KR101095382B1

KR101095382B1 - 이리노테칸 염산염의 결정다형의 제조방법

Info

Publication number: KR101095382B1
Application number: KR1020057014560A
Authority: KR
Inventors: 히데아키 시미즈; 아츠히로 아베; 다카시 야에가시; 세이고 사와다
Original assignee: 가부시키가이샤 야쿠르트 혼샤
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2004-02-24
Publication date: 2011-12-16
Also published as: BRPI0407791A; CA2516643C; CN100418970C; TWI326684B; KR20050100661A; WO2004076460A1; CN1751048A; EP1598356A1; JP4566128B2; NZ541990A; US7488825B2; AU2004215560A1; US20060234904A1; IL170350A; EP1598356A4; TW200508239A; CA2516643A1; AU2004215560B2; JPWO2004076460A1

Abstract

물에 대한 용해성이 우수하고나 불순물 함량의 적은 새로운 이리노테칸 염산염 결정다형의 제조방법을 제공한다.

이리노테칸을 아세톤, 아세토니트릴 및 테트라히드로푸란으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 용매와 혼합하고, 이어서 염산을 가해 석출한 결정을 채취하는 것을 특징으로 하는, 분말 X선회절로 9.15°, 10.00°, 11.80°, 12.20°, 13.00 및 13.40°의 회절 피크(2θ)를 가지는 이리노테칸 염산염 c형 결정의 제조방법을 개시한다.

Description

이리노테칸 염산염의 결정다형의 제조방법{METHOD FOR PREPARING POLYMORPHISM OF IRINOTECAN HYDROCHLORIDE}

본 발명은 물에 용해성이 뛰어나고, 불순물 함량의 적은 이리노테칸 염산염의 c형 결정의 제조방법에 관한 것이다.

캠프토테신(camptothecin, CPT)은 중국 원산지의 희수(camptotheca acumination)의 잎이나 나무껍질 등에 함유된 알칼로이드이다. 캠프토테신은 우수한 항종양성을 가지나, 물에 난용성인 것 등의 물질이기 때문에 캠프토테신의 반합성 유도체인 이리노테칸 염산염(7-에틸-10-[4-(1-피페리디노)-1-피페리디노]카르보닐옥시캠프토테신 염산염: 이하, CPT-11이라 기재하기도 한다)(일본특공평 3-4077호 공보)가의약품으로서 개발되었다. 이리노테칸 염산염은 캠프토테신의 높은 항종양성을 유지하며, 더욱이 독성이 경감되어 있으며, 항종양제로서 널리 사용되고 있다. 이 이리노테칸 염산염은 생체내에서 대사되어 7-에틸-10-히드록시캠프토테신(SN-38)(일본국 특공소 62-47193호 공보)로 되어 활성을 나타내는 것으로 여겨지고 있다.

이리노테칸 염산염의 환자에게로의 투여는 주로 정맥주사에 의해 행해진다. 이 때문에, 현재 이리노테칸 염산염은 소르비톨이나 생리 식염수에 의해 등장화한 제제로서 시판되어 사용되고 있다. 이 제제화에 대해서는 지금까지 각종 시도가 이루어지고 있으며, 예를 들면, 캠프토테신 유도체를 콜라겐과 2-히드록시에틸메타크릴레이트의 코폴리머에 함유시킨 서방성 제제(일본국특개평 7-277981호 공보), 캠프토테신 또는 그 유도체를 폴리락트산-글리콜산 공중합체로 된 담체에 함유시킨 서방성 제제(일본국 특개평 10-17472호 공보) 등이 보고되고 있다.

종래, 이리노테칸 염산염으로서는 비결정질의 것과 결정질(b형 결정)의 것이 사용되고 있으나, 비정질의 것은 제제 제조시의 습도 변동에 의해 수분 함량이 변화하고, 용해 조건이 일정하지 않은 등의 문제가 있다. 또한, 결정질의 것은 3수화물이지만, 고온으로 하지 않으면 물에 용해하기 어려운 것 등의 점에 문제가 있어서, 물에 대한 용해성이 더 우수하고, 불순물의 적은 신규 이리노테칸 염산염 결정다형의 제조방법의 개발이 요망되어 왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 물에 대한 용해성이 우수하고, 불순물 함량이 적은 이리노테칸 염산염 결정다형의 제조방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명자 등은 물질이 같은 화학구조를 가지면서 다른 융점, 용해성 등의 물리적인 성질이 다른 결정다형에 주목하고 예의 연구한 바, 이리노테칸을 특정 용매와 혼합하고, 이어서 염산을 가해 결정을 석출시키면, 종래 물로부터 결정시킨 이리노테칸 염산염보다도 물에 대한 용해성이 우수하고, 불순물 함량의 적은 이리노테칸 염산염의 새로운 결정다형(c형 결정)을 얻을 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성했다.

즉, 이리노테칸을 아세톤, 아세토니트릴 및 테트라히드로푸란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 용매와 혼합하고, 이어서 염산을 가하여 석출된 결정을 채취함을 특징으로 하는, 분말 X선회절에서 9.15°, 10.00°, 11.80°, 12.20°, 13.00° 및 13.40°의 회절 피크(2θ)를 가지는 이리노테칸 염산염 c형 결정의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제조방법은 조작이 간편하고, 제조되는 c형 결정 이리노테칸 염산염은 물에 대한 용해성이 우수하고, 분해물 등의 불순물 함량도 지극히 적고, 제제 제조 시에 가온 조작을 필요로 하지 않는 이리노테칸 염산염 제제의 원약으로서 지극히 유용하다.

도 1은 얻어진 이리노테칸 염산염 결정의 적외선 흡수스펙트럼을 나타내는 도이다.

도 2는 얻어진 이리노테칸 염산염 결정의 분말 X선회절을 나타내는 도이다.

도 3은 얻어진 이리노테칸 염산염 결정의 열분석(시차주사 열량 측정)을 나타내는 도이다.

도 4는 실시예 3의 약용탄을 사용한 제조물의 적외선 흡수스펙트럼을 나타내 는 도이다.

도 5는 실시예 3의 약용탄을 사용한 제조물의 열분석(시차주사 열량 측정) 도이다.

도 6은 순도 시험의 HPLC 차트를 나타내는 도이다.

[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]

본 발명으로 사용하는 이리노테칸(7-에틸-10-[4-(1-피페리디노)-1-피페리디노]카르보닐옥시캠프토테신)은 일본국 특공평 3-4077호 공보에 기재의 방법으로 제조할 수 있다.

이리노테칸과 혼합하는 용매로서는 아세톤, 아세토니트릴 및 테트라히드로푸란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용된다. 또한, 본 발명에서 사용하는 용매는 무수인 것이 바람직하다.

이리노테칸과 용매의 혼합 중량 비율은 특히 한정되지 않지만, c형 결정의 생성수율로부터, 이리노테칸 1중량부에 대해서 용매가 30∼1000중량부, 더욱이 50∼600중량부, 특히 70∼500중량부인 것이 바람직하다.

이리노테칸과 용매를 혼합할 때에, 약용탄, 활성탄, 셀라이트, 실리카겔 등의 여과조제를 넣어 여과 하면, 원료중의 불순물의 제거가 용이하여 바람직하다.

이리노테칸과 용매의 혼합물에 염산을 가하고 이리노테칸 염산염을 생성시켜 용매중에 용해시킨다. 염산의 첨가량은 이리노테칸에 대해서 이론상 등몰이지만, 1.0∼2.0몰 배량, 더욱이 1.0∼1.8몰 배량, 특히 1.0∼1.5몰 배량 첨가하는 것이, c형 결정의 생성수율로부터 바람직하다. 첨가 온도는 특히 한정되지 않지만, 5∼30℃, 특히 12∼25℃인 것이 바람직하다.

염산 첨가 후, 이리노테칸 염산한 염의 c형 결정의 석출을 촉진시키기 위해서, 시드 결정으로서 c형 결정을 가하여도 좋다. 결정의 석출의 조건은 특히 한정되지 않지만, 이 혼합액은 5∼30℃, 더욱이 10∼25℃에서, 2∼200시간, 더욱이 10∼120시간 교반하는 것이 바람직하다.

석출한 이리노테칸 염산염의 c형 결정은 여과, 원심분리 등의 방법으로 채취할 수 있다.

채취된 이리노테칸 염산염의 c형 결정은 통상의 방법, 예를 들면, 포화 염화나트륨법, 포화 질산암모늄 수용액 등의 방법으로 흡습시켜도 좋다.

이와 같이 하여 얻어진 이리노테칸 염산염은 과포화의 이리노테칸 염산염수 용액으로부터 석출된 b형 결정보다, 물에 대한 용해성이 우수한 c형 결정이다. 즉, b형 결정의 pH3.5에서의 물에 대한 용해도가 11.4mg/mL인데 반해, c형 결정의 그것은 100mg/mL이상이다.

이 c형 결정은 분말 X선 회절에서 9.15°, 10.00°, 11.80°, 12.80°, 13.00° 및 13.40°에 회절 피크(2θ)를 가지며, 7.60°, 8.30°, 9.55°, 11.00° 및 12.40℃에 회절 피크(2θ)를 가지는 b형 결정과는 분명하게 상이한 신규 결정다형이다. 또, c형 결정은 1757, 1712 및 1667cm^-1에 피크를 가지는 적외선 흡수스펙트럼(ν)을 가지며, 이 점에서도 1748, 1688 및 1663cm^-1에 피크를 가지는 b형 결정 과는 상이하다. 또한, c형 결정은 이리노테칸 염산염 1.5수화물이다. 또, 여기서 분말 X선회절 피크(2θ)는 ±0.2°의 오차를 가지며, 적외선 흡수스펙트럼은 ±5cm^-1정도의 오차를 가진다.

본 발명의 제조방법으로 제조된 이리노테칸 염산염의 c형 결정은 종래의 제조방법으로 제조된 이리노테칸 염산염의 b형 결정과 동일하게 항종양제로서 사용할 수 있다. 정맥내 주사, 피하 주사, 근육내 주사 등의 각종 주사제, 경구투여 등의 각종 방법에 의해 투여할 수 있다. 특히, 정맥내 투여, 경구 투여하는 것이 바람직하다.

투여량은 정맥내 투여의 경우는 치료 목적에 따라서 다르지만, 성인 1일당 5∼400 mg/인, 특히 20∼200mg/인인 것이 바람직하고, 경구투여의 경우는 성인 l일 양지 50∼2000mg/인, 특히 100∼1000mg/인인 것이 바람직하다.

경구투여의 경우의 제제는 위, 장관으로부터 흡수하는데 적합한 형태, 예를 들면 정제, 산제, 캅셀제, 연질 캅셀제, 경구용 액체 제제 등의 제제로서 수성 현탁액, 용액, 시럽 등을 들 수 있으며, 주사용 제제로서는 일정 투여량의 앰풀로 하는 것이 바람직하다. 이들의 제형 중에는 방부제 등을 사용하기라도 좋다.

실시예

이하에 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

이리노테칸을 아세토니트릴 또는 아세톤에 표 1에 기재의 비율로 현탁하고, 6 mol/L 염산을 가하여 용해하고, 별도로 제조한 c형 결정 1 mg를 가하고, 22℃에서 25∼46시간 교반했다. 석출한 결정을 여과하여 모으고, 감압하에서 건조하여 포화 염화나트륨법으로 항량이 될 때까지(약 80시간) 흡습하여 이리노테칸 염산염의 결정을 얻었다. 하기 표 1에 제조한 결과를 나타낸다.

표 1

No.	이리노테칸 (g)	용매¹⁾		염산²⁾	시드 결정	석출시간(시간)	수율(%)
No.	이리노테칸 (g)	아세토니트릴	아세톤	염산²⁾	시드 결정	석출시간(시간)	수율(%)
1	5.0	80		1.0	-	46	83.4
2	5.0	120		1.0	c형	25	80.5
3	10.0	120		1.05	c형	41	76.3
4	1.0		360	1.05	c형	41	91.7

1) mL/g(이리노테칸)

2) 이리노테칸에 대한 몰배량

얻어진 이리노테칸 염산염의 결정에 대해서 적외선 흡수스펙트럼 측정, 분말 X선회절 및 열분석을 행했다. 결과를 도 1∼3에 나타낸다.

적외선 흡수스펙트럼: 1757 cm^-1, 1712 cm^-1 및 1667 cm^-1 부근에 강한 흡수를 나타내었다(도 1).

분말 X선회절 2θ: 9.15°, 10.00°, 11.80°, 12.20°, 13.00° 및 13.40°에 회절 피크를 가지며, b형 결정의 특유의 11.00°에 강도의 큰 회절 피크는 나타내지 않았다(도 2).

열분석(시차주사 열량 측정): b형 결정에 특유의 90℃ 부근의 탈수에 수반하는 흡열피크는 나타내지 않았다(도 3).

또, 칼 핏셔법에 의한 수분 측정의 결과, No. 3은 3.96%이었다.

따라서, 상기에서 얻어진 결정은 1.5수화물(계산값: 4.15%)이었다.

이상의 결과로부터, 상기 No. 1∼4에서 제조된 이리노테칸 염산염은 결정형이 종래의 물로부터 석출된 b형과는 다른 c형인 것이 확인되었다.

실시예 2

실시예 1에서 제조한 이리노테칸 염산염의 물에의 용해성 및 경시 안정성을 측정했다.

또, 비교품으로서 다음 법에 의해 이리노테칸 염산염 b형 결정을 제조했다.

비교품 b형 결정의 제조:

이리노테칸 10 g을 정제수 약 100 mL에 현탁하고, 교반하면서 희염산(일본 약국방) 약 10 mL를 적하하고, 가온하여 용해했다. 이 액을 여과하고, 여액에 시드 결정을 가하고, 실온에서 약 50시간 교반하고, 결정을 석출시켰다. 석출한 결정을 흡인 여과하고, 여과하여 얻은 결정을 감압하 건조했다. 건조물을 가습기(포화 식염수법) 중에 정치해 가습했다.

용해성 측정법:

b형 또는 c형 결정을 약 0.5g 칭량하고, 제제 용액에 현탁하고, 22℃에서로 30분간 진탕(130r/min)하고, 혼합물을 맴브레인 필터(0.45 μm)로 여과하고, 여액 1 mL에 제제 용액을 가하여 200 mL로 했다. 10 μL에 대해서 액체 크로마토그래피법으로 미리 작성한 검량선으로부터 용해량을 구했다.

또, 제제 용액으로서 D-소르비톨 45 g을 적당량의 주사용 증류수에 용해하고, 이어서 젖산 900 mg을 가하고, 다시 수산화나트륨으로 pH를 3.5 부근에 조정하고, 주사용 증류수를 가하여 1000 mL로 한 것을 사용했다.

c형 결정인 본 발명의 No. 3은 제제 용액을 첨가한 바, 용해하여 용해량이 100 mg/mL이상으로 극히 물에 용해하기 쉬운 것인 데 반해, 비교품의 b형 결정은 용해량이 11.4 mg/mL 이었다. 본 발명의 제조방법으로 제조한 c형 결정은 b형 결정에 비해 물에 대한 용해성이 지극히 우수한 것임을 알 수 있다.

용해 상태 경시 변화:

b형 또는 c형 결정을 30 mg/mL가 되도록 제제 용액에 용해하고, 맴브레인 필터(0.22 μm)로 여과하고, 여액을 분주하여 차광하 22℃에서 정치했다.

본 발명의 제조방법으로 제조한 c형 결정(No. 3)은 실온에서 용이하게 1∼2분간의 진탕으로 용해되었으나, b형 결정은 70℃부근에 가열하여 수분간 진탕 하지 으면 용해되지 않았다. 그러나, 양자 모두, 액은 3개월 이상 안정하며, 담황색의 색조 변화 및 석출물은 발견되지 않았다.

시간 경과 안정성 시험:

c형 결정(실시예 1, No. 3)을 차광한 기밀 용기(갈색 네지로파이알; 파라필름으로 밀폐)에 봉입하고, 실험실내(약 l5℃) 및 냉장고(5∼10℃)에 보존한 후, 적외선 흡수스펙트럼, 열분석 및 칼핏셔법으로 수분을 측정했지만, 보존전과 변화는 보이지 않았다.

실시예 3

이리노테칸 1 g을 테트라히드로푸란 120 mL에 가하고, 다시 약용탄 0.2 g을 첨가하거나 또는 첨가하지 않고 30분간 교반했다. 맴브레인 필터로 약용탄을 제거하고, 여액을 교반하면서 6 mol/L 염산을 이리노테칸에 대해서 1.05몰 배량 가하고, 실시예 1과 동일하게 처리했다. 또, 항량이 될 때까지의 흡습 시간은 약 100시간이었다. 약용탄을 첨가한 계에서 얻어진 결정의 적외선 흡수스펙트럼 및 열분석(시차주사 열량 측정) 결과를 도 4 및 5에 나타낸다. 얻어진 결정은 c형 결정인 것으로 확인되었다.

c형 결정의 수율은 약용탄 첨가계에서 85.6%, 무첨가계에서 100%이었다.

실시예 4 (순도 시험)

본 발명의 제조방법으로 제조한 c형 결정 및 b형 결정(실시예 2 비교품)의 순도시험을 다음 측정법으로 행했다.

순도 시험: b형 또는 c형 결정 0.05 g에 0.01 mol/L 인산이수소칼륨·메탄올·아세토니트릴 혼액(6: 4: 3)을 가하여 용해하고, 20 mL로 하여 시료 용액으로 했다. 이 액 1 mL를 정확하게 재어, 0.01 mol/L 인산이수소칼륨·메탄올·아세토니트릴 혼액 (6: 4: 3)을 가하고, 정확하게 100 mL로 하여 이를 표준용액으로 했다. 시료 및 표준용액 20 μL에 대해서 하기 HPLC 조작 조건에서, 유연물질의 함량을 측정했다.

유연 물질의 합계 함유량(%)= (시료의 이리노테칸 염산염 이외의 피크면적) ㆇ (표준 용액의 이리노테칸 염산염의 피크 면적)

각 유연 물질의 함유량(%) =(시료의 각 유연 물질의 피크 면적) ㆇ (표준용액의 이리노테칸 염산염의 피크 면적)

HPLC 조작 조건:

이동상; 0.005 mol/L의 1-데칸설폰산나트륨 함유 0.01 mol/L 인산이수소칼륨·메탄올·아세토니트릴 혼액(6: 4: 3)

검출; 자외 흡광 광도계(측정 파장 254nm)

컬럼; Inertsil ODS-2 (5μm; 4.6mmID ×5cm)

컬럼 온도; 40℃부근의 일정 온도

유속; 약 1 mL/min

순도 시험을 실시한 결과를 도 6 및 표 2에 나타낸다.

HPLC 유지시간부터 이리노테칸 염산염에 함유되는 유연 물질은 다음과 같이 귀속되었다. 즉, 유지 시간(RT) 6.4분: 7-에틸-10-히드록시캠프토테신, 10.1분: 분해물(X2), 16.1분: 분해물(X1).

b형 결정 이리노테칸 염산염(비교품)은 분해물(X2 및 Xl)이 0.17 중량%이었으나, 본 발명의 제조방법으로 제조한 c형 결정은 0.03∼0.04 중량%로 낮고, 순도가 높은 것이었다.

표 2

(중량%)

유지시간(분)	c형결정		b형결정
유지시간(분)	실시예 1 No.3	실시예 3 숯사용	b형결정
6.4	0.03	0.01	0.01
10.1	0.03	0.03	0.12
16.1	<0.005	0.01	0.05
(총 유연 물질)³⁾	0.23	0.22	0.36

3) 다른 유지시간을 갖는 유연물질을 포함한 합계 함유량

본 발명에 의해 제조되는 c형 결정 이리노테칸 염산염은 물에 대한 용해성이 우수하고, 분해물 등의 불순물 함량도 지극히 적고, 제제 제조 시에 가온 조작을 필요로 하지 않는 이리노테칸 염산염 제제의 원약으로서 지극히 유용하다.

Claims

이리노테칸을 아세톤, 아세토니트릴 및 테트라히드로푸란으로 이루어진 군으로부터 선택된 l종 또는 2종 이상의 용매와 혼합하고, 이어서 염산을 가하여 석출한 결정을 채취하는 것을 특징으로 하는, 분말 X선회절에서 9.15°, 10.00°, 11.80°, 12.20°, 13.00° 및 13.40°의 회절 피크(2θ)를 가지는 이리노테칸 염산염 c형 결정의 제조방법.
제 1항에 있어서, 이리노테칸 염산염 c형 결정이 1757, 1712 및 1667 cm^-1에 피크를 가지는 적외선 흡수스펙트럼을 가지는 것인 이리노테칸 염산염 c형 결정의 제조방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 이리노테칸 염산염 c형 결정이 이리노테칸 염산염 1.5수화물결정인 이리노테칸 염산염 c형 결정의 제조방법.