本发明涉及埃克替尼的多晶型，这些多晶型的制备方法、含所述多晶型的药物组合物，所述多晶型及药物组合物治疗癌症和与癌症相关疾病的用途。
背景技术：
酪氨酸激酶受体是跨膜蛋白，其响应细胞外刺激并传播信号级联以控制细胞增殖、血管生成、细胞凋亡和细胞生长的其他重要功能。其中一类这样的受体是表皮生长因子受体(EGFR)酪氨酸激酶。在人类的许多肿瘤中，这些受体过度表达，包括脑、肺、肝脏、膀胱、乳腺、头颈部、食道、胃肠道、卵巢、子宫颈或甲状腺的肿瘤。
EGFR表达于多种类型的肿瘤细胞，并和其同源配体(包括EGF，TGFα(即，转化生长因子-α)和神经调节蛋白)结合到胞外结构域而引起族成员之间的均聚或异聚。细胞质酪氨酸激酶结构域的接触变形(juxtaposition)导致每一个细胞质结构域内的特定酪氨酸、丝氨酸和苏氨酸残基的磷酸化作用。形成的磷酸酪氨酸作为各种适配分子和随后激活信号转导串联(RAS/有丝分裂原活化、PI3K/Akt和JAK/STAT)的对接位点触发细胞增殖。
多种分子和细胞生物学以及临床研究表明，EGFR酪氨酸激酶抑制剂可以阻断癌细胞的增殖、转移和其他与EGFR相关的信号转导，从而达到临床抗肿瘤治疗效应。两个化学结构上类似的口服EGFR酪氨酸激酶抑制剂吉非替尼(易瑞沙，阿斯利康公司)于2003年被美国FDA批准用于晚期非小细胞肺癌的治疗(后来撤回)及盐酸厄洛替尼(特罗凯，罗氏及OSI公司)于2004年被美国FDA批准用于晚期非小细胞肺癌和胰腺癌的治疗。
许多具有药物活性的有机化合物可以以一种以上的三维晶体结构进行结晶。也就是说，化合物可以以不同的结晶形式进行结晶，这一现象(相同的化学结构，不同的分子排列结构)被称为同质多晶现象(polymorphism)，具有这种不同晶型结构的化合物被称为多晶型物。
特定有机药物化合物的多晶型物，由于各自的独特的三维结构，而具有不同的物理性质，如溶解性、吸湿性及稳定性等。但是，通常无法预测特定有机药物化合物是否会形成不同的结晶形式，更不可能预测晶型本身的结构和性质。探索可药用化合物的新晶型或多晶型物提供了提高医药产品的整体性能的机会，同时扩大了制剂科学家设计时可用的材料品种。由于发现有用化合物的新晶型而扩大了制剂设计的材料品种，这显然是有利的。
中国专利公开号CN1305860C第29页实施例15的化合物23披露了埃克替尼(自由碱)的结构，WO2010/003313披露了盐酸埃克替尼及其新的晶型。
技术实现要素：
本发明涉及埃克替尼(即结构式Ⅰ所示的化合物)，基本上纯的晶型，及其药学上可接受的盐。
本发明结构式Ⅰ所示的化合物可以以一种以上的多晶型存在。这些多晶型简称为晶型Ⅰ、晶型Ⅱ、晶型Ⅲ和晶型Ⅳ。结构式Ⅰ的化合物及其多晶型具有更好的溶解性和化学稳定性，更适合临床应用。
一方面，多晶型为晶型Ⅰ，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为7.6°、14.7°、20.9°、23.1°和27.5°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅰ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
在晶型Ⅰ的一些实施方式中，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为7.6°、14.7°、20.9°、23.1°、24.2°、27.5°、29.8°和30.9°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅰ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
作为优选，上述晶型Ⅰ具有如图1所示的X-射线粉末衍射图。
作为优选，上述晶型Ⅰ的熔点为175-177℃。
本发明还提供了上述晶型Ⅰ的制备方法，包括如下步骤：将盐酸埃克替尼溶解于C1-C4醇和水的混合溶剂中，加热至60℃，滴加碱溶液。搅拌1小时，冷却至室温。过滤，沉淀用纯水洗涤，60℃以下真空干燥8小时即得晶型Ⅰ。
另一方面，多晶型为晶型Ⅱ，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为5.5°、19.7°、和22.6°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅱ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
在晶型Ⅱ的一些实施方式中，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为5.5°、11.0°、19.7°、20.9°和22.6°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅱ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
在晶型Ⅱ的一些实施方式中，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为5.5°、8.8°、11.0°、16.5°、19.7°、20.9°、22.6°和23.7°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅱ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
作为优选，上述晶型Ⅱ具有如图2所示的X-射线粉末衍射图。
作为优选，上述晶型Ⅱ的熔点为176-178℃。
本发明还提供了上述晶型Ⅱ的制备方法，包括如下步骤：N2条件下，将晶型Ⅰ加热至约165℃，自然冷却至室温，即得晶型Ⅱ。
另一方面，多晶型为晶型Ⅲ，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为5.1°、16.7°、20.9°、21.7°和23.9°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅲ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
在晶型Ⅲ的一些实施方式中，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为5.1°、7.6°、16.7°、19.8°、20.9°、21.7°、23.9°和24.7°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅲ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
作为优选，上述晶型Ⅲ具有如图3所示的X-射线粉末衍射图。
作为优选，上述晶型Ⅲ的熔点为175-178℃。
本发明还提供了上述晶型Ⅲ的制备方法，包括如下步骤：室温下，将晶型Ⅰ于乙腈饱和蒸汽中静置一周，即得晶型Ⅲ。
另一方面，多晶型为晶型Ⅳ，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为6.1°、11.2°、15.8°、19.5°和22.5°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅳ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
在晶型Ⅳ的一些实施方式中，其X射线粉末衍射谱图具有衍射角2θ约为6.1°、11.2°、12.9°、14.2°、15.8°、18.3°、19.5°和22.5°±0.2°的特征峰。
在晶型Ⅳ的一些实施方式中，上述晶型所述衍射角对应的晶面间距分别为和
作为优选，上述晶型Ⅳ具有如图4所示的X-射线粉末衍射图。
作为优选，上述晶型Ⅳ的熔点为175-177℃。
本发明还提供了上述晶型Ⅳ的制备方法，包括如下步骤：室温下，将晶型Ⅰ于甲醇的饱和蒸汽中静置一周，即得晶型Ⅳ。
本发明所述的晶型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的纯度≥85％，≥95％，或甚至≥99％。
另一方面，本发明还提供了一种埃克替尼晶型的制备方法，包括如下步骤：盐酸埃克替尼与碱在一介质中反应得到埃克替尼晶型。该反应可以在，例如，温度为40-80℃下进行。
所述碱包括但不限于，氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和碳酸钾。
所述反应介质包括但不限于，水和乙醇、水和异丙醇、水和甲醇、或水和四氢呋喃。
本发明所述多晶型，与已上市药物的活性成分盐酸埃克替尼相比较，尤其是晶型Ⅰ、晶型Ⅱ、晶型Ⅲ和晶型Ⅳ具有更好的生物利用度和化学稳定性。因此，本发明进一步提供了一种药物组合物，其含有治疗有效量的本发明所述多晶型和至少一种药学上可接受的辅料、辅药或载体。
上述药物组合物可以进一步包括第二种治疗活性成分，且可制备成适于口服的剂型(例如，片剂或胶囊)。
本发明进一步提供了本发明的多晶型或药物组合物在制备药物中的用途，该药物用于预防或治疗哺乳动物的过度良性增生疾病、胰腺炎、肾病、癌症、血管生成或血管疾病，或哺乳动物胚胎细胞移植。
上述过度良性增生疾病是，例如，良性皮肤增生或良性前列腺增生。或者，上述良性过度增生疾病、胰腺炎、肾病、癌症、血管生成或血管增生相关疾病选自：肿瘤血管生成、慢性炎性疾病如类风湿关节炎、动脉粥样硬化、皮肤疾病如银屑病和硬皮病、糖尿病所致的皮肤病、糖尿病性视网膜病、早熟视网膜病(premature retinopathy)、与年龄有关的色斑变性(agerelated degeneration stains)、血管瘤、神经胶质瘤、卡波济内瘤(Kaposiinternal tumor)、卵巢癌、乳腺癌、肺癌、胰腺癌、淋巴癌、前列腺癌、结肠癌和皮肤癌及其并发症。
本发明的所有晶型都是基本上纯的。
本文所用的术语“基本上纯的”是指至少85重量％，优选至少95重量％，更优选至少99重量％的结构式Ⅰ所示化合物存在于本发明的多晶型中，尤其是在晶型Ⅰ、晶型Ⅱ、晶型Ⅲ和晶型Ⅳ的晶型中。
上述晶型仅仅概括了主要的峰。所述主要的峰可再现且在误差限度内(所述值±0.2)。
本发明中，“具有如图1所示的X-射线粉末衍射图”，是指X-射线粉末衍射图示出的主要峰如图1所示，其中主要的峰是指与图1中最高的峰(其相对强度指定为100％)相比，相对强度超过10％，优选超过30％的那些峰。同样地，在本发明中，具有如图2、图3或图4所示的X-射线粉末衍射图，是指X-射线粉末衍射图示出的主要的峰如图2、图3或图4所示，其中主要的峰是指分别地与图2、图3或图4中最高的峰(其相对强度指定为100％)相比，相对强度超过10％，优选超过30％的那些峰。
本发明的结晶与特定条件下各个晶型的动力学和平衡条件有关。因此，本领域技术人员能够知晓，最终得到的晶型取决于结晶过程的动力学和热力学。在特定条件下(溶剂体系、温度、压力和本发明化合物的浓度)，一种晶型可能比另一种晶型稳定(或实际上比任何其他晶型稳定)。然而，具有相对较低热力学稳定性的晶型可能动力学上有利。因此动力学之外的因素，例如时间、杂质分布、搅拌、晶种的存在与否等也可能影响结晶的形式。本发明中，各种水合物和溶剂化物均包含在“多晶型”的范围内。
本发明进一步提供了一种药物组合物，其包括治疗有效量的结构式Ⅰ所示化合物的晶型Ⅰ、晶型Ⅱ、晶型Ⅲ或晶型Ⅳ中的一种或多种，及其药学上可接受的辅料、辅药或载体。其中，结构式Ⅰ所示化合物的晶型Ⅰ、晶型Ⅱ、晶型Ⅲ或晶型Ⅳ中的任一种在上述药物组合物中的含量为0.01重量％-99重量％，优选1重量％-70重量％，更优选10重量％-50重量％。
本文所用术语“治疗有效量”是指一个化合物施用于治疗对象时对于治疗一种疾病、或一种疾病或病症的至少一种临床症状时，足以影响对疾病、病症或症状的这种治疗的量。“治疗有效量”可以随着化合物、疾病、病症和/或疾病或病症的症状，疾病、病症和/或疾病或病症的症状的严重程度，患者的年龄，和/或被治疗患者的体重等变化。在任意特定的情况下，一个合适的量对那些本领域的技术人员是显而易见的，或者可以用常规实验确定的。在联合治疗的情况下，“治疗有效量”是指有效治疗疾病、病症或病状的联用对象的总量。
含有本发明化合物的药物组合物可以通过口服、鼻吸入、直肠、肠胃外或局部给药的方式施用于患者。用于口服施用时，药物组合物可以制成诸如片剂、粉剂、颗粒剂、胶囊剂等的常规固体剂型，诸如水或油悬浮剂的液体剂型或诸如糖浆、溶液、悬浮液等的其他液体剂型；用于肠胃外施用时，药物组合物可以制成溶液、水溶液、油性悬浮剂、冻干粉针等。优选地，药物组合物的剂型选自片剂、包衣片剂、胶囊、栓剂、鼻喷雾剂或注射剂，更优选片剂或胶囊。该药物组合物可以采用具有精确剂量的单一单位剂量施用。此外，该药物组合物还可以包括其它的活性成分。
本发明的药物组合物的所有剂型都可以通过本领域的常规方法制备。例如，将活性成分与一种或多种辅料混合，然后制成所需的剂型。“药学上可接受的载体”是指适合于期望药物制剂的常规的药用载体，例如：诸如水、各种有机溶剂等的稀释剂、赋形剂；诸如淀粉、蔗糖等的填充剂；诸如纤维素衍生物、藻酸盐、明胶和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的粘合剂；诸如甘油的润湿剂；诸如琼脂、碳酸钙和碳酸氢钠的崩解剂；诸如季铵化合物的吸收促进剂；诸如十六烷醇的表面活性剂；诸如高岭土和皂土的吸收载体；诸如滑石粉、硬脂酸钙、硬脂酸镁和聚乙二醇等的润滑剂。此外，还可以在药物组合物中加入其它药学上可接受的辅料，如分散剂、稳定剂、增稠剂、络合剂、缓冲剂、渗透促进剂、聚合物、芳香剂、甜味剂和染色剂。优选适合期望剂型和期望给药方式的辅料。
术语“疾病”或“病症”或“病状”是指任意的疾病、不适、病、症状或者适应症。
本发明另一方面提供了本发明的化合物(埃克替尼及其多晶型)和/或药物组合物在制备用于治疗或预防哺乳动物的良性过度增生疾病、胰腺炎、肾病、肿瘤、血管生成或血管发生有关的疾病，或哺乳动物胚胎细胞移植的药物中的应用。上述过度良性增生疾病可以是良性皮肤增生或良性前列腺增生。
作为优选，本发明的多晶型或药物组合物可用于制备治疗或预防哺乳动物良性过度增生疾病、胰腺炎、肾病、肿瘤、血管生成或血管发生有关疾病的药物中的应用，其中与血管发生有关的疾病选自：肿瘤血管生成、慢性发炎疾病如类风湿关节炎、动脉粥样硬化、皮肤病如银屑病、硬皮病或糖尿病所致的皮肤病、糖尿病性视网膜病、早熟视网膜病、与年龄有关的色斑变性、血管瘤、神经胶质瘤、卡波济内瘤、卵巢癌、乳腺癌、肺癌、胰腺癌、淋巴癌、前列腺癌、结肠癌和皮肤肿瘤及其并发症。
上述的哺乳动物优选为人。
本发明提供一种治疗哺乳动物组织恶性过度增生疾病的方法。所述治疗方法包括对患有过度增生疾病的哺乳类患者给予治疗有效量的埃克替尼和/或其多晶型和/或其药物组合物。在一些实施方式中，上述治疗方法结合使用选自MMP(基质金属蛋白酶)抑制剂，VEGFR(血管内皮生长因子受体)激酶抑制剂，HER2抑制剂，VEGFR抗体药物和/或内皮抑素的药物。在一些实施方式中，该治疗方法也可结合使用一种或多种以下抗肿瘤剂：有丝分裂抑制剂、烷基化剂、代谢拮抗剂、肿瘤抗生素类、生长因子抑制剂、细胞周期抑制剂、酶类、酶抑制剂、生物反应修饰剂、抗激素类药物等。上述抗肿瘤剂可以选自：卡铂、紫杉醇、吉西他滨、甲氨蝶吟、5-氟尿嘧啶、喜树碱类、环磷酰胺、氯化亚硝脲等。
本发明的又一目的在于提供一种本发明的化合物(埃克替尼及其多晶型)和/或药物组合物在制备用于治疗与酪氨酸激酶功能障碍有关疾病的药物中的应用。
优选地，本发明提供一种治疗由酪氨酸激酶功能障碍引起的疾病的方法。上述治疗方法包括，对患有由酪氨酸激酶功能障碍引起疾病的患者给予有效量的化合物(埃克替尼及其多晶型)和/或其药物组合物。上述酪氨酸激酶功能障碍相关的疾病包括，但不限于，脑、肺、肝、膀胱、乳腺、头颈部、食道、胃肠道、卵巢、子宫或甲状腺的肿瘤及它们的并发症。
上述治疗方法中目标疾病优选脑癌、肺癌(例如非小细胞肺癌(NSCLC))、肾癌、骨癌、肝癌、膀胱癌、胸部肿瘤、淋巴癌或甲状腺肿瘤及它们的并发症。
上述治疗方法可以与任何化学治疗、生物治疗及放射治疗联合应用。
上述治疗方法可以进一步应用包括抗-EGFR抗体和抗-EGF抗体中的任何一个或者两个同时进行治疗。
所施用的活性化合物的剂量取决于需要治疗的对象的个体需求、给药路径和疾病或病症的严重程度、施用频率及指定医师的评价判断。然而，基于活性化合物，有效剂量的优选范围为每天每公斤体重约0.01-120mg，更优选为一次性或分开的剂量为每天每公斤体重1-50mg。在一些情况下，上述剂量范围的下限会更合适，而在一些情况下，不会带来有害副作用下可使用更大的剂量。
本发明另一方面提供了埃克替尼的临床应用。具体而言，本发明涉及埃克替尼用于临床治疗肿瘤的方案：埃克替尼和/或其晶型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ的给药剂量为25-2100毫克/日，给药次数为1-3次/日；优选给药剂量为75-1200毫克/日，给药次数为2-3次/日；更优选给药剂量为100-1200毫克/日，给药次数为2-3次/日。
附图说明
图1：结构式I所示化合物晶型Ⅰ的X-射线粉末衍射图谱。
图2：结构式I所示化合物晶型Ⅱ的X-射线粉末衍射图谱。
图3：结构式I所示化合物晶型Ⅲ的X-射线粉末衍射图谱。
图4：结构式I所示化合物晶型Ⅳ的X-射线粉末衍射图谱。
图5：埃克替尼盐酸盐晶型I和结构式I所示化合物晶型Ⅱ的血药浓度-时间曲线图。
具体实施方式
通过但不限于以下实施例，对本发明作进一步说明。这些具体实施例中记载的技术或方法，除非另有明确说明，为本领域的常规技术或方法。
本发明的埃克替尼多晶型的X-射线粉末衍射(XRPD)图谱是在具有Empyrean控制台的PANalyticalX-射线衍射系统上测得的。衍射峰位置用具有28.443°的2θ值的单晶硅进行校正。X-射线光源是一个Empyrean铜LEFX-射线管的K-Alpha射线。
实施例1
晶型Ⅰ的制备
将100g埃克替尼盐酸盐溶解在300ml乙醇和200ml水的混合溶剂中，60℃下，逐滴滴加氢氧化钠的水溶液(NaOH，11.2g；水，100ml)至测得反应混合物的pH值为13。搅拌1小时，冷却至室温，过滤，纯水洗涤沉淀，低于60℃真空干燥8小时，即得90g晶型Ⅰ，熔点为175-177℃。
实施例2
晶型Ⅰ的制备
10g埃克替尼盐酸盐溶解于30ml异丙醇和20ml水的混合溶剂中，滴加氢氧化钾的水溶液(KOH，1.6g；水，10ml)至测得反应混合物的pH值为13。搅拌1-2小时，冷却至室温，过滤，纯水洗涤沉淀，低于50℃真空干燥8-10小时，即得7.9g晶型Ⅰ。
实施例3
晶型Ⅰ的制备
将5g埃克替尼盐酸盐溶解在20ml甲醇和15ml水的混合溶剂中，40℃下，滴加碳酸钠水溶液(Na2CO3，1.5g；水，10ml)至测定反应混合物的pH值为13。搅拌1-2小时，冷却至室温，过滤，纯水洗涤沉淀，低于60℃真空干燥8-10小时，即得4g晶型Ⅰ。
实施例4
晶型Ⅰ的制备
将5g埃克替尼盐酸盐溶解于20ml四氢呋喃和15ml水的混合溶剂中，50℃下滴加碳酸钾的水溶液(K2CO3，1.9g；水，10ml)至测定反应混合物的pH值为13，搅拌1-2小时，冷却至室温，过滤，纯水洗涤沉淀，低于60℃真空干燥8-10小时，即得4g晶型Ⅰ。
实施例5
晶型Ⅱ的制备
N2条件下，将实施例1制得的晶型Ⅰ加热至150℃，自然降至室温，即得晶型Ⅱ，熔点为176-178℃。
实施例6
晶型Ⅱ的制备
N2条件下，将实施例1制得的晶型Ⅰ加热至160℃，自然降至室温，即得晶型Ⅱ。
实施例7
晶型Ⅱ的制备
N2条件下，将实施例1制得的晶型Ⅰ加热至170℃，自然降至室温，即得晶型Ⅱ。
实施例8
晶型Ⅱ的制备
N2条件下，将实施例1制得的晶型Ⅰ加热至180℃，自然降至室温，即得晶型Ⅱ。
实施例9
晶型Ⅱ的制备
N2条件下，将实施例1制得的晶型Ⅰ加热至165℃，自然降至室温，即得晶型Ⅱ。
实施例10
晶型Ⅲ的制备
将15mg实施例1制得的晶型Ⅰ置于3ml试管中，将上述试管置于充有乙腈饱和蒸汽的20ml试管中，将这个较大试管密封并室温下放置一周，即得晶型Ⅲ，熔点为175-178℃。
实施例11
晶型Ⅳ的制备
将15mg实施例1制得的晶型Ⅰ置于3ml试管中，将上述试管置于充有甲醇饱和蒸汽的20ml试管中，将这个较大试管密封并室温下放置一周，即得晶型Ⅳ。
实施例12
埃克替尼盐酸盐和埃克替尼晶型Ⅱ的药代动力学研究
药品与试剂：本研究中所使用的埃克替尼盐酸盐为WO2010/003313中公开的晶型Ⅰ。埃克替尼的晶型Ⅱ和埃克替尼盐酸盐均研磨成细颗粒，二者含量(纯度)不低于99.0％。羧甲基纤维素钠为医疗供应级。
试验动物：SD大鼠分成埃克替尼盐酸盐组和晶型Ⅱ组。
药剂配制：称取上述各化合物适量，加入羧甲基纤维素钠使受试物浓度为0.5％。将固体混合物混悬于水中，配制成最终浓度为10mg/ml的混悬液。
给药与样品采集：各组混悬液口服给药于禁食SD大鼠，给药剂量为5ml/kg，相当于埃克替尼50mg/kg的剂量。给药后0.5、1、1.5、2、4、6、8、24小时的时间间隔点采集0.4ml血液至EDTA-K预抗凝的离心管，3000rpm离心10分钟，收集血浆120μl冻存。
样品经纯化处理后，采用高效液相色谱法分析。色谱条件为十八烷基硅烷键合硅胶为固定相，0.02mol/L磷酸二氢钠-乙腈溶液(40:60，用氢氧化钠溶液调节pH值至5.0)为流动相，检测波长为334nm。埃克替尼晶型Ⅱ和埃克替尼盐酸盐晶型Ⅰ的PK对比如表1和图5所示。可以得到结论：埃克替尼晶型Ⅱ的生物利用度高于埃克替尼盐酸盐晶型Ⅰ的生物利用度。
表1
实施例13
硬胶囊的配方
作为一个口服药的明确具体化，大约100mg实施例1-11记载的多晶型用充分细微划分的乳糖调配得到总量约为580mg至590mg去填充0型硬胶囊。
虽然本发明已经结合实施例进行了详细的描述，但值得注意的是，基于本发明的各种变化和修改对本领域技术人员而言都是显而易见的。这样的变化和修改都应理解为包括在本发明权利要求保护范围之内。