けた。濾過により固体を収集し、2×200 mlのイソプ
ロパノールで洗浄した。30〜35℃の真空オーブン中で一晩乾燥した後、463g(43
%)の粗製MGBGが得られた。TLC〔アセトン90、水5、NH4OH 5〕;HPL
C(ETI〜0.79%);NMR(DMSO-d6)。
注1.CO2の過剰発生を避けるためにHClは注意深く添加しなければならない
。
注2.pHを確認し、必要なら濃HClの添加によりpHを0〜1に調整するこ
と。
注3.前の実験では混合物を一晩攪拌しておいた。これは不要である。
注4.別の実験において、メチルグリオキサールジメチルアセタールをHCl添
加の1時間後に添加したが、何ら明らかな結果がなかった。一晩の攪拌は随意で
ある。
注5.添加の約2/3が終了したところで、生成物が晶出し始め、穏やかな発熱
が観察された。最終精製
920gのDI水中の粗製MGBG(460g)の懸濁液を40〜50℃に温めて透明な
淡黄色溶液を与えた。この混合物を30℃に冷やし、920mgの濃HClを添加した
。リトマス紙を使って0〜1のpHを確認した。イソプロパノール(350g,446m
l)を素早く添加し、混合物を28〜32℃で1時間攪拌した。溶液を濾過して不溶
性物質を除去した。濾液を反応フラスコに移し、0.5gの濃HClで更に酸性化し
た。激しく攪拌した溶液にイソプロパノール(1.84kg)を10〜15分間に渡り添加
した。その混合物を8〜12℃に冷やし、更に1時間攪拌した。生じた固体を濾過
し、濾過ケークを2×200mlのイソプロパノールですすいだ。30〜40℃の真空オ
ーブン中で24時間乾燥した後、回収率は約90%であった。HPLC(ETI)=
0.65%,NMR(DMSO-d6):IR(KBr)。
本発明の方法に従って調製したMGBGは少なくとも99.0%純粋であり、癌や
他の疾患の治療用医薬組成物での使用に十分適する。
本発明を特にそれの幾つかの好ましい態様に関して詳細に記載してきたが、本
発明の精神および範囲内で変更および修正を行えることは理解されるだろう。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 AL,AM,AU,AZ,BA,
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,TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジン カルボキシミドアミド〕の製造方法であって、次の段階: a) 重炭酸アミノグアニジンを水に懸濁しそして懸濁液を濾過することにより 重炭酸アミノグアニジンから不純物を除去し; b) 濾過した重炭酸アミノグアニジンを、水性反応媒質中でメチルグリオキサ ールジメチルアセタールと反応させて2,2’−(1−メチル−1,2−エタン ジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を生成せしめ;そして c) 酸性水性イソプロパノール媒質からの再結晶により2,2’−(1−メチ ル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を精 製する を含んで成る方法。 2. 次の段階: a) 重炭酸アミノグアニジンを水に懸濁しそして該懸濁液を濾過することによ り、アミノグアニジン塩から下式 (上式中、R1およびR2は独立にHまたはCH3である)を有する不純物を除去 し; b) 約19℃〜約40℃の温度で、約0〜2のpHにおいて、水:イソプロパノー ルの約2:3反応媒質中で、濾過した重炭酸アミノグアニジンを約1:3の比で メチルグリオキサールジメチルアセタールと反応させて結晶性2,2’−(1− メチル−1,2−エタンジ イリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を生成せしめ;そして c) 酸性水性イソプロパノール媒質からの再結晶により2,2’−(1−メチ ル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を精 製する を含んで成る、請求項1に記載の方法。 3. 次の段階: a) 重炭酸アミノグアニジンを水に懸濁しそして該懸濁液を濾過することによ り、重炭酸アミノグアニジンから下式 (上式中、R1,R2,R3およびR4は独立にHまたはCH3である)を有する不 純物を除去し; b) 約19℃〜約40℃の温度で、約0〜2のpHにおいて、水:イソプロパノー ルの約2:3反応媒質中で、濾過した重炭酸アミノグアニジンを約1:3の比で メチルグリオキサールジメチルアセタールと反応させて結晶性2,2’−(1− メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕 を生成せしめ;そして c) 酸性水性イソプロパノール媒質からの再結晶により2,2’−(1−メチ ル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を精 製する を含んで成る、請求項1に記載の方法。 4. 水−イソプロパノール中での重炭酸アミノグアニジンとメチルグリオキサ ールジメチルアセタールとの前記反応が0〜1のpHで且つ28℃〜35℃の温度で 行われる、請求項2に記載の方法。 5. 水−イソプロパノール中での重炭酸アミノグアニジンとメチルグリオキサ ールジメチルアセタールとの前記反応が0〜1のpHで且つ28℃〜35℃の温度で 行われる、請求項3に記載の方法。 6. 前記2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラ ジンカルボキシミドアミド〕の精製が、次の段階: (1) 2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジ ンカルボキシミドアミド〕を水に溶解しそしてそれを塩酸で酸性化し; (2) 前記溶液にイソプロパノールを添加しそして該溶液を攪拌し; (3) 前記溶液を濾過してそこから不溶性物質を除去し; (4) 濾過した溶液を塩酸で更に酸性化し、次いでイソプロピルアルコールを 添加して結晶性固体2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス 〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を得; そして (5) 前記結晶性2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス 〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を濾過しそして乾燥する を含んで成る、請求項2に記載の方法。 7. 前記2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラ ジンカルボキシミドアミド〕の精製が、次の段階: (1) 2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジ ンカルボキシミドアミド〕を水に溶解しそしてそれを塩酸で酸性化し; (2) 前記溶液にイソプロパノールを添加しそして該溶液を攪拌し; (3) 前記溶液を濾過してそこから不溶性物質を除去し; (4) 濾過した溶液を塩酸で更に酸性化し、次いでイソプロピルアルコールを 添加して結晶性固体2,2’−(1−メチル−1,2− エタンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を得; そして (5) 前記結晶性2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス 〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕を濾過しそして乾燥する を含んで成る、請求項3に記載の方法。 8. 請求項1の方法により製造された2,2’−(1−メチル−1,2−エタ ンジイリデン)ビス〔ヒドラジンカルボキシミドアミド〕。 9. 哺乳類における癌または悪性疾患の治療方法であって、請求項8の化合物 を含有する医薬組成物の有効量を前記哺乳類に投与することを含んで成る方法。
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