本發(fā)明涉及n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲酰基)-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺硫酸鹽、其i型結(jié)晶及制備方法。
背景技術(shù):
無機(jī)磷酸鹽(pi)是骨礦物質(zhì)的必要組分,人體磷酸鹽的大約80%在體外的胞外基質(zhì)(如骨和牙)中,18%在細(xì)胞內(nèi),2%在細(xì)胞外液中。正常生理?xiàng)l件下,小腸攝取過量的磷酸鹽,磷酸鹽的體內(nèi)平衡依賴于腎臟的排泄和重吸收功能來調(diào)節(jié)。體內(nèi)磷酸鹽過多或過少均導(dǎo)致機(jī)體功能紊亂而致?。喝邕^低則導(dǎo)致低磷酸鹽血癥、軟骨病、佝僂病和心臟功能紊亂;過高則誘發(fā)高磷酸鹽血癥、軟組織和血管鈣化以及腎功能障礙。磷酸鹽過高是心血管疾病和慢性腎病(ckd)患者的死亡率增高的重要因素。
小腸對(duì)磷酸鹽的吸收主要通過兩種途徑,被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸,其中主動(dòng)運(yùn)輸就是通過鈉依賴型的鈉/磷共轉(zhuǎn)運(yùn)通道蛋白進(jìn)行的。最近的研究表明,磷酸鈉協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2b(npt2b)是治療慢性腎病(ckd)中高磷酸鹽血癥的重要靶點(diǎn)(jpharmsci.2011sep;100(9):3719-30)。磷酸鈉協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白包括i型家族(npt1、npt3、npt4),ii型家族(npt2a,npt2b,npt2c),iii型家族(pit1,pit2)。其中npt2b在整個(gè)上消化道均有表達(dá),介導(dǎo)一半左右的食物中磷酸鹽的吸收,用于維持磷酸鹽的體內(nèi)平衡。npt2b在其他組織中也有表達(dá),npt2b抑制劑有必要保持不可吸收的特性和能在腸腔內(nèi)保持的特點(diǎn)(currentpharmaceuticaldesign,2012,18,1434-1445)。研究發(fā)現(xiàn),npt2b突變引起的npt2b失活會(huì)導(dǎo)致常染色體隱性遺傳病肺泡微結(jié)石(pam)的發(fā)生,暗示npt2b在肺泡的主要功能是移除多余的磷酸鹽。
激素如雌性激素、糖皮質(zhì)激素、成纖維細(xì)胞生長因子23(fgf23)、1,25(oh)維他命d3(1,25(oh)2d3)和飲食攝入的磷酸鹽均影響小腸刷狀緣膜的磷攝取或npt2b的表達(dá)。小腸內(nèi)npt2b的缺失也導(dǎo)致fgf23表達(dá)的減少。fgf23的主要功能是通過降低磷酸鹽共轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的表達(dá)和促進(jìn)1,25(oh)2d3的合成來調(diào)節(jié)腎臟磷酸鹽的排泄,npt2b作為磷酸鹽傳感器,調(diào)控體內(nèi)激素的平衡,維持全身系統(tǒng)的平衡。
本申請(qǐng)人的wo2016026372提供了一種如下所示的腸2b型磷酸鈉協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白抑制劑,其化學(xué)名為n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該化合物表現(xiàn)出在結(jié)腸和空腸部位有優(yōu)異的效果和作用。
本領(lǐng)域技術(shù)人員知道,自由堿形式的化合物由于其特定的缺陷往往不能直接藥用,多數(shù)藥物需要提供其它形式的活性化合物來改進(jìn)這些缺陷,將自由堿形式的化合物轉(zhuǎn)化為其可藥用鹽即為一種常用的方法。另外,藥用的活性成分的晶型結(jié)構(gòu)往往影響到該藥物的化學(xué)穩(wěn)定性,結(jié)晶條件及儲(chǔ)存條件的不同有可能導(dǎo)致化合物的晶型結(jié)構(gòu)的變化,有時(shí)還會(huì)伴隨著產(chǎn)生其他形態(tài)的晶型。一般來說,無定型的藥物產(chǎn)品沒有規(guī)則的晶型結(jié)構(gòu),往往具有其它缺陷,比如產(chǎn)物穩(wěn)定性較差,析晶較細(xì),過濾較難,易結(jié)塊,流動(dòng)性差等。因此,改善上述產(chǎn)物的各方面性質(zhì)是很有必要的,我們需要深入研究找到晶型純度較高并且具備良好化學(xué)穩(wěn)定的新晶型。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺硫酸鹽(如式(i)所示),
式(i)所示化合物的可由硫酸和n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺反應(yīng)得到。
式(i)所示化合物相對(duì)于n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺來說,其溶解度和生物利用度大大提高,更加適合藥用。
式(i)所示化合物在不同結(jié)晶條件下得到的一系列結(jié)晶產(chǎn)物,對(duì)所得結(jié)晶產(chǎn)物進(jìn)行了x-衍射及dsc檢測(cè),發(fā)現(xiàn)式(i)所示化合物在常規(guī)的結(jié)晶條件下,可以得到一種穩(wěn)定性良好的晶型,我們稱其為i型結(jié)晶。本申請(qǐng)中的i型結(jié)晶的dsc圖譜顯示在<350℃無吸熱峰,x-射線粉末衍射圖譜如圖1所示,使用cu-ka輻射,以2θ角度和晶面間距(d值)表示的x-射線粉末衍射圖譜,其中在約3.40(25.93),5.45(16.21),8.22(10.75),10.55(8.38),10.97(8.06),13.68(6.47),14.30(6.19),18.16(4.88),19.66(4.51)和20.52(4.33)附近有特征峰。
本發(fā)明還提供了制備n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺硫酸鹽的i型結(jié)晶的方法。該方法包括如下步驟:
(1)將硫酸和n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺,或者將任意晶型或無定型的式(i)所示化合物加熱溶解于適量的有機(jī)溶劑中,冷卻、析晶,所述有機(jī)溶劑選自二甲基亞砜/水、n,n-二甲基甲酰胺/水、n,n-二甲基乙酰胺/水;
(2)過濾結(jié)晶并洗滌,干燥。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,優(yōu)選的混合有機(jī)溶劑為二甲基亞砜/水的混合溶劑,二者比例沒有特別限制,在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中,二者體積比為1:1。
重結(jié)晶的方法沒有特別限定,可以用通常的重結(jié)晶操作方法進(jìn)行。例如,可以用原料式(i)所示化合物在有機(jī)溶劑加熱溶解后慢慢冷卻析晶,結(jié)晶完成后,經(jīng)過濾干燥,即可得到所需要的結(jié)晶。需特別說明的是,所濾取的結(jié)晶體通常在減壓下,在30~100℃左右,優(yōu)選在40~60℃加熱條件下進(jìn)行減壓真空干燥,就能達(dá)到去除重結(jié)晶溶劑的效果。
通過差示掃描熱分析(dsc)、x-衍射圖譜測(cè)定,對(duì)得到的式(i)所示化合物結(jié)晶體進(jìn)行了晶型研究,同時(shí)對(duì)所得結(jié)晶的溶劑殘留進(jìn)行了檢測(cè)。
按照本發(fā)明的方法制備的式(i)所示化合物i型結(jié)晶不含有或僅含有較低含量的殘留溶劑,符合國家藥典規(guī)定的有關(guān)醫(yī)藥產(chǎn)品殘留溶劑的限量要求,因而本發(fā)明的結(jié)晶可以較好地作為醫(yī)藥活性成分使用。
經(jīng)研究表明,本發(fā)明制備的式(i)所示化合物的i型結(jié)晶在高溫、高濕的條件下穩(wěn)定性良好,在光照條件下穩(wěn)定性有所下降,需避光保存,且在研磨、壓力和受熱等條件下,晶型穩(wěn)定性良好,能夠滿足生產(chǎn)運(yùn)輸儲(chǔ)存的藥用要求,生產(chǎn)工藝穩(wěn)定可重復(fù)可控,能夠適應(yīng)于工業(yè)化生產(chǎn)。
附圖說明
圖1式(i)所示化合物i型結(jié)晶的x-射線粉末衍射圖譜。
圖2式(i)所示化合物i型結(jié)晶的dsc圖譜。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合實(shí)施例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明,本發(fā)明的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案,并非限定本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。
實(shí)驗(yàn)所用的測(cè)試儀器
1、dsc譜
儀器型號(hào):mettlertoledodsc1stareesystem
吹掃氣:氮?dú)?/p>
升溫速率:10.0℃/min
溫度范圍:40-350℃
2、x-射線衍射譜
儀器型號(hào):brukerd8focusx-射線粉末衍射儀
射線:單色cu-kα射線(λ=1.5406)
掃描方式:θ/2θ,掃描范圍:2-40°
電壓:40kv,電流:40ma
實(shí)施例1
n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺的合成
第一步:2-氰基-n-(4-苯乙基苯基)乙酰胺的合成
將4-苯乙基苯胺a(2.15g,10.91mmol,采用公知的方法文獻(xiàn)“journalofmedicinalchemistry,56(5),2139-2149;2013”制備而得)和2-氰基乙酸(1.39g,16.37mmol)溶解于5mln,n-二甲基甲酰胺中,降溫至0℃,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(3.14g,16.37mmol),升至室溫,攪拌反應(yīng)2h。加入10ml水,攪拌30min,固體析出,過濾,濾餅烘干,得到粗品標(biāo)題產(chǎn)物2-氰基-n-(4-苯乙基苯基)乙酰胺b(2.68g,白色固體),產(chǎn)物不經(jīng)純化直接進(jìn)行下一步反應(yīng)。
msm/z(esi):263.3[m-1]
第二步:2-氰基-2-亞環(huán)己基-n-(4-苯乙基苯基)乙酰胺的合成
將粗品2-氰基-n-(4-苯乙基苯基)乙酰胺b(2.68g,10.13mmol)和環(huán)己酮(2.88g,29.38mmol)溶解于6ml甲苯中,加入嗎啡啉(900mg,10.33mmol),升溫至120℃,攪拌反應(yīng)2h。反應(yīng)液減壓濃縮,用乙醚和石油醚打漿純化所得殘余物,得到標(biāo)題產(chǎn)物2-氰基-2-亞環(huán)己基-n-(4-苯乙基苯基)乙酰胺c(2.52g,淺褐色固體),產(chǎn)率:72.2%。
msm/z(esi):345.2[m+1]
第三步:2-氨基-n-(4-苯乙基苯基)-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-3-甲酰胺的合成
將2-氰基-2-亞環(huán)己基-n-(4-苯乙基苯基)乙酰胺c(2.52g,7.32mmol)和硫(246mg,7.68mmol)溶解于10mln,n-二甲基甲酰胺中,加入嗎啡啉(670mg,7.68mmol),升溫至50℃,攪拌反應(yīng)2h。加入50ml飽和氯化鈉溶液,用乙酸乙酯萃取(20ml×3),合并有機(jī)相,用飽和氯化鈉溶液洗滌(50ml×1),無水硫酸鈉干燥,過濾,濾液減壓濃縮,用異丙醇打漿純化所得殘余物,得到標(biāo)題產(chǎn)物2-氨基-n-(4-苯乙基苯基)-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-3-甲酰胺d(1.69g,黃色固體),產(chǎn)率:61.2%。
msm/z(esi):377.2[m+1]
第四步:n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺的合成
將2-氨基-n-(4-苯乙基苯基)-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-3-甲酰胺d(200mg,0.53mmol)和3-(甲基(2-嗎啡啉乙基)氨甲?;?苯甲酸(292mg,1mmol,采用專利申請(qǐng)“wo2012006477”公開的方法制備而得),1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(153mg,0.80mmol)和4-二甲氨基吡啶(97mg,0.80mmol)溶解于5mln,n-二甲基甲酰胺中,升溫至30℃,攪拌反應(yīng)12h。加入30ml水,用乙酸乙酯萃取(30ml×3),合并有機(jī)相,用飽和氯化鈉溶液洗滌(50ml×1),無水硫酸鈉干燥,過濾,濾液減壓濃縮,用硅膠柱色譜法以洗脫劑(二氯甲烷和甲醇體系)純化所得殘余物,得到標(biāo)題產(chǎn)物n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺e(174mg,黃色固體),產(chǎn)率:50.3%。
msm/z(esi):651.5[m+1]
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.99-8.10(m,2h),7.59-7.77(m,2h),7.50-7.59(m,1h),7.46(d,2h),7.27-7.32(m,1h),7.04-7.23(m,5h),3.91(s,1h),3.76(s,3h),3.58(s,2h),3.39(s,1h),3.04(s,4h),2.88(s,3h),2.74(s,5h),2.50(s,2h),2.24(s,2h),1.90(s,4h).
實(shí)施例2
取(500mg,0.77mmol)n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲酰基)-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺(按實(shí)施例1制備)于25ml單口瓶中,加入5ml二甲基亞砜,40℃加熱溶清,再加入5ml水,然后滴加硫酸水溶液(27.5%,356mg,1.00mmol),滴畢,40℃反應(yīng)1h,停止加熱,攪拌析晶。次日,抽濾,干燥得固體492mg,收率為85.6%。該結(jié)晶樣品的x-射線衍射見圖1,其中在約3.40(25.93),5.45(16.21),8.22(10.75),10.55(8.38),10.97(8.06),13.68(6.47),14.30(6.19),18.16(4.88),19.66(4.51)和20.52(4.33)附近有特征峰。dsc譜圖見圖2,dsc在<350℃無吸熱峰,將此晶型定義為i晶型。
實(shí)施例3
取(500mg,0.77mmol)n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺(按實(shí)施例1制備)于25ml單口瓶中,加入5mln,n-二甲基甲酰胺,40℃加熱溶清,再加入5ml水,然后滴加硫酸水溶液(27.5%,356mg,1.00mmol),滴畢,40℃反應(yīng)1h,停止加熱,攪拌析晶。次日,抽濾,干燥得固體473mg,收率為82.3%。該結(jié)晶樣品的x-射線衍射和dsc圖譜經(jīng)研究比對(duì),確定產(chǎn)物為i晶型。
實(shí)施例4
取(500mg,0.77mmol)n1-甲基-n1-(2-嗎啡啉乙基)-n3-(3-(4-苯乙基苯基氨基甲?;?-4,5,6,7-四氫苯并[b]噻吩-2-基)間苯二甲酰胺(按實(shí)施例1制備)于25ml單口瓶中,加入5mln,n-二甲基乙酰胺,40℃加熱溶清,再加入5ml水,然后滴加硫酸水溶液(27.5%,356mg,1.00mmol),滴畢,40℃反應(yīng)1h,停止加熱,攪拌析晶。次日,抽濾,干燥得固體435mg,收率為75.7%。該結(jié)晶樣品的x-射線衍射和dsc圖譜經(jīng)研究比對(duì),確定產(chǎn)物為i晶型。
實(shí)施例5
取(500mg,0.67mmol)式(i)所示化合物(按實(shí)施例2制備)于25ml單口瓶中,加入5ml二甲基亞砜,40℃加熱溶清,再加入5ml水,40℃攪拌10min,停止加熱,攪拌析晶。次日,抽濾,干燥得固體403mg,收率為80.6%。該結(jié)晶樣品的x-射線衍射和dsc圖譜經(jīng)研究比對(duì),確定產(chǎn)物為i晶型。
實(shí)施例5
取(500mg,0.67mmol)式(i)所示化合物(按實(shí)施例2制備)于25ml單口瓶中,加入1.5mln,n-二甲基乙酰胺,40℃加熱溶清,再加入5ml水,40℃攪拌10min,停止加熱,攪拌析晶。次日,抽濾,干燥得固體412mg,收率為82.4%。該結(jié)晶樣品的x-射線衍射和dsc譜圖經(jīng)研究比對(duì),確定產(chǎn)物為i晶型。
實(shí)施例6
將實(shí)施例2所得的i型結(jié)晶產(chǎn)物樣品敞口平攤放置,考察在光照(4500lux),加熱(40℃,60℃),高濕(rh75%,rh90%)條件下樣品的穩(wěn)定性。考察取樣時(shí)間為5天和10天,hplc檢測(cè)純度見表1。
表1、式(i)所示化合物i晶型樣品的穩(wěn)定性比較
穩(wěn)定性考察結(jié)果表明式(i)所示化合物i型結(jié)晶在敞口放置的條件下,經(jīng)光照、高溫和高濕條件下的穩(wěn)定性發(fā)現(xiàn),高濕、高溫對(duì)其影響不大,光照條件下有所下降,需避光保存。
實(shí)施例7
將按實(shí)施例2方法制得的式(i)所示化合物i型結(jié)晶進(jìn)行研磨、加熱及壓片處理,研究結(jié)果表明晶型穩(wěn)定,詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)參見下表2。
表2、式(i)所示化合物i晶型特殊穩(wěn)定性研究