PT108223A - Novas formas polimórficas de minociclina base e processos para a sua preparação - Google Patents

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Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO DIZ RESPEITO A NOVAS FORMAS DE MINOCICLINA BASE CRISTALINA. EM PARTICULAR, DUAS NOVAS FORMAS POLIMÓRFICAS CRISTALINAS SÃO APRESENTADAS, IO DESIGNADAS COMO FORMA IV E FORMA V DE MINOCICLINA BASE. ESTAS SÃO CARACTERIZADAS POR RX, FTIR E TGA. OS PROCESSOS PARA PREPARAR AS NOVAS FORMAS POLIMÓRFICAS E A SUA UTILIZAÇÃO EM COMPOSIÇÕES FARMACÊUTICAS TAMBÉM SÃO APRESENTADOS. A FORMA IV E FORMA V SÃO PREPARADAS POR 1S DISSOLUÇÃO E / OU SUSPENSÃO DE MINOCICLINA BASE NUM SOLVENTE ORGÂNICO, SEGUIDA DE CRISTALIZAÇÃO.

Description

Descrição
Novas formas polimórficas de minociclina base e processos para a sua preparação
Introdução A presente invenção apresenta duas novas formas polimórficas de minociclina base cz'istalina, com perfis de solubilidade melhorados e um log P favorável e também descreve processos de obtenção destas formas polimórficas cristalinas de minociclina base.
Estas características tornam as novas formas polimórficas mais adequadas para o uso em formulações de produtos farmacêuticos.
Estado da Técnica A minociclina é um membro:do grupo das tetraciclinas, antibióticos de largo espectro, apresentando um espectro mais amplo que os outros membros deste grupo de antibióticos. A minociclina é .largamente utilizada em terapia, principalmente no tratamento da acne e da rosácea, com uma dose diária de 100 mg* A minociclina tem um perfil de aetividade biológica único: apresenta tanto propriedades anti-baeterlanas como anti-inflamatórias* A preparação da minociclina. é, por exemplo, divulgada nas seguintes patentes: US 3 148 212; US 3 226 436 e US 4 849 13 6.
De u.m modo geral, a minociclina pode ser utilizada como base por si só ou, por exemplo, na forma de sais de adição de ácidos.
Até 2008, a minociclina base era conhecida apenas na forma amorfa. O pedido de patente W02008102161 descreve pela primeira vez, três formas cristalinas de minociclina base, que são mais estáveis do que o produto amorfo anteriormente conhecido.
Descobrirmos agora novas formas cristalinas, que apresentam um perfil de solubilidade melhorado e um log P favorável. Essas novas formas cristalinas aumentam a biodísponibilidade e facilitam a formulação.
De acordo com a presente invenção, é apx'esentada uma nova forma cristalina da minociclina base, Forma IV aqui descrita. Esta forma cristalina é caracterizada, em particular, por um difractograma de RX que apresenta picos a 8.3; 13.46; 14.1; 21.3; 16.62 ± 0,2° 2Θ.
Pode ainda ser caracterizada por um difractograma de RX apresentando picos a 7.06; 8.3; 10.3; 11.18; 13.46; 14.1; 14.94; 16.62; 20.62; 21.3 ± 0,2° 2Θ. A forma cristalina IV de minociclina base é caracterízada por um difractograma de RX tendo picos como apresentado na Fig, :ii||!| A forma cristalina IV de minociclina base, de acordo com a presente invenção, apresenta preferencialmente um pico endotérmico a 14 6 * C a partir do sinal STDA de uma análise TGA como aqui descrito, A presente invenção também contempla sais de ácidos obtidos a partir da forma cristalina IV de minociclina base de acordo com a presente invenção,
Num outro aspecto, é apresentado um processo para a preparação da forma cristalina IV de acordo com a invenção e este é preferencialmente caracterizado por compreender a dissolução da minociclina base numa cetona alifática com 8 átomos de carbono cu menos, ou 6 átomos de carbono ou menos, seguida pela precipitação e opcionalmente |||so: lumento|||la llorma. IV, D uso; de i, £sats ; secundárias é preferido. As preferidas são as cetonas com 4 átomos de carbono. Uma cetona alifática preferida é a 3~ llétiletil'" diilonálliiÉPEK) ............................ 0 processo para a preparação dâ forma IV de minociclina base, de acordo com a invenção, é caracterí zada peia dissolução a uma temperatura de 20° a 25°C e precipitação a uma temperatura entre 20e 25°C. A solução é agitada, durante pelo menos 30 minutos, antes de qualquer isolamento- A solução pode, por exemplo, ser agitada até 5 horas, ou até 10 horas, a ....fita de aumentar o rendimento.
Num outro aspecto da invenção, é apresentada uma nova forma cristalina de minociclina base, forma V. Esta forma cristalina é caracterizada, em particular:, por um difractograma de RX que apresenta picos a 5.34; 16.74; 21.06; 23.02; 22-26; ± 0,2° 2Θ.
Pode ainda ser caracterízada por um difractograma de RX apresentando picos a 2.9; 5.34; 7.9; 12.94; 15.06; 16.74; 18.22; 19.78; 21.06; 22.26; 23.02; 25.42 ± 0,2° 2Θ. A forma cristalina V de minociclina base,de acordo com a invenção caracteriza-se adequadamente por meio de um difractograma de RX tendo picos como apresentado na Figura 4:. A forma cristalina V de minociclina base, de acordo com a invenção, apresenta um pico endotármico a 140°C a partir do sinal 5TDA de uma análise TGA como descrito. A presente invenção também contempla sais de ácidos obtidos a partir da forma cristalina V de minociclina base de acordo com a presente invenção.
Num outro aspecto, é apresentado um processo para a preparação da forma cristalina V de acordo com a invenção, caracterizado pela suspensão de minociclina base em 2-metíl tet.rahid.rofurano (2- Me THF); aplicação de um perfil de ciclos de aquecimentos / arrefecimentos para a cristadização seguida pelo isolamento dos cristais.
De preferência, o perfil de ciclos de aquecimentos / arrefecimentos compreende aquecer a suspensão três vezes até uma temperatura de cerca de 4 0 °C ( + ./- 5 °c) e arrefecimento até cerca de 5 °C {+/- 5 °C) . Um perfil de ciclos de aquecímento/arrefecimento adequado é ilustrado na Figura 8 .. A invenção também apresenta uma composição farmacêutica caracterízado por compreender a forma IV de minociclina base cristalina, ou um seu sal de adição de ácido, de acordo com a invenção e, opc ional mente > um ou mais excípientes farmacêutíeamente aceitáveis. A invenção também apresenta uma composição farmacêutica caracterízado por compreender a forma V de cristalina, de minociclina base, ou um seu sal de adição de ácido, de acordo com a invenção, e opcíonalmente, um ou mais excípiente farmacêuticamente aceitáveis.
Os excípientes aceitáveis, bem como os tipos de formulação adequados para a. minociclina, serão conhecidos dos peritos da matéria. A invenção também apresenta uma composição farmacêutica tal como aqui descrita, para utilização em medicina. De preferência, a composição farmacêutica é utilizada como agente antibacteriano ou como agente anti-inflamatório.
Descrição detalhada A presente invenção descreve duas novas formas cristalinas de mínociclina base. Os inventores descobriram agora que, surpreendentemente, a minociclina base pode ser fornecida em novas formas cristalinas estáveis apresentando uma melhor biodisponibi1idade e facilidade: de formulação.
Num aspecto da invenção, é apresentada a formaIV de minociclina base cristalina. Esta ê uma nova. forma cristalina de minociclina base com uma melhor biodisponibilidade e facilidade de formulação. A Forma IV de mínociclina base cristalina tem um difractograma de raios X característico apresentado na Fig.l, um FT IR {tal como medido por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier) apresentado na Fig.2 e TGA / SOTA {análise termcgravimétrica) apresentado na Fig. 7. 0 valor obtido no SOTA é a diferença de temperatura entre a temperatura medida dírectamente na amostra e a temperatura de referência do modelo
Para a presente invenção, o difractograma. de RX de alta resolução foi obtido num sistema D8 Advance equipado com um detector LynxEye de alta resolução. A radiação usada foi CuKal (λ=1.54056 Á) monoeromada de cristal de germânio. Os padrões foram obtidos no intervalo 4 a 50* 2 Θ. Todos os padrões foram usados a 295K.
Os dados foram obtidos à temperatura ambiente usando radiação monocromática CuKa, na região entre 1.5° e 41.5°. O padrão da difracção foi obtido em dois intervalos {1.5^20^21.5° para o Ia quadro e 19.5*<2Θ<41.5"para o 2a quadro), com uma exposição de 90 segundos para cada quadro.
Na presente invenção, a perda de massa devida ao solvente ou água dos cristais foi determinada por TGA/SDTA.
Monitorizando o peso da amostra, durante o aquecimento num equipamento TGA/SDTA851 (Mettler-Toledo GmbH, Suiça) ooteve-se numa curva do peso vs. temperatura. O TGA/SDTA851 foi calibrado para a temperatura com índio e alumínio. As amostras foram pesadas em recipientes de alumínio e fechadas. N2 seco foi usado para purgas.
Na presente invenção os espectros FTIR : 4000 - ISOOOcm-l.
Aforma cristalina XV ê ainda earacterizado por um difractograma de raios-X tendo: picos a 7.06, 8.3, 10.3, 11.18, 13.46, 14.1, 14.94, 16.62, 20.62, 21.3 ± 0.2° 29 como apresentado na Fig.1. Ê também earacterizado por um espectro de FTIR como apresentado na Fig. 2 e o sinal SDTA da análise TGA mostra um pico endotérmxco a 146^0.
Os resultados de RX são apresentados a seguir.
Tabela l picos do RX Forma IV"
Num outro aspecto, a presente invenção apresenta um processo para a preparação da forma polímõrfíca IV da minociclina cristalina base, processo esse que compreende a dissolução de minociclina base em metiletil cetona (MEK) seguida de cristalização em forma IV.
Preferencialmente, o processocompreendea dissolução de minociclina base em metiletil cetona, arrefecimento da solução até uma temperatura de 3 05C a 35°C, sendo a temperatura preferida de 20 *C a 25 °G, e isolamento da Forma IV a partir da mistura de reacçáo. A forma cristalina IV pode também ser obtida, por exemplo, dissolvendo a minociclina base em a ce ton i t r ilo/ã1coo1 isopropílico (50:50) e evaporando os solventes. A forma cristalina IV é ainda caracterizada por uma isotérmica de adsorção / desadsorção como mostra a Figura 3. A Figura 3 mostra a perda de peso com o aumento da humidade relativa.
Num outro aspecto da invenção, é apresentada a forma V de ::::minodi;i|:|ifia ; base cristal 1111- Esta éss......uma nova·""......forma cristalina de minociclina base com uma melhor biodisponíbilidade e facilidade de formulação. A forma cristalina V da minociclina base tem um difractograma de raios X característico apresentado na Figura 4, um espectro de FT IR apresentado na Figura 5 e TGA / SOTA como apresentada na Fig. 9. A forma cristalina V ê ainda caracterizada por um difractograma de raios-X tendo picos a 2.9, 5.34, 7.9, 12.94, 15,06, 16.74, 18.2.2, 19,78, 21.06, 22.26, 23.02, 25,42 ± 0,2 β2Θ, como: representado na Fig.4. E: também caracterizada: por um espectro de FTIR apresentado na Fig. 5. e o sinal STDA da análise TGA mostra um pico endotérmico a 140"C.
Os resultados de RX são apresentados a seguir.
Tabela 2 picos do RX Forma ¥
Noutro aspecto, a invenção apresenta, um processo para a da ίΝ|$||§|ίϊ V |||ã: litllloeiclinã lÉaiç: ϊ cristalina que compreende a suspensão da minociclina base ilill!$iSÍSÍSÊÍi^ (||ΐ:|$|§ί|ί!ΐΐΐΐΐ seguida l|po:i|: cristalização da forma cristalina V.
Preferencialmente, o processo compreende a suspensão da minociclina base em 2-metíl THF seguida da aplicação de um perfil de ciclos de aquecimentos / arrefecimentos e pelo isolamento dos cristais.
De preferência, o perfil de ciclos de aquecimentos arrefecimentos compreende aquecer a suspensão três vezes até uma temperatura de cerca de 40: °C (+/- 5 °C) e arrefecimento até cerca de 5 °C (+/- 5 °C). A forma cristalina v é ainda caracterízada por uma isotérmica de adsorção / dessorção, como apresentado na Figura 6. A figura 6 mostra a variação do peso em função da humidade relativa. A minociciína base cristalina nas formas de IV e V, obtida pelos processos descritos acima tem um perfil de solubilidade e um log P mais favoráveis do que as outras f o rma s cristali na s conheci da s. A solubilidade das novas formas polimôrfícas IV e V é comparado com a forma solubilidade conhecida da forma cristalina III {W02008102161} e a comparação é mostrada na Tabela 1. Os valores mostram uma melhor solubilidade das novas formas polimôrfícas.
As solubilidades foram efectuadas usando soluções tampões preparadas a pH=l.2, pH=4.5 e pH=6.8 e a uma temperatura de 37°C.
Tabela 3 - Solubilidades de minociclina base cristalina
Os valores de log F (isto é, com base no coeficiente de partição para a minociclina base entre as duas fases liquidas, o valor de log P sendo o logaritmo da razão entre as concentrações de soluto nas fases liquidas), mostra a distribuição de minociclina base entre a fase orgânica e fase aquosa (octanol / água), são apresentadas na tabela 4. As novas formas polimórf icas IV e V são comparadas com a forma conhecida III (WQ200S102I61) na mostram· uma em !|i|pa daiilipSVãilllormãB'·' pol imór ficas ............... ......... .................
As medidas do log P foram feitas em octanol/água a 25°C e a um pH=7.4 f em lote e as concentrações foram calculadas tendo como base leituras de UV a 246nm<
Tabela 4 Log P
Na presente invenção, a minociclina pode ser usada corno base ou, por exemplo, como um sal de um ácido. Preferencialmente os sais são não tóxicos, e podem ser formados, por exempla,: a partir de um ácido orgânico ou inorgânico, como por exemplo, o ácido sulfónico, o acido tricloroacêtico ou o ácido clorídrico. Outros ácidos adequados podem ser usados.
Os exemplos seguintes destinam-se a ilustrar a invenção, sem a limitar de qualquer forma..
Exemplo 1 - Preparação da Forma IV de minociclina base cristalina
Numa atmosfera inerte, minociclina base (5 g) (forma II de WO2008102161) é dissolvida em metiletii cetona (50 ml) a uma temperatura entre 20°C e 25*C. A solução resultante é agitada a uma temperatura entre 20 “C e 2 5 :: C.
Após cerca de 30 minutos a Forma IV de minociclina base cristalina, precipita a partir da solução. A suspensão é agitada cerca de 10 horas e o produto é filtrado e. seco, sob vácuo, a uma temperatura de cerca de 45 °C. Obtêm-se 3.2 g de minociclina base cristalina -Forma IV. A nova forma cristalina IV apresenta um pico endotérmíco a cerca de 146°C, a partir do sinal SDTA da análise TGA .......representada na Fig.7.
Exemplo 2 ~ Preparação de Forma V de Minociclina base cristalina
Numa atmosfera inerte, minociclina base (5 g) (forma II de W02008102161) é adicionada em porções a 2 metil THF (50 ml) a uma temperatura entre 20 °C e 25fiC.
Ciclos de aquecimento / arrefecimento, apresentados na F.ig.8 são aplicados ã suspensão. 0 produto é filtrado e seco, sob vácuo, a uma temperatura de cerca, de 45*C. Sâo obtidas ; ||l|lll|||Í;Í mjibelcl|n§: bass||brl|:til:lii; foMill; v. A nova forma cristalina V mostra um pico endotérmico, a cerca de 140 :>C a partir do sinal STDA da análise TGA apresentado na Fíg.9.
Breve descrição das figuras
Figura 1 - Forma IV - raio ~X difractograma
Figura 2 ·* Forma IV - Espectros de FTXR
Figura 3 - Forma IV - isotérmica de adsorção / desadsorção
Figura 4 - Forma V - raios-X difractograma
Figura 5 - Forma V - Espectro de FTIR,
Figura 6 - Forma V isotérmica de adsorção/desorção
Figura 7 - Forma IV - TGA / SDTA
Figura 8 - Perfil de temperatura de termoeiclo
Os segmentos isotérmicos representados na figura correspondem a 31 minutos a 40°C, uma hora a 5°C e as
ultimas 72 horas a 25°C
Figure 9 - Forma V - TGA/SDTA
Sete Casas, 12 de Fevereiro 2016

Claims (9)

  1. Reivindi caçõe s
    1- Minociclcna base cristalina forma: IV caraccerirada pelo dl tractograma de Ra ter pitos a 8.3; 18.46; 14.1; 21.3; 16.62 i 0.,.2-° SR.
  2. 2- Minocici ina bade cristalina forma. XV, de acordo corn a reinvi ndicaçao 1 caracleri cada. pel© d x f ra c tog rama de P.X ter picos a 7.06; 8.3; 10.3; Χ:Ι,18?: 13.46; 14,:1; X4 - R40 16.62; 20 . §2 ; 21.3 + 0,2° 2 ’*
  3. 3- Min.oci.cl ma base cristalina forma IV de acordo coo a reivindicação: 1 ou 2, ca rac ter irada por apresentar um pico endotérmico a cerca de 146C, valor obtido a partir do 3TDA de noa analise TGA. .........4 ~ Um:'''sal. oe '''ata ácido caractensado por ser obt ido a partir Ida rninocic iina base cristal ina, forma IV, de acordo çom qualquer das reivindi catões precedentes.
  4. 5- Um processo para; a. preparação da forma IV de minociolina base de acordo com qualquer lima das reivindi cações 1 a 8. car a c ter irado por compreender......a d i ssolução da minociclma base numa cetona aiifát iea tendo 6 ou menos átomos de carbono seguida pela precipitação e, opcionaImerste pelo isolamento da forma cristalina IV.
  5. 6- Um processo de: acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a. cetona a.,1 if ática ser a meti let 11 cetona (ME Kl . 7·· Um processo paxá a preparação de minociciina base, forma IV de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caractarifado por uma temperatura de dissolução / precipitação de 2 0 a 2 5 Cl 8·· Um processo de acordo com a reivindicação 5, 6 ou 1, çaraçterisado pelo ϊfacto de a soluçào der agi cada durante pelo menos 30 minutos. M.·.nocicli na base cristal ina forma ¥ ca.racterica.da por urn di f rnct.ograma de EX Lendo picos a 5,34 ; 16.74 ; 21.06; 23.02; 22,26" i 0,2° 2 ¾ v 10·· Xinceicl ina base cristalina forma ¥ de acordo com a reivindicação &amp; caracter irada por urm dl fraccograma de RX tendo picos a 2.9; S . 31 ; 7.9; 12,91 ; 16.06; 1:6.74; 16.22 ; 10.78; 21.06; 2 2.26; 23.02 ; 25.42 a S., 2; ° 2; 2 11·· Minociclina. base erictalina forma ¥ de ac or do com a reivindicação 8., o ou 10,. caracieri cada por apresentar ii®. plod endotérmico a cerca de 14 0 ' C, valor ofotido a partir do sinal de STDA da análise TGA. 12 - tlm sal de utn ácido obtido a par sir da forma cristalina ¥ de minociclina base de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 3. .I .:. v
  6. 13-Dm processo para a preparação da forma ¥ de mxnocxci xna base de.........acordo c go qualquer uma das..........reivindicações 8 a 11:, caracter içado pel a suspensão mi noci c iina base e:n 2 ···· me c x 1 tetraindrofurano ; (2- Me THF) seguida de ciclos de ........acmesimento/arref ecinen.ro para cristal isaçào ,......................................................................................
  7. 14 - Urn processo par at a prepairação da forma ¥ da minociclina base de acordo com a reivindicação 13 caracterisado pela execução de 3 ciclos de aquecimento/arrefecimento compreendendo aquecimento da suspensão a uma temperatura de cerca 4 0 :!C i± B Ό) seguido de arrefecimento a uma. temper a our a. de 5 1C: (e 5 SC} .
  8. 15- Uma. composicáo farmacêutica caracter icada por compreender minociclina base cristalina de forma IV ou urn sou sal de um ácido. de acordo com quaiquer uma das reivindicações 1 a 4 , ou compreender minoeieliixa base cri staiina de forma V, on um sen sal de um ácido. de acordo com a qualquer uma das reivindicações 8 a 12 . e opc i onal mente urn ou ma is exci pi entes fa rma ceufcicament e aceitáveis. 16:- Uma composição farmacêutica de acordo com a reivindicação 15 para utilicação em medí/ççnãllllllllll::,, 17- o uso de composições farmacêuticas de acordo com a reivindicação 15 ou 16 para uso como agente aptibacteriano ou ant i - inflamat õfiõ.. ;""
  9. 18- Q uso da forma IV da minociclina base cristalina dê acordo com qualquer uma das reinvindícações 1 a 4, ou o uso da forma V de acordo com qualquer uma das reinvindícações 8 a 11, para a obtenção de um sal ácido da minociclina.
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