5-氯-噻吩-2-甲酸(S)-2-甲基-3-(2-氧代-吡咯烷-1-基)-苯磺酰基氨基-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基酰胺的酒石酸盐

本发明涉及5-氯-噻吩-2-甲酸[(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡咯烷-1-基)-苯磺 酰基氨基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]酰胺的新颖的盐、其结晶形式、 其制备和其治疗用途。

5-氯-噻吩-2-甲酸[(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡咯烷-1-基)-苯磺酰基氨 基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]酰胺对应于以下式(I)化合物：

文献WO2009/103440中描述了呈其盐酸盐形式的式(I)化合物及其制备 方法。

在各种氯噻吩-酰胺中，该化合物被描述为凝血因子Xa和凝血酶的抑制 剂。

然而，式(I)化合物的游离碱以及按照WO2009/103440获得的其盐酸盐 均为无定形的且因此难以工业化加工。

因此，需要容易加工的凝血因子Xa和凝血酶的抑制剂。

现已发现该化合物的L-2,3-二羟基丁二酸(也称为L-酒石酸)盐展现出有 利的性质，这使其特别适于在药物中作为活性成分使用。

因此，本发明的主题为5-氯-噻吩-2-甲酸[(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡咯烷 -1-基)-苯磺酰基氨基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]酰胺的L-酒石酸盐 (或L-酒石酸盐)、其制备和其治疗应用。

本发明的另一个主题为5-氯-噻吩-2-甲酸[(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡咯烷 -1-基)-苯磺酰基氨基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]酰胺的L-酒石酸盐 的结晶形式，其物理化学性质如下文所述。

结晶形式的表征

X-射线衍射图

由式(I)化合物的L-酒石酸盐的粉末样品开始记录粉末X-射线衍射图。

在配有Anton-PaarTKK恒温箱的D8Advance衍射仪(Bruker-Siemens) 上进行分析，其展现出反射设置，拥有Bragg-Brentano型聚焦几何(θ-θ)。

铜阳极管提供入射辐射(λKα1＝1.5406和)。

图在环境温度在4至452θ°记录。

衍射图的特征线在下表中给出。

表1

式(I)化合物的L-酒石酸盐的衍射图示于图1中。

式(I)化合物的L-酒石酸盐为结晶固体。衍射图指数显示其为纯的结晶 相(空间群P21；晶胞体积)。

红外光谱

在NexusIRTF光谱仪上在4000至400cm^-1以4cm^-1的分辨率记录式(I) 化合物的L-酒石酸盐的红外光谱(IR)。

该谱的特征在于下表给出的吸收带。

表2

热谱图

在203.9℃熔化前，对本发明化合物进行的差示热动力学分析没有展现 出任何热事件。

本发明的另一个主题为制备5-氯-噻吩-2-甲酸[(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡 咯烷-1-基)-苯磺酰基氨基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]酰胺的酒石酸 盐及其结晶形式的方法。

按照本发明，本发明的酒石酸盐可在成盐反应中通过使呈其游离形式的 式(I)化合物与酒石酸在溶剂中反应来制备。

可按照下列方法获得式(I)化合物：

可选择地，式(I)化合物可按照WO2009/103440中所述方法中的一种来 制备。

以下实施例描述了按照上述通用方案来制备本发明式(I)化合物的酒石 酸盐。

使用下列缩写和实验式：

EtOAc乙酸乙酯

Boc叔丁氧基羰基

DAP二氨基庚二酸

T3P丙基膦酸酐

EtOH乙醇

DIEAN,N-二异丙基乙基胺

HCl氯化氢

MeTHF2-甲基四氢呋喃

t-BuOK叔丁醇钾

THF四氢呋喃

iPrOH异丙醇

℃摄氏度

步骤(a)：5-氯-噻吩-2-甲酰氯(化合物III)

通过与1.5当量亚硫酰氯在1.4体积甲苯中在80℃反应由100g(1.1当量) 式(II)的5-氯-噻吩-2-甲酸得到式(III)的酰氯。

步骤(b)：2-叔丁氧基羰基氨基-3-[(5-氯-噻吩-2-羰基)-氨基]-丙酸(化合物 IV)

在5℃在3.3当量30％NaOH在3体积THF和1.2体积水中的溶液存在 下将包含步骤(a)中获得的酰氯(化合物III)的反应介质在包含1当量 Boc-DAP-OH的溶液上流动，从而在蒸发后分离得到式(IV)化合物。

步骤(c)：[1-{[(5-氯-噻吩-2-羰基)-氨基]-甲基}-2-(4-甲基-哌嗪-1-基)-2- 氧代-乙基]-氨基甲酸叔丁酯(化合物V)

历时18小时在EtOAc溶液中用1.5当量作为偶联剂的T3P使3当量步 骤(b)中获得的化合物(IV)与甲基哌嗪偶联，得到化合物(V)。

然后将化合物(V)用EtOAc萃取，然后通过在1.5至2体积EtOAc中结 晶来分离。

步骤(d)：5-氯-噻吩-2-甲酸[2-氨基-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]- 酰胺(化合物VI)

通过水解化合物(V)中的Boc官能团来获得化合物(VI)。历时1小时将 化合物(V)在6.5体积EtOH和0.36体积水中的溶液在3当量经加热的 (70℃)12NHCl水溶液上流动。

步骤(e)：N-(3-溴-2-甲基-苯基)-4-氯-丁酰胺(化合物VIII)

通过在20℃在1.2当量DIEA存在下在5体积THF中用1当量4-氯丁 酰氯使200g3-溴-甲基苯胺(化合物VII)酰化来制备化合物(VIII)。

2小时后，将所得混合物在15℃在13当量水上流动，这导致化合物VIII 析出。

步骤(f)：1-(3-溴-2-甲基-苯基)-吡咯烷-2-酮(化合物IX)

通过在10℃在1.2当量tBuOK存在下在10体积MeTHF中环化290g 化合物(VIII)来获得化合物(IX)。

步骤(g)：1-(3-苄基硫基-2-甲基-苯基)-吡咯烷-2-酮(化合物X)

在100℃历时4小时在1.2当量苄基硫醇、0.06当量膦、0.03当量Pd(0) 和2当量DIEA存在下在8体积甲苯中由20g化合物(IX)获得化合物(X)。

步骤(h)：2-甲基-3-(2-氧代-吡咯烷-1-基)-苯磺酰氯(化合物XI)

通过在4当量硫酰氯存在下在5.7当量乙酸和0.3体积水中氧化化合物 (IX)来获得化合物(XI)。

步骤(i)：5-氯-噻吩-2-甲酸[(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡咯烷-1-基)-苯磺酰基 氨基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]酰胺(式(I)化合物)

通过偶联化合物(VI)和化合物(XI)来获得式(I)化合物。

在10℃在8当量K₂CO₃存在下在3体积水和2体积二氯甲烷中使化合 物(XI)的溶液在208.85g化合物(VI)上流动，由此获得呈其游离形式的式(I) 化合物。

所得式(I)化合物为无定形产物。

成盐

获得呈其游离形式的式(I)化合物后，使其经受结晶反应以获得其L-酒 石酸盐。

使步骤(i)获得的式(I)化合物经受结晶反应。

在烧瓶中将0.5g式(I)化合物先后在4ml水和0.132gL(+)酒石酸中加热 得到完全溶液，然后在搅拌下保持24小时。

然后将所形成的固体过滤并干燥，然后得到本发明化合物的白色粉末。

由此获得的式(I)化合物的L-酒石酸盐具有非常高的纯度(98.9％)。

测试

如上所述，应当注意到的是，呈其盐酸盐形式的式(I)化合物为无定形的 并且尝试使其结晶是不成功的。

预料不到的是，已证实与呈L-乳酸盐和钠盐(均为结晶盐)形式的式(I) 化合物相比，式(I)化合物的酒石酸盐具有改善的纯度、改善的稳定性和改善 的溶解度性质。

物理性质

呈其钠盐、L-乳酸盐和L-酒石酸盐形式的式(I)化合物的物理性质概述 于下表中。

表3

这些结果表明与钠盐和L-乳酸盐相比，L-酒石酸盐在受迫条件下展现 出较好的吸湿性、吸水性和稳定性，这意味着L-酒石酸盐较易于处理和储存。

结晶特性

在两种不同的溶剂即非极性溶剂(乙酸乙酯或EtOAc)和极性质子性溶剂 (异丙醇或iPrOH)中分析呈其钠盐、L-乳酸盐和L-酒石酸盐形式的式(I)化合 物的几种结晶特性。

结果述于下表中。

表4

鉴于上述结果而发现式(I)化合物的L-酒石酸盐与L-乳酸盐和钠盐相比 在两种测试溶剂中都具有较好的结晶特性。

具体地，L-酒石酸盐结晶迅速、产率好且所获得的产物容易过滤。

因此，这些结果证实式(I)化合物的L-酒石酸盐具有良好的结晶加工性。

固相稳定性测试

式(I)化合物的钠盐、L-乳酸盐和L-酒石酸盐在以下条件下储存1周后 进行分析：

-80℃

-80℃和饱和湿度下

结果述于下表中。

*目视、化学和物理稳定

表5

鉴于上文所获得的结果而发现式(I)化合物的钠盐和L-乳酸盐在热和湿 度的影响下是不稳定的，这使得它们必须避湿储存。

相反地，L-酒石酸盐保持不变。这些结果由此证实式(I)化合物的L-酒 石酸盐在测试条件下具有较大的稳定性。

溶解度测试

在不同的缓冲液中分析式(I)化合物的钠盐、L-乳酸盐和L-酒石酸盐的 溶解度。

结果述于下表中(测试化合物的溶解度以mg/ml表示)。

表6

鉴于上文所获得的结果而发现全部3种测试盐在全部研究介质中极易 溶解且L-酒石酸盐为其中最易溶解的。

测试在溶液中的稳定性

式(I)化合物的钠盐、L-乳酸盐和L-酒石酸盐在强氧化溶液中储存1周 后进行分析：在室温将3种化合物保存在0.3％H₂O₂溶液中。

6小时或1周后，测量式(I)化合物的主要N-氧化物杂质的比例。

结果述于下表中。

表7

鉴于上文所获得的结果而发现在氧化溶液中L-酒石酸盐比式(I)化合物 的L-乳酸盐和钠盐更稳定。

式(I)化合物的L-酒石酸盐的物理化学性质使其能够在正常条件下储存 而没有关于存在光、温度和湿度的过度限制性注意事项且因此容易加工。

5-氯-噻吩-2-甲酸[(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡咯烷-1-基)-苯磺酰基氨 基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]酰胺的酒石酸盐为凝血因子Xa和凝 血酶的抑制剂。

因此，可将其用于制备药物，尤其是作为凝血因子Xa和凝血酶抑制剂 的药物。

因此，在本发明的另一个方面，本发明提供包含5-氯-噻吩-2-甲酸 [(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡咯烷-1-基)-苯磺酰基氨基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3- 氧代-丙基]酰胺的L-酒石酸盐的药物。

这些药物可治疗性使用，尤其用于治疗和预防心血管疾病、血栓栓塞性 疾病或再狭窄。这些药物还治疗性用于抑制凝血因子Xa和凝血酶或用于影 响凝血或纤维蛋白溶解或用于治疗或预防上文或下文提及的疾病，例如用于 治疗和预防心血管疾病、血栓栓塞性疾病或再狭窄，且涉及针对上述目的的 治疗方法，包括用于所述治疗和预防的方法。

这些药物还用于治疗疾病状态，诸如异常血栓形成、急性心肌梗塞、不 稳定心绞痛、血栓栓塞、与溶栓治疗或经皮冠状动脉成形术(PTCA)相关的急 性血管闭合、短暂性缺血发作、中风、间歇性跛行或冠状或外周动脉的旁路 移植、血管管腔狭窄、再狭窄后的冠状动脉或静脉血管成形术、在长期血液 透析患者中维持血管通路开放、腹部、膝盖或臀部手术后下肢静脉中出现的 病理性血栓形成、腹部、膝盖或臀部手术后下肢静脉中出现的病理性血栓形 成、脓毒性休克、某些病毒感染或癌症期间血管系统中出现肺血栓栓塞或弥 散性全身性血管内凝血的风险。

本发明化合物还可用于减少炎症反应。可使用本发明化合物治疗或预防 的特定病症的实例为冠心病、心肌梗塞、心绞痛、血管再狭窄例如血管成形 术如PTCA后的再狭窄、成人呼吸窘迫综合征、多器官衰竭和弥漫性血管内 凝血障碍。与手术相关的相关并发症的实例为可在手术后发生的血栓形成如 深部静脉和近端静脉血栓形成。

按照本发明的另一个方面，本发明涉及药物组合物，其包含作为活性成 分的本发明的5-氯-噻吩-2-甲酸[(S)-2-[甲基-3-(2-氧代-吡咯烷-1-基)-苯磺酰 基氨基]-3-(4-甲基-哌嗪-1-基)-3-氧代-丙基]酰胺的L-酒石酸盐。这些药物组 合物含有有效剂量的本发明化合物以及至少一种药用赋形剂。

按照药物形式和所期望的给药模式，从本领域技术人员已知的常用赋形 剂中选择所述赋形剂。