KR20110022619A

KR20110022619A - 테트라사이클린 화합물의 염 및 다형체

Info

Publication number: KR20110022619A
Application number: KR1020107028820A
Authority: KR
Inventors: 레이먼드 체토비치; 타데우츠 와르콜
Original assignee: 파라테크 파마슈티컬스, 인크.
Priority date: 2008-05-23
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2011-03-07
Also published as: US8383610B2; IL209414A0; AU2016262682A1; AU2009248795A1; CA2987354A1; CN105348138A; TW202021946A; JP2015166350A; CN102105058A; DK2296464T3; DK2807926T3; CY1123705T1; LT2807926T; ES2538364T3; CY1116436T1; US20140005420A1; PT2807926T; CA2724897C; RU2500665C2; AU2016262682B2

Abstract

본원에서는 테트라사이클린 화합물-반응성 상태의 치료에 유용한 화합물의, 염 및 다형체를 포함하는 결정성 형태가 제공된다. 이 결정성 화합물은 세균 감염 및 신생물과 같은 병태 및 장애의 치료 또는 예방, 이뿐 아니라 일반적으로 테트라사이클린 화합물에 대한 여타의 공지된 용도에 유용하다.

Description

테트라사이클린 화합물의 염 및 다형체 {SALTS AND POLYMORPHS OF A TETRACYCLINE COMPOUND}

관련 출원

본 출원은 2008년 5월 23일에 출원된 계류중인 미국 가특허출원 제61/128,712호에 대하여 35 U.S.C. 119(e) 하에서의 우선권을 주장하며, 이의 전문은 본 거명에 의해 본원에 포함된다.

테트라사이클린 항생제는 미생물이 살균 및/또는 정균 조성물을 생성할 수 있다는 증거로 수많은 세계 각지에서 수집된 토양 표본을 조직적으로 스크리닝한 직접적인 결과로 개발되었다. 이러한 신규한 화합물은 1948년에 클로로테트라사이클린이라는 이름으로 처음 도입되었다. 2년 후, 옥시테트라사이클린도 사용가능하게 되었다. 이들 화합물의 화학 구조를 밝힘으로써 이들이 유사한 것을 확인하였고, 1952년 이 그룹의 제3의 멤버, 테트라사이클린이 그 분석에 기초하여 생산되었다. 초기 테트라사이클린에 존재하는 환에 붙은 메틸기를 갖지 않는 새로운 테트라사이클린 화합물의 패밀리가 1957년 제조되었고 1967년 공중에 이용가능하게 되었고, 미노사이클린은 1972년까지 사용되었다.

최근, 다양한 치료 조건 및 투여 경로에서 유효한 신규한 테트라사이클린 항생제 조성물을 개발하는 것에 초점을 두어 연구가 기울여져 왔다. 원래 소개된 테트라사이클린 화합물보다 더 유효하거나 이에 동등한 것으로 밝혀질 수 있는 신규한 테트라사이클린 유사체가 또한 연구되어 왔다. 그 예는 미국 특허 제2,980,584호, 제2,990,331호, 제3,062,717호, 제3,165,531호, 제3,454,697호, 제3,557,280호, 제3,674,859호, 제3,957,980호, 제4,018,889호, 제4,024,272호 및 제4,126,680호를 들 수 있다. 이들 특허는 일정 범위의 약제학적으로 활성인 테트라사이클린 및 테트라사이클린 유사체 조성물의 대표적 사례이다.

역사적으로, 이들의 초기 개발 및 도입 이후 곧, 테트라사이클린은 리켓치아, 수많은 그람 양성 및 그람 음성 세균에 대해 약리학적으로 매우 효과적이고 성병성 림프육아종, 봉입체 결막염, 앵무새병에 유효한 제제인 것으로 밝혀졌다. 따라서, 테트라사이클린은 "광범위" 항생제로서 알려지게 되었다. 이들의 시험관내 항균 활성, 실험적 감염에서의 유효성 및 약리학적 특성이 이후 확립됨으로써, 한 부류로서 테트라사이클린은 치료목적으로 급속히 널리 사용되게 되었다. 그러나, 이러한 크고 작은 질병 및 질환에 테트라사이클린이 널리 사용되는 것은 심지어 매우 감수성인 상주 및 병원성 세균 종 (예를 들어, 폐렴 구균 및 살모넬라) 모두에서 이들 항생제에 대한 내성의 발현으로 직결되었다. 테트라사이클린 내성 미생물의 발생은 선택 항생제로서의 테트라사이클린 및 테트라사이클린 유사체 조성물을 사용하는 것을 전반적으로 감소시켰다.

각 제약 화합물은 최적의 치료상의 혈중 농도 및 치사 농도를 갖는다. 이상적인 혈중 수준을 달성하는데 필요한 약물 제형 중의 용량 강도는 화합물의 생체이용률에 의해 결정된다. 약물이 생체이용률이 상이한 2개 이상의 다형체로 결정화할 수 있다면, 최적의 용량은 제형 중에 존재하는 다형체에 좌우될 것이다. 일부 약물은 치료 농도와 치사 농도 간의 간격이 매우 작다. 예를 들어, 클로람페니콜-3-팔미테이트 (CAPP)는 3개 이상의 다형 형태 및 하나의 비정질 형태로 결정화하는 것으로 알려진 광범위 항생제이다. 가장 안정한 형태인 A가 시판 중이다. 이 다형체와 또 다른 형태인 B 간의 생체활성의 차이는 8배로서, 이로 인해 가공 및/또는 저장 도중의 변화로 인해 의도치 않게 B 형태로 투여될 경우 치명적인 화합물 과잉투여가 될 가능성이 발생한다. 따라서, 미국 식품의약국과 같은 규제 기관들은 고체 투여 형태 중의 활성 요소의 다형체 함량을 철저히 통제하기 시작했다. 일반적으로, 다형 형태로 존재하는 약물에 있어서, 열역학적으로 바람직한 순수한 다형체가 아닌 임의의 것을 시판하고자 하면, 규제 기관에서는 배치(batch) 단위 모니터링을 요구할 수도 있다. 따라서, 의학적 및 상업적 이유 모두로서, 속도론적으로 유리한 다른 다형체가 실질적으로 존재하지 않는, 열역학적으로 가장 안정한 다형체로의 순수 약물을 제조 및 판매하는 것이 중요해졌다.

예를 들어, 화합물의 용해도, 용출률, 생체이용률, 화학적 및 물리적 안정성, 유동성, 분별능 (fractability), 및 압축성, 및 이와 더불어 해당 화합물을 기반으로 한 의약품의 안전성 및 효능에 영향을 미치는 화합물의 염 형태, 및 유리 화합물 또는 염의 다형 형태는 제약 업계에 공지되어 있다(예컨대, 문헌 [Knapman, Modern Drug Discovery, 2000, 3(2): 53] 참조).

따라서, 최적의 물리적 및 화학적 특성을 가진 화합물의 염 형태 또는 유리 염기를 규명한다면 테트라사이클린 화합물의 의약으로서의 개발이 진일보할 것이다. 상기와 같은 물리적 및 화학적 특성 중 가장 유용한 특성으로는, 제조의 용이성 및 재현성, 결정화도, 비(非)-흡습성, 수가용성, 가시광선 및 자외선에 대한 안정성, 가속 안정성 온도 및 습도 조건 하에서의 낮은 분해율, 이성질 형태 간의 낮은 이성질화율, 및 인간에의 장기간 투여시의 안전성이 있다.

발명의 개요

일 실시양태에서, 본 발명은, 적어도 부분적으로는, 아미노알킬 테트라사이클린 화합물인 하기 화합물 1의 안정한 고체 상태 형태, 예컨대 결정성 형태에 관련된다.

<화합물 1>

(4S,4AS,5AR,12AS)-4-7-비스(디메틸아미노)-9{[(2,2-디메틸프로필)아미노]메틸}-3,10,12,12A-테트라히드록시-1,11-디옥소-1,4,4A,5,5A,6,11,12A-옥타히드로테트라센-2-카르복스아미드 (9-(2,2-디메틸-프로필-아미노메틸)-미노사이클린).

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 적어도 부분적으로는, 화합물 1의 HCl 염에 관련된다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 적어도 부분적으로는, 화합물 1의 토실레이트 (p-톨루엔술포네이트) 염에 관련된다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 적어도 부분적으로는, 화합물 1의 메실레이트 염에 관련된다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 적어도 부분적으로는, 화합물 1의 안정한 결정성 형태에 관련된다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 적어도 부분적으로는, 화합물 1의 염의 안정한 결정성 형태에 관련된다. 예를 들어, 염의 안정한 결정성 형태는 화합물 1의 토실레이트, HCl 또는 메실레이트 염의 안정한 결정성 형태이다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 적어도 부분적으로는, 화합물 1의 다형체에 관련된다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 적어도 부분적으로는, 화합물 1의 염의 다형체에 관련된다.

예를 들어, 본 발명은 화합물 1의 토실레이트 염의 다형체에 관한 것이다. 본 발명은 부분적으로는, 화합물 1의 형태 1 다형체에 관한 것이다. 본 발명은 부분적으로는, 화합물 1의 형태 2 다형체에 관한 것이다. 본 발명은 부분적으로는, 화합물 1의 형태 3 다형체에 관한 것이다.

예를 들어, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체는 Cu Kα 방사선을 이용할 경우 대략 8.06, 13.02, 및 18.83 °2θ에서 X-선 분말 회절 피크를 갖는다. 일부 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체는 Cu Kα 방사선을 이용할 경우 대략 8.06, 11.41, 13.02, 18.83, 20.54, 및 24.53 °2θ에서 X-선 분말 회절 피크를 갖는다. 일부 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체는 Cu Kα 방사선을 이용할 경우 대략 5.60, 8.06, 8.57, 11.41, 13.02, 15.58, 18.83, 20.54, 및 24.53 °2θ에서 X-선 분말 회절 피크를 갖는다.

예를 들어, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체는 약 0℃ 내지 약 70℃ 범위의 온도에서 안정하다. 일부 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체는 약 5℃ 내지 약 50℃ 범위의 온도에서 안정하다. 일부 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체는 약 20℃ 내지 약 30℃ 범위의 온도에서 안정하다.

화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체는 상기 화합물 1의 토실레이트 염을 이소프로판올로부터 결정화함으로써 수득가능하다.

예를 들어, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 2 다형체는 Cu Kα 방사선을 이용할 경우 7.82, 11.88, 16.12 및 21.46 °2θ에서 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다.

예를 들어, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 3 다형체는 Cu Kα 방사선을 이용할 경우 5.11, 8.89, 10.34, 11.76 및 15.60 °2θ에서 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 화합물 1의 결정성 형태 및 제약상 허용되는 희석제, 부형제 또는 담체를 포함하는 제약 조성물을 포함한다.

예를 들어, 본 발명의 제약 조성물에는, 화합물 1의 다형체 및 제약상 허용되는 희석제, 부형제 또는 담체를 포함하는 조성물이 포함된다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명의 제약 조성물에는 화합물 1의 염 및 제약상 허용되는 희석제, 부형제 또는 담체가 포함된다. 예를 들어, 염은 HCl 염, 토실레이트 염, 또는 메실레이트 염일 수 있다.

일 실시양태에서, 본 발명의 제약 조성물에는 화합물 1의 염의 다형체　및 제약상 허용되는 희석제, 부형제 또는 담체가 포함된다. 예를 들어, 상기 다형체는 화합물 1의 토실레이트 염, HCl 염, 또는 메실레이트 염의 다형체일 수 있다.

일부 실시양태에서, 제약 조성물은 순수한 형태의 화합물 1의 다형체, 또는 그의 염을 포함한다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명의 제약 조성물에는 화합물 1의 토실레이트 염의 다형체 및 제약상 허용되는 희석제, 부형제 또는 담체가 포함된다. 예를 들어, 상기 다형체는 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1, 형태 2, 또는 형태 3 다형체일 수 있다.

일부 실시양태에서, 제약 조성물은 순수한 형태의 화합물 1의 토실레이트 염, HCl 염, 또는 메실레이트 염의 다형체를 포함한다.

본 발명의 또 다른 측면으로, 화합물 1의 염은 화합물 1의 유리 염기보다 더 안정하다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 화합물 1의 안정한 결정성 형태를 제조하는 방법을 포함한다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 화합물 1의 염의 안정한 결정성 형태를 제조하는 방법을 포함한다. 예를 들어, 상기 안정한 결정성 형태는 화합물 1의 토실레이트, HCl, 또는 메실레이트 염의 결정성 형태일 수 있다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 화합물 1의 염의 다형체를 제조하는 방법을 포함한다. 예를 들어, 상기 다형체는 화합물 1의 토실레이트, HCl, 또는 메실레이트 염의 다형체일 수 있다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 화합물 1의 토실레이트 염의 다형체를 제조하는 방법을 포함한다. 예를 들어, 상기 다형체는 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1, 형태 2, 또는 형태 3 다형체일 수 있다.

일 실시양태에서, 본 발명은, 화합물 1을 용매와 배합하여 슬러리를 제조하는 단계; 및 p-톨루엔술폰산을 첨가하는 단계를 포함하는, 화합물 1의 토실레이트 염의 다형체의 형태 1을 제조하는 방법을 포함한다. 예를 들어, 상기 용매는 알코올성 용매, 예컨대 이소프로판올일 수 있다. p-톨루엔술폰산은 상기 화합물 1의 양에 대해 25 내지 75 중량%, 예를 들어, 상기 화합물 1의 양에 대해 25 내지 50 중량%, 30 내지 40 중량%, 또는 33 중량%의 양으로 제공된다. 예를 들어, p-톨루엔술폰산은 p-톨루엔술폰산 일수화물의 형태로 제공된다.

예를 들어, 상기 슬러리는 p-톨루엔술폰산 첨가 전에 가온된다.

예를 들어, 상기 슬러리는 p-톨루엔술폰산 첨가 후에 교반된다. 예를 들어, 이 교반은 20 내지 25℃ 범위의 온도에서 실시된다. 예를 들어, 이 교반은 10 내지 24시간 동안 실시된다.

예를 들어, 상기 슬러리는 건조된다. 예를 들어, 상기 슬러리의 상청액의 함수량은 0.2 내지 1.0 mg/mL 범위, 또는 0.4 내지 0.8 mg/mL 범위이다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 용매 또는 용매 조합물 중의 화합물 1의 용액을 제조하는 단계; 및 용매 또는 용매 조합물 중의 p-톨루엔술폰산의 용액을 첨가하는 단계를 포함하는, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체를 제조하는 방법을 포함한다.

예를 들어, 상기 용매는 알코올성 용매, 예컨대 메탄올, 에탄올, 또는 이소프로판올이다. 예를 들어, 용매 조합물에는 알코올성 용매가 포함된다. 예를 들어, 용매 조합물은 제2의 알코올성 용매를 추가로 포함한다. 예를 들어, 용매 조합물에는 에탄올 및 이소프로판올이 포함된다. 예를 들어, 용매 조합물에는 역용매, 예컨대 케톤, 에테르, 및 에스테르가 추가로 포함된다. 예를 들어, 상기 에테르에는, 이에 제한되는 것은 아니나, 메틸-t-부틸 에테르가 포함된다. 예를 들어, 용매 조합물에는 알코올성 용매 및 역용매가 포함된다. 예를 들어, 용매 조합물에는 메탄올 및 메틸-t-부틸 에테르가 포함된다.

예를 들어, p-톨루엔술폰산은 상기 화합물 1의 양에 대해 25 내지 75 중량%, 30 내지 50 중량%, 35 내지 45 중량%, 또는 40 중량%의 양으로 제공된다. 예를 들어, p-톨루엔술폰산은 p-톨루엔술폰산 일수화물의 형태로 제공된다.

예를 들어, 상기 용액은 0 내지 60℃ 범위의 온도, 15 내지 45℃ 범위의 온도, 또는 20 내지 25℃ 범위의 온도에서 제조된다.

예를 들어, 상기 용액은 제조 후에 가온된다. 예를 들어, 상기 용액은 20 내지 50℃ 범위의 온도에서, 또는 약 45℃에서 유지된다.

예를 들어, 상기 방법은 화합물 1의 모노토실레이트 염의 시드 결정 (seed crystal)을 첨가하여 슬러리를 제조하는 단계를 추가로 포함한다. 이 슬러리는 10 내지 24시간 또는 약 22시간 동안 교반될 수 있다. 상기 슬러리는 15 내지 45℃ 범위의 온도에서 또는 약 20℃에서 교반될 수 있다. 상기 슬러리는 건조될 수 있다. 예를 들어, 슬러리의 함수량은 1 내지 10 중량% 범위, 또는 2 내지 6 중량% 범위, 또는 약 3 중량%이다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 화합물 1의 유리 염기를 제1 용매 또는 용매 조합물 중에 용해시켜 제1 용액을 형성하는 단계; p-톨루엔술폰산을 제2 용매 또는 용매 조합물 중에 용해시켜 제2 용액을 형성하는 단계; 및 상기 제1 및 제2 용액을 배합하여 제3 용액을 형성하는 단계를 포함하는, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체를 제조하는 방법을 포함한다.

일 실시양태에서, 제1 및 제2 용매 또는 용매 조합물은 동일 또는 상이할 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 용매는 알코올성 용매, 예컨대 메탄올, 에탄올, 및 이소프로판올일 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 용매 조합물은, 이에 제한되는 것은 아니나 에탄올 및 이소프로판올을 비롯한 2종의 알코올성 용매의 조합물이다. 바람직한 실시예에서, 에탄올 및 이소프로판올의 부피 대 부피 비는 2 : 1이다. 또 다른 실시양태에서, 용매 조합물은, 이에 제한되는 것은 아니나, 알코올성 용매와 역용매 (예컨대, 케톤, 에테르, 에스테르 등)을 포함하는 조합물이다. 예를 들어, 용매 조합물은, 이에 제한되는 것은 아니나, 메탄올 및 메틸-t-부틸 에테르를 포함하는 조합물이다. 바람직한 실시예에서, 메탄올 및 메틸-t-부틸 에테르의 부피 대 부피 비는 1 : 1.2이다.

또 다른 실시양태에서, 상기 방법은 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체를 제3 용액에 첨가하여 제4 용액을 형성하는 단계를 추가로 포함한다. 예를 들어, 토실레이트 염의 형태 1 다형체는 시드 결정이다. 일부 실시양태에서, 제4 용액은 교반시 슬러리를 형성한다. 이 슬러리는 제1 용매 또는 용매 조합물, 또는 제2 용매 또는 용매 조합물과 동일 또는 상이할 수 있는 용매 또는 용매 조합물로 세척될 수 있다. 상기 슬러리는 건조될 수 있다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 약 90 내지 100%, 바람직하게는 95 내지 100%, 더욱 바람직하게는 98 내지 100% (중량/중량) 또는 99 내지 100% (중량/중량) 순수한, 예컨대 불순물이 약 10% 미만, 약 5% 미만, 약 2% 미만 또는 약 1% 미만으로 존재하는, 화합물 1을 포함하는 순수한 조성물에 관한 것이다. 상기 불순물로는, 예컨대, 분해 생성물, 산화 생성물, 에피머, 용매, 및/또는 기타 비바람직한 불순물이 있다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 유효량의 화합물 1의 결정성 형태를 대상체에 투여함으로써 대상체에서 테트라사이클린 반응성 상태를 치료하는 방법을 포함한다. 예를 들어, 대상체는 인간 대상체이다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 유효량의 화합물 1의 안정한 염을 대상체에 투여함으로써 대상체에서 테트라사이클린 반응성 상태를 치료하는 방법을 포함한다. 예를 들어, 안정한 염은 화합물 1의 토실레이트, HCl, 또는 메실레이트 염이다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 유효량의 화합물 1의 다형체를 대상체에 투여함으로써 대상체에서 테트라사이클린 반응성 상태를 치료하는 방법을 포함한다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 유효량의 화합물 1의 염의 다형체를 대상체에 투여함으로써 대상체에서 테트라사이클린 반응성 상태를 치료하는 방법을 포함한다. 예를 들어, 상기 다형체는 화합물 1의 토실레이트, HCl, 또는 메실레이트 염의 다형체일 수 있다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은, 유효량의 화합물 1의 토실레이트 염의 다형체를 대상체에 투여함으로써 대상체에서 테트라사이클린 반응성 상태를 치료하는 방법을 포함한다. 예를 들어, 상기 토실레이트 염의 다형체는 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1, 형태 2, 또는 형태 3 다형체일 수 있다.

예를 들어, 테트라사이클린 반응성 상태는 세균 감염이다. 세균 감염은 그람 양성 세균, 또는 그람 음성 세균과 관련된 것일 수 있다. 일부 실시양태에서, 세균 감염은 에스케리키아 콜리(E. coli), 스태필로코쿠스 아우레우스(S. aureus), 또는 엔테로코쿠스 파에칼리스(E. faecalis)와 관련되어 있다.

일부 실시양태에서, 세균 감염은, 이들에 제한되는 것은 아니나, 테트라사이클린, 미노사이클린, 독시사이클린, 산사이클린, 클로르테트라사이클린, 데메클로사이클린, 옥시테트라사이클린, 켈로카르딘(chelocardin), 롤리테트라사이클린, 리메사이클린, 메타사이클린, 아피사이클린, 클로모사이클린, 피파사이클린, 메필사이클린, 메글루사이클린, 구아메사이클린, 페니모사이클린, 및 에타모사이클린을 비롯한 여타의 테트라사이클린 항생제에 대해 내성이 있다.

도 1은 결정성 화합물 1을 포함하는 샘플의 25℃에서의 X-선 분말 회절 패턴을 제공하고;
도 2는 화합물 1의 출발 물질 (E00285), 형태 1 토실레이트 염, 형태 2 토실레이트 염, 형태 3 토실레이트 염, 및 비정질 토실레이트 염 형태의 25℃에서의 X-선 분말 회절 패턴을 제공하고;
도 3은 결정성 화합물 1 (E00285), 및 IPA 중에서의 화합물 1의 비정질 토실레이트 염의 재결정화로부터 수득한 형태 1 토실레이트 염을 포함하는 샘플에 대한 25℃에서의 X-선 분말 회절 패턴을 비교한 것을 제공하고;
도 4는 진공 중에서 밤새 건조시킨 형태 1 토실레이트 염, 형태 2 토실레이트 염, 및 형태 3 토실레이트 염을 포함하는 샘플에 대한 25℃에서의 X-선 분말 회절 패턴을 비교한 것을 제공하고;
도 5는 형태 2 토실레이트 염을 포함하는 샘플에 대한 가변적 온도 X-선 분말 회절 분석을 제공하고;
도 6은 형태 3 토실레이트 염을 포함하는 샘플에 대한 가변적 온도 X-선 분말 회절 분석을 제공하고;
도 7은 IPA 중의 형태 1 토실레이트 염 및 형태 3 토실레이트 염의 50:50 혼합물의 슬러리를 포함하는 샘플에 대한 가변적 온도 X-선 분말 회절 분석을 제공하고;
도 8은 화합물 1의 형태 1 토실레이트 염을 포함하는 샘플의 고해상도 X-선 분말 회절 패턴을 제공하고;
도 9는 화합물 1의 형태 2 토실레이트 염 (93.2% HPLC 순도)을 포함하는 샘플의 고해상도 X-선 분말 회절 패턴을 제공하고;
도 10은 화합물 1의 형태 3 토실레이트 염 (96.7% HPLC 순도)을 포함하는 샘플의 고해상도 X-선 분말 회절 패턴을 제공한다.

테트라사이클린-유형 항생제 화합물은 고체상 유리 염기 형태로는 제한된 안정성을 갖는 것으로 오랫동안 공지되어 왔다. 그러한 비-결정성 테트라사이클린 유사체 화합물 중 하나인 (4S,4AS,5AR,12AS)-4-7-비스(디메틸아미노)-9-{[(2,2-디메틸프로필)아미노]메틸}-3,10,12,12A-테트라히드록시-1,11-디옥소-1,4,4A,5,5A,6,11,12A-옥타히드로테트라센-2-카르복스아미드 (화합물 1; MW = 556.66, MF = C₂₉H₄₀N₄0₇)는 공기, 광 및/또는 수분에 노출시 고체상으로는 제한된 안정성을 갖는다.

<화합물 1>

(4S,4AS,5AR,12AS)-4-7-비스(디메틸아미노)-9{[(2,2-디메틸프로필)아미노]메틸}-3,10,12,12A-테트라히드록시-1,11-디옥소-1,4,4A,5,5A,6,11,12A-옥타히드로테트라센-2-카르복스아미드.

구체적으로, 화합물 1은 0℃ 초과의 온도에서 및 공기에 노출시 불안정한 황색의 비정질 고체이다. 화합물 1은 고체상으로서는 공기, 광 및 수분에의 노출을 제한시키면서 0℃ 미만의 온도에서 저장되어야 한다. 이러한 노출 제한 조건을 벗어나게 되면, 화합물 1은 분해되어, 공기 분해 생성물 2, 3 및 4, 및 이와 더불어 4-에피-이성질체 5를 비롯한 분해 생성물을 생성한다.

본 개시 이전에는, 화합물 1의 안정한 결정성 형태 또는 안정한 결정성 산 염이 전혀 공지되지 않았다.

본 발명은 결정성 화합물 1, 화합물 1의 염 형태, 화합물 1의 다형 형태 또는 화합물 1의 염의 다형 형태; 화합물 1의 결정성 형태, 염 형태, 다형 형태, 또는 화합물 1의 염의 다형 형태를 포함하는 제약 조성물; 화합물 1의 결정성 형태, 염 형태, 다형 형태, 또는 화합물 1의 염의 다형 형태를 제조하는 방법; 및 테트라사이클린-반응성 상태의 치료를 위한 이들의 사용 방법에 관한 것이다.

1. 고체 형태 화합물

화합물 1은 테트라사이클린 화합물이다. "테트라사이클린 화합물"이라는 용어에는 테트라사이클린과 유사한 고리 구조를 갖는 다수의 화합물이 포함된다. 테트라사이클린 화합물의 예로는, 테트라사이클린, 클로르테트라사이클린, 옥시테트라사이클린, 데메클로사이클린, 메타사이클린, 산사이클린, 독시사이클린, 및 미노사이클린이 있다.

화합물 1의 유리 염기 및 특정 제약상 허용되는 염은 미국 출원 일련 번호 제10/786,881호에 기재되어 있는데, 이는 미국 공개공보 제2005/0026876 A1호에 대응한다. 화합물 1의 결정성 형태에 대한 교시 또는 제안 또는 기재된 염 형태 중 임의의 것이 상기 기재된 일련의 특성으로 판단할 때 다른 것보다 우수하다는 교시 또는 제안은 전혀 없다.

따라서, 본 발명은 개선된 테트라사이클린 화합물에 대한 필요, 및 제조 및 생체이용률 면에서 개선된 테트라사이클린 화합물의 고체 상태 형태에 대한 필요를 충족시킨다.

테트라사이클린 화합물의 고체 상태 형태인 화합물 1은 결정성 형태일 수 있다. 상기 화합물의 결정성 형태는 유리 염기일 수 있다. 상기 유리 염기 화합물의 여러 가지 염의 결정성 형태가 형성될 수 있다. 유리 염기를 염으로 전환시키기 위해 사용될 수 있는 산의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, HCl, p-톨루엔술폰산, 트리플루오로아세트산, 메틸술폰산, 벤젠술폰산, 및 아세트산이 있다.

상기 화합물의 중성 형태는 그의 염을 염기 또는 산과 접촉시킨 후, 통상의 방식으로 모 화합물을 단리시킴으로써 재생성할 수 있다. 상기 화합물의 모 형태는 특정 물리적 특성 (예컨대 극성 용매 중의 용해도)이 그의 다양한 염 형태와 다를 수 있다.

본원에 기재된 바와 같이, 화합물 1의 여러 가지 결정성 형태를 생성할 수 있는 방법이 개발되었다. 더욱 구체적으로, 본 발명자들은 수득된 결정성 형태가 주로 상기 방법에 사용된 용매의 성질에 좌우된다는 것을 밝혀냈다. 본 기재의 목적상, "결정성 형태"라는 용어는 다형 형태 또는 비정질이 아닌 형태를 차별없이 지칭한다. "다형 형태"는 용질 분자만을 포함하면서 특유의 결정성 특징을 갖는 조직화된 구조를 지칭한다.

"다형체" 및 "다형 형태"라는 용어 및 본원에서의 관련된 용어는 동일한 분자의 결정성 형태를 지칭하는 것으로, 상이한 다형체는, 결정 격자 내 분자의 배열 또는 입체구조의 결과로서 상이한 물리적 특성(예를 들어, 용융 온도, 융해열, 용해도, 용출률 및/또는 진동 스펙트럼)을 가질 수 있다. 다형체에 의해 나타나는 물리적 특성의 차이는, 저장 안정성, 압축성 및 밀도 (제형화 및 제품 제조에 중요함), 및 용출률 (생체이용률에서의 중요 인자)과 같은 제약상의 매개변수들에 영향을 미친다. 안정성의 차이는 또한 화학적 반응성의 변화 (예컨대, 어떤 한 다형체로 이루어진 투여 형태가 다른 다형체로 이루어진 투여 형태보다 더 신속히 퇴색되도록 하는 차별적 산화) 또는 기계적 특성의 변화 (예컨대, 속도론적으로 유리한 다형체가 열역학적으로 더욱 안정한 다형체로 전환됨에 따라 저장시 정제가 부서짐) 또는 둘 모두의 변화 (예컨대, 하나의 다형체로 이루어진 정제는 높은 습도에서 분해되기가 더 쉬움)로부터 발생할 수도 있다. 용해도/용출률 차이의 결과로서, 극단적인 경우에, 일부 다형체 전환은 효능 부족을 초래하거나, 또는 다른 극단적인 경우에는, 독성을 초래할 수 있다. 나아가, 결정의 물리적 특성은 공정 중에서 중요할 수 있는데, 예를 들어, 한 다형체는 용매화물을 형성할 가능성이 보다 높거나, 또는 불순물이 제거되도록 여과 및 세척하기가 곤란할 수도 있다(즉, 입자 모양 및 크기 분포가 다형체마다 상이할 수 있음).

분자의 다형체는 당업계에 공지된 수많은 방법으로 수득가능하다. 그러한 방법으로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 용융 재결정화, 용융 냉각, 용매 재결정화, 탈용매, 급속 증발, 급속 냉각, 저속 냉각, 증기 확산 및 승화가 있다.

다형체를 특징분석하는 기법으로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 시차 주사 열량측정법 (DSC), X-선 분말 회절법 (XRPD), 단결정 X-선 회절 분석법, 진동 분광법, 예컨대, IR 및 라만(Raman) 분광법, 고체 상태 NMR, 핫 스테이지(hot stage) 광학 현미경법, 주사 전자 현미경법 (SEM), 전자빔 결정학(electron crystallography) 및 정량 분석, 입도 분석 (PSA), 표면적 분석, 용해도 연구 및 용출률 연구가 있다.

본원에서 사용된 바, "용매화물"이라는 용어는 용매를 함유하는 결정 형태의 물질을 지칭한다. "수화물"이라는 용어는 용매가 물인 용매화물을 지칭한다.

탈용매화 용매화물은, 용매화물로부터 용매를 제거함으로써만 제조될 수 있는 결정 형태의 물질이다.

본원에서 사용된 바, "비정질 형태"라는 용어는 물질의 결정성이 아닌 형태를 지칭한다.

본원에서 사용된 바, "순수한"이라는 용어는 화합물이 약 90 내지 100%, 바람직하게는 95 내지 100%, 더욱 바람직하게는 98 내지 100% (중량/중량) 또는 99 내지 100% (중량/중량) 순수한 것을 의미하며; 예컨대 불순물이 약 10% 미만, 약 5% 미만, 약 2% 미만 또는 약 1% 미만으로 존재하는 것을 의미한다. 그러한 불순물로는, 예컨대, 분해 생성물, 산화 생성물, 에피머, 용매, 및/또는 기타 비바람직한 불순물이 있다.

본원에서 사용된 바, 화합물은, 4주 기간에 걸친 일정한 습도, 광 노출 및 0℃ 초과의 온도 조건 하에서 유의미한 양의 분해 생성물이 관찰되지 않을 때 "안정하다." 분해 불순물이 나타나거나 또는 기존 불순물의 면적 비율이 증가하기 시작할 때 화합물은 특정 조건에서 안정한 것으로 간주되지 않는다. 시간의 함수로서의 분해 증가량은 화합물의 안정성 결정에 있어 중요하다.

본원에 개시된 모든 범위는, 구체적으로 개시되지 않은 값 및 범위를 비롯한 포함된 모든 값 및 범위와 더불어, 나타낸 해당 범위의 끝부분도 포함하도록 의도된 것이다.

본 발명은 화합물 1의 결정성 형태, 염 형태 및 다형체; 상기 결정성 형태, 염 및 다형체를 단독으로 또는 다른 활성 성분과 조합하여 포함하는 조성물; 상기 결정성 형태, 염 및 다형체를 제조하는 방법; 및 테트라사이클린 화합물 감수(receptive) 상태의 조정에서의 이들의 사용 방법에 관한 것이다. 임의의 특정 조작 이론에 구애되는 것을 의도하지 않지만, 상기 결정성 형태, 염 및 다형체의 저장 안정성, 압축성, 밀도 또는 용출 특성은 테트라사이클린 화합물의 제조, 제형화 및 생체이용률에 유익하다.

본 발명의 바람직한 염 및 다형체는 임상적 및 치료상 투여 형태에 적절한 물리적 특성, 예컨대, 안정성, 용해도, 흡습성 및 용출률을 특징으로 하는 염 및 다형체이다. 본 발명의 바람직한 다형체는 고체 투여 형태의 제조에 적합한 물리적 특성, 예컨대, 결정 형태, 압축성 및 경도를 특징으로 하는 다형체이다. 그러한 특성은, 본원에 기재되고 당업계에 공지된 X-선 회절, 현미경법, IR 분광법, 열 분석 및 흡습성 분석과 같은 기법을 사용하여 측정할 수 있다.

1.1 화합물 1의 염

일 측면으로, 본 발명은 하기 화합물 1의 특정 제약상 허용되는 염의 결정성 형태를 제공한다. 본 발명의 이러한 측면은 하기 화합물 1의 HCl, 메실레이트 및 토실레이트 염의 결정성 형태를 제공한다:

<화합물 1>

본 발명의 각각의 염은 화합물 1의 제조로부터 만들어질 수 있다. 화합물 1은 당업자에 자명한 임의의 방법에 따라 합성 또는 수득가능하다. 바람직한 실시양태에서, 화합물 1은 하기 실시예에서 상세히 기재된 방법에 따라 제조된다. 예컨대, 미국 공개공보 제2005/0026876 A1호를 참조할 수 있으며, 이의 전문은 본 거명에 의해 본원에 포함된다.

별법으로, 화합물 1은, 화합물 1의 특정 염을 단리하고 그러한 화합물 1의 염을 적절한 염기로 처리하여 그의 중성 형태로 전환시킴으로써 제조할 수 있다. 예를 들어, 화합물 1은, 여과에 의해 화합물 1의 히드로클로라이드 염을 단리한 후, 이를 에틸 아세테이트 중의 일염기성 탄산나트륨, 또는 여타의 적합한 염기로 처리하여 그의 중성 형태로 전환시킴으로써 제조할 수 있다.

임의의 방법에 의해 제조된 화합물 1을, 순전한 산 (즉, 부가혼합물 또는 희석물이 존재하지 않는 것) 또는 적합한 비활성 용매(들) 중의 산인 적절한 산과 접촉시켜 본 발명의 염 형태를 산출할 수 있다. 예를 들어, 화합물 1을 p-톨루엔술폰산과 접촉시켜, 본 발명의 토실레이트 염 형태를 산출할 수 있다.

유리 염기 화합물 1 및 화합물 1의 비정질 2HCl 염에 대해 안정성 연구를 실시하였다. 이 염은, 상기 화합물을 수용액 중에 용해시키고, 용액의 pH를 대략 4.2로 조정한 후, 동결건조하여 형성시켰다. 상기 유리 염기는 40℃에서는 1개월 미만 후에, 4℃에서는 대략 3개월 후에 분해되었다. 이와 대조적으로, 화합물 1의 2HCl 염은 40℃에서는 6개월 동안, 실온(25℃)에서는 2년 동안 안정하였다.

하기 실시예에 상세히 나타나 있는 바, 화합물 1의 토실레이트 염, 및 그의 다형체는 바람직한 특성을 나타낸다.

1.2 화합물 1의 다형체

본 발명은 또한 화합물 1의 다형체를 제공한다. 특정 실시양태에서, 본 발명의 다형체는 화합물 1의 토실레이트 염의 다형체이다.

본 발명의 각각의 다형체는 화합물 1의 제조로부터 만들어질 수 있다. 고체 화합물 1을 하기 기재한 용매 혼합물에 용해시킨 후, 그로부터 결정화하여, 본 발명의 다형 형태를 산출할 수 있다. 본 발명의 특정 실시양태에서는, 화합물 1의 토실레이트 염을 하기 기재한 용매 혼합물에 용해시킨 후, 그로부터 결정화하여, 본 발명의 특정 다형 형태를 산출할 수 있다. 본 발명의 일부 실시양태에서는, 화합물 1의 유리 염기를 용해시킨 후, 산을 첨가하여, 화합물 1의 결정성 염을 형성할 수 있다.

일 실시양태에서, 본 발명은 화합물 1의 토실레이트 염의 다형체를 제공한다.

추가적인 실시양태에서, 본 발명은, 도 8의 패턴과 유사한 X-선 분말 회절 패턴을 갖는 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1 다형체를 제공하며, 이 회절 패턴의 특징은 모두 표 1에 나타나 있다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 1 다형체는 Cu Kα 방사선을 이용할 경우 5.60, 8.06, 8.57, 11.41, 13.02, 15.58, 18.83, 20.54 및 24.53 °2θ에서 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 1 다형체는 Cu Kα 방사선을 이용할 경우 8.06, 11.41, 13.02, 18.83, 20.54 및 24.53 °2θ에서 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 1 다형체는 8.06, 13.02, 18.83 및 24.53 °2θ에서 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 1 다형체는 8.06 및 18.83 °2θ에서 주요 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 2 다형체를 제공한다. 일 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 2 다형체는 도 9의 패턴과 유사한 X-선 분말 회절 패턴을 가지며, 이 회절 패턴의 특징은 모두 표 2에 나타나 있다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 2 다형체는 Cu Kα 방사선을 이용할 경우 7.82, 11.88, 12.68, 16.12, 18.63, 21.46 및 23.74 °2θ에서 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 2 다형체는 7.82, 11.88, 16.12 및 21.46 °2θ에서 주요 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 2 다형체는 11.88 및 16.12 °2θ에서 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 화합물 1의 형태 3 다형체를 제공한다. 추가적인 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 3 다형체는 도 10의 패턴과 유사한 X-선 분말 회절 패턴을 가지며, 이 회절 패턴의 특징은 모두 표 3에 나타나 있다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 3 다형체는 Cu Kα 방사선을 사용할 경우 5.11, 8.89, 10.34, 11.76, 13.70, 14.81 및 15.60 °2θ에서 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 3 다형체는 5.11, 8.89, 10.34, 11.76 및 15.60 °2θ에서 주요 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다. 예를 들어, 본 발명의 특정 형태 3 다형체는 5.11 및 15.60 °2θ에서 주요 X-선 분말 회절 패턴 피크를 갖는다.

화합물 1의 토실레이트 염은 크기가 전형적으로 5 내지 8 미크론인 매우 작은 불규칙한 입자로 결정화하였다. 도 1은 화합물 1의 토실레이트 염의 결정성 고체의 X-선 분말 회절 (XRPD)을 도시한다. 이 화합물은 190℃에서 용융된 후, 분해되는 것으로 나타났다.

화합물 1 또는 그의 토실레이트 염에 대해 중량측정식 증기 흡착을 실시하였다. 화합물 1 분자당 2.5 분자의 물이 존재한 것으로 측정되었다. XRPD를 실시하여 출발 물질 (E00285)과 탈수된 물질을 비교하였다. 그 데이터에 의하면, 형태 변화는 나타나지 않았다.

2. 화합물 1의 합성

9-(아미노메틸)-미노사이클린 디히드로클로라이드 (200 mg, 1 당량), DMF 및 트리메틸아세트알데히드 (45 μl, 1 당량)를 40 mL 플라스크에서 배합하고, 교반하였다. 이어서, 트리에틸아민 (150 μL, 3 당량)을 첨가하였다. 실온에서 수 분 동안 교반한 후, NaBH(OAc)₃ (175 mg, 2 당량) 및 InCl₃ (9 mg, 0.1 당량)을 첨가하였다. 1시간 후, 반응물은 투명하였고, 적색이었다. 액체 크로마토그래피 결과, 이 반응에 있어서 단일한 생성물이 존재하는 것이 확인되었다. 반응을 메탄올로 켄칭(quenching)하고, 용매를 제거하고, 생성물을 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 정제하였다.

정제

화합물 1의 낮은 pH의 수용액을 극성 유기 용매 구배 중의 HPLC 내로 주입하고, 생성물 분확을 수합함으로써 화합물 1을 크로마토그래피로 정제하여, 상기 화합물이 정제되도록 하였다. 적합한 산성 이동상을 선택하여, 공정 안정성 및 선택성을 증진시켰다. 유기 산 및 무기 산 이동상은 pH 조절 또는 산의 선택을 통해 에피머 불순물을 비롯한 부산물을 분리하고 부산물을 면밀히 용출시킴에 있어 효과적이었다. 산성 이동상은 또한 산화적 분해로부터 화합물을 보호하였다.

예를 들어, 낮은 pH 용액은 pH가 약 2 내지 3이었다. 사용된 용액의 예로는 메탄 술폰산의 0.1% 수용액 및 트리플루오로아세트산의 0.1% 수용액이 있다. 특정 실시양태에서는, 에피머로부터 화합물을 정제하고 부산물을 면밀히 용출시키기 위해 94%의 상기 수용액 및 6% 아세토니트릴 또는 또 다른 극성 유기 용매의 등용매 구배를 사용하였다.

생성된 수성 생성물 분획을 수합할 수 있고, 염기 (예컨대, NaOH)를 이용하여 pH를 약 4.0 내지 4.5로 조정할 수도 있다. 상기 화합물의 소수성 불순물 및 산화적 분해물은 상기 수용액을 비극성 유기 용매 (예컨대, CH₂Cl₂)로 세척하여 제거할 수 있다. 유기 층은 버리고, 수성 층을 수합하여 보유하였다.

늦게 용출되는, 상기 화합물의 산성 수용액으로부터의 4-카르보닐 부산물과 같은 소수성 불순물 및 여타의 산화적 분해물을 선택적으로 제거하기 위해 메틸렌 클로라이드와 같은 유기 용매를 사용할 수 있음을 유의해야 한다.

이어서 수합한 수성 층의 pH를 중성 pH, 예컨대, 약 7.5 내지 약 8.5로 조정할 수 있다. pH는 염기, 예컨대 NaOH를 첨가하여 조정할 수 있다. 이어서, 중성 용액을 비극성 유기 용매, 예컨대 메틸렌 클로라이드로 세척하였다. 중성 pH 범위로의 선택적인 pH 조정은 또한 원치않는 β-에피머 및 부산물은 수성 상에 유지시키면서 화합물을 유기 용매 내로 추출될 수 있게 함을 유의해야 한다.

나아가, 본원에 기재된 화합물의 수용액에 산화방지제를 또한 첨가할 수 있다. 산화방지제는 화합물의 산화적 분해를 방지하기 위해 제공될 수 있다. 암모늄 술파이트 또는 비술파이트와 같은 산화방지제가 사용가능하다.

3. 화합물 1의 다형 형태의 제조 방법

본 발명은 또한 결정성 화합물 1의 다형 형태의 제조 방법에 관련된다.

일 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 1은 본원에 교시된 내용을 기초로 당업자에 자명한 임의의 형태 1 제조 방법에 의해 제조될 수 있다. 특정 실시양태에서, 형태 1은, 화합물 1의 비정질 토실레이트 염을 이소프로판올, 아세톤, 에틸 아세테이트, 메틸 펜타논, 톨루엔 또는 아세토니트릴 용액 중에서 성숙시킴에 의해 형성될 수 있다. 형태 1은 또한 이소프로판올 중에 슬러리화된 비정질 토실레이트 염의 재결정화로부터도 수득가능하다. 형태 1은 또한, 상기 유리 염기를 적절한 용매 또는 용매 조합물, 예컨대 2종의 알코올 또는 알코올과 역용매 (예컨대, 케톤, 에테르, 에스테르 등) 중에 용해시킴으로써도 수득가능하다. 상기 산 첨가 후, 염은 서서히 올바른 형태로 결정화될 수 있다.

불순물과 화합물 1의 유리 염기는 가용적이면서 화합물 1의 안정한 결정성 염은 불용성인 용매 시스템, 예컨대, 침전에 의해 결정성 슬러리가 형성될 수 있는 용매 시스템을 선택할 수 있다.

또 다른 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 2는 본원에 교시된 내용을 기초로 당업자에 자명한 임의의 형태 2 제조 방법에 의해 제조될 수 있다. 특정 실시양태에서, 형태 2는 화합물 1의 비정질 토실레이트 염을 디클로로메탄 중에서 성숙시킴에 의해 형성될 수 있다.

또 다른 실시양태에서, 화합물 1의 토실레이트 염의 형태 3은 본원에 교시된 내용을 기초로 당업자에 자명한 임의의 형태 3 제조 방법에 의해 제조될 수 있다. 특정 실시양태에서, 형태 3은 화합물 1의 비정질 토실레이트 염을 메틸 에틸 케톤, 에틸 아세테이트 또는 메틸 펜타논 중에서 성숙시킴에 의해 형성될 수 있다. 형태 3은 또한 형태 1을 메틸 펜타논 중에서 성숙시킴으로써도 수득가능하다.

추가적인 실시양태에서, 상기 기재한 화합물 1의 토실레이트 염의 다형 형태는, 화합물 1을 용매와 배합하여 슬러리를 제조하고, p-톨루엔술폰산을 첨가하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수도 있다.

슬러리를 생성하기 위해 임의의 적합한 용매를 사용할 수 있다. 실시양태에 사용될 수 있는 용매로는 알코올성 용매, 예컨대 이소프로판올이 있다. 상기 염이 결정화되는 용액을 생성하기 위해 임의의 적합한 용매 조합물을 사용할 수 있다. 실시양태에 사용될 수 있는 용매 조합물에는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 메탄올과 메틸-t-부틸 에테르 또는 에탄올과 이소프로판올이 있다.

예를 들어, 용매 또는 용매 조합물 중의 화합물 1의 슬러리는 약 0℃ 내지 약 60℃, 예컨대 약 15℃ 내지 약 45℃, 또는 약 20℃ 내지 약 25℃의 온도에서 제조될 수 있다. 제조 후, 슬러리를 임의로는 약 15℃ 내지 약 60℃, 예컨대 약 20℃ 내지 약 50℃, 또는 약 45℃의 온도로 가온하고/하거나 상기 온도에서 유지할 수 있다.

슬러리가 생성되면, p-톨루엔술폰산을 화합물 1의 p-톨루엔술폰산 염이 제조되기에 충분한 양으로 첨가할 수 있다. 일 실시양태에서, p-톨루엔술폰산은 화합물 1의 양에 대해 약 25 내지 약 75 중량%, 약 25 내지 약 50 중량%, 약 30 내지 약 40 중량%, 또는 약 33 중량%의 양으로 제공된다. p-톨루엔술폰산은 p-톨루엔술폰산 일수화물의 형태로 첨가될 수 있다.

화합물 1의 토실레이트 염의 다형 형태는 용액법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 화합물 1의 용액은 약 0℃ 내지 약 60℃, 예컨대 약 15℃ 내지 약 45℃, 또는 약 20℃ 내지 약 25℃의 온도에서 제조될 수 있다. 제조 후, 용액을 임의로는 약 15℃ 내지 약 60℃, 예컨대 약 20℃ 내지 약 50℃, 또는 약 45℃의 온도로 가온하고/하거나 상기 온도에서 유지할 수 있다.

상기 용액이 생성되면, p-톨루엔술폰산을 화합물 1의 p-톨루엔술폰산 염이 제조되기에 충분한 양으로 첨가할 수 있다. 일 실시양태에서, p-톨루엔술폰산은 화합물 1의 양에 대해 약 25 내지 약 75 중량%, 약 30 내지 약 50 중량%, 약 35 내지 약 45 중량%, 또는 약 40 중량%의 양으로 제공된다. p-톨루엔술폰산은 p-톨루엔술폰산 일수화물의 형태로 첨가될 수도 있다.

일 실시양태에서는, 용액에 시딩(seeding)하기 위해 사용되는 형태 1 다형체가 첨가될 수 있다. p-톨루엔술폰산 용액을 형성하기 위해 임의의 적합한 용매를 사용할 수 있다. 적합한 용매로는 알코올성 용매, 예컨대 이소프로판올, 또는 용매 조합물, 예컨대 메탄올과 메틸-t-부틸 에테르가 있다. 바람직한 실시양태에서, 메탄올 : 메틸-t-부틸 에테르의 부피/부피 비는 1 : 1.2이다. 적합한 용매로는 2종 이상의 알코올성 용매의 조합물, 예컨대 에탄올과 이소프로판올의 조합물이 있다. 바람직한 실시양태에서, 에탄올 : 이소프로판올의 부피/부피 비는 2 : 1이다. 특정 실시양태에서, p-톨루엔술폰산 용액은, 화합물 1의 슬러리 또는 용액을 생성하기 위해 사용된 것과 동일한 용매를 포함한다.

적절한 용매 중의 p-톨루엔술폰산을 첨가한 후에는, 화합물의 토실레이트 염의 형태 1 다형체의 슬러리가 형성된다. p-톨루엔술폰산 첨가 후 상기 슬러리의 상청액의 함수량을 적합한 수준으로 조정할 수 있다. 전형적으로, 슬러리 상청액의 함수량은 약 0.2 내지 약 1.0 mg/mL, 예컨대 약 0.4 내지 약 0.8 mg/mL의 범위, 예컨대, 약 0.6 mg/mL, 약 0.54 mg/mL 등일 수 있다.

p-톨루엔술폰산 첨가 후, 슬러리 또는 용액을 교반하여 결정성 슬러리를 제조할 수 있다. 교반은 48시간이 넘게 실시될 수 있다. 그러나, 교반은 전형적으로는 약 5 내지 약 36시간, 예컨대 약 10 내지 약 24시간 또는 약 18시간의 기간 동안 실시된다.

교반은 결정성 슬러리를 제조하기에 적합한 임의의 온도에서 실시될 수 있다. 예를 들어, 슬러리는 약 0℃ 내지 약 60℃, 예컨대 약 15℃ 내지 약 45℃ 또는 약 20℃ 내지 약 25℃의 온도에서 교반될 수 있다.

결정 형성 후, 결정성 슬러리를 여과하여 상청액을 제거할 수 있고, 결정을 임의의 적합한 용매로 세척할 수도 있다. 실시양태에서, 결정은 1회 내지 4회 세척될 수 있고, 용매는 결정성 슬러리의 제조에 적합한 임의의 용매일 수 있다. 특히, 결정을 세척하기 위해 사용되는 용매는 본래의 슬러리 또는 용액, 또는 p-톨루엔술폰산 용액을 형성하기 위해 사용된 것과 동일한 용매(들)일 수 있다.

이어서, 생성된 결정을 임의의 적합한 방법으로 건조시켜 과잉의 용매를 제거할 수 있다. 예를 들어, 건조는 이에 제한되는 것은 아니나 약 0℃ 내지 약 60℃, 예컨대 약 15℃ 내지 약 45℃ 범위의 증가된 온도; 상기 결정 상에 건조 질소를 날려주는 것; 및 상기 결정 상에 습윤 질소를 날려주는 것을 비롯한, 하나 이상의 방법에 의해 수행될 수 있다.

화합물 1의 토실레이트 염의 샘플을 여러 가지 용매 중에 슬러리화하고, 여과한 후, 젖은 고체를 XRPD로 분석한 성숙 연구를 수행하였다. 화합물 1의 토실레이트 염의 3가지 다형 형태가 관찰되었다. 도 2는 화합물 1의 출발 물질 (E00285), 형태 1 토실레이트 염, 형태 2 토실레이트 염, 형태 3 토실레이트 염, 및 비정질 형태의 XRPD 스펙트럼을 도시한다.

표 4에는 성숙 실험에 사용된 용매가 열거되어 있다.

화합물 1의 비정질 물질의 재결정화는 다양한 용매 중에서 수행되었다. 표 5에 나타난 바와 같이, 2-프로판올 (이소프로필 알코올, IPA)에서의 재결정화만이 형태 1 토실레이트 염을 생성하였다. 도 3은 기준 화합물 1 (E00285) 및 IPA로부터의 재결정화 형태 1 토실레이트 염의 XRPD 스펙트럼을 비교해서 보여준다.

실시예 번호	용매	부피	50℃에서	고체의 침전물의 XRPD
1	니트로메탄	24	가용적
2	아니솔	200	불용적	비정질
3	2-프로판올	60	가용적	형태 1
4	메틸에틸 케톤	100	가용적	비정질
5	아세톤	80	가용적	비정질
6	에틸 아세테이트	200	불용적	비정질
7	디옥산	120	가용적	비정질
8	아세토니트릴	80	가용적
9	톨루엔	200	불용적	비정질
10	디클로로메탄	5	가용적	비정질
11	클로로포름	5	가용적	비정질
12	TBME	200	불용적	비정질
13	이소프로필 아세테이트	200	불용적	비정질
14	4-메틸-2-펜타논	200	불용적	비정질
15	THF	100	가용적	비정질
16	10% EtOAc / 시클로헥산	200	불용적	비정질

화합물 1의 토실레이트 염의 다형성에 대한 요약은 하기 반응식 1에 제시되어 있다:

<반응식 1>

재결정화 후, 형태 1, 형태 2, 및 형태 3 토실레이트 염의 샘플을 밤새 진공 중에서 건조시키고, XRPD로 분석하였는데, 도 4에 나타난 바와 같다. 건조 후에 형태 변화는 일어나지 않았다.

화합물 1의 형태 2 및 형태 3 토실레이트 염에 대해 가변적 온도 XRPD를 수행하였다. 각각 도 5 및 도 6을 참조하라.

화합물 1의 다형 형태의 상대적 안정성을 분석하였다. 예를 들어, 형태 1 토실레이트 염을 형태 2 또는 형태 3 토실레이트 염이 시딩된 IPA 또는 메틸 펜타논 중에서 24시간 동안 성숙 실험에 적용하였다. 이 실험 도중, 형태 1의 형태 2 또는 3으로의 변화는 일어나지 않았다. 형태 1 및 형태 3의 50:50 혼합물의 슬러리를 0℃, 25℃, 40℃, 및 60℃에서 IPA 중에서 18시간 동안 분석하였는데, 도 7에 나타난 바와 같다. 형태 1의 형태 3으로의 변화는 일어나지 않았다.

재결정화 실험을 통해서, 비정질 토실레이트 염을 IPA 중에서 슬러리화함으로써 이로부터 형태 1 토실레이트 염을 재현성있게 수득가능한 것이 밝혀졌다. 화합물 1의 형태 1은 또한 토식산(tosic acid)의 첨가에 의해서도 재현성있게 수득가능하다. 형태 1에 대한 고해상도 XRPD 스캔이 도 8에 도시되어 있으며, 이의 회절 패턴의 특징은 표 1에 나타나 있다.

4. 본 발명의 화합물, 그의 염, 결정성 형태 또는 다형체를 포함하는 제약 조성물

추가적인 실시양태에서, 본 발명은 본 발명의 테트라사이클린 화합물 (예컨대, 합성된 것, 또는 본 발명의 방법으로 정제된 것) 또는 그의 제약상 허용되는 염, 전구약물 또는 에스테르를 포함하는 제약 조성물에 관련된다. 이 제약 조성물은 제약상 허용되는 담체를 포함할 수 있다.

본원에서 사용된 바, "조성물"이라는 용어는 특정된 성분을 (그리고 표시된 경우, 특정된 양으로) 포함하는 생성물뿐 아니라, 특정된 양의 특정된 성분들의 조합으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 생성되는 임의의 생성물을 모두 포함하는 것으로 의도되었다. "제약상 허용되는"이란, 희석제, 부형제 또는 담체가 제형물의 여타의 성분과 상용성 있어야 하고 수용자에 유해하지 않아야 함을 의미한다.

상기 개시한 바와 같이, 본 발명의 화합물의 특정 실시양태는 아미노 또는 알킬아미노와 같은 염기성 작용기를 함유할 수 있고, 그에 따라, 제약상 허용되는 산에 의해 제약상 허용되는 염을 형성할 수 있다. "제약상 허용되는 염"이라는 용어는 당업계에 인식되어 있으며, 본 발명의 화합물의 비교적 비독성인 무기 및 유기 산 부가 염이 이에 포함된다. 이러한 염은 본 발명의 화합물의 최종적인 단리 및 정제 동안 원위치에서 제조가능하거나, 또는 유리 염기 형태의 본 발명의 정제된 화합물을 적합한 유기 또는 무기 산과 개별적으로 반응시키고, 그에 따라 형성된 염을 단리함으로써 제조가능하다. 대표적인 염으로는 히드로브로마이드, 히드로클로라이드, 술페이트, 비술페이트, 포스페이트, 니트레이트, 아세테이트, 발러레이트, 올레에이트, 팔미테이트, 스테아레이트, 라우레이트, 벤조에이트, 락테이트, 포스페이트, 토실레이트, 시트레이트, 말레에이트, 푸마레이트, 숙시네이트, 타르트레이트, 나프틸레이트, 메실레이트, 글루코헵토네이트, 락토비오네이트, 및 라우릴술포네이트 염 등이 있다. (예컨대, 문헌 [Berge et al. (1977) "Pharmaceutical Salts", J. Farm. SCI. 66:1-19] 참조).

다른 경우에, 본 발명의 화합물은 하나 이상의 산성 작용기를 함유할 수 있고, 그에 따라, 제약상 허용되는 염기에 의해 제약상 허용되는 염을 형성할 수 있다. 이러한 경우에 "제약상 허용되는 염"이라는 용어에는 본 발명의 화합물의 비교적 비독성인 무기 및 유기 염기 부가 염이 포함된다. 이러한 염은 마찬가지로 화합물의 최종적인 단리 및 정제 동안 원위치에서 제조가능하거나, 또는 유리 산 형태의 정제된 화합물을 적합한 염기, 예컨대 제약상 허용되는 금속 양이온의 히드록시드, 카르보네이트 또는 비카르보네이트, 암모니아, 또는 제약상 허용되는 유기 1차, 2차 또는 3차 아민과 개별적으로 반응시켜 제조가능하다. 대표적인 알칼리 또는 알칼리토 염에는 리튬, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 및 알루미늄 염 등이 있다. 염기 부가 염의 형성에 유용한 대표적인 유기 아민으로는 에틸아민, 디에틸아민, 에틸렌디아민, 에탄올아민, 디에탄올아민, 피페라진 등이 있다.

"제약상 허용되는 에스테르"라는 용어는 본 발명의 화합물의 비교적 비독성인 에스테르화된 생성물을 지칭한다. 이러한 에스테르는 화합물의 최종적인 단리 및 정제 동안 원위치에서 제조가능하거나, 또는 유리 산 형태 또는 히드록실 형태의 정제된 화합물을 적합한 에스테르화제와 개별적으로 반응시켜 제조가능하다. 카르복실산은 촉매의 존재 하에서 알코올로 처리하여 에스테르로 전환시킬 수 있다. 히드록실은 알카노일 할라이드와 같은 에스테르화제로 처리하여 에스테르로 전환시킬 수 있다. 이 용어에는 또한, 생리학적 조건 하에서 용매화될 수 있는 저급 탄화수소기, 예컨대, 알킬 에스테르, 메틸, 에틸 및 프로필 에스테르가 포함된다. (예를 들어, 상기 문헌 [Berge et al.] 참조).

본 발명은 또한 본 발명의 방법에 의해 합성 및/또는 정제된 테트라사이클린 화합물, 및 그의 제약상 허용되는 염에 관련된다.

"제약상 허용되는 담체"라는 어구는 당업계에 인식되어 있으며, 이에는 본 발명의 화합물을 포유동물에 투여하기에 적합한 제약상 허용되는 물질, 조성물 또는 비히클이 포함된다. 담체에는, 해당 제제를 하나의 기관 또는 신체의 일부분으로부터 또 다른 기관 또는 신체의 일부분으로 운반 또는 수송하는데 관여하는 액체 또는 고체 충전제, 희석제, 부형제, 용매 또는 캡슐화 물질이 포함된다. 각각의 담체는, 제형물 중의 다른 성분들과 상용성이 있고 환자에 해롭지 않다는 의미에서 "허용되는" 것이어야 한다. 제약상 허용되는 담체로 기능할 수 있는 물질의 일부 예로는, 당, 예컨대 락토스, 글루코스 및 수크로스; 전분, 예컨대 옥수수 전분 및 감자 전분; 셀룰로스 및 그의 유도체, 예컨대 나트륨 카르복시메틸 셀룰로스, 에틸 셀룰로스 및 셀룰로스 아세테이트; 분말화 트래거캔스; 맥아; 젤라틴; 활석; 부형제, 예컨대 코코아 버터 및 좌제 왁스; 오일, 예컨대 땅콩유, 면실유, 홍화유, 참깨유, 올리브유, 옥수수유 및 대두유; 글리콜, 예컨대 프로필렌 글리콜; 폴리올, 예컨대 글리세린, 소르비톨, 만니톨 및 폴리에틸렌 글리콜; 에스테르, 예컨대 에틸 올레에이트 및 에틸 라우레이트; 한천; 완충제, 예컨대 마그네슘 히드록시드 및 알루미늄 히드록시드; 알긴산; 무발열원(pyrogen-free) 수; 등장성 식염; 링거액; 에틸 알코올; 인산염 완충 용액; 및 제약 제형물에 이용되는 여타 비독성의 상용성 물질이 있다.

습윤제, 유화제 및 윤활제, 예컨대 나트륨 라우릴 술페이트 및 마그네슘 스테아레이트, 이뿐 아니라, 착색제, 이형제, 코팅제, 감미제, 향미 및 방향제, 보존제 및 산화방지제가 또한 상기 조성물에 존재할 수 있다.

제약상 허용되는 산화방지제의 예로는, 수용성 산화방지제, 예컨대 아스코르브산, 시스테인 히드로클로라이드, 중황산나트륨, 메타중아황산나트륨, 아황산나트륨 등; 유용성 산화방지제, 예컨대 아스코르빌 팔미테이트, 부틸화 히드록시아니솔 (BHA), 부틸화 히드록시톨루엔 (BHT), 레시틴, 프로필 갈레이트, α-토코페롤 등; 및 금속 킬레이트제, 예컨대 시트르산, 에틸렌디아민 테트라아세트산 (EDTA), 소르비톨, 타르타르산, 인산 등이 있다.

본 발명의 제형물에는 경구, 비강, 국소, 경피, 협측, 설하, 직장, 질 및/또는 비경구 투여에 적합한 제형물이 포함된다. 이 제형물은 편리하게 단위 투여 형태로 제공될 수 있으며, 약학 업계에 익히 공지된 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 단일 투여 형태를 제조하기 위해 담체 물질과 조합될 수 있는 활성 성분의 양은 일반적으로 치료 효과를 일으키는 화합물의 양일 것이다. 일반적으로, 이 양은 100% 중 활성 성분 약 1% 내지 약 99%, 바람직하게는 약 5% 내지 약 70%, 가장 바람직하게는 약 10% 내지 약 30% 범위일 것이다.

이러한 제형물 또는 조성물을 제조하는 방법은 본 발명의 화합물을 담체 및, 임의로는, 하나 이상의 부(副) 성분과 결합시키는 단계를 포함한다. 일반적으로, 상기 제형물은, 본 발명의 화합물을 액체 담체, 또는 미분된 고체 담체, 또는 둘 모두와 균일하게 및 치밀하게 결합시킨 후, 필요할 경우, 생성물을 성형하여 제조된다.

경구 투여에 적합한 본 발명의 제형물은, 각각 소정량의 활성 성분으로서의 본 발명의 화합물을 함유하는 캡슐제, 카세제, 환제, 정제, 로젠지제 (보통 수크로스 및 아카시아 또는 트래거캔스인 향미 기제를 사용함), 분말제, 과립제의 형태로, 또는 수성 또는 비-수성 액체 중의 용액 또는 현탁액으로, 또는 수중유 또는 유중수 액체 에멀젼으로, 또는 엘릭시르 또는 시럽으로, 또는 향정 (pastille) (비활성 기제, 예컨대 젤라틴 및 글리세린, 또는 수크로스 및 아카시아 사용)으로 및/또는 구강 세척액 등으로 존재할 수 있다. 본 발명의 화합물은 또한 볼루스(bolus), 저제(electuary) 또는 페이스트로 투여될 수도 있다.

경구 투여용의 본 발명의 고체 투여 형태 (캡슐제, 정제, 환제, 당의정, 분말제, 과립제 등)에서, 활성 성분은 하나 이상의 제약상 허용되는 담체 (예컨대 시트르산나트륨 또는 인산이칼슘) 및/또는 하기 중 임의의 것과 혼합된다: 충전제 또는 증량제, 예컨대 전분, 락토스, 수크로스, 글루코스, 만니톨 및/또는 규산; 결합제, 예컨대 카르복시메틸셀룰로스, 알기네이트, 젤라틴, 폴리비닐 피롤리돈, 수크로스 및/또는 아카시아; 보습제, 예컨대 글리세롤; 붕해제, 예컨대 아가-아가(agar-agar), 탄산칼슘, 감자 또는 타피오카 전분, 알긴산, 특정 실리케이트, 및 탄산나트륨; 용해 지연제, 예컨대 파라핀; 흡수 촉진제, 예컨대 4차 암모늄 화합물; 습윤제, 예컨대 세틸 알코올 및 글리세롤 모노스테아레이트; 흡착제, 예컨대 카올린 및 벤토나이트 점토; 윤활제, 예컨대 활석, 칼슘 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 고체 폴리에틸렌 글리콜, 나트륨 라우릴 술페이트, 및 이들의 혼합물; 및 착색제. 캡슐제, 정제 및 환제의 경우에, 제약 조성물은 또한 완충제를 포함할 수도 있다. 유사한 유형의 고체 조성물은 또한 락토스 또는 유당과 같은 부형제, 및 또한 고분자량 폴리에틸렌 글리콜 등을 사용하는 연질 및 경질-충전된 젤라틴 캡슐제에서 충전제로도 이용될 수 있다.

정제는, 임의로는 하나 이상의 부(副) 성분과 함께, 압축 또는 성형에 의해 제조될 수 있다. 압축 정제는 결합제 (예를 들어, 젤라틴 또는 히드록시프로필메틸 셀룰로스), 윤활제, 비활성 희석제, 보존제, 붕해제 (예를 들어, 나트륨 전분 글리콜레이트 또는 가교된 나트륨 카르복시메틸 셀룰로스), 표면-활성 또는 분산제를 이용하여 제조될 수 있다. 성형 정제는 분말화 화합물을 비활성 액체 희석제로 축인 혼합물을 적합한 기계에서 성형함으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제약 조성물의 정제, 및 여타의 고체 투여 형태, 예컨대 당의정, 캡슐제, 환제 및 과립제는, 임의로는 코팅물 및 외층(shell), 예컨대 장용 코팅물 및 제약-제형화 업계에 익히 공지되어 있는 여타의 코팅물을 갖도록 수득 또는 제조될 수 있다. 이들은 또한, 예를 들어, 목적하는 방출 프로필을 제공하는 다양한 비율의 히드록시프로필메틸 셀룰로스, 여타의 중합체 매트릭스, 리포솜 및/또는 미소구체를 사용하여, 내부의 활성 성분의 느린 방출 또는 제어 방출이 일어나도록 제형화될 수도 있다. 이들은, 예를 들어, 세균-차단 여과기를 통한 여과, 또는 사용 직전에 멸균수, 또는 여타의 일정 멸균 주사가능 배지에 용해시킬 수 있는 멸균 고체 조성물 형태의 멸균제 혼입에 의해 멸균화될 수 있다. 이들 조성물은 또한 임의로는 백탁제를 함유할 수도 있고, 활성 성분(들)만을, 또는 바람직하게는, 위장관의 특정 부분에, 임의로는, 지연 방식으로 방출하는 조성물의 형태일 수 있다. 사용가능한 포매 조성물의 예로는 중합체성 물질 및 왁스가 있다. 활성 성분은 또한 마이크로캡슐화된 형태로도 존재할 수 있는데, 적절할 경우, 이는 상기 기재한 부형제 중 하나 이상을 함유한다.

본 발명의 화합물의 경구 투여용 액체 투여 형태로는 제약상 허용되는 에멀젼, 마이크로에멀젼, 용액, 현탁액, 시럽 및 엘릭시르가 있다. 이 액체 투여 형태는 활성 성분 외에도, 당업계에서 통상 사용되는 비활성 희석제, 예컨대 물 또는 여타의 용매, 가용화제 및 유화제, 예컨대 에틸 알코올, 이소프로필 알코올, 에틸 카르보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 오일 (특히, 면실유, 땅콩유, 옥수수유, 배아유, 올리브유, 피마지유 및 참깨유), 글리세롤, 테트라히드로푸릴 알코올, 폴리에틸렌 글리콜 및 소르비탄의 지방산 에스테르, 및 이들의 혼합물을 함유할 수 있다.

상기 경구 조성물은 비활성 희석제 이외에도 또한 애주번트, 예컨대 습윤제, 유화제 및 현탁화제, 감미제, 향미제, 착색제, 방향제 및 보존제를 포함할 수 있다.

현탁액은, 활성 화합물 이외에, 현탁화제, 예를 들어, 에톡시화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 및 소르비탄 에스테르, 미세결정성 셀룰로스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가-아가 및 트래거캔스, 및 이들의 혼합물을 함유할 수 있다.

직장 또는 질 투여용의 본 발명의 제약 조성물의 제형물은 좌제로서 제공될 수 있는데, 이는 하나 이상의 본 발명의 화합물을, 실온에서는 고체이나 체내 온도에서는 액체이고, 따라서, 직장 또는 질강에서 용융되어 활성 화합물을 방출할 하나 이상의 적합한 비자극성 부형제 또는 담체 (예를 들어, 코코아 버터, 폴리에틸렌 글리콜, 좌제 왁스 또는 살리실산염이 포함됨)와 혼합하여 제조할 수 있다.

질 투여에 적합한 본 발명의 제형물에는 또한, 당업계에 적절한 것으로 공지된 담체를 함유한 페서리, 탐폰, 크림, 겔, 페이스트, 폼(foam) 또는 스프레이 제형물이 있다.

본 발명의 화합물의 국소 또는 경피 투여용 투여 형태로는 분말, 스프레이, 연고, 페이스트, 크림, 로션, 겔, 용액, 패치 및 흡입제가 있다. 상기 활성 화합물은 멸균 조건 하에서 제약상 허용되는 담체, 및 필요할 수 있는 임의의 보존제, 완충제 또는 분사제와 혼합될 수 있다.

연고, 페이스트, 크림 및 겔은, 본 발명의 활성 화합물 이외에, 부형제, 예컨대 동물 및 식물성 지방, 오일, 왁스, 파라핀, 전분, 트래거캔스, 셀룰로스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 규산, 활석 및 산화아연, 또는 이들의 혼합물을 함유할 수 있다.

분말 및 스프레이는, 본 발명의 화합물 이외에, 부형제, 예컨대 락토스, 활석, 규산, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 및 폴리아미드 분말, 또는 이들 물질의 혼합물을 함유할 수 있다. 스프레이는 부가적으로 통상의 분사제, 예컨대 클로로플루오로탄화수소 및 휘발성 비치환 탄화수소, 예컨대 부탄 및 프로판을 함유할 수 있다.

경피 패치는 본 발명의 화합물을 체내로 제어된 방식으로 전달하는 이점을 추가로 갖고 있다. 이러한 투여 형태는 상기 화합물을 적절한 배지 중에 용해 또는 분산시켜 제조할 수 있다. 피부를 통한 화합물의 흐름을 증가시키기 위해 흡수 증진제를 또한 사용할 수 있다. 상기 흐름의 속도는, 속도 제어 막을 제공하거나 또는 상기 활성 화합물을 중합체 매트릭스 또는 겔 중에 분산시켜 제어할 수 있다.

안과용 제형물, 안 연고, 분말, 용액 등은 또한 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 고려된다.

비경구 투여용으로 적합한 본 발명의 제약 조성물은 하나 이상의 본 발명의 화합물을 하나 이상의 제약상 허용되는 멸균 등장성 수성 또는 비수성 용액, 분산액, 현탁액 또는 에멀젼, 또는 사용 직전에 멸균 주사가능 용액 또는 분산액으로 재구성될 수 있는 멸균 분말과 조합하여 포함하며, 이는 산화방지제, 완충제, 세균 발육억지제, 제형물이 의도한 수용자의 혈액과 등장성이 되도록 하는 용질 또는 현탁화제 또는 증점제를 함유할 수 있다.

본 발명의 제약 조성물에 이용될 수 있는 적합한 수성 및 비수성 담체의 예로는, 물, 에탄올, 폴리올 (예컨대, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 등), 및 적합한 이들의 혼합물, 식물성 오일, 예컨대 올리브유, 및 주사가능 유기 에스테르, 예컨대 에틸 올레에이트가 있다. 적절한 유동성은, 예를 들어, 레시틴과 같은 코팅 물질을 사용하고, 분산액의 경우에는 요구되는 입도를 유지하고, 및 계면활성제를 사용하여 유지시킬 수 있다.

이들 조성물은 또한 보존제, 습윤제, 유화제 및 분산제와 같은 애주번트를 함유할 수도 있다. 미생물의 작용은, 다양한 항균 및 항진균제, 예를 들어, 파라벤, 클로로부탄올, 페놀 소르브산 등을 포함시켜 확실히 방지할 수 있다. 또한, 당, 염화나트륨 등과 같은 등장화제를 조성물에 포함시키는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 알루미늄 모노스테아레이트 및 젤라틴과 같은 흡수를 지연시키는 제제를 포함시켜 주사가능 제약 형태의 흡수를 장기간에 걸쳐 이루어지게 할 수 있다.

일부 경우에는, 약물의 효과를 연장시키기 위해, 피하 또는 근육내 주사로부터의 약물의 흡수를 느리게 하는 것이 바람직하다. 이는 수 용해도가 불량한 결정성 또는 비정질 물질의 액체 현탁액을 사용하여 수행할 수 있다. 그렇게 되면, 약물의 흡수 속도는 용출 속도에 좌우되며, 용출 속도는 결정 크기 및 결정성 형태에 좌우될 수 있다. 별법으로, 비경구적으로 투여된 약물 형태의 흡수 지연은 약물을 오일 비히클 중에 용해 또는 현탁시켜 성취할 수 있다.

주사가능 데포(depot) 형태는 폴리락티드-폴리글리콜리드와 같은 생분해성 중합체 중에서 대상 화합물의 마이크로캡슐 매트릭스를 형성시켜 제조한다. 약물 방출 속도는 약물 대 중합체의 비, 및 이용되는 특정 중합체의 성질에 따라 제어될 수 있다. 여타의 생분해성 중합체의 예로는, 폴리(오르토에스테르) 및 폴리(무수물)이 있다. 데포 주사가능 제형물은 또한 약물을 체조직과 상용성인 리포솜 또는 마이크로에멀젼 중에 포획시켜 제조한다.

본 발명의 제제는 경구적으로, 비경구적으로, 국소적으로 또는 직장으로 제공될 수 있다. 이들은 각각의 투여 경로에 적합한 형태로 제공된다. 예를 들어, 이들은 정제 또는 캡슐 형태로 투여된다. 예를 들어, 이들은 주사제, 주입제, 흡입제, 로션, 연고, 좌제 등으로 투여된다. 경구 투여가 바람직하다.

본원에 사용된 "비경구 투여" 및 "비경구적으로 투여되는"이라는 어구는 경장 및 국소 투여 이외의, 보통 주사에 의한 것인, 투여 방식을 의미하며, 여기에는, 비제한적으로, 정맥내, 근육내, 동맥내, 척수강내, 낭내, 안와내, 심장내, 피내, 복강내, 경기관, 피하, 표피하, 관절내, 피막하, 지주막하, 척수내 및 흉골내(intrasternal) 주사 및 주입이 있다.

본원에 사용된 "전신 투여", "전신적으로 투여되는", "말초 투여" 및 "말초적으로 투여되는"이라는 어구는 화합물, 약물 또는 여타의 물질을 중추 신경계 내로 직접적으로가 아닌 방식으로 투여하는 것으로서, 이에 의해 화합물, 약물 또는 여타의 물질이 환자의 계로 들어가서, 그에 따라 대사작용 및 여타의 유사한 과정에 놓이게 하는 투여를 의미하며, 예를 들어, 피하 투여가 있다.

이들 화합물은, 경구적으로, 비강으로 (예를 들어, 스프레이에 의한 것으로서), 직장으로, 질내로, 비경구적으로, 낭내로 및 국소적으로 (협측으로 및 설하로를 비롯한 것으로서, 분말, 연고 또는 점적액에 의한 것으로서임)를 비롯하여 임의의 적합한 투여 경로에 의한 치료에 있어서 인간 및 여타의 동물에 투여될 수 있다.

선택되는 투여 경로와 무관하게, 적합한 수화 형태로 사용될 수 있는 본 발명의 화합물 및/또는 본 발명의 제약 조성물은 당업자에 공지된 통상적인 방법으로 제약상 허용되는 투여 형태로 제형화된다.

"치료상 유효량"이라는 용어는, 연구자, 수의사, 의사 또는 여타의 임상의가 추구하는 조직, 계, 동물 또는 인간의 생물학적 또는 의학적 반응을 이끌어내거나, 또는 치료 대상 질환의 발달을 예방하거나 또는 이의 증상 중 하나 이상을 어느 정도로 완화시키기에 충분한, 대상 염 또는 다형체의 양을 지칭한다.

본 발명의 제약 조성물 중의 활성 성분의 실제 투여량 수준은, 환자에 유독하지 않으면서 특정 환자, 조성물, 및 투여 방식에서 목적하는 치료상의 반응을 이루어내기에 효과적인 활성 성분의 양을 수득하기 위해 달라질 수 있다.

선택된 투여량 수준은 이용되는 특정 본 발명의 화합물, 또는 그의 에스테르, 염 또는 아미드의 활성, 투여 경로, 투여 시간, 이용되는 특정 화합물의 배출 속도, 치료 기간, 이용되는 특정 화합물과 조합하여 사용되는 여타의 약물, 화합물 및/또는 물질, 치료되는 환자의 연령, 성별, 체중, 상태, 전반적인 건강 및 이전의 병력, 및 의학 업계에 익히 공지된 유사한 인자들을 비롯한 다양한 인자들에 좌우될 것이다.

당업계의 통상의 지식을 가진 의사 또는 수의사는 요구되는 제약 조성물의 유효량을 용이하게 결정하여 처방할 수 있다. 예를 들어, 의사 또는 수의사는 제약 조성물 중에 이용되는 본 발명의 화합물의 용량을 목적하는 치료 효과를 달성하기 위해 필요한 것보다 더 낮은 수준에서 시작하여, 목적하는 효과가 달성될 때까지 투여량을 점진적으로 증가시킬 수 있다.

일반적으로, 본 발명의 화합물의 적합한 1일 용량은 치료 효과를 일으키기에 유효한 가장 낮은 용량인 화합물의 양일 것이다. 상기와 같은 유효한 용량은 일반적으로 상기 기재한 인자들에 좌우될 것이다. 일반적으로, 환자에 대한 본 발명의 화합물의 정맥내 및 피하 용량은, 권고된 진통 효과를 위해 사용될 때, 1일당 체중 1 kg당 약 0.0001 내지 약 100 mg, 더욱 바람직하게는 1일당 1 kg당 약 0.01 내지 약 50 mg, 및 더욱 더 바람직하게는 1일당 1 kg당 약 0.1 내지 약 10 mg 범위일 것이다. 예를 들어, 일부 실시양태에서, 상기 용량은 1일당 1 kg당 0.5 내지 4.0 mg이다. 원하는 경우, 활성 화합물의 유효한 1일 용량은 개별적으로 투여되는 1, 2, 3, 4, 5, 6 또는 그 이상의 하위 용량으로 하루 또는 1주 또는 여타의 적합한 기간에 걸쳐 적절한 간격을 두고, 임의로는, 단위 투여 형태로 투여될 수 있다.

본 발명의 화합물을 단독으로 투여하는 것도 가능하지만, 상기 화합물을 제약 조성물로 투여하는 것이 바람직하다.

5. 본 발명의 테트라사이클린 화합물의 사용 방법

본 발명은 또한 테트라사이클린 반응성 상태가 치료되도록 하는, 본 발명에 따른 화합물 1 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는 유효량의 조성물을 대상체에 투여함으로써 대상체에서 테트라사이클린 반응성 상태를 치료하는 방법에 관련된다.

본원에서 사용된 바, "치료하다", "치료하는" 또는 "치료"라는 용어는 질환 또는 장애 (예컨대, 테트라사이클린 화합물 반응성 상태) 및/또는 그에 수반되는 증상을 완화 또는 철폐하는 방법을 지칭한다. 본원에서 사용된 바, "예방하다", "예방하는" 또는 "예방"이라는 용어는 대상체가 질환 또는 장애를 얻지 않도록 막는 방법을 지칭한다. 본원에 사용된 "대상체"에는 포유동물이 포함된다. 포유동물은 예컨대, 임의의 포유동물, 예컨대, 인간, 영장류, 마우스, 래트, 개, 고양이, 소, 말, 염소, 낙타, 양 또는 돼지일 수 있다. 바람직하게는, 포유동물은 인간이다.

"테트라사이클린 화합물 반응성 상태" 또는 "테트라사이클린 반응성 상태"라는 말은 본 발명의 테트라사이클린 화합물의 투여에 의해 치료되거나, 예방되거나 또는 다른 방식으로 개선될 수 있는 상태를 포함한다. 테트라사이클린 화합물 반응성 상태에는, 세균, 바이러스, 및 진균 감염 (여타의 테트라사이클린 화합물에 내성이 있는 상태 포함), 암 (예컨대, 전립선암, 유방암, 결장암, 폐암, 흑색종, 림프암 및, 이에 제한되는 것은 아니나, 미국 특허 제6,100,248호에 기재된 것을 비롯한, 원치않는 세포 증식을 특징으로 하는 여타의 장애), 관절염, 골다공증, 당뇨병, 및 테트라사이클린 화합물이 활성인 것으로 나타난 여타의 상태가 있다(예를 들어, 미국 특허 제5,789,395호, 제5,834,450호, 제6,277,061호 및 제5,532,227호 참조 (이들 각각은 본 거명에 의해 본원에 명백히 포함됨)). 본 발명의 화합물은 설사, 요로 감염, 피부 및 피부 구조의 감염, 귀, 코 및 목 감염, 창상 감염, 유선염 등과 같은 중요한 포유동물 및 수의과적 질환을 예방 또는 제어하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 테트라사이클린 화합물을 사용하여 신생물을 치료하는 방법도 또한 포함된다(문헌 [van der Bozert et al, Cancer Res., 1998, 48:6686-6690]). 일 실시양태에서, 테트라사이클린 반응성 상태는 세균 감염이 아니다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명의 테트라사이클린 화합물은 본질적으로 비-항균성이다. 예를 들어, 본 발명의 비-항균성 테트라사이클린 화합물은 당업계에 공지된 분석법으로 측정시 MIC 값이 약 4 μg/ml를 초과할 수 있다.

테트라사이클린 화합물 반응성 상태에는 또한 염증 진행 관련 상태 (IPAS)가 포함된다. "염증 진행 관련 상태"라는 용어에는 어떤 구역에 염증 또는 염증 인자 (예컨대, 매트릭스 메탈로프로테이나제 (MMP), 산화질소 (NO), TNF, 인터루킨, 혈장 단백질, 세포 방어 시스템, 사이토카인, 지질 대사산물, 프로테아제, 독성 라디칼, 부착 분자 등)가 비정상적인 양으로 연루되거나 또는 존재하는 상태가 포함된다. 염증 진행은 손상에 대한 살아있는 조직의 반응이다. 염증의 원인은 물리적 손상, 화학 물질, 미생물, 조직 괴사, 암 또는 여타의 인자로 인한 것일 수 있다. 급성 염증은 단 수일 동안만 짧게 지속된다. 그러나, 더 길게 지속되는 경우, 이는 만성 염증으로 지칭될 수 있다.

IPAS에는 염증성 장애가 포함된다. 염증성 장애는 일반적으로 발열, 발적, 부기, 통증 또는 기능 상실을 특징으로 한다. 염증성 장애의 원인의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 미생물 감염 (예컨대, 세균 및 진균 감염), 물리적 인자 (예컨대, 화상, 방사선 및 외상), 화학 약품 (예컨대, 독소 및 부식 물질), 조직 괴사 및 다양한 유형의 면역학적 반응이 있다. 추가적인 실시양태에서, IPAS에는 미국 특허 제5,929,055호 및 제5,532,227호(이들의 전문은 본 거명에 의해 본원에 포함됨)에 기재된 장애가 포함된다.

염증성 장애의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 골관절염, 류마티스 관절염, 급성 및 만성 감염 (디프테리아 및 백일해를 비롯한 세균 및 진균 감염), 급성 및 만성 기관지염, 부비동염, 상부 기도 감염 (감기 등), 급성 및 만성 위장염 및 대장염, 급성 및 만성 방광염 및 요도염, 급성 및 만성 피부염, 급성 및 만성 결막염, 급성 및 만성 장막염 (심막염, 복막염, 건막염, 늑막염 및 건염), 요독성 심막염, 급성 및 만성 담낭염, 급성 및 만성 질염, 급성 및 만성 포도막염, 약물 반응, 곤충 교상, 화상 (열 화상, 화학적 화상 및 전기 화상) 및 일광화상이 있다.

"염증 진행 관련 상태"라는 용어로는, 일 실시양태에서, NO 관련 상태가 포함된다. "NO 관련 상태"라는 용어에는, 산화질소 (NO) 또는 유도성 산화질소 합성효소 (iNOS)를 수반하거나 또는 이와 관련된 상태가 포함된다. NO 관련 상태에는, 비정상적인 NO 및/또는 iNOS의 양을 특징으로 하는 상태가 포함된다. 바람직하게는, NO 관련 상태는 본 발명의 테트라사이클린 화합물을 투여함으로써 치료가능하다. 미국 특허 제6,231,894호, 제6,015,804호, 제5,919,774호, 및 제5,789,395호에 기재된 장애, 질환 및 상태가 또한 NO 관련 상태로 포함된다. 이들 특허 각각의 전문은 본 거명에 의해 본원에 포함된다.

NO 관련 상태의 여타의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 말라리아, 노쇠, 당뇨병, 혈관성 뇌졸중, 신경퇴행성 장애 (알츠하이머병, 헌팅턴병 및 파킨슨병), 심장 질환 (경색 후 재관류-관련 손상), 소아 당뇨병, 염증성 장애, 골관절염, 류마티스 관절염, 급성, 재발성 및 만성 감염 (세균, 바이러스 및 진균), 급성 및 만성 기관지염, 부비동염, 및 기도 감염 (감기 등), 급성 및 만성 위장염 및 대장염, 급성 및 만성 방광염 및 요도염, 급성 및 만성 피부염, 급성 및 만성 결막염, 급성 및 만성 장막염 (심막염, 복막염, 건막염, 늑막염 및 건염), 요독성 심막염, 급성 및 만성 담낭염, 낭포성 섬유증, 급성 및 만성 질염, 급성 및 만성 포도막염, 약물 반응, 곤충 교상, 화상 (열 화상, 화학적 화상 및 전기 화상), 및 일광화상이 있다.

"염증 진행 관련 상태"라는 용어에는 또한, 일 실시양태에서, 매트릭스 메탈로프로테이나제 관련 상태 (MMPAS)가 포함된다. MMPAS에는, 비정상적인 MMP의 양 또는 MMP 활성을 특징으로 하는 상태가 포함된다. 이들은 또한 본 발명의 화합물을 이용하여 치료할 수 있는 테트라사이클린 화합물 반응성 상태로 포함된다.

매트릭스 메탈로프로테이나제 관련 상태 (MMPAS)의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 동맥경화증, 각막 궤양, 폐기종, 골관절염, 다발성 경화증 (문헌 [Liedtke et al, Ann. Neurol. 1998, 44:35-46]; [Chandler et al, J. Neuroimmunol. 1997, 72:155-71]), 골육종, 골수염, 기관지확장증, 만성 폐쇄성 폐 질환, 피부 및 안 질환, 치주염, 골다공증, 류마티스 관절염, 궤양성 대장염, 염증성 장애, 종양 성장 및 침윤 (문헌 [Stetler-Stevenson et al, Annu. Rev. Cell Biol. 1993, 9:541-73]; [Tryggvason et al, Biochim. Biophys. Acta 1987, 907:191-217]; [Li et al, Mol. Carcinog. 1998, 22:84-89]), 전이, 급성 폐 손상, 뇌졸중, 허혈, 당뇨병, 대동맥류 또는 맥관성 동맥류, 피부 조직 창상, 건성안, 골 및 연골 분해 (문헌 [Greenwald et al, Bone 1998, 22:33-38]; [Ryan et al, Curr. Op. Rheumatol. 1996, 8:238-247])가 있다. 여타의 MMPAS로는, 미국 특허 제5,459,135호, 제5,321,017호, 제5,308,839호, 제5,258,371호, 제4,935,412호, 제4,704,383호, 제4,666,897호 및 제RE 34,656호 (이들의 전문은 본 거명에 의해 본원에 포함됨)에 기재된 것들이 있다.

또 다른 실시양태에서, 테트라사이클린 화합물 반응성 상태는 암이다. 치료를 위해 본 발명의 테트라사이클린 화합물이 유용할 수 있는 암의 예로는 모든 고형 종양, 즉, 암종, 예컨대, 선암 및 육종이 있다. 선암은 선 조직에서 유래한 암종이거나 또는 종양 세포가 인식가능한 선 구조를 형성하는 암종이다. 육종에는, 대략적으로 세포가 배아 결합 조직과 같은 동질성 물질 또는 원섬유성 물질에 묻혀 있는 종양이 포함된다. 본 발명의 화합물을 이용하여 치료할 수 있는 암종의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 전립선, 유방, 난소, 고환, 폐, 결장 및 유방의 암종이 있다. 본 발명의 방법은 이들 종양 유형의 치료에 국한되는 것은 아니며, 임의의 기관계로부터 유래한 임의의 고형 종양에까지로 확대된다. 치료가능한 암의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 결장암, 방광암, 유방암, 흑색종, 난소 암종, 전립선 암종, 폐암, 및 또한 여타의 다양한 암이 있다. 본 발명의 방법은 또한 선암, 예를 들어, 전립선, 유방, 신장, 난소, 고환 및 결장의 선암에서 암 성장 억제를 유발한다.

일 실시양태에서, 본 발명은 암 세포 성장의 억제가 일어나도록, 즉, 세포 증식, 침습, 전이, 또는 종양 발생이 저하되거나, 느려지거나, 또는 중지되도록 하는 유효량의 치환된 테트라사이클린 화합물을 투여함으로써 암에 걸리거나 또는 걸릴 위험이 있는 대상을 치료하는 방법에 관련된다. 상기 억제는 염증 진행의 억제, 염증 진행의 하향 조절, 일부 다른 기전 또는 기전들의 조합으로부터 일어날 수 있다. 별법으로, 테트라사이클린 화합물은 암 재발 방지에, 예를 들어, 외과적 절제 또는 방사선 요법 후 잔존 암을 치료하는데 유용할 수 있다. 본 발명에 따라 유용한 테트라사이클린 화합물은 여타의 암 치료법에 비해 실질적으로 비-독성인 바 특히 유리하다. 추가적인 실시양태에서, 본 발명의 화합물은 표준 암 치료법, 예컨대, 이에 제한되는 것은 아니나, 화학요법과 조합하여 투여된다.

테트라사이클린 반응성 상태의 예로는 또한, 이들에 제한되는 것은 아니나, 알츠하이머병, 알츠하이머병과 관련된 치매, 예컨대 피크병, 파킨슨병 및 여타의 미만성 루이 소체 질환, 노인성 치매, 헌팅턴병, 질 드 라 뚜렛 증후군(Gilles de la Tourette's syndrome), 다발성 경화증, 근위축성 측삭 경화증 (ALS), 진행성 핵상 마비, 간질, 및 크로이츠펠트-야콥병, 자율신경 기능 장애, 예컨대 고혈압 및 수면 장애, 신경정신과적 장애 (우울증, 정신분열증, 분열정동 장애, 코르사코프 정신병, 조증, 불안 장애, 공포 장애 등), 학습 또는 기억 장애 (기억상실증 또는 연령-관련 기억 상실, 주의력 결핍 장애 등), 기분부전 장애, 주요 우울 장애, 강박 장애, 정신작용 물질 사용 장애, 불안증, 공포증, 공황 장애, 이뿐 아니라 양극성 정동 장애 (중증 양극성 정동 (기분) 장애 (BP-1), 양극성 정동 신경학적 장애, 예컨대, 편두통 및 비만 등)를 비롯한, 신경정신과적 장애 및 신경퇴행성 장애 모두를 포함하는 신경학적 장애가 있다. 추가적인 신경학적 장애로는, 예를 들어, 미국 정신의학회(American Psychiatric Association)의 정신장애 진단 및 통계 편람 (Diagnostic and Statistical manual of Mental Disorders (DSM))에 열거된 장애가 있으며, 상기 편람의 가장 최신판은 그 전문이 본 거명에 의해 본원에 포함된다.

또 다른 실시양태에서, 테트라사이클린 화합물 반응성 상태는 당뇨병, 예컨대, 소아 당뇨병, 진성 당뇨병, I형 당뇨병, 또는 II형 당뇨병이다. 추가적인 실시양태에서, 단백질 당화는 본 발명의 테트라사이클린 화합물의 투여에 의해 영향받지 않는다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명의 테트라사이클린 화합물은 표준 당뇨병 치료법, 예컨대, 이에 제한되는 것은 아니나 인슐린 요법과 조합하여 투여된다.

또 다른 실시양태에서, 테트라사이클린 화합물 반응성 상태는 골량 장애이다. 골량 장애에는 대상체의 골이 골의 형성, 재생 또는 재형성이 유리한 장애 및/또는 상태인 장애가 있다. 예를 들어, 골량 장애에는 골다공증 (예컨대, 골 강도 및 밀도의 저하), 골절, 외과적 수술 (예컨대, 안면부 재건술)과 관련된 골 형성, 골형성 부전증 (파쇄 골 질환), 저인산효소증, 파제트(Paget's)병, 섬유성 이형성증, 골화석증, 골수종 골 질환, 및 골에서의 칼슘 고갈, 예컨대 원발성 부갑상선기능항진증과 관련된 것이 있다. 골량 장애에는, 골의 형성, 재생 또는 재형성이 대상체에 유리한 모든 상태, 이뿐 아니라 본 발명의 테트라사이클린 화합물을 이용하여 치료가능한 대상체의 골 또는 골격계와 관련된 여타의 모든 장애가 포함된다. 추가적인 실시양태에서, 골량 장애에는 미국 특허 제5,459,135호, 제5,231,017호, 제5,998,390호, 제5,770,588호, 제RE 34,656호, 제5,308,839호, 제4,925,833호, 제3,304,227호 및 제4,666,897호에 기재된 장애가 포함되며, 이들 각각은 그 전문이 본 거명에 의해 본원에 포함된다.

또 다른 실시양태에서, 테트라사이클린 화합물 반응성 상태는 급성 폐 손상이다. 급성 폐 손상에는 성인 호흡곤란 증후군 (ARDS), 펌프후 증후군 (post-pump syndrome (PPS)) 및 외상이 있다. 외상에는 외인성 인자 또는 사건에 의해 유발된 살아있는 조직의 임의의 손상이 포함된다. 외상의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 압좌 손상, 경질 표면과의 접촉, 또는 폐의 절상(cutting) 또는 여타의 손상이 있다.

본 발명은 또한 본 발명의 치환된 테트라사이클린 화합물을 투여하여 급성 폐 손상을 치료하는 방법에 관련된다.

본 발명의 테트라사이클린 반응성 상태에는 또한 만성 폐 장애가 포함된다. 본 발명은 테트라사이클린 화합물, 예컨대 본원에 기재된 화합물을 투여하여 만성 폐 장애를 치료하는 방법에 관련된다. 이 방법에는 대상체에 만성 폐 장애가 치료되도록 하는 유효량의 치환된 테트라사이클린 화합물을 투여하는 것이 포함된다. 만성 폐 장애의 예로는, 이들에 제한되는 것은 아니나, 천식, 낭포성 섬유증 및 폐기종이 있다. 추가적인 실시양태에서, 본 발명의 테트라사이클린 화합물은 급성 및/또는 만성 폐 장애, 예컨대 미국 특허 제5,977,091호, 제6,043,231호, 제5,523,297호, 및 제5,773,430호 (이들은 각각 그 전문이 본 거명에 의해 본원에 포함됨)에 기재된 것을 치료하기 위해 사용된다.

또 다른 실시양태에서, 테트라사이클린 화합물 반응성 상태는 허혈, 뇌졸중 또는 허혈성 뇌졸중이다. 본 발명은 또한 유효량의 본 발명의 치환된 테트라사이클린 화합물을 투여하여 허혈, 뇌졸중 또는 허혈성 뇌졸중을 치료하는 방법에 관련된다. 추가적인 실시양태에서, 본 발명의 테트라사이클린 화합물은 미국 특허 제6,231,894호, 제5,773,430호, 제5,919,775호 및 제5,789,395호(이들은 본 거명에 의해 본원에 포함됨)에 기재된 바의 장애를 치료하는데 사용된다.

또 다른 실시양태에서, 테트라사이클린 화합물 반응성 상태는 피부 창상이다. 본 발명은 또한, 적어도 부분적으로는, 급성 외상성 손상 (예컨대, 절상, 화상, 찰과상 등)에 대한 상피 제거 조직 (예컨대, 피부, 점막 등)의 치유 반응을 개선하는 방법에 관련되다. 이 방법은, 본 발명의 테트라사이클린 화합물 (항균 활성을 갖거나 갖지 않을 수 있음)을 사용하여 상피 제거 조직의 급성 창상 치유 능력을 개선하는 것을 포함할 수 있다. 이 방법은 치유 조직의 콜라겐 축적 속도를 증가시킬 수 있다. 이 방법은 또한 MMP의 콜라겐 분해 및/또는 젤라틴 분해 활성을 감소시켜 상피 제거 조직에서 단백질 가수분해 활성을 감소시킬 수 있다. 추가적인 실시양태에서, 본 발명의 테트라사이클린 화합물은 피부의 표면에 (예컨대, 국소적으로) 투여된다. 추가적인 실시양태에서, 본 발명의 테트라사이클린 화합물은 피부 창상, 및, 예를 들어, 미국 특허 제5,827,840호, 제4,704,383호, 제4,935,412호, 제5,258,371호, 제5,308,839호, 제5,459,135호, 제5,532,227호 및 제6,015,804호 (이들은 각각 그 전문이 본 거명에 의해 본원에 포함됨)에 기재된 여타의 그러한 장애를 치료하기 위해 사용된다.

또 다른 실시양태에서, 테트라사이클린 화합물 반응성 상태는 대상체 (예컨대, 대동맥류 또는 맥관성 동맥류 등을 갖거나 또는 가질 위험이 있는 대상체)의 혈관 조직에서의 대동맥류 또는 맥관성 동맥류이다. 테트라사이클린 화합물은 맥관성 동맥류의 크기를 감소시키는데 효과적이거나, 또는 맥관성 동맥류의 발병 전에 대상체에 투여되어 그 동맥류가 예방되도록 할 수 있다. 일 실시양태에서, 상기 혈관 조직은 동맥, 예컨대, 대동맥, 예컨대, 복부 대동맥이다. 추가적인 실시양태에서, 본 발명의 테트라사이클린 화합물은 미국 특허 제6,043,225호 및 제5,834,449호 (이들은 그 전문이 본 거명에 의해 본원에 포함됨)에 기재된 장애를 치료하는데 사용된다.

세균 감염은 매우 다양한 그람 양성 및 그람 음성 세균에 의해 유발될 수 있다. 본 발명의 화합물은 여타의 테트라사이클린 화합물에 대해 내성이 있는 유기체에 대한 항생제로서 유용하다. 본 발명의 테트라사이클린 화합물의 항생제 활성은 문헌 [Waitz, J.A., National Commission for Clinical Laboratory Standards, Document M7-A2, vol. 10, no. 8, pp. 13-20, 2^nd edition, Villanova, PA (1990)]에 기재된 시험관내 표준 액체배지 희석법을 이용하여 측정할 수 있다.

테트라사이클린 화합물은 또한, 관습적으로 테트라사이클린 화합물로 치료되는 감염, 예를 들어, 리케차 감염, 수많은 그람 양성 및 그람 음성 세균 감염, 성병 림프육아종, 봉입체 결막염 및 앵무새병을 치료하는데 사용될 수 있다. 테트라사이클린 화합물은, 예컨대, 클렙시엘라 뉴모니아(K. pneumoniae), 살모넬라균, 엔테로코쿠스 히래(E. hirae), 아시네토박터 바우마니(A. baumanii), 브란하멜라 카타르할리스(B. catarrhalis), 헤모필루스 인플루엔자(H. influenzae), 슈도모나스 아에루기노사(P. aeruginosa), 엔테로코구스 파에시움(E. faecium), 에스케리키아 콜리, 스태필로코쿠스 아우레우스 또는 엔테로코쿠스 파에칼리스의 감염을 치료하는데 사용될 수 있다. 일 실시양태에서, 테트라사이클린 화합물은 여타의 테트라사이클린 항생제 화합물에 내성이 있는 세균 감염을 치료하는데 사용된다. 본 발명의 테트라사이클린 화합물은 제약상 허용되는 담체와 함께 투여될 수 있다.

또 다른 치료제 또는 치료법"과 조합하여"라는 말에는, 테트라사이클린 화합물 (예컨대, 억제제)과 여타의 치료제 또는 치료법의 공동-투여, 테트라사이클린 화합물을 먼저 투여한 후, 여타의 치료제 또는 치료법을 투여하는 것, 및 여타의 치료제 또는 치료법을 먼저 투여한 후, 테트라사이클린 화합물을 투여하는 것이 포함된다. 여타의 치료제는 질환 또는 장애, 예컨대 IPAS의 증상을 치료, 예방 또는 감소시키는 것으로 당업계에 공지된 임의의 제제일 수 있다. 나아가, 여타의 치료제는 테트라사이클린 화합물의 투여와 조합하여 투여시 환자에 유익한 임의의 제제일 수 있다. 일 실시양태에서, 본 발명의 방법에 의해 치료되는 암과 같은 상기 질환에는 미국 특허 제6,100,248호, 제5,843,925호, 제5,837,696호 및 제5,668,122호 (이들은 그 전문이 본 거명에 의해 본원에 포함됨)에 기재된 장애가 포함된다.

상기 화합물의 "유효량"이라는 말은 테트라사이클린 화합물 반응성 상태를 치료 또는 예방하기에 필요하거나 충분한 양이다. 유효량은 대상의 크기 및 체중, 질병의 유형 또는 특정 테트라사이클린 화합물과 같은 인자에 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 테트라사이클린 화합물의 선택은 "유효량"을 구성하는 데 영향을 미칠 수 있다. 당업자라면 상술한 인자들을 검토하여, 과도한 실험없이 테트라사이클린 화합물의 유효량에 관한 결정을 할 수 있을 것이다.

본 발명의 치료 방법에서, 본 발명의 1종 이상의 테트라사이클린 화합물은 단독으로 대상에게 투여될 수 있거나, 또는 더 일반적으로는, 본 발명의 화합물을 통상의 부형제, 즉 활성 화합물과 유해한 반응을 하지 않고 그의 수용자에게 유해하지 않은 비경구, 경구 또는 다른 목적하는 투여에 적합한 제약상 허용되는 유기 또는 무기 담체 물질과 혼합하여 제약 조성물의 일부로서 투여될 것이다.

본 발명은 하기 실시예에 의해 더욱 설명되나, 이 실시예는 추가적인 제한으로 해석되어서는 안된다.

6. 본 발명의 실시예

실시예 1: 9-알킬 아미노메틸 미노사이클린의 합성

<반응식 2>

미노사이클린 히드로클로라이드 (화합물 2)를 메틸술폰산 무수물 또는 유사한 수분 제거제(water scavenger) 산, 예컨대 트리플릭산(triflic acid)이 함유된 플루오르화수소산 또는 메틸술폰산에 용해시켰다. 이 반응 혼합물에 N-히드록시메틸 프탈이미드를 첨가하였다. 이 혼합물을 반응이 완료될 때까지 20 내지 35℃에서 교반하였다. 이 산 용액을 얼음/물 혼합물에 첨가하고, 트리플릭산 염을 용이하게 침전시키고, 여과하여 수집할 수 있었다. 이 고체를 아세톤에 재용해시키고, 염기를 이용하여 중성 pH로 되게 하였다. 물을 첨가하여 생성물을 침전시켰다. 트리플릭산이 제거제로 존재한다면, 생성물을 중화하지 않고 침전시킬 수 있다. 생성물을 비스 및 트리스 알킬화 생성물의 혼합물로 단리하였다. 이 반응의 단리된 물질을 목적하는 비스 비율 (90%)로 풍부화시켰다.

상기 고체를 EtOH 또는 MeOH 중에 현탁시켰다. 메틸아민을 이용하여 아민첨가분해를 실시하였다. 반응이 진행됨에 따라 프탈아미드 부산물이 침전되어, 이를 여과에 의해 제거하였다. 반응 혼합물에 약 1.5배 부피의 t-부틸메틸에테르를 첨가하여 엷은 황색 고체 생성물을 침전시키고, 간이 여과를 통해 다수의 소형 불순물과 메틸아민 시약은 용액 중에 남기고 상기 고체 생성물을 수집하였다. 메탄올과 같은 저급 지방족 알코올을 이용하여 재-슬러리화함으로써 화합물을 추가로 정제하였다.

유리 염기로서의 화합물 4를 메탄올 및 알데히드가 충전된 수소첨가 용기로 옮겼다. 불활성화된 Pd/C 촉매를 충전시키고, 상기 용기를 수소 가스로 가압하였다. 반응 혼합물에 대해, 대략 30 Psi의 수소 압력 하에 약 24시간 동안 수소첨가를 실시하였다. 화합물 4의 1로의 전환이 완료되었을 때, 상기 용액을 셀라이트(Celite) 패드를 통해 여과하고 세척하였다. 이 시점에서 반응 혼합물은 대략 3 내지 7%의 매우 낮은 β C-4 에피머를 함유하였다.

생성물을 불순물로부터 선택적으로 단리해 내기 위해 생성물 (1)에 대해 하기와 같이 후처리를 실시하였다. 상기 용액의 pH를 진한 HCl을 이용하여 약 4.5로 조정하고, 상기 용액을 디클로로메탄으로 추출하였다. 수성 층을 디클로로메탄으로 추출하여, 바람직한 에피머 생성물 (예컨대, α)을 선택적으로 회수하였다. 디클로로메탄 층을 수합하고, 농축시키고, 2 L의 n-헵탄을 첨가하여 생성물을 침전시켰다. 조질의 생성물을 용해시키는 t-부틸메틸에테르를 이용하거나 이용하지 않고 후처리 절차를 반복하여 추가로 정제되도록 하였다.

실시예 2: 화합물 1의 정제

조질의 9-(2',2'-디메틸프로필 아미노메틸) 미노사이클린 유리 염기 (40 g)를 150 mL의 완충제 A (메탄술폰산의 0.1% 수용액 - MSA)에 용해시키고, MSA를 이용하여 pH를 2 내지 3으로 조정하였다.

상기 용액을 여과하고, HPLC 내로 주입하고, 생성물을 94% 완충제 A 및 6% 아세토니트릴의 등용매 구배로 용출시켰다. 생성물 피크가 검출될 때 생성물 분획 수집을 개시하였다. 각각의 분획을 분석하고, 초기 생성물 분획에 대해 주 피크의 80% AUC 초과의 채택 기준을 사용하였다. 분획물 수합시, 모은 분획물의 불순물의 수준 및 상대 농도를 최종 생성물 요건을 충족시키는 선택 기준의 인자로 포함시켰다. 생성물 분획에, 수집된 분획의 원래 부피의 10%에 해당하는 아황산나트륨 10% 수용액을 첨가하였다.

하기 실시예는 단일 주입의 산출물을 나타낸다. 다중 주입의 산출물도 또한 수합되어 후처리될 수 있다. 3.5 L (아황산나트륨 포함) 부피의 생성물 분획을 수집하고, 수산화나트륨 용액을 이용하여 pH를 4.0 내지 4.5로 조정하였다. 이 수용액을 2 L의 디클로로메탄으로 세척하고, 유기 층을 분리한 후 폐기하였다.

수산화나트륨을 이용하여 수성 층의 pH를 7.5 내지 8.5로 조정하고, 생성물을 2.4 L의 디클로로메탄으로 4회 추출하였다. 각각의 추출 전에 pH를 수산화나트륨 또는 MSA를 이용하여 7.5 내지 8.5로 다시 조정하였다.

4개의 디클로로메탄 층을 수합하고, 약 200 mL로 농축시키고, 그 후 이를 격렬히 교반된 n-헵탄 (2.5 L)에 서서히 (약 10분에 걸쳐) 첨가하였다. 이 현탁액을 약 10분 동안 실온에서 교반하고, n-헵탄 1.5 L로 서서히 (5분에 걸쳐) 희석하였다. 이 슬러리를 0 내지 5℃로 냉각시키고, 1 내지 2시간 동안 교반하였다. 현탁된 고체를 여과하고, 150 mL 분량의 n-헵탄으로 3회 세척하였다. 생성물이 일정한 무게에 이르고, 모든 잔류 용매의 수준이 요건 내에 들 때까지 생성물을 진공 하 40℃에서 적어도 24시간 동안 건조시켰다. 대략 13.6 g의 9-(2',2'-디메틸프로필 아미노메틸) 미노사이클린 유리 염기가 황색 고체로서 단리되었다.

실시예 3: 화합물 1의 결정성 HCl 염의 제조

화합물 1 (13 g)을 아세톤 (300 mL)에 용해시키고, 여과하고, 여과기를 추가적으로 아세톤으로 세척하였다. 수합한 여과액 및 세척액을 5℃로 냉각시켰다. 수합한 여과액 및 세척액에, 아세톤 (79 mL) 중의 진한 HCl (3.9 mL) 용액을 격렬한 교반 하에 서서히 첨가하였다. 생성된 슬러리를 얼음 조에서 15분 동안 교반한 후, 여과해 내었다.

첫번째 고체 수확물을 저온의 아세톤 및 펜탄으로 세척하고, 진공 중에서 48시간 동안 건조시켜, 13.7 g의 황색 비정질 고체를 수득하였다. 포화 여과액이 담긴 플라스크를 알루미늄 포일로 덮고, 2주 동안 방치하였는데, 그 동안 단결정의 성장이 관찰되었다. 결정을 여과로 수집하고, 헥산으로 세척하였다.

실시예 4: 화합물 1의 결정성 메탄술폰산 염의 제조

비활성 질소 대기 하의 25-mL 3-구 플라스크에, 3 mL의 이소프로판올 (IPA)을 충전시켰다. 이 플라스크에 225 mg의 화합물 1의 비정질 유리 염기를 첨가하여 슬러리를 제조하였다. 이 슬러리를 45℃의 온도로 가온시켰다. 그런 다음, 이 슬러리에 메탄술폰산 수화물 (98.0 mg)을 첨가하였다. 슬러리를 45℃에서 1시간 동안 교반한 후, 22℃로 냉각시켜, 농후한 결정성 슬러리를 제조하였다. 이 슬러리를 여과하고, 1 mL의 IPA로 2회 세척하였다. 55℃에서 2시간 넘게 건조시켜 결정성 케이크로부터 과잉의 IPA를 제거하여, 일정한 무게를 달성하였다. 화합물 1의 결정성 메실레이트 (메탄술폰산) 염 (180 mg)이 단리되었다. 이 결정성 메실레이트 염은 5℃에서 불안정한 것으로 밝혀졌다.

실시예 5: (슬러리법을 이용한) 화합물 1의 결정성 토실레이트 염의 제조

비활성 질소 대기 하의 5-L 3-구 플라스크에, 2.0 L의 이소프로판올 (IPA)을 충전시켰다. 이 플라스크에 289 g의 화합물 1의 비정질 유리 염기를 첨가하여 슬러리를 제조하였다. 이어서, 이 슬러리에 IPA (400 mL) 중의 p-톨루엔술폰산 수화물 (97.0 g)의 용액을 첨가하였다. 물 (9 mL)을 첨가하여 이 슬러리 상청액의 함수량을 0.6 g/L로 조정하고, 슬러리를 20 내지 25℃에서 18시간 동안 교반하여, 농후한 결정성 슬러리를 제조하였다. 이 슬러리를 여과하고, 50O mL IPA로 2회 세척하였다. 케이크에 건조 질소를 24시간 동안 날려주어 결정성 케이크로부터 과잉의 IPA를 제거하였다. 고체가 3 중량%의 IPA를 함유하였을 때, 70 내지 75%의 상대 습도에서 24시간 동안 케이크에 습윤 질소를 날려주어 케이크를 추가로 건조시켰다. 이 케이크는 0.9 중량%의 IPA를 보유하였는데, 이는 상기 방법으로는 더 이상 감소되지 않았다. 이어서, 케이크에 24시간 동안 건조 질소를 날려주어 케이크로부터 과잉의 물을 제거하였다. 화합물 1의 토실레이트 염이 오렌지색 분말 (337 g)로서 단리되었다. 단리된 화합물 1의 토실레이트 염은 결정성이었으며, X-선 분말 회절 (XRPD) 및 열중량측정식 (TG) 분석으로 측정한 바, 비-화학양론적 반수화물의 단 하나의 형태만 관찰되었다.

실시예 6: (용액법을 이용한) 화합물 1의 결정성 토실레이트 염의 제조

비활성 질소 대기 하의 5-L 3-구 플라스크에, 1.7 L의 메탄올 및 1.7 L의 메틸-t-부틸 에테르를 충전하였다. 이 플라스크에 p-톨루엔 술폰산 일수화물 (209 g) 및 화합물 1의 비정질 유리 염기 (556 g)를 교반 하에 첨가하여, 맑은 용액을 수득하였다. 시드(seed) 양 (3 g)의 화합물 1의 모노토실레이트 염을 첨가하여, 결정화를 개시하였고, 추가량의 메탄올 (0.1 L) 및 메틸-t-부틸 에테르 (0.5 L)를 첨가하였다. 생성된 슬러리를 약 20℃에서 22시간 동안 교반하여, 농후한 결정성 슬러리를 제조하였다. 이 슬러리를 여과하고, 1.1 L의 메탄올 및 1.3 L의 메틸-t-부틸 에테르의 혼합물로 세척하고, 이어서 2.4 L의 메틸-t-부틸 에테르로 2회 세척하였다. 화합물 1의 토실레이트 염은 오렌지색 분말로서 단리되었다. 케이크에 건조 질소를 24시간 동안 날려주어 결정성 케이크로부터 과잉의 용매를 제거하였다. 이어서, 고체가 약 6 중량%의 용매를 함유할 때까지 이 케이크를 진공 하에서 약 30℃에서 건조시켰다. 이 케이크를, 고체가 3 중량% 미만의 용매를 함유할 때까지 진공 하에서 약 45℃에서 추가로 건조시켰다. 단리된 화합물 1의 토실레이트 염은 결정성이었고, X-선 분말 회절 (XRPD)로 측정한 바, 형태 1로 관찰되었다.

실시예 7: 화합물 1의 토실레이트 염의 특징분석

화합물 1의 단리된 토실레이트 염의 XRPD 패턴은 5.6, 8.0, 8.6, 11.4, 13.0, 15.5, 18.8, 20.4 및 24.5도의 2θ 값을 포함하였다.

이 결정성 토실레이트 염을 질소 흐름 하에서 10℃/분의 가열 속도로 열중량측정식 (TG) 분석에 적용하였다. 81.3℃까지 3.9%의 무게 감소가 관찰되었는데, 이는 물의 소실로 인한 것이었다.

건조시, 화합물 1의 결정성 토실레이트 염의 함수량은 0.5%로 계산되었다. 실온에서 24시간 동안 방치 후, 이 값은 5%로 증가하였다. 비정질 화합물 1과는 대조적으로, 화합물 1의 결정성 토실레이트 염은 대략 5%의 함수량을 유지하면서 실온에서 수 주 및 수 개월 동안 안정하였다.

대상 결정성 토실레이트 염의 흡습성은 대칭 증기 흡착 분석기를 이용하여 측정하였으며, 25.0℃에서 5% 간격으로 5% → 95% → 1%의 % 상대 습도 (%RH)의 함수로서 얻어진 중량%로 기록하였다. 탈착시 약간의 이력현상(hysteresis)이 있으면서 95% RH에서 12 중량%의 최대 무게 증가가 관찰되었고, IPA로 인한 2 중량% 손실이 관찰되었다.

상기 결정성 토실레이트 염은 하기 표 6에 요약된 용해도를 갖는 것으로 측정되었다. 이 용해도는 과량의 고체를 주위 온도에서 2시간 동안 용매와 혼합한 후, 상청액을 여과하여 측정하였다. 상청액의 농도는 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)로 측정하였다. 0.5 mL 물 중의 56.8 mg의 대상 결정성 토실레이트 염 및 1.0 mL 물 중의 122.1 mg의 대상 결정성 토실레이트 염의 평형에 의해 맑은 용액이 생성되었다. 1.0 mL의 물 중의 122.1 mg의 대상 결정성 토실레이트 염의 pH는 5.70로 측정되었다.

용매	용해도 (mg/mL)
물 아세토니트릴 메탄올 IPA	>100 5.9 86.1 5.8

실시예 8: 화합물 1에 대한 XRPD

Cu Kα 방사선 (40 kV, 40 mA), θ-θ 고니오미터(goniometer), V20의 발산 및 수광 슬릿(receiving slit), 그래파이트 2차 단색화장치(monochromator) 및 섬광 계수기를 이용하여 지멘스(Siemens) D5000 회절분석기 상에서 X-선 분말 회절 패턴을 수집하였다. 이 기기는 공인된 커런덤(Corundum) 표준 (NIST 1976)을 이용하여 성능 검사된 것이다. 데이터 수집에 사용된 소프트웨어는 디프락 플러스(Diffrac Plus) XRD 커맨더(Commander) 2.3.1 버전이었고, 데이터는 디프락 플러스 EVA 11.0.0.2 버전 또는 13.0.0.2 버전을 이용하여 분석 및 제시되었다.

분말 샘플은 평판 시편으로 제조되었다. 연마된, 제로-배경(zero-background) (510) 실리콘 웨이퍼 내의 절단된 공간 내로 대략 35 mg의 샘플을 조심스럽게 채워넣었다. 이 샘플은 분석 동안 자체 면으로 회전하였다. 데이터 수집에 대한 상세한 것은 다음과 같다.

각도 범위: 2 내지 42 °2θ

스텝 크기(step size): 0.05 °2θ

수집 시간: 4초/스텝.

고해상도 X-선 분말 회절 패턴은, Cu Kα 방사선(40 kV, 40 mA), 자동화 XYZ 스테이지(stage), 자동 샘플 위치조정을 위한 레이저 비디오 현미경 및 하이스타(HiStar) 2-차원 영역 검출기를 사용하여 브루커(Bruker) AXS C2 GADDS 회절분석기 상에서 수집되었다. X-선 광학계는 0.3 mm의 핀홀 콜리메이터(pinhole collimator)와 연결된 단일 괴벨(Goebel) 다층 미러(multilayer mirror)로 이루어져 있다.

빔 발산, 즉 샘플에 대한 X-선 빔의 효과적인 크기는 대략 4 mm이었다. θ-θ 연속 스캔 모드를 이용하였고, 샘플 - 검출기 거리는 20 cm이었는데, 이는 3.2 ° 내지 29.7 °의 효과적인 2θ 범위를 제공하였다. 전형적으로, 샘플은 120초 동안 X-선 빔에 노출되었을 것이다. 데이터 수집에 사용된 소프트웨어는 WNT 4.1.16용 GADDS이었고, 데이터는 디프락 플러스 EVA 9.0.0.2 버전 또는 13.0.0.2 버전을 이용하여 분석 및 제시되었다.

실시예 9: 온도 및 수분 안정성 연구

화합물 1의 토실레이트 염 및 메실레이트 염에 대해, 다양한 온도 및/또는 습도 조건에 노출시 각각의 염에서의 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC) 불순물 프로필의 변화를 모니터링하여 안정성 연구를 수행하였다. 각각의 샘플을 폐쇄된 용기에 넣고, 냉장 상태 (5℃), 20℃ 및 60% 상대 습도, 및 40℃ 및 75% 상대 습도의 3가지 제어 환경에 노출시켰다. 2주 후, 결정성 토실레이트 염이 화합물 1의 가장 안정한 결정성 형태인 것으로 측정되었다. 결정성 토실레이트 염에 대한 안정성 연구를 계속하였다.

샘플을, 토실레이트 염에 대해서는 0, 1, 2, 4주 시점 (표 7) 및 3개월 시점 (표 8)에; 및 메실레이트 염에 대해서는 0, 1 및 2주 시점 (표 9)에 하기의 역상 HPLC 불순물 프로필 방법으로 분석하였다.

역상 HPLC 분석은 시메트리 쉴드(SYMMETRY SHIELD) RP18 컬럼 (4.6 x 250 mm, 5 pm 입도)을 이용하여 실시되었지만, 유사하거나 등가인 컬럼을 이용한 분석도 유사한 결과를 산출할 것으로 예상된다. 이동상 구성요소는 pH 3.3의 물 중의 0.01 M 암모늄 아세테이트 (A) 및 아세토니트릴 (B)이었다. 이동상 조성은 5분 내에 6%에서 15% B로 증가하고, 15분 동안 15% B로 유지되고, 10분 내에 15%에서 60% B로, 이어서 2분 내에 60%에서 90% B로 증가하는 구배를 가졌고, 이 시스템은 4분 동안 6% B로 다시 평형화하였다. 유속은 1.0 mL/분이었고, 주입 부피는 10.0 μL이었다. 컬럼 온도는 30℃로 유지되었다. 검출은 280 nm의 자외선 (UV)으로 수행되었다. 화합물 1에 있어서 체류 시간은 대략 15.7분이었다. 이 샘플 용액은 이동상 A 중에서 최종 농도 2.0 mg/mL으로 제조되었다.

상기 데이터는 화합물 1의 토실레이트 염이 냉장 상태로 및/또는 20℃ & 60% RH 조건에서 저장시 적어도 4주 동안 안정하다는 것을 입증한다. 화합물 1의 토실레이트 염은 0℃ 내지 70℃ 범위, 또는 5℃ 내지 50℃ 범위, 또는 20℃ 내지 30℃ 범위의 온도에서 안정하다.

실시예 10: 광 안정성 연구

화합물 1의 토실레이트 염에 대해 광 안정성 연구를 수행하였다. 투명한 유리 페트리 접시에서 2가지 샘플을 제조하였다. 하나의 샘플은 알루미늄 포일로 감싸서 대조군 샘플로 기능하게 하였다. 두 샘플을 모두 ES 2000 환경 광(Environmental Light) 10 챔버에 두고, 총 47시간 동안 12 킬로럭스의 백색(cool white) 형광에 노출시켰다. 이어서, 샘플을 HPLC 불순물 프로필 방법으로 분석하였는데, 결과는 표 10에 요약되어 있다.

등가물

당업자라면, 통상적인 수준을 넘지 않는 실험을 이용하여, 본원에 기재된 특정 실시양태 및 방법에 대한 다수의 등가물을 확인할 수 있음을 인지하거나 또는 확인할 수 있을 것이다. 이러한 등가물은 하기 특허청구범위의 범주에 포함시키고자 한다.

본원에 인용된 모든 특허, 특허 출원 및 참조 문헌은 본 거명에 의해 본원에 명백히 포함된다.

Claims

하기 화합물 1의 결정성 형태.
<화합물 1>
하기 화합물 1의 토실레이트 염.
<화합물 1>
제2항의 염의 결정성 형태.
도 8에 개시된 패턴과 실질적으로 유사한 X-선 분말 회절 패턴을 특징으로 하는 제3항의 결정성 형태의 다형체.
제4항에 있어서, Cu Kα 방사선을 사용할 경우 대략 8.06, 13.02, 및 18.83 °2θ에서의 피크를 포함하는 X-선 분말 회절 패턴을 특징으로 하는 다형체.
제4항에 있어서, Cu Kα 방사선을 사용할 경우 대략 8.06, 11.41, 13.02, 18.83, 20.54, 및 24.53 °2θ에서의 피크를 포함하는 X-선 분말 회절 패턴을 특징으로 하는 다형체.
제4항에 있어서, Cu Kα 방사선을 사용할 경우 대략 5.60, 8.06, 8.57, 11.41, 13.02, 15.58, 18.83, 20.54 및 24.53 °2θ에서의 피크를 포함하는 X-선 분말 회절 패턴을 특징으로 하는 다형체.
제4항에 있어서, 하기 화합물 1의 토실레이트 염을 이소프로판올로부터 결정화하여 수득되는 다형체.
<화합물 1>
하기 화합물 1의 유리 염기를 제1 용매 또는 용매 조합물에 용해시켜 제1 용액을 형성하는 단계;
p-톨루엔술폰산을 제2 용매 또는 용매 조합물에 용해시켜 제2 용액을 형성하는 단계; 및
상기 제1 및 제2 용액을 배합하여 제3 용액을 형성하는 단계
를 포함하는, 화합물 1의 안정한 결정성 토실레이트 염을 제조하는 방법.
<화합물 1>
제9항에 있어서, 제1 용매 또는 용매 조합물 및 제2 용매 또는 용매 조합물이 동일 또는 상이한 것인 방법.
제9항에 있어서, 제1 용매 조합물 및 제2 용매 조합물이 각각 독립적으로 알코올성 용매의 조합물인 방법.
제11항에 있어서, 각각의 용매 조합물이 독립적으로 2종의 알코올성 용매의 조합물인 방법.
제12항에 있어서, 2종의 알코올성 용매가 에탄올 및 이소프로판올인 방법.
제13항에 있어서, 에탄올 및 이소프로판올이 2 : 1의 부피 대 부피 비로 존재하는 것인 방법.
제9항에 있어서, 각각의 용매 조합물이 알코올성 용매 및 역용매를 포함하는 것인 방법.
제15항에 있어서, 알코올성 용매가 메탄올인 방법.
제15항에 있어서, 역용매가 케톤, 에테르 및 에스테르로부터 선택되는 것인 방법.
제17항에 있어서, 에테르가 메틸-t-부틸 에테르인 방법.
제9항에 있어서, 각각의 용매 조합물이 메탄올 및 메틸-t-부틸 에테르를 포함하는 것인 방법.
제19항에 있어서, 메탄올 및 메틸-t-부틸 에테르가 1 : 1.2의 부피 대 부피 비로 존재하는 것인 방법.
제9항에 있어서, p-톨루엔술폰산이 상기 화합물 1의 양에 대해 25 내지 75 중량%의 양으로 제공되는 것인 방법.
제9항에 있어서, p-톨루엔술폰산이 p-톨루엔술폰산 일수화물의 형태로 제공되는 것인 방법.
제9항에 있어서, 화합물 1의 형태 1 다형체 토실레이트 염을 상기 제3 용액에 첨가하여 제4 용액을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제23항에 있어서, 제4 용액이 교반시 슬러리를 형성하는 것인 방법.
제24항에 있어서, 슬러리를 건조시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제9항의 방법에 따라 수득되는 하기 화합물 1의 토실레이트 염의 다형체.
<화합물 1>
제3항의 결정성 염 및 제약상 허용되는 희석제, 부형제 또는 담체를 포함하는 제약 조성물.
제4항의 다형체 및 제약상 허용되는 희석제, 부형제 또는 담체를 포함하는 제약 조성물.
제28항에 있어서, 상기 다형체가 순수한 형태로 존재하는 것인 제약 조성물.