KR20190088445A

KR20190088445A - 5-((2-(6-아미노)-9h-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정

Info

Publication number: KR20190088445A
Application number: KR1020190085157A
Authority: KR
Inventors: 민 주오
Original assignee: 포에버 치어 인터내셔널 리미티드
Priority date: 2016-08-01
Filing date: 2019-07-15
Publication date: 2019-07-26
Also published as: EP3279200A1; IL253224B; HK1248693A1; US20180030058A1; US9963457B2; KR102225670B1; KR20180014662A; AU2017204462B2; JP2018087143A; JP6902336B2; AU2017204462A1; CA2973033C; CA2973033A1; CN107674078A; TW201805288A; TWI665202B; IL253224A0

Abstract

본 발명은 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 새로운 결정 형태를 제공하며, 이는 아데닐레이트 사이클라제 1을 선택적으로 억제하는데 상대적으로 우수한 효과를 가지며, 신경성 통증 및/또는 염증성 통증을 치료하기 위한 약제를 제조할 수 있다.

Description

5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정{CRYSTAL OF 5-((2-(6-AMINO)-9H-PURIN-9-YL)ETHYL)AMINO)PENTAN-1-OL}

본 발명은 약제 화합물의 다형 형태(polymorphic form, 결정 다형)에 관한 것이며, 보다 특히, 아데닐레이트 시클라제 1(adenylate cyclase 1)을 선택적으로 억제할 수 있고, 신경성 통증(neuropathic pain) 및/또는 염증성 통증(inflammatory pain)의 치료에 사용될 수 있는, 5-[2-[(6-아미노)-9H-퓨린-9-일]에틸아미노]-1-펜타노(5-[2-[(6-amino)-9H-purin-9-yl]ethylamino]-1-pentano)의 다형 형태에 관한 것이다.

통증은 원인에 따라, 염증성 통증, 신경성 통증, 통각수용기성 통증(nociceptive pain), 정신성 통증(psychotic (psychogenic) pain) 등으로 나뉜다. 염증성 통증은 체외 및 통각수용성 기계적 자극(nociceptive mechanical stimulation), 열 자극, 화학적 자극 등에 의해 유발되는 염증과 함께 발생하는 통증이다. 염증성 통증이 발생하면, 염증 부위뿐만 아니라 척수에 존재하는 염증성 사이토카인(cytokines) 및 시클로옥시게나아제(cyclooxygenase)가 또한 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 신경성 통증은 말초 또는 중추 신경계 자체의 기능 장애로 인한 병리학적 통증이다. 정신성 통증은 정상 조직의 손상 또는 통각 수용성 자극의 적용으로 인해 발생하는 통증으로, 정상 조직의 손상을 초래하며, 신체 통증(bodily pain) 및 장기 통증(visceral pain)으로 나누어진다.

염증성 통증의 치료제로서, 인도메타신과 같은 시클로옥시게나아제(COX) 억제제, 셀레콕시브(celecoxib)와 같은 시클로옥시게나아제 II (COX-II) 억제제, 트라마돌과 같은 중추성 진통제, 파라세타몰과 같은 진통제-해열제 등이 사용될 수 있다. 그러나, 시클로옥시게나아제 억제제를 장기간 사용하면, 부작용으로서 때때로 위장 장애를 유발할 수 있으므로 문제가 된다. 또한, 보고된 바와 같이, 시클로옥시게나아제 II 억제제는 또한 위궤양을 유발할 수 있으며, 최근에는 심근경색, 뇌경색 등과 같은 심장 순환 시스템에서의 부작용이 문제가 된다.

신경성 통증 치료제로서는, 모르핀 등의 패파베린-유사 진통제(papaverine-like analgesic), 가바펜틴, 및 프레가발린 등의 항경련제(anticonvulsive drug)를 사용할 수 있지만, 장기간의 사용시에는, 때때로 투여량을 늘리는 것이 필요하고, 따라서 진정 작용과 같은 부작용이 야기될 수 있다. 현재 어떠한 부작용없이 안전하게 투여할 수 있는 기존의 약제는 없다.

특허 문헌 1 (WO2007/041863)은 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올이 아데닐레이트 사이클라제 1을 선택적으로 억제할 수 있고, 신경성 통증 및/또는 염증성 통증을 치료하는데 사용될 수 있는 것으로 기술하고 있다. 그러나, 특허 문헌 1은 산업적 적용으로, 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 제조에 적합한 방법이나, 약제학적 제형에 적합한 결정 형태를 제공하고 있지 않다. 또한, 최종 생성물 중의 잔류 유기 용매에 관해서는, 다른 제조 방법 및 결정화 방법에서는, 포유류에 유해한 2종 이상의 유기 용매를 사용하지 않는 것이 바람직하며, 이에 따라 잔류 유기 용매가 사용자에게 미치는 악영향을 감소시키는 것이 바람직하다.

약물의 다형 형태에 있어서, 다른 다형 형태는 융점, 화학적 안정성, 겉보기 용해도, 용해 속도, 광학적 및 기계적 특성, 증기압력, 밀도 등을 포함하는 다른 화학적 및 물리적 특성을 가질 수 있다. 이러한 특성은 대량의 약제 화학 물질 및 제제(formulations)의 가공 또는 생산에 직접 또는 간접적으로 영향을 줄 수 있으며, 또한 제형의 안정성, 용해도 및 생체 이용률에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 약제의 다형 형태는 약학 제제의 품질, 안전성 및 효능에 중요하다. 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올에 대하여, 이 기술분야에서의 요구 조건은 다음과 같다: 산업적 생산에 적합한 다형 형태 및 우수한 물리 화학적 성질을 갖는 것이다.

WO2007/041863

약제품의 다형성(polymorphism)은 약제 품질 및 임상적인 치료 효과에 영향을 미치는 필수 요소 중 하나이다. 특허 문헌 1 (WO2007/041863)은 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올이 아데닐레이트 사이클라제 1을 선택적으로 억제할 수 있고, 신경성 통증 및/또는 염증성 통증의 치료에 사용될 수 있지만, 임상에 적용가능한 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정은 제공하고 있지 않다.

따라서, 본 발명은 신경성 통증 및/또는 염증성 통증의 치료에 약제로 사용되는 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정을 제공하는 것이며, 이는 효능 및 안정성에서 우수한 성능을 갖는다.

또한, 광범위한 연구를 통해, 본 발명자는 놀랍게도 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 합성 경로를 발견하고, 새로운 결정 형태를 얻었으며, 이는 종래 기술에 존재하는 문제점들을 성공적으로 해결한다. 새로운 결정 형태는 우수한 물리 화학적 특성, 우수한 안정성, 및 산업적 조제에 보다 적합하다는 장점을 갖는다.

본 발명은 다음의 분말 X-선 회절 데이타를 갖는, 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정을 제공한다:

상기 결정은 Cu-Ka를 사용하여 측정되며, 분말 X-선 회절에서, 13.8°±0.2°, 16.0°±0.2°, 17.1°±0.2°, 21.6°±0.2°, 22.1°±0.2°, 22.5°±0.2°, 23.7°±0.2°, 24.7°±0.2° 및 31.7°±0.2°의 면간 결정 간격(interplanar crystal spacing) d에서 특징적인 피크를 나타낸다.

본 발명은 하기와 같은 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 합성 경로를 제공한다:

본 발명은 또한 본 발명에 의해 제공되는 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 새로운 결정을 함유하는 약제를 제공한다.

본 발명에 의해 제공되는 약제는 아데닐레이트 사이클라제 1의 억제제이다.

본 발명에 의해 제공되는 약제는 진통제이다.

본 발명에 의해 제공되는 약제는 신경성 통증 및/또는 염증성 통증 치료용 약제이다.

본 발명에 의해 제공되는 약제는 암성 통증(cancerous pain)을 치료용 약제이다.

본 발명에 의해 제공되는 약제는 신경성 통증 및 다른 질병-관련 불안 및 우울증에 의해 야기되는 불안 치료용 약제이다.

본 발명에 의해 제공되는 약제는 만성 장기 통증(chronic visceral pain) 및 그와 관련된 불안 및 우울증 치료용 약제이다.

본 발명은 또한, 신경성 통증 및/또는 염증성 통증 치료용 약제의 제조에서 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정의 용도를 제공한다.

본 발명은 또한, 신경성 통증 및 다른 질병-관련 불안 및 우울증에 의해 야기되는 불안 치료용 약제의 제조에서 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정의 용도를 제공한다.

본 발명은 또한, 만성 장기 통증 및 그와 관련된 불안 및 우울증 치료용 약제의 제조에서 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정의 용도를 제공한다.

본 발명은 또한 신경성 통증 및/또는 염증성 통증의 치료에서 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정의 용도를 제공한다.

본 발명은 또한 신경성 통증 및 다른 질병-관련 불안 및 우울증에 의해 야기되는 불안 치료에서 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정의 용도를 제공한다.

본 발명은 또한 만성 장기 통증 및 그와 관련된 불안 및 우울증의 치료에서 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정의 용도를 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 결정의 XRPD이다;
도 2는 편광 현미경 하에서 본 발명의 실시예에 관한 결정의 사진이다;
도 3은 본 발명의 실시예에 관한 결정의 TGA 플롯이다;
도 4는 본 발명의 실시예에 관한 결정의 DSC 플롯이다;
도 5는 본 발명의 실시예에 관한 결정의 흡착-탈착 곡선 사이클 1이며, 25℃에서의 결정의 수 흡착 동력학(water adsorption kinetics)을 나타낸다;
도 6은 본 발명의 실시예에 관한 결정의 흡착/탈착 등온 사이클이며, 25℃에서 결정의 수 흡착 동력학을 나타낸다;
도 7은 쥐(rats) 모델링 후의 통증 행동 시험 결과를 나타내는 도면(diagram)이다.

본 발명의 5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올은 하기 구조를 갖는다:

5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올

상기 화합물은 본 발명에서 NB001로 번호가 매겨진다.

본 발명의 화합물 NB001은 하기 반응식에 따라 합성 및 정제될 수 있다.

화합물 1은 J & K Scientific, Meryer (Shanghai) Chemical Technology Co, Ltd 또는 독일의 INTATRADE GmbH에서 상업적으로 입수가능한 제품인 2-(6-아미노퓨린-9-일)에탄올이며, 본 발명의 실시예에서, 상기 화합물 1은 Cool Pharm에서 구입된다.

화합물 3은 Wako Pure Chemical Industries, Ltd 또는 HBCChem, Inc로부터 입수가능한 제품인 5-아미노-1-펜탄올이고, 본 발명의 화합물 3은 TCI 에서 구입된다.

화합물 2는 상기 반응식에 따라 화합물 1과 티오닐 클로라이드의 치환 반응에 의해 제조된다. 치환 반응은 통상적인 방법 또는 반응에 영향을 미치지 않는 용매 중에서 수행된다.

예를 들어, 반응에 영향을 미치지 않는 용매로는, 에테르, 예컨대, 디옥산, 테트라하이드로퓨란, 1,2-디메톡시에탄 등; 할로겐화 탄화수소, 예컨대 클로로포름; 방향족 탄화수소, 예컨대 톨루엔; 아미드, 예컨대 N,N-디메틸포름아미드; 및 술폭사이드, 예컨대 디메틸 술폭사이드 등을 포함할 수 있다. 2종 이상의 이들 용매는 사용될 때, 적절한 비율로 혼합될 수 있다. 이들 용매의 양은, 예를 들면, 화합물 1의 1 내지 100 부피배이다.

반응 온도는 일반적으로 약 20℃ 내지 약 250℃, 그리고 바람직하게는 20℃ 내지 120℃이다.

반응 시간은 일반적으로 약 0.5 내지 약 36 시간이다.

이와 같은 방식으로 얻어진 화합물 2는, 농축, 감압 농축, 용매 추출, 결정화, 재결정화, 상 전이, 크로마토그래피 등의 공지의 분리 및 정제 방법에 의해 분리 및 정제될 수 있다. 화합물 2는 분리 없이 후속 반응에서 직접 사용될 수 있음을 유의해야 한다.

다음에, 화합물 2를 화합물 3과 축합 반응시켜 본 발명의 화합물 NB001을 얻는다.

반응은 통상적인 방법 및 반응에 영향을 미치지 않는 용매 중에서 수행된다.

예를 들어, 반응에 영향을 미치지 않는 용매로는 탄화수소, 예컨대 헥산 등; 알코올, 예컨대 메탄올 등; 에테르, 예컨대 테트라하이드로퓨란 등; 에스테르, 예컨대, 에틸 아세테이트 등; 할로겐화 탄화수소, 예컨대 클로로포름; 방향족 탄화수소, 예컨대 톨루엔; 아미드, 예컨대 N,N-디메틸포름아미드; 및 술폭사이드, 예컨대 디메틸 술폭사이드 등을 포함할 수 있다. 2종 이상의 이들 용매는, 사용할 때, 적절한 비율로 혼합될 수 있다. 이들 용매의 양은, 예를 들면, 화합물 1의 2 내지 100 부피배이다.

반응 온도는 일반적으로 약 20℃ 내지 약 250℃, 바람직하게는 20℃ 내지 120℃이다.

반응 시간은 일반적으로 약 0.5 내지 약 24 시간이다.

이와 같은 방식으로 얻어진 화합물 NB001은 농축, 감압 농축, 용매추출, 결정화, 재결정화, 상 전이, 크로마토그래피 등과 같은 공지된 분리 및 정제 방법에 의해 분리 및 정제될 수 있다. 화합물 NB001은 분리없이 후속 반응에서 직접 사용될 수 있음을 유의해야 한다.

화합물 NB001의 용매화 결정(solvate crystals)의 예는, 예를 들어, 알코올 용매화 결정, 예컨대 메탄올 용매화 결정, 에탄올 용매화 결정 등; 물 및 유기 용매를 갖는 유기 용매 수화물 결정 (예, 알코올 용매화 수화물 결정(alcohol solvate hydrate crystals), 예컨대 메탄올 수화물 결정화(methanol hydrate crystallization), 에탄올 수화물 결정화 등); 등을 포함한다.

본 발명의 결정은 비정질 화합물 NB001 또는 화합물 NB001의 다른 결정 형태를 결정 전이되도록 함으로써 제조될 수 있다. 결정 형태의 변화는 온도 또는 압력이 일정 수준을 초과할 때, 결정 구조가 변화하는 현상이다.

결정 전이법(crystal transition method)의 예로는 예를 들면, 용액의 결정화 (예, 농축법, 서냉법, 반응법 (확산법(diffusion method), 전해법(electrolysis method)), 수열 성장법(hydrothermal growth method), 플럭스법), 증기 결정화법 (예, 가스화 공정(gasification process) (파이프 실링법(pipe sealing method), 기류법(airflow method)), 증기 반응법, 및 화학물질 이송법(chemical transport method)), 용융 결정화법(melt crystallization method) (예, 통상의 냉각법 (리프팅법(lifting method), 온도 구배법(temperature gradient method), 브리지만법(Bridgman method)), 존 융융법(zone melting method) (존 레벨링법(zone leveling method), 플로팅 존법(floating zone method)), 특수 성장법 (VLS법, 액상 에피택시법), 스트림 포그법(stream fog method) (결정을 용매에 용해하고, 여과하고, 대기압 하에서 용매가 증발됨), 슬러리법(slurry method) (용매에 과량의 고형분이 잔류하도록 결정을 첨가하여 서스펜션을 얻고, 서스펜션은 실온 또는 가열 또는 냉각 조건하에 교반되고, 그 후, 상기 고형분은 여과에 의해 수집됨), 및 감압 건조, 그라인딩(grinding), 분쇄(pulverization), 가압 등의 방법을 포함한다.

본 발명의 결정을 얻기 위해서는, 상기 방법 중에서도 슬러리법이 특히 바람직하다. 구체적으로는, 상기 방법이 다음과 같은 것이 바람직하다: 화합물 NB0011의 결정을 과량의 고형분(solid)이 보유되도록 용매에 첨가하여 서스펜션을 수득하고, 상기 서스펜션을 교반하고, 여과에 의해 고형분을 수집. 사용되는 용매로서는 예를 들면, 방향족 탄화수소 (예, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등), 할로겐화탄화수소 (예, 디클로로메탄, 클로로포름 등), 포화 탄화수소 (예, 헥산, 헵탄, 시클로헥산 등), 에테르 (예, 디에틸 에테르, 디이소프로필 에테르, 테트라하이드로퓨란, 디옥산 등), 니트릴 (예, 아세토니트릴 등), 케톤 (예, 아세톤 등), 술폭사이드 (예, 디메틸술폭사이드 등), 아미드 (예, N,N-디메틸포름아미드 등), 에스테르 (예, 에틸 아세테이트 등), 에탄올 (예, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올 등), 물등을 포함한다. 이들 용매는 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 적당한 비율 (예, 1:1~1:100)의 조합으로 사용될 수 있다. 용매는 바람직하게는 알코올 (예, 2-프로판올 등), 케톤 (메틸 에틸 케톤 등), 및 에스테르 (예, 에틸 아세테이트 등) 및 보다 바람직하게는 케톤 (메틸 에틸 케톤 등)이다.

사용되는 용매의 양은 화합물 NB001의 결정 (1g)에 대하여 일반적으로 약 5mL 내지 약 65mL, 그리고 바람직하게는 약 5mL 내지 약 25mL이다.

서스펜션은 바람직하게는 실온 또는 약 30℃ 내지 약 60℃, 그리고 보다 바람직하게는 약 30℃ 내지 약 60℃에서 교반된다. 본 명세서에서, 실온은 약 15℃ 내지 약 30℃의 온도를 나타낸다. 약 30℃ 내지 약 60℃에서의 교반 시간은 일반적으로 약 30분 내지 약 4시간, 그리고 바람직하게는 약 2시간 내지 약 4시간이다. 냉각 온도는 실온이다. 냉각 조건 하에서의 교반 시간은 일반적으로 약 30분 내지 약 24시간, 그리고 바람직하게는 약 30분 내지 약 2시간이다. 서스펜션으로부터의 결정은 여과 등과 같은 그 자체로 공지된 방법에 의해 분리될 수 있다. 여과 온도는 실온, 그리고 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃이다.

또한, 서스펜션을 약 0℃ 내지 약 10℃에서 교반한 후, 약 0℃ 내지 약 10℃에서 여과하여 결정을 수집하는 방법이 채택될 수도 있다.

얻어진 결정은 그 자체로 공지된 방법으로 건조시켜 본 발명의 결정을 수득 할 수 있다. 건조는 압력을 감소시키거나 통풍에 의해 수행될 수 있다. 건조 온도는 바람직하게는 약 60℃ 이하, 그리고 보다 바람직하게는 약 45℃ 내지 약 55℃이다.

본 발명의 결정 이외의 다른 결정은 다른 공지의 방법으로 제조될 수 있다.

얻어진 결정을 분석하기 위해, 일반적으로 X-선 회절 결정화 분석법이 사용된다. 또한, 결정 배향(crystal orientation)은 기계적 또는 광학적 방법(예를 들어, FT-라만 분광법(FT-Raman spectroscopy), 고체-상태 NMR 분광법(solid-state NMR spectroscopy) 등)에 의해 측정될 수 있다.

상기한 분석 방법에 의해 얻어진 스펙트럼의 피크는 현실적으로 소정의 측정 오차가 본질적으로 생길 수 있다. 오차 범위 내에 스펙트럼 피크를 갖는 결정은 또한, 본 발명의 결정의 개념에 포함된다. 예를 들어, 분말 X-선 회절의 면간 결정 간격 (d)의 설명에서 "±0.2"는 오차가 허용될 수 있다는 것을 의미한다.

실시예

실시예 1: 화합물 NB001의 합성

화합물 NB001을 하기 합성 경로에 따라 합성하였다.

중간체 2의 합성 및 정제:

화합물 1 (20.00g, 111.62mmol, 1.00 당량)을 디옥산 (600.00mL)에 용해시키고, 그 후, 상기 반응 용액에 SOCl₂ (26.56g, 223.24mmol, 16.20mL, 2.00 당량)를 서서히 첨가하고, 혼합물을 100℃에서 4시간 동안 계속 교반하였다. LCMS 분석은 원료가 완전히 반응하고 원하는 생성물이 생성되었음을 보여 주었다. 반응 용액 중의 용매를 워터 펌프(water pump)에서 감압하에 제거하였다. 회색 잔류물을 100ml의 에탄올에 첨가하고 10분 동안 교반하였다. 상기 혼합물을 소결 유리 깔때기를 통해 여과하였다. 100㎖의 포화 탄산나트륨 용액을 여과된 고형분(solid)에 첨가하고 20분 동안 교반하였다. 혼합물을 소결 유리 깔때기를 통해 여과하였다. 여과된 고형분을 워터 펌프 내에서 감압하에 스핀-건조(spin-dry)하여, 조질의 중간체 2 (19.60g, 98.59mmol, 수율 88.32%, 순도 99.4%)를 수득하고, 생성물을 추가적인 정제 없이, 다음 단계에서 직접 사용하였다.

(2) NB001의 합성 및 정제:

화합물 2 (19.60g, 99.18mmol, 1.00eq)를 n-BuOH (390.00mL)에 용해시킨 다음, 상기 반응 용액에 화합물 3 (30.69g, 297.54mmol, 3.00eq)을 서서히 첨가하고, 혼합물을 110℃에서 18시간 동안 계속 교반하였다. LCMS 분석은 원료가 완전히 반응하고 원하는 생성물이 생성되었음을 보여 주었다. 물 펌프를 통해 상기 용매를 감압하에 제거하고, 잔류물을 농축시켜 황색의 조질의 생성물을 수득하였다. 196㎖의 DMF를 황색의 조질의 생성물에 첨가한 후, 혼합물을 -40℃에서 1시간 동안 계속 교반하였다. 그 후, 상기 혼합물을 소결 유리 깔때기를 통해 여과하였다. 여과된 고형분에 200ml의 에틸 아세테이트를 첨가하고, 혼합물을 다시 여과하여 오프-화이트(off-white)색 고형분 NB001 (19.74g, 71.38mmol, 수율 71.97% 및 순도 95.587%)을 수득하였다.

실시예 2: NB001의 새로운 결정 형태의 제조

7㎖의 바이알에 각각 2.0mg의 원료를 칭량하였다. 그 후, 적합한 양의 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알코올, n-부탄올, 아세토니트릴, 아세톤, 에틸아세테이트, 2-메틸 테트라하이드로퓨란, 테트라하이드로퓨란, 디옥산, n-펜틸 알코올, 톨루엔, 이소프로필 알코올+물 (질량비(mass ratio) 3:1), 아세토니트릴+물 (질량비 3:1), 아세톤+물 (질량비 3:1) 및 에탄올+물 (질량비 3:1)을 각각의 바이알에 참가하고, 상기 혼합물을 신속하게 흔들어서 상기 용액이 투명해질 때까지 상기 화합물의 혼합물을 용해시켰다. 유기 용매 중의 결과물인 벌크 약제 화학물질 (BPC)의 대략적인 용해도 및 혼합된 용매를 하기 표 1에 나타내었다.

[표 1] 유기 용매 및 혼합된 용매에서 BPCs의 대략적인 용해도

2mL 바이알에 50㎎의 BPCs를 표 2에 따라 각각 칭량하였다. 그 후, 적당량의 아세토니트릴, 테트라하이드로퓨란, 아세톤, 이소프로필 알콜, 에틸아세테이트 및 에탄올을 각각의 바이알에 첨가하여 서스펜션을 수득하였다. 상기 서스펜션을 40℃의 조건 하에서 믹서에서 2일간 교반하고, 그 후에, 원심 분리 후 40℃에서 베이킹(baking)하여 건조시켰다. 완전 용해 후, 3일에 메탄올, 에탄올+물 (질량비 3:1), 이소프로판올+물 (질량비 3:1) 및 아세토니트릴+물 (질량비 3:1)이 자연히 증발되었다. 결과물인 고형물을 각각 XRPD하여, BPCs의 XRPD와 비교하였다.

사용된 X-선 분말 회절계 (XRPD)는 PANalytical Empyrean으로, 특정 매개 변수는 다음과 같다. 튜브(tube): 구리: K-Alpha (λ=1.54179Å); 발전기: 전압: 40kV, 전류: 40mA; 스캐닝 범위: 4-40도; 샘플 회전 속도: 15rpm; 스캐닝 속도: 10도/분(degrees/min) 및 그 결과는 도 1에 도시된 바와 같다.

[표 2] BPCs의 결정화에 사용된 용액의 비율

[표 3] 분말 X-선 회절 데이타

실시예 3: NB001의 새로운 결정 형태의 다른 물리적 특성

BPCs의 물리적 특성은 PLM, TGA, DSC 및 DVS를 사용하여 측정되었다. 그 결과를 도 1 내지 5에 나타낸다.

(1)편광 현미경 (PLM)

고형분 샘플을 실리콘 오일에 분산시키고 10x 접안 렌즈 및 20/50x 대물 렌즈를 사용하여 PLM 하에서 관찰하였다. 사용된 현미경은 니콘(Nikon)의 Polarized Light Microscope-Nikon Eclipse LV 100POL이며, 이 현미경의 20x 대물 렌즈 아래의 샘플 이미지는 도 2에 나타낸 바와 같다.

(2)열 중량 분석기(TGA) 분석

샘플 2 내지 5mg을 샘플 트레이에 놓고 실온에서 300℃ 까지 10℃/분의 속도로 가열하였다. 그 결과를 도 3에 나타내었다.

(3)시차 주사 열량계 (Dsc) 분석

DSC 분석: 적절한 양의 샘플을 특정 알루미늄 트레이에 놓고, 25℃에서 300℃로 10℃/분으로 가열하였다. 그 결과를 도 4에 나타내었다.

(4)동적 증기 흡착 (DVS; Dynamic Vapor Adsorption )

시료 트레이 위에 약 20mg의 시료를 칭량한 다음, 시료 트레이를 시험을 위해 기구에 넣는다.

매개 변수는 다음과 같다:

온도: 25℃

밸런스: dm/dt: 0.01%/min (최단:10분, 최장:180분)

건조: 0% RH 하에서 120분 동안

RH(%) 시험 구배: 10%

RH(%) 시험 구배(Test Gradient)의 범위: 0% - 90% - 0%

DVS 결과는 도 5 및 6에 도시된 바와 같다.

실시예 4: NB001의 결정 형태의 안정성

결정 형태의 화합물의 스트레스 시험, 장기 안정성 시험 및 가속 안정성 시험:

이러한 결정 형태의 화합물의 안정성을 "Guidelines for Stability Testing of bulk pharmaceutical chemicals and formulation"(Chinese Pharmacopoeia 2015 Edition, four main sections of general requirements 9001)에 따라, 고온 (60℃), 고습 (92.5% RH), 강한 빛 조사 (5Klx), 40℃/75% RH (가속 시험(accelerated test)에 대하여) 및 25℃/60% RH (장기간 시험에 대하여)의 조건하에서 조사하였다.

본 발명의 실시예에 관한 결정 샘플 10mg을 정확하게 칭량하여 유리 샘플 바이알의 바닥에 놓고, 그 후, 펼쳐 얇은 층을 형성하였다. 고온 및 고습 조건에서의 시험 및 장기간 시험용 샘플은 알루미늄-호일 페이퍼로 밀봉된 바이알에 넣고 알루미늄-호일 페이퍼에 일부의 작은 구멍을 만들어서, 샘플이 주위 조건과 완전히 접촉될 수 있도록 했다; 강한 광 조사 및 가속 시험용 샘플은 스크류 병 뚜껑으로 밀봉된 바이알에 넣었다. 시료를 배치하기 위한 조건 및 타이밍을 표 4에 나타내었다. 다른 조건하에서 배치된 샘플을 5일, 10일 및 30일에 취하여 분석하고, 분석 결과를 0일째의 초기 시험 결과와 비교하였다. 안정성 시험의 결과를 표 5에 나타내었다.

[표 4] 본 발명의 실시예에 관한 결정의 안정성 시험의 샘플 배치 조건 및 타이밍

[표 5] 본 발명의 실시예에 관한 결정의 안정성 시험 결과

상기 결과는 각종 시험 조건 하에서의 이러한 결정 형태의 화합물의 안정성이 우수함을 나타내었다.

실시예 5: 쥐의 암 통증에 대한 진통제로서의 NB001 결정의 치료 효과

(I)방법:

1. 동물: 강한 빛 조사 없이, 조용하고 따뜻하고 (22℃) 환경에 놓인 50마리의 SD 쥐(rats) (180-220g)가 사료 및 물에 자유롭게 접근한다.

2. 세포 배양: Laboratory Animal Center, Forth Military Medical University에서 보전된 SD 쥐 동종 암세포주 Walker 256, 또는 상업적으로 이용가능한 제품이 사용될 수 있다. RPMI 1640 배지 (Gibco Inc (미국), 10% 태아 혈청, 페니실린 및 스트렙토마이신을 각각 100U/ml 함유)가 사용되었으며, 종양 세포를 5% CO₂ 하의 37℃ 인큐베이터에서 서스펜션 세포로서 배양하였으며, 배지는 하루 걸러 교체하고, 1회 처리(passage)에 대하여 2일로 하였다. 세포는 3회 처리시에 2x10⁵/10μl의 세포 농도로 수확했다.

3. 쥐의 골 암 통증 모델의 확립: 쥐를 멸균 외과 수술 절차에 따라 마취 (40mg/kg의 펜토바비탈 소디움(pentobarbital sodium))후에, 작은 절개로 왼쪽 무릎에서 수술하고, 근육을 부드럽게 벗겨 내고 슬개 인대(patellar ligament)를 절개하여 원위 대퇴골(distal femur)을 노출시키고, 1mm 주사 바늘을 융기사이 오목(intercondylar fossa)으로부터 수직으로 골수강 내로 삽입하고, 펀칭을 방지하기 위해 삽입 거리가 5mm 이하가 되도록 한다. 그 후, 20μl 마이크로-인젝터를 골수강 내로 삽입하여 Walker 256 세포 (10μl 당 2x10⁵암 세포)를 함유하는 10μl의 서스펜션을 서서히 주입했다. 주사 후 몇 분 동안 인젝터를 유지한 다음, 바늘 핀홀을 즉시 멸균된 뼈 왁스(bone wax)로 밀봉했다. 골수 강에서 유출된 종양 세포를 75% 에틸 알코올로 죽이고, 그 후에, 쥐를 멸균 조건 하에서, 층별로 봉합 하였다. 단지 같은 부피의 멸균 식염수만 골수강 내로 천천히 주입한 것을 제외하고는, 동일한 수술을 모의 수술 그룹에서 수행하였다.

4. 화상 검사(Imageological examination) (X-레이): 외과 수술 후 7, 14, 21일에, SD 쥐를 마취 후 좌측하지를 X-선 촬영(radiography)하여 종양-유도 뼈의 파괴 및 골형성 과다증(hyperostosis) 정도를 평가하였다.

5. 병리 조직 검사(Histopathological examination) (H.E. staining): 모델링 수술 후 21일에, 쥐를 마취 후 희생시켰다. 왼쪽 대퇴골(femur)을 4% 파라포름알데히드액에 1주간 고정시킨 후, 포름산(formic acid)-염산(hydrochloric acid) 화합물 탈칼슘액(decalcified liquid)에서 1주간 탈칼슘 처리(decalcified)하고, 통상적으로 탈수시킨 다음, 파라핀(Leica)에 매립하고, 절편으로 잘라내어, 통상적인 H.E. 염색(staining) 후, 현미경 (Olympus BX53)에 놓아 골 구조의 파괴 상태를 관찰하였다.

6. 약물 개입(Drug intervention): 수술 후 18일에, 수술 그룹의 SD 쥐를 무작위로 6개의 그룹으로 하였다, 즉 각각의 모델 그룹; 비-결정성 NB001 그룹 (20mg/kg, i.g.); 본 발명의 결정 그룹 (20mg/kg, i.g.); 모르핀 (2mg/kg, i.p.); 및 가바펜틴 (100mg/kg, i.g.) AC1 억제제 NB001의 새로운 결정 형태 및 비-결정 형태는 모두 무균 생리 식염수로 제형화되었으며, 모르핀 및 가바펜틴은 양성 대조군 약물로 사용되었다. 모든 약물을 3일간 매일 2회 투여하고, 통증 역치를 3일째 마지막 투여 후 2시간 이내에 측정하였다.

7. 쥐 통증 행동의 평가 :

PWL(Paw withdrawal thermal latency): PWL은 PL-200 열 통증 자극기 (8V, 50W, 강도 100%)를 사용하여 측정되었다. 쥐의 수술 부위에서 발바닥 중앙부에 조사하는 시간부터 빛을 피하기 위해 쥐가 다리를 들어올리는 시간까지의 시간 기간이 TWL이었다. 조직 손상을 방지하기 위해, 80초의 컷-오프(cut-off) 시간을 설정하고, 각각의 쥐를 5분 간격으로 3회 측정하고, 결과를 평균하였다.

7회째 투여 후 2시간에서의 PWL 측정 (21d): 모델 그룹과 비교하여, 비-결정성 NB001 그룹 (20mg/kg, i.g.); 본 발명의 결정 그룹 (20mg/kg, i.g.); 모르핀 (2mg/kg, i.p.); 및 가바펜틴 (100mg/kg, i.g.) 모두가 보다 양호한 진통 효과를 나타내었으며, 본 발명의 결정 그룹 (20mg/kg, i.g.)의 진통 효과가 매우 현저한 (P <0.01) 것은 도 7로부터 알 수 있었다.

실시예 6: 만성 통증 및 불안 억제에 대한 NB001 결정의 효과

만성 장기 통증 모델(Chronic Visceral Pain Model)

장기 통증은 마우스 콜로니(mice colony)에 효모 다당류를 주입함으로써 유도되며, 효모 다당류는 Saccharomyces cerevisiae (Sigma)에서 유래되며, 여기서 한 종류의 덱스트란이 효모의 세포벽에 상주하며, 단백질-탄수화물 복합체로 확인된다. 구체적으로, 마우스는 1-3% 이소플루란을 흡입한 후 마취되었으며, 그 후, 효모 다당류의 01M 서스펜션 (생리 식염수 중 30mg/ml 용액으로 제제됨)을 2분 내에 24mm 길이의 플라스틱 공급 바늘을 사용하여 마우스의 대장(colon)에 주입하였다. 대조군에는 0.1 ml의 생리 식염수가 주입되었다. 효모 다당류 또는 생리 식염수를 3일 동안 매일 주사 하였다. 장기 통증 행동 시험은 Laird 절차에 따라 수행되었다. 10분 안에 마우스가 복부(abdomen)를 핥는 횟수가 기록되었는데, 다른 그루밍 행동(grooming behaviors), 전신 스트레칭, 복부를 바닥에 대고 누르기, 및 1-2초 아치 자세는 제외하였다. 대장에 주입한 후 1일, 7일 및 14일에, 오전 9시부터 오후 12시까지 개방 필드 시험(open field test)을 실시하고, 전체 시험은 이중-블라인드 시험이다. 행동 시험 전에, 마우스를 관찰실에서 30분간 순응시켰다. 마우스를 마이크로 빛 (<50lux) 및 팬이 장착된 새로운 개방 구역(43.2x43.2x30.5㎤)의 중간에 놓았다. 동물의 이동 거리, 수직 카운트(vertical count), 이동 카운트(movement count), 전형적인 행동 카운트(stereotypic behavior count) 및 점프 카운트는 여러 쌍의 패키지 라이트 빔 세트(packaged light beam sets)가 장착된 활동 모니터링 시스템에 의해 30분 이내에 기록되었다.

행동 불안 시험(Behavioral Anxiety Test)

종래 기술의 불안한 동물 모델-고위 플러스 미로 시험 (EPM, elevated plus maze test)이 채택되었다. 행동 관찰 전에, 마우스를 30분 동안 방에서 순응시켰다. EPM은 서로 반대편에 배치된 두 개의 개방 팔(open arms) (250 럭스(lux))과 두 개의 폐쇄 팔(closed arms) (350 럭스(lux))로 구성되었다. 각 시험마다, 개별 동물을 시험 위치의 중심에 놓고 자유롭게 움직일 수 있도록 했다. 시험은 5분 동안 실시한다. 각 팔의 시험 위치로 들어가는 횟수와 그에 소요된 시간이 기록되었다.

명암 박스 시험(Bright/dark box test): 시험 절차는 종래 기술에 따른 개선 된 방법을 사용하여 수행되었다. 이 장치는 직사각형의 유기 유리 상자 (44 x 8.5 x 25㎤)로 구성되었으며, 이는 문을 사용하여 동일한 크기의 밝은 구획과 어두운 구획으로 구분된다. 턴-온 (turn-on) 상태의 60와트 램프 (400lux)를 밝은 구획을 조사하기 위해 상자 위 30cm에 두었다. 각 동물을 어두운 구획에 20초 동안 먼저 두었다가, 그 후, 밝은 구획으로 통하는 문을 열었다. 각 동물이 어두운 구획에 머문 시간과 각 동물이 10분 이내에 밝은 구획으로 들어갈 때의 시간이 기록되었다.

결과

생리 식염수, 비-결정성 NB001 (3mg/kg), 본 발명의 결정 (3mg/kg) 및 양성 대조군으로서 가바펜틴 (30mg/kg)을 각각 효모 다당제로 처리된 마우스에 복강내 주사(IP)하였다. 효모 다당류 처리 후, 28일에 마우스의 행동을 관찰하였다. 그 결과를 표 6에 나타내었으며, 이는 양성 대조군과 비교하여, 비-결정질 NB001 (3mg/kg), 본 발명의 결정 (3mg/kg) 모두 현저한 치료 효과를 나타냈다. 또한, 본 발명의 결정 그룹의 치료 효과는 매우 현저하다.

[표 6] 만성 통증에 대한 본 발명의 결정의 치료 효과

만성 통증 및 신경성 통증에 의해 유발되는 불안을 억제하는 본 발명의 결정의 효과를 시험하기 위해 다른 두 세트의 시험이 수행되었다.

EPM 시험은 시험 치료 후, 마우스의 불안 행동을 시험했다. 생리 식염수, 비-결정성 NB001 (3mg/kg), 본 발명의 결정 (3mg/kg) 및 양성 대조군으로서 가바펜틴 (30mg/kg)을 각각 효모 다당류로 처리된 마우스에 복강 내 주사(IP) 하였다. 마우스의 행동은 효모 다당체 처리 후 28일에 관찰되었다. 그 결과를 표 7에 나타내었으며, 양성 대조군과 비교하여, 비-결정질 NB001 (3mg/kg), 본 발명의 결정 (3mg/kg) 모두 현저한 치료 효과를 나타냈다. 또한, 본 발명의 결정 그룹의 치료 효과는 매우 현저하다.

[표 7] EPM 시험 결과

본 발명의 결정이 불안을 억제하는데 미치는 영향을 확인하기 위해, 마우스에게 명암 박스 시험을 행하였으며, 결과를 표 8에 나타내었다. 생리 식염수, 비-결정성 NB001 (3mg/kg), 본 발명의 결정 (3㎎/㎏) 및 양성 대조군으로서 가바펜틴 (30㎎/㎏)을 각각 효모 다당제로 처리된 마우스에게 복강내 주사(IP) 하였다. 마우스의 행동은 효모 다당체 처리 후 28일에 관찰되었다. 결과를 표 8에 나타내었으며, 이는 양성 대조군과 비교하여, 비-결정질 NB001 (3mg/kg), 본발명의 결정 (3mg/kg) 모두 현저한 치료 효과를 나타냈다. 또한, 본 발명의 결정 그룹의 치료 효과는 매우 현저하다.

[표 8] 명암 박스 시험 결과

Claims

5-((2-(6-아미노)-9H-퓨린-9-일)에틸)아미노)펜탄-1-올의 결정으로서, 상기 결정은 Cu-Ka를 사용하여 측정되며, 분말 X-선 회절에서 13.8°±0.2°, 16.0°±0.2°, 17.1°±0.2°, 21.6°±0.2°, 22.1°±0.2°, 22.5°±0.2°, 23.7°±0.2°, 24.7°±0.2° 및 31.7°±0.2°의 면간 결정 간격(interplanar crystal spacing) d에서 특징적인 피크를 나타내는, 결정.
제 1 항에 있어서,
상기 결정이 하기의 분말 X-선 회절 데이터를 갖는 결정.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
합성 경로가 하기와 같은 결정.
제 1 항 또는 제 2 항의 결정을 함유하는 약제.
제 4 항에 있어서,
상기 약제가 아데닐레이트 사이클라제 1의 억제제인 약제.
제 5 항에 있어서,
상기 약제가 진통제인 약제.
제 6 항에 있어서,
상기 진통제가 신경성 통증 및/또는 염증성 통증 치료용 약제인 약제.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 진통제가 암성 통증 치료용 약제인 약제.
제 4 항에 있어서,
상기 약제가 신경성 통증 및 기타 질병-관련 불안 및 우울증에 의해 야기되는 불안 치료용 약제인 약제.
제 4 항에 있어서,
상기 약제가 만성 장기 통증 및 이와 관련된 불안 및 우울증 치료용 약제인 약제.
신경성 통증 및/또는 염증성 통증 치료용 약제의 제조에서 제 1 항 또는 제 2 항의 결정의 용도.
신경성 통증 및 기타 질병-관련 불안 및 우울증에 의해 야기되는 불안 치료용 약제의 제조에서 제 1 항 또는 제 2 항의 결정의 용도.
만성 장기 통증 및 이와 관련된 불안 및 우울증 치료용 약제의 제조에서 제 1 항 또는 제 2 항의 결정의 용도.