JP2024517270A - メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の硫酸塩の結晶形およびその製造方法 - Google Patents

メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の硫酸塩の結晶形およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2024517270A
JP2024517270A JP2023568379A JP2023568379A JP2024517270A JP 2024517270 A JP2024517270 A JP 2024517270A JP 2023568379 A JP2023568379 A JP 2023568379A JP 2023568379 A JP2023568379 A JP 2023568379A JP 2024517270 A JP2024517270 A JP 2024517270A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crystalline form
compound
formula
present
butyl
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.)
Pending
Application number
JP2023568379A
Other languages
English (en)
Inventor
ジ・ユン・キム
スル・ア・チュン
スン・ウォン・キム
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.)
LG Chem Ltd
Original Assignee
LG Chem 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 LG Chem Ltd filed Critical LG Chem Ltd
Publication of JP2024517270A publication Critical patent/JP2024517270A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D403/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00
    • C07D403/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing two hetero rings
    • C07D403/06Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P15/00Drugs for genital or sexual disorders; Contraceptives
    • A61P15/10Drugs for genital or sexual disorders; Contraceptives for impotence
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/535Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with at least one nitrogen and one oxygen as the ring hetero atoms, e.g. 1,2-oxazines
    • A61K31/53751,4-Oxazines, e.g. morpholine
    • A61K31/53771,4-Oxazines, e.g. morpholine not condensed and containing further heterocyclic rings, e.g. timolol
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/04Anorexiants; Antiobesity agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D207/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D207/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D207/04Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D207/10Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D207/16Carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • 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

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Gynecology & Obstetrics (AREA)
  • Reproductive Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本発明は、化学式1で表される化合物の硫酸塩の結晶形、その製造方法、およびそれを含む医薬組成物に関する。本発明の化学式1で表される化合物の硫酸塩の結晶形は、XRPDパターン、DSCプロファイル、および/またはTGAプロファイルによって特性化されることができる。

Description

本発明は、2021年5月7日に出願された韓国特許出願第10-2021-0059132号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は、本明細書の一部として組み込まれる。
本発明は、メラノコルチン受容体に対する優れた亢進活性を示す新規化合物の結晶形、その製造方法、およびそれを含む医薬組成物に関する。
レプチン(leptin)タンパク質は、脂肪細胞(adipocyte)により分泌されるホルモンであり、体内脂肪の含量の増加に伴ってその分泌量が増加し、視床下部(hypothalamus)で生成される様々な神経ペプチド(neuropeptide)の機能を調節することで、食欲、体脂肪含量およびエネルギー代謝をはじめ、多様な生体内機能を調節する(Schwartz,et al.,Nature 404,661-671(2000))。レプチンタンパク質による食欲と体重調節のシグナル伝逹は、その下流(downstream)における多くの要因の調節により行われるが、その最も代表的なものが、メラノコルチン(melanocortin)、AgRP(agoutirelated peptide)、および神経ペプチドY(neuropeptide Y、NPY)ホルモンである。
生体内のカロリー過多による結果として、血液中のレプチンの濃度が増加すると、脳下垂体(pituitary gland)でのプロオピオメラノコルチン(proopiomelanocortin;POMC)タンパク質ホルモンの分泌は増加し、AgRPとNPYの生成は減少する。POMC神経細胞から小さなペプチドホルモンであるalpha-MSH(melanocyte stimulating hormone)が生成され、このホルモンは、二次神経細胞のメラノコルチン-4受容体(Melanocortin-4 Receptor、MC4R)アゴニスト(agonist)として食欲減少を究極的に誘導する。これに対し、カロリー不足による結果として、レプチンの濃度が減少すると、MC4R拮抗剤(antagonist)であるAgRPの発現が増加し、NPYの発現も増加して、究極的に食欲を増進させることになる。つまり、レプチンの変化によって、alpha-MSHホルモンとAgRPホルモンは、MC4Rに対して亢進と拮抗の役割を行うことで、食欲調節に関与する。
Alpha-MSHホルモンは、MC4Rの他に、3つのMCR subtypeにも結合し、多様な生理反応を誘導する。現在まで5種のMCR subtypeが究明されており、そのうち、MC1Rは、主に皮膚細胞で発現してメラニン色素調節(skinpigmentation)に関与し、MC2Rは、副腎(adrenal gland)で主に発現し、グルココルチコイドホルモン(glucocorticoid hormone)の生成に関与すると知られており、POMCに由来のACTH(adrenocorticotropic hormone)のみがそのリガンドである。中枢神経系で主に発現するMC3RとMC4Rは、食欲、エネルギー代謝、および体内脂肪貯蔵効率の調節などに関与し、種々の組織で発現するMC5Rは、外分泌機能(exocrine function)を調節すると知られている(Wikberg,et al.,Pharm Res 42(5)393-420(2000))。特に、MC4R受容体の活性化は、食欲の減少とエネルギー代謝の増加を誘導することで、体重を効率的に減少させる効果を示すことから、肥満治療剤の開発の主な作用点として立証されている(Review:Wikberg,Eur.J.Pharmacol 375,295-310(1999));Wikberg,et al.,Pharm Res 42(5)393-420(2000);Douglas et al.,Eur J Pharm 450,93-109(2002);O’Rahilly et al.,Nature Med 10,351-352(2004))。
食欲と体重調節において、MC4Rの役割は、アグーチ(agouti)タンパク質の異常発現動物モデル(agouti mouse)実験により、一次的に立証されている。アグーチマウス(Agouti mouse)では、遺伝的変異によりアグーチタンパク質が中枢神経系でも高い濃度で発現し、視床下部でMC4Rの拮抗剤(antagonist)の役割を行うことで、肥満を誘導することが明らかになっている(Yen,TT et al.,FASEB J.8,479-488(1994);Lu D.,et al.Nature 371,799-802(1994))。以後の研究結果では、視床下部神経で実際にアグーチタンパク質と類似のAgRP(agouti-related peptide)が発現することが観察され、これらも、MC4Rに対する拮抗剤として食欲調節に関与すると知られている(Shutter,et al.,Genes Dev.,11,593-602(1997);Ollman,et al.Science 278,135-138(1997))。
生体内のMC4Rアゴニストであるalpha-MSHを動物に対して大脳投与すると、食欲を減少させる効果が示され、これにMC4R拮抗剤(antagonist)であるSHU9119(peptide)またはHS014(peptide)を処理すると、食欲を再び増加させる現象が観察されている(Kask et al.,Biochem.Biophys.Res.Comm.245,90-93(1998))。それだけでなく、Melanotan II(MTII、Ac-Nle-c[Asp-His-DPhe-Arg-Trp-Lys]-NH2)と、その類似のアゴニストであるHP228を用いた動物試験において、大脳、腹腔、または皮下投与の後に、食欲抑制、体重減少、エネルギー代謝の増加の効能などが確認されている(Thiele T.E.,et al.Am J Physiol 274(1 Pt 2),R248-54(1998);Lee M.D.,et al.FASEB J 12,A552(1998);Murphy B.,et al.J Appl Physiol 89,273-82(2000))。これと逆に、代表的なSHU9119を動物に投与すると、顕著且つ持続的な飼料摂取および体重増加を示し、MCRアゴニストが肥満治療剤となることができるという薬理学的な証拠を提供する。MTIIの投与時に著しく現れる食欲減少の効果が、MC4R KO(knock-out)マウスでは現れないが、この実験結果は、食欲減少の効果が、主にMC4Rの活性化により行われていることをさらに証明する(Marsh,et al.,Nat Genet 21,119-122(1999))。
現在まで開発されている肥満治療剤は、中枢神経系に作用する食欲阻害剤が主な種類であり、中でも、神経シグナル伝達物質(neurotransmitter)の作用を調節する薬物がほとんどであった。その例としては、noradrenalin agent(フェンテルミン(phentermine)とマジンドール(mazindol))、serotonergic agentであるフルオキセチン(fluoxetine)およびシブトラミン(sibutramine)などがある。しかしながら、前記神経シグナル伝達物質調節剤は、数多いサブタイプ受容体により、食欲阻害の他に、様々な生理作用にも広範囲な影響を及ぼす。したがって、前記調節剤は、各サブタイプ毎の選択性に欠けており、長期間投与した際に、様々な副作用が伴われるという大きい欠点がある。
一方、メラノコルチンアゴニストは、神経シグナル伝達物質ではなく神経ペプチド(neuropeptide)であり、MC4R遺伝子KOマウスにおいてエネルギー代謝以外の他の機能は何れも正常である点からみて、他の生理機能への影響なしに、食欲阻害による体重減少のみを誘導することができるという点から、作用点としての利点を有する。特に、その受容体が、現在まで開発されている新薬作用点の中で最も成功的な範疇に属するG-タンパク質結合受容体(G-protein coupled receptor、GPCR)であって、サブタイプ受容体に対する選択性の確保が相対的に容易であるという点から、既存の作用点とは大きく区別される。
かかるメラノコルチン受容体を作用点として活用した例として、国際公開WO2008/007930号およびWO2010/056022号では、メラノコルチン受容体のアゴニストとしての化合物が開示されている。
また、本発明の発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)に対する選択的な亢進活性に優れた下記化学式1の新規な化合物およびその製造方法を発明している(韓国特許出願第10-2019-0141649号(2019.11.07.出願))。
(Rは、C-Cアルキルである。)
一方、薬学的に活性である成分の結晶構造は、その薬物の化学的安定性に影響を及ぼすことがある。異なる結晶化条件および貯蔵条件は、その化合物の結晶構造を変化させる可能性があり、時には、異なる形態の結晶形が伴われる生産を引き起こすことがある。一般に、無定形薬物生成物は、規則的な結晶構造を有しておらず、不良な生成物安定性、さらに小さい粒子サイズ、難しい濾過、凝集しやすさ、および不良な流動性といった、その他の欠陥を有することがある。したがって、生成物の多様な物性を改善させる必要がある。しかし、一般に、通常の技術者は、化合物がどのような条件で効果的に結晶化されるか、さらには、どのような結晶形が、再現性、安定性、生体利用率の点から有利であるかを予測することが困難であるため、一つの化合物に対して、種々の多様な結晶構造を研究する必要がある。
国際特許出願公開WO2008/007930号 国際特許出願公開WO2010/056022号
本発明の目的は、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)に対する選択的な亢進活性に優れた新規な化合物の安定な結晶形、およびその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記新規な化合物の安定な結晶形を含む医薬組成物を提供することにある。
上記の目的を達成するために、
一側面において、本発明は、下記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形であって、X線粉末回折パターン(XRPD)で、下記i)またはii)に記載の回折角(2θ値)の特徴的なピークを有する結晶形を提供する:
i)3.27±0.2°、5.73±0.2°、6.62±0.2°、9.58±0.2°、10.68±0.2°、14.52±0.2°、17.11±0.2°、17.73±0.2°、18.08±0.2°、18.37±0.2°、18.61±0.2°、18.96±0.2°、19.28±0.2°、19.58±0.2°、19.85±0.2°、20.13±0.2°、20.69±0.2°、21.38±0.2°、21.94±0.2°、および22.53±0.2°から選択される5個以上の特徴的なピーク;
ii)3.42±0.2°、6.05±0.2°、6.69±0.2°、7.01±0.2°、9.29±0.2°、9.67±0.2°、10.07±0.2°、10.40±0.2°、12.69±0.2°、15.31±0.2°、16.40±0.2°、18.15±0.2°、18.56±0.2°、19.50±0.2°、19.64±0.2°、19.93±0.2°、20.13±0.2°、20.33±0.2°、20.88±0.2°、および28.15±0.2°から選択される5個以上の特徴的なピーク。
前記化学式1中、
は、C-Cアルキルである。
前記化学式1の化合物は、不斉炭素中心と不斉軸または不斉平面を有し得るため、cisまたはtrans異性体、RまたはS異性体、ラセミ体、ジアステレオ異性体混合物および個々のジアステレオ異性体として存在することができ、これらの異性体および混合物は、何れも前記化学式1の化合物の範囲に含まれる。
本明細書において、便宜上、他に断らない限り、化学式1の化合物は、化学式1の化合物、その異性体およびその溶媒和物を何れも含む意味で用いられる。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1のRは、C~Cアルキルである。本発明に係る他の具体例において、前記化学式1のRは、直鎖状または分岐状のC~Cアルキル、例えば、エチル、n-プロピル、iso-プロピル、n-ブチル、iso-ブチル、sec-ブチル、またはtert-ブチルである。
本発明に係る他の具体例において、前記化学式1のRは、C~Cアルキルである。本発明に係る他の具体例において、前記化学式1のRは、直鎖状または分岐状のC~Cアルキル、例えば、エチル、n-プロピル、iso-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチルである。具体的に、前記Rはiso-プロピルであってもよい。
本発明に係る一具体例において、前記溶媒和物(solvate)は、水和物;メタノール、エタノール、2-プロパノール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、n-ブタノール、1,4-ブタンジオール、tert-ブタノール、酢酸、アセトン、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、n-ブチルアセテート、t-ブチルアセテート、イソブチルアセテート、メチルエチルケトン、2-ペンタノン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、クロロホルム、トルエン、およびこれらの混合物などの有機溶媒との溶媒和物を含んでもよい。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形は、X線粉末回折パターンで、3.27±0.2°、5.73±0.2°、6.62±0.2°、9.58±0.2°、10.68±0.2°、14.52±0.2°、17.11±0.2°、17.73±0.2°、18.08±0.2°、18.37±0.2°、18.61±0.2°、18.96±0.2°、19.28±0.2°、19.58±0.2°、19.85±0.2°、20.13±0.2°、20.69±0.2°、21.38±0.2°、21.94±0.2°、および22.53±0.2°から選択される5個以上、7個以上、9個以上、10個以上、13個以上、15個以上、17個以上、または20個の特徴的なピークを有する、化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形Aであってもよい。
本発明に係る一具体例の結晶形Aは、X線粉末回折パターンで、3.27±0.2°、5.73±0.2°、6.62±0.2°、9.58±0.2°、10.68±0.2°、14.52±0.2°、17.11±0.2°、17.73±0.2°、18.08±0.2°、18.37±0.2°、18.61±0.2°、18.96±0.2°、19.28±0.2°、19.58±0.2°、19.85±0.2°、20.13±0.2°、20.69±0.2°、21.38±0.2°、21.94±0.2°、および22.53±0.2°の特徴的なピークを有してもよい。
本発明に係る一具体例において、前記結晶形Aは、図1に示したX線粉末回折(XRPD)パターンを有するものであってもよい。
本発明に係る一具体例の結晶形Aにおいて、前記化学式1の化合物は、溶媒和物、例えば、アセテート溶媒和物であってもよい。これにより、前記硫酸塩の結晶形Aは、化学式1の化合物の溶媒和物であってもよい。これは、前記結晶形Aの乾燥後、XRPDパターンの変化が観察されることから確認されることができる。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1の化合物はアセテート溶媒和物であってもよい。この際、前記アセテート溶媒和物において、前記「アセテート」は、例えば、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、n-ブチルアセテート、t-ブチルアセテート、およびイソブチルアセテートからなる群から選択される少なくとも一つを含んでもよいが、これに制限されるものではない。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1の化合物は、イソブチルアセテート(iBuOAc)溶媒和物であってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形は、X線粉末回折パターンで、3.42±0.2°、6.05±0.2°、6.69±0.2°、7.01±0.2°、9.29±0.2°、9.67±0.2°、10.07±0.2°、10.40±0.2°、12.69±0.2°、15.31±0.2°、16.40±0.2°、18.15±0.2°、18.56±0.2°、19.50±0.2°、19.64±0.2°、19.93±0.2°、20.13±0.2°、20.33±0.2°、20.88±0.2°、および28.15±0.2°から選択される5個以上、7個以上、9個以上、10個以上、13個以上、15個以上、17個以上、または20個の特徴的なピークを有する、化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形Bであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形は、X線粉末回折パターンで、3.42±0.2°、6.05±0.2°、6.69±0.2°、7.01±0.2°、9.29±0.2°、9.67±0.2°、10.07±0.2°、10.40±0.2°、12.69±0.2°、15.31±0.2°、16.40±0.2°、18.15±0.2°、18.56±0.2°、19.50±0.2°、19.64±0.2°、19.93±0.2°、20.13±0.2°、20.33±0.2°、20.88±0.2°、および28.15±0.2°から選択される5個以上、7個以上、9個以上、10個以上、13個以上、15個以上、17個以上、または20個の特徴的なピークを有する、化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形Bであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、X線粉末回折パターンで、8.47±0.2°、10.86±0.2°、11.99±0.2°、12.21±0.2°、13.47±0.2°、15.08±0.2°、15.19±0.2°、16.80±0.2°、17.25±0.2°、17.45±0.2°、17.86±0.2°、18.77±0.2°、20.26±0.2°、20.44±0.2°、21.51±0.2°、21.81±0.2°、22.00±0.2°、22.66±0.2°、24.97±0.2°、および25.36±0.2°の特徴的なピークを有してもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、図2に示したX線粉末回折(XRPD)パターンを有するものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、熱重量分析(TGA)プロファイルで、約40℃~150℃の温度範囲で15%以下、10%以下、9%以下、または8.9%の重量損失を有するものであってもよく、および/または、約248℃以後からは分解されるものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、示差走査熱量測定(DSC)プロファイルで、前記TGAプロファイルで重量損失が現れる温度範囲内である約100℃~150℃で吸熱ピークが示されるものであってもよい。また、約145℃で発熱ピークが示されるものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、図3に示したTGA(上)および/またはDSC(下)プロファイルを有するものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、ホットステージ顕微鏡検査(HSM)の結果、約137℃~160℃、具体的に、137.7℃~155.1℃で溶融されるものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、図4から図6に示したHSM写真を有するものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、水溶液で56mg/mL超の溶解度を有するものであってもよい。
本明細書において、X線粉末回折(XRPD)分析は、PANalytical X’Pert Pro MPD system(Malvern Panalytical Ltd)を用いて行った結果を示す。
熱重量分析(TGA)および示差走査熱量(DSC)分析は、TGA/DSC 3(Mettler-Toledo AG)を用いて行った結果を示す。
ホットステージ顕微鏡検査(HSM)は、Leica DM LP顕微鏡にて、TMS 93コントローラーとともにLinkmanホットステージ(モデルFTIR 600)を用いて行った結果を示す。
溶解度は、試料に水を添加し、完全に溶解されることを目視で確認した時に、試料に加えた水の最終体積を基準として測定した結果を示し、実際の試料の溶解度は、測定された溶解度より高い値を示し得る。
H NMRは、Bruker Advance 600 MHz NMR分光器を用いて測定した結果を示す。
本明細書において、温度値は±5℃の誤差を有し得る。
本発明の結晶形は、粗製の化学式1の化合物、無定形の化学式1の化合物、化学式1の化合物の他の薬学的に許容可能な塩、または化学式1の化合物の他の結晶形と比べて、より高い純度を有することができ、物理的および化学的にさらに安定していることができる。
さらに、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形は、公知のメラノコルチン-4-受容体アゴニストと比べて、メラノコルチン-4受容体に対する亢進能力、肥満、糖尿、炎症、勃起不全などの疾病の予防または治療効果がさらに優れるが、本発明の効果がこれに制限されるものではない。
他の側面において、本発明は、前記化学式1の化合物および硫酸(HSO)が混合された混合溶液を製造するステップと、前記混合溶液から結晶を得るステップと、を含む、結晶形の製造方法を提供する。
前記結晶形の製造のための、前記化学式1の化合物は、化学式1の化合物、その塩、その異性体、またはこれらの溶媒和物であってもよい。
前記化学式1の化合物は、韓国特許出願第10-2019-0141649号(2019.11.07.出願)の明細書に記載の製造方法により得られるものであってもよい。
先ず、前記化学式1の化合物と硫酸、例えば、硫酸水溶液を混合して混合溶液を製造する。
前記硫酸水溶液は、例えば、硫酸が90wt%~99wt%の含量、具体的に、95wt%~97wt%の含量で含まれているものであってもよいが、本発明がこれに制限されるものではない。
本発明に係る一具体例において、前記混合溶液中に、前記化学式1の化合物に比べて硫酸がさらに過量のモル比で含まれてもよい。例えば、前記混合溶液中の、前記化学式1の化合物と前記硫酸のモル比は1:1~1:2であってもよい。
前記化学式1の粗製の化合物と硫酸の混合は、常温、例えば、15~30℃、具体的に、23~28℃の温度で、攪拌なしにまたは攪拌下で行われてもよい。
前記硫酸と混合する前に、前記化学式1の化合物は、好適な溶媒中に溶解されている状態で提供されてもよく、これにより、前記混合溶液は、化学式1の化合物が溶解されていた溶媒を含むものであってもよい。
前記化学式1の化合物とともに提供される溶媒は、例えば、アセテート系溶媒であってもよい。前記アセテート系溶媒は、例えば、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、n-ブチルアセテート、t-ブチルアセテート、およびイソブチルアセテートからなる群から選択される少なくとも一つを含んでもよいが、これに制限されるものではない。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1の化合物は、イソブチルアセテート溶媒に溶解されて存在してもよく、これにより、前記混合溶液はイソブチルアセテートを含むものであってもよい。
次に、前記化学式1の化合物および硫酸が溶解された混合溶液から結晶を得る。
前記結晶を得るステップは、例えば、溶液を冷却させるか、溶媒を蒸発させるか、逆溶媒を添加して過飽和させるか、スラリー転換などの方法を用いることで行われてもよい。
本発明に係る一具体例において、前記結晶を得るステップは、混合溶液をスラリー化することを含んでもよい。
前記混合溶液を攪拌することでスラリー化して固体を生成させ、生成された固体を濾過して化学式1の化合物の結晶を得ることができる。
本発明に係る一具体例において、前記攪拌は、例えば、常温で1日~3日、例えば、1日間攪拌して行ってもよい。
本発明に係る一具体例において、上記のように得られる結晶形は、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形であってもよい。
本発明に係る他の具体例において、上記のように得られる結晶形は、前記硫酸と混合する前に化学式1の化合物が溶解されていた溶媒を含有することから、化学式1の化合物の溶媒和物の硫酸塩の結晶形であってもよい。
本発明に係るさらに他の具体例において、上記のように得られる結晶形は、化学式1の化合物のイソブチルアセテート溶媒和物の硫酸塩の結晶形(本明細書において、「結晶形A」ともいう)であってもよい。
さらに他の側面において、本発明は、上記で得られた結晶を乾燥して再結晶化するステップをさらに含んでもよい。
本発明に係る一具体例において、上記で得られた結晶形Aを乾燥し、化学式1の化合物の新しい結晶形(本明細書において、「結晶形B」ともいう)を得ることができる。
本発明に係る一具体例において、前記乾燥は、40~60℃、例えば、45℃で真空乾燥することであってもよい。
本発明に係る一具体例において、上記で得られた結晶形Aを45℃で真空乾燥し、化学式1の化合物の硫酸塩の新しい結晶形が製造されることができる。
本発明に係る一具体例において、前記結晶形Aと前記結晶形BのX線粉末回折パターン(XRPD)の特徴ピークが異なることから、結晶形Aから新しい結晶形Bが製造されることを確認することができる。
上記のように得られた結晶形は、粗製の化学式1の化合物、化学式1の無定形化合物、化学式1の化合物の他の薬学的に許容可能な塩、または化学式1の任意の結晶形と比べて、より高い純度を有することができ、分解と吸湿が抑制され、物理的および化学的にさらに安定しているため、医薬組成物の製造に容易に適用することができ、溶解度が改善され、医薬品における崩壊および溶出速度を向上させ、医薬原料として好ましく用いることができる。
さらに他の側面において、本発明は、(i)前記結晶形と、(ii)薬学的に許容可能な担体と、を含む医薬組成物を提供する。
本発明に係る結晶形は、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)に対して優れた亢進作用を示すため、本発明は、また、上述の結晶形を有効成分として含むメラノコルチン受容体の機能亢進用医薬組成物を提供することができる。具体的に、前記医薬組成物は、メラノコルチン-4受容体機能亢進用組成物であってもよい。
また、前記医薬組成物は、肥満、糖尿、炎症、および勃起不全の予防または治療において優れた効果を奏することができるため、肥満の予防または治療用、糖尿の予防または治療用、炎症の予防または治療用、または勃起不全の予防または治療用組成物であってもよいが、本発明の用途がこれらの疾病のみに制限されるものではない。
本明細書において、「担体(carrier)」とは、細胞または組織内への化合物の投入を容易にする化合物を意味する。
本発明の結晶形を臨床的な目的で投与する時に、単一用量または分離用量で宿主に投与される総一日用量は、体重1kg当たりに0.01~10mgの範囲が好ましいが、個々の患者における特異的な用量水準は、使用される特定の化合物、患者の体重、性別、健康状態、食餌、薬剤の投与時間、投与方法、排泄率、薬剤混合、および疾患の重症度などによって変わり得る。
本発明の結晶形は、目的に応じて、如何なる経路でも投与可能である。例えば、本発明の結晶形は、注射または経口投与することができる。
本発明の医薬組成物は、錠剤、丸剤、散剤、カプセル剤、粒剤、シロップ、またはエマルジョンなどの多様な経口投与の形態であってもよく、または、筋肉内、静脈内、または皮下投与のための注射用製剤などの非経口投与の形態であってもよい。
注射用製剤は、公知の技術によって、適した分散剤、湿潤剤、懸濁剤、または賦形剤を用いて製造することができる。
本発明の薬学的製剤に使用可能な賦形剤としては、甘味剤、結合剤、溶解剤、溶解補助剤、湿潤剤、乳化剤、等張化剤、吸着剤、崩壊剤、酸化防止剤、防腐剤、滑沢剤、充填剤、芳香剤などが含まれてもよいが、これに制限されない。例えば、賦形剤として、ラクトース、デキストロース、スクロース、マンニトール、ソルビトール、セルロース、グリシン、シリカ、マグネシウムアルミニウムケイ酸塩、デンプン、ゼラチン、トラガカントゴム、アルギニン酸、ナトリウムアルギン酸塩、メチルセルロース、ナトリウムカルボキシルメチルセルロース、水、エタノール、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、オレンジエッセンス、ストロベリーエッセンス、バニラ香などが使用できる。
本発明の医薬組成物が経口投与の形態である場合、用いられる担体の例としては、セルロース、ケイ酸カルシウム、トウモロコシデンプン、ラクトース、スクロース、デキストロース、リン酸カルシウム、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ゼラチン、タルクなどが挙げられるが、これに制限されない。
本発明の医薬組成物が注射用製剤の形態である場合、前記担体としては、水、食塩水、ブドウ糖水溶液、疑似糖水溶液、アルコール、グリコール、エーテル、オイル、脂肪酸、脂肪酸エステル、グリセリドなどが挙げられるが、これに制限されない。
さらに他の側面において、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)の機能亢進用途に用いるための上述の結晶形を提供する。
一実施形態において、肥満、糖尿、炎症、または勃起不全の治療または予防用途に用いるための、上述の結晶形を提供する。
さらに他の側面において、上述の結晶形を対象体(subject)に投与するステップを含む、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)の機能亢進方法を提供する。
さらに他の側面において、上述の結晶形を対象体(subject)に投与するステップを含む、肥満、糖尿、炎症、または勃起不全を治療する方法を提供する。
本発明に係る結晶形は、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)に対して優れた亢進作用を示すため、肥満、糖尿、炎症、および勃起不全の予防または治療に有用に利用されることができる。
本発明に係る結晶形は、メラノコルチン-4受容体に対するon-target効果を示し、体重減少および食餌減少の効果を奏するとともに、不安感および憂鬱に影響を与えることなく、hERG(human ether-a-go-go related gene)阻害に対する副作用や突然変異の誘発といった安全性の問題なしに投与可能である。
また、本発明に係る結晶形は、粗製の化学式1の化合物、化学式1の無定形化合物、化学式1の化合物の他の薬学的に許容可能な塩、または化学式1の任意の他の結晶形と比べて、純度、収率、物理的および化学的安定性に優れる。
具体的に、前記結晶形は、化学式1の化合物、化学式1の無定形化合物、化学式1の化合物の他の薬学的に許容可能な塩、または化学式1の任意の他の結晶形と比べて、溶解性、貯蔵安定性、生成安定性に優れる。
実施例1のXRPD結果を示したグラフである。 実施例2のXRPD結果を示したグラフである。 実施例2のTGA(上)およびDSC(下)結果を示したグラフである。 実施例2のHSM写真である(20x0.40倍率)。 実施例2のHSM写真である(20x0.40倍率)。 実施例2のHSM写真である(20x0.40倍率)。
以下、製造例および実施例により本発明をさらに具体的に説明する。但し、これらの実施例は、本発明の例示にすぎず、本発明の範囲がこれらによって限定されるものではない。
製造例1:メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート塩酸塩の製造
下記ステップA、B、C、D、およびEの過程を経て標題化合物を得た。
ステップA:1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アジドピロリジン-1,2-ジカルボキシレートの製造
窒素下で、1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4R)-4-((メチルスルホニル)オキシ)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(48.5g、150mmol)をN,N’-ジメチルホルムアミド(250ml)に溶かし、アジ化ナトリウム(19.5g、300ml)を添加した。80℃で16時間攪拌し、反応溶媒を減圧濃縮させた後、水を添加し、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液と水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、粗製(crude)の1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アジドピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(39.59g、98%)を得て、精製せずに次のステップで使用した。
MS [M+H] = 271 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 4.43-4.37 (m, 1H), 4.35-4.27 (br, 1H), 3.77 (s, 1.8H), 3.76 (s, 1.2H), 3.73-3.66 (m, 1H), 3.44-3.38 (m, 1H), 2.63-2.49 (m, 1H), 2.19-2.11 (m, 1H), 1.50 (s, 4.5H), 1.44 (s, 4.5H)
ステップB:1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アミノピロリジン-1,2-ジカルボキシレートの製造
上記のステップAで得られた1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アジドピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(24.59g、91.0mmol)をテトラヒドロフラン(180ml)に溶かした後、0℃で1Mのトリメチルホスフィンテトラヒドロ溶液(109.2ml、109.2mmol)をゆっくりと添加した。同一温度で1時間攪拌した後、常温で3時間攪拌した。反応溶媒を減圧濃縮させた後、ジクロロメタン(100ml)と水(150ml)を入れて30分程度攪拌した。層分離し、ジクロロメタンでさらに1回抽出した後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、粗製の1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アミノピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(20.62g、93%)を得て、精製せずに次のステップで使用した。
MS [M+H] = 245 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 4.27 (m, 1H), 3.77 (s, 1.8H), 3.76 (s,1.2H), 3.75-3.67 (m, 1H), 3.50-3.42 (m, 1H), 3.22-3.17 (m, 1H), 2.58-2.47 (m,1H), 1.82-1.71 (m, 1H), 1.48 (s, 4.5H), 1.42 (s, 4.5H)
ステップC:1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)アミノ)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレートの製造
上記のステップBで得られた1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アミノピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(20.62g、84.4mmol)をジクロロエタン(150ml)に溶かし、4-メチルシクロヘキサノン(9.5ml、101.3mmol)を添加した。0℃でナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(26.8g、126.6mmol)を添加し、常温で16時間攪拌した。反応溶媒を減圧濃縮させて水を添加し、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製して1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)アミノ)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(22.9g、80%)を得た。
MS [M+H] = 341 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 4.26 (m, 1H), 3.76 (s, 1.8H), 3.75 (s, 1.2H), 3.78-3.71 (m, 1H), 3.49-3.40 (m, 1H), 3.22-3.16 (m, 1H), 2.69-2.60(br, 1H), 2.58-2.46 (m, 1H), 1.87-1.77 (m, 1H), 1.73-1.63 (m, 1H), 1.62-1.35(m, 8H), 1.48 (s, 4.5H), 1.42 (s, 4.5H), 0.96 (d, 3H)
ステップD:1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレートの製造
上記のステップCで得られた1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)アミノ)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(37.29g、109.5mmol)をジクロロメタン(500ml)に溶かし、トリエチルアミン(61.1ml、438.1mmol)を入れた後、0℃でイソブチリルクロリド(11.7ml、219mmol)をゆっくりと添加した。常温で16時間攪拌した後、反応溶媒を減圧濃縮させてから炭酸水素ナトリウム水溶液を添加し、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液と水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製して1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(38.79g、86%)を得た。
MS [M+H] = 411 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 4.27 (m, 1H), 3.76 (s, 1.8H), 3.75 (s, 1.2H), 3.78-3.72 (m, 1H), 3.50-3.41 (m, 1H), 3.33-3.14 (m, 1H), 2.69-2.60 (m, 2H), 2.57-2.43 (m, 1H), 1.87-1.79 (m, 1H), 1.70-1.61 (m, 1H), 1.60-1.32 (m, 8H), 1.47 (s, 4.5H), 1.41 (s, 4.5H), 1.10 (dd, 6H), 0.99 (d, 3H)
ステップE:メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート塩酸塩の製造
上記のステップDで得られた1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(34.0g、82.8mmol)をジクロロメタン(200ml)に溶かした後、0℃で4Nの塩酸1,4-ジオキサン溶液(82.8ml、331.3mmol)を添加した。常温で6時間攪拌した後、反応溶媒を減圧濃縮して粗製の標題化合物(28.7g、99%)を得て、精製せずに次のステップで使用した。
MS[M+H] = 311 (M+1)
製造例2:(3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボン酸の製造
国際公開WO2004/092126号に記載の方法により標題化合物を得た。
MS[ M+H] = 282 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 7.43-7.33 (m, 4H), 3.90-3.69 (m, 3H), 3.59 (dd, J = 11.2, 10.0 Hz, 1H), 3.29 (dd, J = 11.2, 11.2 Hz, 1H), 3.18-3.09 (m, 1H), 1.44 (s, 9H)
製造例3:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニルl)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドの製造(MC70)
下記ステップA、B、およびCの過程を経て標題化合物を得た。
ステップA:メチル(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレートの製造
製造例1で得られたメチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート塩酸塩(28.7g、82.73mmol)、製造例2で得られた(3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボン酸(24.5g、86.87mmol)、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(22.2g、115.83mmol)、および1-ヒドロキシベンゾトリアゾールハイドレート(15.7g、115.83mmol)をN,N’-ジメチルホルムアミド(400ml)に溶かし、N,N’-ジイソプロピルエチルアミン(72.0ml、413.66mmol)をゆっくりと添加した。常温で16時間攪拌し、反応溶媒を減圧濃縮させた後、0.5Nの水酸化ナトリウム水溶液を入れ、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液と水で2回ずつ洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してメチル(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート(41.19g、87%)を得た。
MS [M+H] = 575 (M+1)
ステップB:(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボン酸の製造
上記のステップAで得られたメチル(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート(39.4g、68.62mmol)をメタノール(450ml)に溶かした後、6Nの水酸化ナトリウム水溶液(57.2ml、343.09mmol)を添加した。常温で16時間攪拌し、6Nの塩酸水溶液でpH5程度に調整した後、反応溶液を減圧濃縮させた。濃縮液をジクロロメタンで溶かした後、溶解されていない固体は紙フィルターで濾過した。濾液を減圧濃縮し、粗製の標題化合物(38.4g、99%)を得て、精製せずに次のステップで使用した。
MS [M+H] = 561 (M+1)
ステップC:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドの製造
上記のステップBで得られた(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボン酸(38.4g、68.60mmol)、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(18.4g、96.04mmol)、および1-ヒドロキシベンゾトリアゾールハイドレート(13.0g、96.04mmol)をN,N’-ジメチルホルムアミド(200ml)に溶かした後、順にモルホリン(5.9ml、68.80mmol)とN,N’-ジイソプロピルエチルアミン(59.7ml、343.02mmol)をゆっくりと添加した。常温で16時間攪拌し、反応溶液を減圧濃縮させた後、0.5Nの水酸化ナトリウム水溶液を入れ、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液と水で2回ずつ洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してN-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド(37.05g、86%、MC70)を得た。
MS [M+H] = 630 (M+1)
実施例1:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドの硫酸塩の結晶形Aの製造
前記製造例3で製造した化合物(MC70)をイソブチルアセテートに入れた溶液に、MC70と硫酸が1:1の当量となるように95wt%~97wt%の硫酸水溶液を添加した。その後、常温で1日間攪拌し、標題化合物(MC70の硫酸塩の結晶形A)を得た。
実施例2:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドの硫酸塩の結晶形Bの製造
前記実施例1に係る結晶形Aを45℃で真空乾燥し、標題化合物(MC70の硫酸塩の結晶形B)を得た。
比較例1:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドのリン酸塩の結晶形の製造
前記製造例3で製造した化合物(MC70)を1-プロピルアルコールに溶解し、85%リン酸水溶液をMC70:HPOのモル比が1:1となるように添加し、攪拌して混合溶液を製造した。混合溶液が清い(clear)状態の溶液に維持され続けることが確認された。混合溶液にヘプタンを追加し、常温で4日間攪拌した。その後、攪拌温度をそれぞれ40℃、50℃、60℃に高めながら、順に1日、17日、および6日間追加攪拌したが、結晶が形成されなかった。
比較例2:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドのリン酸塩の結晶形の製造
前記製造例3で製造した化合物(MC70)をエタノールに溶解し、85%リン酸水溶液をMC70:HPOのモル比が1:1となるようにリン酸水溶液を添加し、攪拌して混合溶液を製造した。混合溶液が清い(clear)状態の溶液に維持され続けることが確認された。混合溶液にシクロヘキサンを追加し、常温で4日間攪拌した。その後、攪拌温度をそれぞれ35℃、50℃、60℃に高めながら、順に4日、3日、および3日間追加攪拌したが、結晶が形成されなかった。
比較例3:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドのリン酸塩の結晶形の製造
前記製造例3で製造した化合物(MC70)をアセトンに溶解し、85%リン酸水溶液をMC70:HPOのモル比が1:8となるようにリン酸水溶液を過量で添加し、攪拌して混合溶液を製造した。混合溶液が清い(clear)状態の溶液に維持され続けることが確認された。混合溶液にヘキサンを追加し、常温で4日間攪拌した。その後、攪拌温度をそれぞれ40℃、50℃、60℃に高めながら、順に3日、1日、および1日間追加攪拌したが、結晶が形成されなかった。
実験例1.XRPD評価
粉末XRPD回折パターンは、Cu放射線入射ビームを用いるPanalytical Xpert Pro MPD回折計を用いて行った。約20-30mgの試料を、ガラスサンプルホルダーに平らな表面を有するように均して載せた後、機器のジェネレータを45kV(acceration voltage)、40mA(filament emission)に設定し、reflection mode(not-spin)で測定した。0.026°のステップサイズ(step size)および51秒のTime per stepの条件で、4~40°の範囲のブラッグ角(2θ)を測定した。
図1に示したスペクトルから確認されるように、実施例1に係る硫酸塩の結晶形Aは結晶性物質であることが確認され、XRPDの具体的な値は下記表1に示した。
図2に示したスペクトルから確認されるように、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bは結晶性物質であることが確認され、XRPDの具体的な値は下記表2に示した。
図1の図2のXRPD結果から、結晶形Aから新しい結晶形Bが形成されたことを確認した。
実験例2.熱重量分析(TGA)および示差走査熱量測定(DSC)
TGAおよびDSCのコンボ分析は、Mettler-Toledo TGA/DSC3+分析器を用いて行った。試料を開放型アルミニウムパンに入れ、パンを密封した後、蓋を突き抜き、TG溶鉱炉に挿入した。窒素下、10K/minの速度で、25℃から最大350℃まで加熱して測定した。
図3から確認されるように、TGA分析の結果、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bは、約40℃~150℃の温度範囲で約8.9wt%の重量損失が観察され、約248℃以後からは分解されることが確認された。
また、DSC分析の結果、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bは、約104℃(peak)および136℃(peak)で吸熱ピークが観察され、約145℃(peak)で発熱ピークが観察された。
実験例3.ホットステージ顕微鏡検査(HSM)
Leica DM LP顕微鏡にて、TMS 93コントローラーとともにLinkmanホットステージ(モデルFTIR 600)を用いてHSMを測定した。サンプルは、10x0.22または20x0.40の倍率で、交差偏光板付きのラムダプレートを用いて観察した。サンプルはカバーガラス上に載置し、別のカバーガラスをサンプル上に載置した後、ステージが加熱されならが、サンプルを視覚的に観察した。ガスの放出を調べるために、場合によって、サンプルにミネラルオイルを一滴追加することができ、画像はSPOTソフトウェアv.4.5.9とともに、SPO Insightカラーデジタルカメラを用いて取り込んだ。
図4乃至図6から確認されるように、HSM分析の結果、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bは、約133.7℃で溶融が開始し、155.1℃で溶融が完了することを確認した。
実験例4.溶解度の評価
試料に水を添加し、完全に溶解されることを目視で確認した時に、試料に加えた水の最終体積を基準として溶解度を測定した。
評価結果、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bの溶解度は、56mg/mLを超えることが確認された。上述のように、実施例2に係る結晶形Bは、水に対する溶解性に優れていることが確認された。
本発明は、2021年5月7日に出願された韓国特許出願第10-2021-0059132号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は、本明細書の一部として組み込まれる。
本発明は、メラノコルチン受容体に対する優れた亢進活性を示す新規化合物の結晶形、その製造方法、およびそれを含む医薬組成物に関する。
レプチン(leptin)タンパク質は、脂肪細胞(adipocyte)により分泌されるホルモンであり、体内脂肪の含量の増加に伴ってその分泌量が増加し、視床下部(hypothalamus)で生成される様々な神経ペプチド(neuropeptide)の機能を調節することで、食欲、体脂肪含量およびエネルギー代謝をはじめ、多様な生体内機能を調節する(Schwartz,et al.,Nature 404,661-671(2000))。レプチンタンパク質による食欲と体重調節のシグナル伝逹は、その下流(downstream)における多くの要因の調節により行われるが、その最も代表的なものが、メラノコルチン(melanocortin)、AgRP(agoutirelated peptide)、および神経ペプチドY(neuropeptide Y、NPY)ホルモンである。
生体内のカロリー過多による結果として、血液中のレプチンの濃度が増加すると、脳下垂体(pituitary gland)でのプロオピオメラノコルチン(proopiomelanocortin;POMC)タンパク質ホルモンの分泌は増加し、AgRPとNPYの生成は減少する。POMC神経細胞から小さなペプチドホルモンであるalpha-MSH(melanocyte stimulating hormone)が生成され、このホルモンは、二次神経細胞のメラノコルチン-4受容体(Melanocortin-4 Receptor、MC4R)アゴニスト(agonist)として食欲減少を究極的に誘導する。これに対し、カロリー不足による結果として、レプチンの濃度が減少すると、MC4R拮抗剤(antagonist)であるAgRPの発現が増加し、NPYの発現も増加して、究極的に食欲を増進させることになる。つまり、レプチンの変化によって、alpha-MSHホルモンとAgRPホルモンは、MC4Rに対して亢進と拮抗の役割を行うことで、食欲調節に関与する。
Alpha-MSHホルモンは、MC4Rの他に、3つのMCR subtypeにも結合し、多様な生理反応を誘導する。現在まで5種のMCR subtypeが究明されており、そのうち、MC1Rは、主に皮膚細胞で発現してメラニン色素調節(skinpigmentation)に関与し、MC2Rは、副腎(adrenal gland)で主に発現し、グルココルチコイドホルモン(glucocorticoid hormone)の生成に関与すると知られており、POMCに由来のACTH(adrenocorticotropic hormone)のみがそのリガンドである。中枢神経系で主に発現するMC3RとMC4Rは、食欲、エネルギー代謝、および体内脂肪貯蔵効率の調節などに関与し、種々の組織で発現するMC5Rは、外分泌機能(exocrine function)を調節すると知られている(Wikberg,et al.,Pharm Res 42(5)393-420(2000))。特に、MC4R受容体の活性化は、食欲の減少とエネルギー代謝の増加を誘導することで、体重を効率的に減少させる効果を示すことから、肥満治療剤の開発の主な作用点として立証されている(Review:Wikberg,Eur.J.Pharmacol 375,295-310(1999));Wikberg,et al.,Pharm Res 42(5)393-420(2000);Douglas et al.,Eur J Pharm 450,93-109(2002);O’Rahilly et al.,Nature Med 10,351-352(2004))。
食欲と体重調節において、MC4Rの役割は、アグーチ(agouti)タンパク質の異常発現動物モデル(agouti mouse)実験により、一次的に立証されている。アグーチマウス(Agouti mouse)では、遺伝的変異によりアグーチタンパク質が中枢神経系でも高い濃度で発現し、視床下部でMC4Rの拮抗剤(antagonist)の役割を行うことで、肥満を誘導することが明らかになっている(Yen,TT et al.,FASEB J.8,479-488(1994);Lu D.,et al.Nature 371,799-802(1994))。以後の研究結果では、視床下部神経で実際にアグーチタンパク質と類似のAgRP(agouti-related peptide)が発現することが観察され、これらも、MC4Rに対する拮抗剤として食欲調節に関与すると知られている(Shutter,et al.,Genes Dev.,11,593-602(1997);Ollman,et al.Science 278,135-138(1997))。
生体内のMC4Rアゴニストであるalpha-MSHを動物に対して大脳投与すると、食欲を減少させる効果が示され、これにMC4R拮抗剤(antagonist)であるSHU9119(peptide)またはHS014(peptide)を処理すると、食欲を再び増加させる現象が観察されている(Kask et al.,Biochem.Biophys.Res.Comm.245,90-93(1998))。それだけでなく、Melanotan II(MTII、Ac-Nle-c[Asp-His-DPhe-Arg-Trp-Lys]-NH2)と、その類似のアゴニストであるHP228を用いた動物試験において、大脳、腹腔、または皮下投与の後に、食欲抑制、体重減少、エネルギー代謝の増加の効能などが確認されている(Thiele T.E.,et al.Am J Physiol 274(1 Pt 2),R248-54(1998);Lee M.D.,et al.FASEB J 12,A552(1998);Murphy B.,et al.J Appl Physiol 89,273-82(2000))。これと逆に、代表的なSHU9119を動物に投与すると、顕著且つ持続的な飼料摂取および体重増加を示し、MCRアゴニストが肥満治療剤となることができるという薬理学的な証拠を提供する。MTIIの投与時に著しく現れる食欲減少の効果が、MC4R KO(knock-out)マウスでは現れないが、この実験結果は、食欲減少の効果が、主にMC4Rの活性化により行われていることをさらに証明する(Marsh,et al.,Nat Genet 21,119-122(1999))。
現在まで開発されている肥満治療剤は、中枢神経系に作用する食欲阻害剤が主な種類であり、中でも、神経シグナル伝達物質(neurotransmitter)の作用を調節する薬物がほとんどであった。その例としては、noradrenalin agent(フェンテルミン(phentermine)とマジンドール(mazindol))、serotonergic agentであるフルオキセチン(fluoxetine)およびシブトラミン(sibutramine)などがある。しかしながら、前記神経シグナル伝達物質調節剤は、数多いサブタイプ受容体により、食欲阻害の他に、様々な生理作用にも広範囲な影響を及ぼす。したがって、前記調節剤は、各サブタイプ毎の選択性に欠けており、長期間投与した際に、様々な副作用が伴われるという大きい欠点がある。
一方、メラノコルチン受容体アゴニストは、神経シグナル伝達物質ではなく神経ペプチド(neuropeptide)であり、MC4R遺伝子KOマウスにおいてエネルギー代謝以外の他の機能は何れも正常である点からみて、他の生理機能への影響なしに、食欲阻害による体重減少のみを誘導することができるという点から、作用点としての利点を有する。特に、その受容体が、現在まで開発されている新薬作用点の中で最も成功的な範疇に属するG-タンパク質結合受容体(G-protein coupled receptor、GPCR)であって、サブタイプ受容体に対する選択性の確保が相対的に容易であるという点から、既存の作用点とは大きく区別される。
かかるメラノコルチン受容体を作用点として活用した例として、国際公開WO2008/007930号およびWO2010/056022号では、メラノコルチン受容体のアゴニストとしての化合物が開示されている。
また、本発明の発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)に対する選択的な亢進活性に優れた下記化学式1の新規な化合物およびその製造方法を発明している(韓国特許出願第10-2019-0141649号(2019.11.07.出願))。
(Rは、C-Cアルキルである。)
一方、薬学的に活性である成分の結晶構造は、その薬物の化学的安定性に影響を及ぼすことがある。異なる結晶化条件および貯蔵条件は、その化合物の結晶構造を変化させる可能性があり、時には、異なる形態の結晶形が伴われる生産を引き起こすことがある。一般に、無定形薬物生成物は、規則的な結晶構造を有しておらず、不良な生成物安定性、さらに小さい粒子サイズ、難しい濾過、凝集しやすさ、および不良な流動性といった、その他の欠陥を有することがある。したがって、生成物の多様な物性を改善させる必要がある。しかし、一般に、通常の技術者は、化合物がどのような条件で効果的に結晶化されるか、さらには、どのような結晶形が、再現性、安定性、生体利用率の点から有利であるかを予測することが困難であるため、一つの化合物に対して、種々の多様な結晶構造を研究する必要がある。
国際特許出願公開WO2008/007930号 国際特許出願公開WO2010/056022号
本発明の目的は、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)に対する選択的な亢進活性に優れた新規な化合物の安定な結晶形、およびその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記新規な化合物の安定な結晶形を含む医薬組成物を提供することにある。
上記の目的を達成するために、
一側面において、本発明は、下記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形であって、X線粉末回折パターン(XRPD)で、下記i)またはii)に記載の回折角(2θ値)の特徴的なピークを有する結晶形を提供する:
i)3.27±0.2°、5.73±0.2°、6.62±0.2°、9.58±0.2°、10.68±0.2°、14.52±0.2°、17.11±0.2°、17.73±0.2°、18.08±0.2°、18.37±0.2°、18.61±0.2°、18.96±0.2°、19.28±0.2°、19.58±0.2°、19.85±0.2°、20.13±0.2°、20.69±0.2°、21.38±0.2°、21.94±0.2°、および22.53±0.2°から選択される5個以上の特徴的なピーク;
ii)3.42±0.2°、6.05±0.2°、6.69±0.2°、7.01±0.2°、9.29±0.2°、9.67±0.2°、10.07±0.2°、10.40±0.2°、12.69±0.2°、15.31±0.2°、16.40±0.2°、18.15±0.2°、18.56±0.2°、19.50±0.2°、19.64±0.2°、19.93±0.2°、20.13±0.2°、20.33±0.2°、20.88±0.2°、および28.15±0.2°から選択される5個以上の特徴的なピーク。
前記化学式1中、
は、C-Cアルキルである。
前記化学式1の化合物は、不斉炭素中心と不斉軸または不斉平面を有し得るため、cisまたはtrans異性体、RまたはS異性体、ラセミ体、ジアステレオ異性体混合物および個々のジアステレオ異性体として存在することができ、これらの異性体および混合物は、何れも前記化学式1の化合物の範囲に含まれる。
本明細書において、便宜上、他に断らない限り、化学式1の化合物は、化学式1の化合物、その異性体およびその溶媒和物を何れも含む意味で用いられる。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1のRは、C~Cアルキルである。本発明に係る他の具体例において、前記化学式1のRは、直鎖状または分岐状のC~Cアルキル、例えば、エチル、n-プロピル、iso-プロピル、n-ブチル、iso-ブチル、sec-ブチル、またはtert-ブチルである。
本発明に係る他の具体例において、前記化学式1のRは、C~Cアルキルである。本発明に係る他の具体例において、前記化学式1のRは、直鎖状または分岐状のC~Cアルキル、例えば、エチル、n-プロピル、iso-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチルである。具体的に、前記Rはiso-プロピルであってもよい。
本発明に係る一具体例において、前記溶媒和物(solvate)は、水和物;メタノール、エタノール、2-プロパノール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、n-ブタノール、1,4-ブタンジオール、tert-ブタノール、酢酸、アセトン、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、n-ブチルアセテート、t-ブチルアセテート、イソブチルアセテート、メチルエチルケトン、2-ペンタノン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、クロロホルム、トルエン、およびこれらの混合物などの有機溶媒との溶媒和物を含んでもよい。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形は、X線粉末回折パターンで、3.27±0.2°、5.73±0.2°、6.62±0.2°、9.58±0.2°、10.68±0.2°、14.52±0.2°、17.11±0.2°、17.73±0.2°、18.08±0.2°、18.37±0.2°、18.61±0.2°、18.96±0.2°、19.28±0.2°、19.58±0.2°、19.85±0.2°、20.13±0.2°、20.69±0.2°、21.38±0.2°、21.94±0.2°、および22.53±0.2°から選択される5個以上、7個以上、9個以上、10個以上、13個以上、15個以上、17個以上、または20個の特徴的なピークを有する、化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形Aであってもよい。
本発明に係る一具体例の結晶形Aは、X線粉末回折パターンで、3.27±0.2°、5.73±0.2°、6.62±0.2°、9.58±0.2°、10.68±0.2°、14.52±0.2°、17.11±0.2°、17.73±0.2°、18.08±0.2°、18.37±0.2°、18.61±0.2°、18.96±0.2°、19.28±0.2°、19.58±0.2°、19.85±0.2°、20.13±0.2°、20.69±0.2°、21.38±0.2°、21.94±0.2°、および22.53±0.2°の特徴的なピークを有してもよい。
本発明に係る一具体例において、前記結晶形Aは、図1に示したX線粉末回折(XRPD)パターンを有するものであってもよい。
本発明に係る一具体例の結晶形Aにおいて、前記化学式1の化合物は、溶媒和物、例えば、アセテート溶媒和物であってもよい。これにより、前記硫酸塩の結晶形Aは、化学式1の化合物の溶媒和物であってもよい。これは、前記結晶形Aの乾燥後、XRPDパターンの変化が観察されることから確認されることができる。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1の化合物はアセテート溶媒和物であってもよい。この際、前記アセテート溶媒和物において、前記「アセテート」は、例えば、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、n-ブチルアセテート、t-ブチルアセテート、およびイソブチルアセテートからなる群から選択される少なくとも一つを含んでもよいが、これに制限されるものではない。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1の化合物は、イソブチルアセテート(iBuOAc)溶媒和物であってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形は、X線粉末回折パターンで、3.42±0.2°、6.05±0.2°、6.69±0.2°、7.01±0.2°、9.29±0.2°、9.67±0.2°、10.07±0.2°、10.40±0.2°、12.69±0.2°、15.31±0.2°、16.40±0.2°、18.15±0.2°、18.56±0.2°、19.50±0.2°、19.64±0.2°、19.93±0.2°、20.13±0.2°、20.33±0.2°、20.88±0.2°、および28.15±0.2°から選択される5個以上、7個以上、9個以上、10個以上、13個以上、15個以上、17個以上、または20個の特徴的なピークを有する、化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形Bであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、X線粉末回折パターンで、3.42±0.2°、6.05±0.2°、6.69±0.2°、7.01±0.2°、9.29±0.2°、9.67±0.2°、10.07±0.2°、10.40±0.2°、12.69±0.2°、15.31±0.2°、16.40±0.2°、18.15±0.2°、18.56±0.2°、19.50±0.2°、19.64±0.2°、19.93±0.2°、20.13±0.2°、20.33±0.2°、20.88±0.2°、および28.15±0.2°の特徴的なピークを有してもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、図2に示したX線粉末回折(XRPD)パターンを有するものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、熱重量分析(TGA)プロファイルで、約40℃~150℃の温度範囲で15%以下、10%以下、9%以下、または8.9%の重量損失を有するものであってもよく、および/または、約248℃以後からは分解されるものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、示差走査熱量測定(DSC)プロファイルで、前記TGAプロファイルで重量損失が現れる温度範囲内である約100℃~150℃で吸熱ピークが示されるものであってもよい。また、約145℃で発熱ピークが示されるものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、図3に示したTGA(上)および/またはDSC(下)プロファイルを有するものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、ホットステージ顕微鏡検査(HSM)の結果、約137℃~160℃、具体的に、137.7℃~155.1℃で溶融されるものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、図4から図6に示したHSM写真を有するものであってもよい。
本発明に係る他の具体例において、前記結晶形Bは、水溶液で56mg/mL超の溶解度を有するものであってもよい。
本明細書において、X線粉末回折(XRPD)分析は、PANalytical X’Pert Pro MPD system(Malvern Panalytical Ltd)を用いて行った結果を示す。
熱重量分析(TGA)および示差走査熱量(DSC)分析は、TGA/DSC 3(Mettler-Toledo AG)を用いて行った結果を示す。
ホットステージ顕微鏡検査(HSM)は、Leica DM LP顕微鏡にて、TMS 93コントローラーとともにLinkmanホットステージ(モデルFTIR 600)を用いて行った結果を示す。
溶解度は、試料に水を添加し、完全に溶解されることを目視で確認した時に、試料に加えた水の最終体積を基準として測定した結果を示し、実際の試料の溶解度は、測定された溶解度より高い値を示し得る。
H NMRは、Bruker Advance 600 MHz NMR分光器を用いて測定した結果を示す。
本明細書において、温度値は±5℃の誤差を有し得る。
本発明の結晶形は、粗製の化学式1の化合物、無定形の化学式1の化合物、化学式1の化合物の他の薬学的に許容可能な塩、または化学式1の化合物の他の結晶形と比べて、より高い純度を有することができ、物理的および化学的にさらに安定していることができる。
さらに、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形は、公知のメラノコルチン-4-受容体アゴニストと比べて、メラノコルチン-4受容体に対する亢進能力、肥満、糖尿、炎症、勃起不全などの疾病の予防または治療効果がさらに優れるが、本発明の効果がこれに制限されるものではない。
他の側面において、本発明は、前記化学式1の化合物および硫酸(HSO)が混合された混合溶液を製造するステップと、前記混合溶液から結晶を得るステップと、を含む、結晶形の製造方法を提供する。
前記結晶形の製造のための、前記化学式1の化合物は、化学式1の化合物、その塩、その異性体、またはこれらの溶媒和物であってもよい。
前記化学式1の化合物は、韓国特許出願第10-2019-0141649号(2019.11.07.出願)の明細書に記載の製造方法により得られるものであってもよい。
先ず、前記化学式1の化合物と硫酸、例えば、硫酸水溶液を混合して混合溶液を製造する。
前記硫酸水溶液は、例えば、硫酸が90wt%~99wt%の含量、具体的に、95wt%~97wt%の含量で含まれているものであってもよいが、本発明がこれに制限されるものではない。
本発明に係る一具体例において、前記混合溶液中に、前記化学式1の化合物に比べて硫酸がさらに過量のモル比で含まれてもよい。例えば、前記混合溶液中の、前記化学式1の化合物と前記硫酸のモル比は1:1~1:2であってもよい。
前記化学式1の粗製の化合物と硫酸の混合は、常温、例えば、15~30℃、具体的に、23~28℃の温度で、攪拌なしにまたは攪拌下で行われてもよい。
前記硫酸と混合する前に、前記化学式1の化合物は、好適な溶媒中に溶解されている状態で提供されてもよく、これにより、前記混合溶液は、化学式1の化合物が溶解されていた溶媒を含むものであってもよい。
前記化学式1の化合物とともに提供される溶媒は、例えば、アセテート系溶媒であってもよい。前記アセテート系溶媒は、例えば、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、n-ブチルアセテート、t-ブチルアセテート、およびイソブチルアセテートからなる群から選択される少なくとも一つを含んでもよいが、これに制限されるものではない。
本発明に係る一具体例において、前記化学式1の化合物は、イソブチルアセテート溶媒に溶解されて存在してもよく、これにより、前記混合溶液はイソブチルアセテートを含むものであってもよい。
次に、前記化学式1の化合物および硫酸が溶解された混合溶液から結晶を得る。
前記結晶を得るステップは、例えば、溶液を冷却させるか、溶媒を蒸発させるか、逆溶媒を添加して過飽和させるか、スラリー転換などの方法を用いることで行われてもよい。
本発明に係る一具体例において、前記結晶を得るステップは、混合溶液をスラリー化することを含んでもよい。
前記混合溶液を攪拌することでスラリー化して固体を生成させ、生成された固体を濾過して化学式1の化合物の結晶を得ることができる。
本発明に係る一具体例において、前記攪拌は、例えば、常温で1日~3日、例えば、1日間攪拌して行ってもよい。
本発明に係る一具体例において、上記のように得られる結晶形は、前記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形であってもよい。
本発明に係る他の具体例において、上記のように得られる結晶形は、前記硫酸と混合する前に化学式1の化合物が溶解されていた溶媒を含有することから、化学式1の化合物の溶媒和物の硫酸塩の結晶形であってもよい。
本発明に係るさらに他の具体例において、上記のように得られる結晶形は、化学式1の化合物のイソブチルアセテート溶媒和物の硫酸塩の結晶形(本明細書において、「結晶形A」ともいう)であってもよい。
さらに他の側面において、本発明は、上記で得られた結晶を乾燥して再結晶化するステップをさらに含んでもよい。
本発明に係る一具体例において、上記で得られた結晶形Aを乾燥し、化学式1の化合物の新しい結晶形(本明細書において、「結晶形B」ともいう)を得ることができる。
本発明に係る一具体例において、前記乾燥は、40~60℃、例えば、45℃で真空乾燥することであってもよい。
本発明に係る一具体例において、上記で得られた結晶形Aを45℃で真空乾燥し、化学式1の化合物の硫酸塩の新しい結晶形が製造されることができる。
本発明に係る一具体例において、前記結晶形Aと前記結晶形BのX線粉末回折パターン(XRPD)の特徴ピークが異なることから、結晶形Aから新しい結晶形Bが製造されることを確認することができる。
上記のように得られた結晶形は、粗製の化学式1の化合物、化学式1の無定形化合物、化学式1の化合物の他の薬学的に許容可能な塩、または化学式1の任意の結晶形と比べて、より高い純度を有することができ、分解と吸湿が抑制され、物理的および化学的にさらに安定しているため、医薬組成物の製造に容易に適用することができ、溶解度が改善され、医薬品における崩壊および溶出速度を向上させ、医薬原料として好ましく用いることができる。
さらに他の側面において、本発明は、(i)前記結晶形と、(ii)薬学的に許容可能な担体と、を含む医薬組成物を提供する。
本発明に係る結晶形は、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)に対して優れた亢進作用を示すため、本発明は、また、上述の結晶形を有効成分として含むメラノコルチン受容体の機能亢進用医薬組成物を提供することができる。具体的に、前記医薬組成物は、メラノコルチン-4受容体機能亢進用組成物であってもよい。
また、前記医薬組成物は、肥満、糖尿、炎症、および勃起不全の予防または治療において優れた効果を奏することができるため、肥満の予防または治療用、糖尿の予防または治療用、炎症の予防または治療用、または勃起不全の予防または治療用組成物であってもよいが、本発明の用途がこれらの疾病のみに制限されるものではない。
本明細書において、「担体(carrier)」とは、細胞または組織内への化合物の投入を容易にする化合物を意味する。
本発明の結晶形を臨床的な目的で投与する時に、単一用量または分離用量で宿主に投与される総一日用量は、体重1kg当たりに0.01~10mgの範囲が好ましいが、個々の患者における特異的な用量水準は、使用される特定の化合物、患者の体重、性別、健康状態、食餌、薬剤の投与時間、投与方法、排泄率、薬剤混合、および疾患の重症度などによって変わり得る。
本発明の結晶形は、目的に応じて、如何なる経路でも投与可能である。例えば、本発明の結晶形は、注射または経口投与することができる。
本発明の医薬組成物は、錠剤、丸剤、散剤、カプセル剤、粒剤、シロップ、またはエマルジョンなどの多様な経口投与の形態であってもよく、または、筋肉内、静脈内、または皮下投与のための注射用製剤などの非経口投与の形態であってもよい。
注射用製剤は、公知の技術によって、適した分散剤、湿潤剤、懸濁剤、または賦形剤を用いて製造することができる。
本発明の薬学的製剤に使用可能な賦形剤としては、甘味剤、結合剤、溶解剤、溶解補助剤、湿潤剤、乳化剤、等張化剤、吸着剤、崩壊剤、酸化防止剤、防腐剤、滑沢剤、充填剤、芳香剤などが含まれてもよいが、これに制限されない。例えば、賦形剤として、ラクトース、デキストロース、スクロース、マンニトール、ソルビトール、セルロース、グリシン、シリカ、マグネシウムアルミニウムケイ酸塩、デンプン、ゼラチン、トラガカントゴム、アルギニン酸、ナトリウムアルギン酸塩、メチルセルロース、ナトリウムカルボキシルメチルセルロース、水、エタノール、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、オレンジエッセンス、ストロベリーエッセンス、バニラ香などが使用できる。
本発明の医薬組成物が経口投与の形態である場合、用いられる担体の例としては、セルロース、ケイ酸カルシウム、トウモロコシデンプン、ラクトース、スクロース、デキストロース、リン酸カルシウム、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ゼラチン、タルクなどが挙げられるが、これに制限されない。
本発明の医薬組成物が注射用製剤の形態である場合、前記担体としては、水、食塩水、ブドウ糖水溶液、疑似糖水溶液、アルコール、グリコール、エーテル、オイル、脂肪酸、脂肪酸エステル、グリセリドなどが挙げられるが、これに制限されない。
さらに他の側面において、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)の機能亢進用途に用いるための上述の結晶形を提供する。
一実施形態において、肥満、糖尿、炎症、または勃起不全の治療または予防用途に用いるための、上述の結晶形を提供する。
さらに他の側面において、上述の結晶形を対象体(subject)に投与するステップを含む、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)の機能亢進方法を提供する。
さらに他の側面において、上述の結晶形を対象体(subject)に投与するステップを含む、肥満、糖尿、炎症、または勃起不全を治療する方法を提供する。
本発明に係る結晶形は、メラノコルチン受容体、特に、メラノコルチン-4受容体(MC4R)に対して優れた亢進作用を示すため、肥満、糖尿、炎症、および勃起不全の予防または治療に有用に利用されることができる。
本発明に係る結晶形は、メラノコルチン-4受容体に対するon-target効果を示し、体重減少および食餌減少の効果を奏するとともに、不安感および憂鬱に影響を与えることなく、hERG(human ether-a-go-go related gene)阻害に対する副作用や突然変異の誘発といった安全性の問題なしに投与可能である。
また、本発明に係る結晶形は、粗製の化学式1の化合物、化学式1の無定形化合物、化学式1の化合物の他の薬学的に許容可能な塩、または化学式1の任意の他の結晶形と比べて、純度、収率、物理的および化学的安定性に優れる。
具体的に、前記結晶形は、化学式1の化合物、化学式1の無定形化合物、化学式1の化合物の他の薬学的に許容可能な塩、または化学式1の任意の他の結晶形と比べて、溶解性、貯蔵安定性、生成安定性に優れる。
実施例1のXRPD結果を示したグラフである。 実施例2のXRPD結果を示したグラフである。 実施例2のTGA(上)およびDSC(下)結果を示したグラフである。 実施例2のHSM写真である(20x0.40倍率)。 実施例2のHSM写真である(20x0.40倍率)。 実施例2のHSM写真である(20x0.40倍率)。
以下、製造例および実施例により本発明をさらに具体的に説明する。但し、これらの実施例は、本発明の例示にすぎず、本発明の範囲がこれらによって限定されるものではない。
製造例1:メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート塩酸塩の製造
下記ステップA、B、C、D、およびEの過程を経て標題化合物を得た。
ステップA:1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アジドピロリジン-1,2-ジカルボキシレートの製造
窒素下で、1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4R)-4-((メチルスルホニル)オキシ)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(48.5g、150mmol)をN,N’-ジメチルホルムアミド(250ml)に溶かし、アジ化ナトリウム(19.5g、300ml)を添加した。80℃で16時間攪拌し、反応溶媒を減圧濃縮させた後、水を添加し、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液と水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、粗製(crude)の1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アジドピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(39.59g、98%)を得て、精製せずに次のステップで使用した。
MS [M+H] = 271 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 4.43-4.37 (m, 1H), 4.35-4.27 (br, 1H), 3.77 (s, 1.8H), 3.76 (s, 1.2H), 3.73-3.66 (m, 1H), 3.44-3.38 (m, 1H), 2.63-2.49 (m, 1H), 2.19-2.11 (m, 1H), 1.50 (s, 4.5H), 1.44 (s, 4.5H)
ステップB:1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アミノピロリジン-1,2-ジカルボキシレートの製造
上記のステップAで得られた1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アジドピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(24.59g、91.0mmol)をテトラヒドロフラン(180ml)に溶かした後、0℃で1Mのトリメチルホスフィンテトラヒドロフラン溶液(109.2ml、109.2mmol)をゆっくりと添加した。同一温度で1時間攪拌した後、常温で3時間攪拌した。反応溶媒を減圧濃縮させた後、ジクロロメタン(100ml)と水(150ml)を入れて30分程度攪拌した。層分離し、ジクロロメタンでさらに1回抽出した後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、粗製の1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アミノピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(20.62g、93%)を得て、精製せずに次のステップで使用した。
MS [M+H] = 245 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 4.27 (m, 1H), 3.77 (s, 1.8H), 3.76 (s,1.2H), 3.75-3.67 (m, 1H), 3.50-3.42 (m, 1H), 3.22-3.17 (m, 1H), 2.58-2.47 (m,1H), 1.82-1.71 (m, 1H), 1.48 (s, 4.5H), 1.42 (s, 4.5H)
ステップC:1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)アミノ)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレートの製造
上記のステップBで得られた1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-アミノピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(20.62g、84.4mmol)をジクロロエタン(150ml)に溶かし、4-メチルシクロヘキサノン(9.5ml、101.3mmol)を添加した。0℃でナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(26.8g、126.6mmol)を添加し、常温で16時間攪拌した。反応溶媒を減圧濃縮させて水を添加し、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製して1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)アミノ)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(22.9g、80%)を得た。
MS [M+H] = 341 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 4.26 (m, 1H), 3.76 (s, 1.8H), 3.75 (s, 1.2H), 3.78-3.71 (m, 1H), 3.49-3.40 (m, 1H), 3.22-3.16 (m, 1H), 2.69-2.60(br, 1H), 2.58-2.46 (m, 1H), 1.87-1.77 (m, 1H), 1.73-1.63 (m, 1H), 1.62-1.35(m, 8H), 1.48 (s, 4.5H), 1.42 (s, 4.5H), 0.96 (d, 3H)
ステップD:1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレートの製造
上記のステップCで得られた1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)アミノ)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(37.29g、109.5mmol)をジクロロメタン(500ml)に溶かし、トリエチルアミン(61.1ml、438.1mmol)を入れた後、0℃でイソブチリルクロリド(11.7ml、219mmol)をゆっくりと添加した。常温で16時間攪拌した後、反応溶媒を減圧濃縮させてから炭酸水素ナトリウム水溶液を添加し、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液と水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製して1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(38.79g、86%)を得た。
MS [M+H] = 411 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 4.27 (m, 1H), 3.76 (s, 1.8H), 3.75 (s, 1.2H), 3.78-3.72 (m, 1H), 3.50-3.41 (m, 1H), 3.33-3.14 (m, 1H), 2.69-2.60 (m, 2H), 2.57-2.43 (m, 1H), 1.87-1.79 (m, 1H), 1.70-1.61 (m, 1H), 1.60-1.32 (m, 8H), 1.47 (s, 4.5H), 1.41 (s, 4.5H), 1.10 (dd, 6H), 0.99 (d, 3H)
ステップE:メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート塩酸塩の製造
上記のステップDで得られた1-(tert-ブチル)2-メチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-1,2-ジカルボキシレート(34.0g、82.8mmol)をジクロロメタン(200ml)に溶かした後、0℃で4Nの塩酸1,4-ジオキサン溶液(82.8ml、331.3mmol)を添加した。常温で6時間攪拌した後、反応溶媒を減圧濃縮して粗製の標題化合物(28.7g、99%)を得て、精製せずに次のステップで使用した。
MS[M+H] = 311 (M+1)
製造例2:(3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボン酸の製造
国際公開WO2004/092126号に記載の方法により標題化合物を得た。
MS[ M+H] = 282 (M+1)
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 7.43-7.33 (m, 4H), 3.90-3.69 (m, 3H), 3.59 (dd, J = 11.2, 10.0 Hz, 1H), 3.29 (dd, J = 11.2, 11.2 Hz, 1H), 3.18-3.09 (m, 1H), 1.44 (s, 9H)
製造例3:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドの製造(MC70)
下記ステップA、B、およびCの過程を経て標題化合物を得た。
ステップA:メチル(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレートの製造
製造例1で得られたメチル(2S,4S)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート塩酸塩(28.7g、82.73mmol)、製造例2で得られた(3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボン酸(24.5g、86.87mmol)、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(22.2g、115.83mmol)、および1-ヒドロキシベンゾトリアゾールハイドレート(15.7g、115.83mmol)をN,N’-ジメチルホルムアミド(400ml)に溶かし、N,N’-ジイソプロピルエチルアミン(72.0ml、413.66mmol)をゆっくりと添加した。常温で16時間攪拌し、反応溶媒を減圧濃縮させた後、0.5Nの水酸化ナトリウム水溶液を入れ、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液と水で2回ずつ洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してメチル(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート(41.19g、87%)を得た。
MS [M+H] = 575 (M+1)
ステップB:(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボン酸の製造
上記のステップAで得られたメチル(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボキシレート(39.4g、68.62mmol)をメタノール(450ml)に溶かした後、6Nの水酸化ナトリウム水溶液(57.2ml、343.09mmol)を添加した。常温で16時間攪拌し、6Nの塩酸水溶液でpH5程度に調整した後、反応溶液を減圧濃縮させた。濃縮液をジクロロメタンで溶かした後、溶解されていない固体は紙フィルターで濾過した。濾液を減圧濃縮し、粗製の標題化合物(38.4g、99%)を得て、精製せずに次のステップで使用した。
MS [M+H] = 561 (M+1)
ステップC:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドの製造
上記のステップBで得られた(2S,4S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-4-(N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド)ピロリジン-2-カルボン酸(38.4g、68.60mmol)、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(18.4g、96.04mmol)、および1-ヒドロキシベンゾトリアゾールハイドレート(13.0g、96.04mmol)をN,N’-ジメチルホルムアミド(200ml)に溶かした後、順にモルホリン(5.9ml、68.80mmol)とN,N’-ジイソプロピルエチルアミン(59.7ml、343.02mmol)をゆっくりと添加した。常温で16時間攪拌し、反応溶液を減圧濃縮させた後、0.5Nの水酸化ナトリウム水溶液を入れ、エチルアセテートで2回抽出した。有機層を塩化ナトリウム水溶液と水で2回ずつ洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥濾過した。濾液を減圧濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してN-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミド(37.05g、86%、MC70)を得た。
MS [M+H] = 630 (M+1)
実施例1:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドの硫酸塩の結晶形Aの製造
前記製造例3で製造した化合物(MC70)をイソブチルアセテートに入れた溶液に、MC70と硫酸が1:1の当量となるように95wt%~97wt%の硫酸水溶液を添加した。その後、常温で1日間攪拌し、標題化合物(MC70の硫酸塩の結晶形A)を得た。
実施例2:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドの硫酸塩の結晶形Bの製造
前記実施例1に係る結晶形Aを45℃で真空乾燥し、標題化合物(MC70の硫酸塩の結晶形B)を得た。
比較例1:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドのリン酸塩の結晶形の製造
前記製造例3で製造した化合物(MC70)を1-プロピルアルコールに溶解し、85%リン酸水溶液をMC70:HPOのモル比が1:1となるように添加し、攪拌して混合溶液を製造した。混合溶液が清い(clear)状態の溶液に維持され続けることが確認された。混合溶液にヘプタンを追加し、常温で4日間攪拌した。その後、攪拌温度をそれぞれ40℃、50℃、60℃に高めながら、順に1日、17日、および6日間追加攪拌したが、結晶が形成されなかった。
比較例2:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドのリン酸塩の結晶形の製造
前記製造例3で製造した化合物(MC70)をエタノールに溶解し、85%リン酸水溶液をMC70:HPOのモル比が1:1となるようにリン酸水溶液を添加し、攪拌して混合溶液を製造した。混合溶液が清い(clear)状態の溶液に維持され続けることが確認された。混合溶液にシクロヘキサンを追加し、常温で4日間攪拌した。その後、攪拌温度をそれぞれ35℃、50℃、60℃に高めながら、順に4日、3日、および3日間追加攪拌したが、結晶が形成されなかった。
比較例3:N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドのリン酸塩の結晶形の製造
前記製造例3で製造した化合物(MC70)をアセトンに溶解し、85%リン酸水溶液をMC70:HPOのモル比が1:8となるようにリン酸水溶液を過量で添加し、攪拌して混合溶液を製造した。混合溶液が清い(clear)状態の溶液に維持され続けることが確認された。混合溶液にヘキサンを追加し、常温で4日間攪拌した。その後、攪拌温度をそれぞれ40℃、50℃、60℃に高めながら、順に3日、1日、および1日間追加攪拌したが、結晶が形成されなかった。
実験例1.XRPD評価
粉末XRPD回折パターンは、Cu放射線入射ビームを用いるPanalytical Xpert Pro MPD回折計を用いて行った。約20-30mgの試料を、ガラスサンプルホルダーに平らな表面を有するように均して載せた後、機器のジェネレータを45kV(acceration voltage)、40mA(filament emission)に設定し、reflection mode(not-spin)で測定した。0.026°のステップサイズ(step size)および51秒のTime per stepの条件で、4~40°の範囲のブラッグ角(2θ)を測定した。
図1に示したスペクトルから確認されるように、実施例1に係る硫酸塩の結晶形Aは結晶性物質であることが確認され、XRPDの具体的な値は下記表1に示した。
図2に示したスペクトルから確認されるように、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bは結晶性物質であることが確認され、XRPDの具体的な値は下記表2に示した。
図1及び図2のXRPD結果から、結晶形Aから新しい結晶形Bが形成されたことを確認した。
実験例2.熱重量分析(TGA)および示差走査熱量測定(DSC)
TGAおよびDSCのコンボ分析は、Mettler-Toledo TGA/DSC3+分析器を用いて行った。試料を開放型アルミニウムパンに入れ、パンを密封した後、蓋を突き抜き、TG溶鉱炉に挿入した。窒素下、10K/minの速度で、25℃から最大350℃まで加熱して測定した。
図3から確認されるように、TGA分析の結果、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bは、約40℃~150℃の温度範囲で約8.9wt%の重量損失が観察され、約248℃以後からは分解されることが確認された。
また、DSC分析の結果、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bは、約104℃(peak)および136℃(peak)で吸熱ピークが観察され、約145℃(peak)で発熱ピークが観察された。
実験例3.ホットステージ顕微鏡検査(HSM)
Leica DM LP顕微鏡にて、TMS 93コントローラーとともにLinkmanホットステージ(モデルFTIR 600)を用いてHSMを測定した。サンプルは、10x0.22または20x0.40の倍率で、交差偏光板付きのラムダプレートを用いて観察した。サンプルはカバーガラス上に載置し、別のカバーガラスをサンプル上に載置した後、ステージが加熱されならが、サンプルを視覚的に観察した。ガスの放出を調べるために、場合によって、サンプルにミネラルオイルを一滴追加することができ、画像はSPOTソフトウェアv.4.5.9とともに、SPO Insightカラーデジタルカメラを用いて取り込んだ。
図4乃至図6から確認されるように、HSM分析の結果、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bは、約133.7℃で溶融が開始し、155.1℃で溶融が完了することを確認した。
実験例4.溶解度の評価
試料に水を添加し、完全に溶解されることを目視で確認した時に、試料に加えた水の最終体積を基準として溶解度を測定した。
評価結果、実施例2に係る硫酸塩の結晶形Bの溶解度は、56mg/mLを超えることが確認された。上述のように、実施例2に係る結晶形Bは、水に対する溶解性に優れていることが確認された。

Claims (11)

  1. 下記化学式1の化合物の硫酸塩の結晶形であって、
    X線粉末回折パターン(XRPD)で、下記i)またはii)に記載の回折角(2θ値)の特徴的なピークを有する、結晶形。
    i)3.27±0.2°、5.73±0.2°、6.62±0.2°、9.58±0.2°、10.68±0.2°、14.52±0.2°、17.11±0.2°、17.73±0.2°、18.08±0.2°、18.37±0.2°、18.61±0.2°、18.96±0.2°、19.28±0.2°、19.58±0.2°、19.85±0.2°、20.13±0.2°、20.69±0.2°、21.38±0.2°、21.94±0.2°、および22.53±0.2°から選択される5個以上の特徴的なピーク
    ii)3.42±0.2°、6.05±0.2°、6.69±0.2°、7.01±0.2°、9.29±0.2°、9.67±0.2°、10.07±0.2°、10.40±0.2°、12.69±0.2°、15.31±0.2°、16.40±0.2°、18.15±0.2°、18.56±0.2°、19.50±0.2°、19.64±0.2°、19.93±0.2°、20.13±0.2°、20.33±0.2°、20.88±0.2°、および28.15±0.2°から選択される5個以上の特徴的なピーク
    (前記化学式1中、
    は、C-Cアルキルである。)
  2. 前記Rは、C~Cアルキルである、請求項1に記載の結晶形。
  3. 前記化学式1の化合物が、N-((3S,5S)-1-((3S,4R)-1-(tert-ブチル)-4-(4-クロロフェニル)ピロリジン-3-カルボニル)-5-(モルホリン-4-カルボニル)ピロリジン-3-イル)-N-((1s,4R)-4-メチルシクロヘキシル)イソブチルアミドである、請求項2に記載の結晶形。
  4. 前記結晶形は、化学式1の化合物のアセテート溶媒和物の硫酸塩の結晶形である、請求項1に記載の結晶形。
  5. 請求項1から4の何れか一項に記載の結晶形の製造方法であって、
    前記化学式1の化合物および硫酸が混合された混合溶液を製造するステップと、
    前記混合溶液から結晶を得るステップと、を含む、結晶形の製造方法。
  6. 上記で得られた結晶を乾燥して再結晶化するステップをさらに含む、請求項5に記載の結晶形の製造方法。
  7. 前記混合溶液中の前記化学式1の化合物と前記硫酸のモル比が1:1~1:2である、請求項5に記載の結晶形の製造方法。
  8. 前記混合溶液がアセテート系溶媒を含む、請求項5に記載の結晶形の製造方法。
  9. 請求項1から4の何れか一項に記載の結晶形と、薬学的に許容可能な担体と、を含む医薬組成物。
  10. 請求項1から4の何れか一項に記載の結晶形と、薬学的に許容可能な担体と、を含む、メラノコルチン-4受容体機能亢進用医薬組成物。
  11. 前記組成物は、肥満、糖尿、炎症、または勃起不全の予防または治療用である、請求項10に記載の医薬組成物。
JP2023568379A 2021-05-07 2022-05-06 メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の硫酸塩の結晶形およびその製造方法 Pending JP2024517270A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0059132 2021-05-07
KR20210059132 2021-05-07
PCT/KR2022/006475 WO2022235103A1 (ko) 2021-05-07 2022-05-06 멜라노코르틴 수용체 작용제 화합물의 황산염의 결정형 및 이의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024517270A true JP2024517270A (ja) 2024-04-19

Family

ID=83932252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023568379A Pending JP2024517270A (ja) 2021-05-07 2022-05-06 メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の硫酸塩の結晶形およびその製造方法

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP4317148A1 (ja)
JP (1) JP2024517270A (ja)
KR (1) KR20220152165A (ja)
CN (1) CN117255787A (ja)
AU (1) AU2022269992A1 (ja)
BR (1) BR112023022334A2 (ja)
CA (1) CA3217198A1 (ja)
WO (1) WO2022235103A1 (ja)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AR044510A1 (es) 2003-04-14 2005-09-14 Merck & Co Inc Procedimiento e intermedios para preparar acidos carboxilicos de pirrolidina
TWI332501B (en) 2006-07-14 2010-11-01 Lg Life Sciences Ltd Melanocortin receptor agonists
UA99555C2 (en) * 2008-11-12 2012-08-27 Элджи Лайф Саенсез Лтд. Melanocortin receptor agonists
KR101567438B1 (ko) * 2013-11-15 2015-11-12 대구가톨릭대학교산학협력단 클로피도그렐 황산염 결정형 ⅰ형의 제조방법
CA3053168A1 (en) 2017-02-08 2018-08-16 Tilray, Inc. Methods and apparatus for low-pressure radiant energy processing of cannabis
PT3953327T (pt) * 2019-11-07 2024-02-05 Lg Chemical Ltd Agonistas do recetor de melanocortina-4
KR20210059132A (ko) 2019-11-14 2021-05-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN117255787A (zh) 2023-12-19
AU2022269992A1 (en) 2023-11-02
CA3217198A1 (en) 2022-11-10
BR112023022334A2 (pt) 2023-12-26
KR20220152165A (ko) 2022-11-15
EP4317148A1 (en) 2024-02-07
WO2022235103A1 (ko) 2022-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI823169B (zh) 黑皮質素受體促效劑化合物的晶形ⅲ及其製備方法
AU2021367714B2 (en) Crystalline form iv of melanocortin receptor agonist compound and preparation method therefor
EP4219473A1 (en) Crystal type ii of malanocortin receptor agonist compound and method for preparing same
EP4219472A1 (en) Crystalline form i of melanocortin receptor agonist compound, and method for preparing same
JP2023548162A (ja) 無定形のメラノコルチン-4受容体アゴニスト
JP2024517270A (ja) メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の硫酸塩の結晶形およびその製造方法
JP2024517271A (ja) メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の有機酸塩の結晶形ivおよびその製造方法
JP2024516739A (ja) メラノコルチン受容体アゴニスト化合物とバニリンの共結晶およびその製造方法
EP4249485A1 (en) Crystalline form iii of melanocortin receptor agonist compound and preparation method therefor
JP2024518056A (ja) メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の結晶形viiおよびその製造方法
JP2024518055A (ja) メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の結晶形vおよびその製造方法
JP2024501828A (ja) メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の結晶形iiおよびその製造方法
JP2024500966A (ja) メラノコルチン受容体アゴニスト化合物の結晶形iおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231106

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231106