RS59536B1

RS59536B1 - So omekamtiv mekarbila i proces za pripremanje soli

Info

Publication number: RS59536B1
Application number: RS20191313A
Authority: RS
Inventors: Sheng Cui; Henry Morrison; Karthik Nagapudi; Shawn Walker; Charles Bernard; Karl Bennett Hansen; Neil Fred Langille; Alan Martin Allgeier; Steven Mennen; Jacqueline Woo; Bradley Paul Morgan; Alex Muci
Original assignee: Amgen Inc; Cytokinetics Inc
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2019-12-31
Also published as: WO2014152270A1; IL241089B; CY1122695T1; US20200399221A1; CN105209437B; UA117011C2; US20220153700A1; CA2902646A1; AP2015008789A0; US20180312469A1; US11472773B2; HRP20201967T1; JP2020125307A; JP6783138B2; US20220298114A1; AU2014240049A1; PL2970123T3; BR112015023417A2; CA3147180C; HK1218080A1

Description

Opis

OBLAST

[0001] Obezbeđene su soli dihidrohlorid hidrata omekamtiv mekarbila i njihovi polimorfni oblici i postupci za dobijanje dihidrohlorid hidratnih soli omekamtiv mekarbila, uključujući polimorfne oblike omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata. Takođe su obelodanjeni sastavi koji sadrže polimorfne oblike omekamtiv mekarbil dihidrohlorida i postupci upotrebe polimorfnih oblika omekamtiv mekarbil dihidrohlorida.

POZADINA

[0002] Srčani sarkomer je osnovna jedinica kontrakcije mišića u srcu. Srčani sarkomer je visoko uređena citoskeletna struktura koju čine miozin, aktin i set regulatornih proteina srčanog mišića. Otkrivanje i razvoj miozinskih aktivatora srčanog mišića malih molekula dovelo bi do obećavajućih tretmana za akutno i hronično zatajenje srca. Miozin srčanog mišića je motor citoskeletnih motora u ćeliji srčanog mišića. Direktno je odgovoran za pretvaranje hemijske energije u mehaničku silu, što rezultira kontrakcijom srčanog mišića.

[0003] Trenutno pozitivna inotropna sredstva, kao što su agonisti beta-adrenergičkih receptora ili inhibitori aktivnosti fosfodiesteraze, povećavaju koncentraciju intracelularnog kalcijuma i na taj način povećavaju kontraktilnost srčanog sarkomera. Međutim, porast nivoa kalcijuma povećava brzinu kontrakcije srčanog mišića i skraćuje vreme sistoličkog izbacivanja, što je povezano sa potencijalno opasnim po životnim štetnim efektima. Suprotno tome, miozinski aktivatori srčanog mišića deluju mehanizmom koji direktno stimuliše aktivnost motornog proteina miozina srčanog mišića, a da ne povećava intracelularnu koncentraciju kalcijuma. Ubrzavaju korak ograničavanja brzine enzimskog ciklusa miozina i preusmeravaju ga u korist stanja koje stvara silu. Umesto da povećava brzinu srčane kontrakcije, ovaj mehanizam umesto toga produžava vreme sistoličkog izbacivanja, što rezultira povećanom kontraktilnošću srčanog mišića i srčanim ispadom na potencijalno efikasniji način kiseonika.

[0004] SAD patent br.7,507,735 obelodanjuje rod jedinjenja, uključujući omekamtiv mekarbil (AMG 423, CK-1827452), koji imaju strukturu:

[0005] US 2006/014761 A1 se odnosi na "određene supstituisane derivate uree" koji navodno "selektivno moduliraju srčani sarkomer".

[0006] Omekamtiv mekarbil je prvi u klasi direktnih aktivatora srčanog miozina, motornog proteina koji izaziva srčanu kontrakciju. Ocenjuje se kao potencijalno lečenje srčane insuficijencije u intravenskim i oralnim formulacijama sa ciljem da se uspostavi novi kontinuitet nege pacijenata i u bolničkom i u ambulantnom okruženju.

[0007] Budući da se jedinjenja lekova koja imaju, na primer, poboljšanu stabilnost, rastvorljivost, rok trajanja i in vivo farmakologiju neprestano traže, neprestano su potrebne nove ili čistije soli, hidrati, solvati i polimorfni kristalni oblici postojećih molekula leka. Ovde opisani kristalni oblici omekamtiv mekarbila pomažu u ispunjavanju ovih i drugih potreba.

REZIME

[0008] Obim pronalaska je definisan pomoću patentnih zahteva.

[0009] Obezbeđuje se dihidrohlorid hidratna so omekamtiv mekarbila.

[0010] Takođe je obezbeđen omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrat.

[0011] Takođe je obezbeđen kristalni oblik dihidrohlorid hidratne soli omekamtiv mekarbila.

[0012] Takođe je obezbeđen omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata Oblika A.

[0013] Ovde su takođe obelodanjeni sastavi i farmaceutski sastavi koji sadrže dihidrohloridni oblik omekamtiv mekarbila.

[0014] Takođe je obezbeđen postupak pripreme omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata soli koji se sastoji iz

mešanja metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-kaboksilata i fenil(6-metilpiridin-3-il)karbamata u prisustvu trialkilamin baze kako bi se stvorio omekamtiv mekarbil; i dalje obuhvata kristalizaciju omekamtiv mekarbila u prisustvu vodene hlorovodonične kiseline i alkoholnog rastvarača da bi se formirala omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidratna so, na primer, pri čemu alkoholni rastvarač sadrži izopropil alkohol.

[0015] Takođe je obezbeđen postupak pripreme omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata koji se sastoji iz:

(a) hidrogenovanja metil 4-(2-fluoro-3-nitrobenzil)piperazin-1-karboksilata u prisustvu katalizatora za hidrogenovanje da bi se dobio metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-kaboksilat;

(b) mešanja metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-kaboksilata i fenil(6-metilpiridin-3-il)karbamata u prisustvu trialkilamin baze da bi se formirao omekamtiv mekarbil kao slobodna baza; i

(c) kristalizacije slobodne baze omekamtiv mekarbila u prisustvu vodene hlorovodonične kiseline i alkoholnog rastvarača da se formirala omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidratna so.

OPIS SLIKA

[0016]

Slika 1 prikazuje dinamičku sorpciju pare omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidratnog oblika, Oblik A.

Slika 2 prikazuje obrazac rendgenske difrakcije praška (XRPD) Oblika A.

Slika 3 prikazuje XRPD formule soli omekamtiv mekarbil dihidrohlorida hidrata u različitim uslovima relativne vlažnosti.

Slika 4 prikazuje XRPD oblika soli omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata na različitim temperaturama.

Slika 5 prikazuje termograf diferencijalne skenirajuće kalorimetrijske i termogravimetrijske analize Oblika A.

Slika 6 prikazuje prekrivanje XRPD obrazaca za Oblike A, B i C omekamtiv mekarbil dihidrohloridne soli.

Slika 7 prikazuje otpuštanje leka sa dva pH (2 i 6.8) za formulaciju slobodne baze omekamtiv mekarbil (gornja strana) i za oblik soli omekamtiv mekarbil dihidrohlorida hidrata, Oblik A (dno).

DETALJNI OPIS

[0017] Ako nije drugačije određeno, sledeće definicije primenjuju se na izraze pronađene u specifikaciji i patentnim zahtevima:

„Lečenje“ ili „lečiti“ znači svako lečenje bolesti kod pacijenta, uključujući: a) sprečavanje bolesti, odnosno izazivanje da se klinički simptomi bolesti ne razvijaju; b) inhibiranje bolesti; c) usporavanje ili zaustavljanje razvoja kliničkih simptoma; i/ili d) ublažavanja bolesti, odnosno izazivanja regresije kliničkih simptoma. Lečenje bolesti i poremećaja ovde ima za cilj da obuhvati i profilaktičku upotrebu ovde opisane farmaceutske formulacije subjektu (tj., životinji, po mogućnosti sisaru, najpoželjnije čoveku) za koju se veruje da treba preventivno lečenje, kao što je npr. na primer, hronična srčana insuficijencija.

[0018] Termin "terapeutski efikasna količina" označava količinu koja je efikasna, kada se daje čoveku ili ne-humanom pacijentu, za lečenje bolesti, npr., terapeutski efikasna količina može biti količina dovoljna za lečenje bolesti ili poremećaja koji reaguju na aktiviranje miozina. Terapeutski efikasna količina može se utvrditi eksperimentalno, na primer određivanjem koncentracije hemijskog entiteta u krvi, ili teoretski, izračunavanjem bioraspoloživosti.

[0019] "Farmaceutski prihvatljive soli" uključuju, ali nisu ograničene na soli sa anorganskim kiselinama, poput hidrohlorata (tj., hidrohlorida), fosfata, difosfata, hidrobromata, sulfata, sulfinata, nitrata i sličnih soli; kao i soli sa organskom kiselinom, kao što su malat, maleat, fumarat, tartrat, sukcinat, citrat, acetat, laktat, metansulfonat, p-toluensulfonat, 2-hidroksietilsulfonat, benzoat, salicilat, stearat i alkanoat kao što je acetat, HOOC--(CH2)n--COOH gde je n 0-4, i slične soli. Slično tome, farmaceutski prihvatljivi katjoni uključuju, ali nisu ograničeni na natrijum, kalijum, kalcijum, aluminijum, litijum i amonijum. Oni koji poznaju ovo područje će prepoznati različite sintetske metodologije koje se mogu koristiti za dobijanje netoksičnih farmaceutski prihvatljivih adicionih soli.

[0020] Kako se ovde koristi, termin "polimorfni" ili "polimorfni oblici" odnosi se na kristalne oblike istog molekula. Različiti polimorfni oblici molekula imaju različita fizička svojstva kao rezultat rasporeda ili konformacije molekula u kristalnoj rešetki. Neka od različitih fizičkih svojstava uključuju temperaturu topljenja, toplinu fuzije, rastvorljivost, brzinu rastvaranja i/ili vibracione spektre. Fizički oblik određenog jedinjenja je posebno važan kada se jedinjenje koristi u farmaceutskoj formulaciji, jer različiti čvrsti oblici jedinjenja rezultiraju različitim svojstvima leka.

[0021] Polimorfi molekula mogu se dobiti većim brojem postupaka, kao što je prikazano u struci, kao što su, na primer, rekristalizacija taline, hlađenje rastopine, rekristalizacija rastvarača, raspadanje, brzo isparavanje, brzo hlađenje, sporo hlađenje, difuzija pare i sublimacija. Tehnike za karakterizaciju polimorfa uključuju rendgensku strukturnu analizu (XRPD), monokristalnu rentgensku difrakciju (XRD), diferencijalnu skenirajuću kalorimetriju (DSC), vibracionu spektroskopiju (npr., IR i Ram spektroskopija), nuklearnu magnetnu rezonancu u čvrstom stanju (ssNMR ), optička mikroskopija u vrućem stadijumu, skenirajuća elektronska mikroskopija (SEM), elektronska kristalografija i kvantitativna analiza, analiza veličine čestica (PSA), analiza površinske površine, ispitivanja rastvorljivosti i ispitivanja rastvaranja.

[0022] Termin "hidrat" odnosi se na hemijski entitet koji nastaje interakcijom vode i jedinjenja.

[0023] Kako se ovde koristi, pojam "monohidrat" odnosi se na hidrat koji sadrži jedan molekul vode po jednom molekulu supstrata.

[0024] Kako se ovde koristi, termin "kristalni" odnosi se na čvrstu supstancu u kojoj su sastavni atomi, molekuli ili joni raspoređeni u redovno uređenom, ponavljajućem obrascu u tri dimenzije.

[0025] Specifikacija i tvrdnje sadrže popis vrsta koristeći jezik "izabran iz... i ..." i "je ... ili ..." (ponekad se nazivaju i Markusove grupe). Kada se ovaj jezik koristi u ovoj aplikaciji, osim ako nije drugačije navedeno, misli se da uključuje grupu kao celinu ili bilo koji njen član ili bilo koju njenu podgrupu. Upotreba ovog jezika služi se samo u kratkom roku i ni na koji način nije ograničena na uklanjanje pojedinih elemenata ili podgrupa.

[0026] Obezbeđuje se oblik dihidrohlorid hidratne soli omekamtiv mekarbila. U različitim otelotvorenjima predmetnog aspekta, dihidrohlorid hidratni oblik omekamtiv mekarbil je kristalni (Oblik A). Otelotvorenja oblika dihidrohlorid hidrata omekamtiv mekarbila mogu biti naznačena sa jednim ili više parametara koji su detaljnije opisani u daljem tekstu.

[0027] Dihidrohlorid hidratni oblik omekamtiv mekarbil ima rastvorljivost u vodi veću od 40 mg/mL pri pH u opsegu od oko 3.5. Dalje, Oblik A nije higroskopski. Na primer, kada je podvrgnut dinamičkoj sorpciji pare, Oblik A pokazao je ukupni dobitak težine od oko 0.55 % po masi između oko 40% i oko 95% relativne vlažnosti (RH) i gubitak težine od oko 2.7 v između oko 30% i oko 5% RH. U nekim otelotvorenjima, dihidrohlorid hidratni oblik omekamtiv mekarbil ima dinamički profil sorpcije pare u osnovi kao što je prikazano na slici 1, pri čemu se "u osnovi" podrazumeva da izveštavane karakteristike DVS mogu da variraju od oko ±5% RH.

[0028] Dinamička sorpcija pare ukazuje da so dehidrira kada se osuši do 5% relativne vlage, ali gotovo potpuno ponovo hidrira za 15% relativne vlažnosti. Preko 15% relativne vlažnosti, uzorak nije higroskopan, pokazuje samo oko 1.0% promene težine nakon dostizanja relativne vlažnosti od 95%. Nije došlo do promene faze nakon eksperimenta sorpcije pare kada ga je pregledao XRPD.

[0029] Rastvorljivo je da rastvorljivost u vodi za Oblik A iznosi veća od 40 mg/mL (pH = 3.5), a da se tokom 24-satnog eksperimenta suspenzije ne primeni promena faze kada ga je pregledao XRPD. Dalje, Oblik A je stabilan u uslovima ubrzanog ispitivanja stabilnosti. Na primer, Oblik A ostaje u istom fizičkom obliku tokom 6 meseci na 40°C i 75% relativne vlage.

[0030] U različitim otelotvorenjima, Oblik A može da se karakteriše praškaste difrakcije rendgenskog zračenja, dobijene kao što je navedeno u primerima, koja ima vrhove oko 6.6, 14.9, 20.1, 21.4 i 26.8 ± 0.2° 2θ korišćenjem Cu Kα zračenja. Oblik A opciono se može dalje naznačiti pomoću praškaste difrakcije rendgenskog zračenja koja ima dodatne maksimume na oko 8.4, 24.2, 26.0, 33.3 ± 0.2° 2θ pomoću Cu Kα zračenja. Oblik A po izboru se može još dalje naznačiti pomoću praškaste difrakcije rendgenskog zračenja sa dodatnim maksimumima otprilike 6.2, 9.7, 13.2, 14.3, 15.4, 16.3, 16.9, 18.9, 19.5, 20.7, 21.8, 22.8, 23.6, 25.1, 27.3, 27.7, 28.4, 29.4, 30.2, 31.2, 31.5, 31.9, 33.9, 34.5, 34.9, 36.1, 36.8, 37.7, 38.5, i 39.7± 0.2° 2θ koristeći Cu Kα zračenje. U različitim slučajevima, Oblik A može da se karakteriše XRPD obrascem koji ima maksimumima oko 6.2, 6.6, 8.4, 9.7, 13.2, 14.3, 14.9, 15.4, 16.3, 16.9, 18.9, 19.5, 20.1, 20.7, 21.4, 21.8, 22.8, 23.6, 24.3, 25.1, 26.0, 26.8, 27.3, 27.7, 28.4, 29.4, 30.2, 31.2, 31.5, 31.9, 33.3, 33.9, 34.5, 34.9, 36.1, 36.8, 37.7, 38.5, i 39.7± 0.2° 2θ koristeći Cu Kα zračenje. U nekim otelotvorenjima, oblik A ima dijagram praškaste difrakcije rendgenskog zračenja, kao što je prikazano na Slici 2, pri čemu se "u osnovi" podrazumeva da prijavljeni maksimumi mogu da variraju za oko ± 0.2°. Dobro je poznato u polju XRPD da dok su relativne visine vrhova u spektrima zavisne od niza faktora, kao što su priprema uzorka i geometrija instrumenta, položaji vrhova relativno neosetljivi na eksperimentalne detalje.

[0031] Polimorfi oblika B i oblika C omekamtiv mekarbil, su bezvodni dihidrohloridni metastabilni oblici i mogu se formirati pod različitim uslovima hidratacije, kao što je prikazano na slikama 3, 4 i 6. Karakteristične vrednosti forme B 2-theta uključuju 6.8, 8.8, 14.7, 17.7 i 22.3 ± 0.2° 2θ korišćenjem Cu Kα zračenja, a mogu dodatno da uključuju maksimume na 9.6, 13.5, 19.2, 26.2 ± 0.2° 2θ, koristeći Cu Kα zračenje. Oblik B može da se karakteriše sa XRPD maksimumima uzorka na 6.2, 6.8, 8.8, 9.6, 13.5, 14.4, 14.7, 15.4, 16.3, 17.0, 17.7, 18.3, 19.2, 19.9, 20.5, 20.8, 21.8, 22.3, 22.7, 23.0, 24.8, 25.1, 25.5, 26.2, 26.4, 26.8, 27.5, 28.5, 30.2, 30.6, 31.1, 31.5, 32.1, 32.7, 34.1, 34.4, 35.5, 35.9, 38.1, 38.9± 0.2° 2θ koristeći Cu Kα zračenje. Karakteristične vrednosti forme C 2-theta uključuju 6.7, 14.8, 17.4, 20.6, i 26.2± 0.2° 2θ korišćenjem Cu Kα zračenja, i može dodatno uključiti vrhove na 8.7, 22.0, 27.1 i 27.7 ± 0.2° 2θ koristeći Cu Kα zračenje. Oblik C može da se karakteriše sa XRPD maksimumima uzorka na 6.2, 6.7, 8.7, 9.6, 13.5, 14.5, 14.8, 15.4, 16.4, 17.1, 17.4, 18.4, 19.3, 19.5, 19.9, 20.6, 20.8, 21.8, 22.0, 22.5, 22.8, 24.3, 24.7, 25.1, 25.6, 26.2, 26.5, 27.1, 27.3, 27.7, 28.5, 30.0, 30.5, 31.0, 31.5, 32.2, 32.8, 34.1, 35.2, 36.0, 36.9, i 38.8± 0.2° 2θ koristeći Cu Kα zračenje. Oblici B i C mogu imati praškastu difrakciju rendgenskog zračenja u osnovi kao što je prikazano na slici 6, pri čemu se "u osnovi" podrazumeva da prijavljeni maksimumi mogu da variraju za oko ± 0.2°.

[0032] U različitim otelotvorenjima, Oblik A može da se karakteriše jednostrukim kristalnim dijagramom X-zraka difrakcije, dobijenim kao što je navedeno u odeljku Primeri, pri čemu Oblik A sadrži trikliničku svemirsku grupu P-1 i parametre ćelijskih jedinica od oko a = 5.9979(4) Ǻ, b = 13.4375(9) Ǻ, c = 14.4250(9) Ǻ, α = 97.617(4)°; β = 93.285(4)°; i γ = 94.585(5)°. Obrazac A po izboru se može dalje karakterisati XRD parametrima u donjoj tabeli.

[0033] DSC termografi su dobijeni za oblik A. Krivulja DSC ukazuje na endotermički prelaz za koji se čini da se topi/raspada oko 235°C. Prema tome, u otelotvorenjima, oblik A može da se karakteriše DSC termografom koji ima endotermu raspadanja sa napadom u opsegu od oko 230°C do oko 240°C kada je Oblik A u otvorenoj aluminijumskoj posudi. Na primer, u rešenjima gde se oblik A zagreva na oko 25°C brzinom od oko 10°C/min, Oblik A može se karakterisati DSC termografom koji ima endotermu raspadanja sa početkom od oko 235°C, kao što je prikazano na Slici 5.

[0034] Oblik A takođe se može naznačiti pomoću termogravimetrijske analize (TGA). Prema tome, Oblik A može se karakterisati gubitkom težine u rasponu od oko 2% do oko 5% sa početnom temperaturom u opsegu od oko 100°C do oko 150°C. Na primer, Oblik A može da se naznačiti gubitkom težine za oko 3%, do 150°C . U nekim otelotvorenjima, Oblik A ima termogravimetrijsku analizu suštinski kao što je prikazano na slici 5, pri čemu se "u osnovi" podrazumeva da izveštavane karakteristike TGA mogu da variraju za oko ± 5°C. Za ovaj gubitak telesne težine određeno je voda pomoću Karl Fischer (KF) analize. KF analiza pokazuje da sadržaj vode Oblika A može biti oko 3.7, što odgovara monohidratu.

[0035] Oblik A može se naznačiti pomoću XRPD promenljive temperature i XRPD promenljive relativne vlage. Podaci XRPD promenljive temperature prikazani su na Slici 4. Podaci pokazuju da kada se hidrat oblika A zagreva preko događaja desolvatacije, prikazan na TGA krivulji (oko 75°C), materijal se pretvara u novu dehidriranu fazu, Oblik B. Kada se materijal ohladi nazad u ambijentalne uslove, Oblik B resorbuje vodu iz atmosfere i pretvara se nazad u hidratni oblik A. Podaci XRPD promenljive relativne vlage prikazani su na slici 3. Podaci pokazuju da kada hidratni oblik A bude izložen 5% relativnoj vlažnosti, materijal se pretvara u novu dehidriranu fazu, Oblik C. Kada je materijal izložen 15% relativnoj vlažnosti i višoj, Oblik C resorbira vodu iz okruženja i pretvara se u hidratni oblik A. Ovi podaci su u skladu sa eksperimentom sorpcije pare. Prekrivanje Oblika B i Oblika C prikazano je na Slici 6. Strelice obeležavaju značajne odraz dva uzorka praška, što ukazuje da su dve faze jedinstvene.

[0036] Obelodanjeni su sastavi koji sadrže dihidrohlorid hidratni oblik omekamtiv mekarbil. Sastavi mogu da sadrže najmanje oko 50, oko 60, oko 70, oko 80, oko 90, oko 95, oko 96, oko 97, oko 98, ili oko 99 % po masi dihidrohlorid hidrata oblika omekamtiv mekarbila. Sastavi mogu da sadrže najmanje oko 50, oko 60, oko 70, oko 80, oko 90, oko 95, oko 96, oko 97, oko 98, ili oko 99 % po masi Oblika A dihidrohlorid hidrata oblika omekamtiv mekarbila. Sastavi mogu da sadrže mešavinu dve ili više Oblika A, B i C.

[0037] Izložene su farmaceutske formulacije koje sadrže dihidrohlorid hidratni oblik omekamtiv mekarbil i najmanje jedan farmaceutski prihvatljiv ekscipijens. Sastavi mogu da sadrže najmanje oko 50, oko 60, oko 70, oko 80, oko 90, oko 95, oko 96, oko 97, oko 98, ili oko 99 % po masi dihidrohlorid hidrata oblika omekamtiv mekarbila. Sastavi mogu da sadrže najmanje oko 50, oko 60, oko 70, oko 80, oko 90, oko 95, oko 96, oko 97, oko 98, ili oko 99 % po masi Oblika A dihidrohlorid hidrata oblika omekamtiv mekarbila. Formulacije mogu da sadrže mešavinu dve ili više Oblika A, B i C.

[0038] Takođe je obelodanjen postupak za upotrebu takvih farmaceutskih formulacija za lečenje srčane insuficijencije, uključujući, ali ne ograničavajući se na: akutno (ili dekompenzirano) kongestivno otkazivanje srca i hronično kongestivno otkazivanje srca; naročito bolesti povezane sa sistoličkom disfunkcijom srca.

[0039] Takođe je obezbeđen sinteza omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata soli koja se sastoji

mešanja metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-kaboksilata i fenil(6-metilpiridin-3-il)karbamata u prisustvu trialkilamin baze kako bi se stvorio omekamtiv mekarbil; i

1

dalje obuhvata kristalizaciju omekamtiv mekarbila u prisustvu vodene hlorovodonične kiseline i alkoholnog rastvarača da bi se formirala omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidratna so, na primer, pri čemu alkoholni rastvarač sadrži izopropil alkohol.

[0040] U nekim otelotvorenjima, maseni odnos fenil (6-metilpiridin-3-il)karbamata hidrohlorida (tj., SM-2 ili fenil karbamata) prema metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-karboksilatu (tj., SM-1 ili piperazin nitro) je između oko 1.1 i 1.5. U nekim otelotvorenjima, maseni odnos fenil (6-metilpiridin-3-il)karbamata hidrohlorida i metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-karboksilata je oko 1.2.

[0041] U nekim otelotvorenjima, mešanje se vrši u prisustvu aprotičnog rastvarača. U nekim otelotvorenjima, rastvarač je THF.

[0042] U nekim otelotvorenjima, trialkilamin baza je trietilamin, diizopropiletilamin ili kombinacija istih. U nekim otelotvorenjima, trialkilamin baza sadrži diizopropiletilamin.

[0043] U nekim otelotvorenjima koristi se višak trialkilamin baze. U nekim otelotvorenjima se koristi između oko 1.1 i 1.5 ekvivalenata trialkilamin baze. U nekim otelotvorenjima se koristi oko 1.3 ekvivalenta baze trialkilamina.

[0044] U nekim otelotvorenjima mešanje se vrši na 65 °C.

[0045] U nekim otelotvorenjima, alkoholni rastvarač sadrži izopropil alkohol.

[0046] U nekim otelotvorenjima, vodena hlorovodonična kiselina sadrži 6N HCl.

[0047] U nekim otelotvorenjima, postupak dalje uključuje mešanje omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata sa najmanje farmaceutski prihvatljivim ekscipijensom da se dobije farmaceutska formulacija.

[0048] U nekim otelotvorenjima, farmaceutska formulacija sadrži omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrat; sloj koji bubri; polupropusnu membransku oblogu koja ima najmanje jedan otvor za isporuku. Opšta svojstva sloja leka i sloja koji bubri mogu se naći u SAD patentu br. obj.2011/0182947.

[0049] U nekim otelotvorenjima, farmaceutska formulacija je matriks tableta sa modifikovanim oslobađanjem koja sadrži omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrat; sredstvo za kontrolisano oslobađanje; sredstvo za modifikovanje pH; punilac; i mazivo.

[0050] U nekim otelotvorenjima, metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-kaboksilat se dobija postupkom koji sadrži: hidrogenovanja metil 4-(2-fluoro-3-nitrobenzil)piperazin-1-karboksilata u prisustvu katalizatora za hidrogenovanje da bi se dobio metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-kaboksilat.

[0051] U nekim otelotvorenjima katalizator hidrogenovanja sadrži paladijum. U nekim otelotvorenjima katalizator hidrogenovanja je paladijum na ugljeniku.

[0052] Takođe je obelodanjen postupak pripreme omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata koji sadrži kristalizaciju omekamtiv mekarbil u prisustvu vodene hlorovodonične kiseline i alkoholnog rastvarača da se formira omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrat.

[0053] Rastvarač alkohola može da sadrži izopropil alkohol.

[0054] Takođe je obezbeđen postupak pripreme omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrata koji se sastoji iz:

[0055] Ova sinteza daje visoke ukupne prinose (veće od 70%). Pored toga, dihidrohloridna so, koja je rezultat koraka, može da se formira kao dugačke šipke kada se kristališu, imaju poboljšana rasuta svojstva, vremena filtracije minuta (u poređenju sa danima za slobodnu baznu formu) i visoko su rastvorljivi (veći od 40 mg/mL pri pH 3.8). U različitim slučajevima, dobijena so je dihidrohlorid hidrat Oblika A.

PRIMERI

[0056] Obim pronalaska je definisan pomoću patentnih zahteva. Svaki primer koji ne spada u obim dodatih patentnih zahteva dat je u svrhu referenci.

Opšti postupci

[0057] Reagensi i rastvarači su korišćeni kako su dobijeni iz komercijalnih izvora.<1>H NMR spektri su snimljeni na 400 MHz spektrometru. Izveštavaju se hemijske promene u ppm od tetrametilsilana sa rezonancom rastvarača kao unutrašnjom standard (CDCl3, DMSO-d6). Podaci se izveštavaju na sledeći način: hemijski pomak, mnoštvo (s = singlet, d = dublet, t = triplet, k = kvartet, br = širok, m = multiplet), konstante spajanja (Hz) i integracija.<13>C NMR spektri snimljeni su na 100 MHz spektrometru sa potpunim razdvajanjem protona. Hemijske promene su prikazane u ppm od tetrametilsilana sa rastvaračem kao unutrašnje reference (CDCl3, DMSO-d6). Svi naboji rastvarača napravljeni su u odnosu na početak 2-fluoro-3-nitrotoluena.

[0058] Podaci o rendgenskoj difrakciji praha dobijeni su korišćenjem Filipsovog automatizovanog praškastog rendgenskog zračenja difrakcijom (X'Pert) koji je opremljen fiksnim prorezom. Zračenje je bilo Cu Kα (1.541837Å), a napon i struja su bili 45 kV, odnosno 40mA. Podaci su prikupljeni na sobnoj temperaturi od 3.000 do 40.009 stepena 2-teta; veličina koraka bila je 0.008 stepeni; vreme odbrojavanja bilo je 15.240 sekundi. Uzorci u rasponu od 5-40 mg pripremljeni su na nosaču uzorka i faza je rotirana u vremenu okretanja od 2.000 sekundi.

[0059] Termička svojstva omekamtiv mekarbil bis-HCl soli su okarakterisana korišćenjem DSC Q1000 ili DSC K 100 modela, TA Instruments, diferencijalne skenirajuće kalorimetrije i Q 500, TA Instruments, termogravimetrijskog analizatora. Analiza podataka je izvršena korišćenjem Universal Analysis 2000, TA Instruments. Stope zagrevanja od 10 °C/min korišćene su u različitim temperaturnim intervalima za diferencijalnu kalorimetriju skeniranja i termogravimetrijsku analizu. Uzorci u rasponu od <1-5 mg pripremljeni su u presovanim, hermetičkim ili otvorenim aluminijumskim posudama za DSC analizu.

1

[0060] Podaci o bilanci vlage prikupljeni su korišćenjem VTI SGA 100 simetričnog analizatora sorpcije para. Relativna vlažnost je varirala u koracima od 5%, između 5% i 95% relativne vlage tokom adsorpcije i od 95% do 5% relativne vlažnosti tokom desorpcije.

Kriterijumi ravnoteže postavljeni su na 0.01% promene težine u 1 minutu sa maksimalnim vremenom ravnoteže od 180 minuta. Korišćeno je oko 1-15 mg uzorka.

[0061] Bezbojno sečivo C20H28Cl2FN5O4, za rendgensku kristalografsku analizu korišćene su približne dimenzije 0.03 mm x 0.12 mm x 0.50 mm. Podaci o intenzitetu rendgenskih zraka mereni su na 100(2) K na Bruker Kappa APEX II sistemu opremljenom grafitnim monohromatorom i Cu Kα cevi sa finim fokusom (λ = 1.54178Å), koje rade na snazi 1.2 kW (40 kV, 30 mA). Detektor je postavljen na razdaljinu od 5.0 cm. od kristala.

[0062] Skupljeno je 7824 okvira sa širinom skeniranja od 0.5° u ω i ϕ i vremenom ekspozicije od 90 sec/okvir. Ukupno vreme prikupljanja podataka bilo je 260 sati. Okviri su integrisani sa softverskim paketom Bruker SAINT koristeći algoritam integracije u uskom okviru. Integrisanje podataka koristeći Triclinic ćeliju je dalo ukupno 12349 odraznosti do maksimalnog th ugla 69.57° (rezolucija 0.83Å), od kojih je 4046 bilo nezavisno (redundancija 3.06), potpunost = 93.6%, Rint= 5.13%, Rsig= 5.18%) i 3351 (82.8 %) su bili veći od >2sigma(I) σ (F<2>). Krajnje ćelije konstante a = 5.9979(4)Å, b = 13.4375(9)Å, c = 14.4250(9)Å, α= 97.617(4)°, β=93.285(4)°, γ= 94.585(5)°, zapremina = 1145.95(13)Å<3>, zasnivaju se na pročišćenju XYZ-centroida od 4790 refleksija iznad 20 σ(I) sa 6.196° < 2θ< 138.239° . Analiza podataka pokazala je zanemarljivo propadanje tokom prikupljanja podataka. Podaci su korigirani za efekte apsorpcije korišćenjem multiscan tehnike (SADABS). Odnos minimalnog do maksimalnog prividnog prenosa bio je 0.350. Izračunati minimalni i maksimalni koeficijenti prenosa (na osnovu veličine kristala) su 0.3206 i 0.9168.

[0063] Struktura je rešena i oplemenjena softverskim paketom Bruker SHELXTL (Verzija 6.1), koristeći prostornu grupu P-1, sa Z = 2 za jedinicu formule, C20H28Cl2FN5O4. Konačno anizotropno preciziranje najmanjih kvadrata sa punim matricama na F<2>sa 320 promenljivih konvertiranih u R1 = 6.43%, za posmatrane podatke i wR2 = 19.18% za sve podatke.

Pogodnost za uklapanje bila je 1.067. Najveći vrhunac u sintezi elektronske gustine bio je najveći vrh 1.084 e-/Å<3>i najveća rupa bila je -0.527 e-/Å<3>sa RMS devijacijom od 0.101 e-/Å<3>Na osnovu finalnog modela izračunata je gustina 1.427 g/cm<3>i F(000), 516 e-.

[0064] U ovoj strukturi pronađene su i dorađene dve pozicije za delimične zauzetosti vode. Zauzetost voda je nezavisno rafinirana na 53% i 41% za ukupni sadržaj vode od 0.94 ekvivalenta vode po omekamtiv mekarbil molekulu. Ovo je u skladu sa drugim merama sadržaja vode u ovom obliku ovog jedinjenja. Atomi vodonika u jednoj od solvatiziranih voda, onoj sa zauzetošću od 41%, pronađeni su u mapi razlike elektronske gustine i rafinirani dužinama veze fiksnim na 1.01 Å. Pronađeni su atomi vodonika na N3, C4 i N4 i dozvoljeno im je da se izotropno rafinišu. Svi drugi atomi vodonika postavljeni su na idealizovane položaje i rafinirani način jahanja.

[0065] Podaci praškaste difrakcije rendgenskog zračenja (XRPD) dobijeni su korišćenjem PANalitičkog X'Pert PRO difraktometra (PANalytical, Almelo, Holandija) opremljenog detektorom sa višestrukim trakama (RTMS) u stvarnom vremenu. Korišćeno je zračenje Cu Kα(1.54 Å), a napon i struja su podešeni na 45 kV i 40 mA, respektivno. Podaci su prikupljeni na sobnoj temperaturi od 5 do 45 stepeni 2-teta, veličine koraka od 0.0334 stepena. Uzorci su pripremljeni na držaču uzorka sa niskom pozadinom i postavljeni na fazu uzorka koja je rotirana sa 2 sekunde okretanja.

[0066] Alternativno, XRPD podaci su dobijeni korišćenjem PANalitičkog X'Pert PRO difraktometra (PANalytical, Almelo, Holandija) opremljenog RTMS detektorom. Korišćeno je zračenje Cu Kα(1.54 Å), a napon i struja su podešeni na 45 kV i 40 mA, respektivno. Podaci su prikupljeni na sobnoj temperaturi od 5 do 40 stepeni 2-teta, veličine koraka od 0.0334 stepena. Uzorci su pripremljeni na držaču uzorka sa niskom pozadinom i postavljeni na fazu uzorka koja je rotirana sa 2 sekunde okretanja.

[0067] Alternativno, XRPD podaci su dobijeni korišćenjem PANalitičkog X'Pert PRO difraktometra (PANalitičkog, Almelo, Holandija) opremljenog RTMS detektorom. Korišćeno je zračenje Cu Kα(1.54 Å), a napon i struja su podešeni na 45 kV i 40 mA, respektivno. Podaci su prikupljeni na sobnoj temperaturi od 5 do 40 stepeni 2-teta, veličine koraka od 0.0167 stepena. Uzorci su pripremljeni na držaču uzorka sa niskom pozadinom i postavljeni na fazu uzorka koja je rotirana sa 2 sekunde okretanja.

[0068] Alternativno, XRPD podaci su dobijeni korišćenjem PANalitičkog X'Pert PRO difraktometra (PANalitičkog, Almelo, Holandija) opremljenog RTMS detektorom. Korišćeno je zračenje Cu Kα (1.54 Å), a napon i struja su podešeni na 45 kV i 40 mA, respektivno.

1

Podaci su prikupljeni na sobnoj temperaturi od 3 do 40 stepeni 2-teta, veličine koraka od 0.008 stepena. Uzorci su pripremljeni na držaču uzorka sa niskom pozadinom i postavljeni na fazu uzorka sa 2 sekunde revolucije.

[0069] Alternativno, XRPD podaci su dobijeni korišćenjem rendgenskog difrakcionog sistema Bruker D8 (Bruker, Billerica, MA) opremljenog motoriziranim fazom uzorka xyz i detektorom GADDS područja. Korišćeno je zračenje Cu Kα (1.54 Å), a napon i struja su podešeni na 45 kV i 40 mA, respektivno. Čvrsti uzorci na ravnoj staklenoj ploči mapirani su i za svaki uzorak područje od 1 mm<2>je skenirano u oscilirajućem režimu u trajanju od 3 minuta od 5 do 48 stepeni 2-teta.

[0070] Podaci o diferencijalnoj skenirajućoj kalorimetriji (DSC) prikupljeni su koristeći standardni DSC način rada (DSC Q200, TA Instruments, New Castle, DE). Za temperaturu od 40°C do 300°C korišćena je brzina zagrevanja od 10°C/min. Analiza je izvršena pod azotom i uzorci su stavljeni u standardne, hermetički zatvorene aluminijumske posude.

Indijum je korišćen kao standard za kalibraciju.

[0071] Alternativno, DSC podaci su prikupljeni korišćenjem temperaturno moduliranog DSC režima (DSC Q200, TA Instruments, New Castle, DE). Posle izjednačavanja uzorka na 20°C tokom pet minuta, korišćena je brzina zagrevanja od 3°C/min uz modulaciju od /-0.75°C/min u temperaturnom opsegu od 20°C do 200°C. Analiza je izvršena pod azotom i uzorci su stavljeni u standardne aluminijumske posude bez brizganja. Indijum je korišćen kao standard za kalibraciju.

Proizvodnja Omekamtiv Mekarbil dihidrohlorid hidrata

Sintetički put do Omekamtiv Mekarbila

[0072]

1

Sinteza API SM Piperazin Nitro-HCl

[0073]

[0074] U reaktoru od 60 L (koji ne sadrži nerđajući čelik, Hastelloy® ili druge metalne delove) opremljen refluksnim povratnim kondenzatorom i čistačem napunjenim 5N rastvorom NaOH, mehanički mešanom mešavinom FN-tolulena (2.0 kg, 12.89 mol, 1.0 ekviv.), N-bromosukcinimid (3.9 kg, 21.92 mol, 1.70 ekv.), benzoil peroksid (125.0 g, 0.03

1

ekv., 0.39 mol, koji sadrži 25 % mase vode), i sirćetna kiselina (7.0 L, 3.5 zapremine ) zagrevana je na 85 °C u atmosferi azota tokom 7 sati. Dodat je rastvor H3PO3(106.0 g, 1.29 mol, 0.1 ekv.) i sirćetne kiseline (200 mL, 0.1 zapremina), pripremljen u zasebnoj posudi. Reakciona smeša je mešana 0.5 h, a analiza alikvota potvrdila je potpunu razgradnju benzoil peroksida (nije detektirano, HPLC254 nm). Reakciona smeša je ohlađena do 22 °C. Napunjena je DI voda (8.0 L, 4 zapremine) i toluen (16.0 L, 8 zapremina), dvofazna smeša je mešana (20 min), a slojevi su razdvojeni. Vodeni 1.6 N NaOH (14,0 L, 7.0 zapremine) je dodat organskom sloju brzinom kojom je temperatura šarže ostala ispod 25 °C i izmeren je pH rezultirajuće vodene faze (≥ 11). Dvofazna smeša je filtrirana kroz 5 µm Teflon® uložak i slojevi su razdvojeni. Linija filtera je isprana sa još 2 L toluena.

[0075] Prinosi ispitivanja bili su 2.5% FN-toluena, 62.3% FN-bromida i 30.0% Di-Bromida. Rastvor toluena nije sadržavao benzoil peroksid, sukcinimid, ili a-bromocetnu kiselinu i vodu, titracijom KF-a, bio je 1030 ppm (Ovaj rastvor se može držati pod azotom na sobnoj temperaturi tokom> 12 h, bez promene prinosa testa).

[0076] U ovaj rastvor na sobnoj temperaturi je dodat diizopropiletilamin (880.0 g, 6.63 mola, 0.53 ekv.), praćen metanolom (460 ml, 11.28 mol, 0.88 ekv.) i zagrevan do 40 °C.

Pripremljen je rastvor dietilfosfita (820.0 g, 5.63 mol, 0.46 ekv.) u metanolu (460 mL, 11.28 mol, 0.88 ekv.) i dodat u reakcionu smešu na 40 °C kroz levak za dodavanje tokom 1 sata takvom brzinom da je temperatura šarže bila unutar 40 ± 5 °C. Sadržaj je mešan tokom 3 sata na 40 °C od početka dodavanja, ohlađen na sobnu temperaturu i držan u atmosferi azota 12 sati. Prinos reakcione smeše je bio 2.5% FN-toluen 92.0% FN-bromid i 0.2% Di-Bromid. Ovaj rastvor se koristi kao takav za korak alkilacije.

[0077] Karakteristike za komponente finalne smeše proizvoda (prikupljene za čista jedinjenja).

[0078] 2-Fluoro-3-Nitrotoluen (FN-Toluen):<1>H NMR (400 MHz, HLOROFORM-d) δ ppm 2.37 (s, 1 H), 7.13-7.20 (m, 1 H), 7.45-7.51 (m, 1 H), 7.79-7.85 (m, 1 H).<13>C NMR (100 MHz, HLOROFORM-d) δ ppm 14.3 (d, J = 5 Hz), 123.3 (d, J = 3 Hz), 123.6 (d, J = 5 Hz), 128.2 (d, J = 16 Hz), 136.7 (d, J = 5 Hz), 137.5 (širok), 153.7 (d, J = 261 Hz); 1-(bromometil)-2-fluoro-3-nitrobenzen (FN-Bromid):<1>H NMR (400 MHz, HLOROFORM-d) δ ppm 4.56 (s, 1 H), 7.28-7.34 (m, 1 H), 7.69-7.76 (m, 1 H), 7.98-8.05 (m, 1 H).<13>C NMR

1

(100 MHz, HLOROFORM-d) δ ppm 23.6 (d, J = 5 Hz), 124.5 (d, J = 5 Hz), 126.1 (d, J = 3 Hz), 128.5 (d, J = 14 Hz), 136.5 (d, J = 4 Hz), 137.7 (široki), 153.3 (d, J = 265 Hz). DSC: jednom rastopiti na 53.59 °C. Tačna masa [C7H5BrFNO2+ H]<+>: kalk. = 233.9566, izmereno = 233.9561; 1-(dibromometil)-2-fluoro-3-nitrobenzen (Dibromid):<1>H NMR (400 MHz, HLOROFORM-d) δ ppm 6.97 (s, 1 H), 7.39-7.45 (m, 1 H), 8.03-8.10 (m, 1 H), 8.16-8.21 (m, 1 H).<13>C NMR (100 MHz, HLOROFORM-d) δ ppm 29.2 (d, J = 7 Hz), 124.9 (d, J = 5 Hz), 127.1 (d, J = 2 Hz), 132.1 (d, J = 11 Hz), 135.7 (d, J= 2 Hz), 137.2 (široki), 149.8 (d, J = 266 Hz). DSC: jednom rastopiti na 49.03 °C. Tačna masa [C7H4Br2FNO2+ H]<+>: kalk. = 311.8671, izmereno = 311.8666.

Piperazin Nitro-HCl:

[0079] U mehanički mešan rastvor toluena (9 zapremina) FN-bromida (pripremljen iz prethodnog koraka) u 60 L reaktoru na 22 °C u atmosferi azota, napunjen je diizopropiletilamin (1.90 kg, 14.69 mol, 1.14 ekv.). Ovoj smeši je dodat rastvor piperazin karboksilat metilestera (Piperazin karboksilat) (2.03 kg, 14.05 mola, 1.09 ekvivalenata) u toluenu (1.0 L, 0.5 zapremine) brzinom kojom dozvoljava da temperatura serije ostane ispod 30.0 °C (egzotermno . Tokom dodavanja, temperatura obloge podešena je na 5 °C da bi se održavala temperatura serije ispod 30 °C. Smeša je mešana na 22 °C tokom 3 sata i analizom alikvota potvrđeno je završavanje reakcije alkilacije (<1.0 LCAP FN-bromid, HPLC254 nm). Reakciona smeša je tretirana vodenim NH4C1 (20 mas%, 10.0 L, 5 zapremina; pripremljeno od 2.0 kg NH4Cl i 10,0 L DI vode), dvofazna smeša je mešana (30 min), a slojevi su razdvojeni. Organski sloj je uzastopno ispran vodenim rastvorom NaHCO3(9 mas%, 10.0 L, 5 zapremina; pripremljeno od 0.90 kg NaHCO3i 10.0 L DI vode). Organski sloj je filtriran kroz 5 µm Teflon® kertridž i prenesen u bubanj, ispran filtriranom vodom sa još 1.0 L toluenom i kombinovanim rastvorom toluena (10.0 zapremine), odmeren i testiran (HPLC) da bi se utvrdila količina slobodne baze Piperazine Nitro. Prinos testa za Piperazin-nitro-bazu je 89.0%, FN-toluen 2.5% i FN-bromid 0.2% sa FN-bromidom. Ukupni gubitak proizvoda u vodenoj pranju je <1.0%. Ovaj rastvor u atmosferi azota je stabilan duže od 12 h.

[0080] Mehanički mešanom toluenskom rastvoru slobodne baze Piperazin Nitro, pripremljenom kao što je iznad opisano, na 22 °C u reaktoru od 60 L u atmosferi azota, IPA (19.4 L, 9.7 zapremine) i DI vode (1.0 L, 0.5 zapremine) su naplaćeni. Smeša je zagrevana do 55 °C i 20% od 1.4 ekvivalenta. konc. HCl (Titriran pre upotrebe i punjenje na osnovu vrednosti titra; Napunjeno je 276.0 ml, 3.21 mol). Sadržaj je mešan tokom 15 minuta i

1

Piperazin Nitro-HCl seme (130.0 g, 0.39 mol, 0.03 ekv.) je pušteno u kašu u IPA (400 mL, 0.2 zapremina). Smeša je mešana tokom 30 minuta i preostala koncentracija. HCl (80% naboja, 1.10 L, 12.82 mol) je dodat tokom perioda od 4 sata. Smeša je mešana na 55 °C tokom 1 sata, ohlađena na 20 °C linearno tokom 1.5 sata i mešana na ovoj temperaturi tokom 12 sati. Izmerena je koncentracija supernatanta Piperazin Nitro-HCl (2.8 mg/g). Smeša je filtrirana kroz aurora filter opremljen krpom od 5 µm Teflon®. Majčina dušica je prebačena u čist bubanj i analizirana. Filterski kolač ispran je dva puta sa IPA (11.2 L, 5.6 zapremine) i osušen do konstantne težine (definisan kao ≤ 1.0% gubitak težine za 2 uzastopna merenja TGA u periodu od 2 sata) na filteru sa vakuumom i pročišćavanjem azota (14 h).

Kombinovani gubici Piperazin Nitro-HCl u matičnoj tekućini i u ispiranju bili su 2.5%. Piperazin Nitro-HCl je izolovan 3.59 kg sa 87.6% korigovanim prinosom sa> 99.5 mas% i 99.0% LCAP čistoćom.

[0081] Metil 4-(2-fluoro-3-nitrobenzil)piperazin-1-karboksilat hidrohlorid (Piperazin Nitro-HCl):<1>H NMR (300 MHz, DMSO-d) δ ppm 3.25 (br. s, 3 H), 3.52-3.66 (m, 8 H), 4.47 (s, 2 H), 7.44-7.63 (t, 1 H, J = 8 Hz), 7.98-8.15 (m, 1 H), 8.17-8.34 (m, 1 H).<13>C NMR (75 MHz, DMSO-d) δ ppm 50.3, 51.4, 52.8, 119.6 (d, J = 14 Hz), 125.1 (d, J = 5 Hz), 127.9, 137.4 (d, J = 8 Hz), 139.8 (d, J = 3 Hz), 152.2, 154.7, 155.7. DSC: početak topljenja na 248.4 °C. Tačna masa [C13H16FN3O4+ H]<+>: izračunato = 298.1203, izmereno = 298.1198.

Alternativni procesi za sintezu Piperazin Nitro:

[0082]

[0083] Smeša NaBH4(1.7 g, 44 mmol) u THF (68 mL) je tretirana 2-fluoro-3-nitrobenzojeva kiselina (3.4 g, 18.4 mmol) i ohlađena do 0-5 °C. Zatim je kap po kap dodavan rastvor joda

2

(4.7 g, 18.4 mmol) u THF-u (12 mL) brzinom da se kontroliše otpuštanje gasova. Napredak reakcije procenjen je HPLC-om. Nakon 2 sata HPLC test pokazao je da ostaje 4% AUC 2-fluoro-3-nitrobenzojeve kiseline. Smeša je ugašena u 1 M HCl (30 mL) i ekstrahovana sa MTBE (5 mL). Organski slojevi su zatim isprani sa 20% vodenim rastvorom KOH i 10% natrijum tiosulfatom. Organski slojevi su osušeni sa Na2SO4, filtrirani preko Celita i koncentrovani da bi se dobio (2-fluoro-3-nitrofenil)metanol (2.8 g, 88%, 89% AUC pomoću HPLC).

[0084] Rastvor (2-fluoro-3-nitrofenil)metanola (2.8 g, 16 mmol) u 2-MeTHF (26 mL) je tretiran trietilaminom (4.5 mL, 32 mmol) i ohlađen do 0-5 °C. Rastvor je zatim tretiran metansulfonil hloridom (1.6 mL, 21 mmol). Napredak reakcije procenjen je HPLC-om.

Nakon 30 minuta na 0-5 °C, reakcija se smatra završenom. Smeša je ugašena vodom (14 mL) i faze su razdvojene. Organski slojevi su isprani fiziološkom otopinom, osušeni sa Na2SO4, filtrirani preko Celita i koncentrovani da bi se dobio 2-fluoro-3-nitrobenzil metansulfonat (3.3 g, 83.1%, 81% AUC pomoću HPLC) u obliku žutog ulja.

[0085] Rastvor 2-fluoro-3-nitrobenzil metansulfonata (3.3 g, 13 mmol, AMRI serija # 46DAT067B) u toluenu (33 mL), tretiran je diizopropiletilaminom (2.7 mL, 15 mmol) u jednom obroku. Rastvor metilpiperazin-1-karboksilata (2.1 g, 15 mmol) u toluenu (1.1 mL) je dodavan polako pomoću šprica za održavanje između 23-29 °C. Reakcija je mešana 16 sati posle dodavanja. HPLC test nakon tog vremena pokazao je da je reakcija završena. Na 20-25 °C je dodat 20% vodeni NH4Cl (11 mL). Dvofazna smeša je mešana tokom 15 minuta, a faze su razdvojene. Ovaj postupak je ponovljen korišćenjem 9% vodenog natrijum bikarbonata (11 mL). Sloj toluena je zatim filtriran preko Celita na 20-25 °C.2-propanol (50 mL) i voda (1.1 mL) su dodati u rastvor toluena i smeša je zagrevana do 55-60 °C. Smeša je zatim tretirana sa 37 % mase HCl (1.6 mL, 18.7 mmol) tokom 20 minuta. Primećen je dodatak taloga nakon dodavanja. Kada je dodavanje završeno, smeša je ostavljena da se postepeno ohladi na 20-25 °C i mešana je satima pre filtriranja i ispiranja sa IPA (2 zapremine sloja).

[0086] Torta je zatim osušena pod vakuumom da bi se dobio 4-(2-fluoro-3-nitrobenzil)piperazin-1-karboksilat hidrohlorid (2.41 g, 54%, 90% AUC sa HPLC, 88 wt% sa HPLC).

Piperazin Nitro Freebase:

[0087] U 60 L reaktoru opremljenom refluksom/povratnim kondenzatorom, mešavina piperazin nitro-HCl (2.0 kg, 5.99 mol, 1.0 ekv.) I izopropil acetata (6.0 L, 3.0 zapremina) mehanički je mešana na sobnoj temperaturi u atmosferi azota. Dodaje se rastvor natrijum bikarbonata (629 g, 7.49 mol, 1.25 ekv.) i vode (7.5 L, 3.75 zapremine), pripremljenog u odvojenoj posudi. Dvofazna smeša je mešana (15 minuta), a slojevi su razdvojeni. Gornji organski sloj (koji sadrži proizvod) je prenesen u poseban sud, dok je reaktor ispran vodom i izopropanolom. Organski sloj je zatim prenesen kroz redni 5 µm Teflon® uložak nazad u čisti 60 L reaktor. Linija filtera je isprana sa 4.0 L (2.0 zapremina) izopropanola u 60 L reaktor. Dodatnih 12.0 L (6.0 zapremine) izopropanola je dodato u 60 L reaktor i zagrevano na 40 °C. Pod sniženim pritiskom (67 mbar (50 torr)) šarža je koncentrovana do približno 6 L (3.0 zapremine). Rastvor je hlađen sa 27 °C na 20 °C linearno tokom 10 minuta. Voda (4.0 L, 2.0 zapremine) je dodata na 20 °C tokom 30 minuta, a zatim Piperazin Nitro Freebase seme (18 g, 0.06 mol, 0.01 ekvivalenta). Smeša je starala 5 minuta, a preostala voda (24.0 L, 12.0 zapremine) je dodata tokom 90 minuta. Nakon zadržavanja preko noći na 20 °C, izmerena je koncentracija supernatanta Piperazin Nitro Freebase (<10 mg/mL). Smeša je filtrirana kroz aurora filter opremljen krpom od 12 µm Teflon®. Filterski kolač ispran je mešavinom vode (3.3 L, 1.65 zapremine) i izopropanola (700 ml, 0.35 zapremina) i osušen do konstantne težine (definisan kao ≤ 1.0% gubitak težine za 2 uzastopna merenja TGA u periodu od 2 sata) na filteru sa vakuumom i pročišćavanjem azota (48 h). Kombinovani gubici Piperazin Nitro Freebase u matičnim alkoholnim kiselinama i pranju su bili oko 7.5%. Piperazin Nitro Freebase je izolovan 1.67 kg sa 92.5% korigovanim prinosom sa 100.0 mas% i 99.4% LCAP čistoćom.

Sinteza API SM Fenil Karbamat-HCl

[0088]

[0089] Reaktor od 60 L, sa staklenim poklopcem postavljen na 20 °C u atmosferi azota i ozračen kroz pročišćavač (koji sadrži 5N NaOH) napunjen je sa 2.5 kg Amino Piridina (1.0 ekviv., 23.1 molova), a zatim sa 25 L (19.6 kg, 10 zap.) acetonitrila. Posle pokretanja mešanja i (endotermičkog) rastvaranja Amino-piridina, posuda je napunjena sa 12.5 L N-metil-2-pirolidinona (12.8 kg, 5 zap.). Dodatni levak je napunjen sa 1.8 L (0.6 ekvivalenta, 13.9 molova) fenil hloroformata koji je zatim dodat 68 minuta u rastvor Amino Piridina održavajući unutrašnju temperaturu ≤ 30 °C. Reakcija je mešana tokom 30 minuta na unutrašnjoj temperaturi od 20 ± 5 °C. Posuda je zatim napunjena sa 61 ± 1 g semena kao suspenzije u 200 ml acetonitrila i starena ≥ 30 minuta. Levak za dodavanje je napunjen sa 1.25 L (0.45 ekvivalenta, 9.7 mola) fenil hloroformata, koji je zatim dodat tokom 53 minuta u reakcijsku suspenziju, a opet održavajući temperaturu od <30 °C. Sadržaj reaktora je stario ≥ 30 sati na 20 ± 5 °C. Nakon ispitivanja supernatanta (≤ 15 mg/g i za proizvod i za početni materijal), čvrste materije su filtrirane pomoću Aurora filtera opremljenog teflonskom krpom od 12µm. Matični liker je prosleđen u drugi 60 L, stakleni reaktor. Reaktor i kolač su isprani 1 x 10 L od 5:10 NMP/ACN i 1 x 10 L ACN. Pranja su takođe prosleđene u drugi reaktor. Torta je osušena pod vakumom, azotnom atmosferom tokom ≥ 24 sata, da bi se dobilo 5.65 kg (prinos 90.2%) proizvoda, fenil karbamata-HCl kao sivkasta čvrsta supstanca u 98.8 % mase sa 99.2% LCAP čistoće.

[0090] Fenil (6-metilpiridin-3-il)karbamat hidrohlorid (Fenil Karbamat-HCl)<1>H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 11.24 (s, 1 H), 8.81 (s, 1 H), 8.41 (d, 1 H, J = 8.8 Hz), 7.85 (d, 1 H, J = 8.8 Hz), 7.48 - 7.44 (m, 2 H), 7.32 - 7.26 (m, 3 H), 2.69 (s, 3 H);<13>C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ ppm 151.66, 150.01, 147.51, 136.14, 133.79, 129.99, 129.49, 127.75, 125.87, 121.70, 18.55: HR-MS : Izračunato za C13H12N2O2: 228.0899, M H<+>= 229.0972;

Posmatrana masa: 229.0961

Alternativna sinteza fenil karbamata HCl

[0091] 5-amino-2-metilpiridin (53.2 kg, 1.0 ekviv.) i acetonitril (334 kg, 8.0 ml/g) napunjeni su u reaktor sa staklom obloženim azotom. Sadržaj reaktora je mešan tokom zagrevanja do 25-30 °C. Smeša je zatim recirkulirana kroz filter nabijen aktivnim ugljenom (11 kg, 20 tež.%) u intervalima od 3 sata uz održavanje 25-30 °C. Nakon svakog intervala od 3 sata, uzorak smeše je analiziran na boju upoređujući sa standardom boja i UV apsorpcijom na 440 nm. Jednom kada je postignut zadovoljavajući rezultat, filter je duvan u reaktor i filter je ispran acetonitrilom (85 kg, 2.0 ml/g). Ispiranje acetonitrila preneseno je u reakcionu smešu.

1-Metil-2-pirolidinon (274 kg, 5.0 mL/g) se napuni u reakcionu smešu u reaktoru sa

2

staklenim slojevima. Fenil hloroformat (46.6 kg, 0.6 ekv.) je polako dodat smeši uz održavanje 15-30 °C (tipično 60-70 min). Reakciona smeša je mešana približno 60 minuta uz održavanje 20-25 °C. Kemijski kristali fenil(6-metilpiridin-3-il)karbamata hidrohlorida (0.58 kg, 0.010 ekvivalenta) dodaju se smeši za mešanje. Zatim je suspenzija mešana približno 4 sata na 20 ± 5 °C. Fenil hloroformat (33.4 kg, 0.45 ekv.) je polako dodat u kašu uz održavanje 15-30 °C. Zatim je smeša ostavljena da se ostari uz mešanje tokom 8 ± 1 h, nakon čega je koncentrovana 5-amino-2-metilpiridin (ciljna vrednost ≤15 mg/mL) i fenil (6-metilpiridin-3-il)karbamata hidrohlorid (ciljna vrednost ≤15 mg/mL) su provereni pomoću HPLC. Serija je zatim filtrirana pod vakuumom i isprana mešavinom acetonitrila (112 kg, 2.68 mL/g) i 1-metil-2-pirolidinona (72 kg, 1.32 mL/g), praćeno ispiranjem sa acetonitrilom (167 kg, 4.0 mL/g). Čvrsti ostaci su razdvojeni nakon čega je prebačen u sušač u ležištu koji je održavan između 20-40 °C i 90-44 mbar (1.3-0.65 psia) sve dok nije postignut LOD od <1 wt%, nakon čega je fenil(6-metilpiridin-3-il)karbamata hidrohlorid 106.3 kg (prinos 81.6%) je izolovan iz sušara.

Metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-karboksilat (Piperazin Anilin)

[0092]

pri čemu 60 psig odgovara 4.13 barg.

[0093] U reaktor od 100 L sa staklenim poklopcem dodati su metil 4-(2-fluoro-3-nitrobenzil) piperazin-1-karboksilat hidrohlorid (2.00 kg, 1.00 ekv.) i izopropil acetat (6.00 L, 3.00 zap. u odnosu na početni materijal). Dobijena suspenzija je mešana pod azotnom analizom. Smeši je dodavana kap po kap tokom 45 ± 30 minuta: 7.7% w/w vodeni rastvor natrijum bikarbonata (629 g, 1.25 ekvivalenta natrijum bikarbonata rastvorenog u 7.50 L vode), održavajući unutrašnju temperaturu od 20 ± 5 °C kontrolom košulje (NAPOMENA: dodatak je endotermičan i može razviti do 1 ekvivalenta gasa ugljen-dioksida). Smeša je mešana ≥ 15 minuta, što je rezultiralo bistrom dvofaznom smešom. Mešanje je zaustavljeno i slojevi su ostavljeni da se slegnu.

[0094] Donji (vodeni) sloj se isuši i analizira pomoću pH papira kako bi se osiguralo da je sloj pH> 6. Kvantitativna HPLC analiza gornjeg (organskog) sloja pokazala je 97-100% testiranog prinosa slobodne baze metil 4-(2-fluoro-3-nitrobenzil)piperazin-1-karboksilata (1.73 - 1.78 kg). Gornji (organski) sloj je prenesen kroz linijski filter u 20-litarski Hastelloy® hidrogenator, a 100-L reaktor i vodovi su isprani dodatnom alikvotom izopropil acetata (2.00 L, 1.00 zap.). Hidrogenator je pročišćen azotom i ozračen do atmosferskog pritiska. U reakcionu smešu je dodata suspenzija od 5.0 % mas paladijum na ugljeniku (20.0 g, Strem/BASF Escat ™ 1421, približno 50% vode) u izopropil acetatu (400 mL), a zatim 400 ml ispiranja. Dobijena reakciona smeša je razblažena dodatnom alikvotom izopropil acetata (1.2 L; ukupna količina izopropil acetata je 10.0 L, 5.00 zap.). Hidrogenator je tri puta pročišćen azotom (pod pritiskom do 4.13 ± 0.69 barg (60 ± 10 psig), zatim ozračen na atmosferski pritisak), a zatim pod pritiskom na 4.13 ± 0.34 barg (60 ± 5 psig) sa vodonikom. Reakciona smeša je mešana na <100 o/min na 30 ± 5 °C uz održavanje 4.13 ± 0.34 barg (60 ± 5 psig) vodonika, tokom 2 sata dok se reakcija nije smatrala završenom. Ova temperatura i pritisak odgovaraju izmerenoj vrednosti kLa od oko 0.40 u 20-L hidrogenatoru. Kraj reakcije je određen dramatičnim smanjenjem potrošnje vodonika praćenim ublažavanjem toplotnog razvoja reakcije. Da bi se kontrolisala potencijalna dimerna nečistoća, reakcija se nastavlja najmanje 30 minuta nakon ove promene profila reakcije i HPLC analiza se izvodi da bi se potvrdilo da je postignuta> 99.5% konverzija hidroksil-amina u anilin.

[0095] Na kraju reakcije, hidrogenator je dva puta pročišćen azotom (pod pritiskom na 4.13 ± 0.69 barg (60 ± 10 psig), a zatim je ispušten do atmosferskog pritiska). Sirova reakciona smeša je filtrirana kroz 5 µm filter, a zatim 0.45 pm filter u seriji, u 40-L reaktor sa staklenim slojevima. Hidrogenator i linije su isprani dodatnom alikvotom izopropil acetata (2.00 L). Kvantitativna HPLC analiza sirove reakcione smeše pokazala je 95-100% prinosa ispitivanja (1.52 do 1.60 kg anilin proizvoda). Reakciona smeša je destilovana pod sniženim pritiskom (obično 250 - 300 mbar) na temperaturi šarže 50 ± 5 °C sve dok ukupna zapremina reakcije nije bila približno 8.00 L (4.00 zap.). Serija je podvrgnuta destilaciji konstantnog volumena

2

na 50 ± 5 °C, 250 - 300 mbar, dodavanjem heptana za kontrolu ukupne zapremine serije. Nakon približno 8.00 L (4.00 zap.) heptana, GC analiza pokazuje da je sastav rastvarača otprilike 50% izopropil acetata, 50% heptana. Vakuum je razbijen, a unutrašnja temperatura serije održavana je na 50 ± 5 °C. Reakcionoj smeši je dodata suspenzija semena (20.0 grama proizvoda metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil) piperazin-1-karboksilata, u smeši rastvarača od 80 ml heptana i 20 ml izopropil acetata). Dobijena suspenzija je ostavljena da se meša na 50 ± 5 °C tokom 2 ± 1 sata, a zatim je ohlađena do 20 ± 5 °C tokom 2.5 ± 1.0 h. Dodatni heptan (24.0 L, 12.0 zap.) je dodat u kapima tokom 2 sata, a šarža je ostavljena da se meša na 20 ± 5 °C tokom ≥ 1 sata (obično preko noći). Kvantitativna HPLC analiza ovog filtriranog supernatanta otkrila je da je < 5 mg/mL proizvoda u rastvoru, a kristali proizvoda su bili dvostruki štapovi od 50 do 400 µm. Reakciona suspenzija je filtrirana na 20 °C na filter krpi, a pogača je isprana heptanom (6.00 L, 2.00 zap.). Kolač se suši na filteru u atmosferi azota tokom 4 sata, sve dok suva uzorka nije potvrđena LOD analizom (naznačeno <1.0 % mase gubitak). Proizvod metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-karboksilat (1.56 kg) je izolovan kao bledo žuti prah sa 86% prinosa na 99.8 % mase pomoću HPLC sa 100.0 LCAP210. [Analiza kombinovanih filtrata i ispiranja otkrila je 108 grama (7.0%) proizvoda izgubljenog u matičnoj tekućini. Preostala masa mase sastoji se od zadržavanja proizvoda u reaktoru (obrastanje).]<1>H NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ: 6.81 (dd, J = 7.53, 7.82 Hz, 1H), 6.67 (m, 1H), 6.49 (m, 1H), 5.04 (s, 2H), 3.58 (s, 3H), 3.45 (m, 2H), 3.34 (m, 4H), 2.33 (m, 4H).<19>F NMR (d6-DMSO, 376 MHz) δ: - 140.2.<13>C NMR (d6-DMSO, 125 MHz) δ: 155.0, 150.5, 148.2, 136.2 (m), 123.7 (m), 117.6, 115.1, 73.7, 54.9 (m), 52.1 (m), 43.4. mp = 89.2 °C.

Alternativni put do piperazin anilina

[0096] U reaktor sa staklenim poklopcem dodati su metil 4-(2-fluoro-3-nitrobenzil)piperazin-1-karboksilat hidrohlorid (46.00 kg, 1.00 ekv.) i izopropil acetat (200 kg, 5.0 ml/g). Dobijena suspenzija je mešana pod azotnom analizom. Smeši je dodato 7.4% w/w vodeni rastvor natrijum bikarbonata (1.25 ekv.) uz održavanje unutrašnje temperature od 25 ± 5 °C. Smeša je mešana ≥ 30 minuta, što je rezultiralo bistrom dvofaznom smešom. Mešanje je zaustavljeno i ispušten je donji (vodeni) sloj. Analiza vodenog sloja pokazuje pH ≥6. Voda (92 kg, 2.0 ml/g) se napuni u organski sloj i meša tokom 15 minuta. Zatim je zaustavljeno mešanje i ispražnjen je donji sloj (vodom). Voda (92 kg, 2.0 ml/g) se napuni u organski sloj i meša tokom 15 minuta. Zatim je zaustavljeno mešanje i ispražnjen je donji sloj (vodom). Serija je destilovana pod sniženim pritiskom uz održavanje temperature serije između 40-

2

50 °C. Zapremina serije je održavana konstantnom tokom destilacije neprekidnim dodavanjem izopropil acetata. Jednom kada je sadržaj vode u seriji bio <1500 ppm, rastvor je prenesen kroz redni filter u Hastelloy reaktor koji sadrži 5.0 mas.% paladijuma na ugljeniku (BASF Escat 1421, 0.69 kg, 1.5 mas.%). Reaktor sa staklenim poklopcem ispran je izopropil acetatom (100 kg, 2.5 ml/g) i dodat je u Hastelloy reaktor pomoću rednog filtera.

[0097] Serija je podešena na približno 25-35 °C (poželjno 30 °C) i dodat je vodonik-gas da bi se održalo oko 4 barg uz snažno mešanje. Hidrogenacija je nastavljena 1 sat nakon prestanka unošenja vodonika i postignuta je konverzija ≥99.0% pomoću HPLC. Paladijum na ugljenikovom katalizatoru je sakupljen filtracijom, a supernatant je sakupljen u reaktoru. Izopropil acetat (40 kg, 1.0 ml/g) se napuni u reaktor Hastelloy i prenese kroz filter i sakuplja se u rednim staklenim reaktorima.

[0098] Serija je koncentrovana pod sniženim pritiskom uz održavanje temperature šarže između 35-55 °C dok konačna zapremina nije bila približno 4.0 ml/g. Heptan (219 kg, 7.0 mL/g) je dodat u reaktor sa staklenim poklopcem uz održavanje serije između 50-60 °C, sve dok se ne postigne 20-25% izopropil acetata u heptanu kako je mereno GC. Rastvor je ohlađen na temperaturu između 40-50 °C i zasejan metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil) piperazin-1-karboksilatom (0.46 kg, 1.0 mas%) kao suspenzija u heptanu (6.4 kg, 0.20 ml/g). Kaša se ostari oko 2 sata, nakon čega je šarža destilovana pod sniženim pritiskom uz održavanje temperature šarže između 35-45 °C. Zapremina serije je održavana konstantnom tokom destilacije neprekidnim dodavanjem heptana (219 kg, 7.0 mL/g). Serija je zatim ohlađena na između 15-25 °C tokom približno 3 h. Koncentracija supernatanta je izmerena na ≤5 mg/mL metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-karboksilata pomoću HPLC.

[0099] Serija je filtrirana i dobijene čvrste materije su sukcesivno isprane heptanom (63 kg, 2.0 ml/g), zatim heptanom (94 kg, 3.0 ml/g). Čvrsti ostaci su osušeni na filteru strujom suvog azota sa vakuumom sve dok nije postignut LOD od ≤ 1 wt%, nakon čega je izolovano 33.88 kg (prinos 90.7%) iz sušača filtera.

Procedura Omekamtiv Mekarbil Dihidrohlorid hidrata

[0100]

2

[0101] U stakleni reaktor od 15 L stavljeni su metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-karboksilat (1.202 g, 4.50 mol), fenil(6-metilpiridin-3-il)karbamata hidroklorid (1.444 g, 5.40 mol) i tetrahidrofuran (4.81 L). Rezultujuća suspenzija je mešana u atmosferi azota i N,N-diizopropiletilamin (1.019 L, 5.85 mola) je zatim napunjen u suspenziju što je rezultiralo smeđim rastvorom. Temperatura rastvora je povećana na 65 °C i mešana tokom 22 h, sve dok <1% AUC piperazin anilin nije ostao HPLC analizom.

[0102] Šarža je ohlađena do 50 °C i destilovana pod sniženim pritiskom uz održavanje unutrašnje temperature posude ispod 50 °C podešavanjem pritiska vakuuma.2-propanol je dodat sa zaostalim vakuumom brzinom da bi se održavao konstantan volumen u 15 L reaktoru. Ukupno je potrebno 10.5 kg 2-propanola da bi se postigao <5% THF od GC. Voda (2.77 kg) je zatim napunjena u reaktor, posle čega je dodato 6N HCl (1.98 kg) brzinom da se održi unutrašnja temperatura ispod 60 °C. Reaktor je doveden na atmosferski pritisak pod azotom. Rastvor je zatim zagrevan do 60 °C i premešten u reaktor od 60 L sa staklom kroz redni filter.15L reaktor je zatim ispran sa vodom 1:1 voda/2-propanol (1.2 L) koji je kroz redni filter poslan u 60L reaktor.

[0103] 60L reaktor je podešen na 45 °C i suspenzija semena (114 g, 0.23 mol) u 2-propanolu (0.35 L) je dodata u reaktor što je rezultiralo suspenzijom. Serija je starala na 45 °C tokom 1 sata, posle čega je dodavano 2-propanol (3.97 kg) kroz redni filter tokom 2 sata. Serija je

2

zagrevana do 55 °C tokom 1 h i držana je 0.25 h, zatim je ohlađena nazad do 45 °C tokom 1 h i držana preko noći na 45 °C. Zatim se kroz redni filter dodaju 2-propanol (11.71 kg) tokom 3 h. Serija je stara 1 sat, a zatim je hlađena do 20 °C tokom 2 sata i držana na 20 °C tokom 0.5 sata. Serija je zatim recirkulirana kroz vlažni mlin postavljen sa 1-srednjim i 2-finim rotorima-statorima koji rade na 56 Hz tokom 2.15 h, dok mikroskopijom nije primećeno dalje smanjenje veličine čestica.

[0104] Serija je zatim filtrirana kroz 50.8 cm (20 inča) Hastelloy® filter opremljen sa 12 µm filter krpom pod vakuumom od 667 mbar (500 Torr). Rastvor za pranje 95:52-propanol: voda (1.82 L) se napuni kroz redni filter u 60L reaktor, a zatim na filter. Drugo ispiranje 2-propanola (2.85 L) se napuni kroz redni filter u reaktor od 60 L, a zatim na filter. Serija je zatim sušena pod pritiskom vlažnog azota od 345 mbar (5 psi) do <5000 ppm 2-propanol, a ostalo je 2.5-5% vode. Konačna čvrsta supstanca je ispražnjena iz filtera da bi se dobilo 2.09 kg metil 4-(2-fluoro-3-(3-(6-metilpiridin-3-il)ureido)benzil)piperazin-1-karboksilata u obliku belog kristala u 89% kako bi se dobilo 99.88 wt% sa HPLC, 100.0% AUC. Ukupni gubici od alkoholnih pića iznosili su 0.10 kg (4.7%).

[0105] DSC: Tonset= 61.7 °C, Tmax= 95.0 °C; TGA = 2.2%, napad degradacije = 222 °C;<1>H HMR (D2O, 500 MHz) δ 8.87 (s, 1H), 8.18 (d, J = 8.9 Hz, 1H), 7.83 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 7.71 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.35-7.29 (m, 2H), 4.48 (s, 2H), 4.24 (br s, 2H), 3.73 (s, 3H), 3.31 (br s, 6H), 2.68 (s, 3H);<13>C HMR (D2O, 150 MHz) δ 156.8, 154.2, 153.9 (J = 249 Hz), 147.8, 136.3, 136.1, 130.1, 129.4, 128.0, 127.2, 125.5 (J = 11.8 Hz), 125.1 (J = 4.2 Hz), 116.1 (J = 13.5 Hz), 53.54, 53.52, 53.49, 50.9, 40.5, 18.2.

Alternativni postupak spajanja (Anilin fenil karbamata)

[0106]

2

[0107] Reakciona posuda je napunjena metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-karboksilat (2.5 g, 1.0 ekv.), acetonitril (25.0 ml, 10.0 ml/g) i 1-metil-2-pirolidinon (12.5 mL, 5.0 mL/g). Serija je ohlađena do 0 °C, nakon čega je dodat fenil hloroformat (1.20 mL, 1.02 ekvivalenta) tokom otprilike 5 minuta. Nakon 45 minuta rezultirajuća suspenzija je ostavljena da se zagreje do 20 °C. Čvrsti ostaci su sakupljeni filtracijom i dvaput isprani acetonitrilom (10.0 mL, 4.0 mL/g). Čvrsti ostaci su osušeni pod strujom suvog azota da bi se dobio metil 4-(2-fluoro-3-((fenoksikarbonil)amino)benzil)piperazin-1-karboksilat hidrohlorid 2.8 g (71% prinos) kao bela čvrsta supstanca.

[0108] 4-(2-fluoro-3-((fenoksikarbonil)amino)benzil)piperazin-1-karboksilat hidrohlorid:<1>H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm 3.08 (br. s., 2 H), 3.24 - 3.52 (m, 4 H), 3.62 (s, 3 H), 4.03 (d, J=11.25 Hz, 2 H), 4.38 (br. s., 2 H), 7.11 - 7.35 (m, 4 H), 7.35 - 7.49 (m, 2 H), 7.49 - 7.66 (m, 1 H), 7.80 (s, 1 H), 10.12 (br. s, 1 H), 11.79 (br. s, 1 H); HRMS = 388.1676 pronađeno, 388.1667 izračunato.

[0109] Reakciona posuda je napunjena metil 4-(2-fluoro-3-((fenoksikarbonil)amino)benzil)piperazin-1-karboksilat hidrohloridom (0.50 g, 1.0 ekviv.), 6-metilpiridin-3-aminom (0.15 g, 1.2 ekviv.), tetrahidrofuranom (2.0 mL, 4.0 mL/g) i N, N-diizopropiletilaminom (0.23 mL, 1.1 ekv.). Serija je zagrevana na 65 °C tokom 22 sata, nakon čega je kvantitativna HPLC analiza pokazala 0.438 g (92% probnog prinosa) omekamtiv mekarbila.

Alternativna Procedura Omekamtiv Mekarbil Dihidrohlorid hidrata

[0110] Omekamtiv Mekarbil, slobodna baza (3.0 kg, 1.0 ekvivalenta), napunjena je u posudu sa košuljicom ispunjenom azotom, a zatim voda (4.6 L, 1.5 ml/g) i 2-propanol (6.1 L, 2.60 ml/g). Kaša je mešana i zagrevana na približno 40 °C, nakon čega je 6N HCl (2.6 L, 2.10 ekv.) dodat u kašu što je rezultiralo bezbojnim homogenim rastvorom. Rastvor je zagrevan na između 60-65 °C i prebačen kroz redni filter u 60L reaktor prethodno zagrejan na 60 °C. Šarža je ohlađena do 45 °C, nakon čega je Omekamtiv Mekarbil dihidrohlorid hidrat (150 g, 5.0 % mase) punjen u posudu kao suspenzija u 95:5 (v/v) 2-propanol/voda (600 mL, 0.20 mL/g). Dobijena suspenzija je održavana na 45 °C tokom 0.5 h, a zatim hlađenjem do približno 20 °C, a zatim zadržavanje tokom 3-16 h. Dodat je 2-propanol (33.0 L, 11.0 mL/g) tokom ≥2h, a zatim je izotermalno zadržavanje od oko 1 h na oko 20 °C. (Supernatant pH ≤7).

[0111] Serija je recirkulirana kroz vlažni mlin tokom 5-10 obrata serije dok se ne postigne dovoljno redukcija čestica u poređenju sa referentnom vizuelnom mikroskopijom koja nije kalibrisana. Suspenzija je filtrirana pod vakuumom, a dobijene čvrste supstance su isprane sa dva pranja 95:5 (v/v) 2-propanolom/vodom (3.0 L, 1.0 ml/g) i konačnim ispiranjem kolača sa 2-propanolom (6.0 L, 2.0 mL/g). Torta je osušena na filteru guranjem vlažnog azota kroz kolač dok se ne izmeri ≤ 5000 ppm 2-propanola i 2.5-5% vode pomoću GC i KF analize. Omekamtiv Mekarbil dihidrohlorid hidrat je izolovan kao bezbojna kristalna čvrsta supstanca (3.40 kg, prinos 93%).

Profili oslobađanja zavisni od pH

[0112] Pripremljena je formulacija omekamtiv mekarbil hemihidrata (slobodna baza) i dihidrohlorid hidrata (Oblik A) sa sledećim komponentama, a sve komponente su prijavljene kao w/w%:

Slobodna baza (75 mg matrična tableta) Aktivna granulacija: 15.37% slobodna baza; 30% hipromeloza,

HPMC K100 MPrem CR; 10% monohidrat limunske kiseline; 11.88% mikrokristalna celuloza,

Avicel PH 101; 6.75% laktoza monohidrat, FastFlo 316; 12.5% prečišćena voda; i limunska

Kisela granulacija: 20% monohidrat limunske kiseline; 5% mikrokristalna celuloza, Avicel PH 101; i 1% magnezijum stearat, ne-goveđi.

Obli A (75 mg matrična tableta) Intra granulacija: 18.37% Oblik A; 30% hipromeloza, HPMC K100 MPrem CR; 0.50% magnezijum stearat; i Extragranulacija: 16,88% mikrokristalna celuloza, Avicel PH 101; 18.37% bezvodna limunska kiselina; i 0.5% magnezijum stearat, ne-goveđi.

[0113] Formulacije su testirane na pH 2 i pH 6.8 i izmerena je količina leka tokom vremena. Rezultati ovog profila otpuštanja lekova prikazani su na slici 6.

1

Claims

Patentni zahtevi

1. Dihidrohlorid hidratna so omekamtiv mekarbila.

2. So prema patentnom zahtevu 1, gde je dihidrohloridna so monohidrat.

3. So prema patentnom zahtevu 1 ili 2, gde je so kristalna.

4. So prema bilo kojem od patentnih zahteva 1 do 3 naznačena time što so karakteriše rendgenski difrakcijski prah koji sadrži maksimume na 6.6, 14.9, 20.1, 21.4 i 26.8 ± 0.2° 2θ pomoću Cu Kα zračenja.

5. So prema patentnom zahtevu 4, gde rendgenski difrakcijski prah dalje sadrži maksimume na 8.4, 24.2, 26.0 i 33.3 ± 0.2° 2θ pomoću Cu Kα zračenja.

6. So prema patentnom zahtevu 4 ili 5, gde rendgenski difrakcijski prah dalje sadrži maksimume na 6.2, 9.7, 13.2, 14.3, 15.4, 16.3, 16.9, 18.9, 19.5, 20.7, 21.8, 22.8, 23.6, 25.1, 27.3, 27.7, 28.4, 29.4, 30.2, 31.2, 31.5, 31.9, 33.9, 34.5, 34.9, 36.1, 36.8, 37.7, 38.5, i 39.7± 0.2° 2θ koristeći Cu Kα zračenje.

7. So prema bilo kojem od patentnih zahteva 1 do 6, koja ima uzorak rendgenske difrakcije praha u osnovi kao što je prikazano na slici 2.

8. So prema bilo kojem od patentnih zahteva 1 do 7, koja ima endotermički prelaz na 230 °C do 240 °C, mereno na primer diferencijalnom skenirajućom kalorimetrijom, pri čemu je prelaz na 235 °C.

9. Postupak pripreme omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidrat soli koji se sastoji iz mešanja metil 4-(3-amino-2-fluorobenzil)piperazin-1-kaboksilata i fenil(6-metilpiridin-3-il)karbamata u prisustvu trialkilamin baze kako bi se stvorio omekamtiv mekarbil; i dalje obuhvata kristalizaciju omekamtiv mekarbila u prisustvu vodene hlorovodonične kiseline i alkoholnog rastvarača da bi se formirala omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidratna so, na primer, pri čemu alkoholni rastvarač sadrži izopropil alkohol.

10. Postupak prema patentnom zahtevu 9, gde omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidratna so

2

ima rendgenski difrakcijski prah (XRPD) koji sadrži maksimume na 6.6, 14.9, 20.1, 21.4 i 26.8 ± 0.2° 2θ, koristeći Cu Kα zračenje, opciono gde dijagram rendgenskog zračenja difrakcije praha dalje sadrži vrhove na 8.4, 24.2, 26.0 i 33.3 ± 0.2° 2θ pomoću Cu Kα zračenja i/ili opciono gde rendgenski prah difrakcije praha dalje sadrži maksimume na 6.2, 9.7, 13.2, 14.3, 15.4, 16.3, 16.9, 18.9, 19.5, 20.7, 21.8, 22.8, 23.6, 25.1, 27.3, 27.7, 28.4, 29.4, 30.2, 31.2, 31.5, 31.9, 33.9, 34.5, 34.9, 36.1, 36.8, 37.7, 38.5, i 39.7 ± 0.2° 2θ koristeći Cu Kα zračenje.

11. Postupak prema patentnom zahtevu 9, koji se sastoji iz:

12. Postupak prema patentnom zahtevu 11, gde katalizator hidrogenizacije sadrži paladijum, poželjno paladijum na ugljeniku.

13. Postupak prema patentnom zahtevu 11 ili 12, gde je trialkilamin baza trietilamin, diizopropiletilamin ili kombinacija istih, poželjno gde baza trialkilamin sadrži diizopropiletilamin.

14. Postupak prema bilo kojem od patentnih zahteva 11 do 13, gde alkoholni rastvarač sadrži izopropil alkohol.

15. Postupak prema bilo kojem od patentnih zahteva od 11 do 14, gde omekamtiv mekarbil dihidrohlorid hidratna so ima rendgenski difrakcijski praškasti obrazac (XRPD) koji sadrži maksimume na 6.6, 14.9, 20.1, 21.4 i 26.8 ± 0.2° 2θ pomoću Cu Kα zračenja , opciono gde dijagram difrakcije praška rendgenskim zracima dalje sadrži maksimume na 8.4, 24.2, 26.0 i 33.3 ± 0.2° 2θ korišćenjem Cu Kα zračenja, i/ili opciono rendgenski difrakcijski praškasti obrazac koji dalje sadrži maksimume na 6.2, 9.7, 13.2, 14.3, 15.4, 16.3, 16.9, 18.9, 19.5, 20.7, 21.8, 22.8, 23.6, 25.1, 27.3, 27.7, 28.4, 29.4, 30.2, 31.2, 31.5, 31.9, 33.9, 34.5, 34.9, 36.1, 36.8, 37.7, 38.5, i 39.7 ± 0.2° 2θ koristeći Cu Kα zračenje.

4