Кристаллическая n-модификация 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-n-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил] бензамида метансульфоната, способ ее получения и фармацевтическая композиция на ее основе
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната (имеющее международное непатентованное название иматиниб мезилат), способу ее получения и фармацевтической композиции на ее основе. Новая модификация может быть использована в фармацевтической промышленности и медицине в качестве противолейкозного цитостатического препарата для терапии онкологических заболеваний. Новая кристаллическая η-модификация иматиниба мезилата характеризуется индивидуальным, присущим только ей, набором межплоскостных расстояний (d, Ǻ) и соответствующих им интенсивностей (Iот, %) указанным в формуле изобретения; а также - эндотермическим эффектом плавления, равным - (29,9+0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С, и ИК-спектрами в диапазонах от 450 до 4000 см-1 и от 5300 до 14000 см-1. Способ получения η-модификации иматиниба мезилата заключается в том, что водный раствор иматиниба мезилата замораживают в жидком азоте со скоростью не ниже 80 град/мин с последующей сублимационной сушкой в течение 22-27 часов. 3 н.п. ф-лы, 8 ил., 4 пр.
Реферат
Изобретение относится к биологически активным соединениям и касается новой кристаллической модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната (иматинибамезилат - международное непатентованное название), η-модификацией, способа ее получения и фармацевтической композиции на ее основе, которая может быть использована в фармацевтической промышленности и медицине в качестве противолейкозного цитостатического препарата для терапии онкологических заболеваний.
Известны кристаллические соли 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида, включающие (D)-тартрат, (L)-тартрат, сукцинат, малонат [патент RU 2375355] и камзилат (D, L, DL) [международная заявка WO 2008/096987 А1], а также 2 модификации (формы I, II) иматиниба димезилата [международная заявка WO 2005/095379 А2, патентная заявка США US 2007/0197545]. Известны 12 кристаллических сольватов иматиниба мезилата: (формы: IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XIII, XIV, XV, XVI) [международная заявка WO 2007/136510 А2, патентные заявки США US 2008/0090833 А1, US 2009/0264438 А1]. Известны кристаллическая и аморфная модификации иматиниба основания [европейская заявка на патент ЕР 1857454 А1, международная заявка WO 2008/057291, патентная заявка США US 2008/0207904 А1].
Однако все эти модификации отличаются от 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната (иматиниба мезилата) химическим составом.
Известны 3 рентгеноаморфные модификации иматиниба мезилата: 1) - аморфный иматиниб мезилат гидрат [WO 2004/106326 [1], US 2005/0234069 А1 [2]], 2) - рентгеноаморфная безводная модификация иматиниба мезилата [RU 2365587 С1 [3], WO 2009/147626 А2 [4]], 3) - стабильная аморфная модификация иматиниба мезилата [WO 2008/154262 А1 [5], US 2008/0234286 А1 [6]].
Однако эти модификации не являются кристаллическими.
Наиболее близкими по технической сущности являются 13 известных кристаллических модификаций 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната (иматиниба мезилата), а именно: α-; β-модификации [WO 99/03854 [7]; WO 2006/048890 А1 [8]; WO 2006/024863 А1 [9]; WO 2005/095379 А2 [10]; US 2006/0223816 А1 [11]; US 2007/0197545 А1 [12]; US 2007/0265288 А1 т [13]; RU 2208012 С2 [14]]; α2-модификация [WO 2005/077933 А1 [15], US 2008/0255138 А1 [16]]; δ-; ε-модификации [WO 2007/023182 А1 [17]]; F-; G-; Н-; I-; К-модификации [WO 2007/059963 [18]]; Н1-модификация [WO 2004/106326 А1 [1], US 2005/0234069 А1 [2]]; I-; II-модификации [WO 2006/054314 А1 [19]]. Эти модификации характеризуются методом рентгенофазового анализа (РФА) - определенным набором межплоскостных расстояний (d, Å) (и/или углов 2 Θ, °) и их интенсивностью (Iот, =Ii/Imax×100, %) (табл.1) или углов 2 Θ, ° (получение ди-фрактограмм авторы вышеприведенных патентов проводили на Cu Кα-излучении); ИК-спектрометрическими исследованиями (для α - [8, 10, 11, 12]; β - [10, 12]; α2 - [15, 16]; I-; II-модификаций [19], а также для рентгеноаморфной безводной модификации [3] и стабильной аморфной модификации [6]; для других модификаций этих данных в патентах нет) в диапазонах от 400 до 4000 см-1 и от 5500 до 14000 см-1 - определенными частотами характеристических полос поглощения (или общим видом ИК-спектров), термоаналитическими исследованиями - определенными: значениями экзотермических эффектов и температур плавления [α - модификация: Тпл.=(223,7-224,3)°С, Q=108 J/g [8,9,10]; (β-модификация: Тпл.=(214,7-216,5)°С, Q=127 J/g [10]; α2 - модификация: Тпл.=(222-227)°С [15,16]; I-модификация: Тпл.=(122,6-138,9)°С [19]; II-модификация: Тпл.=(108,5)°С [19]; рентгеноаморфная безводная модификация: Тпл.=(135-137)°С [3]; (для других модификаций этих данных в патентах нет)].
Эти модификации получают одну из другой «мокрыми методами», варьируя тип растворителей, условия приготовления растворов и эмульсий: изотермических выдержек, охлаждения, нагрева, а также условий выделения из органических растворителей, воды, или их смесей различными методами, такими как кристаллизация из растворов, вакуумной сушкой, сушкой распылением, лиофилизацией и другими. Кроме того, существует способ получения рентгеноаморфной безводной модификации иматиниба мезилата, заключающийся в том, что исходный иматиниб мезилат испаряют при повышенной температуре в вакууме и конденсируют на охлажденной поверхности [3].
Наиболее близким по технической сущности является способ получения модификаций иматиниба мезилата лиофилизацией (сушкой замораживанием, сублимационной сушкой), заключающийся в том, что водный раствор иматиниба мезилата замораживают в бане «сухой лед - ацетон» (Т=-75…-78°С) с последующей сублимационной сушкой замороженного раствора при -45°С в течение 4 дней [19].
Известные модификации представляют собой порошки от белого до желтого цвета. Они легко растворимы в воде, умеренно растворимы в этаноле (95%) и практически не растворимы в хлороформе.
Сходство заявляемой кристаллической модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил] бензамида метансульфоната, названной нами η-модификацией, с модификациями - ближайшего аналога заключается в идентичности их химических составов.
Отличие заявляемой кристаллической модификации иматиниба мезилата, η-модификации, от модификаций ближайшего аналога заключается в различии их физико-химических свойств: определенного набора межплоскостных расстояний (d, Å) (углов 2 Θ, °) и их интенсивностью (Iот, =Ii/Imax×100, %), ИК-спектрами в диапазонах от 450 до 4000 см-1 и от 5300 до 13000 см-1, а также значениями эндотермического эффекта и температуры плавления, что предопределяет и иные свойства, нежели в известных модификациях.
Отличие способа получения заявляемой модификации от аналога состоит в применяемых режимах получения η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]-бензамида метансульфоната.
Задачей изобретения является изыскание ранее неизвестной кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, разработка способа ее получения, а также получение фармацевтической композиции на ее основе.
Поставленная задача решается с помощью заявленного технического решения, а именно полученной кристаллической η-модификацией 4-[(4-метил-1-пипера-зинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, характеризующейся следующим набором межплоскостных расстояний (d, Å) и соответствующих им интенсивностей (Iот, =Ii/Imax×100, %): 15,544 - 7,8%; 10,466 - 7,4%; 9,223 - 34,6%; 9,017 - 19,1%; 8,514 - 19,0%; 8,154 - 19,2%; 7,661 - 16,2%; 7,295 - 12,8%; 6,942 - 15,3%; 6,856 - 17,4%; 6,651 - 15,9%; 6,347 - 46,4%; 6,070 - 32,4%; 5,697 - 28,5%; 5,310 - 30,1%; 5,180 - 50,8%; 5,133 - 73,2%; 5,092 - 84,4%; 4,918 - 100%; 4,833 - 37,6%; 4,807 - 38,2%; 4,726 - 43,3%; 4,706 - 43,5%; 4,609 - 46,5%; 4,489 - 76,1%; 4,466 - 75,0%; 4,353 - 88,3%; 4,234 - 97,0%; 4,167 - 38,9%; 4,040 - 84,8%; 3,927 - 47,1%; 3,757 - 43,2%; 3,677 - 25,0%; 3,575 - 24,5%; 3,528 - 27,1%; 3,487 - 25,8%; 3,368 - 23,5%; 3,348 - 24,1%; 3,338 - 23,7%; 3,261 - 17,7%; 3,250 - 17,6%; 3,188 - 20,5%; 3,153 - 21,1%; 2,057 - 19,8%; 3,021 - 21,8%; 2,904 - 18,6%; 2,860 - 13,7%; 2,815 - 13,9%; 2,734 - 15,6%; 2,625 - 11,7%; 2,532 - 12,0%; 2,436 - 12,8%; 2,345 - 11,1%; 2,303 - 10,1%; 2,265 - 9,3% а также эндотермическим эффектом плавления, равным (29,9±0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С.
Кроме того, поставленная задача решается и способом получения кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримиднил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, в котором водный раствор иматиниба мезилата замораживают в жидком азоте со скоростью не ниже 80 град/мин с последующей сублимационной сушкой в течение 22-27 часов.
Кроме того, предложена фармацевтическая композиция, обладающая противолейкозной цитостатической активностью и включающая в качестве активного компонента η-модификацию по п.1 в сочетании с одним или более фармацевтически приемлемыми, инертными, нетоксичными соединениями.
Заявителем получена новая кристаллическая η-модификация иматиниба мезилата, характеризующаяся индивидуальными, присущими только ей, набором межплоскостных расстояний (d, Å) и соответствующих им интенсивностей (Iот,=Ii/Imax×100, %) (табл.2); ИК-спектрами в диапазонах от 450 до 4000 см-1 (Фиг.3(2)) и от 5300 до 13000 см-1 (Фиг.4(2)), а также значениями эндотермического эффекта и температуры плавления (Фиг.5), и предложен способ ее получения.
Заявляемая кристаллическая η-модификация иматиниба мезилата может применяться в качестве противолейкозного цитостатического препарата для терапии онкологических заболеваний.
Заявляемая кристаллическая η-модификация 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната представляет собой порошок от белого до светло-желтого цвета, легко растворимый в воде, умеренно в этиловом спирте (95%) и практически не растворимый в хлороформе.
Для идентификации полученного вещества был проведен комплекс физико-химических методов анализа.
Первоначально методами ядерного магнитного резонанса (ЯМР 1Н, ЯМР 13С), химического анализа и тонкослойной хроматографии была установлена идентичность химических формул исходного 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил] бензамида метансульфоната и новой η-модификации иматиниба мезилата. Кроме того, методом К. Фишера была определена влажность в исходном иматинибе мезилате и в полученной из него η-модификации.
Для пояснения сущности заявляемого технического решения к описанию приложены следующие таблицы и фигуры:
Таблица 1. Межплоскостные расстояния (d, Å) (и/или углы 2 Θ,°) и их интенсивности (Iот,=Ii/Imax×100, %) или углы 2 Θ, ° известных кристаллических модификаций иматиниба мезилата.
Таблица 2. Углы 2Θ, межплоскостные расстояния (d, Å) и их интенсивности (Iот, %) новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пири-мидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната.
Фиг.1. ЯМР 1Н (1) и ЯМР 13С(2) - спектры исходного иматиниба мезилата.
Фиг.2. ЯМР 1Н (1) и ЯМР 13С (2) - спектры кристаллической η-модификации иматиниба мезилата.
Фиг.3. Характерные ИК-спектры в диапазоне 450-4000 см-1 исходного иматиниба мезилата (1) и полученной из него кристаллической η-модификации (2).
Фиг.4. Характерные ИК-спектры в диапазоне 5300-13000 см-1 исходного иматиниба мезилата (1) и полученной из него кристаллической η-модификации (2).
Фиг.5. Типичная термограмма кристаллической η-модификации иматиниба мезилата.
Фиг.6. Типичная термограмма исходного иматиниба мезилата.
Фиг.7. Кинетика растворения исходной субстанции иматиниба мезилата и полученной из нее кристаллической η-модификации в гексане, насыщенным метиловым спиртом.
Фиг.8. Типичная рентгенограмма новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата при использовании в качестве источника излучения CuKα. По осям координат отложены углы рассеивания(отражения) 2θ в градусах (ось X) и соответствующие им интенсивности в импульсах в минуту (ось Y).
Определение химических сдвигов исходного иматиниба мезилата и полученной кристаллической η-модификации было проведено для насыщенных растворов в дейтерированном диметилсульфоксиде (ДМСО-D6) на ЯМР-спектрометре высокого разрешения DPX-300 фирмы "Bruker" (США). Полученные данные приведены на Фиг.1(1), 1(2) и 2(1), 2(2). Сравнение результатов, представленных на Фиг.1(1), 1(2) (исходный иматиниба мезилат), с данными, приведенными на Фиг.2(1), 2(2) (кристаллическая η-модификация иматиниба мезилата) показывает, что ЯМР-спектры исходного и полученного нами вещества идентичны и на них отсутствуют полосы, отвечающие молекулам кристаллогидратной воды, т.е. полученное вещество является безводным 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пири-мидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфонатом.
Результаты определения влажности (адсорбированной воды) методом К. Фишера в исходном иматинибе мезилате и полученной из него кристаллической η-модификации показали, что в исходной субстанции иматиниба мезилата содержится 0,5±0,2 мас.% воды, а в полученной нами кристаллической η-модификации - 0,3±0,1 мас.% воды.
Определение влажности в образцах было нужно также для установления мольного соотношения C29H31N7O (иматиниб): CH4SO3 (мезилат) (в пересчете на безводное вещество). Определение количества иматиниба в образце проводили по следующей методике. 100 мг испытуемого вещества (точная навеска) растворяли в 80 мл смеси ледяная уксусная кислота - уксусный ангидрид (1:7) и титровали 0,1 N раствором хлорной кислоты потенциометрически. Определение мезилата проводили по следующей методике. 100 мг испытуемого вещества (точная навеска) растворяли в 80 мл равных объемов ацетонитрила и воды, тщательно перемешивали и титровали 0,1 N раствором натрия гидроксида. Конечную точку титрования определяли потенциометрически. Оказалось, что соотношение C29H31N7O (иматиниб):CH4SO3 (мезилат)=1,00:0,99 (молей) для исходного иматиниба мезилата и равно 1,00:1,02 (молей) для полученной η-модификации. Эти эксперименты показали, что в полученном нами веществе мольное отношение основания (иматиниба) к кислоте (мезилату) именно 1 к 1 (в пределах ошибки определения).
Хроматографическую подвижность исходного иматиниба мезилата и полученной из него кристаллической η-модификации определяли методом восходящей тонкослойной хроматографии (ТСХ) на пластинах Silicagel 60 F254 (Merck) толщиной 0,25 мм. Для хроматографирования образцов использовали стандартную камеру (20 см × 20 см × 8 см) (Desaga), насыщенную парами подвижной фазы. Соединения обнаруживали по поглощению в УФ-области при λ=254 нм. Оказалось, что Rf пятен исходного иматиниба мезилата (0,37) и полученной из нее новой кристаллической η-модификации (0,38) практически одинаковы. Это свидетельствует о том, что при модифицировании исходного иматиниба мезилата распада вещества не происходит.
Таким образом, полученные методами ЯМР-спектроскопии, химического анализа и тонкослойной хроматографии экспериментальные результаты однозначно свидетельствуют о том, что полученное вещество является 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримиди-нил]-амино]-фенил]бензамида метансульфонатом.
Для подтверждения того, что полученное вещество является новой кристаллической модификацией 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, названной нами η-модификацией, были проведены рентгенофазовый анализ, ИК-спектроскопические исследования и термоаналитические исследования.
По данным рентгенофазового анализа (РФА), проведенного на дифрактометре Rigaku D/MAX-2500 (Япония) на Cu Кα излучении (λ=1,54056 Å), полученное вещество является новой кристаллической модификацией 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфонатом, которая характеризуется своим индивидуальным набором дифракционных максимумов (d, Å) и их интенсивностью (Iот, %) (табл.2) и отличается от других известных кристаллических модификаций α; β; α2; ε; δ; F; G; Н; I; К; H1; I и II, которые характеризуются своими определенными наборами дифракционных максимумов (d, Å) (и/или углов 2 Θ, °) и их интенсивностью (Iот,=Ii/Imax×100, %) или углов 2 Θ, ° (табл.1) или рентгеноаморфными гало, характерными для аморфных модификаций.
ИК-спектроскопические исследования проводили в 2 диапазонах. В диапазоне 450-4000 см-1 ИК-спектры исходного иматиниба мезилата и полученной из него кристаллической η-модификации получали на ИК-фурье-спектрометре Varian-2000 FT-IR (USA) с приставкой диффузного отражения фирмы "Harrick & Ко". Порошок пробы насыпали на поверхность кристалла ZnSe, прижимали уплотнительным прессом и проводили измерение. Для увеличения соотношения сигнал - шум производилось накопление и усреднение спектра по 300 сканированиям. Разрешение составляло 4 см-1. Полученные результаты приведены на Фиг.3 (1) и на Фиг.3 (2). Видно, что в областях 600-1600 см-1 и 2300-2400 см-1 ИК-спектры различаются. Кроме того, сравнение ИК-спектра новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата (Фиг.3 (2)) с ИК-спектрами известных модификаций (для α-[8, 10, 11, 12]; β-[10, 12]; α2-[15, 16]; I-; II-модификаций [19], а также для рентгеноаморфной безводной модификации [3] и стабильной аморфной модификации [6]) показывает, что в области 600-1600 см-1 спектр полученного нами вещества имеет характерные отличия. Это свидетельствует о том, что полученная нами кристаллическая η-модификация 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримиди-нил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната характеризуется индивидуальным, отличным от других ИК-спектром в диапазоне 450-4000 см-1 и является неизвестной ранее.
В диапазоне 5300-13000 см-1 (ближняя область) запись спектра проводили на ИК-фурье-спектрометре Vector 22/N (Bruker) с приставкой диффузного отражения, оснащенной гибким световолноводом. Порошок пробы насыпали на поверхность кварцевой пластины, прижимали к окошку свето-волновода и проводили измерения. Накопление и усреднение спектра проводилось по 200 сканированиям. Разрешение составляло 8 см-1. Полученные результаты представлены на Фиг.4 (1) и Фиг.4 (2). Видно, что в области 5500-7000 см-1 спектры различаются. Кроме того, ИК-спектр полученной нами кристаллической η-модификации иматиниба мезилата (Фиг.4 (2)) отличается в области 5500-7000 см-1 также и от ИК-спектра рентгеноаморфной безводной модификации [3] (для других модификаций этих данных нет). Таким образом, полученная нами кристаллическая η-модификация 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната характеризуется индивидуальным, отличным от других ИК-спектром в диапазоне 5300-13000 см-1.
Проведенные эксперименты показали, что использование ИК-спектроскопии в различных областях позволяет отличать полученную заявителем кристаллическую η-модификацию 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната от известных модификаций иматиниба мезилата.
Термоаналитические исследования полученной заявителем η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил -3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната и исходного иматиниба мезилата проводили на термоанализаторе STA 449 С Jupiter (NETZSCH) в токе аргона при скорости повышения температуры 10 град/мин. В качестве держателей образцов использовали алюминиевые кюветы. Навески проб составляли 6,4-9,8 мг. Полученные данные приведены на Фиг.5 и Фиг.6. Видно, что термоаналитические кривые исходного иматиниба мезилата (Фиг.6) и полученной из него новой кристаллической η-модификации (Фиг.5) различаются температурами и величинами эндотермических эффектов плавления. Величина эндотермического эффекта плавления исходного иматиниба мезилата равна (104,5±0,4) Дж/г при температуре (221,3±0,5)°С. Величина эндотермического эффекта плавления новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата равна (29,9±0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С. Кроме того, сравнение эндотермического эффекта и температуры плавления новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата (Фиг.5) с эндотермическими эффектами и температурами плавления известных модификаций (для α - [8-10]; β - [10]; α2 - [15, 16]; I-; II-модификаций [19], а также для рентгеноаморфной безводной модификации [3]) показывает, что полученное заявителем вещество характеризуется индивидуальными, отличными от других, эндотермическим эффектом и температурой плавления.
Таким образом, экспериментальные результаты рентгенофазового анализа, ИК-спектроскопии в диапазонах 450-4000 см-1 и 5300-13000 см-1 и термоаналитических исследований однозначно свидетельствуют о том, что полученное заявителем вещество является новой, неизвестной ранее, кристаллической модификацией 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, названной нами η-модификацией. Она характеризуется отличными от других: определенным набором межплоскостных расстояний (d, Å), углов 2 Θ, ° и их интенсивностью (Iот,=Ii/Imax×100, %), индивидуальными, присущими только ей, ИК-спектрами в диапазонах от 450 до 4000 см-1 и от 5300 до 13000 см-1, а также величиной эндотермического эффекта плавления, равной (29,9±0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С.
Способ получения кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пипе-разинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, в котором водный раствор иматиниба мезилата замораживают в жидком азоте со скоростью не ниже 80 град/мин с последующей сублимационной сушкой в течение 22-27 часов.
Отличиями предложенного способа являются: применяемый хладагент, скорость замораживания водного раствора иматиниба мезилата и время сублимационной сушки.
В качестве хладагента использовали жидкий азот (Ткип.=-196°С) из-за его сравнительно низкой стоимости, доступности и возможности варьирования при помощи него скорости замораживания в широком диапазоне от 0,5 град/мин до 105 град/мин.
При уменьшении скорости замораживания ниже 80 град/мин скорость криокристаллизации раствора иматиниба мезилата уменьшается и приближается к равновесному процессу. Это приводит к получению уже известных модификаций. Новую кристаллическую η-модификацию 4-[(4-метил-1-пипе-разинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната в таком режиме в чистом виде получить не удается.
Уменьшение времени сублимационной сушки меньше 22 часов приводит к получению невысохшего продукта: «порошок иматиниба мезилата - его замороженный раствор». Система при комнатной температуре плавится, порошок частично растворяется и иматиниб мезилата перекристаллизовывается, образуя известные модификации. Кристаллическую η-модификацию 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната в чистом виде при таких временных параметрах получить не удается.
Увеличение времени сублимационной сушки нецелесообразно, так как не приводит к увеличению выхода целевого продукта - кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пириди-нил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната.
Возможность осуществления предлагаемого изобретения иллюстрируется следующими примерами, но не ограничивается ими.
Для получения кристаллической η-модификации иматиниба мезилата используют водный раствор иматиниба мезилата.
Пример 1. 300 г 2 мас.% раствора 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната наливают в поддон из нержавеющей стали и замораживают его со скоростью 80 град/мин погружением поддона в жидкий азот (Ткип=-196°С). Полученный замороженный продукт на поддоне переносят в сублимационную камеру и подвергают сублимационной сушке при температурах: на конденсаторе - 50…-55°С; на продукте -196…+30°С и остаточном давлении в камере (8-6)-10-2 Торр в течение 22 часов. Выход продукта составил 5,96 г (99,3 мас.%). По данным РФА полученное вещество характеризуется набором межплоскостных расстояний и их интенсивностями, совпадающих с соответствующими значениями для новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, представленными в таблице 2. По результатам ИК-спектроскопии в диапазонах 450-4000 см-1 и 5300-13000 см-1 полученный порошок характеризуется ИК-спектрами, присущими новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата, представленными на Фиг.3(2), и Фиг.4(2), соответственно. Результаты термоаналитических исследований показывают, что величина эндотермического эффекта плавления равна (29,9±0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С, что совпадает с величиной эндотермического эффекта и температурой плавления кристаллической η-модификации иматиниба мезилата. Эти результаты свидетельствуют о том, что полученное вещество является новой кристаллической η-модификацией 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната.
Пример 2. 400 г 20 мас.% раствора 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната замораживают со скоростью 2,3±102 град/мин вливанием раствора в предварительно охлажденный и наполненный жидким азотом (Ткип=-196°С) поддон из нержавеющей стали. Полученный замороженный продукт на поддоне переносят в сублимационную камеру и подвергают сублимационной сушке при температурах: на конденсаторе -50…-55°С; на продукте -196…+50°С и остаточном давлении в камере (5-6)·10-2 Торр в течение 27 часов. Выход продукта составил 78,56 г (98,2 мас.%). По данным РФА полученное вещество характеризуется набором межплоскостных расстояний и их интенсивностями, совпадающих с соответствующими значениями для новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, представленными в таблице 2. По результатам ИК-спектроскопии в диапазонах 450-4000 см-1 и 5300-13000 см-1 полученный порошок характеризуется ИК-спектрами, присущими новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата, представленными на Фиг.3(2), и Фиг.4(2), соответственно. Результаты термоаналитических исследований показывают, что величина эндотермического эффекта плавления равна (29,9±0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С, что совпадает с величиной эндотермического эффекта и температурой плавления кристаллической η-модификации иматиниба мезилата. Эти результаты свидетельствуют о том, что полученное вещество является новой кристаллической η-модификацией 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната.
Пример 3. 40 г 35 мас.% раствора 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната замораживают со скоростью примерно 105 град/мин резким выливанием тонкого слоя раствора в предварительно охлажденный до температуры -196°С поддон из нержавеющей стали. Полученный на поддоне замороженный продукт переносят в сублимационную камеру и подвергают сублимационной сушке при температурах: на конденсаторе -75…-80°С; на продукте -196…+40°С и остаточном давлении в камере 8·10-3 Торр в течение 24 часов. Выход продукта составил 13,85 г (98,9 мас.%). По данным РФА полученное вещество характеризуется набором межплоскостных расстояний и их интенсивностями, совпадающих с соответствующими значениями для новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, представленными в таблице 2. По результатам ИК-спектроскопии в диапазонах 450-4000 см-1 и 5300-13000 см-1 полученный порошок характеризуется ИК-спектрами, присущими новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата, представленными на Фиг.3(2), и Фиг.4(2), соответственно. Результаты термоаналитических исследований показывают, что величина эндотермического эффекта плавления равна (29,9±0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С, что совпадает с величиной эндотермического эффекта и температурой плавления кристаллической η-модификации иматиниба мезилата. Эти результаты свидетельствуют о том, что полученное вещество является новой кристаллической η-модификацией 4-[(4-метил-1-пиперазинил) метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната.
Пример 4. 250 г 15 мас.% раствора 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната замораживают со скоростью примерно 103 град/мин распылением раствора пневматической форсункой при избыточном давлении 0,5 кг/см2 в реактор, наполненный жидким азотом (Ткип=-196°С). Полученные гранулы замороженного раствора переносят в поддон из нержавеющей стали и подвергают сублимационной сушке при температурах: на конденсаторе -75…80°С; на продукте - 196…+60°С и остаточном давлении в камере (2-3)·10-2 Торр в течение 24 часов. Выход продукта составил 36,22 г (96,6 мас.%). По данным РФА полученное вещество характеризуется набором межплоскостных расстояний и их интенсивностями, совпадающих с соответствующими значениями для новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пипе-разинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, представленными в таблице 2. В таблице 2 приведены дифракционные максимумы и соответствующие им относительные интенсивности. Конкретная относительная интенсивность в процентах равна интенсивности конкретной экспериментальной в импульсах в минуту, деленная на максимальную экспериментальную интенсивность в импульсах в минуту и умноженная на 100% или Iот=I1×100%/Imax.
По результатам ИК-спектроскопии в диапазонах 450-4000 см-1 и 5300-13000 см-1 полученный порошок характеризуется ИК-спектрами, присущими только новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата, представленными на Фиг.3(2), и Фиг.4(2), соответственно. Результаты термоаналитических исследований показывают, что величина эндотермического эффекта плавления равна (29,9±0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С, что совпадает с величиной эндотермического эффекта и температурой плавления кристаллической η-модификации иматиниба мезилата. Эти результаты свидетельствуют о том, что полученное вещество является новой кристаллической η-модификацией 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната.
Способ получения фармацевтической композиции
Пример получения. Для приготовления 10,0 г известной композиции, включающей в качестве действующего вещества иматиниба мезилат и вспомогательные вещества в соотношении (мас.%):
Иматиниба мезилат: | 51,96 |
Микрокристаллическая целлюлоза | 40,00 |
Кросповидон | 6,52 |
Кремний диоксид коллоидный | 0,65 |
Магний стеарат | 0,87 |
5,196 г порошка новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пипе-разинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил] смешивают в течение 5 минут в керамической ступке с вспомогательными веществами: 4,000 г микрокристаллической целлюлозы (по фармакопее США и Европейской фармакопее), 0,652 г кросповидона (по фармакопее США и Европейской фармакопее), 0,065 г кремния диоксида коллоидного (по фармакопее США и Европейской фармакопее) и 0,087 г магния стеарата (по ТУ 6-09-16-1533-90). Полученную смесь подвергали физико-химическим и биологическим методам анализа. По данным РФА в полученной смеси присутствует вещество, которое характеризуется набором межплоскостных расстояний и их интенсивностями, совпадающих с соответствующими значениями для новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, представленными в табл.2. Биологические эксперименты проводили на кроликах-самцах массой 2,0-2,5 кг. Для получения надежных результатов в параллельных сериях опытов использовали не менее 5ти кроликов. Определение времени появления иматиниба мезилата в крови проводили методом in vivo при пероральном введении композиции с последующим забором плазмы из ушной раковины. Во всех случаях количество вводимого в животное действующего вещества (в пересчете на иматиниб) составляло 3,0 мг (6,9 мг смеси). Оказалось, что для композиции, содержащей новую кристаллическую η-модификацию 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, время появления иматиниба в крови кроликов равно 21±3 мин, а для известной композиции, содержащей в качестве действующего вещества исходный иматиниб мезилат, - 28±3 мин.
Определение активности новой кристаллической η-модификации иматиниба мезилата проводили по кинетике растворения в гексане, насыщенном метанолом. Эксперименты проводили в сравнении с исходным иматинибом мезилатом (α-формой). Такого сорта опыты весьма важны для дальнейшего прогнозирования поведения препарата в биологической среде и усвоения его в организме.
Кинетику растворения иматиниба мезилата изучали с помощью стандартизованного теста растворения, представляющего из себя установку с емкостью 25 мл для растворения, с автоматическим отбором проб и регистрации концентрации переходящего в раствор соединения с помощью спектрофотометра HP 8452А при длине волны 300 нм. Время сканирования составляло 1 секунду, интервал отбора проб - 1 минута. Погрешность установки длины волны составило 1 нм при спектральной ширине полосы, равной 2 нм. Фотометрическая точность составила менее 0,005 ед. абсорбции при пологости базовой линии 0,002 ед. абсорбции. Уровень шума составлял величину менее 0,001 ед. абсорбции. Концентрация исследованных соединений, проходящих через мембрану при максимальном высвобождении, составило 0,8 мг/л, время регистрации 12 минут.
Методика проведения экспериментов была следующей. В емкость прибора наливали 20 мл гексана, насыщенного метанолом, включали магнитную мешалку на 50 об/мин, помещали туда 120 мг исходного иматиниба мезилата или полученной из нее новой кристаллической η-модификации и определяли кинетику растворения. Полученные результаты представлены на Фиг.7. Видно, что полученная нами новая кристаллическая η-модификация растворяется в системе «гексан-метанол» в 2,5 раза быстрее по сравнению с исходным иматинибом мезилатом.
Проведенные эксперименты по определению кинетики растворения в гексане, насыщенном метанолом, показали, что новая кристаллическая η-модификация 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната более активна по сравнению с исходным иматинибом мезилатом, что должно повлиять на уменьшение времени всасывания ее в организм, увеличить ее биологическую активность.
Таким образом, получена новая кристаллическая η-модификация 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, обладающая повышенной активностью к процессам растворения по сравнению с исходным иматинибом мезилатом, и предложен способ ее получения. Полученная модификация характеризуется отличными от других: определенным набором межплоскостных расстояний (d, Å), углов 2 Θ, ° и их интенсивностью (Iот, %), индивидуальными, присущими только ей, ИК-спектрами в диапазонах от 450 до 4000 см-1 и от 5300 до 13000 см-1, а также величиной эндотермического эффекта плавления, равной (29,9±0,4) Дж/г при температуре (218,6±0,5)°С.
Таким образом, предлагаемая композиция с использованием в качестве действующего вещества новой кристаллической η-модификации 4-[(4-метил-1-пипе-разинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната отличается улучшенной биодоступностью.
Из вышеизложенного можно сделать вывод о том, что заявляемая новая кристаллическая η-модификация 4-[(4-метил-1-пиперазинил)метил]-N-[4-метил-3-[[4-(3-пиридинил)-2-пиримидинил]-амино]-фенил]бензамида метансульфоната, способ ее получения и композиция на ее основе являются новыми и удовлетворяют критериям «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».
Таблица 1 | ||||||||||
α [10, 12] | β [10, 12] | α2 [15, 16] | δ [17] | ε[17] | F[18] | |||||
d, Å | Iот, % | d, Å | Iот, % | d, Å | Iот, % | 2Θ, ° | Iот, % | 2Θ, ° | Iот, % | 2Θ, ° |
17,89 | 10,4 | 15,28 | 8,2 | 18,24057 | 33,6 | 2,2 | 35 | 9,4 | 35 | 8,4 |
8,41 | 53,6 | 10,55 | 4,5 | 8,49070 | 100,0 | 13,0 | 39 | 11,9 | 36 | 8,6 |
5,93 | 37,1 | 9,12 | 19,1 | 7,89775 | 14,2 | 14,4 | 36 | 12,7 | 48 | 10,4 |
5,36 | 26,3 | 6,37 | 30,8 | 7,45827 | 19,9 | 16,0 | 34 | 13,3 | 35 | 13,3 |
5,00 | 51,9 | 5,09 | 59,3 | 6,86709 | 6,8 | 16,5 | 44 | 13,9 | 58 | 14,7 |
4,89 | 64,6 | 4,89 | 66,6 | 6,40328 | 12,9 | 16,8 | 44 | 15,0 | 37 | 16,2 |
4,75 | 100 | 4,70 | 21,2 | 5,95663 | 67,7 | 19,2 | 70 | 15,3 | 32 | 16,8 |
4,64 | 72,2 | 4,45 | 55,8 | 5,38788 | 32,4 | 19,4 | 51 | 17,0 | 99 | 17,1 |
4,17 | 61,5 | 4,32 | 100 | 5,19665 | 5,6 | 19,8 | 100 | 17,9 | 59 | 19,5 |