JP4451660B2 - パクリタキセル溶媒化合物 - Google Patents
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Description
たとえば、RaoのU.S.特許No.5380916、5475120および5670673(またPCT出願公開No.WO92/07842)に記載の手順では、エタノール、クロロホルム、リグロイン、ベンゼンおよびメタノールを用いる一連の溶剤抽出、次いでHPLCカラムと溶離剤としてアセトニトリルを用いる逆相クロマトグラフィーが採用されている。
上述のU.S.特許はパクリタキセルの単離に指向されているが、これら特許のいずれにも、パクリタキセルと有機溶媒の1種以上の溶液からの、新規で以前に知られていないパクリタキセル溶媒化合物の結晶化についての記載はない。
パクリタキセルの患者への投与の他の手段を発見するのに、種々の努力がなされている。たとえば、U.S.特許No.5877205に、パクリタキセルを第1有機溶剤(たとえばN,N’−ジメチルアセタミドまたはジメチルスルホキシド)に溶解した後、水性溶媒での最終希釈のため第2溶剤、たとえばポリエチレングリコール400に溶解することが記載されている。
上述のU.S.特許は共に、注入で投与する液体製剤に指向される。これらU.S.特許のいずれにも、これらそれぞれの製剤からのパクリタキセル溶媒化合物の結晶化についての開示はない。
パクリタキセルの明瞭な結晶形について、その存在が知られている。本発明は1つの側面において、結晶形で存在するパクリタキセルの新規で生物学的に活性な有機溶媒化合物であって、該溶媒化合物から高純度のパクリタキセルを単離することができる該溶媒化合物に指向される。
本明細書記載のパクリタキセルの新規溶媒化合物は、以前より知られていない、三次元結晶配列の、適当な有機溶媒分子の座(sites)を有するパクリタキセル分子である。適当な有機溶媒は、本明細書記載のパクリタキセル分子のユニークな配列を変化させずに、溶媒座(solvent sites)に組込むことができる分子を有するものである。
ある具体例において、本明細書記載の新規溶媒化合物は、パクリタキセル含有物質、たとえば粗タキサン混合物から得ることができ、ここで、タキサン化合物はたとえば天然源から得られる。他の具体例において、該新規溶媒化合物は、半合成パクリタキセルから、または比較的純粋なパクリタキセルを1種以上の有機溶媒に溶解して調製される混合物から得ることができる。
なお本発明の他の側面は、ヒトおよび/または他の哺乳類の腫瘍を抑制する方法であって、腫瘍を持つ宿主に対し、これら新規パクリタキセル結晶形の抗腫瘍有効量を投与することから成る抑制法に関係する。
図2は、結晶構造にDMFおよび水を組込んだ、E型の、以前より知られていない結晶性パクリタキセル溶媒化合物のシミュレーションした粉末X線回折(PXRD)パターンである。このシミュレーションパターンは、−53℃の完全単一X線分析から得た原子座標から計算した。
図4は、観測した原子座標に基づく、D型溶媒化合物の別の部分中の対称−独立パクリタキセルおよび溶媒分子の固体状態配列を示す図である。アセトニトリル分子は図示せず。
図6は、観測した原子座標に基づく、E型溶媒化合物の別の部分中の対称−独立パクリタキセルおよび溶媒分子の固体状態配列を示す図である。
図7は、パクリタキセルの場合に得られる細胞毒性(IC50値)を表にしたものである。
図8は、本発明に従って製造したパクリタキセルNMPO溶媒化合物の場合に得られる細胞毒性(IC50値)を表にしたものである。
市販のTaxol(登録商標)に用いるパクリタキセルは、無溶剤の結晶性粉末(本明細書においてA型と称す)で製造される。本発明の特性決定を行うプロセスにおいて、単結晶X線回折実験を介して、A型は斜方晶系であり、その単位胞(単位格子)は、水素結合した“ダイマー”を形成する水素結合に付随する、パクリタキセルの2つの結晶学的に依存しない分子を含有するが、溶媒分子を全く含有しないことがわかった。
他の具体例において、パクリタキセルと水性DMSOからなる溶液からの沈殿により、DMSOとパクリタキセルを1〜2:1の近似モル比で含有する未知構造の固体が得られる。
該溶媒化合物の製造法は、種々の供給源から得ることができるパクリタキセル含有物質を、1種以上の有機溶媒の水溶液とコンバインすることを包含する。かかる混合物は必要に応じて、7−エピ−パクリタキセル異性体の形成を抑制する酸性化剤を含有してもよい。適当な酸性化剤のいずれも使用されてよい。これらの非制限的具体例としては、希酢酸またはクエン酸が挙げられる。
以下に示す詳細な説明において、全ての明記した数量およびプロセス条件(時間、温度等を含む)は、単なる例示であって、一定範囲の等価値を含むことが理解される。このような数字で表わした例の全ては、語句“約”によって、それが明快に言及されていようとなかろうと、少し変動することが理解され、また語句“約”の範囲は、当業者が過度の実験を行なうことなく適宜に決定しうる数値の範囲である。
溶媒化合物の沈殿において、必要に応じて結晶化を起こすのに、種晶添加を用いてもよい。この点で、所望溶媒化合物の種晶を溶液に加え、溶媒化合物の形成を誘発せしめることができる。
実施例1
D型(NMPO)パクリタキセル溶媒化合物:
533mgのパクリタキセルを26.6mLのNMPOに溶解する。これに13.3mLのアセトニトリルを加え、次いで13.3mLの0.1%水性酢酸を加える。溶液を40℃に加熱し、0.1%酢酸水溶液を2回に分けて加える。次いでこれを90分にわたり20℃に冷却し、音波破砕する。次にスラリーを58℃に加熱し、次いで90分にわたり20℃に冷却する。
格子次元(cell dimensions):
a=9.541(1)Å
b=28.456(4)Å
c=37.238(5)Å
容積:10110Å3
空間群:P212121斜方晶系
単位胞の理想組成:パクリタキセル8、NMPO8、CH3CN4、H2O12
密度(計算値):1.315g/cm3
表1〜3における各結晶形の場合に報告された近似の分別座標は、パクリタキセルと例示の溶媒以外の溶媒からなる追加の同形結晶性溶媒化合物型を含む。
D型のA型への変換:
実施例1のNMPO−溶媒和パクリタキセルのサンプルをさらに、高減圧下82℃で16時間乾燥して、0.05モル当量のNMPOを含有する物質を得たところ、粉末X線回折によってA型であることが認められた。
パクリタキセル精製:
10.66gのパクリタキセル(227nmのパクリタキセル領域%=56)を含有する粗タキサン混合物は、NMPO/アセトニトリル/0.1%酢酸(2:1:1(v/v/v)比)からなる溶媒混合物1.055L中の溶液で存在する。溶液を撹拌下40℃に加温し、次いで80分にわたり種晶添加と共に、0.1%酢酸水溶液を加える(520mL、4回に分けて)。40℃で30分間保持した後、スラリーを90分にわたり20℃に冷却せしめ、次いで20℃で30分間保持する。次にスラリーを58℃に加熱し、30分間撹拌し、90分にわたり20℃に冷却せしめる。
セットポイント1=58℃;時間1=45分
セットポイント2=58℃;時間2=180分
セットポイント3=20℃;時間3=30分
セットポイント4=20℃
その後、最終温度20℃に保持する。
乾燥ケークから、10.52gの結晶性パクリタキセル溶媒化合物を含有する13.47gの物質を得る。1H−NMRにより、NMPOとパクリタキセルの比は1.0:1であった。生成物の227nmのパクリタキセル領域%は92であった。母液の227nmのパクリタキセル領域%は9.5であった。
E型(DMF)パクリタキセル溶媒化合物:
252mgのパクリタキセルを、12.5mLのDMFおよび6.25mLのCH3CNに溶解し、20℃で撹拌する。溶液を40℃に加熱しながら撹拌し、別途12.5mLの0.1%水性酢酸を1分にわたり、3回に分けて加える。溶液を40℃で1時間保持し、この時点では結晶は見られなかった。混合物を極小の撹拌下で90分にわたり20℃に冷却すると、この時点でスラリーの形成が見られ、20℃で1時間保持する。
格子次元:
a=9.512(1)Å
b=27.787(4)Å
c=34.788(5)Å
容積:9195Å3
空間群:P212121斜方晶系
単位胞の理想組成:パクリタキセル8、DMF4、H2O8
密度(計算値):1.312g/cm3
パクリタキセルのDMAC溶媒化合物:
250mgのパクリタキセルを、12.5mLのDMACおよび6.25mLのアセトニトリルに溶解し、20℃で撹拌する。6.25mLの0.1%酢酸を加え、得られる混合物を40℃に加熱する。別途12.5mLの0.1%酢酸溶液を1分にわたり3回に分けて加え、得られる混合物を40℃で1時間保持し、この時点で沈澱の始まるのが見られる。混合物を極小の撹拌下90分にわたり20℃に冷却し、この温度で1時間保持し、その時間の終りに、混合物は濃厚なスラリーである。
パクリタキセルのDMSO溶媒化合物:
253mgのパクリタキセルを、12.5mLのDMSOおよび6.25mLのCH3CNおよび6.25mLの0.1%酢酸水溶液に溶解する。得られる混合物を40℃に加熱し、別途12.5mLの0.1%酢酸を加える。混合物を40℃で30分間保持し、かなりの沈殿が見られる。スラリーを90分にわたり20℃に冷却し、20℃で1時間撹拌する。次いでスラリーを30分にわたり58℃に加熱し、58℃で30分間保持し、5分間急撹拌し、次いで3時間にわたり20℃に冷却し、20℃で30分間保持する。
パクリタキセルのDMPU溶媒化合物:
258mgのパクリタキセルを12.5mLのDMPU、6.25mLのCH3CNおよび6.25mLの0.1%酢酸に溶解する。さらに12.5mLの0.1%酢酸を加える。上記実施例1に記載の温度振動プロトコルを行なう。10〜20時間の一時停止後、スラリーを検定し、沈澱の完了を確定する。沈降は全く見られない。スラリーを15分にわたり濾過し、3mLの0.1%酢酸/25%CH3CN溶液中で洗う。濾過ケークを高減圧下40℃で18時間乾燥して、235mgの未知構造の固体を得る。しかしながら、1H−NMR分光分析により、DMPUとパクリタキセルのモル比約1.0:1.0が認められる。固体中のこの量の溶媒の出現から、結晶性溶媒化合物の形成が示唆される。
粗パクリタキセル物質の1.062gサンプルを、アセトン4mLに溶解し、次いで実質的に上記方法に従い、曇り点に0.1%水性酢酸を加えて、沈澱を行なう。混合物を定期的に加温し、冷却し、さらにアセトン(2mL)および水を加える。沈澱がゆっくり進行するのが見られる。混合物を一夜撹拌し(16時間)、物質をデカントする。
細胞毒性
実施例1のNMPO溶媒化合物の細胞毒性を細胞系にて、T.L.Rissらの「Mol.Biol.Cell3(Suppl.)」(184a、1992年),“インビトロ増殖の場合のMTT、XTT、および新規テトラゾリウム化合物MTSの比較および化学的感受性アッセイ”で報告されたMTS(3−(4,5−ジメチルチアゾール−2−イル)−5−(3−カルボキシメトキシフェニル)−2−(4−スルフェニル)−2H−テトラゾリウム・内部塩)アッセイによって検定する。細胞を96ウェル(well)ミクロタイター平板にて4000細胞/ウェルで平板培養し、24時間後に薬物を加え、逐次稀釈する。
Claims (4)
- 高純度を有するパクリタキセルの製造のための中間体としての、パクリタキセル2分子当り、3分子の水、2分子のN−メチル−2−ピロリドンおよび1分子のアセトニトリルを含有する、パクリタキセル溶媒和物の結晶。
- a)パクリタキセル含有物質をN−メチル−2−ピロリドンおよびアセトニトリル中に溶解し;そして、これに酸水溶液を加えて混合物を得て;および、
b)該混合物を冷却し、次いで得られたスラリーをろ過し、続いて該スラリーから溶媒を除去してパクリタキセル溶媒和物の結晶固体を回収する、
ことを特徴とする、
請求項1または2のいずれかに記載のパクリタキセル溶媒和物の結晶の製造法。 - 工程(a)の混合物を温度振動に付してから、工程(b)を始める、請求項3に記載の製造法。
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