TW201315710A - Ｎ－（（ｓ）－３－胺基－１－（羥胺基）－３－甲基－１－酮基丁－２－基）－４－（（（１ｒ，２ｒ）－２－（羥甲基）環丙基）丁－１，３－二炔基）苯甲醯胺之多晶型 - Google Patents

Ｎ－（（ｓ）－３－胺基－１－（羥胺基）－３－甲基－１－酮基丁－２－基）－４－（（（１ｒ，２ｒ）－２－（羥甲基）環丙基）丁－１，３－二炔基）苯甲醯胺之多晶型 Download PDF

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Abstract

本發明提供N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺(化合物I)之多晶型。本發明亦揭示其製備方法，以及相關組合物及方法，尤其關於細菌感染之治療。

Description

N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型
本發明係關於N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺(化合物I)之多晶型，其具有作為抗菌劑之活性，尤其藉由抑制UDP-3-O-(R-3-羥基癸醯基)-N-乙醯基葡萄糖胺脫乙醯基酶(LpxC)之活性治療由革蘭氏陰性(gram-negative)細菌引發之感染，且係關於相關過程、組合物及方法。
相關申請案之交互參照
本申請案根據35 U.S.C.§119(e)主張2011年9月12日申請之美國臨時專利申請案第61/533,628號之權利。上述申請案之全文以引用方式併入本文中。
政府權益聲明
本發明係根據由美國國防部授予之合同編號HDTRA1-07-C-0079在政府支持下進行。政府對本發明擁有一定的權利。
在過去幾十年中，抗微生物藥耐藥頻率及其與嚴重感染疾病之關聯正以驚人的速率增加。抗菌藥耐性的問題因存在可耐受多種抗菌藥之細菌菌株而變得複雜。因此，業內需要新穎抗菌藥，尤其具有新穎作用機制之抗菌藥。先前未開發但高度保守之靶標LpxC為研發包含一類新的活性殺菌化學實體的廣譜抗菌小分子提供新的機會，該等抗菌化學實體將遇到極少(若存在)天然靶標相關耐藥性。LpxC(酶尿苷醯二磷酸-3-O-(R-羥基癸醯基)-N-乙醯基葡萄糖胺 脫乙醯基酶)存於所有目標革蘭氏陰性細菌屬中且涉及外膜生物合成之第一關鍵步驟。因此，LpxC對於存活至關重要且為革蘭氏陰性細菌屬中之抗生素活性提供理想靶標。
研究者已鑑別一些具有靶向脂質A生物合成之抗菌活性的化合物。舉例而言，Jackman等人(J.Biol.Chem.,2000,275(15),11002-11009)；Wyckoff等人(Trends in Microbiology,1998,6(4),154-159)；美國專利申請公開案第2001/0053555號(2001年12月20日公佈，對應於1998年5月7日公佈之國際PCT公開案第WO 98/18754號)；國際PCT公開案第WO 00/61134號(2000年10月19日公佈)；美國專利申請公開案第2004/0229955號(2004年11月18日公佈)；及國際PCT公開案第WO 2008/154642號(2008年12月18日公佈)，所有申請案均揭示具有抗菌抗LpxC活性之化合物。然而，該等LpxC抑制劑之商業開發因該等化合物在抗菌活性所需之彼等濃度下或在接近該等濃度下在哺乳動物中具有毒性而複雜化。
最近，如共同待決美國臨時專利申請案第61/412,311號(於2010年11月10日提出申請)中所揭示，已鑑別具有抗LpxC活性且比其他緊密相關化合物之耐受性顯著更好之化合物。具體而言，已將N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺(化合物I)識別為尤其具活性且良好耐受之化合物。
因此，儘管業內已有所發展，但仍需要具有作為抗革蘭氏陰性細菌之殺菌劑活性且具有可接受之毒性/耐受特性的LpxC抑制劑。另外，業內仍需要尤其關於增強溶解性、口服生物利用度及/或物理穩定性之改良形式之該等化合物。本發明滿足該等需要中之一或多者且提供其他相關優勢。
本發明係關於N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺(化合物I)之新穎多晶型(在本文中稱作「形式A」、「形式B」及「形式C」)。多晶型形式A、B及C具有作為抗菌劑之活性，尤其藉由抑制UDP-3-O-(R-3-羥基癸醯基)-N-乙醯基葡萄糖胺脫乙醯基酶(LpxC)之活性治療由革蘭氏陰性細菌引發之感染。
多晶型形式A呈現在以下位置中之一或多者處具有特徵峰(以度數2θ(+/- 0.2°θ)表示)之X射線粉末繞射圖案：5.1、5.5及6.3。多晶型形式A亦在約87℃、約115℃及約124℃下呈現三個主要吸熱峰(如由Mettler 822e差示掃描熱量測定法(DSC)以10℃/分鐘之掃描速率所量測)。
多晶型形式B呈現在以下位置中之一或多者處具有特徵峰(以度數2θ(+/- 0.2°θ)表示)之X射線粉末繞射圖案：18.0、20.0、21.1、22.3及24.9。多晶型形式B亦在約168℃下呈現主要吸熱峰(如由Mettler 822e差示掃描熱量測定法(DSC)以10℃/分鐘之掃描速率所量測)。
多晶型形式C呈現在8.0處具有特徵峰(以度數2θ(+/- 0.2°θ)表示)之X射線粉末繞射圖案。多晶型形式C亦在約125℃下呈現主要吸熱峰(如由Mettler 822e差示掃描熱量測定法(DSC)以10℃/分鐘之掃描速率所量測)。
本發明亦係關於包含醫藥上可接受之載劑或稀釋劑及多晶型形式A、形式B或形式C之醫藥組合物。
在其他實施例中，本發明係關於治療遭受細菌感染之個體之方法，該方法包含向有需要之個體投與治療有效量之多晶型形式A、形式B或形式C。在某些實施例中，該細菌感染係革蘭氏陰性細菌感染。在某些實施例中，該革蘭氏陰性細菌感染係綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginosa)、嗜麥芽窄食單胞菌(Stenotrophomonas maltophila)、洋蔥伯霍爾德桿菌(Burkholderia cepacia)、木糖氧化產鹼菌(Alcaligenes xylosoxidans)、或腸桿菌科(Enterobacteriaceae)、嗜血桿菌(Haemophilus)、弗朗西氏菌(Franciscellaceae)或萘瑟菌(Neisseria)。在某些實施例中，該革蘭氏陰性細菌係選自由以下組成之群之腸桿菌科的成員：沙雷菌(Serratia)、變形桿菌(Proteus)、克雷白氏桿菌(Klebsiella)、腸桿菌(Enterobacter)、檸檬酸桿菌(Citrobacter)、沙門氏菌(Salmonella)、普羅威登斯菌(Providencia)、耶氏桿菌(Yersinia)、摩根菌(Morganella)、西地西菌(Cedecea)、愛德華菌(Edwardsiella)及大腸桿菌(Escherichia)。
在其他實施例中，本發明係關於抑制革蘭氏陰性細菌中之脫乙醯基酶的方法，該方法包含向需要該抑制之個體投 與多晶型形式A、形式B或形式C。在某些實施例中，革蘭氏陰性細菌係綠膿桿菌、嗜麥芽窄食單胞菌、洋蔥伯霍爾德桿菌、木糖氧化產鹼菌、或腸桿菌科、嗜血桿菌、弗朗西氏菌或萘瑟菌。
在其他實施例中，本發明係關於抑制LpxC之方法，該方法包含向需要該抑制之個體投與有效量之多晶型形式A、形式B或形式C。
參照下文詳細闡述，本發明之該等及其他態樣將顯而易見。
除非上下文另有需要，否則在下文說明書及申請專利範圍通篇中，應將措辭「包含(comprise)」及其變型(例如，「包含(comprises)」及「包含(包含)」)解釋為開放、涵蓋性意義，亦即「包括但不限於」。
本說明書通篇所提及之「一個實施例」或「一實施例」意指結合該實施例所述之特定特徵、結構或特性包括於本發明之至少一個實施例中。因此，本說明書通篇中多處出現的片語「在一個實施例中」或「在一實施例中」未必均指同一實施例。此外，該等特定特徵、結構或特性可以任一適宜方式組合於一或多個實施例中。
本文所用「醫藥有效量」及「治療有效量」係指足以治療指定病症或疾病或其一或多個症狀及/或預防疾病或病症出現之多晶型之量。術語「抗菌劑」係指具有殺菌或抑菌活性之試劑。術語「抑制生長」表示特定細菌群體數量 之增長速率降低。因此，該術語包括細菌群體增加但速率降低之情形、以及群體停止生長之情形、以及群體中細菌數量減少或群體甚至消失之情形。若使用酶活性分析來篩選抑制劑，則吾人可對化合物之攝取/排出、溶解性、半衰期等作出改變以使酶抑制與生長抑制相關聯。抗菌劑之活性無需限於細菌但亦可涵蓋針對寄生蟲、病毒及真菌之活性。
如上文所提及，本發明係關於N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺(化合物I)之新穎多晶型形式(在本文中稱作「形式A」、「形式B」及「形式C」)，以及含有其之組合物。亦揭示與藉由向有需要之個體投與使用該等多晶型相關之方法，以及製備該等多晶型之方法。
固體以非晶形或結晶形式存在。在結晶形式情形下，分子位於3維晶格位點中。在化合物自溶液或漿液重結晶時，其可以不同空間晶格排列(稱作「多晶型現象」之性質)結晶，其中不同結晶形式個別地稱作「多晶型」。給定物質之不同多晶型形式可關於一或多種物理性質彼此區分，該等性質例如溶解性及解離性、真密度、晶體形狀、壓縮行為、流動性質及/或固態穩定性。在以兩種(或更多種)多晶型形式存在之化學物質情形下，不穩定形式通常在給定溫度下足夠時間段後轉化為熱力學更穩定形式。在此轉換並不快速時，熱力學不穩定形式稱作「亞穩定」形式。通常，穩定形式呈現最高熔點、最低溶解性及最大化 學穩定性。然而，亞穩定形式可在正常儲存條件下呈現足夠化學及物理穩定性以允許其以商業形式使用。在此情形下，亞穩定形式儘管較不穩定但仍可呈現相對於彼等穩定形式期望之性質，例如增強溶解性或更好口服生物利用度。
在本發明實踐中，已發現N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺(化合物I)之三種不同多晶型(形式A、B及C)。形式A係半結晶、中等吸濕性固態。形式B係結晶固體且似乎為三種多晶型形式中熱力學最穩定之形式。形式B亦對延長熱應力及暴露於升高相對濕度呈現穩定性。形式C係亞穩定多晶型。
本發明之新穎多晶型(即多晶型形式A、B及C)可由(例如)熔點及/或X射線粉末繞射譜表徵。如圖1中所示，多晶型形式A在約87℃、約115℃及約124℃下呈現三個主要吸熱峰，如由Mettler 822e(Mettler Toledo)差示掃描熱量測定法(DSC)以10℃/分鐘之掃描速率所量測。如圖2中所示，多晶型形式B在約168℃下呈現主要吸熱峰，如由Mettler 822e(Mettler Toledo)差示掃描熱量測定法(DSC)以10℃/分鐘之掃描速率所量測。如圖3中所示，多晶型形式C在約125℃下呈現主要吸熱峰，如由Mettler 822e(Mettler Toledo)差示掃描熱量測定法(DSC)以10℃/分鐘之掃描速率所量測。
端視加熱速率(即實施DSC分析之掃描速率)、所用校正 標準、儀器校正、相對濕度及化學純度而定，不同多晶型形式之吸熱曲線可高於或低於圖示中所繪示吸熱曲線變化約0.01℃至10℃或約0℃至5℃。對於任一給定試樣而言，所觀察吸熱曲線亦可因儀器而異；然而，其通常將在本文定義之範圍內，前提係類似地校正儀器。
多晶型形式A、B及C之X射線粉末繞射光譜分別提供於圖4、5及6中，且分別以表格形式闡述於下表1、2及3中。另外，多晶型形式A、B及C之XRPD圖案的疊圖提供於圖7中。X射線粉末繞射係藉由PANalytical Cubix Pro X射線粉末繞射儀量測。分析係使用10 mm輻照寬度實施且在硬體/軟體中設定以下參數：
˙X射線管：Cu KV，45 kV，40 mA
˙檢測器：X'Celerator
˙ASS主要狹縫：固定1°
˙發散狹縫(Prog)：Automatic-5 mm輻照長度
˙Soller狹縫：0.02弧度
˙散射狹縫(PASS)：Automatic-5 mm觀測長度
˙掃描範圍：3.0°至45.0°
˙掃描模式：連續
˙步長：0.02°
˙時間/步：10 s
˙有效長度：2.54°
在分析後，使用X'Pert HighScore Plus軟體利用以下參數將來自可調式狹縫之數據轉換為固定狹縫之數據：
˙固定發散狹縫大小：1.00°，1.59 mm
˙交叉點：44.3°ω
多晶型形式A、B及C之拉曼(Raman)光譜提供於圖8、9及10中。另外，多晶型形式A、B及C之拉曼光譜之疊圖提供於圖11中。拉曼光譜係在介接至Kaiser RamanRXN1之拉曼輔助模組上獲得。使用以下條件實施分析：
˙拉曼來源：785 nm雷射
˙顯微鏡物鏡1.2 mm
˙單曝光時間：12秒或16秒
˙共添加：12
˙啟用曝光選項：宇宙射線濾波、模糊減少、強度校正
多晶型形式A、B及C可如以下實例中所述製備。多晶型形式A、B及C亦可藉由自含有化合物I之結晶溶劑結晶製備。本文所用術語「結晶溶劑」意指化合物I優先結晶為多晶型形式A、B或C之溶劑或溶劑組合。代表性結晶溶劑包括極性溶劑、非極性溶劑、質子溶劑及非質子溶劑，且更尤其包括甲醇(MeOH)、乙醇(EtOH)、異丙醇(IPA)、第三戊醇(tAmOH)、丁醇(nBuOH)、四氫呋喃(THF)、2-甲基四氫呋喃(2-MeTHF)、二噁烷、丙酮、二甲基甲醯胺 (DMF)、二甲基乙醯胺(DMA)、二甲亞碸(DMSO)、N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、乙酸、乙腈(MeCN)、乙酸甲酯(MeOAc)、乙酸乙酯(EtOAc)及甲基乙基酮(MEK)。
可將化合物I以固體或液體形式引入結晶溶劑中。在以固體形式添加時，化合物I可呈固體粉末形式或有助於其在結晶溶劑中溶解之任一其他固體形式。在以液體形式添加時，化合物I可首先溶解於共溶劑中，產生共溶劑溶液，隨後將其與結晶溶劑組合。化合物I在共溶劑溶液中之濃度可在0.1重量%至飽和點範圍內。當然，此濃度將端視保持共溶劑溶液之溫度而變，較高溫度通常可製備濃度更高之化合物I之溶液。通常，共溶劑應有助於化合物I溶解，但不會負面干擾自所得結晶溶劑中形成多晶型形式A、B或C。適宜共溶劑包括如上文針對結晶溶劑所指示之相同溶劑。此外，共溶劑與結晶溶劑可相同或不同。舉例而言，結晶溶劑及共溶劑二者均可為乙酸，或其可為不同溶劑(或其組合)。
在一個實施例中，向結晶溶劑中添加含有化合物I之共溶劑溶液，或另一選擇為向共溶劑溶液中添加結晶溶劑。在又一實施例中，共溶劑溶液可在環境溫度下或高於環境溫度(例如加熱)，而結晶溶劑之溫度可低於環境溫度(例如冷卻)、高於環境溫度(例如加熱)或在環境溫度下。或者，共溶劑溶液可經歷溶劑更換且形成結晶溶劑及化合物I之溶液或不均相混合物。舉例而言，可將化合物I溶解於第一溶劑中，之後添加至第二溶劑中，且隨後去除所有或部 分第一溶劑(例如藉由蒸餾)。
如上文所述，多晶型形式A、B及C具有作為抗細菌劑之活性，尤其藉由抑制UDP-3-O-(R-3-羥基癸醯基)-N-乙醯基葡萄糖胺脫乙醯基酶(LpxC)之活性來治療由革蘭氏陰性細菌引發之感染。
在一個態樣中，本發明提供抑制革蘭氏陰性細菌中之脫乙醯基酶、藉此影響細菌生長之方法，其包括向需要該抑制之個體投與多晶型形式A、B或C。
在另一態樣中，本發明提供抑制LpxC、藉此調節細菌感染之毒力的方法，其包含向需要該抑制之個體投與多晶型形式A、B或C。在使用本發明多晶型抑制LpxC之方法的某些實施例中，關於LpxC之多晶型之IC50值小於或等於10 μM。在其他實施例中，IC50值小於或等於1 μM，小於或等於0.1 μM，小於或等於0.050 μM，小於或等於0.030 μM，小於或等於0.025 μM，或小於或等於0.010 μM。
在另一態樣中，本發明提供治療遭受革蘭氏陰性細菌感染之個體的方法，其包含向有需要之個體投與抗菌有效量之多晶型形式A、B或C。
在另一態樣中，本發明提供向經發酵或非發酵革蘭氏陰性細菌感染之個體投與治療有效量之多晶型形式A、B或C的方法。發酵或非發酵革蘭氏陰性細菌之實例包括綠膿桿菌、嗜麥芽窄食單胞菌、洋蔥伯霍爾德桿菌、木糖氧化產鹼菌、及腸桿菌科、嗜血桿菌、弗朗西氏菌(例如土拉熱弗朗西氏菌(Franciscella tularensis))及萘瑟菌。
在另一態樣中，本發明提供向諸如腸桿菌科等革蘭氏陰性細菌投與抑制量之多晶型形式A、B或C的方法，腸桿菌科係選自由諸如以下有機體組成之群：沙雷菌、變形桿菌、克雷白氏桿菌、腸桿菌、檸檬酸桿菌、沙門氏菌、普羅威登斯菌、耶氏桿菌(例如鼠疫耶氏桿菌(Yersinia pestis))、摩根菌、西地西菌、愛德華菌及大腸桿菌。
在某些實施例中，個體可為哺乳動物，且在一些實施例中為人類。
易受本發明治療影響之細菌感染包括初步感染及由細菌屬及一或多種其他感染物(例如細菌、病毒、寄生蟲及真菌)引發之共感染。
本發明之多晶型可用於治療由內毒素之細菌產生引發且尤其係由革蘭氏陰性細菌及在生物合成脂多糖(LPS)或內毒素中使用LpxC之細菌引發的病況。
本發明之多晶型亦用於治療由脂質A及LPS或內毒素之細菌產生所引發或惡化之病況，例如敗血病、膿毒性休克、全身性發炎、局部性發炎、慢性阻塞性肺病(COPD)及慢性枝氣管炎之急性加重(AECB)。對於敗血病、膿毒性休克、全身性發炎、局部性發炎、慢性阻塞性肺病(COPD)及慢性枝氣管炎之急性加重(AECB)而言，代表性非抗菌劑包括含有以下之抗內毒素：內毒素受體結合抗體、內毒素結合抗體、抗CD14結合蛋白抗體、抗脂多糖結合蛋白抗體及酪胺酸激酶抑制劑。
在治療嚴重或慢性呼吸道感染時，本發明之多晶型亦可 與經由吸入投與之非抗菌劑一起使用。此治療中所用之代表性非抗菌劑包括抗炎類固醇、非類固醇類抗炎劑、枝氣管擴張劑、黏液溶解劑、抗哮喘治療劑及肺部流體表面活性劑。具體而言，非抗菌劑可為沙丁胺醇(albuterol)、布迪奈德(salbuterol)、布地奈德(budesonide)、倍氯米松(beclomethasone)、地塞米松(dexamethasone)、奈多羅米(nedocromil)、倍氯米松(beclomethasone)、氟替卡松(fluticasone)、氟尼縮松(flunisolide)、曲安西龍(triamcinolone)、布洛芬(ibuprofin)、羅非昔布(rofecoxib)、萘普生(naproxen)、塞來考昔(celecoxib)、奈多羅米(nedocromil)、異丙托銨(ipratropium)、奧西那林(metaproterenol)、吡布特羅(pirbuterol)、沙美特羅(salmeterol)、福莫特羅(formoterol)、英達特羅(indacaterol)、枝氣管擴張劑、黏液溶解劑、外源性肺泡表面活性劑(calfactant)、貝拉康坦(beractant)、豬肺磷脂(poractant alfa)、舒法星(surfaxin)及阿法鏈道酶(pulmozyme)(亦稱作「α錯道酶」(domase alfa))。
本發明之多晶型可單獨或與第二抗菌劑組合用於治療嚴重或慢性呼吸道感染，包括嚴重肺部及醫院感染，例如彼等由以下所致者：產氣腸桿菌(Enterobacter aerogenes)、陰溝腸桿菌(Enterobacter cloacae)、大腸桿菌、肺炎克雷白氏桿菌、奧克西托克雷白氏桿菌(Klebsiella oxytoca)、奇異變形桿菌(Proteus mirabilis)、黏質沙雷菌(Serratia marcescens)、嗜麥芽窄食單胞菌、綠膿桿菌、洋蔥伯霍爾 德桿菌、木糖氧化產鹼菌、腦膜炎膿毒性黃桿菌(Flavobacterium meningosepticum)、斯氏普羅威登斯菌(Providencia stuartii)及弗氏檸檬酸桿菌(Citrobacter freundi)；社會性肺部感染，例如彼等由以下所致者：流感嗜血桿菌(Haemophilus Influenzae)、軍團病桿菌屬、黏膜炎莫拉菌(Moraxella catarrhalis)、卡他布蘭漢氏菌(Branhamella catarrhalis)、腸桿菌屬、克雷白氏桿菌屬、及變形桿菌屬；及由諸如以下其他細菌屬引發之感染：奈瑟球菌屬、志賀菌屬(Shigella)、沙門菌屬、幽門螺桿菌(Helicobacter pylori)、弧菌科(Vibrionaceae)及博德特菌屬(Bordetella)；以及由布魯桿菌屬(Brucella)、土拉熱弗朗西氏菌(Francisella tularensis)及/或鼠疫耶氏桿菌引發之感染。
本發明之醫藥組合物包含治療有效量之多晶型形式A、B或C，其與一或多種醫藥上可接受之載劑或稀釋劑調配在一起。本文所用術語「醫藥上可接受之載劑」意指無毒惰性固體、半固體或液體填充劑、稀釋劑、囊封材料或任何類型之調配輔助劑。可用作醫藥上可接受之載劑之材料的某些實例係糖類，例如乳糖、葡萄糖及蔗糖；澱粉，例如玉米澱粉及馬鈴薯澱粉；纖維素及其衍生物，例如羧甲基纖維素鈉、乙基纖維素及乙酸纖維素；粉狀黃蓍膠；麥芽；明膠；滑石粉；賦形劑，例如可可油及栓劑蠟；油類，例如花生油、棉籽油、紅花油、芝麻油、橄欖油、玉米油及大豆油；二醇，諸如丙二醇；酯類，例如油酸乙酯 及月桂酸乙酯；瓊脂；緩衝劑，例如氫氧化鎂及氫氧化鋁；海藻酸；無熱原水；等滲鹽水；林格氏溶液(Ringer's solution)；乙醇及磷酸鹽緩衝溶液、以及其他無毒性相容性潤滑劑，例如月桂基硫酸鈉及硬脂酸鎂，以及著色劑、釋放劑、塗佈劑、甜味劑、矯味劑及芳香劑，根據調配者之判斷，防腐劑及抗氧化劑亦可存於組合物中。本發明之醫藥組合物可以下列方式投與人類及其他動物：經口、經直腸、非經腸(如藉由靜脈內、肌內或皮下注射)、腦池內、陰道內、腹膜腔內、局部(以粉劑、軟膏或滴劑形式)、經頰或以經口或鼻噴霧形式、或用於吸入之液體氣溶膠或乾粉調配物。
用於經口投與之液體劑型包括醫藥上可接受之乳液、微乳液、溶液、懸浮液、漿液及酏劑。除活性多晶型外，液體劑型可含有業內常用之惰性稀釋劑(例如水或其他溶劑)、增溶劑及乳化劑，例如乙醇、異丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苄酯、丙二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲醯胺、油(尤其棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄欖油、蓖麻油及芝麻油)、甘油、四氫糠醇、聚乙二醇及山梨醇酐脂肪酸酯及其混合物。除惰性稀釋劑外，該等口服組合物亦可包括佐劑，例如，潤濕劑、乳化及懸浮劑、甜味劑、矯味劑及芳香劑。
可根據已知技術使用適宜分散劑或潤濕劑及懸浮劑來調配可注射製劑，例如無菌可注射水性懸浮液或油懸浮液。無菌可注射製劑亦可為存於無毒非腸道可接受之稀釋劑或 溶劑中的無菌可注射溶液、懸浮液或乳液，例如呈存於1,3-丁二醇中之溶液形式。可採用之可接受媒劑及溶劑尤其為水、林格氏溶液、1%利多卡因(lidocaine)、U.S.P.及等滲氯化鈉溶液。此外，常採用無菌固定油作為溶劑或懸浮介質。出於此目的，可採用包含合成甘油單酸酯或甘油二酸酯在內之任何溫和固定油。此外，在可注射製劑中使用諸如油酸等脂肪酸。
可注射調配物可藉由(例如)藉助細菌截留過濾器過濾或藉由納入滅菌劑來滅菌，該等滅菌劑呈可在使用前溶解或分散於無菌水或其他無菌可注射介質中的無菌固體組合物形式。
為了延長藥物之作用，通常期望自皮下或肌肉注射來減緩藥物的吸收。此可藉由使用具有較差水溶性之結晶或非晶形材料之液體懸浮液來達成。則藥物之吸收速率取決於其溶解速率，且此溶解速率進而取決於晶體大小及結晶形式。或者，非經腸投與藥物形式之延遲吸收可藉由將該藥物溶解或懸浮於油性賦形劑中來實現。可藉由在生物可降解聚合物(例如，聚交酯-聚乙醇酸交酯)中形成藥物之微囊基質來製備可注射儲積形式。根據藥物與聚合物之比率及所用特定聚合物之性質可控制藥物釋放率。其他生物可降解聚合物之實例包括聚(原酸酯)及聚(酐)。可注射儲積調配物亦可藉由將藥物囊封於與身體組織相容之脂質體或微乳液中來製備。
用於直腸或陰道投與之組合物較佳為栓劑，其可藉由將 本發明之多晶型與適宜無刺激性賦形劑或載劑(例如可可油、聚乙二醇或栓劑蠟)進行混合來製備，該等賦形劑或載劑在環境溫度下為固體但在體溫下為液體且因此其可在直腸或陰道腔內融化並釋放活性化合物。
用於經口投與之固體劑型包括膠囊、錠劑、丸劑、粉劑及顆粒。在該等固體劑型中，活性多晶型與至少一種醫藥上可接受之惰性賦形劑或載劑(例如，檸檬酸鈉或磷酸二鈣)及/或以下物質混合：a)填充劑或擴充劑，例如，澱粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇及矽酸，b)黏合劑，例如羧甲基酸纖維素、海藻酸鹽、明膠、聚乙烯吡咯啶酮、蔗糖及阿拉伯膠，c)保濕劑，例如甘油，d)崩解劑，例如瓊脂-瓊脂、碳酸鈣、馬鈴薯或木薯澱粉、海藻酸、某些矽酸鹽及碳酸鈉，e)溶液阻滯劑，例如石蠟，f)吸收促進劑，例如四級銨化合物，g)潤濕劑，例如乙醯醇及甘油單硬脂酸酯，h)吸收劑，例如高嶺土(kaolin)及膨潤土，及i)潤滑劑，例如滑石粉、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、固體聚乙二醇、月桂基硫酸鈉，及其混合物。在膠囊、錠劑及丸劑情形下，該劑型亦可包含緩衝劑。
在使用諸如乳糖(lactose或milk sugar)以及高分子量聚乙二醇及諸如此類等賦形劑之軟質及硬質填充明膠膠囊中，亦可採用相似類型之固體組合物作為填充劑。
錠劑、糖衣藥丸、膠囊、丸劑及顆粒之固體劑型可使用包膜及包殼製備，例如腸溶包膜及醫藥調配技術中熟知之其他包膜。其可視情況含有遮光劑且亦可為視情況以延遲 方式僅(或優先)在腸道之某一部分中釋放活性成份的組合物。可用包埋組合物之實例包括聚合物質及蠟。
在使用諸如乳糖(lactose或milk sugar)以及高分子量聚乙二醇及諸如此類等賦形劑之軟質及硬質填充明膠膠囊中，亦可採用相似類型之固體組合物作為填充劑。
抗菌多晶型亦可為具有一或多種上述賦形劑之微囊形式。錠劑、糖衣藥丸、膠囊、丸劑及顆粒之固體劑型可使用諸如腸溶包膜、釋放控制包膜及醫藥調配技術中熟知之其他包膜等包膜及包殼來製備。在該等固體劑型中，可將活性多晶型與至少一種惰性稀釋劑(例如，蔗糖、乳糖或澱粉)混合。該等劑型除惰性稀釋劑外亦可包含如同通常實踐一般之其他物質，例如壓片潤滑劑及其他壓片助劑(例如硬脂酸鎂及微晶纖維素)。在膠囊、錠劑及丸劑之情形下，該等劑型亦可包含緩衝劑。其可視情況含有遮光劑且亦可為視情況以延遲方式僅(或優先)在腸道之某一部分中釋放活性成份的組合物。可用包埋組合物之實例包括聚合物質及蠟。
用於局部或經皮投與本發明多晶型之劑型包括軟膏、膏糊、乳膏、洗劑、凝膠、粉劑、溶液、噴霧劑、吸入劑或貼片。若需要，可在無菌條件下將活性組份與醫藥上可接受之載劑及任一所需防腐劑或緩衝劑混合。眼用調配物、滴耳劑及諸如此類亦涵蓋於本發明範圍內。
除本發明活性多晶型之外，軟膏、糊劑、乳霜及凝膠亦可含有賦形劑，例如動物及植物脂肪、油、蠟、石蠟、澱 粉、黃蓍膠、纖維素衍生物、聚乙二醇、聚矽氧、膨潤土、矽酸、滑石粉及氧化鋅或其混合物。
本發明之多晶型亦可調配用於以液體氣溶膠或可吸入乾粉形式遞送。可將液體氣溶膠調配物主要霧化成可遞送至末端及呼吸道細枝氣管之粒徑，其中細菌駐留於遭受枝氣管感染(例如慢性枝氣管炎及肺炎)之個體中。病原菌通常貫穿氣道向下至枝氣管、細枝氣管及肺實質、尤其在末端及呼吸道細枝氣管中存在。在感染加重期間，細菌亦可存於肺泡中。液體氣溶膠及可吸入乾粉調配物較佳貫穿枝氣管內樹遞送至末端細枝氣管且最終至實質組織。
本發明之霧化調配物可使用氣溶膠形成裝置(例如噴射器、振動多孔板或超音噴霧器)遞送，該裝置較佳經選擇以容許形成質量中值平均直徑主要介於1 μm至5 μm之間的氣溶膠粒子。此外，調配物較佳具有平衡滲透性離子強度及氯化物濃度、以及能夠遞送有效劑量之本發明多晶型至感染位點的最小可氣溶膠化體積。另外，氣溶膠化調配物較佳不會負面地損害氣道之功能且不會引起不期望副作用。
適於投與本發明之氣溶膠調配物之氣溶膠化裝置包括(例如)噴射器、振動多孔板、超音噴霧器及激活乾粉吸入器，其能夠將本發明調配物霧化成主要在1-5 pm大小範圍內之氣溶膠粒徑。本申請案中「主要地」意指至少70%、但較佳90%以上所有所產生之氣溶膠粒子在1 μm至5 μm範圍內。噴射式噴霧器藉由空氣壓力工作以將液體溶液分解 成氣溶膠小滴。振動多孔板噴霧器藉由使用由快速振動多孔板產生之音波真空工作以將溶劑小滴擠出穿過多孔板。超音噴霧器藉由將液體剪切成小的氣溶膠小滴之壓電晶體工作。可獲得多種適宜裝置，例如AeroNeb及AeroDose振動多孔板噴霧器(AeroGen公司，Sunnyvale,Calif.)、Sidestream7噴霧器(Medic-Aid有限公司，West Sussex,England)、Pari LC7及Pari LC Star7噴射式噴霧器(Pari Respiratory Equipment公司，Richmond,Va.)、及Aerosonic(DeVilbiss Medizinische Produkte(Deutschland)GmbH,Heiden,Germany)及UltraAire7(Omron Healthcare公司，Vernon Hills,Ill.)超音噴霧器。
本發明之多晶型亦可經調配以局部粉劑及噴霧劑形式使用，該等局部粉劑及噴霧劑除本發明多晶型以外亦可含有賦形劑，例如乳糖、滑石粉、矽酸、氫氧化鋁、矽酸鈣及聚醯胺粉末，或該等物質之混合物。噴霧劑可另外含有諸如氯氟烴等常用推進劑。
經皮貼劑具有將多晶型控制遞送至身體之增加優勢。可藉由將多晶型溶解或分散於合適介質中製備此等劑型。亦可使用吸收促進劑來增加多晶型經過皮膚之通量。速率可藉由提供速率控制膜或藉由將多晶型分散於聚合物基質或凝膠中來控制。
根據本發明之治療方法，藉由向個體(例如人類或低等哺乳動物)投與治療有效量之多晶型形式A、B或C來治療或預防該個體之細菌感染，該等量及該持續時間視需要達 成期望結果。本發明多晶型之「治療有效量」意指足夠以適於任何藥物治療之合理益處/風險比治療細菌感染之多晶型之量。然而，應理解，本發明多晶型之總日用量應由主治醫生在合理的醫學判斷範圍內確定。任一特定患者之具體治療有效劑量量取決於多種因素，包括所治療病症及該病症之嚴重程度；所用特定多晶型之活性；所用特定組合物；個體年齡、體重、總體健康狀況、性別及飲食；所用特定多晶型之投與時間、投與途徑及排泄速度；治療持續時間；與所用特定化合物組合或同時使用之藥物；以及醫學技術中已為人熟知之類似因素。
以單一或分開劑量投與人類或其他哺乳動物之本發明多晶型之總日劑量可為(例如)0.01 mg/kg體重至200 mg/kg體重或更通常0.1 mg/kg體重至50 mg/kg體重之量。在某些實施例中，投與人類或其他哺乳動物之總日劑量係1.0 mg/kg體重至100 mg/kg體重或5.0 mg/kg體重至25 mg/kg體重。單劑量組合物可包含該等量或其多次分劑量以達成日劑量。通常，本發明之治療方案包含向需要該治療之個體以單一或多次劑量每天投與約10 mg至約15 g本發明多晶型，更通常以單一或多次劑量每天100 mg至5 g，且甚至更通常250 mg至1 g。
調配方法已為業內所熟知且揭示於(例如)Remington：The Science and Practice of Pharmacy,Mack Publishing公司，Easton,Pa.，第19版(1995)中。用於本發明中之醫藥組合物可呈無菌、無熱源液體溶液或懸浮液、包膜膠囊、 栓劑、凍乾粉劑、經皮貼劑之形式或業內已知之其他形式。
本申請案中所用「套組」包括用於包含醫藥組合物之容器且亦可包括諸如分開式瓶子或分開式箔片組之分開式容器。容器可呈業內已知之任一習用形狀或形式且由醫藥上可接受之材料製得，例如紙或紙板盒、玻璃或塑膠瓶或罐、可重複密封袋(例如，用以容納「再填充」之錠劑供分裝至不同容器中)、或具有單獨劑量之泡殼包裝，以根據治療方案自包裝壓出。所用容器可取決於所涉及之精確劑型，例如習用紙板盒通常不可用於容納液體懸浮液。可行的的作法是在單一包裝中一起使用一個以上容器，呈單一劑型上市銷售。舉例而言，錠劑可包含於小瓶中，該小瓶又可包含於盒中。
該套組之實例係所謂泡殼包裝。泡殼包裝已為包裝工業所熟知且廣泛用於醫藥單位劑型(錠劑、膠囊及諸如此類)之包裝。泡殼包裝通常由一片覆蓋有較佳透明塑膠材料箔之相對堅硬的材料組成。在包裝過程期間，在塑膠箔中形成凹槽。凹槽具有欲包裝之個別錠劑或膠囊之大小及形狀或可具有容納多個欲包裝錠劑及/或膠囊之大小及形狀。隨後，將錠劑或膠囊相應地置於凹槽中並使相對堅硬的材料片在與凹槽形成方向相對之箔表面上緊貼塑膠箔密封。因此，將錠劑或膠囊個別地密封或共同密封(若需要)於塑膠箔與片之間之凹槽中。較佳地，材料片之強度應可藉由在凹槽上人工施加壓力並藉以在凹槽處之材料片上形成開 口以便自泡殼包裝取出錠劑或膠囊。隨後可經由該開口取出錠劑或膠囊。
可期望提供書寫之記憶輔助物，其中該書寫之記憶輔助物屬於含有醫師、藥劑師或其他提供衛生保健之人士或個體之資訊及/或說明的類型，例如其呈緊接錠劑或膠囊之數字的形式，藉此該等數字對應於應攝入所指定錠劑或膠囊之方案中的天數或含有相同類型之資訊之卡片。該記憶輔助物之另一實例係印刷於卡片上之日曆，例如，遵循「第一周，周一，周二」...等...「第二周，周一，周二，...」等。很容易明瞭其他記憶輔助物之變化形式。
「日劑量」可為欲在指定日期服用之單一錠劑或膠囊或若干錠劑或膠囊。當套組含有單獨組合物時，套組之一或多種組合物之日劑量可由一個錠劑或膠囊組成，而套組之另一或多種組合物之日劑量可由若干錠劑或膠囊組成。
套組之另一具體實施例係經設計以一次分配一個日劑量用於其預期用途的分配器。較佳地，分配器配備有記憶輔助物，以便進一步有利於與方案順從。該記憶輔助物之實例係指示經分配日劑量之數量的機械計數器。該記憶輔助物之另一實例係與液晶讀數器耦聯之以電池為動力之微晶片記憶體、或可聽信號提醒裝置(其(例如)讀出最後一次服用日劑量之日期及/或在下次該服用劑量時加以提醒)。
本發明之套組除本發明多晶型以外亦可包括一或多種其他醫藥活性化合物。舉例而言，其他化合物可為第二抗菌劑。其他化合物可以與本發明多晶型相同之劑型或以不同 劑型投與。同樣，其他化合物可在與本發明多晶型相同之時間時或在不同時間時投與。
提供以下實例以實施舉例說明而非予以限制。
實例 實例1 N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺(化合物I)之多晶型形式A的合成
(E)-乙酸4-羥基丁-2-烯基酯(2)
於-20℃下向(E)-丁-2-烯-1,4-二醇1(264 g,3.0 mol)存於THF(1.5 L)中之溶液中逐份添加氫化鈉(120 g,3.0 mol)。在添加後，將混合物於-20℃下保持攪拌30 min。隨後逐滴 添加乙醯氯(235.5 g,3 mol)，使混合物升溫至rt並於rt下再保持攪拌3小時。過濾混合物且用THF洗滌殘餘物。將合併之有機層乾燥並濃縮，從而產生粗製2，藉由矽膠管柱(PE：EA=5：1-2：1)對其進行純化以產生無色油狀2(210 g)。產率：54%。1HNMR：CP-0005065-043(CDCl3,400 MHz)δ：5.85(m,1H),5.62(m,1H),4.67(t,J=6.2 Hz,2H),4.26(t,J=6.0 Hz,2H),2.10(s,1H),2.06(s,3H)。
(E)-乙酸4-酮基丁-2-烯基酯(3)
向二氧化錳(活性，1305 g，15 mol)存於2.5 L二氯甲烷中之懸浮液中逐份添加(E)-乙酸4-羥基丁-2-烯基酯2(195 g)。將混合物於rt下保持攪拌48小時。過濾混合物且用二氯甲烷洗滌殘餘物。將合併之有機層乾燥並濃縮，從而產生粗製3，藉由矽膠管柱(PE：EA=10：1-5：1)對其進行純化以產生130 g無色油狀3。產率：64%。1HNMR：CP-0005065-044(CDCl3,400 MHZ)δ：10.01(d,J=6.4 Hz,1H),6.52(m,1H),6.10(m,1H),5.08(m,2H),2.10(s,3H)。
(E)-乙酸4,4-二乙氧基丁-2-烯基酯(4)
向3(96.0 g,0.75 mol)及三乙氧基甲烷(133.2 g,0.9 mol)存於500 mL乙醇中之溶液中添加硝酸銨(3.0 g,0.038 mol)，將混合物於rt下保持攪拌15小時。將混合物用800 mL EtOAc稀釋並用飽和碳酸氫鈉洗滌。用EtOAc(300 mL×2)反萃取水層。乾燥並濃縮合併之有機層，從而產生紅色油狀粗製4(140 g)，其未經進一步純化即用於下一步驟。
(4R,5R,E)-二異丙基-2-(3-乙醯氧基丙-1-烯基)-1,3-二氧雜環戊烷-4,5-二甲酸酯(5)
向4(60.6 g,0.3 mol)及(2R,3R)-2,3-二羥基琥珀酸二異丙基酯(77.2 g,0.33 mol)存於500 ml苯中之溶液中添加PPTS(3.8 g,15 mmol)，將混合物加熱至90℃以蒸餾出乙醇並保持15小時。將混合物冷卻至rt並在真空中濃縮。藉由矽膠(PE：EA=50：1-30：1)純化，獲得38.5 g無色油狀5。產率：37.3%。GCMS：CP-0005065-070-2(85%純)。
(4R,SR)-二異丙基-2-((1S,2R)-2-(乙醯氧基甲基)環丙基)-1,3-二氧雜環戊烷-4,5-二甲酸酯(6)
在氬及-20℃下向5(34.4 g,0.1 mol)存於己烷(1.5 L)中之溶液中逐份添加二乙基鋅(1 M，存於己烷中，500 mL)。在添加後，在低於-20℃下在強烈攪拌下逐滴添加二碘乙烷(267.8 g,1 mol)。使混合物升溫至rt並再保持攪拌8小時。藉由800 mL冷氯化銨水溶液驟冷反應混合物，隨後用醚(800 mL×5)萃取。將合併之有機層用硫代硫酸鈉水溶液、水、鹽水洗滌，隨後乾燥並濃縮，從而產生粗製6。藉由矽膠管柱層析(PE：EA=30：1-10：1)純化殘餘物以提供無色油狀6(16 g)。產率：44.7%。1HNMR：PO5(CDCl3,400 MHZ)δ：5.13(m,2H),4.95(d,J=5.6 Hz,1H),4.67(d,J=3.6 Hz,1H),4.57(d,J=4.0 Hz,1H),4.07(m,1H),3.88(m,1H),2.06(s,3H),1.38(s,12H),1.23(m,1H),0.83(m,1H),0.66(m,1H)。
乙酸((1R,2R)-2-甲醯基環丙基)甲基酯(7)
將6(14.3 g,40 mmol)存於140 mL 80%乙酸中之混合物加熱至80℃並於此溫度下保持攪拌2小時．在TLC顯示剩餘極少6時，將混合物逐滴添加至300 mL飽和碳酸氫鈉中，隨後用二氯甲烷(200 mL×3)萃取。將合併之有機層用水、鹽水洗滌，乾燥並濃縮，從而產生粗製7，藉由矽膠管柱(PE：EA=10：1-5：1)對其進行純化以產生3.5 g無色油狀7。產率：62%。1H NMR：CP-0005065-072(CDCl3,400 MHZ)δ：9.15(s,1H),4.11(m,1H),3.91(m,1H),2.08(s,3H),2.10(s,3H),1.88(m,2H),1.39(m,1H),1.12(m,1H)。
乙酸((1R,2R)-2-(2,2-二溴乙烯基)環丙基)甲基酯(8)
在氬及-20℃下向四溴化碳(13.9 g,42 mmol)存於30 mL二氯甲烷中之溶液中逐滴添加三苯基膦(22.0 g,84 mmol)存於50 mL二氯甲烷中之溶液。將混合物於此溫度下保持攪拌半小時，隨後冷卻至-78℃。逐滴添加7(3.00 g,21 mmol)存於40 mL二氯甲烷中之溶液，再維持此溫度半小時。經30 min使混合物升溫至環境溫度。去除溶劑並藉由矽膠管柱層析(PE：EA=100：1~50：1)純化所得殘餘物，從而產生4.3 g無色油狀8。產率：69%。1HNMR：CP-0005065-075(CDCl3,400 MHz)δ：5.85(d,J=8.8 Hz,1H),3.98(m,2H),2.09(m,3H),1.61(m,1H),1.35(m,1H),0.88(m,2H)。
4-(((1R,2R)-2-(乙醯氧基甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲酸甲酯(10)
於氬氣下用4-乙炔基苯甲酸甲酯9(2.56 g,16 mmol)處理8(4.3 g,14.5 mmol)、Pd2dba2(86.3 mg,0.15 mmol)、三(4-甲基苯基)膦(204.2 mg,0.58 mmol)、三乙胺(4.35 g,43.5 mmol)存於100 mL DMF中之溶液。將混合物於rt下保持攪拌5小時。在TLC顯示剩餘極少化合物8時，將反應物用EtOAc(300 mL)稀釋並用水(3×100 mL)洗滌，乾燥並濃縮有機層，從而產生粗製10，藉由矽膠管柱層析PE：EA=50：1~30：1純化以產生2.0 g黃色固體狀10。產率：46.5%，LCMS：CP-0005065-085-2(ESI)m/z=297(M+1)純度：92.4%(214 nm)。
4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲酸(11)
將10(1.92 g,6.5 mmol)溶解於THF(40 mL)中，隨後添加至氫化鈉(2.60 g,65 mmol)存於10 mL水中之溶液中。將混合物於環境溫度下保持攪拌8小時。在LCMS顯示剩餘極少化合物10時，在減壓下去除溶劑，將殘餘物用水(50 mL)稀釋，將pH調節至4.0，用乙酸乙酯(4×50 mL)萃取，乾燥並濃縮有機層，從而產生1.4 g黃色固體狀粗製11，其未經進一步純化即用於下一步驟。LCMS：CP-0005065-088-3(ESI)m/z=241(M+1)純度：89%(214 nm)。產率：89%。
(S)-丁酸甲基-2-(4-(((1R,2R)-2-(乙醯氧基甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺基)-3-(第三丁氧基羰基胺基)-3-甲基酯(12)
用(S)-丁酸甲基-2-胺基-3-(第三丁氧基羰基胺基)-3-甲基酯(1.48 g,6.0 mmol)及DIPEA(3.58 g,20 mmol)處理11 (1.20 g,5.0 mmol)、HATU(2.34 g,6 mmol)存於50 mL DMF中之溶液。將混合物於環境溫度下攪拌5小時。在LCMS顯示剩餘極少化合物11時，將反應物用EtOAc(100 mL)稀釋，用5%氯化鋰(3×50 mL)洗滌，乾燥並濃縮有機層，從而產生黃色油狀12。藉由矽膠管柱層析PE：EA=2：1純化，從而產生2.0 g無色油狀12，產率：70%，LCMS：CP-0005065-091-3(ESI)m/z=469(M+1)純度：95%(214 nm)。
(S)-丁酸甲基-3-胺基-2-(4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺基)-3-甲基酯鹽酸鹽(13)
將12(1.87 g,4.0 mmol)溶解於甲醇(50 mL)中，用無水HClg處理10 min。在LCMS顯示剩餘極少化合物12時，使HCl流停止。在減壓下去除溶劑以提供黃色固體狀13(1.45 g)。產率：91%，LCMS：CP-0005065-096-4-LCMSA019(ESI)m/z=369(M+1)純度：98%(214 nm)。1H NMR：CP-0005065-096-4(DMSO-d 6 ,400 MHz)δ：9.04(d,J=6.8 Hz,1H),8.36(s,3H),7.98(d,J=6.4 Hz,2H),7.64(d,J=6.8 Hz,2H),4.89(d,J=6.8 Hz,1H),3.73(s,3H),3.44(m,1H),3.22(m,1H),1.48(m,2H),1.40(s,6H),0.94(m,2H)。
N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺(I)之多晶型形式A
將(S)-丁酸甲基-3-胺基-2-(4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺基)-3-甲基酯鹽酸鹽13(29.2 g,72 mmol)吸收於異丙醇(120 mL)及四氫呋喃(18 mL)中並在 冰浴中冷卻。添加50%羥胺水溶液(105 mL，1.58 mol，22當量)並使混合物於0℃至5℃下反應直至藉由HPLC顯示大部分完成為止。在0℃及真空下去除溶劑，並緩慢添加乙酸(250 mL)。在添加水(30 mL)及乙腈(10 mL)後，過濾混合物並藉由反相HPLC(存於水中之2-45%乙腈之梯度，其各自含有0.1%乙酸，經125分鐘)純化且彙集並凍乾期望部分，從而產生呈乙酸鹽形式之N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺I(白色固體，16.6 g)。為分離I之游離鹼，將此材料溶解於水(200 mL)及2-甲基四氫呋喃(10 mL)中。添加0.3 M碳酸鈉溶液(80 mL)至pH 8-9。將此水溶液用各自225 mL 2-甲基四氫呋喃萃取三次，且用各自100 mL四氫呋喃萃取兩次。合併五個有機層並在硫酸鈉上乾燥兩次。在真空下濃縮溶液以提供白色固體。將此固體與乙酸乙酯(150 mL)一起研磨，藉由過濾分離，並在真空下乾燥，從而提供呈游離鹼形式之I(11.8 g，32.2 mmol，44%產率)。自此程序獲得之固體已藉由DSC(圖1)、XRPD(圖4)及拉曼光譜(圖8)表徵以測定結晶形式。質譜數據：預計值(M+1)：370.4，觀測值：370.2。1H NMR(400 MHz,DMSO-d 6)：質子nmr(400MHz,dmso-d6)：8.1(br s,1H),7.86(d,2H,J=8.0),7.61(d,2H,J=8.0),4.71(br.S,1H)4.29(s,1H)3.43(dd,1H,J=4.8,10.8 Hz),3.26(1H,J=5.2,11.4 Hz),1.42-1.49(m,2H),1.09(s,3H),1.01(s,3H),0.96-0.89(m,2H)。
實例2 多晶型形式B之製備
在配備有攪拌棒之50 mL燒瓶中製備20 mL 20%異丙醇存於水中之溶液。向此中一次性添加2 g固體狀I(實例1)。將所得漿液於20℃至25℃下攪拌24 h，隨後藉由過濾分離。將固體用10 mL 20%異丙醇存於水中之溶液洗滌，並在真空爐中乾燥過夜。分離1.65 g(83%產率)白色固體並藉由HPLC分析純度。該等固體進一步由DSC(圖2)、XRPD(圖5)及拉曼光譜(圖9)表徵以測定結晶形式。
實例3 多晶型形式C之製備
將約250 mg I(實例1)稱重至配備有磁力攪拌棒之20-mL小瓶中。添加5.0 mL nBuOH以確保於50℃下溶解。將溶液淨化，經由0.45微米唧筒過濾器過濾至預加熱之20-mL小瓶中。在磁力攪拌下以20℃/hr將小瓶冷卻至室溫。藉由過濾回收固體並於室溫及真空下乾燥過夜。藉由DSC(圖3)、XRPD(圖6)及拉曼光譜(圖10)分析乾燥固體以測定結晶形式。
實例4 升高濕度下之穩定性
將約30 mg形式A、形式B及形式C放置於XRPD載玻片上並保持於含有NaCl飽和水溶液的玻璃罐內部。溶液在罐內部維持75%相對濕度。容器經鋁箔覆蓋以防止曝光。於室溫下將試樣保持於此環境中達7天。此時段後，自室移出載玻片並立即藉由XRPD分析(參見表4)。
實例5 於高溫下之穩定性
將約10 mg形式A、形式B及形式C稱重至個別經kimwipe覆蓋之4-mL琥珀色小瓶中並於60℃及環境壓力下儲存於爐中。曝光7天後，藉由XRPD分析固體以檢查形式轉化並藉由HPLC檢查純度(參見表5)。
實例6 單一形式漿液實驗
將約30 mg形式A、形式B及形式C稱重至配備有磁力攪拌棒之2-mL HPLC透明小瓶中。添加0.5 mL溶劑以達成自由流動之漿液並於室溫下進行平衡。藉由用鋁箔覆蓋小瓶使試樣避光。平衡1天及1週後經由離心過濾分離所有漿液。在真空及室溫下將固體乾燥過夜並藉由XRPD進行分析(參見表6)。在形式A及形式C之情形下，由於攪拌棒與小瓶底部之黏著，難以達成自由流動之漿液。將小瓶超音 波處理並旋轉多次以釋放攪拌棒。
實例7 競爭性漿液實驗
將約10 mg形式A、B及C稱重至配備有攪拌棒之2.0-mL小瓶中。添加0.5 mL溶劑且於室溫下使所得自由流動之漿液在攪拌下平衡。在第1天及第7天時間點時拉出試樣，經由0.45微米離心過濾器過濾，於室溫及真空下乾燥過夜並藉由XRPD分析(參見表7)。
實例8 抗微生物活性 細菌篩選及培養
在35℃及環境空氣下於Mueller-Hinton瓊脂(Beckton Dickinson,Franklin Lakes,NJ)上自-70℃冷凍原液培養細菌分離物。所測試之臨床分離物係自美國及國外各地域不同之醫院獲得(Focus Diagnostics,Herndon,VA及JMI,North Liberty,IA)。品質對照菌株係來自美國典型菌種保藏中心(American Type Culture Collection，ATCC；Rockville,Md.)。
敏感性測試
根據Clinical and Laboratory Standards Institute(CLSI)導則藉由肉湯微量稀釋法來測定最小抑制濃度(MIC)。簡言之，將有機體懸浮液調節至0.5麥克法蘭(McFarland)標準以得到約3×105與7×105個菌落形成單位(CFU)/mL之間的最終接種物。在無菌、陽離子調節之Mueller-Hinton肉湯(Beckton Dickinson)中進行藥物稀釋及培育。向含有100 μL肉湯與2倍連續稀釋藥物之孔中添加100 μL體積之接種物。將所有經接種之微量稀釋盤在環境空氣及35℃下培育18 h至24 h。培育後，將防止可見生長(OD600 nm<0.05)之最低藥物濃度報告為MIC。根據CLSI導則，藉由使用實驗室品質對照菌株及左氧氟沙星(一種具有界定MIC範圍之化合物)來監測分析性能。N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3- 二炔基)苯甲醯胺三氟乙酸鹽及游離鹼之數據示於下表8中。
MIC關鍵詞：
A=MIC為2.0 μg/mL或更小
B=MIC為2.0 μg/mL以上至16.0 μg/mL
C=MIC大於16.0 μg/mL
* AECO001係大腸桿菌ATCC25922；APAE001係綠膿桿菌ATCC27853；AKPN001係肺炎克雷白氏桿菌ATCC43816；APAE002係表現流出活性之正常程度之綠膿桿菌的臨床分離物。
儘管已處於闡釋目的顯示並闡述了本發明之特定實施例，但當然應瞭解，本發明並不限於此，此乃因熟習此項技術者尤其可根據上述教示作出修改，而不背離本發明之精神及範圍。因此，本發明僅由所附申請專利範圍限定。
本說明書中提及之所有美國專利、美國專利申請公開案、美國專利申請案、外國專利、外國專利申請案及非專利公開案之全文均以引用方式併入本文中，其併入程度並不與本說明不一致。
圖1係多晶型形式A之差示掃描熱量測定法(DSC)熱分析圖。
圖2係多晶型形式B之差示掃描熱量測定法(DSC)熱分析圖。
圖3係多晶型形式C之差示掃描熱量測定法(DSC)熱分析圖。
圖4係多晶型形式A之X射線粉末繞射光譜。
圖5係多晶型形式B之X射線粉末繞射光譜。
圖6係多晶型形式C之X射線粉末繞射光譜。
圖7係多晶型形式A、B及C之X射線粉末繞射圖案的疊圖。
圖8係多晶型形式A之拉曼FT紅外光譜。
圖9係多晶型形式B之拉曼FT紅外光譜。
圖10係多晶型形式C之拉曼FT紅外光譜。
圖11係多晶型形式A、B及C之拉曼FT紅外光譜之疊圖。

Claims (32)

  1. 一種N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式A。
  2. 如請求項1之多晶型形式A，其中該多晶型在約87℃、約115℃及約124℃下呈現三個主要吸熱峰，如由差示掃描熱量測定法(DSC)以10℃/分鐘之掃描速率所量測。
  3. 如請求項1之多晶型形式A，其中該多晶型呈現在5.1處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之特徵峰之X射線粉末繞射圖案。
  4. 如請求項3之多晶型形式A，其中該多晶型呈現在5.5處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之其他特徵峰。
  5. 如請求項3或4之多晶型形式A，其中該多晶型呈現在6.3處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之其他特徵峰。
  6. 一種醫藥組合物，其包含醫藥上可接受之載劑或稀釋劑及N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式A。
  7. 一種N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式A的用途，其用於製造用於治療遭受細菌感染之個體的藥劑。
  8. 如請求項7之用途，其中該細菌感染係革蘭氏陰性(gram-negative)細菌感染。
  9. 如請求項8之用途，其中該革蘭氏陰性細菌感染係綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginosa)、嗜麥芽窄食單胞菌(Stenotrophomonas maltophila)、洋蔥伯霍爾德桿菌(Burkholderia cepacia)、木糖氧化產鹼菌(Alcaligenes xylosoxidans)、或腸桿菌科(Enterobacteriaceae)、嗜血桿菌(Haemophilus)、弗朗西氏菌(Franciscellaceae)或萘瑟菌(Neisseria)。
  10. 如請求項9之用途，其中該革蘭氏陰性細菌係選自由以下組成之群之腸桿菌科的成員：沙雷菌(Serratia)、變形桿菌(Proteus)、克雷白氏桿菌(Klebsiella)、腸桿菌(Enterobacter)、檸檬酸桿菌(Citrobacter)、沙門氏菌(Salmonella)、普羅威登斯菌(Providencia)、耶氏桿菌(Yersinia)、摩根菌(Morganella)、西地西菌(Cedecea)、愛德華菌(Edwardsiella)及大腸桿菌(Escherichia)。
  11. 一種N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式A的用途，其用於製造用於抑制革蘭氏陰性細菌中之脫乙醯基酶的藥劑。
  12. 如請求項11之用途，其中該革蘭氏陰性細菌係綠膿桿菌、嗜麥芽窄食單胞菌、洋蔥伯霍爾德桿菌、木糖氧化產鹼菌、或腸桿菌科、嗜血桿菌、弗朗西氏菌或萘瑟菌。
  13. 一種N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之 多晶型形式A的用途，其用於製造用於抑制LpxC之藥劑。
  14. 一種N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式B。
  15. 如請求項14之多晶型形式B，其中該多晶型在約168℃下呈現主要吸熱峰，如由差示掃描熱量測定法(DSC)以10℃/分鐘之掃描速率所量測。
  16. 如請求項14之多晶型形式B，其中該多晶型呈現在22.3處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之特徵峰之X射線粉末繞射圖案。
  17. 如請求項16之多晶型形式B，其中該多晶型呈現在20.0處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之其他特徵峰。
  18. 如請求項16或17之多晶型形式B，其中該多晶型呈現在21.1處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之其他特徵峰。
  19. 如請求項16或17之多晶型形式B，其中該多晶型呈現在24.9處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之其他特徵峰。
  20. 如請求項16或17之多晶型形式B，其中該多晶型呈現在18.0處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之其他特徵峰。
  21. 一種醫藥組合物，其包含醫藥上可接受之載劑或稀釋劑及N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式B。
  22. 如請求項21之醫藥組合物，其中該多晶型呈現在22.3、 20.0及21.1處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之特徵峰之X射線粉末繞射圖案。
  23. 一種N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式B的用途，其用於製造用於治療遭受細菌感染之個體的藥劑。
  24. 如請求項23之用途，其中該多晶型呈現在22.3、20.0及21.1處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之特徵峰之X射線粉末繞射圖案。
  25. 如請求項23或24之用途，其中該細菌感染係革蘭氏陰性細菌感染。
  26. 如請求項25之用途，其中該革蘭氏陰性細菌感染係綠膿桿菌、嗜麥芽窄食單胞菌、洋蔥伯霍爾德桿菌、木糖氧化產鹼菌、或腸桿菌科、嗜血桿菌、弗朗西氏菌或萘瑟菌。
  27. 如請求項26之用途，其中該革蘭氏陰性細菌係選自由以下組成之群之腸桿菌科的成員：沙雷菌、變形桿菌、克雷白氏桿菌、腸桿菌、檸檬酸桿菌、沙門氏菌、普羅威登斯菌、耶氏桿菌、摩根菌、西地西菌、愛德華菌及大腸桿菌。
  28. 一種N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式B的用途，其用於製造用於抑制革蘭氏陰性細菌中之脫乙醯基酶的藥劑。
  29. 如請求項28之用途，其中該多晶型呈現在22.3、20.0及21.1處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之特徵峰之X射線粉末繞射圖案。
  30. 如請求項28或29之用途，其中該革蘭氏陰性細菌係綠膿桿菌、嗜麥芽窄食單胞菌、洋蔥伯霍爾德桿菌、木糖氧化產鹼菌、或腸桿菌科、嗜血桿菌、弗朗西氏菌或萘瑟菌。
  31. 一種N-((S)-3-胺基-1-(羥胺基)-3-甲基-1-酮基丁-2-基)-4-(((1R,2R)-2-(羥甲基)環丙基)丁-1,3-二炔基)苯甲醯胺之多晶型形式B的用途，其用於製造用於抑制LpxC之藥劑。
  32. 如請求項31之用途，其中該多晶型呈現在22.3、20.0及21.1處具有以度數2θ(+/- 0.20°θ)表示之特徵峰之X射線粉末繞射圖案。
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