KR20050059094A

KR20050059094A - 4-플루오로-2-시아노피롤리딘 유도체 벤젠술폰산염

Info

Publication number: KR20050059094A
Application number: KR1020057003211A
Authority: KR
Inventors: 히로시 후꾸시마; 아끼라 히라따떼; 마사또 다까하시; 가즈야 가메오
Original assignee: 다이쇼 세이야꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2003-08-27
Publication date: 2005-06-17
Also published as: EP1535907A1; EA200500420A1; ECSP055708A; AU2003261748B2; JP3746063B2; CN1678575A; PL374664A1; WO2004020407A1; AU2003261748A1; US7304166B2; NZ538956A; US20060106087A1; CA2496623C; HRP20050205A2; UA78104C2; EP1535907A4; HK1082497A1; ZA200501418B; JPWO2004020407A1; NO20050867L

Abstract

본 발명은 우수한 DPPIV 억제 활성을 나타내고, 의약품으로서 요구되는 물성(예를 들면, 안정성)을 겸비한 (2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘 벤젠술폰산염을 제공한다. 또한, 본 발명에 따르면 순도가 높고 균일한 결정 형태로 취득하기 용이하며, 우수한 고체 안정성을 구비할 수 있다.

Description

4-플루오로-2-시아노피롤리딘 유도체 벤젠술폰산염 {Benzenesulfonate of 4-Fluoro-2-Cyanopyrrolidine Derivative}

본 발명은 4-플루오로-2-시아노피롤리딘 유도체인 벤젠술폰산염에 관한 것이다.

디펩티딜 펩티다제 IV(DPPIV)는 세린 프로테아제의 일종이며, 신장, 간장 등의 조직, 및 혈장에 널리 분포되어 있어 몇몇 생리 활성 펩티드의 대사에 관여한다.

DPPIV 억제 화합물로서 (2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘(WO02/38541)이 알려져 있다. 그러나, 이 화합물은 유리 형태일 때 고체 안정성이 낮고, 상기 출원에 개시된 무기산과의 염 또는 유기산과의 염 형태일 때 고체 안정성 및 가습 조건하에서의 안정성이 낮으며, 합성상의 곤란성이 있는 것과 같은 결점을 가지고 있다.

본 발명은 우수한 DPPIV 억제 활성을 나타내고, 의약품으로서 요구되는 물성(예를 들면, 안정성)을 겸비한 4-플루오로-2-시아노피롤리딘 유도체를 제공한다.

상기 목적을 달성하기 위해 4-플루오로-2-시아노피롤리딘 유도체에 대해 여러가지로 검토한 결과, 본 발명자들은 상기 유도체가 벤젠술폰산의 염인 경우에 바람직하며 안정한 화합물이 생성된다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 (2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘 벤젠술폰산염에 관한 것이다.

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>

본 발명의 벤젠술폰산염은 WO02/38541에 기재된 방법에 의해 수득한 (2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘을 적당한 용매에 용해시키고, 벤젠술폰산 또는 그의 수화물을 직접 또는 용해된 상태로 혼합한 후, 석출물 또는 빈용매를 첨가했을 때의 석출물을 여과에 의해 수집함으로써 목적물로서 수득한다. 상기 절차를 이용하는 경우, 본 발명의 화합물은 결정성이 우수하기 때문에, 다른 염 화합물(예를 들면, 토실산염)에 비해 균일한 결정 형태로 용이하게 수득할 수 있다. 또한, 의약품 제조시 통상적으로 사용되는 배합제와 혼합하는 경우에도 안정성이 보다 향상된 조성물을 제조할 수 있다.

본 발명의 화합물은 생체 내에서 디펩티딜 펩티다제 IV를 억제할 수 있기 때문에 인슐린 활성을 증진시켜 당 대사를 개선시킬 수 있으며, 또한 뉴로펩티드 Y의 대사 억제, T 세포의 활성화 억제, 암 세포의 내피로의 부착 억제, HIV 바이러스의 림프구로의 진입 방지에 기여할 수 있다.

따라서, 본 발명은 디펩티딜 펩티다제 IV를 억제함으로써 개선될 수 있는 질환 또는 상태, 예를 들면 당뇨병(특히, 제2형), 면역 질환, 관절염, 비만, 골다공증, 내당성 손상 상태, 양성 전립선 비대증, 피부병 등을 예방 또는 치료하기 위한 상기 의약을 제공한다.

면역 질환에 사용하기 위한 의약의 예로는, 조직 이식에 사용하기 위한 면역 억제제, 예를 들면 염증성 장병, 다발성 경화증, 만성 류마티스성 관절염(RA)과 같은 몇몇 자가 면역 질환에 사용하기 위한 사이토카인 방출 억제제; T-세포로의 HIV의 침입 방지에 의한 AIDS의 예방 및 치료에 유용한 약제; 및 전이 방지, 특히 유방 및 전립선 종양의 폐로의 전이를 방지하기 위한 약제를 들 수 있다.

본 발명의 의약은 경구 투여 또는 비경구 투여(예를 들면, 직장내, 피하, 근육내, 정맥내, 경피 등) 경로를 통해 전신 또는 국소 투여될 수 있다.

본 발명의 화합물이 의약으로 사용되는 경우, 상기 화합물은 고체 조성물, 액체 조성물 및 다른 조성물 중 어느 하나의 형태일 수 있으며, 필요에 따라 최적의 형태가 선택될 수 있다. 본 발명의 의약은 본 발명의 화합물을 제약상 허용되는 담체와 배합하여 제조할 수 있다. 구체적으로는, 상용의 부형제, 증량제, 결합제, 붕해제, 피복제, 당의제, pH 조정제, 용해제, 또는 수성 또는 비수성 용매 등을 첨가한 후에, 상용의 제제화 기술을 이용하여 정제, 환제, 캡슐제, 과립제, 분제, 산제, 액제, 유제, 현탁제, 주사제 등으로 제조할 수 있다.

또한, 본 발명의 화합물은 α, β 또는 γ-시클로덱스트린 또는 메틸화 시클로덱스트린 등과의 내포 화합물(inclusion compound)을 형성하여 제제화될 수 있다.

본 발명 화합물의 투여량은 질환, 증상, 체중, 연령, 성별, 투여 경로 등에 따라 달라질 것이며, 성인에게 경구 투여시의 투여량은 바람직하게는 약 1 내지 약 1000 mg/인/일, 보다 바람직하게는 약 10 내지 약 200 mg/인/일이며, 이는 하루에 1회 또는 수회로 나누어 투여될 수 있다.

또한, 참고예, 실시예, 시험예에 의해 본 발명을 설명한다.

<참고예 1>

(2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘 염산염의 합성

메탄올(75 mL) 중 (2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘(5.00 g)의 현탁액에 4M 염산(에틸 아세테이트 용액, 6.17 mL)을 첨가하여 투명한 용액이 되게하였다. 이 용액에 디이소프로필 에테르(300 mL)를 첨가하여 교반한 후에, 석출된 분말을 여과에 의해 수집하여 무색 분말로서의 표제 화합물(5.47 g)을 수득하였다.

융점: 197-198 ℃

<참고예 2>

(2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘 메탄술폰산염의 합성

메탄올(0.92 mL) 중 (2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘(0.15 g)의 현탁액에 메탄올(0.08 mL) 중 메탄술폰산(0.042 mL)의 용액을 첨가하여 투명한 용액이 되게하였다. 이 용액을 디이소프로필 에테르(5 mL)에 교반하면서 적가하였다. 석출된 분말을 여과에 의해 수집하여 무색 분말로서의 표제 화합물(0.20 g)을 수득하였다.

융점: 179-180 ℃

<실시예 1>

(2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘 벤젠술폰산염의 합성

(1) (2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘

2-아미노-2-메틸-1-프로판올(0.54 g)을 테트라히드로푸란(7.5 mL)과 에탄올(2.5 mL)의 혼합 용매에 용해시키고, (2S,4S)-1-브로모아세틸-2-시아노-4-플루오로피롤리딘(0.71 g)을 빙냉하에 첨가한 후에 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 석출된 결정을 여과에 의해 수집하여 무색 고체로서의 표제 화합물(0.36 g)을 수득하였다. 추가로, 여액을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매; 클로로포름:메탄올:25％ 암모니아수 = 300:10:1)에 의해 정제하여 표제 화합물(0.22 g)을 수득하였다.

(2) (2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘 벤젠술폰산염

(2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘(20 g)을 메탄올(300 mL)에 가온 용해시키고, 메탄올(30 mL) 중 벤젠술폰산 일수화물(15.2 g)의 용액을 첨가하였을 때 분말이 석출되었다. 이 현탁액에 디이소프로필에테르(330 mL)를 첨가한 후, 분말을 여과에 의해 수집하여 무색 분말로서의 표제 화합물(31.5 g)을 수득하였다.

융점: 220-221 ℃

<시험예 1>

[가습 조건하에서의 중량 변화 시험]

각각의 검체(10.0 mg)를 마이크로 튜브(직경 8 mm, 길이 50 mm)에 칭량하여 넣고, 물이 들어있는 데시케이터 중에 물에 닿지 않은 상태로 방치하였다. 데시케이터를 실온에 방치하였다. 시간 경과에 따른 상태를 관찰하고 중량을 측정하여 중량 변화를 백분율로 나타내었다.

<중량 변화와 상태 변화>

	1일	2일	3일
참고예 1의 화합물	+44％조해	-	-
참고예 2의 화합물	+28％	+71％조해	-
실시예 1의 화합물	±0％	±0％	±0％외관 변화 없음

참고예 1의 염산염과 참고예 2의 메탄술폰산염은 수분을 흡수하여 조해되었지만, 실시예 1의 벤젠술폰산염은 중량이 변화하지 않았으며 조해되지도 않았다.

<시험예 2>

[고체 안정성 시험]

각각의 검체(약 1 mg)를 정밀 칭량하고, 가온 조건(70 ℃)하에서는 차광(알루미늄 호일) 밀봉 마개로 덮고 가온·가습 조건(40 ℃·75％ RH)하에서는 차광(알루미늄 호일) 개방 마개로 덮은 스크류 캡 시험관에 넣어 보관하였다. 약물의 잔존율 측정은 다음과 같은 절차로 수행하였다. 일정 기간 동안 보관을 완료한 후, 시험관에 HPLC 이동상 10 mL를 첨가하여 검체를 용해시킨 다음 HPLC에 의해 정량하고, 이를 가온 또는 가온·가습 전의 초기값과 면적에 대해 비교하여 약물의 잔존율을 산출하였다.

*HPLC 조건

칼럼: CAPCELL PAK UG120, 5 ㎛, φ4.6×150 mm(시세이도; SHISEIDO)

칼럼 온도: 40 ℃

검출: 자외선 흡광 광도계(검출 파장: 210 nm)

유속: 1.0 mL/분

주입량: 10 ㎕

이동상: 물/아세토니트릴/인산/SDS(700:300:1:2)

<약물의 잔존율>

	70 ℃, 3일간	40 ℃, 75％, 1개월간
참고예 1의 화합물	97.0％	92.6％
참고예 2의 화합물	95.5％	95.9％
실시예 1의 화합물	99.3％	99.6％

참고예 1의 염산염과 참고예 2의 메탄술폰산염은 어떤 조건하에서도 약물의 잔존율이 97％ 이하였지만, 실시예 1의 벤젠술폰산염은 어떤 조건하에서도 99％ 이상이었다.

<시험예 3>

[첨가제와의 배합 변화 시험]

세라주딘 에이.티.엠 (Serajuddin A.T.M.) 등의 보고서 (문헌 [J. Pharm. Sci., 88, 696-704, 1999])에 따라 상기 시험을 수행하였다. 배합 A(원약 10 mg, 결정질 셀룰로스 68 mg, 스테아르산 마그네슘 2 mg) 또는 배합 B(원약 10 mg, 락토스 68 mg, 경화유 2 mg)의 분량으로 원약과 첨가제를 스크류 캡 시험관에 칭량하여 넣은 후, 회전 혼합기(믹스-로터(MIX-ROTAR) VMR-5, 일본 이우찌 세이에이도사(Iuchi Seieido Co., Ltd.))에서 1시간 동안 혼합하였다. 배합 A에는 아무것도 첨가하지 않고, 배합 B에는 정제수 16 ㎕를 첨가하여, 볼텍스 혼합기(터치 믹서(TOUCH MIXER) MT-31, 일본 야마또 가가꾸사(Yamato Scientific Co., Ltd.))에서 교반하였다. 이 혼합물을 밀폐시키고 완전히 차광시킨 상태의 65 ℃에서 1주일 동안 보관하고, 보관 후의 약물 함량을 측정하여 잔존율을 산출하였다.

함량은 다음과 같은 절차에 의해 측정하였다. 보관 후의 시료에 50％ 메탄올 10 mL를 첨가하고, 초음파를 30분 동안 조사(브랜슨사(BRANSON Co.) 제조의 브랜소닉(BRANSONIC) 5200을 이용함)하여 분산 및 추출한 후에 진탕기에서 1시간 동안 진탕하고, 이 용액을 50 mL의 메스 플라스크에 옮겼다. 50％ 메탄올로 세정하여 시험관에 잔존하는 용액을 수집한 후에 50％ 메탄올로 50 mL까지 채웠다. 여기에 초음파를 추가 30분 동안 조사하였다. 생성된 용액을 0.45 ㎛ 막여과기를 통해 여과한 후에, 5 mL를 분취하여 10 mL의 메스 플라스크에 옮기고 50％ 메탄올로 채운 것을 시료 용액으로 사용하여 HPLC에 의해 정량하였다. HPLC 조건은 시험예 2와 동일하다.

<약물의 잔존율>

	배합A	배합B
참고예 2의 화합물	91.6％	74.5％
실시예 1의 화합물	99.1％	91.6％

배합 A의 경우, 참고예 2의 메탄술폰산염에서는 약물의 잔존율이 91.6％로 저하되지만, 실시예 1의 벤젠술폰산염에서는 거의 저하되지 않았다. 이와 마찬가지로, 메탄술폰산염의 잔존율이 74.5％로 저하된 배합 B의 경우에도 벤젠술폰산염의 잔존율은 90％ 이상을 나타내었다.

실시예 1의 화합물은 의약품 제조시 사용되는 배합제를 첨가하여도 품질 저하의 정도가 적고, 따라서 의약품으로서 충분히 안정한 배합 조성물을 제공할 수 있다는 것이 확인되었다.

본 발명의 화합물은 순도가 높고 균일한 결정 형태로 취득이 용이하며, 고습도 조건하에서 우수한 안정성을 구비하고 있다. 따라서, 제조시 발생하는 분체가 기계로 부착되는 현상 및 유동성 저하 등의 문제점이 해소되어, 본 발명의 화합물을 포함하는 의약품의 안정적인 공급을 가능하게 한다. 또한, 본 화합물은 고체 안정성도 우수하기 때문에, 외관의 변화, 결정형의 전이 등과 같은 문제점도 없고, 의약품 제조시 요구되는 극한 조건에 대한 내성이 있으며, 배합제 첨가시의 장기 품질 유지도 가능하게 된다.

Claims

(2S,4S)-2-시아노-4-플루오로-1-[(2-히드록시-1,1-디메틸)에틸아미노]아세틸피롤리딘 벤젠술폰산염.