专利名称：多晶型物形式st-246和制备方法在本申请中，在正文中提及不同的出版物。这些出版物的公开内容通过引用整体并入本申请中，以便更充分地描述在本文描述的和要求保护的发明的日期之前本领域的技术人员已知的技术发展水平。在根除天花(Fenner等人，Theepidemiology of smallpox.见Smallpoxand itseradication.瑞士 World Health Organization; 1988)和随后停止天花的常规儿童疫苗接种以后，在全世界易于被天花病毒(VARV，造成天花的病原体)感染的人的数目已经急剧增加。另外，在野生生 物生态系统的侵犯、外来宠物贸易和丛林肉类(bush meat)贸易，会增加诸如猴痘病毒(MPXV)等其它正痘病毒的动物传染病感染的风险，因此针对天花的疫苗接种会提供一些交叉保护(Jezek 等人，Human monkey pox.见Melnick JL 编 Monographsin virology.第 17 卷.瑞士巴塞尔:S KargerAG. 1988:81-102)。鉴于全世界人群的大部分易感天花、MPXV于2003年在美国的出现和关于VARV的故意释放的持续关心，在更安全的天花和其它正痘病毒疫苗和抗病毒治疗剂的开发中存在复兴的兴趣。一种最近发现的抗病毒化合物是ST-246，即病毒成熟的关键性正痘病毒蛋白的一种特异性的且有效的抑制剂。几项评价ST-246对正痘病毒的活性的研究已经证实了优良的体外和体内效力(Quenelle等人2007. Efficacyof delayed treatmentwith ST-246 given orally against systemicorthopoxvirus infections in mice.Antimicrobial Agents and ChemotherapyFeb; 51 (2) : 689-95，Smee 等人，2008. Progressin the discovery of compoundsinhibiting orthopoxviruses in animal models.Antiviral Chemistry andChemotherapy 19 (3) : 115-24)。当针对痘苗病毒(VV)、牛痘病毒(CV)、鼠痘病毒(ECTV)、猴痘、骆驼痘和天花病毒进行体外评价时，在< 0. 07 u M浓度的ST-246使病毒复制抑制了 50% (50%有效浓度[EC5J )。对于使用ECTV、VV或CV的致命感染的动物模型，据报道ST-246是无毒的，且非常有效地预防或降低死亡率，甚至当治疗延迟延迟多达病毒接种后 72h 时(Quenelle 等人，2007. Efficacy of delayed treatmentwith ST-246 givenorally against systemic orthopoxvirus infections in mice.AntimicrobialAgents and Chemotherapy Feb; 51 (2) : 689-95，Smee 等人 2008. Progressinthe discovery of compounds inhibiting orthopoxviruses in animal models.Antiviral Chemistry and Chemotherapy 19 (3) : 115-24)。还使用静脉内的 VV,使用非致命的小鼠尾损害模型，评价了 ST-246。当在15或50mg/kg体重每天2次地口服施用ST-246持续5天时，尾损害显著减轻(Smee等人，2008. Progress in the discoveryof compounds inhibiting orthopoxviruses in animal models.Antiviral Chemistryand Chemotherapy 19 (3) : 115-24)。最近，给婴儿施用ST-246，作为FDA授权的种痘后湿疫(eczemavaccinatum)的急诊处理,所述种痘后湿疫在暴露于父母的预布置军用天花免疫接种(predeployment military smallpox immunization)以后形成(Vora 等人，2008，Severe eczema vaccinatum in a household contact of asmallpox vaccine.Clinical Infectious Disease 15;46 (10):1555-61X在WO 2008/130348、WO 2004/112718 和 WO 2008/079159 中，将 ST-246 公开为用于治疗或预防病毒感染和与其有关的疾病(特别是由正痘病毒造成的那些病毒感染和有关的疾病)的四环酰基酰肼化合物之一。这些出版物公开了一种用于制备ST-246的方法，但是没有公开制备了哪种多晶型物形式(polymorphic form)。尽管如此,公开的方法会生成ST-246半水合物，即下文讨论的多晶型物形式V。在CN 101445478A中，公开了制备ST-246的一水合物的方法。在该出版物中显示的数据与多晶型物形式III (根据ST-246的多晶型物的本发明分类)相对应。现在已经意外地发现，ST-246可以以许多不同的多晶型物形式存在。化合物的特定晶型的物理性质可能不同于其它多晶型物形式的物理性质，且这样的性质可能显著地影响化合物的物理化学和制药加工，特别当在商业规模制备或使用所述化合物时。这样的差异可能改变化合物的机械操纵性质(诸如固体材料的流动特征)和化合物的压缩特征。此夕卜，诸如ST-246等药学上 重要的化合物的新多晶型物形式的发现，会提供改善药用终产物的性能特征的新机会，并扩大制剂科学家可用于设计例如具有靶向释放特性或其它希望的理化性质的药物的药用剂型(dosage form)的材料清单。此外，鉴于药物的新多晶型物形式可能表现出不同的熔点、吸湿性、稳定性、溶解度和/或溶出率、结晶度、晶体性质、生物利用度、毒性和制剂操作特征，它们属于在制备可有效地施用的药物时需要考虑的众多性质。此外，管理机构要求固体药用剂型中的活性组分的多晶型物形式的确定的知识、表征和控制。因而，本领域需要ST-246的新多晶型物形式的结晶和表征。
本发明提供了 ST-246的多晶型物形式(polymorph form) I,其显示了具有约7.63,10. 04,11. 47,14. 73,15. 21,15. 47,16. 06,16. 67,16. 98,18. 93,19. 96,20. 52,20. 79、22.80,25. 16,26. 53,27. 20,27. 60,29. 60,30. 23,30. 49,30. 68,31. 14,33. 65,34. 33、35.29,35. 56,36. 30,37. 36,38. 42,38. 66度的特征峰的X-射线粉末衍射图谱。本发明也提供了 ST-246的多晶型物形式II，其显示了具有根据图2的特征的X-射线粉末衍射图谱。本发明另外提供了 ST-246的多晶型物形式III，其显示了具有约6. 71、9. 05、12.49、13. 03、13. 79、14. 87、15. 72、16. 26、16. 74、18. 10、18. 43、19. 94、21. 04、21. 51、23.15,23. 51,25. 32,26. 24,26. 87,27. 32,27. 72,28. 55,29. 08,29. 50,29. 84,31. 27、33.48、35. 36、39. 56度的特征峰的X-射线粉末衍射图谱。本发明也提供了 ST-246的多晶型物形式IV，其显示了具有图4所示的特征的X-射线粉末衍射图谱。本发明另外提供了 ST-246的多晶型物形式VI，其显示了具有图6所示的特征峰的X-射线粉末衍射图谱。

本发明也提供了药物组合物，所述药物组合物包含ST-246多晶型物形式1-VI中的每一种，且另外包含一种或多种药学上可接受的载体、赋形剂、稀释剂、添加剂、填充剂、润滑剂或粘合剂。本发明另外提供了治疗正痘病毒感染或种痘后湿疹的方法，所述方法包括给有此需要的受试动物或人施用治疗有效量的ST-246多晶型物形式1-VI中的每一种。本发明也提供了用于合成ST-246多晶型物形式1-VI中的每一种的方法。本发明也提供了用于口服给药的剂量单元形式(dosage unit form),其中所述ST-246具有最大约300微米的D90%粒度直径。在有些实施方案中，ST-246多晶型物1、I1、
II1、IV和VI具有约5微米的D90%粒度直径，在其它实施方案中，所述D90%粒度直径是约
16.6微米，在另一个实施方案中，D90%粒径是约26. 6微米，且在另一个实施方案中，所述D90%粒径是约75微米。在本发明的另一个方面，用于口服给药的单元剂型(unit dosage form)包含200mg ST-246，其中ST-246选自ST-246多晶型物形式I1、ST-246多晶型物形式II1、ST-246多晶型物形式IV和ST-246多晶型物形式VI，且另外包含33. 15mg乳糖一水合物；
42.90mg交联羧甲基纤维素钠；1. 95mg胶体二氧化娃；13. 65mg轻丙甲纤维素；7. 8mg月桂基硫酸钠；1. 95mg硬脂酸镁；和最多88. 60mg的量的微晶纤维素，使得所述剂型(包括任何杂质、水和残余溶剂)的总重量是390mg。


图1显示了形式I的X-射线粉末衍射(XRPD)图谱。图2显示了形式II (来自3个不同样品)的3个X-射线粉末衍射(XRPD)图谱。图3显示了形式III的X-射线粉末衍射(XRPD)图谱。图4显示了形式IV (来自2个不同样品)的2个X-射线粉末衍射(XRPD)图谱。图5显示了形式V的X-射线粉末衍射(XRPD)图谱。图6显示了形式VI (来自2个不同样品)的2个X-射线粉末衍射(XRPD)图谱。图7描绘了形式I的傅里叶变换红外(FTIR)光谱。图8描绘了形式III的傅里叶变换红外(FTIR)光谱。图9描绘了形式V的傅里叶变换红外(FTIR)光谱。
图10、11、12和13描绘了形式I (上图)、形式V (中图)和形式III (下图M^FTIR光谱的放大视图。图14描绘了微粉化的(上面的图谱)和未微粉化的(下面的图谱)形式I的XRPD图P曰。图15描绘了微粉化的(上面的图谱)和未微粉化的(来自2个不同样品的中间和下面的图谱)形式III的XRPD图谱。图16描绘了粒度对200mg ST-246形式I胶囊剂(含有3%HDTMA)的溶出度的影响，其中溶出条件是900ml，0. 05M磷酸盐缓冲液，pH 7. 5，USP 2，在75RPM，37°C，且所述胶囊剂由具有约5. 5微米的粒度D90的形式I API制成。图17描绘了粒度对200mg ST-246形式I胶囊剂(含有3%HDTMA)的溶出度的影响，其中溶出条件是900ml，0. 05M磷酸盐缓冲液，pH 7. 5，USP 2，在75RPM，37°C，且所述胶囊剂由具有约16. 73微米的粒度D90的形式I API制成。图18描绘了粒度对200mg ST-246形式I胶囊剂(含有3%HDTMA)的溶出度的影响，其中溶出条件是900ml，0. 05M磷酸盐缓冲液，pH 7. 5，USP 2，在75RPM，37°C，且所述胶囊剂由具有约26. 55微米的粒度D90的形式I API制成。图19描绘了粒度对200mg ST-246形式I胶囊剂(含有3%HDTMA)的溶出度的影响，其中溶出条件是900ml，0. 05M磷酸盐缓冲液，pH 7. 5，USP 2，在75RPM，37°C，且所述胶囊剂由具有约75微米的粒度D90的形式I API制成。图20描绘了粒度对200mg ST-246形式I胶囊剂(含有3%HDTMA)的溶出度的影响，其中溶出条件是900ml，0. 05M磷酸盐缓冲液，pH 7. 5，USP 2，在75RPM，37°C，且所述胶囊剂由具有约254微米的粒度 D90的形式I API制成。图21描绘了形式I的溶出特性。图22描绘了形式III的溶出特性。图23描绘了形式V的溶出特性。图24描绘了在单次口服给药以后随时间的平均(SD)ST_246血浆浓度(PK群体)。

本发明另外提供了一种生产ST-246的晶体多晶型物形式II的方法，所述方法包括下述步骤a)将ST-246溶解在乙醇和水中，以制备溶液；b)将所述溶液冷却至造成所述ST-246多晶型物形式II优先结晶的温度；和c )任选地干燥形成的ST-246的晶体。优选地，所述方法另外包括在步骤(b)的过程中，加入多晶型物形式IIST-246的晶种。还优选地，乙醇水的体积比是约1:1。本发明也提供了一种生产S·T-246的晶体多晶型物形式III的方法，所述方法包括下述步骤a)将ST-246溶解在至少一种有机溶剂和水中，以制备溶液；b)将所述溶液冷却至造成所述ST-246多晶型物形式IIII优先结晶的温度；和c )任选地干燥形成的ST-246的晶体，其中所述有机溶剂选自异丙醇(IPA)、乙酸乙酯和乙醇。优选地，所述方法另外包括在步骤(b)的过程中，加入多晶型物形式III ST-246的晶种。还优选地，所述冷却步骤进行小于15分钟。本发明另外提供了一种生产ST-246的晶体多晶型物形式III的方法，所述方法包括下述步骤a)将ST-246溶解在至少一种有机溶剂中，以制备溶液；b)将所述溶液冷却至造成所述ST-246多晶型物形式III优先结晶的温度；和c )任选地干燥形成的ST-246的晶体，其中所述有机溶剂选自丙酮、异丙醇(IPA)、二甲胺(DMA)、吡唆、三氟乙醇(TFE)、甲醇、乙醇、氯仿、乙腈(ACN)和四氢呋喃(THF)。优选地，所述方法另外包括在步骤(b)的过程中，加入多晶型物形式III ST-246的晶种。本发明也提供了一种生产ST-246的晶体多晶型物形式IV的方法，所述方法包括下述步骤a)将ST-246溶解在任选地含有水的至少一种有机溶剂中，以制备溶液；b)将所述溶液冷却至造成在ST-246的晶形中的所述ST-246多晶型物形式IV沉淀物优先结晶的温度；和C )任选地干燥形成的ST-246的晶体，其中所述溶剂选自乙腈和乙酸乙酯的混合物、乙醇和甲苯的混合物、水和乙酸乙酯的混合物以及三氟乙醇和THF的混合物。优选地，所述方法另外包括在步骤(b)的过程中，加入多晶型物形式IV ST-246的晶种。还优选地，所述溶剂是体积比为约1:4的ACN和乙酸乙酯的混合物，体积比为约1:4的乙醇和甲苯的混合物，体积比为约1:4的水和乙酸乙酯的混合物，和体积比为约1:1的TFE和THF的混合物。本发明另外提供了一种生产ST-246的晶体多晶型物形式IV的方法，所述方法包括下述步骤a)将ST-246溶解在至少一种溶剂中，以制备溶液；
b)将所述溶液冷却至造成所述ST-246多晶型物形式IV优先结晶的温度；和c)任选地干燥形成的ST-246的晶体，其中所述溶剂选自1_ 丁醇、三氟乙醇(TFE)、氯仿、二氯甲烷和甲苯。优选地，所述方法另外包括在步骤(b)的过程中，加入多晶型物形式IV ST-246的晶种。还优选地，所述溶剂不含有水。还优选地所述溶剂是1-丁醇。本发明也提供了一种生产ST-246的晶体多晶型物形式VI的方法，所述方法包括下述步骤a)将ST-246溶解在至少一种溶剂中，以制备溶液；b)将所述溶液冷却至造成所述ST-246多晶型物形式VI优先结晶的温度；和c)任选地干燥形成的ST-246的晶体，其中所述溶剂选自硝基甲烷、甲醇和氯仿。优选地，所述方法另外包括在步骤(b)的过程中，加入多晶型物形式VI ST-246的晶种。还优选地，所述溶剂不含有水，且是硝基甲烷。如在下述实施例中所述，制备ST-246。使ST-246的多晶型物结晶的方法可以包括技术和其变体的多种组合。可以如下实现ST-246的多晶型物的结晶在合适的温度，在溶剂中溶解、分散ST-246或将其制浆，然后蒸发一部分所述溶剂，从而增加在所述溶液、分散系或料浆中的ST-246的浓度，冷却所述混合物，并任选地洗涤和/或过滤和干燥得到的ST-246 晶体。 晶体形成还可以包括超过一个结晶过程。在某些情况下，可能由于不同的原因(例如，为了提高得到的晶形的质量)，有利地执行I个、2个或更多个额外的结晶步骤。例如，还可以如下制备本发明的多晶型物将溶剂加入最初的ST-246基础原料中，在固定的温度搅拌该溶液，直到所述物质完全溶解，通过真空蒸馏浓缩该溶液，并冷却。发生第一次结晶，用溶剂洗涤形成的晶体，随后用相同或不同的溶剂溶解ST-246，以形成希望的多晶型物。可以将所述反应混合物加热至回流，发生反应混合物的重结晶，随后进行回流冷却步骤。任选地过滤形成的多晶型物，并进行干燥。通过在溶剂中溶解、分散ST-246或将其制浆，可以得到不同的分散度，诸如悬浮液、料浆或混合物；或优选地得到均匀的单相溶液。术语“悬浮液”表示由下述物质组成的两相系统分散(悬浮)在液体或分散介质(通常是溶剂)中的精细粉碎的固体，即处于无定形形式、结晶形式或其混合物的ST-246。术语“料浆”表示，当将一定量的粉末混合进所述固体仅微溶的(或不可溶的)液体中时形成的悬浮液。“制浆”表示制备料浆。任选地，所述溶剂介质可以含有通常用于制备结晶悬浮液的类型的添加剂，例如分散剂、表面活性剂或其它添加剂或它们的混合物。通过增加leniency和减小表面积，所述添加剂可以有利地用于修饰晶体的形状。可以任选地将含有固体的溶剂介质搅拌特定时间段，或使用例如高切力混合器或匀浆器或它们的组合剧烈地搅拌，以产生希望的有机化合物粒度。可以额外地控制沉淀温度和引种(seeding)，以提高结晶过程、粒度分布和产物剂型的再现性。这样，可以在没有引种ST-246晶体的情况下，或优选地在ST-246晶体(其通过引种导入所述溶液中)存在下，实现结晶。也可以在不同的温度，多次实现引种。晶种材料的量取决于实验的规模，且可以由本领域技术人员容易地确定。通常，引种材料的量是从反应预见到的结晶材料的量的约0.1-1 重量 ％。在每个结晶步骤中的结晶时间将取决于应用的条件、采用的技术和/或使用的溶齐U。为了得到希望的和均匀的粒度，在晶体转化以后可以额外地破碎大颗粒或颗粒聚集体。因此，在发生转化以后，可以任选地研磨ST-246的晶体、粉末聚集体和多晶型物形式的粗粉末，并按照大小分选。研磨或碾磨表示，使用本领域众所周知的用于减小粉末粒度的方法和装置，物理地破碎大颗粒或颗粒聚集体。得到的粒度可以在数毫米至数纳米的范围内，即产生纳米晶体、微晶体。用于研磨或碾磨的一种优选装置是流能磨或微粉磨，因为它能够产生在狭窄的粒度分布范围内的小尺寸颗粒。本发明还提供了一种方法，其中通过过滤或离心(任选地与洗涤和干燥相组合)，分离出得到的晶型。本发明的方法所用的原料可以是ST-246的任意结晶或无定形形式，包括其水合物。在本发明的一个方面，在本发明晶型的制备中采用的溶剂是药学上可接受的或药学上不可接受的溶剂。在药物制剂中使用多晶型物之前，必须去除药学上不可接受的溶剂。用于生产本发明的多晶型物形式的方法通常包括从ST-246在溶剂介质中的溶液或分散系，或从制浆ST-246 (其最初可以是无定形或结晶形式)，得到结晶固体材料。可以修饰与结晶有关的条件，以便改善结晶过程或诱导沉淀，且不会影响得到的多晶型物的形式。这些条件包括将ST-246和溶剂的溶液、分散系或料浆调至希望的浓度，按照确定的冷却/温度曲线冷却它，加入晶种，将所述溶液、分散系或料浆调至希望的温度，施加任意合适的压力，去除和/或分离任 何不希望的物质或杂质，干燥形成的晶体，以得到固态(如果需要这样的状态)的多晶型物。诱导沉淀的一种方法是，减小ST-246的溶解度。例如，通过冷却溶液，可以减小所述化合物的溶解度。通过加入反溶剂，可以减小ST-246的溶解度。将ST-246和溶剂的溶液、分散系或料浆调至希望的浓度，不一定暗示ST-246的浓度的增加。在某些情况下，ST-246的浓度的降低或不变是优选的。用于得到希望的浓度的技术包括，例如，常压蒸馏蒸发、真空蒸馏、分馏、共沸蒸馏、薄膜蒸发、加热、冷却、本领域众所周知的其它技术和它们的组合。用于得到希望的浓度的一种任选方法还包括使ST-246和溶剂的溶液饱和，例如，通过将足够体积的非溶剂加入所述溶液中，以达到饱和点。用于使溶液饱和的其它合适的技术包括，作为实例，将额外的ST-246引入所述溶液中，和/或从所述溶液中蒸发一部分溶剂。本文提及的饱和溶液包括，处于它们的饱和点或超过它们的饱和点(即超饱和的)的溶液。接近饱和的溶液表示，接近饱和但是尚未达到它们的饱和溶解度限度的溶液。在本发明的优选方面，结晶溶剂是决定形成哪种ST-246多晶型物的重要因素。含水量也是重要的，因为不同的多晶型物形式具有不同的水合水平。在水和水可混溶的溶剂的混合物中，水的量可以在下述范围内变化约0. 1% (按体积计算)至约95% (按体积计算)，优选约10%至约20% (按体积计算),更优选约5%至约10% (按体积计算),最优选约5%至约1%的水。ST-246多晶型物形式I和III是一水合物，因而，为了使ST-246结晶为一水合物，必须存在水的最小阈值。另外，冷却速率和分离温度和水的量可能在决定形成哪种ST-246多晶型物形式和/或水合物中起作用。如下面的表I所总结的，在冷却速率、分离温度、含水量和ST-246形式I或ST-246形式III的产生之间存在关联。此外，在表I中总结的数据提示，溶剂组成、结晶温度或冷却速率可能对ST-246多晶型物形式形成产生影响。例如，如表I所示，当使用异丙醇(IPA)和乙酸乙酯作为主要溶剂时，在将温热的约35°C至约400C的含有更高含水量的溶液在冰浴中直接冷却时，产生ST-246形式III。相比而言，在有更低含水量存在下，或当将溶液冷却至室温进行分离时，得到ST-246形式I。在最终结晶之前的物质的多晶型物形式不会影响最终的多晶型物形式，只要所述物质完全溶解在结晶溶剂中即可。表1-ST-246形式形成、溶剂系统和分离温度之间的关联


本发明公开了4-三氟甲基-N-(3,3a,4,4a,5,5a,6,6a-八氢-1,3-二氧代-4,6-亚乙烯基环丙并[f]异吲哚-2(1H)-基)-苯甲酰胺的多晶型物形式以及它们的合成方法和药物组合物。