KR101013431B1

KR101013431B1 - 디펩티딜 펩티다제-ⅳ 억제제의 인산염의 결정성 일수화물

Info

Publication number: KR101013431B1
Application number: KR1020087002869A
Authority: KR
Inventors: 스티븐 하워드 사입스; 알렉스 민화 천; 러셀 알 퍼리타; 칼 한센; 이반 리; 빅키 케이 비드라; 로버트 엠 주니어 웬슬로우
Original assignee: 머크 샤프 앤드 돔 코포레이션
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2004-06-18
Publication date: 2011-02-14
Also published as: KR20080022232A; BRPI0411726B8; WO2005003135A1; EP1654263A1; DK1654263T3; EP1654263B1; PE20050696A1; AR044705A1; HRP20070534T4; CA2529400C; KR20060026061A; NO335371B1; EP1654263B2; IS8183A; CY1106936T1; RS51873B; DE602004008938T2; CA2529400A1; NO20060362L; IS2792B

Abstract

4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 디하이드로겐포스페이트 염은 디펩티딜 펩티다제-IV의 강력한 억제제이며, 2형 당뇨병으로 불리는 인슐린 비의존형 진성 당뇨병의 예방 및/또는 치료에 유용하다. 또한, 본 발명은 상기 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물, 이의 제조 방법, 이러한 신규한 형태를 함유하는 약제학적 조성물, 및 당뇨병, 비만 및 고혈압의 치료에 사용하는 방법에 관한 것이다.

4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민, 디하이드로겐포스페이트 염, 디펩티딜 펩티다제-IV 억제제, 당뇨병, 비만, 고혈압

Description

디펩티딜 펩티다제-Ⅳ 억제제의 인산염의 결정성 일수화물{Crystalline monohydrate of a phosphoric acid salt of a dipeptidyl peptidase-IV inhibitor}

본 발명은 디펩티딜 펩티다제-IV 억제제의 특정 염에 관한 것이다. 보다 상세히, 본 발명은, 디펩티딜 펩티다제-IV의 강력한 억제제인 4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 디하이드로겐포스페이트 염에 관한 것이다. 이러한 신규한 염 및 이의 결정성 수화물은 디펩티딜 펩티다제-IV의 억제제가 요구되어지는 질환 및 병리상태, 특히 2형 당뇨병, 비만 및 고혈압의 치료 및 예방에 유용하다. 또한, 본 발명은 상기 디하이드로겐포스페이트 염 및 이의 결정성 수화물을 포함하는, 2형 당뇨병, 비만 및 고혈압을 치료하는데 유용한 약제학적 조성물 뿐만 아니라, 상기 디하이드로겐포스페이트 염 및 이의 결정성 수화물, 및 이들의 약제학적 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

글루코스-의존형 인슐린자극 펩티드(GIP: Glucose-dependent Insulinotropic Peptide) 및 글루카곤-유사 펩티드 1(GLP-1: Glucagon-Like Peptide 1) 둘 모두를 불활성화시키는 효소인 디펩티딜 펩티다제-IV(DP-IV)의 억제제는 인슐린 비의존형 진성 당뇨병(NIDDM: Non-Insulin Dependent Diabetes Mellitus)으로 알려진 2형 당뇨병의 치료 및 예방에 대한 새로운 연구법을 제공한다. 2형 당뇨병의 치료에 대한 DP-IV 억제제의 치료학적 잠재력이 하기 문헌에서 검토되었다: C. F. Deacon and J. J. Holst,"Dipeptidyl peptidase IV inhibition as an approach to the treatment and prevention of Type 2 diabetes: a historical perspective", Biochem. Biophys. Res. Commun., 294: 1-4 (2000); K. Augustyns, et al., "Dipeptidyl peptidase IV inhibitors as new therapeutic agents for the treatment of Type 2 diabetes", Expert. Opin. Ther. Patents, 13: 499-510 (2003); and D. J. Drucker, "Therapeutic potential of dipeptidyl peptidase IV inhibitors for the treatment of Type 2 diabetes", Expert Opin. Investig. Drugs. 12: 87-100 (2003).

머크 앤드 캄파니(Merck & Co.)에 양도된 WO 03/004498(2003년 1월 16일 공개)에는, DP-IV의 강력한 억제제로서, 2형 당뇨병의 치료에 유용한 베타-아미노 테트라하이드로트리아졸로[4,3-α]피라진 부류가 기재되어 있다. 구체적으로는, 4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7 (8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민이 WO 03/004498에 기재되어있다. 상기 화합물의 약제학적으로 허용되는 염은 전반적으로 WO 03/004498의 범위 내에 포함된다.

그러나, 상기 문헌에는 새로이 발견된 아래의 화학식 1의 4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 일염기성 디하이드로겐포스페이트 염에 대하여는 구체적으로 기재되어 있지 않다.

본 발명은 디펩티딜 펩티다제-IV(DP-IV) 억제제인 4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 새로운 디하이드로겐포스페이트 염 및 이의 결정성 수화물, 특히 결정성 일수화물에 관한 것이다. 본 발명의 상기 디하이드로겐포스페이트 염 및 결정성 수화물은 4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,
4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 약제학적 조성물을 제조하는데 있어서 처리공정, 취급 및 투여의 용이성과 같은 이점을 가진다. 특히, 이들은 개선된 물리적 및 화학적 안정성, 예를 들어, 응력, 고온 및 습도에 대한 안정성뿐만 아니라, 개선된 물리화학적 특성, 예를 들어, 개선된 용해도 및 용해 속도를 나타내므로, 다양한 약제학적 투여형을 제조하는데 특히 적합하다. 또한, 본 발명은 신규한 염 및 수화물을 함유하는 약제학적 조성물뿐만 아니라, 이들을 DP-IV 억제제로서 사용하여 특히 2형 당뇨병, 비만 및 고혈압을 예방 또는 치료하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 아래의 화학식 1의 4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 새로운 일염기성 디하이드로겐포스페이트 염 또는 이의 결정성 수화물을 제 공한다:

특히, 본 발명은 화학식 1의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물을 제공한다.

본 발명의 디하이드로겐포스페이트 염은 *로 표시된 입체원성(stereogenic) 탄소 원자에 비대칭 중심이 있으므로, 라세미체, 라세미 혼합물 및 단일 에난티오머로서 존재할 수 있으며, 이러한 모든 이성체 형이 본 발명에 포함된다. 실질적으로 다른 것을 함유하지 않는 개개의 에난티오머뿐만 아니라, 두 개의 에난티오머의 혼합물도 본 발명의 범위 내에 포함된다.

본 발명의 하나의 태양은 화학식 2의 (2R)-4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 디하이드로겐포스페이트 염 또는 이의 결정성 수화물을 제공한다:

본 발명의 또 다른 태양은 화학식 3의 (2S)-4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-l-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 디하이드로겐포스페이트 염 또는 이의 결정성 수화물을 제공한다:

보다 구체적으로, 본 발명의 디하이드로겐포스페이트 염은 1몰 당량의 일양성자화된 4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민 양이온 및 1몰 당량의 디하이드로겐포스페이트(바이포스페이트) 음이온으로 구성된다.

본 발명의 또 다른 태양에서, 화학식 1 내지 3의 디하이드로겐포스페이트 염은 결정성 수화물이다. 이러한 태양의 일례에서, 당해 결정성 수화물은 결정성 일수화물이다.

본 발명의 또 다른 태양은, 검출가능한 양으로 존재하는 결정성 일수화물을 포함하는 화학식 1 내지 3의 디하이드로겐포스페이트 염 약제 물질을 제공한다. "약제 물질"이란 활성 약제학적 성분("API")을 의미한다. 상기 약제 물질 중의 결정성 일수화물의 양은, X-선 분말 회절(powder diffraction), 고체 불소-19 매직각 회전(MAS) 핵자기공명 분광법, 고체 탄소-13 교차 분극 매직각 회전(CPMAS; Cross-Polarization Magic-Angle Spinning) 핵자기공명 분광법, 고체 퓨리에-변환(Fourier-transform) 적외선 분광법, 및 라만(Raman) 분광법과 같은 물리적 방법을 사용하여 정량할 수 있다. 이러한 태양의 제1예에서, 약 5중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물이 약제 물질 중에 존재한다. 이러한 태양의 제2예에서, 약 10중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물이 약제 물질 중에 존재한다. 이러한 태양의 제3예에서, 약 25중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물이 약제 물질 중에 존재한다. 이러한 태양의 제4예에서, 약 50중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물이 약제 물질 중에 존재한다. 이러한 태양의 제5예에서, 약 75중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물이 약제 물질 중에 존재한다. 이러한 태양의 제6예에서, 실질적으로 모든 디하이드로겐포스페이트 염 약제 물질은 본 발명의 결정성 일수화물이다. 즉, 디하이드로겐포스페이트 염 약제 물질은 실질적으로 단일상의 일수화물이다.

본 발명의 결정성 디하이드로겐포스페이트 염은 유리 염기 및 예전에 공개된 하이드로클로라이드 염(WO 03/004498)에 비해, 약리학적 활성 성분을 함유하는 약제학적 약물을 제조하는데 있어서 약학적 이점을 갖는다. 특히, 결정성 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물의 증가된 화학적 및 물리적 안정성이, 약리학적 활성 성분을 함유하는 고체 약제학적 투여형의 제조에 있어서 유리한 특성에 해당한다.

강력한 DP-IV 억제 특성을 나타내는 본 발명의 디하이드로겐포스페이트 염은 2형 당뇨병, 비만 및 고혈압의 예방 또는 치료에 특히 유용하다.

본 발명의 또 다른 양상은, 예방학적 또는 치료학적 유효량의 화학식 1의 디하이드로겐포스페이트 염 또는 이의 수화물, 특히 이의 결정성 일수화물을 DP-IV의 억제제가 요구되는 임상 상태의 예방 또는 치료를 필요로 하는 환자에게 투여함을 포함하여, DP-IV의 억제제가 요구되는 임상 상태를 예방 또는 치료하기 위한 방법을 제공한다. 상기와 같은 임상 상태에는 당뇨병, 특히 2형 당뇨병, 고혈당증, 인슐린 저항성 및 비만이 포함된다.

또한, 본 발명은, DP-IV의 억제제가 요구되는 임상 상태를 예방 또는 치료하기 위한 약물을 제조하는데 있어서의 화학식 1의 디하이드로겐포스페이트 염 또는 이의 수화물, 특히 결정성 일수화물의 용도를 제공한다.

본 발명은 또한 화학식 1의 디하이드로겐포스페이트 염 또는 이의 수화물, 특히 결정성 일수화물을 하나 이상의 약제학적으로 허용되는 담체 또는 부형제와 함께 포함하는 약제학적 조성물을 제공한다. 일 태양에서, 본 약제학적 조성물은, 약제학적으로 허용되는 부형제와 혼합된, 검출가능한 양의 본 발명의 결정성 일수화물을 포함하는 치료학적 유효량의 약제학적 활성 성분을 포함한다. 제2 태양으로, 본 약제학적 조성물은, 약제학적으로 허용되는 부형제와 혼합된, 약 5중량% 내지 약 100중량%의 본 발명의 결정성 일수화물을 포함하는 치료학적 유효량의 약제학적 활성 성분을 포함한다. 상기 제2 태양의 일례로, 상기와 같은 조성물 중의 약제학적 활성 성분은 약 10중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물을 포함한다. 상기 제2 태양의 제2예로, 상기와 같은 조성물 중의 약제학적 활성 성분은 약 25중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물을 포함한다. 상기 태양의 제3예로, 상기와 같은 조성물 중의 약제학적 활성 성분은 약 50중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물을 포함한다. 상기 태양의 제4예로, 상기와 같은 조성물 중의 약제학적 활성 성분은 약 75중량% 내지 약 100중량%의 결정성 일수화물을 포함한다. 상기 태양의 제5예로, 실질적으로 모든 약제학적 활성 성분은 본 발명의 결정성 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물이다. 즉, 약제학적 활성 성분은 실질적으로 단일상의 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물이다.

본 발명에 따른 조성물은 상황에 따라 정제, 환제, 캡슐제, 산제, 과립제, 멸균 용액제 또는 현탁액제, 정량 에어로졸 또는 액체 분무제, 점적제, 앰플제, 자기 주사 장치 또는 좌제와 같은 단위 투여형일 수 있다. 본 조성물은 경구, 비경구, 비강내, 설하 또는 직장내 투여용이거나, 흡입 또는 통기에 의해 투여될 수 있다. 본 발명에 따른 조성물의 제형은 당업계에 공지된 방법, 예를 들면 문헌[참조: Remington's Pharmaceutical Sciences, 17th ed., 1995]에 기술된 방법에 의해 편리하게 제조될 수 있다.

투여 방법은 환자의 유형, 인종, 연령, 체중, 성별 및 의학적 상태; 치료될 상태의 중증도; 투여 경로; 및 환자의 신장 및 간 기능을 포함한 각종 인자에 따라 선택된다. 통상적으로 숙련된 의사, 수의사 또는 임상의는 병리상태를 예방하거나, 호전시키거나 또는 억제하는데 요구되는 약물의 유효량을 쉽게 결정하고 처방할 수 있다.

상기한 작용을 위해 사용되는 경우의 본 발명의 경구 투여량은 약 0.01mg/kg(체중)/일 내지 약 100mg/kg/일, 바람직하게는 0.01 내지 10mg/kg/일, 가장 바람직하게는 0.1 내지 5.0mg/kg/일의 범위이다. 경구 투여의 경우에, 본 조성물은 바람직하게는 그 투여량을 치료될 환자의 증상에 맞게 하기 위해 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0, 2.5, 5.0, 10.0, 15.0, 25.0, 50.0, 100, 200 및 500mg의 활성 성분을 함유하는 정제의 형태로 제공한다. 약물은 통상적으로 약 0.01mg 내지 약 500mg의 활성 성분, 바람직하게는 약 1mg 내지 약 200mg의 활성 성분을 함유한다. 정맥내로 투여시, 가장 바람직한 투여량은 일정한 속도로 주입하는 동안 약 0.1 내지 약 10mg/kg/분이다. 유리하게는, 본 발명의 결정형은 1일 1회 용량으로 투여될 수 있거나, 또는 전일 용량을 하루에 2, 3 또는 4회 나누어 분할 용량으로 투여할 수 있다. 또한, 본 발명의 결정형은, 적당한 비강내용 비히클의 국소 사용에 의해비강내 제형으로 투여되거나, 또는 당업자에게 익히 공지된 경피 피부 패치 형태를 사용하여 경피 경로로 투여될 수 있다. 경피 전달계의 형태로 투여하기 위한 투여는 물론 투여 요법 내내 간헐적이기보다는 지속적일 것이다.

본 발명의 방법에서, 본원에 상세히 기술된 디하이드로겐포스페이트 염 및 결정성 수화물이 약제학적 활성 성분을 구성할 수 있으며, 통상적으로 투여하고자 하는 형태, 즉 경구 정제, 캡슐제, 엘릭서제, 시럽제 등에 따라 적당히 선택되고 통상의 약제학적 관행과 일치하는 적절한 약제학적 희석제, 부형제 또는 담체(본원에서는 총칭하여 '담체 물질'이라 함)와 혼합되어 투여된다.

예를 들면, 정제 또는 캡슐제의 형태로 경구 투여하는 경우에, 약제학적 활성 성분은 경구용, 비-독성, 약제학적으로 허용되는 불활성 담체, 예를 들어 락토스, 전분, 수크로스, 글루코스, 메틸 셀룰로스, 마그네슘 스테아레이트, 인산이칼슘, 황산칼슘, 만니톨, 소르비톨 등과 혼합될 수 있으며; 액체 형태로 경구 투여되는 경우에, 약제학적 활성 성분은 임의의 경구용, 비-독성, 약제학적으로 허용되는 불활성 담체, 예를 들어 에탄올, 글리세롤, 물 등과 혼합될 수 있다. 더구나, 경우에 따라 또는 필요에 따라, 적당한 결합제, 윤활제, 붕해제 및 착색제가 혼합물 중에 혼입될 수 있다.

적합한 결합제로는 전분, 젤라틴, 천연 당류, 예컨대 글루코스 또는 베타-락토스, 옥수수 감미제, 천연 및 합성 검, 예컨대 아카시아, 트라가칸트 또는 나트륨 알기네이트, 카복시메틸셀룰로스, 폴리에틸렌 글리콜, 왁스 등이 포함된다. 상기 투여형에 사용된 윤활제로는 나트륨 올레에이트, 나트륨 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 나트륨 벤조에이트, 나트륨 아세테이트, 염화나트륨 등이 포함된다. 붕해제로는 전분, 메틸 셀룰로스, 한천, 벤토나이트, 크산탄 검 등이 포함되나, 이에 한정되지 않는다.

화학식 1의 디하이드로겐포스페이트 염 및 결정성 수화물은 물에서 용해도가 높은 것으로 밝혀졌으며, 이로써 활성 성분의 비교적 농축된 수용액을 요구하는 제형, 특히 비내 및 정맥내 제형의 제조가 특히 쉬워진다. 물에서의 화학식 1의 결정성 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물의 용해도는 약 72mg/mL인 것으로 밝혀졌다.

추가 양상에 따르면, 본 발명은, 아래의 화학식 4의 4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민을 적합한 C_l-C₅ 알칸올, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알코올(IPA) 및 이소아밀 알코올(IAA), 또는 수성 C₁-C₅ 알칸올 중에서 약 1당량의 인산과 반응시킴을 포함하여, 화학식 1의 디하이드로겐포스페이트 염을 제조하는 방법을 제공한다.

상기 반응은 약 25℃ 내지 약 80℃ 범위의 온도에서 수행한다. 수득된 인산 용액을 아민 용액에 첨가할 수 있거나, 이러한 첨가를 역순으로 수행할 수 있다. 당해 결정성 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물은 후술되는 바와 같이 디하이드로겐포스페이트 염의 C_l-C₅ 알칸올 수용액으로부터 결정화에 의해 수득된다.

화학식 1의 디하이드로겐포스페이트 염의 일수화물의 일반적인 결정화 방법:

(a) 25℃, 에탄올/물 시스템에서:

(1) 물 농도가 31중량%를 넘도록, 에탄올 및 물 중의 화학식 1의 화합물의 혼합물로부터 결정화하고,

(2) 생성된 고체를 회수하고,

(3) 이로부터 용매를 제거한다.

(b) 25℃, 이소아밀 알코올(IAA)/물 시스템에서:

(1) 물 농도가 2.9중량%를 넘도록, IAA 및 물 중의 화학식 1의 화합물의 혼합물로부터 결정화하고,

(2) 생성된 고체를 회수하고,

(3) 이로부터 용매를 제거한다.

(c) 40℃, IAA/물 시스템에서:

(1) 물 농도가 3.6중량%를 넘도록, IAA 및 물 중의 화학식 1의 화합물의 혼합물로부터 결정화하고,

(2) 생성된 고체를 회수하고,

(3) 이로부터 용매를 제거한다.

(d) 60℃, IAA/물 시스템에서:

(1) 물 농도가 4.5중량%를 넘도록, IAA 및 물 중의 화학식 1의 화합물의 혼합물로부터 결정화하고,

(2) 생성된 고체를 회수하고,

(3) 이로부터 용매를 제거한다.

(e) 25℃, 이소프로필 알코올(IPA)/물 시스템에서:

(1) 물 농도가 7.0중량%를 넘도록, IPA 및 물 중의 화학식 1의 화합물의 혼합물로부터 결정화하고,

(2) 생성된 고체를 회수하고,

(3) 이로부터 용매를 제거한다.

(f) 40℃, IPA/물 시스템에서:

(1) 물 농도가 8.1중량%를 넘도록, IPA 및 물 중의 화학식 1의 화합물의 혼합물로부터 결정화하고,

(2) 생성된 고체를 회수하고,

(3) 이로부터 용매를 제거한다.

(g) 75℃, IPA/물 시스템에서:

(1) 물 농도가 약 20중량%를 넘도록, IPA 및 물 중의 화학식 1의 화합물의 혼합물로부터 결정화하고,

(2) 생성된 고체를 회수하고,

(3) 이로부터 용매를 제거한다.

화학식 4의 출발 화합물은 후술되는 반응식 1 내지 3 및 실시예 1에서 상세히 기술된 공정에 의해 제조될 수 있다.

또 다른 양상으로, 본 발명은, 예방학적 또는 치료학적 유효량의 위에서 정 의된 바와 같은 화학식 1의 염 또는 이의 결정성 수화물을 DP-IV 억제제가 요구되는 임상 상태의 예방 또는 치료를 필요로 하는 환자에게 투여함을 포함하여, DP-IV 억제제가 요구되는 임상 상태를 치료 및/또는 예방하기 위한 방법을 제공한다.

아래의 비제한적 실시예는 본 발명을 설명하고자 하는 것이므로, 본 발명의 범위 또는 취지를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다.

본원에 기술된 화합물은 토오토머, 예를 들면 케토-엔올 토오토머로서 존재할 수 있다. 개개의 토오토머 뿐만 아니라, 이의 혼합물도 화학식 1의 화합물에 포함된다.

"% 에난티오머 과량"(약어 "ee")이란 용어는 적은 쪽(minor)의 에난티오머의 %를 감한 많은 쪽의 에난티오머의 %를 의미한다. 따라서, 70% 에난티오머 과량은 하나의 에난티오머 85% 및 다른 에난티오머 15%의 형성에 상응하는 것이다. "에난티오머 과량"이란 용어는 "광학 순도"와 동의어이다.

실시예

(2R)-4-옥소-4-[3-( 트리플루오로메틸 )-5,6- 디하이드로[1,2,4]트리아졸로 [4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5- 트리플루오로페닐 )부탄-2-아민 디하이드로겐포스페이트 일수화물

3-( 트리플루오로메틸 )-5,6,7,8- 테트라하이드로[1,2,4]트리아졸로 [4,3-α]피라진 하이드로클로라이드 ( 1-4)의 제조

단계 A: 비스하이드라지드(1-1)의 제조

하이드라진(20.1g, 물 중의 35중량%, 0.22mol)을 310mL의 아세토니트릴과 혼합하였다. 31.5g의 에틸 트리플루오로아세테이트(0.22mol)를 60분에 걸쳐 첨가하였다. 내부 온도를 14℃에서 25℃로 증가시켰다. 생성된 용액을 60분간 22 내지 25℃에서 숙성시켰다. 당해 용액을 7℃로 냉각시켰다. 17.9g의 50중량% 수성 NaOH(0.22mol) 및 25.3g의 클로로아세틸 클로라이드(0.22mol)를 16℃ 이하의 온도에서 130분에 걸쳐 동시에 첨가하였다. 반응이 완료되었을 때, 당해 혼합물을 27 내지 30℃ 및 26 내지 27mm Hg의 진공 하에 진공 증류하여 물 및 에탄올을 제거한다. 증류 중에, 720mL의 아세토니트릴을 서서히 첨가하여 일정량(약 500mL)을 유지하였다. 슬러리를 여과하여 염화나트륨을 제거하였다. 케이크를 약 100mL의 아세토니트릴을 사용하여 세정하였다. 용매를 제거하여, 비스하이드라지드(1-1) (43.2g, 수율 96.5%, HPLC 분석에 의한 순도 94.4면적%)를 수득하였다.

¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ4.2 (s, 2H), 10.7 (s, 1H), 및 11.6 (s, 1H) ppm.

¹³C-NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ41.0, 116.1 (q, J = 362 Hz), 155.8 (q, J = 50 Hz), 및 165.4 ppm.

단계 B: 5-( 트리플루오로메틸 )-2-( 클로로메틸 )-1,3,4- 옥사디아졸(1-2)의 제조

ACN(82mL) 중의 단계 A로부터 수득된 비스하이드라지드(1-1)(43.2g, 0.21mol)을 5℃로 냉각시켰다. 온도를 10℃ 이하로 유지하며, 옥시염화인(32.2g, 0.21mol)을 첨가하였다. 당해 혼합물을 80℃로 가열하고, HPLC가 2면적% 미만의 화합물(1-1)을 나타낼 때까지 상기 온도에서 24시간 동안 숙성시켰다. 별도의 용기에서, 260mL의 IPAc 및 250mL의 물을 혼합하고, 0℃로 냉각시켰다. 내부 온도를 10℃ 미만으로 유지시키면서 반응 슬러리를 급냉장치에 첨가하였다. 첨가 후, 당해 혼합물을 30분 동안 격렬히 교반하고, 온도를 실온으로 상승시키고, 수성층을 잘라내었다. 이어서, 유기층을 215mL의 물, 215mL의 5중량% 수성 중탄산나트륨 및 최종적으로 215mL의 20중량% 염수 수용액으로 세척하였다. 후처리 후의 HPLC 분석 수율은 86 내지 92%였다. 75 내지 80mm Hg, 55℃에서 증류하여 휘발성 물질을 제거하여 오일을 수득하고, 이를 추가 정제 없이 직접 단계 C에 사용할 수 있다. 그렇지 않으면, 상기 생성물을 증류로 정제하여 화합물(1-2)를 70 내지 80% 수율로 수득할 수 있다.

¹H-NMR (400 MHz, CDC1₃): δ4.8 (s, 2H) ppm.

¹³C-NMR (100 MHz, CDC1₃): δ32.1, 115.8 (q, J = 337 Hz), 156.2 (q, J = 50 Hz), 및 164.4 ppm.

단계 C: N-[(2Z)-피페라진-2- 일리덴 ] 트리플루오로아세토하이드라지드 (1-3)의 제조

-20℃로 냉각된 메탄올(150mL) 중의 에틸렌디아미드(33.1g, 0.55mol)의 용액에, 내부 온도를 -20℃로 유지하면서, 단계 B로부터 수득된 증류된 옥사디아졸(1-2)(29.8g, 0.16mol)을 첨가하였다. 첨가가 완료된 후, 생성된 슬러리를 -20℃에서 1 시간 동안 숙성시켰다. 이어서, 에탄올(225mL)을 첨가하고, 당해 슬러리를 서서히 -5℃로 가온하였다. -5℃에서 60분 후, 당해 슬러리를 여과하고 -5℃에서 에탄올(60mL)로 세척하였다. 아미딘(1-3)을 백색 고체로서 72% 수율로 수득하였다(24.4g, HPLC 분석에 의한 순도 99.5면적%).

¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ2.9 (t, 2H), 3.2 (t, 2H), 3.6 (s, 2H), 및 8.3 (b, 1H) ppm. ¹³C-NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ 40.8, 42.0, 43.3, 119.3 (q, J = 350 Hz), 154.2, 및 156.2 (q, J = 38 Hz) ppm.

단계 D: 3-( 트리플루오로메틸 )-5,6,7,8- 테트라하이드로[1,2,4]트리아졸로 [4,3-α]피라진 하이드로클로라이드(1-4)의 제조

메탄올 110mL 중의 아미딘(1-3)(27.3g, 0.13mol)의 현탁액을 55℃로 가온하였다. 37% 염산(11.2mL, 0.14mol)을 상기 온도에서 15분에 걸쳐 첨가하였다. 이러한 첨가 동안에, 모든 고체가 용해되어, 투명한 용액이 생성되었다. 당해 반응물을 30분간 숙성시켰다. 당해 용액을 20℃로 냉각시키고, 시드 베드(seed bed)가 형성될 때까지(10분 내지 1시간) 이 온도에서 숙성시켰다. 300mL의 MTBE를 20℃에서 1시간에 걸쳐 첨가하였다. 생성된 슬러리를 2℃로 냉각시키고, 30분간 숙성시키고, 여과하였다. 고체를 50mL의 에탄올:MTBE(1:3)로 세척하고, 45℃에서 진공 건조시켰다. 트리아졸(1-4)의 수율은 26.7g이였다(HPLC 분석에 의한 순도 99.5면적%).

¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 3.6 (t, 2H), 4.4 (t, 2H), 4.6 (s, 2H), 및 10.6 (b, 2H) ppm; ¹³C-NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ: 39.4, 39.6, 41.0, 118.6 (q, J = 325 Hz), 142.9 (q, J = 50 Hz), 및 148.8 ppm.

단계 A: 4-옥소-4-[3-( 트리플루오로메틸 )-5,6- 디하이드로[1,2,4]트리아졸로 [4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5- 트리플루오로페닐 )부탄-2-온(2-3)의 제조

2,4,5-트리플루오로페닐아세트산(2-1)(150g, 0.789mol), 멜드럼(Meldrum) 산(125g, 0.868mol), 및 4-(디메틸아미노)피리딘(DMAP)(7.7g, 0.063mol)을 5L의 3구 플라스크 속에 충전하였다. N,N-디메틸아세트아미드(DMAc)(525mL)를 실온에서 한 번에 첨가하여, 고체를 용해시켰다. 온도를 40℃ 이하로 유지하면서 N,N-디이소프로필에틸아민(282mL, 1.62mol)을 실온에서 한 번에 첨가하였다. 온도를 0 내지 5℃로 유지하면서 피발로일 클로라이드(107mL, 0.868mol)를 1 내지 2시간 동안 적가하였다. 반응 혼합물을 5℃에서 1시간 동안 숙성시켰다. 트리아졸 하이드로클로라이드(1-4)(180g, 0.789mol)를 40 내지 50℃에서 한 번에 첨가하였다. 당해 반응 용액을 70℃에서 수 시간 동안 숙성시켰다. 이어서, 5% 탄산수소나트륨 수용액(625mL)을 20 내지 45℃에서 적가하였다. 배치에 시딩(seeding)하고, 20 내지 30℃에서 1 내지 2시간 동안 숙성시켰다. 이어서, 추가로 525mL의 5% 탄산수소나트륨 수용액을 2 내지 3시간에 걸쳐 적가하였다. 실온에서 수 시간 동안 숙성시킨 후에, 당해 슬러리를 0 내지 5℃로 냉각시키고, 1시간 동안 숙성시킨 후 고체를 여과하였다. 습윤 케이크를, 20% 수성 DMAc(300mL)에 이어, 추가로 20% DMAc(400mL)수용액 2종 배치, 및 최종적으로 물(400mL)로 치환 세척(displacement-wash)하였다. 당해 케이크를 실온에서 흡인 건조시켰다. 최종 생성물(2-3)의 분리된 수율은 89%였다.

단계 B: (2Z)-4-옥소-4-[3-( 트리플루오로메틸 )-5,6-디하이드로[1,2,4] 트리아졸로 [ 4,3-α]피라진 -7(8H)-일]-1-(2,4,5- 트리플루오로페닐 ) 부트 -2-엔-2- 아민(2-4)의 제조

5L의 환저 플라스크에 메탄올(100mL), 케토아미드(2-3)(200g), 및 암모늄 아세테이트(110.4g)를 충전시켰다. 이어서, 온도를 30℃ 미만으로 유지하면서, 메탄올(180mL) 및 28% 수성 수산화암모늄(58.6mL)을 첨가하였다. 추가의 메탄올(100mL)을 반응 혼합물에 첨가하였다. 당해 혼합물을 환류 온도에서 가열하고 2 시간 동안 숙성시켰다. 당해 반응물을 실온으로 냉각시킨 다음, 빙욕에서 약 5℃로 냉각시켰다. 30분 후, 고체를 여과하고 건조시켜, 화합물(2-4)를 고체로서 수득하였다(180g); m.p. 271.2℃.

단계 C: (2R)-4-옥소-4-[3-( 트리플루오로메틸 )-5,6-디하이드로[l,2,4] 트리아졸로 [ 4,3-α]피라진 -7(8H)-일]-1-(2,4,5- 트리플루오로페닐 )부탄-2- 아민(2-5)의 제조

500mL의 플라스크 속에 클로로(1,5-사이클로옥타디엔)로듐(I) 이량체{[Rh (cod)Cl]₂}(292mg, 1.18mmol) 및 (R,S) t-부틸 조시포스(Josiphos)(708mg, 1.3mmol)를 질소 대기하에 충전시켰다. 이어서, 탈기된 MeOH를 첨가하고(200mL), 이 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 4 L의 수소화장치(hydrogenator) 속에 엔아민 아미드(2-4)(118g, 0.29mol)를 MeOH(1L)와 함께 첨가하였다. 당해 슬러리를 탈기시켰다. 이어서, 상기 촉매 용액을 질소 하에서 상기 수소화장치로 옮겼다. 3회 탈기시킨 후에, 상기 엔아민 아미드를 200psi 수소 가스하, 50℃에서 13시간 동안 수소화하였다. HPLC로 측정한 분석 수율은 93%이였으며, 광학 순도는 94% ee였다.

상기 광학 순도를 아래의 방법으로 추가로 증가시켰다. 상기 수소화 반응으로부터의 메탄올 용액(180mL MeOH 중의 18g)을 농축시키고, 메틸 t-부틸 에테르(MTBE)(45mL)로 전환시켰다. 이 용액에, H₃PO₄ 수용액(0.5M, 95mL)을 첨가하였다. 층의 분리 후, 3N NaOH(35mL)를 수층에 첨가한 다음, 이를 MTBE(180mL + 100mL)로 추출하였다. 당해 MTBE 용액을 농축시키고, 용매를 고온의 톨루엔(180mL, 약 75℃)으로 교체하였다. 이어서, 상기 고온의 톨루엔 용액을 방치하여 서서히 0℃로 냉각시켰다(5 내지 10시간). 여과에 의해 결정을 분리하였다(13g, 수율 72%, 98-99% ee); m.p. 114.1 내지 115.7℃.

¹H NMR (300 MHz, CD₃CN): δ7.26 (m), 7.08 (m), 4.90 (s), 4.89 (s), 4.14 (m), 3.95 (m), 3.40 (m), 2.68 (m), 2.49 (m), 1.40 (bs).

화합물(2-5)은 아미드 결합 회전이성체(rotamer)로서 존재한다. 다른 언급이 없는 한, 주요 회전이성체 및 부수 회전이성체는 탄소-13 시그널이 충분히 분리되지 않기 때문에 함께 그룹으로 한다:

¹³C NMR (CD₃CN): δ 171.8, 157.4 (ddd, J_CF= 242.4, 9.2, 2.5 Hz), 152.2 (주요), 151.8 (부수), 149.3 (ddd; J_CF = 246.7, 14.2, 12.9 Hz), 147.4 (ddd, J_CF = 241.2, 12.3, 3.7 Hz), 144.2 (q, J_CF = 38.8 Hz), 124.6 (ddd, J_CF = 18.5, 5.9, 4.0 Hz), 120.4 (dd, J_CF = 19.1, 6.2 Hz), 119.8 (q, J_CF = 268.9 Hz), 106.2 (dd, J_CF = 29.5, 20.9 Hz), 50.1, 44.8, 44.3 (부수), 43.2 (부수), 42.4, 41.6 (부수), 41.4, 39.6, 38.5 (부수), 36.9.

결정성 유리 염기는 다음과 같이 분리할 수 있다:

(a) 수소화 단계가 완료되면, 반응 혼합물에 25중량%의 Ecosorb C-941을 첨가하였다. 당해 혼합물을 질소하에서 1시간 동안 교반한 다음, 여과시켰다. 케이크를 2L/kg의 메탄올로 세척하였다. 유리 염기의 회수율은 약 95%였고, 광학 순도는 약 95% ee였다.

(b) 메탄올 중의 유리 염기 용액을 3.5 내지 4.0L/kg 용적(유리 염기의 첨가량을 기준으로 할 때)으로 농축시킨 다음, 용매를 이소프로판올(IPA)로 교체하여, 3.0L/kg IPA의 최종 용적을 수득하였다.

(c) 당해 슬러리를 40℃로 가열하고, 40℃에서 1시간 동안 숙성시킨 다음, 2시간에 걸쳐 25℃로 냉각시켰다.

(d) 헵탄(7L/kg)을 7시간에 걸쳐 첨가하고, 그 슬러리를 12시간 동안 22 내지 25℃에서 교반하였다. 여과 전의, 상청액 농도는 10 내지 12mg/g이다.

(e) 당해 슬러리를 여과하고 당해 고체를 30% IPA/헵탄(2L/kg)으로 세척하였다.

(f) 당해 고체를 40℃에서 진공 오븐 하에 건조시켰다.

(g) 유리 염기의 광학 순도는 약 99% ee였다.

아래의 고속 액제 크로마토그래피(HPLC) 조건을 사용하여 생성물로의 전환율(%)을 측정하였다:

칼럼: Waters Symmetry C18, 250 mm x 4.6 mm

용리액: 용매 A: HClO₄/H₂O 0.1용적%

용매 B: 아세토니트릴

구배: 0min 75% A: 25% B

10min 25% A: 75% B

12.5min 25% A: 75% B

15min 75% A: 25% B

유량: 1mL/min

주사 용적: 10㎕

UV 검출: 210nm

칼럼 온도: 40℃

잔류 시간: 화합물 2-4: 9.1분

화합물 2-5: 5.4분

tBu 조시포스: 8.7분

아래의 고속 액체 크로마토그래피(HPLC) 조건을 사용하여, 광학 순도를 측정하였다:

칼럼: Chirapak, AD-H, 250mm x 4.6mm

용리액: 용매 A: 헵탄 중의 디에틸아민 0.2용적%

용매 B: 에탄올 중의 디에틸아민 0.1용적%

이소크래틱(isochratic) 수행 시간: 18분

유량: 0.7mL/min

주사 용적: 7㎕

UV 검출: 268nm

칼럼 온도: 35℃

잔류 시간: (R)-아민 2-5: 13.8분

(S)-아민 2-5: 11.2분

(2R)-4-옥소-4-[3-( 트리플루오로메틸 )-5,6- 디하이드로[l,2,4]트리아졸로 [4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민 디하이드로겐포스페이트 일수화물

오버헤드 교반기, 가열 맨틀 및 열전쌍이 장착된 250mL의 환저 플라스크에 31.5mL의 이소프로판올(IPA), 13.5mL의 물, 15.0g(36.9mmol)의 (2R)-4-옥소-4- [3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민 유리 염기 및 4.25g(36.9mmol)의 85% 인산 수용액을 충전시켰다. 당해 혼합물을 75℃로 가열하였다. 진한 백색의 침전물이 저온에서는 형성되었으나, 75℃에 도달하자 용해되었다. 당해 용액을 68℃로 냉각시킨 다음, 2시간 동안 그 온도를 유지하였다. 이 숙성 기간 동안에 고체의 슬러리 층이 형성되었다 [당해 용액에 작은 입자 크기의(알파인(alpine) 분쇄된) 일수화물 0.5 내지 5중량%가 시딩될 수 있다]. 이어서, 당해 슬러리를 4℃/시간의 속도로 21℃까지 냉각시킨 다음, 밤새 그 온도를 유지했다. 이어서, 105mL의 IPA를 상기 슬러리에 첨가하였다. 1시간 후, 슬러리를 여과하고, 45mL IPA로 세척하였다 (다른 결정형으로 전환되는 것을 피하기 위하여, 고체를 물/IPA 용액으로 또한 세척할 수 있다). 당해 고체를 공기에 접촉시키면서 프릿(frit) 상에서 건조시켰다. 18.6g의 고체가 회수되었다. 당해 고체는 HPLC 면적%(HPLC 조건은 위에서 정해진 바와 동일하다)에 의해 순도 99.8%를 초과하는 것이 관측되었다. 분리된 고체의 입자 크기 분포 분석은, 평균 PSD는 80㎛이며, 95%가 180㎛ 이하라는 것을 보여주었다. 당해 고체의 결정형은 X-선 분말 회절 및 열중량 분석에 의해 일수화물이라는 것이 밝혀졌다.

X-선 분말 회절 검사는 분자 구조, 결정성 및 다형성(polymorphism)의 특성을 규명하는데 광범위하게 사용되었다. 결정성 디하이드로겐포스페이트 일수화물의 X-선 분말 회절 패턴은, PW3040/60 콘솔이 구비된 Philips Analytical X'Pert PRO X-선 회절 시스템으로 생성되었다. PW3373/00 세라믹 Cu LEF X-선 튜브 K-알파 조사를 X-선원으로서 사용하었다.

도 1은 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물의 X-선 회절 패턴을 도시한다. 상기 일수화물은 7.42, 5.48 및 3.96 Å의 d-스페이싱에 상응하는 특징적인 회절 피크를 나타내었다. 추가로, 상기 일수화물은 6.30, 4.75 및 4.48 Å의 d-스페이싱을 특징으로 한다. 추가로, 상기 일수화물은 5.85, 5.21 및 3.52 Å의 d-스페이싱을 특징으로 한다.

상기된 X-선 회절 패턴에 추가하여, 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물 형은 또한 이의 고체 탄소-13 및 불소-19 핵자기공명(NMR) 스펙트럼에 의해 특성이 규명되었다. 고체 탄소-13 NMR 스펙트럼은, Bruker 4mm 이중 공명 CPMAS 프로브를 사용하여 Bruker DSX 400WB NMR 시스템으로 수득되었다. 탄소-13 NMR 스펙트럼은 가변성 진폭 교차 분극을 이용한 양성자/탄소-13 교차 분극 매직각 회전을 활용하였다. 당해 샘플을 15.0kHz에서 회전시켰으며, 20초의 재순환 지연에 의해 총 2048개 스캔사진을 수집하였다. FT를 수행하기 전에 40Hz의 라인 확장을 상기 스펙트럼에 적용하였다. 글리신의 카보닐 탄소(176.03ppm)를 제2 참조물로서 사용한 TMS 스케일에서 화학적 이동(chemical shift)이 보고되었다.

고체 불소-19 NMR 스펙트럼은 Bruker 4mm CRAMPS 프로브를 사용한 Bruker DSX 400WB NMR 시스템으로 수득되었다. NMR 스펙트럼은 단순한 펄스-획득-펄스(pulse-acquire pulse) 프로그램을 활용하였다. 샘플을 15.0 kHz에서 회전시키고, 30초의 재순환 지연에 의해 총 16개의 스캔사진을 수집하였다. 불소 배경수준을 최소화하기 위하여 베스 펠 엔드캡(vespel endcap)을 사용하였다. FT를 수행하기 전에, 100 Hz의 라인 확장을 상기 스펙트럼에 적용하였다. -122ppm의 화학적 이동이 정해진 폴리(테트라플루오로에틸렌) (테플론(teflon))을 외부 제2 참조물로서 사용한 화학적 이동이 보고되었다.

도 2는 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물 형에 대한 고체 탄소-13 CPMAS NMR 스펙트럼을 도시한다. 상기 일수화물 형은 169.1, 120.8, 및 46.5ppm의 화학적 이동 값을 가진 특징적 시그널을 나타내었다. 상기 일수화물 형의 추가의 특징은 159.0, 150.9 및 40.7ppm의 화학적 이동 값을 가진 시그널이였다.

도 3은 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물 형에 대한 고체 불소-19 MAS NMR 스펙트럼을 도시한다. 상기 일수화물 형은 -64.5, -114.7, -136. 3 및 -146.2ppm의 화학적 이동 값을 가진 특징적인 시그널을 나타내었다. 상기 일수화물 형의 추가적 특징은 -96.5, - 104.4, -106.3 및 -154.5ppm의 화학적 이동 값이었다.

도 4는 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물 형에 대한 열중량분석(TGA) 곡선을 도시한다. Perkin Elmer 모델 TGA 7 또는 이와 동등한 장비를 사용하였다. 실험을 질소의 유동하에서 수행하였으며, 10℃/분의 가열 속도로 약 250℃의 최대 온도까지 가열하였다. 균형을 자동으로 테어링(taring)한 후, 5 내지 20mg의 샘플을 백금 팬에 첨가하고, 가열노를 세우고, 승온 프로그램을 시작하였다. 중량/온도 데이터는 상기 장비에 의해 자동으로 수집되었다. 결과의 분석은, 상기 장비 소프트웨어 내의 델타(Delta) Y 함수를 선택하고, 중량 손실이 계산되어지는 사이의 온도를 채택하는 방법으로 수행되었다. 중량 손실은 분해/증발의 개시까지 보고되었다. TGA는, 주위 온도로에서 약 250℃까지 약 3.3647%의 중량 손실을 표시하였다.

도 5는 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물 형에 대한 특징적인 DSC 곡선을 도시한다. TA Instruments DSC 2910 또는 이와 동등한 장비를 사용하였다. 2 내지 6mg의 샘플을 개방 팬에 칭량하여 넣었다. 이어서, 상기 팬을 크림핑(crimping)하고, 열량계 셀 내의 동일한 위치에 배치하였다. 빈 팬을 참조 위치에 배치하였다. 열량계 셀을 닫고, 질소의 유동을 상기 셀을 통해 통과시켰다. 샘플을 10℃/분의 가열 속도로 약 250℃의 온도까지 가열하도록, 가열 프로그램을 설정하였다. 가열 프로그램을 개시하였다. 수행이 완료되면, 당해 시스템 소프트웨어에 포함된 DSC 분석 프로그램을 사용하여 데이터를 분석하였다. 흡수열(endotherm)은, 흡열이 관찰되는 온도 범위보다 높은 기준 온도의 포인트와 상기 온도보다 낮은 기준 온도의 포인트 사이에서 분석한 것이다. 보고된 데이터는 개시 온도, 피크 온도 및 엔탈피이다.

본 발명의 결정성 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물은, 상기 X-선 분말 회절, 불소-19 MAS NMR, 탄소-13 CPMAS NMR, 및 DSC 물리 특성으로, 상기 형의 약 5% 이상의 상 순도를 갖는다. 일 태양에서, 상 순도는 상기 고체 물리 특성으로, 상기 형의 약 10% 이상이다. 제2 태양에서, 상 순도는 상기 고체 물리 특성으로, 상기 형의 약 25% 이상이다. 제3 태양에서, 상 순도는 상기 고체 물리 특성으로, 상기 형의 약 50% 이상이다. 제4 태양에서, 상 순도는 상기 고체 물리 특성으로, 상기 형의 약 75% 이상이다. 제5 태양에서, 상 순도는 상기 고체 물리 특성으로, 상기 형의 약 90% 이상이다. 제6 태양에서, 결정성 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물은, 상기 고체 물리 특성으로 실질적으로 단일상 형이다. "상 순도"란 용어는, 본원에 기재된 고체 물리법에 의해 측정된, 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물의 상기 염의 특정 결정형 또는 무정형에 대한 고체 순도를 의미한다.

결정성 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물은 주위 조건하에서 안정한 것으로 밝혀졌다. 이를 매우 건조한 질소 유동하에 40℃ 이상으로 가열하면, 탈수된 일수화물로 전환된다는 것이 밝혀졌다. 탈수된 일수화물은 주위 조건하에서 일수화물로 전환되었다.

약제학적 조성물의 실시예

1) 직접 압축법:

디하이드로겐포스페이트 염 일수화물을 직접 압축법에 의해 정제로 제형화하였다. 100mg 가치의 정제는 128.4mg의 본원 발명의 활성 성분, 127.8mg의 미세결정성 셀룰로스, 127.8mg의 만니톨(또는 127.8mg의 인산이칼슘), 8mg의 크로스카멜로스 나트륨, 8mg의 마그네슘 스테아레이트 및 16mg의 Opadry white[(Colorcon, West Point, PA)에 의해 독점 제조된 피복 물질]로 구성되었다. 상기 활성 성분, 미세결정성 셀룰로스, 만니톨(또는 인산이칼슘) 및 크로스카멜로스를 먼저 혼합하고, 이어서, 당해 혼합물을 마그네슘 스테아레이트로 윤활시키고, 정제로 압축하였다. 이어서, 당해 정제를 Opadry White로 필름 피복하였다.

2) 롤러 압착법:

디하이드로겐포스페이트 염 일수화물을 롤러 압착법에 의해 정제로 제형화하였다. 100mg 가치의 효능 정제는 128.4mg의 본원 발명의 활성 성분, 45mg의 미세결정성 셀룰로스, 111.6mg의 인산이칼슘, 6mg의 크로스카멜로스 나트륨, 9mg의 마그네슘 스테아레이트 및 12mg의 Opadry white[(Colorcon, West Point, PA)에 의해 독점 제조된 피복 물질]로 구성되었다. 상기 활성 성분, 미세결정성 셀룰로스, 인산이칼슘 및 크로스카멜로스를 먼저 혼합하고, 이어서, 당해 혼합물을 전체의 1/3양의 마그네슘 스테아레이트로 윤활시키고, 리본으로 롤러 압착하였다. 이어서, 이들 리본을 분쇄하고, 이어서, 수득된 과립을 잔량의 마그네슘 스테아레이트로 윤활시키고, 정제로 압축하였다. 이어서, 당해 정제를 Opadry White로 필름 피복하였다.

3) 정맥내(i.v.)용 수성 제형은, 10mM 나트륨 아세테이트/0.8% 식염수(pH 4.5 ±0.2) 중의 화학식 1의 디하이드로겐포스페이트 염의 일수화물로서 정의된다. 4.0mg/mL의 농도를 가진 제형의 경우에, 800mg의 NaCl을 80mL의 물에 용해시키고, 이어서, 57.5㎕의 빙초산을 첨가한 다음, 512mg의 디하이드로겐포스페이트 염 일수화물을 첨가한다. 0.1N NaOH 용액을 사용하여, pH를 4.5±0.2로 조정하였다. 최종 용적을 물을 사용하여 100mL로 조정한다. 4.0mg/mL 용액 50.0mL를 위약을 사용하여 100.0mL로 희석시켜, 2.0mg/mL 용액을 제조할 수 있다. 4.0mg/mL 용액 25.0mL를 위약을 사용하여 100.0mL로 희석시켜 1.0mg/mL 용액을 제조할 수 있다.

도 1은 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물의 특징적인 X-선 회절 패턴이다.

도 2는 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물의 탄소-13 교차 분극 매직각 회전(CPMAS; Cross-Polarization Magic-Angle Spinning) 핵자기공명(NMR) 스펙트럼이다.

도 3은 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물의 불소-19 매직각 회전(MAS; Magic-Angle Spinning) 핵자기공명(NMR) 스펙트럼이다.

도 4는 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물의 전형적인 열중량분석(TGA; Thermogravimetric analysis) 곡선이다.

도 5는 화학식 2의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물의 전형적시차 주사 열량계(DSC; Differential Scanning Calorimetry) 곡선이다.

Claims

화학식 2의 (2R)-4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 디하이드로겐포스페이트 염의 결정성 일수화물.

화학식 2
제1항에 있어서, X-선 분말 회절 패턴으로부터 수득된, 7.42, 5.48 및 3.96Å의 스펙트럼 d-스페이싱에서의 특징적 흡수 밴드를 특징으로 하는 결정성 일수화물.
제2항에 있어서, X-선 분말 회절 패턴으로부터 수득된, 6.30, 4.75 및 4.48Å의 스펙트럼 d-스페이싱에서의 특징적 흡수 밴드를 추가로 특징으로 하는 결정성 일수화물.
제3항에 있어서, X-선 분말 회절 패턴으로부터 수득된, 5.85, 5.21 및 3.52 Å의 스펙트럼 d-스페이싱에서의 특징적 흡수 밴드를 추가로 특징으로 하는 결정성 일수화물.
제1항에 있어서, 169.1, 120.8 및 46.5ppm에서 시그널을 나타내는 고체 탄소-13 교차 분극 매직각 회전(CPMAS; Cross-Polarization Magic-Angle Spinning) 핵자기공명 스펙트럼을 특징으로 하는 결정성 일수화물.
제5항에 있어서, 159.0, 150.9 및 40.7ppm에서 시그널을 나타내는 고체 탄소-13 CPMAS 핵자기공명 스펙트럼을 추가로 특징으로 하는 결정성 일수화물.
제1항에 있어서, -64.5, -114.7, -136.3 및 -146.2ppm에서 시그널을 나타내는 고체 불소-19 매직각 회전(MAS; Magic-Angle Spinning) 핵자기공명 스펙트럼을 특징으로 하는 결정성 일수화물.
제7항에 있어서, -96.5, -104.4, -106.3 및 -154.5ppm에서 시그널을 나타내는 고체 불소-19 MAS 핵자기공명 스펙트럼을 추가로 특징으로 하는 결정성 일수화물.
제1항에 있어서, 20.16℃ 내지 250℃에서 3.3647%의 중량 손실을 나타내는 열중량계 분석(TGA) 곡선을 특징으로 하는 결정성 일수화물.
제1항에 기재된 결정성 일수화물을 5중량% 내지 100중량% 포함하는 약제 물질.
제10항에 있어서, 상기 결정성 일수화물을 10중량% 내지 100중량% 포함하는 약제 물질.
제10항에 있어서, 상기 결정성 일수화물을 25중량% 내지 100중량% 포함하는 약제 물질.
제10항에 있어서, 상기 결정성 일수화물을 50중량% 내지 100중량% 포함하는 약제 물질.
제10항에 있어서, 상기 결정성 일수화물을 75중량% 내지 100중량% 포함하는 약제 물질.
제10항에 있어서, 상기 결정성 일수화물로 이루어진 약제 물질.
치료학적 유효량의 제1항에 기재된 결정성 일수화물을 하나 이상의 약제학적으로 허용되는 담체와 함께 포함하는, 2형 당뇨병 치료용의 약제학적 조성물.
(a) 제1항에 기재된 화학식 2의 (2R)-4-옥소-4-[3-(트리플루오로메틸)-5,6-디하이드로[1,2,4]트리아졸로[4,3-α]피라진-7(8H)-일]-1-(2,4,5-트리플루오로페닐)부탄-2-아민의 디하이드로겐포스페이트 염을, 수분 농도가 6.8중량%가 넘도록 이소프로판올과 물의 혼합물로부터 25℃에서 결정화시키는 단계,

(b) 생성된 고체상을 회수하는 단계 및

(c) 이로부터 용매를 제거하는 단계를 포함하여, 제1항에 기재된 결정성 일수화물을 제조하는 방법.