RS61653B2 - Kristalni polimorfni oblik slobodne baze 2-hidroksi-6-((2-(1-izopropil-1h-pirazol-5-il)piridin-3-il)metoksi)benzaldehid - Google Patents

Description

Opis

Osnova

[0001] 2-Hidroksi-6-((2-(1-izopropil-1 H-pirazol-5-il)piridin-3-il)metoksi)benzaldehid je jedinjenje koje ima formulu:

[0002] Bolest srpastih ćelija je poremećaj crvenih krvnih zrnaca, naročito među onima afričkog i mediteranskog porekla. Osnova za srpastu anemiju nalazi se u srpastom hemoglobinu (HbS), koji sadrži tačkastu mutaciju u odnosu na rasprostranjeni peptidni niz hemoglobina (Hb).

[0003] Hemoglobin (Hb) prenosi molekule kiseonika iz pluća u različita tkiva i organe u celom telu. Hemoglobin se vezuje i oslobađa kiseonik kroz konformacione promene. Srpasti hemoglobin (HbS) sadrži tačkastu mutaciju gde se glutaminska kiselina zamenjuje valinom, omogućavajuci HbS-u da postane podložan polimerizaciji dajući HbS-u koji sadrži crvene krvne ćelije svoj karakterišticni srpasti oblik. Srpaste ćelije su takođe kruće od normalnih crvenih krvnih zrnaca, a njihov nedostatak fleksibilnosti može dovesti do blokade krvnih sudova. Postoji potreba za terapeuticima koji mogu lečiti poremećaje koji su posredovani Hb ili abnormalnim Hb kao što je HbS, kao što je 2-hidroksi-6-((2-(1-izopropi1-1H-pirazol-5-i 1)-piridin-3-il)-metoksi)-benzaldehid.

[0004] Kada se koristi za lečenje ljudi, važno je da kristalni oblik terapijskog sredstva, poput 2-hidroksi-6-((2-(1-izopropil-lH-pirazol-5-il)-piridin-3-il)-metoksi)-benzaldehid, ili njegova so, zadrži polimorfnu i hemijsku stabilnost, rastvorljivost i druga fizičkohemijska svojstva tokom vremena i među različitim proizvedenim šarzama agensa. Ako fizičkohemijska svojstva variraju tokom vremenom i među šarzama, primena terapijski efikasne doze postaje problematična i može dovesti do toksičnih neželjenih efekata ili do neefikasne terapije, posebno ako se dati polimorf razgradi pre upotrebe, na manje aktivano, neaktivano ili toksično jedinjenje. Zbog toga je važno odabrati oblik kristalnog agensa koji je stabilan, koji je proizveden reproduktivno i koji ima fizičkohemijska svojstva povoljna za upotrebu kao terapijsko sredstvo.

[0005] Međutim, struka još uvek nije u stanju da predvidi koji će kristalni oblik agensa imati kombinaciju željenih svojstava i koji će biti pogodan za ljudsku upotrebu i kako napraviti sredstvo u takvom kristalnom obliku. VO 2013/102142 i US 2013/190315 odnose se na ,,supstituisane benzaldehide i njihove derivate koji deluju kao alosterični modulatori hemoglobina, metode i međuprodukti za njihovu izradu, farmaceutske kompozicije koje sadrže modulatore i metode za njihovu upotrebu u lečenju poremećaja posredovanih hemoglobinom i poremećaja koji bi imali koristi od povećanja oksigenacije tkiva.

Sažetak

Ansolvati

[0006] Ovaj pronalazak delimično proizilazi iz otkrića da se HCl so Jedinjenja I disproporcioniše ili gubi HCl, a disproporcionacija HCl soli Jedinjenja I u vodi stvara slobodnu bazu i disproporcionacija postaje jednostavna nakon izlaganja povišenoj vlažnosti, sa vlažnim mlevenjem i u direktnom kontaktu sa vodom (npr. suspenzija). Sulfatna so Jedinjenja I takođe se disproporcioniše određenim rastvaračima kao što su dimetil sulfoksid i metanol kada se istaloži vodom. Isparavanje HCl je bilo očigledno u roku od nekoliko sati nakon izlaganja uslovima sušenja. Na primer, primećeno je delimično prevođenje u slobodnu bazu u roku od 12 sati na 30°C. Shodno tome, slobodna baza Jedinjenja I obezbeđuje stabilniju hemijsku celinu u poređenju sa odgovarajućim HCl solima ili sulfatnim solima.

[0007] Sada je otkriveno da se 2-hidroksi-6-((2-(1-izopropil-lH-pirazol-5-il)-piridin-3-il)metoksi)-benzaldehid (ili Jedinjenje 1), tj. Slobodna baza Jedinjenja I, može dobiti u obliku jednog ili više kristalnih ansolvatnih oblika, od kojih se nekoliko ovde naziva kristalni Oblik I, Oblik II i Materijal N (Oblik I i Materijal N nisu prema pronalasku). U poželjnim rešenjima, slobodna baza Jedinjenja I je kristalni ansolvat, kao što je kristalni anhidrovani oblik.

Slobodna baza Jedinjenja I može se dobiti iz odgovarajućeg oblika soli, kao što je HCl so Jedinjenja I.

[0008] Identifikovana su tri anhidrovana kristalna oblika slobodne baze, nazvani slobodna baza Oblika I, II i Materijal N. Otkriveno je da nukleacija slobodne baze Oblika I uglavnom dolazi prvo iz suspenzije. Produženje vremena stajanja suspenzije može izazvati transformaciju slobodne baze Oblika I u slobodnu bazu Oblika II, termodinamički stabilniju fazu u odnosu na Oblik I. Dalje je otkriveno da slobodna baza Materijala N, na sobnoj temperaturi, može da bude stabilnija u odnosu na Oblike I i II.

[0009] Otkriveno je da je sloboda baza Materijala N enantiotropno povezana sa Oblikom II i da će se transformisati reverzibilno na određenoj temperaturi prelaza (ovde procenjena blizu 40-42°). Čini se da je iznad temperature prelaza slobodna baza Oblika II, najstabilniji oblik u odnosu na Oblik I i Materijal N. Dakle, pri radnim temperaturama ispod 40°C, na primer na 30°C, slobodna baza Jedinjenja I prvenstveno postoji kao Materijal N, koji može imati neki rezidualni Oblik II. Prema tome, na radnim temperaturama iznad 40°C, na primer na 50°C, slobodna baza Jedinjenja I postoji prvenstveno kao Oblik II, koji može imati nešto rezidualnog materijala N. Na 40°C se primećuje malo primetna konverzija između materijala N i Oblika II. Smatra se da je ova tačno za suspenzije slobodne baze u određenim rastvaračima i u čvrstom stanju. U jednom izvođenju, jedan ili više kristalnih oblika slobodnih baza Jedinjenja I ne podležu polimorfnoj transformaciji pod uslovima pogodnim za proizvodnju i čuvanje kristalnih oblika.

Oblik I (nije prema pronalasku)

[0010] U jednom izvođenju, slobodna baza kristalnog Jedinjenja I sadrži kristalni Oblik I, koji se karakteriše endotermnim pikom na (97±2)°C, mereno diferencijalnom skenirajućom kalorimetrijom. U još jednom izvođenju, kristalni Oblik I slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše značajno odsustvo termičkih procesa na temperaturama ispod endotermnog pika na (97±2)°C, mereno diferencijalnom skenirajućom kalorimetrijom. U drugom izvođenju, kristalni Oblik I slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše pik Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje na jednom ili više od 12,82°, 15,74°, 16,03°, 16,63°, 17,60°, 25,14°, 25,82° i 26,440 ± 0,2° 2θ. U još jednom izvođenju, kristalni Oblik I slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše obrazac Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) koji je u suštini sličan onome na sl.3.

[0011] U jednom izvođenju, kristalni Oblik I slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše najmanje jedan pik Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) odabran iz 12,82°, 15,74°, 16,03°, 16,63°, 17,60°, 25,14°, 25,82° i 26,44° (svaki ± 0,2° 2θ). U još jednom izvođenju, kristalni Oblik I slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakterišu najmanje dva pika Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 12,82°, 15,74°, 16,03°, 16,63°, 17,60°, 25,14°, 25,82° i 26,44° (svaki ± 0,2° 2θ). U još jednom izvođenju, kristalni Oblik I slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakterišu najmanje tri pika Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 12,82°, 15,74°, 16,03°, 16,63°, 17,60°, 25,14°, 25,82° i 26,44° (svaki ± 0,2° 2θ).

[0012] U još jednom izvođenju, Oblik I karakterišu 1, 2, 3, 4 ili više pikova kako je tabelarno prikazano u nastavku.

Posmatrani pikovi Oblika I, XRPD fajl 609973.

°2θ d oblast (Å) Intenzitet (%)

5. 52 ± 0.20 16.021 ± 0.602 68

12.82 ± 0.20 6.906 ± 0.109 74

15.03 ± 0.20 5.897 ± 0.079 38

15.74 ± 0.20 5.629 ± 0.072 46

16.03 ± 0.20 5.530 ± 0.069 46

16.63 ± 0.20 5.331 ± 0.064 61

17.60 ± 0.20 5.040 ± 0.057 100

18.74 ± 0.20 4.736 ± 0.051 24

19.07 ± 0.20 4.654 ± 0.049 17

19.35 ± 0.20 4.587 ± 0.047 23

20.32 ± 0.20 4.370 ± 0.043 18

21.64 ± 0.20 4.106 ± 0.038 23

22.80 ± 0.20 3.901 ± 0.034 26

23.28 ± 0.20 3.821 ± 0.033 34

25.14 ± 0.20 3.543 ± 0.028 52

(nastavlja se)

25.82 ± 0.20 3.451 ± 0.026 81

26.44 ± 0.20 3.371 ± 0.025 51

27.91 ± 0.20 3.197 ± 0.023 17

28.19 ± 0.20 3.165 ± 0.022 26

Oblik II

[0013] Pronalazak obezbeđuje slobodnu bazu kristalnog Jedinjenja I nazvanu kristalni Oblik II, koji se karakteriše endotermnim pikom na (97±2)°C, mereno diferencijalnom skenirajućom kalorimetrijom. U još jednom izvođenju, kristalni Oblik II slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše značajno odsustvo termičkih procesa na temperaturama ispod endotermnog pika na (97±2)°C, mereno diferencijalnom skenirajućom kalorimetrijom. U još jednom izvođenju, kristalni Oblik II slobodne baze kristalnog Jdinjenja 1 karakteriše se Rendgenskom difrakcijom na prahu (Cu Kα zračenje) na 13,37°, 14,37°, 19,95° i 23,92° 2θ. U drugom izvođenju, kristalni Oblik II slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše obrazac Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) koji je u suštini sličan onome na slici 5.

[0014] U još jednom izvođenju, kristalni Oblik II slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše najmanje jedan pik Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 13,37°, 14,37°, 19,95° i 23,92° 2θ (svaka ± 0,2° 2θ). U još jednom izvođenju, kristalni Oblik II slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakterišu najmanje dva pika Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 13,37°, 14,37°, 19,95° i 23,92° 2θ (svaki po ± 0,2° 2θ). U još jednom izvođenju, kristalni Oblik II slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakterišu najmanje tri pika Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 13.37°, 14.37°, 19.95 0 i 23.92° 2θ (svaki po ± 0,2° 2θ).

[0015] U još jednom izvođenju, Oblik I karakteriše 1, 2, 3, 4 ili više pikova kako je tabelarno prikazano u nastavku

Posmatrani pikovi Oblika II, XRPD fajl 613881.

(nastavlja se)

[0016] U nekim izvođenjima, slobodna baza kristalnog Jedinjenja I sadrži kristalni Oblik II. U nekim poželjnim izvođenjima, slobodna baza kristalnog Jedinjenja I sadrži kristalni Oblik II i manje od 25, 10 ili 5 molarnih procenata kristalnog Oblika I, kristalnog Materijala N ili amorfnog oblika Jedinjenja I.

[0017] U poželjnom izvođenju, kristalni Oblik II se priprema iz suspenzije koja sadrži slobodnu bazu Jedinjenja I u heptanu, od koje se kristalni Oblik II formira i filtrira. Prema tome, u nekim izvođenjima, kristalni Oblik II sadrži ostatak heptana (1-500 ppm). U još jednom poželjnom izvođenju, kristalni Oblik II se priprema od suspenzije koja sadrži slobodnu bazu Jedinjenja I u vodi, od koje se formira i filtrira kristalni Oblik II.

[0018] Postoji nekoliko prednosti kristalnog Oblika II u odnosu na kristalni Oblik I ili Materijal N. Na primer, kristalni Oblik II se može pripremiti iz suspenzije koja sadrži slobodnu bazu Jedinjenja I u heptanu, što je pogodno za protokole dobre proizvodne prakse (GMP). Dalje, u najpoželjnijem izvođenju, kristalni Oblik II može se pripremiti iz suspenzije koja sadrži slobodnu bazu Jedinjenja I u vodi ili sadrži HCl so Jedinjenja I u vodi, čime se smanjuje ili eliminiše potreba za rastvaračem tokom rekristalizacije. Prema tome, u nekim izvođenjima, kristalni Oblik II Jedinjenja I sadrži manje od 500 ppm, 100 ppm, manje od 50 ppm ili manje od 10 ppm organskog rastvarača. Takođe, Oblik II u poređenju sa Materijalom N ima manju sklonost ka aglomeraciji nakon smanjenja veličine, npr. pri mlevenju. Kao takav, Oblik II ima veću protočnost od Materijala N. Određene ilustrativne i neograničavajuće prednosti Oblika II u odnosu na Materijal N (tj. Oblik N) prikazane su u donjoj tabeli.

nastavla se

Materijal N (ne prema pronalasku)

[0019] U još jednom izvođenju, kristalna baza Jedinjenja I sadrži kristalni Materijal N, koji se karakteriše endotermnim pikom na (95±2)°C, mereno diferencijalnom skenirajućom kalorimetrijom. Pojmovi "Materijal N", "Oblik N" i "polimorfni oblik N" se ovde koriste naizmenicno. U još jednom izvođenju, kristalni Materijal N slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše značajno odsustvo termičkih procesa na temperaturama ispod endotermnog pika na (95±2)°C, mereno diferencijalnom skenirajućom kalorimetrijom. U još jednom izvođenju, kristalni Materijal N slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše pik Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenjem) na jednom ili više od 11,65°, 11,85°, 12,08°, 16,70°, 19,65° ili 23.48°2θ. u još jednom izvođenju, kristalni materijal N slobodne baze kristalnog Jedinjenja 1 karakteriše obrazac Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) koji je u suštini sličan onome na slici 7.

[0020] U još jednom izvođenju, kristalni Materijal N slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakteriše najmanje jedan pik Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 11,65°, 11,85°, 12,08°, 16,70°, 19,65° i 23,48°2θ (svaki ± 0.2°2θ). U još jednom izvođenju, kristalni Materijal N slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakterišu najmanje dva pika Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabrana iz 11,65°, 11,85°, 12,08°, 16,70°, 19,65° i 23,48°2θ (svaki ± 0.2°2θ). U još jednom izvođenju, kristalni Materijal N slobodne baze kristalnog Jedinjenja I karakterišu najmanje tri pika Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabrana iz 11,65°, 11,85°, 12,08°, 16,70°, 19,65° i 23,48°2θ (svaki ± 0.2°2θ).

[0021] U još jednom izvođenju, Materijal N karakterišu 1, 2, 3, 4 ili više pikova kako je tabelarno prikazano u nastavku.

(nastavlja se)

[0022] U nekim izvođenjima, slobodna baza kristalnog Jedinjenja I sadrži kristalni Materijal N i manje od 25, 10 ili 5 molarnih procenata kristalnih Oblika I ili II ili amorfnog oblika Jedinjenja I.

[0023] U još jednom izvođenju, kristalni Materijal N se priprema iz suspenzije koja sadrži slobodnu bazu Jedinjenja I u Metil terc-butil etru (MTBE), od koje se formira i filtrira kristalni Materijal N. Prema tome, u nekim izvođenjima, kristalni Materijal N sadrži ostatke MTBE (1-500 ppm).

[0024] Postoji nekoliko prednosti kristalnog Materijala N u odnosu na kristalne Oblike I ili II. Na primer, kristalni Materijal N može se pripremiti iz suspenzije koja sadrži slobodnu bazu Jedinjenja I u MTBE, što je pogodno za protokole dobre proizvodne prakse (GMP).

[0025] U nekim realizacijama, kristalni ansolvatni oblici su stabilni u kontaktu sa vodom, heptanom, izopropil etrom (IPE), MTBE i toluenom i takvim rastvaračima.

[0026] U još jednom izvođenju kompozicije, ovaj pronalazak obezbeđuje farmaceutsku kompoziciju koja sadrži farmaceutski prihvatljivu podlogu i kristalnu slobodnu bazu Jedinjenja I, koja sadrži Oblik II.

1

[0027] U još jednom od izvođenja metoda, ovaj pronalazak obezbeđuje metodu za pripremu čvrste kristalne slobodne baze Jedinjenja I, koja sadrži, na primer, Oblik I, Oblik II i / ili Materijal N.

[0028] Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva može da se koristi u postupcima za povećanje afiniteta hemoglobina S za kiseonike kod subjekta, postupak uključuje primenu na subjektu kome je to potrebno terapeutski efektivne količne kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva.

[0029] Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva može da se koristi u postupcima za lečenje nedostatka kiseonika povezanog sa anemijom srpastih ćelija kod subjekta, postupak uključuje davanje subjektu kome je potrebno terapeutski efikasnu količinu kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva.

[0030] U svim ovim tretmanima, efektivna količna kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva za tretiranje pacijenta je već poznata u struci.

Solvati

[0031] Ovaj pronalazak delimčno proizilazi iz otkrića da ansolvatni polimorfni oblici slobodne baze Jedinjenja I formiraju solvatne polimorfne oblike sa različitim rastvaračima, poželjno osim određenih ugljovodonicnih rastvarača, vode i etara.

[0032] Takođe se planira da se koriste rastvarači kristalne slobodne baze Jedinjenja I (npr. aceton, acetonitril, dihlorometan, dioksan, etanol, etil acetat, izopropil alkohol, metil etil ketona (MEK) i tetrahidrofuran) kao međuproizvodi za regenerisanje slobodne baze kristalnog ansolvata Jedinjenja I. Takve metode mogu da uključe, bez ograničenja, izlaganje solvata uslovima vakuuma; i / ili generisanje soli i njenu disproporcionaciju u vodi da bi se formirao ansolvat; i / ili stvaranje suspenzije ili ispiranje solvata rastvaračem manje sklonim solvataciji kao što su heptan, di-izopropil etar (IPE), terc-metil butil etar (MTBE) i toluen.

[0033] U još jednom izvođenju kompozicije, ovaj pronalazak obezbeđuje farmaceutsku kompoziciju koja sadrži farmaceutski prihvatljivu podlogu i Oblik II, kako je ovde dato.

[0034] U još jednom izvođenju metode, ovaj pronalzak obezbeđuje postupak za pripremu ovde navedenih rastvorenih kristalnih oblika.

[0035] Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva može da se koristi u postupcima za povećanje afiniteta hemoglobina S za kiseonik kod subjekta, postupak uključuje primenu na subjektu kome je to potrebno terapeutski efektivne količine kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva.

[0036] Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva može da se koristi u postupcima za lečenje nedostatka kiseonika povezanog sa anemijom srpstih ćelija kod subjekta, postupak uključuje primenu na subjektu kome je to potrebno terapeutski efektivne količine kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva.

[0037] U svim takvim tretmanima efektivna količina kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva za lečenje pacijenta je već poznat u struci.

Kratak opis crteza

[0038]

Slika 1. Predstavlja XRPD profil kristalne HCl soli pre (gore) i posle (dole) 5 minuta razmućenja u vodi.

Slika 2. Predstavlja XRPD profil slobodne baze Oblika I (gore), Oblika II (sredina) i Materijal N (dole)

Slika 3. Predstavlja XRPD profil i posmatrano indeksiranje slobodne baze Oblika I.

Slika 4. Predstavlja termalnu karakterizaciju slobodne baze Oblika I.

Slika 5. Predstavlja XRPD profil posmatrano indeksiranje slobodne baze Oblika II.

Slika 6. Predstavlja termalnu karakterizaciju slobodne baze Oblika II.

Slika 7. Predstavlja XRPD profil slobodne baze Materijala N.

Slika 8. Predstavlja termalnu karakterizaciju slobodne baze Materijal N.

Slika 9. Opisuje dijagram energija-temperatura između slobodne baze Oblika I, II i Materijala N. Izobare entalpije (H) i slobodne energije (G) za svaki oblik su opisane kao funkcija temperature. ΔHfje fuzija toplote; T je tranzicija temperature; m je temperatura topljenja; eksponenti I, I, i N se odnose na polimorfge. * pod test uslovima, nema dovoljno informacija za grafičko predstavljanje izobara slobodne energije Jedinjenja I ispod 6°C i i iznad utvrđene temperature tranzicije T<N-II>; izgleda da izobare presecaju GLna temperaturi ispod m<II>, dozvoljavajući mogućnost da Oblik I može da bude enantiotropan sa Oblikom II (gde se T<I-II>dešava ispod 6°C) i/ili Materijalom N (gde se ili T<I-N>dešava ispod T<I-II>ili T<N-I>dešava iznad T<N-II>, ali ne oba). Izobare slobodne energije mogu samo jednom da se međusobno presecaju. Slika 10. Predstavlja<13>C NMR spektar čvrstog stanja slobodne baze Oblika I (dole), Oblika II (sredina) i Materijala N (gore). Oblik I sadrži jedan molekul po asimetričnoj jedinici.

Materijal N sadrži četiri molekula po asimetričnoj jedinici. Kao što je Primećeno pomoću<13>C NMR spektra čvrstog stanja, oblici II i N nisu podvrgnuti prelazu sa 250 K na 340 K.

Hemijski pomaci se blago menjaju sa temperaturom (nije ilustrovano graficki).

Slika 11. Predstavlja<15>N NMR spektar čvrstog stanja slobodne baze Oblika I (dole), Oblika II (sredina) i Materijal N (gore).

Slika 12. Predstavlja krivu diferencijalne skenirajuće kalorimetrije (DSC) za slobodnu bazu materijala N.

Slika 13. Predstavlja (DSC) krivu za slobodnu bazu Oblika II.

Slika 14. Predstavlja (DSC) krivu za slobodnu bazu Oblika I.

Slika 15. Predstavlja XRPD profil eksperimenata maturacije slobodne baze Jedinjenja I na više temperatura.

Slika 16. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal E.

Slika 17. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal F.

Slika 18. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal G.

Slika 19. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal H.

Slika 20. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal J.

Slika 21. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal K.

Slika 22. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal L.

Slika 23. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal M.

Slika 24. Predstavlja posmatrani XRPD profil za solvatirani materijal 0.

Slika 25 Predstavlja poređenje posmatranih XRPD profila izostrukturnih solvata slobodne baze Jedinjenja I. Sledecim redom: Materijal E iz acetona; Materijal F iz ACN; Materijal G iz DCM-a; Materijal H iz dioksana; Materijal J iz EtOH; Materijal K iz IPA / vode (takođe dobijen iz IPA); i materijal L iz THF, materijal M iz MEK.

Detaljan opis

[0039] Kao što je gore napomenuto, ovaj pronalazak je usmeren na stabilnu slobodnu bazu Oblika II Jedinjenja 1. Međutim, pre detaljnijeg razmatranja ovog pronalaska, biće definisani sledeći pojmovi:

Definicije

[0040] Sledeći izrazi u tekstu imaju sledeća znacenja.

1

[0041] Oblici jednine "jedan" i "ovaj" i slično uključuju i reference u množini, osim ako kontekst jasno ne nalaže drugačije. Tako, na primer, referenca na ,,jedinjenje" uključuje i jedno jedinjenje i mnoštvo različitih jedinjenja.

[0042] Izraz "otprilike" kada se koristi pre numericke oznake, npr. temperatura, vreme, količina i koncentracija, uključujući opseg, ukazuje na približne vrednosti koje mogu da variraju za ±10 %, ±5 % ili ±1 %.

[0043] "Davanje/primena" odnosi se na uvodenje agensa u pacijenta. Može se primeniti terapeutska količina, koju može odrediti lekar koji leči pacijenta i slično. Poželjan je oralni način primene. Povezani termini i fraze za "primenu" i "davanje", kada se koriste u vezi sa jedinjenjem ili farmaceutskom kompozicijom (i gramatickim ekvivalentima) odnose se i na direktnu primenu, koju pacijentu može davati medicinski stručno lice ili je može davati sam sebi, i / ili indirektnu primenu, sto može da bude čin propisivanja leka. Na primer, lekar koji pacijentu nalaze da sam primenjuje lek i / ili daje pacijentu recept za lek. U svakom slučaju, primena podrazumeva isporuku leka pacijentu.

[0044] "Kristalni ansolvat" Jedinjenja I je kristalni čvrsti oblik slobodne baze 2-hidroksi-6-((2-(1-izopropil-lH- pirazol-5-il)-piridin-3-il)-metoksi)-benzaldehid, kao što je, na primer, kristalni Oblik I, Oblik II ili Materijal N kao što je ovde opisano. Svaka od kristalnih rešetki Oblika I, Oblika II ili Materijala N u osnovi ne sadrži rastvarače za kristalizaciju. Međutim, bilo koji prisutni rastvarač nije inkorporiran u kristalnu rešetku i nasumično je raspoređen izvan kristalne rešetke. Prema tome, kristali Oblika I, Oblika II ili Materijala N mogu sadržati, van kristalne rešetke, male količine jednog ili više rastvarača, poput rastvarača koji se koriste u njegovoj sintezi ili kristalizaciji. Kao što je gore korišćeno, "u suštini bez" i "male količine", odnosi se na prisustvo rastvarača, poželjno manje od 10.000 milionitih delova (ppm), ili još poželjnije, manje od 500 ppm.

[0045] "Kristalni solvat" Jedinjenja I je kristalni čvrsti oblik slobodne baze 2-hidroksi-6-((2-(1-izopropil-lH- pirazol-5-il)piridin-3-il)metoksi)benzaldehid, gde kristalne rešetke sadrže jedan ili više rastvarača kristalizacije.

[0046] "Karakterizacija" se odnosi na dobijanje podataka koji se mogu koristiti za identifikaciju čvrstog oblika jedinjenja, na primer, da bi se utvrdilo da Ii je čvrsti oblik amorfni ili kristalni i da Ii je nerastvorljiv ili rastvorljiv. Postupak kojim se karakterišu čvrsti oblici uključuje analizu podataka prikupljenih na polimorfnim oblicima kako bi se omogućilo prosečnom stručnjaku da razlikuje jedan čvrsti oblik od ostalih čvrstih oblika koji sadrže isti materijal. Hemijski identitet čvrstih oblika često se može odrediti tehnikama koje analiziraju rastvore kao što je<13>C NMR ili<1>H NMR. Iako one mogu pomoći u identifikaciji materijala i molekula rastvarača za solvat, same takve tehnike koje analiziraju rastvore možda neće pružiti informacije o čvrstom stanju. Postoje, međutim, analiticke tehnike čvrstog stanja koje se mogu koristiti za pružanje informacija o čvrstoj strukturi i za razlikovanje polimorfnih čvrstih oblika, kao što su Rendgenska difrakcija monokristala, Rendgenska difrakcija na prahu (XRPD), Nuklearna magnetna rezonanca čvrstog stanja (55-NMR), i infracrvena i Ramanova spektroskopija, i termalne tehnike kao što su diferencijalna skenirajuća kalorimetrija (DSC),<13>C-NMR čvrstog stanja, termogravimetrija (TG), tačka topljenja i mikroskopija na vrućoj ploči.

[0047] Da bi se "okarakterisao" čvrsti oblik jedinjenja, mogu se, na primer, prikupiti XRPD podaci o čvrstim oblicima jedinjenja i uporediti XRPD pikove oblika. Na primer, kada se uporede samo tri čvrsta oblika, npr. Oblici I i II i Materijal N, a obrazac Oblika I prikazuje pik pod uglom gde se ne pojavljuju pikovi u obrascu Oblika II ili Materijala N, tada taj pik, za to jedinjenje, razlikuje Oblik I od Oblika II i materijala N i dalje karakteriše Oblik I. Kolekcija pikova koji razlikuju npr. Oblik I od ostalih poznatih oblika je kolekcija pikova koji se mogu koristiti za karakterizaciju Oblika I. Stručnjaci iz oblasti prepoznaće da često postoji više načina, uključujući više načina koji koriste istu analiticku tehniku, za karakterizaciju čvrstih oblika. Dodatni pikovi takođe mogu da se koriste, ali nisu neophodni, za karakterizaciju formiranja i uključuju čitav obrazac difrakcije. Iako se svi pikovi unutar čitavog XRPD obrasca mogu koristiti za karakterizaciju takvog oblika, podskup tih podataka može i obično se koristi za karakterizaciju oblika.

[0048] XRPD obrazac je x-y grafik sa uglom difrakcije (tipicno °2θ) na x-osi i intenzitetom na y-osi. Pikovi unutar ovog obrasca mogu se koristiti za karakterizaciju kristalnog čvrstog oblika. Kao i kod bilo kog merenja podataka, i u podacima XRPD analiza postoji varijabilnost. Podaci su često predstavljeni samo uglom difrakcije pikova, umesto da uključuju intenzitet pikova, jer intenzitet pika može da bude posebno osetljiv na pripremu uzorka (na primer, veličina čestica, sadržaj vlage, sadržaj rastvarača i poželjni efekti orijentacije utiču na osetljivost), pa uzorci istog materijala pripremljeni pod različitim uslovima mogu dati malo drugačije obrasce; ova varijabilnost je obično veća nego varijabilnosti u uglovima difrakcije. Varijabilnost ugla difrakcije takođe može da bude osetljiva na pripremu uzorka. Drugi izvori varijabilnosti poticu iz parametara instrumenta i obrade sirovih rendgenskih podataka: različiti rendgenski instrumenti rade sa različitim parametrima i oni mogu dovesti do nešto različitih XRPD obrazaca iz istog čvrstog oblika, a

1

slično različiti softverski paketi različito obraduju podatke rendgenskog zračenja, što takođe dovodi do varijabilnosti. Ovi i drugi izvori varijabilnosti su poznati stručnjaku sa uobičajenim iskustvom u farmaceutskoj tehnici. Zbog takvih izvora varijabilnosti, uobičajeno je dodeliti varijabilnost od ±0,2° 2θ uglovima difrakcije u XRPD obrascima.

[0049] ,,Sadrži", "podrazumeva" ili ,,obuhvata" podrazumeva da kompozicije i metode uključuju navedene elemente, ali ne i da iskljucuju druge. ,,U osnovi se sastoji od" kada se koristi za definisanje kompozicija i metoda, podrazumevaće izuzimanje drugih elemenata od bilo kog suštinskog značaja za kombinaciju navedene svrhe. Prema tome, kompozicija koja se sastoji u osnovi od ovde definisanih elemenata ne bi isključivala druge materijale ili korake koji ne utiču na osnovne i nove karakterištike predmetnog pronalaska. ,,Sastoji se od" znači isključivanje više od elemenata u tragovima drugih sastojaka i značajnih koraka u metodi.

[0050] Oblik II i Materijal N su enantiotropni na temperaturi prelaza (od približno 42°C). Ispod ove temperature prelaza, Materijal N slobodne baze Jedinjenja I je termodinamički stabilniji oblik u odnosu na Oblike I i II. Iznad ove temperature prelaza, Oblik II slobodne baze Jedinjenja I je termodinamički stabilniji oblik u odnosu na Oblik I i Materijal N.

[0051] "Sobna temperatura" se odnosi na (22 ± 5)°C.

[0052] ''Terapeutski efikasna količina" ili "terapeutska količina" odnosi se na količinu leka ili agensa koja će, kada se daje pacijentu koji pati od određenog stanja, dati predvideni terapeutski efekat, npr. ublažavanje, poboljšanje, palijaciju ili eliminaciju jedne ili više manifestacija stanja kod pacijenta. Terapeutski efikasna količina varira u zavisnosti od subjekta i stanja koje se leči, težine i starosti subjekta, težine stanja, odabrane kompozicije ili izabrane podloge, režima doziranja koji treba slediti, vremena primene, načina primene i slično, a sve to stručnjak u datoj oblasti može lako utvrditi. Potpuni terapeutski efekat ne mora nuzno da se desi davanjem jedne doze i može se javiti tek nakon primene niža doza. Prema tome, terapeutski efikasna količina može se dati u jednoj ili više primena. Na primer, i bez ograničenja, terapeutski efikasna količina agensa, u kontekstu lečenja poremećaja povezanih sa hemoglobinom S, odnosi se na količinu sredstva koja ublažava, poboljšava, palijatira ili eliminiše jednu ili više manifestacija poremećaja povezanih sa hemoglobinom S kod pacijenta.

[0053] "Lečenje", "tretman" i "tretiranje" definisano je kao delovanje na bolest, poremećaj ili stanje sredstvom za smanjenje ili ublažavanje štetnih ili bilo kojih drugih neželjenih efekata bolesti, poremećaja ili stanja i/ili njihovih simptoma. Lečenje, kako se koristi u tekstu, obuhvata lečenje čoveka i uključuje: (a) smanjenje rizika od pojave stanja kod pacijenta za

1

koga je utvrđeno da je predisponiran za bolest, ali mu još uvek nije dijagnostikovano da ima stanje, (b) koči razvoj stanja i / ili (c) ublažava stanje, odnosno izaziva nazadovanje stanja i / ili ublažavanje jednog ili više simptoma stanja. Za potrebe ovog pronalaska, korisni ili željeni klinicki rezultati uključuju, ali nisu ograničeni na, višelinijsko hematološko poboljšanje, smanjenje broja potrebnih transfuzija krvi, smanjenje infekcija, smanjenje krvarenje i slično.

Indentifikovanje Oblika I II i Materijala N

[0054] Kada je HCl so Jedinjenja I podvrgnuto različitim uslovima stresa, primećena je disproporcionacija HCl soli u vodi da bi se stvorila slobodna baza. Identifikovana su najmanje tri anhidrovana kristalna oblika slobodne baze, nazvana slobodni bazni Oblici I, II i Materijal N. Otkriveno je da se nukleacija slobodne baze Oblika I uglavnom dešava prvo i da produženje vremena stvaranja suspenzije indukuje transformaciju slobodne baze Oblika I u slobodnu bazu Oblika II, termodinamički stabilnije faze u odnosu na Oblik I. Dalje je otkriveno da se čini da je slobodna baza Materijala N najstabilniji oblik, u odnosu na Oblike I i II, na sobnoj temperaturi. Otkriveno je da je slobodna baza Materijala N enantiotropno aktivana u odnosu na Oblik II i da će se reverzibilno transformisati na određenoj temperaturi prelaza (ovde procenjena blizu 42°C). Iznad temperature prelaza čini se da je slobodna baza Oblika II najstabilniji oblik u odnosu na Oblik I i Materijal N.

[0055] Rezultati zasnovani delom na nuklearnoj magnetnoj rezonanci čvrstog stanja, sva tri oblika su kristalna i različiti su polimorfni oblici. Pogledati slike 10 i 11. Oblik I sadrži jedan molekul po asimetričnoj jedinici, Oblik II sadrži dva molekula po asimetričnoj jedinici, a Oblik N sadrži četiri molekula po asimetričnoj jedinici. Pogledajte spektre<15>N na sl.11.

Ansolvati Oblika I, II i Materijala N

[0056] Ovaj pronalazak obezbeđuje slobodnu bazu kristalnog ansolvata Jedinjenja I, pri čemu je kristalni anhidrat slobodne baze Oblik II. Kristalni ansolvat slobodne baze Jedinjenja I može da sadrži jedan ili više polimorfnih Oblika I, Oblika II i / ili Materijala N. Poželjno, kristalni ansolvat slobodne baze Jedinjenja I može da uključuje polimorfni Oblika II i / ili Materijala N. Jos poželjnije, kristalni ansolvat slobodne baze Jedinjenja I može da uključi polimorfni Materijala N. Jos poželjnije, kristalni ansolvat slobodne baze Jedinjenja I je u osnovi bez solvatiranog polimorfa slobodne baze Jedinjenja I. Dalje, još poželjnije, kristalni

1

ansolvat slobodne baze Jedinjenja I je u osnovi bez ostalih ansolvatiranih polimorfa slobodne baze Jedinjenja I. "U osnovi bez" kod komponente, kako se ovde koristi, odnosi se na to da sadrži do oko 5%, poželjnije oko 3%, a još poželjnije oko 1% te komponente. Kako se ovde koristi, solvat takođe uključuje hidratni oblik.

Solvati Jedinjenja I

[0057] U jednom aspektu, obezbeđen je kristalni solvat Jedinjenja I:

Jedinjenje 1

[0058] U nekim izvođenjimama, kristalni solvat je u osnovi bez ansolviranog polimorfa Jedinjenja I.

[0059] Mnogi eksperimenti rastvorljivosti i skrining eksperimenti sa slobodnom bazom Jedinjenja I rezultirali su taloženjem čvrstih materija, gde se ovaj proces karakteriše kao stvaranje solvata sa nekim rastvaračima. Pod ovim uslovima, nije primećeno stvaranje solvata iz slobodne baze Jedinjenja I sa četiri rastvarača, uključujući heptan, di-izopropil etar (IPE), terc-metil butil etar (MTBE) i toluen. Primećeno je stvaranje solvata i iz slobodne baze Jedinjenja I sa devet rastvarača, uključujući aceton (materijal E), acetonitril (materijal F), dihlorometan (materijal G), dioksan (materijal H), etanol (materijal J), izopropil alkohol ili smeše voda i izopropil alkohol (materijal K), tetrahidrofuran (materijal L), metil etil keton ,,MEK'' (materijal M), etil acetat (materijal O) i dimetil sulfoksid ,,DMSO" (materijal P). Za većinu solvata (tj. za materijale E-H, J-M, 0 i P) se smatra da su izostrukturni. U nekim realizacijama, kristalni solvat uključuje jedan ili više materijala E, Materijala F, Materijala G, Materijala H, Materijala J, Materijala K, Materijal L, Materijala M, Materijala O ili Materijala P.

[0060] Materijal E se može okarakterisati sa najmanje jednim pikom Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 8.69, 11.73, 12.10, 15.26, 16.11, 17.45, 22.39, 22.55 i

1

23.70 ± 0.20. Materijal F se može okarakterisati sa najmanje jednim pikom Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 8.47, 8.81, 12.75, 13.17, 14.92, 15.63, 17.01 23.7 3 i 24.07 ± 0.20. Materijal G se može okarakterisati sa najmanje jednim pikom Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 8.47, 11.45, 12.62, 14.66, 15.69, 17.01, 18.47, 20.32, 22.61, 23.08, 23.43 i 23.70 ± 0.20. Materijal H može se okarakterisati sa najmanje jednim pikom Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 8.61, 11.67, 15.33, 16.2817.28, 22.58, 23.51 i 25.77 ± 0.20. Materijal J se može okarakterisati sa najmanje jednim pikom Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 8.52, 8.88, 12.79, 15.04, 15.61, 17.11, 22.81, 23.87, 24.17, 24.62 i 26.44 ± 0.20. Materijal K se može okarakterisati najmanje jednim pikom Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 8.52, 8.83, 11.35, 15.04, 15.74, 17.11, 23.46, 23.58, 24.08 i 25.99 ± 0.20. Materijal L se može okarakterisati sa najmanje jednim pikom Rendgenske difrakcije na prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 8.61, 8.78, 11.67, 14.94, 15.28, 16.14, 17.30, 22.75, 23.71 i 26.05 ± 0.20; i Materijal M se može okarakterisati sa najmanje pikom rendgenske difrakcije zraka u prahu (Cu Kα zračenje) izabran iz 7.74, 10.05, 12.82, 15.33, 16.80, 20.82, 21.14, 25.80 i 26.97 ± 0.20.

[0061] Solvati (kao što su aceton, acetonitril, dihlorometan, dioksan, etanol, etil acetat, izopropil alkohol, MEK, tetrahidrofuran ili DMSO) mogu se koristiti, npr. kao međuprodukti za regeneraciju kristalnog ansolvata slobodne baze Jedinjenja I pomoću nekoliko metoda, uključujući podvrgavanje solvata vakuumskim uslovima; i / ili regeneraciji HCl soli i disproporcioniciji HCl; i / ili ispiranju solvata rastvaračem manje sklonim solvataciji kao što su heptan, di-izopropil etar (IPE), metil terc-butil etar (MTBE) i toluen.

Tabela 1. Podaci vezani za solvate slobodne baze Jedinjenja I

1

[0062] Određeni posmatrani pikovi različitih solvata dati su u tabeli u nastavku. Određeni pikovi, koji su poželjno pikovi sa niskim uglom koji se ne preklapaju, sa jakim intenzitetom, nisu identifikovani. Pikovi su određeni do te mere da stanje poželjne orijentacije u uzorcima nije bilo poznato.

Tabela 2. Posmatrani pikovi za materijal E.

2

29.83 ± 0.20 2.995 ± 0.020 4

Tabela 3. Posmatrani pikovi za materijal F

(nastavlja se)

Tabela 4. Posmatrani pikovi za materijal G.

°2θ d bl (Å) I i (%)

(nastavlja se)

Tabela 5. Posmatrani pikovi za materijal H.

2

(nastavlja se)

Tabela 6. Posmatrani pikovi za materijal J.

2

Tabela 7. Posmatrani pikovi za GBT000440 materijal K.

2

(nastavlja se)

Tabela 8. Posmatrani pikovi za materijal L.

2

(nastavlja se)

Tabela 9. Posmatrani pikovi za materijal M.

%)

2

(nastavlja se)

Farmaceutske kompozicije

[0063] U još jednoj realizaciji kompozicije, ovaj pronalazak obezbeđuje farmaceutsku kompoziciju koja sadrži farmaceutski prihvatljivu podlogu i kristalni ansolvat slobodne baze Jedinjenja I, uključujući polimorfni Oblik II.

[0064] Takve kompozicije se mogu formulisati za različite načine davanja. Iako će se kompozicije pogodne za oralnu primenu verovatno koristiti najčešće, drugi načini koji se mogu koristiti uključuju intravenske, intraarterijske, plućne, rektalne, nazalne, vaginalne, jezične, intramuskularne, intraperitonealne, intrakutane, intrakranijalne, potkožne i transdermalni načine. Pogodni dozni oblici za primenu bilo kog ovde opisanog jedinjenja uključuju tablete, kapsule, pilule, praškove, aerosole, čepiće, parenterale i oralne tečnosti, uključujući suspenzije, rastvore i emulzije. Dozni oblici sa odloženim dejstvom mogu se takođe koristiti, na primer, u obliku transdermalnog flastera. Svi dozni oblici mogu da se izrade primenom metoda koje su uobičajene u struci (videti npr. Remington's Pharmaceutical Sciences, 16th ed., A. Oslo editor, Easton Pa.1980).

[0065] Farmaceutski prihvatljive podloge su netoksične, pomažu u primeni i ne utiču

2

negativno na terapijsku korist jedinjenja prema pronalasku. Takve podloge mogu biti bilo koja čvrste, tečne, polučvrste ili, u slučaju aerosol kompozicije, gasovite podloge koje su dostupne stručnjacima u ovoj oblasti. Farmaceutske kompozicije u skladu sa pronalaskom, izrađuju se na uobičajeni način, koristeći postupke poznate u struci.

[0066] Ovde otkrivene kompozicije mogu se koristiti zajedno sa bilo kojim od nosača i podlogama koje su uobičajeno korišćene u farmaceutskim preparatima, npr. talk, arapska guma, laktoza, skrob, magnezijum stearat, kakao puter, vodeni ili ne-vodeni rastvarači, ulja, parafinski derivati, glikoli itd. Sredstva za bojenje i aromatizaciju mogu takođe da se dodaju u u preparate, posebno onima za oralnu primenu. Rastvori se mogu izraditi pomoću vode ili fiziološki kompatibilnih organskih rastvarača kao što su etanol, 1,2-propilen glikol, poliglikoli, dimetilsulfoksidi, masni alkoholi, trigliceridi, delimični estri glicerina i slično.

[0067] Čvrste farmaceutske podloge uključuju skrob, celulozu, hidroksipropil celulozu, talk, glukozu, laktozu, saharozu, želatin, slad, pirinač, brašno, kredu, silikagel, magnezijum stearat, natrijum stearat, glicerol monostearat, natrijum hlorid, sušeno obrano mleko i slično. Tečne i polučvrste podloge mogu se izabrati od glicerola, propilen glikola, vode, etanola i raznih ulja, uključujući ona naftnog, životinjskog, biljnog ili sintetickog porekla, npr. ulje kikirikija, sojino ulje, mineralno ulje, susamovo ulje, itd. U određenim izvođenjima, ovde date kompozicije sadrže jedan ili više od α-tokoferola, arapske gume i/ili hidroksipropil celuloze.

[0068] U jednom od izvođenja, ovaj pronalazak omogućava formulacije sa odloženim dejstvom kao što su depoi lekova ili flasteri koji sadržie efikasnu količinu ovde opisanog jedinjenja. U još jednoj realizaciji, flaster dalje sadrži arapsku gumu ili hidroksipropil celulozu odvojeno ili u kombinaciji, u prisustvu alfa-tokoferola. Po mogućstvu, hidroksipropil celuloza ima prosečnu molekulsku masu od 10.000 do 100.000. U poželjnijem izvođenju, hidroksipropil celuloza ima prosečnu molekulsku masu od 5.000 do 50.000.

[0069] Jedinjenja i farmaceutske kompozicije prema ovom pronalasku mogu se koristiti samostalno ili u kombinaciji sa drugim jedinjenjima. Kada se primenjuju sa drugim agensom, istovremena primena može se realizovatii na bilo koji način kojim se farmakoloski efekti oba manifestuju kod pacijenta istovremeno. Prema tome, istovremena primena ne zahteva da se koristi jedna farmaceutska kompozicija, isti dozni oblik ili čak isti način primene za primenu oba jedinjenja prema ovom pronalasku i drugog agensa ili da se dva agensa daju precizno u isto vreme. Međutim, najpogodnija istovremena primena će se postići istim oblikom doziranja i istim načinom primene, u isto vreme. Očigledno je da se takva primena najpovoljnije odvija davanjem oba aktivna sastojka istovremeno u novoj farmaceutskoj kompoziciji u skladu sa ovim pronalaskom.

Preparativne metode i metode lečenja

Ansolvati

[0070] Sa druge strane, obezbeđen je postupak pripreme kristalnog ansolvata slobodne baze Jedinjenja I. U jednom ovde predstavljenom izvođenju je postupak za pripremu kristalne slobodne baze Jedinjenja I, koji se sastoji od suspenzije ili kontakta HCl soli Jedinjenja I sa vodom i omogućavanja disocijacije HCl da bi se dobila slobodna baza Jedinjenja I. U jednom izvođenju, pripremljeni kristalni ansolvat slobodne baze Jedinjenja I sadrži jedan ili više Oblika I, Oblika II i Materijala N.

[0071] Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva može da se koristi u postupcima za povećanje afiniteta hemoglobina S za kiseonik kod subjekta, postupak uključuje primenu na subjektu kome je to potrebno terapeutski efikasne količine kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva.

[0072] Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva može da se koristi u postupcima za lečenje nedostatka kiseonika povezanog sa anemijom srpastih ćelija kod subjekta, koji se sastoje od primene efikasne količine kristalne slobodne baze Jedinjenja I kod subjekta kome je to potrebno terapeutski efikasne količine kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva.

[0073] Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva može da se koristi u postupcima za lečenje bolesti srpastih ćelija, koji se sastoji od primene na subjektu kome je to potrebno terapeutski efikasne količine kristalnog oblika slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva. Kristalni oblik slobodne baze Jedinjenja I je ansolvat. Kristalni oblik slobodne baze Jedinjenja I je Oblik II. Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva može da se koristi za upotrebu u postupku lečenja karcinoma, plućnih poremećaja, moždanog udara, visinske bolesti, čira, dekubitisa, Alchajmer-ove bolesti, sindroma akutne respiratorne bolesti i rana, metoda koja uključuje primenu efikasne količine kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva kod subjekta kome je to potrebno. Kristalni oblik slobodne baze Jedinjenja I je ansolvat. Kristalni oblik slobodne baze Jedinjenja I je Oblik II.

[0074] U takvim tretmanima, doziranje kristalnog Oblika II slobodne baze Jedinjenja I iz zahteva za lečenje pacijenta je već otkriveno u struci.

1

Solvati

[0075] Sa druge strane, obezbeđen je postupak izrade kristalnih solvata slobodne baze Jedinjenja I. U nekim izvođenjima, ansolvat slobodne baze, kao što je ovde opisano (npr., dobijen suspenzijom HCl soli Jedinjenja I u vodi) Jedinjenja I stupa u kontakt sa rastvaračem, kako je ovde opisano, uključujući smešu rastvarača, radi izrade solvata, rastvarača ili smeše rastvarača. Prema tome, rastvarač može da bude jedan rastvarač ili smeša rastvarača. Kada se koristi smeša rastvarača, solvat se može dobiti koristeći jedan ili više njih pojedinačnih sastavnih rastvarača smeše rastvarača. U nekim izvođenjima, rastvarač uključuje alkoholne rastvarače kao što su mono di ili viši alkoholi ili alkanoli. U nekim izvođenjima, rastvarač uključuje takve hlorovane rastvarače kao što su dihlorometan hloroform, itd. U nekim izvođenjima, rastvarač uključuje ketonske rastvarače kao što su alkanoni i cikloalkanoni. Određeni rastvarači uključuju metanol, etanol, 2-propanol, 2-metil-1-propanol, 1-butanol, acetonitril, aceton, dihlorometan, dioksan ili tetrahidrofuran, ili njihove kombinacije, koje mogu da uključe i vodu.

[0076] Sa druge strane, obezbeđen je postupak za povećanje afiniteta hemoglobina S za kiseonik kod subjekta, postupka koji se sastoji od primene terapeutski efikasne količine kristalnog solvata Jedinjenja I subjektu kome je to potrebno.

[0077] Sa druge strane, obezbeđen je postupak za lečenje nedostatka kiseonika povezanog sa anemijom srpastih ćelija, postupka koji se sastoji od primene terapeutski efikasne količine kristalnog solvata Jedinjenja I subjektu kome je to potrebno.

PRIMERI

[0078] Sledeći primeri opisuju pripremu, karakterizaciju i svojstva slobodne baze Jedinjenja I ansolvatnog Oblika I. Ako nije drugačije naznačeno, sve temperature su u Celzijusovim stepenima (°C), a sledeće skraćenice imaju sledeće definicije:

DSC diferencijalna skenirajuća kalorimetrija

DVS Dinamička sorpcija pare

HPLC tečna hromatografija visokih performansi

NA Nije primenljivo

ND Nije određeno

Q Procenat rastvorenih supstanci u jedinici vremena

2

RH Relativna vlažnost

RSD Relativna standardna devijacija

RRT Relativno vreme zadržavanja

55-NMR Nuklearna magnetna rezonanca čvrstog stanja

TGA termogravimetrijska analiza

TG-IR termogravimetrijska infracrvena analiza

XRDP Rendgenska difrakcija na prahu

VT- XRDP Rendgenska difrakcija na prahu sa promenljivom temperaturom

Putevi sinteze za pripremu Jedinjenja I

[0079] Jedinjenje formule (I) je sintetizovano kao što je šematski opisano u daljem tekstu i razrađeno nakon toga.

Primer 1: Sinteza Jedinjenja I5

[0080]

[0081] Rastvoru 2-bromobenzen-1,3-diola (5 g, 26.45 mmol) u DCM (50 ml) na 0°C dodani su DIPEA (11.54 ml, 66.13 mmol) i MOMCl (4.42 ml, 58.19 mmol). Smeša je mešana na 0°C tokom 1,5 sata, a zatim je zagrevana do sobne temperature. Rastvor se razblazi sa DCM, ispere sa zasićenim rastvorom NaHCO3, fiziološkim rastvorom, osuši i koncentruje dajući sirovi proizvod, koji je prečišćen kolonom (heksan/ EtOAc = 4: 1) da bi se dobio željeni proizvod od 15,58 g (90%).

Primer 2: Sinteza Jedinjenja 13 od 15

[0082]

[0083] Rastvoru 2-bromo-1,3-bis (metoksimetoksi) benzena (15) (19,9 g, 71,8 mmol) u THF (150 ml) je na -78°C u kapima dodat BuLi (2,5 M, 31,6 ml, 79,0 mmol). Rastvor je mešan na -78°C tokom 25 minuta (dobijena bela mutna smeša), zatim je zagrejan na 0°C i mešan tokom 25 minuta. Reakciona smeša polako postaje homogena. Rastvoru je dodat DMF na °C. Posle 25 minuta, HPLC je pokazala da je reakcija zavrsena. Smeša je ugasena zasićenim rastvorom NH4Cl (150 ml) i razblažen etrom (300 ml). Organski sloj je odvojen, vodeni sloj je dalje ekstrahovan etrom (2X200 ml), a organski sloj je spojen, ispran slanim rastvorom, osušen i koncentrovan da bi se dobio sirovi proizvod, koji je triturisan da bi se dobilo 14,6 g željenog proizvoda. Zatim je filtrat koncentrovan i prečišćen na koloni da bi se dobilo dodatnih 0,7 g, ukupna masa je 15,3 g.

Primer 3: Sinteza Jedinjenja 13 iz rezorcinola 11

[0084]

4

[0085] U bocu okruglog dna sa tri grla, opremljenu mehaničkom mešalicom, sipano je 0,22 mol NaH (50% suspenzija u mineralnom ulju) u atmosferi azota. NaH je ispran sa 2X100 ml n-heksana, a zatim sa 300 ml suvog dietil etra; zatim je dodato 80 ml anhidrovanog DMF-a. Zatim je u kapima dodato 0,09 mol rezorcinola 11, rastvorenog u 100 ml dietil etra i smeša je ostavljena uz mešanje 30 minuta na sobnoj temperaturi. Zatim je polako dodato 0,18 mol MOMCl. Nakon 1. sata uz mešanje na sobnoj temperaturi, dodato je 250 ml vode i organski sloj je ekstrahovan dietil etrom. Ekstrakti su isprani slanim rastvorom, osušeni (Na2SO4), zatim koncentrovani dajući sirovi proizvod koji je prečišćen hromatografijom na silika gelu da bi se dobilo jedinjenje 12 (prinos 93%).

[0086] U bocu okruglog dna sa tri grla sipano je 110 ml n-heksana, 0,79 mol Buli i 9,4 ml tetrametiletilendiamina (TMEDA) u atmosferi azota. Smeša se hladi na -10°C i polako se dodaje 0,079 mol bis-fenil etra 12. Dobijena smeša se meša na magnetnoj mešalici na -10°C tokom 2 sata. Zatim je temperatura povišena na 0°C i u kapima je dodato 0,067 mol DMF-a. Nakon 1. sata doda se vodeni rastvor HCl dok pH ne postane kiseo; smeša se zatim ekstrahuje etil etrom. Spojeni ekstrakti su isprani slanim rastvorom, osušeni (Na2SO4) i koncentrovani da bi se dobio aldehid 13 (84%).

[0087] 2,6-bis(metoksimetoksi)benzaldehid (13): mp 58-59°C (n-heksan); IR (KBr) n: 1685 (C=O) cm<-1>;<1>H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.51 (s, 6H, 2 OCH3), 5.28 (s, 4H, 2 OCH2O), 6.84 (d, 2H, J = 8.40 Hz, H-3, H-5), 7.41 (t, 1H, J = 8.40 Hz, H-4), 10.55 (s, 1H, CHO); MS, m/e (relativni intenzitet) 226 (M+, 3), 180 (4), 164 (14), 122 (2), 92 (2), 45 (100); Analitički izračunato za C11H14O5: C, 58.40; H, 6.24. Nađeno: C, 57.98; H, 6.20.

Primer 4: Sinteza Jedinjenja I6

[0088]

[0089] U rastvor 2,6-bis(metoksimetoksi)benzaldehida (13) (15.3 g, 67.6 mmol) u THF (105 mL) (rastvarač je prečišćen sa N2) se doda koncentrovana HCl (12N, 7 mL) u atmosferi N2, nakon toga se dalje meša 1.5h u atmosferi N2. U rastvor se dodaju fiziološki rastvor (100 mL) i etar (150 ml). Organski sloj se izdvoji i vodeni sloj se dalje ekstrahuje sa etrom (2x200 mL). Organski sloj se kombinuje, ispere sa fiziološkim rastvorom, suši i koncentruje da se dobije sirovi produkt, koji se prečisti na koloni (300g, heksani/EtOAc=85:15) da se dobije traženi produkt 16 (9.9 g) kao žuta tečnost.

Primer 5: Sinteza Jedinjenja 17

[0090]

[0091] U rastvor 2-hidroksi-6-(metoksimetoksi)benzaldehida (16) (10.88 g, 59.72 mmol) u DMF (120 mL) (DMF rastvor je prečišćen sa N2u toku 10 min) se dodaju K2CO3(32.05 g, 231.92 mmol) i 3-(hlormetil)-2-(1- izopropil-1H-pirazol-5-il)piridin hidrohlorid (10) (15.78 g, 57.98 mmol). Smeša se zagreva 1.5h na 65°C, ohladi na rt, sipa u ledeno hladnu vodu (800 mL). Istaložena čvrsta supstanca se izdvoji filtracijom, suši i koncentruje da se dobije traženi produkt (17, 18 g).

Primer 6: Sinteza Jedinjenja (I)

[0092]

[0093] U rastvor 2-((2-(1-izopropil-1H-pirazol-5-il)piridin-3-il)metoksi)-6-(metoksimetoksi)benzaldehida (17) (18 g, 47.19 mmol) u THF (135 mL, rastvor je prečišćen sa N2) se doda koncentrovana HCl (12N, 20 mL). Rastvor se meša 3h nakon čega HPLC pokazuje završetak reakcije. Smeša se doda u rastvor NaHCO3(15 g) u vodi (1.2 L), a dobijeni talog je sakupljen filtracijom i osušen da bi se dobila sirova čvrsta supstanca, koja je dalje prečišćena na koloni (DCM / EtOAc = 60: 40) da bi se dobio čist proizvod (15,3 g).

Primer 7: Sinteza Jedinjenja I (slobodna baza) i njegovog oblika HCl soli

[0094] Slobodna baza Jedinjenja I (40g) je dobijena udvajanjem alkoholnog međuproizvoda 7 i 2,6- dihidroksibenzaldehida 9 pod uslovima Mitsunobu-ove reakcije. Postupak je takođe dat u nastavku:

Primer 8: Sinteza jedinjenja (I) Mitsunobu udvajanjem

[0095] U bocu okruglog dna sa tri grla od 2000 ml, sipan je rastvor [2-[1-(propan-2-il)-lH-pirazol-5-il]piridin-3-il]-metanola (7 ) (70 g, 322,18 mmol, 1,00 ekv.) u tetrahidrofuranu koji je prečišćen i odrzavan u inertnoj atmosferi azota,

[0096] (1000 ml).2,6-Dihidroksibenzaldehid (9) (49,2 g, 356,21 mmol, 1,10 ekv.) i PPh3(101 g, 385,07 mmol, 1,20 ekv.) su dodati u reakcionu smešu. Nakon toga je u kapima dodavan rastvor DIAD (78,1 g, 386,23 mmol, 1,20 ekviv.) u tetrahidrofuranu (200 ml) uz mešanje. Dobijeni rastvor je mešan preko noći na sobnoj temperaturi. Dobijeni rastvor je razblažen sa 500 ml H2O. Dobijeni rastvor je ekstrahovan sa 3X500 ml dihlorometana i spojeni organski slojevi su osušeni sa natrijum sulfatom i koncentrovani pod vakuumom. Ostatak se nanosi na kolonu silika gela sa EA: PE (1: 50-1: 3) kao eluent za dobijanje sirovog proizvoda. Sirovi proizvod je ponovo kristalisan iz i-propanola / H2O u odnosu 1 / 1,5. Ova je rezultiralo sa 40 g (37%) 2-hidroksi-6 -([2-[1- (propan-2-il)-lH- pirazol-5-il] piridin-3-il]metoksi)benzaldehida kao svetlozute čvrste supstance. Jedinjenje je pokazalo tačku topljenja od 80-82°C. MS (ES, m / z): 338,1 [M I].<l>H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ 11,72 (s, lH), 10,21 (s, lH), 8,76 (d, J = 3,6 Hz, lH), 8,24 (d, J = 2,7 Hz, lH), 7,55 (m, 3H), 6,55 (m, 3H), 5,21 (s, 2H), 4,65 (m, IH), 1,37 (d, J = 5,1 Hz, 6H).<l>H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 11,96 (s, lH), 10,40 (s, lH), 8,77 (dd, J = 4,8, 1,5 Hz, lH), 8,00 (d, J = 7,8 Hz, lH), 7,63 (d, J = 1,8 Hz, IH), 7,49 - 7,34 (m, 2H), 6,59 (d, J = 8,5 Hz, lH), 6,37 (d, J = 1,8 Hz, lH), 6,29 (d, J = 8,2 Hz, IH), 5,10 (s, 2H), 4,67 (sep, J = 6,7 Hz, IH), 1,50 (d, J = 6,6 Hz, 6H).

[0097] U drugom pristupu, višestruke šarže slobodne baze Jedinjenja (I) se pripremaju u više grama (20 g). Prednost ove strategije je upotreba mono-zaštićenog 2,6-dihidroksibenzaldehida (16), koji efikasno eliminiše mogućnost sporednog proizvoda bis-alkilacije. Mono-MOM etar 2,6-dihidroksibenzaldehida (16) može se dobiti iz dve polazne tačke, bromorezorcinola (14) ili rezorcinola (11) [postupci opisani u Journal of Organic Chemistry, 74 (11), 4311-4317; 2009]. Svi koraci i postupci dati su u nastavku. Zbog prisustva fenolne aldehidne grupe, treba preduzeti mere predostrožnosti (tj. sprovoditi sve reakcije pod inertnim gasom, kao što je azot) da bi se izbegla oksidacija fenolne i / ili aldehidne grupe.

[0098] Priprema Jedinjenja I HCl soli: Rastvor Jedinjenja I (55,79 g, 165,55 mmol) u acetonitrilu (275 ml) ispiran je azotom 10 minuta, a zatim je ovom rastvoru dodat 3N vodeni rastvor HCl (62 ml) na sobnoj temperaturi. Smeša je mešana dodatnih 10 minuta nakon dodavanja, većina acetonitrila (oko 200 ml) je zatim uklonjena isparavanjem na rotacionom uparivaču na oko 32°C, preostali rastvor je zamrznut hlađenjem u aceton-suvom ledenom kupatilu i liofilizovan da se dobije so Jedinjenja I HCl (59,4 g).

Primer 9: Karakterizacija HCl soli Jedinjenja I

Primer 10: Fizička stabilnost HCl soli Jedinjenja I izlozenog vodi

Primer 11: Fizička stabilnost HCl soli Jedinjenja I pri mlevenju

Primer 12: Fizička stabilnost HCl soli Jedinjenja I izlozenog povišenoj temperaturi i/ili vakuumu

Primer 13: Generisanje slobodne baze Jedinjenja I iz disproporcionacije HCl soli Jedinjenja I u vodi (početni materijal je HCl so Jedinjenja I)

4

nastavla se

Primer 14: Karakterizacija Oblika I slobodne baze Jedinjenja I

nastavla se

Primer 15: Karakterizacija Oblika II slobodne baze Jedinjenja I

Primer 16: Karakterizacija Materijala N slobodne baze Jedinjenja I

Pimer 17: Kompetativna interkonverzija suspenzije između slobodne baze Oblika I i II

Primer 18: Kompetativna interkonverzija suspenzija između slobodne baze Oblika II i Materijala N

Primer 19: Odabrane eksperimentalne metode

[0099] Indeksiranje: XRPD obrasci se indeksiraju korišćenjem ovlašćenog SSCI softvera. Slaganje između dozvoljenih pozicija pikova, označenih crvenim trakama unutar slika, i uočenih pikova ukazuje na dosledno određivanje jedinične ćelije. Indeksiranje i prečišćavanje strukture su računske analize koje se izvođe u okviru ,,Procedura za SSCI ne-cGMP aktivnosti". Da bi se potvrdilo prethodno rešenje za indeksiranje, moraju se utvrditi motivi molekularnog pakovanja u kristalografskim jediničnim ćelijama. Nisu izvršeni pokušaji molekularnog pakovanja.

[0100] Diferencijalna skenirajuća kalorimetrija (DSC): DSC je izvedena korišćenjem diferencijalnog kalorimetra za skeniranje TA instrumenata 1<2000. Kalibracija temperature izvršena je korišćenjem NIST-indijum metala u tragovima. Uzorak je stavljen u aluminijumsku DSC posudu, pokrivenu poklopcem i zabeležena je tačna masa. Odmerena

4

aluminijumska posuda konfigurisana je kao posuda za uzorke postavljena je na referentnu stranu ćelije. Parametri akvizicije i konfiguracija posude za svaki termogram prikazani su na slici u odeljku Podaci ovog izveštaja. Oznaka metode na termogramu je skraćenica za početnu i krajnju temperaturu kao i brzinu grejanja; npr., -30-250-10 znači "od -30°C do 250°C, na 10°C / min". Sledeće skraćenice korišćene na svakoj slici za konfiguraciju posude: Tnula zatvorena posuda (T0C); i poklopac nije zatvoren (NC).

[0101] Dinamicka sorpcija pare (DVS): Podaci dinamicke sorpcije pare (DVS) prikupljeni su na VTI SGA-100 analizatoru sorpcije pare. NaCl i PVP su korišćeni kao kalibracioni standardi. Uzorci nisu osušeni pre analize. Podaci o adsorpciji i desorpciji prikupljeni su u opsegu od 5 do 95% RH pri povećanjima od 10% RH u struji azota. Kriterijum za ravnotežu, koji je korišćen za analizu bio je da je promena težine manja od 0,0100% tokom 5 minuta, sa maksimalnim vremenom ravnoteže od 3 sata. Podaci nisu korigovani za početni sadržaj vlage u uzorcima.

Mikroskopija

[0102] Mikroskopija na vrućoj ploči: Mikroskopija na vrućoj ploči izvedena je pomoću Linkam Hot Stage (FTIR 600) postavljene na Leica DM LP mikroskopu opremljen digitalnom kamerom u boji SPOT Insight ™. Kalibracija temperature izvršena je korišćenjem USP standarda tačke topljenja. Uzorci su postavljeni na pokrivno staklo, a drugo pokrivno staklo na vrh uzorka. Kako se ploca zagrevala, svaki uzorak je vizuelno posmatran pomoću 203 0,40 N.A. objektiva dugog radnog rastojanja sa ukrstenim polarizatorima i crvenim kompenzatorom prvog reda. Slike su snimljene pomoću softvera SPOT (v.4.5.9).

[0103] Mikroskopija sa polarizovanom svetloscu: Tokom eksperimenta generisani uzorci su pregledani koristeći mikroskop sa ukrstenom polarizovanom svetloscu za posmatranje morfologije i prelomnog zračenja. Uzorci su vizuelno posmatrani pri uvećanju od 40k.

Nuklearna magnetna rezonanca sa<l>H rastvorom (<1>H NMR).

[0104] SSCl: Uzorci su pripremljeni za NMR spektroskopiju u obliku rastvora od 5 do 50 mg u odgovarajućem deuterisanom rastvaraču. Određeni parametri akvizicije navedeni su na grafiku prvog punog spektra svakog uzorka u odeljku podataka za uzorke koji se rade na SSCl.

[0105] Spectral Data Solutions: za protok uzoraka pomoću Spectral Data Solutions (podizvodač),<1>H NMR spektar rastvora je dobijen na sobnoj temperaturi na spektrometru Varian UNITYINOVA-400 (<1>H Larmorova frekvencija = 399,8 MHz). Određeni parametri akvizicije navedeni su na spektralnom listu podataka i na svakom grafiku spektra uzorka.

Termogravimetrijska analiza (TGA)

[0106] TG analize su izvedene pomoću termogravimetrijskog analizatora TA instrumenata 2950. Kalibracija temperature izvršena je upotrebom nikla i Alumel™. Svaki uzorak je stavljen u aluminijumsku posudu i ubačen u TG sud. Sud je zagrevan pod strujom azota. Parametri akvizicije podataka prikazani su iznad svakog termograma u odeljku Podaci ovog izveštaja. Oznaka metode na termogramu je skraćenica za početni i krajnju temperaturu kao i brzinu grejanja; npr. 25-350-10 znači "od 25°C do 350°C, na 10°C / min". Upotreba 0 kao početne temperature ukazuje na to da je uzorak pokrenut iz ambijentalne temperature.

[0107] INEL: XRPD obrasci su prikupljeni Inel KSRG-3000 difraktometrom. Upadni zrak Cu Kα zračenja proizveden je pomoću cevi sa finim fokusom i paraboličnim stepenovanim višeslojnim ogledalom. Pre analize, analiziran je standard silicijuma (NIST SRM 640d) da bi se potvrdio položaj pika Si 111. Specimen uzorka upakovan je u staklenu kapilaru sa tankim zidovima, a stoper zraka korišćen je kako bi se smanjilo pozadinsko zračenje iz vazduha. Obrasci difrakcije prikupljeni su u geometriji prenosa pomoću softvera Windif v.6.6 i zakrivljenog Equinox detektora osetljivog na položaj sa opsegom 28 od 120°. Parametri akvizicije podataka za svaki obrazac prikazani su iznad slike u odeljku Podaci ovog izveštaja.

[0108] Panalitička transmisija: XRPD obrasci su prikupljeni pomoću panalitičkog X'Pert PRO MPD difraktometra koristeći upadni zrak Cu zračenja proizvedenog korišćenjem Optix long izvora finog fokusa. Elipticno stepenovano višeslojno ogledalo je korišćeno za fokusiranje Cu Kα rendgenskih zraka kroz uzorak i na detektor. Pre analize, analiziran je uzorak silicijuma (NIST SRM 640d) da bi se potvrdio položaj pika Si 111. Specimen uzorka je utisnut u filmove debljine 3 mm i analiziran u geometriji prenosa. Stoper zraka, kratko produženje protiv rasipanja i ivica noža protiv rasipanja korišćeni su da bi smanjili pozadinsko zračenje iz vazduha. Solerski prorezi za upadne i difraktovane grede korišćeni su kako bi se smanjilo širenje od aksijalne divergencije. Uzorci difrakcije prikupljeni su pomoću detektora osetljivog na poziciju skeniranja (X'Celerator) koji se nalazi na 240 mm od uzorka i softvera tzv "Data Collector" v.2.2b. Akvizicioni parameteri za svaki obrazac prikazani su iznad slike u odeljku Podaci ovog izveštaja, uključujući prorez za divergenciju (DS) pre ogledala i prorez protiv rasipanja (55).

4

[0109] Panaliticka refleksija: XRPD obrasci su prikupljeni pomoću panalitickog X'Pert PRO MPD difraktometra koristeći upadni snop Cu Kα zračenja proizvedenog korišćenjem dugackog izvora sa finim fokusom i filtera od nikla. Difraktometar je konfigurisan pomoću simetrične Bragg-Brentano geometrije. Pre analize, uzorak silicijuma (NIST SRM 640d) je analiziran da bi se potvrdilo da je primećeni položaj pika Si 111 u skladu sa položajem iz NIST-sertifikata. Specimen uzorka je pripremljen kao tanki kružni sloj posatavljen na silicijumsku podlogu bez pozadinskog zračenja. Prorezi protiv rasipanja (55) korišćeni su da bi se smanjilo pozadinsko zračenje iz vazduha. Solerski prorezi za upadne i difraktovane grede korišćeni su kako bi se smanjilo širenje od aksijalne divergencije. Uzorci difrakcije prikupljeni su pomoću detektora osetljivog na poziciju skeniranja (X'Celerator) koji se nalazi na 240 mm od uzorka i softvera tzv. "Data Collector" v.2.2b. Akvizicioni paramteri za svaki obrazac prikazani su iznad slike u odeljku Podaci ovog izveštaja, uključujući prorez za divergenciju (DS) i upadni snop 55.

[0110] Približna rastvorljivost: Izmereni uzorak je tretiran alikvotima ispitvanog rastvarača na sobnoj temperaturi. Smeša je ultrazvučno tretirana između dodavanja kako bi se olakšalo rastvaranje. Potpuno rastvaranje ispitivanog materijala utvrđeno je vizuelnim pregledom. Rastvorljivost je procenjena na osnovu ukupnog rastvarača koji je korišćen da obezbedi potpuno rastvaranje. Neki uzorci su zatim zagrejani i posmatrani vizuelno radi potpunog rastvaranja. Stvarna rastvorljivost može da bude veća od vrednosti izračunate zbog upotrebe prevelikih alikvota rastvarača ili zbog spore stope rastvaranja. Rastvorljivost se izrazava kao ,,manja od" ako se rastvaranje nije desilo tokom eksperimenta. Ako je postignuto potpuno rastvaranje kao rezultat samo jednog alikvotnog dodavanja, rastvorljivost se izražava kao ,,veća od".

[0111] Rastvarači za isoljavanje - Jedinjenje 1/rastvori organskog rastvarača su u kontaktu sa rastvaračima za koje je utvrđeno da je Jedinjenje 1 slabo rastvorljivo ili nerastvorljivo. Ovi rastvarači za isoljavanje su dodati da bi se smanjila rastvorljivost.

[0112] Hlađenje i sporo hlađenje: Rastvori su pripremljeni u odabranom rastvaraču ili u sistemu rastvarač/ nerastvarač. Ovi rastvori hlađeni u frizideru ispod sobne temperature u različitim vremenskim intervalima, u pokušaju da indukuju nukleaciju. Primećeno je prisustvo ili odsustvo čvrstih supstanci. Posmatranjem čvrstih supstanci, ukoliko su količine dovoljne za analizu, sprovedena je izolacija materijala. Ako je bilo nedovoljnih količina, dalje hlađenje se vršilo u zamrzivaču. Uzorci izolovani za analizu su bili mokri ili u obliku suvog praha.

[0113] Kampresija: Odabrani uzorci su kompresovani korišćenjem KBr kalupa i carver

4

hidraulicne prese. Opterećenje od 10000 lb je primenjeno na osovinu kalupa približno 20 minuta.

[0114] Kristalizacija iz rastvora: zasićeni rastvori su pravljeni pri ambijentalnoj temperaturi, nakon toga je bočica zatvorena. Primećeno je da se nukleacija javlja iz ovih sistema tokom procene Slobodne baze Jedinjenja I.

[0115] Brzo isparavanje: Rastvori su pripremljeni u odgovarajućim rastvaračima i mešani su između dodavanja alikvota da bi se potpomoglo rastvaranje. Jednom kada je smeša postigla potpuno rastvaranje, kako je procenjeno vizuelnim posmatranjem, rastvor je ostavljen da isparava na sobnoj temperaturi u otvorenoj bočici ili u sturji azota. Cvrste materije koje su nastale izolovane su za procenu.

[0116] Mlevenje: Odabrani materijal je mleven korišćenjem Reitch Mill. Materijal je sipan u posudu za mlevenje obloženu ahatom, praćeno dodavanjem ahatne kuglice. Posuda je zatim postavljena na mlin i mlevena približno 30 minuta, sa frekvencijom od 1/30 sekundi.

Mlevenje je zaustavljano na svakih 10 minuta otprilike i materijal je strugan sa zida pre daljeg mlevenja.

[0117] Suspenzija: Rastvori su pripremljeni dodavanjem onoliko čvrste supstance u dati rastvarač koliko je potrebno da se dobije supsanca u višku. Smeša je zatim mešana u zatvorenoj bočici bilo na sobnoj ili na povišenoj temperaturi. Posle datog vremena, čvrste materije su izolovane za analizu.

[0118] Temperaturni stres i stres relativne vlažnosti: Odabrani materijali su izlozeni naprezanju pri povišenoj relativnoj vlažnosti i / ili temperaturi. Posude za podešavanje relativne vlažnosti (zasićeni rastvori soli koji se koriste za stvaranje željene relativne vlažnosti) su korišćene za čuvanje odabranih uzoraka. Tokom ispitivanja korišćene su sledeće posude sa relativnom vlaznoscu: 75% RH (NaCl) i 60% (NaBr), kako bi se istražili efekti vlažnosti. Korišćene temperature su bile ambijentalne, 30, 40, 60 i 100-125°C.

[0119] Vakuum: Odabrani materijali su izlozeni naprezanju pod smanjenim pritiskom tokom određenog vremenskog perioda. Početno naprezanje sprovedeno je u laboratorijskom sistemu vakuuma sa apsolutnim očitavanjem pritiska <67 Pa (500 mTorr), obično 4 do 6,7 Pa (30 do 50 mTorr (0,030 do 0,05 mmHg)). Dodatno naprezanje u vakuumu sprovedeno je na 48 mmHg korišćenjem prenosnog laboratorijskog vakuuma i ozračivanja kako bi se simulirali uslovi slični onima koji se očekuju tokom procesa.

4

Primer 20: Dis proporcionacija HCl soli

[0120] Disproporcionacija HCl soli u vodi iskorišćena je za stvaranje slobodne baze.

Nukleacija slobodne baze Oblika I se dešava prva. Produženje vremena suspenzije indukuje transformaciju u termodinamički stabilniju fazu u odnosu na Oblik I, slobodnu bazu Oblika II.

[0121] Identifikovana su tri anhidrovana materijala slobodne baze; slobodne baze Oblika I, II i Materijal N. Slobodne baze Materijala N deluju kao najstabilniji oblik, u odnosu na Oblike I i II, na sobnoj temperaturi. Slobodna baza Materijala N je enantiotropna u odnosu na Oblik II i transformisaće se reverzibilno na određenoj temperaturi prelaza (procenjenoj blizu 42°C). Iznad prelazne temperature, čini se da je slobodna baza Oblika II najstabilniji oblik u odnosu na Oblik I i Materijal N.

[0122] HCl so (nazvana "HCl Oblika I") bila je podvrgnuta različitim uslovima stresa i nadgledana uz pomoć XRPD radi procene fizičke stabilnosti. Kao što je već rečeno, došlo je do disproporcionacije tokom DVS eksperimenta sa HCl solju, što ukazuje na nestabilnost pri izlaganju povišenoj vlažnosti. Disproporcionacija je dalje zabeležena pri vlažnom mlevenju ili u direktnom kontaktu sa vodom (npr. pri suspenziji) što pokazuje prisustvo slobodnih baza Oblika I ili II, identifikovanih pomoću XRPD. Isparavanje i gubitak HCl pri zagrevanju i / ili vakuumu pokazuje prisustvo slobodne baze Oblika I, identifikovane pomoću XRPD, a takođe ukazuje na nestabilnost u ovim uslovima.

<•>Kontakt sa vodom rezultirao je vizuelnom promenom boje materijala od bledo žute do bele; fizičke promene su takođe bile posmatrane mikroskopski. Dolazi do trenutne disproporcionacije. XRPD analiza je identifikovala nastali materijal iz vodene suspenzije (~5 minuta) kao slobodnu bazu Oblika I. Slobodna baza Oblika II takođe postaje zabeležena ukoliko se količina vremena suspenzije produzava.

<•>Isparavanje HCl bilo je zabeleženo u roku od nekoliko sati nakon izlaganja uslovima sušenja. Konverzija u slobodnu bazu Oblika I posmatrana je pomoći XRPD na 30°C (nakon 12 sati), 40°C (nakon 6 sati) i na 40°C / 48 mmHg (nakon 6 sati).

<•>Slobodna baza Materijala C zabeležena je u ekstremnijim uslovima koji uključuju povišene temperature. Grejanje HCl Oblika I do 125°C izaziva gubitak kiselih isparljivih sastojaka (procenjeno je vizuelno upotrebom pH papira držanog iznad uzorka). XRPD analiza identifikuje nastali uzorak kao mešavinu HCl Oblika I, slobodne baze Oblika I i slobodne

4

baze Materijala C. Izlaganje HCl soli na 60°C u vakuumu tokom 6 dana daje isti rezultat. Priroda Materijala C je nije utvrđena.

[0123] Pokazano je da HCl so odmah disproporcioniše u vodi. Ovaj fenomen je korišćen za oslobađanje slobodne baze. Prvo se javlja nukleacija slobodne baze Oblika I. Produženje vremena suspenzije indukuje transformaciju u termodinamički stabilniju fazu u odnosu na Oblik I, slobodnu bazu Oblika II.

<•>Bočica od 20 ml napunjena je sa 266,4 mg HCl Oblika I i dovedena u kontakt sa 10 ml vode. Uzorak je postavljen na ultrazvučno kupatilo sve dok bledo zuti materijal nije promenio boju u belu. Dobijene čvrste supstance sakupljene su filtracijom (usisavanje vode) i isprane sa 10 ml vode. Uzorak je prečišćen u struji azota približno 10 minuta pre izlaganja vakuumu na sobnoj temperaturi da se osuši preko noći. Dobijeni materijal je analiziran pomoću XRPD i utvrđeno je da je slobodna baza Oblika I.

<•>Erlenmajer od 250 ml napunjen je sa 6,0250 grama HCl Oblika I i doveden u kontakt sa 220 ml vode. Uzorak je postavljen na ultrazvucno kupatilo približno 5 minuta da bi se materijal dispergovao. Žuti materijal je promenio boju u belu tokom ultrazvučne obrade. Dodata je mešalica i uzorak je mešan na 700 RPM približno 10 minuta. Čvrste materije su sakupljene filtracijom i isprane sa 220 ml vode, a nakon toga prečišćene azotom približno 10 minuta pre izlaganja vakuumu na sobnoj temperaturi. Uzorak je osušen pod ovim uslovima za približno 24 sata dajući 5.1834 grama materijala. Dobijeni materijal je analiziran pomoću XRPD i utvrđeno je da je mešavinaa slobodne baze Oblika Ii slobodne baze Materijala D. (Priroda materijala D nije utvrđena.)

[0124] Postupak koji se koristi za oslobađanje slobodne baze Oblika II opisan je u nastavku.

<•>Bočica od 20 ml napunjena je sa 477,5 mg HCl Oblika I, lot 20, i dovedena je u kontakt sa 20 ml vode. Uzorak je postavljen na ultrazvučno kupatilo sve dok bledo zuti materijal nije promenio boju u belu. Mala količina uzorka (smeša slobodne baze Oblika I i II) dodata je kao seme. Dodata je mešalica i uzorak je mešan na 200 RPM tokom 8 dana. Cvrste supstance su sakupljene filtracijom (prikupljena voda) i isprane sa 15 ml vode. Uzorak je izložen vakuumu na sobnoj temperaturi da se osuši preko noći. Dobijeni materijal je

4

analiziran pomoću XRPD i utvrđeno je da je slobodna baza Oblika II.

Primer 21: Dodatne procedure za izradu slobodne baze Oblika I, Oblika II i Oblika N.

Konverzija slobodne baze Jedinjenja I u HCl so

[0125] Opšti postupak: Rastvor slobodne baze Jedinjenja I u MEK (5 vol) polako tretirati sa koncentrovanom HCl (1,5 ek). Dobijenu suspenziju ohladiti na 0-5°C tokom 1 sata i filtrirati. Isprati čvrste supstance sa MEK (1 vol). Sušiti pod vakuumom na 30-35°C.

[0126] Izrada A: Po gore navedenom opštem postupku, obrađeno je 35 g sirovog Jedinjenja I da bi se dobila HCl so kao bledo žuta čvrsta supstanca (32,4 g, 82% prinos, 99,8% čistoća pomoću HPLC).

Izrada slobodne baze Oblika I iz HCl soli Jedinjenja I

[0127] Opšti postupak: Snažno mešati suspenziju HCl soli Jedinjenja I u dejonizovanoj vodi (10 vol) tokom 5 minuta do 2 sata. Filtrirati suspenziju, isprati pomoću DIW (2xl vol), osušiti na levku, pa dalje sušiti pod vakuumom na 30-35°C.

[0128] Izrada A: Po gore navedenom opštem postupku, posle mešanja tokom 1 sata, 32 g HCl soli Jedinjenja I obrađeno je da bi se dobila slobodna baza u obliku bledo žute čvrste supstance (27,3 g, 95% prinos, 99,8% čistoće pomoću HPLC; DSC ukazuje na Oblik I).

[0129] Izrada B: Po gore navedenom opštem postupku, nakon mešanja u trajanju od 1 sata, 39 g HCl soli Jedinjenja I obrađeno je da bi se dobila slobodna baza u obliku bledo žute čvrste supstance (31,8 g, prinos 90%, čistoća > 99,9% pomoću HPLC)).

[0130] Izrada C: prema tome, HCl so Jedinjenja I (134 g) snažno je mešana u vodi (10 vol) dok se materijal nije pretvorio u fino raspršenu belu suspenziju. Posle filtriranja i sušenja, izolovana je bela kristalna čvrsta supstanca (116 g, 96% tzv. "recovery", čistoća> 99,9% pomoću HPLC).

[0131] Izrada D: Svrha ovog eksperimenta je bila priprema slobodne baze iz Jedinjenja I, HCl. Prema tome, HCl so Jedinjenja I (65,3 g) snažno je mešana u vodi (10 vol) dok se materijal nije pretvorio u fino raspršenu belu suspenziju. Posle filtriranja i sušenja, izolovana je bela kristalna čvrsta supstanca (57,5 g, 97,6% tzv. "recovery'', čistoća > 99,9% pomoću HPLC).

Priprema GBT000440 slobodne baze Oblika II iz GBT000440 slobodne baze Oblika I

[0132] Opšti postupak: Mešati suspenziju slobodne baze Jedinjenja I Oblika I u rastvaraču (na primer heptanu ili vodi) (10 vol) tokom 1-7 dana. Filtrirati suspenziju, isprati sa dejonizovanom vodom (2xl vol), sušiti na levku, pa dalje sušiti pod vakuumom na 30-35°C.

[0133] Izrada A: Tako je slobodna baza Jedinjenja I Oblika I (114 g) mešana u n-heptanu (10 vol) na 35°C. Posle 4 dana, XRPD je pokazao da je materijal Oblik II. Suspenzija je filtrirana i osušena da bi se dobilo 110 g beličaste čvrste supstance.

[0134] Izrada B: Slobodna baza Jedinjenja I (5 g) je suspendovana u heptanima (10 vol.50 ml) na sobnoj temperaturi. Posle 4 dana, suspenzija je filtrirana da bi se dobila beličasta čvrsta supstanca.

[0135] Izrada C: Slobodna baza Jedinjenja I (5.8 kg) je suspendovana u heptanima (10 vol) na sobnoj temperaturi. Posle 2 dana, suspenzija je filtrirana i isprana sa 2x2 vol n-heptana da bi se dobilo 4.745 kg Oblika II u obliku beličaste čvrste supstance.

[0136] Izrada D: Slobodna baza Jedinjenja I (5 g) je suspendovana u vodi. Posle 4 dana, suspenzija je filtrirana da bi se dobila beličasta čvrsta supstanca.

Izrada GBT000440 slobodne baze Oblika N iz GBT000440 slobodne baze Oblika I ili Oblika II

[0137] Opšti postupak: Mešati suspenziju slobodne baze Jedinjenja I, Oblika I u MTBE (4 vol) na sobnoj temperaturi najmanje 4 dana. Posle 4 dana, suspenzija se filtrira da se dobije beličasta čvrsta supstanca. Sprovesti XRPD da bi se potvrdio polimorf kao Materijal N.

[0138] Izrada A: Po gore navedenom opštem postupku, 27 g slobodne baze Jedinjenja I, Oblik I (48TRS079) je mešan u MTBE na 18-23°C tokom 4 dana. DSC ukazuje da to treba da bude Materijal N. Izolovano je 22,2 g čvrste supstance krem boje (82% tzv. "recovery", 99,9 čistoće pomoću HPLC). Planirana XRPD analiza.

[0139] Izrada B: Po gore navedenom opštem postupku, 31 g slobodne baze Jedinjenja I, Oblika I je mešan u 3 vol MTBE na 18-23°C tokom 4 dana.

[0140] Izrada C: Slobodna baza Jedinjenja I, Oblika I (13KWB023, 1 g) je suspendovana u MTBE (5 vol) na sobnoj temperaturi. Materijal N je dodat kao seme u suspenziju (50 mg). Posle 4 dana, suspenzija je filtrirana da bi se dobila beličasta čvrsta supstanca. DSC ukazuje da je tačka topljenja ista kao i kod Materijala N.

1

[0141] Izrada D: Svrha ovog eksperimenta bila je pretvaranje slobodne baze Jedinjenja I, Oblik II, u Materijal N. Tako je slobodna baza Jedinjenja I (0,5 g) mešana u 5 vol di-n-propil etru na 18-23°C. Posle 2 dana, DSC je odgovarao obrascu posmatranom za Materijal N.

XRPD analiza je potvrdila da je formiran Materijal N.

[0142] Izrada E: U slobodnu bazu Jedinjenja I, Oblik II (5 g), dodat je diizopropil etar (5 vol, 25 ml) na sobnoj temperaturi. Posle 4 dana, suspenzija je filtrirana da bi se dobila beličasta čvrsta supstanca. DSC ukazuje na Materijal N.

Primer 22: Preliminarni skrining ekperimenti na bazi rastvarača

[0143] Izvedeni su brzi skrining testovi na bazi rastvarača u pokušaju da se utvrdi najstabilniji oblik slobodne baze Jedinjenja I. Studija takođe obezbeđuje preliminarnu procenu sklonosti ovih materijala na postojanost u različitim kristalnim oblicima. Generisane čvrste supstance su posmatrane mikroskopijom sa polarizovanom svetlošću (PLM) i / ili analizirane rendgenskom difrakcijom na prahu (XRPD), uporedujuci dobijene XRPD obrasce sa poznatim obrascima Jedinjenja I.

[0144] Ako je moguce, XRPD obrasci su indeksirani. Indeksiranje je postupak odredivanja veličine i oblika kristalografske jedinicne ćelije s obzirom na položaje pikova u difrakcionom obrascu. Naziv dobija ime od dodeljivanja oznaka Milerovog indeksa pojedinačnim pikovima. XRPD indeksiranje služi u nekoliko svrha. Ako su svi pikovi u obrascu indeksirani jednom jedinicom ćelije, to je snažan dokaz da uzorak sadrži jednu kristalnu fazu. U zavisnosti od rastvora za indeksiranje, zapremina jedinične ćelije može se izračunati direktno i može da bude korisna za odredivanje njihovih stanja solvatacije. Indeksiranje je takođe robustan opis kristalnog Oblika I i pruza sažet pregled svih raspoloživih položaja pikova za tu fazu u određenoj tački termodinamickog stanja.

[0145] Materijali koji pokazuju jedinstvene kristalne XRPD obrasce, zasnovani na vizuelnom pregledu pikova povezanih sa ovim materijalima, označeni su slovima. Oznaka slova je uslovno povezana sa rečju ,,Materijal' ukoliko su dostupni nedovoljni podaci o karakterizaciji. Nomenklatura se koristi samo kao pomoć u identifikaciji jedinstvenih XRPD obrazaca i ne podrazumeva da su poznate stehiometrija, čistoća kristalne faze ili hemijska čistoća materijala. Materijali su dalje označeni rimskim brojevima (tj. slobodna baza materijala A = slobodna baza Oblika I), kada su određena fazna čistoća (dobijena indeksiranjem XRPD uzorka ili razjašnjenjem monokristalne strukture) i hemijski identitet / čistoća (dobijena

2

pomoću<1>H NMR spektroskopije) materijala.

[0146] Identifikovana su tri anhidrovana materijala: Oblici I, II i Materijal N. Čini se da je Materijal N najstabilniji oblik na sobnoj temperaturi, u odnosu na Oblike I i II. Materijal N je enantiotropan u odnosu na Oblik II i transformisaće se reverzibilno na određenoj temperaturi prelaza (procenjena blizu 42°C). Iznad temperature prelaza, čini se da je Oblik II najstabilniji oblik u odnosu na Oblik I i Materijal N.

[0147] Materijali C i D se koriste za identifikovanje nekoliko dodatnih pikova niskog intenziteta uočenih u XRPD obrascima koji su pretežno sastavljeni od slobodne baze Oblika II Jedinjenja I ili smeša HCl Oblika I i slobodne baze Oblika I Jedinjenja I.

Primer 23: Anhidrovani ansolvatni oblici

Oblik I

[0148] Slobodna baza Oblika I je metastabilna, anhidrovana faza slobodne baze koja se formira neposredno nakon disproporcionacije soli HCl u vodi. Reprezentativni XRPD obrazac Oblika I uspešno je indeksiran i zapremina jedinične ćelije je u skladu sa anhidrovanom slobodnom bazom. Vizuelno upoređivanje XRPD obrasca sa prethodnim obrascem slobodne baze ukazuje na to da materijal može da bude sličan; međutim, čini se da prethodni obrazac pokazuje dodatne pikove potencijalne smeše.

[0149]<1>H NMR spektar je u skladu sa hemijskom strukturom Jedinjenja I.

[0150] Hemijski pomak pri približno 2,5 ppm pripisan je DMSO (zbog zaostalih protona u NMR rastvaraču). Pikovi koji bi mogli biti povezani sa zaostalim rastvaračima nisu bili vidljivi, što je u skladu sa anhidrovanom zapreminom jedinične ćelije utvrđenom iz gornjeg rastvora za indeksiranje i zanemarljivim gubitkom masenih procenata uočenim od strane TGA o kojima se govori u nastavku.

[0151] Podaci termograma (TG) pokazuju zanemarljiv gubitak težine, 0,2%, do 100°C, u skladu sa anhidrovanim oblikom. DSC pokazuje pojedinačnu endotermu sa početkom blizu 97°C (slično onome što se primećuje kod Oblika II). Endoterma je u skladu sa topljenjem pomoću mikroskopije na vrućoj ploči. Međutim, promene u veličini čestica i dvolomnom zračenju bile su očigledne pre topljenja; dogodila se moguća promena faze. Shodno tome, ako je došlo do promene faze i primećena je endoterma slična onoj u slobodnoj bazi Oblika II, može se zaključiti da posmatrano topljenje zaista nije od Oblika I već rezultujuće faze, najverovatnije Oblika II.

[0152] DVS izoterma ukazuje da Oblik I nije higroskopan. Sorpcijom / desorpcijom je primećen zanemarljiv porast i gubitak težine, 0,2%. Pomoću XRPD je utvrđeno da je materijal dobijen iz DVS eksperimenta pretežno slobodna baza I sa nekoliko dodatnih pikova. Dodatni pikovi nazvani su slobodna baza Materijala D. Priroda materijala D je nepoznata; međutim, pojava još jedne faze pokazuje da Oblik I verovatno nije fizički stabilan u uslovima povišene vlažnosti (na ambijentalnoj temperaturi).

Oblik II

[0153] Slobodna baza Oblika II je anhidrovana faza slobodne baze. Oblik II je enantiotropno povezan sa materijalom N, gde je termodinamički stabilan oblik iznad procenjene temperature prelaza od 42°C. Oblik II se može dobiti u rastvaračima koji ne formiraju poznate solvate; kao što su heptan, IPE, MTBE ili toluen; kroz kratkotrajno pretvaranje suspenzije Oblika I (gde kinetika kristalizacije usporava nukleaciju stabilnijeg oblika) ili povišenu temperaturu suspenzije (iznad 42°C). Reprezentativni XRPD obrazac Oblika II je uspešno indeksiran i zapremina jedinične ćelije je u skladu sa anhidrovanom slobodnom bazom Jedinjenja I.

[0154]<1>H NMR spektar je u skladu sa hemijskom strukturom Jedinjenja I. Hemijsko pomeranje od približno 2.5 ppm je pripisano DMSO (zbog zaostalih protona u NMR rastvaraču). Pikovi koji bi mogli biti povezani sa zaostalim rastvaračima nisu bili vidljivi, što je u skladu sa anhidrovanom zapreminom jedinične ćelije utvrđenom iz gornjeg rastvora za indeksiranje i zanemarljivim gubitkom masenih procenata uočenim od strane TGA o kojima se govori u nastavku.

[0155] Podaci termograma (TG) pokazuju zanemarljiv gubitak težine, 0,1%, do 100°C, u skladu sa anhidrovanim oblikom. DSC pokazuje pojedinačnu endotermu (80.1 J/g) sa početkom blizu 97°C.

[0156] Oblik II je ostao nepromenjen nakon 7 dana u ambijentalnim uslovima čuvanja, što je utvrđeno ponovnim analizama pomoću XRPD. Poznato je da je Oblik II, u ovim uslovima, termodinamički netastabilan u odnosu na Materijal N; međutim, kinetika konverzije polimorfa u čvrstom stanju može da bude spora pri ambijentalnim uslovima.

4

Materijal N

[0157] Slobodna baza materijala N je anhidrovana faza slobodne baze. Materijal N je enantiotropno vezan za Oblik II, gde je termodinamički stabilan oblik ispod procenjene temperature prelaza od 42°C. Ako se pruži prilika, Materijal N može da se dobije pomoću suspenzije u rastvaračima koji ne formiraju poznate solvate; kao što su heptan, IPE, MTBE ili toluen; na temperaturama nižim od 42°C. Sledi primer laboratorijskog postupka koji se koristi za dobijanje slobodnog osnovnog materijala N.

<•>53,0 mg slobodne baze Oblika I je dovedeno u kontakt sa 2 ml rastvora IPE / rastvora slobodne baze (koncentracija 13 mg / ml). Uzorak je mešan 7 dana na ambijentalnoj temperaturi. Rastvor se dekantuje iz uzorka, a preostale čvrste materije kratko osuše u struji azota. Podaci o karakterizaciji ukazuju da je Materijal N jedinstvena kristalna faza.

[0158]<1>H NMR spektar je u skladu sa hemijskom strukturom Jedinjenja I. Hemijsko pomeranje od približno 2.5 ppm je pripisano DMSO (zbog zaostalih protona u NMR rastvaraču). Pikovi koji bi mogli biti povezani sa zaostalim rastvaračima nisu bili vidljivi, što je u skladu sa anhidrovanom zapreminom jedinične ćelije utvrđenom iz gornjeg rastvora za indeksiranje i zanemarljivim gubitkom masenih procenata uočenim od strane TGA o kojima se govori u nastavku.

[0159] Podaci termograma (TG) pokazuju zanemarljiv gubitak težine, 0,2%, do 100°C, u skladu sa anhidrovanim oblikom. DSC pokazuje pojedinačnu endotermu (82.8 J/g) sa početkom na 94°C.

[0160] Okvirno određivanje termodinamicke veze između slobodne baze Oblika I, II i Materijala N.

[0161] Podaci o karakterizaciji ukazuju da su Oblici I, II i Materijal N jedinstvene kristalne faze; međutim, samo su XRPD obrasci Oblika I i II uspešno indeksirani da bi se potvrdila čistoća faza. Stoga je svaki predloženi termodinamički odnos između ovih materijala radna hipoteza, gde se pretpostavlja čistoća faza Materijala N.

[0162] Fazni prelazi čvrstih supstanci mogu biti termodinamički reverzibilni ili ireverzibilni. Kristalni oblici koji se reverzibilno transformišu na određenoj temperaturi prelaza (Tp) nazivaju se enantiotropni polimorfi. Ako kristalni oblici nisu medusobno konvertibilni pod ovim uslovima, sistem je monotropan (jedan termodinamički stabilan oblik). Nekoliko pravila je razvijeno za predviđanje relativne termodinamičke stabilnosti polimorfa i da li je odnos između polimorfa enantiotropan ili monotropan. U okviru ove studije primenjuje se pravilo toplote nastajanja. Pravilo toplote nastajanja navodi da ako viši oblik topljenja ima nižu toplotu nastajanja, tada su ta dva oblika enantiotropna, inače su monotropna.

[0163] Čini se da je Materijal N najstabilniji oblik, u odnosu na Oblik I i II, na sobnoj temperaturi. Na osnovu toplote fuzije i topljenja utvrđenih DSC-om, Materijal N je enantiotropan u odnosu na Oblik II i transformisaće se reverzibilno na određenoj temperaturi prelaza (TN-11). Zbog moguće fazne promene Oblika I u Oblik II koja se dogodila pre uočene endoterme u DSC-u, veza Oblika I sa Materijalom N ili Oblikom II ne može se definitivno utvrditi putem pravila toplote nastajanja. Međutim, kroz razne suspenzije za medusobno pretvaranje, pokazano je da je Oblik I najmanje termodinamički stabilan oblik između 6°C i T<N-II>. Pored toga, pod pretpostavkom da se Oblik I spontano pretvorio u Oblik II u DSC-u na povišenim temperaturama (pre uočenog topljenja), mora se zaključiti da je Oblik II takođe stabilniji od Oblika I iznad T<N-II>.

Primer 24: Procenjena temperatura prelaska

[0164] Procenjena temperatura prelaza između dva enantiotropno povezana oblika može se izračunati na osnovu njihovih početnih temperatura topljenja i toplote fuzije na osnovu dole prikazane jednačine.

[0165] Između Materijala N i Oblika II, jednačina procenjuje temperaturu prelaza od 42°C. Da rezimiramo, u nastavku je prikazana relativna stabilnost oblika od najviše do najmanje stabilne.

Primer 25: Dijagram energija-temperatura

[0166] Dijagram energije i temperature sa SI.17 je polukvantitativno grafičko rešenje Gibbs-Helmholtz-ove jednačine, gde su entalpija (H) i izobara slobodne energije (G) za svaki oblik prikazani u funkciji temperature.

Primer 26: Eksperimenti kompetativne interkonverzije suspenzije

[0167] Izvedeni su eksperimenti interkonverzije da bi se podržala termodinamička veza između polimorfa ilustrovana gore predstavljenim dijagramom energije i temperature.

Eksperimenti interkonverzije ili kompetitivne suspenzije su postupak posredovan rastvorom koji obezbeđuje putanju da manje rastvorljiv (stabilniji) kristal postane više rastvorljiv kristalni oblik. Pored stvaranja solvata ili razgradnje, rezultujući stabilniji polimorf iz eksperimenta interkonverzije smatra se nezavisnim od rastvarača koji se koristi jer termodinamički stabilni polimorf ima manju energiju i samim tim nižu rastvorljivost. Izbor rastvarača utice na kinetiku konverzije polimorfa a ne termodinamički odnos između polimorfnih oblika

[0168] Rezultati studija interkonverzije su u skladu sa okvirnim dijagramom energije i temperature ovde prikazanim. Binarne suspenzije su pripremljene pri ambijentalnoj temeraturi, 6 i 57°C upotrebom Oblika I i II. Većina ovih eksperimenata potvrđuje da je Oblik II stabilniji u odnosu na Oblik I u ovom temperaturnom opsegu.

[0169] Nekoliko eksperimenata izvedenih pri ambijentalnoj temperaturi i na 6°C rezultiralo je Materijalom N. Iako to ne pruža posebno pojašnjenje između Oblika I i II, omogućava dokaze da je Materijal N najstabilniji oblik u odnosu na Oblike I i II na ovim temperaturama (koje su sprovedene ispod procenjene temperature prelaza od 42°C). Dodatna interkonverzija suspenzija između Oblika II i Materijala N realizovana je na temperaturama koje podrazumevaju procenjenu temperaturu prelaza i potvrdile su da su Oblik II i Materijal N enantiotropno povezani.

Primer 27: Nuklearna magnetna rezonanca čvrstog stanja

[0170]<13>C i<15>N spektri dobijeni za tri polimorfa Oblika I, II i Materijala N. Videti slike 10 i 11. Spektri su snimljeni pri 253K da bi se sprečili prelazi niskih temperatura koji se javljaju tokom merenja i prikupljanja optimizovanih parametara za svaki polimorfni oblik.

[0171] Na osnovu nuklearne magnetne rezonance čvrstog stanja, sva tri oblika su kristalna i različiti su polimorfni oblici. Oblik I sadrži jedan molekul po asimetričnoj jedinici, Oblik II sadrži dva molekula po asimetričnoj jedinici i Oblik N sadrži četiri molekula po asimetričnoj jedinici. Pogledati spektre<15>N na slici 11.

Primer 28: Procena hemijske i fizičke stabilnosti slobodne baze Oblika I Jedinjenja I

[0172] Smeša pretežno sastavljena od slobodne baze Oblika I (sa slobodnom bazom Materijala D) bila je izložena uslovima stabilnosti radi procene fizičke i hemijske stabilnosti. Korišćena su tri uslova; otvorenost do 25°C / 60% RH, otvorenost do 40°C / 75% RH, i zatvorenost na 60°C. Fizička stabilnost je procenjena pomoću XRPD. Hemijska stabilnost je određena putem UPLC i<l>H NMR, kada je bilo primenljivo. Materijali su testirani nakon 1, 7 i 14 dana izlozenosti.

Hemijska stabilnost oblika slobodne baze I

[0173] Za uzorak stabilnosti slobodne baze, UPLC je pokazao vrlo nizak nivo prisutnih nečistoća. Nivo nečistoća nije značajno porastao nakon 14 dana. Čini se da ova ukazuje na dobru hemijsku stabilnost u uslovima koji se koriste za procenu stabilnosti.<1>H NMR spektar uzoraka izloženih na 60°C (14 dana) takođe su u skladu sa ovim zaključkom.

Fizička stabilnost slobodne baze Oblika I

[0174] Slobodna baza Jedinjenja I je ostala nepromenjena, pomoću XRPD, na 25°C / 60% relativne vlažnosti. Međutim, razlike su bile uočene kod druga dva uslova. Nekoliko manjih pikova pripisanih slobodnoj bazi Materijala D više nisu primećeni, što ukazuje da je Materijal D metastabilan i da se ne održava na povišenim temperaturama. Pored toga, slobodna baza Oblika II posmatrana je nakon 7 dana. Ova je u skladu sa zaključcima koji su ovde pomenuti, gde je slobodna baza Oblika II stabilnija u odnosu na slobodnu bazu Oblika I na ovim temperaturama.

Primer 29: Procena fizičke stabilnosti slobodne baze Oblika II i Materijala N (Oblik N) Jedinjenja I

[0175] DSC je modulisan sa niskom osnovnom brzinom zagrevanja, praćenom difrakcijom rendgenskog zraka u prahu. Korišćena je niska brzina zagrevanja od 0,02°C min<-1>.

Temperatura je bila 80°C za Oblik N i 90°C za Oblik II. Izlozenost je bila u osnovi izotermna, pokrivajući temperaturni opseg sa osetljivošću za otkrivanje promena u fizičkom obliku. Materijali koji su rezultirali su ispitivani difrakcijom rendgenskog zraka u prahu. Nisu primećene promene u fizičkom obliku ni za polimorfni Oblik II niti polimorfni Oblik N (tj. Materijal N).

[0176] Oblici II i N su bili izlozeni na 9°C / 75% relativne vlažnosti (RH), 80°C, 80°C / 80% relativne vlažnosti tokom 9 dana uz Rendgensku difrakciju na prahu. Nisu primećene promene u fizičkom obliku ni za polimorfni Oblik II ni za polimorfni Oblik N.

[0177] Termodinamicka barijera za interkonverziju između polimorfnog Oblika II i Oblika N je visoka, a fizička stabilnost je dobra kod oba oblika. Malo je verovatno da će doći do termički indukovane interkonverzije između Oblika II i Oblika N.

Primer 30: Relativna termodinamicka stabilnost polimorfnih Oblika II i N.

[0178] Izvedene su studije sazrevanja posredovane rastvaračem sa 1:1 m/m smešama polimorfnog Oblika II i Oblika N. Heksan je omogućio dobru procenu rastvarača. Korišćene temperature bile su -20°C, -10°C, 0°C, 10°C, 20°C, 30°C, 40°C i 50°C. Značajno povećana rastvorljivost primećena je na 30°C, 40°C i 50°C. Čvrste supstance dobijene sazrevanjem na -20°C, -10°C, 0°C, 10°C, 20°C analizirane su Rendgenskom difrakcijom na prahu. U svakom slučaju, primećena je značajna konverzija kod Oblika N.

[0179] Oblik N je termodinamički stabilniji od Oblika II na temperaturama od 20°C i nižim. Enantiotropni odnos između ova dva oblika verovatno pokazuje ekvivalentnost u termodinamickoj stabilnosti na oko 30-40°C.

Primer 31: Morfologija Oblika N.

[0180] Početno ispitivanje serije polimorfnog Oblika N ukazuje na igličastu morfologiju.

Claims (4)

1. Patentni zahtevi: 1. Kristalni Oblik II slobodne baze Jedinjenja I:

   Jedinjenje I naznačen time što se Oblik II karakteriše pikovima Rendgenske difrakcije na prahu sa Cu Kα zračenjem na 13.37°, 14.37°, 19.95° i 23.92° 2θ, svaki ± 0.2°2θ.
2. 2. Kristalni Oblik II u skladu sa patentnim zahtevom 1, naznačen time što se karakteriše endotermnim pikom na 97 ± 0.2°C mereno diferencijalnom skenirajućom kalorimetrijom, upotrebom TA Instrumenta Q2000 diferencijalnog skenirajućeg kalorimetra pri brzini zagrevanja od 10°C/min uz kalibraciju temperature izvedene upotrebom NIST-indijum metal u tragovima.
3. 3. Kompozicija, naznačena time što uključuje kristalni Oblik II u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva.
4. 4. Farmaceutska kompozicija, naznačena time što uključuje farmaceutski prihvatljivu podlogu i kristalni Oblik II u skladu sa bilo kojim od patentinh zahteva 1-2.