DE602004008938T3

DE602004008938T3 - Phosphorsäuresalz eines dipeptidylpeptidase-iv-inhibitors

Info

Publication number: DE602004008938T3
Application number: DE602004008938T
Authority: DE
Inventors: Stephen Cypes; Alex Chen; Russell FERLITA; Karl Hansen; Ivan Lee; Vicky Vydra; Robert Wenslow
Original assignee: Merck Sharp and Dohme Ltd; Merck Sharp and Dohme LLC
Current assignee: Merck Sharp and Dohme LLC
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2004-06-18
Publication date: 2012-01-12
Anticipated expiration: 2024-06-19
Also published as: CR8117A; ECSP056245A; CY1106936T1; HRP20070534T3; DK1654263T3; EA009042B1; JO2625B1; RS51873B; ATE373003T1; BRPI0411726A; CA2529400C; JP2006516268A; MXPA05013931A; HK1095144A1; KR20080022232A; ME00405B; DE602004008938T2; ES2291907T3; NZ544026A; PL1654263T5

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein spezielles Salz eines Dipeptidylpeptidase-IV-Inhibitors. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Dihydrogenphosphatsalz von 4-Oxo-4-(3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin, das ein wirksamer Dipeptidylpeptidase-IV-Inhibitor ist Dieses neue Salz und kristalline Hydrate davon eignen sich bei der Behandlung und Prävention von Erkrankungen und Zuständen, für die ein Dipeptidylpeptidase-IV-Inhibitor indiziert ist, insbesondere von Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit und hohem Blutdruck. Die Erfindung betrifft ferner pharmazeutische Zusammensetzungen, welche das Dihydrogenphosphatsalz und kristalline Hydrate davon enthalten und die sich zur Behandlung von Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit und hohem Blutdruck eignen, sowie Verfahren zur Herstellung des Dihydrogenphosphatsalzes und kristalliner Hydrate davon und ihrer pharmazeutischen Zusammensetzungen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Inhibierung von Dipeptidylpeptidase-IV (DP-IV), einem Enzym, das sowohl glukoseabhängiges insulinotropes Peptid (GIP) als auch Glucagon-like Peptid 1 (GLP-1) desaktiviert, stellt einen neuen Weg zur Behandlung und Prävention von Typ-2-Diabetes, auch bekannt als nichtinsulinabhängiger Diabetes Mellitus (NIDDM), dar. Über den therapeutischen Nutzen von DP-IV-Inhibitoren bei der Behandlung von Typ-2-Diabetes wurde geschrieben: C. F. Deacon und J. J. Holst, ”Dipeptidyl peptidase IV inhibition as an approach to the treatment and prevention of Type 2 diabetes: a historical perspective,” Biochem. Biophys. Res. Commun., 294: 1–4 (2000); K. Augustyns, et al., ”Dipeptidyl peptidase IV inhibitors as new therpeutic agents for the treatment of Type 2 diabetes,” Expert. Opin. Ther. Patents, 13: 499–510 (2003), und D. J. Drucker, ”Therpeutic potential of dipeptidyl peptidase IV inhibitors for the treatment of Type 2 diabetes,” Expert. Opin. Investig. Drugs, 12: 87–100 (2003).
Die WO 03/004498 (veröffentlicht am 16. Januar 2003), übertragen auf Merck & Co., beschreibt eine Klasse von beta-Aminotetrahydrotriazolo[4,3-α]pyrazinen, die wirksame DP-IV-Inhibitoren und daher bei der Behandlung von Typ-2-Diabetes geeignet sind. Speziell in der WO 03/004498 offenbart ist 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin. Pharmazeutisch annehmbare Salz dieser Verbindung sind allgemein vom Umfang der WO 03/004498 umfasst.
In der obigen Druckschrift findet sich jedoch keine spezielle Offenbarung des neu entdeckten einbasischen Dihydrogenphosphatsalzes von 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin der nachstehenden Strukturformel I.
Das Dihydrogenphosphatsalz ist in der Online-Datenbank von Prous (Zugangsnummer 2003: 3361) erwähnt, und das Hydrochloridsalz ist in Drug Data Report 2003, 25(3), S. 245–246, offenbart.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Dihydrogenphosphatsalz des Dipeptidylpeptidase-IV(DP-IV)-Inhibitors 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]tnazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluoiphenyl)butan-2-amin nach Anspruch I und kristalline Hydrate davon, insbesondere ein kristallines Monohydrat. Das Dihydrogenphosphatsalz und die kristallinen Hydrate der vorliegenden Erfindung besitzen Vorteile bei der Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen von 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin, wie z. B. die Leichtigkeit der Verarbeitung, Handhabung und Dosierung. Speziell weisen sie eine verbesserte physikaliche und chemische Stabilität auf, wie z. B. Stabilität gegenüber Spannung, hohen Temperaturen und Feuchtigkeit, sowie verbesserte physiochemische Eigenschafen, wie z. B. Löslichkeit und Auflösungsgeschwindigkeit, was sie für die Herstellung verschiedener pharmazeutischer Dosierungsformen besonders geeignet macht. Die Erfindung betrifft auch pharmazeutische Zusammensetzungen, die das neue Salz und Hydrate davon enthalten, sowie Verfahren für deren Verwendung als DP-IV-Inhibitoren, insbesondere zur Prävention oder Behandlung von Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit und hohem Blutdruck
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist ein chakteristisches Röntgenbeugungsmuster des kristallinen Monohydrats des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II.
2 ist ein Kohlenstoff-13-Gross-Polarization-Magic-Angle-Spinning(CPMAS)-Kernspinresonanz(NMR)-Spektrum des kristallinen Monohydrats des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II.
3 ist ein Fluor-19-Magic-Angle-Spinning(MAS)-Kernspinresonanz(NMR)-Spektrum des kristallinen Monohydrats des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II.
4 ist eine typische Kurve bei der thermogravimetrischen Analyse (TGA) des kristallinen Monohydrat-Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II.
5 ist eine typische Differentialscanningkalorimetrie(DSC)-Kurve des kristallinen Monohydrats des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung stellt ein neues einbasisches Dihydrogenphosphatsalz von 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α)pyrazin-7(8H)-yl)-1-(2,4,5-trifluorpheayl)butan-2-amin der folgenden Strukturformel I mit der (R)-Konfiguration an dem mit einem * markierten Chiralitätszentrum:
oder ein kristallines Hydrat davon zur Verfügung. Speziell stellt die vorliegende Erfindung ein kristallines Monohydrat des Dihydrogenphosphatsalzes der Formel I zur Verfügung.
Das Dihydrogenphosphatsalz von (2R)-4-Oxo-4-[3-(trifluonmethyl)-5,6-dihydro[1,2,4)triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin hat die Strukturformel II:
oder ein kristallines Hydrat davon zur Verfügung.
Speziell besteht das Dihydrogenphosphatsalz der vorliegenden Erfindung aus einem Moläquivalent monoprotoniertem 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo(4,3-α]pyrazin-7(8H}-yl]-1-(2,4,5-trifluorpheny])butan-2-amin-Kation und einem Moläquivalent Dihhydrogenphosphat(Biphosphat)-Anion.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Dihydrogenphosphatsalz der Strukturformel II ein kristallines Hydrat. Bei einer Klasse dieser Ausführungsform ist das kristalline Hydrat ein kristallines Monohydrat.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt den Dihydrogenphosphatsalz-Arzneistoff der Strukturformel II zur Verfügung, der das kristalline Monohydrat in einer nachweisbaren Menge enthält. Mit ”Arzneistoff ist der wirksame pharmazeutische Bestandteil (”AP1”) gemeint. Die Menge an kristallinem Monohydrat in der Arzneistoffsubstanz kann mit Hilfe physikalischer Verfahren, wie z. B. Röntgenpulverbeugung, Festphasen-Fluor-19-Magie-Angle-Spinning(MAS)-Kernspinresonanzspektroskopie, Festphasen-Kohlenstoff-13-Cross-Polarization-Magic-Angle-Spianing(CPMAS)-Kernspitresonanzspektroskopie, Festphasen-Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie und Raman-Spektroskopie, quantitativ bestimmt werden. Bei einer Klasse dieser Ausführungsform liegen etwa 5 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats in dem Arzneistoff vor. Bei einer zweiten Klasse dieser Ausführungsform liegen etwa 10 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats in dem Arzneistoff vor. Bei einer dritten Kasse dieser Ausführungsform liegen etwa 25 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats in dem Arzneistoff vor. Bei einer vierten Klasse dieser Ausführungsform liegen etwa 50 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats in dem Arzneistoff vor. Bei einer fünften Klasse dieser Ausführungsform liegen etwa 75 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats in dem Arzneistoff vor. Bei einer sechsten Klasse dieser Ausführungsform ist im Wesentlichen der gesamte Dihydrogenphosphatsalz-Arzeistoff das kristalline Monohydrat der vorliegenden Erfindung, d. h. der Dihydrogenphosphatsalz-Arzneistoff ist im Wesentlichen phasenreines Monohydrat.
Das kristalline Dihydrogenphosphatsalz der vorliegenden Erfindung weist pharmazeutische Vorteile gegenüber der freien Base und dem früher offenbarten Hydrochloridsatz ( WO 031004498 ) bei der Herstellung eines pharmazeutischen Arzneistoffs, der den pharmakologisch wirksamen Bestandteil enthält, auf. Speziell stellt die höhere chemische und physikalische Stabilität des kristallinen Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrats vorteilhafte Eigenschaften bei der Herstellung fester pharmazeutischer Dosisformen, die den pharmakologischen Wirkstoff enthalten, zur Verfügung.
Das Dihydrogenphesphatsalz der vorliegenden Erfindung, das wirksame DP-IV-Inhibitor-Eigenschaften aufweist, eignet sich besonders zur Prävention oder Behandlung von Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit und hohem Blutdruck.
Die vorliegende Erfindung stellt auch die Verwendung des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel I oder eines Hydrats davon, insbesondere des kristallinen Monohydrats, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung klinischer Zustände, für die ein DP-IV-Inhibitor indiziert ist, zur Verfügung. Solche klinischen Zustände sind u. a. Diabetes, insbesondere Typ-2-Diabetes, Hyperglykämie, Insulinresistenz und Fettleibigkeit.
Die vorliegende Erfindung stellt auch pharmazeutische Zusammensetzungen zur Verfügung, welche das Dihydrogenphosphatsalz der Strukturfomel I oder ein Hydrat davon, insbesondere das kristalline Monohydrat, in Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch annehmbaren Trägem oder Hilfsstoffen enthält. Bei einer Ausführungsform enthält die pharmazeutische Zusammensetzung eine therapeutisch wirksame Menge des wirksamen pharmazeutischen Bestandteils im Gemisch mit pharmazeutisch annehmbaren Hilfsstoffen, wobei der wirksame pharmazeutische Bestandteil eine nachweisbare Menge des kristallinen Monohydrats der vorliegenden Erfindung enthält. Bei einer zweiten Ausführungsform enthält die pharmazeutische Zusammensetzung eine therapeutisch wirksame Menge des wirksamen pharmazeutischen Bestandteils im Gemisch mit pharmazeutisch annehmbaren Hilfsstoffen, wobei der wirksame pharmazeutische Bestandteil das kristalline Monohydrat der vorliegenden Erfindung in einer Menge von etwa 5 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% enthält. Bei einer Klasse dieser zweiten Ausführungsform enthält der wirksame pharmazeutische Bestandteil in solchen Zusammensetzung etwa 10 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats. Bei einer zweiten Klasse dieser Ausführungsform enthält der wirksame pharmazeutische Bestandteil in solchen Zusammensetzungen etwa 25 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats. Bei einer dritten Klasse dieser Ausführungsform enthält der wirksame pharmazeutische Bestandteil in solchen Zusammensetzungen etwa 50 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats. Bei einer vierten Klasse dieser Ausführungsform enthält der wirksame pharmazeutische Bestandteil in solchen Zusammensetzungen etwa 75 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats. Bei einer fünften Klasse dieser Ausführungsform ist im Wesentlichen der gesamte wirksame pharmazeutische Bestandteil das kristalline Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrat der vorliegenden Erfindung, d. h. der wirksame pharmazeutische Bestandteil ist im Wesentlichen phasenreines Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrat.
Die Zusammensetzungen gemäß der Erfindung eignen sich in Einheitsdosisformen, wie z. B. Tabletten, Pillen, Kapseln, Pulver, Granulate, sterile Lösungen oder Suspensionen, Aerosole oder Flüssigkeitensprays zur dosierten Abgabe, Tropfen, Ampullen, Autoinjektionsvorrichtungen oder Zäpfchen. Die Zusammensetzungen sind zur oralen, parenteralen, intranasalen, sublingualen oder rektalen Verabreichung oder zur Verabreichung durch Inhalation oder Insufflation gedacht. Eine Formulierung der Zusammensetzungen gemäß der Erfindung kann zweckmäßigerweise durch im Stand der Technik bekannte Verfahren erfolgen, wie sie z. B. in Remington's Pharmaceutical Sciences, 17. Aufl., 1995, beschrieben sind.
Das Dosisregime wird gemäß einer Reihe von Faktoren ausgewählt, einschließlich des Typs, der Spezies, des Alters, des Gewichts, des Geschlechts und des medizinischen Zustands des Patienten, der Schwere des zu behandelnden Zustandes, des Verabreichungsweges und der Nieren- und Leberfunktion des Patienten. Ein Arzt, Tierarzt oder Kliniker mit durchschnittlichen fachlichen Fähigkeiten kann leicht die wirksame Menge des zum Verhindern, Entgegenwirken oder Aufhalten des Fortschreitens des Zustandes benötigten Arzneistoffs ermitteln und verschreiben.
Orale Dosen der vorliegenden Erfindung werden, wenn sie für die angegebenen Wirkungen eingesetzt werden, zwischen etwa 0,01 mg pro kg Körpergewicht pro Tag (mg/kg/Tag) bis etwa 100 mg/kg/Tag, vorzugsweise 0,01 bis 10 mg/kg/Tag und besonders bevorzugt 0,1 bis 5,0 mg/kg/Tag, reichen. Zur oralen Verabreichung werden die Zusammensetzungen vorzugsweise in Form von Tabletten, die 0,01, 0,05, 0,1, 0,5, 1,0, 2,5, 5,0, 10,0, 15,0, 25,0, 50,0, 100, 200 und 500 Milligramm des Wirkstoffs enthalten, zur symptomatischen Einstellung der Dosis auf den zu behandelnden Patienten bereitgestellt Ein Medikament enthält typischerweise etwa 0,01 mg bis etwa 500 mg des Wirkstoffs, vorzugsweise etwa 1 mg bis etwa 200 mg Wirkstoff. Intravenös werden die besonders bevorzugten Dosen von etwa 0,1 bis etwa 10 mg/kg/Minute während einer Infusion mit konstanter Geschwindigkeit reichen. Vorteilhafterweise können die kristallinen Formen der vorliegenden Erfindung in einer einzelnen Tagesdosis verabreicht werden, oder die Gesamttagesdosis kann in Teildosen zwei, drei oder vier Mal täglich verabreicht werden. Darüber hinaus können die kristallinen Formen der vorliegenden Erfindung in intranasaler Form durch topische Verwendung geeigneter Intranasalvehikel oder auf transdermalen Wegen unter Verwendung jener Formen von Transdermal-Kautpflastern, die den Durchschnittsfachleuten gut bekannt sind, verabreicht werden. Zur Verabreichung in Form von transdermalen Abgabesystemen wird die Dosisverabreichung während des Dosierungsregimes natürlich kontinuierlich anstatt intermittierend erfolgen.
Bei den Anwendungen der vorliegenden Erfindung können das Dihydrogenphosphatsalz und die kristallinen Hydrate davon, die hierin im Detail beschrieben sind, den wirksamen pharmazeutischen Bestandteil bilden und werden typischerweise im Gemisch mit geeigneten pharmazeutischen Verdünnungsmitteln, Hilfsstoffen oder Trägern (zusammen hierin als ”Träger”-Materialien bezeichnet) im Hinblick auf die beabsichtigte Verabreichungsform, d. h. Oraltabletten, Kapseln, Elixiere, Sirupe und dergleichen, und in Übereinstimmung mit herkömmlichen pharmazeutischen Praktiken geeignet ausgewählt.
Zum Beispiel kann zur oralen Verabreichung in Form einer Tablette oder Kapsel der wirksame pharmazeutische Bestandteil mit einem oralen nichttoxischen pharmazeutisch annehmbaren inerten Träger, wie z. B. Lactose, Stärke, Saccharose, Glucose, Methylcellulose, Magnesiumstearat, Dicalciumphosphat, Calciumsulfat, Mannit, Sorbit und dergleichen, kombiniert werden; zur oralen Verabreichung in flüssiger Form kann der wirksame pharmazeutische Bestandteil mit einem beliebigen oralen nichttoxischen pharmazeutisch annehmbaren inerten Träger, wie z. B. Ethanol, Glycerin, Wasser und dergleichen kombiniert werden. Darüber hinaus können, wenn erwünscht oder notwendig, geeignete Bindemittel, Gleitmittel, Sprengmittel und Farbmittel ebenfalls in die Mischung eingebracht werden. Geeignete Bindemittel sind u. a. Stärke, Gelatine, natürliche Zucker, wie z. B. Glucose oder beta-Lactose, Maissüßmittel, natürliche und synthetische Gummen, wie z. B. Akaziengummi. Traganthgummi oder Natriumalginat, Carboxymethylcellulose, Polyethylenglycol, Wachse und dergleichen. Gleitmittel, die in diesen Dosisformen verwendet werden, sind u. a. Natriumoleat, Natriumstearat Magnesiumstearat, Natriumbenzoat, Natriumacetat, Natriumchlorid und dergleichen. Sprengmittel sind u. a. Stärke, Methylcellulose, Agar, Bentonit, Xanthangummi und dergleichen, ohne darauf beschränkt zu sein.
Es wurde festgestellt, dass die Dihydrogenphosphatsalze der Strukturformel I und das kristalline Monohydrat eine hohe Löslichkeit in Wasser besitzen, was sie speziell zur Herstellung von Formulierung geeignet macht, insbesondere von intranasalen und intravenösen Formulierungen, welche relativ konzentrierte wässrige Lösungen des Wirkstoffs benötigen. Für die Löslichkeit des kristallinen Dihydrogenphosphatsalz-Manohydrats der Formel I in Wasser wurde ein Wert von etwa 72 mg/ml gefunden.
Ein Verfahren zur Herstellung des Dihydrogenphosphatsalzes der Formel I zur Verfügung, umfasst die Umsetzung von 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrarin-7(8H)-yl-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin der nachstehenden Strukturformel IV:
mit etwa einem Aquivalent Phasphorsäure in einem geeigneten C₁-C₅-Alkanol, wie z. B. Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol (IFA) und Isoamylalkohol (IAA) oder wässrigem C₁-C₅-Alkanol. Die Reaktion wird bei einem Temperaturbereich von etwa 25°C bis etwa 80°C durchgeführt. Die Phosphorsäuelösung kann zu einer Lösung des Amins zugegeben werden, oder die Zugabe kann in der umgekehrten Richtung erfolgen. Das kristalline Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrat wird durch Kristallisation aus einer wässrigen C₁-C₃-Alkanollösung des Dihydrogenphosphatsalzes wie nachstehend beschrieben erhalten.
ALLGEMEINE VERFAHREN ZUR KRISTALLISATION DES MONOHYDRATS DES DIHYDROGENPHOSPHATSALZES DER STRUKTURFORMEL I:

(a) In Ethanol/Wasser-System bei 25°C; (1) Kristallisieren aus einem Gemisch aus Verbindung I in Ethanol und Wasser, so dass die Wasserkonzentration über 31 Gew.-% liegt, (2) Zurückgewinnen der resultierenden festen Phase und (3) Entfernen des Lösungsmittels hieraus.
(b) In Isoamylalkohol (IAA)/Wasser-System bei 25°C: (1) Kristallisieren aus einem Gemisch aus Verbindung I in IAA und Wasser, so dass die Wasserkonzentration über 2,9 Gew.-% liegt, (2) Zurückgewinnen der resultierenden fasten Phase und (3) Entfernen des Lösungsmittels hieraus.
(c) In IAA/Wasser-System bei 40°C: (1) Kristallisieren aus einem Gemisch aus Verbindung I in IAA und Wasser, so dass die Wasserkonzentration Über 3,6 Gew.-% liegt, (2) Zurückgewinnen der resultierenden festen Phase und (3) Entfernen des Lösungsmittels hieraus.
(d) In IAA/Wasser-System bei 60°C; (1) Kristallisieren aus einem Gemisch aus Verbindung I in IAA und Wasser, so dass die Wasserkonzentration über 4,5 Gew.-% liegt, (2) Zurückgewinnen der resultierenden festen Phase und (3) Entfernen des Lösungsmittels hieraus.
(e) In Isopropylalkohol (IPA)/Wasser-System bei 25°C: (1) Kristallisieren aus einem Gemisch aus Verbindung I in IPA und Wasser, so dass die Wasserkonzentration über 7,0 Gew.-% liegt, (2) Zurückgewinnen der resultierenden festen Phase und (3) Entfernen des Lösungsmittels hieraus.
(f) In IPA/Wasser-System bei 40°C: (1) Kristallisieren aus einem Gemisch aus Verbindung I in IPA und Wasser, so dass die Wasserkonzentration über 8,1 Gew.-% liegt, (2) Zurückgewinnen der resultierenden festen Phase und (3) Entfernen des Lösungsmittels hieraus.
(g) In IPA/Wasser-System bei 75°C: (1) Kristallisieren aus einem Gemisch aus Verbindung I in IPA und Wasser, so dass die Wasserkonzentration über 20 Gew.-% liegt, (2) Zurückgewinnen der resultierenden festen Phase und (3) Entfernen des Lösungsmittels hieraus.

Die Ausgangsverbindung der Strukturformel IV kann durch die in den Schemata 1–3 und dem nachstehenden Beispiel 1 detailliert dargestellten Verfahren hergestellt werden.
Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung veranschaulichen. Die hierin beschriebenen Verbindungen können als Tautomere existieren, wie z. B. als Keto-Enol-Tautomere. Die einzelnen Tautomere sowie Mischungen davon sind von den Verbindungen der Strukturformel I umfasst.
Die Bezeichnung ”% Enantiomerenüberschuss” (Abkürzung ”EE”) soll den Prozentsatz an Hauptenantiomer abzüglich des Prozentsatzes an Nebenisomer bedeuten. So entspricht ein 70%iger Enantiomerenüberschuss der Bildung von 85% von einem Enantiomer und 15% des anderen Enantiomers. Die Bezeichnung ”Enantiomerenüberschuss” ist ein Synonym für die Bezeichnung ”optische Reinheit”.
BEISPIEL

(2R)-4-Oxo-4-(3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-uorpbeny)butan-2-amin-Dihydrogenphosphat-Monohydrat Herstellung von 3-(Trifluormethyl)-5,6,7,8-tetrahydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-Hydrochlorid (1-4) Schema 1

Schritt A: Herstellung von Bishydrazid (1-1)
Hydrazen (20,1 g, 35 Gew.-% in Wasser, 0,22 mol) wurde mit 310 ml Acetonitril vermischt. 31,5 g Ethyltifluoracetat (0,22 mol) wurden innerhalb von 60 Minuten zugegeben. Die Innentemperatur wurde von 14°C auf 25°C erhöht. Die resultierende Lösung wurde 60 Minuten bei 22–25°C gealtert. Die Lösung wurde auf 7°C abgekühlt. 17,9 g 50%iges wässriges NaOH (0,22 mol) und 25,3 g Chloracetylchlorid (0,22 mal) wurden gleichzeitig innerhalb von 130 Minuten bei einer Temperatur von unter 16°C zugegeben. Als die Reaktion beendet war, wurde die Mischung im Vakuum destilliert, um Wasser und Ethanol bei 27–30°C und unter einem Vakuum von 26–27 Inch Hg zu entfernen. Während der Destillation wurden 720 ml Acetonitril langsam zugegeben, um ein konstantes Volumen (etwa 500 ml) aufrecht zu erhalten. Die Aufschlämmung wurde filtriert, um Natriumchlorid zu entfernen. Der Filterkuchen wurden mit etwa 100 ml Acetonitril gewaschen. Das Entfernen des Lösungsmittels ergab Bishydrazid 1-1 (43,2 g, 96,5% Anisbeute, 94,4 Flächen-% rein gemäß HPLC-Assay).
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆). δ 4,2 (s, 2H), 10,7 (s, 1H) und 11,6 (s, 1H), ppm.
¹³C-NMR (100 MHz, DMSO-d₆): δ 41,0, 116,1 (q, J = 362 Hz), 155,8 (q, J = 50 Hz) und 165,4 ppm.
Schritt B: Herstellung von 5-(Trefluormethyl)-2-(chlormethyl)-1,3,4-oxadiarol (1-2)
Bishydrazid 1-1 aus Schritt A (43,2 g, 0,21 mol) in ACN (82 ml) wurde auf 5°C abgekühlt. Phosphoroxychlorid (32,2 g, 0,21 mol) wurde zugegeben, wobei die Temperatur unter 10°C gehalten wurde. Die Mischung wurde auf 80°C erwärmt und bei dieser Temperatur 24 Stunden gealtert, bis die HPLC weniger als 2 Flachen-% I-I anzeigte. In einem separaten Gefäß wurden 260 ml IPAc und 250 ml Wasser vermischt und auf 0°C abgekühlt. Die Reaktionsaufschlämmung wurde gequencht, wobei die Innentemperatur unter 10°C gehalten wurde. Nach der Zugabe wurde die Mischung 30 Minuten kräftig gerührt, die Temperatur wurde auf Raumtemperatur erhöht und die wässrige Schicht abgetrennt. Die organische Schicht wurde anschließend mit 215 ml Wasser, 215 ml 5 gew.-%igem wässrigem Natriumhydrogencarbonat und schließlich 215 ml 20 gew.-%iger wässriger Salzlösung gewaschen. Die HPLC-Versuchsausbeute nach der Aufarbeitung betrug 86–92%. Die flüchtigen Bestandteile winden durch. Destillation bei 75–80 mm Hg, 55°C, entfernt, um ein Öl zu ergeben, das direkt ohne weitere Reinigung in Schritt C verwendet werden konnte. Andernfalls kann das Produkt durch Destillation gereinigt werden, um in 70-80%iger Ausbeute zu ergeben.
¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃): δ 4,8 (s, 2H) ppm.
¹³C-NMR (100 MHz, CDCl₃): δ 32,1, 115,8 (q, J = 337 Hz), 156,2 (q, J = 50 Hz) und 164,4 ppm.
Schritt C: Herstellung von N-[(2Z)-Piperazin-2-yliden]trifluoracetohydrazid (1-3)
Zu einer Lösung von Ethylendiamin (33,1 g, 0,55 mol) in Methanol (150 ml), die auf –20°C abgekühlt worden war, wurde destilliertes Oxadiazol 1-2 aus Schritt 13 (29,8 g, 0,16 mol) zugegeben, während man die Innentemperatur bei –20°C hielt. Nach dem Ende der Zugabe wurde die resultierende Aufschlämmung I Stunde bei –20°C gealtert. Anschließend wurde Ethanol (225 ml) zugegeben und die Lösung langsam auf –5°C erwärmt. Nach 60 Minuten bei –5°C werde die Aufschlämmung filtriert und mit Ethanol (60 ml) bei –5°C gewaschen. Das Amidin 1-3 wurde als ein weißer Feststoff in 72%iger Ausbeute erhalten (24,4 g, 99,5 Flächen-Gew.-% rein gemäß HPLC).
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆): δ 2,9 (t, 2H), 3,2 (t, 2H), 3,6 (s, 2H) und 8,3 (b, 1H) ppm.
¹³C-NMR (100 MHz, DMSO-d₆): δ 40,8, 42,0, 43,3, 119,3 (q, J = 350 Hz), 154,2 und 156,2 (q, J = 38 Hz) ppm.
Schritt D: Herstellung von 3-(Trifluormethyl)-5,6,7,8-tetrahydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-Hydrochlorid (1-4)
Eine Suspension des Amidins 1-3 (27,3 g, 0,13 mol) in 110 ml Methanol wurde auf 55°C erwärmt 37%ige Salzsäure (11,2 ml, 0,14 mol) wurde innerhalb von 15 Minuten bei dieser Temperatur zugegeben. Während der Zugabe lösten sich alle Feststoff auf, was zu einer klaren Losung führte. Die Reaktion wurde 30 Minuten gealtert. Die Lösung wurde auf 20°C abgekühlt und bei dieser Temperatur gealtert, bis sich ein Impfbett bildete (10 Minuten bis 1 Stunde). 300 ml MTBE wurden bei 20°C innerhalb von 1 Stunde zugegeben. Die resultierende Aufschlämmung wurde auf 2°C abgektühlt, 30 Minuten gealtert und filtriert. Die Feststoffe wurden mit 50 ml Ethanol: MTBE (1:3) gewaschen und unter Vakuum bei 45°C getrocknet. Die Ausbeute an Triazol 1-4 betrug 26,7 g (99,5 Flächen-Gew.-% rein gemäß HPLC).
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆): δ 3,6 (t, 2H), 4,4 (t, 2H), 4,6 (s, 2H) und 10,6 (b, 2H) ppm;
¹³C-NMR (100 MHz, DMSO-d₆): δ 39,4, 39,6, 41,0, 118,6 (q, J = 235 Hz), 142,9 (q, 3 = 50 Hz) und 148,8 ppm. Schema 2
Schritt A: Herstellung von 4-Oxa-4-[3-{trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-on (2-3)
2,4,5-Trifluorphenylessigsäure (2-1) (150 g, 0,789 mol), Meldrum-Säure (125 g, 0,868 mol) und 4-(Dimethylamino)pyridin (DMAP) (7,7 g, 0,0063 mol) wurden in einen 5-1-Dreihalskolben gegeben. N,N-Dimehyltacetamid (DMAc) (525 ml) wurde in einer Portion bei Raumtemperatur zugegeben, um die Feststoffe zu lösen. N,N-Diisopropylethylamin (282 ml, 1,62 mol) wurde in einer Portion bei Raumtemperatur zugegeben, während die Temperatur unter 40°C gehalten wurde. Pivaloylchlorid (107 ml, 0,868 mol) wurde tropfenweise innerhalb von 1 bis 2 Stunden zugegeben, wobei die Temperatur zwischen 0 und 5°C gehalten wurde. Die Reaktionsmischung wurde 1 Stunde bei 5°C gealtert. Triazolhydrochlorid 1-4 (180 g, 0,789 mol) wurde in einer Portion bei 40–50°C zugegeben. Die Reaktionslösung wurde mehrere Stunden bei 70°C gealtert. Anschließend wurde 5%ige wässrige Natriumhydrogencarbonatlösung (625 ml) tropfenweise bei 20–45°C zugegeben. Die Charge wurde angeimpft und 1-2 Stunden bei 20–30°C gealtert. Anschließend wurden weitere 525 ml 5%ige wässrige Natriumhydrogencarbonatlösung tropfenweise innerhalb von 2-3 Stunden zugegeben. Nach mehrstündigem Altem bei Raumtemperatur wurde die Aufschlämmung auf 0–5°C abgekühlt und 1 Stunde gealtert, bevor der Feststoff filtriert wurde. Der nasse Filterkuchen wurde mit 20%igem DMAc (300 ml) im Verdrängungsmodus gewaschen, gefolgt von zwei weiteren Chargen 20%iges DMAc (400 ml) und schließlich Wasser (400 ml). Der Filterkuchen wurde bei Raumtemperatur sauggetrocknet. Die isolierte Ausbeute an fertigem Produkt betrug 89%.
Schritt B: Herstellung von (2Z)-4-Oxo-4-{3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazol[4,3-α]pyrazin-7(8A)-yl]-1-(2,4,5-txifluorphenyl)but-2-en-2-amin (2-4)
Ein 5-1-Rundkolben wurde mit Methanol (100 ml), dem Ketoamid 2-3 (200 g) und Ammoniumacetat (110,4 g) beschickt Methanol (180 ml) und 28%iges wässriges Ammoniumhydroxid (58,6 ml) wurden anschließend zugegeben, wobei die Temperatur während der Zugabe unter 30°C gehalten wurde. Weiteres Methanol (100 ml) wurde zu der Reaktionsmischung zugegeben. Die Mischung wurde zur Rückflusstemperatur erhitzt und 2 Stunden gealtert. Die Reaktion wurde auf Raumtemperatur und anschließend in einem Eisbad auf etwa 5°C abgekühlt. Nach 30 Minuten wurde der Feststoff filtriert und getrocknet, um 2-4 als einen Feststoff (180 g) zu ergeben; Schmp. 271,2°C.
Schritt C: Herstellung von (2R)-4-Oxo-4-[3-(trifluormetbyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin (2-5)
In einen 500-ml-Kolben wurden Chlor(1,5-cycleoctadien)rhodium(I)-Dimer {[Rh(cod)Cl)₂} (292 mg, 1,18 mmol) und (R,S)-t-Butul-Josiphos (708 mg, 1,3 mmol) unter einer Stickstoffatmosphäre zugegeben. Anschließend wurde entgastes MICH zugegeben (200 ml) und die Mischung 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. In eine 4-1-Hydrierapparatur wurde das Enaminamid 2-4 (118 g, 0,29 mol) zusammen mit MaHH (1 1) gegeben. Die Aufschlämmung wurde entgast Anschließend wurde die Katalysatorlösung unter Stickstoff in die Hydrierapparatur überführt. Nach 3 maligem Entgasen wurde das Enaminamid unter 200 psi Wasserstoffgas 13 Stunden bei 50°C hydriert. Die Versuchsausbeute wurde durch HPLC ermittelt und betrug 93%, und die optische Reinheit betrug 94% EE.
Die optische Reinheit wurde auf die folgende Weise weiter erhöht Die Methanollösung aus der Hydrierreaktion (18 g in 180 ml MeOH) wurde eingeengt und auf Methyl-t-butylether (MTBE) (45 ml) umgestellt Zu dieser Lösung wurde wässrige H₃PO₄-Lösung (0,5M, 95 ml) gegeben. Nach der Trennung der Schichten wurde 3N NaOH (35 ml) zu der Wasserschicht zugegeben, welche dann mit MTBE (180 ml + 100 ml) extrahiert wurde. Die MTBE-Lösung wurde eingeengt und das Lösungsmittel auf heißes Toluol (180 ml, etwa 75°C) umgestellt. Man hell die heiße Toluollösung anschließend langsam (5-10 Stunden) auf 0°C abkühlen. Die Kristalle wurden durch Filtration isoliert (13 g, Ausbeute 72%, 98–99% EE); Schmp. 114,1–115,7°C.
¹H-NMR (300 MHz, CD₃CN): δ 7,26 (m), 7,08 (m), 4,90 (s), 4,89 (s), 4,14 (m), 3,95 (m), 3,40 (m), 2,68 (m), 2,49 (m), 1,40 (br. s)
Verbindung 2-5 existiert als Amidbindungsrotamere. Sofern nicht angegeben, sind das Haupt- und das Nebenrotamer in einer Gruppe, da die Kohlenstoff-13-Signale nicht gut aufgelöst werden:
¹C-NMR (CD₃CN): δ 171,8, 157,4 (ddd, J_CF = 242,4, 9,2, 2,5 Hz), 152,2 (Haupt), 151,8 (Neben), 149,3 (ddd; J_CF = 246,7, 14,2, 12,9 Hz), 147,4 (ddd, J_CF 241,2, 12,3, 3,7 Hz), 144,2 (q, J_CF = 38,8 Hz), 124,6 (ddd, J_CF = 18,5, 5,9, 4,0 Hz), 120,4 (dd, J_CF = 19,1, 6,2 Hz), 119,8 (q, J_CF = 268,9 Hz), 106,2 (dd, J_CF 29,5, 20,9 Hz), 50,1, 44,8, 44,3 (Neben), 43,2 (Neben), 42,4, 41,6 (Neben), 41,4, 39,6, 38,5 (Neben), 36,9.
Die kristalline freie Base kann auch folgendermaßen isoliert werden:

(a) Nach dem Ende des Hydrierschritts wird die Reaktionsmischung mit 25 Gew.-% Ecosorb C-941 beschickt Die Mischung wird eine Stunde unter Stickstoff gerührt und dann filtriert. Der Filterkuchen wird mit 2 l/kg Methanol gewaschen. Die Ausbeute an freier Base beträgt etwa 95%, und die optische Reinheit beträgt etwa 95% EE.
(b) Die Lösung der freien Base in Methanol wird auf ein Volumen von 3,5–4,0 l/kg (bezogen auf die Menge an freier Base) eingeengt und das Lösungsmittel auf Isopropanol (IPA) bis zu einem Endvolumen von 3,0 l/kg IPA umgestellt.
(c) Die Aufschlämmung wird auf 40°C erwärmt und 1 Stunde bei 40°C gealtert und dann innerhalb von 2 Stunden auf 25°C abgekühlt
(d) Heptan (7 l/kg) wird innerhalb von 7 Stunden zugegeben und die Aufschlämmung 12 Stunden bei 22–25°C genährt. Die Konzentration des Überstandes vor der Filtration beträgt 10–12 mg/g.
(e) Die Aufschlämmung wird filtriert und der Feststoff mit 30% IPA/Heptan (2 l/kg) gewaschen.
(f) Der Feststoff wird in einem Vakuumofen bei 40°C getrocknet.
(g) Die optische Reinheit der freien Base beträgt etwa 99% EE.

Die folgenden Hochleistungsflüssigchromatographie(HPLC)-Bedingungen wurden verwendet, um die prozentuale Umwandlung in das Produkt zu bestimmen:

Säule:	Waters Symmetry C18, 250 mm × 4,6 mm
Elutionsmittel:	Lösungsmittel A: 0,1 Vol.-% HClO₄/H₂O
	Lösungsmittel B: Acetonitril
Gradient:	0 Minuten 75% A: 25% B
	10 Minuten 25% A: 75% B
	12,5 Minuten 25% A: 75% B
	15 Minuten 75% A: 25% B
Fließgeschwindigkeit:	1 ml/Minute
Einspritzvolumen:	10 μl
UV-Detektion:	210 nm
Säulentemperatur:	40°C
Retentionszeiten:	Verbindung 2–4: 9,1 Minuten
	Verbindung 2–25: 5,4 Minuten
	tBu-Josiphos: 8,7 Minuten.

Die folgenden Hochleistungsflüssigchromatographie(HPLC)-Bedingungen wurden verwendet, um die optische Reinheit zu bestimmen:

Säule:	Chirapak, AD-H, 250 mm × 4,6 mm
Elutionsmittel:	Lösungsmittel A: 0,2 Vol.-% Diethylamin in Heptan
	Lösungsmittel B: 0,1 Vol.-% Diethylamin in Ethanol
Isochratische Laufzeit:	18 Minuten
Fließgeschwindigkeit:	0,7 ml/Minute
Einspritzvolumen:	7 μl
UV-Detektion:	268 nm
Säulentemperatur:	35°C
Retentionszeiten:	(R)-Amin 2–5: 13,8 Minuten
	(S)-Amin 2–5: 11,2 Minuten

(2R)-4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin-Dihydrogenphosphat-Monohydrat
Ein 250-ml-Rundkolben, der mit einem KPG-Rührer, einem Heizmantel und einem Thermoelement ausgestattet war, wurde mit 31,5 ml Isopropanol (IPA), 13,5 ml Wasser, 15,0 g (36,9 mmol) (2R)-4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro(1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorpheny])butan-2-amin als freie Base und 4,25 g (36,9 mmol) 85%iger wässriger Phasphorsäure beschickt. Die Mischung wurde auf 75°C erwärmt. Bei niedrigeren Temperaturen bildete sich ein dicker weißer Niederschlag, der sich jedoch auflöste, als die Temperatur 75°C erreichte. Die Lösung wurde auf 68°C abgekühlt und anschließend 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Während dieser Alterungszeit bildete sich ein Schlämmbett aus Feststoffen [die Lösung kann mit 0,5 bis 5 Gew.-% kleinteiligem (mit einer Alpine-Mühle gemahlenem) Monohydrat angeimpft werden]. Anschließend wurde die Aufschlämmung mit einer Geschwindigkeit von 4°C/Stunde auf 21°C abgekühlt und dann über Nacht bei dieser Temperatur gehalten. Anschließend wurden 105 ml IPA zu der Aufschlämmung zugegeben. Nach 1 Stunde wurde die Aufschlämmung filtriert und mit 45 ml IPA gewaschen (die Feststoffe können auch mit einer Wasser/IPA-Lösung gewaschen werden, um einen Übergang auf andere Kristallformen zu vermeiden). Die Feststoffe wurden auf der Fritte unter Luft getrocknet. 18,6 g Feststoffe wurden gewonnen.
Es wurde festgestellt, dass die Feststoffe gemäß HPLC-Flächenprozent über 99,8% rein waren (die HPLC-Bedingungen waren dieselben wie oben angegeben). Die Teilchengrößenverteilungsanalyse der isolierten Feststoffe zeigte einen mittleren Teilchengräßenverteilungswert von 80 Mikron an, wobei 95% kleiner als 180 Mikron waren. Durch Röntgenpulverbeugung und thermogravimetiche Analyse wurde gezeigt, dass die Kristallform der Feststoffe monohydratisch war.
Röntgenpulverbeugungsuntersuchungen werden häufig zur Charakterisierung von Molelkülstrukturen, Kristallinität und Polymorphie verwendet. Das Röntgenpulverbeugungsmuster des kristallinen Dihydrogenphosphat-Monohydrat wurde auf einem Philips analytical X'Pert PRO X-Ray Diffraction System mit PW3040/60-Konsole erzeugt. Eine K-Alpha-Strahlung aus einer keramischen PW3373/00-Cu-LEF-Röntgenröhre wurde als Quelle verwendet.
1 zeigt das Röntgenbeugungsmuster für die kristalline Monohydratform des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II. Das Monohydrat weist charakteristische Beugungspeaks auf die d-Abständen von 7,42, 5,48 und 3,96 Angström entsprechen. Das Monohydrat wurde ferner durch die d-Abstände von 6,30, 4,75 und 4,48 Angström charakterisiert. Das Monohydrat wurde ferner durch d-Abstände von 5,85, 5,21 und 3,52 Angström charakterisiert.
Zusätzlich zu den oben beschriebenen Röntgenpulverbeugungsmustern wurde die kristalline Monohydratform des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel 11 weiter durch Ihre Festphasen-Kohlenstoff-13- und -Fluor-19-Kemspinresonanz(NMR)-Spektren charakterisiert. Das Festphasen-Kohlenstoff-13-NMR-Spektrum wurde an einem Bruker DSX 400WB-NMR-System mit Hilfe eines Broker-4-mm-Doppelresonanz-CPMAS-Probenkapfes aufgenommen. Das Kohlenstoff-13-NMR-Spektrum verwendete eine Protonen/Kohlenstoff-13-Kreuzpolaisation mit Rotation um den magischen Winkel bei Kreuzpolarisation mit variabler Amplitude. Die Probe wurde mit 15,0 kHz rotiert, und insgesamt 2048 Scanns wurden mit einer Recycle-Verzögerung von 20 Sekunden aufgenommen. Eine Linienverbreiterung von 40 Hz wurde auf das Spektrum angewandt, bevor die FT durchgeführt wurde. Die chemischen Verschiebungen sind auf der TMS-Skala angegeben, wobei das Carbonyl-Kohlenstoff von Glycin (176,03 ppm) als zweiter Standard verwendet wurde.
Das Festphasen-Fluor-19-NMR-Spektrum wurde an einem Broker DSX 400WB NMR-System mit Hilfe eines Broker-4-mm-CRAMPS-Probenkopfes aufgenommen. Das NMR-Spektrum verwendete ein einfaches ”Pulse-acquire”-Impulsprogramm. Die Proben wurden mit 15,0 kHz rotiert, und insgesamt wurden 16 Scanns bei einer Recycle-Verzögerung von 30 Sekunden aufgenommen. Zur Minimierung des Fluorhintergrundes wurde eine Vespel-Endkappe verwendet Eine Linienverbreiterung von 100 Hz wurde auf das Spektrum angewandt, bevor die FT durchgeführt wurde. Die chemischen Verschiebungen sind unter Verwendung von Poly(tetrafluorethylen) (Teflon) als externer zweiter Standard angegeben, wobei diesem eine chemische Verschiebung von –122 ppm zugeordnet wurde.
2 zeigt das Festphasen-Kohlenstoff-13-CPMAS-NMR-Spektrum für die kristalline Monohydratform des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel IL Die Monohydratform wies charakteristische Signale bei Werten für die chemische Verschiebung von 169,1, 120,8 und 46,5 ppm auf. Eine weitere Eigenschaft der Monohydratform waren die Signale mit Werten für die chemische Verschiebung von 159,0 und 150,9 und 40,7 ppm.
3 zeigt das Festphasen-Fluor-19-MAS-NMR-Spektrum für die kristalline Monohydratform des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II. Die Monohydratform wies charakteristische Signale bei Werten fit die chemische Verschiebung von –64,5, –114,7, –136,3 und –146,2 ppm auf. Weitere Eigenschaften der Monohydratform waren die Signale mit Werten für die chemische Verschiebung von –96,5, –104,4, –106,3 und –154,5 ppm.
4 zeigt die charakteristische Kurve bei der thermogravimetrischen Analyse (TGA) der kristallien Manohydratform des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II. Ein Perkin Elmer Model TGA 7 oder ein ähnliches Gerät wurde verwendet Die Versuche wurden unter einem Stickstoffstrom und bei einer Aufheizgeschwindigkeit von 10°C/Minute bis zu einer Maximaltemperatur von etwa 250°C durchgeführt. Nach dem automatischen Austarieren der Wage wurden 5 bis 20 mg der Probe in den Platintiegel gegeben, der Ofen wurde in Bereitschaft gesetzt und das Aufheizprogramm gestartet Die Gewichts/Temperatur-Daten wurden von dem Gerät automatisch gesammelt Die Auswertung der Ergebnisse erfolgte durch Auswahl der Delta-Y-Punktion innerhalb der Gerätesoftware und Auswahl der Temperaturen, zwischen denen der Gewichtsverlust berechnet werden sollte. Die Gewichtsverluste sind bis zum Beginn der Zersetzung/Verdampfung angegeben. Die TGA zeigte einen Gewichtsverlust von etwa 3,3647% von Umgebungstemperatur bis etwa 250°C an.
5 zeigt die charakteristische DSC-Kurve für die kristalline Monohydratform des Dihydrogenphosphatsalzes der Strukturformel II. Ein TA Instruments DSC 2910 oder ein ähnliches Gerät wurde verwendet. Zwischen 2 und 6 mg Probe wurden in einen offenen Tiegel eingewogen. Dieser Tiegel wurde dann durch Zusammenquetschen verschlossen und in die für die Probe bestimmte Position in der Kalorimeterzelle gelegt. Ein leerer Tiegel wurde in die Referenzposition gelegt. Die Kalorimeterzelle wurde verschlossen und ein Stickstoffstrom durch die Zelle geleitet Das Aufheizprogramm wurde so eingestellt, dass es die Probe mit einer Aufheizgeschwindigkeit von 10°C/Minute auf eine Temperatur von etwa 250°C erwärmte. Das Aufheizprogramm wurde gestartet. Nach dem Ende des Durchgangs wurden die Daten mittels eines in der Systemsoftware integrierten DSC-Analysepragramms ausgewertet. Die Schmelzendotherme wurde zwischen den Grundlinientemperaturpunkten, die oberhalb und unterhalb des Temperaturbereichs liegen, in dem die Endotherme beobachtet wurde, integriert. Die ausgegebenen Daten sind die Anfangstemperatur, die Spitzentemperatur und die Enthalpie.
Das kristalline Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrat der vorliegenden Erfindung besitzt eine Phaseneinheit von wenigstens etwa 5% der Form mit den obigen physikalischen Röntgenpulverbeugungs-, Fluor-19-MAS-NMR-, Kohlenstoff-13-CPMAS-NMR- und DSC-Eigenschaften. Bei einer Ausführungsform beträgt die Phaseneinheit wenigstens etwa 10% der Form mit den obigen physikalischen Festphasen-Eigenschaften. Bei einer zweiten Ausführungsform beträgt die Phasenreinheit wenigstens etwa 25% der Form mit den obigen physikalischen Festphasen-Eigenschaften. Bei einer dritten Ausführungsform beträgt die Phasenreinheit wenigstens etwa 50% der Form mit den obigen physikalischen Festphasen-Eigenschaften. Bei einer vierten Ausführungsform betragt die Phasenreinheit wenigstens etwa 75% der Form mit den obigen physikalischen Festphasen-Eigenschaften. Bei einer fünften Ausführungsform beträgt die Phasenreinheit wenigstens etwa 90% der Form mit den obigen physikalischen Festphasen-Eigenschaften. Bei einer sechsten Ausführungsform ist das kristalline Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrat die im Wesentlichen phasenreine Form mit den obigen physikalischen Festphasen-Eigenschaften. Mit dem Ausdruck ”Phasenreinheit” ist die Festphasenreinheit des Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrats in Bezug auf eine spezielle kristalline oder amorphe Form des Salzes gemeint, ermittelt durch die in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen physikalischen Festphasen-Verfahren.
Das kristalline Dihydrogenphosphatsak-Monohydrat erwies sich unter Umgebungsbedingungen als stabil. Bei der Erwärmung auf über 40°C unter einem sehr trockenen Stickstoffstrom wurde seine Umwandlung in das dehydratisierte Monohydrat beobachtet. Unter Umgebungsbedingungen wandelte sich das dehydratisierte Monohydrat wieder in das Monohydrat um.
BEISPIELE FOR PHARMAZEUTISCHE ZUSAMMENSETZUNGEN

1) Direktpressverfahren Das Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrat wurde durch ein Direktpressverfahren zu einer Tablette formuliert. Eine Tablette mit einem Wirkstoffgehalt von 100 mg bestand aus 128,4 mg des Wirksooff; 127,8 mg mikrokristalliner Cellulose, 127,8 mg Mannit (oder 127,8 mg Dicalciumphosphat), 8 mg Crosscarmellose-Natrium, 8 mg Magnesiumstearat und 16 mg Opadry White (patentrechtlich geschütztes Überzugsmaterial, das von Colorcon, West Point, PA, hergestellt wird). Der Wirkstoff, die mikrokristalline Cellulose, Mannit (oder Dicalciumphosphat) und Croscarmellose wurden zunächst vermischt und die Mischung dann mit Magnesiumstearat geschmiert und zu Tabletten verpresst. Die Tabletten wurden anschließend mit einem Film aus Opadry White überzogen.
2) Walzenverdichtungsverfahren: Das Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrat wurde durch ein Walzenverdichtungsverfahren zu einer Tablette formuliert. Eine Tablette mit einem Wirkstoffgehalt von 100 mg bestand aus 128,4 mg des Wirkstoffs, 45 mg mikrokristalliner Cellulose, 111,6 mg Dicalciumphosphat, 6 mg Crosscarmellose-Natrium, 9 mg Magnesiumstearat und 12 mg Opadry White (patentrechtlich geschütztes Überzugsmaterial, das von Colorcon, West Point, PA, hergestellt wird). Der Wirkstoff die mikrokristalline Cellulose, Dicalciumphosphat und Croscarmellose wurden zunächst vermischt und die Mischung dann mit einem Drittel der Gesamtmenge an Magnesiumstearat geschmiert und mit einer Walze zu Bändern verdichtet. Diese Bänder wurden dann gemahlen und die resultierenden Körnchen mit der restlichen Menge des Magnesiumstearäts geschmiert und zu Tabletten verpress. Die Tabletten wurden anschließend mit einem Film aus Opadry White überzogen.
3) Eine intravenöse (i. v.) wässrige Formulierung ist definiert als das Monohydrat des Dihydrogenphosphatsalzes der Formel I in 10 mM Natriumacetat/0,8% Kochsatzlösung bei pH 4,5 ± 0,2. Für eine Formulierung mit einer Konzentzation von 4,0 mg/ml werden 800 mg NaCl in 80 ml Wasser gelöst, dann werden 57,5 μl Eisessig zugegeben, gefolgt von 512 mg des Dihydrogenphosphatsalz-Monohydrats. Der pH-Wert wird mit 0,1 N NaOH-Lösung auf 4,5 ± 0,2 eingestellt. Das Endvolumen wird mit Wasser auf 100 ml eingestellt. Eine 2,0-mg/ml-Lösung kann durch Verdünnen von 50,0 ml der 4,0-mg/ml-Lösung mit Placebo auf 100,0 ml hergestellt werden. Eine 1,0-mg/ml-Lösung kann durch Verdünnen von 25,0 ml der 4,0-mg/ml-Lösung mit Placebo auf 100,0 ml hergestellt werden.

Claims

Ein Dihydrogenphosphatsalz von 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,b-dihydro[1,2,4]triazolo-[4,3-a]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin der Strukturformel II mit der (R)-Konfiguration an dem mit einem * markierten Chiralitätsznentrum
oder ein pharmazeutisch annehmbares Hydrat davon.
Das Salz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ein kristallines Monohydrat ist.
Das Salz nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch aus dem Röntgenpulverbeugnungsmuster erhaltene charakteristische Absorpionsbanden bei spektralen d-Abständen von 7,42, 5,48 und 3,96 Angström.
Des Salz nach Anspruch 3, ferner gekennzeichnet durch aus dem Röntgenpulverbeugungsmuster erhaltene charakteristische Absorptionsbanden bei spektralen d-Abständen von 6,30, 4,75 und 4,48 Angström.
Das Salz nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch aus dem Röntgenpulverbeugungsmuster erhaltene charakteristische Absorptionsbanden bei spektralen d-Abständen von 5,85, 5,21 und 3,52 Angström.
Das Salz nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Festphasen-Kohlenstoff-13-CPMAS-Kernmagnetresonanzspektrum, welches Signale bei 169,1, 120,8 und 46,5 ppm zeigt.
Des Salz nach Anspruch 6, ferner gekennzeichnet durch ein Festphasen-Kohlenstoff-13-CPMAS-Kernmagnetresonanzspektrum, welches Signale bei 159,0, 150,9 und 40,7 ppm zeigt.
Das Salz nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Festphasen-Fluor-l9-MAS-Kernmagnetresonanzspektrum, welches Signale bei –64,5, –114,7, –136,3 und –146,2 ppm zeigt.
Das Salz nach Anspruch 8, ferner gekennzeichnet durch ein Festphasen-Fluor-19-MAS-Kernmagnetresonanzspektrum, welches Signale bei –96,5, –104,4, –106,3 und –154,5 ppm zeigt.
Ein Arzneistoff der Strukturformel 11 wie in Anspruch 1 definiert, der etwa 5 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats nach Anspruch 2 enthält.
Der Arzneistoff nach Anspruch 10, der etwa 10 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats enthält.
Der Arzneistoff nach Anspruch 10, der etwa 25 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats enthält.
Der Arzneistoff nach Anspruch 10, der etwa 50 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats enthält.
Der Arzneistoff nach Anspruch 10, der etwa 75 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des kristallinen Monohydrats enthält.
Der Arzneistoff nach Anspruch 10, der im Wesentlichen als gesamtes Gewicht das kristalline Monohydrat enthält.
Eine pharmazeutische Zusammensetzung, umfassend eine therapeutisch wirksame Menge des Salzes gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2 in Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch annehmbaren Trägem.
Ein Verfahren zur Herstellung des Salzes nach Anspruch 1, umfassend den Schritt des Kontaktieren von 1 Äquivalent 4-Oxo-4-[3-(trifluormethyl)-5,6-dihydro[1,2,4]triazolo[4,3-α]pyrazin-7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorphenyl)butan-2-amin in einem organischen Lösungsmittel oder einem wässrigen organischen Lösungsmittel mit etwa 1 Äquivalent Phosphorsäure bei einer Temperatur im Bereich von etwa 25–100°C.
Das Verfahren nach Anspruch 17, bei dem das organische Lösungsmittel ein lineares oder verzweigtes C₁-C₅-Alkanol ist.
Verwendung des Salzes nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 für die Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Typ-2-Diabetes.
Ein Verfahren zur Herstellung des kristallinen Monohydrats nach Anspruch 2, umfassend die Schritte: (a) Kristallisieren des Dihydrogenphosphatsalzes nach Anspruch 1 bei 25°C aus einem Gemisch aus Isopropanol und Wasser, so dass die Wasserkonzentration über 6,8 Gewichtsprozent beträgt, (b) Gewinnen der resultierenden festen Phase und (c) Entfernen des Lösungsmittels hieraus.