KR20160045068A

KR20160045068A - 리팍시민 κ 제조공정

Info

Publication number: KR20160045068A
Application number: KR1020167004474A
Authority: KR
Inventors: 엔리코 비가노; 레나토 몰테니; 시모나 란프란코니; 마시밀리아노 아리그히; 파비오 가티
Original assignee: 클라로켐 아일랜드 리미티드
Priority date: 2013-08-02
Filing date: 2014-08-01
Publication date: 2016-04-26
Also published as: US20160168166A1; RU2016107486A; CA2920080A1; RU2016107486A3; WO2015014984A1; EP3027626A1; MX2016001199A; ITMI20131307A1; CN105518009A; US9708343B2

Abstract

본 발명은 a) 물 및 메틸 이소부틸케톤, 에틸아세테이트, 수용성 용매로부터 선택되는 용매를 포함하는 용매 혼합물의 존재하에서 리파마이신 O를 2-아미노-4-피콜린과 반응시키는 단계; b) 상기 수상(aqueous phase)을 제거함으로써 리팍시민 용액을 수득하는 단계; 및 c) 상기 리팍시민 용액으로부터 리팍시민 κ를수득하는 단계를 포함하고, 상기 용매가 수용성 용매일 때, 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트를 상기 단계(a)에 더 추가하는 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정에 관한 것이다. 또 다른 양태로, 본 발명은 i) 리팍시민 또는 리팍시민 용액을 단지 에틸아세테이트와 접촉하는 단계, 및 ii) 에틸아세테이트를 제거함으로써 결정형태인 상기 리팍시민 κ 를 수득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리팍시민의 결정형태인 리팍시민 κ를 수득하는 공정에 관한 것이다.

Description

리팍시민 κ 제조공정{A PROCESS FOR PREPARING RIFAXIMIN κ}

본 발명은 리팍시민 κ 제조공정에 관한 것이다.

리팍시민의 IUPAC 명은 다음과 같으며, 하기 화학식(I)로 표시된다:(2S, 16Z,18E,20S,21S,22R,23R,24R,25S,26S,27S,28E)-5,6,21,23,25-펜타히드록시(pentahydroxy)-27-메톡시(methoxy)-2,4,11,16,20,22,24,26-옥타메틸(octamethyl)-2,7-(에폭시펜타데카(epoxypentadeca)-[1,11,13]-트리엔임미노(trienimmino))-벤조푸로(benzofuro)-[4,5-e]-피리도(pirido)-[1,2-α]-벤즈이미다졸(benzimidazol)-1,15(2H)-디오네(dione),25-아세테이트(acetate):

(I)

리팍시민은 리파마이신(rifamycin)계에 속하는 전신활성(systemic activity)이 없는 광역(broad-spectrum) 항생물질이다. 리팍시민은 자신의 물리화학적 물성으로 인하여, 위장관에 흡수되지 않으며 이로 인해 위장관 내부에서 항균작용을 한다. 따라서, 리팍시민은 위장관 점막을 통과할 수 없어 위장관액과 접촉한 상태로 존재하는 미생물인 E. Coli에 의해 전형적으로 야기되는 설사 및 위장관의 세균성 감염을 치료하는데 사용된다. 또한, 리팍시민은 과민성 대장 증후군, 크론병, 게실염의 치료에 사용되며, 창자 수술 전 항생 프로필락시스(antibiotic prophylaxis)에 사용된다.

리팍시민은 유럽특허 제161534호에서 처음으로 수득되었으며 설명되었다. 구체적으로, 에탄올/물 및 아스코르브산/HCl의 존재하에 있는 리파마이신 O 및 2-아미노-4-피콜린(2-amino-4-picoline)을 리팍시민 원료로 수득한 후, 상기 리팍시민 원료를 에탄올/물로 처리하여 결정화된 리팍시민을 수득하였다.

리팍시민의 다양한 형태 및 이를 합성하고 정제하는 공정들은 당분야의 여러 문헌에서 설명된다.

리팍시민 κ 는 국제공개특허공보 제WO2012/156951호에서 처음으로 설명되었다. 이러한 결정형태는 알려진 다른 리팍시민 형태들보다 습도에 더 안정하기 때문에 장기간 보관도 가능하다. 이러한 다형체는 하기의 단계를 포함하는 출발물질로서 리팍시민을 사용하는 공정에 의해 수득된다: 1,2-디메톡시에탄(1,2-dimethoxyethane)계 용매에 리팍시민을 부유 또는 용해하는 단계, 및 상기 산물을 회수하고 상기 1,2-디메톡시에탄계 용매를 제거하기 위하여 건조하는 단계. 본 발명의 구체예들 중 하나의 구체예에서, 1,2-디메톡시에탄은 리팍시민 특이적인 용매로서 사용되며, 또 다른 구체예에서 1,2-디메톡시에탄은 n-헵탄(n-heptane), 메탄올, 아세토니트릴(acetonitrile), 및 R-COO-R¹ 에스테르들의 조합으로 사용되는 것으로 설명되며, 상기 식에서 R 및 R¹ 은 독립적으로 C₃-C₆ 알킬 라디칼, C₃-C₇ 알킬 케톤, 에탄올, 이소프로판올 및 물이다.

높은 수율에서 리팍시민 κ 다형체를 수득하는 방법이 이미 알려졌지만, 상기 다형체를 높은 순도로 생산할 수 있으며 산업적 관점에서 편리한 새로운 공정에 대한 요구가 있다.

본 출원의 발명자들은 리팍시민 κ를 수득하는 신규한 공정을 발견하였으며, 상기 공정은 결정화 단계 전에 리팍시민 용액을 수득하기 위하여 물에 메틸 이소부틸케톤(methyl isobutylketone) 또는 에틸아세테이트를 첨가함으로써 리파마이신 O와 2-아미노-4-피콜린의 반응 동안에 향상된 전환으로 인해 높은 순도 및 수율로 최종 리팍시민 κ 산물이 수득된다는 점에 있어서 특징을 가진다.

따라서, 본 발명은 리팍시민 κ 수득공정에 관한 것으로,

a) 물 및 메틸 이소부틸케톤, 에틸아세테이트, 수용성 용매로부터 선택되는 용매를 포함하는 용매 혼합물의 존재하에서 리파마이신 O를 2-아미노-4-피콜린과 반응시키는 단계;

b) 상기 수상(aqueous phase)을 제거함으로써 리팍시민 용액을 수득하는 단계; 및

c) 상기 리팍시민 용액으로부터 리팍시민 κ를 수득하는 단계를 포함하고,

상기 용매가 수용성 용매일 때, 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트를 상기 단계(a)에 더 추가하는 것을 특징으로 한다.

제2 양태에서, 본 발명은 리팍시민 κ를 제조하기 위한 단일 반응기 공정(one-pot process)에 관한 것으로,

a) 물 및 에틸아세테이트를 포함하는 혼합물의 존재하에서 리파마이신 O와 2-아미노-4-피콜린을 반응하는 단계;

b) 상기 수상을 제거함으로써 에틸아세테이트에 존재하는 리팍시민 용액을 수득하는 단계; 및

c) 상기 에틸아세테이트를 제거함으로써 에틸아세테이트에 존재하는 상기 리팍시민 용액으로부터 리팍시민 κ를 수득하는 단계를 포함한다.

놀랍게도, 에틸아세테이트는 리팍시민 κ 수득을 위한 최적의 용매인 것으로 확인되었다.

제 2 양태에 따라서, 본 발명은 리팍시민의 결정형태인 리팍시민 κ를 수득하는 공정에 관한 것으로,

i) 리팍시민 또는 리팍시민 용액을 단지 에틸아세테이트와 접촉하는 단계, 및

ii) 에틸아세테이트를 제거함으로써 결정형태인 상기 리팍시민 κ를 수득하는 단계를 포함한다.

상기 단계(i) 또는(b) 이후에, 에틸아세테이트를 포함하는 젖은 리팍시민이 수득된다.

더 놀랍게도, 또 다른 양태에서, 에틸아세테이트에 의해 젖은 리팍시민은 도 5에 도시된 것처럼 분말 X선 회절 분석을 통해 2θ의 5.23°, 6.70°, 7.57°, 8.09°, 8.49°, 8.95°, 11.78°, 12.08°, 13.17°, 14.62°, 14.80°, 15.78°, 16.24°, 16.64°, 19.13°, 21.38° 및 23.70°의 각도 값에서 피크 값을 보임으로써 신규한 용매화된 리팍시민 결정 형태인 것으로 확인되었다.

상기 신규한 용매화된 리팍시민 결정 형태는 리팍시민 κ를 수득하기 위하여 상기 에틸아세테이트를 상기 리팍시민 용액 또는 리팍시민 고체와 접촉할 때 수득된다. 상기 단계(i)의 리팍시민 용액은 바람직하게는 에틸아세테이트에 존재하는 리팍시민 용액이다.

본 발명의 상기 제1, 제2, 및 제3 양태에 따라 수득되는 결정형태인 리팍시민 κ의 순도는 90% 이상, 바람직하게는 ≥98%이다. 이러한 높은 순도는 본 발명의 결정형태인 리팍시민 κ가 리팍시민의 상업적 표준들을 따르고 있음을 보장한다.

본 발명의 공정은 요구되는 순도를 갖는 상기 결정형태인 리팍시민 κ를 분리하기 위하여 중간의 정제공정을 필수적으로 요구하지 않다는 점에서 큰 이점을 갖는다. 이러한 ≥90, 더 바람직하게는 ≥98%의 순도는 매우 높은 것으로 상기 출발물질들로부터 한정적인 수의 공정단계들을 통해 확보된다. 나아가, 본 발명의 공정은 리팍시민 원료를 미리 분리하는 것을 요구하지 않고 결정형태인 리팍시민 κ 를 바로 제공한다는 점에서 유리하다.

도 1은 본 발명의 공정에 대한 도식을 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예 8에서 수득된 결정형태인 리팍시민 κ의 분말 X선 회절 스펙트럼(powder X-ray diffraction spectrum)을 도시한다.
도 3은 용매화된 리팍시민 결정형태인 2(C₄₃H₅₁N₃O₁₁)·2(C₄H₈O₂)·1/2(H₂O)의 TGA 스펙트럼을 도시한다.
도 4는 용매화된 리팍시민 결정형태인 2(C₄₃H₅₁N₃O₁₁)·2(C₄H₈O₂)·1/2(H₂O)의 FT-IR 스펙트럼을 도시한다.
도 5는 용매화된 리팍시민 결정형태인 2(C₄₃H₅₁N₃O₁₁)·2(C₄H₈O₂)·1/2(H₂O)의 분말 X선 회절 스펙트럼을 도시한다.

본 발명은 리팍시민 κ 수득공정에 관한 것으로,

본 발명의 제1 바람직한 구체예에서, 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트가 상기 반응단계(a)의 상기 용매 혼합물의 용매이다.

더 바람직하게는, 메틸 이소부틸케톤이 상기 반응단계(a)의 상기 혼합물 용매이다.

더 바람직하게는, 에틸아세테이트가 상기 반응단계(a)의 상기 혼합물 용매이다. 상기 신규한 용매화된 리팍시민 결정 형태는 리팍시민 κ를 수득하기 위하여 에틸아세테이트가 상기 단계(a)의 상기 혼합물 용매이고 상기 단계들(b 및 c)의 상기 리팍시민 용액의 상기 용매일 때 수득된다. 전술된 것처럼, 에틸아세테이트에 의해 젖은 상기 리팍시민은 도 5에 도시된 것처럼 분말 X선 회절 분석을 통해 2θ의 5.23°, 6.70°, 7.57°, 8.09°, 8.49°, 8.95°, 11.78°, 12.08°, 13.17°, 14.62°, 14.80°, 15.78°, 16.24°, 16.64°, 19.13°, 21.38° 및 23.70° 각도 값에서 피크 값들을 보이고, 따라서 신규한 용매화된 리팍시민 결정 형태인 것으로 확인되었다.

본 발명의 제2 바람직한 구체예에서, 상기 반응 용매 혼합물은 물과 수용성 용매로 이루어진다. 이러한 제2 바람직한 구체예에서, 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트를 상기 단계(a)의 상기 반응용액에 차후에 첨가한다.

상기 단계(a)에서, 리파마이신 O와 2-아미노-4-피콜린의 반응의 용매 혼합물에 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트를 바로 사용하거나(본 발명의 상기 제1 바람직한 구체예), 또는 물/수용성 용매 혼합물로 만들어진 상기 반응용액에 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트를 차후에 첨가함으로써(본 발명의 제2 바람직한 구체예) 다음과 같은 두 개의 상을 수득할 수 있다: 리팍시민 원료를 함유하고 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트를 기반으로 하는 유기상 및 미반응성 2-아미노-4-피콜린 및 리파마이신 O와 2-아미노-4-피콜린의 반응으로 인한 기타 친수성 불순물들을 함유하는 수상.

어떤 이론에 구속됨 없이, 본 발명자들은 상기 리팍시민 κ 최종 산물은 이러한 물 및 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트의 2상계의 존재로 인해 높은 수율 및 높은 순도로 수득되는 것으로 생각한다.

본 발명의 상기 제2 양태에서, 상기 용매 혼합물의 상기 용매가 수용성 용매일 때, 이러한 용매는 바람직하게는 에탄올, 아세토니트릴, 및 아세톤으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 더 바람직하게는 아세토니트릴이다.

상기 단계(a) 후에, 다음과 같은 두 개의 분리된 상이 존재한다: 리팍시민을 포함하는 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트의 유기상 용액 및 상기 단계(a)의 반응의 상기 친수성 불순물을 포함하는 수상. 상기 단계(b)에서, 상기 리팍시민 용액은 상기 2상계로부터 상기 수상을 제거함으로써 수득된다.

바람직하게는, 상기 수상을 제거한 후에, 에틸아세테이트 또는 메틸 이소부틸케톤에 존재하는 상기 리팍시민 용액은 무수화된다. 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트를 포함하는 상기 리팍시민 용액에 여전히 존재하는 상기 물은 공비증류(共沸蒸溜)에 의해 제거된다.

상기 단계(b)에 의해 수득되는 상기 리팍시민 용액으로부터 리팍시민 κ를 수득하는 상기 단계(c)는 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트에 존재하는 건조되지 않은 리팍시민을 출발물질로 사용하는 국제공개특허공보 제 WO2012/156951호에 기재된 것처럼 수행될 수 있다. 이 경우, 상기 리팍시민 용액으로부터 리팍시민 κ를 침전하기 위하여 1,2-디메톡시에탄 또는 1,2-디메톡시에탄계 용매 혼합물을 첨가하는 공정이 제공된다.

바람직하게는, 상기 수득단계(c)는 상기 리팍시민 용액에 상기 결정형태인 리팍시민 κ를 적은 용량으로 분산시킴으로써 이루어질 수 있다.

상기 반응 용매 혼합물이 메틸 이소부틸케톤 및 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 제1 바람직한 구체예 또는 이소부틸케톤(isobutylketone)을 상기 단계(a)에 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 상기 제2 바람직한 구체예에서, 상기 단계(b)의 상기 리팍시민 용액은 메틸 이소부틸케톤을 포함하는 리팍시민 용액이고, 상기 다형체 리팍시민 κ 또한 에틸아세테이트를 첨가함으로써 상기 단계(c) 에서 수득될 수 있다는 점에서 이점을 가지며, 이로 인해 젖은 리팍시민, 바람직하게는 여과 및 건조에 의해 리팍시민 κ로 전환된 리팍시민이 수득된다. 전술된 것처럼, 에틸아세테이트에 의해 젖은 상기 리팍시민은 도 5에 도시된 것처럼 분말 X선 회절 분석을 통해서 2θ의 5.23°, 6.70°, 7.57°, 8.09°, 8.49°, 8.95°, 11.78°, 12.08°, 13.17°, 14.62°, 14.80°, 15.78°, 16.24°, 16.64°, 19.13°, 21.38° 및 23.70° 각도에서 피크 값들을 보임으로써 신규한 용매화된 리팍시민 결정 형태인 것으로 확인되었다.

상기 반응 용매 혼합물이 더 바람직하게는 에틸아세테이트 및 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 상기 제1 바람직한 구체예 또는 에틸아세테이트를 상기 단계(a)에서 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 상기 제2 바람직한 구체예에서, 상기 결정형태인 리팍시민 κ는 상기 단계(b)의 상기 에틸아세테이트 리팍시민 용액으로부터 좀 더 유리하게 수득된다. 전술된 것처럼, 에틸아세테이트에 의해 젖은 상기 리팍시민은 도 5에 도시된 것처럼 분말 X선 회절 분석을 통해서 2θ의 5.23°, 6.70°, 7.57°, 8.09°, 8.49°, 8.95°, 11.78°, 12.08°, 13.17°, 14.62°, 14.80°, 15.78°, 16.24°, 16.64°, 19.13°, 21.38θ,및 23.70° 각도에서 피크 값들을 보임으로써 신규한 용매화된 리팍시민 결정 형태인 것으로 확인되었다. 상기 단계(b)의 에틸아세테이트 용액으로부터, 상기 리팍시민 κ는 바람직하게는 여과 및 건조에 의해 에틸아세테이트를 제거함으로써 수득된다.

가장 바람직한 구체예로, 상기 단계(a)의 상기 용매 혼합물은 물 및 에틸아세테이트를 포함하고, 상기 리팍시민 용액은 에틸아세테이트에 존재하는 리팍시민 용액이고, 상기 결정형태인 리팍시민 κ은 상기 에틸아세테이트 리팍시민 용액으로부터 유리하게 수득된다. 이러한 공정은 단지 하나의 용매인 에틸아세테이트를 사용하여 유리하게 수행될 수 있다.

따라서, 본 발명의 제 2 양태로 본 발명은 리팍시민 κ를 제조하기 위한 단일 반응기 공정(one-pot process)에 관한 것으로,

놀랍게도, 에틸아세테이트는 리팍시민 κ의 수득을 위한 최적의 용매인 것으로 확인되었다.

이러한 본 발명의 더 바람직한 구체예는 단지 하나의 용매가 사용되고 상기 리팍시민 κ 최종산물이 높은 수율 및 높은 순도로 수득되기 때문에 산업적 관점에서 큰 이점을 갖는다.

상기 에틸아세테이트 용매는 상기에서 설명된 것처럼 리팍시민 κ를 수득하는데 매우 유리한 것으로 확인되었다. 본 발명의 발명자들은 리팍시민 κ를 수득하기 위하여 에틸아세테이트의 사용을 시도하였으며, 놀랍게도 리팍시민 κ는 에틸아세테이트를 사용함으로써 모든 종류의 리팍시민으로부터 수득될 수 있음을 발견하였다. 에틸아세테이트는 리팍시민 κ의 수득을 위한 최적의 용매인 것으로 확인되었다.

그러므로, 본 발명의 제3 양태는 리팍시민의 결정형태인 리팍시민 κ를 수득하는 공정에 관한 것으로,

본 발명의 상기 제3 양태의 상기 출발물질인 리팍시민은 비정질이거나 기존에 알려진 모든 다형체 형태 또는 알려진 다형체의 혼합물일 수 있으며 및/또는 다양한 비율로 비정질 리팍시민을 포함할 수 있다. 상기 초기산물은 구입할 수도 있으며 본 발명의 공정 직전에 제조될 수 있다.

바람직하게는 상기 단계(i)의 리팍시민 용액은 에틸아세테이트에 존재하는 리팍시민 용액일 수 있다.

에틸아세테이트를 제거함으로써 상기 리팍시민 k를 수득하는 상기 단계(ii)는 바람직하게는 하위단계로서 에틸아세테이트를 포함하는 상기 리팍시민 용액을 여과단계 및 건조단계를 포함한다. 이러한 두 개의 하위단계(substep) 또한 에틸아세테이트를 포함하는 리팍시민 용액이 수득되는 것을 특징으로 하는 본 발명의 상기 제1 양태 및 제2 양태에서 바람직하게 사용된다.

어떤 이론에 구속됨 없이, 본 발명의 발명자들은 에틸아세테이트의 사용은 상기 건조단계(ii)를 더 용이하게 하고 상기 리팍시민 k의 최종 미립자크기 조절을 더 용이하게 한다.

본 발명의 상기 제3 양태는 단지 하나의 용매로 입자크기분포를 조절하기 위하여 놀라운 효과로 결정화 상태를 조절하는 것이 가능했다는 점에서 큰 이점을 갖는 것으로 확인되었다. 나아가, 본 발명의 상기 제3 양태의 바람직한 구체예로, 상기 단계(i)는 40 내지 60℃의 온도범위, 바람직하게는 50℃의 온도에서 가열된 에틸아세테이트를 접촉시킴으로써 수행되었고, 이로 인해 상기 단계(ii) 후에 높은 수율, 높은 순도, 및 250 ㎛ 이상의 입자 사이즈 분포(particle size distribution, PSD)를 갖는 결정형태의 리팍시민 κ 를 수득하였다.

전술된 것처럼, 에틸아세테이트에 의해 젖은 상기 리팍시민은 신규한 용매화된 리팍시민 결정 형태인 것으로 확인되었다.

에틸 아세테이트를 사용하여 상기 단계(i)에 의해 수득되는 상기 젖은 리팍시민의 특성을 규명하였다. 상기 젖은 리팍시민의 결정들은 TGA, XRPD, 및 단결정 X선 회절(single crystal X-ray diffraction)에 의해 분석되었으며 이를 통해 놀랍게도 용매화된 리팍시민 결정형태는 상기 최종적으로 수득된 리팍시민 κ와는 다른 결정특징을 갖는다는 것을 확인하였다.

또 다른 구체예로, 본 발명은 도 5에 도시된 것처럼 분말 X선 회절 분석을 통해 2θ의 5.23°, 6.70°, 7.57°, 8.09°, 8.49°, 8.95°, 11.78°, 12.08°, 13.17°, 14.62°, 14.80°, 15.78°, 16.24°, 16.64°, 19.13°, 21.38° 및 23.70°의 각도 값에서 피크 값들을 보이는 신규한 용매화된 리팍시민 결정에 관한 것이다.

구체적으로, 상기 용매화된 리팍시민에 대한 확인된 수치들은 하기에 나타내었다:

분자함량 : 2(C₄₃H₅₁N₃O₁₁)·2(C₄H₈O₂)·1/2(H₂O)

화학식 : C₉₄H₁₁₉N₆O_26.5

M : 1756.95

크기 [mm] : 0.25 x 0.25 x 0.12

결정계 : 사방정계(斜方晶系)

공간군 : P 2₁2₁2₁(no. 19)

a [Å] : 16.1303(10)

b [Å] : 23.0956(15)

c [Å] : 24.7584(16)

= = [°] : 90

V [Å³] : 9223.5(10)

본 발명은 하기 실시예들을 참조하여 상세히 설명될 것이다. 그러나 참조로 사용되는 상기 실시예들은 단지 설명을 위한 것으로 본 발명이 이들로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1( 아세토니트릴 /물을 포함하는 용매 혼합물)

질소 분위기 하에서 20 내지 25℃에서 4목 둥근바닥플라스크에 물(57 ml)를 채운 후, 리파마이신-O(30.0 g), 2-아미노-4-피콜린(12.91 g) 및 아세토니트릴(43 ml)을 이에 첨가하였다. 상기 혼합물을 50±5℃로 데우고 상기 온도에서 4 시간 동안 유지하였다. 상기 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하고, 이에 아스코르브산(0.79 g)을 첨가하고, pH<2.0될 때까지 37% HCl을 첨가하였다. 상기 혼합물에 메틸 이소부틸케톤(80 ml)을 첨가하고 60±5℃로 가열하였다. 하부 수층을 분리하고, 유기층은 50±5℃ 에서 물(10 ml)로 세척하고, 상기 하부 수층을 분리하였다. 상기 유기층은 43 ml의 증류액이 회수될 때까지 진공상태에서 증류되었다. 수득된 증류액에 메틸 이소부틸케톤(40 ml)을 첨가하고, 진공상태에서 18 ml의 증류액이 회수될 때가지 증류하였다. 증류된 용액을 70±5℃로 가열하고 1,2-디메톡시에탄(30 ml)을 이에 첨가하였다. 제조된 혼합물은 리팍시민 κ와 함께 분산되었고, 1 시간 동안 실온에서 유지되었고, 1,2-디메톡시에탄(30 ml)를 첨가하고, 제조된 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하였다. 제조된 혼합물은 적어도 3시간 동안 유지하고, 여과하고, 1,2-디메톡시에탄(30 ml)로 세척하였다. 수득된 젖은 고체를 진공상태, 90℃에서 건조하여 25.7 g의 리팍시민 κ를 수득하였다. 수율: 82.18%, HPLC 순도: 98.86%.

실시예 2(에탄올/물을 포함하는 용매 혼합물)

질소 분위기 하에서 20 내지 25℃에서 4목 둥근바닥플라스크에 물(57 ml)를 채운 후, 리파마이신-O(30.0 g), 2-아미노-4-피콜린(12.91 g) 및 에탄올(43 ml)을 이에 첨가하였다. 상기 혼합물을 50±5℃로 데우고 상기 온도에서 4 시간 동안 유지하였다. 상기 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하고, 이에 아스코르브산(0.79 g)을 첨가하고, pH<2.0될 때까지 37% HCl을 첨가하였다. 상기 혼합물에 메틸 이소부틸케톤(80 ml)을 첨가하고 50±5℃로 가열하였다. 하부 수층은 분리하고 유기층은 50±5℃ 에서 물(10 ml)로 세척하였다. 상기 유기층은 48 ml의 증류액이 회수될 때까지 진공상태에서 증류되었고, 회수된 증류액에 메틸 이소부틸케톤(40 ml)을 첨가하였다. 제조된 혼합물을 35 ml의 증류액이 회수될 때까지 진공상태에서 증류하였다. 온도를 55±5℃로 조절하고, 1,2-디메톡시에탄(30 ml)을 첨가하고, 제조된 혼합물은 리팍시민 κ와 함께 분산하였다. 상기 혼합물을 상기 온도에서 1 시간 동안 유지하고, 1,2-디메톡시에탄(30 ml)을 추가적으로 첨가한 후, 제조된 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하였다. 냉각된 혼합물을 20 내지 25℃에서 적어도 3시간 동안 유지하고, 여과하고, 1,2-디메톡시에탄(40 ml)으로 세척하였다. 수득된 젖은 고체를 진공상태, 90℃에서 건조하여 25.96 g의 리팍시민 κ를 수득하였다. 수율: 83.01%; HPLC: 98.26%.

실시예 3( 메틸 이소부틸케톤 /물을 포함하는 용매 혼합물)

20 내지 25℃, 질소 분위기 하에 있는 4목 둥근바닥플라스크를 리파마이신-O(30.0 g), 2-아미노-4-피콜린(12.91 g), 물(50 ml), 및 메틸 이소부틸케톤(80 ml)로 채웠다. 제조된 혼합물을 50±5℃로 가열하고 상기 온도에서 4 시간 동안 유지하였다. 상기 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하고, 이에 아스코르브산(0.79 g)을 첨가하고, pH<2.0될 때까지 37% HCl을 첨가하였다. 수층은 20 내지 25℃에서 분리되었고, 유기층은 물(30 ml)로 세척하였다. 메틸 이소부틸케톤(30 ml)을 첨가하고, 30 ml의 증류액이 회수될 때까지 진공상태에서 증류하였다. 온도를 50±5℃로 조절하고, 1,2-디메톡시에탄(50 ml)을 첨가하고, 제조된 혼합물을 리팍시민-κ와 함께 분산하였다. 제조된 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하고, 적어도 3시간 동안 상기 온도에서 유지하고, 여과하고, 1,2-디메톡시에탄(40 ml)으로 세척하였다. 수득된 젖은 고체를 진공상태, 90℃에서 건조하여 21.15 g의 리팍시민 κ를 수득하였다. 수율: 67.65 %.

실시예 4(아세톤/물을 포함하는 용매 혼합물)

질소 분위기 하에서 20 내지 25℃에서 4목 둥근바닥플라스크에 물(57 ml)를 채운 후, 리파마이신-O(30.0 g), 2-아미노-4-피콜린(12.91 g) 및 아세톤(43 ml)을 이에 첨가하였다. 상기 혼합물을 50±5℃로 데우고 상기 온도에서 4 시간 동안 유지하였다. 상기 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하고, 이에 아스코르브산(0.79 g)을 첨가하였다. 상기 혼합물에 메틸 이소부틸케톤(80 ml)을 첨가하고, pH<2.0이 될 때까지 37% HCl을 첨가하였다. 제조된 혼합물을 50±5℃로 가열하고, 하부 수층은 분리하고, 물(10 ml)을 첨가하고, 상기 하부 수층을 분리하였다. 상기 유기층은 43 ml의 증류액이 회수될 때까지 진공상태에서 증류되었다. 수득된 증류액에 메틸 이소부틸케톤(40 ml)을 첨가하고, 진공상태에서 증류하고 20 ml의 증류액이 회수될 때가지 증류하였다.

증류된 용액을 70±5℃로 가열하고 1,2-디메톡시에탄(30 ml)을 이에 첨가하였다. 제조된 혼합물은 리팍시민-κ와 함께 분산되었고, 1 시간 동안 실온에서 유지되었고, 1,2-디메톡시에탄(30 ml)를 첨가하고, 제조된 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하였다. 제조된 혼합물은 적어도 3시간 동안 유지하고, 여과하고, 1,2-디메톡시에탄(40 ml)로 세척하였다. 수득된 젖은 고체를 진공상태, 90℃에서 건조하여 24.4 g의 리팍시민 를 수득하였다. 수율: 78.03%, HPLC 순도: 98.32%.

실시예 5(에탄올/물을 포함하는 용매 혼합물)

질소 분위기 하에서 20 내지 25℃에서 4목 둥근바닥플라스크에 물(57 ml)를 채운 후, 리파마이신-O(30.0 g), 2-아미노-4-피콜린(12.91 g) 및 아세토니트릴(43 ml)을 이에 첨가하였다. 상기 혼합물을 50±5℃로 데우고 상기 온도에서 4 시간 동안 유지하였다. 상기 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하고, 이에 아스코르브산(0.79 g)을 첨가하고, pH<2.0될 때까지 37% HCl을 첨가하였다. 상기 혼합물에 메틸 이소부틸케톤(80 ml)을 첨가하고 60±5℃로 가열하였다. 하부 수층을 분리하고, 유기층은 50±5℃ 에서 물(10 ml)로 세척하고, 상기 하부 수층을 분리하였다. 상기 혼합물을 진공하에서 증류함으로써 잔류물로 농축하고, 이에 에틸아세테이트(150 ml)를 첨가하였다. 제조된 혼합물을 60 ml의 증류액이 회수될 때까지 진공하에서 증류하고, 에틸아세테이트(210 ml)를 첨가하고, 이에 따라 제조된 혼합물을 20 내지 25℃로 냉각하였다. 냉각된 혼합물을 20 내지 25℃에서 18 시간 동안 유지한 후, 0 내지 5℃로 냉각하고, 상기 온도에서 2시간 동안 유지한 후, 여과하고 에틸아세테이트(40 ml)로 세척하였다. 수득된 젖은 고체를 진공상태, 90℃에서 건조하여 9.82 g의 리팍시민 κ를 수득하였다. 31.40%. HPLC 순도: 96.48%.

실시예 6( 메틸 이소부틸케톤 /에틸아세테이트로부터 결정화)

리팍시민(15 g)을 20 내지 25℃에서 메틸 이소부틸케톤(45 ml)에 용해하였다. 제조된 용해물에 에틸아세테이트(30 ml)를 첨가하였다. 2 시간 후에, 에틸아세테이트를 추가적으로 첨가하였다(15 ml).

제조된 혼합물을 20 내지 25℃에서 18 시간 동안 유지한 후, 여과하고 에틸아세테이트(15 ml)로 세척하여, 젖은 물질을 수득하였다. 수득된 젖은 물질을 진공상태, 90℃에서 건조하여 12.16 g의 리팍시민 κ를 수득하였다. 수율: 81.10%.

실시예 7(에틸아세테이트로부터 결정화)

리팍시민(15 g)을 20 내지 25℃에서 에틸아세테이트(45 ml)에 용해하였다. 제조된 혼합물을 20 내지 25℃에서 18시간 동안 유지한 후, 여과하고 에틸아세테이트(15 ml)로 세척하여 젖은 물질을 수득하였다. 수득된 젖은 물질을 진공상태, 90℃에서 건조하여 13.76 g의 리팍시민 κ를 수득하였다. 수율: 91.73%. PSD: d90 <100 ㎛.

실시예 8(에틸아세테이트로부터 결정화)

질소 분위기 하에서, 에틸 아세테이트(150 ml)를 4목 둥근바닥플라스크에 채우고 50±2℃로 가열하였다. 적색 용액을 공급하면서 리팍시민(20.00 g)을 첨가하였다. 제조된 혼합물을 50±2℃에서 2 시간 동안 유지하였다. 리팍시민(7.50 g)를 추가적으로 첨가하였다. 제조된 혼합물을 50±2℃에서 30분 동안 유지한 후, 리팍시민(7.50 g)을 추가적으로 첨가하였다. 제조된 혼합물을 50±2℃에서 30분 동안 유지한 후, 리팍시민(7.50 g)을 추가적으로 첨가하였다. 제조된 혼합물을 50±2℃에서 30분 동안 유지한 후, 리팍시민(7.50 g)을 추가적으로 첨가하였다. 50±5℃를 유지하면서 에틸 아세테이트(50 ml)를 첨가하였다. 100 ml의 용매가 회수될 때까지 증류하였다. 75±5℃를 유지하면서 에틸 아세테이트(50 ml)를 첨가하였다. 50 ml의 용매가 회수될 때까지 증류하였다. 75±5℃를 유지하면서 에틸 아세테이트(100 ml) 를 첨가한 후, 제조된 혼합물을 22±2℃로 냉각하였다. 냉각된 혼합물을 적어도 3시간 동안 22±2℃에서 유지한 후, 여과하고 에틸 아세테이트(40 ml)로 세척하여 47.99 g의 젖은 리팍시민을 수득하였다. 수득된 젖은 리팍시민을 진공상태, 90℃에서 건조하여 47.50 g의 리팍시민 k를 수득하였다. HPLC 순도: 99.50%. PSD: d90 >250 ㎛.

실시예 8에 따라 에틸 아세테이트로부터 수득된 리팍시민 k를 XRPD로 분석하였다. X선 회절 패턴(CuKα 방사; 40 kV의 전압 및 40 mA의 전류)을 단색화 장치(monochromator) 및 신틸레이션카운터(scintillator counter)가 장착된 분말 회절계인 Bruker D5005(Siemens사, 독일)를 사용하여 수집하였다. 스펙트럼은 대기 중, 실온에서, 2θ = 3 내지 30°의 각도 범위에서 스텝 스캔 모드(step scan mode)(단계: 0.02°; 카운팅 시간: 5 초)에서 기록하였다. X선 회절 패턴을 도 2에 도시하였다. 명확히 도시된 것처럼, 실시예 8에 의해 수득된 상기 리팍시민의 스펙트럼은 국제공개특허공보 제WO2012/156951호에 기재된 것과 동일하여, 상기 리팍시민은 리팍시민 k인 것으로 확인되었다.

실시예 8에 따라 에틸 아세테이트로부터 수득되는 젖은 리팍시민의 특성을 분석하였다. 이러한 방식으로 수득되는 상기 젖은 리픽시민의 결정들을 TGA, XRPD, 및 단결정 X선 회절에 의해 분석하였다.

TGA 분석은 SpectrumOne FT-IR와 인터페이스(interface)되는 PerkinElmer Pyris 1 TGA 기기를 사용하여 10 ℃/분의 온도구배에서 수행하였다. 분석결과, 25 내지 200℃의 온도 범위에서 9.97%의 중량손실을 보였다(도 3). 상기 FT-IR 인터페이스를 통해서, 시료로부터 방출되는 가스들의 스펙트럼들은 TGA에서 가열하는 동안 연속적으로 획득되었고, 상기 중량손실은 대부분 상기 에틸 아세테이트 용매의 방출에 의한 것일 수 있음을 밝혔다(도 4).

X선 회절 패턴(CuKα 방사; 40 kV의 전압 및 40 mA의 전류)을 단색화 장치 및 신틸레이션카운터가 장착된 분말 회절계인 Bruker D5005(Siemens사, 독일)로 확인하였다. 스펙트럼은 실온, 대기 중에서 2θ = 3 내지 30°의 각도범위에서 스텝 스캔 모드(단계: 0.02°; 카운팅 시간: 5 초)에서 기록되었다. X선 회절 패턴을 도 5에 도시하였으며, 관련 피크들의 위치 및 강도를 표 1에 나타낸다.

상기 단결정 X선 회절 분석에 사용된 상기 회절계의 특징들을 표 2에 요약하였으며, 수집된 결정에 대한 데이터를 표 3에 나타냈다.

각도(2θ)	d 값(Å)	강도(%)
5.23	16.88622	39.9
6.70	13.18052	72.2
7.57	11.67468	10.5
8.09	10.92394	100
8.49	10.40798	30.4
8.95	9.87611	10.3
11.78	7.50638	7.9
12.08	7.31854	9.5
13.17	6.71564	20.7
14.62	6.05498	21.6
14.80	5.97954	16.9
15.78	5.6119	10.8
16.24	5.45348	11.4
16.64	5.32324	38.9
19.13	4.63483	8.9
21.38	4.15294	14.8
23.70	3.75148	16.3

기기 종류	단결정 자동회절계(single-crystal automatic diffractometer)
기기명	Bruker-AXS SMART-Apex
각도계의 기하학적 구조	삼원적(three circle), 고정된 chi
작업온도	주변온도
엑스선원(X-ray source)	밀봉된 Mo 엑스선 튜브
엑스선 생성기 파라미터	50 kV x 30 mA, 1500W
선택된 엑스선 단색광 방사	Mo Kα, λ = 0.71073 Å
엑스선 단색화 장치	흑연
엑스선 검출기 종류	이차원 CCD 플레이트

분자함량	2(C₄₃H₅₁N₃O₁₁) · 2(C₄H₈O₂) · 1/2(H₂O)
화학식	C₉₄H₁₁₉N₆O₂₆ _.5
M	1756.95
크기 [mm]	0.25 x 0.25 x 0.12
결정계	사방정계
공간군	P 212121(no. 19)
a [Å]	16.1303(10)
b [Å]	23.0956(15)
c [Å]	24.7584(16)
= = [°]	90
V [Å³]	9223.5(10)

Claims

a) 물 및 메틸 이소부틸케톤, 에틸아세테이트, 수용성 용매로부터 선택되는 용매를 포함하는 용매 혼합물의 존재하에서 리파마이신 O를 2-아미노-4-피콜린과 반응시키는 단계;
b) 상기 수상(aqueous phase)을 제거함으로써 리팍시민 용액을 수득하는 단계; 및
c) 상기 리팍시민 용액으로부터 리팍시민 κ를수득하는 단계를 포함하고,
상기 용매가 수용성 용매일 때, 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트를 상기 단계(a)에 더 추가하는 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정.
제1항에 있어서, 상기 단계(a)의 상기 용매 혼합물의 상기 용매는 메틸 이소부틸케톤 또는 에틸아세테이트인 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정
제2항에 있어서, 상기 단계(a)의 상기 용매 혼합물의 상기 용매는 메틸 이소부틸케톤인 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정.
제2항에 있어서, 상기 단계(a)의 상기 용매 혼합물의 상기 용매는 에틸아세테이트인 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정.
제1항에 있어서, 상기 용매 혼합물의 상기 용매는 에탄올, 아세토니트릴, 및 아세톤으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수용성 용매인 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정.
제5항에 있어서, 상기 용매 혼합물의 상기 용매는 아세토니트릴인 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계(b)에 의해 수득된 상기 리팍시민 용액으로부터 상기 결정화 단계(c)는 1,2-디메톡시에탄 또는 1,2-디메톡시에탄계 용매 혼합물의 첨가에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리팍시민 용액은 메틸 이소부틸케톤 리팍시민 용액이고, 상기 수득단계(c)는 에틸아세테이트를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리팍시민 용액은 에틸아세테이트 리팍시민 용액이고, 상기 수득단계(c)는 에틸아세테이트를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 리팍시민 κ 수득공정.
a) 물 및 에틸아세테이트를 포함하는 용매 혼합물의 존재하에서 리파마이신 O와 2-아미노-4-피콜린을 반응하는 단계;
b) 상기 수상을 제거함으로써 에틸아세테이트에 존재하는 리팍시민 용액을 수득하는 단계; 및
c) 상기 에틸아세테이트를 제거함으로써 에틸아세테이트에 존재하는 상기 리팍시민 용액으로부터 리팍시민 κ를 수득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리팍시민 를제조하기위한 단일 반응기 공정(one-pot process).
i) 리팍시민 또는 리팍시민 용액을 단지 에틸아세테이트와 접촉하는 단계, 및
ii) 에틸아세테이트를 제거함으로써 결정형태인 상기 리팍시민 κ 를 수득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리팍시민의 결정형태인 리팍시민 κ 를 수득하는 공정.
제11항에 있어서, 상기 단계(i)는 40 내지 60℃의 온도범위, 바람직하게는 50℃에서 가열된 에틸아세테이트를 접촉함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 리팍시민의 결정형태인 리팍시민 κ를 수득하는 공정.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 단계(i)의 리팍시민 용액은 에틸아세테이트에 존재하는 리팍시민 용액인 것을 특징으로 하는 리팍시민의 결정형태인 리팍시민 κ를 수득하는 공정.
분말 X선 회절 스펙트럼에서 2θ의 5.23°, 6.70°, 7.57°, 8.09°, 8.49°, 8.95°, 11.78°, 12.08°, 13.17°, 14.62°, 14.80°, 15.78°, 16.24°, 16.64°, 19.13°, 21.38°, 및 23.70°의 각도에서 피크 값들을 갖는 것을 특징으로 하는 용매화된 리팍시민 결정형태.
제14항에 있어서, 상기 용매화된 리팍시민 결정형태는 도 5에 도시된 것과 같은 분말 XRD를 갖는 것을 특징으로 하는 용매화된 리팍시민 결정형태.
제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 용매화된 리팍시민 결정형태는 하기의 결정 특징들을 갖는 것을 특징으로 하는 용매화된 리팍시민 결정형태:
분자함량 : 2(C₄₃H₅₁N₃O₁₁)·2(C₄H₈O₂)·1/2(H₂O)
화학식 : C₉₄H₁₁₉N₆O_26.5
M : 1756.95
크기 [mm] : 0.25 x 0.25 x 0.12
결정계 : 사방정계(斜方晶系)
공간군 : P 2₁2₁2₁(no. 19)
a [Å] : 16.1303(10)
b [Å] : 23.0956(15)
c [Å] : 24.7584(16)
= = [°] : 90
V [Å³] : 9223.5(10)
제11항 내지 제13항 중 어느 한 항의 상기 용매화된 리팍시민 결정형태를 제조하는 공정으로, 상기 공정은 리팍시민 또는 리팍시민 용액을 단지 에틸아세테이트와 접촉하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 함.