類(lèi)伽腺苷的穩(wěn)定固體形態(tài)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】類(lèi)伽腺苷的穩(wěn)定固體形態(tài)
[0001] 本發(fā)明涉及用于作為藥物中活性劑的有機(jī)化合物的合成。特別地，本發(fā)明涉及一 種制備穩(wěn)定固體形態(tài)的類(lèi)伽腺苷（Regadenoson)的方法及由其獲得的形態(tài)。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 多態(tài)性現(xiàn)象是由于相同的物質(zhì)可能會(huì)以不同的結(jié)晶形態(tài)（多晶形）進(jìn)行組織，與 溶劑分子進(jìn)行結(jié)晶（氫氧化物和溶劑化物）或無(wú)周期性的固化（無(wú)定形物）而產(chǎn)生的。
[0004] 即使是相同物質(zhì)的不同結(jié)晶或非晶形相，也可能具有不同的化學(xué)、物理和機(jī)械特 性，而且如果是活性藥物，還具有不同的生物有效性和治療效率。而且，不同結(jié)晶或非晶形 相的相同產(chǎn)物可能存在不同的化學(xué)穩(wěn)定性特性。
[0005]W000/078779中首次描述了類(lèi)伽腺苷（以登記號(hào)：313348-27-5鑒定的化合物），
其具有下面的結(jié)構(gòu)式：
[0006]
[0007] 該化合物是一種負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)心肌血流的A2a腺苷受體激動(dòng)劑，其通過(guò)血脈舒張冠狀 動(dòng)脈并增加血流到心肌。類(lèi)伽腺苷用作心臟成像助劑，其中，在給藥顯影劑之前，冠狀動(dòng)脈 被擴(kuò)張，然后通過(guò)觀察由此產(chǎn)生的圖像，可以進(jìn)行可能的冠狀動(dòng)脈疾?。–AD)的診斷。
[0008] 該化合物被描述為具有不同的多晶形，被鑒定為多晶形A、B、C和D以及非晶形。
[0009] 這些固體狀態(tài)的穩(wěn)定性是關(guān)鍵的，以便允許以制備級(jí)合成該化合物。通過(guò)文獻(xiàn)數(shù) 據(jù)已知，公開(kāi)于US8106183中的多晶形A，和公開(kāi)于W02012149196中的多晶形D，是更穩(wěn)定 的多晶形，而且是優(yōu)選的固體狀態(tài)，其中能分離類(lèi)伽腺苷并用于制劑用途。
[0010] 更詳細(xì)地，US8106183中公開(kāi)了多晶形A、B、C和非晶形。本專(zhuān)利中，晶形通過(guò)X射 線衍射光譜學(xué)（XRD光譜學(xué)）、差示掃描量熱法數(shù)據(jù)（DSC)的方式定義；還給出了制備方法。
[0011] 類(lèi)伽腺苷多晶形A被鑒定為是一種水合物形態(tài)；可以通過(guò)從質(zhì)子溶劑（例如乙醇 或乙醇/水混合物）或從極性溶劑（例如二甲亞砜/水）結(jié)晶類(lèi)伽腺苷來(lái)生產(chǎn)這種結(jié)晶形。 US8106183的作者將類(lèi)伽腺苷A形鑒定為在環(huán)境溫度以及低于相對(duì)濕度應(yīng)力條件直至它的 熔點(diǎn)（通過(guò)DSC鑒定為194. 5°C)時(shí)比多晶形B和C更穩(wěn)定。
[0012] 多晶形B、C和非晶形被稱(chēng)作固體狀態(tài)，其不能被容易地制備和/或被證明是不穩(wěn) 定的。通過(guò)在真空和環(huán)境溫度下，蒸發(fā)溶于三氟乙醇的類(lèi)伽腺苷溶液制備B形。但是，由 于X射線擾亂了寬峰，US8106183的發(fā)明人不能確定它的結(jié)構(gòu)，該多晶形包含可變的水分含 量，不能重復(fù)進(jìn)行可靠的制備。通過(guò)將乙腈中的類(lèi)伽腺苷在60°C勻漿一段長(zhǎng)時(shí)間來(lái)制備多 晶形C。該多晶形顯示獨(dú)特的X射線譜，但是被證明是可變的氫氧化物，在高溫下不穩(wěn)定。
[0013] 在US8106183中，類(lèi)伽腺苷的非晶形的制備方法被描述為通過(guò)在200°C加熱多晶 形A;這種固體狀態(tài)，與多晶形A-C不同，作者沒(méi)有通過(guò)X射線衍射譜以鑒定可能特征性的 halo-峰（寬峰）進(jìn)行描述。根據(jù)US8106183,通過(guò)在該物質(zhì)的熔點(diǎn)值之上加熱多晶形A(對(duì) 于多晶形A是194. 5°C)制備該非晶形。這種方法工業(yè)上是不適用的，其導(dǎo)致形成幾種副產(chǎn) 品。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種熱處理導(dǎo)致色譜純度降低大約30%和樣品顏色的改變（類(lèi)伽 腺苷多晶形A是白色物質(zhì)，但是在190°C-200°C熱處理以后顏色變成棕色）。就我們所知， 這是唯一描述用于制備非晶形類(lèi)伽腺苷的方法。
[0014]W02012149196中公開(kāi)D形在惰性條件下是穩(wěn)定的。該形包含按重量計(jì)0. 8%到 1. 7%的結(jié)合水，而且顯示可用于給藥的溶液制品，如腸胃外的溶液。在該參考文獻(xiàn)中也公 開(kāi)了通過(guò)類(lèi)伽腺苷的完全新的合成來(lái)制備D形。合并純度> 99%的類(lèi)伽腺苷HPLC級(jí)分，并 濃縮成糊狀物。倒出上清液，將燒瓶在油浴中，在20mmHg的還原壓力下，于150°C加熱6小 時(shí)產(chǎn)生D形。
[0015] 這些文獻(xiàn)數(shù)據(jù)表明僅僅多晶形A和D被鑒定為穩(wěn)定化合物，但是，對(duì)于它們的儲(chǔ)藏 條件和處理必須考慮一些預(yù)防措施。
[0016] 在制藥工業(yè)中強(qiáng)烈需要工業(yè)上簡(jiǎn)便的類(lèi)伽腺苷的穩(wěn)定固體形態(tài)的制備方式。也需 要把非晶形轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃W(xué)上更穩(wěn)定的多晶形的簡(jiǎn)便方法。
[0017] 而且，強(qiáng)烈需要有效的固體形態(tài)的類(lèi)伽腺苷，其在正常大氣條件下，尤其是在潮濕 條件下是穩(wěn)定的，不需要在受控制的大氣或惰性條件下儲(chǔ)存它們，同時(shí)在處理和成本方面 具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
[0018] 本發(fā)明通過(guò)提供一種制備類(lèi)伽腺苷多晶形和將它轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌姆€(wěn)定固體形態(tài)的方 法，克服了類(lèi)伽腺苷的多晶形的穩(wěn)定性的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019] 我們已經(jīng)意外地發(fā)現(xiàn)，可以在溫和的反應(yīng)條件中制備高化學(xué)純度（>99. 6% )的類(lèi) 伽腺苷非晶形，而且其在保護(hù)的大氣下加熱（即80°C)直至96小時(shí)是穩(wěn)定的；此外，當(dāng)在 80°C下儲(chǔ)存高達(dá)96小時(shí)時(shí)，以及當(dāng)以25°C/90%RH暴露于水分高達(dá)96小時(shí)時(shí)，這種固體 狀態(tài)在干燥條件下不產(chǎn)生降解產(chǎn)物。這種非晶形的制備方法不需要極端的反應(yīng)溫度（即 US81906183中描述的200°C)，而且可用于工業(yè)制備的用途。
[0020] 在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，類(lèi)伽腺苷非晶形可用于制備其他兩種穩(wěn)定的溶劑 化物多晶形，在本文中被命名為類(lèi)伽腺苷E形（具有1分子三氟乙醇的溶劑化物）和類(lèi)伽 腺苷F形（具有0. 5分子乙醇的溶劑化物）。
[0021] 在一個(gè)另外的實(shí)施方案中，還有一種尤其熱力學(xué)穩(wěn)定的無(wú)水結(jié)晶形類(lèi)伽腺苷，在 本文中被命名為G形，可以通過(guò)在無(wú)水乙醇中回流60-90小時(shí)從非晶形類(lèi)伽腺苷制備。類(lèi) 伽腺苷G形的特征為大約265°C的融合吸熱峰（通過(guò)DSC確定）和特征性的XRD譜。還可 以通過(guò)長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間的直接沉淀從包含乙醇和甲胺的無(wú)水反應(yīng)混合物方便地分離類(lèi)伽腺苷G 形。通常，通過(guò)將非晶形類(lèi)伽腺苷轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃W(xué)更穩(wěn)定晶體無(wú)水G形來(lái)制備G形。
[0022] 至于非晶形類(lèi)伽腺苷，這3種新的多晶形在干燥條件下，在80°C下，高達(dá)96小時(shí)是 穩(wěn)定的，而且不產(chǎn)生降解產(chǎn)物。而且，在濕潤(rùn)條件下（即25°C/90%RH)，這些新的多晶形不 產(chǎn)生降解產(chǎn)物。最后我們已經(jīng)意外地發(fā)現(xiàn)，如果與多晶形A-F和非晶形相比較，類(lèi)伽腺苷多 晶形G的結(jié)晶相也顯不不平常的尚穩(wěn)定性：實(shí)際上，多晶形G不僅當(dāng)在25°C下暴露于90%RH96小時(shí)是穩(wěn)定的，而且當(dāng)升溫至200°C時(shí)也是穩(wěn)定的。
[0023] 合成方案1中報(bào)道了制備本發(fā)明非晶形類(lèi)伽腺苷的合成途徑。在該反應(yīng)方案 中，按照W000/78779、W02007092372 和Niiya，Kazunori等（藥物化學(xué)雜志（Journalof MedicinalChemistry) ,35(24) ,4557-61 ; 1992)中描述的相同方法，把2-鹵素腺苷（Hal= 氯或碘）轉(zhuǎn)變成化合物2。
[0024] 從化合物2到非晶形類(lèi)伽腺苷的合成步驟是本發(fā)明的一個(gè)目的，研發(fā)該步驟以便 直接在溫和條件下從反應(yīng)混合物獲得高化學(xué)純度的該固體非晶形的沉淀。
[0026]方案1.類(lèi)伽腺苷的合成途徑
[0027] 現(xiàn)在結(jié)合上文的描述并通過(guò)附圖和實(shí)施例來(lái)公開(kāi)本發(fā)明。
[0028] 附圖中：
[0029] 圖1:類(lèi)伽腺苷非晶形的XRD;
[0030] 圖2:類(lèi)伽腺苷晶形F(具有乙醇的溶劑化物形態(tài)）的XRD;
[0031] 圖3:類(lèi)伽腺苷晶形E(具有三氟乙醇的溶劑化物形態(tài)）的XRD;
[0032] 圖4:類(lèi)伽腺苷G形（無(wú)水形態(tài)）的XRD;
[0033] 圖5:類(lèi)伽腺苷A形的XRD(現(xiàn)有技術(shù)）；
[0034] 圖6 :類(lèi)伽腺苷非晶形的差示掃描量熱法數(shù)據(jù)；
[0035] 圖7 :類(lèi)伽腺苷G形（無(wú)水形態(tài)）的差示掃描量熱法數(shù)據(jù)；
[0036] 圖8:類(lèi)伽腺苷非晶形的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)：在80°C、惰性環(huán)境下96小時(shí)以后XRD;
[0037] 圖9 :類(lèi)伽腺苷晶形F(具有乙醇的溶劑化物形態(tài)）的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)：在80°C、惰性 環(huán)境下96小時(shí)以后XRD;
[0038] 圖10 :類(lèi)伽腺苷E形（具有三氟乙醇的溶劑化物形態(tài)）的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)：在80°C、 惰性環(huán)境下96小時(shí)以后XRD。
[0039] 圖11 :類(lèi)伽腺苷G形（無(wú)水形態(tài)）的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)：在80°C、惰性環(huán)境下96小時(shí)以 后XRD。
[0040] 圖12 :類(lèi)伽腺苷G形（無(wú)水形態(tài)）的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)：在25°C/90%RH下96小時(shí)以 后XRD。
[0041] 發(fā)明詳述
[0042] 根據(jù)本發(fā)明，關(guān)于上述方案1，用于制備非晶形類(lèi)伽腺苷的方法包括以下步驟：
[0043] a)使2-(4-乙氧基羰基吡唑-1-基）腺苷（化合物2)與甲胺溶于線性或分支 C1-Cdf的干溶液反應(yīng)，提供反應(yīng)混合物；
[0044] b)在包括60°C-KKTC的溫度下，在壓力反應(yīng)器中，持續(xù)攪拌所述反應(yīng)混合物，以 將化合物2轉(zhuǎn)變?yōu)椋?- {9- [ (4S，2R，3R，5R) -3, 4-二羥基-5-(羥甲基）草脲胺-2-基]-6-氨 基嘌呤-2-基}吡唑-4-基）-N-甲基氨甲酰胺（類(lèi)伽腺苷，化合物3);
[0045] c)從所述反應(yīng)混合物除去未反應(yīng)的甲胺；
[0046] d)以1°C_2°C/min的冷卻速率，把來(lái)自步驟c)的所述反應(yīng)混合物冷卻至 IO0C-250C；
[0047] e)用干C1-C^ 1:1稀釋來(lái)自步驟d)的所述反應(yīng)混合物，提供非晶形 (1-{9-[ (4S，2R，3R，5R)-3, 4-二羥基-5-(羥甲基）草脲胺-2-基]-6-氨基嘌呤-2-基} 吡唑-4-基）-N-甲基氨甲酰的沉淀；
[0048] f)過(guò)濾步驟e)的所述非晶形沉淀以進(jìn)行分離，如果需要
[0049] g)干燥所述沉淀。
[0050] 在下面的說(shuō)明中，2-(4-乙氧基羰基吡唑-1-基）腺苷也被命名為乙基 1- {9- [ (4S，2R，3R，5R) -3, 4-二羥基-5-(羥甲基）草脲胺-2-基]-6-氨基嘌呤-2-基}吡 唑-4-羰酸鹽，并相應(yīng)于上述方案1中的化合物2。
[0051] 在下面的說(shuō)明中，（1-{9-[(45,21?，31?，51?)-3,4-二羥基-5-(羥甲基）草脲 胺-2-基]-6-氨基嘌呤-2-基}吡唑-4-基）-N-甲基氨甲酰是類(lèi)伽腺苷，并相應(yīng)于上述 方案1中的化合物3。
[0052] 在壓力反應(yīng)器中持續(xù)攪拌步驟a)的反應(yīng)混合物。壓力例如在大約lBar_5Bar范 圍內(nèi)。
[0053] 優(yōu)選地，進(jìn)行步驟b)中的反應(yīng)，直至完全轉(zhuǎn)變?yōu)轭?lèi)伽腺苷。反應(yīng)時(shí)間可取決于反 應(yīng)條件、使用的溶劑、反應(yīng)物濃度。典型地，反應(yīng)進(jìn)行大約20-40小時(shí)。
[0054] C1-CJf是甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇。乙醇是優(yōu)選的，更優(yōu) 選干（絕對(duì)）乙醇。
[0055] 根據(jù)反應(yīng)物濃度、所希望的速度和根據(jù)反應(yīng)環(huán)境和設(shè)備的其他考慮，選擇反應(yīng)溫 度。這些條件可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員設(shè)定。例如，化合物2甚至在0.IM下室溫時(shí)是可 溶的，而在0. 5M下，在80°C才發(fā)生溶解。在任何情況下，反應(yīng)也在懸浮液中發(fā)生。
[0056] 可用任何常規(guī)方法除去步驟c)中未反應(yīng)的甲胺，例如，通過(guò)在真空下大約 30°C-60°C或者在正常壓力下大約40°C蒸餾。
[0057] 步驟e)中使用的醇優(yōu)選前面步驟中使用的相同的醇。
[0058] 干燥最終產(chǎn)物是一般操作，不需要詳細(xì)解釋。例如，可以在真空中50°C-80°C下干 燥48-96小時(shí)，優(yōu)選在惰性環(huán)境下。
[0059] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，使用無(wú)水乙醇進(jìn)行反應(yīng)，而且乙醇中甲胺的 濃度包括l〇w/w到40%w/w，優(yōu)選33%w/w。反應(yīng)化合物中化合物2的摩爾濃度包括0. 5M 到0. 1M，優(yōu)選0. 25M。優(yōu)選的反應(yīng)溫度包括大約3Bar的工作壓力下，在80°C-85°C之間大 約30小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間。
[0060] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，通過(guò)在40°C、真空下蒸餾（大約15%反應(yīng)體積 被蒸餾）除去甲