JP2016528255A - (−)−(2r,3s)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(l)−(+)酒石酸塩、その製造方法及び使用 - Google Patents

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Abstract

本発明は、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩、該塩を含む医薬組成物、該塩の製造プロセス、及び疼痛の治療における該塩の使用に向けられている。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2013年8月15日に提出された米国仮出願番号61/866,155号の利益を主張するものであり、該仮出願の全体を本明細書の一部として援用する。
発明の分野
本発明は、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩(即ち、モノ酒石酸塩)、その合成、並びに疼痛の治療における鎮痛剤としての使用、または認知障害の治療におけるその使用に関する。
鎮痛剤活性及び幾つかの場合には免疫刺激活性を有する3−アリール−3−ヒドロキシ−2−アミノプロピオン酸アミド、3−ヘテロアリール−3−ヒドロキシ−2−アミノ−プロピオン酸アミド及び関連化合物の誘導体が、米国特許出願公開US2009−0036436及び国際特許公開WO06/081273に開示されている。この塩の遊離塩基(該遊離塩基の種々の立体異性体を含む)、即ち、(+/−)−エリスロ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン、(+/−)−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン、並びに該遊離塩基の二塩酸塩が上記特許公報に開示されている。
多くの実施形態の一つにおいて、本発明は、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩、即ち、モノ酒石酸塩に向けられている。この塩の他の名称として次のものが含まれる:DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−(ピリジン−4−イル)−1−(ピロリジン−1−イル)プロパン−1−オン・L−(+)−酒石酸塩;(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−(ピリジン−4−イル)−1−(ピロリジン−1−イル)プロパン−1−オン・2,3−ジヒドロコハク酸;1−プロパノン、2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−(4−ピリジニル)−1−(1−ピロリジニル)−、(2R,3S)−、L−酒石酸塩(1:1)(CAインデックス名称);及びブタン二酸、2,3−ジヒドロキシ−、(2R,3R)−、(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−(4−ピリジニル)−1−(1−ピロリジニル)−1−プロパノンを備えた化合物(1:1)(IUPAC名称)。この塩の構造は次式で表すことができる。
もう一つの実施形態において、この塩は結晶性物質である。
もう一つの実施形態において、この塩は、下記のおおよその角度(2θ)で表される特性ピークを有する粉末X線回折スペクトルを示す:
もう一つの実施形態において、本発明は、上記酒石酸塩及び少なくとも1つの医薬的に許容可能な担体を含む医薬組成物に向けられている。
もう一つの実施形態において、本発明は、哺乳動物における疼痛(例えば、慢性疼痛など)を治療する方法に向けられており、この方法は、それを必要とする哺乳動物に対して、請求項1に記載の塩の治療的有効量を投与することを含む。
もう一つの実施形態において、本発明は、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩を調製するためのプロセスに向けられており、該プロセスは、以下を含む。
(a)イソシアノ酢酸エチルをピロリジンと反応させて中間体1を生成させ、次いで、中間体1を4―ピリジンカルボキシアルデヒドと反応させて中間体2を生成させ、ここでの前記中間体2は(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩に加水分解される。
(b)上記(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩を、ジ−p−トルオイル−L−酒石酸の存在下で分割して、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩を生成させる。
(c)上記(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩を、L−酒石酸の存在下で、粗製の(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩に変換する。
(d)上記粗製の(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩を、適切な溶媒の存在下で結晶化して、精製された(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩を生成する。
もう一つの実施形態では、上記方法のステップ(a)において、中間体1は単離されず、下記構造により表される。
もう一つの実施形態では、上記の方法のステップ(a)において、中間体2は単離されず、下記構造により表される。
もう一つの実施形態では、上記プロセスのステップ(d)において、適切な溶媒にはメタノールが含まれる。
もう一つの実施形態において、本発明は、上記プロセスにより製造された(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩に向けられる。
粗製(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)の1H−NMR(DMSO−D6)スペクトルである。 粗製(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)の1番目の収穫物の示差走査熱量測定(DSC)スペクトルである。 粗製(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の1番目の収穫物、及び標準再結晶サンプルの重畳したラマンスペクトルである。 粗製(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の1番目の収穫物、及び標準再結晶サンプルの重畳したラマンスペクトルである。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の精製サンプルのラマンスペクトルを示す。このサンプルは結晶性であり、形態Aに対応する。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩の再結晶化(アセトンから)されたサンプルの1H−NMR(dmso−d6)スペクトルを示す。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩の精製結晶サンプル(形態A)の1H−NMR(dmso−d6)スペクトルを示す。それらが示す化学シフト、多重度積分、及び化学基を表1に列挙する。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の再結晶化されたサンプルの13C−NMR(dmso−d6)を示す。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の精製されたサンプルのPXRDパターンを示す。このサンプルは結晶性であり、形態Aに対応する。ピークの詳細は表2に与えられている。 図9は、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩のサンプルのTG−FTIRスペクトルを示す。このサンプルは160℃を超えると分解した。放出された水蒸気及び可能なガス分解生成物は、FTIRスペクトル分析により特定した。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩のサンプルの示差走査熱量測定(DSC)を示す。最初のスキャン(実線)は、約160℃での重畳する融解及び分解を示し、これはTG−FTIRの結果と一致する。第二のスキャン(点線)は、160℃におけるガラス転移点(Tg)のみを示す。結晶化は観察されなかった。第二のスキャンにおいて観察された225℃における発熱事象は、更なる分解に起因し得るものである。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩のサンプルの動的水蒸気吸着(DVS)スペクトルを示す。このサンプルは非常に吸湿性(80%超の相対湿度での水吸収)であり、潮解性である。潮解は目視で確認された。加えて、重量は、相対湿度(RH)が既に減少し始めた後にも増大し続けた。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の非晶質サンプルのラマンスペクトルを示す。このスペクトルは、結晶形態(形態A)のスペクトルとは異なっている。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の非晶質サンプルのPXRDパターンを示す。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の1H−NMRを示す。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の非晶質サンプルのTG−FTIRスペクトルを示す。このサンプルは、約8%のメタノール、及び痕跡量の水が含まれている。分解は160℃超の温度で観測された。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の非晶質サンプルのDSCスキャンを示す。ガラス転移が49.6℃で、及び分解が118℃超で観察された。 (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−(+)酒石酸塩の非晶質サンプルのDVSスペクトルを示す。該サンプルは非常に吸湿性で且つ潮解性である。潮解は肉眼で確認された。加えて、その重量は相対湿度が既に減少を始めた後にも増加し続けた。
塩スクリーニング試験
最初の塩スクリーニング試験をラセミ混合物に対して行った。以下の対イオンを使用した:硫酸、グルタミン酸、塩酸、リン酸、マレイン酸、アスパラギン酸、ナフタレン−2−スルホン酸、ナフタレン−1,5−ジスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、エタン−1,2−ジスルホン酸、エタンスルホン酸、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、パモ酸、ジクロロ酢酸、及び(+)−カンファ−10−スルホン酸。これらのなかで、p−トルエンスルホン酸塩及びマレイン酸塩で最も良好な結果が見出された。しかしながら、これらの塩は何れも許容されないことが判明した。強力な催奇形物質であるスルホン酸エステルが存在する可能性があるので、スルホン酸塩は回避することが勧められる。またマレイン酸エステルは、特に高い投与量において腎臓の問題を引き起こす可能性がある。
二塩基性薬剤分子である(+/−)−エリスロ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オンの最適化試験に由来する他の塩において、該二塩酸塩は、最初に調製及び特徴付けされた塩である。これは、(大規模での単離において容易に取り扱うことができるが)吸湿性であるため開発には適さないことが判明した。以下の対イオンを使用した:硫酸、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、メタンスルホン酸、ナフタレン−2−スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、(L−)グルタミン酸、マロン酸、クエン酸、(−)−L−リンゴ酸、乳酸、アスコルビン酸、及び酢酸。これらのうち、モノ酢酸塩、ナフタレン−2−スルホン酸及び1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸塩の探求が推奨された。しかしながら、酢酸塩及びナフタレン−2−スルホン酸は双方とも不適切な挙動を示した。即ち、酢酸塩は51%の相対湿度で潮解し、またナフタレン−2−スルホン酸塩はスケールアップが困難であった。後者の塩はまた、特に高用量において、塩基と比較して大きい対イオンを表すが、これは明確な欠点であると認められた。
第三の塩スクリーニング試験では、以下の対イオンを使用した:酢酸、L−アスパラギン酸、安息香酸、クエン酸、D−グルコン酸、D−グルクロン酸、馬尿酸、塩酸、(−)−Lのリンゴ酸、(+)−L−乳酸、マレイン酸、L−リンゴ酸、(+)−L−マンデル酸、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、オレイン酸、パルミチン酸、パモ酸、リン酸、サッカリン、ステアリン酸、コハク酸、硫酸。これらのうちの二つの塩、即ち、L−マンデル酸及びステアリン酸は最も有望な物理化学的特性を示した。L−マンデル酸塩は真剣に開発のために考慮されたが、この試験は、潜在的な毒性学上の問題を考慮して停止された。全ての情報(安定性、毒性の配慮など)を評価した後に、L−酒石酸塩(即ち、モノ−L−酒石酸塩)が、更なる開発のための最適な候補であると決定された。
(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩の調製
この塩は、商業的に入手可能な出発物質から4ステップで造られる。最初のステップは、ラセミ体の塩酸塩、即ち、(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩の合成であり、それを以下に概略的に示す。
ステップ1:(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩の合成
最初に、ピロリジン及びイソシアノ酢酸エチルを反応させて中間体1(CN−ピラミド)を形成し、該中間体は単離しない。次いで、この物質を4−ピリジンカルボキシアルデヒドと反応させてジヒドロ−オキサゾール中間体、即ち、中間体2(Ox−ピラミド)を形成し、該中間体は単離しない。該薬剤物質のジアステレオマーのスレオ構成は、当該プロセスのこのステップで決定される。このジヒドロ−オキサゾールは加水分解されて、スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ化合物のラセミ体が形成される。この変換の際に、エリスロ−2−アミノ−3−ヒドロキシ不純物が副生成物として形成される可能性がある。前記スレオ形態の二塩酸塩が結晶化により単離され、精製されて、純粋な(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩を得る。詳細な製造プロセスは以下に示す通りである:
65kgのピロリジンの(76Lt)、220kg(278L)のメタノールを反応器に充填し、攪拌を開始し、T=5〜20℃に温度を設定する。T=5〜20℃の温度を維持して、撹拌下、約5時間で、イソシアノ酢酸エチル100kgを徐々に加える。少なくとも2時間、反応混合物をT=5〜20℃に維持し、次いでT=−13〜−7℃に冷却し、300kg(226Lt)のCH2Cl2で希釈する。得られた溶液100kg(88Lt)に、4−ピリジンカルボキシアルデヒドを、温度をT=13〜0℃に維持して徐々に添加する。該反応混合物を、T=−5〜0℃で少なくとも1時間維持する。
ステンレス鋼製の第二の反応器に、61KgのKOH、800Kg(602Lt)のCH2Cl2を充填し、該混合物を撹拌しながらT=−13〜−7℃に冷却する。該反応混合物を、温度をT=−5〜0℃に維持して、撹拌しながら、ガラスでライニングされた反応器からKOH溶液を含むステンレス鋼製反応容器へと移す。該反応混合物を少なくとも4時間、T=−5〜0℃に維持し、次いで撹拌しながら、温度をT=−5〜0℃に維持して、500KgのH2Oを徐々に加える。該混合物の温度をT=0〜−5℃に設定し撹拌しながら約0.5時間維持する。撹拌を停止し、相分離のために少なくとも0.5時間放置する。
ガラスでライニングされた反応器に有機相を移す。水相に600Kg(450Lt)CH2Cl2を加え、撹拌下、T=0〜5℃で約0.5時間維持する。攪拌を停止し、相分離のために少なくとも0.5時間放置する。該有機相を、第一の有機相を含むガラスでライニングされた反応器に移す。合体させた有機相を含むガラスでライニングされた反応器に、500kgのH2Oを充填する。該混合物の温度をT=0〜5℃に設定し、撹拌下に約0.5時間維持する。撹拌を停止し、相分離のために少なくとも0.5時間放置する。
有機相を反応器内に保存する。該有機相に、撹拌下、195Kg(162Lt)の37%HCl水溶液を徐々に加える。添加に際し、温度をTmax≦35℃に上昇させる。撹拌しながら、温度をT≦35℃に維持して、700Kg(886Lt)のMeOHを加える。攪拌しながら、還流温度(T=37〜43℃)まで加熱し、少なくとも9時間維持する。大気圧蒸留Tmax=45℃によって、前記混合物を残渣にまで濃縮する。T=30℃まで冷却し、変性エタノール1000kg(1250Lt)を添加する。Tmax=45℃で大気圧蒸留することにより、前記混合物を約380〜420Kgの残渣にまで濃縮する。T=30℃に冷却し、変性EtOH1398Kg(1766Lt)を添加する。その後、該混合物をT=−3〜3℃に冷却し、少なくとも3時間、その温度で攪拌しながら維持する。
結晶沈殿物を遠心分離し、441Kg(561Lt)の変性EtOHでケーキを洗浄する。170〜300Kgの湿った(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩が期待される。この得られた生成物を、真空下、Tmax=40℃で少なくとも12時間乾燥させる。145〜250Kgの(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩が期待される。モル%の収率は、約51%から約80%まで変化し、平均70%である。
ステップ2:(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩の合成
(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩は、この第二のステップにおいて、市販のジ−p−トルオイル−L−酒石酸(L−DTTA)を用いた化学分割によりそのキラルエナンチオマーに分割され、分割されたキラル(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩が得られる。詳細な製造プロセスを以下に示す:
75KgのKOHと993Kg(1265Lt)のMeOHを反応装置に充填し、撹拌して、温度をT=20〜30℃に設定する。別の反応器の中で、200Kgの(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩を、約20〜40分間攪拌しながら、T=20〜30℃において198kg(249Lt)のMeOHを用いて溶解し、次いで、この溶液をT=8〜10℃に冷却する。T=8〜10℃の温度を維持することにより、攪拌しながら、KOHのメタノール溶液を徐々に加える。撹拌下、該混合物をT=20〜25℃に加熱し、2.5〜3.5時間維持する。1073Kg(807Lt)のCH2Cl2、240Kgのジ−p−トルイル−L−酒石酸及び80Kg(101Lt)のメタノールを別の反応器に充填し、完全に溶解するまで、T=20〜25℃で攪拌する。(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩とKOHの反応から得られる無機塩を遠心分離し、158Kg(200Lt)のメタノールでケーキを洗浄する。この有機溶液を、T=20〜25℃の温度を維持して、約3〜4時間で、0.65μmのカートリッジを通して濾過し、ジp−トルイルL−酒石酸溶液を含有するガラスでライニングされた反応器の中に移す。この懸濁液を撹拌しながら、少なくとも14時間、T=20〜25℃に維持する。結晶性固体を遠心分離し、536Kg(680Lt)のMeOHでケーキを洗浄する。250〜350Kgの湿った(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩(ON−ピラミドDPTL酒石酸塩)が予測される。得られた生成物を、真空下にTmax=40℃で少なくとも12時間乾燥する。168〜280Kgの(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩が期待される:モル%の収率は、約84%から約100%まで変化する。
ステップ3: 粗製(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)の合成
この第三のステップでは、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩が、対応する粗製のL−酒石酸塩、即ち粗製(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)に変換される。
ステップ3は、以下の3つの副ステップを含んでいる。ステップ3aにおいては、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩(ON−ピラミドDPTL酒石酸塩)を、KOH/エタノール水溶液及びアセトンで処理して、対応する遊離塩基、即ち、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン(ON−ピラミド遊離塩基)を得る。これに続いて、スルホン酸樹脂による樹脂処理がある。最後に、酒石酸塩の形成が、変性エタノールの存在下、L−酒石酸で遊離塩基を処理することによって行われる。詳細な製造プロセスを以下に示す:
ステンレス鋼製反応器に200Kgの(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩(ON−ピラミドDPTL酒石酸塩)、790Kg(1000Lt)のアセトン、及び395Kg(500Lt)のEtOHを充填する。この混合物を攪拌し、T=7〜9℃に冷却する。別の容器の中で、40KgのKOH及び100Ltの水を溶解する。T=7〜9℃の温度を維持することにより、激しく攪拌しながら4〜6時間で、このKOH溶液を上記反応混合物に加える。T=7〜9℃の温度を維持して、激しく撹拌しながら790Kg(1000Lt)アセトンを追加し、該混合物をT=7〜9℃で撹拌しながら少なくとも8時間維持する。この得られた塩をT=7〜9℃で遠心分離し、158Kg(200Lt)のアセトンでケーキを洗浄する。
前記有機溶液を合体させる。ガラスでライニングされた反応器に、ダイヤイオンSK110H等の酸性スルホン酸樹脂30Kgを充填する。前記組み合わされた有機溶液を、0.65μmのカートリッジを通して前記スルホン樹脂を含有するガラスでライニングされた反応器の中に移す。前記混合物を20〜25℃に加熱し、少なくとも2時間撹拌する。適切なフィルタを用いて樹脂を濾別する。158Kg(200Lt)のアセトンで前記ライン及び前記樹脂を洗浄する。前記有機溶液を合体させ、秤量する(P(Kg))。電位差滴定により、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン遊離塩基のアッセイMを計算する。
ステンレス鋼製の反応器にSKgのL−酒石酸(その量Sは式S=〔(M*P/100)/325.3*150.09*1.2]により計算される)及び395Kg(500Lt)の変性エタノールを充填する。温度をT=20〜25℃に設定し、完全に溶解されるまで撹拌する。完全な溶解が得られたら、前記L−酒石酸溶液を0.65μmのカートリッジを通してガラスでライニングされた反応器に移す。撹拌下に5〜6時間で、前記遊離塩基溶液を徐々に加え、温度をT=20〜25°に維持して、0.65μmカートリッジを通して前記L−酒石酸溶液の中へと濾過する。撹拌しながら、2〜2.5時間、T=20〜25℃に維持する。
攪拌下、632Kg(800Lt)のアセトンを加え、該混合物を2〜2.5時間撹拌下に維持する。攪拌しながら該混合物をT=0〜5℃に冷却し、少なくとも8時間、撹拌しながらその温度に維持する。T=0〜5℃で結晶性固体を遠心分離し、80kg(100L)のアセトンでケーキを洗浄する。90〜140Kgの湿った(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)が期待される。得られた生成物を真空下でT=45℃において少なくとも12時間乾燥する。乾燥した70〜110Kgの粗製(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)が期待される: ON−ピラミドL−酒石酸塩のモル%の収率は約91%〜約65%で変動する。
ステップ4: 精製された(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ− 3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)の合成
この第四のステップにおいて、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オンの粗製L−酒石酸塩を精製する。詳細な製造プロセスを以下に示す:
T=18〜22℃の温度を維持して、19Kgの粗製(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)、9.5KgのH2O、15Kg(19Lt)のMeOHを反応器に充填する。完全に溶解するまで、約0.5時間、T=18〜22℃で撹拌下に維持し、確認する。T=18〜22℃において、60Kg(76Lt)のMeOHを攪拌しながら徐々に加える。約15分間、撹拌下で同じ温度に維持し、次いで、0.01kgの純粋な/精製された(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)を種付けする。
T=18〜22℃で1時間撹拌し、次いで75Kg(95Lt)のエタノールを徐々に添加する。この混合物を、約4時間でT=0〜5℃にまで冷却し、少なくとも4時間、攪拌しながら同じ温度に維持する。結晶性生成物をT=0〜5℃において遠心分離し、14.4kg(18Lt)のMeOH でケーキを洗浄する。得られた生成物を、Tmax=50℃において、真空下(P=−0.8±0.2バール)で少なくとも12時間乾燥させる。IPCのために化合物のサンプル2グラム(限度値:LOD≦0.5%)。15〜18Kgの精製された(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・L−酒石酸塩(ON−ピラミドL酒石酸塩)が期待される。精製された/純粋なON−ピラミドL酒石酸塩のモル%収率は、約96%〜約63%、平均85〜90%で変動する。
多型試験
選択された塩である、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩を、多型試験に付した。非晶質形態の外に2つの結晶形が得られた。評価に際し、結晶形態の一つは、分解産物を伴うモノ酒石酸塩の混合物であることが決定された。最も安定な結晶形態は、単一の無溶媒の結晶形態(形態A)であり、単離および特徴付けされ、スケールアップされた。ボールミルでの粉砕は、結晶形Aを非晶質形態に変換する。非晶質形態は、MeOH/H2Oから凍結乾燥することにより調製され、FTラマン(図12)、PXRD(粉末X線回折;図13)、1H−NMR(図14)、TG−FTIR(熱重量分析−フーリエ変換−赤外分光法;図15)、DSC(図16)、及びDVS(図17)により特徴付けされた。
表1.図6の1H−NMRピークの詳細
表2.図8のPXRDパターンのピークの詳細
本発明のモノ酒石酸塩は、哺乳動物において鎮痛及び/または免疫刺激活性を有する。
慢性疼痛(特に末梢神経障害)における化合物の鎮痛効果を測定するために、当該分野で認められたモデルまたはアッセイは、文献(Kim and Chung 1992, Pain 150, pp 355−363)として知られるモデル(チャンモデル)である。このモデルは、実験動物の脊髄神経の一方側でのL5(任意にL6)の外科的結紮を含んでいる。手術から回復したラットは体重が増加し、正常ラットと同様の一般的な活性のレベルを示す。しかし、これらのラットは足の以上を発症し、後足が中程度に裏返しで、つま先が一緒に保持される。更に重要なことは、手術によって影響を受ける側の後肢は、低閾値機械的刺激に敏感になり、接触の弱い感覚ではなく痛みを感じるように思える。通常は痛くない接触に対するこの敏感さは「触覚異痛症」と呼ばれ、手術後の最初の1週間以内に発症し、少なくとも2ヶ月間持続する。異痛症応答は、刺激から逃れるために影響を受けた後足を持ち上げ、足を舐め、多くの秒数の間空中でそれを保持することが含まれる。これらの応答は何れも、対照群には通常見られない。
触覚異痛を生成させるために、ラットは手術前に麻酔される。手術部位を剃毛し、ベタジンまたはノボカインの何れかを用いて準備される。切開が、胸椎XIIIから下方へと仙骨に向かって作られる。筋肉組織を、L4−S2レベルで脊髄の椎骨(左側)から分離させる。L6椎骨を突き止め、L4−L6脊髄神経を露出させるために、横突起を小さな骨鉗子で注意深く除去する。L5及びL6脊髄神経を単離し、6−0絹糸で緊密に結紮する。脊髄神経の結紮を行わない以外は、対照として右側にも同じ処置を行う。
完全な止血を確認した後、創傷を縫合する。少量の抗生物質軟膏を切開領域に塗布し、ラットを、調節された熱−温度ランプ下にある回復プラスチックケージに移す。
実験の日、及び手術の少なくとも7日後に、通常は試験群あたり6匹のラットに対して、腹腔内(i.p.)注射または経口胃管栄養法(p.o.)により試験薬物を投与する。腹腔内投与の場合、化合物はH2Oの中に処方され、腹腔内注射することにより1ml/kg体重の体積で与えられる。経口投与の場合、化合物はH2O中に処方され、1ml/kg体重の体積で、食道を通して徐々に胃に挿入される18ゲージの3インチ胃管栄養針を使用して与えられる。
触覚異痛症は、剛性において漸増する差を有する微細な一連の毛であるフォン・フレイ毛によって評価される。ラットを、ワイヤメッシュ底を有するプラスチックケージに入れ、約30分間順応させる。薬物前ベースラインを確立するために、フォン・フレイ毛が前記メッシュを通して僅かな座屈を引き起こすのに十分な力でラットの後足の半ば足底領域に垂直に適用され、6〜8秒間保持される。加えられた力は、0.41〜15.1グラムの範囲であると計算されている。足が急激に引っ込められれば陽性反応とみなされる。通常の動物はこの範囲の刺激には反応しないが、外科的に連結した足は、1〜2グラムの毛に反応して引込められる。50%足引っ込め閾値が、本明細書の一部として援用するディクソン、W.J.の方法を用いて決定される(Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. 20:441−462 (1980)、参照により本明細書に援用される)。触覚異痛症は、薬物投与の前、及び薬物投与の15、30、及び60分後に測定される。薬物投与後の閾値を薬物投与前の閾値と比較し、触覚感度の反転パーセントを15.1グラム通常の閾値に基づいて計算する。
本発明のモノ酒石酸塩は、医薬的に有効な用量で投与することができる。そのような用量は、通常、所望の治療効果を達成するのに必要な最小用量である。慢性疼痛の治療において、この量は概ね、痛みによって生じる不快感を許容できるレベルにまで低減するために必要な量であろう。ヒト成人の場合、一般に、そのような用量は0.1〜5000mg/日、より好ましくは1〜3000mg/日、更に好ましくは10mg〜1000mg/日の範囲になるであろう。しかし、何れの所定の場合に投与すべき化合物の実際の量も、痛みの重篤度、患者の年齢及び体重、患者の一般的な物理的な条件、痛みの原因、及び投与経路のような関連の状況を考慮して、医師により決定されるであろう。
本発明の塩は、哺乳動物、特にヒトにおける疼痛の治療に有用である。好ましくは、患者は、錠剤、液体、カプセル、粉末等の任意の許容可能な形態で、経口的に化合物を与えられるであろう。しかし、特に患者が吐き気に苦しんでいる場合は、他の経路が望ましいか、または必要であり得る。そのような他の経路は、例外なしに、経皮、腹腔内、非経口、皮下、鼻腔内、髄腔内、筋肉内、静脈内及び直腸内送達様式を含むことができる。本発明の別の態様は、本発明の新規な化合物及びこれら化合物の医薬的に許容可能な塩、及び医薬的に許容可能な賦形剤を含んでなる治療用組成物に向けられる。そのような賦形剤は、担体または希釈剤であってよい。これは、通常は活性化合物と混合することができるか、または希釈または活性化合物を包み囲むために許可されている。希釈剤の場合、担体は、活性化合物のための賦形剤またはビヒクルとして作用する固体、半固体、または液体材料であってよい。該製剤はまた、湿潤剤、乳化剤、保存剤、甘味剤、及び/または香味剤を含むことができる。眼科用または点滴液形式で使用する場合、該製剤は、製剤の浸透圧に影響を与えるために、1以上の塩を含有するであろう。
別の態様において、本発明は、それを必要とする哺乳動物に対して、本発明の塩を投与することによる疼痛の治療、特に慢性疼痛の治療ための方法に向けられている。上で述べたように、当該化合物は、通常は送達様式と一致する形態で処方される。
免疫刺激剤としての本発明の塩は、鎮痛活性を有する化合物と同じ基本原理に従って、症例毎に、及び/または種ごとに、及びヒトの場合には患者ごとの投与量で投与される。一般的に言えば、有効投与量は10μg/kg〜200mg/kgの範囲であろう。
本発明の塩はまた、認知障害を治療することを、そのような治療を必要とする対象に行うために使用されてよい。ヒト成人のためのそのような治療のための投与量は、一般的に、範囲0.1〜5000mg/日の範囲、より好ましくは1〜3000mg/日、更に好ましくは10mg〜1000mg/日の範囲であろう。しかし、何れの所定の場合に投与すべき化合物の実際の量も、認知障害の重症度、患者の年齢及び体重、患者の一般的な身体条件、認知障害の原因、及び投与経路のような関連の状況を考慮して、医師によって決定される。一般的に言えば、有効投与量は200mg/kg〜10μg/kgの範囲であろう。
ここで使用される「認知障害」という用語は、思考、学習、または記憶に関連した精神的活動の欠如を特徴とする任意の状態を意味する。そのような障害の例としては、失認症、健忘症、失語症、失行症、せん妄、認知症及び学習障害が含まれる。
幾つかの場合に、認知障害の原因は、未知または不確実であり得る。他の場合には、認知障害はニューロン、またはニューロン間のシグナルの伝達に関与する他の構造に対する損傷、またはこれらの喪失を特徴とする他の状態と関連する可能性がある(即ち、これらによって、またはこれらの存在下で生じる)。従って、認知障害は、アルツハイマー病、大脳皮質基底核変性症、クロイツフェルト・ヤコブ病、前頭側頭葉変性症、ハンチントン病、多発性硬化症、正常圧水、有機慢性脳症候群、パーキンソン病、ピック病、進行性核上性麻痺、または老人性痴呆(アルツハイマー型)などの神経変性疾患に関連付けられる可能性がある。それは、慢性硬膜下血腫、脳震盪、脳内出血によって生じるような脳に対する外傷、または感染(例えば、脳炎、髄膜炎、敗血症)もしくは薬物中毒によって生じるような脳に対する他の損傷に関連し得る。
認知障害はまた、不安障害、解離性障害、気分障害、統合失調症、及び身体表現及び虚偽性障害などの精神障害を含む、中枢神経系の正常な機能を損なう他の状態と関連する可能性がある。それはまた、慢性疼痛などの末梢神経系の状態と関連し得るものである。
本発明の塩は、その原因が知られているか否かには関係なく、失認症、健忘症、失語症、失行症、せん妄、認知症、学習障害及び他の認知障害を治療するために使用され得るものである。本発明の塩を用いて治療され得る認知症の例には、AIDS痴呆合併症、ビンスワンガー病、レヴィ小体認知症、前頭側頭型認知症、多発梗塞性認知症、ピック病、意味認知症、老人性認知症、血管性認知症が含まれる。
本発明の塩を用いて治療され得る学習障害の例には、アスペルガー症候群、注意欠陥障害、注意欠陥多動性障害、自閉症、小児期崩壊性障害、及びレット症候群が含まれる。
本発明の塩を用いて治療され得る失語症の例としては、進行性非流暢失語症が挙げられる。
本発明の塩はまた、軽度であるか、または著しく日常生活を妨害しないような精神活動における欠陥を有する患者を治療するためにも使用することができる。軽度認知障害はそのような状態の例である。即ち、認知症の軽度認知障害(例えば言語または記憶の困難)を表すが、これらの症状の重症度は認知症の診断が適切でないかもしれない患者である。当該塩は、軽度認知障害、及び同様に重症度の低い他の形態の認知障害を治療するために使用され得るものである。
本明細書に開示される各々の及びそれぞれ全ての参照は、全ての目的のために本明細書の一部として援用される。
本発明は、本発明の幾つかの態様を例示することを意図した実施形態に開示された特定の実施形態によって範囲を限定されるものではなく、また本発明と機能的に等価である任意の実施形態は本発明の範囲内にあるものである。実際、本明細書に示され且つ記載されたものに加えて、本発明の様々な改変が当業者に明らかであり、これら改変は本願の特許請求の範囲内にあることが意図されるものである。

Claims (20)

  1. (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩。
  2. 結晶性である、請求項1に記載の塩。
  3. 下記のおおよその角度(2θ)で表される特性ピークを有する粉末X線回折スペクトルを示す、請求項2に記載の塩:
  4. 請求項1の酒石酸塩と、少なくとも1つの医薬的に許容可能な担体を含んでなる医薬組成物。
  5. 哺乳動物における疼痛を治療する方法であって、それを必要とする前記哺乳動物に対して、治療的に有効な量の請求項1に記載の塩を投与することを含む前記方法。
  6. 前記疼痛が慢性疼痛である、請求項5に記載の方法。
  7. 哺乳動物における認知障害を治療する方法であって、それを必要とする前記哺乳動物に対して、請求項1の塩の治療的に有効な量を投与することを含んでなる前記方法。
  8. 前記認知障害が、失認症、健忘症、失語症、失行、せん妄、痴呆、学習障害からなる群から選択される、請求項7に記載の方法。
  9. 前記認知障害がAIDS痴呆合併症、ビンスワンガー病、レヴィ小体型認知症、前頭側頭型認知症、軽度認知機能障害、多発梗塞性認知症、ピック病、意味認知症、老人性認知症、及び血管性認知症からなる群より選択される、請求項7に記載の方法。
  10. 前記学習障害は、アスペルガー症候群、注意欠陥障害、注意欠陥多動性障害、自閉症、小児期崩壊性障害、及びレット症候群からなる群から選択される、請求項8に記載の方法。
  11. 前記失語症は、進行性非流暢失語症である、請求項8に記載の方法。
  12. 前記認知障害は、神経変性疾患、脳に対する損傷、精神障害、または慢性疼痛に関連している、請求項7に記載の方法。
  13. 前記神経変性疾患は、アルツハイマー病、大脳皮質基底核変性症、クロイツフェルト・ヤコブ病、前頭側頭葉変性症、ハンチントン病、多発性硬化症、正常圧水、有機慢性脳症候群、パーキンソン病、ピック病、進行性核上性麻痺、及び老人性痴呆(アルツハイマー型)からなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
  14. 前記脳への損傷は、慢性硬膜下血腫、脳震とう、脳内出血、脳炎、髄膜炎、敗血症、薬物中毒、及び薬物乱用からなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
  15. 前記精神障害が、不安障害、解離性障害、気分障害、統合失調症、及び身体表現性障害及び虚偽性障害からなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
  16. (−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル −1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩を調製するためのプロセスであって、
    (c)イソシアノ酢酸エチルをピロリジンと反応させて中間体1を生成させ、次いで、中間体1を4―ピリジンカルボキシアルデヒドと反応させて中間体2を生成させ、ここでの前記中間体2は(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩に加水分解されることと、
    (d)前記(+/−)−DL−スレオ−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン二塩酸塩を、ジ−p−トルオイル−L−酒石酸の存在下で分割して、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩を生成させることと、
    (c)前記(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩を、L−酒石酸の存在下で、粗製の(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩に変換することと、
    (d)前記粗製の(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩を、適切な溶媒の存在下で結晶化して、精製された(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩を生成させることを含んでなる前記プロセス。
  17. ステップ(a)において、中間体1は単離されず、下記の構造:
    によって表される、請求項16に記載のプロセス。
  18. であって、ステップ(a)において、中間体2は単離されず、下記の構造:
    によって表される、請求項16に記載のプロセス。
  19. ステップ(d)において、前記適切な溶媒はメタノールを含む、請求項16に記載のプロセス。
  20. 請求項16に記載のプロセスによって製造された、(−)−(2R,3S)−2−アミノ−3−ヒドロキシ−3−ピリジン−4−イル−1−ピロリジン−1−イル−プロパン−1−オン・(L)−(+)酒石酸塩。
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