專利名稱：9－取代次黃嘌呤衍生物的新晶形的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及9-取代次黃嘌呤化合物的新晶形和改進(jìn)的合成方法，特別是涉及9-取代次黃嘌呤衍生物4-[[3-(1，6-二氫-6-氧代-9H-嘌呤-9-基)-1-氧丙基]氨基]苯甲酸一鉀鹽(AIT-082)、也稱為N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的新晶形和改進(jìn)的合成方法。
背景技術(shù)：
需要可與不同類型細(xì)胞表面上的多種受體相互作用的雙團(tuán)能化合物。也特別需要下述化合物該化合物繞過(guò)血-腦屏障從而該化合物的活性可在中樞神經(jīng)系統(tǒng)得到發(fā)揮，如用于治療疾病如早老性癡呆、肌萎縮性(脊髓)側(cè)索硬化(Lou Gehrig’s disease)和其它神經(jīng)變性疾病。
授權(quán)給Glasky的美國(guó)專利5,091,432中公開了許多這樣的化合物和用于合成它們的方法，將該文結(jié)合在此以作參考。這包括許多穿過(guò)血-腦屏障的雙官能化合物。示例性的多官能化合物是由具有免疫活性的第一生物學(xué)活性化學(xué)部分和具有神經(jīng)學(xué)活性的第二生物學(xué)活性化學(xué)部分形成的。示例性的免疫活性化學(xué)部分有次黃嘌呤或嘌呤-6(1H)-酮。利用次黃嘌呤的另一個(gè)好處在于其與肌苷的結(jié)構(gòu)關(guān)系，已知只有嘌呤穿過(guò)血-腦屏障。次黃嘌呤可通過(guò)化學(xué)橋基如丙酸或丁酸與各種神經(jīng)學(xué)上的活性化學(xué)部分連接，以產(chǎn)生各種化合物，包括4-[[3-(1，6-二氫-6-氧代-9H-嘌呤-9-基)-1-氧丙基]氨基]苯甲酸、也命名為N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺。
雖然在授權(quán)給Glasky的美國(guó)專利5,091,432中描述了用于這些雙官能化合物，包括4-[[3-(1，6-二氫-6-氧代-9H-嘌呤-9-基)-1-氧丙基]氨基]苯甲酸或N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺鹽酸鹽的合成方法，但是仍然需要得到改進(jìn)的用于這些化合物的合成方法。特別需要可提供更高收率的更有效的合成法和可提供更少副反應(yīng)以及純且穩(wěn)定的產(chǎn)物的更可靠的合成法。
化合物合成期間，可能產(chǎn)生同一藥物的各種不同晶形(同質(zhì)多晶)。所述同質(zhì)多晶的存在明顯是因?yàn)椴煌卧谒锌赡芫哂胁煌娜芙舛?，因而造成在化合物的藥代學(xué)(溶解度)和藥效學(xué)方面的不同程度的生物利用度。因此，必須仔細(xì)檢查化合物同質(zhì)多晶，因?yàn)楦髯元?dú)有的結(jié)晶結(jié)構(gòu)可導(dǎo)致生物利用度的差異。因而特別需要對(duì)化合物產(chǎn)物的多晶型物及其互變過(guò)程進(jìn)行分析。還特別需要用于生產(chǎn)化合物如4-[[3-(1，6-二氫-6-氧代-9H-嘌呤-9-基)-1-氧丙基]氨基]苯甲酸一鉀鹽或N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的最穩(wěn)定形態(tài)的方法以及用于將所述化合物的其它結(jié)晶和穩(wěn)定形態(tài)轉(zhuǎn)化為最穩(wěn)定形態(tài)的方法。該化合物的所有穩(wěn)定形態(tài)都是藥學(xué)上可接受的。
簡(jiǎn)述本發(fā)明的一個(gè)方面在于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的一種晶形，它在25℃水中的溶解度為約5％(w/v)，經(jīng)傅里葉變換紅外光譜法測(cè)定具有從1674.1cm-1至約1675.7cm-1的紅外光譜峰，其X射線粉末花樣不同于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的任何其它晶形的X射線粉末花樣，該晶形被命名為I型。
本發(fā)明的另一個(gè)方面在于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的一種晶形，它在25℃水中的溶解度為約10％(w/v)，經(jīng)傅里葉變換紅外光譜法測(cè)定具有約1693.4cm-1的紅外光譜峰，其X射線粉末花樣不同于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的任何其它晶形的X射線粉末花樣，該晶形被命名為II型。
本發(fā)明的再一個(gè)方面在于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的基本上無(wú)水的晶形，它經(jīng)卡爾·費(fèi)歇爾滴定法測(cè)定具有少于約1.0％的水，具有約1687.8cm-1的紅外光譜峰，其X射線粉末花樣不同于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的任何其它晶形的X射線粉末花樣，該晶形被命名為III型。
本發(fā)明的另一方面在于用于合成N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形的一種方法，該方法包括下述步驟(1)使N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的游離酸與氫氧化鉀在水中反應(yīng)；和(2)用乙醇沉淀步驟(1)的產(chǎn)物，得到I型晶形。
本發(fā)明的還一方面在于用于合成N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形的另一方法，該方法包括下述步驟(1)使N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺乙酯單乙酸鹽與氫氧化鉀反應(yīng)，生成不同于I型晶形的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺；和(2)使步驟(1)的產(chǎn)物與含有低濃度氫氧化鉀的乙醇和水的混合物反應(yīng)，得到N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形。
本發(fā)明的還一方面在于將命名為II型的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的獨(dú)特晶形轉(zhuǎn)化成N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形的方法，該方法包括下述步驟即在約60℃-約80℃的溫度下，用水蒸氣使N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的命名為II型的晶形平衡約36小時(shí)-約60小時(shí)，得到N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形。
在該方法中，優(yōu)選溫度為約70℃，時(shí)間為約48小時(shí)。
本發(fā)明的再一方面在于將命名為III型的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的獨(dú)特晶形轉(zhuǎn)化成N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形的方法，該方法包括下述步驟即在約25℃的溫度下，用水蒸氣使N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的命名為III型的晶形平衡，以得到N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形。
附圖簡(jiǎn)述通過(guò)參考說(shuō)明書、所附的權(quán)利要求書和附圖，后面的發(fā)明將變得更易理解，在附圖中

圖1為表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的I型、II型和III型結(jié)晶結(jié)構(gòu)的互變的圖；圖2為表示作為升高溫度的函數(shù)的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的II型晶形的溶解度的圖；圖3表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的各種晶形的X射線衍射粉末花樣(a)II型(命名為Am 927/a)和I型(命名為DD-477-21-5)；(b)I型(命名為DD-477-21-5)；(c)(a)的II型在25℃培養(yǎng)后的II型(命名為Am 927/a RT)；(a)的I型在25℃培養(yǎng)后的I型(命名為DD-477-21-5)；(d)(a)的II型在70℃培養(yǎng)后的I型(命名為Am 927/a 70℃)；I型在70℃培養(yǎng)后的I型(命名為DD-477-21-5 70℃)；(e)含有二鉀鹽的混合物的I型(命名為Am 964/b)；(f)I型(命名為NTA-107/B)；(g)II型(命名為NTA-107/A)；(h)如(f)中的I型(命名為NTA 107-B)；通過(guò)在140℃、真空下加熱I型產(chǎn)生的III型(命名為NTA-107-B/2)；圖4表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的各種晶形的傅立葉變換紅外光譜(a)I型(命名為DD-477-21-5)；(b)I型，第二種制備(命名為NTA-107-B)；(c)有二鉀鹽的混合物的I型(命名為Am 964/b)；(d)II型(命名為Am 972/a)；(e)II型，第二種制備(命名為NTA-107-A)；圖5表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的各種晶形的差示掃描量熱(DSC)測(cè)量值(a)I型(命名為NTA-107-B)；(b)I型，第二種制備(命名為DD-477-21-5)；(c)II型(命名為NTA-107-A)；圖6表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的各種晶形的質(zhì)量相對(duì)于溫度的熱解重量(TG)圖(a)I型(命名為NTA-107-B)；(b)I型，第二種制備(命名為DD-477-21-5)；(c)II型(命名為NTA-107-A)；(d)有二鉀鹽的混合物的I型(命名為AM 964/b)；圖7表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的各種晶形的X射線衍射粉末花樣(a)III型(命名為NTA-107-B/a)；(b)I型(命名為NTA-107-B)；圖8表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的III型晶形(樣品命名為NTA-107-B/a)的傅立葉變換紅外光譜；圖9表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的III型晶形(樣品命名為NTA-107-B/a)的DSC測(cè)定值；圖10表示N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的III型晶形(樣品命名為NTA-107-B/a)的TG測(cè)定值。
詳述化合物N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽以許多不同的晶形存在。這些形態(tài)反映出不同的水合程度。如下面的詳細(xì)描述，存在三種這些化合物的晶形，命名為I型、II型和III型。這些形態(tài)如下所述可以互變。
I型為其中羧基處于鉀鹽形式的一水合物。從穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來(lái)看，I型是最理想的晶形。因此，開發(fā)生產(chǎn)I型或是將其它晶形轉(zhuǎn)化為I型的制造方法是很重要的。優(yōu)選在抑制分子中嘧啶環(huán)上羥基的脫質(zhì)子化(作為氧代基的互變體)的條件下制備I型。如果在大于約8.5的pH值下制備I型，則嘧啶的羥基開始脫質(zhì)子，并且結(jié)晶含有稍微過(guò)量的作為抗衡離子的鉀。這導(dǎo)致產(chǎn)生I型的變體，該變體具有可辨別的有附加線的X射線粉末花樣。
II型也處于一鉀鹽的形式，但是水合的水沒(méi)有如I型那樣有力地結(jié)合在晶格中，可以認(rèn)為是“附著的”水。
III型也處于一鉀鹽的形式，但是既沒(méi)有“附著的”水又沒(méi)有結(jié)晶水。III型事實(shí)上是無(wú)水的。
這些晶形可以互變?？梢酝ㄟ^(guò)在70℃的濕室中平衡II型或者通過(guò)在70℃的水和乙醇的溶液中加熱來(lái)將II型轉(zhuǎn)變?yōu)镮型?？梢酝ㄟ^(guò)強(qiáng)干燥條件如在真空、140℃下加熱來(lái)將I型轉(zhuǎn)變成III型。在25℃通過(guò)增濕可以將III型轉(zhuǎn)化回I型。I型在濕室中無(wú)論25℃還是70℃的處理下都是穩(wěn)定的。
因此，本發(fā)明的一個(gè)方面在于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的一種獨(dú)特晶形。所述晶形被命名為I型。該晶形在25℃水中的溶解度約為5％(w/v)。該晶形還具有經(jīng)傅立葉變換紅外光譜測(cè)定為約1674.1cm-1至約1675.7cm-1的紅外光譜峰。該晶形還具有不同于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的任何其它晶形的X射線衍射粉末花樣的X射線衍射粉末花樣。該X射線衍射粉末花樣顯示在圖3(b)、圖3(c)、圖3(d)、圖3(f)和圖3(h)中。
本發(fā)明的另一方面在于用于合成N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形的一種方法。通常，該方法包括(1)使N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的游離酸與氫氧化鉀在水中反應(yīng)；和(2)用乙醇沉淀步驟(1)的產(chǎn)物，得到N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形。
優(yōu)選該反應(yīng)在0℃-80℃下發(fā)生。
本發(fā)明的還一方面在于用于合成N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形的另一方法，通常，該方法包括下述步驟(1)使N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺乙酯單乙酸鹽與氫氧化鉀在水中反應(yīng)，然后與氯化氫反應(yīng)，生成不同于I型晶形的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽；和(2)使步驟(1)的產(chǎn)物與含有少量氫氧化鉀的乙醇-水混合物反應(yīng)，得到N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形。
優(yōu)選乙醇-水混合物中氫氧化鉀的濃度為約0.1％。
在該步驟中，N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的晶形最初不同于I型。該晶形被命名為II型。在II型中，如上所述，分子不是一水合物的形式，不包含結(jié)晶水?？梢匀缟纤鲆约叭鐚?shí)施例所述將I型和II型互變。
本發(fā)明的還一方面在于將N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的II型晶形轉(zhuǎn)化成N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形的方法。該方法包括在約60℃-約80℃的溫度，在水蒸氣的存在下，將II型晶形加熱約36小時(shí)-約60小時(shí)。優(yōu)選所述溫度為約70℃，所述互變時(shí)間為約48小時(shí)。該轉(zhuǎn)化使結(jié)晶水進(jìn)入到晶格中。
本發(fā)明的另一方面在于II型晶形。II型晶形在25℃水中的溶解度約為10％(w/v)，具有經(jīng)傅立葉變換紅外光譜測(cè)定為約1693.4cm-1的紅外光譜峰，具有不同于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的任何其它晶形的X射線粉末花樣的X射線粉末花樣。
II型的X射線衍射粉末花樣顯示在圖3(a)、圖3(c)和圖3(g)中。
還有另一種N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的晶形，該晶形被命名為III型。III型基本上是無(wú)水的，經(jīng)卡爾·費(fèi)歇爾滴定法或者經(jīng)熱解重量分析法測(cè)定具有少于約1.0％的水含量。其X射線 射粉末花樣不同于I型或II型。III型具有經(jīng)傅立葉變換紅外光譜法測(cè)定為約1687.8cm-1的紅外光譜峰。可通過(guò)在約25℃、水蒸氣的存在下培養(yǎng)將III型轉(zhuǎn)變成I型，而I型可僅僅通過(guò)在約140℃、真空烘箱中干燥而轉(zhuǎn)變成III型?？赏ㄟ^(guò)在25℃濕室中培養(yǎng)容易地將III型轉(zhuǎn)變回I型。
III型的X射線衍射粉末花樣顯示在圖3(h)和圖7(a)中。
因此，本發(fā)明的再一方面在于通過(guò)在水蒸氣的存在下，在約25℃下培養(yǎng)I型結(jié)晶將N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的III型晶形轉(zhuǎn)化成N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形的方法。
I型、II型和III型晶體結(jié)構(gòu)的互換圖如圖1所示。
通過(guò)下面的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行舉例說(shuō)明。這些實(shí)施例僅用于例證，而不是用于限制本發(fā)明。
實(shí)施例N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽晶體的多晶型物材料和方法多晶型物的出現(xiàn)可通過(guò)各種物理化學(xué)研究技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。在規(guī)定條件下測(cè)定的溶解度可提供關(guān)于存在不同晶體結(jié)構(gòu)的信息。但是，用于研究N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的同質(zhì)多晶的優(yōu)選技術(shù)為X射線衍射粉末圖分析，它可通過(guò)不同晶形的特征粉末花樣明顯區(qū)分不同的晶體結(jié)構(gòu)。粉末花樣、位置、強(qiáng)度和譜帶的銳度(sharpness)都取決于晶體結(jié)構(gòu)和晶格中原子的精密排布，而這兩者又都受結(jié)晶水含量的影響。對(duì)于該研究來(lái)說(shuō)，使用來(lái)自N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的不同批次的材料，可以是初始狀態(tài)或干態(tài)或濕態(tài)(表1)。
通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾(KF)滴定法(Titroprocessor Metrohn 682 andKarl-Fischer Titrator Metrohm 701 Titrino)或者熱解重量(TG)分析法(Mettler TG 50 Thermobalance)測(cè)定水含量。
通過(guò)配備有11號(hào)CuKαGuinier-de Wolff照相機(jī)(Enraf-Nonius)的γ-發(fā)生器Philips PW 1120/90測(cè)定X射線粉末花樣。
通過(guò)差示掃描量熱(DSC)測(cè)量(Mettler DSC 821)描述不同多晶型物的熱穩(wěn)定性(水的損失、熔點(diǎn))，通過(guò)傅立葉變換(FT)紅外光譜儀(Perkin Elmer FT-IR Spectrometer Paragon 1000)記錄紅外光譜(IR)。A.經(jīng)游離酸 C15H13N5O4C15H12KN5O4xH2O分子量327.30 分子量383.41[138117-50-7] [192564-13-9]AIT-082游離酸 AIT-082一水合物(I型)對(duì)N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的研究顯示I型晶體結(jié)構(gòu)可以通過(guò)上述合成途徑獲得。I型與參考化合物批號(hào)DD-477-21-5的晶體結(jié)構(gòu)相同。B.經(jīng)乙基酯單乙酸鹽 C17H17N5O4xC2H4O2C15H12KN5O4分子量415.41 分子量365.39[無(wú)CAS號(hào)，無(wú)AcOH138117-79-0] [192564-13-9]AIT-082 基酯單乙酸鹽AIT-082(II型) C15H12KN5O4C15H12KN5O4xH2O分子量365.39 分子量383.41[192564-13-9] [192564-13-9]AIT-082(II型) AIT-082一水合物(I型)N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺乙酯的水解和后來(lái)的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的分離提供II型晶體結(jié)構(gòu)，它必須在高溫(70℃)、乙醇/水的溶劑混合物中被轉(zhuǎn)變成I型變體，以得到N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽一水合物(I型)。不加入水，則觀察不到晶體結(jié)構(gòu)II型與I型的互變。優(yōu)選將上述合成途徑用于制備方法，并且優(yōu)選在最后的步驟包括少量KOH以滿足活性藥物成分的溶解度需要。結(jié)果同質(zhì)多晶由不同的晶體結(jié)構(gòu)開始，對(duì)其水合和脫水進(jìn)行研究(圖1，表2)。命名為I型(批號(hào)NTA-107-B)的晶體結(jié)構(gòu)是通過(guò)在濕室中用水蒸氣平衡II型(批號(hào)NTA-107-A)得到的，而III型是通過(guò)在高溫、真空干燥箱中對(duì)I型脫水而得到的(表1和2)。I型和II型晶體結(jié)構(gòu)的X射線粉末花樣對(duì)水含量的微小變化不靈敏，各批之間看來(lái)是相同的。由I型開始，增濕使I型無(wú)變化，而在強(qiáng)干燥條件下(溫度和真空度)獲得III型。后一方法是完全可逆的，在25℃經(jīng)增濕，III型可完全轉(zhuǎn)換為I型。
I型和II型晶體結(jié)構(gòu)在濕室(水蒸氣)中、25℃和70℃培養(yǎng)48小時(shí)導(dǎo)致II型僅在高溫下轉(zhuǎn)變成I型晶體結(jié)構(gòu)，而I型保持不變。在含水和乙醇的溶液中將AIT-082 II型加熱至70℃將導(dǎo)致II型轉(zhuǎn)變成I型晶體結(jié)構(gòu)。這兩種晶形的良好解析的粉末圖顯示出良好排列的晶格結(jié)構(gòu)(圖3)。I型晶體結(jié)構(gòu)包含約5.8％(w/w)水，并且僅稍微吸濕。所述制備方法導(dǎo)致N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的水溶性(5％w/v)結(jié)晶產(chǎn)物I型(活性藥物成分)。如迄今為止已知的那樣，N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽根據(jù)水含量的不同以三種不同的晶體結(jié)構(gòu)(I-III型)存在。對(duì)應(yīng)的粉末圖顯示對(duì)于相對(duì)的低背景具有較大峰強(qiáng)度的良好解析圖。這些粉末圖如圖3所示。
如果在大于8.5的pH值下形成鉀鹽，則嘧啶環(huán)的氧代基(羥基)也傾向于成鹽。在這些反應(yīng)條件下制備的試樣包含稍微過(guò)量的鉀(N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺游離酸的二鉀鹽)，并且在粉末圖中顯示出其它的譜帶(表1和圖3(e))。
除X射線粉末衍射外，還可以使用IR-光譜區(qū)別I型和II型晶體結(jié)構(gòu)同質(zhì)多晶(圖4)。I型(與參考化合物批號(hào)DD-477-21-5和批號(hào)1024.D.96.2一樣)顯示出中心在約1674.1cm-1到約1675.7cm-1的特征IR光譜，而II型晶體結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)譜帶移至1692cm-1。II型晶體結(jié)構(gòu)在濕室(水)中、25℃和70℃培養(yǎng)48小時(shí)導(dǎo)致II型僅在高溫下轉(zhuǎn)變成I型晶體結(jié)構(gòu)。這些發(fā)現(xiàn)可以由水結(jié)合進(jìn)晶格得到解釋，這是一個(gè)需要相對(duì)高能量輸入的過(guò)程。有趣的是注意到通過(guò)兩種不同分析方法(KF和TG)測(cè)定I型和II型水含量?jī)H顯示出I型具有不同的水含量(表1)。I型晶格中緊密結(jié)合的(結(jié)構(gòu))結(jié)晶水大概是這一現(xiàn)象的可能解釋。I型和II型的DSC光譜不同，顯示出I型中緊密結(jié)合的結(jié)晶水的低蒸發(fā)(圖5)。相反地，II型結(jié)構(gòu)可能僅包含“附著的”水，這些水可在常規(guī)TG條件下蒸發(fā)(圖6)。兩種樣品的殘余有機(jī)溶劑(乙醇)含量在兩種結(jié)構(gòu)中都相當(dāng)?shù)汀?br> 結(jié)晶N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽具有介于5-12％(w/w)之間的相對(duì)寬范圍的水含量，這取決于晶體結(jié)構(gòu)的類型。N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的I型晶形經(jīng)KF和TG測(cè)定水含量，發(fā)現(xiàn)了相當(dāng)于1當(dāng)量結(jié)晶水的差別。這一結(jié)果表明結(jié)構(gòu)上結(jié)合的水與N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的1∶1化學(xué)計(jì)量混合物需要相對(duì)強(qiáng)的干燥條件(溫度和真空度)以除去水，因?yàn)樗肿犹幱诮Y(jié)構(gòu)上的緊密結(jié)合狀態(tài)。不知道N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的兩種多晶型物I型和II型是否在含水溶液中顯示出溶解度的不同。
在受控的制備條件下(例如N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺乙酯的水解，干燥步驟)，僅得到具有特征粉末花樣的一種單一一致I型晶體結(jié)構(gòu)。用水蒸氣將N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽I型和II型在70℃培養(yǎng)不會(huì)顯著改變?nèi)我粯悠返乃??；プ冄芯康慕Y(jié)果表明用于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽一水合物的制備方法可生產(chǎn)具有均勻穩(wěn)定晶體結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。溶解度N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽一水合物I型表現(xiàn)出在水中的良好的溶解性(25℃時(shí)5％(w/v))。在用命名為“直接結(jié)晶”的途徑合成的物質(zhì)制備的含水溶液中，2-3分鐘后形成了N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺游離酸的細(xì)小微晶沉淀。雖然鉀的測(cè)定值為1.0當(dāng)量，并且雖然直接結(jié)晶的鉀鹽是在等于或稍高于由N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺游離酸合成的鉀鹽的pH(pH8.7)下分離的，但是僅有后者完全溶解于水中。游離酸形態(tài)的沉淀可解釋為是因?yàn)镹-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺游離酸的單鉀鹽和二鉀鹽(2單鉀鹽二鉀鹽+游離酸)之間產(chǎn)生了平衡以及游離酸在水中的極低的溶解度。游離酸沉淀并生成二鉀鹽直到其濃度足夠高以保持游離酸的沉淀和溶解達(dá)成平衡。N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺II型(批號(hào)Am 960/a)在含水溶液中的溶解度測(cè)定為溫度的函數(shù)(圖2)。溶解度曲線在70℃達(dá)到穩(wěn)定水平(17％w/w)。
如上述對(duì)于I型和II型那樣描述III型晶形的其它特征。III型的X射線衍射粉末花樣顯示在圖7(a)中；圖7(b)顯示I型的X射線衍射粉末花樣用于對(duì)比。
III型晶體結(jié)構(gòu)的傅立葉變換紅外光譜顯示在圖8中。該紅外光譜的峰在1687.8cm-1。
III型晶形的DSC圖顯示在圖9中。
III型晶形的TG圖顯示在圖10中。圖10的數(shù)據(jù)分析表明，水的存在量為0.91％，接近于通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾滴定法測(cè)定得到的III型晶體結(jié)構(gòu)的值0.87％。結(jié)論N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的不同晶形(同質(zhì)多晶)的存在可歸因于物質(zhì)的不同結(jié)晶水含量(表1)。命名為I、II和III型的不同晶體結(jié)構(gòu)可通過(guò)它們的優(yōu)質(zhì)的特征X射線粉末圖容易地區(qū)分。I型的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽一水合物不同批料的粉末圖在峰位置和強(qiáng)度方面顯示一致的花樣。晶體結(jié)構(gòu)的互變可以通過(guò)干燥和增濕來(lái)實(shí)現(xiàn)。由含1結(jié)晶水的I型全水合晶體結(jié)構(gòu)的粉末花樣可知，它不受總含水量(結(jié)合結(jié)晶水與“附著的”水)的微小變化的影響。
表1
表2
n.a.＝未得到本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)本發(fā)明的合成方法可提供經(jīng)濟(jì)有效的合成9-取代次黃嘌呤衍生物，尤其是N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的方法，所述鉀鹽為一種可提供高度穩(wěn)定性和純度以及藥學(xué)上可接受性的晶形。這些方法使用可得到的原料，需要最少的步驟，經(jīng)最少的提純提供具有高純度和生物利用度以及一致晶體結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。開發(fā)這些方法用以合成具有不同晶形的最終產(chǎn)物，并將其變換成最穩(wěn)定的類型。所述過(guò)程避免了使最終產(chǎn)物的分離和純化復(fù)雜化的副反應(yīng)。
雖然已經(jīng)參考某些優(yōu)選的形式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了相當(dāng)詳細(xì)的描述，但其它的形式和實(shí)施方案也是可能的。因此，本發(fā)明的范圍由隨后的權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求
1.一種N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形，該晶形在25℃水中的溶解度為約5％(w/v)，經(jīng)傅里葉變換紅外光譜法測(cè)定具有從約1674.1cm-1至約1675.7cm-1的紅外光譜峰，其X射線粉末花樣不同于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一鉀鹽的任何其它晶形的X射線粉末花樣，該晶形被命名為I型。
2.一種用于合成權(quán)利要求1的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形的方法，該方法包括下述步驟(a)使N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的游離酸與氫氧化鉀在水中反應(yīng)；和(b)用乙醇沉淀步驟(a)的產(chǎn)物，得到權(quán)利要求1的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的晶形。
3.一種用于合成權(quán)利要求1的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形的方法，該方法包括下述步驟(a)使N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺乙酯單乙酸鹽與氫氧化鉀反應(yīng)，生成不同于權(quán)利要求1的晶形的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺；和(b)用含有低濃度氫氧化鉀的乙醇和水的混合物處理步驟(a)的產(chǎn)物，得到權(quán)利要求1的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形。
4.一種用于將命名為II型的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的獨(dú)特晶形轉(zhuǎn)化成權(quán)利要求1的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形的方法，該方法包括下述步驟即在水蒸汽的存在下，在約60℃-約80℃的溫度下，用水蒸氣使命名為II型的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的晶形平衡約36小時(shí)-約60小時(shí)，得到權(quán)利要求1的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述溫度為約70℃。
6.權(quán)利要求4的方法，其中所述時(shí)間為約48小時(shí)。
7.權(quán)利要求5的方法，其中所述時(shí)間為約48小時(shí)。
8.一種用于將命名為III型的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的獨(dú)特晶形轉(zhuǎn)化成權(quán)利要求1的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形的方法，該方法包括下述步驟即在約25℃的溫度下，用水蒸氣使命名為III型的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的晶形平衡，以得到權(quán)利要求1的N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形。
9.一種N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的晶形，它在25℃水中的溶解度為約10％(w/v)，經(jīng)傅里葉變換紅外光譜法測(cè)定具有約1693.4cm-1的紅外光譜峰，其X射線粉末花樣不同于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的任何其它晶形的X射線粉末花樣，該晶形被命名為II型。
10.一種N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺一水合物的一鉀鹽的基本上無(wú)水的晶形，它經(jīng)卡爾·費(fèi)歇爾滴定法測(cè)定具有少于約1.0％的水，經(jīng)傅里葉變換紅外光譜法測(cè)定具有約1687.8cm-1的紅外光譜峰，其X射線粉末花樣不同于N-4-羧苯基-3-(6-氧代氫化嘌呤-9-基)丙酰胺的一鉀鹽的任何其它晶形的X射線粉末花樣，該晶形被命名為III型。
全文摘要
雙官能化合物N－4－羧苯基－3－(6－氧代氫化嘌呤－9－基)丙酰胺一鉀鹽存在許多穩(wěn)定性不同的晶形。在這些晶形中，最穩(wěn)定的被命名為I型，它是一鉀鹽一水合物，其中水作為結(jié)晶水被固定。其它被命名為II型和III型的晶形可轉(zhuǎn)化為I型。公開了用于合成I型的方法以及用于將II型或III型轉(zhuǎn)變成I型的方法。
文檔編號(hào)A61P25/28GK1427841SQ01808138
公開日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2001年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月21日
發(fā)明者A·格拉斯基, H·伯林格爾, H·R·米勒 申請(qǐng)人:新療法公司