一种hedgehog信号通路抑制剂的结晶形式及其制备方法与流程

本发明涉及N-(2-乙基-5-(6-(2-(三氟甲基)吡啶-3-基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-2-基)苯基)-1-甲基环丙烷甲酰胺的新晶型及其制备方法。

背景技术：

恶性肿瘤已经成为常见且严重威胁人们生命和生活质量的主要疾病之一。随着对肿瘤基因学和分子生物学研究的不断深入，多个细胞内肿瘤相关的关键信号通路被发现。1980年，Hedgehog(Hh)基因首先在果蝇中被发现。在研究果蝇的突变时发现了hedgehog信号通路，Hedgehog信号通路又名刺猬信号通路，Hedgehog基因是一种分节极性基因，因突变的果蝇胚胎呈多毛团状，酷似受惊刺猬而得名；人类存在三种hedgehog同源基因，包括sonic hedgehog(SHH)，indian hedgehog(IHH)和desert hedgehog(DHH)。它们在胚胎发育中起着重要的作用，控制着许多组织和器官的形成。

Hedgehog信号通路是一个重要的细胞生理过程调节通路，在正常情况下被严格调控并在细胞增殖、细胞分化以及胚胎的形成过程中发挥重要作用。近几年人们逐渐发现许多疾病都与这个信号通路有关，当Hedgehog信号通路异常激活时，会引起多种肿瘤的发生和发展，包括小细胞肺癌、食道癌、胃癌、胰腺癌、结肠癌、前列腺癌等，约占人类肿瘤的25％。目前研究已经发现了一些Hedgehog信号通路的调控因子和抑制物，比如Hh相互作用蛋白l(Hip1)，生长阻滞特异基因1(GAS-1)，小泡转运蛋白RAB23，骨形态发生蛋白(BMP)以及甾醇类化合物等等，它们可以抑制细胞对Hedgehog信号通路应答引起的增殖、分化并诱导细胞凋亡，这些研究结果为肿瘤的治疗提供了重要线索。Cyelopamine是一种植物性甾体类生物碱，作为Hedgehog信号通路的拮抗剂，也是一种有前景的癌症治疗药物。Vismodegib被批准上市用于治疗基底细胞癌，证明了hedgehog信号通路靶向药物策略的成功。因此，开发小分子的hedgehog信号通路抑制剂，对于临床工作中癌症的治疗，具有很大的发展前景。

WO2012088411公开了一种新的hedgehog信号通路抑制剂，其具有如下的式(I)所示结构：

式(I)所示化合物作为一个全新的小分子hedgehog信号通路抑制剂，在体外对靶点的抑制作用和小鼠体内药效均比Vismodegib强两倍以上；并且动物药代结果显示，相对于Vismodegib，式(I)所示化合物体内蓄积情况得到了很大的改善。

然而WO2012088411未深入研究该化合物的结晶形式。本领域技术人员公知，药用的活性成分的晶型结构往往影响到该药物的化学稳定性，结晶条件及储存条件的不同有可能导致化合物的晶型结构的变化，有时还会伴随着产生其他形态的晶型。因此，对药物晶型的研究，特别是药物稳定晶型的研究，对药物的后续开发具有十分重要的意义。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种式(I)所示化合物的新晶型以及制备方法。

式(I)所示化合物在不同结晶条件下得到了一系列结晶产物，对所得结晶产物进行了X-衍射及DSC检测，发现式(I)所示化合物在本发明特定的结晶条件下，可以得到一种稳定的结晶形式，命名为I型结晶。

本发明一方面提供了式(I)所示化合物的I型结晶，其特征在于，使用Cu-Ka辐射，得到以2θ角度和晶面间距表示的X-射线粉末衍射图谱，所述结晶具有如图1所示的X-射线粉末衍射图谱，其中大约在4.73(18.66)，6.25(14.14)，9.69(9.12)，12.46(7.10)，14.55(6.09)，14.86(5.96)，15.59(5.68)，15.90(5.57)，17.31(5.12)，18.73(4.73)，19.32(4.59)，20.11(4.41)，20.84(4.26)，23.19(3.83)，24.24(3.67)，24.63(3.61)，25.04(3.55)，25.48(3.49)，26.96(3.30)，28.49(3.13)，31.45(2.84)附近有特征峰，并且DSC图谱显示在192℃附近有熔融吸热峰。

本发明另一方面提供了一种制备式(I)所示化合物的I型结晶的方法，具体的，包括以下步骤：

(1)将任意晶型或无定型的式(I)所示化合物固体加热溶解于适量的溶剂中，冷却、析晶；

(2)过滤结晶并洗涤，干燥。

在本发明优选的实施方案中，步骤(1)中，溶剂选自异丙醇、异丙醇/水、乙酸乙酯、乙腈。

进一步地，最优选的单一溶剂为乙酸乙酯。

在本发明的一个实施方案中，优选的混合溶剂为异丙醇/水的混合溶剂，二者比例没有特别限制，在本发明优选的实施方案中，二者体积比为9：1。

重结晶的方法没有特别限定，可以用通常的重结晶操作方法进行。例如，可以将式(I)所示化合物在有机溶剂加热溶解后冷却析晶，结晶完成后，经过滤干燥，即可得到所需要的结晶。需特别说明的是，所滤取的结晶体通常在减压下，在30～100℃左右，优选40～60℃的条件下进行真空干燥，就能达到去除重结晶溶剂的效果。

通过差示扫描热分析(DSC)、X-衍射图谱测定，对得到的式(I)所示化合物结晶体进行了晶型研究，同时对所得结晶的溶剂残留进行了检测。

按照本发明的方法制备的式(I)所示化合物结晶不含有或仅含有较低含量的残留溶剂，符合国家药典规定的有关医药产品残留溶剂的限量要求，因而本发明的结晶可以较好地作为医药活性成分使用。

经研究表明，本发明制备的式(I)所示化合物的I型结晶在光照、高温、高湿的条件下稳定性良好，且在研磨、压力和受热等条件下，晶型稳定，能够满足生产运输储存的药用要求，生产工艺稳定可重复可控，能够适应于工业化生产。

本发明的I型结晶可以方便地用于制备药物组合物，所述药用组合物包含式(I)所示化合物结晶和至少一种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂。

附图说明

图1是式(I)所示化合物I型结晶的X-射线粉末衍射图谱。

图2是式(I)所示化合物I型结晶的DSC谱图。

图3是式(I)所示化合物III型结晶的X-射线粉末衍射图谱。

图4是式(I)所示化合物III型结晶的DSC谱图。

具体实施方式

以下将结合实施例更详细地解释本发明，本发明的实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明的实质和范围。

实验所用的测试仪器

1、DSC谱

仪器型号：Mettler Toledo DSC 1Staree System

吹扫气：氮气

升温速率：10.0℃/min

温度范围：40-250℃

2、X-射线衍射谱

仪器型号：Bruker D8Focus X-射线粉末衍射仪

射线：单色Cu-Kα射线

扫描方式：θ/2θ，扫描范围：2-40°

电压：40KV电流：40mA

实施例1

取(1.0g，2.15mmol)式(I)所示化合物(按WO2012088411公开方法制备)加入到25ml单口瓶中，加入5ml乙酸乙酯，加热回流溶清，搅拌冷却析晶至室温，减压浓缩掉约2ml乙酸乙酯，抽滤，干燥得固体783mg，收率为78.3％。该结晶样品的X-射线衍射谱图见图1。该结晶在约4.73(18.66)，6.25(14.14)，9.69(9.12)，12.46(7.10)，14.55(6.09)，14.86(5.96)，15.59(5.68)，15.90(5.57)，17.31(5.12)，18.73(4.73)，19.32(4.59)，20.11(4.41)，20.84(4.26)，23.19(3.83)，24.24(3.67)，24.63(3.61)，25.04(3.55)，25.48(3.49)，26.96(3.30)，28.49(3.13)和31.45(2.84)处有特征峰。DSC谱图见图2，有尖锐熔融吸热峰192℃，将此晶型定义为I晶型。

实施例2

取(1.0g，2.15mmol)式(I)所示化合物(按WO2012088411公开方法制备)加入到25ml单口瓶中，加入8ml异丙醇，加热回流溶清，搅拌冷却析晶至室温，抽滤，干燥得固体749mg，收率为74.9％。该结晶样品的X-射线衍射和DSC谱图经研究比对，确定产物为I晶型。

实施例3

取(1.0g，2.15mmol)式(I)所示化合物(按WO2012088411公开方法制备)加入8ml 90％异丙醇，加热溶清，继续回流10分钟，冷却，搅拌转晶，抽滤，干燥得固体775mg，收率为77.5％。该结晶样品的X-射线衍射和DSC谱图经研究比对，确定产物为I晶型。

实施例4

取(1.0g，2.15mmol)式(I)所示化合物(按WO2012088411公开方法制备)加入10ml乙腈，加热溶清，继续回流10分钟，冷却，搅拌转晶，抽滤，干燥得固体703mg，收率为70.3％。该结晶样品的X-射线衍射和DSC谱图经研究比对，确定产物为I晶型。

实施例5

重复WO2012088411实施例633的全部操作，将2-乙基-5-(6-(2-(三氟甲基)吡啶-3-基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-2-基)苯胺(500mg，1.30mol)，乙腈(5ml)和吡啶(0.315ml)加入烧瓶中。搅拌该混合液并加入1-甲基环丙基羧酸氯(169mg，1.43mmol)，并且室温搅拌该混合液4小时。反应完成时，以硅胶浓缩该混合液，并且经硅胶层析纯化(0-80％乙酸乙酯的二氯甲烷溶液)，得到化合物I的结晶(400mg，66％)。该结晶样品的经X-射线衍射和DSC谱图经研究比对，证实并非I晶型，此处将其定义为III晶型，但III晶型可能是一种混合晶型，DSC图谱显示其在相近位置出现两个熔融吸热峰，这种晶型不稳定，可能发生晶型的转化，有导致药物的吸收发生改变的风险，因此无法临床使用。

实施例6

将实施例1所得的I型结晶产物敞口平摊放置，考察在光照(4500Lux)，加热(40℃，60℃)，高湿(RH75％，RH90％)条件下样品的稳定性。考察取样时间为5天和10天，HPLC检测纯度见表1。

表1、式(I)所示化合物的I型结晶样品的稳定性

稳定性考察结果表明，式(I)所示化合物I型结晶样品在敞口放置的条件下，光照、高温和高湿条件对其稳定性影响不大。

实施例7

将按实施例1方法制得的式(I)所示化合物I型结晶进行研磨、加热及压片处理，研究结果表明晶型稳定，详细的实验数据参见下表2。

表2、式(I)所示化合物的I晶型特殊稳定性研究

实施例8

将按实施例1方法制得的式(I)所示化合物I型结晶产物敞口平摊放置，考察样品在室温(25℃，RH60％)长期留样的稳定性，详细的实验数据参见下表3。

表3、式(I)所示化合物的I晶型样品室温留样条件下稳定性考察

本品经25℃、RH60％条件长期放置，定期取样测定，结果表明样品晶型稳定，有关物质未见明显变化，晶型稳定，表明本品在该条件下放置36个月是稳定的。