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改善三环基醇衍生物溶解度的方法

阅读:1027发布:2021-01-01

专利汇可以提供改善三环基醇衍生物溶解度的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且以在消化道内表现出良好的吸收性的口服制剂形式提供了适用于 治疗 和 预防 糖尿病、 肥胖症 、高脂血症等的化合物。一种改善通式(1)的三环 氨 基醇衍 生物 或其盐的 溶解度 的方法,其特征在于,应用呈非晶态物质形式的这些衍生物或盐,其中,R1是低级烷基或苄基;*表示不对称 碳 原子 ;R2是氢,卤原子或羟基;而且,A是通式(2)或(3)表示的取代基(其中,X是NH、O或S)。,下面是改善三环基醇衍生物溶解度的方法专利的具体信息内容。

1.一种改善通式(1)表示的三环基醇衍生物或其盐的溶解度的 方法: 其中:
R1表示低级烷基或苄基;
*表示不对称原子
R2表示氢原子,卤原子或羟基;而且
A表示下列基团中的一个:
其中,X表示NH、O或S,其特征在于,应用呈无定形状态的、通 式(1)表示的三环氨基醇衍生物或其盐。
2.权利要求1的改善溶解度的方法,其特征在于,应用了一种组 合物,该组合物包含无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐,以及一 种或多种选自下组物质的药物上可接受的载体:羟丙基甲基纤维素、 羟丙基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷、聚乙二醇、羟丙基β- 环糊精、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸二甲氨基乙酯 共聚物、木糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、赤藓醇、海藻糖、蔗糖、乳 糖、蔗糖脂肪酸酯和聚乙烯-聚氧丙烯二醇。
3.权利要求1或2的改善溶解度的方法,其特征在于,通过粉末X 射线衍射法测定的所述无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐的结晶 度是55%或更小。
4.权利要求1~3任一项的改善溶解度的方法,其特征在于,所 述三环氨基醇衍生物或其盐是: N-[3-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]苯基]甲磺酰胺; N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-羟基苯基] 甲磺酰胺; N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-氯苯基]甲 磺酰胺;或者 N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-溴苯基]甲 磺酰胺;或其盐。
5.权利要求1~4任一项的改善溶解度的方法,其特征在于,预 先将药物上可接受的载体加到所述呈无定形状态的三环氨基醇衍生物 或其盐中,药物上可接受的载体的量就1份呈无定形状态的三环氨基 醇衍生物或其盐来说是0.1~50重量份。
6.权利要求1~5任一项的改善溶解度的方法,其特征在于,所述呈 无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐是从干粉制备的无定形物质,所述 干粉是通过喷雾干燥含三环氨基醇衍生物或其盐的溶液、或者含三环氨基 醇衍生物或其盐与药物上可接受的载体的溶液或悬浮液而获得的。
7.权利要求6的改善溶解度的方法,其特征在于,在沸点为150 ℃或更低的挥发性有机溶剂或者沸点为150℃或更低的挥发性有机溶 剂与的混合溶剂中配制含三环氨基醇衍生物或其盐的溶液、或者含 三环氨基醇衍生物或其盐与药物上可接受的载体的溶液或悬浮液;而 且,喷雾干燥是在200℃或更低的进气温度下进行的。
8.权利要求7的改善溶解度的方法,其特征在于,所述混合溶剂 是丙酮和水的混合溶剂。
9.权利要求1~5任一项的改善溶解度的方法,其特征在于,所 述呈无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐是通过将通式(1)的三环 氨基醇衍生物或其盐研磨而获得的干粉。
10.权利要求1~5任一项的改善溶解度的方法,其特征在于,所 述呈无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐是通过将通式(1)的三环 氨基醇衍生物或其盐与药物上可接受的载体混合、再将这样获得的混 合物研磨而获得的干粉。
11.权利要求9或10的改善溶解度的方法,其特征在于,用冲击 研磨机或研磨机进行研磨处理达5分钟~24小时。
12.一种药物组合物,其特征在于,该组合物包含无定形状态的、 通式(1)表示的三环氨基醇衍生物或其盐: 其中:
R1表示低级烷基或苄基;
*表示不对称碳原子;
R2表示氢原子,卤原子或羟基;而且
A表示下列基团中的一个:
其中,X表示NH、O或S,以及药物上可接受的载体。
13.权利要求12的药物组合物,其特征在于,所述药物上可接受 的载体是一种或多种选自下组物质的药物上可接受的载体:羟丙基甲 基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、 羟丙基β-环糊精、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸二甲 氨基乙酯共聚物、木糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、赤藓醇、海藻糖、 蔗糖、乳糖、蔗糖脂肪酸酯和聚氧乙烯-聚氧丙烯二醇。
14.权利要求12或13的药物组合物,其特征在于,通过粉末X射 线衍射法测定的所述无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐的结晶度 是55%或更小。
15.权利要求12~14任一项的药物组合物,其特征在于,所述三 环氨基醇衍生物或其盐是: N-[3-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]苯基]甲磺酰 胺; N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-羟基苯基] 甲磺酰胺; N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-氯苯基]甲 磺酰胺;或者 N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-溴苯基]甲 磺酰胺;或其盐。
16.权利要求12~15任一项的药物组合物,其特征在于,药物上 可接受的载体的量就1份三环氨基醇衍生物或其盐来说是0.1~50 重量份。
17.权利要求12~16任一项的药物组合物,其特征在于,所述呈 无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐是从干粉制备的无定形物质, 所述干粉是通过喷雾干燥含三环氨基醇衍生物或其盐的溶液、或者含 三环氨基醇衍生物或其盐与药物上可接受的载体的溶液或悬浮液而获 得的。
18.权利要求17的药物组合物,其特征在于,在沸点为150℃或更 低的挥发性有机溶剂或者沸点为150℃或更低的挥发性有机溶剂与水 的混合溶剂中配制含三环氨基醇衍生物或其盐的溶液、或者含三环氨 基醇衍生物或其盐与药物上可接受的载体的溶液或悬浮液;而且,喷 雾干燥是在200℃或更低的进气温度下进行的。
19.权利要求18的药物组合物,其特征在于,所述混合溶剂是丙 酮和水的混合溶剂。
20.权利要求12~16任一项的药物组合物,其特征在于,所述呈 无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐是通过将通式(1)的三环氨基 醇衍生物或其盐研磨而获得的干粉。
21.权利要求12~16任一项的药物组合物,其特征在于,所述呈 无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐是通过将通式(1)的三环氨基 醇衍生物或其盐与药物上可接受的载体混合、再将这样获得的混合物 研磨而获得的干粉。
22.权利要求20或21的药物组合物,其特征在于,用冲击研磨机 或研磨机进行研磨处理达5分钟~24小时。
23.一种制备含无定形状态的、通式(1)表示的三环氨基醇衍生物 或其盐的药物组合物的方法: 其中:
R1表示低级烷基或苄基;
*表示不对称碳原子;
R2表示氢原子,卤原子或羟基;而且
A表示下列基团中的一个: 其中,X表示NH、O或S,其特征在于,所述方法包括如下步骤: (1)喷雾干燥含三环氨基醇衍生物或其盐的溶液、或者含三环氨基醇 衍生物或其盐与药物上可接受的载体的溶液或悬浮液这一步骤;或者 (2)研磨三环氨基醇衍生物或其盐这一步骤,而且如果必要的话,在 药物上可接受的载体存在下研磨。
24.权利要求23的方法,其特征在于,所述药物上可接受的载体 是一种或多种选自下组物质的药物上可接受的载体:羟丙基甲基纤维 素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、羟丙 基β-环糊精、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸二甲氨基 乙酯共聚物、木糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、赤藓醇、海藻糖、蔗糖、 乳糖、蔗糖脂肪酸酯和聚氧乙烯-聚氧丙烯二醇。
25.呈无定形状态的、通式(1)表示的三环氨基醇衍生物或其盐: 其中:
R1表示低级烷基或苄基;
*表示不对称碳原子;
R2表示氢原子,卤原子或羟基;而且 A表示下列基团中的一个:
其中,X表示NH、O或S。
26.权利要求25的呈无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐,其 特征在于,通过粉末X射线衍射法测定的所述三环氨基醇衍生物或其 盐的结晶度是55%或更小。
27.权利要求25或26的三环氨基醇衍生物或其盐,其特征在于, 它是: N-[3-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]苯基]甲磺酰 胺; N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-羟基苯基] 甲磺酰胺; N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-氯苯基]甲 磺酰胺;或者
N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-溴苯基] 甲磺酰胺;或其盐。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种改善通式(1)表示的三环基醇衍生物或其盐的 溶解度的方法: 其中:

R1表示低级烷基或苄基;

*表示不对称原子

R2表示氢原子,卤原子或羟基;而且

A表示下列基团中的一个: 其中,X表示NH、O或S,其特征在于,应用呈无定形状态的、通式(1) 表示的三环氨基醇衍生物或其盐;一种包含它的药物组合物;以及一 种制备它的方法。

背景技术

已知具有β3-兴奋活性的上述通式(1)的三环氨基醇衍生物或其盐 (下文将它简称为“通式(1)的化合物”)表现出降血糖活性和脂解活 性,所以适用于治疗预防糖尿病、肥胖症、高脂血症等。已详细报 导了一种制备所述化合物的方法[JP-A-9-249623(WO 97/25311)和WO 99/01431]。
至于上文示出的作为治疗或预防糖尿病、肥胖症、高脂血症等药 物的通式(1)的化合物的生产,就连简单的报导也没有。过去尚未确定 是否能具体地制备含所述化合物的、期望的药物制剂。
本发明的公开内容
在上述情况中,缺乏关于所述药物制剂的适当信息,也不清楚是 否可仅仅通过常规制备方法来完成期望的药物制剂的制备,本发明人 探讨了这些问题。结果,证实通式(1)的化合物的溶解度远远不够,从 而证实口服含所述化合物的常规制剂的吸收性差。
本发明人进行了深入研究以解决上述最近证实的问题。结果,本 发明人发现了,通式(1)的化合物具有极好的结晶性,按常规方法制备 时以晶体形式获得,从而得出这一可能性,即,这种良好的结晶性降 低了所述化合物的吸收性。于是,本发明人通过证实下列情况而完成 了本发明:呈无定形状态的通式(1)的化合物的应用显著改善了它们的 溶解度,而且在特定的药物上可接受的载体存在下可进一步改善溶解 度。
也就是说,本发明涉及一种改善上述通式(1)表示的三环氨基醇衍 生物或其盐的溶解度的方法,其特征在于,应用呈无定形状态的通式 (1)的三环氨基醇衍生物或其盐。
此外,本发明还涉及一种药物组合物,其特征在于,该组合物包 含呈无定形状态的上述通式(1)的三环氨基醇衍生物或其盐与药物上 可接受的载体;并且涉及它的制备方法。
说明书包括日本专利申请No.11-283033(它是本申请的优先权 的基础)的说明书和/或附图中描述的内容。
实施本发明的最佳方式
JP-A-9-249623(WO 97/25311)和WO 99/01431公开了制备上述通 式(1)的化合物或其盐的方法,还描述了这些化合物很适用于治疗和预 防糖尿病、肥胖症、高脂血症等。
通式(1)的化合物显示良好的结晶性,所以可被轻易纯化。发现了, 当在JP-A-9-249623(WO 97/25311)和WO 99/01431的实施例中所示常 规条件下合成它们时,以晶体形式获得它们。
通式(1)中的R1表示低级烷基或苄基,其中,低级烷基指含1~4 个碳原子的直链或支化的饱和基,包括甲基、乙基、正丙基、异丙 基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。
通式(1)中的R2表示氢原子,卤原子或羟基。本文应用的卤原子可 以是氟、氯、溴或碘,氟、氯和溴是优选的。
通式(1)中的A表示前述式中的取代基之一,其中,X表示NH、O或S。A可能优选是咔唑环。
通式(1)中的*表示不对称碳原子。所以,三环氨基醇衍生物或其 盐可能是旋光体。按本发明,不但可选择任意的旋光体,而且可选择 外消旋形式(它是旋光体的混合物)。就活性来说,选择旋光R型是特 别优选的。
本发明通式(1)的化合物的盐可以是已知的盐,它们的实例包括: 盐酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸二氢盐、柠檬酸盐、 来酸盐、酒石酸盐、富马酸盐、葡糖酸盐和甲磺酸盐,以及与旋光酸(例 如,樟脑磺酸、扁桃酸或取代扁桃酸)的酸加合盐。在它们中,药物上 可接受的盐是特别优选的。
当制备本发明通式(1)的化合物的盐时,可这样以晶体形式获得所 述化合物的酸加合盐,即,将所述化合物(游离形式)溶于醇(例如,甲 醇或乙醇),往其中添加相当量至数倍量的酸。使用的酸可以是药物上 可接受的无机酸有机酸,例如,盐酸、氢溴酸、硫酸、硫酸氢盐、 磷酸二氢盐、柠檬酸、马来酸、酒石酸、富马酸、葡糖酸或甲磺酸。
通式(1)表示的本发明化合物显示良好的结晶性,所以可被轻易纯 化。当在JP-A-9-249623(WO 97/25311)和WO 99/01431的实施例中所 示常规条件下合成它们时,确实以晶体形式获得它们。证实了,按它 们的实施例方法获得的通式(1)化合物具有很低的溶性(如参比实施 例1中所示)。
应考虑下列事实来理解这种很低水溶性的通式(1)的化合物,即, 按日本药典(第13版)的通则将所述化合物分类成“微溶的”或“非 常微溶的”。此外,一个关于测定人体中口服化合物吸收速率的模型 试验显示,所述化合物在消化液中的溶解度是水中溶解度的约1/20或 更小。因此,发现了所述组合物的这一缺点:当口服它们时,它们不 能提供有效的药效,这是由于它们在消化道中的差吸收性的缘故(这是 由它们在其中的很低溶解度引起的)。
本发明改善了通式(1)的化合物的溶解度,于是提供了改善它们的 吸收性的技术方法。
通式(1)的化合物的阐释性实例(它们不是限制性的)包括: N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-氟苯基]甲 磺酰胺; N′-[5-[2-[2-(氧芴-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-羟基苯 基]-N,N-二甲磺酰胺; N-甲基-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-羟基] 苯磺酰胺; N-[5-[2-[2-(5,6,7,8-四氢-9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙 基]-2-氯苯基]甲磺酰胺; N-[5-[2-[2-(5,6,7,8-四氢-9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙 基]-2-溴苯基]甲磺酰胺;以及 N-[3-[2-[2-(5,6,7,8-四氢-9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基] 苯基]甲磺酰胺;及其盐。
特别是,优选的实例包括: N-[3-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]苯基]甲磺酰 胺; N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-羟基苯基] 甲磺酰胺; N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-氯苯基]甲 磺酰胺;以及 N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-溴苯基]甲 磺酰胺;及其盐。
如上所述,本发明化合物可呈任意旋光形式或外消旋形式,而旋 光的R型可能是特别优选的。这些化合物优选具有药物上可接受的纯 度,该纯度通常可以是90%或更大,优选是95%或更大,更优选是 98%或更大,特别优选可以是99%或更大。
不论通式(1)化合物是否是无定形的,可基于它的结晶度测定它的 无定形状态程度(例如,通过粉末X射线衍射法测定)。通常,无定形 状态程度可用如下方程表示:
            无定形状态程度=100-结晶度
粉末X射线衍射法是这样一种方法:它包括,用X射线照射粉末 样品迫使含于样品物质中的电子振动,再测定在每个衍射由强迫振 动的电子引起的相干散射X射线的衍射强度。用X射线衍射图以相应 于每个衍射角的衍射强度表示测定数据。晶态物质的X射线衍射图显 示三角形的尖锐峰,它们是构成所述物质的每种化合物的每种晶形所 固有的特征峰。另一方面,无定形物质显示弱的相干散射X射线强度 和具有宽大的晕模式的X射线衍射图(具有扩散最大值),这是由于, 无定形物质没有明显有序的结构,而含于其中的分子都是无规排列的。 因此,可基于它们的X射线衍射图和/或结晶度区别无定形物质与晶态 物质。按本发明通过粉末X射线衍射法的测定可用Shimadzu粉末X 射线衍射仪(XRD-6000)在下列测定条件下进行。 测定条件:
阴极:Cu
X射线管电压:40kV
X射线管电流:30mA
测角计
    驱动桥(driving axle):θ-2θ
    扫描范围:3~49.98°
    扫描速率:2°/min
用Shimadzu粉末X射线衍射仪的软件(soft)获得了结晶度,即, 通过对测得数据的Lorentz(洛伦兹)偏振化因子进行校正计算处理, 分别计算来自晶态物质的峰的积分强度(Icr)和来自无定形物质的峰的 积分强度(Ia),从而计算试样中结晶部分的浓度(即,由下列方程表示 的基于它们的比率的结晶度): X = 1 1 + K × Ia Icr × 100 其中,X是结晶度;Icr是晶态部分的积分强度;Ia是无定形部分的积 分强度;K是从一定量物质散射的X射线强度的晶态部分对它的无定 形部分的比率(通常是在K=1下计算的)。
按上述方法测定的本发明无定形物质的结晶度可能是60%或更 小,55%或更小,通常50%或更小,优选30%或更小,特别优选20 %或更小,而更优选15%或更小。
当在试样中将无定形状态的通式(1)的化合物与药物上可接受的 载体混合时,优选通过下列方法测定结晶度:
通过合适的方法(例如,应用振动球磨的方法)将不含药物上可接 受的载体、呈晶态物质形式的通式(1)化合物转化成非晶态物质,给出 具有不同无定形状态程度的通式(1)的各化合物。测定这样获得的每种 化合物的结晶度,即,通过将所述每种化合物进行粉末X射线衍射测 定,再利用上述方程计算结晶度。将具有不同无定形状态程度的每种 通式(1)的所述化合物在下文中用作具有已知特定的结晶度的标准样 品。
除上述以外,还分析了试样中通式(1)的化合物含量(作为测定对 象),往其中添加的载体类别,及其组成比。待测试样中通式(1)的化 合物含量可应用本说明书的实施例中或WO 97/25311或WO 99/01431 中描述的HPLC条件来测定。可通过常规鉴定方法测定添加到样品中的 载体性质和组成比。
然后,制备每种具有调节浓度的化合物标准样品,即,通过添加 合适的载体至上述具有已知特定的结晶度的标准样品中,再将它们混 合,以致上述作为测定对象测定的试样中所述通式(1)的化合物的含量 比与载体等的组成相同。将这样获得的具有调节浓度的化合物标准样 品进行粉末X射线衍射测定。
在来自呈晶态物质形式的通式(1)化合物的X射线衍射峰中,选定 的特征峰不与来自添加到试样中的药物上可接受的载体的X射线衍射 峰重叠,而且可显示所述特征峰的峰高与结晶度相关。然后,通过对 来自上述具有调节浓度的标准样品粉末X射线衍射测定结果的所述特 征峰的峰高和结晶度描点而绘制校准曲线。
此后,测定试样的粉末X射线衍射以确定特征峰的峰高,于是, 可从上述校准曲线计算结晶度。
在这方面,优选的是选定多个特征峰(如果可能的话),从而获得 结晶度平均值。
一种制备呈无定形状态的通式(1)的本发明化合物的具体方法可 以是这种方法:它包括,喷雾干燥含通式(1)化合物的溶液或者含通式 (1)化合物与药物上可接受的载体的溶液或悬浮液而给出干粉。包括喷 雾干燥含通式(1)化合物与药物上可接受的载体的溶液或悬浮液的方 法更优选。不过,也可使用包括喷雾干燥含通式(1)化合物的溶液的方 法。
本发明提供了一种改善溶解度的方法,它包括,应用通过上述方 法制备的呈无定形状态的通式(1)化合物的化合物。通常,本发明提供 了一种溶解度得到改善的药物组合物。当将含通式(1)化合物与药物上 可接受的载体的溶液或悬浮液喷雾干燥时,药物组合物可能就是形成 的产品,或者可通过进一步添加药物上可接受的载体而获得。
作为包括喷雾干燥含通式(1)化合物的溶液的方法,也可选定一种 包括在流化床干燥器中将所述溶液喷到药物上可接受的载体上的方法 (流化床干燥法)。药物组合物可能就是形成的产品,或者可通过进一 步添加药物上可接受的载体而获得。如果采用这种方法(喷雾干燥法)- 其中,不将含通式(1)化合物的溶液喷到药物上可接受的载体上,药物 组合物通常是通过在喷雾干燥处理后单独添加药物上可接受的载体而 获得的。
也就是说,一种制备上述呈无定形状态的通式(1)化合物的方法可 看成一种制备药物组合物的方法,它包括,在适当阶段添加药物上可 接受的载体。按这些方法,优选应用含溶解了通式(1)化合物的溶液。 药物上可接受的载体(如果也存在的话)不需完全溶解,也可应用含它 们的悬浮液。
对上述方法中应用的药物上可接受的载体没有特别限制,它的实 例包括:常规赋形剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂、添加剂、着色剂表面活性剂。该表面活性剂优选是非离子表面活性剂。
上述药物上可接受的载体特别优选是一种溶解度改善载体,当它 们与呈无定形状态的通式(1)化合物共存时,可进一步改善所述化合物 的溶解度。所述溶解度增强载体可以是一种或多种选自下组的药物上 可接受的载体:羟丙基甲基纤维素(例如,TC-5TM,MetoloseTM90;由 Shin-Etsu Chemical生产的),羟丙基纤维素(例如,HPC-LTM,HPC-MTM, HPC-STM;由NIPPON SODA生产的),甲基纤维素(例如,MetoloseTMSM; 由Shin-Etsu Chemical生产的),聚乙烯吡咯烷(例如,KollidonTM; 由BASF Japan生产的),聚乙二醇(例如,PolyethyleneglycolTM6000; 由NIPPON SODA生产的),羟丙基β-环糊精(例如,CeldexTM;由Aldrich Chemical生产的),甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸二 甲氨基乙酯共聚物(例如,EudragidTM E;由Rohm Pharma生产的), 木糖醇,甘露糖醇,山梨糖醇,赤藓醇,海藻糖,蔗糖,乳糖,蔗糖 脂肪酸酯,以及聚氧乙烯-聚氧丙烯二醇。在它们中,羟丙基甲基纤维 素、羟丙基纤维素、甲基纤维素和聚乙烯吡咯烷酮可能是特别优选的。
在制备呈无定形状态的通式(1)的化合物之后,可在药物组合物中 添加前述增强溶解度的药物上可接受的载体。还可应用包括喷雾干燥 含通式(1)的化合物与药物上可接受的载体的溶液或悬浮液的方法,其 中,待添加的药物上可接受的载体优选是上述增强溶解度的药物上可 接受的载体。
用于配制所述溶液或悬浮液的溶剂可根据下列喷雾条件而变,可 能优选是沸点为150℃或更低的纯的挥发性有机溶剂,或者沸点为150 ℃或更低的挥发性有机溶剂与水的混合溶剂。这样的溶剂在使用时可 加热以溶解溶质。例如,可在50℃使用丙酮/水。
所述挥发性有机溶剂优选具有低毒性。还可使用两种或多种挥发 性有机溶剂的混合溶剂。这类挥发性有机溶剂的实例包括:乙醇、甲 醇和丙酮。此外,更优选使用沸点为150℃或更低的挥发性有机溶剂 与水的混合溶剂。这样的混合溶剂优选的实例包括:乙醇与水的混合 溶剂、甲醇与水的混合溶剂以及丙酮与水的混合溶剂。对它的组成比 没有特别限制,可以是2∶1,通常是1∶1。使用的喷雾干燥设备主要是 喷雾干燥器或流化床干燥器。有两种喷雾干燥器。一种使用旋转盘(雾 化器)作为将配制的液体喷雾成液滴的工具,而另一种则使用喷嘴(压 ,两股流体)。可使用任一种。喷雾干燥器通常喷雾配制的液体时的 进气温度为200℃或更低,优选是180℃或更低,或者特别优选是150 ℃或更低,或者以100℃或更低的进气温度,这取决于使用的设备类 别和/或尺寸,于是,可使喷雾液体与热气流接触,然后可蒸发挥发性 溶剂而给出干粉。这类设备的阐述性实例包括:喷雾器型的喷雾干燥 器(Model OCA-8;由OHKAWARA KAKOHKI生产的),喷嘴型喷雾干燥器 (Pulvis Mini Spray;由YAMATO SCIENTIFIC生产的)等。
流化床干燥器-它可能是具有喷嘴(压力,两股流体)、基于同上述 喷雾干燥器相似的工具的流化床干燥器-能将配制的液体喷到药物上 可接受的载体上而给出干粉。这类设备的阐述性实例包括:流化床干 燥器(Model ST-1;由POWREX生产的)等。
喷雾干燥处理后获得的干粉通常可具有100μm或更小、优选50μm 或更小、或者特别优选25μm或更小的粒径,它们的大多数呈球形或 其附聚体。
本发明的药物组合物可通过任选处理这样获得的干粉而获得,例 如,任选添加另外的药物上可接受的载体;然后,填入胶囊或压制所 述干粉。采用喷雾干燥的制备方法是很优选的。
也可这样制备含本发明呈无定形状态的通式(1)化合物的药物组 合物,即,研磨通式(1)的化合物而给出呈无定形状态的化合物,然后, 使它任选经历合适的步骤。对于预先与药物上可接受的载体混合的通 式(1)化合物更优选采取研磨处理以获得良好的效率。
在该情况下,优选在干燥条件下将通式(1)的化合物干物质与药物 上可接受的载体干物质混合。研磨处理也可任选是与合适的干燥方法 (例如,上述喷雾干燥法中采用的方法)结合的湿法处理。
干研磨法可这样进行,即,通过用冲击研磨机或磨碎机研磨单独 的通式(1)化合物的干物质或者所述干物质与木糖醇、甘露糖醇或山梨 糖醇的干物质或常用的干药物上可接受的载体(包括上述增强溶解度 的药物上可接受的载体,例如,日本专利No.2642486中公开的那些) 组合物。冲击研磨机或磨碎机可以是圆柱形的研磨机械,包括例如, 旋转球磨和振动球磨。获得目的研磨粉末所需的研磨时间取决于通式 (1)化合物的类别和量,任选应用的药物上可接受的载体的类别和量, 通式(1)的化合物与药物上可接受的载体的混合比,和/或粉磨机本身 的加工能力,研磨时间可能是约0.5~24小时(对于工业设备)或约5 分钟~约2小时(对于小规模的试验设备)。因此,研磨时间优选的范 围通常可能是5分钟~24小时。
在这方面,用作上述研磨操作的原料的通式(1)化合物可以是通过 任何已知方法获得的任何晶态物质,只要它具有前述药物上适用的纯 度即可。
对上述研磨操作中任选使用的药物上可接受的载体没有限制,只 要它是可常规使用的载体即可。使用的药物上可接受的载体优选是增 强溶解度的药物上可接受的载体,它可进一步改善上述呈无定形状态 的通式(1)化合物的溶解度。增强溶解度的药物上可接受的载体实例如 前所述,具体进一步包括木糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、赤藓醇和海 藻糖作为优选的实例。
可按下列步骤以类似于前述喷雾干燥法的方式处理通过前述研磨 操作获得的干粉。随后,可根据需要另外混合药物上可接受的载体。
可适当选择与本发明的药物组合物掺合的药物上可接受的载体或 上述增强溶解度的载体和任选的其它药物上可接受的载体的总量。例 如,就1重量份所述化合物来说,所述量可能是0.1重量份或更多、 优选0.25重量份或更多、更优选0.5重量份或更多。对上限没有限制, 不过,太多的载体变得难以起作用。因此,上限通常可以是50重量份 或更少、优选是20重量份或更少、更优选是10重量份或更少。
制备本发明的药物组合物的方法优选包括一步最终的调节步骤, 它包括例如,添加药物上可接受的载体至有效量呈无定形状态的通式 (1)化合物或含无定形物质的混合物(根据需要)中。
这样获得的包含无定形状态的所述通式化合物的本发明药物组合 物使用起来是安全的,因为事实上,当对狗经口施用时,含50mg呈 无定形状态的通式(1)化合物的组合物这样的量不引起毒性迹象。此 外,呈无定形状态的通式(1)化合物(它具有与呈晶形的通式(1)化合物 相同的β3-兴奋活性和因本发明而显著改善的吸收性)可显著改善用于 治疗和预防消化器官中β3-相关的疾病的药物组合物的吸收性,于是, 可大为改善它的利用率。
术语“β3-相关的疾病”是关于可通过β3-肾上腺素能受体介导的 兴奋效果减轻的疾病的上位术语。β3-相关的疾病包括:糖尿病、肥胖 症、高脂血症、消化性疾病(优选是消化系统的运动障碍或溃疡)和抑 郁症。特别是,本发明优选的实例包括:糖尿病、肥胖症和高脂血症。 也就是说,本发明的药物组合物表现出降血糖活性和脂解活性,其中, 前一种活性使所述组合物适用作预防和治疗糖尿病的药物,而后一种 活性则使所述组合物适用作预防和治疗高脂血症的药物和作为治疗肥 胖症的药物。
本发明的药物组合物可呈任何干剂型,例如,呈片剂、粉末、颗 粒、胶囊、糖衣片等。通常,优选经口施用所述药物组合物。施用剂 量将随患者的年龄和体重以及疾病的症状而变。对成人的日剂量通常 是0.01~2,000mg,将它一次施用或分成几个剂量后施用。施药期 间可以是数周到数月,而且通常采取每天施药。然而,可根据患者的 情况在上述范围以外增大或减小日剂量和施药期间。
对附图的简要描述
图1是化合物A(晶体)的粉末X射线衍射图。
图2是化合物B(晶体)的粉末X射线衍射图。
图3是化合物C(晶体)的粉末X射线衍射图。
图4是含无定形状态化合物A的干粉1的粉末X射线衍射图。
图5是含无定形状态化合物A的干粉2的粉末X射线衍射图。
图6是含无定形状态化合物A的干粉4的粉末X射线衍射图。
图7是含无定形状态的化合物B的干粉6的粉末X射线衍射图。
图8是用振动球磨研磨处理10分钟后获得的研磨化合物A(标准样 品2)的粉末X射线衍射图。
图9是用振动球磨研磨处理12分钟后获得的研磨化合物A(标准样 品3)的粉末X射线衍射图。
图10是用振动球磨研磨处理20分钟后获得的研磨化合物A(标准 样品4)的粉末X射线衍射图。
图11示出就约8.5°处的衍射峰来说,峰高和结晶度之间的关系图。
图12示出就约12.8°处的衍射峰来说,峰高和结晶度之间的关系 图。
图13示出就约21.4°处的衍射峰来说,峰高和结晶度之间的关系 图。
图14示出就约26.9°处的衍射峰来说,峰高和结晶度之间的关系 图。
实施例
如下实施例、参比实施例、对比实施例和试验实施例进一步阐述 了本发明,但不想以任何方式限制它。
在实施例、参比实施例、对比实施例和试验实施例中,使用了下 列化合物。
化合物A:(R)-N-[3-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙 基]苯基]甲磺酰胺盐酸盐,它是按JP-A-9-249623的实施例14的方法 获得的盐酸盐。
化合物B:(R)-N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙 基]-2-羟基苯基]甲磺酰胺D-酒石酸盐,它是按下述方法合成的。
化合物C:(R)-N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙 基]-2-氯苯基]甲磺酰胺盐酸盐,它是按JP-A-9-249623的实施例79 的方法获得的盐酸盐。
化合物D:(R)-N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙 基]-2-溴苯基]甲磺酰胺盐酸盐,它是按JP-A-9-249623的实施例79 的方法从同一文献实施例85的方法获得的2-溴-1-[4-溴-3-[(甲磺酰) 氨基]苯基]乙酮制备的盐酸盐。
通过粉末X射线衍射法测定上述化合物A的结晶度是83.5%。它 的粉末X射线衍射图如图1所示。另一批单独制备的化合物A的结晶 度是88.8%。也证实化合物B和C都是晶态物质,通过相似测定方法 测得它们的结晶度分别是61.1%和70.3%。化合物B和C的粉末X 射线衍射图分别如图2和3所示。另一批单独制备的化合物B和C的 结晶度分别是70.5%和72.0%。此外,就化合物D来说,获得了与化 合物A、B和C的那些相似水平的粉末X射线衍射图。
在本文中,这些粉末X射线衍射图中的横轴和纵轴分别表示“衍 射角(度)”和“衍射强度(CPS:每秒的计数)”。 [参比制备实施例] (R)-N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-羟基苯 基]甲磺酰胺D-酒石酸盐(化合物B)的合成 A. 4′-苄氧基-3′-(N-苄基-N-甲磺酰氨基)苯乙酮的合成
将碳酸(26.2g;由Wako Pure Chemical Industries生产的)、 苄基溴(32.33g;由Wako Pure Chemical Industries生产的)和碘 化钠(5.16g;由Wako Pure Chemical Industries生产的)加到4′- 苄氧基-3′-(甲磺酰氨基)苯乙酮[55g;按A.A.Larsen等,医用化学 杂志(J.Med.Chem.),10,p.462(1967)或C.Kaiser等,医用化学杂 志,7,p.49(1974)或JP-A-9-249623(WO 97/25311)中公开的方法制 备的]的二甲基甲酰胺(140mL)溶液中,在室温下搅拌形成的混合物达 5小时。在搅拌下将反应液加到水(250mL)中。用乙酸乙酯(501mL) 洗涤形成的混合物,搅拌20分钟。
通过过滤分离沉淀的固体后,用庚烷(215mL)洗涤,将晶体和庚 烷(125mL)放入容器内,搅拌20分钟。通过过滤分离晶体,用庚烷(125 mL)洗涤,在50℃下减压干燥而给出标题化合物(67.9g)固体。 Rf:0.47(1∶1乙酸乙酯/正己烷);   H1-NMR(CDCl3):2.40(3H,s),2.87(3H,s),4.75(2H,br.s),   5.18(2H,s),7.05(1H,d,J=8.7),7.20-7.25(5H,m),7.39-   7.46(5H,m),7.61(1H,d,J=2.1),7.89(1H,dd,J=8.7,   2.1). B. 2-氯-1-[4-苄氧基-3-(N-苄基-N-甲磺酰氨基)苯基]乙酮的合成
在室温下1小时内将硫酰氯(0.35mL;由Wako Pure Chemical Industries生产的)的二氯甲烷(6mL)溶液滴加到化合物(1g;上述 步骤A中获得的)的二氯甲烷(1.26mL)和甲醇(0.4mL)溶液中。反应 完毕,添加水(5mL),分离反应液。用0.1N NaOH水溶液(5mL×3) 洗涤有机层,干燥,减压浓缩。通过胶色谱法(1∶2乙酸乙酯/正己 烷)纯化残余物而给出标题化合物(1.05g)浅棕色固体。 Rf:0.53(1∶1乙酸乙酯/正己烷);   H1-NMR(CDCl3):2.88(3H,s),4.46(2H,s),4.75(2H,br.),   5.20(2H,s),7.09(1H,d,J=8.8),7.20-7.26(5H,m),7.41-   7.46(5H,m),7.59(1H,d,J=2.5),7.92(1H,dd,J=8.8,   2.5). C. (R)-2-氯-1-[4-苄氧基-3-(N-苄基-N-甲磺酰氨基)苯基]乙醇的合 成
将[(S,S)-N-对甲苯磺酰-1,2-二苯基乙二胺](对-甲基异丙基苯) 钌络合物[3.2mg;按Noyori等,美国化学学会会志 (J.Am.Chem.Soc.),118,p.2521(1996)报导的方法合成的]加到化合 物(222mg;在步骤B中合成的)于甲酸/三乙胺溶液(0.5mL;5∶2甲 酸/三乙胺复合物,由FULUKA生产的)和四氢呋喃(1mL)中的溶液内。 在室温下将混合物搅拌8.5小时。
反应完毕后,将反应液加到乙酸乙酯(5mL)和水(5mL)中,剧烈 搅拌,分离,用饱和盐水洗涤,然后干燥。减压蒸去溶剂后,通过硅 胶色谱法(1∶3乙酸乙酯/正己烷)纯化残余物并浓缩而给出标题化合 物(222mg)。 Rf:0.42(1∶1乙酸乙酯/正己烷); H1-NMR(CDCl3):2.83(3H,s),2.96(1H,br.s),3.35-3.45 (2H,m),4.60-4.65(1H,m),4.72(2H,br.),5.10(2H,s), 6.97-7.00(2H,m),7.17-7.27(6H,m),7.37-7.43(5H,m). HPLC:保留时间(R形式:11.0min(S形式:13.2min))
柱:CHIRALPAK AD(由Daicel生产的;4.6mm ID×250mm);
溶剂:1∶1己烷/乙醇;
流速:0.5mL/min;
检测波长:254nm;
室温。 D. (R)-[5-[(2-碘-1-三乙基甲硅烷氧基)乙基]-2-苄氧基苯基](甲磺 酰)苄胺的合成
将碘化钠(48g;由Wako Pure Chemical Industries生产的)加 到化合物(4.46g;步骤C中获得的)的丙酮(120mL)溶液中。将混合 物加热回流72小时,然后冷却。滤出不溶性物质,用乙酸乙酯萃取滤 液,用水和饱和盐水洗涤。干燥有机层,减压蒸馏出溶剂而给出碘化 物(4.95g)。 Rf:0.46(1∶1乙酸乙酯/正己烷);   H1-NMR(CDCl3):2.57(1H,br.),2.85(3H,s),3.15(1H,dd,   J=10.2,8.2),3.23(1H,dd,J=10.2,4.1),4.58(1H,dd,   J=8.2,4.1),4.73(2H,br.),5.12(2H,s),6.98(1H,s),   7.00(1H,d,J=8.6),7.16-7.29(6H,m),7.37-7.45(5H,m).
将咪唑(1.6g;由TOKYO KASEI生产的)和二甲氨基吡啶(92mg; 由TOKYO KASEI生产的)加到上述获得的碘化物(4.8g)的二甲基甲酰 胺(20mL)溶液中。在室温下添加氯化三乙基硅烷(1.94g;由 Shin-Etsu Chemical生产的),将形成的混合物搅拌40分钟。用乙酸 乙酯(60mL)和庚烷(20mL)稀释混合物,再依次用水(30mL)、2%硫 酸溶液(30mL)、水(30mL)和饱和盐水(30mL)洗涤。干燥有机层, 然后减压蒸馏出溶剂。通过柱色谱法(1∶10乙酸乙酯/正己烷)纯化残 余物并浓缩而给出标题化合物(5.1g),然后将它从乙酸乙酯/正己烷 中重结晶。 m.p.:110~111℃; Rf:0.77(1∶2乙酸乙酯/正己烷); H1-NMR(CDCl3):0.40-0.50(6H,m),0.83(9H,t,J=7.7), 2.86(3H,s),3.11-3.16(2H,m),4.53-4.59(1H,m),4.74 (2H,br.),5.12(2H,s),6.98(1H,d,J=8.5),6.98(1H,d, J=2.2),7.18-7.24(6H,m),7.38-7.45(5H,m). E.(R)-[5-[2-[N-苄基-N-(2-羟乙基)氨基]-1-三乙基甲硅氧基)乙 基]-2-苄氧基苯基](甲磺酰)苄胺的合成
将N-苄基乙醇胺(5.9mL;由TOKYO KASEI生产的)加到化合物(10 g;在步骤D中获得的)中。在100℃和搅拌下将混合物加热15小时, 然后冷却。通过硅胶色谱法(1∶1乙酸乙酯/正己烷)纯化混合物并减压 浓缩而给出标题化合物(8.8g)-带黄色的白色无定形物质。 Rf:0.69(1∶1乙酸乙酯/正己烷);   H1-NMR(CDCl3):0.28-0.38(6H,m),0.76(9H,t,J=7.7),   2.43-2.60(3H,m),2.68(1H,dd,J=13.4,6.3),2.86(3H,s),   3.35(2H,m),3.54-3.65(2H,m),4.30-4.37(1H,m),4.6-4.9   (2H,m),5.12(2H,s),6.95(1H,d,J=8.5),7.12-7.28(12H,   m),7.38-7.46(5H,m). F.(R)-[5-[2-[N-苄基-N-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)]-乙基]氨基]-1- 三乙基甲硅氧基)乙基]-2-苄氧基苯基](甲磺酰)苄胺的合成
在-20℃下将四溴化碳(6.72g;由Wako Pure Chemical Industries生产的)加到化合物(8.8g;在步骤E中获得的)和三苯膦 (4.25g;由Wako Pure Chemical Industries生产的)的脱水二氯甲 烷(70mL)溶液中,将混合物搅拌20分钟[中间体溴化物:Rf:0.80(1∶1 乙酸乙酯/正己烷)]。接着,添加四氢呋喃(70mL)、2-羟基咔唑(2.47 g;由Aldrich生产的)和2N NaOH(13.5mL),在室温下将混合物搅拌 1小时。
在减压下从反应液蒸馏出溶剂。将残余物溶于甲苯(130mL),先 后用2N NaOH(20mL×3)和饱和盐水洗涤。干燥有机层,减压蒸馏出 溶剂。通过硅胶柱色谱法(1∶10~1∶3乙酸乙酯/正己烷)纯化残余物 而给出标题化合物(7.42g)-浅黄色无定形物质。 Rf:0.30(1∶4乙酸乙酯/正己烷);   H1-NMR(CDCl3):0.26-0.42(6H,m),0.76(9H,t,J=7.7),   2.67-2.90(4H,m),2.86(3H,s),3.65-3.84(4H,m),4.46   (1H,m),4.60-4.86(2H,m),4.94(2H,s),6.73(1H,dd,   J=8.4,2.2),6.80(1H,d,J=8.7),6.84(1H,br.s),7.04-   7.42(20H,m),7.87(1H,d,J=8.4),7.95(1H,d,J=7.5),   8.37(1H,br.s). G.(R)-[5-[2-[N-苄基-N-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)]乙基]氨基]-1-羟 乙基]-2-苄氧基苯基](甲磺酰)苄胺的合成
将乙酸(2.17mL)和四丁基氟化铵(21.7mL;由Aldrich生产的) 依次加到化合物(7.42g;在步骤F中获得的)的脱水四氢呋喃(109mL) 溶液中,在室温下将混合物搅拌6小时。用乙酸乙酯(120mL)稀释混 合物,再用碳酸氢钠水溶液(12.5g/120mL)和饱和盐水洗涤。干燥有 机层,减压蒸馏出溶剂而给出标题化合物(6.54g)-黄色无定形物质。 Rf:0.30(1∶1乙酸乙酯/正己烷)。   H1-NMR(DMSO-d6):2.50-2.53(2H,m),2.81-2.89(2H,m),   2.94(3H,s),3.72(2H,br.s),3.96(2H,m),4.50-4.58(1H,   m),4.70(2H,br.s),4.96(1H,d,J=3.9),5.10(2H,s),   6.71(1H,dd,J=8.4,2.2),6.90(1H,d,J=2.2),7.01(1H,d,   J=8.4),7.04(1H,d,J=2.4),7.07-7.48(19H,m),7.94(1H,   d,J=8.4),7.96(1H,d),11.06(1H,s). H.(R)-N-[5-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]-2-羟基 苯基]甲磺酰胺D-酒石酸盐的合成
将化合物(500g;在步骤G中获得的)溶于四氢呋喃(8.43L)和甲 醇(7.46L)。添加D-酒石酸(109g;由TOKYO KASEI生产的)并溶于 其中。用氩气替换反应器中的气氛后,添加20%氢氧化钯/炭(190g; 由N.E.CHEMCAT生产的),然后,用氢替换反应器中的气氛。在1atm 的氢气氛中、在室温下将反应液剧烈搅拌3小时。再次用氩气替换反 应器中的气氛,在氩气氛中加压滤出催化剂。
此外,将催化剂洗涤并用四氢呋喃(1.69L)和甲醇(1.5L)的混合 溶剂进行加压过滤。合并所有的滤液,添加乙酸乙酯(71.8L)。在室 温下将形成的混合物搅拌20小时。通过过滤分离沉淀的粗晶体,用乙 酸乙酯(465mL)洗涤。在室温下将这样获得的粗晶体减压干燥20小时。 将粗晶体溶于60℃下乙醇(6.93L)和净化水(7L)的混合溶剂,加热 过滤。当温度降到约40℃或更低后,用冷却滤液达20小时。通过 过滤分离沉淀的晶体,用乙醇(1L)和净化水(3.5L)的混合溶剂洗涤。 在室温下将这样获得的晶体减压干燥29小时而给出标题化合物(310 g)。 [参比实施例1]
测定了化合物A(结晶度为88.8%)、B、C或D在下文规定的水溶 液每一种中的溶解度(mg/mL)。也就是说,应用的溶液是日本药典第 13版的崩解试验方法中规定的水、第1种流体(人胃液的模型)和第2 种流体(人肠液的模型)。配制它们的方法如下:
第1种流体(人胃液的模型)是通过将氯化钠(2.0g)和盐酸(7.0 ml)溶于一定量的水(使总体积为1,000mL)而配制的水溶液(pH约 1.2)。
第2种流体(人肠液的模型)是通过将0.2M磷酸二氢钾水溶液 (250mL)与0.2N氢氧化钠水溶液(118mL)和一定量的水(使总体积 为1,000mL)混合而配制的水溶液(pH约6.8)。
往上述每种溶液(40mL)中添加20mg所述化合物(化合物A、B、 C或D),然后,用recipro振荡器(170rpm)振荡2小时。将在15、 30、45、60和120分钟获得的每种样品(4mL)滤过孔径为0.45μm的 滤器而给出样品溶液。通过高效液相色谱法测定样品溶液中所述化合 物的浓度并计算溶解度。高效液相色谱测定是用HITACHI D-7000进行 的(波长:254nm;柱:YMC-PACK C18;柱温:40℃;注射体积:10μl; 流速:1mL/min;流动相:通过将1-辛烷磺酸钠(4.3g)溶于磷酸(1mL) 的水(1000mL)溶液、再往600mL这样获得的溶液中添加乙腈(400mL) 而配制的溶液)。化合物A、B、C和D中每一种的保留时间分别是约 20分钟、约14分钟、约25分钟和约27分钟。
结果如表1中所示。
表1.化合物在各种水溶液中的溶解度(2小时后的溶解度)     化合物     溶解度  (mg/mL)     水     第1种流体   第2种流体   化合物A   化合物B   化合物C   化合物D     0.123     1.340     0.471     0.701     0.002     0.003     0.008     0.035     0.005     0.003     0.014     0.012
如表1中所示,所述晶形化合物具有低的水溶性。特别是,在第 1种流体(人胃液的模型)和第2种流体(人肠液的模型)中的溶解度是 水中溶解度的约1/20或更小。
日本药典第13版的通则规定,当需要至少100mL但不多于1,000 mL溶剂来溶解1g某化合物时,该化合物是“微溶的”;当需要至 少1,000mL但不多于10,000mL溶剂来溶解1g某化合物时,该化合 物是“极微溶的”。所以,通式(1)的化合物被归入“微溶的”或“极 微溶的”化合物。此外,所述化合物更难溶于人消化液这一事实表明, 所述化合物涉及在人消化道中的吸收性问题。通常,药物通过小肠附 近的消化道被吸收,所以,最重要的是改善所述化合物在小肠附近的 消化道中或第2种流体中的溶解度。
实施例1
将化合物A(4g)溶于50℃下丙酮和水的1∶l混合溶剂(540mL) 中。用喷雾干燥器(Pulvis Mini Spray;由YAMATO SCIENTIFIC生产 的)以75℃的进气温度、6mL/min的流速和0.7kg/cm3的喷雾压力将 形成的溶液喷雾干燥而给出含无定形状态化合物A的干粉1。
对干粉1的粉末X射线衍射测定结果表明,粉末是结晶度为52.9 %的无定形物质。干粉1的粉末X射线衍射图如图4所示。
实施例2
将化合物A(2g)和聚乙烯吡咯烷酮(8g;KollidonTM;由BASF Japan生产的)溶于50℃下丙酮和水的2∶1混合溶剂(300mL)中。用喷 雾干燥器(Pulvis Mini Spray;由YAMATO SCIENTIFIC生产的)以60 ℃的进气温度、6mL/min的流速和0.5kg/cm3的喷雾压力将形成的溶 液喷雾干燥而给出含无定形状态化合物A的干粉2。将一定量的干粉2 填入胶囊(使胶囊含50mg化合物A)而以胶囊制剂给出本发明的药物 组合物。
对干粉2的粉末X射线衍射测定结果表明,粉末是结晶度为12.7 %的无定形物质。干粉2的粉末X射线衍射图如图5所示。
实施例3
将化合物A(2g)和羟丙基甲基纤维素(8g;TC-5RTM;由Shin-Etsu Chemical生产的)溶于50℃下丙酮和水的2∶1混合溶剂(300mL)中。 按实施例2那样将形成的溶液喷雾干燥而给出含无定形状态化合物A 的干粉3。将一定量的干粉3填入胶囊(使胶囊含50mg化合物A)而以 胶囊制剂给出本发明的药物组合物。
实施例4
将化合物A(2g)和羟丙基甲基纤维素(1g;TC-5RTM;由Shin-Etsu Chemical生产的)溶于50℃下丙酮和水的1∶1混合溶剂(270mL)中。 按实施例1那样将形成的溶液喷雾干燥而给出含无定形状态化合物A 的干粉4。按实施例2那样将干粉4填入胶囊而以胶囊制剂给出本发 明的药物组合物。
对干粉4的粉末X射线衍射测定结果表明,粉末是结晶度为16.6 %的无定形物质。干粉4的粉末X射线衍射图如图6所示。
实施例5
将2.7重量份用作崩解剂的交联羧甲基纤维素钠(Ac-Di-SolTM;由 ASAHI KASEI生产的)加到1重量份上述干粉4中。将它们均匀地混合, 然后填入胶囊(使胶囊含50mg化合物A)而以胶囊制剂给出本发明的 药物组合物。
实施例6
将化合物A(4g)和羟丙基甲基纤维素(0.4g;TC-5RTM;由 Shin-Etsu Chemical生产的)溶于50℃下丙酮和水的1∶1混合溶剂 (540mL)中。按实施例1那样将形成的溶液喷雾干燥而给出含无定形 状态化合物A的干粉5。按实施例2那样将干粉5填入胶囊而以胶囊 制剂给出本发明的药物组合物。
对干粉5的粉末X射线衍射测定结果表明,粉末是结晶度为20.0 %的无定形物质。它表明,当将药物上可接受的载体以至少0.1重量 份比1重量份化合物配制时,给出具有低结晶度的无定形物质。
实施例7
将化合物B(2g)和聚乙烯吡咯烷酮(8g;KollidonTM;由BASF Japan生产的)溶于50℃下丙酮和水的2∶1混合溶剂(300mL)中。按实 施例2那样将形成的溶液喷雾干燥而给出含无定形状态化合物B的干 粉6。将该干粉填入胶囊(使胶囊含50mg化合物B)而以胶囊制剂给出 本发明的药物组合物。
对干粉6的粉末X射线衍射测定结果表明,粉末是结晶度为13.1 %的无定形物质。干粉6的粉末X射线衍射图如图7所示。 实施例8
通过将化合物A(5g)和D-甘露糖醇(20g;MannitolTMP;由TOWA KASEI生产的)混合,再用振动球磨(TI-100型;由HEIKO生产的)混合 研磨(磨粉)5小时,从而获得含无定形状态化合物A的干粉7。将该干 粉填入胶囊(使胶囊含50mg化合物A)而以胶囊制剂给出本发明的药 物组合物。
实施例9
将0.23重量份玉米淀粉(CornstarchTM;由Nihon Shokuhin Kako 生产的)和0.04重量份聚乙烯吡咯烷酮(KollidonTM;由BASF Japan 生产的)加到1重量份上述干粉7中。将该混合物均匀地混合后,添加 0.01重量份作为润滑剂的硬脂酸镁(Magnesium StearateTM;由TAIHEI KAGAKU生产的)并混合。用压片机将形成的混合物压成含50mg化合 物A的片而以片剂给出本发明的药物组合物,它包含50mg呈无定形 状态的化合物A。 试验实施例1
将实施例1中获得的干粉1(20mg无定形化合物A)与多种药物上 可接受的载体(80mg)混合而给出药物组合物(干粉)。测定了该药物组 合物在第2种流体中的溶解度。就此而论,测定是按参比实施例1的 方法进行的。
结果如表2所示。
表2.在每种载体存在下,呈无定形物质的化合物A
          在第2种流体中的溶解度     成分     溶解度    (mg/mL)     15min   60min   120min   单独的无定形化合物A   无定形化合物A   +羟丙基甲基纤维素     (TC-5R)   +羟丙基纤维素(HPC-L)   +甲基纤维素(Metholose SM)   +聚乙烯吡咯烷酮(K-30)   +羟丙基β-环糊精   +D-甘露糖醇   +甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯/     甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物   +蔗糖脂肪酸酯     0.047     0.049     0.060     0.074     0.068     0.062     0.058     0.089     0.073   0.022   0.056   0.063   0.085   0.076   0.067   0.032   0.127   0.099   0.019   0.058   0.064   0.107   0.079   0.067   0.021   0.173   0.109
如表2中所示,呈无定形状态的化合物A在第2种流体中的溶解 度高于呈晶形的化合物A的溶解度。此外,与单独的无定形状态化合 物A相比,与表2中给定的载体组合的无定形状态化合物A的溶解度 得到了显著改善。另外,显然避免了溶解度随时间的推移而降低的程 度。
该试验表明,羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、 聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基β-环糊精、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯   /甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、甘露糖醇、蔗糖脂肪酸酯等具有改 善所述化合物的吸收性或保持所述化合物的高吸收性的效果。
此外,还证实聚乙二醇、木糖醇、山梨糖醇、赤藓醇、海藻糖、 蔗糖、乳糖和聚氧乙烯-聚氧丙烯二醇具有类似的增强所述化合物的吸 收性或保持所述化合物的吸收性的效果。 试验实施例2
测定了干粉2、3、4和7中每一种在第2种流体中的溶解度。
此处,是按参比实施例1的方法进行测定的。结果如表3中所示。
       表3.干粉在第2种流体中的溶解度     样品     溶解度(mg/mL)     15min     60min     120min     干粉2     干粉3     干粉4     干粉7     0.083     0.079     0.138     0.101     0.084     0.095     0.135     0.034     0.084     0.095     0.132     0.023
干粉2:喷雾干燥的1∶4化合物A/聚乙烯吡咯烷酮
干粉3:喷雾干燥的1∶4化合物A/羟丙基甲基纤维素
干粉4:喷雾干燥的1∶0.5化合物A/羟丙基甲基纤维素
干粉7:研磨的1∶4化合物A/D-甘露糖醇
与单独喷雾干燥的化合物A(结晶度约为50%)相比,改进了干粉 2、3和4的无定形状态,它们的结晶度是30%或更小。如表3中所示, 试验实施例1和2证实了,比单独的无定形化合物A具有更小结晶度 的干粉2、3和4在第2种流体中具有更高的溶解度。
此外,还证实了,与通过混合预先获得的无定形状态的单独化合 物A和药物上可接受的载体而获得的干粉(见表2)相比,通过将含化 合物A和药物上可接受的载体的溶液喷雾干燥而获得的干粉2、3和4, 以及通过将化合物A和药物上可接受的载体研磨而获得的干粉7具有 进一步改善的溶解度。化合物B表现与化合物A相似。
另外,干粉5的溶解度与干粉3和4的相似。因此,以至少1∶0.1 的比率加到呈无定形物质的所述化合物中的药物上可接受的载体有望 改善所述化合物的溶解度。 对比实施例1
将化合物A(50g)与D-甘露糖醇(200g;MannitolTMP;由TOWA KASEI生产的)和甲基纤维素(2.5g;MetoloseTMSM-15;由Shin-Etsu Chemical生产的)混合。添加水之后,将混合物制粒,干燥而给出粒 状粉末。将所述粉末与作为润滑剂的硬脂酸镁(1g;Magnesium StearateTM;由TAIHEI KAGAKU生产的)混合,填入胶囊而给出含50mg 化合物A的胶囊制剂(约250mg)。 试验实施例3
对小猎兔犬经口施用实施例2、5和9和对比实施例1中获得的胶 囊和片剂以比较它们的吸收性。
对五只小猎兔犬施用一定量的胶囊和片剂中的每一种(使化合物A 的剂量是50mg/头)。施药0.5、1、2、4、6、9、12、16和24小时 后,以预先用肝素处理过的注射器从前腿静脉抽取约2.5mL血样。将 血样离心而分离它们的血浆
测定血浆中化合物A的浓度的方法如下所述。
在搅拌下往血浆样品中添加内标溶液和0.1M磷酸氢二钾溶液(pH 9)。使形成的混合物全部通过预处理柱(Extrelut 3;由MERCK生产的) 以除去含于其中的血浆蛋白,然后,用水饱和的乙醚洗脱。将洗脱液 减压蒸发至干,再溶于流动相溶液中。将该溶液进行高效液相色谱测 定以确定化合物A的浓度并计算药效参数。
高效液相色谱测定是用HITACHI D-7000进行的(荧光检测激发波 长:305nm;测定波长:355nm;柱:Mightysil RP-8GP 5μ;柱温: 40℃;注射体积:100μL;流速:0.7mL/min;流动相:1∶1 50mM 磷酸二氢钾溶液(pH3.0)/甲醇)。
在试验实施例3中获得的药效参数如表4所示。
      表4.对小猎兔犬经口施用化合物A的药效参数     样品     Cmax     (ng/mL)     AUC     (ng·hr/mL)     实施例2     实施例5     实施例9     对比实施例1     191.6     172.8     166.8     84.9     1286.8     1612.2     1452.6     640.8
在表中,Cmax表示血浆中的最高药物浓度,而AUC则表示血浆中药 物浓度曲线下方的面积。实施例2、5和9中的样品显示的Cmax比对比 实施例1中的大2~2.3倍左右,而AUC(曲线下方的面积)则比对比 实施例1中的大2~2.5倍左右。因此,实施例2、5和9的药物组合 物都是无定形的这一事实说明,它使所述组合物具有在第2种流体中 改善的溶解度和改善的吸收性(与对比实施例1中的组合物相比)。
此处,内标溶液配制如下:
将恰好1mg JP-A-9-249623  中所示用作内标物质的 (±)-N′-[3-[2-[2-(9H-咔唑-2-基氧基)乙氨基]-1-羟乙基]苯 基]-N,N-二甲基磺酰胺溶于50mM磷酸二氢钾溶液(pH3.0)和甲醇的 1∶1混合液(10mL)而配制100μg/mL溶液。用50mM磷酸二氢钾溶液 (pH3.0)和甲醇的1∶1混合液稀释而配制5μg/mL溶液。 对比实施例2
将化合物B(50g)与D-甘露糖醇(200g;MannitoTMP;由TOWA KASEI生产的)和甲基纤维素(2.5g;MetoloseTM SM-15;由Shin-Etsu Chemical生产的)混合。添加水之后,将混合物制粒,干燥而给出粒 状粉末。将所述粉末与作为润滑剂的硬脂酸镁(1g;Magnesium StearateTM;由TAIHEI KAGAKU生产的)混合,填入胶囊而给出含50mg 化合物B的胶囊制剂(约250mg)。 试验实施例4
对小猎兔犬经口施用实施例7和对比实施例2中获得的胶囊制剂 以比较它们的吸收性。
对五只小猎兔犬施用一定量的胶囊制剂中的每一种(使化合物B 的剂量是50mg/头)。施药0.5、1、2、4、6、9、12、16和24小时 后,以预先用肝素处理过的注射器从前腿静脉抽取约2.5mL血样。将 血样离心而分离它们的血浆。
测定血浆中化合物B的浓度的方法如下:
按试验实施例3的方法,通过高效液相色谱测定法确定化合物B 的浓度并计算药效参数。
在试验实施例4中获得的药效参数如表5所示。
      表5.对小猎兔犬经口施用化合物B的药效参数     样品     Cmax     (ng/mL)     AUC     (ng·hr/mL)     实施例7   对比实施例2     53.7     20.0     174.2     97.1
实施例7的样品显示的Cmax(最大血浆浓度)比对比实施例2的大 2.7倍左右,而AUC(曲线下方的面积)则比对比实施例2的大1.8倍左 右。因此,实施例7的药物组合物是无定形的这一事实说明,它使所 述组合物具有在第2种流体中改善的溶解度和改善的吸收性(与对比 实施例2中的组合物相比)。 试验实施例5 基于特征衍射峰的结晶度的测定 (1)制备标准样品的方法
用振动球磨(TI-100型;由HEIKO生产的)将化合物A(2g)研磨 10、12或20分钟。将没有研磨处理的化合物A、研磨10分钟的化合 物A、研磨12分钟的化合物A和研磨20分钟的化合物A分别称为标 准样品1、2、3和4。 (2)每一种标准样品的峰高和结晶度
将每一种标准样品进行粉末X射线衍射测定以确定每一种标准样 品的峰高和结晶度(标准样品1、2、3和4的粉末X射线衍射图分别如 图1、8、9和10所示)。通过粉末X射线衍射法的测定是用Shimadzu 粉末X射线衍射仪在下列测定条件下进行的。
测定条件:
    对阴极:Cu
    X射线管电压:40kV
    X射线管电流:30mA
    测角计
        驱动桥:θ-2θ
        扫描范围:3~50°
        扫描速率:2°/min
结晶度是用Shimadzu粉末X射线衍射仪的软件计算的。这样获得 的每一种标准样品的结晶度如下:
                标准样品1    83.5%
                标准样品2    45.7%
                标准样品3    44.1%
                标准样品4    32.9%
这些测定是基于作为指标的衍射峰的高度进行的,其中,所示衍 射峰是化合物A的特征峰。特征衍射峰是可与药物上可接受的载体的 衍射峰区别并能表征化合物A的衍射峰。化合物A的特征衍射峰的代 表性实例包括θ-2θ在约8.5°、约12.8°、约16.2°、约20.4°、约21.4°、 约25.2°和约26.9°处的峰。优选的是选定这样的衍射峰:其中,衍射 峰的高度与结晶度之间的关系具有明显的线性。
就每个衍射峰来说,绘制了显示峰高和结晶度之间的关系的图, 其中,将每个标准样品的峰高(纵轴)对结晶度(横轴)描点。涉及约 8.5°、约12.8°、约21.4°和约26.9°的图分别示于图11、12、13和 14中。 (3)结果
通过在约8.5°、约12.8°和约21.4°处的衍射峰非常优异的线性度 阐明了峰高和结晶度之间的关系。此外,在约26.9°处的衍射峰也获 得几乎良好的线性度。因此,认为样品的结晶度可利用这些特征衍射 峰来测定。
此处,通过前述结晶度方程基于实施例1的干粉1的粉末X射线 衍射图(图4)计算的结晶度为52.9%,而通过测定图4中约8.5°处的 衍射峰的峰高、接着基于图11的校准曲线计算而获得的结晶度是54.0 %。因此,说明了,不但通过基于前述结晶度方程的测定方法,而且 通过基于特征衍射峰的峰高作为指标的测定法,测定的结晶度具有相 似的结果。前述测定方法在本发明中效果很好,它们主要要求测定具 有低结晶度的样品的结晶度。然而,当通过基于特征衍射峰的峰高作 为指标的测定法来测定具有高结晶度的样品的结晶度时,优选绘制基 于合适的标准样品的备选校准曲线。这是因为,由峰高(纵轴)和结晶 度(横轴)描点的斜率在约80~85%的结晶度处变得更大。
此外,当需要更准确的测定时,是这样进行的:预先测定试样中 化合物A的含量和载体的类别;将标准样品1~4的每一个与合适的 载体混合,使它们的含量比率和成分与试样的相同,从而给出具有调 节的浓度的标准样品;利用这样获得的标准样品绘制基于特征衍射峰 的峰高和结晶度的校准曲线;接着,测定试样的相应特征衍射峰的峰 高,从而计算基于所述校准曲线的有意义的结晶度。
另外,就上述标准样品1(结晶度为83.5%)和标准样品4(结晶度 为32.9%)各自来说,按参比实施例1的方法测定了第2种流体中的 溶解度。标准样品1和4在15分钟后的所得溶解度分别是0.015mg/mL 和0.052mg/mL,说明了化合物A在第2种流体中的溶解度随着它的 结晶度减小(或者随着向非晶态的增大转变)而增大,于是,使本发明 的效果明显。
本说明书中引述的所有出版物、专利和专利申请都以其全文并入 作参考。
工业应用
本发明提供了改善三环氨基醇衍生物或其盐(它们适用于治疗和 预防糖尿病、肥胖症、高脂血症等)的溶解度的方法;含无定形状态的 三环氨基醇衍生物或其盐和药物上可接受的载体的药物组合物;制备 该药物组合物的方法;以及呈无定形状态的三环氨基醇衍生物或其盐。
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