Formas sólidas de la N-(4-(7-azabiciclo[2.2.1]heptan-7-il)-2-(trifluorometil)fenil)-4-oxo-5-(trifluorometil)-1,4-dihidroquinolin-3-carboxamida.

N-(4-(7-azabiciclo[2.2.1]heptan-7-il)-2-(trifluorometil)fenil)-4-oxo-5-(trifluorometil)-1,

4-dihidroquinolin-3-carboxamidacomo Forma A en la que la Forma A está caracterizada por uno o más picos en un patrón de difracción de rayos Xde polvo seleccionado entre aproximadamente 7,9, aproximadamente 9,3, aproximadamente 11,9,aproximadamente 14,4, aproximadamente 15,1, aproximadamente 15,8, aproximadamente 17,0, aproximadamente17,7, aproximadamente 19,3, aproximadamente 20,1, aproximadamente 21,4, aproximadamente 21,8,aproximadamente 23,4, aproximadamente 23,8, aproximadamente 25,6, aproximadamente 26,8, aproximadamente29,4, aproximadamente 29,7, aproximadamente 30,1 o aproximadamente 31,2 grados.

Formas sólidas de la N- (4- (7-azabiciclo[2.2.1]heptan-7-il) -2- (trifluorometil) fenil) -4-oxo-5- (trifluorometil) -1, 4dihidroquinolin-3-carboxamida Campo técnico de la invención La presente invención se refiere a formas en estado sólido, por ejemplo, formas cristalinas de la N- (4- (7azabiciclo[2.2.1]heptan-7-il) -2- (trifluorometil) fenil) -4-oxo-5- (trifluorometil) -1, 4-dihidroquinolin-3-carboxamida, que es un modulador del regulador de la conductancia transmembrana en la fibrosis quística ("CFTR") . La invención también se refiere a composiciones farmacéuticas que incluyen las formas cristalinas de la N- (4- (7azabiciclo[2.2.1]heptan-7-il) -2- (trifluorometil) fenil) -4-oxo-5- (difluorometil) -1, 4-dihidroquinolin-3-carboxamida y a procedimientos que las utilizan.

Antecedente de la invención Los transportadores del casete de ATP son una familia de proteínas transportadoras de membrana que regulan el transporte de una amplia variedad de agentes farmacológicos, fármacos potencialmente tóxicos y xenobióticos, así como aniones. Existen proteínas de membrana homólogas que se unen y utilizan el adenosina trifosfato (ATP) celular para sus actividades específicas. Algunos de estos transportadores se descubrieron como proteínas de resistencia a multifármacos (como la glicoproteína MDR1-P, o la proteína de resistencia a multifármacos, MDR1) , que defienden a las células cancerígenas malignas contra los agentes quimioterapeúticos. Hasta la fecha, se han identificado 48 de estos transportadores y se han agrupado en siete familias en base a su identidad de secuencia y su función.

Un miembro de la familia de transportadores del casete de ATP habitualmente asociado a enfermedades es el canal aniónico mediado por AMPc/ATP, el CFTR. El CFTR se expresa en diversos tipos celulares, incluyendo las células epiteliales absortivas y secretoras, en donde regula el flujo de aniones a través de la membrana, así como la actividad de otros canales iónicos y proteínas. En las células epiteliales, el funcionamiento normal del CFTR es crítico para el mantenimiento del transporte de electrolitos por todo el cuerpo, incluyendo el tejido respiratorio y digestivo. El CFTR está compuesto de aproximadamente 1480 aminoácidos que codifican una proteína formada de una repetición en tándem de dominios transmembrana, cada una que contiene seis hélices transmembrana y un dominio de unión a nucleótidos. Los dos dominios transmembrana están unidos por un gran dominio regulador (R) polar con múltiples sitios de fosforilación que regulan la actividad de los canales y el tráfico celular.

El gen que codifica el CFTR ha sido identificado y secuenciado (véase, Gregor y , R. J. y col. (1990) Nature 347:382386; Rich, D. P. y col. (1990) Nature 347:358-362; Riordan, J. R. y col. (1989) Science 245:1056-1073) . Un defecto en este gen provoca mutaciones en el CFTR que da como resultado fibrosis quística ("FQ) ") , la enfermedad genética fatal más habitual en seres humanos. La fibrosis quística afecta aproximadamente a uno de cada 2500 niños en Estados Unidos. En la población general de Estados Unidos, hasta 10 millones de personas portan una única copia del gen defectuoso sin efectos patológicos aparentes. En contraste, los individuos con dos copias del gen asociado a la FQ padecen los efectos debilitantes y fatales de la FQ, incluyendo enfermedad pulmonar crónica.

En pacientes con fibrosis quística, las mutaciones en el CFTR expresado de forma endógena en el epitelio respiratorio dan lugar a una secreción aniónica apical reducida que provoca un desequilibrio en el transporte iónico y de fluidos. La disminución resultante en el transporte aniónico contribuye a aumentar la acumulación de moco en el pulmón y las infecciones microbianas acompañantes que en último término provocan la muerte en pacientes con FQ. Además de la enfermedad respiratoria, los pacientes con FQ normalmente sufren problemas gastrointestinales e insuficiencia pancreática que, si se dejan sin tratar, producen la muerte. Además, la mayoría de hombres con fibrosis quística son estériles y la fertilidad entre mujeres con fibrosis quística se ve reducida. En contraste con los graves efectos de las dos copias del gen asociado a la FQ, los individuos con una sola copia del gen asociado a la FQ presentan una mayor resistencia al cólera y a la deshidratación como resultado de la diarrea -que quizás explica la elevada frecuencia relativa del gen de la FQ en la población.

El análisis de la secuencia del gen CFTR de los cromosomas de la FQ ha revelado una variedad de mutaciones que provocan enfermedad (Cutting, G. R. y col. (1990) Nature 346:366-369; Dean, M. y col. (1990) Cell 61:863:870; Kerern, B-S. y col. (1989) Science 245:1073-1080; y Kerem, B-S y col. (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:84478451) . Hasta la fecha, se han identificado más de 1000 mutaciones que provocan enfermedades en el gen de la FQ (http://www.genet.sickkids.on.ca/cftr/) . La mutación más prevalente es una eliminación de la fenilalanina en posición 508 de la secuencia de aminoácidos del CFTR y que habitualmente se denomina LF508-CFTR. Esta mutación se produce en aproximadamente el 70 % de los casos de fibrosis quística y está asociada a enfermedad grave.

La eliminación del residuo 508 en LF508-CFTR impide que la proteína naciente se pliegue correctamente. Esto da como resultado la incapacidad de la proteína mutante para abandonar el retículo endoplasmático y ser transportada a la membrana plasmática. Como resultado, el número de canales presentes en la membrana es muy inferior al observado en células que expresan el CFTR de tipo silvestre. Además de un tráfico alterado, la mutación produce un funcionamiento defectuoso de los canales. Conjuntamente, el número reducido de canales en la membrana y el funcionamiento defectuoso dan lugar a un transporte iónico reducido a través del epitelio, lo que conduce a un

transporte defectuoso de aniones y de fluidos. (Quinton, P. M. (1990) , FASEB J. 4: 2709-2727) . No obstante los estudios han demostrado que el número reducido de LF508-CFTR en la membrana son funcionales, aunque menos que el CFTR de tipo silvestre. (Dolmans y col. (1991) , Nature Lond. 354: 526-528 y col., supra; Pasyk y Foskett (1995) , J. Cell. Biochem. 270: 12347-50) . Además del LF508-CFTR R117HCFTR y G551D-CFTR, otras mutaciones que provocan enfermedades en el CFTR que resultan en un tráfico, una síntesis y/o un funcionamiento defectuosos de los canales, se podrían regular en exceso o en defecto para alterar la secreción aniónica y modificar la progresión y/o gravedad de la enfermedad.

A pesar de que el CFTR transporta una variedad de moléculas además de aniones, está claro que su papel (el transporte de aniones, cloruro y bicarbonato) representa un elemento en un mecanismo importante de transporte de iones y agua a través del epitelio. Los otros elementos incluyen el canal de Na+ epitelial, ENaC, el co-transportador de Na+/2Cl-/K+, la bomba Na+-K+-ATPasa y los canales de K+ de la membrana basolateral, que son responsables de la captación de cloruro hacia la célula.

Estos elementos funcionan juntos para conseguir el transporte direccional a través del epitelio por medio de su expresión y localización selectiva dentro de la célula. La absorción de cloruro tiene lugar mediante la actividad coordinada del ENaC y el CFTR presentes en la membrana apical de la bomba Na+-K+-ATPasa y los canales de Cl expresados en la superficie basolateral de la célula. El transporte activo secundario de cloruro desde la cara luminal da lugar a la acumulación de cloruro intracelular, que a continuación puede abandonar pasivamente la célula a través de los canales de iones Cl -, dando como resultado un transporte vectorial. La disposición del co-transportador de Na+/2Cl-/K+, la bomba Na+-K+-ATPasa y los canales de K+ de la membrana basolateral sobre la superficie basolateral y del CFTR sobre la cara luminal coordina la secreción de cloruro a través del CFTR sobre la cara luminal. Debido a que probablemente el agua nunca es ella misma transportada activamente, su flujo a través del epitelio depende de pequeños gradientes osmóticos transepiteliales generados por el flujo neto de sodio y cloruro.

Se ha propuesto la hipótesis de que el transporte defectuoso del bicarbonato debido a mutaciones en el CFTR provoca defectos en ciertas funciones secretoras. Véase, por ejemplo, "Cystic fibrosis: impaired bicarbonate secretion and mucoviscidosis, " Paul M. Quinton, Lancet 2008; 372: 415-417.

Las mutaciones en el CFTR que están asociadas a una disfunción moderada del CFTR también son evidentes en pacientes con dolencias que comparten ciertas manifestaciones patológicas con la FQ pero que no cumplen los criterios diagnósticos para... [Seguir leyendo]

1. N- (4- (7-azabiciclo[2.2.1]heptan-7-il) -2- (trifluorometil) fenil) -4-oxo-5- (trifluorometil) -1, 4-dihidroquinolin-3-carboxamida como Forma A en la que la Forma A está caracterizada por uno o más picos en un patrón de difracción de rayos X de polvo seleccionado entre aproximadamente 7, 9, aproximadamente 9, 3, aproximadamente 11, 9, aproximadamente 14, 4, aproximadamente 15, 1, aproximadamente 15, 8, aproximadamente 17, 0, aproximadamente 17, 7, aproximadamente 19, 3, aproximadamente 20, 1, aproximadamente 21, 4, aproximadamente 21, 8, aproximadamente 23, 4, aproximadamente 23, 8, aproximadamente 25, 6, aproximadamente 26, 8, aproximadamente 29, 4, aproximadamente 29, 7, aproximadamente 30, 1 o aproximadamente 31, 2 grados.

2. Forma A de la reivindicación 1, en la que la Forma A está caracterizada por un pico a aproximadamente 7, 9 grados, un pico a aproximadamente 11, 9 grados, un pico a aproximadamente 14, 4 grados y un pico a aproximadamente 15, 8 grados en un patrón de difracción de rayos X de polvo.

3. Forma A de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en la que la Forma A está caracterizada por un patrón de difracción como se muestra en la siguiente Figura 1.

4. Una composición farmacéutica que comprende la Forma A de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y un adyuvante o vehículo farmacéuticamente aceptables.

5. Una composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 4, que comprende además un agente adicional seleccionado entre un agente mucolítico, un broncodilatador, un antibiótico, un agente anti-infeccioso, un agente anti-inflamatorio, un modulador del CFTR distinto de la Forma A, o un agente nutricional.

6. Una composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 5, en la que el agente adicional es un modulador del CFTR distinto de la Forma A.

7. Forma A de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o la composición farmacéutica de la reivindicación 4 o 5 para su uso en el tratamiento o la disminución de la gravedad de una enfermedad en un paciente, en donde dicha enfermedad se selecciona entre fibrosis quística, asma, EPOC inducida por el tabaco, bronquitis crónica, rinosinusitis, estreñimiento, pancreatitis, insuficiencia pancreática, infertilidad masculina causada por la ausencia bilateral congénita de los conductos deferentes (ABCCD) , enfermedad pulmonar leve, pancreatitis idiopática, aspergilosis broncopulmonar alérgica (ABPA) , enfermedad hepática, enfisema hereditario, hemocromatosis hereditaria, deficiencias en la coagulación-fibrinolisis, tales como deficiencia de proteína C, angioedema hereditario de Tipo 1, deficiencias en el procesamiento de lípidos, tales como hipercolesterolemia familiar, quilomicronemia Tipo 1, abetalipoproteinemia, enfermedades de almacenamiento lisosómico, tales como enfermedad de células I/pseudo-Hurler, mucopolisacaridosis, Sandhof/Tay-Sachs, Crigler-Najjar tipo II, poliendocrinopatía/hiperinsulinemia, diabetes mellitus, enanismo de Laron, deficiencia de mieloperoxidasa, hipoparatiroidismo primario, melanoma, glucanosis

CDG tipo 1, hipertiroidismo congénito, osteogénesis imperfecta, hipofibrinogenemia hereditaria, deficiencia de ACT, diabetes insípida (DI) , DI central, DI nefrogénica, síndrome de Charcot-Marie-Tooth, enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher, enfermedades neurodegenerativas tales como la enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, parálisis supranuclear progresiva, enfermedad de Pick, varios trastornos neurológicos de la poliglutamina tales como la enfermedad de Huntington, ataxia espinocerebelosa de tipo I, atrofia muscular espinal y bulbar, atrofia palidoluisiana dentatorubral y distrofia miotónica, así como encefalopatías espongiformes, tales como la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob hereditaria (debido a un defecto en el procesamiento de proteínas priónicas) , enfermedad de Fabr y , síndrome de Gerstmann-Sträussler-Scheinker (debido a un defecto en el procesamiento de PrP) , infertilidad, osteoporosis, osteopenia, síndrome de Gorham, canalopatías de cloruro, miotonía congénita (formas de Thomson y Becker) , síndrome de Bartter de tipo III, enfermedad de Dent, hiperekplexia, epilepsia, enfermedad de almacenamiento lisosómico, síndrome de Angelman, discinesia ciliar primaria (DCP) , DCP con situs inversus (también conocido como síndrome de Kartagener) , DCP sin situs inversus y aplasia ciliar y enfermedad hepática, comprendiendo dicho uso la etapa de administrar a dicho paciente una cantidad eficaz de la Forma A de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

8. Forma A o la composición para su uso de acuerdo con la reivindicación 7, en la que dicha enfermedad es fibrosis quística.

9. Forma A de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o la composición farmacéutica de la reivindicación 4 o 5 para su uso en el tratamiento o la disminución de la gravedad de una enfermedad en un paciente, en donde dicha enfermedad está asociada con la reducción de la función del CFTR debido a mutaciones en el gen que codifica el CFTR o a factores ambientales, comprendiendo dicho uso la etapa de administrar a dicho paciente una cantidad eficaz de la Forma A de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

10. Forma A o la composición farmacéutica para su uso de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la enfermedad es fibrosis quística, bronquitis crónica, bronquitis recurrente, bronquitis aguda, infertilidad masculina causada por la ausencia bilateral congénita de los conductos deferentes (ABCCD) , infertilidad femenina causada por la ausencia congénita de útero y vagina (ACUV) , pancreatitis idiopática crónica (PIC) , pancreatitis idiopática recurrente, pancreatitis idiopática aguda, rinosinusitis crónica, colangitis esclerosante primaria, aspergilosis broncopulmonar alérgica, diabetes, ojo seco, estreñimiento, aspergilosis broncopulmonar alérgica (ABPA) , enfermedades óseas y asma.

11. Forma A de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o la composición farmacéutica de la reivindicación 4 o 5 para su uso en el tratamiento o la disminución de la gravedad de una enfermedad en un paciente, en donde dicha enfermedad está asociada con la función normal del CFTR, comprendiendo dicho uso la etapa de administrar a dicho paciente una cantidad eficaz de la Forma A de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

12. Forma A para su uso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la enfermedad es enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) , bronquitis crónica, bronquitis recurrente, bronquitis aguda, rinosinusitis, estreñimiento, pancreatitis crónica, pancreatitis recurrente, y pancreatitis aguda, insuficiencia pancreática, infertilidad masculina causada por ausencia bilateral congénita de los conductos deferentes (ABCCD) , enfermedad pulmonar leve, pancreatitis idiopática, enfermedad hepática, enfisema hereditario, cálculos biliares, enfermedad de reflujo gastroesofágico, neoplasias gastrointestinales, enfermedad inflamatoria del intestino, estreñimiento, diabetes, artritis, osteoporosis y osteopenia.

13. Forma A para su uso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la enfermedad es hemocromatosis hereditaria, deficiencias de la coagulación-fibrinolisis, tales como deficiencia de proteína C, angioedema hereditario de Tipo 1, deficiencias en el procesamiento de lípidos, tales como hipercolesterolemia familiar, quilomicronemia Tipo 1, abetalipoproteinemia, enfermedades de almacenamiento lisosómico, tales como la enfermedad de células 1/pseudo-Hurler, mucopolisacaridosis, Sandhof/Tay-Sachs, Crigler-Najjar tipo II, poliendocrinopatía/hiperinsulinemia, diabetes mellitus, enanismo de Laron, deficiencia de mieloperoxidasa, hipoparatiroidismo primario, melanoma, glucanosis CDG tipo 1, hipertiroidismo congénito, osteogénesis imperfecta, hipofibrinogenemia hereditaria, deficiencia de ACT, diabetes insípida (DI) , DI central, DI nefrogénica, síndrome de Charcot-Marie-Tooth, enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher, enfermedades neurodegenerativas tales como la enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, parálisis supranuclear progresiva, enfermedad de Pick, varios trastornos neurológicos de la poliglutamina tales como la enfermedad de Huntington, ataxia espinocerebelosa tipo I, atrofia muscular espinal y bulbar, atrofia palidoluisiana dentatorubral y distrofia miotónica, así como encefalopatías espongiformes, tales como la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob hereditaria (debido a un defecto en el procesamiento de las proteínas priónicas) , enfermedad de Fabr y , síndrome de Gerstmann-Sträussler-Scheinker, síndrome de Gorham, canalopatías de cloruro, miotonía congénita (formas de Thomson y Becker) , síndrome de Bartter de tipo III, enfermedad de Dent, epilepsia, hiperekplexia, enfermedades de almacenamiento lisosómico, síndrome de Angelman, discinesia ciliar primaria (DCP) , DCP con situs inversus (también conocido como síndrome de Kartagener) , DCP sin situs inversus y aplasia ciliar, o la enfermedad de Sjögren.

14. Un kit para su uso en la medición de la actividad del CFTR o de uno de sus fragmentos en una muestra biológica in vitro o in vivo, que comprende:

(i) una composición que comprende la Forma A de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3;

(ii) instrucciones para:

a) poner en contacto la composición con la muestra biológica; y

b) medir la actividad de dicho CFTR o de uno de sus fragmentos.

15. El kit de acuerdo con la reivindicación 14, que comprende además instrucciones para:

a) poner en contacto un compuesto adicional con la muestra biológica; b) medir la actividad de dicho CFTR o de uno de sus fragmentos en presencia de dicho compuesto adicional; y c) comparar la actividad del CFTR o de uno de sus fragmentos en presencia del compuesto adicional con la actividad del CFTR o de uno de sus fragmentos en presencia de la Forma A de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-3.

16. El kit de la reivindicación 15, en el que la etapa de comparar la actividad de dicho CFTR o de uno de sus fragmentos proporciona una medida de la densidad de dicho CFTR o de uno de sus fragmentos.

17. Un procedimiento in vitro para modular la actividad del CFTR en una muestra biológica que comprende la etapa de poner en contacto dicho CFTR con la Forma A de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

18. Forma A de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que tiene las siguientes dimensiones de la celda unitaria:

a = 19, 2 Å; b = 19, 2 Å, y c = 33, 7 Å.

19. Una forma cristalina de la N- (4- (7-azabiciclo[2.2.1]heptan-7-il) -2- (trifluorometil) fenil) -4-oxo-5- (trifluorometil) -1, 4dihidroquinolin-3-carboxamida que tiene un sistema cristalino trigonal, un grupo espacial R-3 y las siguientes dimensiones de la celda unitaria:

a = 19, 2 Å; b = 19, 2 Å;

c = 33, 7 Å; a = 90°; β = 90°, y γ = 120°.