JP2010523539A - ソリフェナシンの改良された合成法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、ソリフェナシン及びその製薬的に許容される塩の製造のための改良された合成戦略を提供する。

Description

関連出願
本出願は、2007年3月30日に申請された、米国仮特許出願第60/921,027号、及び2007年5月8日に申請された、米国仮特許出願第60/928,199号による優先権を主張しており、これらの内容は参照により本明細書に組み込まれる。
発明の背景
ソリフェナシンスクシネートは、尿失禁、尿意切迫、及び高尿頻度の症状を有する過活動膀胱の治療に適応される市販の製薬学的に活性な物質である。ソリフェナシンスクシネートは、C2326.Cの実験式及び以下の式I
Figure 2010523539
で表された構造を有する、(1S)−(3R)−1−アザビシクロ[2.2.2]オクト−3−イル−3,4−ジヒドロ−1−フェニル−2(1H)−イソキノリンカルボキシレート(1:1)と化合されたブタン二酸の国際共通名称である。
ソリフェナシン及びその製薬的に許容される塩は、米国特許第6,017,927号(’927特許)で報告されている。
以下のスキーム1は、(1RS,3’RS)−ソリフェナシン及び(1S,3’RS)−ソリフェナシンの製造のための’927特許に開示された合成経路を示す:
Figure 2010523539
しかしながら、ソリフェナシンの製造のための’927特許に記載された方法は、困難且つ高コストの仕上げを含むので、工業規模の場合あまり効率的又は好適ではない。更に、エチルカルボキシレートが経路Aの方法において出発材料として使用されるため、エタノールが副生物であり、この副生物エタノールは塩基の存在下でソリフェナシンに対して求核攻撃を行う。従って、反応の制御が困難であるため、例えば、トルエン共沸混合物などによって、反応系からエタノールを除去しながら反応を行うことが必要である。
以下のスキーム2は、ソリフェナシン及びソリフェナシンスクシネートの製造のためのWO2005/075474号に開示された合成経路を示す:
Figure 2010523539
しかしながら、この文献に記載された方法は、従来技術の方法と関連した欠点を克服していない。
ソリフェナシン及びソリフェナシンスクシネートの製造のための従来技術に記載された方法は、何時間もの高温での混合物の還流などの費用のかかる操作並びに溶媒の交換及び精製工程を含む困難且つ高コストの仕上げを含むので、工業規模の場合あまり効率的又は好適ではない。そのため、目下の従来技術の方法の欠点を回避する、ソリフェナシン及び/又はその塩の一種の改良され且つ簡略化された製造法が求められている。
発明の概要
本発明は、従来技術に記載された方法よりも効率的な且つ簡略化された方法で、即ち、より穏やかな反応条件を使用して、ソリフェナシン及びその製薬的に許容される塩を製造するための改良された合成戦略を開示し、より簡単な実験手順を要求し、トリエチルアミンなどのソフト塩基で実施することができ、室温で実施することができ、且つ削減された仕上げを使用する。更に、本発明の方法はワンポット処方によって実施できる、即ち、中間体化合物を単離する必要がなく、これは特に稼働率に関して、スケールアップした製造にとって非常に実用的である。その上、本発明の方法は高収量でソリフェナシンスクシネートを提供する。そのため、本発明の方法は、費用対効果が大きく且つ大規模生産に適する。
有利な実施態様の詳細な説明
ソリフェナシンという用語の使用は、その鏡像異性的に純粋な形、即ち、(1S,3’R)−ソリフェナシンを包含することを意図するのに対して、(1RS,3’RS)−ソリフェナシン、及び(1S,3’RS)−ソリフェナシンはソリフェナシンのラセミ体混合物を包含することを意図しており、(1R,3’R)−ソリフェナシン、(1S,3’S)−ソリフェナシン、及び(1R,3’S)−ソリフェナシンはソリフェナシンの鏡像異性体の誘導体を包含することを意図することに留意されたい。
本発明は、従来技術に記載された方法よりも効率的で且つ簡略化された方法で、即ち、より穏やかな反応条件を使用して、ソリフェナシン及びその製薬的に許容される塩を製造するための改良された合成戦略を開示し、より簡単な実験手順を要求し、トリエチルアミンなどのソフト塩基で実施することができ、室温で実施することができ、且つ削減された仕上げを使用する。更に、本発明の方法はワンポット処方によって実施できる、即ち、中間体化合物を単離する必要がなく、これは特に稼働率に関して、スケールアップした製造にとって非常に実用的である。加えて、本発明の方法は高収量でソリフェナシンスクシネートを提供する。そのため、本発明の方法は、費用対効果が大きく且つ大規模生産に適する。
従って、本発明の第1の態様は、以下のスキーム3に概説された方法に従って製造された、ソリフェナシン、又は製薬的に許容される酸添加塩を得る方法に関する。
Figure 2010523539
本方法によって、(3R)−3−キヌクリジノール、化合物(II)は、ビス−[1H−1,2,4−トリアゾール−1イル]−メタノン(また1,1−カルボニル−ジ−(1,2,4−トリアゾール)と命名され、本明細書ではCDTと呼ばれる)、化合物(III)との反応によって達成され、単離されていない対応するカルバメートを形成する。この反応を実施するための好適な溶媒は、イソプロピルアセテートなどのエステル溶媒、テトラヒドロフランなどのエーテル溶媒、及びトルエンなどの芳香族炭化水素である。この反応は室温(約20〜25℃)で実施され且つ約2時間で完了する。
このように得られた溶液に、(S)−1−フェニル−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン、化合物(V)の溶液を添加し、前段階で使用された同じ溶媒中で、得られた混合物を1〜20時間にわたり熟成する。反応温度は0℃から溶媒の還流温度までの範囲であってよい。
このように得られた懸濁液を水で洗い(懸濁液は消滅して2つの透明層が得られる)、層を分離する。有機層を再び水及び炭酸水素ナトリウムの溶液で洗う。あるいは、塩化アンモニウム水溶液もまた使用できる。ソリフェナシン塩基を含有する有機層は、場合により、無水硫酸ナトリウムによる処理などの従来の方法によって乾燥してよい。
分離容器中で、コハク酸をアセトンで処理して加熱還流する。還流を維持しながら、エステル溶媒中のソリフェナシン塩基の溶液を添加する。添加が完了したら、溶液を室温に冷却し、ソリフェナシンスクシネートを沈殿させる。この固体を濾過により単離し且つ従来の手段により乾燥させる。
種々の改変及び変更は、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、本明細書で提供された本発明及び具体的な実施例においてなされることは当業者に明白である。従って、意図することは、本発明が、全ての請求項及びそれらの同等物の範囲内に入る、本発明の改変及び変更を含むことである。
具体的な実施例
以下の実施例は単に例示を目的としており、本発明の範囲を制限することを意図せず、また解釈されるべきでない。
次のHPLC法を反応物及びソリフェナシンスクシネート生成物の純度を測定するために使用した。実施例1及び2に記載された方法は、HPLC法1〜4として使用されたHPLC法を指す。
実験条件の概要:
i)HPLC法1(キラル)
クロマトグラフ分離をキラルセルOD−H、5μm、250×4.6mm I.Dカラム中で;45℃で行った。
移動相を975体積のn−ヘキサン、25体積の2−プロパノール及び2体積のジエチルアミンを混合することによって製造した。
クロマトグラフは235nmの検出器を装備しており、流量は1.0ml/分であった。試験試料を、200mgの試料を2mlのクロロホルム中に溶解し、4gの安息香酸無水物を10mlのクロロホルム中に溶解することによって製造された3mlの安息香酸無水物溶液を添加し且つ20分間室温で撹拌することによって製造した。次いで4mlの1M HClを添加して再び撹拌した。次に水性部分を2mlのクロロホルムで2回抽出し、次いで4mlの飽和炭酸カリウム溶液及び3mlのn−ヘキサンを添加した。この有機相の抽出物を硫酸ナトリウムで乾燥させて50μl部を注入した。
ii)HPLC法2(キラル)
クロマトグラフ分離をキラルセルOD−H、5μm、250×4.6mm I.Dカラム中で;40℃で行った。
移動相を500体積のn−ヘキサンと、8体積のイソプロパノール及び1体積のジエチルアミンとを混合することによって製造した。
クロマトグラフは230nmの検出器を装備しており、流量は1.0ml/分であった。20mg/mlのn−ヘキサン/イソプロパノール/ジエチルアミン(50:50:0.2v/v/v)の混合物を得るために、適量の試料を溶解することによって製造された10μlの試験試料を注入した。
iii)HPLC法3
クロマトグラフ分離を、ガードカラムを有するLuna C18(2)、5μm、250×4.6mm I.Dカラム中で;室温(20〜25℃)で行った。
移動相Aは1.23gの酢酸アンモニウムから製造された緩衝剤であり、これを1000mlの水に溶解し且つ水酸化アンモニウム又は酢酸によってpH=7.0に調整した。この移動相を混合し且つ真空下で0.22μmのナイロンフィルターを介して濾過した。
この移動層Bはアセトニトリルであった。
このクロマトグラフを以下のようにプログラムした:
最初の0〜2分;無勾配の55%移動相A、2〜60分;直線勾配の35%移動相A、60〜70分;無勾配の35%移動相A、70〜75分;直線勾配の55%移動相A及び75〜80分;平衡の55%移動相A。
クロマトグラフは220nmの検出器を装備しており、流量は1.0ml/分であった。5mg/mlの移動相A/移動相B(1:1)の混合物を得るために、適量の試料を溶解することによって製造された10μlの試験試料を注入した。
iv)HPLC法4(キラル)
クロマトグラフ分離をChiralpak AD−H、5μm、250×4.6mm I.Dカラム中で;45℃で行った。
移動相を950体積のn−ヘキサン、50体積の2−プロパノール、10体積のエタノール及び1体積のジエチルアミンを混合することによって製造した。
クロマトグラフは225nmの検出器を装備しており、流量は1.4ml/分であった。20mg/mlのn−ヘキサン/2−プロパノール/ジエチルアミン(50:50:0.3v/v/v)の混合物を得るために、適量の試料を溶解することによって製造された20μlの試験試料を注入した。
実施例1:
機械的な撹拌、加熱システム、還流冷却器、添加漏斗を備え且つ窒素で不活性化された1リットルの反応容器中に、29.47gのビス−[1H−1,2,4−トリアゾール−1イル]−メタノン(また1,1−カルボニル−ジ−(1,2,4−トリアゾールと命名される、0.1676モル、純度93%)及び73mlのイソプロピルアセテートを装入した。この混合物を撹拌して均質化させ、21.31g(0.1676モル)の(R)−キヌクリジン−3−オール[HPLC(方法1)純度:96.03%、HPLC(方法1)=99.26%による鏡像体過剰]を段階的に添加した。39.9mlのトリエチルアミン(0.2863モル)もまた添加し、この混合物を室温で約2時間撹拌した。この時点で、29.22g(0.1396モル)の(S)−1−フェニル−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン[HPLC(方法2)純度:97.81%、HPLC(方法2)=97.80%による鏡像過剰]及び204mlのイソプロピルアセテートを段階的に添加し且つ4時間にわたり還流下で熟成させた。
得られた混合物を冷却し且つ170mlの塩化アンモニウムの飽和水溶液で洗った。この相を分離し、水相を廃棄した。有機相を175mlの10%の重炭酸カリウムの水溶液で洗った。再度、相の分離後に水相を廃棄した。有機相を溶液Aと標識した。
機械的な撹拌、加熱システム、還流冷却器、添加漏斗を備え且つ窒素で不活性化された1リットルの反応容器中に、21.44gのコハク酸及び405mlのアセトンを装入した。この混合物を加熱して還流させて、溶解を完了した。加熱しながら溶液Aを段階的に添加した。添加を終えたら、混合物を更に1/2時間還流して冷却させる。白色固体の沈殿(ソリフェナシンスクシネート)が観察された。この固体を濾過によって回収し且つ40℃において真空オーブン中で乾燥させると、58.92グラムの所望の生成物(収率:87.89%、アッセイ:101.5%;HPLC(方法3)純度:99.61%、面積パーセント、光学純度、HPLC(方法4):(S,R)(ソリフェナシンスクシネート):99.93%;(R,R):0.03%;(S,S):0.04%;(R,S):検出されず、面積パーセント)が得られた。粒度:D(v,0.1)=6.5;D(v,0.5)=21.5;D(v,0.9)=43.6。
このように得られた固体を、不溶性粒子を濾過するために場合によりメタノール中に溶解し、次のいずれかにより沈殿させることができる:
(a)メタノール及びアセトンの混合物;場合によりメタノール又はアセトン/メタノールを蒸留し且つ追加量のコハク酸を添加して更に収量を上げる、又は
(b)アセトン;メタノール又はアセトン/メタノールを蒸留し且つ場合により追加量のコハク酸を添加して更に収量を上げる。
実施例2
アンカーインペラを備え且つ窒素でパージされた、28リットルの容量の、円筒形の、ガラス性反応器中に、606.80g(99.10%エッセイ、3.33モル)の1,1’−カルボニル−ジ−(1,2,3,4−トリアゾール)(CDT)及び1.2リットルのイソプロピルアセテートを装入した。この混合物を撹拌して均質化させ、425g(3.34モル)のキヌクリジン−3−オールを添加した。次いで、577g(790ml、5.70モル)のトリエチルアミンを添加し、259mlのイソプロピルアセテートで添加漏斗を洗った。
この混合物を加熱して還流させ、4076mlのイソプロピルアセタート中の581g(2.78モル)の1(S)−1−フェニル−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリンで構成される溶液を添加し、291mlの同じ溶媒を用いて添加の装置を洗った。
混合物を加熱して4時間還流し且つ0〜5℃に冷却し、この時点で塩化アンモニウムの飽和溶液(1800gの塩化アンモニウム及び4610gの水から製造される)を添加した。添加の始めに、温度を約0〜5℃に維持した。塩の最終的な沈殿を溶解させるために、1.164kgの水を添加した。
水相を除去して有機相を10%の重炭酸カリウムの溶液(3.84kgの水及び0.38kgの重炭酸カリウム)で洗った。デカンテーションの後に水相を除去した。有機相を添加漏斗(溶液A)中に移した。円筒形の反応器中に、427g(3.62モル)のコハク酸及び7.7Lのアセトンを添加した。この混合物を加熱して還流させて溶解を完了し、溶液Aを滴加した。
部分的な蒸溜の後(5.7kgの溶媒混合物を留去した)、3.5Lのアセトンを添加し、加熱して再び還流し、溶解して0〜5℃に冷却し、室温で2時間熟成し、そして固体を濾過により濾別した。
湿潤した固体をメタノール(3.8リットル)中に溶解し、35℃に加熱して機械的な粒子を取り除いた。1.30kgのメタノールを留去し、その代わりに8.02kgのアセトンを装入した。10.2Lの溶媒混合物を更に蒸留し、装入された8.02kgのアセトン、そして最後に3.81Lの溶媒を留去した。得られた混合物を0〜5℃で約3時間撹拌した後、固体を濾過により回収し、1019gのソリフェナシンスクシネートが得られた。乾燥条件:一定重量になるまで真空中で40℃、収率:76.38%;アッセイ:99.5%;HPLC(方法3)純度:99.96%面積パーセント;光学純度、HPLC(方法4):(S,R)(ソリフェナシンスクシネート):99.98%面積パーセント、(R,R):検出されず;(S,S):0.02%;(R,S):検出されず)。粒度:D(v,0.1)=7.8;D(v,0.5)=23.0;D(v,0.9)=44.5。粉砕及び篩い分け後の粒度:D(v,0.1)=7.7;D(v,0.5)=23.6;D(v,0.9)=46.1。

Claims (27)

  1. ソリフェナシン塩基(Ia)、又はその塩
    Figure 2010523539
    の製造方法であって、前記方法は:
    (i)(3R)−3−キヌクリジノール(II)
    Figure 2010523539
    と、1,1−カルボニル−ジ−(1,2,4−トリアゾール)(III)
    Figure 2010523539
    とを有機溶媒中で反応させて混合物を得る工程、及び
    (ii)工程(i)の混合物と、(S)−1−フェニル−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン(IV)
    Figure 2010523539
    とを塩基の存在下で合してソリフェナシン塩基を得る工程
    を含む、ソリフェナシン塩基(Ia)、又はその塩の製造方法。
  2. ソリフェナシン塩基を単離する工程を更に含む、請求項1記載の方法。
  3. ソリフェナシン塩基をその製薬的に許容される塩の一種に転換する工程を更に含む、請求項1記載の方法。
  4. 有機溶媒がエステル溶媒、エーテル溶媒、芳香族炭化水素溶媒、又はそれらの混合物である、請求項1記載の方法。
  5. 有機溶媒がイソプロピルアセテート、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、又はそれらの混合物である、請求項4記載の方法。
  6. 有機溶媒がイソプロピルアセテートである、請求項5記載の方法。
  7. 工程(ii)の塩基が無機又は有機塩基である、請求項1記載の方法。
  8. 工程(ii)の塩基が水素化物塩基、C−C10アルコキシド塩基、又はアミン塩基である、請求項7記載の方法。
  9. 工程(ii)の塩基がトリエチルアミンである、請求項8記載の方法。
  10. ソリフェナシン塩基をソリフェナシンスクシネート塩(I)に転換する工程を含む、請求項3記載の方法。
  11. ソリフェナシンスクシネート塩を精製する工程を更に含み、
    該精製工程が:
    (i)ソリフェナシンスクシネートとC−Cアルコールとを合して溶液を得る工程、
    (ii)ケトン溶媒を添加する工程、
    (iii)溶媒を留去して混合物を更に濃縮する工程、及び
    (iv)混合物からソリフェナシンスクシネートを単離する工程
    を含む、請求項10記載の方法。
  12. 精製工程が、ソリフェナシンスクシネートとC−Cアルコールとを合する工程(i)の後に、以下の工程:
    (a)工程(i)の溶液を濾過して不溶性粒子を該溶液から除去する工程、及び
    (b)全ての溶媒を部分的に蒸留して混合物を濃縮する工程
    の1つ又は両方を更に含む、請求項11記載の方法。
  13. −Cアルコールがエタノール、メタノール、又はそれらの混合物である、請求項11記載の方法。
  14. −Cアルコールがメタノールである、請求項13記載の方法。
  15. ケトン溶媒がアセトン、メチルエチルケトン(MEK)、又はそれらの混合物である、請求項11記載の方法。
  16. ケトン溶媒がアセトンである、請求項15記載の方法。
  17. 請求項10記載の方法によって得られたソリフェナシンスクシネート。
  18. ソリフェナシンスクシネートが99%よりも高い化学純度を有する、請求項17記載のソリフェナシンスクシネート。
  19. ソリフェナシンスクシネートが0.1%よりも少ない(S)−1−フェニル−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン(V)又はその塩を有する、請求項17記載のソリフェナシンスクシネート。
  20. ソリフェナシンスクシネートが99%よりも高い鏡像体純度を有する、請求項17記載のソリフェナシンスクシネート。
  21. ソリフェナシンスクシネートが0.1%よりも少ない(1R,3’R)−ソリフェナシン鏡像異性体の誘導体を有する、請求項17記載のソリフェナシンスクシネート。
  22. ソリフェナシンスクシネートが0.1%よりも少ない(1S,3’S)−ソリフェナシン鏡像異性体の誘導体を有する、請求項17記載のソリフェナシンスクシネート。
  23. ソリフェナシンスクシネートが0.1%よりも少ない(1R,3’S)−ソリフェナシン鏡像異性体の誘導体を有する、請求項17記載のソリフェナシンスクシネート。
  24. ソリフェナシンスクシネートが、全体積の約10%が約8μmより小さい直径を有する粒子を含み、全体積の約50%が約25μmより小さい直径を有する粒子を含み、且つ全体積の約90%が約48μmより小さい直径を有する粒子を含む粒度分布を有する、請求項17記載のソリフェナシンスクシネート。
  25. 得られたソリフェナシンスクシネート塩を粉砕且つ篩い分けする工程を更に含む、請求項11記載の方法。
  26. ソリフェナシンスクシネートが、全体積の約10%が約8μmより小さい直径を有する粒子を含み、全体積の約50%が約25μmより小さい直径を有する粒子を含み、全体積の約90%が約48μmより小さい直径を有する粒子を含む粒度分布を有する、請求項25記載の方法によって得られたソリフェナシンスクシネート。
  27. 請求項17記載のソリフェナシンスクシネート及び製薬的に許容される担体を含む配合物。
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