KR20100098545A

KR20100098545A - ３（６（１２,２디플루오로벤조〔ｄ〕〔１,３〕디옥솔５일）사이클로프로판카복스아미도）３메틸피리딘２일）벤조산의 제형

Info

Publication number: KR20100098545A
Application number: KR1020107014724A
Authority: KR
Inventors: 알리 케샤바르즈-쇼크리; 크리스토퍼 영
Original assignee: 버텍스 파마슈티칼스 인코포레이티드
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2010-09-07
Also published as: NZ586272A; WO2009076141A8; WO2009076141A2; EP2237768A2; WO2009076141A3; UA95199C2; ZA201004124B; EA201070699A1; CA2708146A1; IL206204A0; AU2008335439A1; MX2010006238A; US20090176839A1; JP2011506331A; CN101998854A; BRPI0820681A2

Abstract

본 발명은 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 제형, 이의 약제학적 팩 또는 키트 및 치료방법에 관한 것이다.

Description

３（６（１２,２디플루오로벤조〔Ｄ〕〔１,３〕디옥솔５일）사이클로프로판카복스아미도）３메틸피리딘２일）벤조산의 제형{Formulations of 3-(6-(1-(2,2-difluorobenzo[D][1,3]dioxol-5-yl)cyclopropanecarboxamido)-3-methylpyridin-2-yl)benzoic acid}

관련 출원에 대한 상호 참조

본원은 35 U.S.C. § 119 하에 2007년 12월 7일자로 출원된 미국 가출원 제61/012,168호에 대한 이익을 주장하며, 이의 전문이 본원에 참조로 인용된다.

본 발명은 본원에 기재된 유리 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산(화합물 1), 물 및 증점제(viscosity agent)를 실질적으로 포함하는 경구 제형에 관한 것이다. 당해 경구 제형은 계면활성제, 소포제, 완충액 및 맛 차폐제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명은 추가로 이러한 제형으로 CFTR 매개된 질환, 예를 들어, 낭성 섬유증을 치료하는 방법에 관한 것이다.

CFTR은 흡수 및 분비 상피 세포를 포함한 다양한 세포 유형에서 발현되는 cAMP/ATP 매개된 음이온 채널이며, 이는 막을 가로지르는 음이온 유동 뿐만 아니라 기타 이온 채널 및 단백질의 활성을 조절한다. 상피 세포에서, CFTR의 통상의 기능은 호흡 및 소화 조직을 포함한 전신에 걸쳐 전해질 수송의 유지에 중요하다. CFTR은 각각 6개의 횡단막 나선 및 뉴클레오타이드 결합 도메인을 함유하는 횡단막 도메인의 직렬 반복으로 이루어진 단백질을 암호화하는 약 1480개의 아미노산으로 구성된다. 2개의 횡단막 도메인은 채널 활성 및 세포 수송(cellular trafficking)을 조절하는 다중 인산화 부위를 갖는 거대 극성 조절성 (R)-도메인에 의해 연결된다.

CFTR 암호화 유전자는 확인되어 서열이 밝혀졌다[참조: Gregory, R. J. et al., (1990) Nature 347: 382-386; Rich, D. P. et al., (1990) Nature 347: 358-362), Riordan, J. R. et al., (1989) Science 245: 1066-1073]. 이러한 유전자 결함으로 인해, CFTR에서 돌연변이가 발생하여 사람에서 가장 흔한 치명적 유전자 질환인 낭성 섬유증("CF": Cystic Fibrosis)이 발병한다. 낭성 섬유증은 미국에서 영아 2,500명중 약 1명 발생한다. 일반적인 미국 인구 중에서, 1000만명 이하의 사람들은 뚜렷한 악영향이 없는 단일 복제(copy)의 결함 유전자를 갖고 있다. 대조적으로, 2개 복제의 CF 관련 유전자를 갖는 개체는 만성 폐 질환을 포함한 CF의 약화 및 치명적인 영향으로 고통받고 있다.

낭성 섬유증 환자에서, 호흡기 상피에서 내생적으로 발현되는 CFTR 돌연변이는 첨단(apical) 음이온 분비의 감소를 유도하여 이온 및 유체 수송의 불균형을 초래한다. 이로 인한 음이온 수송 감소는 폐에서의 점액 축적 강화와 함께 미생물 감염의 원인이 되어 궁극적으로 CF 환자의 사망을 초래한다. 호흡기 질환 외에도, CF 환자는 통상적으로 위장 문제 및 췌장 기능부전으로 고통받으며, 치료받지 않는 경우, 사망에 이르게 된다. 또한, 낭성 섬유증을 앓고 있는 다수의 남성은 불임이고, 낭성 섬유증을 앓고 있는 여성 중에서는 생식능력이 감소한다. 2개 복제의 CF 관련 유전자의 심각한 영향과는 대조적으로, 단일 복제의 CF 관련 유전자를 갖는 개체는 콜레라 및 설사로 인한 탈수에 대해 내성 증가를 나타내며, 아마도 이는 개체군 내의 CF 유전자의 상대적으로 높은 빈도를 설명한다.

CF 염색체의 CFTR 유전자의 서열 분석으로 각종 질환 유발 돌연변이가 밝혀졌다[참조: Cutting, G. R. et al., (1990) Nature 346: 366-369; Dean, M. et al., (1990) Cell 61: 863:870; 및 Kerem, B-S. et al., (1989) Science 245: 1073-1080; Kerem, B-S et al., (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 8447-8451]. 이제까지, 1000개를 초과하는 CF 유전자의 질환 유발 돌연변이가 밝혀졌다(참조: http://www.genet.sickkids.on.ca/cftr/). 가장 우세한 돌연변이는 CFTR 아미노산 서열의 위치 508에서의 페닐알라닌의 결손이며, 통상적으로 ΔF508-CFTR이라고 한다. 이러한 돌연변이는 낭성 섬유증 환자의 약 70%에서 발생하며, 중증 질환과 관련된다.

ΔF508-CFTR에서 잔기 508의 결손은 신생 단백질이 올바르게 접히는 것(folding)을 방해한다. 이로 인하여 돌연변이 단백질은 ER(endoplasmic reticulum)을 이탈할 수 없고 혈장 막으로 수송할 수 없게 한다. 그 결과, 막에 존재하는 채널 수는 야생형 CFTR을 발현하는 세포에서 관찰되는 것보다 훨씬 적다. 손상된 수송 기능 외에도, 돌연변이는 결함 채널 게이팅(gating)을 유발한다. 이와 함께, 막 및 결함 게이팅에서 채널 수의 감소는 결함 이온 및 유체 수송을 유도하는 상피를 가로지르는 음이온 수송의 감소를 초래한다[참조: Quinton, P. M., (1990), FASEB J. 4: 2709-2727]. 그러나, 연구에 의해, 막의 ΔF508-CFTR 수의 감소는 야생형 CFTR보다 적지만 기능을 다하는 것으로 밝혀졌다[참조: Dalemans et al., (1991), Nature Lond. 354: 526-528; Denning et al., supra; Pasyk and Foskett, (1995), J. Cell. Biochem. 270: 12347-12350]. ΔF508-CFTR 외에도, 결함 수송, 합성 및/또는 채널 게이팅을 야기하는 CFTR의 기타 질환 유발 돌연변이는 상향 또는 하향 조절되어 음이온 분비를 변경하고 질환 진행 및/또는 중증도를 조절할 수 있다.

CFTR이 음이온 외에도 다양한 분자를 수송하지만, 이러한 역할(음이온 수송)이 상피를 가로질러 이온 및 물을 수송하는 중요한 기전에서 하나의 우레아를 나타냄은 분명하다. 기타 우레아는 클로라이드를 세포에 흡수시키는 역할을 하는 상피 Na⁺ 채널, ENaC, Na⁺/2Cl^-/K⁺ 공동 수송체, Na⁺-K⁺-ATP아제 펌프 및 기저측막 K⁺ 채널을 포함한다.

이들 우레아는 함께 작용하여 선택적인 발현 및 세포 내의 국소화를 통하여 상피를 가로질러 지향성 수송을 달성한다. 클로라이드 흡수는 첨단 막 위에 존재하는 ENaC 및 CFTR과 세포의 기저측부 표면에서 발현된 Na⁺-K⁺-ATP아제 펌프 및 Cl^- 채널의 조정된 활성에 의해 발생한다. 관강 측면으로부터의 클로라이드의 제2 활성 수송은 세포내 클로라이드의 축적을 유도하고, 이는 이어서 Cl^- 채널을 통하여 수동적으로 세포를 이탈하여 지향성 수송을 야기한다. 기저측부 표면에서의 Na⁺/2Cl^-/K⁺ 공동 수송체, Na⁺-K⁺-ATP아제 펌프 및 기저측막 K⁺ 채널과 관강 측면에서의 CFTR의 배열은 관강 측면에서 CFTR을 통한 클로라이드의 분비를 조정한다. 물이 능동적으로 자체 수송되지 않기 때문에, 상피를 가로지른 물의 유동은 나트륨 및 클로라이드의 벌크 유동에 의하여 발생된 작은 상피통과 삼투압 구배에 의존한다.

위에서 논의한 바와 같이, ΔF508-CFTR에서 잔기 508의 결손은 신생 단백질이 바르게 접히는 것을 방해하여 이러한 돌연변이 단백질이 ER을 이탈할 수 없고 혈장 막으로 수송할 수 없게 하는 것으로 생각된다. 그 결과, 불충분한 양의 성숙 단백질이 혈장 막에 존재하게 되고, 상피 조직 내의 클로라이드 수송이 현저히 감소한다. 사실상, ER 기구에 의한 ABC 수송체의 결함 ER 처리의 이러한 세포 현상은 CF 질환 뿐만 아니라 광범위한 기타 격리된 유전 질환에 대해서도 근본적인 기초인 것으로 나타났다. ER 기구가 기능부전될 수 있는 두 가지 방법은 분해를 유도하는 단백질의 ER 유출에 대한 커플링의 손실에 의한 것이거나, 이러한 결함/잘못 접힌 단백질의 ER 축적에 의한 것이다[참조: Aridor M, et al., Nature Med., 5(7), pp 745-751, 1999; Shastry, B.S., et al., Neurochem. International, 43, pp 1-7, 2003; Rutishauser, J., et al., Swiss Med Wkly, 132, pp 211-222, 2002; Morello, JP et al., TIPS, 21, pp. 466-469, 2000; Bross P., et al., Human Mut., 14, pp. 186-198, 1999].

염 형태의 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산은 CFTR 활성 조절제로서 CFTR 매개된 질환, 예를 들어, 낭성 섬유증을 치료하는데 유용한 것으로 국제 공개공보 제 WO 2007056341호(상기 공보는 이의 전문이 본원에 참조로 인용됨)에 개시되어 있다. 그러나, 포유동물의 세포막에서 CFTR 활성을 조절하는데 사용될 수 있는 안정한 형태의 CFTR 활성 조절제, 예를 들어, 화학식 1의 화합물에 대한 필요성이 존재한다. 사용의 용이성 및 환자의 편이성을 위해, 환자에게 유효량의 화학식 1의 화합물을 투여하는데 사용될 수 있는 화학식 1의 화합물의 안정한 경구 제형에 대한 필요성도 존재한다.

발명의 요약

본 발명은 하기 화학식 1의 화합물인 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 경구 제형에 관한 것이다:

화학식 1의 화합물은 다양한 CFTR 매개된 질환의 중증도를 치료하거나 완화하는데 유용하다. 화학식 1의 화합물은 본원에 기재되어 있고 확인된 바와 같은 형태 I로서 언급되는 실질적으로 결정성 및 염 없는 형태로 존재할 수 있다.

약제학적으로 허용되는 화합물을 습윤시키는 어려움은 제형 관점으로부터 약제학적 분야에서 문제일 수 있다. 예를 들어, 화학식 1의 화합물은 저용해도를 갖는 것 외에도 수성 매질로 습윤시키기 어렵고, 이로 인해 수성 분산액을 형성하는데 특별한 문제점을 나타낸다.

화학식 1의 화합물을 습윤시키기 어렵기 때문에, 당해 물질은 장시간의 고 전단 혼합을 사용하지 않고 수성 매질에 충분히 현탁시키기 어렵다. 현탁액의 침전 방지 특성을 향상시키는 하나의 방법은 임의의 천연 검 또는 셀룰로오스 화합물, 예를 들어, 메틸셀룰로오스와 같은 증점제를 사용하여 점도를 증가시키고, 이로 인해 현탁액에서 습윤 입자의 재침전 속도를 지연시키는 것이다. 가공의 안정성 및 또는 용이성을 위해, 계면활성제, 소포제 및 완충액과 같은 기타 제제를 포함하는 것이 바람직할 수도 있다. 환자의 편이성을 위해, 화학식 1의 화합물과 관련된 불쾌한 맛을 은폐하는 맛 차폐제를 포함하는 것이 바람직할 수도 있다.

따라서, 저장 기간(즉, 재침전 전에 현탁액을 장기간 유지함)을 향상시킨 화학식 1의 화합물의 양호한 현탁액은 제형 분야에 귀중한 이점을 제공한다. 맛을 향상시킨 현탁액은 추가의 귀중한 이점이다. "양호한 현탁액"이란 (1) 본 발명에 따른 경구 제형에서, 실온(RT, 일반적으로 25℃)에서 24시간 이상 동안, 바람직하게는 1주일 이상 동안 침전이 육안으로 관찰되지 않고, (2) 침전이 육안으로 관찰되는 경우, 고 전단 혼합의 필요 없이 단순한 물리적 혼합, 예를 들어, 온화한 수동 교반 또는 온화한 수동 진탕에 의해 현탁액이 용이하게 야기됨을 의미한다.

도 1은 형태 I의 화학식 1의 화합물의 단일 결정 구조로부터 산출된 X선 회절 패턴이다.
도 2는 형태 I의 화학식 1의 화합물의 실제 X선 분말 회절 패턴이다.
도 3은 형태 I의 화학식 1의 화합물의 단일 결정 구조로부터 산출된 X선 회절 패턴과 형태 I의 화학식 1의 화합물의 실제 X선 분말 회절 패턴의 중첩이다.
도 4는 형태 I의 화학식 1의 화합물의 시차주사 열량측정법(DSC) 기록이다.
도 5는 단일 결정 X선 분석에 기초한 형태 I의 화학식 1의 화합물의 입체형태도(conformational picture)이다.
도 6은 카복실산 그룹을 통해 형성된 이량체로서의 단일 결정 X선 분석에 기초한 형태 I의 화학식 1의 화합물의 입체형태도이다.
도 7은 분자가 서로 스태킹(stacking)되어 있음을 나타내는 단일 결정 X선 분석에 기초한 형태 I의 화학식 1의 화합물의 입체형태도이다.
도 8은 상이한 관점(a 아래)을 나타내는 단일 결정 X선 분석에 기초한 형태 I의 화학식 1의 화합물의 입체형태도이다.
도 9는 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl과 실온에서 24시간 동안 수성 메틸셀룰로오스 제형에 현탁시킨 후의 상기 동일 화합물의 X선 분말 회절 패턴의 중첩이다.
도 10은 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl과 실온에서 0 및 24시간 동안 수성 메틸셀룰로오스-폴리소르베이트 80 제형에 현탁시킨 후의 상기 동일 화합물의 DSC 중첩이다.
도 11은 T(0)에서 화학식 1의 화합물의 현탁액의 ¹HNMR 분석이다.
도 12는 실온에서 24시간 동안 저장된 화학식 1의 화합물의 현탁액의 ¹HNMR 분석이다.
도 13은 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl 표준물질의 ¹HNMR 분석이다.
도 14는 75mg/kg의 투여량으로 단일 경구 투여한 후 1 내지 48시간에서 수컷 쥐에서 형태 I의 화학식 1의 화합물의 조직 분포의 그래프이다.

정의

본원에 사용된 다음 정의는 달리 지시되지 않는다면 적용된다.

본원에 사용된 용어 "CFTR"이란 ΔF508 CFTR 및 G551D CFTR을 포함하나 이에 제한되지 않는 조절제 활성을 가질 수 있는 낭성 섬유증 횡단막 전도도 조절제 또는 이의 돌연변이를 의미한다(CFTR 돌연변이에 대해서는, 예를 들어, http://www.genet.sickkids.on.ca/cftr/ 참조).

본원에 사용된 "결정성"이란 구조 단위가 고정된 기하학 패턴 또는 격자로 배열되어 있어 결정성 고체가 견고한 장거리 배열을 갖는 화합물 또는 조성물을 의미한다.

본원에 사용된 "분산액"이란 분산 상인 하나의 물질이 제2 물질(연속 상 또는 비히클) 전체에 걸쳐 불연속 단위로 분포되어 있는 분산 시스템을 의미한다. 분산 상의 크기는 상당히 다양할 수 있다(예를 들어, 나노미터 치수 내지 다양한 마이크로미터 크기의 콜로이드 입자). 하나의 양태에서, 본 발명의 수성 제형은 물 중의 화학식 1의 화합물의 분산액이다.

본원에 사용된 용어 "조절하는"이란, 예를 들어, 활성을 측정가능한 양으로 증가시키거나 감소시킴을 의미한다.

하나의 양태에서, 본 발명은 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산(화학식 1의 화합물), 물 및 증점제를 포함하는 수성 제형에 관한 것이다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 Cu K 알파 방사선을 사용하여 수득된 X선 분말 회절에서의 15.2 내지 15.6°, 16.1 내지 16.5° 및 14.3 내지 14.7°에서의 하나 이상의 피크를 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 15.4°, 16.3° 및 14.5°에서의 하나 이상의 피크를 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 14.6 내지 15.0°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 14.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 17.6 내지 18.0°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 17.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 16.4 내지 16.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 16.6°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 7.6 내지 8.0°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 7.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 25.8 내지 26.2°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 26.0°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 21.4 내지 21.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 21.6°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 23.1 내지 23.5°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 23.3°에서의 피크를 추가의 특징으로 한다.

일부 양태에서, 화학식 1의 화합물은 도 1의 회절 패턴과 실질적으로 유사한 회절 패턴을 특징으로 한다.

일부 양태에서, 화학식 1의 화합물은 도 2의 회절 패턴과 실질적으로 유사한 회절 패턴을 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 단사결정계, P2₁/n 공간군 및 다음의 단위 격자 치수를 갖는다: a = 4.9626(7)Å; b = 12.2994(18)Å; c = 33.075(4)Å; α = 90°; β = 93.938(9)°; 및 γ = 90°.

또 다른 양태에서, 상기 증점제는 메틸셀룰로오스, 나트륨 카복시메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 나트륨 알기네이트, 폴리아크릴레이트, 포비돈, 아카시아, 구아 검, 크산탄 검, 트래거캔스 및 마그네슘 알루미늄 실리케이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 또 다른 양태에서, 상기 증점제는 메틸 셀룰로오스이다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 농도는 약 0.5 내지 약 20중량%이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 농도는 약 1 내지 약 10중량%이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 농도는 약 2.5 내지 약 3.5중량%이다.

또 다른 양태에서, 증점제의 농도는 약 0.1 내지 약 2중량%이다. 또 다른 양태에서, 증점제의 농도는 약 0.1 내지 약 1중량%이다. 또 다른 양태에서, 증점제의 농도는 약 0.5중량%이다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 농도는 약 0.5 내지 약 20중량%이고, 증점제의 농도는 약 0.1 내지 약 2중량%이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 농도는 약 1 내지 약 10중량%이고, 증점제의 농도는 약 0.5 내지 약 1중량%이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 농도는 약 2.5 내지 약 3.5중량%이고, 증점제의 농도는 약 0.5중량%이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 농도는 약 0.5 내지 약 20중량%이고, 증점제는 약 0.5중량%의 메틸셀룰로오스이다.

또 다른 양태에서, 상기 제형 중의 어느 것은 계면활성제를 추가로 포함한다. 또 다른 양태에서, 계면활성제는 음이온성, 양이온성 또는 비이온성 계면활성제이다. 또 다른 양태에서, 계면활성제는 도데실 설페이트, 라우릴 설페이트, 라우레스 설페이트, 알킬 벤젠 설포네이트, 부탄산, 헥산산, 옥탄산, 데칸산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 아라키드산, 베헨산, 미리스톨레산, 팔미톨레산, 올레산, 리놀레산, α-리놀렌산, 아라키돈산, 에이코사펜타엔산, 에루크산 및 도코사헥사엔산의 염들로 이루어진 그룹으로부터 선택된 음이온성 계면활성제이다. 또 다른 양태에서, 계면활성제는 세틸 트리메틸암모늄 브로마이드, 세틸피리디늄 클로라이드, 폴에톡실화 탈로우 아민, 벤즈알코늄 클로라이드 및 벤즈에토늄 클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된 양이온성 계면활성제이다. 또 다른 양태에서, 계면활성제는 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 40, 폴리소르베이트 60, 폴리소르베이트 65, 폴리소르베이트 80, 알킬 폴리(에틸렌 옥사이드), 폴록사민, 알킬 폴리글루코사이드, 옥틸 글루코사이드, 데실 말토사이드, 지방 알콜, 세틸 알콜, 올레일 알콜, 코카마이드 MEA, 코카마이드 DEA 및 코카마이드 TEA로 이루어진 그룹으로부터 선택된 비이온성 계면활성제이다. 또 다른 양태에서, 계면활성제는 폴리소르베이트 80이다.

또 다른 양태에서, 계면활성제의 농도는 약 0.1 내지 약 10중량%이다. 또 다른 양태에서, 계면활성제의 농도는 약 0.1 내지 약 1중량%이다. 또 다른 양태에서, 계면활성제의 농도는 약 0.5중량%이다. 또 다른 양태에서, 계면활성제는 약 0.5중량%의 폴리소르베이트 80이다.

또 다른 양태에서, 상기 제형 중의 어느 것은 소포제를 추가로 포함한다. 또 다른 양태에서, 소포제는 폴리디메틸실록산을 포함한다. 또 다른 양태에서, 소포제는 시메티콘이다.

또 다른 양태에서, 소포제의 농도는 약 0.01 내지 약 0.2중량%이다. 또 다른 양태에서, 소포제의 농도는 약 0.01 내지 약 0.1중량%이다. 또 다른 양태에서, 소포제의 농도는 약 0.05중량%이다.

또 다른 양태에서, 상기 제형 중의 어느 것은 완충액을 추가로 포함한다. 또 다른 양태에서, 완충액은 아세트산, 붕산, 탄산, 인산, 석신산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 아세트산, 벤조산, 락트산, 글리세르산, 글루콘산, 글루타르산 또는 글루탐산의 나트륨, 칼륨 또는 암모늄 염을 포함한다. 또 다른 양태에서, 완충액은 시트르산의 나트륨, 칼륨 또는 암모늄 염을 포함한다.

또 다른 양태에서, 상기 제형 중의 어느 것은 차폐제 및/또는 향미제를 추가로 포함한다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 화학식 1의 화합물의 상기 제형 중의 어느 것을 투여함을 포함하는, 포유동물에서 낭성 섬유증을 치료하는 방법에 관한 것이다. 또 다른 양태에서, 상기 치료방법은 추가의 치료제를 투여함을 포함한다. 또 다른 양태에서, 추가의 치료제는 점액용해제, 기관지확장제, 항생제, 항감염제, 항염증제, 본 발명의 화합물 이외의 CFTR 조절제, 및 영양제로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.

또 다른 양태에서, 투여 단위 형태에서 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 100 내지 약 1,000mg이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 200 내지 약 900mg이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 300 내지 약 800mg이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 400 내지 약 700mg이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 500 내지 약 600mg이다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 화학식 1의 화합물의 상기 제형 중의 어느 것 및 이의 사용을 위한 지침서를 포함하는 약제학적 팩 또는 키트에 관한 것이다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 화학식 1의 화합물, 물, 메틸 셀룰로오스, 폴리소르베이트 80 및 시메티콘을 포함하는 경구 제형에 관한 것이다.

또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물은 약 2.5 내지 약 3.5중량%의 농도로 존재한다. 또 다른 양태에서, 메틸 셀룰로오스는 약 0.5중량%의 농도로 존재한다. 또 다른 양태에서, 폴리소르베이트 80은 약 0.5중량%의 농도로 존재한다. 또 다른 양태에서, 시메티콘은 약 0.05중량%의 농도로 존재한다.

본원에 기재된 방법은 본 발명의 조성물을 제조하는데 사용할 수 있다. 당해 방법에 사용된 성분의 양 및 특징은 본원에 기재된 바와 같다.

화학식 1의 화합물의 제조 방법

화학식 1의 화합물은 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이고, 하나의 양태에서 반응식 1 내지 3에 따라 산 클로라이드 잔기를 아민 잔기와 커플링시킴으로써 제조할 수 있다. 하나의 양태에서, 형태 I의 화학식 1의 화합물은 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 염 형태, 예를 들어, HCl 염을 유효 시간의 양 동안 적절한 용매 중에 분산시키거나 용해시킴으로써 제조할 수 있다. 또 다른 양태에서, 형태 I의 화학식 1의 화합물은 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)-t-부틸벤조에이트 및 적절한 산, 예를 들어, 포름산으로부터 직접 형성된다.

반응식 1

산 클로라이드 잔기의 합성

반응식 2

아민 잔기의 합성

반응식 3

3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 산 염의 형성

3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 염 형태, 예를 들어, HCl 염을 출발물질로서 사용하여, 화학식 1의 화합물은 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 HCl 염 형태를 유효 시간의 양 동안 적절한 용매 중에 분산시키거나 용해시킴으로써 고수율로 형성할 수 있다. 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 기타 염 형태는, 예를 들어, 기타 무기산 또는 유기산 형태로 사용할 수 있다. 기타 염 형태는 t-부틸 에스테르를 상응하는 산으로 가수분해로부터 초래된다. 기타 산/염 형태로는 질산, 황산, 인산, 붕산, 아세트산, 벤조산, 말론산 등이 포함된다. 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 염 형태는 사용되는 용매에 따라 가용성이거나 가용성이 아닐 수 있지만, 용해도의 부족은 화학식 1의 화합물의 형성을 방해하지 않는다. 예를 들면, 하나의 양태에서, 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 HCl 염 형태가 물에서 단지 약간 가용성이더라도, 적합한 용매는, 물 또는 알콜/물 혼합물, 예를 들어, 약 50% 메탄올/물 혼합물일 수 있다. 하나의 양태에서, 적절한 용매는 물이다.

3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 염 형태로부터 화학식 1의 화합물을 형성하기 위한 유효 시간의 양은 약 1 내지 약 24 시간의 임의의 시간일 수 있다. 일반적으로, 24시간 초과는 고수율(약 98%)로 수득하는데 필요하지 않지만, 특정 용매는 초과의 시간을 필요로 할 수 있다. 또한, 필요한 시간의 양은 일반적으로 온도에 반비례하는 것으로 인식된다. 즉, 온도가 높을수록, 산의 해리에 영향을 미쳐 화학식 1의 화합물을 형성하는데 필요한 시간이 적어진다. 용매가 물인 경우, 실온에서 약 24시간 동안 분산액을 교반시키면 수율 약 98%의 화학식 1의 화합물이 수득된다. 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 염 형태의 용액이 공정 목적에 바람직한 경우, 승온 및 유기 용매를 사용할 수 있다. 승온에서 유효 시간의 양 동안 용액을 교반시킨 후, 냉각하면 재결정화에 의해 실질적으로 순수한 형태의 화학식 1의 화합물이 수득된다. 하나의 양태에서, "실질적으로 순수한"이란 약 90% 초과의 순도를 의미한다. 또 다른 양태에서, "실질적으로 순수한"이란 약 95% 초과의 순도를 의미한다. 또 다른 양태에서, "실질적으로 순수한"이란 약 98% 초과의 순도를 의미한다. 또 다른 양태에서, "실질적으로 순수한"이란 약 99% 초과의 순도를 의미한다. 선택된 온도는 사용되는 용매에 따라 어느 정도 변하며, 결정하는 당업자의 능력 내에 있다. 하나의 양태에서, 온도는 실온 내지 약 80℃이다. 또 다른 양태에서, 온도는 실온 내지 약 40℃이다. 또 다른 양태에서, 온도는 약 40 내지 약 60℃이다. 또 다른 양태에서, 온도는 약 60 내지 약 80℃이다.

일부 양태에서, 화학식 1의 화합물은 유기 용매로부터 재결정화에 의해 추가로 정제할 수 있다. 유기 용매의 예로는 톨루엔, 큐멘, 아니솔, 1-부탄올, 이소프로필아세테이트, 부틸 아세테이트, 이소부틸 아세테이트, 메틸 t-부틸 에테르, 메틸 이소부틸 케톤 또는 1-프로판올/물(다양한 비율)이 포함되지만, 이에 제한되지는 않는다. 온도는 상기 기재된 바와 같이 사용할 수 있다. 예를 들면, 하나의 양태에서, 화학식 1의 화합물을 완전히 용해될 때까지 약 75℃에서 1-부탄올에 용해시킨다. 약 0.2℃/분의 속도로 약 10℃로 용액을 냉각시키면, 여과에 의해 분리될 수 있는 화학식 1의 화합물의 결정이 수득된다.

용도, 제형 및 투여

수성 제형

본 발명의 하나의 양태에서, 본원에 기재된 화학식 1의 화합물, 물 및 증점제를 포함하며, 임의로 계면활성제, 소포제, 맛 차폐제 및/또는 향미제와 같은 기타 제제 및 추가의 약제학적으로 허용되는 담체, 애쥬번트 또는 비히클을 포함하는 수성 제형이 제공된다. 특정 양태에서, 이들 제형은 임의로 하나 이상의 추가의 치료제를 추가로 포함한다.

또한, 화학식 1의 화합물은 약제학적으로 허용되는 유도체 또는 이의 전구약물로 존재할 수 있음이 인정된다. 본 발명에 따라, 약제학적으로 허용되는 유도체 또는 이의 전구약물은 에스테르, 이러한 에스테르의 염, 또는 필요로 하는 환자에 투여시에 본원에 달리 기재된 화합물 또는 이의 대사산물 또는 잔여물을 직접 또는 간접적으로 제공할 수 있는 임의의 기타 부가물 또는 유도체가 포함되지만, 이에 한정되지는 않는다.

1. 증점제

증점제는 약제학적으로 허용되는 증점제, 예를 들어, 크산탄 검, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 카라기난, 카복시메틸 셀룰로오스, 미세결정질 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 나트륨 알기네이트, 포비돈, 아카시아, 구아 검, 트래거캔스, 마그네슘 알루미늄 실리케이트 및 폴리아크릴레이트로부터 선택된다. 바람직한 증점제는 메틸 셀룰로오스, 나트륨 카복시메틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 나트륨 알기네이트, 폴리아크릴레이트, 포비돈, 아카시아, 구아 검, 크산탄 검, 마그네슘 알루미늄 실리케이트 및 트래거캔스로부터 선택된다. 특히 바람직한 증점제는 메틸 셀룰로오스, 폴리아크릴레이트, 크산탄 검, 구아 검, 포비돈, 나트륨 카복시메틸셀룰로오스 및 마그네슘 알루미늄 실리케이트이다. 특히 바람직한 증점제는 메틸 셀룰로오스이다.

본 발명의 경구 제형은 일반적으로 증점제를 약 0.1 내지 약 20중량% 포함한다. 바람직한 양태에서, 증점제의 농도는 약 0.1 내지 약 1중량%이다. 특히 바람직한 양태에서, 증점제의 농도는 약 0.5중량%이다.

2. 계면활성제

계면활성제는 물-화학식 1의 화합물 계면에서 흡착함으로서 물과 유기 화합물, 예를 들어, 화학식 1의 화합물의 표면 장력을 감소시킨다. 계면활성제는 화학식 1의 화합물의 습윤성을 증가시키고 수성 현탁액의 안정성에 기여한다. 계면활성제는 종종 4개의 주요 그룹으로 분류된다: 음이온성, 양이온성, 비이온성 및 양성이온(이중 전하). 바람직한 양태에서, 계면활성제는 음이온성, 양이온성 또는 비이온성 계면활성제이다.

음이온성 계면활성제는 도데실 설페이트, 라우릴 설페이트, 라우레스 설페이트, 알킬 벤젠 설포네이트, 부탄산, 헥산산, 옥탄산, 데칸산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 아라키드산, 베헨산, 미리스톨레산, 팔미톨레산, 올레산, 리놀레산, α-리놀렌산, 아라키돈산, 에이코사펜타엔산, 에루크산 및 도코사헥사엔산의 염들로부터 선택될 수 있다.

양이온성 계면활성제는 세틸 트리메틸암모늄 브로마이드, 세틸피리디늄 클로라이드, 폴에톡실화 탈로우 아민, 벤즈알코늄 클로라이드 및 벤즈에토늄 클로라이드로부터 선택될 수 있다.

비이온성 계면활성제는 폴리소르베이트, 알킬 폴리(에틸렌 옥사이드), 폴록사민, 알킬 폴리글루코사이드, 옥틸 글루코사이드, 데실 말토사이드, 지방 알콜, 세틸 알콜, 올레일 알콜, 코카마이드 MEA, 코카마이드 DEA 및 코카마이드 TEA로부터 선택될 수 있다. 용어 "폴리소르베이트"는 당업계에 인정되는 의미, 즉 문헌[참조: Handbook Of Pharmaceutical Excipients, Ainley Wade and Paul Weller, The Pharmaceutical Press, London, 1994]에 개시되고 정의된 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르에 대하여 사용된다. 유용한 폴리소르베이트로는 폴리소르베이트 20, 21, 40, 60, 61, 65, 80, 81, 85 및 120이 포함된다. 폴리소르베이트 80이 바람직하다. 폴리소르베이트 80은 일반적으로 시판 상표명 "트윈 80"으로도 언급된다.

본 발명의 경구 제형은 일반적으로 계면활성제를 약 0.1 내지 약 10중량% 포함한다. 바람직한 양태에서, 계면활성제의 농도는 약 0.1 내지 약 1중량%이다. 특히 바람직한 양태에서, 계면활성제의 농도는 약 0.5중량%이다.

3. 소포제

명칭이 시사하는 바와 같이, 소포제는 발포체의 형성을 저해하는 화학 첨가제이다. 소포제는 고창증(bloating)을 완화하기 위해 약제학적 조성물에서 의약으로 사용되며, 그 이유는 작은 기포를 거대 기포로 합쳐지게 하여 더욱 용이하게 통과할 수 있게 하기 때문이다. 다수의 소포제는 폴리디메틸실록산을 포함한다. 친숙한 예는 약물 시메티콘인데, 이는 약물에서 활성 성분, 예를 들어, Gas-X™이다. 시메티콘은 폴리디메틸실록산과 실리카겔의 혼합물이다.

본 발명의 경구 제형은 일반적으로 소포체를 약 0.01 내지 약 0.2중량% 포함한다. 바람직한 양태에서, 소포제의 농도는 약 0.01 내지 약 0.1중량%이다. 특히 바람직한 양태에서, 소포제의 농도는 약 0.05중량%이다.

4. 완충액

완충제는 완충 용액을 포함하는 약산 또는 약 염기일 수 있다. 이러한 완충제는 물질을 안정화시키기 위해 산성 또는 염기성 조건으로 될 수 있는 물질에 첨가된다. 본 발명의 경구 제형에 적합한 완충액은 아세트산, 붕산, 탄산, 인산, 석신산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 아세트산, 벤조산, 락트산, 글리세르산, 글루콘산, 글루타르산 또는 글루탐산의 나트륨, 칼륨 또는 암모늄 염으로부터 선택될 수 있다. 바람직한 양태에서, 완충액은 시트르산의 나트륨, 칼륨 또는 암모늄 염이 포함된다.

5. 맛 차폐제 및/또는 향미제

이미 기술된 바와 같이, 화학식 1의 화합물의 경구 제형에 맛 차폐제를 포함하는 것이 유리하다. 이러한 맛 차폐제는 염화나트륨, 염화리튬, 염화칼륨, 염화마그네슘 및 염화칼슘을 포함하는 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 염화물이다. 염화나트륨이 바람직하다. 맛 차폐제는 일반적으로 현탁액에서 맛 차폐량, 일반적으로 현탁액의 중량을 기준으로 약 0.5 내지 약 2.0중량%의 양으로 포함된다. 기타 염의 경우, 등몰량을 계산할 수 있다. 기타 맛 차폐제는 기타 감미제 및/또는 향미제의 존재 또는 부재하에 당을 포함한다. 사용되는 경우, 향미제는 합성 향미 오일 및 향미 방향족 및/또는 천연 오일, 식물 잎, 꽃, 열매 등으로부터의 추출물 및 이들의 배합물로부터 선택될 수 있다. 이들은 계피유, 윈터그린 오일, 박하유, 정향유, 베이유, 아니스유, 유칼립투스, 티미유, 백향목 잎 오일, 육두구 오일, 샐비어 오일, 비터 아몬드유 및 육계 오일을 포함할 것이다. 레몬, 오렌지, 포도, 라임 및 그레이프프루트를 포함한 바닐라, 시트러스 오일, 및 사과, 바나나, 배, 복숭아, 딸기, 라즈베리, 체리, 자두, 파인애플, 살구 등을 포함한 과실 에센스가 향미제로서 유용하다. 향미제의 양은 목적하는 감각 수용성 효과를 포함하는 다수의 인자에 따라 다를 수 있다. 일반적으로 감미제는 현탁액의 총 중량을 기준으로 약 0.01 내지 약 1.0중량%의 양으로 존재할 것이다.

상기 기재된 본 발명의 제형은 본원에서 사용된 바와 같이, 목적하는 특정 투여 형태에 적합한 임의의 및 모든 용매, 희석제 또는 기타 액체 비히클, 분산액 또는 현탁액 보조제, 계면활성제, 등장제, 증점제 또는 유화제, 방부제, 고체 결합제, 윤활제 등을 포함하는 물 이외에 약제학적으로 허용되는 담체, 애쥬번트 또는 비히클을 포함할 수 있다. 문헌[참조: Remington's Pharmaceutical Sciences, Sixteenth Edition, E. W. Martin (Mack Publishing Co., Easton, Pa, 1980)]에는 약제학적으로 허용되는 조성물을 제형화하는 데 사용되는 다양한 담체 및 이의 제조를 위한 공지된 기술이 개시되어 있다. 예를 들어, 바람직하지 못한 생물학적 효과를 생성하거나, 그 밖에 약제학적으로 허용되는 조성물의 임의 기타 성분(들)과 유해한 방식으로 상호작용함으로써, 임의의 통상의 담체 매질이 본 발명의 화합물과 불혼화성인 것을 제외하고는, 이의 용도는 본 발명의 영역 내에 있는 것으로 고려된다. 약제학적으로 허용되는 담체로서 작용할 수 있는 물질의 일부 예로는 이온 교환체, 알루미나, 스테아르산 알루미늄, 레시틴, 혈청 단백질, 예를 들어, 사람 혈청 알부민, 포화 식물성 지방산의 부분 글리세라이드 혼합물, 염 또는 전해질, 예를 들면, 프로타민 설페이트, 인산수소이나트륨, 인산수소칼륨, 염화나트륨, 아연 염, 콜로이드성 실리카, 마그네슘 트리실리케이트, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리아크릴레이트, 왁스, 폴리에틸렌-폴리옥시프로필렌 블록 중합체, 양모지(wool fat), 당, 예를 들면, 락토오스, 글루코오스 및 수크로오스; 전분, 예를 들어, 옥수수 전분 및 감자 전분; 맥아; 젤라틴; 활석; 부형제, 예를 들어, 코코아 버터 및 좌제용 왁스; 오일, 예를 들면, 땅콩유, 면실류; 홍화유; 참깨유; 올리브유; 옥수수유 및 대두유; 글리콜, 예를 들면, 프로필렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 글리콜; 에스테르, 예를 들면, 에틸 올레에이트 및 에틸 라우레이트; 한천; 알긴산; 피로겐 비함유 물; 등장성 염수; 링거액; 및 에틸 알코올 뿐만 아니라 기타 무독성 혼화성 윤활제, 예를 들어, 나트륨 라우릴 설페이트 및 스테아르산 마그네슘이 포함되지만, 이에 한정되지는 않으며, 뿐만 아니라 착색제, 이형제, 피복제, 감미료 및 향료, 방부제 및 산화방지제도 또한 제형업자의 판단에 따라 조성물에 존재할 수 있다.

화합물 및 약제학적으로 허용되는 조성물의 용도

또 다른 양태에서, 본 발명은 CFTR에 의해 연루된 질환, 질병 또는 장애의 치료방법을 제공한다. 특정 양태에서, 본 발명은 CFTR 활성의 결핍에 의해 연루된 질환, 질병 또는 장애의 치료방법을 제공하며, 당해 방법은 본원에 기재된 화학식 1의 화합물을 포함하는 경구 제형을 필요로 하는 환자, 바람직하게는 포유동물에게 본원에 기재된 화학식 1의 화합물을 포함하는 경구 제형을 투여함을 포함한다.

본원에 사용된 "CFTR 매개된 질환"은 낭성 섬유증, 유전성 폐기종, 유전성 혈색소 침착증, 응고 섬유소 용해 결핍증, 예를 들어, 단백질 C 결핍, 1형 유전성 맥관부종, 지질 처리 결핍증, 예를 들어, 가족성 고콜레스테롤혈증, 1형 킬로미크론혈증, 무베타지단백혈증, 리소좀 축적병, 예를 들어, I-세포병/슈도 헐러병, 뮤코다당체증, 샌드호프/테이-삭스병(Sandhof/Tay-Sachs), 2형 크리글러-나자르, 다발생내분비장애/고인슐린혈증(Hyperinsulemia), 당뇨병, 라론 왜소증, 미엘로퍼옥시다제 결핍증, 일차성 부갑상선저하증, 흑색종, 1형 글리카노시스 CDG, 유전성 폐기종, 선천성 갑상선기능항진증, 불완전골생성증, 유전성 저섬유소원혈증, ACT 결핍증, 요붕증(DI), 신경골단성(Neurophyseal) 요붕증, 신원성 요붕증, 샤르코-마리 투쓰 증후군, 페를리자에우스-메르츠바허 병(Perlizaeus-Merzbacher disease), 신경퇴행성 질환, 예를 들어, 알츠하이머병, 파킨슨병, 근위축성 측삭 경화증, 진행성 핵상 마비, 피크병, 몇 가지 폴리글루타민 신경 장애, 예를 들어, 헌팅턴병, 1형 척수소뇌 운동실조증, 척추 및 연수 근위축증, 치상핵적핵 담창구시상하부 위축증(Dentatorubal pallidoluysian) 및 근긴장성 이영양증 뿐만 아니라, 해면양 뇌증, 예를 들어, 유전성 크로이츠펠트-야콥병, 파브리병, 스트라우슬러-샤인커 증후군(Straussler-Scheinker syndrome), 만성 폐쇄성 폐 질환(COPD), 안구 건조 질환 및 쇼그렌 증후군으로부터 선택된 질환이다.

특정 양태에서, 본 발명은 본원에 기재된 화학식 1의 화합물을 포함하는 조성물을 유효량으로 상기 포유동물에 투여하는 단계를 포함하는, 포유동물에서 CFTR 매개된 질환의 치료방법을 제공한다.

또 다른 바람직한 양태에 따라, 본 발명은 본원에 기재된 화학식 1의 화합물을 포함하는 경구 제형을 상기 사람에게 투여하는 단계를 포함하는, 사람에서 낭성 섬유증의 치료방법을 제공한다.

본 발명에 따라, 화학식 1의 화합물의 경구 제형의 "유효량"은 상기 인용된 임의의 질환의 중증도를 치료하거나 완화하는데 효과적인 양이다.

특정 양태에서, 본원에 기재된 화학식 1의 화합물의 경구 제형은 호흡기 및 비호흡기 상피의 첨단 막에서 잔여 CFTR 활성을 나타내는 환자에서 낭성 섬유증의 중증도를 치료하거나 완화하는데 유용하다. 상피 표면에서 잔여 CFTR 활성의 존재는 당업계에 공지된 방법, 예를 들어, 표준 전기생리학적, 생화학적 또는 조직화학적 기법을 사용하여 용이하게 측정할 수 있다. 이러한 방법은 생체내 또는 생체외 전기생리학적 기술, 땀 또는 타액의 Cl^- 농도의 측정 또는 세포 표면 밀도를 모니터링하는 생체외 생화학적 또는 조직화학적 기술을 사용하여 CFTR 활성을 확인한다. 이러한 방법을 사용하여, 잔여 CFTR 활성은 가장 흔한 돌연변이 ΔF508에 대한 동종 접합 또는 이종 접합 환자를 포함한 다양한 상이한 돌연변이에 대한 동종 접합 또는 이종 접합 환자에서 용이하게 검출할 수 있다.

하나의 양태에서, 본원에 기재된 화학식 1의 화합물의 경구 제형은 잔여 CFTR 활성을 나타내는 특정 유전형, 예를 들어, 클래스 III 돌연변이(조절 또는 게이팅 손상), 클래스 IV 돌연변이(전도도 변화) 또는 클래스 V 돌연변이(합성 감소) 내의 환자에서 낭성 섬유증의 중증도를 치료하거나 완화하는데 유용하다[참조: Lee R. Choo-Kang, Pamela L., Zeitlin, Type I, II, III, IV and V cystic fibrosis Tansmembrane Conductance Regulator Defects and Opportunities of Therapy; Current Opinion in Pulmonary Medicine 6: 521-529, 2000]. 잔여 CFTR 활성을 나타내는 기타 환자 유전형은 클래스 I 돌연변이, 클래스 II 돌연변이, 또는 분류가 없는 돌연변이를 포함한 임의의 기타 클래스 돌연변이와 이형 접합 또는 이러한 클래스 중의 하나에 대하여 동형 접합 환자를 포함한다.

하나의 양태에서, 본원에 기재된 화학식 1의 화합물의 경구 제형은 특정 임상 표현형, 예를 들어, 상피의 첨단 막에서 잔여 CFTR 활성의 양과 통상적으로 상관관계를 나타내는 온화 내지 약한 임상 표현형의 환자에서 낭성 섬유증의 중증도를 치료하거나 완화하는데 유용하다. 이러한 표현형은 췌장 기능부전을 나타내는 환자, 또는 특발성 췌장염 및 선천성 양측 정관 부재 또는 경증 폐 질환으로 진단된 환자를 포함한다.

정확한 필요량은 대상의 종, 연령 및 일반적인 상태, 감염의 중증도, 특정 제제, 투여 방식 등에 따라 대상마다 다양할 것이다. 본 발명의 화합물은 바람직하게는 투여 용이성 및 투여량 균일성을 위해 투여 단위 형태로 제형화된다. 본원에서 사용된 표현 "투여 단위 형태"란 치료 대상 환자에 적합한 제제의 물리적으로 개별적인 단위를 의미한다. 그러나, 본 발명의 화합물 및 조성물의 1일 총 사용량은 타당한 의학적 판단 범위 내에서 담당의에 의해 결정되는 것으로 이해된다. 임의의 특정 환자 또는 유기체에 대한 특정 유효 용량 수준은 치료 대상 장애 및 장애의 중증도; 사용된 특정 화합물의 활성; 사용된 특정 조성물; 환자의 연령, 체중, 일반적인 건강, 성별 및 식이; 사용된 특정 화합물의 투여 시간, 투여 경로 및 배설률; 치료 기간; 사용되는 특정 화합물과 병용하여 또는 동시에 사용되는 약물; 및 의료 기술분야에 널리 공지된 유사 인자들을 포함한 다양한 인자에 좌우된다. 본원에서 사용된 용어 "환자"란 동물, 바람직하게는 포유동물, 가장 바람직하게는 사람을 의미한다.

특정 양태에서, 본 발명의 화합물은 하루에 대상의 체중 kg당 약 0.01 내지 약 50mg, 바람직하게는 약 1 내지 약 25mg의 투여량 수준으로 하루에 1회 이상 투여하여 목적하는 치료 효과를 수득할 수 있다.

특정 양태에서, 투여 단위 형태에서 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 100 내지 약 1,000mg이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 200 내지 약 900mg이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 300 내지 약 800mg이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 400 내지 약 700mg이다. 또 다른 양태에서, 화학식 1의 화합물의 투여량은 약 500 내지 약 600mg이다.

본원에 기재된 화학식 1의 화합물의 경구 제형이 병용 요법으로 사용될 수 있는, 즉 화학식 1의 화합물의 경구 제형이 하나 이상의 기타 목적하는 치료법 또는 의료 절차와 동시에, 이전에, 또는 후속적으로 투여될 수 있음이 또한 인식된다. 병용 요법으로 사용하는 요법(치료법 또는 절차)의 특정 배합은 달성하려는 목적하는 요법 및/또는 절차 및 목적하는 치료 효과의 양립 가능성을 고려한다. 사용되는 요법이 동일한 장애에 대하여 목적하는 효과를 달성할 수 있거나(예를 들어, 본 발명의 화합물이 동일한 장애를 치료하기 위해 사용되는 또 다른 제제와 동시에 투여될 수 있다), 상이한 효과(예를 들어, 임의의 부작용의 제어)를 달성할 수 있음이 또한 인식된다. 특정 질환 또는 상태를 치료하거나 예방하기 위해 통상적으로 투여되는 본원에 사용된 추가의 치료제는 "치료 대상 질환 또는 상태에 적절한" 것으로 공지되어 있다.

하나의 양태에서, 추가의 치료제는 점액용해제, 기관지확장제, 항생제, 항감염제, 항염증제, 본 발명의 화합물 이외의 CFTR 조절제 또는 영양제로부터 선택된다.

또 다른 양태에서, 추가의 치료제는 겐타마이신, 커큐민, 사이클로포스파미드, 4-페닐부티레이트, 미글루스타트, 펠로디핀, 니모디핀, 필록신 B, 제니에스테인, 아피게닌, cAMP/cGMP 조절제, 예를 들어, 롤리프람, 실데나필, 밀리논, 타달라필, 암리논, 이소프로테레놀, 알부테롤, 알메테롤, 데옥시스퍼구알린, HSP 90 억제제, HSP 70 억제제, 프로테오좀 억제제, 예를 들어, 에폭소마이신, 락타시스틴 등으로부터 선택된 화합물이다.

또 다른 양태에서, 추가의 치료제는 국제 공개공보 제WO 2004028480호, 제WO 2004110352호, 제WO 2005094374호, 제WO 2005120497호 또는 제WO 2006101740호에 개시된 화합물이다.

또 다른 양태에서, 추가의 치료제는 CFTR 조절 활성을 나타내는 벤조(c)퀴놀리지늄 유도체 또는 CFTR 조절 활성을 나타내는 벤조피란 유도체이다.

또 다른 양태에서, 추가의 치료제는 미국 특허 제US 7202262호, 제US 6992096호, 제US 20060148864호, 제US 20060148863호, 제US 20060035943호, 제US 20050164973호, 국제 공개공보 제WO 2006110483호, 제WO 2006044456호, 제WO 2006044682호, 제WO 2006044505호, 제WO 2006044503호, 제WO 2006044502호 또는 제WO 2004091502호에 개시된 화합물이다.

또 다른 양태에서, 추가의 치료제는 국제 공개공보 제WO 2004080972호, 제WO 2004111014호, 제WO 2005035514호, 제WO 2005049018호, 제WO 2006002421호, 제WO 2006099256호, 제WO 2006127588호 또는 제WO 2007044560호에 개시된 화합물이다.

또 다른 양태에서, 추가의 치료제는 미국 공개특허 제2006/0074075호로 공개되고 2005년 6월 24일자로 출원되고 이의 전문이 본원에 참조로 인용된 미국 특허원 제11/165,818호에 개시된 화합물로부터 선택된다. 또 다른 양태에서, 추가의 치료제는 N-(5-하이드록시-2,4-디3급-부틸-페닐)-4-옥소-1H-퀴놀린-3-카복스아미드이다. 이러한 병용물은 낭성 섬유증을 포함하여 본원에 기재된 질환을 치료하기에 유용하다. 이러한 병용물은 또한 본원에 기재된 키트에 유용하다.

본 발명의 조성물에 존재하는 추가의 치료제의 양은 유일한 활성제로서 치료제를 포함하는 조성물로 통상적으로 투여되는 양을 초과하지 않는다. 바람직하게는, 본원에 개시된 조성물에서 추가의 치료제의 양은 유일한 치료적 활성제로서 치료제를 포함하는 조성물에 통상적으로 존재하는 양의 약 50 내지 100% 범위이다.

독성학

요약

의도되는 임상적 투여 경로는 경구이므로, 경구 독성 연구를 마우스, 래트 및 개에서 수행하였다. 단일 투여량 독성 연구(Single Dose Toxicity Studies) 편은 수행된 독성 연구를 하기에 요약한다: 화학식 1의 화합물의 경구 제형의 급성 경구 독성은 화학식 1의 화합물의 단일 투여 후 14일 관찰 기간을 제공한 마우스 및 래트에서 평가하였다. 반복 경구 투여 효과는 예비 7일 독성 연구 후 14일 GLP1 독성 연구로 래트 및 개에서 평가하였다. 래트에서, 600mg/kg/일 이하는 독성 효과 없이 견디었다. 개에서, 200mg/kg/일 이하는 독성 효과 없이 견디었다.

마우스 및 래트에서 화학식 1의 화합물의 경구 제형을 200mg/kg 이하로 단일 경구 투여한 결과(총 투여 용적 20mL/kg, 물 중의 0.5% 트윈 80 + 0.5% MC의 현탁액으로서 제형화됨), 투여 후 14일 관찰 기간 동안 계획에 없던 사망 및 현저한 임상적 관찰은 없었고, 잘 견디는 것으로 간주되었다. 부검에서 주목된 기관 중량에 대한 영향은 없었고 중대한 관찰도 없었다(육안 검사 결과).

화학식 1의 화합물의 경구 제형은 7일 및 14일 반복 투여 경구 독성 연구 모두에서 잘 견디었다. 래트(투여량 600mg/kg/일 이하) 및 개(200mg/kg/일 이하)에서, 유일한 결과는 시험된 최대 투여량에서 약간의 임상 화학 및 혈액학 매개변수에 대해 약한 영향이 있었다. 이러한 변화는 부정적으로 고려되지 않았고, 어떠한 종에서도 화학식 1의 화합물과 관련된 광 현미경 병변도 없었다. 또한, ECG 추적법(개) 및 안과학 검사(두 종 모두)는 모두 정상 한계 내에 있었다. 낮은 전립선:체중 및 전립선:뇌 중량비(모든 투여 수준에서 52 내지 62%)는 14일 연구에서 화학식 1의 화합물 수컷 개 대 상응하는 비히클 대조군에 대하여 주목된다. 그러나, 이러한 기관에서 광 현미경 변화의 부재하에, 이는 화학식 1의 화합물의 직접 효과로 간주되지 않았고 이러한 연구에 사용된 어린 동물의 성적 미성숙으로 인한 가성(spurious) 결과일 수 있다. 따라서, 무독성량(no observed adverse effect level; NOAEL)은 두 종에서 시험된 최대 투여량으로 간주되었다: 래트에서 600mg/kg/일 및 개에서 200mg/kg/일.

GLP 세균 돌연변이(Ames), 중국 햄스터 난소(CHO) 염색체 이상 및 생체내 마우스 미소핵 측정법을 사용하여 유전자 독성학에 대한 가능성을 시험하였다: 화학식 1의 화합물 모든 시험에서 음성이었다. 안전성 약리 시험(ICH S7A/S7B 배터리)으로부터의 데이터는 화학식 1의 화합물의 경구 제형이 CF 환자의 치료에서 위장, 호흡기, CNS 또는 심혈관계에 대하여 부작용을 일으킬 것 같지 않음을 제시한다. 예비 7일 독성 연구를 제외하고, 모든 연구는 GLP 규정에 따라 수행하였다.

시험관내 연구

화학식 1의 화합물은 방사성 동위원소 결합 연구를 사용하여 광범위한 효소 및 수용체에 대하여 카운터 스크리닝하였다[참조: MDS Pharma Services, LeadProfiling and SpectrumScreen, MDSPS PT#: 1083321]. 결합 활성은 Ki가 약 3μM인 트롬복산 A2 (TXA2) 수용체 (TP 수용체)에 대해서만 관찰하였다. 래트 대동맥을 사용한 TP 수용체 기능의 시험관내 기능 분석에서, 화학식 1의 화합물은 IC50이 1 내지 10μM인 TP 수용체 길항제인 것으로 입증되었다. 그러나, 안전성 약리시험에서 심혈관 또는 호흡기 결과가 없었고, 이는 래트에서 1000mg/kg 이하 및 개에서 200mg/kg 이하의 경구 투여에서 매우 높은 전신성 노출을 달성함에도 불구하고 화학식 1의 화합물이 생체 내에서 TP 수용체 길항제 효과를 갖지 않음을 제안한다.

CF 환자에서, 혈소판 응집성 및 TXA2 방출이 증가하며, 이는 기관지수축의 발병기전에 기여할 것이다[참조: O'Sullivan et al., 2005, Blood 105: 4635; Stead et al., 1987, Prostaglandins Leukot Med 26:91]. 화학식 1의 화합물의 잠재적 TP 수용체 길항작용은 TXA2-유도된 기관지수축을 예방함으로서 CF 환자에서 치료 이점을 제공할 수 있다.

hERG, 막 재분극을 담당하는 심장 K⁺ 채널에 대한 화학식 1의 화합물의 효과는 각종 전기생리학적 기술을 사용하여 분석하였다. hERG 채널 경쟁적 결합(10μM에서 3H-아스테미졸 결합의 저해율 4%)의 부족과 일치하는 이러한 분석법 중의 하나에서 30μM 이하의 hERG IC50 값의 증거는 없었다. 이러한 결과는 생체 내에서 hERG 저해율과 이의 관련 QT 간격 연장의 가능성이 낮음을 나타낸다.

단일 투여 독성 연구

마우스 및 래트에서 화학식 1의 화합물을 500, 1000 또는 2000mg/kg으로 단일 경구 투여한 결과(총 투여 용적 20mL/kg, 물 중의 0.5% 트윈 80 + 0.5% MC의 현탁액으로서 제형화됨), 투여 후 14일 관찰 기간 동안 계획에 없던 사망 및 현저한 임상적 관찰은 없었고, 잘 견디는 것으로 간주되었다. 부검에서 주목된 기관 중량에 대한 영향은 없었고 중대한 관찰도 없었다(육안 검사 결과). 래트 및 마우스의 급성 연구에서 최대 내성 용량(maximum tolerated dose; MTD)과 무독성량(no observed adverse effect level; NOAEL)은 둘다 2000mg/kg 초과로 간주되었다.

두 종에 대한 MTD/NOAEL에서 평균 독성역학 매개변수는 표 1에 요약한다.

[표 1]

2000mg/kg에서 마우스 및 래트의 급성 경구 독성 연구를 위한 MTD/NOAEL에서 화학식 1의 화합물에 대하여 선택된 비구획 독성역학 매개변수의 평균 값

화학식 1의 화합물은 0.5 내지 2.0시간 범위의 최대 혈장 농도(t_max)를 달성하는 시간으로 마우스에서 잘 흡수되었다. 최대 혈장 농도(C_max)와 AUC₀ _-24 _hr는 투여량이 증가함에 따라 증가하였으나, 투여량 비례 방식보다 덜 증가하였다. C_max는 500mg/kg에서 수컷 142mg/mL 내지 2000mg/kg에서 암컷 325mg/mL의 범위인 반면, AUC₀ _-24 _hr는 500mg/kg에서 암컷 1837mg*시간/mL 내지 2000mg/kg에서 암컷 2899mg*시간/mL의 범위였다. C_max 값에 도달한 후, 화학식 1의 화합물은 농도는 혈장에서부터 꾸준히 감소하고, 화학식 1의 화합물의 제거 반감기(t₁ _/2) 관찰 값은 4.1 내지 8.6시간이다. t₁ _/2에서 뚜렷한 성별 차이가 없었고, t₁ _/2은 투여량이 500mg/kg에서 1000mg/kg으로 증가함에 따라 증가하였다. 2000mg/kg까지의 추가의 투여량 증가는 제거 반감기를 변화시키지 않았고, 이는 흡수-제한된 청소 과정(absorption-limited clearance process)의 포화를 의미한다. 언급된 화학식 1의 화합물 노출에서 현저한 성별 관련 효과는 없었다.

화학식 1의 화합물은 또한 4.0 내지 24.0시간 범위의 최대 혈장 농도(t_max)를 달성하는 시간으로 마우스에서 잘 흡수되었다. 최대 혈장 농도(C_max)와 AUC₀ _-24 _hr는 투여량이 증가함에 따라 증가하였으나, 수컷 래트에서 관찰된 AUC₀ _-24 _hr 값을 제외하고 투여량 비례 방식보다 덜 증가하였다. C_max는 500mg/kg에서 수컷 135mg/mL 내지 2000mg/kg에서 암컷 306mg/mL의 범위인 반면, AUC₀ _-24 _hr는 500mg/kg에서 수컷 1389mg*시간/mL 내지 2000mg/kg에서 암컷 6750mg*시간/mL의 범위였다. C_max 값에 도달한 후, 화학식 1의 화합물의 농도는 혈장에서부터 꾸준히 감소하고, 화학식 1의 화합물의 제거 반감기(t₁ _/2) 관찰 값은 9.4 내지 10.8시간이었다. 제거 반감기는 화학식 1의 화합물의 1000 및 2000mg/kg 용량에서 산출될 수 없었다. 500mg/kg 투여 그룹에서 AUC₀ _-24 _hr 값을 제외하고, 언급된 화학식 1의 화합물 노출에서 현저한 성별 관련 효과는 없었지만, 암컷 대 수컷에서 2배 이상의 값이 관찰되었다.

반복 투여 독성 연구

7일 및 14일 기간의 반복 투여 경구 독성 연구는 래트(투여량 600mg/kg/일 이하) 및 개(200mg/kg/일 이하)에서 수행하였다.

화학식 1의 화합물은 300mg/kg/일 이하의 투여 수준에서 래트에서 7일 투여 범위 결과에서 잘 견디었다. 연속 7일 동안 하루에 2회씩 비히클(물 중의 0.5% 메틸셀룰로오스), 또는 화학식 1의 화합물 15, 75 또는 150mg/kg을 동물에 경구 투여하였다. 1일 2회 투여량을 약 10시간 간격으로 투여하였고 투여 용적은 모든 투여 그룹에 대하여 5mL/kg/1일 2회이었다. 투여 기간의 말기에서, 모든 동물을 안락사시키고 부검하였다. 위성 동물(6/성/그룹 2 내지 4)에 독성 동물과 동일한 방식으로 투여하고 혈장 시료를 독성역학(TK) 분석을 위해 1일째 및 7일째에 회수하였다. 연구 동안 평가한 매개변수는 생존능력, 임상적 관찰, 체중, 먹이 소비, 임상 병리학(종료), 기관 중량, 육안 관찰 및 현미경 병리학이었다. 모든 동물은 연구 종료까지 생존하였다.

1일째에 혈장 AUC₀ _-24 _hr 데이터는 래트에서 이미 수행된 화학식 1의 화합물의 단일 투여량 연구와 일치하였다. 연구 2일째에 모든 투여 수준에서 두 성별에서 대략 용량-비례 노출을 관찰하였고, 주목되는 현저한 성별 효과는 없었다. 최대 투여량(300mg/kg/일)에서, 평균 혈장 농도는 수컷에서 약 260mM(C_max 약 430mM) 및 암컷에서 190mM(C_max 약 280mM)이었다.

연구 결과는 300mg/kg/일 암컷에서 최저 혈청 칼륨 및 300mg/kg/일 동물(두 성별)에서 체중에 대한 약간의 효과로 제한되었다. 또한, 화학식 1의 화합물 300mg/kg/일로 투여된 수컷은 소변 pH가 약간 증가하였고 부신 중량이 더 높았다. 이러한 변화는 불리하게 간주되지 않았고, 검사된 임의의 조직에서 시험 물품 관련 중대한 병변 또는 조직병리학적 결과는 없었다. 따라서, 이러한 연구의 조건 하에, NOAEL은 300mg/kg/일이었다.

유사하게, 150, 300 및 600mg/kg/일의 투여량(총 투여 용적 5mL/kg, 물 중의 0.5% 트윈 80 + 0.5% MC의 현탁액으로서 제형화됨, 1일 1회 제공, 경구)에서 14일 래트 연구의 유일한 결과는 최대 투여량에서만 ALT 수준(23 내지 46% 증가), 총 빌리루빈(0 내지 54% 증가), 총 콜레스테롤(21 내지 45% 증가), 적혈구(RBC) 매개변수(총 헤모글로빈, 헤마토크리트 및 RBC 수 4 내지 8% 감소), 백혈구 및 림프구 수(27 내지 64% 증가) 및 망상적혈구 수(23 내지 32% 증가)에 대하여 가벼운 영향이 있었다. 이러한 변화는 불리하게 간주되지 않았고, 광 현미경에 의해 검사된 40개 이상의 기관 및 조직 중의 어느 것에서 화학식 1의 화합물 관련 결과는 현저하지 않았다. 따라서, 래트에 대한 화학식 1의 화합물의 매일 경구 투여 14일 후, NOAEL은 시험된 최대 투여량 600mg/kg/일인 것으로 간주되었다.

화학식 1의 화합물은 또한 100mg/kg/일 이하의 투여 수준에서 개의 7일 투여 범위 결과 연구에서 잘 견디었다. 연속 7일 동안 비히클(물 중의 0.5% 메틸셀룰로오스 + 0.5% 트윈 80), 또는 화학식 1의 화합물 25, 50 또는 100mg/kg/일을 성별당 1마리의 개에 경구 투여하였다. 투여 용적은 모든 투여 그룹에 대하여 5mL/kg/일이었다. 혈장 시료를 TK 분석을 위해 1일째 및 7일째에 회수하고, 생존능력, 임상적 관찰, 체중, 먹이 소비, 임상 병리학(종료), 기관 중량, 육안 관찰 및 현미경 병리학을 평가하였다. 모든 동물은 연구 종료까지 생존하였다.

1일째에 혈장 AUC₀ _-24 _hr 데이터는 개에서 이미 수행된 화학식 1의 화합물의 단일 투여량 연구와 일치하였다. 노출은 일반적으로 두 성별에서 투여량이 증가함에 따라 증가하였으나, 증가는 투여량 비례 보다 낮았고, 주목되는 현저한 성별 차이는 없었다. 최대 투여량(100mg/kg/일)에서, 평균 혈장 농도는 수컷에서 16mM(C_max 약 110mM) 및 암컷에서 38mM(C_max 약 130mM)이었다.

연구 결과는 임상 화학 매개변수에서 약간의 변화 및 100mg/kg/일 수컷에서 체중에 대한 약간의 효과(0.3kg 손실)로 제한되었다. 이러한 변화는 불리하게 간주되지 않았고, 음식 소비, 혈액학, 응고 매개변수 또는 ECG 측정에 대한 영향은 없었고, 검사된 임의의 조직에서 시험 물품 관련 중대한 병변 또는 조직병리학적 결과는 없었다. 따라서, 이러한 연구의 조건 하에, NOAEL은 100mg/kg/일이었다.

유사하게, 150, 300 및 600mg/kg/일의 투여량(총 투여 용적 5mL/kg, 물 중의 0.5% 트윈 80 + 0.5% MC의 현탁액으로서 제형화됨, 1일 1회 제공, 경구)에서 14일 개 연구의 유일한 결과는 총 콜레스테롤(21 내지 29% 감소), 트리글리세라이드(44 내지 46% 감소) 및 RBC 매개변수(7 내지 14% 감소)에 대하여 가벼운 영향이 있었다. 래트 연구에서, 이러한 변화는 불리하게 간주되지 않았고, 광 현미경에 의해 화학식 1의 화합물 관련 결과는 현저하지 않았다. 또한, ECG 추적법 및 안과학 검사는 모두 정상 한계 내에 있었다. 낮은 전립선:체중 및 전립선:뇌 중량비(모든 투여 수준에서 52 내지 62%)는 14일 개 연구에서 모든 화학식 1의 화합물 수컷 개 대 상응하는 비히클 대조군에 대하여 주목되었다. 그러나, 이러한 기관에서 광 현미경 변화의 부재하에, 이는 화학식 1의 화합물의 직접 효과로 간주되지 않았고 이러한 연구에 사용된 어린 동물의 성적 미성숙으로 인한 가성 결과일 수 있다. 개 또는 래트 14일 연구로부터 광 현미경에 의해 검사된 기관 및 조직 중의 어느 것에서 시험 물품 관련 결과는 현저하지 않았다. 따라서, 개에 대한 화학식 1의 화합물의 매일 경구 투여 14일 후, NOAEL은 시험된 최대 투여량 200mg/kg/일인 것으로 간주되었다.

두 종에 대한 NOAEL에서 평균 독성역학 매개변수는 표 2에 요약한다.

반복 투여 독성 연구에서 전신 노출은 높았고, 투여 기간 내내 지속되었다: 각각의 NOAEL에서, 평균 C_max 및 AUC₀ _-24 _hr 값은 래트에서 222μg/mL 및 3951μg*시간/mL 및 개에서 75mg/mL 및 645μg*시간/mL이었다. 연구 1일째를 연구 14일째와 비교한 경우 수컷과 암컷 사이의 TK 매개변수에서 주목되는 주요한 차이는 없었다.

[표 2]

래트(600mg/kg/일) 및 개(200mg/kg/일)의 14일 경구 독성 연구에서 NOAEL에서 화학식 1의 화합물에 대하여 선택된 비구획 독성역학 매개변수의 평균 값

유전자 독성

화학식 1의 화합물은 세균 돌연변이(Ames) 분석에서 역 돌연변이의 현저한 증가를 유발하지 않았고, 중국 햄스터 난소(CHO) 세포 분석에서 염색체 이상 유발성(염색체 이상)에 대하여 음성이었다. 화학식 1의 화합물은, 2000mg/kg 이하의 투여량으로 경구 섭식에 의해 수컷 마우스에 투여하는 경우(생체내 포유동물 미소핵 측정법), 미소핵화 다염성 적혈구의 수에서 현저한 증가를 유발하지 않았다.

논의 및 결론

화학식 1의 화합물의 경구 제형은 마우스 및 래트에서 급성 독성 연구 및 래트 및 개에서 반복 투여 독성 연구에서 잘 견디었다. 유전자 독성 문제가 발견되지 않았다. 14일 반복 투여 독성학 연구에서의 NOAEL은 래트에서 600mg/kg/일 이상 및 개에서 200mg/kg/일 이상이었다. 체 표면적에서의 계산에 기초한 경우, 사람 등가 용량은 NOAEL을 사용하여 95mg/kg 이상이다. 60kg의 사람을 가정하면, 이는 약 5700mg의 총 1일 용량과 같다.

안전성 경계 산출은 예상되는 효과적인 혈장 수준을 달성하는 투여량 및 NOAEL에 기초하며, 이는 폐 분포 또는 혈장 단백질 결합에 대하여 조절되지 않는다. 래트에서 효과적인 용량이 2.3mg/kg 1일 2회라고 가정하면, EC90 수준을 달성하고 유지하는 Ctrough 표적에 기초하여, 래트 NOAEL로부터 계획된 안전성 경계는 130X이다. 개에서 효과적인 용량이 0.91mg/kg 1일 2회라고 가정하면, EC90 수준을 달성하고 유지하는 Ctrough 표적에 기초하여, 개 NOAEL로부터 계획된 안전성 경계 범위는 110X이다.

약동학 및 약물 대사

요약

화학식 1의 화합물의 약동학은 독성학 연구에서 사용된 동일한 종에서 평가하였다: CD-1 마우스, 스프라그 다울리(Sprague Dawley) 래트 및 비글 개. 화학식 1의 화합물의 약동학은 또한 사이노몰거스(cynomolgus) 원숭이에서 평가하였다. 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 2개의 결정성 형태, 유리 형태(화학식 1의 화합물) 및 HCl 염을 독성학 및 약동학 연구에 사용하였다.

메틸셀룰로오스 현탁액으로부터 래트에서 화학식 1의 화합물의 흡수는 약 47 내지 약 100%의 범위로 우수하다. 메틸셀룰로오스 현탁액으로 경구 투여되는 경우, 개에서 화학식 1의 화합물의 생체이용가능성은 10mg/kg에서 53% 및 200mg/kg에서 20%이다. 화학식 1의 화합물은 래트, 마우스, 개 및 원숭이에서 제거율이 매우 낮다. 래트 또는 개에 경구 투여되는 경우, 화학식 1의 화합물의 반감기는 5 내지 9시간이다. 래트에서 메틸셀룰로오스 현탁액 중의 화학식 1의 화합물의 전신 노출은 1 내지 300mg/kg의 명목상 투여 범위 전체에 걸쳐 투여된 용량에 비례한다. 개에서, HCl 염으로 경구 투여된 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산에 대한 전신 노출은 1 내지 200mg/kg의 투여 범위 전체에 걸쳐 투여되는 용량에 비례한다.

표지되지 않은 화학식 1의 화합물을 래트에 단일 경구 투여한 후, 최대 분포는 혈장에 대한 조직 비가 75mg/kg의 경구 투여 후 1시간에서 각각 0.73, 0.19, 0.13 및 0.02인 간, 이어서 폐, 췌장 및 뇌였다. 화학식 1의 화합물의 제거는 투여 48시간 후 모든 조직으로부터 거의 완전하였다. 폐에 대한 분포가 혈장에 비하여 낮지만, 낮고 온화한 용량으로 폐에서 측정된 농도는 효과적인 것으로 예상된다.

흡수

3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 흡수는 메틸셀룰로오스 현탁액 중의 화학식 1의 화합물 또는 HCl 염의 경구 투여 후 래트 및 개에서 평가하였다. 인증되지 않은 연구 등급 분석이 이러한 분석을 위해 사용되었다. 모든 약동학 연구는 달리 지시되지 않는다면 먹이를 먹은 동물을 사용하여 수행하였다.

메틸셀룰로오스 현탁액 중의 화학식 1의 화합물로 경구 투여된 수컷 스프라그 다울리 래트에서, 혈장 AUC₀ _- _INF 및 C_max 값으로 측정시 1 내지 300mg/kg의 투여 범위에 걸쳐 용량 비례 노출을 관찰하였다(표 3 참조). 600mg/kg에서, 전신 노출에서의 증가는 용량에서의 증가와 덜 비례하였다. 래트에서 1 내지 600mg/kg의 경구 투여 범위 전체에 걸쳐 47 내지 약 100% 범위의 생체이용가능성은 화합물의 흡수가 우수함을 나타내었다.

5.9 내지 8.1 시간의 말기 반감기는 1 내지 600mg/kg 경구 투여 범위에 걸쳐 측정하였다. t_max 값은 래트에서 연구된 경구 투여 범위 전체에 걸쳐 3.0 내지 4.7시간의 범위였다.

[표 3]

화학식 1의 화합물의 유리 형태를 현탁액으로 수컷 래트에 단일 경구 투여한 후 화학식 1의 화합물에 대한 평균 (SD) 약동학 매개변수

3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 HCl 염의 경구 약동학을 30mg/kg의 투여량에서 수컷 스프라그 다울리 래트에서 먹이 공급 및 단식 조건 하에 평가하였다(표 4 참조). HCl 염 투여 후 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl에 대한 전신 노출은 먹이 공급 및 단식 조건하에 유사하였고, 먹이 공급 조건하에 동일한 투여 수준에서 화학식 1의 화합물에 대하여 수득된 노출과 유사하였다. 먹이 공급 조건 하의 C_max(36.1μg/mL)는 단식 조건 하의 C_max(52.3μg/mL)보다 낮았고, 이는 음식의 존재하에 위 비우기 시간 감소에 기인할 수 있다. HCl 염의 경구 투여 후의 t_max는 먹이 공급 조건 하에 3.7시간 및 단식 조건 하에 3.3시간이었고, 이는 먹이 공급 조건 하에 화학식 1의 화합물을 경구 투여한 후 3.0 내지 4.7시간의 t_max와 유사하였다. 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 말기 반감기는 경구 투여 후 수컷 래트에서 5.9 내지 8.1시간(화학식 1의 화합물)이거나, 5.4 내지 6.1시간(HCl 염)이었다.

[표 4]

먹이 공급 및 단식 하에 화학식 1의 화합물의 HCl 염을 현탁액으로 수컷 래트에 단일 경구 투여한 후 화학식 1의 화합물에 대한 평균 (SD) 약동학 매개변수

수컷 비글 개에 현탁액으로 단일 경구 투여한 후 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산에 대한 약동학 매개변수는 표 5에 나타낸다. 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산 (HCl 염)은 0.5% 메틸셀룰로오스/물 중의 1 내지 10mg/kg의 명목상 투여 수준으로 초기 투여되지만, 이러한 비히클에 노출되는 가변성으로 인해, 0.5% 폴리소르베이트 80을 높은 투여 수준을 위해 제형에 첨가하였다. 0.5% 폴리소르베이트 80/0.5% 메틸셀룰로오스/물 중의 5 내지 200mg/kg의 명목상 투여 수준에서, 노출은 높고, 200mg/kg과 비교적 비례하는 용량이다(도 5 참조). 반감기는 비히클 둘다에서 연구된 모든 투여 수준에 대하여 4.9 내지 8.8시간의 범위였다. 생체이용가능성은 현탁액 제형 둘다에서 연구된 모든 투여 수준에서 24 내지 49%의 범위였다.

[표 5]

수컷 개에 현탁액으로 단일 경구 투여한 후 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산 (HCl 염)에 대한 평균 (SD) 약동학 매개변수

화학식 1의 화합물의 경구 약동학은 단일 10mg/kg 투여 후 수컷 비글 개에서 먹이 공급 및 단식 조건하에 측정하였다(표 6 참조). 화학식 1의 화합물의 혈장 AUC₀ _-INF는 단식 상태 또는 먹이 공급 상태에서 비슷하지만, 단식 조건 하의 C_max(7.9μg/mL)는 먹이 공급 하의 C_max(4.1μg/mL)보다 컸다. t_max는 먹이 공급 상태(2.7시간)에서 보다 단식 상태(1.5시간)에서 투여 후 더 빨리 발생했다. 화학식 1의 화합물의 전신 노출의 가변성은 단식 조건 하에서(AUC₀ _- _INF에 대하여 CV 27%) 보다 먹이 공급 조건 하에서(AUC₀ _- _INF에 대하여 CV 67%) 높았으며, 이는 먹이 공급 조건하에서 위 비우기 시간에서의 변화에 기인할 수 있다.

[표 6]

10mg/kg으로 먹이를 공급하거나 단식시킨 수컷 개에 경구 투여한 후 화학식 1의 화합물에 대한 평균 (SD) 약동학 매개변수

화학식 1의 화합물 및 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 HCl 염을 수컷 개에 200mg/kg으로 경구 투여 한 후, 높은 전신 AUC₀ _- _INF 및 C_max 값은 화학식 1의 화합물(각각 288μg·시간/mL 및 52μg/mL)에 대하여 보다 HCl 염(각각 755μg·시간/mL 및 133μg/mL)에 대하여 관찰되었다(표 7 참조). 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산에 대한 t_max 및 t₁ _/2은 모두 화학식 1의 화합물 및 HCl 염을 투여한 후 유사하였다(표 7 참조).

[표 7]

헌탁액 중의 화학식 1의 화합물 및 HCl 염을 200mg/kg으로 수컷 개에 경구 투여한 후 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산에 대한 평균 (SD) 약동학 매개변수

분포

0.5% 메틸셀룰로오스/물 현탁액을 75mg/kg으로 래트에 경구 투여한 후, 투여 1 내지 48시간 후 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 조직 대 혈장 농도의 비는 간(0.7 내지 1.8)에서 가장 높았고, 이어서 폐(0.15 내지 0.35), 췌장(0.12 내지 0.15) 및 뇌(0.02)에서 가장 낮았다(표 8 및 도 14 참조). 48시간에서 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 농도는 매우 낮았고(1μg/mL 미만), 이는 조직으로부터 거의 완전한 제거를 나타낸다. 측정된 모든 조직으로부터 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 제거율은 혈장 제거율과 유사하였다(표 9 참조).

[표 8]

75mg/kg의 용량으로 단일 경구 투여한 후 수컷 래트에서 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 평균 조직 농도 및 조직/혈장 비율

[표 9]

75mg/kg의 용량으로 단일 경구 투여한 후 수컷 스프라그 다울리 래트에서 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 조직 약동학 매개변수의 요약

본원에 기재된 발명을 더욱 완전히 이해할 수 있도록 하기 위해, 하기 실시예를 제시한다. 이들 실시예는 예시의 목적으로만 제공되며 임의의 방식으로 본 발명을 제한하는 것으로 해석되지 않는 것으로 이해된다.

실시예

방법 및 재료

시차 주사 열량 측정법( DSC )

형태 I의 시차 주사 열량 측정법(DSC) 데이터는 DSC Q100 V9.6 빌드(Build) 290 (독일 뉴캐슬 소재의 TA 인스트루먼츠)을 사용하여 수집하였다. 온도는 인듐으로 보정하였으며, 열 용량은 사파이어로 보정하였다. 3 내지 6mg의 시료를 1 핀 홀을 갖는 뚜껑을 사용하여 권축시킨 알루미늄 팬에 계량하였다. 1.0℃/분의 가열 속도 및 50ml/분의 질소 가스 퍼징으로 시료를 25℃에서 350℃까지 스캐닝하였다. 써멀 어드밴티지(Thermal Advantage) Q 시리즈 TM 버전 2.2.0.248 소프트웨어에 의해 데이타를 수집하고, 유니버셜 어낼러시스(Universal Analysis) 소프트웨어 버전 4.1D (독일 뉴캐슬 소재의 TA 인스트루먼츠)에 의해 분석하였다. 기록된 수는 단일 분석을 나타낸다.

XRPD (X선 분말 회절 )

HI-STAR 2차원 검출기 및 편평한 흑연 단색화 장치가 장착된 브루커(Bruker) D8 디스커버(DISCOVER) 분말 회절계 상에서 화학식 1의 화합물의 X선 회절(XRD) 데이타를 수집하였다. Kα 방사선을 갖는 Cu 밀봉된 튜브를 40kV, 35mA에서 사용하였다. 시료를 25℃에서 제로-백그라운드 실리콘 웨이퍼 상에 배치하였다. 각각의 시료의 경우, 2개의 상이한 θ₂ 각 8°및 26°에서 각각 120초에서 2개의 데이터 프레임을 수집하였다. 데이타를 GADDS 소프트웨어와 통합하고, DIFFRACT^plusEVA 소프트웨어와 합쳤다. 기록된 피크 위치에 대한 불확실성은 ± 0.2°이다.

비트라이드(Vitride®) (나트륨 비스(2-메톡시에톡시)알루미늄 하이드라이드[또는 NaAlH₂(OCH₂CH₂OCH₃)₂], 톨루엔 중의 65중량% 용액)를 알드리히 케미컬스(Aldrich Chemicals)로부터 구입하였다.

2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-카복실산을 살티고(Saltigo)[란세스 코포레이션(Lanxess Corporation)의 계열사]로부터 구입하였다.

본원에서 화합물의 명칭은 화합물이 구조를 정확하게 기술하지 않을 수 있으며, 구조가 화학명을 대체하고 지배한다.

3-(6-(1-(2,2- 디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔 -5-일) 사이클로프로판카복스아 미도)-3- 메틸피리딘 -2-일)벤조산· HCl의 합성

산 클로라이드 잔기

(2,2- 디플루오로 -1,3- 벤조디옥솔 -5-일)-메탄올의 합성

시판중인 2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-카복실산(1.0당량)을 톨루엔(10용적)에서 슬러리화한다. 15 내지 25℃에서 온도를 유지하는 속도로 첨가 깔때기를 통해 비트라이드®(2당량)을 첨가한다. 첨가 종료시, 온도를 2시간 동안 40℃까지 증가시키고, 이어서 40 내지 50℃에서 온도를 유지하면서 첨가 깔때기를 통해 10%(w/w) 수성 NaOH(4.0당량)를 조심스럽게 첨가한다. 30분 동안 추가로 교반시킨 후, 층을 40℃에서 분리시킨다. 유기 상을 20℃로 냉각시키고, 이어서 물(2 x 1.5용적)로 세척하고, 건조시키고(Na₂SO₄), 여과하고, 농축시켜 조악한 (2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-일)-메탄올을 수득하고, 이를 다음 단계에서 직접 사용한다.

5- 클로로메틸 -2,2- 디플루오로 -1,3- 벤조디옥솔의 합성

(2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-일)-메탄올(1.0당량)을 MTBE(5용적)에 용해시킨다. 촉매량의 DMAP(1mol%)를 첨가하고, 첨가 깔때기를 통해 SOCl₂(1.2당량)를 첨가한다. SOCl₂를 15 내지 25℃에서 반응기의 온도를 유지하는 속도로 첨가한다. 온도를 1시간 동안 30℃로 증가시킨 후 20℃로 냉각시키고, 30℃ 미만에서 온도를 유지하면서 첨가 깔때기를 통해 물(4용적)을 첨가한다. 30분 동안 추가로 교반시킨 후, 층을 분리시킨다. 유기 층을 교반시키고 10%(w/v) 수성 NaOH(4.4용적)를 첨가한다. 15 내지 20분 동안 교반시킨 후, 층을 분리시킨다. 이어서, 유기 상을 건조시키고(Na₂SO₄), 여과하고, 농축시켜 조악한 5-클로로메틸-2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔을 수득하고, 이를 다음 단계에서 직접 사용한다.

(2,2- 디플루오로 -1,3- 벤조디옥솔 -5-일)- 아세토니트릴의 합성

DMSO(1.25용적) 중의 5-클로로메틸-2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔(1당량)의 용액을 30 내지 40℃에서 온도를 유지하면서 DMSO(3용적) 중의 NaCN(1.4당량)의 슬러리에 첨가한다. 혼합물을 1시간 동안 교반시킨 후, 물(6용적)을 첨가한 후 MTBE(4용적)를 첨가한다. 30분 동안 교반시킨 후, 층을 분리한다. 수성 층을 MTBE(1.8용적)로 추출한다. 합한 유기 층을 물(1.8용적)로 세척하고, 건조시키고(Na₂SO₄), 여과하고, 농축시켜 조악한 (2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-일)-아세토니트릴(95%)을 수득하고, 이를 다음 단계에서 직접 사용한다.

(2,2- 디플루오로 -1,3- 벤조디옥솔 -5-일)- 사이클로프로판카보니트릴의 합성

(2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-일)-아세토니트릴(1.0당량), 50중량% 수성 KOH(5.0당량), 1-브로모-2-클로로에탄(1.5당량) 및 Oct₄NBr(0.02당량)의 혼합물을 70℃에서 1시간 동안 가열한다. 이어서, 반응 혼합물을 냉각시키고 MTBE 및 물로 후처리한다. 유기 상을 물 및 염수로 세척하고, 이어서 용매를 제거하여 (2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-일)-사이클로프로판카보니트릴을 수득한다.

1-(2,2- 디플루오로 -1,3- 벤조디옥솔 -5-일)- 사이클로프로판카복실산의 합성

에탄올(5용적) 중의 6M NaOH(8당량)을 사용하여 (2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-일)-사이클로프로판카보니트릴을 밤새 80℃에서 가수분해한다. 혼합물을 실온으로 냉각시키고 에탄올을 진공하에 증발시킨다. 잔류물을 물 및 MTBE에 용해시키고, 1M HCl을 첨가하고 층을 분리한다. 이어서, MTBE 층을 디사이클로헥실아민(0.97당량)으로 처리하였다. 슬러리를 0℃로 냉각시키고, 여과하고, 헵탄으로 세척하여 상응하는 DCHA 염을 수득한다. 염을 MTBE 및 10% 시트르산에 용해시키고 모든 고체가 용해될 때까지 교반시킨다. 층을 분리하고 MTBE 층을 물 및 염수로 세척한다. 용매를 헵탄으로 교체한 후 여과하고, 50℃에서 밤새 진공 오븐에서 건조시켜 1-(2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-일)-사이클로프로판카복실산을 수득한다.

1-(2,2- 디플루오로 -1,3- 벤조디옥솔 -5-일)- 사이클로프로판카보닐 클로라이드의 합성

1-(2,2-디플루오로-1,3-벤조디옥솔-5-일)-사이클로프로판카복실산(1.2당량)을 톨루엔(2.5용적)에서 슬러리화하고 혼합물을 60℃로 가열한다. SOCl₂(1.4당량)를 첨가 깔때기를 통해 첨가한다. 30분 후 톨루엔 및 SOCl₂를 반응 혼합물로부터 증류한다. 추가의 톨루엔(2.5용적)을 첨가하고 다시 증류한다.

아민 잔기

3급-부틸-3-(3- 메틸피리딘 -2-일) 벤조에이트의 합성

2-브로모-3-메틸피리딘(1.0당량)을 톨루엔(12용적)에 용해시킨다. K₂CO₃(4.8당량)을 첨가한 후 물(3.5용적)을 첨가하고 혼합물을 N₂ 스트림 하에 1시간 동안 65℃로 가열한다. 이어서, 3-(t-부톡시카보닐)페닐보론산(1.05당량) 및 Pd(dppf)Cl₂·CH₂Cl₂(0.015당량)를 첨가하고 혼합물을 80℃로 가열한다. 2시간 후, 가열을 멈추고 물(3.5용적)을 첨가하고 층을 분리시킨다. 이어서, 유기 상을 물(3.5용적)로 세척하고 10% 수성 메탄설폰산(2당량 MsOH, 7.7용적)으로 추출한다. 수성 상을 50% 수성 NaOH(2당량)으로 염기성화하고 EtOAc(8용적)으로 추출한다. 유기 층을 농축시켜 3급-부틸-3-(3-메틸피리딘-2-일)벤조에이트(82%)를 수득하고, 이를 다음 단계에서 직접 사용한다.

2-(3-(3급- 부톡시카보닐 ) 페닐 )-3- 메틸피리딘 -1- 옥사이드의 합성

3급-부틸-3-(3-메틸피리딘-2-일)벤조에이트(1.0당량)를 EtOAc(6용적)에 용해시킨다. 물(0.3용적)을 첨가한 후 우레아-과산화수소(3당량)를 첨가한다. 45℃이하로 반응기의 온도를 유지하기 위해 프탈산 무수물(3당량)을 고체로서 분획으로 첨가한다. 프탈산 무수물의 첨가를 종료한 후, 혼합물을 45℃로 가열한다. 4시간 동안 추가로 교반시킨 후, 가열을 멈춘다. 첨가 깔때기를 통해 10% w/w 수성 Na₂SO₃(1.5당량)을 첨가한다. Na₂SO₃의 첨가를 종료한 후, 혼합물을 30분 동안 추가로 교반시키고 층을 분리한다. 유기 층을 교반시키고 10% w/w 수성 Na₂CO₃(2당량)을 첨가한다. 30분 동안 교반시킨 후, 층을 분리시킨다. 유기 상을 13% w/v 수성 NaCl로 세척한다. 이어서, 유기 상을 여과하고 농축시켜 조악한 2-(3-(3급-부톡시카보닐)페닐)-3-메틸피리딘-1-옥사이드(95%)를 수득하고, 이를 다음 단계에서 직접 사용한다.

3급-부틸-3-(6-아미노-3- 메틸피리딘 -2-일) 벤조에이트의 합성

MeCN(8용적) 중의 2-(3-(3급-부톡시카보닐)페닐)-3-메틸피리딘-1-옥사이드(1당량) 및 피리딘(4당량)의 용액을 70℃로 가열한다. 75℃ 미만에서 온도를 유지하면서 첨가 깔때기를 통해 MeCN(2용적) 중의 메탄설폰산 무수물(1.5당량)의 용액을 50분에 걸쳐 첨가하였다. 혼합물의 첨가를 종료한 후 0.5시간 동안 추가로 교반시킨다. 이어서, 혼합물을 실온으로 냉각시킨다. 첨가 깔때기를 통해 에탄올아민(10당량)을 첨가한다. 2시간 동안 교반시킨 후, 물(6용적)을 첨가하고 혼합물을 10℃로 냉각시킨다. NLT 3시간 동안 교반시킨 후, 고체를 여과하여 수거하고 물(3용적), 2:1 MeCN/물(3용적) 및 MeCN(2 x 1.5용적)으로 세척한다. 고체를 약간의 N₂ 블리드(bleed) 하에 50℃에서 진공 오븐에서 일정한 중량(<1% 차이)까지 건조시켜 적황색 고체로서 3급-부틸-3-(6-아미노-3-메틸피리딘-2-일)벤조에이트(수율 53%)를 수득한다.

3-(6-(1-(2,2- 디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔 -5-일) 사이클로프로판카복스아미도 )-3- 메틸피리딘 -2-일)-t- 부틸벤조에이트의 합성

조악한 산 클로라이드를 톨루엔(산 클로라이드에 기초한 2.5용적)에 용해시키고 톨루엔[3급-부틸-3-(6-아미노-3-메틸피리딘-2-일)벤조에이트에 기초한 4용적] 중의 3급-부틸-3-(6-아미노-3-메틸피리딘-2-일)벤조에이트(1당량), 디메틸아미노피리딘(DMAP, 0.02당량) 및 트리에틸아민(3.0당량)의 혼합물에 첨가 깔때기를 통해 첨가한다. 2시간 후, 물[3급-부틸-3-(6-아미노-3-메틸피리딘-2-일)벤조에이트에 기초한 4용적]을 상기 반응 혼합물에 첨가한다. 30분 동안 교반시킨 후 층을 분리한다. 이어서, 유기 상을 여과하고 농축시켜 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)-t-부틸벤조에이트(정량적인 조악한 수율)의 진한 오일을 수득한다. MeCN(조생성물에 기초한 3용적)을 첨가하고 결정화가 일어날 때까지 증류한다. 물(조생성물에 기초한 2용적)을 첨가하고 혼합물을 2시간 동안 교반시킨다. 고체를 여과하여 회수하고 1:1(용적) MeCN/물(2 x 조생성물에 기초한 1용적)로 세척하고 진공 하에 필터 상에서 부분 건조시킨다. 고체를 약간의 N₂ 블리드 하에 60℃에서 진공 오븐에서 일정한 중량(<1% 차이)까지 건조시켜 갈색 고체로서 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)-t-부틸벤조에이트를 수득한다.

3-(6-(1-(2,2- 디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔 -5-일) 사이클로프로판카복스아미도 )-3- 메틸피리딘 -2-일)벤조산· HCl 염의 합성

MeCN(3.0용적) 중의 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)-t-부틸벤조에이트(1.0당량)의 슬러리에 물(0.83용적)을 첨가하고 진한 수성 HCl(0.83용적)을 첨가한다. 혼합물을 45±5℃로 가열한다. 24 내지 48시간 동안 교반시킨 후, 반응을 종료하고 혼합물을 실온으로 냉각시킨다. 물(1.33용적)을 첨가하고 혼합물을 교반시킨다. 고체를 여과하여 회수하고, 물(2 x 0.3용적)로 세척하고 진공하에 필터 상에서 부분 건조시킨다. 고체를 약간의 N₂ 블리드 하에 60℃에서 진공 오븐에서 일정한 중량(<1% 차이)까지 건조시켜 회백색 고체로서 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl을 수득한다.

3-(6-(1-(2,2- 디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔 -5-일) 사이클로프로판카복스아미도 )-3- 메틸피리딘 -2-일)벤조산(화학식 1의 화합물)의 합성

물(10용적) 중의 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl(1당량)의 슬러리를 주위 온도에서 교반시킨다. 24시간 동안 교반시킨 후, 시료를 취한다. 시료를 여과하고 고체를 물(2 x)로 세척한다. DSC 분석을 위해 고체 시료를 제출한다. DSC 분석이 화학식 1의 화합물로의 전환을 나타내는 경우, 고체를 여과하여 회수하고 물(2 x 1.0용적)로 세척하고 진공하에 필터 상에서 부분 건조시킨다. 고체를 약간의 N₂ 블리드 하에 60℃에서 진공 오븐에서 일정한 중량(<1% 차이)까지 건조시켜 회백색 고체로서 화학식 1의 화합물(수율 98%)을 수득한다.

물 및 염기를 사용한 3-(6-(1-(2,2- 디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔 -5-일) 사이클로프로판카복스아미도 )-3- 메틸피리딘 -2-일)벤조산(화학식 1의 화합물)의 합성

주위 온도에서 교반시킨 물(10용적) 중의 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl(1당량)의 슬러리에 50% w/w 수성 NaOH(2.5당량)를 첨가한다. 혼합물을 NLT 15분 동안 또는 균질 용액이 될 때까지 교반시킨다. 화학식 1의 화합물을 결정화하기 위해 진한 HCl(4당량)을 첨가한다. t-부틸벤조에이트 에스테르의 수준을 감소시킬 필요가 있는 경우, 혼합물을 60℃ 또는 90℃로 가열한다. HPLC 분석이 NMT 0.8% (AUC) t-부틸벤조에이트 에스테르를 나타낼 때까지 혼합물을 가열한다. 이어서, 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고 고체를 여과하여 회수하고, 물(3 x 3.4용적)로 세척하고 진공하에 필터 상에서 부분 건조시킨다. 고체를 약간의 N₂ 블리드 하에 60℃에서 진공 오븐에서 일정한 중량(<1% 차이)까지 건조시켜 회백색 고체로서 화학식 1의 화합물(수율 97%)을 수득한다.

벤조에이트로부터 직접 3-(6-(1-(2,2- 디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔 -5-일) 사이클로프로판카복스아미도 )-3- 메틸피리딘 -2-일)벤조산(형태 I)의 합성

포름산(3.0용적) 중의 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)-t-부틸벤조에이트(1.0당량)의 용액을 70±10℃로 가열한다. 반응이 종료될 때까지[NMT 1.0% AUC 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)-t-부틸벤조에이트] 반응을 계속하거나 NMT 8시간 동안 가열한다. 혼합물을 실온으로 냉각시킨다. 용액을 50℃에서 가열된 물(6용적)에 첨가하고 혼합물을 교반시킨다. 이어서, 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)-t-부틸벤조에이트의 수준이 NMT 0.8%(AUC)로 될 때까지 혼합물을 70±10℃로 가열한다. 고체를 여과하여 회수하고 물(2 x 3용적)로 세척하고 진공하에 필터 상에서 부분 건조시킨다. 고체를 약간의 N₂ 블리드 하에 60℃에서 진공 오븐에서 일정한 중량(<1% 차이)까지 건조시켜 회백색 고체로서 화학식 1의 화합물(형태 I)을 수득한다.

화학식 1의 화합물(형태 I)의 단일 결정 구조로부터 산출된 X선 회절 패턴을 도 1에 나타낸다. 표 10은 도 1에 대하여 산출된 피크를 열거한다.

[표 10]

화학식 1의 화합물(형태 I)의 실제 X선 분말 회절 패턴을 도 2에 나타낸다. 표 11은 도 2에 나타낸 실제 피크를 열거한다.

[표 11]

화학식 1의 화합물(형태 I)의 단일 결정 구조로부터 산출된 X선 회절 패턴과 화학식 1의 화합물(형태 I)의 실제 X선 분말 회절 패턴의 중첩을 도 3에 나타낸다. 중첩은 계산된 위치와 실제 피크 위치 사이에 양호한 일치를 나타내며, 차이는 단지 약 0.15°이다.

화학식 1의 화합물(형태 I)의 DSC 기록을 도 4에 나타낸다. 화학식 1의 화합물(형태 I)에 대한 용융은 약 204℃에서 일어난다.

단일 결정 X선 분석에 기초한 화학식 1의 화합물(형태 I)의 입체형태도를 도 5 내지 8에 나타낸다. 도 6 내지 8은 결정에서 발생한 이량체의 카복실산 그룹들 사이의 수소 결합 및 생성된 스태킹을 나타낸다. 결정 구조는 분자들의 조밀 팩킹(packing)을 보여준다. 화학식 1의 화합물(형태 I)은 다음의 단위 격자 치수를 갖는 단사결정 P2₁/n이다: a = 4.9626(7)Å; b = 12.299(2)Å; c = 33.075(4)Å; β = 93.938(9)°; V=2014.0Å³; Z = 4. 구조 데이터로부터 산출된 화학식 1의 화합물(형태 I)의 밀도는 100K에서 1.492 g/cm³이다.

화학식 1의 화합물의 ¹HNMR 스펙트럼은 도 11 내지 13에 나타낸다[도 11 및 12는 0.5% 메틸셀룰로오스-폴리소르베이트 80 현탁액 50mg/mL 중의 화학식 1의 화합물(형태 I)을 도시하고, 도 13은 HCl 염으로서 화학식 1의 화합물을 도시한다].

하기 표 12는 화학식 1의 화합물에 대한 분석 데이터를 나타낸다.

[표 12]

CFTR 조절제로서 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산과 화학식 1의 화합물의 염 형태를 시험하는 분석은 국제 공개공보 제WO 2007056341호(상기 공보는 이의 전문이 본원에 참조로 인용됨)에 개시되어 있다.

화학식 1의 화합물(형태 I)의 수성 제형의 제조

3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl에 비하여 화학식 1의 화합물이 열역학적으로 더욱 안정하기 때문에, 화학식 1의 화합물의 수성 제형은 화합물을 수성 제형에 분산시킴으로써 제조할 수 있다.

3-(6-(1-(2,2- 디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔 -5-일) 사이클로프로판카 복스아미도)-3- 메틸피리딘 -2-일)벤조산· HCl 로부터 수성 제형의 제조

1. 메틸셀룰로오스를 함유하는 수성 제형

메틸셀룰로오스 0.5g과 정제수 99.5g을 완전히 용해될 때까지(약 24시간) 교반함시킴으로써 0.5중량% 메틸셀룰로오스의 모액 100mL를 제조하였다. 유리 염기에 기초한 적절한 양의 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl을 계량하고 신틸레이션(scintillation) 바이알에 옮겼다. 유리 염기에 기초한 6mg/mL(HCl 염에 기초한 6.48mg/mL)를 제조하기 위해 목적하는 양의 0.5% 메틸셀룰로오스 모액을 바이알에 넣고 20분 동안 초음파 처리하고 약 5분 동안 균질화하였다.

XRPD 데이터(도 9 참조)는 화학식 1의 화합물의 제형이 분명하더라도 실온에서 24시간 이상 동안 화합물의 결정성 구조에서 분명한 물리적 변화를 나타내지 않음으로써 원래 고체와 현탁액 제형 X선 패턴이 유사함을 보여준다. 또한, 메틸셀룰로오스 제형을 0 및 24시간에서 HPLC 분석을 하였다.

칼럼: 워터스 심메트리(Waters Symmetry) C18, 3.5μm, 150*4.60mm, P/No: WAT200632

칼럼 온도: 조절 안됨

주입량: 5μL

유속: 1mL/분

이동상: A - 물 중의 0.1% 포름산

B - CAN 중의 0.1% 포름산

농도 구배: 시간 %A %B

0 75 25

20분 10 90

25분 10 90

지연 시간: 5분

검출: UV 240nm, BW: 16nm, 기준: 360, 100

[표 13]

실온에서 저장 시간의 함수로서 화학식 1의 화합물의 수성 메틸셀룰로오스 현탁액 6mg/mL의 화학적 순도

화학식 1의 화합물은 화학적 분해의 징후 없이 메틸셀룰로오스 제형에서 실온에서 24시간 이상 동안 물리적으로 및 화학적으로 안정하다.

2. 메틸셀룰로오스 및 폴리소르베이트 80을 함유한 수성 제형

메틸셀룰로오스(0.5g)를 정제수 99.0g과 비이커에서 배합하고 60 내지 70℃의 수욕에서 30분 내지 1시간 동안 교반시켰다. 상기 용액을 투명해질 때까지 또 다른 30분 동안 0℃ 빙/수욕에서 교반시켰다. 폴리소르베이트 80(0.5g)을 첨가하고 실온에서 30분 내지 1시간 동안 또는 투명한 용액이 수득될 때까지 교반시켰다.

유리 염기에 기초한 적절한 양의 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl을 계량하고 신틸레이션 바이알에 옮겼다. 유리 염기에 기초한 6mg/mL(HCl 염에 기초한 6.48mg/mL)를 제조하기 위해 목적하는 양의 0.5% 메틸셀룰로오스 모액 및 0.5% 폴리소르베이트 80 모액을 바이알에 넣고 20분 동안 초음파 처리와 1 내지 2분 동안의 교반을 번갈아 하였다. 용액을 약 1 내지 2분 동안 균질화하였다.

이미 제조된 0.5% 메틸셀룰로오스 제형과 마찬가지로, HCl 염을 T(0)에서 화학식 1의 화합물(형태 I)로 신속히 전환하여 XRPD(도 10 참조)에서 나타나는 바와 같이 결정이 없는 형태의 현탁액을 생성하고 ¹H NMR 분석에 의해 확인하였다(도 11 내지 13 참조). 추가적으로, T(0)에서 현탁액 중의 고체 형태를 회수하여 HPLC 분석을 하였다.

칼럼: 워터스 심메트리 C18, 3.5μm, 150*4.60mm, P/No: WAT200632

칼럼 온도: 조절 안됨

주입량: 10μL

유속: 1mL/분

이동상: A - 물 중의 0.1% 포름산

B - CAN 중의 0.1% 포름산

농도 구배: 시간 %A %B

0 75 25

20분 10 90

25분 10 90

지연 시간: 5분

검출: UV 215nm, 기준: 없음

주요한 분해 피크는 검출되지 않았고, 시료에 대한 HPLC 체류 시간은 사용된 표준 물질과 동일하였는데, 이는 원 화합물 고체와 현탁액 형태 사이의 XRPD 패턴과 ¹H NMR 데이터에서의 차이가 분해물(degradent)의 형성에 기인하지 않았음을 제시한다.

[표 14]

실온에서 저장 시간의 함수로서 화학식 1의 화합물의 수성 메틸셀룰로오스-폴리소르베이트 80 현탁액 6mg/mL의 화학적 순도

또한, 말베른 마스터-사이저(Malvern Master-Sizer)를 사용하여 0.5% 메틸셀룰로오스/0.5% 폴리소르베이트 80 중의 화학식 1의 화합물 현탁액을 입자 크기 분포에 대하여 시험하였다. 현탁액 시료를 실온에서 24시간 동안 유지하였다. 표 15에서 나타낸 바와 같이, 24시간 후 현탁액 입자의 평균 크기는 10μm이하였다.

[표 15]

화학식 1의 화합물 현탁액의 입자 크기 분포

0.5% 메틸셀룰로오스/0.5% 폴리소르베이트 80 중의 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산·HCl 현탁액은 물리적으로 안정하지 않다. HCl 염 형태는 T(0)에서 현탁액 비히클 중에서 화학식 1의 화합물로 신속히 전환하여 결정이 없는 형태의 현탁액을 생성하였다. 화학식 1의 화합물은 화학적 분해의 징후 없이 0.5% 메틸셀룰로오스/0.5% 폴리소르베이트 80 제형 비히클에서 실온에서 24시간 이상 동안 화학적으로 안정하다.

동물에서의 독성학 연구를 위한 화학식 1의 화합물(형태 I)의 수성 제형의 제조

출발 물질

하기 출발 물질을 사용하여 표준화된 방법으로 동물 독성학 시험을 위한 본 발명의 경구 제형을 제조하였다:

비히클 모액

하기 단계에 따라 메틸셀룰로오스(0.5중량%) 및 폴리소르베이트 80(0.5중량%)의 수성 비히클 모액을 제조하였다.

1. 메틸셀룰로오스 0.5g을 70 내지 80℃로 가열된 물 33.0g에 첨가하고, 상기 고분자를 완전히 분산될 때까지 교반시킨다.

2. 비히클의 가열을 중지하고, 이어서 2 내지 8℃로 냉각된 물 66.0g을 교반시키면서 첨가한다. 1시간 동안 계속 교반시킨다.

3. 상기 용액에 폴리소르베이트 80 0.5g을 첨가한다.

4. 폴리소르베이트 80이 완전히 용해될 때까지(약 1 내지 2시간), 혼합물을 실온에서 교반시킨다.

화학식 1의 화합물의 사용량

화학식 1의 화합물의 사용량을 다음과 같이 산출한다:

화학식 1의 화합물의 필요량 = 용액의 목표 용적(mL) x 목표 농도(mg/mL)

비히클 모액의 필요 용적(mL) = 용액의 목표 용적(mL) - (화학식 1의 화합물의 필요 용적(mg)/1000mg/mL)

주의: 제형과 비히클의 밀도는 1000mg/mL이다.

시료의 다양한 용량 계산은 아래와 같다:

실시예 1: 25mg/mL 현탁액(유리 형태로서) 35mL을 제조하는데 필요한 화학식 1의 화합물의 양(mg) = 35(mL) x 25mg/mL = 875mg

비히클 모액의 필요 용적 = 35(mL) - (875/1000) = 34.1mL

실시예 2: 50mg/mL 현탁액(유리 형태로서) 35mL을 제조하는데 필요한 화학식 1의 화합물의 양(mg) = 35(mL) x 50mg/mL = 1750mg

비히클 모액의 필요 용적 = 35(mL) - (1750/1000) = 33.25mL

실시예 3: 100mg/mL 현탁액(유리 형태로서) 35mL을 제조하는데 필요한 화학식 1의 화합물의 양(mg) = 35(mL) x 100mg/mL = 3500mg

비히클 모액의 필요 용적 = 35 (mL) - (3500/1000) = 31.5 mL

화학식 1의 화합물의 경구 제형의 제조

하기 단계에 따라 화학식 1의 화합물의 경구 현탁액 제형을 제조하였다:

1. 상기 기재된 계산에 따라 화학식 1의 화합물의 필요량을 계량한다.

2. 용기에 직접 계량되지 않는다면, 화학식 1의 화합물을 용기에 옮긴다. 용기의 벽에 화합물이 닿지 않도록 조심한다.

3. 양성 치환 피펫 또는 주사기를 사용하여 목적하는 용적의 0.5%(w/w) MC/0.5%(w/w) 폴리소르베이트 80 비히클을 용기에 첨가한다.

4. 5분 동안 교반시키면서 때때로 초음파 처리하여 화합물을 제형 비히클에 균일하게 분포시킨다.

5. 2 내지 3분 동안 고속으로 매질과 제형을 균질화하거나 균질 현탁액이 형성될 때까지 균질화한다.

6. 제형 비히클을 5 내지 10분 동안 보텍싱하고/하거나 초음파 처리한다. 장시간의 초음파 처리가 수욕의 온도를 증가시키기 때문에 초음파 처리를 반복함으로써 화합물을 함유한 용기가 과열되지 않도록 유의한다.

7. 발포를 방지하기 위해 용기를 얼음 위에 놓아 냉각시킨다.

8. 일정하게 교반시키면서 실온(25±3℃)에서 밀폐 용기에 제형을 저장한다. 제조 24시간 내에 투여량을 완료하고 제조 24시간 후 잔여 제형을 폐기해야 한다.

9. 투여하기 전에, 2 내지 3분 동안 고속으로 제형을 매질과 균질화하거나 균질한 현탁액이 형성될 때까지 균질화한다.

10. 투여하는 동안 일정하게 제형을 교반시킨다.

11. 제조 후 즉시 투여되지 않는다면, 투여 전에 단계 9 및 10을 반복한다.

표 16 내지 23은 상기 절차에 따라 제조된 동물 독성학 실험에 사용되는 화학식 1의 화합물에 대한 용량 계산을 열거한다.

[표 16]

래트에서 14일 GLP 독성 연구를 위한 화학식 1의 화합물 제형(25% 과잉)에 대한 용량 계산

[표 17]

개에서 14일 GLP 독성 연구를 위한 화학식 1의 화합물 제형(25% 과잉)에 대한 용량 계산

[표 18]

래트에서 급성 GLP 독성 연구를 위한 화학식 1의 화합물 제형(25% 과잉)에 대한 용량 계산

[표 19]

마우스에서 급성 GLP 독성 연구를 위한 화학식 1의 화합물 제형(25% 과잉)에 대한 용량 계산

[표 20]

개에서 경구 원격측정 연구를 위한 화학식 1의 화합물 제형(25% 과잉)에 대한 용량 계산

[표 21]

마우스에서 생체내 GLP 유전자 독성 연구를 위한 화학식 1의 화합물 제형(25% 과잉)에 대한 용량 계산

[표 22]

래트에서 GLP 독성 연구를 위한 화학식 1의 화합물 제형(25% 과잉)에 대한 용량 계산(Irwin)

[표 23]

래트에서 GLP 독성 연구를 위한 화학식 1의 화합물 제형(25% 과잉)에 대한 용량 계산(호흡기 및 GI 운동성)

Claims

3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산, 물 및 증점제(viscosity agent)를 포함하는 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 Cu K 알파 방사선을 사용하여 수득된 X선 분말 회절에서의 15.2 내지 15.6°, 16.1 내지 16.5° 및 14.3 내지 14.7°에서 하나 이상의 피크를 특징으로 하는, 수성 제형.
제2항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 15.4°, 16.3° 및 14.5°에서의 하나 이상의 피크를 특징으로 하는, 수성 제형.
제2항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 14.6 내지 15.0°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제4항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 14.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제4항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 17.6 내지 18.0°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제6항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 17.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제6항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 16.4 내지 16.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제8항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 16.4 내지 16.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제9항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 16.6°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제9항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 7.6 내지 8.0°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제11항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 7.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제11항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 25.8 내지 26.2°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제13항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 26.0°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제13항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 21.4 내지 21.8°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제15항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 21.6°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제15항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 23.1 내지 23.5°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제17항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 23.3°에서의 피크를 추가의 특징으로 하는, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 도 1의 회절 패턴과 실질적으로 유사한 회절 패턴을 특징으로 하는, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 도 2의 회절 패턴과 실질적으로 유사한 회절 패턴을 특징으로 하는, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 단사결정계, P2₁/n 공간군 및 다음의 단위 격자 치수를 갖는, 수성 제형:
a = 4.9626(7)Å α = 90°
b = 12.2994(18)Å β = 93.938(9)°
c = 33.075(4)Å γ = 90°.
제1항에 있어서, 상기 증점제가 메틸셀룰로오스, 나트륨 카복시메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 나트륨 알기네이트, 폴리아크릴레이트, 포비돈, 아카시아, 구아 검, 크산탄 검, 트래거캔스 및 마그네슘 알루미늄 실리케이트로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 증점제가 메틸셀룰로오스인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 농도가 0.5 내지 20중량%인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 농도가 2.5 내지 3.5중량%인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 증점제의 농도가 0.1 내지 2중량%인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 증점제의 농도가 0.5중량%인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 농도가 0.5 내지 20중량%이고, 상기 증점제의 농도가 0.1 내지 2중량%인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산의 농도가 2.5 내지 3.5중량%이고, 상기 증점제의 농도가 0.5중량%인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 계면활성제를 추가로 포함하는 수성 제형.
제30항에 있어서, 상기 계면활성제가 음이온성, 양이온성 또는 비이온성 계면활성제인, 수성 제형.
제31항에 있어서, 상기 계면활성제가 도데실 설페이트, 라우릴 설페이트, 라우레스 설페이트, 알킬 벤젠 설포네이트, 부탄산, 헥산산, 옥탄산, 데칸산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 아라키드산, 베헨산, 미리스톨레산, 팔미톨레산, 올레산, 리놀레산, α-리놀렌산, 아라키돈산, 에이코사펜타엔산, 에루크산 및 도코사헥사엔산의 염으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 음이온성 계면활성제인, 수성 제형.
제31항에 있어서, 상기 계면활성제가 세틸 트리메틸암모늄 브로마이드, 세틸피리디늄 클로라이드, 폴에톡실화 탈로우 아민, 벤즈알코늄 클로라이드 및 벤즈에토늄 클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된 양이온성 계면활성제인, 수성 제형.
제31항에 있어서, 상기 계면활성제가 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 40, 폴리소르베이트 60, 폴리소르베이트 65, 폴리소르베이트 80, 알킬 폴리(에틸렌 옥사이드), 폴록사민, 알킬 폴리글루코사이드, 옥틸 글루코사이드, 데실 말토사이드, 지방 알콜, 세틸 알콜, 올레일 알콜, 코카마이드 MEA, 코카마이드 DEA 및 코카마이드 TEA로 이루어진 그룹으로부터 선택된 비이온성 계면활성제인, 수성 제형.
제30항에 있어서, 상기 계면활성제가 폴리소르베이트 80인, 수성 제형.
제30항에 있어서, 상기 계면활성제의 농도가 0.1 내지 10중량%인, 수성 제형.
제30항에 있어서, 상기 계면활성제의 농도가 0.5중량%인, 수성 제형.
제30항에 있어서, 상기 계면활성제 0.5중량%의 폴리소르베이트 80인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 소포제를 추가로 포함하는, 수성 제형.
제39항에 있어서, 상기 소포제가 폴리디메틸실록산을 포함하는, 수성 제형.
제40항에 있어서, 상기 소포제가 시메티콘인, 수성 제형.
제39항에 있어서, 상기 소포제의 농도가 0.01 내지 0.2중량%인, 수성 제형.
제39항에 있어서, 상기 소포제의 농도가 0.05중량%인, 수성 제형.
제1항에 있어서, 완충액을 추가로 포함하는 수성 제형.
제44항에 있어서, 상기 완충액이 아세트산, 붕산, 탄산, 인산, 석신산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 아세트산, 벤조산, 락트산, 글리세르산, 글루콘산, 글루타르산 또는 글루탐산의 나트륨, 칼륨 또는 암모늄 염을 포함하는, 수성 제형.
제44항에 있어서, 상기 완충액이 시트르산의 나트륨, 칼륨 또는 암모늄 염을 포함하는, 수성 제형.
제1항에 있어서, 차폐제 및/또는 향미제를 추가로 포함하는 수성 제형.
3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산, 물, 메틸 셀룰로오스, 폴리소르베이트 80 및 시메티콘을 포함하는 경구 제형.
제48항에 있어서, 상기 3-(6-(1-(2,2-디플루오로벤조[d][1,3]디옥솔-5-일)사이클로프로판카복스아미도)-3-메틸피리딘-2-일)벤조산이 2.5 내지 3.5중량%의 농도로 존재하는, 경구 제형.
제49항에 있어서, 메틸 셀룰로오스가 0.5중량%의 농도로 존재하는, 경구 제형.
제50항에 있어서, 폴리소르베이트 80이 0.5중량%의 농도로 존재하는, 경구 제형.
제51항에 있어서, 시메티콘이 0.05중량%의 농도로 존재하는, 경구 제형.
제1항에 따른 수성 제형을 투여함을 포함하는, 포유동물에서 낭성 섬유증의 치료방법.
제53항에 있어서, 상기 방법이 추가의 치료제를 투여함을 포함하는, 치료방법.
제54항에 있어서, 상기 추가의 치료제가 점액용해제, 기관지확장제, 항생제, 항감염제, 항염증제, 본 발명의 화합물 이외의 CFTR 조절제, 및 영양제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 치료방법.
제1항에 따른 제형 및 이의 사용을 위한 지침서를 포함하는 키트.