地西他滨多晶型物的组合物和制剂及其使用方法

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专利名称:地西他滨多晶型物的组合物和制剂及其使用方法
发明概述本发明提供地西他滨的新的多晶型物,特别是结晶无水的和结晶半水合物形式的地西他滨。本发明也提供包含这样的多晶型物的药物组合物和制剂。在一些变体中,在这里的药物组合物和制剂可以适于口服,经由注射和/或和/或通过吸入施用。也提供多种方法,包括制造公开的地西他滨多晶型物的方法、制造公开的地西他滨多晶型物的药物制剂的方法以及使用所述药物制剂用于多种疾病的治疗的方法。
在一个实施方案中,地西他滨多晶型物的特征在于下列物理性质中的一种或多种对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有主要衍射线°2θ值在大约7.0和14.5之间并且次要衍射线°2θ值在大约13、18.5、21.5、23.5和24.5的X-射线粉末衍射图样;由差示扫描量热法测量的在约200.5℃和202.5℃之间的吸热、约202.5℃和204.5℃之间的吸热;具有集中在约1850cm-1的吸收和另一个集中在约2000cm-1的峰的IR光谱;和具有在约2900cm-1和3000cm-1之间相对弱的展宽(stretch)、由从约600cm-1至约1600cm-1的一系列小谱带包围的在800cm-1周围的尖峰的拉曼光谱。
在另一个实施方案中,地西他滨多晶型物其特征在于下列物理性质中的一种或多种对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有主要衍射线°2θ值在6.5、13.5、17、18、20.5、22.5和23.5的X-射线粉末衍射图样;由差示扫描量热法测量的在85℃和87℃之间的吸热、93℃和96℃之间的吸热、197℃和200℃之间的吸热、和199℃和201℃之间的吸热;具有3400cm-1周围的宽展宽、3100cm-1和2800cm-1之间的展宽、2000cm-1周围的尖峰和约1700cm-1Z和400cm-1之间复杂指纹的IR光谱;和具有在约3100cm-1、2800cm-1之间的峰,在约800cm-1的峰,和一系列在1600-1cm和600cm-1之间小谱带的拉曼光谱。
在另一个实施方案中,地西他滨多晶型物的特征在于下列物理性质中的一种或多种对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射的主要衍射线°2θ值在13、14.5、16.5、19、23和27.5的X-射线粉末衍射图样;由差示扫描量热法测量的在48℃和50℃之间的第一次较小(minor)吸热、163.6℃和165.6℃之间的第二次较小吸热、和194.8℃和196.8℃之间的第三次吸热,和195℃和197℃之间的吸热;在3625cm-1和3675cm-1之间没有吸收、在大约3400cm-1宽展宽、在2000cm-1的弱峰和1700cm-1和500cm-1之间复杂指纹的IR光谱;和具有在约3100cm-1和2800cm-1之间的峰和在约800cm-1的峰的拉曼光谱。
附图简述

图1图解多晶型物A的XRPD图样。
图2图解通过差示扫描量热法的多晶型物A的热分析。
图3图解多晶型物A的IR吸收光谱。
图4图解多晶型物A的拉曼吸收光谱。
图5图解用于多晶型物A的水分吸附/脱附数据。
图6图解多晶型物A的不对称单元。
图7图解从c轴的角度观察多晶型物A的晶体堆积结构。
图8图解从b轴的角度观察多晶型物A的晶体堆积结构。
图9图解多晶型物B的XRPD图样。
图10图解多晶型物B的热和差示扫描量热法。
图11图解用于多晶型物B的水分吸附/脱附数据。
图12图解从c轴的角度观察多晶型物B的晶体堆积结构。
图13图解从b轴的角度观察多晶型物B的晶体堆积结构。
图14图解多晶型物B的IR吸收光谱。
图15图解多晶型物B的拉曼吸收光谱。
图16图解多晶型物C的XRPD图样。
图17图解多晶型物C的1HNMR光谱。
图18图解多晶型物C的热和差示扫描量热法。
图19图解用于多晶型物C的水分吸附/脱附数据。
图20图解用于多晶型物C的IR吸收光谱图。
图21图解用于多晶型物C的拉曼吸收光谱图。
图22图解地西他滨的通式。
图23图解地西他滨多晶型物A溶液的HNMR光谱。
图24图解地西他滨多晶型物B溶液的HNMR光谱。
图25图解地西他滨多晶型物C溶液的HNMR光谱。
图26图解地西他滨多晶型物A(上部)、B(中部)、和C(下部)的比较XRPD图样。
图27图解地西他滨多晶型物A(上部)、B(中部)、和C(下部)的IR图样比较。
图28图解地西他滨多晶型物A(上部)、B(中部)、和C(下部)的拉曼图样比较。
发明详述地西他滨(decitabine),或5-氮杂-2′-脱氧胞苷,是1964年最初合成的嘧啶类似物。它的抗-白血病的潜力由Sorm和Vesely在1968年首先认识到。新近的研究已表明地西他滨和它的类似物5-氮杂胞嘧啶腺苷的抗-白血病的活性可能与它们通过与甲基转移酶形成共价加合物抑制DNA甲基转移酶的能力相关。认为沉默基因的活化负责导致衰老和细胞凋亡的白血病细胞末端分化的诱导。研究显示用地西他滨的治疗导致白血病细胞的表型改变、CD13和CD33表达的减少和成熟骨髓细胞例如CD16和CD11c的表面决定簇抗原密度的增加。有趣地是,在地西他滨治疗期间,白血病细胞表面上的MHC类别I分子、HLA-DR和β-2-微球蛋白的表达显著增加。因此,地西他滨治疗可以增加免疫介导治疗的功效例如IL-2或与移植或供体淋巴细胞注入有关的移植物抗白血病(graft-versus-leukemia)效应。地西他滨在实现具有复发的或难治愈的白血病患者中响应方面是特别有效的并且是偏爱的药物,因为它具有有限的髓外毒性。
本发明提供新的地西他滨多晶型物。本发明还提供利用这样多晶型物的药物组合物和制剂。药物组合物和制剂适于多种形式的给药,包括口服、注射和/或吸入。本发明也提供用于制造新的地西他滨多晶型物的方法、制造地西他滨多晶型物的药物制剂的方法和治疗多种疾病诸如例如白血病和/或其它与升高水平的CD13和/或CD33的表达和/或降低水平的CD16和/或CD11c的表达有关的病症的方法。
A.定义为了促进对本发明的理解,下面限定许多术语和短语如这里所用,所述术语“无水物”指实验式不包括水的化合物。
如这里所用,所述术语“半水合物”指其中一个水分子与两分子的地西他滨缔合。
如这里所用,所述术语“一水合物”指实验式包括一个水分子的化合物。
如这里所用,所述术语“无定形的”指缺少清晰峰或在样品的XRPD图样中具有广泛的“卤素”特征的样品。所述术语“无定形的”也可以指含有太少的晶体含量而不能产生由XRPD或其它衍射技术可辨别的图样的材料。预期玻璃态材料是无定形的。无定形材料不具有真正的晶格,并且因此是玻璃态的而不是真正的固体,技术上类似非常粘的非-晶性液体。不同于真正的固体,可以更好地将玻璃描述为准-固体无定形材料。因而无定形材料指准-固体玻璃态材料。已知经常受到溶剂迅速蒸发影响的化合物从溶液的沉淀偏向化合物的无定形形式。
如这里所用,描述包括XRPD、NMR和IR光谱线的光谱线的术语“宽的”或“展宽的”是指与基线光谱谱线宽度有关的相对术语。所述基线光谱通常是从给定物理和化学条件直接获得的特定化合物的未操纵的结晶(限定如下)形式,所述条件包括溶剂成分和性质诸如温度与压力、例如描述研磨过的或磨成粉状的晶体材料相对于研磨之前的晶体材料的XRPD光谱。在作为溶剂合的或水合的组分分子,离子或原子不快速翻转的材料中,线展宽指示所述化合物化学部分取向中的增加的随机性,因而指示增加的无定形区含量。当在经由不同的结晶条件获得的晶体材料之间进行比较时,展宽指示具有展宽光谱线样品的增加的无定形区含量,或者可能是具有类似尽管不相同光谱的晶体的混合物。
如这里所用,所述术语“结晶体”指含有特定化合物的材料,它可以是水合的和/或溶剂合的,并且具有充分的晶体含量以显示由XRPD或其它衍射技术可辨别的衍射图样。通常,通过溶解在溶液中的化合物的直接结晶或在不同的结晶条件下获得的晶体的相互转变而从溶剂获得的晶体材料将具有含有所述溶剂的晶体,称为结晶体溶剂合物。同样,一起称为结晶条件的结晶的特定溶剂组成和物理性质,可以产生具有对于所述结晶条件是独特的物理和化学性质的晶体材料。晶体性质的实例包括在所述晶体之内化合物的化学部分相对于彼此的取向和特定形式化合物的优势。
取决于晶体存在的特定类型的形式,其规定所述晶体的热力学稳定性,多种量的含有所述特定化合物的无定形固体材料将存在作为初始结晶的副产物、和/或包含所述晶体材料的晶体降解的产物。因而如这里所用的结晶体预期不同程度的无定形区含量,只要所述材料具有可辨别的衍射图样。通常晶体材料的无定形区含量可以通过研磨或粉碎所述材料增加,它通过相对于未研磨过的晶体材料的衍射及其它光谱线的展宽证明。充分的研磨和/或粉碎可以将相对于未研磨过的晶体材料的线展宽到XRPD或其它晶体特定光谱可以成为不可辨别的程度,使所述材料基本无定形,或几乎不可辨别的,它可以称为准-无定形的。
如这里所用,所述术语“痕量”指通过在这里采用的物理和化学的检测方法可检测出,但是包含小于所述晶体中存在的特定化合物当量的0.03的量。例如包含小于.04(重量比)H2O的地西他滨的结晶体多晶型物,在那里每分子地西他滨含有一个H2O分子的晶体,例如,一当量的H2O,将大约是4.4%(重量比)的H2O被正确地描述为含有痕量的水。
B.癌症相关基因的异常过度甲基化在哺乳动物细胞中,基因组DNA中大约3%至5%的胞嘧啶残基是以5-甲基胞嘧啶的形式存在。胞嘧啶的修饰发生在DNA复制以后并且利用S-腺苷-甲硫氨酸作为甲基供体由DNA甲基转移酶催化的。在CpG序列中发现大约70%至80%的5-甲基胞嘧啶残基。这个序列,当以高频率在基因组中发现时,称为CpG岛。未甲基化的CpG岛与管家基因(housekeepinggenes)有关,而许多组织-特异基因的岛是甲基化的,除非在所述组织中它们是表达的。已经提出这种DNA的甲基化作用在胚胎发育期间在真核细胞中不同基因的表达控制中起重要作用。与这假设一致,已经发现DNA甲基化作用的抑制诱导哺乳动物细胞中的分化。Jones和Taylor,Cell,(1980)2085-93。
DNA中甲基化的胞嘧啶(C),5-甲基胞嘧啶,可以经历自发脱氨基作用而以比胞嘧啶至尿嘧啶脱氨基作用更高的速度形成胸腺嘧啶(T)。见Shen等.Nucleic Acid Res.(1994)22972-976。如果5-甲基胞嘧啶的脱氨基作用是未修复的,它将产生C至T的转换突变。例如,人类p53基因中DNA损伤的许多“热点”与CpG至TpG的转换突变有关。见Denissenko等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1997)943893-1898。不同于p53基因,许多肿瘤抑制基因也可以由它们的启动子区域中所述CpG岛的异常甲基化作用失活。已经发现许多肿瘤-抑制基因及其他癌症相关基因在人癌细胞和原发性肿瘤中是过度甲基化的。参与抑制肿瘤生长并且由异常过度甲基化沉默的基因的实例包括p15/INK4B(细胞周期蛋白激酶抑制剂)、p16/INK4A(细胞周期蛋白激酶抑制剂)、p73(p53同源性)、ARF/INK4A(正规的水平p53)、维尔姆斯瘤(Wilms tumor)、脑视网膜血管瘤(von Hippel-Lindau)、视黄酸受体-β(RARβ)、雌激素受体、雄激素受体、癌症中过度甲基化的乳房-来源的生长抑制剂(HICl)、和视网膜母细胞瘤(Rb)、侵入/转移抑制蛋白诸如E-钙粘着蛋白、组织抑制剂金属蛋白酶-2(TIMP-3)、mts-1和CD44;DNA修复/解毒致癌物质诸如甲基鸟嘌呤甲基转移酶、hMLHl(失配DNA修复)、谷胱甘肽S-转移酶、和BRCA-1;血管生成抑制剂诸如凝血栓蛋白-1(TSP-I)和TIMP3、和肿瘤抗原诸如MAGE-1。
特别是,p16的沉默是频繁地与许多不同类型的癌症中的异常甲基化作用有关。p16/INK4A肿瘤抑制基因编码组成型表达的细胞周期蛋白-依赖的激酶抑制剂,它通过细胞周期蛋白D-Rb途径在细胞周期的控制中起重要作用。Hamel和Hanley-Hyde,Cancer Invest.(1997)15143-152。P16位于染色体9P,其是在原发性肺肿瘤中频繁经历杂合性损失的位点。在这些癌症中,假定负责非-缺失的等位基因失活的机理是异常甲基化作用。实际上,对于不表达p16的肺癌细胞系,48%显示这个基因甲基化作用的迹象。Otterson等,Oncogene(1995)111211-1216。约26%的原发性非小细胞肺肿瘤显示p16的甲基化。乳房和结肠的原发性肿瘤分别显示31%和40%的p16的甲基化。Herman等.Cancer Res.(1995)554525-4530。
视黄酸受体的异常甲基化作用同样起因于乳腺癌、肺癌、卵巢癌等的发展。视黄酸受体是结合到DNA中的视黄酸效应元件(RAREs)以激活基因表达的核转录因子。特别是,假定的肿瘤抑制基因RARβ基因位于染色体3p24,显示乳腺癌中杂合性频繁损失的位点。Deng等.(1996)Science2742057-2059。RARβcDNA到一些肿瘤细胞中的转染在裸鼠中诱导末端分化并且降低它们的致肿瘤性。Caliaro等,Int.J.Cancer(1994)56743-748;和Houle等.Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1993)90985-989。对于乳腺癌及其它类型的癌症已报道了RARβ基因表达缺乏。Swisshelm等,Cell GrowthDiffer.(1994)5133-141;和Crowe,Cancer Res.(1998)58142-148。这个RARβ基因表达缺乏的原因归因于RARβ基因的过度甲基化。实际上,在43%的原发性结肠癌和在30%的原发性乳腺癌中检测到RARβ的甲基化。Cote等,Anti-Cancer Drugs(1998)9743-750;和Bovenzi等,AnticancerDrugs(1999)10471-476。
已经在多种肿瘤类型中发现了雌激素受体基因的5′-区域中的CpG岛过度甲基化作用。Issa等,J.Natl.Cancer Inst.(1994)851235-1240。雌激素受体表达的缺乏是激素无反应的乳腺癌的共同特征,即使在不存在基因突变中。Roodi等.J.Natl.Cancer Inst.(1995)87446-451。约25%雌激素受体-阴性的原发性乳房肿瘤在这基因之内的一个位点处显示异常甲基化作用。不表达雌激素受体的mRNA的乳腺癌细胞系显示增加水平的DNA甲基转移酶和这个基因启动子区域的广泛甲基化作用。Ottaviano等.Cancer Res.(1994)542552-2555。
也在多种肿瘤中发现了人错配修复基因(hMLH-1)的过度甲基化作用。错配修复被细胞用于增加在细胞增殖期间DNA复制的保真度。这个活性的缺乏可以产生比普通细胞中观察的高得多的突变率。Modrich和Lahue,Annu.Rev.Biochem.(1996)65101-133。显示错配修复基因(hMLH-1)的启动子区域的甲基化作用与原发性结肠肿瘤中表达缺乏有关,而表达这基因的正常相邻组织和结肠肿瘤不显示它的甲基化作用的迹象。Kane等。Cancer Res.(1997)57808-811。
在肿瘤发生期间发生DNA异常甲基化作用的分子机制不清楚。可能是在没有亲代链中互补的甲基化的CpG的情况下,DNA甲基转移酶通过DNA的新生链中甲基化CpG岛产生错误。也可能是异常甲基化作用可以是由于“防止”这些位点被甲基化的CpG结合蛋白的除去。无论什么机制,异常甲基化作用的频率在正常哺乳动物细胞中是稀少事件。
C.地西他滨地西他滨,又名5-氮杂-2′-脱氧胞苷,是它的有关天然的核苷脱氧胞苷的拮抗剂。在这两种化合物之间唯一的结构差异是在地西他滨中胞嘧啶环的位置5的氮的存在,相比较于脱氧胞苷在这个位置的碳。可以辨别两种同分异构形式的地西他滨,其中所述β-端基异构体是地西他滨的活性形式。在水溶液中地西他滨的分解模型是活性的β-端基异构体到无活性的α-端基异构体的转变(Pompon等.J.Chromat,(1987)388113-122);(b)氮杂-嘧啶环的环裂以形成N-(甲酰脒基)-N′-β-D-2′-脱氧-(呋喃核糖基)-脲(Mojaverian和Repta,J.Pharm.Pharmacol.(1984)36728-733);和(c)胍化合物的随后形成(Kissinger和Stemm,J.Chromat.(1986)353309-318)。本申请涵盖地西他滨的β-端基异构体。
地西他滨拥有多样的药理学特征。在分子水平,它是S-期依赖的用于结合到DNA中。在细胞水平,地西他滨可以诱导细胞分化并发挥血液学的毒性。尽管在体内具有短半衰期,地西他滨具有优异的组织分布。
地西他滨的最重要的功能是它的特异并有效抑制DNA甲基化作用的能力。如上所述作为实例的对于CpG岛中胞嘧啶甲基化作用,胞嘧啶到5-甲基胞嘧啶的甲基化发生在DNA水平。在细胞内部,地西他滨首先通过主要在细胞周期的S期期间合成的脱氧胞苷激酶转变成它的活性形式,磷酸化的5-氮杂-脱氧胞苷。地西他滨对于脱氧胞苷激酶催化位点的亲合力类似于天然底物脱氧胞苷。Momparler等,Pharmacol.Ther.(1985)30287-299。在通过脱氧胞苷激酶转变到它的三磷酸盐或酯形式以后,将地西他滨以类似于天然底物dCTP的速率结合到复制的DNA中。Bouchard和Momparler Mol.Pharmacol.(1983)24109-114。
地西他滨到DNA链中的结合具有过度甲基化效应。每个类别的分化细胞具有它自身各别的甲基化模式。在染色体复制以后,为了保存这个甲基化作用的模式,亲代链上的5-甲基胞嘧啶用于互补的子代DNA链上的直接甲基化作用。将胞嘧啶的5位的碳置换成氮干扰这个DNA甲基化作用的正常过程。甲基化作用的特定位点用地西他滨置换5-甲基胞嘧啶产生DNA甲基转移酶的不可逆的失活,大概由于在所述酶和地西他滨之间共价键的形成。见Juttermann等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1994)9111797-11801。通过特异性抑制DNA甲基转移酶,甲基化作用所需的酶,可以防止肿瘤抑制基因的异常甲基化作用。
地西他滨到DNA链中的结合具有过度甲基化效应。每个类别的分化细胞具有它自身各别的甲基化模式。在染色体复制以后,为了保存这个甲基化作用的模式,亲代链上的5-甲基胞嘧啶用于互补的子代DNA链上的直接甲基化作用。将胞嘧啶的5位的碳置换成氮干扰这个DNA甲基化作用的正常过程。甲基化作用的特定位点用地西他滨置换5-甲基胞嘧啶产生DNA甲基转移酶的不可逆的失活,大概由于在所述酶和地西他滨之间共价键的形成。见Juttermann等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1994)9111797-11801。通过特异性抑制DNA甲基转移酶,甲基化作用所需的酶,可以防止肿瘤抑制基因的异常甲基化作用。
D.地西他滨多晶型物本发明公开多种地西他滨的多晶型物,其一般结构图解在图22中。为了方便,将这里所描述的数种多晶型物命名为多晶型物A、B和C。为了物理表征这些多晶型物,在每个多晶型物上进行多种测试,包括X-射线粉末衍射(“XRPD”),可变-温度X-射线粉末衍射(“VT-XRPD”)、热分析(“TA”)、差示扫描量热法(“DSC”)、红外光谱法(“IR”)、拉曼光谱测定法(“Raman”)、核磁共振谱学、水分吸附/脱附分析(“MS/DA”)和高温载台显微术(hot stagemicroscopy)。
本发明的地西他滨多晶型物可以通过地西他滨的直接结晶获得或通过结晶接着是相互转变来获得。特别是,通过差不多溶解35.5mg的SSCI-15003(从Super Gen Inc.获得的地西他滨(批号H113210/27262A))制备溶液。将所述溶液过滤到小瓶中,然后将其密封并进行冷却至环境温度。过夜形成固体。
在一些情况中,产生的多晶型物是结晶无水物、一水合物和半水合物。无定形的多晶型物也可以通过从溶剂化的地西他滨快速蒸发溶剂,或通过研磨、粉碎或另外的物理加压或磨光这里所描述的任何多种结晶多晶型物而得出。一般的用于沉淀和结晶有机化合物的有机方法可以应用于制备多种地西他滨多晶型物。这些一般方法对于合成有机化学和药物制剂领域的技术人员是已知的,并且例如由J.March,″Advanced Organic ChemistryReactions,Mechanisms and Structure″4th Ed.(New YorkWiley-Interscience,1992)所描述。
地西他滨多晶型物(polymorph form)A可以从SuperGen Inc.获得地西他滨多晶型物A(批号H113210/27262A)。形式A是结晶无水物,这由样品的XRPD图样中峰的存在是显然的。图1图解了形式A的XRPD图样。主要衍射线10和14分别在大约7和14.5°2θ观察到。尖锐的但是更弱的线12、16、18和19分别在13、18.5、21.5和24.5°2θ观察到。形式A在°2θ值为25和40之间显示针状形态。而且,与这数据一致,形式A显示作为相对峰强度中的变化观察到的优选取向效应,它经常在具有针状或板状形态的晶体材料中观察到。
形式A的热分析还显示这种多晶型物是地西他滨的无水物。在下列表1和图2中概述了热分析和DSC的结果。
表1.晶体形式A的热数据
*endo-吸热,exo-放热,对于转变报道的最高温度**从25至150℃的百分重量改变形式A的热分析直到样品的分解点大约在200℃才显示重量减轻。因而在一些实施方案中,地西他滨的多晶型物A还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有在198℃和208℃之间吸热。更优选,地西他滨的多晶型物A由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下在200℃和205℃之间吸热。或更优选,地西他滨的多晶型物A由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下在202℃和204℃之间吸热。
上面的吸热伴随有放热事件,它大约在199℃至206℃,或优选在201℃至204℃,或更优选在大约203.5℃。这个性质指示形式A开始在约197℃至约199℃或更优选在约198.2℃随着分解或晶体重排熔化,并且熔点为约199℃至约201℃,或更优选约200℃。也通过高温载台数据证实熔点接近200℃,在表2中概括如下。
表2.高温载台显微术观察
图1中描绘了形式A的IR光谱。所述光谱显示在3500cm-1周围的峰30,和3500与3000cm-1之间的宽展宽32,在1700cm-1和400cm-1之间的复杂指纹区34,在约3700cm-1和4000cm-1之间的最小吸收。而且,IR光谱图解了在大约1850cm-1的区别峰36和大约2000cm-1的区别峰38。
在图2中提供了形式A的拉曼光谱。拉曼光谱显示3000cm-1和2900cm-1之间相对弱的展宽40、在大约800cm-1的尖峰42、和在600cm-1至1600cm-1的区域中一系列更小的谱带44。
形式A的水分吸附/脱附分析说明这个固相多晶型物相对于它水合到地西他滨一水合物(形式B)是不稳定的。形式A的水分吸附/脱附数据概括在下列表3还有图3中。
表3.多晶型物A的水分吸附/脱附数据
如表3图解,形式A在饱和至5%RH上失去最少量的水(0.06%)。所述材料在从5至45%RH的区域中失去总共约0.1%。而且,如图5中图解,形式A的样品存在75%RH以上的水分吸附,从5至95%RH总重量增加为7.3%。在吸附作用中获得的基本全部质量可以在脱附循环期间维持作为地西他滨多晶型物B。虽然在形式A上进行的实验表明空气水分能够将形式A部分水化成形式B,在大约10,000psi将形式A压缩大约1小时不引起形变。因而形式A可以在制片期间是物理稳定的。
形式A的单一晶体通过冷却甲醇中的地西他滨溶液而生长。获得固态的晶体X-射线结构。在图6中图解了形式A的不对称单元。而且,地西他滨多晶型物A特征在于纹状带的晶体堆积结构,它从氮杂胞嘧啶环之间的氢键产生。沿着c轴观察的地西他滨形式A的堆积结构图解在图7中。沿着b轴观察的地西他滨形式A的堆积结构图解在图8中。
在环境温度下获得溶液状态H1NMR光谱。形式A的H1NMR结果图解在图23中,具有以每百万份数表示的位移。位移238和239表明芳环的电子性质。位移237表明直接附着于C=C双键的氢。位移234和236表明醚区域或者也是醇和酯。最后,位移232表明具有附着于紧接于C=O、C=C或苯环的碳的质子的羰基区域。如果存在不止一种电负性取代基,所述质子还更可以出现低磁场。这些基团的每一个引起C-H键的轻微偏振、减少电子密度并将所述质子去屏蔽。
2.地西他滨多晶型物B如上所述,地西他滨能作为一水合物结晶,将其指定为形式B。地西他滨的形式B多晶型物可以通过将形式A暴露到高相对湿度接着是所述一水合物形式的结晶而制备。在一个实例中,形式A在20℃在75.5%RH在氯化钠盐水溶液中转变成形式B。认为形式B是一水合物并图解在图9中。形式B的XRPD图样在°2θ大约为6.5、13.5、17、18、20.5、22.5和23.5值下分别具有衍射线90-96。
形式B的热分析和DSC数据提供在下面的表4中并描绘在图10中。
表4.形式B的热数据
*endo-吸热,exo-放热,对于转变报道的最高温度**从25至150℃的重量百分比的改变多晶型物B的热分析数据显示样品中的结晶水在低于约100℃的温度除去。150℃的计算重量减轻为7.2%,与和一水合物去溶剂化至无水物有关的理论重量改变7.3%一致。图解在图10中的形式B的DSC曲线在86℃和94.9℃分别显示两个吸热事件102和104。与形式B的熔化/分解有关的吸热事件稍微慢于形式A的DSC曲线中观察到的吸热作用。将形式B的这些吸热事件归因于水的损失,并且接着在198.35℃急剧吸热106和在200℃放热108,归因于可能的熔化/重结晶。用10分钟加热到大约150℃的温度然后进行冷却至室温的形式B的样品转变成形式A。这说明如果需要,可以从形式B产生形式A。另一方面,在室温下真空炉中保存6天,形式B转变成形式C,并且VT-XRPD实验表明形式B将部分加热以产生多晶型物C。
因而,在一些实施方案中,通过差示扫描量热法表征地西他滨多晶型物B具有在81℃和91℃之间的吸热,在90℃和100℃之间的吸热,在193℃和203℃之间的吸热。更优选,通过差示扫描量热法表征地西他滨多晶型物B具有在83℃和88℃之间的吸热,在93℃和98℃之间的吸热,和在195℃和200℃之间的吸热。或更优选,通过差示扫描量热法表征地西他滨多晶型物B具有在85℃和87℃之间的吸热,在94℃和96℃之间的吸热,和在197.4℃和199.4℃之间的吸热。
将形式B的水分吸附/脱附数据提供在下面的表5中并且也提供在图11中。
表5.形式B的水分吸附/脱附数据
这数据指示形式B可以在5%RH部分去溶剂化。在平衡至5%RH之后形式B失去约(2.4%)的水,但是在大约44%RH收回那水分并进一步在95%RH收回(0.09%)的水。虽然形式B在5%RH下是稳定的,它经历部分形变以提供形式B和形式C的混合物。基于表征数据,形式B是形式A的一水合物。
地西他滨多晶型物B的单晶X-射线数据用于产生图12-13中图解的堆积图。图12图解了当沿着c轴观察时的地西他滨多晶型物B的堆积图。图13图解了当沿着b轴观察时的地西他滨多晶型物B的堆积图。形式B中主要的相互作用是限定一种主要纹状带结构的同样也发现在形式A中的氢键。然而,形式B具有比形式A的那些氮杂胞嘧啶环之间的更长(例如,更弱的)氢键。而且,不同于在形式A结构中所观察的,形式B中的脱氧核糖环是结合到分开相邻带单元的水分子的氢。对于形式A观察到的纹状基序也不存在于形式B中。形式B的带单元却是沿着相同平面堆积的。如果将形式B中的水分子从所述结构除去,所述化合物必须经历显著另外的分子重排以便转变成形式A。
图14图解了形式B的IR光谱。IR光谱表明在3400cm-1周围相对宽的OH展宽142。在3100和2800cm-1之间的芳族和脂肪族的CH展宽144也是宽的。所述光谱具有复杂指纹区域146和1700cm-1和400cm-1。在大约2000cm-1的尖峰148表示C=C展宽(例如脂肪族环)。
图15中提供了形式B的拉曼光谱。拉曼光谱显示3100和2800cm-1之间相对弱的芳族和脂肪族CH展宽152,在约800cm-1的峰154指示C-O-C键,和图解脂肪族和脂环族链振动的一系列1600cm-1和600cm-1之间的小谱带。
此外,溶解在甲基亚砜-d6中的形式B的溶液的1HNMR分析证实以这个方式制备的形式B的样品是化学纯的。见图24。图24图解了地西他滨多晶型物B的1H NMR位移。位移248和249表明具有比多晶型物B更高峰值的位移248的芳环的电子性质。位移247表明直接附着于C=C双键的氢。位移244和246表明醚区域或者也是醇和酯。最后,位移242和241表明具有附着于紧接于C=O、C=C或苯环的碳的质子的羰基区域。
3.地西他滨多晶型物C多晶型物C可以从Supergen Inc.获得(批号97045sg04)或者可以如上所述从地西他滨多晶型物B产生。
在图16中提供了形式C的XRPD图样。形式C的多晶型物分别在°2θ值约为6、13、14.5、16.5、19、23、27.5、32、33、和34下具有主要衍射线160-169。在如图17中所提供的溶液1H NMR光谱法分析后发现这个图样是化学纯的。
下面在表6中和图18中提供形式C的TGA数据。
表6.晶体形式C的热数据
*endo-吸热,exo-放热,对于转变报道的最高温度**从25至150℃的重量百分比的改变分别在48℃和50℃之间和163.5℃和165.5℃之间观察到弱吸热180和182,还有在194.8℃和196.8℃的强吸热184。强放热活性发生在大约195℃和197℃。
因而,在一些实施方案中,可以通过差示扫描量热法将地西他滨多晶型物C表征为具有44℃和54℃之间的吸热,160℃和170℃之间的吸热,190℃和200℃之间的吸热,和190℃和200℃之间的放热。更优选,可以通过差示扫描量热法将地西他滨多晶型物C表征为具有47℃和52℃之间的吸热,162℃和167℃之间的吸热,190℃和195℃之间的吸热,和193℃和198℃之间的放热。更优选,可以通过差示扫描量热法将地西他滨多晶型物C表征为具有48℃和50℃之间的吸热,163℃和165℃之间的吸热,191℃和193℃之间的吸热,和194℃和196℃之间的放热。
图18显示大约在150℃的轻微重量减轻大约为1.2%,它与在形式C上进行的水分吸附/脱附分析相一致,说明形式C在5%RH下的平衡后损失大约初始质量的1.4%。然而,当25℃的重量平衡事件从用于形式C的分开分析的TGA方法被省略时,获得不同的结果。见图29。在这个情况下,样品的TGA图在大约150℃显示大约3.2%的重量减轻。该结果显示形式C是地西他滨不稳定的半-水合物多晶型物。通过水中的地西他滨溶液(样品号1029-65-05)的真空蒸发,在所述多晶型物筛中制备的形式C的样品也通过TGA发现含有大量挥发的材料。对于这样品,在大约150℃的所述重量减轻约为7.2%,其接近对于地西他滨一水合物的脱水所预测的7.3%的理论损失。
下面在表7中也在图19中提供了形式C的水分吸附/脱附数据。
表7.形式B的水分吸附/脱附数据
所述样品在5%RH下平衡后损失它的初始质量的1.4%,其指示样品中较少的量水分的存在。形式C是非常吸湿性的,因为它在5%RH至95%RH之间吸收接近于它的质量的13%。样品C质量损失的大部分发生在5%RH的最后RH事件,其类似于对于形式B所观察的。因为在180分钟以后在这个RH水平不符合重量平衡,如果在这个RH水平给定更长的时间,所述样品可以吸收更多的水分。在水分吸附/脱附分析以后的样品形式C的XRPD分析指示样品形式C转变成形式B。
这些结果符合在形式C上利用RH室进行的应力实验数据。见表17下面的两列。三种样品中的两个在大约23%和85%RH下经过保存从形式C转变成形式B。保存在大约33%RH下的形式C的第三个样品在28天后保持不变。这些结果显示给定足够的时间,形式C可以转变成形式B。
图20中提供了形式C的IR光谱。在这个形式上收集的IR数据显示在3400cm-1周围的宽的OH展宽200,在2000cm-1的弱峰202,特别是相比于多晶型物形式A和B中在2000cm-1观察到的尖峰。也观察到了在1700cm-1和500cm-1之间的复杂指纹形态204。尽管所述针状形态中每个峰与形式A中的峰符合,所述峰一般是更宽和更长的。在3625cm-1和3675cm-1之间没有观察到吸收峰。
在图21中图解了形式C的拉曼光谱并显示3100和2800cm-1之间芳族和脂肪族CH展宽202的弱峰,在大约800cm-1的强峰204,和600cm-1至1700cm-1范围内的弱谱带206。
形式C的1H NMR谱图还说明形式C是地西他滨的独特多晶型物。图25提供地西他滨多晶型物C的化学位移。位移258和259表明芳环的电子性质。位移257指示C=C双键,其中257峰短于多晶型物B的等价247峰。位移254和256表明醚区域或醇和酯的区域。峰256基本短于多晶型物B中的等价峰246。化学位移251和252表明具有附着于紧接于C=O、C=C或苯环的碳的质子的羰基区域。化学位移251和252基本是E.制剂和给药形式本发明包括包含一种或多种在这里公开的地西他滨多晶型物的药物制剂。这种药物制剂可以另外包括载体或稀释剂,其中所述地西他滨保持为它的多晶型物形式。
根据本发明的制剂可以适合于任何类型的给药。例如,所述制剂可以口服地、胃肠外地、腹膜内地、静脉内地、动脉内地、透皮地、舌下地、肌肉内地、直肠地、经含服地(transbuccally)、鼻内地、脂质体地、经由吸入地、阴道地、眼内地(intraoccularly)、经由局部递送地(例如通过导管或支架)、皮下地、脂肪内地(intraadiposally)、关节内地、鞘内地、或任选地在缓释剂型中施用。在优选实施方案中,地西他滨多晶型物是口服地、通过吸入或通过皮下注射地、肌肉内地、静脉内地或直接进入到脑脊液中施用。
1.口服的和胃肠外的制剂根据一个实施方案,这里公开的一种或多种多晶型物可以配制用于口服。以任何口服制剂给出的多晶型物的浓度由最终所需制剂确定。在所述制剂中存在的全部多晶型物的总量优选是将容许推荐剂量以被方便施用的量。确定含有在口服剂量中的一种或多种多晶型物的量的一个因素是递送媒介的所需大小。
用于口服给药的固体剂型包括胶囊、片剂、丸剂、粉末、和粒剂。在固体剂型中,将所述活化剂用至少一种惰性药学上可接受载体诸如蔗糖、乳糖、或淀粉混合。这样的剂型也可以包含,作为通常实践,不同于惰性稀释剂的另外的物质,例如,润滑剂诸如硬脂酸镁。对于胶囊、片剂、和丸剂,所述剂型也可以包含缓冲剂。片剂和丸剂可以另外用肠溶衣制备。
用于口服给药的液体剂型包括药学上可接受的具有含有通常在本领域中使用的惰性稀释剂诸如水的酏剂的混悬物和糖浆剂。这些组合物也可以包括一种或多种辅药,诸如表面稳定剂、悬浮剂、甜味剂、增香剂或加香剂。当本发明具体表现为液体剂型时,地西他滨保持为任何公开的多晶型物形式。
根据这方面,将地西他滨多晶型物与其它化合物或递送装置混合以形成具有增强治疗活性的稳定组合物。这些制剂容许口服给药到带有肿瘤的受试者,诸如患有癌症的人类患者。例如,在一个实施方案中,所述地西他滨多晶型物可以与药学上可接受的粉末赋形剂、载体和/或稀释剂混合。制剂中的每个附加材料的组成和量将依赖多种因素,包括,给药的速率、所述制剂给药之后药物递送的时间选择和最终所需浓度。可以包括在这样制剂中的赋形剂实例包括pH调节化合物、典型的药学上可接受酸或碱、和/或缓冲剂,包含大约等摩尔比的弱酸或碱及其共轭盐。
在一个实施方案中,所述制剂可以包含与表面相互作用抑制剂组合的多晶型物,所述表面相互作用抑制剂在相邻颗粒之间产生物理势垒。在这制剂中,地西他滨优选是具有相对小颗粒大小的结晶多晶型物(例如,真正固体),预期它稳定地西他滨要优于具有相同颗粒大小的玻璃态或无定形、准-固体材料。相比于具有更大颗粒大小的剂量形式,当口服施用时,在这个组合物中递送的小的仍然稳定的颗粒地西他滨预期具有更好的生物利用度和更高的治疗活性,同时具有比包含小玻璃态颗粒的制剂更长的贮藏寿命。
用于肠胃外给药的制剂包括无菌水或非-水悬浮液,和微悬浮液。非-水媒介物的实例是丙二醇,聚乙二醇,植物油诸如橄榄油和玉米油,明胶,和可注射的有机酯诸如油酸乙酯。配制药物制剂的本领域技术人员将理解结晶体或无定形固体的完全溶剂化不由本发明所包含并且所述多晶型物应当在所述载体中是不可溶的以保存要采用在特定制剂中的多晶型物。这样的剂型也可以含有一种或多种辅药诸如防腐剂,例如表面相互作用抑制剂、润湿剂和分散剂。所述剂型可以是灭菌的,通过例如通过保留细菌的滤器的过滤、通过将灭菌剂结合到所述组合物中、通过辐射所述组合物、或通过加热所述组合物。也可以在使用之前利用无菌水、或一些其它的无菌可注射的介质制造。
用于口服或肠胃外给药的药物制剂也可以包含含有地西他滨多晶型物的微悬浮液,并且可以含有备选的药学上可接受的特别适于口服或胃肠外药物给药的载体、媒介物、添加剂等。备选地,可以无修改地口服或胃肠外施用含有地西他滨多晶型物的微悬浮液。微悬浮液是热力学稳定的微晶分散体,它可以由作为分散剂起作用的表面活性剂分子的界面膜稳定(Encyclopedia of Pharmaceutical Technology(New YorkMarcel Dekker,1992,卷9)。
肺部的给药在这里任何地西他滨多晶型物可以用于肺部的给药。两种结晶多晶型物,其中所述晶体是真正的固体材料,和全部是无定形的、玻璃态的、准-固体多晶型物,使它们自身被给予适当的颗粒大小用于干燥和雾化液体颗粒类型的肺部的递送。地西他滨的结晶或玻璃态多晶型物比其中地西他滨分子不包含固体或准-固体的制剂对时间更稳定,因为在这时所述地西他滨分子是溶剂化的。作为实例而不是限制,如果它已经以微晶形式结晶,任何结晶多晶型物地西他滨可被用于肺部递送的干粉制剂。备选地,可以将具有的地西他滨结晶体多晶型物研磨或磨成粉状以获得充分小的颗粒大小,它可以给予它们相应的具有增加的无定形区含量的多晶型物,或可以将来自溶剂迅速蒸发的主要无定形沉淀研磨成粉末的玻璃形式。
用于肺部递送的干粉制剂包括结晶的或无定形的多晶型物和任何适于肺部药物给药的载体,尽管一般将药用糖类优选作为载体,例如,果糖、半乳糖、葡萄糖、乳糖醇、乳糖、麦芽糖醇、麦芽糖、甘露糖醇、松三糖、肌醇、直辉中基性岩(palatinite)、棉子糖、水苏糖、蔗糖、海藻糖、木糖醇,及其水合物和组合。选择的组分是最初组合然后共混以形成均匀、均一的粉末混合物。这样粉末的制备工艺在本领域中是充分已知的;简言之,所述制备典型包括下列步骤减小每个组分的颗粒大小(如果必要),组合所述单独组分并共混。减小所述颗粒大小的工艺采用,作为实例,研磨诸如空气-喷射磨或球磨。具有直径为约0.1μm至约65μm之间的颗粒大小对于肺部给药是需要的。共混方法包括使所述组合的粉末通过筛分机并在粉末搅拌器诸如“双锥形”搅拌器或“V-搅拌器”中共混所述单独粉末。不论采用特定工艺,得到的粉末必须是均匀和均一的。典型地,活性剂将构成总制剂的约0.10%至约99%(重量比)。
本发明的肺部制剂也可以作为气溶胶组合物施用。气雾剂对于本领域技术人员是已知的并且描述在,例如,Remington′s Pharmaceutical Sciences,19thEd.(Easton,PAMack Publishing Company,1995)。简言之,本发明的气雾剂或者是溶液气溶胶,其中所述活性剂可溶于所述载体(例如,推进剂),或分散体气溶胶,其中所述活性剂悬浮或分散在整个载体或多个载体和任选的溶剂中。在气雾剂中,所述载体典型是推进剂,通常是液化气体或液化气体的混合物。例如,所述载体可以是氟化烃。优选的氟化烃选自三氯一氟甲烷、二氯二氟甲烷、二氯四氟乙烷、一氯五氟乙烷、1-氯-1,1-二氟乙烷、1,1,二氟乙烷、八氟环丁烷、1,1,1,2-四氟乙烷(HFA-134a)、1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(HFA-227)及其组合。本领域技术人员容易理解,本发明的气雾剂可以包括一种或多种赋形剂。所述气雾剂可以,例如,含有用于抑制活性剂氧化降解的抗氧化剂(例如,抗坏血酸);用于防止颗粒团聚的分散剂(例如,山梨聚糖三油酸酯、油醇、油酸、卵磷脂、玉米油、及其组合);和/或用于在颗粒之间提供滑动并润滑元件例如所述吸入器的阀门和弹簧的润滑剂(例如,十四烷酸异丙酯)。
如对于所述干粉制剂所述,从气雾剂释放的颗粒大小必须适于肺部给药。溶液气溶胶固有地在所述吸入器启动时产生小颗粒因为当它蒸发时,所述活性剂与所述载体溶液即,推进剂一起排出。因此,溶液气溶胶给药产生充分小的例如,在活性剂为约0.1μm至约65μm的范围内的活性剂颗粒。本发明地西他滨的结晶和无定形多晶型物可以仅经由气溶胶作为液体载体中固体的分散体递送。
分散体气溶胶含有不溶的活性剂,其中颗粒大小保持恒定,即,分散体气溶胶中颗粒大小在所述活性剂递送期间保持不变。因此所述活性剂必须在配制到分散体气溶胶中以前具有适当的颗粒大小。因而用于减小如上所述用于干粉制剂的活性剂颗粒大小的工艺同样可应用于在分散体气溶胶中制备具有适当的颗粒大小的活性剂。另外,优选用于所述干粉制剂的颗粒大小的相同范围适用于分散体气溶胶。
本发明的气雾剂可以通过利用冷填料方法制备。首先,将气雾剂的组分和气雾剂容器冷却至约-40℃,以致所述载体,即,推进剂是液体。然后将除所述载体之外的全部组分放入所述气雾剂容器中。接着加入所述载体并混合所述组分。然后将阀门组件插入到位置。最后,将阀门组件卷曲以便气密所述容器。可以容许将具有所述吸入剂制剂的组装容器在装配以后恢复到环境温度。作为对于所述冷填料方法的备选,可以在将除所述载体之外的全部组分放入气雾剂容器并且然后将阀门组件插入并卷曲到位置中以后,通过从大体积容器的载体传递制备所述气雾剂。然后将所述液体载体通过阀门组件从大体积容器或储罐在压力下计量。在将所述载体计量中以后,检验所述容器以保证加压的内容物不泄漏。对于制备气雾剂的这两种方法,所述活性剂将典型地构成总制剂的约0.1重量%至约40重量%。优选所述活性剂构成总制剂的约1重量至约15重量%。
本发明的肺部的制剂也可以是用于吸入的液体组合物,如本领域所熟知。见,例如,RemingtonThe Science and Practice of Pharmacy,上文。对于本发明的地西他滨多晶型物,所述液体组合物必须是微悬浮液。这样的液体制剂除所述活性剂之外还包括一种或多种载体。如上所述,必须小心采用不溶剂化所述多晶型物的载体。载体的实例是具有使所述制剂相对于正常体液等渗压浓度的氯化钠溶液。除所述载体之外,所述液体制剂还可以含有水和/或赋形剂,所述赋形剂包括抗菌防腐剂(例如,苯扎氯铵、氯化苄乙氧铵、氯丁醇、苯乙醇、乙基汞硫代水杨酸钠及其组合),缓冲剂(例如,柠檬酸、偏磷酸钾、磷酸钾、乙酸钠、柠檬酸钠、及其组合),表面活性剂(例如,聚山梨酸酯80、十二烷基硫酸钠、山梨聚糖甘油一棕榈酸酯及其组合),和/或悬浮剂(例如,琼脂、膨润土、微晶纤维素、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、黄蓍胶、锂镁皂土(veegum)及其组合)。组合所述组分后面是常规的混合获得适于吸入的液体制剂。典型地,所述活性剂将构成总制剂的约0.01%至约40%。
多种已知的装置可以用于施用肺部的制剂,无论干粉、气溶胶或液体。干粉吸入器对于本领域技术人员是熟知的并用于施用上述干粉制剂。用于递送本制剂的适合干粉吸入装置包括,例如,TURBOHALER(AstraPharmaceutical Products,Inc.,Westborough,MA)、ROTAHALER(Allen &Hariburys,Ltd.,London,England)。可以经由加压计量-剂量吸入器施用气雾剂。本发明的液体制剂可以经由泵喷雾瓶或雾化器施用。
其它活性剂也可以包括在本发明的制剂中并且进行更深的递送,所述其它活性剂包括其它抗-增殖剂、抗-肿瘤剂或消炎剂或膨胀气道的支气管扩张剂,特别是对于涉及支气管或肺泡炎症、或气道阻塞的病理,例如肺和支气管肺泡(broncoalveolar)癌。执行这两种功能的试剂,诸如包括沙美特罗羟萘甲酸盐(salmeterol xinafoate)的长效作用β肾上腺素能激动剂,和包括1,3-二甲基黄嘌呤及其他6-羟基嘌呤的磷酸二酯酶抑制剂,已经由Pang等.(2000)Am.J.Respir.Cell Mol.Biol.23(1)79-85显示在肺中的炎性的病理(pathohysiologic)方法中发挥协同抗-炎效应。
在涉及炎症和/或阻塞的增生性呼吸病症治疗中与地西他滨联合施用的适合的附加活性剂的实例非限制性地包括包括β肾上腺素能激动剂的支气管扩张药、抗胆碱能药、适于吸入的磷酸二酯酶抑制剂、和皮质甾类(corticosteroids)。也可以使用支气管扩张药的组合。特别优选长效作用β肾上腺素能激动剂,因为它们将不仅提供在治疗呼吸系统的肿瘤病理中通常是重要的抗-炎性的效果,而且也可以进行更深的到肺中的递送;这对于包括肺泡炎症的肺和支气管肺泡的癌是特别重要的。同样地,可以包括任何治疗上适于通过吸入的糖皮质激素或药物适合的盐酯或它的其它衍生物用于通过吸入的联合给药。
如上所提到,支气管扩张药对确保深入到肺中的活性剂递送有用处。典型的抗胆碱能药型支气管扩张药包括,例如而不是限制,阿托品化合物诸如异阿托品(isatropium),已经证明它与β激动剂具体而言是β2激动剂,在急性哮喘的支气管扩张中是强协同作用的(Dusser(1998)Ann.Fr.Anesth.Reanim.17(Suppl.2)40s-42s)并且预期当用于打开所述气道以确保深入递送到肺泡用于递送抗炎性试剂时发挥类似效果。典型的β肾上腺素能激动剂类别的支气管扩张药包括,但不限于,舒喘宁、比托特罗、克喘素、芬忒醇、福莫特罗、左旋沙丁胺醇(即,纯手性(R)-舒喘宁)、间羟异丙肾上腺、吡布特罗(pirbuterol)、异丙喹喘宁(procaterol)、茶丙喘宁、羟哌甲苯二酚(rimiterol)、沙美特罗和叔丁喘宁。所述支气管扩张药可以存在于所述制剂中作为盐、酯、酰胺、前药、或其它衍生物,或可以以本领域技术人员理解的多种方式官能化。
其它抗-炎性的药物可以与地西他滨多晶型物组合。皮质甾类和非甾类消炎药(NSAEDS)是有效组合的治疗剂,并且通常已经用于炎性气道疾病和瘤的治疗中。色甘酸钠硫酸盐和新类别的白三烯抑制剂也用于治疗炎性疾病,并且可以因此与所述地西他滨结晶体的和无定形的多晶型物联合用于与炎症有关的瘤和原发性炎性增生性肺病理的吸入疗法。已经证明具有抗-炎性活性的不是主要抗-炎性的试剂包括长效作用激动剂和1,3-二甲基黄嘌呤,如上所指出,和大环内脂类抗菌素(Cazzola等.(2000)Monaldi Arch.Chest Dis.55(3)231-6),其包括红霉素和它的衍生物,例如,阿奇霉素和克拉霉素。包括那些具有抗-炎性活性或抗-病毒药剂的抗生素与本发明的结晶的和无定形的多晶型物的联合给药对于使肺易于感染的肺部瘤形成的治疗是合乎需要的,并且用于治疗传染性病因的增生性的炎性疾病,诸如肺结核和病毒肺炎。
透皮给药微粒悬浮液、微悬浮液和纳米悬浮液还有多种微粒大小的乳化液,包括适合于肺部给药的微粒大小的乳化液,可以转变为地西他滨的透皮递送。备选地,可以将本发明的较大尺寸的结晶的和/或无定形的多晶型物与适当乳化剂的加入配制为乳化的包括微乳化的分散体。然而获得的用于肺部给药的微粒大小可以直接同适当试剂相结合,所述试剂保存颗粒同时容许地西他滨分子扩散通过那里并通过皮肤透皮敷用。
F.剂量在这里多晶型物的有效剂量可以通过比较它们的体外活性和动物模型中的体内活性确定。将小鼠及其他动物中的有效剂量外推到人类的方法对于本领域是已知的。见,例如,美国专利号4,938,949。
一般地,在这里液体组合物诸如洗剂中的多晶型物的浓度将是约0.1-25重量%,优选是约0.5-10重量%。半-固体或固体组合物诸如凝胶或粉末中的浓度将是约0.1-5重量%,优选约0.5-2.5重量%。
在治疗中使用所需要的化合物、或其活性盐或衍生物的量将不仅随着选择的具体盐不同而且随着给药途径、治疗病症的性质和患者的年龄和条件而不同并且最终将取决于在场的医生或临床医生的判断。
通常,然而,适合的剂量将在每天约0.005至约100mg/kg体重的范围内,更优选每天从约0.1至约75mg/kg体重,更优选每天从约0.3至约50mg/kg体重,更优选每天从约0.6至约25mg/kg体重,更优选每天从约1至约15mg/kg体重,更优选每天从约2至约10mg/kg体重,或更优选每天从约3至约5mg/kg体重。
所述化合物可以方便地在单位剂型中施用;例如,含有0.05至1000mg,便利地0.1至75mg,最方便0.5至500mg活性成分/单位剂型。
理想地,应该施用所述活性成分以实现峰值血浆浓度为从约0.005至约75μM的活性化合物,优选地,约0.01至50μM,最优选地,约0.02至约30μM。这可以通过例如0.0005至5%的活性成分、任选在盐水中的溶液的静脉注射,或口服作为含有约0.01-1mg的活性成分的丸剂实现。合乎需要的血液水平可以通过连续输液保持以提供约0.0001-5mg/kg/hr或通过含有约0.004-15mg/kg活性成分的间歇输液。
在一些实施方案中,经由静脉内输液将一种或多种多晶型物施用到患者中。静脉内输液可以每天施用1-24小时,并且所述治疗可以继续大约1-100天,更优选约2-50天,或更优选约3-10天。每次治疗施用的剂量可以在约1-300mg/m2的范围内,更优选在约1-200mg/m2范围内,更优选在约1-100mg/m2范围内,更优选在约1-50mg/m2范围内,更优选在约1-35mg/m2范围内,更优选在约1-25mg/m2范围内,更优选在约1-10mg/m2范围内,更优选在约1-5mg/m2范围内,更优选在约1-3mg/m2范围内。
所需剂量可以便利地存在于单一剂量中或作为以适当时间间隔施用的分剂量,例如,作为每天二、三、四或更多的亚-剂量。例如,所述亚-剂量本身可以进一步地划分成许多离散的松散间隔的给药;诸如从吹药器的多种吸入或静脉内输液。
G.适应症所述地西他滨多晶型物可以用于治疗任何疾病状态,其中地西他滨是治疗有效的。为了利用本发明的新的多晶型物,其中结合并施用所述多晶型物的药物制剂以维持它们的多晶型物。
根据一个实施方案,提供一种治疗疾病状态的方法,所述方法包含将包含一种或多种地西他滨多晶型物的制剂施用到患者。
在一个变体中,将包含地西他滨多晶型物的制剂施用到具有与不合需要的或不受控制的细胞增殖有关的疾病状态的患者。这样的症候包括,例如,再狭窄(例如,冠状的、颈动脉的、和脑的损伤),良性肿瘤,各种类型的癌症诸如原发性肿瘤和肿瘤转移,内皮细胞的异常刺激(动脉粥样硬化),由于外科或其它事件导致瘢痕组织形成的对于身体组织的损伤,异常的伤口愈合,异常的血管生成,产生组织纤维化的疾病,反复性运动失调,不高度血管化的组织失调,与器官移植有关的增殖反应和多种炎性增殖疾病。
一般地,良性肿瘤中的细胞维持它们的分化特征并且不分成完全不受控制的方式。良性肿瘤通常是定位的和非转移性的。可以利用本发明治疗的良性肿瘤的特定类型非限制性地包括,血管瘤诸如海绵状血管瘤,肝细胞腺瘤,海绵状血管瘤,局灶性结节性增生,听神经瘤,神经纤维瘤,胆管腺瘤,胆管囊肿,纤维瘤,脂肪瘤,良性骨肿瘤,平滑肌瘤,间皮瘤,畸胎瘤,粘液瘤,再生性结节性增生,沙眼和肉芽肿的炎性疾病,传染性的诸如化脓性肉芽肿,和非传染性的或突发性的,诸如结节病和铍中毒。
在瘤形成诸如恶性肿瘤中,细胞成为不分化的,不响应生理性的细胞增殖控制信号,并且以不受控制的方式繁殖。所述恶性肿瘤是侵入性的并且能传播到远的部位(转移)。通常可以将恶性肿瘤及其他瘤形成分成原发性和继发性的瘤形成。原发瘤形成直接从来源的组织出现并且可以通过局部侵入蔓延到接近的组织和器官。继发瘤形成或转移例举为起源在身体内的别处但是此刻已经传播到远的器官的肿瘤。瘤形成传播的共同路线是直接生长到相邻的结构中,并且通过脉管或淋巴系统转移性传播,并且沿着组织平面和包括腹膜液、脑脊液等的身体空间运动。
可以利用本发明治疗的原发的和继发的癌症或瘤形成的具体类型包括癌和肉瘤。具体的癌和肉瘤的实例包括白血病,乳腺癌,皮肤癌,骨癌,前列腺癌,肝癌,肺癌,脑的神经肿瘤,喉、胆囊、胰腺、直肠、甲状旁腺、甲状腺、肾上腺、神经组织、头和颈、结肠、胃、支气管、肾的癌,溃烂和乳突类型的基底细胞癌、鳞状细胞癌,转移性皮肤癌,骨肉瘤,尤因肉瘤,网状细胞肉瘤,骨髓瘤,巨细胞瘤,小-细胞肺肿瘤,胆石,胰岛细胞瘤,原发性脑肿瘤,急性和慢性淋巴细胞和粒细胞肿瘤,毛发-细胞肿瘤,腺瘤,增生,髓样癌,嗜铬细胞瘤,粘膜神经瘤,肠内的神经节瘤,增生角膜神经肿瘤,马方综合征体质肿瘤(marfanoid habitus tumor),肾母细胞瘤,睾丸精原细胞瘤,卵巢肿瘤,平滑肌瘤,子宫颈非典型增生及其他原位癌,神经母细胞瘤,视网膜母细胞瘤,软组织肉瘤,恶性的良性肿瘤,局部的皮肤损害,蕈样肉芽肿病,横纹肌肉瘤,卡普西肉瘤,骨源性肉瘤及其他肉瘤,恶性的血钙过多,肾细胞肿瘤,真性红细胞增多,恶性腺瘤,多形性成胶质细胞瘤,白血病,淋巴瘤,黑素瘤,和表皮样癌(epidermoid carcinomas)。
在手术期间由于对身体组织的损伤造成的异常细胞增殖的治疗可以用于多种外科程序,包括关节手术、肠手术、和瘢痕瘤的瘢痕形成。产生纤维化组织的疾病包括气肿。利用本发明可以治疗的反复运动失调包括腕管综合征。
可以利用本发明治疗的与器官移植有关的增殖反应包括对可能性器官排异作用或有关的并发症起作用的那些增殖反应。具体地,这些增殖反应可以发生在心、肺、肝、肾、和任何外来的或非-自身的细胞、组织、器官或器官系统的移植期间。
可以利用本发明治疗的异常血管生成包括那些伴随类风湿性关节炎的异常血管生成,缺血性-再灌注有关的大脑浮肿和损伤,肾上腺皮层缺血,卵巢增生和血管过多(hypervascularity),多囊卵巢综合征,子宫内膜异位,银屑病,糖尿病视网膜病(diabetic retinopaphy),及其他视觉血管源性疾病诸如早熟的视网膜病(晶状体后的纤维形成疾病),黄斑变性,角膜移植排斥,neuroscular青光眼和Oster Webber综合征。
与异常血管生成有关的疾病需要或诱导脉管生长。例如,角膜血管生成涉及三阶段前-脉管潜伏期,活性的新血管形成,和脉管成熟和退化。多种血管源性因素的同一性和机理,包括炎性响应的要素,诸如白血球、血小板、细胞因子、和类二十烷酸,或还有待于揭示的未经确认的血浆成分。
在本发明的另一个实施方案中,提供治疗与不希望的并且不受控制的血管生成有关的疾病的方法。所述方法包括将在这里公开的治疗有效量的地西他滨多晶型物施用到患有不受控制的血管生成的患者,因此抑制血管的形成。需要抑制血管生成和/或血管源性疾病的地西他滨的具体剂量可以取决于所述病症的严重性、给药途径、和可以由主治医师确定的有关因素。一般地,接受的并有效的日剂量是足以有效抑制血管生成和/或血管源性疾病的量。
依据这种实施方案,本发明的组合物可以用于治疗与不受控制的血管生成有关的多种疾病,诸如视网膜的/脉络膜的新血管形成和角膜新血管形成。视网膜的/脉络膜的新血管形成的实例非限制性地包括,Best′s疾病、近视、视窝(optic pits)、斯塔加特病、湿疹样乳腺癌、静脉阻塞、动脉阻塞、镰刀形红细胞贫血病、肉样瘤(sarcoid)、梅毒、弹性假黄瘤(pseudoxanthoma elasticum)颈动脉abostructive疾病、慢性眼色素层炎/玻璃体炎(vitritis)、分支杆菌感染、莱姆关节炎疾病(Lyme disease)、全身性红斑狼疮、早熟的视网膜病、白塞病、引起视网膜炎或脉络膜炎的感染、眼睛网状内皮细胞真菌病(ocular histoplasmosis)、周边葡萄膜炎(parsplanitis)、慢性视网膜脱离、超高粘度综合征(hyperviscosity syndromes)、弓形体病、损伤和后-激光并发症、与rubesis(角度(angle)的新血管形成)有关的疾病和由维管或包括全部形式增殖的玻璃体视网膜病变的纤维组织的异常增殖所引起疾病。角膜新血管再生(neuvascularization)的实例包括,但不限于,流行性角膜结膜炎、维生素A缺乏症、隐形眼镜过度疲乏、遗传性过敏症的角膜炎、上边缘角膜炎、翼状胬肉角膜炎干燥、口眼干燥综合征、红斑痤疮、phylectenulosis、糖尿病性视网膜病、早熟的视网膜病、角膜移植排斥、蚕蚀性角膜溃疡、Terrien氏角膜边缘性变性、边缘角质层分离、多动脉炎、Wegener肉芽肿病、结节病、巩膜炎、类天疱疮、径向角膜切除术、新脉管青光眼和晶状体后纤维增生症、梅毒、分支杆菌感染、脂质退化病、化学灼伤、细菌性溃疡、真菌溃疡、单纯性疱疹感染、带状疱疹感染、原生动物感染和卡波西肉瘤。
在本发明的另一个实施方案中,对于与不受控制的血管生成有关的慢性炎性疾病提供治疗方法。所述方法包括将本发明的治疗有效量的组合物施用到患有与不受控制的血管生成有关的慢性炎性疾病的患者,因此抑制血管的形成。所述慢性炎症依赖于毛细管萌芽的连续形成以保持炎性细胞的流入。所述炎性细胞的流入和存在产生肉芽肿瘤并因而保持所述慢性炎性状态。单独或连同其它的抗炎剂利用本发明的组合物的血管生成抑制可以防止所述肉芽肿瘤的形成,从而缓解所述疾病。慢性炎性疾病的实例包括,但不限于,炎性肠病诸如局限性回肠炎和溃疡性结肠炎,银屑病,结节病,和类风湿性关节炎。
炎性肠病诸如局限性回肠炎和溃疡性结肠炎的特征在于在胃肠道中多个部位的慢性炎症和血管生成。例如,局限性回肠炎作为最通常影响回肠末端和上行结肠的慢性透壁炎性疾病发生,但是也可以发生在从口至肛门及肛门周围区域的胃肠道的任何部分中。具有局限性回肠炎的患者一般具有伴有腹痛的慢性腹泻、发烧、厌食、失重和腹部膨胀。溃疡性结肠炎也是一种发生在结肠黏膜中的慢性的,非特异性的,炎性的和溃疡的疾病并且其特征在于出血腹泻的存在。
这些炎性肠病一般是由慢性肉芽肿的炎性病理生理过程所引起。炎性肠病可以影响整个胃肠道,典型地包括由炎性细胞的圆筒围绕的新的毛细管萌芽。通过本发明的组合物的血管生成抑制应当抑制所述萌芽的形成并防止肉芽肿瘤的形成。所述炎性肠病也显示额外的肠内表现,诸如皮肤损伤。这种损伤的特征在于炎症和血管生成并且可以发生在所述胃肠道的许多其它部位。通过本发明组合物的血管生成的抑制应当减少炎性细胞的流入并防止、停止迟缓所述损伤的发病机制。
结节病,另一种慢性炎性疾病,其特征在于突发性的多系统肉芽肿的失调。铍中毒在组织病理学上类似结节病,但是已知由元素铍所引起。结节病和铍中毒的肉芽肿瘤组织病理学上类似由分支杆菌属所引起结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)及其他疾病的非-干酪化肉芽肿瘤,但是在结核分枝杆菌感染中发现的干酪化的肉芽肿瘤不存在于铍中毒和结节病中。这疾病的肉芽肿瘤可以形成在身体内的任何地方并且,因而,症状取决于所述肉芽肿瘤的部位和所述疾病是否是活跃的。由提供炎性细胞的经常供应的血管源性毛细管萌芽促进肉样的肉芽肿瘤的形成。通过利用本发明的组合物以抑制血管生成,可以抑制这样的肉芽肿瘤形成。
银屑病,也是慢性和复发性的炎性疾病,特征在于多种大小的丘疹和斑块。单独或连同其它消炎剂利用本发明组合物的治疗应当防止保持所述特征损伤所必需的新血管形成并为患者提供所述症状的减轻。
类风湿性关节炎(RA)也是特征在于周边关节的非-特异炎症慢性炎性疾病。认为在所述关节的滑液内层中经历血管生成。除形成新的脉管网络之外,内皮细胞释放因子和反应的氧种类导致血管翳生长和软骨破坏。参与血管生成的因子可以活性地促进并帮助保持类风湿性关节炎的长期地发炎状态。单独或连同其它抗-RA剂利用本发明组合物的治疗应当防止为保持慢性炎症所必需的新血管的形成并为RA患者提供症状的减轻。
本发明的组合物也可以连同其它抗-血管生成剂一起使用以抑制不合需要的和不受控制的血管生成。抗-血管生成剂的实例包括,但不限于,视黄酸及其衍生物、2-甲氧雌甾二醇、ANGIOSTATINTM蛋白质、ENDOSTATINTM蛋白质、苏拉明、角鲨胺、金属蛋白酶-I的组织抑制剂、金属蛋白酶-2的组织抑制剂、血纤蛋白溶酶原激活物抑制剂-1、血纤蛋白溶酶原激活物抑制剂-2、软骨来源的抑制剂、紫杉醇、血小板因子4、鱼精蛋白硫酸盐(鲱精蛋白)、硫酸盐化壳多糖衍生物(从雪花蟹壳制备)、硫酸盐化多糖肽葡聚糖络合物(sp-pg)、形孢菌素(staurosporine)、基质代谢作用的调制剂,例如,包括脯氨酸类似物((1-吖丁啶-2-羧酸(LACA)、顺羟基脯氨酸、d-1,3,4-脱氢脯氨酸,噻脯氨酸]、α,α-联吡啶、β-氨基丙腈延胡索酸酯,4-丙基-5-(4-吡啶基)-2(3h)-噁唑酮;甲氨蝶呤、米托蒽醌、肝素、干扰素、2巨球蛋白-血清、chimp-3、抑凝乳蛋白酶素、β-环化糊精十四硫酸酯、eponemycin、烟曲霉素、硫代苹果酸金钠、d-青霉胺(CDPT)、β-1-抗胶原酶-血清、α-2-抗血纤维蛋白溶素、比山群、氯苯扎利二钠、正-(2-羰基苯基-4-氯蒽酸(anthronilic acid)二钠或“CCA”、镇静剂;血管生成抑制(angiostatic)类固醇、羰基氨基咪唑;金属蛋白酶(metalloprotease)抑制剂诸如BB94。其它的抗-血管生成剂包括抗体,优选抗这些血管源性生长因子的单克隆抗体bFGF、aFGF、FGF-5、VEGF异构体、VEGF-C、HGF/SF和Ang-1/Ang-2。Ferrara N.和Alitalo,K.″Clinical application of angiogenicgrowth factors and their inhibitors″(1999)Nature Medicine 51359-64。
在全部实施方案中,所述术语“有效量”被理解为医疗技术术语,即,将最好的治疗价值和方便给予患者的药物剂量时刻表和给药途径。
实施例实施例1由SuperGen Inc.提供用于所述多晶型物筛选的样品。由这个样品显示的代表性XRPD图样提供于图1中。显示这个图样的地西他滨多晶型物称为形式A。形式A是热稳定的但是在暴露于水或大气湿度时将容易水合成形式B。形式B将转变成形式A或形式C,这取决于实验条件。形式C在大气湿度存在下容易转变成形式B,因此它难以在实验室中获得形式C的纯样品。
根据类似的XRPD图样将地西他滨多晶型物筛选制备的样品分类。将一种来自一系列匹配图样的XRPD图样称为“标准”图样,然后将其用于将来的比较。无定形的样品由所述样品的XRPD图样中不存在明确定义的峰和存在宽的“卤素”特征识别。无序物质的特征在于样品XRPD图样中的宽峰。将溶液1H NMR光谱法用于证实各自的固态实际上是地西他滨的固体变体,而不是分解产物。多晶型物A、B和C的1H NMR光谱法分别图解在图23-25中。
实施例2将地西他滨的称重样品(典型地10至20mg)用测试溶剂的等分试样处理。溶剂是试剂或HPLC等级。所述等分试样一般是100μL或1mL。在加入之间,一般将所述混合物振荡或超声波处理。通过肉眼检查判断所述固体是否溶解。基于用于提供完全溶解的总溶剂从这些实验估计溶解度。在下面的表15中提供多种溶剂中的地西他滨近似溶解度。
表15地西他滨的近似溶解度
基于用于产生溶液的总溶剂从这些实验估计溶解度。将一式两份实验值进行平均。真实的溶解度可以大于那些计算值,因为使用的溶剂等分试样的大小,或由于溶解的缓慢速率。如果在所述实验期间不发生溶解,则将所述溶解度表示为“小于”。
通常,地西他滨很少溶解在用于这个研究的几乎所有的溶剂中。显著的例外是甲基亚砜,其中发现所述化合物是可溶解到近似37mg/mL的程度。地西他滨也微溶在1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇中(~18mg/mL)并且微溶在水中(~8mg/mL)。
实施例3利用数种不同的最终加工步骤之一过滤溶液。这样的加工步骤包括快速蒸发、缓慢蒸发、减压下的离心蒸发、缓慢冷却、溶剂/逆溶剂粉碎、急促冷却、料浆实验、相对湿度(RH)应力、升温料浆实验、蒸汽扩散、碾磨实验、和冻干法(冷冻干燥)。
在快速蒸发(FE)中,在给定的溶剂中制备地西他滨的溶液并且通过0.2-μm尼龙过滤器过滤。将滤过的溶液在敞口小瓶中在环境温度下进行蒸发。
在缓慢蒸发(SE)中,在给定溶剂中制备地西他滨溶液并通过0.2-μm过滤器过滤。将滤过的溶液在松开盖或用一片含有针孔的铝箔覆盖的小瓶中在环境温度下进行蒸发。
在减压离心蒸发(CentriVap)中,在给定溶剂中制备地西他滨的溶液并通过0.2-μm过滤器过滤到小瓶中。然后将所述小瓶放入LabconcoCentriVap离心蒸发器并在减压下利用机械真空泵除去所述溶剂以提供固体残渣。
在缓慢冷却(SC)中,在给定溶剂中制备地西他滨的溶液并在一般设定到标称温度为65℃的电热板上加热。在还温热时将所述溶液通过0.2-μm过滤器过滤到敞口小瓶中。将所述小瓶密封并进行缓慢冷却至环境温度。记录固体的存在或不存在。如果无固体存在,或如果判断对于XRPD分析固体的量太小,则将小瓶放在冰箱中过夜。此外,记录固体的存在或不存在并且如果那里存在不足的固体则将所述小瓶放在制冷器中过夜。如果仍存在不足的固体,则将所述溶液在环境温度进行蒸发,样品小瓶的盖子是松开的。在这个情况中将所述样品记录为SC、SE。将形成的固体通过过滤分离并在分析前进行空气-干燥。
在溶剂/逆溶剂粉碎(S/AS)中,在多种溶剂中制备地西他滨的溶液并且通过0.2-μm过滤器过滤。通过将滤过的溶液在给定温度下加入到适当的逆溶剂而诱导固体形成。将得到的固体通过过滤离析并且在分析前空气-干燥。在没有固体立即形成的情况下,将所述样品放入制冷器或冰箱以促进结晶。如果不形成固体,则将所述溶液在环境温度在松开样品小瓶盖子的情况下进行蒸发。在这些情况下将所述样品记录为S/AS、SE。
在急促冷却(CC)中,将地西他滨溶液在多种溶剂中制备并通过0.2-μm过滤器过滤。通过将滤过的溶液加入到小瓶并立即将所述样品放入干冰/丙酮浴中数分钟而诱导固体形成。在不立即形成固体的情况下,将所述样品放在制冷器中以促进结晶。
在料浆实验中,将足够的地西他滨加入到给定溶剂以致存在不溶的固体。然后在环境温度下利用定轨振荡器或回转轮搅拌密封小瓶中的混合物。在数天以后,通过真空过滤离析所述固体并在环境温度下在松开所述样品小瓶的盖子的情况下进行干燥。
在蒸汽扩散(VD)中,将含有在给定溶剂中制备并通过0.2-μm尼龙过滤器过滤的地西他滨溶液的敞口小瓶放置在含有溶剂的较大的小瓶内部。将较大的小瓶密封并在环境温度下进行停留数天。在碾磨实验中,或者在室温下利用球磨机(Retsch Mixer Mill model MM 200)或者在液态氮温度下利用低温研磨机(cryogrinder)(SPEX CertiPrep model 6750Freezer/Mill)研磨地西他滨的样品。
在升温料浆实验中,通过将足够的固体加入到给定溶剂而制备地西他滨溶液以致存在不溶的固体。然后利用定轨振荡器在升高的温度下将所述混合物在密封小瓶中搅拌。在数天以后,通过抽气过滤离析所述固体并在环境温度下在松开所述样品小瓶的盖子的情况下进行干燥。地西他滨多晶型物筛选的结果概括在下面的表16中。
表16.地西他滨多晶型物的筛选
aPO=优选的取向实施例4在相对湿度(RH)应力分析中,将含有固体试样的敞口小瓶放在含有连同少量不溶的盐的饱和盐溶液的容器内部。将所述容器密封并容许在环境温度下保持数天。在从RH容器除去样品以后立即通过X-射线粉末衍射(XRPD)分析样品。从ASTM标准获得这些盐溶液的RH值。RH结果图解在下列表17中
表17相对湿度应力实验
最后在冷冻干燥法(冷冻干燥)中,溶液在干冰/丙酮浴中冻结并且然后将其放在装备着旋转叶片机械真空泵的商业冷冻干燥器上。在冷冻干燥操作期间不试图控制所述冻结溶液的温度。
通过在室温和95%相对湿度下将样品在密封容器中放20天研究吸湿性。根据吸湿性的研究测量重量增加/损失或TGA。在20天以后在残留的固体上获得XRPD图样并且和原材料对比。
通过在室温下将样品在连续真空下放14天进行脱水/去溶剂化研究。在残留的固体上获得XRPD图样并且和原材料对比。
通过在热工作台(hot bench)上缓慢加热样品直到观察到可见的熔化物然后迅速将样品冷却至环境温度而产生地西他滨凝固的熔化物。当所述材料开始熔化时,它变暗并且起泡。由于分解,不进一步分析得到的暗材料。
实施例5-单晶生长通过在4.0mL在设定在100℃的电热板上加热的甲醇(甲醇的温度是55℃)中溶解差不多35.5mg的形式A而制备溶液。将所述溶液过滤到小瓶中,然后将其密封并进行冷却至环境温度。过夜形成固体。将数个晶体放到显微镜载玻片上并且用Paratone-N保护。
将具有概略尺寸为0.28×0.25×0.05mm的C8H12N4O4的无色板以无规则取向安装在玻璃纤维上。初步的检验和数据收集用Nonius KappaCCD衍射仪上的Mo Kα辐射(λ=0.71073)进行。在AlphaServer 2100上利用SHELX97进行精细化。利用程序ORTEP获得不对称单元的结晶图并且利用Mercury的1.1版软件产生堆积图。
利用这固定4960反射的角度在2<θ<25°范围内从最小二乘法精化获得晶胞常数(Cell constants)和数据收集的取向矩阵。正交晶晶胞参数和计算的体积是a=5.6268(2),b=7.0943(2),c=24.8394(10),α=β=γ=90°,V=991.54(6)。对于Z=4并且分子量为228.21,计算的密度是1.53g cm-3。来自DENZO/SCALEPACK的精化的镶嵌性(mosaicity)是0.42°,表示良好的晶体品质。通过程序ABSEN从下列的系统存在并且从后续的最小二乘精化确定空间群h00 h=2n0k0 k=2n00l l=2n并且确定为P212121(编号19)。在温度为150±1K下收集所述数据到最大2θ值为50.0°。
这个结构的结晶数据包括分子式C8H12N4O4,分子量为228.21并且空间群为P212121。获得的结构品质是高的,如由R-值为0.033或3.3%所指示。所述不对称单元仅含有一种独立对称的分子。见图6。形式A的晶体堆积的特征在于纹状带结构,其形成为氮杂胞嘧啶结构之间的氢键。图7。然后将一维的带单元填积在通过脱氧核糖环之间的相对弱的氢键一起连接的纹状层中。图8。在图1中给出了从单晶X-射线数据计算的XRPD图样。这个形式A的计算图样和实验XRPD图样的比较在所述两个数据组之间提供了优异的匹配。
实施例6-表征X-射线粉末衍射在Shimadzu XRD-6000 X-射线粉末衍射仪上利用波长为1.5406的Cu Kα辐射进行X-射线粉末衍射分析。所述仪器装有细焦的X-射线管。通过设定电势差在40kV和电流为40mA设定所述管功率。将发散和散射狭缝设定在1°并且将接收狭缝设定在0.15mm。由NaI闪烁探测器检测衍射的辐射。以3°/min(0.4秒/0.02°步长)进行从2.5至40的°2θ的θ-2θ连续扫描。每天分析硅标准以检验仪器校正。在石英样品架上分析每个样品。在一种形式上进行可变的温度(VT-XRPD)实验。通过将它压成可变的温度架制备用于分析的样品。
热和热解重量的分析在TA Instruments TGA 2050或2950上进行热解重量分析(TGA)。校准标准是镍和AlumelTM。将样品放在洁净的铝样品盘上,精确称重,并插入到TGA炉中。将所述样品在氮气中以10℃/min的速率从35℃加热到最终温度为250℃。
在TA Instruments DSC 2920上获得差示扫描量热法(DSC)数据。校准标准是铟。将样品放入DSC盘,并精确称重记录。所述盘或者是卷曲的盘或者是气密密封的具有针孔以容许压力释放的盘。注意观察到的挥发温度可以高于敞口盘中获得的那些,原因是压力影响。
将所述样品在氮气下以10℃/min的速率从25℃加热到最终温度为250℃或350℃。
热台显微法(Hot-stage Microscopy)利用安装在装有用于收集图象的Sony DVC-970MD 3CCD相机的Leica DM LP Microscope上的Linkam热台(model FT IR 600)装置进行热台显微法。将20X的物镜供交叉起偏器用以观察样品。每天在运行样品之前利用USP标准标定所述台的温度。对于每个样品,在显微镜载玻片上放置少量并覆盖,并且在所述载玻片上加一滴硅油。将样品以大约4℃/min加热,并且周期性的利用20X物镜和CCD相机捕获图象。将交叉偏振的滤色片用于观察双折射。
红外(IR)光谱在来自Nicolet Instrument Corp的装有Ever-Glo中/远IR源、扩展范围溴化钾(KBr)分光镜、和氘化的三甘肽硫酸盐或酯(DTGS)检测器的MagmaTM型号860傅里叶变换IR分光光度计上获得IR光谱。Spectra-Tech,Inc.散射反射比附件(CollectorTM)用于取样。每个光谱代表256在4cm-1的光谱分辨率的共添加(co-added)的扫描。用于所述化合物的样品制备包括将所述样品放入到微杯中并且用磨砂玻璃载玻片使所述材料成水平。用原地的校正镜获得背景数据组。然后获得单一的光束数据组。随后,通过获得单一光束数据组对背景单一光束数据组的样品比获得Log 1/R(R=反射比)光谱。在使用的时间之前用聚苯乙烯校准分光光度计的波长。
拉曼光谱在FT-Raman 960分光计(Thermo Nicolet)上利用1064nm的激发波长和大约0.5W的NdYVO4激光功率获得FT-拉曼光谱。用铟镓砷化物(InGaAs)检测器测量拉曼光谱。通过将样品放在固体架中制备每个样品。在4cm-1的光谱分辨率收集全部256个样品扫描。在使用时用硫和环己烷校准所述分光计(波长)。
NMR光谱在环境温度下在5.87T(拉莫尔频率1H=250MHz)操作的Bruker型号AM-250分光计上获得溶液状态1H NMR光谱。利用脉冲宽度7.5μs和收集时间为1.6384秒在光谱窗口为5000Hz上获得时间-域数据。收集全部16384个数据点。在瞬变过程之间采用5秒的弛豫延迟时间。每个数据组典型地由128个共-平均的瞬变过程组成。利用GRAMS/32 AI软件,版本6.00,处理所述光谱。在傅立叶变换之前将自由感应衰减(FID)填零到四倍的数据点数并且用0.61Hz的谱线增宽因子指数相乘。将1H光谱内部参考加入作为内标物的四甲基硅烷(0ppm)的。
水分平衡在VTI SGA-100 Vapor Sorption Analyzer上收集水分吸附/脱附数据。
在氮气吹扫下在5至95%相对湿度(RH)范围上以10%RH增量收集吸附和脱附数据。将氯化钠(NaCl)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)用作测量标准。用于分析的平衡标准是在5分钟后小于0.0100%的重量变化,如果未符合所述重量判据则最大平衡时间为180分钟。对于所述样品的初始水分含量,不校正收集的数据。
本领域技术人员应当理解在不背离本发明实质和范围的情况下可以对所述化合物、组合物、和本发明的方法进行修改和变化。因而,意欲本发明覆盖本发明的修改和变化,只要它们进入后附权利要求和它们的等效物的范围内。
实施例7-无定形材料通过将地西他滨从水结晶制备无定形材料(样品号1029-39-04)。
实施例8在VT-XRPD实验中,地西他滨多晶型物B转变成形式B和C的混合物,而在TGA炉中进行的实验中在大约150℃转变成形式A。这两个实验中除样品大小之外仅有的其它区别是在VT-XRPD实验中所述样品在空气存在下加热而在TGA实验中使用干燥的氮气。
实施例6图26图解了地西他滨多晶型物A(上)B(中)和C(下)的比较XRPD图样。三种地西他滨多晶型物可以由下面的辨别峰辨别。形式A在°2θ值约为7.0处具有尖峰而形式B和C在相同区域中具有较小的峰。形式A在°2θ值约为13和14.5具有两个峰,相对地,形式B和C中在°2θ值约为13处具有单峰。形式B在°2θ值约为22.5和26具有两个峰,相对地,在形式A中具有多个短峰或者在形式C中在°2θ值为26处具有一个单峰。并且,形式C在°2θ值为27处具有尖峰其中形式A和B没有。
图27图解了地西他滨形式A(上)B(中)和C(下)在1700cm-1和700cm-1之间的IR光谱比较。三种多晶型物的每一种的IR光谱是独特的并且可以用于分辨所述多晶型物。例如,形式A在大约1700cm-1具有尖峰,它在形式B中是较小的峰并且在形式C中是宽峰。第二,形式B在1700cm-1具有尖峰,而形式A和B在那个区域具有更尖的峰。第三,形式C在1475cm-1和1550cm-1之间具有宽峰并且在1400cm-1或1600cm-1没有峰,而形式A在1400和1600的范围具有宽峰跨度并且形式B在大约1550cm-1具有单峰并在1450cm-1具有更短的峰。
图28图解了地西他滨形式A(上)B(中)和C(下)的拉曼光谱比较。每个多晶型物的光谱可以分辨如下。形式A在大约800cm-1具有尖峰而形式B和C在大约800cm-1具有含第二较短峰的分裂峰和稍微更低位移(例如,大约820cm-1)的尖峰。第二,多晶型物B在约1300具有短的尖峰而形式A和C在相同区域中具有更宽或更短的峰。此外,多晶型物C在大约850cm-1和900cm-1之间没有峰,而形式A和B在那个区域都具有短的尖峰。
权利要求
1.地西他滨多晶型物,其特征在于对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有X-射线粉末衍射图样,该X-射线粉末衍射图样在大约13.5、22.5和23.5的°2θ值处具有衍射线。
2.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有在选自由大约6.5、17、18、和20.5组成的组的°2θ值处的X-射线粉末衍射线。
3.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有81.0℃和91.0℃之间的吸热,89.9℃和99.9℃之间的吸热,和193.4℃和203.4℃之间的吸热。
4.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有83.5℃和88.5℃之间的吸热,92.4℃和97.4℃之间的吸热,和195.9℃和200.9℃之间的吸热。
5.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有85.0℃和87.0℃之间的吸热,93.9℃和95.9℃之间的吸热,和197.4℃和199.4℃之间的吸热。
6.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有数个另外的弱X-射线粉末衍射图样,该弱X-射线粉末衍射图样具有在大约18和20.5的°2θ值处的衍射线。
7.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于在150℃下的重量减轻约为7.2%。
8.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于如图12中图解的结构。
9.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于具有IR光谱,该IR光谱具有3400cm-1周围的宽展宽、3100cm-1和2800cm-1之间的展宽、2000cm-1周围的尖峰和大约1700cm-1和400cm-1之间的复杂指纹。
10.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于具有拉曼光谱,该拉曼光谱具有大约3100cm-1和2900cm-1之间的相对弱的展宽、800cm-1周围的强谱带、和1600cm-1和600cm-1之间的一系列小谱带。
11.权利要求1的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物是一水合物。
12.地西他滨多晶型物,所述多晶型物其特征在于对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有X-射线粉末衍射图样,该X-射线粉末衍射图样具有在大约7.0、13、14.5的°2θ值处的衍射线。
13.权利要求12的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有198.4℃和208.4℃之间的吸热。
14.权利要求13的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有200.9℃和205.9℃之间的吸热。
15.权利要求13的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有202.4℃和204.4℃之间的吸热。
16.根据权利要求12的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物仅包含痕量的水。
17.根据权利要求12的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物是无水的。
18.根据权利要求12的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于具有IR光谱,该IR光谱具有3700cm-1和4000cm-1之间的最小吸收、3500cm-1和3000cm-1之间的宽展宽和大约2000cm-1和大约1850cm-1的峰。
19.根据权利要求12的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于具有在大约198℃的熔化开始和大约200℃的熔化。
20.根据权利要求12的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于通过将甲醇中的地西他滨溶液冷却生产。
21.根据权利要求12的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于具有拉曼光谱,该拉曼光谱具有大约2800cm-1和3000cm-1之间的相对弱的展宽、800cm-1周围的强峰,该强峰由一系列从大约600cm-1至大约1600cm-1的小谱带包围。
22.根据权利要求12的地西他滨多晶型物,其还包含对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射在选自由大约18.5、21.5和24.5组成的组的°2θ值处的衍射线。
23.地西他滨多晶型物,其特征在于对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有X-射线粉末衍射图样,该X-射线粉末衍射图样具有在大约19、23、和27.5的°2θ值处的衍射线。
24.权利要求23的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于具有X-射线粉末衍射图样,该X-射线粉末衍射图样具有在选自由13、14.5和16.5组成的组的°2θ值处的衍射线。
25.权利要求23的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有44.3℃和54.3℃之间的吸热、159.6℃和169.6℃之间的吸热、和190.8℃和200.8℃之间的吸热。
26.权利要求23的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有46.8℃和52.8℃之间的吸热、162.1℃和167.1℃之间的吸热、和193.3℃和198.3℃之间的吸热。
27.权利要求23的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物还由差示扫描量热法表征为在10℃/min的速率下具有48.3℃和50.3℃之间的吸热、163.6℃和165.6℃之间的吸热、和194.8℃和196.8℃之间的吸热。
28.权利要求23的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于具有IR光谱,该IR光谱具有3625cm-1和3675cm-1之间的最小吸收、在大约3400cm-1的宽展宽、在大约2000cm-1的弱峰和大约1700cm-1和500cm-1之间的复杂指纹。
29.权利要求23的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物其特征还在于具有拉曼光谱,该拉曼光谱具有大约3100cm-1和2800cm-1之间的峰和在大约800cm-1的峰。
30.权利要求23的地西他滨多晶型物,其中所述多晶型物通过2,2,2-三氟乙醇和水中的地西他滨溶液的真空蒸发、接着是环境温度下的蒸发和环境温度下的真空炉干燥而制备。
31.包含药物载体和权利要求1、12或23的地西他滨多晶型物的药物组合物。
32.治疗患有肿瘤性疾病患者的方法,所述方法包含将药物有效量的权利要求1、12或23的任一种的药物组合物施用于患者。
33.根据权利要求32的方法,其中所述肿瘤性疾病选自再狭窄、良性肿瘤、癌症、血液学病症、和动脉粥样硬化。
34.根据权利要求33的方法,其中所述良性肿瘤选自由血管瘤、肝细胞腺瘤、海绵状血管瘤、局灶性结节性增生、听神经瘤、神经纤维瘤、胆管腺瘤、胆管囊肿、纤维瘤、脂肪瘤、平滑肌瘤、间皮瘤、畸胎瘤、粘液瘤、再生性结节性增生、沙眼和化脓性肉芽肿组成的组。
35.根据权利要求33的方法,其中所述癌症选自由下列各项组成的组乳腺癌,皮肤癌,骨癌,前列腺癌,肝癌,肺癌,脑癌,喉、胆囊、胰腺、直肠、甲状旁腺、甲状腺、肾上腺、神经组织、头和颈、结肠、胃、支气管、肾癌,溃烂和乳突类型的基底细胞癌、鳞状细胞癌,转移性皮肤癌,骨肉瘤,尤因肉瘤,网状细胞肉瘤,骨髓瘤,巨细胞瘤,小-细胞肺肿瘤,胆石,胰岛细胞瘤,原发性脑肿瘤,急性和慢性淋巴细胞和粒细胞肿瘤,毛细胞肿瘤,腺瘤,增生,髓样癌,嗜铬细胞瘤,粘膜神经瘤,肠内的神经节瘤,增生角膜神经肿瘤,马方综合征样体型肿瘤,维尔姆斯瘤,精原细胞瘤,卵巢肿瘤,平滑肌瘤,子宫颈非典型增生及原位癌,神经母细胞瘤,视网膜母细胞瘤,软组织肉瘤,恶性的类癌瘤,局部的皮肤损伤,蕈样肉芽肿病,横纹肌肉瘤,卡波西肉瘤,骨源性肉瘤及其他肉瘤,恶性的血钙过多,肾细胞肿瘤,真性红细胞增多,腺癌,多形性成胶质细胞瘤,白血病,淋巴瘤,恶性黑素瘤,和表皮样癌。
36.权利要求33的方法,所述血液学病症选自由急性骨髓性白血病、急性早幼粒细胞白血病、急性成淋巴细胞白血病、慢性粒性白血病、骨髓增生异常综合征、和镰状细胞贫血组成的组。
37.用于结晶地西他滨多晶型物的方法,所述方法包含在地西他滨上进行结晶工艺,其中采用甲醇作为主要的溶剂以形成地西他滨结晶体,所述地西他滨结晶体具有对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射的在大约7.0、13和14.5的°2θ值处的X-射线衍射图样。
38.权利要求37的方法,其中所述多晶型物其特征还在于具有在大约18.5、21.5和24.5的°2θ值处的X-射线衍射图样。
39.用于结晶地西他滨多晶型物的方法,所述方法包含在地西他滨上进行结晶工艺,其中采用甲醇作为主要的溶剂以形成对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有在大约13.5、22.5、和23.5的°2θ值处的X-射线衍射图样的地西他滨结晶体。
40.权利要求37的方法,其中所述多晶型物其特征还在于对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有在选自由大约6.5、17、18、和20.5组成的组的°2θ值处的X-射线粉末衍射线。
41.用于结晶地西他滨多晶型物的方法,所述方法包含在地西他滨上进行结晶工艺,其中采用甲醇作为主要的溶剂以形成对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有在大约19、23、和27.5的°2θ值处的X-射线衍射图样的地西他滨结晶体。
42.权利要求41的方法,其中所述多晶型物其特征还在于对于波长1.5406埃的Cu Kα辐射具有在选自由大约13、14.5、和16.5组成的组的°2θ值处的X-射线粉末衍射线。
全文摘要
本发明提供了利用地西他滨多晶型物治疗肿瘤病症的药物组合物和方法。还提供了用于制备和施用这样的药物组合物的方法。
文档编号A61K31/70GK101014246SQ200580029911
公开日2007年8月8日 申请日期2005年7月12日 优先权日2004年7月13日
发明者S·雷德卡, R·乔希-汉戈尔 申请人:苏伯俭股份有限公司
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