KR102078077B1 - 타이로신 키나제 억제제 다이말리에이트의 결정형 아이 및 그의 제조 방법 - Google Patents

타이로신 키나제 억제제 다이말리에이트의 결정형 아이 및 그의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

(R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2-일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)프로펜아미드 다이말리에이트(간단히 SHR1258 다이말리에이트라 칭함)의 결정성 I형, 그의 제조 방법 및 상기 결정을 함유하는 약학 조성물을 제공한다. 상기 SHR1258 다이말리에이트의 결정성 I형은 양호한 결정 안정성 및 화학 안정성을 가지며, EGFR 수용체 타이로신 키나제 또는 HER-2 수용체 타이로신 키나제와 관련된 질병의 치료를 위한 약제의 제조에 사용될 수 있다.

Description

타이로신 키나제 억제제 다이말리에이트의 결정형 아이 및 그의 제조 방법{CRYSTALLINE FORM I OF TYROSINE KINASE INHIBITOR DIMALEATE AND PREPARATION METHODS THEREOF}
본 발명은 타이로신 키나제 억제제의 다이말리에이트의 결정형에 관한 것이며, 특히 (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2-일-메톡시)페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리디노-2-일)아크릴아미드 다이말리에이트의 I형 결정 및 그의 제조 및 용도에 관한 것이다.
최근 수년간, 우리 나라의 암 사망률은 분명히 오름세에 있었다. 사람들의 수명 및 삶의 질이 암에 의해 심각하게 위협받았다. 따라서, 오늘날 생명과학에서 높은 효과와 낮은 독성을 갖는 신규 항암 약물을 연구하는 것은 도전해 볼 만한 중대한 주제이다. 수용체 타이로신 키나제는 신호 전달에 관련된 일종의 막관통 단백질이다. 원-발암유전자 및 발암유전자 산물의 50% 이상이 상기 타이로신 키나제 활성을 가지며, 그의 비정상적인 발현이 종양형성을 야기하는 것으로 나타났다. 타이로신 키나제 억제제는 2001년 이래로 판매 승인되었으며, 우월한 성과를 갖는 새로운 부류의 항암 약물이 되었다.
상피 성장인자 수용체(EGFR)는 상기 수용체 타이로신 키나제 과의 일원이다. 상기 상피 성장인자 수용체 경로는 종양형성 및 진행에 매우 중요한 역할을 하며, 이는 암 치료법 분야에서 주요한 연구 주제 및 개발 표적 중 하나가 되었다. 현재 판매되는 상기와 같은 약물은 에를로티니브, 제피티니브 및 라파티니브(Tykerb, GW572016)뿐만 아니라, 현재 임상 단계 중에 있는 네라티니브를 포함한다. 특허 WO2011029265는 화합물 (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2-일메톡시)페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리디노-2-일)아크릴아미드(편의상 하기에 SHR1258이라 칭함)의 제조 방법을 개시한다. 상기 약물 분자는 분명한 약동학 및 약역학 이점을 갖는다. 특허 WO2011029265는 화합물 SHR1258의 화학 구조 및 제조 방법을 개시하지만, 그의 염화 조건에 대해서는 침묵하고 있다. 중국 특허 출원 201110062359.8에, 상기 화합물의 다이말리에이트(하기에서 SHR1258 다이말리에이트라 칭함)가 개시되었으며, 그의 구조는 하기와 같다:
Figure 112015011055204-pct00001
그러나, 발명자들은 SHR1258 다이말리에이트의 다형체 및 제조 방법에 대한 추가의 연구를 수행하지 않았다. 당해 분야의 숙련가에게 공지된 바와 같이, 약학적으로 활성인 성분의 다형체 구조는 항상 약물의 화학 안정성에 영향을 미친다. 상이한 보관 조건들 및 결정화 조건들은 상기 화합물의 다형체 구조에 변화를 야기할 수 있으며, 이는 때때로 다른 형태의 다형체들을 동반한다. 일반적으로, 비결정성 약물 생성물은 규칙적인 결정 구조를 갖지 않으며, 이는 종종 불량한 생성물 안정성, 보다 작은 입자 크기, 어려운 여과, 쉬운 응집, 및 불량한 유동성과 같은 다른 결점들을 갖는다.
따라서, 상기 생성물의 성질의 모든 태양을 개선시킬 필요가 있다. 보다 높은 다형체 순도 및 보다 양호한 화학 안정성을 갖는 새로운 다형체를 연구할 필요가 있다.
본 발명은 SHR1258 다이말리에이트의 안정한 결정형 및 그의 제조 방법을 제공한다.
본 발명자는 X-선 회절 및 DSC 시험에 의해 다양한 조건 하에서 수득된 SHR1258 다이말리에이트의 일련의 결정화 생성물들을 시험하였다. 결과는 I형 결정이라 지칭되는 SHR1258 다이말리에이트의 안정한 결정형이 통상적인 결정화 조건 하에서 수득될 수 있음을 입증한다. 본 발명의 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정의 DSC 패턴은 130 ℃에서 독특한 융합 흡수 피크를 나타낸다. 2θ 각 및 평면간 결정 간격(d 값)에 의해 나타내는 X-선 회절 패턴을 획득하기 위해서 Cu-Kα 방사선을 사용하는 X-선 회절 패턴을 도 1에 도시하며, 상기 도면에서 6.28(14.06), 6.74(13.10), 10.60(8.34), 11.58(7.64), 13.50(6.55), 14.90(5.94),15.80(5.60), 18.26(4.85), 20.66(4.30), 21.14(4.20), 22.96(3.87), 24.34(3.65), 25.54(3.49), 26.12(3.41)에서 특징적인 피크들이 존재한다.
본 발명의 결정형 I의 제조 방법에서, 출발 물질로서 기존 형태의 SHR1258 다이말리에이트에 대한 특별한 제한은 없으며, 임의의 결정 형태 또는 비결정 형태가 사용될 수 있다. 본 발명의 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정의 제조 방법은 하기의 단계들을 포함한다:
저 유기 용매를 사용하는 경우, 결정화 용매로서 사용될 수 있는 보다 적은 탄소 원자 및 보다 높은 휘발성을 갖는 극성 유기 용매, 예를 들어 알콜, 케톤, 에스터, 또는 이들의 혼합물이 바람직하며; 아이소프로필 알콜, 아세톤, 에탄올, 에틸 아세테이트, 테트라하이드로퓨란 또는 이들의 혼합물이 SHR1258 다이말리에이트의 재결정화에 보다 바람직하다. 상기 결정화용 용매는 단일 용매 또는 상기 언급한 용매들을 포함하는 혼합 용매일 수 있다.
구체적으로, SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정의 제조 방법은 하기의 단계들을 포함한다:
(1) SHR1258 및 말레산의 혼합물 또는 SHR1258 다이말리에이트 고체를 충분량의 유기 용매에 용해시키고, 상기 수득된 용액을 냉각시켜 결정화시킨다.
(2) 상기 결정을 여과하고, 세척하고 건조시킨다.
본 발명의 바람직한 실시태양에서, 상기 단계 1의 유기 용매는 단지 탄소수 3의 알콜, 아세톤, 에틸 에스터, 테트라하이드로퓨란, 바람직하게는 에탄올, 아이소프로필 알콜, 테트라하이드로퓨란 중 하나 이상의 용매 중에서 선택된다.
더욱 또한, 가장 바람직한 단일 용매는 아이소프로필 알콜이다.
본 발명의 또 다른 실시태양에서, 바람직한 혼합 용매는 에탄올과 테트라하이드로퓨란의 혼합물이다. 상기 둘의 비는 제한되지 않지만, 1:1의 부피비가 본 발명의 실시태양에서 바람직하다.
상기 재결정화 방법은 제한되지 않으며 당해 분야의 통상적인 재결정화 공정으로 수행될 수 있다, 예를 들어 상기 SHR1258 다이말리에이트를 가열하여 유기 용매에 용해시키고, 이어서 상기 용액을 점차적으로 냉각시키고 정치시켜 결정화시키거나 또는 상기 용액을 교반하여 결정화시키고; 결정화 후에, 생성되는 침전물을 여과에 의해 수거하고 이어서 건조시킨다. 특히, 안정한 결정형의 형성을 위해서는 충분한 전환 공정이 필요하며, 보다 낮은 순도를 갖는 비결정성 구조 또는 결정은 상기 결정화 공정이 너무 빠른 경우(이는 대개 과포화 용액에 의해 야기된다) 쉽게 형성될 것이다. 용매 부피의 증가 또는 결정화 속도의 감소는 높은 순도를 갖는 안정한 결정형의 형성에 도움이 될 것이다. 여과에 의해 수득된 결정을 대개는 약 30 내지 100 ℃, 바람직하게는 40 내지 60 ℃에서 진공 하에 건조시켜 재결정화 용매를 제거한다.
상기 생성되는 SHR1258 다이말리에이트의 결정형을 DSC 및 X-선 회절 패턴에 의해 측정하였다. 한편, 잔류 용매도 또한 측정하였다.
본 발명의 방법에 따라 제조되는 SHR1258 다이말리에이트의 결정은 잔류 용매가 매우 적거나 없으며, 이는 약물 생성물의 잔류 용매에 대한 국립 약전의 요건을 충족시킨다. 따라서 본 발명의 결정을 약학 활성 성분으로서 적합하게 사용할 수 있다.
상기 연구 결과는 본 발명에서 수득된 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정의 안정성이 고온다습한 조건 하에서 비결정성 형태보다 현저하게 더 양호함을 입증한다. 더욱이, 상기 I형 결정은 분쇄, 압력 및 가열 조건 하에서 양호한 안정성을 가지며, 이는 약제의 생산, 운반 및 보관 요건을 충족시킬 수 있다. 상기 제조 방법은 안정하고 반복가능하며, 이는 산업적인 생산에 특히 적합하다.
도 1은 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정에 대한 X-선 분말 회절 패턴을 도시한다.
도 2는 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정에 대한 차동 주사 열량측정 패턴을 도시한다.
도 3은 SHR1258 다이말리에이트의 비결정성 형태에 대한 X-선 분말 회절 패턴을 도시한다.
도 4는 SHR1258 다이말리에이트의 비결정성 형태에 대한 차동 주사 열량측정 패턴을 도시한다.
본 발명을 하기의 실시예들에 의해 상세히 예시하며, 이들 실시예는 결코 본 발명의 범위를 제한하는 것으로서 해석되어서는 안 된다.
실험 장비
1. 열분석(DSC)
장비 유형: 퍼킨 엘머 파이리스(Perkin-Elmer Pyris) 1 시리즈 열분석 시스템
퍼징 기체: 질소
가열속도: 10.0 ℃/분
온도 범위: 50-300 ℃
2. X-선 회절 스펙트럼
장비 유형: D/Max-RA 재팬 리가쿠(Japan rigaku) X-선 분말 회절
광선: 단색성 Cu-Kα선(λ = 1.5418 Å)
주사 방식: θ/2θ, 2-40°의 각 스캔
전압: 40 KV, 전류: 40 mA
실시예 1
1.0 g의 SHR1258(특허 WO2011029265) 및 0.4 g의 말레산을 25 ㎖의 아이소프로필 알콜에 가열에 의해 용해시켰다. 환류 중에 고체가 존재하였다. 상기 수득된 혼합물을 가열로부터 제거한 후에 교반하여 침전시켰다. 생성되는 침전물을 여과에 의해 수거하고 진공 하에 45 ℃에서 밤새 건조시켜 0.85 g의 SHR1258 다이말리에이트 결정을 수득하였다. 수율: 60%. X-선 회절 패턴을 도 1에 도시하며, 상기 도면에서 6.28(14.06), 6.74(13.10), 10.60(8.34), 11.58(7.64), 13.50(6.55), 14.90(5.94),15.80(5.60), 18.26(4.85), 20.66(4.30), 21.14(4.20), 22.96(3.87), 24.34(3.65), 25.54(3.49), 26.12(3.41)에서 특징적인 피크들이 존재한다. DSC 패턴을 도 2에 도시하며, 131.429 ℃에서 예리한 용융된 흡수 피크가 존재한다. 상기 결정을 I형 결정으로서 정의하였다.
실시예 2
1.0 g의 SHR1258 및 0.4 g의 말레산을 20 ㎖의 에탄올에 가열에 의해 용해시켰다. 상기 혼합물을 가열로부터 제거한 후에 밤새 교반하였다(분리된 고체는 점착성이었다). 다음날, 상기 혼합물에 30 ㎖의 다이에틸 에테르를 가하고 교반하였다. 생성되는 침전물을 여과에 의해 수거하고, 다이에틸 에테르로 세척하고 이어서 건조시켜 1.03 g의 황색 고체를 수득하였다. 수율: 73.5%. 상기 고체의 X-선 회절 패턴을 도 3에 도시하며, 도면에서 특징적인 피크는 존재하지 않는다. DSC 패턴을 도 4에 도시하며, 이때 170 ℃ 이하에서 용융된 흡수 피크는 존재하지 않는다. 상기 생성물은 비결정성 형태인 것으로 밝혀졌다.
실시예 3
1.0 g의 SHR1258 다이말리에이트(실시예 2에 따라 제조됨)에 5 ㎖의 메탄올을 가하고 상기 혼합물을 용액이 수득될 때까지 가열 환류시켰다. 용매를 진공 하에서 증발에 의해 제거하고 20 ㎖의 아이소프로필 알콜을 가하였다. 상기 고체를 가열에 의해 완전히 용해시키고 환류 중에 약간의 고체가 존재하였다. 상기 혼합물을 가열로부터 제거한 후에, 방치하여 결정화시켰다. 침전물을 여과에 의해 수거하고 건조시켜 0.80 g 고체를 수득하였다. 수율: 80.0%. 상기는 X-선 회절 패턴 및 DSC 패턴의 비교후에 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정으로서 밝혀졌다.
실시예 4
2.0 g의 SHR1258 및 0.8 g의 말레산을 가열하여 26 ㎖의 에탄올 및 테트라하이드로퓨란 혼합물(1:1의 부피비)에 용해시켰다. 상기 용액을 45 ℃ 수욕에서 교반하고 이때 고체가 분리되었다. 상기 혼합물을 가열로부터 제거한 후에, 교반하여 결정화시켰다. 침전물을 여과에 의해 수거하고 진공 하에 45 ℃에서 밤새 건조시켜 2.3 g의 결정을 수득하였다. 수율: 82.0%. 상기는 X-선 회절 패턴 및 DSC 패턴의 비교후에 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정으로서 밝혀졌다.
실시예 5
1.0 g의 SHR1258 다이말리에이트 고체(실시예 2에 따라 제조됨)를 5 ㎖의 물에 가하였다. 상기 혼합물을 용액이 수득될 때까지 가열 환류시켰다. 상기 용액을 교반하여 침전시키고 다음날 점착성 고체가 나타났다. 상기 침전물을 여과에 의해 수거하고 건조시켜 0.68 g의 고체를 수득하였다. 수율: 68.3%. 상기는 X-선 회절 패턴 및 DSC 패턴으로부터 SHR1258 다이말리에이트의 비결정성 형태로서 밝혀졌다.
실시예 6
실시예 1에서 제조된 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정 및 실시예 2에서 제조된 SHR1258 다이말리에이트의 비결정성 형태를 공기 중에 개방된 채로 두어 조명(4500룩스), 가열(60 ℃), 습도(RH90%)를 포함한 다양한 조건 하에서의 안정성을 시험하였다. 조사 기간은 5 및 10일이며 HPLC 분석 결과를 표 1에 나타낸다.
SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정 및 비결정성 형태 결정의 안정성의 비교
배치 번호 용매 시간 (일) 빛 60 oC RH90%

I형 결정
 아이소프로필 알콜 0 99.65% 99.65% 99.65%
5 98.20% 98.13% 98.35%
10 97.91% 96.86% 98.35%
비결정성 형태 95% 에틸 알콜 0 98.41% 98.41% 98.41%
5 96.96% 95.24% 96.95%
10 96.91% 93.71% 96.31%
상기 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정 및 SHR1258 다이말리에이트의 비결정성 형태를 조명, 가열 및 습도를 포함한 다양한 조건에서 공기 중에 개방된 채로 두었다. 상기 결과는 상기 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정 및 SHR1258 다이말리에이트의 비결정성 형태의 안정성이 통계학적 유의수준 없이 빛 아래에서 유사함을 보인다. 고온다습한 조건 하에서 상기 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정은 상기 비결정성 SHR1258 다이말리에이트보다 더 안정하다.
실시예 7
실시예 1에서 제조된 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정을 분쇄하고, 가열하고 압착시키고, 이어서 X-선 회절 및 DSC 패턴에 의해 판단하였다. 결과는 상기 결정이 안정함을 보이며 데이터를 표 2에 나타낸다.
배치 번호 공정 경험 공정 결정 DSC
실험 7.1
S0915100402G		 10 분간 분쇄 1.0g의SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정을 질소 분위기 하에 막자 사발에서 10 분간 분쇄하였다. I 형 DSC 피크:
130.716 oC
실험 7.2
S0915100402H		 80oC에서 3 시간 동안 가열 1.0g의 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정을 펼치고 80oC에서 3 시간 동안 가열하였다. I 형 DSC 피크:
133.588 oC
실험 7.3
S0915100402P		 압착 SHR1258 다이말리에이트의 I형 결정을 조각들로 압착시킴 I 형 DSC 피크:
131.726 oC

Claims (9)

  1. (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)아크릴아미드 다이말리에이트의 I형 결정으로서,
    상기 I형 결정은 Cu-Kα 방사선을 사용하여 2θ 각 및 평면간 결정 간격으로 표시되는 X-선 회절 패턴을 얻는 경우, 6.28(14.06), 6.74(13.10), 10.60(8.34), 11.58(7.64), 13.50(6.55), 14.90(5.94), 15.80(5.60), 18.26(4.85), 20.66(4.30), 21.14(4.20), 22.96(3.87), 24.34(3.65), 25.54(3.49), 및 26.12(3.41)에서 특징적인 피크를 포함하는 X-선 회절 패턴을 갖는,
    (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)아크릴아미드 다이말리에이트의 I형 결정.
  2. 제1항에 있어서,
    (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)아크릴아미드 다이말리에이트의 I형 결정은 Cu-Kα 방사선을 사용하여 2θ 각 및 평면간 결정 간격으로 표시되는 X-선 회절 패턴을 얻는 경우, 하기 도 1에 나타낸 바와 같은 X-선 회절 패턴을 갖는, (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)아크릴아미드 다이말리에이트의 I형 결정.
    <도 1>
    Figure 112019091387697-pct00006
  3. 하기의 단계들을 포함하는, 제1항 또는 제2항에 따른 (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2-일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)아크릴아미드 다이말리에이트의 I형 결정의 제조 방법:
    1) (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2-일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)아크릴아미드의 임의의 결정형 또는 비결정성 형태 및 말레산의 혼합물, 또는 (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2-일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)아크릴아미드 다이말리에이트의 임의의 결정형 또는 비결정성 형태의 고체를 가열하여 충분량의 유기 용매에 용해시키고, 이어서 냉각시켜 결정화하며; 상기 유기 용매가 단지 탄소수 3의 알콜, 아세톤, 에틸 아세테이트, 테트라하이드로퓨란 중에서 선택된 용매 중 하나 이상이고;
    2) 상기 결정을 여과하고, 세척하고 건조시킴.
  4. 제3항에 있어서,
    단계 1)의 유기 용매가 에탄올, 아이소프로필 알콜 또는 테트라하이드로퓨란인 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    단계 1)의 유기 용매가 아이소프로필 알콜인 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    단계 1)의 유기 용매가 에탄올 및 테트라하이드로퓨란의 혼합 용매인 방법.
  7. 제1항에 따른 (R,E)-N-(4-(3-클로로-4-(피리딘-2-일메톡시)-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시퀴놀린-6-일)-3-(1-메틸피롤리딘-2-일)아크릴아미드 다이말리에이트의 I형 결정 및 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는, 암 치료용 약학 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 약학 조성물은 단백질 키나제를 억제하여 암을 치료하는 것인 약학 조성물로, 상기 단백질 키나제가 EGFR 단백질 타이로신 키나제 및 HER-2 수용체 단백질 타이로신 키나제 중에서 선택되는 약학 조성물.
  9. 제7항에 있어서, 상기 암은 폐암, 유방암, 상피 편평세포 암종 또는 위암인 약학 조성물.
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