JP2018536654A - イオシメノールの革新的な製造方法および結晶化方法 - Google Patents

イオシメノールの革新的な製造方法および結晶化方法

Info

Publication number
JP2018536654A
JP2018536654A JP2018522702A JP2018522702A JP2018536654A JP 2018536654 A JP2018536654 A JP 2018536654A JP 2018522702 A JP2018522702 A JP 2018522702A JP 2018522702 A JP2018522702 A JP 2018522702A JP 2018536654 A JP2018536654 A JP 2018536654A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
iosimenol
crystals
crystallization
group
item
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018522702A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018536654A5 (ja
JP6778746B2 (ja
Inventor
イジー・マリナック
イヴァン・ラヴァチェック
イジー・プロコプ
増田 由人
由人 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Otsuka Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Otsuka Pharmaceutical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Otsuka Pharmaceutical Co Ltd filed Critical Otsuka Pharmaceutical Co Ltd
Publication of JP2018536654A publication Critical patent/JP2018536654A/ja
Publication of JP2018536654A5 publication Critical patent/JP2018536654A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6778746B2 publication Critical patent/JP6778746B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C231/00Preparation of carboxylic acid amides
    • C07C231/12Preparation of carboxylic acid amides by reactions not involving the formation of carboxamide groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D9/00Crystallisation
    • B01D9/005Selection of auxiliary, e.g. for control of crystallisation nuclei, of crystal growth, of adherence to walls; Arrangements for introduction thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D9/00Crystallisation
    • B01D9/0081Use of vibrations, e.g. ultrasound
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/10Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing sonic or ultrasonic vibrations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C231/00Preparation of carboxylic acid amides
    • C07C231/08Preparation of carboxylic acid amides from amides by reaction at nitrogen atoms of carboxamide groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C231/00Preparation of carboxylic acid amides
    • C07C231/22Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C231/00Preparation of carboxylic acid amides
    • C07C231/22Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C231/24Separation; Purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C235/00Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms
    • C07C235/42Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C237/00Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups
    • C07C237/28Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups having the carbon atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a non-condensed six-membered aromatic ring of the carbon skeleton
    • C07C237/46Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups having the carbon atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a non-condensed six-membered aromatic ring of the carbon skeleton having carbon atoms of carboxamide groups, amino groups and at least three atoms of bromine or iodine, bound to carbon atoms of the same non-condensed six-membered aromatic ring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D9/00Crystallisation
    • B01D2009/0086Processes or apparatus therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00139Controlling the temperature using electromagnetic heating
    • B01J2219/00141Microwaves
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/13Crystalline forms, e.g. polymorphs

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

本発明は広くイオシメノールの製造方法、およびイオシメノール結晶の製造方法、並びに、これらの方法により製造されたイオシメノール結晶に関する。

Description

本発明は、広くイオシメノール結晶およびその結晶の製造方法に関する。より具体的には、本発明はイオシメノールの製造方法およびイオシメノール結晶の製造方法、並びに、これらの製造方法で調製されたイオシメノール結晶に関する。
イオシメノール、すなわちN,N’−ビス[3−カルバモイル−5−(2,3−ジヒドロキシプロピル−カルバモイル)−2,4,6−トリヨードフェニル]−N,N’−ビス(2,3−ジヒドロキシプロピル)−マロンアミドは、以下に示す構造を有し、Milos Sovak博士により1995年に有用な非イオン性X線造影剤として提唱されている(特許文献1)。
Figure 2018536654
イオシメノールをX線造影剤として商業使用に適用させるためには、イオシメノールを高収率で製造し、そして効果的に精製する必要がある。更に、X線造影剤は一般的に高用量で人体に投与されることから、X線造影剤としてのイオシメノールは特に高純度であることが要求される。しかしながら、イオシメノールは不斉中心、並びに架橋およびキラル軸による擬不斉炭素を有することから、かかる大量のイオシメノールを効果的に精製することは困難であった。
特許文献2には、いくつかのイオシメノールの合成方法が開示されている。特許文献2(実施例9)では、イオシメノールは、水中、5,5'−[(1,3−ジオキソ−1,3−プロパンジイル)ジイミノ]ビス[N−(2,3−ジヒドロキシプロピル)−2,4,6−トリヨード−1,3−ベンゼンジカルボキサミド](以下、「CVI」と称す)を、3−クロロ−1,2−プロパンジオールと反応させることで製造されたが、その収率は低く、生成物の純度も低かった。更に、粗イオシメノールは以下の工程、すなわち、脱イオン化法、イオン交換樹脂吸着法、LC逆相クロマトグラフィを用いる精製を終えるまでのチャコーリングを通して精製した(実施例10)。HPLC精製の達成平均は、85%脱イオン粗イオシメノールから出発して約95%であった。
Figure 2018536654
特許文献1でも、以下に示すイオシメノールの製造方法を開示している。この製造方法においては、CVIをあらかじめイソプロピリデンで保護し、次いでその保護されたCVI(CVIジアセトナイド)をメタノール中3−クロロ−1,2−プロパンジオールと反応させた。本発明者らは実際この製造方法を検証したが、収率も純度も低かった。
Figure 2018536654
上記のとおり、商業目的のためには高純度でイオシメノールを製造することが重要であり、したがって何らかの方法でイオシメノールの粗生成物を精製する必要がある。しかし、工業製造には、HPLCを用いるイオシメノールの精製には、いくつかの現実的な制限がある。HPLC法は純度の要求に達するには強力で効果的な方法となることは明白である。一方で、HPLC法には、低収率のような不利な点が多くあり、例えば極めて大量の有機溶媒を含有する排水(精製物質1kgあたり1,000kg)、巨額の投資費用がある。これら不利な点をすべて合わせれば、莫大な生産コストを構成することになる。
結晶化法は、造影剤(CM)の医薬活性成分(API)におけるこれまでの標準的な精製方法の一つである。この方法は、イオン性CMにおいては、モノマーおよびダイマーの両方とも何ら支障なく利用されているが、非イオン性CMにおける適用はそう簡単でなく、通常非常に特異的な条件が課せられる。実際、特許文献1および特許文献2においては、イオシメノールの結晶について何ら記載はない。
非イオン性CMの中には様々な異性体で存在するものがあり、これらの異性体の大部分が得られた固相中共存していることは知られている。具体的には、イオシメノールは以下の3つのタイプの立体異性体を提供している。
(A)側鎖にある不斉炭素原子、または架橋およびキラル軸の擬不斉炭素原子からのジアステレオマーおよびエナンチオマー
(B)エキソ/エンド異性、シス/トランス異性、シン/アンチ異性、およびキラル軸としてのねじりジアステレオマー(回転異性体)
(C)配座異性体
本発明者らは、文献に記載の結晶化方法を試みたが、このやり方は粗イオシメノールか精イオシメノールを用いるかに関係なく、いつも失敗した。固形物が得られても、いつも粘着な硬さの固形物が得られるだけで、決して純度の上昇は得られなかった。また、イオシメノールは、他の造影剤のイオジキサノールやイオヘキソールと異なり、アルコール類、エーテル類、アルコキシアルコール類のような溶媒にはほとんど不溶である。蒸発晶析や冷却晶析のような通常のやり方は、既に述べた選択された溶媒中のイオシメノールの不溶性、またはジメチルホルムアミドのような非プロトン性溶媒中の非常に高い溶解性のため、うまくいかなかった。
US5,698,739B WO2009/091758
本発明の主な課題は、高収率で高純度のイオシメノールの効果的な製造方法および/または精製方法を提供することである。精製に関しては、本発明の発想の原理は、イオシメノール溶液中の多くの本異性体を所定の溶媒に溶解性が極めて低い異性体のみに変換して、溶液から結晶を析出させることである。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行ったところ、CVIからイオシメノールを高収率で高純度で製造する方法の特定の条件、並びに高純度で精製するための結晶化の特定の条件を見出した。より具体的には、本発明者らは、イオシメノールが、CVIから、無機塩基および金属ハロゲン化物の存在下、2−メトキシエタノールを含む溶媒中、2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤と反応させることで、高収率で高純度で製造できること、更に得られたイオシメノールを、溶媒と温度を適当に調整して高純度で結晶化できることを見出した。かかる新たな知見に基づいて、本発明者らは工業スケールでの工程に用いることが可能で、十分な精製能力とそれなりの収率を有する革新的な一連の工程を完成するに至った。
本発明は、下記の項1〜項38に示す結晶およびそれの製造方法を提供する。
項1. 式:
Figure 2018536654
のイオシメノールであって、
無機塩基の存在下、2−メトキシエタノールを含む溶媒中、式:
Figure 2018536654
のCVIを、2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤で反応させて製造するイオシメノール。
項2. 2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤が、3−ハロ−1,2−プロパンジオール(例えば、3−クロロ−1,2−プロパンジオールまたは3−ブロモ−1,2−プロパンジオール;好ましくは、3−クロロ−1,2−プロパンジオール)およびグリシドールからなる群から選択される、項1のイオシメノール。
3−ハロ−1,2−プロパンジオールには、保護された3−ハロ−1,2−プロパンジオールも含まれる。
項3. 無機塩基が水酸化アルカリ金属および水酸化アルカリ土類金属からなる群から選択される、項1または2のイオシメノール。
項4. 無機塩基が水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、またはそれらの混合物である、項1〜3のいずれかのイオシメノール。
項5. イオシメノールを製造する反応を、無機塩基以外に金属ハロゲン化物の存在下行う、項1〜4のいずれかのイオシメノール。
項6. 金属ハロゲン化物がCaCl、ZnClまたはMgCl(好ましくは、CaCl)である、項5のイオシメノール。
項7. 製造したイオシメノールを更に下記の工程を含む結晶化により精製する、項1〜6のいずれかのイオシメノール:
工程1:脱イオン化したイオシメノールを1または2以上の有機溶媒と水との混合溶媒中懸濁させ、
工程2:その懸濁混合物を加熱および/または超音波処理して完全に溶解させ、
工程3:得られた溶液に、同じまたは異なる加熱および/または超音波処理を続けて結晶を得、および
工程4:生じた結晶を濾取する。
項8. 工程2および/または工程3における加熱がマイクロ波で行われる、項7のイオシメノール。
項9. 工程1における有機溶媒が、1または2以上のC−C直鎖または分枝鎖のアルカノール、アルコキシアルカノール、C−C脂肪族エーテル、またはC−C環状エーテルである(例えば、シクロペンチルメチルエーテル、ジ−t−ブチルエーテル、ジエチルエーテル、ジグリム、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタン、ジメトキシメタン、1,4−ジオキサン、エチル(t−ブチル)エーテル、メトキシエタン、メチル(t−ブチル)エーテル、2−メチルテトラヒドロフラン、モルホリン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、およびそれらの組み合わせ)、項7または8のイオシメノール。
項10. 工程1における有機溶媒が、メタノール、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、イソアミルアルコールを含むペンタノール、ヘキサノール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、および2−イソプロポキシエタノールからなる群から選択される、項7または8のイオシメノール。
項11. 工程1の混合溶媒が20%まで水を含む、項7〜10のいずれかのイオシメノール。
項12. 工程3の結晶化工程が、昇温中または昇温後にイオシメノール結晶の種晶を添加することから開始してもよい、項7〜11のいずれかのイオシメノール。
項13. 結晶化工程中トロメタモールがpHを緩衝化するのに用いられている、項7〜12のいずれかのイオシメノール。
項14. 工程2および3が70℃〜140℃で行われている、項7〜13のいずれかのイオシメノール。
項15. 工程1の出発物質としてのイオシメノールの濃度が10%(w/v)〜60%(w/v)である、項7〜14のいずれかのイオシメノール。
項16. 約293Kの温度での測定において、約8.1゜、9.6゜、9.9゜、10.0゜、10.7゜、15.4゜、16.9゜、18.0゜、18.6゜、18.9゜、20.1゜、20.4゜、21.9゜、22.2゜、22.5゜、24.8゜、26.1゜、26.8゜、27.5゜、28.9゜、29.4゜、29.7゜、30.5゜、34.1゜および34.6゜から選択される4つ以上の2θ±0.2を有する粉末X線回折パターンを特徴とする、イオシメノール結晶。
項17. 約293Kの温度での測定において、約8.1゜、20.4゜、21.9゜、22.2゜、22.5゜、26.8゜および30.5゜から選択される4つ以上の2θ±0.2を有する粉末X線回折パターンを特徴とする、項16のイオシメノール結晶。
項18. T=293Kにおいて実質的に以下の値の単位格子パラメーターを特徴とする、イオシメノール結晶:
a=21.8919(16)Å、
b=9.8210(9)Å、
c=20.0233(12)Å、
α=90゜、β=94.955(1)゜、γ=90゜、
体積4289(6)Å、および
単斜晶P21/空間群。
項19. イオシメノールが項1〜15のいずれかから得られる、項16〜18のいずれかのイオシメノール結晶。
項20. 式:
Figure 2018536654
のイオシメノールの製造方法であって、
無機塩基の存在下、2−メトキシエタノールを含む溶媒中、式:
Figure 2018536654
のCVIを、2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤で反応させる製造方法。
項21. 2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤が、3−ハロ−1,2−プロパンジオール(例えば、3−クロロ−1,2−プロパンジオールまたは3−ブロモ−1,2−プロパンジオール;好ましくは、3−クロロ−1,2−プロパンジオール)およびグリシドールからなる群から選択される、項20の製造方法。
項22. 無機塩基が水酸化アルカリ金属および水酸化アルカリ土類金属からなる群から選択される、項20または21の製造方法。
項23. 無機塩基が水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、またはそれらの混合物である、項20〜22のいずれかの製造方法。
項24. イオシメノールを製造する反応を、無機塩基以外に金属ハロゲン化物の存在下行う、項20〜23のいずれかの製造方法。
項25. 金属ハロゲン化物がCaCl、ZnClまたはMgCl(好ましくは、CaCl)である、項24の製造方法。
項26.下記の工程を含む、イオシメノールの飽和または過飽和溶液からイオシメノール結晶を製造する方法:
工程1:脱イオン化したイオシメノールを1または2以上の有機溶媒と水との混合溶媒中懸濁させ、
工程2:その懸濁混合物を加熱および/または超音波処理して完全に溶解させ、
工程3:得られた溶液に、同じまたは異なる加熱および/または超音波処理を続けて結晶を得、および
工程4:生じた結晶を濾取する。
項27. 工程2および/または工程3における加熱がマイクロ波で行われる、項26の製造方法。
項28. 工程1における有機溶媒が、1または2以上のC−C直鎖または分枝鎖のアルカノール、アルコキシアルカノール、C−C脂肪族エーテル、またはC−C環状エーテルである(例えば、シクロペンチルメチルエーテル、ジ−t−ブチルエーテル、ジエチルエーテル、ジグリム、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタン、ジメトキシメタン、1,4−ジオキサン、エチル(t−ブチル)エーテル、メトキシエタン、メチル(t−ブチル)エーテル、2−メチルテトラヒドロフラン、モルホリン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、およびそれらの組み合わせ)、項26または27の製造方法。
項29. 工程1における有機溶媒が、メタノール、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、イソアミルアルコールを含むペンタノール、ヘキサノール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、および2−イソプロポキシエタノールからなる群から選択される、項26または27の製造方法。
項30. 工程1の混合溶媒が20%まで水を含む、項26〜29のいずれかの製造方法。
項31. 工程3の結晶化工程が、昇温中または昇温後にイオシメノール結晶の種晶を添加することから開始してもよい、項26〜30のいずれかの製造方法。
項32. 結晶化工程中トロメタモールがpHを緩衝化するのに用いられている、項26〜31のいずれかの製造方法。
項33. 工程2および3が70℃〜140℃で行われている、項26〜32のいずれかの製造方法。
項34. 工程1の出発物質としてのイオシメノールの濃度が10%(w/v)〜60%(w/v)である、項26〜33のいずれかの製造方法。
項35. イオシメノールの純度が高純度(97%超、好ましくは99%超)である、項1〜15のいずれかのイオシメノール。
項36. 不純物の全含量が3%未満(好ましくは、1%未満)である、項1〜15および35のいずれかのイオシメノール。
項37. イオシメノールの純度が高純度(97%超、好ましくは99%超)である、項16〜19のいずれかの結晶。
項38. 不純物の全含量が3%未満(好ましくは、1%未満)である、項16〜19および37のいずれかの結晶。
上記の純度および各不純物の含量は、例えばHPLC面積正規化法で測定できる。
結晶化のプロセスの間、溶液中のイオシメノール回転異性体は、極めて低い溶解性で溶液から結晶化する好ましい回転異性体に変換される。
CVIおよび3−ハロ−1,2−プロパンジオールまたはグリシドールからイオシメノールを製造する方法に関して、イオシメノールは、無機塩基および金属ハロゲン化物(例えば、CaCl、ZnCl、MgCl)の存在下、2−メトキシエタノールを含む溶媒中、CVIを保護することなく3−ハロ−1,2−プロパンジオールまたはグリシドールと反応させることで、高収率で高純度で製造できる。更に、得られたイオシメノールは脱イオン化して、1または2以上の有機溶媒を含む混合溶媒中、加熱および/または超音波処理して、結晶化により精製できる。本発明は高純度のイオシメノールの製造を可能にすることができる。
図1はサンプルJM-070415A〜JM-070415D、JM-090415E、およびJM-050315Bの粉末パターンの比較を示す。 図2は超音波によるイオシメノール結晶で、サンプルI−1からなる典型的な凝集塊を示す。 図3はサンプルI−2での、アモルファスイオシメノールの典型的なスプレードライ粒子を示す。 図4はサンプルI−2のイオシメノールのスプレードライアモルファスを示す。 図5はサンプルI−3のイオシメノール結晶を示す。画像は広範囲の粒度分布と粒子形状の多様性を示す。 図6はサンプルI−3のイオシメノール結晶を示す。
粗イオシメノールの製造
反応混合物中のCVI濃度は、5〜20%(w/w)で、好ましくは10〜15%(w/w)である。
3−ハロ−1,2−プロパンジオールまたはグリシドールの量は、CVIの1モルあたり2.0〜4.0モルで、好ましくは3.6〜3.8モルである。
イオシメノールがCVIおよび3−ハロ−1,2−プロパンジオールまたはグリシドールから調製される反応に用いられる無機塩基には、水酸化アルカリ金属および水酸化アルカリ土類金属が挙げられ、例えば、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、またはそれらの混合物が挙げられる。
無機塩基の量は、CVIの1モルあたり3.0〜5.0モルで、好ましくは4.0モルである。
イオシメノールがCVIおよび3−ハロ−1,2−プロパンジオールまたはグリシドールから調製される反応に用いられる金属ハロゲン化物には、CaCl、ZnClおよびMgClが挙げられ、好ましくはCaClが挙げられる。CaClにはCaCl(HO)(x=0、2、4、および6)が挙げられ、ZnClにはZnCl(HO)(y=0、1、1.5、2.5、3および4)が挙げられ、MgClにはMgCl(HO)(z=0、2、4および6)が挙げられる。
その金属の量は、CVIの1モルあたり3.0〜5.0モルで、好ましくは4.0モルである。
イオシメノールがCVIおよび3−ハロ−1,2−プロパンジオールまたはグリシドールから調製される反応に用いられる溶媒は、2−メトキシエタノールまたは2−メトキシエタノールを含む溶媒である。2−メトキシエタノール以外に含まれる溶媒には、例えばグリセリンが含まれ、そのグリセリンの量は、CVIの1グラムあたり0.2〜0.3グラムで、好ましくは0.25グラムである。
2−メトキシエタノールは、CVIの1グラムあたり2.5〜6mL、好ましくは3.0〜3.5mLの量で加えられる。
イオシメノールがCVIおよび3−ハロ−1,2−プロパンジオールまたはグリシドールから調製される際の反応温度は、20℃〜80℃、好ましくは30℃〜70℃、より好ましくは40℃〜50℃である。
イオシメノールがCVIおよび3−ハロ−1,2−プロパンジオールまたはグリシドールから調製される際の反応時間は、10時間〜70時間、好ましくは16時間〜48時間、より好ましくは18時間〜24時間である。
粗イオシメノールが調製される際生成する不純物は、主に過アルキル化した化合物である、IMP1、IMP2、IMP3、およびIMP4である。それらの構造は以下に示すように推定される。
Figure 2018536654
Figure 2018536654
Figure 2018536654
Figure 2018536654
粗イオシメノールの脱イオン化
結晶化工程における出発物質としての脱イオン化した粗イオシメノールは、以下に示すように粗イオシメノールから調製することができる。得られた粗イオシメノールは無機塩や他のイオン性有機不純物を含む。粗イオシメノールの水溶液は、ナノ濾過またはイオン交換樹脂により脱イオン化できる。
(1)脱イオン化した粗イオシメノールは適当な従前の方法、例えば、濃縮したアルコール溶液の沈殿化法、あるいはスプレードライ法によって固形化できる。水溶液の濃縮は、減圧化での加熱蒸発や逆浸透を組み合わせたナノ濾過によってできる。
(2)また別の可能性としては、水溶液としての脱イオン化した粗イオシメノールの直接の使用や、2−メトキシエタノールを用いて共沸蒸留して濃縮したものの使用がある。水の量をモニターし、蒸留により水を留去した後、結晶溶媒の比率を調節する。
出発物質としての脱イオン化した粗イオシメノールの品質は、結晶化したイオシメノールの純度に影響を及ぼし得る、すなわち、出発物質としての脱イオン化した粗イオシメノールの純度によって、結晶物質の純度は決定され得る。低品質の物質(92%以下)は98%を超える純度を達成するのに2度の結晶化が要求される。
結晶化における出発物質は脱イオン化しておかなければならず、適度に純度が高くなければならない。現開発段階で我々は、HPLC面積百分率で86〜90%の出発純度の脱イオン化した粗イオシメノールAPIでこの方法を用いれば、97%付近のイオシメノール結晶最終純度を達成することができる。98%を超える純度を達成するには、出発物質の純度は94%を超えていなければならないと推定される。我々は、特許文献1による中間体の合成をうまく最適化されれば、出発純度94%が得られると仮定している。
イオシメノール結晶
イオシメノール結晶は、結晶学の技術、これらに限らないが、例えばX線回折、中性子回折、電子線回折、および/または類似の方法で分析できる。いくつかの態様では、イオシメノール結晶は、本明細書中に記載のように、X線回折パターン、または1つまたはそれ以上の結晶格子パラメーター、あるいはそれらの組み合わせによって分析できる。
イオシメノール結晶は、約293Kの温度での測定において、約8.1゜、9.6゜、9.9゜、10.0゜、10.7゜、15.4゜、16.9゜、18.0゜、18.6゜、18.9゜、20.1゜、20.4゜、21.9゜、22.2゜、22.5゜、24.8゜、26.1゜、26.8゜、27.5゜、28.9゜、29.4゜、29.7゜、30.5゜、34.1゜および34.6゜から選択される4つ以上の2θ±0.2を有する粉末X線回折パターンで特徴付けられる。
イオシメノール結晶の分析は、これらに限らないが、下記に記載されている実施例で使用されている測定機器で測定できる。
結晶化の一般的手順
結晶化手順のいくつかの条件を以下に示すが、これらには限定されない。
(1.混合溶媒の組成)
結晶化混合溶媒の組成は、結晶化の基本的なパラメーターである。ここで精製に用いられる溶媒は、主には2−メトキシエタノールと水の混合液から構成され、その容量比は98:2〜80:20の範囲から選択される。化学量論量の水は混合溶媒中必要であるが、10%を超える水は精製における収率を減らし得る。
2−メトキシエタノール以外に、他の溶媒、例えば、1つ以上のC−C直鎖または分枝鎖のアルカノール、アルコキシアルカノール、およびC−C脂肪族またはC−C環状エーテルを用いてもよい。ここでのアルカノールには、メタノール、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、イソアミルアルコールを含むペンタノール、およびヘキサノールが含まれ;アルコキシアルカノールには、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、および2−イソプロポキシエタノールが含まれ;およびエーテル類には、シクロペンチルメチルエーテル、ジ−t−ブチルエーテル、ジエチルエーテル、ジグリム、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタン、ジメトキシメタン、1,4−ジオキサン、エチル t−ブチルエーテル、メトキシエタン、メチル t−ブチルエーテル、2−メチルテトラヒドロフラン、モルホリン、テトラヒドロフラン、およびテトラヒドロピランが含まれる。
(2.提供エネルギー)
熱や超音波などのエネルギー、特に熱を結晶化混合物に供することは、高い純度で結晶化を促進するのに有用である。マイクロ波エネルギーで混合物を加熱することも可能である。結晶化プロセス中の温度は、50℃以上、好ましくは70〜140℃、より好ましくは80〜110℃、理想的には90〜100℃で行うのがよい。高温、超音波およびマイクロ波は結晶化プロセスの反応速度を促進し得る。結晶化に最も都合のよい温度は用いる混合溶媒の沸点である。圧力は大気圧下、または要求される温度が大気圧で混合溶媒の沸点を超える場合は昇圧下で適用される。熱と物質の移動は、撹拌または超音波で行われる。結晶化混合物への種晶添加は必要であり得る。
(3.結晶化の時間)
結晶化の時間は、十分な量の結晶が沈殿する限り制限はない。一般的に、その時間は約10〜200時間、好ましくは約20〜150時間である。その時間が短時間であれば低収率となり得、一方長時間であれば分解生成物の増加となり得る。結晶化の時間を短縮するために、マイクロ波または超音波が熱と共に結晶化をアシストできる。
(4.結晶化溶媒中のイオシメノール濃度)
結晶化用混合溶媒中の出発物質のイオシメノールの濃度は、10〜60%(w/v)で、好ましくは20〜50%(w/v)、より好ましくは25〜40%(w/v)である。
(5.種晶)
結晶化混合物に少量のイオシメノール結晶で種晶を添加することは、収率と純度を上げ、劇的に結晶化時間を短縮させる(約50%)。種晶に加えられるイオシメノール結晶の量に制限はない。目安として、粗イオシメノールあたり0.1〜10%(w/w)を用いることができる。
イオシメノールの革新的な結晶化法の特定の条件
イオシメノールの結晶化に影響がある主なパラメーターには、
・結晶化溶液の組成とpH
・結晶化工程の温度
・結晶化の時間
・意図的に加えられる結晶化中心(種晶)の存在
・結晶化工程中の溶液の混合
・結晶化溶液中のイオシメノールの濃度
・粗イオシメノール中のイオン性物質の存在
・出発物質の粗イオシメノールの純度
があり得る。但し、パラメーターすべてを明確に定義する必要はない。
造影剤は比較的安定な化合物であるが、長期間熱に曝されると、通常分解が起こり得る。最も弱いのは、アミド基および共有結合しているヨウ素である。イオシメノールの場合、マロニル基の脂肪族炭素上の酸性水素が、高温で架橋の開裂の原因となり得、単量体の不純物を形成し得る。ここで述べた分解全て、強酸または強塩基条件下、より促進される。イオシメノール製剤化における我々の経験では、色への影響の観点からpHを6〜7にコントロールするために、バッファーとしてトロメタモールを用いた。イオシメノール結晶化のための理想的な条件は、色への影響の観点から、最も短い工程時間で、可能な最も低い温度で、バッファーによって6〜7にコントロールされた適切なpHで行うことである。
視覚的観察(溶液の色が僅かに黄褐色に変化)を通して、我々は80〜110℃の間で、色の変化は強くなく、新たな不純物もなく、既に確認されている不純物のレベルも増加しないことを見出した。したがって、理想的な結晶化の条件は、80〜110℃の間の温度で、pHが6〜7、結晶化に対して可能な限り短時間であることである。
結晶化を完了するのに必要な時間を短縮することは、マイクロ波や超音波による結晶化のアシストで行った。両方法とも有意に結晶化の時間を短縮する。
結晶化混合溶媒中のイオシメノールの濃度は、収率や純度にかなりの影響力を有する。この現象は他の共溶媒(水、n−ブタノール)よりむしろ、主にはイオシメノールと2−メトキシエタノールとの比率によって推進されることを我々は見出した。最適比率はイオシメノール/2−メトキシエタノールが約40/100である。この比率からの大きな変動は得られる結晶の収率と純度を低下させる。
以下、本発明を以下に続く実施例により説明するが、これらに限定して解釈されるべきではなく、変動が本発明の範囲を超えなければ、各条件を変更することは可能である。
実施例1.イオシメノールの製造(実験室スケール)
Figure 2018536654
マグネチックスターラーを備えた250mL三頚丸底フラスコに、5,5'−[(1,3−ジオキソ−1,3−プロパンジイル)ジイミノ]ビス[N−(2,3−ジヒドロキシプロピル)−2,4,6−トリヨード−1,3−ベンゼンジカルボキサミド](CVI)(36.0g、0.027mol)、メトキシエタノール(108mL)、水酸化リチウム一水和物(4.54g、0.110mol)、グリセリン(9.0g)および無水塩化カルシウム(12.0g、0.108mol)を加えた。混合物を50〜55℃まで加熱した。次いで、内温を40〜45℃に維持しながら、3−クロロ−1,2−プロパンジオール(11.35g、0.103mol)をそこに加えた。反応混合物を40〜45℃で21時間加熱した。その時間が経過後、反応は完了したと考えられ、反応混合物を55〜60℃でエタノール(220mL)により沈殿化させた。懸濁液を(10〜12℃で)冷却し、濾過し、メタノール(150mL)で洗浄した。塩を伴った粗生成物は36.8gのイオシメノールを含んでいた(理論値92%)。
イオシメノール及び塩を含む粗生成物を、pH=1.9〜2.0、40〜45℃の温度で、水(500mL)に溶かした。溶液の酸性度は塩酸(1:2)で調整した。溶液は10分間撹拌後、10〜15℃に冷却した。溶液の伝導率は陰イオン交換樹脂(Purolite A-400、100g)及び陽イオン交換樹脂(Purolite C-100、48g)と共に溶液を撹拌して調整した。該混合物を、500mLの水を加えて、2時間20〜30℃で撹拌した。樹脂との混合物(伝導率0.8μS/cm)を濾過し、水(100 mL)で洗浄した。濾液をロータリーエバポレーターで濃縮し、固形になるまで乾燥した。次いで、固形物をガラス乾燥トレイに移し、窒素雰囲気下55〜60℃で真空オーブン中乾燥させた。得られた粗イオシメノールは灰白色の脱イオン化粉末で(27.28g、理論値の68.2%)、HPLC面百値純度93.22%である。
過アルキル不純物、不純物1+不純物2:2.55%、不純物3:0.29%、および不純物4:0.56%
特許文献1(US 5,698,739 B)および特許文献2(WO 2009/091758)に記載の実施例に従い、各粗イオシメノールを製造し、その特性を分析した。結果を実施例1の結果と共に表1に示す。
Figure 2018536654
実施例2.イオシメノールの製造(商業スケール)
スターラーを備えた250Lグラスライニングリアクターに、CVI(36.0kg、27.07mol)、メトキシエタノール(108L)、水酸化リチウム一水和物(4.54kg、108.2mol)、グリセリン(9.0kg)および無水塩化カルシウム(12.0kg、108.1mol)を加えた。混合物を55〜60℃まで加熱した。次いで、内温を50〜55℃に維持しながら、3−クロロ−1,2−プロパンジオール(11.35kg、102.7mol)をそこに加えた。反応混合物を55〜60℃で16時間加熱した。その時間が経過後、反応混合物を50〜55℃でエタノール(220L)により沈殿化させた。懸濁液を(10〜15℃で)冷却し、遠心分離処理し、エタノール(60L)で洗浄した。塩を伴った粗生成物は36kgのイオシメノールを含んでいた(理論値90%)。
イオシメノール及び塩を含む粗生成物を、pH=1.5〜2.0、48〜52℃の温度で、水(140L)に溶かした。溶液の酸性度は塩酸(1:2)で調整した。溶液は10分間撹拌後、15〜20℃に冷却した。溶液のpHは炭酸水素ナトリウム溶液でpH5.2〜5.8に調整した。塩の主要部分はナノ濾過ユニットを用いて除去し、0.2〜0.7mS/cmの伝導率とした。溶液の目的の伝導率は、陰イオン交換樹脂(Purolite A-400、8〜10kg)及び陽イオン交換樹脂(Purolite C-100、2〜3kg)と共に溶液を撹拌して調整した。該混合物を樹脂と共に20〜30℃で2時間撹拌した。伝導率が0.3〜1.0μS/cmに達した時、樹脂を濾去し、水(20L)で洗浄した。濾液を55〜60℃で1時間、2回活性炭処理(2×0.86kg)した。濾液を冷却し(15〜20℃)、逆浸透装置で濃縮して、1.40〜1.41g/mlの密度にした(約50%(w/w))。濃縮したイオシメノール溶液を、エタノール(300L)に加え、55〜60℃で1時間置いた。イオシメノールの懸濁液を冷却し、沈殿したイオシメノールを遠心分離処理し、エタノールで洗浄した。固形物を12時間最大50℃で乾燥した。乾燥したイオシメノールは20〜30%(w/w)水溶液に溶かし、スプレードライにより固形化した。イオシメノールの収量は26kg(理論値の65%)、HPLC純度は91.61%である。
過アルキル不純物、不純物1+不純物2:2.75%、不純物3:0.44%、および不純物4:0.41%
結晶用種晶の調製
イオシメノールの第一結晶は、結晶化の最初の実験中得られた。非晶質の粗イオシメノール(75g)を最初カラムクロマトグラフィで精製し(98.1%の純度が得られた)、次いで2−メトキシエタノール(50mL)とメタノール(7mL)の混合液中結晶化した。結晶化混合液は24時間還流した。次いで、該混合液を、水とメタノールの混合液(それぞれ8mLおよび10mL)で希釈した。次いで、溶媒フラクション(10mL)を1時間にわたって留去した。残った混合物を還流下続く24時間維持し、次いで5時間にわたって65℃に冷却した。次いで、2−メトキシエタノール(70mL)を加え、得られた混合物を加熱還流した。最初の固形物の痕跡が5日後に現れ、更に15日間還流を続けることで、物質の実質的な結晶化が生じた。結晶を分離して、のちの実験で種晶として用いた。
イオシメノール結晶の製造
イオシメノール結晶化の3つの典型的な工程を、3つの実施例で以下に示す。
(1)通常の加熱を用いてのイオシメノールの結晶化 − 実施例3
ナノ濾過し、脱イオン化し、活性炭処理した粗イオシメノールの水溶液(HPLC面百純度96〜97%)を、減圧下濃縮し、乾固させた。得られたイオシメノール40グラム(無水基準での計算値)を、ジムロートを備えた250mLの三頚フラスコ中の、2−メトキシエタノール(100mL)、水(2.5〜7mL)およびn−ブタノール(5〜10mL)を含んだ混合液に、懸濁させた。懸濁液を、澄明な溶液になるまで撹拌、加熱(85℃まで)し、次いで加熱還流し、イオシメノール結晶の種晶(0.5〜1.0g)を加えた。該混合物を還流下維持した。6〜12時間後、最初の結晶が現れた。結晶化工程は、液相のサンプル中の溶解を維持しているイオシメノールをモニタリングすることでチェックし、連続した2つの試験で維持しているイオシメノールに変化がなかった時に、懸濁液を80〜90℃で濾過した。得られた固形物は60〜70℃にてエタノール(100mL)で洗浄した。結晶のHPLC純度は98.5〜99.2%で、結晶化収率は50〜53%であった。結晶化のトータルの時間は72時間であった。
(2)超音波を用いてのイオシメノールの結晶化 − 実施例4
前の実施例3に記載のような比率と量のイオシメノールと混合溶媒を、通常のように加熱還流し、超音波処理した(20kHz、パルスモード)。実施例3に対応する脱イオン化した粗イオシメノールの量に対する比率で、イオシメノール結晶の種晶を加えた。該混合物を、還流、超音波処理下維持した。結晶化工程は実施例3と同じ方法でチェックした。イオシメノール結晶の懸濁液は80〜90℃で濾過し、得られた固形物を60〜70℃にてエタノールで洗浄した。結晶のHPLC純度は99.1%で、結晶化収率は45%であった。結晶化のトータルの時間は24時間であった。
(3)マイクロ波照射を用いてのイオシメノールの結晶化 − 実施例5
イオシメノールと混合溶媒を前の実施例3に記載のように調製し、溶解させた。得られた溶液をクリンプキャップの付いたフラスコに移し、磁気撹拌子を加え、実施例3に対応する粗イオシメノールに対する比率で、イオシメノール結晶により種晶処理し、密封した。次いで、撹拌溶液に、プリセットターゲット温度90℃でバイオタージ装置中、マイクロ波を照射した。得られたイオシメノール結晶の懸濁液を80〜90℃にて濾過し、得られた固形物を60〜70℃にてエタノールで洗浄した。結晶のHPLC純度は99.0%で、結晶化収率は40%であった。結晶化のトータルの時間は16時間であった。
革新的な結晶化法で得られたイオシメノールの粉末回折特性
(1)用いたサンプル源
粉末にしたイオシメノールの7つのバッチ、JM-070415A〜JM-070415D、JM-090415E、JM-160415、およびJM-050315Bを用意した(表2参照)。提供されたサンプルの少量を粉末X線回折(XRPD)分析用に採集した。サンプルJM-070415A〜JM-070415DおよびJM-090415Eは、ほとんど同じ粉末回折パターンであり、ディフラクトグラムJM-050315B(対照サンプル)と一致していた。サンプルJM-070415A〜JM-070415DおよびJM-090415Eの粉末パターンは、イオシメノールJM-050315Bのピークと同じ数のピークが得られたことから、他の結晶状態は含まれていない(図1参照)。
Figure 2018536654
(2)サンプル調製
サンプルは光学顕微鏡で試験し、結晶子径は10マイクロメーター以下であることがわかった。残念ながら、適当な単結晶は得られなかった。
(3)データ集積
粉末X線回折データを、CuKα照射(λ=1.5418Å、U=40kV、I=30mA)を用いるブラッグ−ブレンターノ集中法のX’Pert PRO θ−θ 粉末回折計によって、室温で収集した。データは、0.0167゜(2θ)のステップサイズおよび累積カウント時間20.32秒/ステップで、角度範囲5〜80゜(2θ)にわたって、超高速検出器X’Celeratorでスキャンした。インデックス手順は、累積カウント時間162.88秒/ステップでスキャンしたより精度の高いデータで行った。データの評価はソフトウェアパッケージHighscore Plusを用いて行った。
(4)用いたプログラムのリファレンス
HighScore Plus, Full Powder Pattern Analysis Software, V3.0e, PANALYTICAL, Almelo, Holland.
Boultif, A. and Luoer, D. (2004). 「Powder pattern indexing with the dichotomy method」, J. Appl. Crystallogr. 37, 724-731.
(5)測定したサンプルの比較結果
7つのサンプルすべてで、ほぼ同じ粉末X線パターンを示した。2θレンジ(5〜20゜、適度に分離したピーク)におけるピークの数は、7つすべてのサンプルにおいて同じで、ピークの位置は測定誤差以内で同じである。ピークの相対強度もほとんど同じである。したがって、これら7つの粉末サンプルはほとんど無作為に配向した結晶子であったと我々は言明できる。下記の表3と図1のディフラクトグラムを参照のこと。
Figure 2018536654
(6)イオシメノールサンプル(JM-050315B)の単位格子パラメーターの結果
評価ソフトウェアDICVOL04(reference Boultif, A. and Luoer, D. (2004). 「Powder pattern indexing with the dichotomy method」、J. Appl. Crystallogr. 37, 724-731)を用いて得られた結果の自動インデックス作成では、化合物C313614が空間群P2/aの単斜晶であり、単位格子パラメーターが最小二乗法で下記の値に精密化されていることを示した。
a=21.8919(16)Å、 α=90゜
b=9.8210(9)Å、 β=94.955(1)゜
c=20.0233(12)Å、 γ=90゜
体積 4289(6)Å
結晶族:単斜晶 P2/a
138反射数から決定される格子
格子2θ範囲=5〜80゜
温度 293K
結晶およびスプレーされた(アモルファス)イオシメノールの粒子形態、骨格密度および見掛け密度の評価
ここでの目的は、結晶化、超音波アシストによる結晶化、およびスプレードライによって粉末形態として溶液から得られる固形のイオシメノールを評価することであった。結晶化したイオシメノールとして同定されるサンプルは我々の興味の主な目的であり、一方スプレードライしたイオシメノールは特性の違いを見出すために検討した。イオシメノールそれぞれのタイプは、一つのサンプルで示した。
粒子形態は、多くの検出器 EDS、EBSD、STEM、EBICおよびTOF−SIMSを備えたイオン顕微鏡FIB−SEM Tescan Lyra3GMUと組み合わせた走査電子顕微鏡法(SEM)によって評価した。イオシメノールの電気非伝導性のため、その分子はSEM画像の劣化となる電荷を蓄積する。したがって、サンプルは電荷の効果的な除去のためにプラチナの薄層でコートし、高品質のSEM画像を得た。
物質の骨格(真)密度はヘリウム比重瓶Micomeritics Multivolume Pycnometer 1305を用い、水銀ポロシメーターMicromeritics AutoPore IVを用いて測定した。
見掛け(比重)密度、すなわちすべての開閉空洞または細孔を覆う密度も測定した。
イオシメノールの3つのサンプルを分析した。骨格密度(ヘリウム比重瓶法および水銀圧入ポロシメトリー)と見掛け密度から得られた個々のサンプルの試験結果を表4に示す。
Figure 2018536654
水銀ポロシメトリーによる骨格密度が、ヘリウム比重瓶法による骨格密度と比較して、僅かに低くく観察された。これらの違いは用いたプローブの物理特性が原因である。より小さく、より機敏なヘリウムは、非常に狭いネックを通してだけ到達できるような空洞も調査できる。密度の小さな差に基づいて、我々は狭いネック(水銀が通れない)の数が非常に少ないと仮定できる。
骨格密度の値は、スプレードライサンプルI−2の有意な障害を示しており、このことは閉じた多孔の存在として解釈され、スプレードライしたサンプルでは極めてしばしば起こることである。閉じた多孔も電子顕微鏡で観察される(図面参照)。
サンプルI−1の水銀圧入曲線は、圧力下の水銀圧入量の大部分を示し、これは200〜300nmの値で狭いネックの特徴的なサイズとして解釈できる。そのような値は、サンプルI−1の画像中の観察された目的値と一致し(図2参照)、六方晶系の塊は、約500〜2,000nmの塊のサンプルI−1をはっきりと視覚的に構成している。これらの数は水銀圧入曲線からの値とよく一致しているので、サンプルI−1の表面は非多孔質の粒子の幾何学的形状だけで形成されると仮定できる。
サンプルI−2の画像は、スプレードライで形成された球状の粒子の2つのタイプを示す(図3および4参照)。ほとんど滑らかなもののあれば、僅かに変形したものもある。サンプルI−2は、7〜20nmの間隔のサイズを有したかなりの数の細孔の存在を示している。
サンプルI−3の水銀圧入曲線は、100nmの直径の対応する円柱状の細孔を段階的に埋めていることを示し、これはサンプルI−3の粒子の凝集する間に形成される狭いネックとして特徴付けることができる(図5、図6を参照)。
結晶に関するまとめ
XRPD、イオン顕微鏡FIB−SEMと組み合わせた走査電子顕微鏡法(SEM)、骨格密度の分析を、脱イオン化した粗イオシメノールの革新的な結晶化によって得られた物質を同定するために行った。得られた結果からは、イオシメノールの結晶構造、得られた結晶層の均一性、すなわち結晶が1つの多形だけを含んでいることが確認された。
イオシメノールの結晶サンプルは、様々な条件での結晶化で調製され、同一の粉末X線回折を示している。結晶の単位格子は以下に示すパラメーターの単斜晶系の空間群P2/aの特徴を示した。
a=21.8919(16)Å、α=90゜
b=9.8210(9)Å、β=94.955(1)゜
c=20.0233(12)Å、γ=90゜
イオン顕微鏡FIB−SEMと組み合わせた走査電子顕微鏡法(SEM)は、イオシメノール固形物の画像を提供し、革新的な結晶化法を介して調製された結晶は結晶層として幾何学的特徴を示している。結晶は凝集を構成する正方晶または六方晶の塊に構造化されている。
本発明の結晶化の役割は、非常に費用のかさむ従前のHPLC精製技術に完全に置き換わるか、実質的に簡素化されたHPLC精製と組合わせて用いられることである。

Claims (36)

  1. 式:
    Figure 2018536654
    のイオシメノールであって、
    無機塩基の存在下、2−メトキシエタノールを含む溶媒中、式:
    Figure 2018536654
    のCVIを、2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤で反応させて製造するイオシメノール。
  2. 2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤が、3−ハロ−1,2−プロパンジオールおよびグリシドールからなる群から選択される、請求項1のイオシメノール。
  3. 2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤が3−ハロ−1,2−プロパンジオールである、請求項1または2のイオシメノール。
  4. 無機塩基が水酸化アルカリ金属および水酸化アルカリ土類金属からなる群から選択される、請求項1〜3のいずれかのイオシメノール。
  5. 無機塩基が水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、またはそれらの混合物である、請求項1〜4のいずれかのイオシメノール。
  6. イオシメノールを製造する反応を、無機塩基以外に金属ハロゲン化物の存在下行う、請求項1〜5のいずれかのイオシメノール。
  7. 金属ハロゲン化物がCaCl、ZnClおよびMgClからなる群から選択される、請求項6のイオシメノール。
  8. 製造したイオシメノールを更に下記の工程を含む結晶化により精製する、請求項1〜7のいずれかのイオシメノール:
    工程1:脱イオン化したイオシメノールを1または2以上の有機溶媒と水との混合溶媒中懸濁させ、
    工程2:その懸濁混合物を加熱および/または超音波処理して完全に溶解させ、
    工程3:得られた溶液に、同じまたは異なる加熱および/または超音波処理を続けて結晶を得、および
    工程4:生じた結晶を濾取する。
  9. 工程2および/または工程3における加熱がマイクロ波で行われる、請求項8のイオシメノール。
  10. 工程1における有機溶媒が、1または2以上のC−C直鎖または分枝鎖のアルカノール、アルコキシアルカノール、C−C脂肪族エーテル、またはC−C環状エーテルである、請求項8または9のイオシメノール。
  11. 工程1における有機溶媒が、メタノール、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、イソアミルアルコールを含むペンタノール、ヘキサノール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、および2−イソプロポキシエタノールからなる群から選択される、請求項8または9のイオシメノール。
  12. 工程1の混合溶媒が20%まで水を含む、請求項8〜11のいずれかのイオシメノール。
  13. 工程3の結晶化工程が、昇温中または昇温後にイオシメノール結晶の種晶を添加することから開始してもよい、請求項8〜12のいずれかのイオシメノール。
  14. 結晶化工程中トロメタモールがpHを緩衝化するのに用いられている、請求項8〜13のいずれかのイオシメノール。
  15. 工程2および3が70℃〜140℃で行われている、請求項8〜14のいずれかのイオシメノール。
  16. 工程1の出発物質としてのイオシメノールの濃度が10%(w/v)〜60%(w/v)である、請求項8〜15のいずれかのイオシメノール。
  17. 約293Kの温度での測定において、約8.1゜、9.6゜、9.9゜、10.0゜、10.7゜、15.4゜、16.9゜、18.0゜、18.6゜、18.9゜、20.1゜、20.4゜、21.9゜、22.2゜、22.5゜、24.8゜、26.1゜、26.8゜、27.5゜、28.9゜、29.4゜、29.7゜、30.5゜、34.1゜および34.6゜から選択される4つ以上の2θ±0.2を有する粉末X線回折パターンを特徴とする、イオシメノール結晶。
  18. 約293Kの温度での測定において、約8.1゜、20.4゜、21.9゜、22.2゜、22.5゜、26.8゜および30.5゜から選択される4つ以上の2θ±0.2を有する粉末X線回折パターンを特徴とする、請求項17のイオシメノール結晶。
  19. T=293Kにおいて実質的に以下の値の単位格子パラメーターを特徴とする、イオシメノール結晶:
    a=21.8919(16)Å、
    b=9.8210(9)Å、
    c=20.0233(12)Å、
    α=90゜、β=94.955(1)゜、γ=90゜、
    体積4289(6)Å、および
    単斜晶P21/空間群。
  20. イオシメノールが請求項1〜16のいずれかから得られる、請求項17〜19のいずれかのイオシメノール結晶。
  21. 式:
    Figure 2018536654
    のイオシメノールの製造方法であって、
    無機塩基の存在下、2−メトキシエタノールを含む溶媒中、式:
    Figure 2018536654
    のCVIを、2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤で反応させる製造方法。
  22. 2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤が、3−ハロ−1,2−プロパンジオールおよびグリシドールからなる群から選択される、請求項21の製造方法。
  23. 2,3−ジヒドロキシプロピル基を導入するアルキル化剤が3−ハロ−1,2−プロパンジオールである、請求項21または22のイオシメノール。
  24. 無機塩基が水酸化アルカリ金属および水酸化アルカリ土類金属からなる群から選択される、請求項21〜23のいずれかの製造方法。
  25. 無機塩基が水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、またはそれらの混合物である、請求項21〜24のいずれかの製造方法。
  26. イオシメノールを製造する反応を、無機塩基以外に金属ハロゲン化物の存在下行う、請求項21〜25のいずれかの製造方法。
  27. 金属ハロゲン化物がCaCl、ZnClおよびMgClからなる群から選択される、請求項26の製造方法。
  28. 下記の工程を含む、イオシメノールの飽和または過飽和溶液からイオシメノール結晶を製造する方法:
    工程1:脱イオン化したイオシメノールを1または2以上の有機溶媒と水との混合溶媒中懸濁させ、
    工程2:その懸濁混合物を加熱および/または超音波処理して完全に溶解させ、
    工程3:得られた溶液に、同じまたは異なる加熱および/または超音波処理を続けて結晶を得、および
    工程4:生じた結晶を濾取する。
  29. 工程2および/または工程3における加熱がマイクロ波で行われる、請求項28の製造方法。
  30. 工程1における有機溶媒が、1または2以上のC−C直鎖または分枝鎖のアルカノール、アルコキシアルカノール、C−C脂肪族エーテル、またはC−C環状エーテルである、請求項28または29の製造方法。
  31. 工程1における有機溶媒が、メタノール、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、イソアミルアルコールを含むペンタノール、ヘキサノール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、および2−イソプロポキシエタノールからなる群から選択される、請求項28または29の製造方法。
  32. 工程1の混合溶媒が20%まで水を含む、請求項28〜31のいずれかの製造方法。
  33. 工程3の結晶化工程が、昇温中または昇温後にイオシメノール結晶の種晶を添加することから開始してもよい、請求項28〜32のいずれかの製造方法。
  34. 結晶化工程中トロメタモールがpHを緩衝化するのに用いられている、請求項28〜33のいずれかの製造方法。
  35. 工程2および3が70℃〜140℃で行われている、請求項28〜34のいずれかの製造方法。
  36. 工程1の出発物質としてのイオシメノールの濃度が10%(w/v)〜60%(w/v)である、請求項28〜35のいずれかの製造方法。
JP2018522702A 2015-11-04 2016-11-02 イオシメノールの革新的な製造方法および結晶化方法 Active JP6778746B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562250720P 2015-11-04 2015-11-04
US62/250,720 2015-11-04
PCT/JP2016/004798 WO2017077710A1 (en) 2015-11-04 2016-11-02 Innovative preparation and crystallization of iosimenol

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2018536654A true JP2018536654A (ja) 2018-12-13
JP2018536654A5 JP2018536654A5 (ja) 2019-11-28
JP6778746B2 JP6778746B2 (ja) 2020-11-04

Family

ID=57354423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018522702A Active JP6778746B2 (ja) 2015-11-04 2016-11-02 イオシメノールの革新的な製造方法および結晶化方法

Country Status (24)

Country Link
US (1) US10544089B2 (ja)
EP (1) EP3371147B1 (ja)
JP (1) JP6778746B2 (ja)
KR (1) KR20180077198A (ja)
CN (1) CN108368031B (ja)
AU (2) AU2016350219B2 (ja)
CA (1) CA3002502A1 (ja)
CY (1) CY1124164T1 (ja)
DK (1) DK3371147T3 (ja)
ES (1) ES2873828T3 (ja)
HK (1) HK1257821A1 (ja)
HR (1) HRP20210820T1 (ja)
HU (1) HUE054876T2 (ja)
LT (1) LT3371147T (ja)
MY (1) MY186399A (ja)
NZ (1) NZ742104A (ja)
PH (1) PH12018500872A1 (ja)
PL (1) PL3371147T3 (ja)
PT (1) PT3371147T (ja)
SA (1) SA518391413B1 (ja)
SG (1) SG11201803241YA (ja)
SI (1) SI3371147T1 (ja)
TW (1) TWI724049B (ja)
WO (1) WO2017077710A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102128423B1 (ko) * 2018-09-17 2020-07-01 (주)유케이케미팜 조영제 이오메프롤의 제조방법
CN111777525B (zh) * 2019-04-04 2021-08-27 成都西岭源药业有限公司 一种碘克沙醇的精制方法
KR102179649B1 (ko) * 2019-10-11 2020-11-18 (주)에이에스텍 디에틸아미노하이드록시벤조일헥실벤조에이트의 제조 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5698739A (en) 1989-07-05 1997-12-16 Schering Aktiengesellschaft Carboxamide non-ionic contrast media
US6072069A (en) * 1998-11-04 2000-06-06 Biophysica, Inc. Biodegradable nonionic contrast media
NO20053687D0 (no) * 2005-07-29 2005-07-29 Amersham Health As Crystallisation Process.
EP2240432B1 (en) * 2008-01-14 2012-07-04 Mallinckrodt LLC Process for the preparation of iosimenol

Also Published As

Publication number Publication date
HK1257821A1 (zh) 2019-11-01
AU2016350219B2 (en) 2021-04-29
TW201722906A (zh) 2017-07-01
TWI724049B (zh) 2021-04-11
MY186399A (en) 2021-07-22
EP3371147A1 (en) 2018-09-12
AU2021205101A1 (en) 2021-08-19
CN108368031A (zh) 2018-08-03
DK3371147T3 (da) 2021-05-25
US20190177266A1 (en) 2019-06-13
AU2016350219A1 (en) 2018-05-17
WO2017077710A1 (en) 2017-05-11
AU2021205101B2 (en) 2022-11-24
HUE054876T2 (hu) 2021-10-28
US10544089B2 (en) 2020-01-28
CY1124164T1 (el) 2022-05-27
JP6778746B2 (ja) 2020-11-04
SI3371147T1 (sl) 2021-08-31
CA3002502A1 (en) 2017-05-11
PT3371147T (pt) 2021-05-24
SA518391413B1 (ar) 2022-03-06
NZ742104A (en) 2023-01-27
LT3371147T (lt) 2021-08-10
ES2873828T3 (es) 2021-11-04
HRP20210820T1 (hr) 2021-06-25
CN108368031B (zh) 2022-05-03
SG11201803241YA (en) 2018-05-30
KR20180077198A (ko) 2018-07-06
PH12018500872A1 (en) 2018-11-05
EP3371147B1 (en) 2021-04-07
PL3371147T3 (pl) 2021-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6966590B2 (ja) オメカムチブメカルビルの塩及び塩を調製するプロセス
AU2021205101B2 (en) Innovative preparation and crystallization of iosimenol
JP5770928B2 (ja) N‐[2‐(7‐メトキシ‐1‐ナフチル)エチル]アセトアミドの医薬的に許容される共結晶及びそれらの調製方法
JP5766687B2 (ja) 7−[(3r,4r)−3−ヒドロキシ−4−ヒドロキシメチル−ピロリジン−1−イルメチル]−3,5−ジヒドロ−ピロロ[3,2−d]ピリミジン−4−オンの有用な医薬塩
JP2020512316A (ja) アミノ脂質の結晶形態
JP2018516883A (ja) 固体形態
JP2011503185A (ja) ヘミフマル酸アリスキレンの多形形態及びその調製プロセス
CA3088356A1 (en) Crystal forms and production methods thereof
JP7072002B2 (ja) アビバクタムナトリウムの結晶形cの製造方法
US9815773B2 (en) Crystalline particles of glutamic acid N,N-diacetic acid
JP2018030884A (ja) テノホビルの固体形態
RU2586117C2 (ru) Кристаллизация гидрохлорида эпирубицина
CN114096519B (zh) 亚稳态晶变体及其制备方法(i)
CA2980224C (en) Crystalline form of ahu377, preparation method and use thereof
WO2013082302A1 (en) Agomelatine-urea complex and crystalline forms thereof
WO2018203525A1 (en) Process of preparing iosimenol
JP2022523196A (ja) Flna結合化合物及びその塩酸塩の固体多形
CN115974917A (zh) 用于制备结晶dtpmp的方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191015

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191015

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200526

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20200722

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200828

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200929

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201012

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6778746

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150