专利名称:5-氨基-2,3-二氢-(2,3-二氮杂萘)-1,4-二酮钠盐的晶型、含有它们的药物制剂以及所述 ...的制作方法
技术领域:
本发明涉及提供具有有利性质的5-氨基-2,3- 二氢_(2,3- 二氮杂萘)_1,4- 二酮钠盐的至少2种新颖晶型、含有它们的药物制剂以及生产它们的方法。本发明尤其涉及提供用于医学目的的、具有免疫刺激和免疫抑制性质的5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4- 二酮钠盐的2种新颖晶型。
背景技术:
长期以来,具有免疫调节作用的化学化合物是现有技术已知的。本发明的化合物(即5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4- 二酮钠盐)也属于这些化合物,其例如从EP I203 587 A中已知,且具有下述基本结构(Na+未显示)
NH2 O
O
上述基本结构也称作鲁米诺。从现有技术已知,5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)_1,4-二酮碱金属盐结晶为不同水合物形态的固体物质。在现有技术中,尤其描述了钠盐的二水合物(RU 2113222 Cl)和钾盐的三水合物以及它们的混合形态(RU2211036 C2)。本领域已知,物质的晶型可以在它们的物理性质(诸如溶解性、溶解速率、稳定性等)方面存在差异(Haleblian和McCrone( 1969): Journal of Pharmaceutical Sciences,58:911-929)。这些性质可以影响活性成分的制药加工以及它的生物利用度,并从而影响生物效倉泛(参 JAL Griesser (2006)见!Polymorphisms in the Pharmaceutical Industry.Hilfiker (编)211-234)。对于药物生产重要的是,在整个生产过程中,原料是稳定的、不吸水的,且它的固体性能是可控制的。此外,具有活性成分长期储存性的化学稳定性和固相稳定性是非常重要的(参见 Miller 等人(2006)见Polymorphisms in the Pharmaceutical Industry.Hilfiker (编)385-403)。希望甚至在更长的储存时间中维持活性成分的物理性质。所述物理性质涉及例如活性成分的吸湿性、溶解性溶解性或初始溶解速率。US 6,489,326 BI描述了一种生产用于医药目的的5_氨基_2,3_ 二氢-(2,3_ 二氮杂萘)-I, 4- 二酮钠盐的方法,所述方法产生二水合物形态。该方法的缺点是,使用重金属催化剂,所述催化剂可能在产品中剩下残余物。具有残余物的产品具有致敏可能性,且通常被EMEA认为对于制药用途而言是危险的(参见Guideline EMEA/CHMP/SWP/4446/2000)。就制药加工和医药用途而言,非常重要的是生产方法,所述方法可靠地且可再现地能够生产所希望的晶型。当生产晶型时,应当考虑到,工艺参数的微小偏差已将造成产物的晶体结构的变化,并会因此最终导致不同的晶型或混合形态。由此改变的性质(例如由于不同溶解性改变的生物效能)可能导致整个批次的报废,经常根本不可能生产出希望的形态(参见Ulrich和Jones(2005): Nachrichten aus der Chemie 53:19-23)。除了活性成分的纯度和得到的可能的效能变化以外,由于晶型的可自由流动性或流速的减退可以以不利的方式影响制药加工的其它重要性质,例如压成片剂的能力。5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)_1,4- 二酮碱金属盐属于氨基邻苯二甲酰肼类,且在现有技术中被描述为具有特殊的抗炎、抗氧化和解毒性能的免疫调节剂(参见US 6,489,326 BI; EP 0617024,US5,512,573,US 5, 543, 410 A, US 7, 326, 690 B2)。通常根据其作用,将免疫调节物质分成免疫抑制剂和免疫刺激剂(参见RoteListe Service GmbH (2011) : www.rote_liste.de)。正因为它们的非常特异性的作用机理,仅具有免疫抑制作用或仅具有免疫刺激作用的对应制剂(例如免疫抑制性的TNF a -受体阻滞剂或免疫刺激性的干扰素P -制剂)经常在生物体中造成显著的不希望的副作用。一些已知的免疫抑制物质(例如TNFa -受体阻滞剂阿达木单抗)特异性地抑制某些炎症介质。已知这样的疗法具有严重的副作用(参 见 Descotes (2008) : Expert Opin. Drug Metab. Toxicol. , 4: 12: 1537-1549),因为个体的炎症介质的阻滞,是对复杂的免疫系统的严重干预。结果,生物体不再能够实现它的功能,以自动地且生理上适当地对外源的或内源的炎症性刺激(例如细菌感染)做出反应。因此,例如,在严重感染的情况下,禁止使用TNFa-受体阻滞剂,这特别适用于脓毒症和肺结核。在施用相应的药物之前,例如为了治疗类风湿性关节炎,强烈推荐TBC筛选(参见 Diel 等人(2009) : Z Rheumatol 5:411-416)。此外,Hoffmann (2005: Intensivmed42:371-377)能够清楚地证实,在脓毒症的情况下,TNFa-受体阻滞剂不适用于临床用途,而是相反地甚至可以导致死亡率的增加。 然而,5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4- 二酮碱金属盐的具体免疫调节性质显然可用于预防由于过度免疫应答造成的所谓的细胞因子风暴(参见Suntharalingam等人(2006): N Engl J Med 355; 1018-28)。不同于所谓的细胞因子阻滞剂,这些盐大部分不具有副作用,因为不会发生个体的细胞因子的抑制,但是它们被调节至生理水平,并从而进一步确保生物体对传染性病菌的足够反应。但是,现有技术没有分配(allocate)给5_氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4- 二酮碱金属盐的各个晶型任何不同的免疫特异性效应。尤其在现有技术中未能找到关于下述内容的描述各个晶型是否可以特异性地并根据指征(例如根据它们的基础的、特异性的免疫调节的主效应)优选地用作免疫抑制剂,或优选地用作免疫刺激剂。在标题为 “Correction of the immune system” 的 US 2003/0195183 Al 中描述了 5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4- 二酮钠盐的一种特殊医药用途,其中在不同的实验运行中使用不同剂量(0.2 Ug -1000 mg)的5-氨基-2,3-二氢-(2,3-二氮杂萘)-I, 4- 二酮碱金属盐。在该范围内的有效剂量随检查的疾病和个体参数(例如物种、年龄、性别和体重)而变化。例如,2-200 u g之间的5-氨基-2,3-二氢-(2,3-二氮杂萘)_1,4- 二酮钠盐的不同剂量的应用将导致通过皮下注射红细胞诱导的小鼠的细胞免疫应答的不同后果(迟发型超敏反应应答-DHR)。使用的剂量越低,DHR指数越高。在使用的2种小鼠品系中的更敏感的一种中,最高剂量将导致DHR的抑制。该实施例和在US2003/0195183 Al中的其它的体内、体外以及临床实施例表明,低剂量的5-氨基-2,3-二氢-(2,3- 二氮杂萘)-1,4- 二酮碱金属盐主要以免疫刺激方式起作用,而较高剂量的5-氨基-2,3- 二氢-(2, 3- 二氮杂萘)_1,4- 二酮碱金属盐主要以免疫抑制方式起作用。由于对不同的小鼠品系,从免疫刺激剂量向免疫抑制剂量的转换位于不同高度,不同的物种以及人类医学和兽医学中的个体的治疗也将造成群体-遗传效应,由此将产生该剂量依赖性的应用的特殊危险。因此,就临床实践而言,尤其对于具有先天性或获得性免疫缺陷或具有过度免疫应答的严重疾病的预防而言,通过简单地提供物质的不同多晶型物来特异性地控制免疫调节的方法是有利的。优选刺激性的免疫调节剂的性质例如对于治疗性地处理具有弱免疫防御诸如在HIV感染以后或化学疗法治疗以后的患者是有利的。优选地抑制性的免疫调节剂的性质例如对于诸如在外科手术、自身免疫疾病和变态反应的情况下使炎症过程最小化是有利的。在临床实践中,就一些适应症(尤其是复发性炎性疾病)而言,免疫刺激剂以及免疫抑制剂经常在治疗上同时地或交替地使用(参见DMSG 2006: Aktuelle Therapieempfehlungen 2006 年 9 月;Rote Liste Service GmbH (2011) : www.rote_liste.de)。这将导致增加的相互作用的风险。因此,能够产生相反效应的物质类别的化学上类似的物质会为临床实践提供优点,因为可以预期,在同时给药或错时给药的情况下,它们将在生物体中造成更少的在药理学上引起的相互作用(与用于相同目的的不同物质类别的活性成分相比)。现有技术的一个缺点还是,免疫调节剂的剂量依赖性应用要求给药的医务人员或患者自身的更高注意力,因而增加了应用错误的风险。因此,不仅5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4_ 二酮碱金属盐的剂量依赖性的、免疫特异性的应用对于实用的且低风险的治疗用途而言是有利的,而且其利用了该物质类别的医学优点。需要指出的是,免疫系统的复杂规则的干预,可能对涉及的生物体具有严重后果。因此,就医药用途而言更重要的是,具有尽可能少的副作用和具有免疫学上明确的效应的免疫调节剂,所述效应使得特异性地预防或治疗免疫造成的疾病成为可能。这样的免疫调节剂具有巨大的医学重要性。
发明内容
本发明已经在上述现有技术背景上完成,本发明的目的是,提供5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4- 二酮钠盐的新颖形态,所述形态具有特异性的、独立的免疫学效应,因而可以特异性地用于主要免疫抑制性的或主要免疫刺激性的目的。作为一种特别希望的性质,预期这些新颖形态分别不取决于于剂量具有主要免疫刺激性的或主要免疫抑制性的效应。此外,提供的形态将具有这样的物理化学性质所述性质对于药物单独地或组合地生产、储存和/或施用而言是有利的。 如下实现了该目的通过提供5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)_1,4_ 二酮钠盐的2种新颖的脱水物(anhydrate)(脱水物形态I和II),基于物理化学性质和独立的免疫调节性质中的实验数据,它们令人惊讶地且可证实地不同于现有技术,即尤其不同于已知的5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4- 二酮钠盐。然而,根据本发明的脱水物形态I (―晶型I)具有免疫调节性质,尤其是主要免疫刺激性的性质,根据本发明的新颖的脱水物形态II (―晶型II)具有免疫调节性质,尤其是主要免疫抑制性的性质。通过晶面间距和2- 0角的各10个特征值来定义晶型I和II,表示在各自的X-射线粉末衍射图中(图2和3)。发明人已经发现,晶型I和II具有对制药加工和应用有利的物理性质,包括稳定性、可储存性、不吸湿性和溶解性性。与可能发生含水量的变化并因而可能发生配制问题(例如通过在片剂压制、包囊或灭菌过程中活性成分的重量变化)的例如二水合物相比,这些就药物生产和进一步加工而言是有利的。在根据本发明的晶型和现有技术的晶型之间存在物理性质(例如溶解性)的差异(参见表6)。 此外,发明人已经自己完成了下述任务,即提供方法,所述方法以可行的且可再现的方式使得根据本发明的5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)_1,4- 二酮钠盐的新颖脱水物形态成为可能。所述方法意在不使用重金属催化剂进行,并允许甚至以任意批次大小可再现地生产新颖晶型II。此外,发明人已经自己完成了下述任务,即提供用于生产晶型I和II的方法,所述晶型I和II在制药加工和不同应用类型的应用方面具有有利性质。通过至少一种用于任选地生产晶型I或II的方法实现了该目的,其中将氢氧化钠和鲁米诺溶解于水中。通过加入低分子的醇,优选乙醇或2-丙醇,结晶的鲁米诺钠盐沉淀出来。在分离和重复的洗涤步骤并保持一定的搅拌时间以后,得到希望的晶型I或II。根据本发明的方法可以用于任意批次大小。用于生产两种晶型的初产物是尽可能最纯的鲁米诺,或通过在碱性介质中用合适的还原剂还原3-硝基邻苯二甲酸(经由3-硝基邻苯二甲酸酐)来生产它们的方法。此后进行任选的通过重结晶的纯化步骤。本发明最后包括晶型I或II或其组合的药物制剂,所述晶型分别是单独的,或与药学上合适的辅助物质在一起。
图I显示了晶型I (上图)和II (下图)的扫描电子显微镜图像。图2描述了晶型I的粉末衍射图。图3描述了晶型II的粉末衍射图。图4描述了作为时间(20 min)函数的晶型I和II在水中的溶解速率。晶型I由2条线中下面的一条线来显示,晶型II由在上面的一条线来显示。
具体实施例方式除非另外显示,在本发明中使用的技术和科学术语具有相关技术领域的技术人员所理解的它们的含义。“生物体”是具有自动调节的免疫系统的生物实体,尤其是人或动物。术语“活性成分”包括晶型I或晶型II或二者的混合物。术语“药物制剂”包含,具有任何药理学上合适的确定的剂量和给药形式(例如粉末、混悬液、乳剂和/或其混合物)的活性成分。它包括药学上合适的辅料和所有物质(它们直接地或间接地制备,作为内容物的组合、聚集、复合物形成,或作为其它反应或相互作用的后果)以及单独的或组合的另外的其它活性成分。根据本发明,可以将根据本发明的活性成分(单独地或与其它佐剂和标准疗法组合地)的药物制剂配制成液体和固体形式,并以任何医学可接受的方式(主要地,但非排它地,静脉内给药地、肌肉内给药地、局部给药地(例如滴眼剂)、皮下给药地、经皮给药地、阴道给药地、直肠给药地或口服给药地,包括舌下给药地和口腔地)施用,以及以物质洗脱植入物的形式施用。液体形式可以是例如溶液(例如用于注射和输注)、混悬液、乳剂、喷雾齐U、洗剂和软膏剂。固体形式可以是片剂、糖衣丸、胶囊剂、粉剂或本领域技术人员熟悉的且认为合适的其它形式(例如栓剂)。术语“辅料”在本文中用于描述,除了活性成分自身以外,药物制剂的每种成分。合适辅料的选择,取决于诸如下述因素应用的类型和剂量以及辅料自身对制剂的溶解性和稳定性的影响。药用“辅料”是本领域技术人员已知的或可以在标准的药学教科书或官方药典(例 如欧洲药典)中找到的物质。这样的物质例如可能影响活性成分在不同的组织和器官中的分布,或改变药剂形式的效力的持续时间或作用速度,例如通过加速吸收(例如通过二甲基亚砜、烟酸、透明质酸酶),或通过用合适的延迟制剂来延迟它们的效力起始时间。用于希望的应用形式的药用辅料可以是例如柠檬酸钠、磷酸钙、碳酸钙与合适的片剂崩解剂一起,例如用于口服应用。这些可以是例如因为吸水而溶胀的物质(淀粉、纤维素衍生物、海藻酸盐、多糖、葡聚糖、交联的聚乙烯吡咯烷酮),通过与水的化学反应而生成气体的物质(碳酸氢钠、朽1檬酸和酒石酸),或作为亲水化试剂(hydrophilization agent)提高微晶的润湿性并从而介导它们在水中的溶解的物质(例如聚乙二醇脱水山梨糖醇脂肪酸酯)。辅料也是可以用作粘合剂(例如淀粉、明胶、糖物质、纤维素衍生物)或稀释剂(例如糖物质)的物质。此外,本领域技术人员可以找到合适的表面活性物质(例如月桂基硫酸钠或聚山梨酯80)或润滑剂(例如硬脂酸镁、硬脂酸钠)和其它调味剂、抗氧化剂、染料和防腐剂。术语“基本上纯的”是指,至少95%、优选98%、最优选99%的5_氨基_2,3_ 二氢-(2,3- 二氮杂萘)_1,4- 二酮钠盐的活性成分纯度。术语“免疫特异性的”是指,晶型I和/或晶型II用于治疗具有免疫缺陷背景或过度免疫系统的疾病的具体用途。术语“效应”描述了具有主要免疫刺激性的或主要免疫抑制性的效应的用于本发明目的的活性成分的特异性的(在这里,免疫特异性的)作用机理。5-氨基_2,3-二氢-(2,3-二氮杂萘)-1,4-二酮钠盐的新颖晶型I和II。本发明包括5-氨基-2,3- 二氢_(2,3_ 二氮杂萘)_1,4_ 二酮钠盐的新的结晶脱水物形态I,其特征在于,配备以波长入=I. 54187A和X’Celerator Scientific RTMS检测器的Bragg-Brentano衍射仪(Panalytical X’ Pert Pro)的x_射线粉末衍射图,且使用镍过滤的铜辐射Cu K U1),用D或2-0值来表示,“D”是晶面间距(表1),和“2-0 ”是以度为单位的2- 0角。I (相对)代表反射的相对强度(表2)
表I :脱水物形态I的D值
权利要求
1.5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-1,4- 二酮喊金属盐的晶型I和II,其特征在于,借助于X-射线粉末图测得的晶体学值 对于型态I : d 值13. 5 ;6. 9 ;5. 2 ;4. 6 ;3. 9 ;3. 5 ;3. 4 ;3. 3 ;3. I ;3. O,和 / 或 2- 9 {t 6. 5 ;12. 7 ;16. 9 ;19. 3 ;22. 8 ;25. 8 ;26. 6 ;27. 2 ;28. 7 ;30. 3 ; 和 对于型态II d 值12. 9 ;7. 9 ;7. I ;6. 5 ;5. 3 ;4. O ;3. 7 ;3. 6 ;3. 3 ;3. 2,和 / 或 2- 9 {t 6. 8 ;11. 2 ;12. 5 ;13. 7 ;16. 7 ;22. 4 ;24. 3 ;24. 9 ;27. 2 ;27. 8。
2.根据权利要求I所述的晶型I和II,其特征在于,结晶水含量彡0.4%。
3.生产根据权利要求I和2所述的晶型I或II的方法,其特征在于,将5-氨基-2,3-二氢-(2,3- 二氮杂萘)_1,4- 二酮与氢氧化钠溶液混合,并加入低分子液体醇、优选乙醇或2-丙醇,从而降低生成的5-氨基-2,3- 二氢-(2,3- 二氮杂萘)-I, 4- 二酮钠盐的溶度积,使得所述盐沉淀出来,其中分离并干燥沉淀的结晶产物,其中可以将晶型I悬浮于乙醇中数次,搅拌,并用乙醇重新洗涤,并再次干燥。
4.根据权利要求3所述的生产晶型I的方法,其特征在于,在室温下,在10- 40 min、优选20 min内,加入具有彡98%、特别优选彡99%纯度的低分子醇乙醇。
5.根据权利要求3所述的生产晶型II的方法,其特征在于,在室温下,在10- 40 min、优选20 min内,加入具有彡98%、特别优选地彡99%纯度的低分子醇2-丙醇。
6.根据权利要求I和4所述的生产晶型I的方法,所述方法包括下述步骤 a)生产1.0- I. 4当量、优选I. 2当量氢氧化钠与4 - 7当量(vol/m)、优选6当量(vol/m)水的混合物; b)将I当量的鲁米诺加入该混合物中,并搅拌,直到达到完全溶解; c)在10- 40 min、优选20 min内,在室温(25°C ±5°C)下,加入50 - 70当量、优选60当量(vol/m)的乙醇,所述乙醇具有彡98%、特别优选彡99%的纯度; d)在完全加入乙醇以后,在室温下重新搅拌所述反应混合物最多20h、优选2 - 8 h、特别优选8 h,并过滤该混合物; e)用10- 15当量(vol/m)的乙醇、优选13当量(vol/m)的乙醇洗漆滤饼,所述乙醇具有彡98%、特别优选彡99%的纯度; f)在真空干燥箱中,在50- 900C /I - 3毫巴、优选70°C- 90°C、特别优选80°C-90 V,或在旋转蒸发仪中,在20 ± 10毫巴和50°C - 90°C、优选70 V - 90°C、特别优选80 V -90 0C,干燥所述产物,直到得到恒重。
7.根据权利要求I和5所述的生产晶型II的方法,所述方法包括下述步骤 a)生产I.0 - 2.0当量、优选I. I - 1.4当量、特别优选I. 2当量的氢氧化钠与6 -·7.5当量(vol/m)、优选地6当量(vol/m)的水的混合物; b)加入0.5- I当量的鲁米诺,并搅拌该混合物,直到达到完全溶解; c)在20±10min内,在室温(25°C ±5°C)下,加入60当量(vol/m)的2-丙醇,所述·2-丙醇具有彡98%、特别优选彡99%的纯度; d)在室温(25°C±5°C)下搅拌所述悬浮液至少I h ;e)过滤,并用13- 15当量(vol/m)的2-丙醇洗涤滤饼,所述2-丙醇具有> 98%、特别优选≥99%的纯度; f)在真空干燥箱中,在85°C- 120°C /I - 3毫巴、优选90°C- 100°C、特别优选90°C,或在旋转蒸发仪中,在20±10毫巴和85°C - 120°C、优选90°C - 100°C、特别优选90°C,干燥所述产物,直到得到恒重。
8.根据权利要求7所述的方法,其中在步骤d)中,如果加入的鲁米诺的量是至少200g、优选300g、特别优选500 g,所述搅拌时间是I - 5 h、优选2 h、特别优选3 h和至少10h、优选12h。
9.药物制剂,其特征在于,它们含有根据权利要求I和2所述的晶型I和/或晶型II。
10.根据权利要求9所述的药物制剂,其特征在于,应用其它活性成分、佐剂和/或标准疗法或与其它活性成分、佐剂和/或标准疗法组合。
11.根据权利要求9和10所述的药物制剂,其特征在于,可以包括药学上可接受的辅料。
12.用于在调节免疫系统的方法中使用的根据权利要求I和2所述的晶型I和/或晶型II和/或根据权利要求9-11所述的药物制剂。
13.用于在免疫抑制和/或免疫刺激的方法中使用的根据权利要求I和2所述的晶型I和/或晶型II和/或根据权利要求9-11所述的药物制剂。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,晶型I和/或晶型II的用于主要免疫刺激性和/或主要免疫抑制性目的的免疫特异性应用。
全文摘要
本发明涉及提供5-氨基-2,3-二氢-(2,3-二氮杂萘)-1,4-二酮钠盐的2种新颖晶型I和II。令人惊奇地发现,型态I和型态II具有不同的免疫学效应。该有利的性质可用于免疫特异性的应用。另外,两种晶型具有有利的物理化学性质,所述性质可用于型态I或型态II或二者的混合物的药物制剂的生产、进一步加工和/或应用。
文档编号C07D237/32GK102971300SQ201180011760
公开日2013年3月13日 申请日期2011年3月1日 优先权日2010年3月1日
发明者J.布罗伊, W.布里施, A.凯泽, B.鲁德舍尔, G.马斯, T.马丁, W.米利乌斯, M.尼德迈尔 申请人:梅特里奥药品股份公司