ES2836100T3 - Forma cristalina de bisulfato de inhibidor de JAK y método de preparación de la misma - Google Patents
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Abstract
Forma cristalina I de bisulfato de (3aR,5s,6aS)-N-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3- d]pirimidín-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida, caracterizada porque el cristal presenta un espectro de difracción de rayos X de los polvos, que se obtuvo mediante la utilización de radiación de Cu- Ka y representado por un ángulo 2θ y la distancia interplanar, en la que se encontraban picos característicos en 6,38 (13,85), 10,38 (8,51), 10,75 (8,23), 14,49 (6,11), 15,07 (5,88), 15,58 (5,69), 16,23 (5,46), 17,84 (4,97), 18,81 (4,72), 19,97 (4,44), 20,77 (4,27), 22,12 (4,02), 23,19 (3,83), 24,12 (3,69), 25,51 (3,49), 26,62 (3,35), 27,38 (3,26), 28,56 (3,12) y 29,91 (2,99).
Description
DESCRIPCIÓN
Forma cristalina de bisulfato de inhibidor de JAK y método de preparación de la misma
Campo de la invención
La presente invención se refiere a la forma cristalina I de bisulfato de (3aR,5s,6aS)-A/-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3-d]pirimidín-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida y al método de preparación y utilización de la misma. El compuesto de fórmula (I) preparado según el método de la presente invención puede utilizarse para el tratamiento de la artritis.
Antecedentes de la invención
La artritis es la enfermedad crónica globalmente más común; existen muchas causas de artritis y los daños articulares causados por la artritis también son diversos. Actualmente, el tofacitinib (CP-690550) es un nuevo inhibidor oral de la ruta de JAK (quinasa Janus) desarrollado por Pfizer Inc.; el tofacitinib es el primer fármaco en su clase desarrollado para el tratamiento de la artritis reumatoide. Debido a que el tofacitinib se había creado en los laboratorios de Pfizer, prometía ser un superventas. Los resultados de los ensayos clínicos de fase III mostraron que la eficacia del tofacitinib de Pfizer eran significativamente superiores a los del metotrexato.
Basándose en la estructura del tofacitinib, se ha desarrollado una serie de compuestos inhibidores de JAK que resultan activos in vitro e in vivo y son altamente absorbibles, ver el documento n° WO2013/091539. Los compuestos dados a conocer en el documento n° WO2013091539 se cribaron y se prepararon en forma de sales de las que se obtenía el bisulfato de (3aR,5s,6aS)-W-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3-d]pirimidín-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida de fórmula (I); su método de preparación se da a conocer en la solicitud de patente PCT n° PCT/CN2014/076794 (una solicitud previamente presentada por el solicitante). Se espera que el compuesto de fórmula (I) sea un compuesto preferente como inhibidor de JAK y presente una importante significación en el estudio del tratamiento de la artritis reumática y reumatoide.
La estructura cristalina del ingrediente farmacéuticamente activo con frecuencia afecta a la estabilidad química del fármaco. Las diferentes condiciones de cristalización y de almacenamiento podrían comportar cambios en la estructura cristalina del compuesto y, en ocasiones, la producción concurrente de otras formas cristalinas. En general, un producto farmacológico amorfo no presenta una estructura cristalina regular y con frecuencia presenta otros defectos, tales como una baja estabilidad del producto, un tamaño de partícula pequeño, una difícil filtración, fácil aglomeración y una fluidez reducida. De esta manera, resulta necesario mejorar las diversas propiedades del producto anteriormente indicadas. Se requiere encontrar una nueva forma cristalina de alta pureza y buena estabilidad química.
Descripción resumida de la invención
El propósito de la presente invención es proporcionar una forma cristalina estable del compuesto de fórmula (I) y el método de preparación de la misma.
El inventor ha sometido a ensayo una serie de productos cristalinos del compuesto de fórmula (I) obtenidos bajo diversas condiciones de cristalización medidas mediante difracción de rayos X y calorimetría diferencial de barrido (DSC, por sus siglas en inglés). Se ha encontrado que una forma cristalina estable del compuesto de fórmula (I), que se denomina forma cristalina I, puede obtenerse bajo condiciones de cristalización normales. El espectro de DSC de la forma cristalina I del compuesto de fórmula (I) según la presente solicitud muestra un pico endotérmico de fusión en aproximadamente 220°C. El espectro de difracción de rayos X de los polvos, que se obtiene mediante la utilización de radiación de Cu-Ka y representado por el ángulo 20 y la distancia interplanar (valor d), se muestra en la figura 1, en la que se observan picos característicos en 6,38 (13,85), 10,38 (8,51), 10,75 (8,23), 14,49 (6,11), 15,07 (5,88), 15,58
(5,69), 16,23 (5,46), 17,84 (4,97), 18,81 (4,72), 19,97 (4,44), 20,77 (4,27), 22,12 (4,02), 23,19 (3,83), 24,12 (3,69), 25,51 (3,49), 26,62 (3,35), 27,38 (3,26), 28,56 (3,12) y 29,91 (2,99).
En el método de preparación de la forma cristalina I de la presente invención, la forma existente del compuesto de fórmula (I) utilizada como material de partida no se encuentra particularmente limitada y puede utilizarse cualquier forma cristalina o sólido amorfo. El método de preparación de la forma cristalina I del compuesto de fórmula (I) de la presente invención comprende la utilización de algunos solventes orgánicos inferiores, preferentemente alcoholes con 3 o menos átomos de carbono, y más preferentemente metanol, como solvente de recristalización.
Específicamente, la presente invención proporciona el método de preparación de la forma cristalina I del compuesto de fórmula (I), que comprende las etapas siguientes:
(1) disolución de un sólido del compuesto de fórmula (I) en cualquier forma en una cantidad apropiada de solvente orgánico bajo calentamiento, seguido de la evaporación de parte del solvente,
(2) filtración del cristal resultante, seguido del lavado y secado del mismo.
En una realización preferente de la presente invención, el solvente orgánico en la etapa (1) es un alcohol con 3 o menos átomos de carbono, más preferentemente, el solvente orgánico es metanol.
El método de recristalización es diferente del método de recristalización convencional. Cualquier forma del compuesto de fórmula (I) se disuelve en un solvente orgánico bajo calentamiento y después parte del solvente se evapora a presión atmosférica; tras completar la cristalización, el cristal resultante se filtra y se seca, obteniendo el cristal deseado. El cristal obtenido mediante filtración habitualmente se seca al vacío a aproximadamente 30~100°C, preferentemente a 40~60°C, a fin de eliminar el solvente de recristalización.
La forma cristalina del compuesto obtenido de fórmula (I) se determina mediante DSC y el espectro de difracción de rayos X. Además, también se determina el solvente residual del cristal obtenido.
La forma cristalina I del compuesto de fórmula (I) preparada según el método de la invención no contiene nada de solvente residual o sólo contiene un contenido relativamente bajo de solvente residual, que cumple el requisito de la farmacopea nacional relativa al límite de solvente residual de los productos farmacológicos. De esta manera, el cristal de la presente invención puede utilizarse convenientemente como ingrediente farmacéuticamente activo.
La presente invención proporciona además una composición farmacéutica que comprende la forma cristalina I del compuesto de fórmula (I) y por lo menos un portador farmacéuticamente aceptable. El portador farmacéuticamente aceptable se selecciona de por lo menos uno de lactosa, manitol, celulosa microcristalina, croscarmelosa sódica, carboximetil-almidón sódico, hidroxipropilmetilcelulosa, povidona y estearato de magnesio. El contenido de forma cristalina I en la composición farmacéutica de la presente descripción es de 0,5 mg~200 mg.
La presente descripción se refiere además a la utilización de la forma cristalina I del compuesto de fórmula (I) o la composición farmacéutica de la presente invención en la preparación de un medicamento destinado al tratamiento de una enfermedad relacionada con JAK, preferentemente artritis reumática y artritis reumatoide.
La presente invención se refiere además a la forma cristalina I del compuesto de fórmula (I) o la composición farmacéutica de la presente invención para la utilización en el tratamiento de artritis reumática y artritis reumatoide. Descripción de los dibujos
La figura 1 muestra el espectro de difracción de rayos X de los polvos de forma cristalina I del compuesto de fórmula (I) (representado mediante el símbolo SHR0302 en la figura).
La figura 2 muestra el espectro de DSC de la forma cristalina I del compuesto de fórmula (I).
La figura 3 muestra el espectro de difracción de rayos X de los polvos de sólido amorfo del compuesto de fórmula (I).
La figura 4 muestra el espectro de DSC del sólido amorfo del compuesto de fórmula (I).
Descripción detallada de la invención
La presente invención se ilustra mediante los ejemplos siguientes, aunque los ejemplos de la invención sólo pretenden describir la solución técnica de la invención y no deberían considerarse limitativos del alcance de la presente invención. Instrumentos de ensayo utilizados en los experimentos
1. Espectro de DSC
Tipo de instrumento: sistema Mettler Toledo DSC 1 Staree
Gas de purga: nitrógeno
Velocidad de calentamiento: 10,0°C/min
Intervalo de temperaturas: 40-300°C
2. Espectro de difracción de rayos X
Tipo de instrumento: difractómetro de rayos X de polvos D/Max-RA Japan rigaku
Rayos: radiación de Cu-Ka monocromática (A=1,5418Á)
Modo de escaneo: 0/20; Rango angular: 2-40°
Tensión: 40KV; Intensidad eléctrica: 40 mA
Ejemplo 1: la muestra del compuesto de fórmula (I) se preparó según el método del Ejemplo 2 de la solicitud de patente PCT n° PCT/CN2014/076794.
Preparación de bisulfato de (3aR,5s,6aS)-W-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3-d]pirimidm-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida de fórmula (I).
Se añadieron 140 g (0,34 moles) de (3aR,5s,6aS)-W-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3-d]pirimidm-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida, 350 g de metanol anhidro y 2,0 kg de diclorometano a un matraz de reacción de 10 l y se sometieron a agitación en suspensión. Se añadieron lentamente, gota a gota, 34,8 g (0,36 moles) de ácido sulfúrico a temperatura ambiente; la solución de reacción se clarificó y a continuación se sometió a agitación durante 30 min. Se eliminaron los insolubles mediante filtración; el filtrado se concentró bajo presión reducida, obteniendo 135 g~168 g del producto deseado; rendimiento: 80-90%.
EM m/z (ESI):415,1651 [M+1].
RMN 1H (400 MHz, DMSO-da): 512,75 (s, 1H), 11,04 (s, 1H), 8,37 (s, 1H), 7,41-7,42 (t, 1H), 6,89 (s, 1H), 5,15-5,19 (m, 1H), 3,89 (s, 3H), 3,68-3,70 (m, 2H), 3,38-3,40 (m, 2H), 3,29 (s, 3H), 2,95 (s, 2H), 2,09-2,16 (m, 2H), 1,92-1,97 (m, 2H).
Ejemplo 2: medición de la forma cristalina de la muestra del Ejemplo 1.
El espectro de difracción de rayos X de la muestra sólida preparada en el Ejemplo 1 se muestra en la figura 3, en la que no se observan picos de absorción característicos de un cristal. El espectro de DSC de dicha muestra sólida se muestra en la figura 4, que no presenta ningún pico de absorción característico de fusión inferior a 300°C. De esta manera, se identificó el producto como un sólido amorfo.
Ejemplo 3
Se añadió 1,0 g (2,4 mmoles) del compuesto de fórmula (I) (preparado según el método del Ejemplo 1) y 100 ml de metanol a un matraz de un cuello de 250 ml y se calentó bajo reflujo hasta clarificar la solución; después, la solución se sometió a reflujo durante 10 min adicionales. Se eliminaron aproximadamente 90 ml de metanol a presión atmosférica y precipitó una gran cantidad de sólido blanco. La mezcla se filtró mientras se encontraba caliente y se secó, obteniendo 784 mg de un sólido blanco con un rendimiento de 78,4%. El espectro de difracción de rayos X de la presente muestra cristalina se muestra en la figura 1, en la que los picos característicos se encuentran en 6,38 (13,85), 10,38 (8,51), 10,75 (8,23), 14,49 (6,11), 15,07 (5,88), 15,58 (5,69), 16,23 (5,46), 17,84 (4,97), 18,81 (4,72), 19,97 (4,44), 20,77 (4,27), 22,12 (4,02), 23,19 (3,83), 24,12 (3,69), 25,51 (3,49), 26,62 (3,35), 27,38 (3,26), 28,56 (3,12) y 29,91 (2,99). El espectro de DSC de dicha muestra de cristal se muestra en la figura 2, que presenta un pico endotérmico de fusión en 220,23°C. Esta forma cristalina se define como forma cristalina I.
Ejemplo 4
La muestra amorfa preparada en el Ejemplo 1 y la forma cristalina I preparada en el Ejemplo 3 se extendieron planas en el aire a fin de someter a ensayo su estabilidad bajo las condiciones de iluminación (4500 Lux), calentamiento (40°C, 60°C) y humedad elevada (HR 75%, HR 90%). Se estudiaron los tiempos de muestreo de 5 días y 10 días y la pureza según detección mediante HPLC se muestra en la Tabla 1.
Tabla 1. Comparación de la estabilidad de la forma cristalina I y una muestra amorfa del compuesto de fórmula (I)
Tras extender planas la forma cristalina I y la muestra amorfa del compuesto de fórmula (I) en aire para someter a ensayo su estabilidad bajo las condiciones de iluminación, temperatura y humedad elevadas, los resultados del estudio de estabilidad mostraron que la humedad elevada no presentaba un gran efecto sobre las dos muestras, aunque bajo las condiciones de iluminación y temperatura elevada, la estabilidad de la forma cristalina I resultaba significativamente superior a la de la muestra amorfa.
Claims (6)
1. Forma cristalina I de bisulfato de (3aR,5s,6aS)-N-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3-d]pirimidm-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida, caracterizada porque el cristal presenta un espectro de difracción de rayos X de los polvos, que se obtuvo mediante la utilización de radiación de Cu-Ka y representado por un ángulo 20 y la distancia interplanar, en la que se encontraban picos característicos en 6,38 (13,85), 10,38 (8,51), 10,75 (8,23), 14,49 (6,11), 15,07 (5,88), 15,58 (5,69), 16,23 (5,46), 17,84 (4,97), 18,81 (4,72), 19,97 (4,44), 20,77 (4,27), 22,12 (4,02), 23,19 (3,83), 24,12 (3,69), 25,51 (3,49), 26,62 (3,35), 27,38 (3,26), 28,56 (3,12) y 29,91 (2,99).
2. Método de preparación de forma cristalina I de bisulfato de (3aR,5s,6aS)-N-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3-d]pirimidm-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida según la reivindicación 1, que comprende las etapas siguientes:
1) disolución de un sólido de bisulfato de (3aR,5s,6aS)-N-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3-d]pirimidín-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida en cualquier forma cristalina o forma amorfa en una cantidad apropiada de solvente orgánico bajo calentamiento, seguido de la evaporación de parte del solvente a presión atmosférica para precipitar un sólido, en el que el solvente orgánico es un alcohol que presenta 3 o menos átomos de carbono,
2) filtración del sólido, seguido del lavado y secado del mismo.
3. Método de preparación según la reivindicación 2, caracterizado porque el solvente orgánico en la etapa 1) es metanol.
4. Composición farmacéutica que comprende la forma cristalina I de bisulfato de (3aR,5s,6aS)-N-(3-metoxil-1,2,4-tiadiazol-5-il)-5-(metil(7H-pirrolo[2,3-d]pirimidín-4-il)amino)hexahidrociclopenta[c]pirrol-2(1H)-formamida según la reivindicación 1 y un portador farmacéuticamente aceptable.
5. Composición farmacéutica según la reivindicación 4, caracterizada porque el portador farmacéuticamente aceptable se selecciona de por lo menos uno de lactosa, manitol, celulosa microcristalina, croscarmelosa sódica, carboximetil-almidón sódico, hidroxipropilmetilcelulosa, povidona y estearato de magnesio.
6. Forma cristalina I según la reivindicación 1 o la composición farmacéutica según la reivindicación 4, para la utilización en el tratamiento de enfermedades reumáticas y reumatoides.
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