结晶抗真菌多晶型物 【发明背景】
本发明涉及式Ⅰ代表的最稳定的Ⅰ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮(下面称之为“式Ⅰ的化合物”)含有该多晶型物的药物组合物和使用该多晶型物治疗哺乳动物真菌感染的方法。
国际公开号WO/95/17407(1995年6月29日公开)和WO/96/38443(1996年12月5日公开)公开了式Ⅰ的化合物的制备方法和使用它治疗哺乳动物真菌感染的方法。这些国际专利公开没有公开或者指出，或者甚至建议可能存在式Ⅰ的化合物的结晶多晶型物；这里公开了生产作为非晶形固体的式Ⅰ的化合物的合成方法。
为了制备用于对哺乳动物施用的含有该式Ⅰ的化合物的药物组合物，根据美国和国际健康注册当局严格的健康注册要求，例如FDA’sGood Manufacturing Practices(“GMP”)要求，需要制备尽可能纯形式的式Ⅰ的化合物，尤其是具有恒定物理性质的形式。发明概述
我们发现式Ⅰ的化合物能以三种结晶多晶型物的形式存在，它们的物理化学数据、物理性质和制备方法彼此之间和与非晶形形式截然不同。本说明书中描述的这三种新的结晶多晶型物在下面称之为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。在这三种形式中，Ⅰ型是最稳定地。
因此，本发明提供式Ⅰ代表的并且通过以“d”间距和相对强度(“RI”)表达的下面的X射线粉末衍射图表征的Ⅰ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮
d间距(±0.04) RI
6.10 中
4.63 中
4.10 宽
3.69 宽
3.05 宽
本发明还提供通过以“d”间距和相对强度(“RI”)表达的下面的X射线粉末衍射图(表1)表征的Ⅰ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二-氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮(S=强，M=中，W=弱，V=非常，D=扩散，例如VWD=非常弱的扩散)：
表1 d间距相对强度 22.14 VWD 12.27 VWD 11.37 M 10.35 VWD 8.85 M 7.90 VWD 7.52 W 6.77 W 6.10 M 5.82 M 5.63 M 5.52 M 5.41 M 5.17 W 4.95 VS 4.84 M 4.63 M 4.54 M 4.42 S 4.29 VWD 4.23 WD 4.10 W 4.02 WD
3.98 M 3.86 W 3.82 W 3.76 W 3.69 W 3.63 W 3.47 M 3.45 WD 3.36 W 3.30 VW 3.24 VWD 3.21 WD 3.17 VWD 3.14 VWD 3.05 W 2.99 VWD 2.95 VWD 2.90 VWD 2.87 VWD 2.84 VWD 2.77 VWD 2.72 WD 2.67 VWD 2.65 VWD 2.61 VWD 2.58 VWD 2.52 VWD 2.48 VWD 2.44 VWD 2.41 VWD 2.35 VWD 2.34 VWD 2.28 VWD 2.26 VWD
本发明进一步提供含有Ⅰ型结晶多晶型物的药物组合物，和使用这样一种结晶多晶型物治疗和/或预防真菌感染的方法。附图简要说明
图1表示Ⅰ型结晶多晶型物特征X射线粉末衍射图[纵轴：强度(CPS，计算计数(平方根))；横轴：θ-θ(度)]。
图2表示Ⅱ型多晶型物特征X射线粉末衍射图[纵轴：强度(CPS，计算计数(平方根))；横轴：θ-θ(度)]；X射线衍射图表明Ⅱ型是部分非晶形的。
图3表示Ⅲ型结晶多晶型物特征X射线粉末衍射图[纵轴：强度(CPS，计算计数(平方根))；横轴：θ-θ(度)]。
图4表示Ⅰ型结晶多晶型物在溴化钾片中的特征红外光谱[纵轴：透光度(百分率)；横轴：波数(cm-1)]。
图5表示Ⅱ型结晶多晶型物在溴化钾片中的特征红外光谱[纵轴：透光度(百分率)；横轴：波数(cm-1)]。
图6表示Ⅲ型结晶多晶型物在溴化钾片中的特征红外光谱[纵轴：透光度(百分率)；横轴：波数(cm-1)]。
图7表示Ⅰ型结晶多晶型物的特征示差扫描量热热分析图[在DuPont2100上进行：在氮气气氛下进行热分析；10℃/分钟扫描速度；单吸热，起始温度：大约166℃；纵轴：以卡/秒/克表示的热流；大约166℃；横轴：以摄氏度表示的温度]。
图8表示Ⅱ结晶多晶型物的特征示差扫描量热热分析图[在DuPont2100上进行：在氮气气氛下进行热分析；10℃/分钟扫描速度；吸热，起始温度大约26℃；吸热，起始温度大约90℃；放热，起始温度大约113℃；吸热，起始温度大约163℃；纵轴：以卡/秒/克表示的热流；横轴：以摄氏度表示的温度]。
图9表示Ⅲ型结晶多晶型物的特征示差扫描量热热分析图[在DuPont2100上进行：在氮气气氛下进行热分析；10℃/分钟扫描速度；吸热，起始温度大约98℃；放热，起始温度大约114℃；吸热，起始温度大约168℃；纵轴：以卡/秒/克表示的热流；横轴：以摄氏度表示的温度]。
图10表示Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型结晶多晶型物的特征1H NMR谱[在Warian XL400上进行，在400MHz下在CDCl3中，用TMS为内标]。发明的详细描述
Ⅰ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮提供与其现有技术中非晶形形式相比具有下面优点的抗真菌药物：更低的杂质含量和更一致的产物质量，即更一致的物理特征，包括更一致的颜色，溶解速度和操作的难易；以及更长期的稳定性。
指定为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型的结构式Ⅰ的化合物的三种结晶多晶型物可以容易地通过检查特征X射线衍射图(见图1-3)，特征红外谱图(见图4-6)和特征示差扫描量热法(DSL)热分析图(图7-9)来相互区分。Ⅰ型，最稳定形式，在正常贮存条件下(15-30℃和避光)或者在下面的应力条件下不转化为任何其它形式：
150℃2小时
75℃6星期
室温下97％相对湿度2分钟
40℃75％相对湿度6星期
图8和9中所示的DSC热分析图表明Ⅱ型和Ⅲ型在100℃和125℃之间的温度下转化为更稳定的Ⅰ型。式Ⅰ化合物的Ⅰ型结晶多晶型物的特征物理-化学数据总结在下面的表中。
表
式Ⅰ化合物的Ⅰ型结晶多晶型物的特征物理-化学数据
熔点范围： 164-165℃1
物理外观： 白色至灰白色粉末
比旋光度： [a]25D=-29.4°2
X射线粉末衍射图 见图1和表1
示差扫描量热法热分析图 图7
质子核磁共振图谱 图101用来测定熔点范围的USP Class Ⅰa程序。2浓度：10mg/ml甲醇中。
本发明化合物的Ⅰ型结晶多晶型物所有这些固有优点在开发和验证含有式Ⅰ的抗真菌药物的药物产品中是有用的。
Ⅰ型化合物的结晶多晶型物可以通过使用一种溶剂体系结晶式Ⅰ的化合物(作为游离碱)来形成，所述溶剂体系是例如以1.5∶1至1∶1.5、优选大约1∶1的v/v之比与水混合的乙腈、甲醇；和以1.5∶1至1∶1.5、优选大约1∶1的体积/体积(v/v)之比与水混合的异丙醇。溶剂或者溶剂体系一般加热到回流并搅拌下缓慢冷却到60-40℃，然后缓慢冷却到室温(20-25℃)或者甚至0℃(用乙腈)继续搅拌0.5小时至1小时。Ⅱ型化合物的结晶多晶型物可以通过使用一种溶剂体系，例如以1.5∶1至1∶1.5，优选大约1∶1的体积/体积(v/v)之比的丙酮-水，或者使用二氯甲烷，结晶式Ⅰ的化合物(作为游离碱)来形成。从二氯甲烷获得的Ⅲ型产物还含有一些非晶形形式。溶剂或溶剂体系一般加热到回流并在不搅拌下缓慢冷却到室温(20-25℃)。Ⅲ型化合物的结晶多晶型物可以通过向溶剂体系例如沸腾的甲醇中加入式Ⅰ化合物(作为游离碱)并且使得到的溶液在不搅拌下冷却到室温来形成。
以溴化钾片形式得到的Ⅰ型结晶多晶型物的红外光谱特征在于下面的峰：
频率(cm-1) 3118 cm-1 3055 2967 2935 2876 2830 1700 1687 1616 1551 1511 1451 1394 1272 1234 1136 1017 964 943 824 737 681 664
以溴化钾片形式得到的Ⅱ型结晶多晶型物的完全红外光谱特征在于下面的峰：
频率(cm-1) 3121 cm-1 3066 2969 2934 2874 2827 1691 1616 1598 1554 1512 1501 1452 1420 1394 1328 1297 1272 1230 1186 1137 1101 1075 1056 1039 1027 965 943 915 849 824 786 738 680 660 584 545 537
以溴化钾片形式得到的Ⅲ型结晶多晶型物的完全红外光谱特征在于下面的峰：
频率(cm-1) 3120 cm-1 3072 3054 2971 2939 2874 2832 1699 1616 1598 1557 1512 1396 1271 1231 1136 1101 1075 1027 953 913 824 787 737 682 659
在Mattson Galaxy6021FTIR光谱仪上获得红外光谱。根据USP程序K>，美国药典(U.S.Pharmacopeia)，National Formulary，USP ⅩⅩⅢ，NF ⅩⅧ制备溴化钾片。
在菲利普APD3720自动衍射仪系统(PW1800型)上测定X射线粉末衍射图。射线源是铜(K-α)，细长聚焦管连接菲利普XRG3100 X射线发生器，在45KV和40mA下操作。射出角是6度，使用石墨单色仪。使用闪烁探测器，以每秒0.025度的扫描速度，0.010阶跃大小和每度40秒的阶跃时间获得数据。
下面提供了以下面特征“d”间距和相对强度(“RI”)表示的去羰基乙氧基oratadineⅠ型多晶型物特征X射线粉末衍射图：
d间距(±0.04) RI
6.10 中
4.63 中
4.10 宽
3.69 宽
3.05 宽
下面表1中提供了以“d”间距和相对强度(“RI”)表示的式Ⅰ的化合物的结晶多晶型物更完全X射线粉末衍射图，V，M，W，V和D如上定义：
表1 d间距相对强度 22.14 VWD 12.27 VWD 11.37 M 10.35 VWD 8.85 M 7.90 VWD 7.52 W 6.77 W 6.10 M 5.82 M 5.63 M 5.52 M 5.41 M 5.17 W 4.95 VS 4.84 M
4.63 M 4.54 M 4.42 S 4.29 VWD 4.23 WD 4.10 W 4.02 WD 3.98 M 3.86 W 3.82 W 3.76 W 3.69 W 3.63 W 3.47 M 3.45 WD 3.36 W 3.30 VW 3.24 VWD 3.21 WD 3.17 VWD 3.14 VWD 3.05 W 2.99 VWD 2.95 VWD 2.90 VWD 2.87 VWD 2.84 VWD 2.77 VWD 2.72 WD 2.67 VWD 2.65 VWD 2.61 VWD 2.58 VWD 2.52 VWD 2.48 VWD 2.44 VWD 2.41 VWD 2.35 VWD 2.34 VWD 2.28 VWD 2.26 VWD
Ⅱ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮通过下面的以“d”间距和相对强度(“RI”)表示的X射线粉末衍射图表征：
d间距(±0.04) RI
20.05 中
13.84 强
Ⅱ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮通过下面的以“d”间距和相对强度(“RI”)表示的X射线粉末衍射图表征(S=强，M=中，W=弱，V=非常，D=扩散和VWD，例如=非常弱的扩散)：d间距相对强度 20.05 M 13.84 S 9.44 M 6.90 VWD 5.75 WD 5.28 VWD 4.75 VWD 3.85 VWD 3.43 VWD
Ⅲ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮通过下面的以“d”间距和相对强度(“RI”)表示的X射线粉末衍射图表征：
d间距(±0.04) RI
28.69 强
14.45 强
10.59 强
7.27 宽
6.59 宽
4.14 中
3.58 非常强
3.53 中
Ⅲ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮通过下面的以“d”间距和相对强度(“RI”)表示的X射线粉末衍射图表征(S=强，M=中，W=弱，V=非常，D=扩散和VWD，例如=非常弱的扩散)：
d间距相对强度 28.69 S 22.51 VWD 14.45 S 11.44VW 10.59 S 9.65 W 9.41 W 8.88 W 7.90 M 7.54 VW 7.27 W 6.82 VWD 6.59 W 6.13 VWD 5.82 W 5.64 W 5.57 W 5.39 M 5.29 S 5.17 VWD 5.05 W 4.94 W 4.84 W 4.72 M 4.52 W 4.45 VW 4.38 VWD 4.34 V药物组合物
本发明的药物组合物除了抗真菌有效量的式Ⅰ的化合物的结晶多晶型物作为活性成分外，可以含有可以是固体或液体的惰性药学可接受载体。固体形式组合物包括粉末剂，片剂，分散颗粒剂，胶囊，扁囊剂和栓剂。固体载体可以是一种或多种物质，其也可以作为稀释剂、矫味剂、增溶剂、润滑剂、悬浮剂、粘合剂或片剂崩解剂；其还可以是一种制胶囊用材料。在粉末剂中，栽体是细分的固体，其可以与细分的活性化合物混合。在片剂中，活性化合物与具有必须的粘合性质的载体以合适的比例混合并且压实成期望的形状和大小。粉末剂和片剂优选含有大约5％至大约20％(重量比)的活性化合物。合适的固体载体是碳酸镁、硬脂酸镁、滑石、蔗糖、乳糖、果胶、糊精、淀粉、明胶、黄耆胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、低熔点蜡、可可脂等等。术语“组合物”意指包括以胶囊材料为载体提供其中活性成分(有或没有其它载体)被载体包被、载体因此与其相关的胶囊的活性化合物的制剂。类似地，包括扁囊剂。片剂、粉末剂、扁囊剂和胶囊可以作为适合口服给药的固体剂量形式使用。
为了制备栓剂，首先熔化低熔点蜡例如脂肪酸甘油酯或可可脂的混合物，搅拌下将活性成分均匀分散于其中。溶化均匀的混合物然后倒入常规大小的模子中，使冷却从而固化。
液体形式制剂包括溶液，混悬剂和乳剂。作为例子，可以提到局部给药的水溶液或水-丙二醇溶液。液体制剂还可以在丙二醇水溶液中配制成溶液。适合口服使用的水溶液可以通过在水中加入活性成分并且根据期望加入合适的着色剂、矫味剂、稳定剂、甜味剂、增溶剂和增稠剂来制备。适合口服使用的水混悬剂可以通过将细分的活性成分分散于水中，加入粘稠物质，即天然的或合成的树胶、树脂、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和其它公知的悬浮剂来制备。
还包括用于鼻或眼给药的局部制剂。适合鼻给药的局部制剂可以是溶液或混悬剂。眼科制剂可以是溶液、混悬剂或软膏。软膏通常含有亲油性载体例如矿物油和/或凡士林。用于眼科给药的溶液可以含有氯化钠、调节pH的酸和/或碱和纯化水和防腐剂，其一般含有无毒性的药学可接受局部用载体，可以每天对感染皮肤施用直到症状改善。
用于局部给药的式Ⅰ的化合物的结晶多晶型物的抗真菌有效量占总药物组合物重量的0.1-20％，其一般含有一种或多种无毒性的药学可接受局部用载体；该药物组合物可以每天对皮肤的感染面施用直到真菌感染痊愈。优选量是占总药物组合物重量的0.5-10％。
用于口服给药的式Ⅰ的化合物的结晶多晶型物的抗真菌有效量是大约1-30毫克/天、更优选大约1-20毫克/天、最优选大约1-10毫克/天的单次剂量或多次剂量。
静脉内、肌内或皮下注射的非肠胃形式通常是无菌溶液形式，可以含有盐或葡萄糖以使溶液等渗。
一般情况下，对于人抗真菌的非肠胃剂量使用范围大约每天每千克体重0.25毫克至大约每天每千克体重20毫克是优选的。
用于抗真菌使用的本发明的化合物的给药精确量、频率和期间当然取决于患者的性别、年龄和治疗状况以及主治医师诊断的抗真菌感染的严重程度而不同。一般实验
使用商业上得到的起始物，根据下面实施例制备本发明的化合物。
在溶液中，没有结晶形式存在，因此物理化学溶液特征，即式Ⅰ的化合物的结晶多晶型物和非晶形形式的1H核磁共振谱、紫外谱和比旋光率是相同的。图10中所示的1H NMR与式Ⅰ的化合物的结构相吻合。25℃下钠的D线处测定的比旋光率是-29.4。实施例1Ⅰ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮的制备
将根据1995年6月29日公开的国际专利公开No.WO95/17407的实施例32制备的粗产物164克溶解于回流的甲醇(1.64升)中。热的溶液经硅藻土垫过滤，并且温热回回流。在保持回流温度的同时向该溶液中加入水(984ml)。使溶液缓慢冷却到大约45℃。得到的混合物在该温度下搅拌1小时，然后缓慢冷却到室温，进一步搅拌1小时。过滤收集生成的固体，并且用冷的甲醇-水(1∶1，大约524ml)洗涤。然后产物在烘箱中干燥(45℃，29psi真空，24小时)，得到156.5克白色结晶。实施例2Ⅰ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮的制备
将根据实施例1制备的2克(2g)粗起始物溶解于回流的异丙醇(20ml)中。在保持回流温度的同时向该溶液中加入水(20ml)。使溶液缓慢冷却到大约63℃，此时发生结晶。得到的混合物在该温度下搅拌10分钟，然后缓慢冷却到室温，并进一步搅拌1小时。过滤收集生成的固体。然后产物在通风烘箱中干燥(45℃，24小时)得到白色固体。实施例3Ⅰ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮的制备
将根据实施例1制备的5克(5g)粗起始物溶解于回流的乙腈(100ml)中。使溶液缓慢冷却到大约50℃，此时发生结晶。得到的混合物在该温度下搅拌30分钟，然后缓慢冷却到0℃，并进一步搅拌30分钟。过滤收集生成的固体并用冷乙腈(25ml)洗涤。然后产物在烘箱中干燥(40℃，29psi真空，12小时)得到3.9克白色结晶。实施例4Ⅱ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮的制备
将根据实施例1所述制备的大约1克粗起始物溶解于回流的丙酮(10ml)中。在保持回流温度的同时向该混合物中加入水(3ml)。使得到的黄色溶液不搅拌下冷却到室温。过滤收集生成的固体并用丙酮-水(1∶1，大约5ml)洗涤。然后产物在烘箱中干燥(45℃，29psi真空，24小时)得到0.63克白色结晶。实施例5Ⅱ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮的制备
将根据实施例1所述制备的大约1克粗起始物溶解于5ml热的二氯甲烷中并且使其在通风橱中缓慢干燥。与一些非晶形形式一起获得Ⅱ型物质。实施例6Ⅲ型结晶多晶型物(-)-4-[4-[4-[4-[[(2R-顺)-5-(2，4-二氟苯基)四氢-5-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)呋喃-3-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基-2，4-二氢-2-[(S)-1-乙基-2(S)-羟基丙基]-3H-1，2，4-三唑-3-酮的制备
将根据实施例1所述制备的大约2克粗起始物溶解于10ml热的甲醇中。使得到的溶液不搅拌下在通风橱中冷却到室温。过滤收集生成的固体并在通风橱中干燥。