CN101547931B - 促动内酯多晶型 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了具有式(Ia)所表示结构的促动内酯的多晶型。
Description
本发明涉及促动内酯(motilide)的多晶型，这些多晶型的制备方法以及用途。
肠胃(″GI″)蠕动会调节被摄取的物质在消化道内有规律地进行运动以确保营养物、电解质及流体得到充分吸收。GI内含物能否完全穿过食道、胃、小肠及结肠取决于肠腔内压力和若干种括约肌的区域控制性，这种区域控制性调节GI内含物向前运动并防止回流。正常GI蠕动模式会因包括疾病及手术在内的各种情形而受到损伤。
GI蠕动失调症包括胃轻瘫及胃食道反流病(GERD)。胃轻瘫是指胃内含物延迟排空，症状包括胃部不适、胃灼热、恶心及呕吐。GERD指胃及十二指肠的内含物反流至食道中的各种临床表现。最常见的症状为胃灼热及发声困难，其中还已知发生由食道糜烂而造成的失血。涉及到GI蠕动减弱的GI失调症的其它实例包括厌食症、胆囊淤滞、术后麻痹性肠阻塞、硬皮症、假性肠阻塞、肠易激综合征、胃炎、呕吐及慢性便秘(结肠无力)。
促胃动素(motilin)为由肠粘膜中的内分泌细胞所分泌的22氨基酸肽激素。其与GI道中的促胃动素受体结合，刺激GI蠕动。已提议施用充当促胃动素激动剂(″促动剂prokinetic agent″)的治疗剂来治疗GI失调症。
红霉素(erythromycin)为一类由放线菌糖多孢红色链霉菌(Saccharopolyspora erythraea)发酵产生的大环内酯类抗生素。红霉素A作为常用的抗生素，是红霉素中最丰富且最重要的成员。
红霉素A的副作用包括恶心、呕吐及腹部不适。这些作用已追溯到红霉素A(1)及其初始酸催化降解产物(5)具有促胃动素激动剂活性。(次级降解产物螺缩酮(6)无活性)。
由于发现受红霉素A及其降解产物5具有促胃动素激动剂活性，受此启发，研究人员已致力于开发新的促动内酯，也被称作具有蠕动促进活性的大环内酯。大量研究已集中于将天然产生的红霉素通过发酵后化学转换来产生新的红霉素类似物或通过改进发酵过程(包括遗传工程)来产生新的红霉素类似物。与促动内酯相关的说明性公开出版物包括：Omura等人的US5,008,249(1991)及US 5,175,150(1992)；Harada等人的US 5,470,961(1995)；Freiberg等人的US 5,523,401(1996)、US 5,523,418(1996)、US 5,538,961(1996)及US 5,554,605(1996)；Lartey等人的US 5,578,579(1996)、US5,654,411(1997)、US 5,712,253(1998)、及US 5,834,438(1998)；Koga等人的US 5,658,888(1997)；Miura等人的US 5,959,088(1998)；Premchandran等人的US 5,922,849(1999)；Keyes等人的US 6,084,079(2000)；Ashley等人的US 2002/0025936 A1(2002)；Ashley等人的US 2002/0094962 A1(2002)；Carreras等人的US 2002/0192709 A1(2002)；Ito等人的JP 60-218321(1985)(相应的化学文摘号104：82047)；Santi等人的US 2004/138150 A1(2004)；Carreras等人的US 2005/0113319 A1(2005)；Carreras等人的US2005/0119195 A1(2005)；Liu等人的US 2005/0256064 A1(2005)；Omura等人的J.Antibiotics 1985，38，1631-2；Faghih等人的Biorg.&Med.Chem.Lett.，1998，8，805-810；Faghih等人的J.Med.Chem.，1998，41，3402-3408；Faghih等人的Synlett.，1998年7月，751；和Lartey等人的J.Med.Chem.，1995，38，1793-1798。前述所有文献公开的内容通过引用并入本文。
其它红霉素骨架化合物即使未被设计作为促胃动素激动剂，但其也是潜在相关的，说明性的公开出版物是：Krowicki等人的US 3,855,200(1974)；Radobolja等人的US 3,939,144(1976)；Kobrehel等人的US3,983,103(1976)；Toscano的US 4,588,712(1986)；Agouridas等人的US5,444,051(1995)；Agouridas等人的US 5,561,118(1996)；Agouridas等人的US 5,770,579(1998)；Asaka等人的US 6,169,168B1(2001)；Kobrehel等人的DE 2,402,200(1974)；Pliva Pharmaceuticals的GB 1,416,281(1975)；PlivaPharmaceuticals的GB 1,461,032(1977)；Asaga等人的JP 2002/241391(2002)；Ryden等人的J.Med.Chemistry，1973，16(9)，1059-1060；Naperty等人的Roczniki Chemii，1977，51(6)，1207-10；Kobrehel等人的Eur.J.Med.Chemistry，1978，13(1)，83-7；Egan等人的J.Antibiotics，1978，31(1)，55-62；Matijasevic等人的Croatica Chemica Acta，1980，53(3)，519-24；Radobolja等人的Croatica Chemica Acta，1985，58(2)，219-25；Hunt等人的J.Antibiotics，1989，42(2)，293-298；Myles等人的J.Org.Chem.，1990，55，1636-1648。前述所有文献公开的内容通过引用并入本文。
本领域普通技术人员了解，有许多参数与促动内酯的开发相关。第一，在天然生成的生物体中红霉素骨架的演变由抗菌功效而非由蠕动促进功效来驱动。因此，对于优化促胃动素激动剂的结构-活性关系仍存有相当大的空间。第二，实际上并不希望促动内酯具有抗菌活性。GI道是大量细菌的宿主，当其暴露于具有抗菌活性的促动内酯时，可能会诱发其中的细菌发展成对红霉素抗生素具有耐药性。或者，具有抗菌活性的促动内酯可能会杀死有益的消化道细菌。因此，希望促动内酯具有经设计而被增强的蠕动促进活性及经设计而被排除的抗菌活性。第三，迄今为止被评估的促动内酯的常见缺陷在于，使促动内酯受体具有脱敏倾向，这意味着在最初服药之后，继续服用促动内酯会引起较弱反应或无反应(快速耐受)。第四，所担忧的问题是稳定性及生物利用性，因为已证明红霉素A在胃中迅速降解并且其次级降解产物缺乏活性。第五，据报道红霉素家族中的某些化合物具有不良的致心律失常作用，包括QT间隔延长和诱发室性心律失常。需要将这些副作用限制至可接受水平。因此，仍需要开发新的促动内酯，以平衡各种不同的性能要求。
通过引用并入本文的Liu等人的US 2006/0270616 A1(2006)(下文称作″Liu′616申请″)公开了一类由通式I表示的促动内酯，其中RA、RB、RC、RD及RE为结构变量。该申请中公开的特定化合物为化合物(Ia)，其具有平衡的促动内酯性质，这点引人注目。
一旦选择一种化合物作为可能的临床候选者进行开发，则必需考虑将该化合物配制成适当的药学制剂。反过来这又意味着，必需考虑可能存在的多晶型。如果存在多晶型，则它们的药学相关性质可能不同，这些性质包括溶解性、储存稳定性、吸湿性、密度及生物利用性。在储存期间，一种多晶型可能或多或少地自发转化为另一种多晶型。这种转化的结果是，经设计以输送特定多晶型的制剂可能最终含有与该制剂不相容的不同多晶型。吸湿性多晶型在储存期间可能吸水，这导致在称重操作中出现误差，从而影响操作性。为了使用特定多晶型而设计的制备程序可能不适于使用不同的多晶型。即使不发生相互转化，一种多晶型也可能比另一种易于配制，这使得恰当选择多晶型成为关键。因此，在设计药学制剂中，多晶型的选择是重要因素。(如本文中所使用，术语″多晶型″包括非晶形形式、非溶剂化结晶形式和溶剂化结晶形式，正如ICH(International Conference onHarmonization of Technical Requirements for Registration of Pharmaceuticalsfor Human Use)的指南Q6A(2)中所规定的)。
本发明涉及化合物Ia的多晶型，其尤其适于用在药学制剂中。
当根据Liu′616申请制备时，获得的化合物Ia对于制剂开发并非最佳形式(此形式在本文中被指定为多晶型I-参见下文实例3)。我们已经发现了化合物Ia的其它多晶型，包括一种具有适于用在药学制剂中的改善性质的多晶型(在本文中被称作多晶型IV)。被指定为多晶型II的另一种多晶型也具有适于用在药学制剂中的合适性质。因此，在一个实施方式中，本发明提供了化合物Ia的纯化多晶型IV。在另一实施方式中，本发明提供了化合物Ia的纯化多晶型II。
在另一实施方式中，本发明提供了一种用于制备化合物Ia的纯化多晶型IV的方法，该方法包括：使在本文中被称作多晶型II的化合物Ia的多晶型在选自二异丙基醚(″DIPE″)和C5-C7烷烃或烯烃(优选庚烷)的介质的存在下经过多次加热和冷却循环。
在另一实施方式中，本发明提供了一种用于制备化合物Ia的纯化多晶型IV的方法，该方法包括：制备化合物Ia的乙酸乙酯溶液；然后将C5-C7烷烃或烯烃加入所述溶液，从而使化合物Ia结晶为纯化多晶型IV。
在另一实施方式中，本发明提供了一种药学制剂，其包含化合物Ia的纯化多晶型IV和药学上可接受的赋形剂。
在另一实施方式中，本发明提供了一种药学制剂，其包含化合物Ia的纯化多晶型II和药学上可接受的赋形剂。
本发明进一步提供了：一种治疗胃蠕动减弱的疾病的方法，所述方法包括向需要上述治疗的研究对象施与治疗有效量的化合物Ia的纯化多晶型IV；一种化合物Ia的纯化多晶型IV，其用作药物；一种化合物Ia的纯化多晶型IV，其用于治疗胃蠕动减弱的疾病；化合物Ia的纯化多晶型IV用于制备用于治疗胃蠕动减弱的疾病的药物的用途；以及一种用于治疗胃蠕动减弱的疾病的医药组合物，其包含化合物Ia的纯化多晶型IV。
本发明进一步提供了：一种治疗胃蠕动减弱的疾病的方法，所述方法包括向需要上述治疗的研究对象施与治疗有效量的化合物Ia的纯化多晶型II；一种化合物Ia的纯化多晶型II，其用作药物；一种化合物Ia的纯化多晶型II，其用于治疗胃蠕动减弱的疾病；化合物Ia的纯化多晶型II用于制备用于治疗胃蠕动减弱的疾病的药物的用途；以及一种用于治疗胃蠕动减弱的疾病的医药组合物，其包含化合物Ia的纯化多晶型II。
如下失调症为胃蠕动减弱的疾病，它们的说明性实例包括(但不限于)胃轻瘫、胃食道反流病(″GERD″)、厌食症、胆囊淤滞、术后麻痹性肠阻塞、硬皮症、假性肠阻塞、肠易激综合征、胃炎、呕吐及慢性便秘(结肠无力)。本发明的多晶型在治疗GERD中尤其有效。
图1a、图1b、图1c、图1d、图1e、图1f及图1g分别示出了化合物Ia的多晶型I、II、III、IV、V、VI(乙酸乙酯形式)及VII的X射线粉末衍射(″XRPD″)图型。
图2a、图2b、图2c、图2d、图2e及图2f分别示出了化合物Ia的多晶型I、II、IV、V、VI(乙酸乙酯形式)及VII的差式扫描量热(″DSC″)扫描图。
图3a、图3b、图3c、图3d及图3e分别示出了化合物Ia的多晶型I、II、IV、VI(乙酸乙酯形式)及VII的测重蒸汽吸附(″gravimetric vapor sorption″，″GVS″)扫描图。
图4示出了制备化合物Ia的合成方案。
图5为多晶型IV的代表性FT-IR(傅立叶变换红外线)扫描图。
图6为多晶型IV的代表性FT-拉曼扫描图。
图7为多晶型IV的代表性13C固态NMR扫描图。
图8为多晶型IV的代表性15N固态NMR扫描图。
多晶型I的特征为，主要呈非晶形的白色粉末，由XRPD测定为不良结晶。其具有相对吸湿性，在0RH与90％的RH(相对湿度)之间表现出8.5％的重量增量。热分析表明，在环境温度与90℃之间具有吸热峰，这归因于溶剂损失。伴随吸热的重量损失为3.0％(对应于1.4摩尔的水)。当多晶型I被加热至75℃与100℃之间的温度时，失去结晶性。在水性条件下，多晶型I转化为被称作多晶型II的第二多晶型。所述后两个观测结果对选择多晶型I作为制剂开发的多晶型产生不利影响。多晶型I的代表性XRPD、DSC及GVS数据分别被示于图1a、图2a及图3a中。
多晶型II的特征为，粒子尺寸较小(＜10μm)并且形态不可辨别的白色粉末。XRPD表明，多晶型II为具有一定非晶形含量的结晶。当多晶型II被保持在5％RH与0％RH之间时，其显示4％的重量损失，相当于每摩尔化合物(Ia)2摩尔水。在环境条件下通过XRPD再分析证明了，具有相应的结晶度损失，这表明多晶型II为二水合物。热分析表明，在环境温度与100℃之间具有宽吸热峰，这归因于溶剂(水)损失。该损失对应于5.0％的重量损失，相当于2.5摩尔水，额外的水含量可归因于多晶型II具有吸湿性。在50℃与75℃之间具有结晶度损失。多晶型II在30℃真空干燥72小时期间也损失结晶度。多晶型II的代表性XRPD、DSC及GVS数据分别表示在图1b、图2b及图3b中。
多晶型IV的特征为，粒子尺寸高达50μm并且形态为针状的白色粉末。XRPD表明其是结晶的。其水溶解度为0.77mg/mL。当纯度为97.9％时，多晶型IV并非高度吸湿，在0％RH与90％RH之间具有3.5％的重量增量。在环境条件下再分析时，重量增量并不会导致XRPD图型改变。热分析表明，在周围温度与65℃之间具有宽吸热峰，这归因于溶剂(水)损失(1.5％重量损失)。在150℃开始熔融转变，加热至熔融时XRPD图型无变化。在75％RH、40℃下储存10周以及在溶解度分析期间操作，都不会产生任何显著变化。加热时结晶性的保持性以及储存稳定性都使多晶型IV成为药学制剂的开发的良好候选者。多晶型IV的代表性XRPD、DSC及GVS数据分别表示在图1d、图2c及图3c中。多晶型IV的代表性FT-IR、FT-拉曼、13C固态NMR及15N固态NMR数据分别表示在图5、图6、图7及图8中。
多晶型IV可由多晶型II通过在二异丙基醚中熟化(重复的加热和冷却循环)来制备。还可使用诸如(优选)庚烷的C5-C7烷烃或烯烃，这样制成的材料最初含有些许多晶型II，然而多晶型II在真空下干燥后被除去(如由XRPD测定)。循环次数至少为2，优选为3，但也可使用更多次循环(例如，高达12次)。循环的温度范围在24小时的时间段内通常在5℃与50℃之间，优选在25℃与50℃之间。
另外，还发现化合物Ia的若干其它多晶型，以下概述这些其它多晶型的制法及特征。出于各种原因，这些多晶型不如多晶型II及IV适合用于制剂开发。
多晶型III是在DIPE中将化合物Ia的非晶形硬脂酸盐熟化(重复的加热和冷却循环)后所获得的多晶型。该多晶型不能大规模分离，因而未进行进一步研究。图1c表示多晶型III的代表性XRPD数据。
多晶型V通过在叔丁基甲基醚(″TBME″)中熟化来制备。多晶型V的特征为，粒子尺寸较小(＜10μm)并且形态不可定义的白色粉末。XRPD表明多晶型V是结晶的，其水溶解性为0.72mg/mL。热分析表明，在100℃开始熔融转变。这与TGA所显示的8.7％的重量损失(相当于1摩尔TBME)相关联，表明多晶型V为单TBME溶剂化物。在40℃、75％RH下储存一周后多晶型V的结晶度降低，并且在溶解性分析期间转化为多晶型II。多晶型V为溶剂化物，这对作为制剂开发的候选者的预期产生不利影响。多晶型V的代表性XRPD及DSC数据分别表示在图1e及图2d中。
多晶型VI为由乙酸乙酯、乙酸异丙酯或苯甲醚获得的部分结晶多晶型。在热重分析(TGA)期间观测到重量损失微弱且呈阶梯状，这表明多晶型VI为一类不同结构的溶剂化物。乙酸乙酯衍生形式在107℃开始吸热；乙酸异丙酯形式在90℃开始相应的吸热。苯甲醚形式具有两个吸热峰，分别起始于98℃及110℃。多晶型VI在40℃、75％RH下储存之后即转化为多晶型IV或在溶解性分析期间转化为多晶型IV或II。多晶型VI转化成多晶型IV表明，多晶型VI不够稳定，因而不能作为制剂开发的理想候选者。
多晶型VI(乙酸乙酯形式)的代表性XRPD、DSC及GVS数据分别表示在图1f、图2e及图3d中。
多晶型VII在甲苯中熟化后获得。多晶型VII的特征为，粒子尺寸较小(＜20μm)并且形态不可辨别的白色粉末。XRPD表明其为部分结晶。其水溶解性为0.75mg/mL。多晶型VII在测重蒸汽吸附(″GVS″)分析中表现为重量损失恒定，然后在环境条件下根据XRPD再分析表现为相应的结晶度损失。通过TGA的热分析显示，在103℃下开始熔融转变，伴随有4.7％的重量损失，相当于0.5摩尔甲苯。因此，显然多晶型VII为半甲苯溶剂化物。多晶型VII在40℃、75％RH下储存一周后损失结晶度，并且在溶解性分析期间转化为多晶型II与IV的混合物。多晶型VII由于其为溶剂化物且不稳定因而使其成为用于制剂开发的次要候选者。多晶型VII的代表性XRPD、DSC及GVS数据分别表示在图1g、图2f及图3e中。
图1b示出了多晶型II的代表性XRPD图型。表1为图1b中主要峰的列表。因此，在一个方面中，多晶型II可由在3.5±0.1、6.9±0.1、9.2±0.1、9.6±0.1及10.4±0.1度2θ处的特征XRPD峰来定义，或由在3.5±0.1、6.9±0.1、9.2±0.1、10.4±0.1及18.0±0.1度2θ处的特征XRPD峰来定义。
图1d示出了多晶型IV的代表性XRPD图型。表2为图1d中主要峰的列表。因此，在一个方面中，多晶型IV可由在3.8±0.1、7.5±0.1、8.1±0.1、9.6±0.1及11.0±0.1度2θ处的特征XRPD峰来定义，或由在3.8±0.1、7.5±0.1、16.1±0.1、16.5±0.1及17.1±0.1度2θ处的特征XRPD峰来定义。
图2c示出了多晶型IV的代表性DSC扫描图。(在此实例中，多晶型IV的样品根据实施例4采用DIPE制备)。多晶型IV表现出在环境温度与110℃之间的宽吸热峰，这归因于溶剂损失，接着出现开始于143℃至156℃并且在149℃至161℃出现最小值的熔融吸热。该吸热峰在本发明人所识别的化合物Ia的其它多晶型中并不存在。因此，在一个方面中，多晶型IV的特征为，具有起始温度在约143℃与约156℃之间的熔融吸热峰，从而使其与化合物Ia的其它多晶型区别开来。
图3c示出了多晶型IV在25℃恒定温度下的代表性GVS扫描图。多晶型IV在0％RH与90％RH之间质量增加3.5％。质量的增加/损失在多个吸附及解附循环后极其一致。多晶型I(图3a)、多晶型II(图3b)及多晶型VI(图3d)在0％RH与90％RH之间质量增加6％至10％，但其质量的增加/损失在多个吸附及解附循环后急剧改变。多晶型VII(图3e)在0％RH与90％RH之间质量增加3％，但其质量的增加/损失在多个吸附及解附循环后也急剧改变。因此，在一个方面中，多晶型IV的特征为，在0％RH与90％RH之间(25℃)质量增加3.5％而且在多个吸附及解附循环之后质量的增加/损失一致。
图5示出了多晶型IV的代表性FT-IR扫描图。可注意到以下主要吸收波段(cm-1)(s＝强，m＝中间，w＝弱，实验误差为+/-2 cm-1)：3381(m)、2973(m)、2936(m)、1721(m)、1674(m)、1558(w)、1450(m)、1408(w)、1375(m)、1347(m)、1325(w)、1272(w)、1250(w)、1176(s)、1167(s)、1130(w)、1108(s)、1080(w)、1053(w)、1038(w)、1029(w)、993(s)、982(w)、958(m)、930(w)、898(m)、864(w)、844(w)、833(w)、804(w)、778(w)、753(w)、724(w)、701(w)及668(w)。以下波峰尤其独特：1558(w)、1347(m)、1130(w)、1108(s)及993(s)。
图6示出了多晶型IV的代表性FT-拉曼扫描图。可注意到以下主要拉曼位移(cm-1)(vs＝极强，s＝强，m＝中间，w＝弱，实验误差为+/-2cm-1)：2977(vs)、2940(vs)、2916(m)、2848(s)、2719(m)、1726(w)、1662(w)、1463(s)、1412(w)、1374(w)、1356(m)、1330(w)、1282(w)、1249(w)、1208(w)、1160(m)、1130(w)、1109(w)、1058(w)、1037(w)、1000(w)、983(w)、960(w)、933(w)、900(w)、865(m)、829(w)、812(w)、773(w)、753(w)、736(w)、670(w)、615(w)、527(w)、486(w)、460(w)、433(w)、407(w)、346(w)、279(w)及226(w)。以下位移尤其独特：1463(s)、933(w)、736(w)及615(w)。
图7示出了多晶型IV的代表性13C固态NMR扫描图。观测到以下化学位移(ppm，相对于在29.5ppm下的金刚烷的外部样本，强度相当于括号内的峰高)：177.6(4.68)、177.3(3.6)、171.7(1.18)、170.8(2.68)、103.2(5.08)、101.2(5.08)、97.1(5.09)、95.7(6.76)、85.6(2.27)、80.3(2.72)、78.2(6.35)、77.4(5.09)、77.1(5.42)、76.4(11.6)、74.7(7.69)、74.1(9.97)、73.9(10.11)、73.4(4.39)、72.1(2.62)、71.6(6.35)、71.2(5.61)、69.8(1.75)、69.5(4.22)、68.8(5.34)、68.4(4.79)、66.0(5.13)、65.3(5.72)、62.0(2.31)、52.9(2.59)、51.2(5.06)、49.5(5.74)、45.7(12)、44.4(5.26)、39.9(3.58)、36.6(3.32)、35.6(3.82)、35.5(3.41)、34.6(3.29)、34.0(2.48)、33.5(5.01)、32.9(2.86)、32.8(7.31)、32.2(5.15)、29.4(1.69)、28.4(6.71)、27.1(5.53)、26.2(3.22)、23.6(7.16)、23.3(1.67)、22.6(5.05)、22.3(10.17)、22.1(6.25)、21.9(4.88)、21.4(7.3)、21.2(6.22)、20.6(7.42)、20.5(8.01)、19.9(9.82)、19.5(2.79)、19.2(6.23)、18.9(7.85)、18.4(2.93)、17.8(5.67)、12.7(6.44)、11.6(4.1)、11.3(5.13)、9.6(6.09)及7.7(7.11)。以下化学位移尤其独特：177.6、170.8、45.7、28.4、12.7及7.7ppm。
图8表示多晶型IV的代表性15N固态NMR扫描图。观测到以下化学位移(ppm，相对于在-331.5ppm下的DL-丙胺酸的外部样本，强度相当于括号内的峰高)：-270.8(4.29)、-273.4(12)、-342.4(8.16)及-345.1(9.27)。
本发明的多晶型可与片剂、丸剂、胶囊、栓剂、子宫托、溶液、乳液、悬浮液及任何其它适用形式中常用的无毒、药学上可接受载剂组合用在化合物Ia的制剂中。对于操作目的而言，多晶型IV尤其优选作为原料药(drug substance)并且尤其优选用在固体制剂中。
可使用的赋形剂包括载剂、表面活性剂、增稠剂或乳化剂、固体粘合剂、分散或悬浮助剂、增溶剂、着色剂、调味剂、涂层、崩解剂、润滑剂、甜味剂、防腐剂、等渗剂及其组合。Gennaro编辑的Remington：TheScience and Practice of Pharmacy(第20版)(Lippincott Williams&Wilkins2003)教导了如何选择和使用合适赋形剂，该文献公开的内容通过引用并入本文。
本发明的多晶型可经口服用。经口服用可以包括吞咽，使得化合物进入肠胃道，或可以使用颊内服用或舌下服用，从而该化合物由口直接进入血流。适用于经口服用的制剂包括诸如片剂的固体制剂，含有微粒、液体或粉末的胶囊，锭剂(包括装填液体的锭剂)，咀嚼剂，多微粒及纳米微粒、凝胶、固溶体、脂质体、薄膜、胚珠、喷雾剂及液体制剂。
液体制剂包括悬浮液、溶液、糖浆及酏剂。这种制剂可用作软胶囊或硬胶囊中的填料，且通常包含载剂(例如，水、乙醇、聚乙二醇、丙二醇、甲基纤维素或适当油)以及一种或多种乳化剂及/或悬浮剂。还可以通过复原固体例如来自药囊的固体来制备液体制剂。
对于片剂剂型而言，视剂量而定，药物可以构成剂型的1重量％至80重量％，更通常构成剂型的5重量％至60重量％。除药物之外，片剂通常还含有崩解剂。崩解剂的实例包括甘醇酸淀粉钠、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钙、交联羧甲基纤维素钠、交联聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯啶烷酮、甲基纤维素、微晶纤维素、低级烷基取代的羟丙基纤维素、淀粉、预胶化淀粉及海藻酸钠。通常，崩解剂占1重量％至25重量％。在本发明的一个实施方式中，崩解剂占剂型的5重量％至20重量％。粘合剂通常用来赋予片剂制剂内聚力。合适粘合剂包括微晶纤维素、明胶、糖、聚乙二醇、天然及合成胶、聚乙烯吡咯烷酮、预胶化淀粉、羟丙基纤维素及羟丙基甲基纤维素。片剂也可含有稀释剂，诸如，乳糖(单水合物、喷雾干燥的单水合物、非水合物及其类似物)、甘露醇、木糖醇、右旋糖、蔗糖、山梨糖醇、微晶纤维素、淀粉及磷酸氢钙二水合物。片剂还可选包含表面活性剂(诸如，月桂基硫酸钠及聚山梨醇酯80)及流动助剂(诸如，二氧化硅及滑石)。表面活性剂存在时可占片剂的0.2重量％至5重量％，助流剂存在时可占片剂的0.2重量％至1重量％。片剂通常还含有润滑剂，诸如，硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酰富马酸钠及硬脂酸镁与月硅基硫酸钠的混合物。润滑剂通常占0.25重量％至10重量％。在本发明的一个实施方式中，润滑剂占片剂的0.5重量％至3重量％。其它可能成份包括抗氧化剂、着色剂、调味剂、防腐剂及掩味剂。
示例性的片剂含有高达约80％的药物、约10重量％至约90重量％的粘合剂、约0重量％至约85重量％的稀释剂、约2重量％至约10重量％的崩解剂及约0.25重量％至约10重量％的润滑剂。
片剂共混物可直接压缩成片剂或可通过辊子压缩形成片剂。或者，可在制片之前，将片剂共混物或共混物的一部分进行湿式、干式或熔融制粒，熔融凝结或挤出。最终制剂可包含一层或多层，可被包衣或未被包衣；甚至可装入胶囊。H.Lieber-man及L.Lachman的Pharmaceutical DosageForms：Tablets，Vol.1(Marcel Dekker，New York，1980)中论述片剂的配制。
通常，多晶型IV是纯的，这是因为制备程序将化合物Ia的另一多晶型转化为多晶型IV。在上述情况下，样品中多晶型IV的含量相对于制备程序之前其在样品中的含量(含量可能为零)有所增加。另外，其它杂质可能由于上述纯化而被除去。优选地，纯化多晶型IV含有主要量的多晶型IV，而排除其它化合物Ia多晶型。
制备纯化多晶型IV的优选方法为，将化合物Ia溶解于乙酸乙酯中，接着添加C5-C7烷烃或烯烃，以使多晶型IV结晶。烷烃或烯烃的含水量应较低，优选低于0.005％v/v。该程序对化合物Ia的乙酸乙酯溶液中的水含量及结晶温度有些敏感。水可能经由两条途径进入溶液。所使用的化合物Ia可能为具有一定水含量的多晶型形式(例如多晶型II，二水合物)。或者，乙酸乙酯可能含有微量的水。化合物Ia的乙酸乙酯溶液中的水含量优选低于3.6％，更优选低于1.9％，最优选在约1.1％和约1.9％(体积/体积或v/v)之间。可以采用各种技术(单独使用或组合使用)而将水含量保持在所要低水平：
(a)使用一种非水合形式的化合物Ia的多晶型。
(b)预干燥所使用的化合物Ia，例如在真空下在40℃预干燥17小时。
(c)使用高纯度、低水含量的乙酸乙酯或预干燥乙酸乙酯。
(d)在添加C5-C7烷烃或烯烃之前干燥乙酸乙酯溶液，例如，用无水硫酸钠进行干燥。
因为对乙酸乙酯溶液中的水含量敏感，所以建议在添加C5-C7烷烃或烯烃之前，计算或检测乙酸乙酯溶液中的水含量，若高于3.6％，则在添加C5-C7烷烃或烯烃之前使水含量降低。
结晶温度可在约20℃至约36℃的范围内。通常，在乙酸乙酯溶液中的水含量为1.9％或低于1.9％时，为产生多晶型IV建议温度高于25℃(例如，25℃至36℃)。
在以上程序中(或在可供选择的熟化程序中)可使用的合适C5-C7烷烃或烯烃的实例包括：正戊烷、环戊烷、1-戊烯、2-戊烯、异戊烷、新戊烷、正己烷、1-己烯、环己烷、正庚烷、1-庚烯及其类似物。正庚烷是优选的。
参照以下实施例可进一步理解本发明，这些实施例用于说明性而非限制性目的。
实施例1-通用分析程序
使用Cu Kα辐射(40kV，40mA)、自动XYZ平台、用于自动样本定位的激光视频显微镜及HiStar 2维区域探测器在Bruker AXS C2 GADDS衍射仪上收集XRPD图型。X射线光学组件由与0.3mm的针孔准直仪(pinholecollimator)偶合的单一
多层镜组成。
光束发散(即，样品上X射线束的有效尺寸)为约4mm。使用θ-θ连续扫描模式，其中，样品-探测器距离为20cm，有效2θ范围为3.2°至29.7°。通常，将样品暴露于X射线束历时120秒。
通过Pharmorphix Ltd.(Cambridge，United Kingdom)获得XRPD图形。使用Cu Kα辐射(40kV，40mA)、θ-θ测角仪、自动发散及接收狭缝、石墨二次单色仪及闪烁计数器在Siemens D5000衍射仪上获取样本的X射线粉末衍射图形。在2°至42°2θ的角度范围上以连续扫描模式收集数据，其中步长尺寸为0.02°2θ，步长时间为1秒。在分析之前，将样品在真空下在30℃干燥历时24小时，但也可使用其它干燥方案。
在环境条件下测试的XRPD样品是采用收到的粉末在无研磨情况下而被制成的平板样品。将大约25mg至50mg的样品轻轻地填入被切割成抛光的零背景(zero-background)(510)硅晶圆的直径12mm、深0.5mm的空腔中(The Gem Dugout，1652 Princeton Drive，Pennsylvania State College，PA16803，USA)。在固定模式下测试所有样品。
GVS数据也由Pharmorphix，Ltd.收集。在执行CFRSorp软件的HidenIGASorp湿气吸附分析仪上测试所有样本。样本大小通常为10mg。如下所述执行湿气吸附-解附等温扫描，其中两次扫描构成一个完整循环。在典型的环境(室内)湿度及温度(40％RH，25℃)下加载并卸载所有样本。在GVS分析之后由XRPD分析所有样本。在0％RH至90％RH范围内、在25℃下以10％RH间隔进行标准等温扫描。
扫描1 扫描2
吸附(％RH) 解附(％RH) 吸附(％RH)
40 85 10
50 75 20
60 65 30
70 45 40
80 35
90 25
15
5
0
通过Karl Fischer方法测定乙酸乙酯、正庚烷及化合物Ia中的水含量。基于质量平衡，计算化合物Ia/乙酸乙酯溶液的水含量，并且将结果表达为％v/v。
使用装备有Smart Golden GateTM单反射ATR附件(具有硒化锌光学组件的钻石ATR晶体)和d-TGS KBr侦测器的ThermoNicolet Avatar 360 FTIR分光计来获取FT-IR数据。在2cm-1的分辨率下并且将256次扫描共同叠加来收集光谱。使用Happ-Genzel变迹法(apodization)。因为使用单反射ATR记录FT-IR光谱，所以不需要制备样本。使用ATR FT-IR将会使红外波段的相对强度不同于使用KBr圆片(disc)或石蜡糊(nujol mull)样本制法获得的吸光FT-IR光谱中见到的相对强度。由于ATR FT-IR的本性，较低波数处的波段强于较高波数处的波段。除非另外声明，否则实验误差为±2cm-1。使用ThermoNicolet Omnic 6.1a软件挑选波峰。强度分配是相对于光谱中的主要波段，因此强度分配并不是基于基线测量的绝对值。当评估裂峰(splitpeak)时，由基线获得强度值，然后再次相对于光谱中的最强波段进行强度分配。
使用装备有1064nm NdYAG激光和LN-Germanium探测器，并且具有RamII FT-拉曼模块的Bruker Vertex70 FT-IR分光计来收集FT-拉曼数据。在2cm-1的分辨率下并且使用Blackman-Harris 4项变迹法、300mW的激光功率及4096次扫描来记录所有光谱。直接由样品的玻璃小瓶量来测试样品，然后使样品暴露于激光辐射。数据为强度和拉曼位移的函数关系，然后使用Bruker拉曼校正函数(Bruker软件-OPUS 6.0)使用来自参照灯的白光光谱对数据进行仪器响应及频率依赖性散射的校正。除非另外声明，否则实验误差为±2cm-1。使用ThermoNicolet Omnic 6.1a软件挑选峰。强度分配是相对于光谱中的主要波段，因此强度分配并不是基于基线测量的绝对值。当评估裂峰(split peak)时，由基线获得强度值，然后再次相对于光谱中的最强波段进行强度分配。
在环境条件下在定位于标准孔Bruker-Biospin Avance 500MHz NMR分光计中的Bruker-Biospin 4mm CPMAS探针上收集固态C13和N15NMR数据。使用7mm BL CPMAS探针收集氮光谱。将样品填入置于魔角(magic angle)且以7.0kHz旋转的4mm及7mm ZrO2转子中。使用质子去耦的交叉极化魔角旋转实验(cross-polarization magic angle spinning，CPMAS)收集碳谱和氮谱。交叉极化时间设定为2.5ms。施加大约90kHz(4mm探针)及70kHz(7mm探针)的质子去耦场。收集5120次扫描(13C)及30,000次扫描(15N)。将循环延迟(recycle delay)调整为1.5*T1H(其中T1H代表基于质子侦测到的质子反转恢复松弛实验而计算的质子纵向松弛时间)。使用结晶金刚烷外标作为碳谱的参照，设定其高场共振(upfield resonance)为29.5ppm。使用结晶98％的15N标记D，L-丙胺酸外标作为氮谱的参照，设定其共振为-331.5ppm。
实施例2-制备化合物Ia的通用程序
根据通过引用并入本文的Liu′616申请中的描述来制备化合物Ia。图4概述了所使用的合成流程。用硼氢化钠还原红霉素A(1)以产生中间体(9S)-二氢红霉素A(7)。在诸如乙酸钠或三(羟甲基)胺基甲烷(″TRIS″)的碱的存在下，用碘使(9S)-二氢红霉素A(7)去甲基，从而产生N-去甲基-(9S)-二氢红霉素A(8)，接着用2-碘丙烷进行烷基化作用，从而产生中间物9。用N-甲基溴乙酰胺对中间物9进行烷基化，从而产生化合物Ia。所获得的化合物Ia的多晶型将取决于化学反应后的分离及纯化步骤。
Santi等人的US 6,946,482 B2(2005)也描述了中间体9的制法，该专利文献通过引用插入本文。于2006年11月1日递交的Liu的美国专利申请11/591,726中也描述了去甲基步骤，该专利文献公开的内容通过引用插入本文。
实施例3-制备化合物Ia并分离多晶型I
在冰浴中冷却至0℃的情况下，将化合物9(156.7g，205mmol)、N-甲基溴乙酰胺(37.4g，246mmol)在无水四氢呋喃(″THF″，1,800mL)中的溶液注入装备有机械搅拌器及内部热电偶温度探针的5升三口圆底烧瓶中。搅拌的同时，在氮气下一次性添加固体叔丁氧化钾(25.3g，226mmol，1.1当量)。在0℃将反应混合物搅拌1小时。薄层层析法(1∶2己烷-丙酮洗脱剂)表明反应完成。通过添加饱和NaHCO3溶液(300mL)来中止反应。将混合物在稀NaHCO3(2,500mL)与乙酸乙酯(″EtOAc″，1,500mL)之间进行分配。用EtOAc(2×1,500mL)萃取水层。将合并的有机层在Na2SO4上干燥。获得呈浅黄色固体状的粗化合物Ia(178.1g)，接着在硅胶柱上纯化(2,800g硅胶，20至40％丙酮在己烷中的洗脱梯度液，1％三乙胺)以提供纯化合物Ia(135g，79％产率)。
为除去痕量溶剂及三乙胺，将上述产物重复溶解于二氯甲烷中，并进行四个旋转蒸发循环，接着在高真空下干燥。接着由乙腈-水(1∶1 v/v，4mL/g)对产物进行冻干、在真空烘箱中干燥(16h，50℃)，从而获得最终产物(通过毛细管熔点装置测得mp 106℃-108℃)。此处理程序产生多晶型I形式的化合物Ia(注意在图2a多晶型I的DSC中在大约110℃出现微弱吸热峰)。Liu′616申请报道了类似熔点，因此表明这是Liu′616申请中所述的多晶型。
实施例4-制备化合物Ia并分离多晶型II
将化合物9(浅橙色材料，353g，462mmol)及N-溴乙酰胺(84g，600mmol，1.3当量)溶解于THF(3.9L，无水且无抑制剂)中。将黄色溶液冷却至0±2℃，在20分钟内用1M叔丁氧化钾在THF(549mL，549mmol，1.2当量)中的溶液进行稀释，同时将温度维持在0℃与3℃之间。在0±2℃继续搅拌，通过在线HPLC针对起始材料的消失来监测反应的进展。15分钟后，仅剩余约0.34％的起始材料。用5％NaHCO3(2.6L)中止反应。分离各层，并用EtOAc(2.9L)萃取水相。将合并的有机层用水(1.2L)、盐水(1.2L)进行洗涤。将有机相在MgSO4(75g)上干燥。通过过滤除去干燥剂，并用EtOAc(200mL)冲洗该干燥剂。将合并的滤液浓缩，从而得到浅黄色残余物状的化合物Ia(392g)。
将残余物溶解于丙酮(3.1L，8mL/g)中，然后用去离子水(3.1L)稀释浅黄色溶液。在20分钟内将轻微混浊的溶液冷却至0℃至5℃，从而得到沉淀(大约10℃下可见晶体)。在0℃至5℃将悬浮液搅拌15分钟，然后在30分钟内用额外去离子水(3.1L)稀释。在0℃至5℃下将混合物再搅拌30分钟。通过过滤分离固体，接着将该固体用丙酮(0.15L)与去离子水(0.30L)的混合物进行冲洗。将固体空气干燥整夜(大约16小时)，然后进一步干燥(30℃，29英寸Hg)64小时，从而得到呈灰白色固体状的化合物Ia(322g)。
实施例5-制备多晶型IV
将DIPE(1.0mL)添加至在小螺旋盖小瓶中的化合物(Ia)多晶型II(250mg)中。使小瓶及其内含物在24小时的时间段内经受在环境温度和50℃之间的三次加热-冷却循环。过滤所得固体，并且在30℃下干燥24小时后通过XRPD分析，结果表明已转化为多晶型IV。
对如此获得的多晶型IV进行1H-NMR分析，结果表明存在痕量(0.9％，0.07当量)的DIPE。通过如下在水中浆化来去除DIPE：将水(1.0mL)添加至在小螺旋盖小瓶中的样品多晶型IV(30mg)中，然后在25℃摇动72小时。过滤并干燥所得固体。XRPD及1H-NMR的分析表明，DIPE已被去除，且并未改变样品的形式。
实施例6-多晶型IV的另一种制法
在环境温度下将化合物Ia(2.0g)溶解于乙酸乙酯(12.0mL)中。乙酸乙酯溶液中的水含量为1.1％v/v。将浅黄色溶液置于装备有顶置式搅拌器(1KA RW16 basic)的500mL三口圆底烧瓶中。在32℃以180rpm至185rpm搅拌溶液，并且使用注射泵(KdScientific)以0.8mL/min的速率添加正庚烷(80mL)。在添加50mL庚烷之后，中断庚烷的添加4分钟以便再装填注射器。再添加30mL庚烷(总量80mL)之后，在185rpm、32℃下将所得悬浮液再搅拌2.5小时。通过使用陶瓷制5cm布氏漏斗及Whatman#4滤纸进行过滤，从而收集悬浮的多晶型IV晶体。用90∶10v/v的庚烷∶乙酸乙酯(20mL)冲洗晶体，然后空气干燥10分钟。将晶体在40℃、真空(29.5英寸Hg)下进一步干燥16小时，从而得到1.62g多晶型IV。通过DSC及XRPD确认产物为多晶型IV。
在25℃重复实验，也得到多晶型IV(只是产率稍低)。
实施例7-多晶型IV的另一种制法
该实施例描述了通过在正庚烷中熟化来制备多晶型IV。将正庚烷(500μL)添加至在小螺旋盖小瓶中的多晶型I中。在搅拌的同时，使小瓶在24小时的时间段内经受在5℃与40℃之间的12次加热/冷却循环。XRPD分析确认制成了多晶型IV。可用DIPE进行同一过程。
本发明的前述详细说明包括的段落主要与本发明的特定部分或特定方面相关联或仅与本发明的特定部分或特定方面相关联。应当理解到，这仅仅是为了清楚及方便的目的，特定特征可以在不只一个其中公开了该特定特征的段落中相互关联，而且本文公开的内容包括在不同段落中所见信息的所有适当组合。类似地，尽管本文中的各种附图和描述涉及本发明的特定实施方式，但应当理解到当在特定附图或实施方式中公开特定特征的情况下，这个特征也可以在适当程度上与另一特征组合用在另一附图或实施方式中，或一般性地用在本发明中。
而且，尽管采用某些优选实施方式具体描述了本发明，但是本发明并不限于这些优选实施方式。而是，本发明的范围由权利要求书来定义。
Claims (13)
1.一种具有式Ia所表示结构的化合物的纯化多晶型IV
其特征在于，使用铜K-α1X射线(波长＝1.5406埃)所获得的XRPD峰在3.8、6.5、7.5、8.1、8.9、9.6、11.0、11.3、12.2、13.0、13.3、13.6、14.4、15.4、16.1、16.5、17.1、17.4、19.3、20.2、21.1、21.8及22.2度2θ(±0.1)。
2.一种用于制备如权利要求1所定义的具有式Ia所表示结构的化合物的纯化多晶型IV的方法，所述方法包括使上述化合物除多晶型IV外的多晶型在一种选自二异丙基醚及C5-C7烷烃或烯烃的介质存在下经受多次加热及冷却循环。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述介质为庚烷。
4.一种用于制备如权利要求1所定义的具有式Ia所表示结构的化合物的纯化多晶型IV的方法，所述方法包括制备上述化合物的乙酸乙酯溶液，然后向所述溶液添加C5-C7烷烃或烯烃以使上述化合物结晶为纯化多晶型IV。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述C5-C7烷烃或烯烃为庚烷。
6.如权利要求4或权利要求5所述的方法，其中添加C5-C7烷烃或烯烃以引起结晶是在约20℃与约36℃之间的温度下进行。
7.如权利要求4或权利要求5所述的方法，其中添加C5-C7烷烃或烯烃以引起结晶是在约25℃与约36℃之间的温度下进行。
8.如权利要求4至5中任意一项所述的方法，其中所述溶液中的水含量小于3.6％v/v。
9.如权利要求4至5中任意一项所述的方法，其中所述溶液中的水含量小于1.9％v/v。
10.如权利要求4至5中任意一项所述的方法，进一步包括检定所述溶液中的水含量的步骤，如果所述水含量高于3.6％v/v，则在添加所述C5-C7烷烃或烯烃之前降低所述水含量。
11.一种药学制剂，其包含如权利要求1所定义的具有式Ia所表示结构的化合物的纯化多晶型IV及药学上可接受赋形剂。
12.如权利要求1所定义的具有式Ia所表示结构的化合物的纯化多晶型IV在制备用于治疗胃蠕动减弱的疾病的药物中的用途。
13.如权利要求12所述的用途，其中所述胃蠕动减弱的疾病为胃食道反流病(GERD)。
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