异美汀异构体

申请号 CN201480015557.0 申请日 2014-01-17 公开(公告)号 CN105722817A 公开(公告)日 2016-06-29
申请人 通尼克斯制药有限公司; 发明人 S·莱德尔曼; B·道格赫缇; L·J·格什尔; D·瑞狄奥特; A·卡瓦萨基;
摘要 本 发明 涉及纯化的异美汀(Isometheptene)化合物,包含根据式(I)的结构,或其 盐酸 盐或药学上可接受的加成盐。尤其是,本公开分别涉及异美汀异构体粘酸盐晶体2的合成、纯化和表征,其中异美汀异构体2在立体化学上表征为(R)-对映体。异美汀(R)-对映体的活性指出咪唑啉亚型1(I1)受体位点的选择性中枢作用性的选择性配体;和更特别地,本公开提供抗 高血压 组合物,其用于 治疗 偏头痛和腹部压 力 导致的其它神经血管或神经原性 疼痛 。(R)-异美汀对映体或异构体2可以是抗高血压剂,其具有比外消旋体形式更低的 副作用 。因此,(R)-异美汀据信对发作性紧张型头痛(ETTH)有效。(R)-异美汀对映体或异构体2据信有效地降血压,其单独使用或与其它头痛改善药物一起使用。描述了合成和治疗方法。提供了有关(R)-异美汀晶体的 X射线 晶体学数据。(6-甲基 氨 基-2-甲基庚烯)。
权利要求

1.纯的外消旋异美汀化合物,包含根据式(I)的结构,
(6-甲基基-2-甲基庚烯)
盐酸盐或药学上可接受的加成盐。
2.根据权利要求1的异美汀化合物的分离的(S)-对映体,包含根据式(Ia)的结构,(S)-异美汀
或其盐酸盐或药学上可接受的加成盐。
3.根据权利要求1的异美汀化合物的分离的(R)-对映体,包含根据式(Ib)的结构,(R)-异美汀
或其盐酸盐或药学上可接受的加成盐。
4.权利要求2的化合物,其中所述药学上可接受的加成盐选自粘酸盐和酒石酸氢盐。
5.权利要求2的化合物,其中所述药学上可接受的加成盐选自粘酸盐和酒石酸氢盐。
6.权利要求3的化合物,其中所述药学上可接受的加成盐选自粘酸盐和酒石酸氢盐。
7.权利要求3的(R)-对映体异美汀化合物,其能够选择性地或特异地结合至咪唑啉受体类型1(I1)。
8.权利要求3的(S)-对映体异美汀化合物,其相对并不结合至咪唑啉受体类型1(I1)。
9.(S)-异美汀粘酸盐,其包含根据式(II)的结构:
10.(R)-异美汀粘酸盐,包含根据式(III)的结构:
11.根据权利要求9的纯(R)-对映体异美汀粘酸盐,其呈晶体形式。
12.组合物,包含纯异美汀对映体或其药学上可接受的加成盐或盐酸盐;和无毒载体。
13.权利要求10的组合物,包含纯(S)-异美汀对映体或其盐酸盐或药学上可接受的加成盐;和无毒载体。
14.权利要求10的组合物,包含纯(R)-异美汀对映体或其盐酸盐或药学上可接受的加成盐;和无毒载体。
15.组合物,包含治疗量的权利要求2的(S)-异美汀对映体化合物,或其药学上可接受的加成盐;和无毒载体。
16.组合物,包含治疗量的权利要求3的(R)-异美汀对映体化合物,或其药学上可接受的加成盐;和无毒载体。
17.组合物,包含权利要求8的(S)-异美汀对映体粘酸盐;和无毒载体。
18.组合物,包含权利要求9的(R)-异美汀对映体粘酸盐;和无毒载体。
19.根据权利要求10的组合物,其中异美汀对映体化合物或其盐酸盐或加成盐包含用于治疗疾病或病症、降低疾病或病症的严重性、抑制、消除或预防疾病或病症的症状的疗效,所述疾病或病症与下述中的一种或多种有关:炎性疾病或障碍、变应性疾病或障碍、代谢病、心血管疾病或障碍、或神经原性血管病或与其相关的疼痛病症。
20.根据权利要求10的组合物,其中异美汀对映体盐酸盐或其加成盐包含用于治疗疾病或病症、降低疾病或病症的严重性、抑制、消除或预防疾病或病症的症状的疗效,所述疾病或病症与下述中的一种或多种有关:炎性疾病或障碍、变应性疾病或障碍、代谢病、心血管疾病或障碍、或神经原性血管病或与其相关的疼痛病症。
21.根据权利要求12的组合物,其中将单剂量的(R)-异美汀对映体盐酸盐或其加成盐给予患者,任选两次、三次或四次/天,在含有15mg、30mg、32.5mg、50mg、65mg、100mg、130mg、
150mg、300mg或500mg的增加量的胶囊中。
22.根据权利要求12的组合物(R)-异美汀对映体盐酸盐或其加成盐,其以1天或更短急剧地给予患者。
23.根据权利要求12的组合物,其中将(R)-异美汀对映体盐酸盐或其加成盐长期性地每天给予患者,持续大于1天的时间段。
24.根据权利要求20的组合物,包含对发作性紧张型头痛的治疗效果。
25.根据权利要求20的组合物,包含对偏头痛的治疗效果。
26.根据权利要求20的组合物,包含对头痛、痉挛或认知障碍的治疗效果。
27.治疗量的根据权利要求3的(R)-异美汀对映体,其用于改善或减轻头痛。
28.根据权利要求20的组合物,包含预防发作性紧张型头痛的预防性效果。
29.根据权利要求20的组合物,包含预防偏头痛的预防性效果。
30.根据权利要求20的组合物,包含预防头痛、痉挛或认知障碍的预防性效果。
31.治疗量的根据权利要求3的(R)-异美汀对映体,其用于改善或减轻头痛。
32.根据权利要求15的组合物,包含对张或偏头痛症状的改善或消除效果,所述症状是由于血管、神经血管或神经原性障碍或在偏头痛发作期间的功能障碍。
33.根据权利要求15的组合物,包含对张力或偏头痛症状的改善或消除效果,所述症状是由于血管、神经血管或神经原性障碍或在月经周期发作期间的功能障碍。
34.根据权利要求15的组合物,包含对于轻度至中度高血压的头痛症状的改善或消除效果。
35.根据权利要求15的组合物,还包含对轻度至中度原发性高血压的治疗效果。
36.根据权利要求15的组合物,还包含治疗器官移植排异反应或降低器官移植排异反应的严重性的治疗效果。
37.组合物,包含(R)-异美汀对映体或其盐酸盐或药学上可接受的加成盐,和选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、咖啡因、氯比林、普生和琥珀酸普坦的一种或多种药物物质;和无毒载体。
38.根据权利要求15的组合物,还包含对认知障碍的治疗效果。
39.根据权利要求27的组合物,其中给药途径不受限制地包含肠胃外、皮下、肌内、静脉内、关节内、支气管内、腹内、囊内、软骨内、腔内、体腔内、小脑内、脑室内、结肠内、子宫颈内、胃内、肝内、心肌内、骨内、骨盆内、心包内、腹腔内、胸膜内、前列腺内、内、直肠内、肾内、视网膜内、脊柱内、滑膜内、胸内、子宫内、膀胱内、浓注、阴道、直肠、颊、舌下、鼻内或透皮。
40.在患者中治疗疾病或病症、降低疾病或病症的严重性、抑制、消除或预防疾病或病症的方法,所述疾病或病症与活化有关,所述方法包括向受试者给药有效量的根据权利要求27的组合物,以便治疗疾病或病症、降低疾病或病症的严重性、抑制、消除或预防疾病或病症;其中病症涉及下述中的一种或多种:炎性疾病或障碍、变应性疾病或障碍、代谢病、心血管疾病或障碍、或神经原性血管病或与其相关的疼痛病症。
41.在患者中治疗疾病或病症、降低疾病或病症的严重性、抑制、消除或预防疾病或病症的方法,所述疾病或病症与活化有关,所述方法包括向受试者给药权利要求27的组合物,其给药量对下述的的症状有效:痉挛、潮热和潮冷、认知障碍、TBI、神经毒性、抑郁、精神分裂症、焦虑、癫痫、应激障碍、出汗过多或涉及药物戒断的症状。
42.根据权利要求30的方法,其中所述组合物与下述组合给予:一种或多种额外的治疗剂、化疗药物、抗增殖剂、抗炎剂、抗哮喘剂、抗过敏剂、免疫抑制药、免疫调节药、心血管疾病治疗剂、抗糖尿病剂或血液障碍治疗剂。
43.治疗偏头痛的方法,包括向需要治疗的人类给药根据权利要求14的治疗组合物。
44.治疗高血压的方法,包括向需要治疗的患者给药治疗量的包含异美汀(R)-对映体粘酸盐和药学上可接受的载体的组合物。
45.向需要治疗的患者给予治疗量的针对高血压的组合物的方法,所述组合物包含权利要求9的异美汀(R)-异构体粘酸盐和与之组合的选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、咖啡因、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦的活性成分;和药学上可接受的载体。
46.治疗偏头痛的方法,包括向需要治疗的患者给药治疗量的组合物,所述组合物包含(R)-异美汀对映体粘酸盐和与之组合的选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、咖啡因、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦的活性成分;和药学上可接受的载体。
47.硝酸化酶抑制的方法,包括向需要治疗的患者给药治疗量的组合物,所述组合物包含异美汀(R)-对映体粘酸盐和与之组合的选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、咖啡因、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦的活性成分;和药学上可接受的载体。
48.根据权利要求22的治疗方法,其中所述治疗组合物包含:
片剂配制剂,包含约50mg至约100mg、或约30mg至约40mg、或约10mg至约30mg的异美汀(R)-对映体,20mg的咖啡因,和500mg的对乙酰氨基酚,或约200mg至约800mg布洛芬,其中所述治疗施用1次或多至4次/天。
49.权利要求22的治疗方法,其中所述治疗组合物包含:可注射溶液,包含50mg至约
100mg、或约30mg至约40mg、或约10mg至约30mg的异美汀(R)-对映体,20mg的咖啡因,和
150mg的对乙酰氨基酚,或约200mg至约800mg布洛芬,和生理学盐溶液。
50.制备权利要求4的化合物的方法,包括下述步骤:
(a)在碘化存在下在THF中将(S)-甲基环氧乙烷与3-甲基-2-丁烯-1-基氯化镁合并;
(b)中和,用醚萃取,用硫酸镁干燥,除去溶剂,和蒸馏(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇;
(c)在无水DCM中,将(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇与甲磺酰氯和DIEA反应;
(d)冷却反应混合物至约5℃;
(e)滴加甲磺酰氯;
(f)在RT 18小时之后稀释反应混合物;
(g)用水、盐水洗涤所述混合物,在MgSO4上干燥;
(h)浓缩为油状产品,(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯,其中在CDCl3中于500MHz的
1H NMR参数鉴定为:5.08ppm 1Hm,4.80ppm1Hm,2.99ppm 3Hs,2.08ppm 2Hm,1.75ppm 1Hm,
1.69ppm 3Hs,1.6241Hm,1.613Hs,1.43ppm 3Hd.;
(i)在密封的厚壁反应容器中于50℃,将(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯与N,N-二甲基-乙酰胺(170mL)和40%甲胺/水反应;
(k)加入二乙醚,用水和盐水洗涤所述混合物,在MgSO4上干燥;和过滤除去溶剂;
(l)减压(~25mmHg)除去醚,产生游离形式的(R)-异美汀;和
(m)加入药理学可接受的酸,包含盐酸、粘酸或酒石酸,以形成药理学上可接受的盐。
51.制备组合物的方法,包括下述步骤:将治疗有效量的(R)-异美汀粘酸盐与选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦的抗炎性物质;和无毒载体混合。
52.根据权利要求9的(R)-对映体异美汀粘酸盐,其中X射线分析显示基本上不规则的(劣重叠)分子的疏水二甲基烯部分但是在粘酸盐阴离子显得对接的阳离子附近高度有序(良好重叠)。
53.包含组合物的口服剂量,所述组合物在包含包覆或未包覆的胶囊的控释配制剂中包含治疗量的(R)-异美汀。
53.治疗性控释配制剂,包含选自纯(R)-异美汀的药物,所述纯(R)-异美汀在包覆了生物可降解材料的核心内或在其上。
54.权利要求53的配制剂,其中药物包覆了延释材料,或药物散布在整个材料中,或药物吸附入材料中。

说明书全文

异美汀异构体

[0001] 该专利申请要求2014年1月13日提交的临时专利申请61/926,739,04/22/2013提交的61/814,664;03/15/2013提交的61/793,456;和01/18/2013提交的61/754,281的优先权;这些在先的公开并入本申请当中。
[0002] 在额外或备择的细节、特征和/或技术背景的教导合适时,在该说明书中引用的全部参考文献及其参考文献通过援引整体并入本文。发明领域
[0003] 本发明涉及外消旋异美汀(6-甲基基-2-甲基庚烯)或异美汀粘酸盐(2:1摩尔比)及其对映体1和2的合成、分离和纯化;此外,本发明描述各异构体单独或与其它改善化合物组合用于治疗各种疼痛病症的用途,所述病症是比如张或偏头痛和月经痉挛和各种认知障碍比如中度认知病损、早老性痴呆或老年痴呆和药物治疗导致的认知障碍。
[0004] 更特别地,本发明分别提供旋光异美汀异构体1和2或(S)-对映体和(R)-对映体的制备和结构表征;此外还提供结晶的旋光异美汀粘酸盐(R)-异构体的X射线表征数据。

背景技术

[0005] 异美汀是已用于治疗紧张性头痛、血管性头痛和偏头痛当中的非麦血管收缩剂,其单独或作为各种组合药物产品(CDPs)中的一种或多种活性成分使用(Horton,BT,Petes,GA and Blumenthal,LS.A new product in the treatment of migraine:A preliminary report,Proc.Staff Meet Mayo Clin.1945.xx:241-248;Palmer,H.Toxicity of methylamino-iso-octene.Migraine headache,Clinics.1945.Iv:531-
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dichloralphenazone combination:A double-blind,crossover trial.Headache.1976 
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3234;Freitag,FG.Comparative Study of a Combination of Isometheptene Mucate,Dichloralphenazone With Acetaminophen and Sumatriptan Succinate in the Treatment of Migraine Headache.2001 41(4):391-8.PMID:11318886;Gibbs TS.Health Care Utilization in Patients With Migraine:Demographics and Patterns of Care in the Ambulatory Setting Headache.200343(4):330-5.PMID:12656703;Loder,E.Fixed Drug Combinations for the Acute Treatment of Migraine Place in Therapy CNS Drugs.2005;19(9):769-84.PMID:16142992;de Souza CD,et al.Efficacy and tolerability of combined dipyrone,Isometheptene and caffeine in the treatment of mild-to-moderate primary headache episodes.Expert Rev 
Neurother.2012.12(2):159-67.doi:10.1586/ern.11.193.PMID:22288671)。
[0006] 异美汀(6-甲基氨基-2-甲基庚烯)首次根据描述于U.S.专利号2,230,753(1941)的过程制备;并且其盐酸盐或粘酸盐形式可溶于中。"Isometheptene is a specified stimulant listed by the World Anti-doping Agency(WADA)"Br.J.Pharmacol.2008 June;154(3):606-622。
[0007] 更特别地,外消旋异美汀是熟知的脂族胺和包括其药理学可接受的酸加成盐(也即2:1比率的异美汀:粘酸盐)。其一般外消旋形式是可商购药物,其是与对乙酰氨基酚(APAP)和氯比林(DCP)的组合药物产品(CDP)或者与APAP和咖啡因的组合药物产品。在巴西和特别是南美的其它国家,异美汀可以与安乃近组合(de Souza,CD,et al.Efficacy and tolerability of combined dipyrone,Isometheptene and caffeine in the treatment of mild-to-moderate primary headache episodes.Expert Rev Neurother.2012 12(2):159-67.doi:10.1586/ern.11.193.PMID:22288671)。其在德国以及数个欧洲国家可以以Knoll A.G.(现为Abbott的一部分)的商标OCTIN获得。
[0008] 其据信是脑血管收缩剂,其作用可以降低围绕血管的疼痛产生区域的压力。异美汀通常与其它头痛改善药物比如APAP、咖啡因和/或氯醛比林组合使用。
[0009] 相应地,含有异美汀和用于本发明的其它活性成分的组合物可以经静脉内、经肠胃外、经口、经皮、经粘膜或作为鼻喷雾给予。异美汀(6-甲基氨基-2-甲基庚烯)首次根据描述于U.S.专利号2,230,753(1941)的过程制备;和其盐酸盐或粘酸盐形式可溶于水中。"Isometheptene is a specified stimulant listed by the World Anti-doping Agency(WADA)"Br.J.Pharmacol.2008 June;154(3):606-622。
[0010] 更特别地,外消旋异美汀是熟知的脂族胺和包括其药理学可接受的酸加成盐(也即,2:1比率的异美汀:粘酸盐)。其一般外消旋形式是可商购药物,其是与对乙酰氨基酚(APAP)和氯醛比林(DCP)的组合药物产品(CDP)或者与APAP和咖啡因的组合药物产品。在巴西和特别是南美的其它国家,异美汀可以与安乃近组合(de Souza,CD,et al.Efficacy and tolerability of combined dipyrone,Isometheptene and caffeine in the treatment of mild-to-moderate primary headache episodes.Expert Rev Neurother.2012 12(2):159-67.doi:10.1586/ern.11.193.PMID:22288671)。其在德国以及数个欧洲国家可以以Knoll A.G.(现为Abbott的一部分)的商标OCTIN获得。
[0011] 其据信是脑血管收缩剂,其作用可以降低围绕血管的疼痛产生区域的压力。异美汀通常与其它头痛改善药物比如APAP、咖啡因和/或氯醛比林组合使用。
[0012] 在US,IDA和ICA产品是在Drug Efficacy Study Implementation(DESI)支持下的上市处方药物,原因是它们在1962FDA改革(1938-1962)之前就已存在,其通过National Academy of Sciences/National Research Council进行药物效力研究来评价并且被视为对张力和血管性头痛有效并且可能对偏头痛有效。
[0013] 一种以 上市的DESI ICA产品含有:
[0014] 其据信是脑血管收缩剂,其作用可以降低围绕血管的疼痛产生区域的压力。异美汀通常与其它头痛改善药物比如APAP、咖啡因和/或氯醛比林组合使用。
[0015] 相应地,含有异美汀和用于本发明的其它活性成分的组合物可以经静脉内、经肠胃外、经口、经皮、经粘膜或作为鼻喷雾给予。
[0016] 例如,异美汀粘酸盐一般作为粘酸盐在含有异美汀、氯醛比林(DCP)和对乙酰氨基酚(APAP)组合药物产品(CDP)中给予,其中组合产品能够缩写为IDA(IDA);或者含有异美汀、咖啡因和对乙酰氨基酚(APAP)的不同CDP中给予,其组合产品能够缩写为ICA(ICA)。
[0017] 在美国,IDA和ICA产品是在Drug Efficacy Study Implementation(DESI)支持下的上市处方药物,原因是它们在1962FDA改革(1938-1962)之前就已存在,其通过National Academy of Sciences/National Research Council进行药物效力研究来评价并且被视为对张力和血管性头痛有效并且可能对偏头痛有效。
[0018] 一种以 上市的DESI ICA产品含有:异美汀粘酸盐(65mg);咖啡因(100mg):对乙酰氨基酚(APAP)(325mg),在胶囊配制剂中,并且视为对缓解偏头痛可能有效的方案是1次2片胶囊;1片胶囊q1h(多至5片/12h时间段)而视为对缓解紧张性头痛或血管性头痛有效的方案是1-2胶囊q4h(多至8片/天)。市场上的又一种ICA DESI产品的商品名为和含有130mg的异美汀,20mg的咖啡因,500mg的APAP,在片剂配制剂中,对偏头
痛、张力和血管性头痛具有与MigraTen相同的剂量给药指导。
[0019] 以商标 销售的DESI IDA产品之一含有异美汀粘酸盐(65mg);氯醛比林(100mg)和对乙酰氨基酚(325mg)并未指出用于缓解偏头痛,其通常成人剂量是1次2片胶囊,随后每小时1片胶囊直至缓解,在12小时时间段内给予多至5片胶囊。 也指出用于缓解紧张性头痛,其通常成人剂量为1或2片胶囊/4小时多至8胶囊/天。"虽然FDA确认异美汀按照DESI标准是安全和有效的,但是各种行政法规却迫使DESI制造商将DESI药物的状态升级至NDA药物的水平。这引起Curaco在US的Midrin生产的自2011停止;然而,许多其它制造商继续制备和销售相似产品。
[0020] 头痛指征包括数种明显和重叠的病况,包括原发头痛和继发头痛,如国际头痛协会(HIS)标准所描述("Classification and diagnostic criteria for headache disorders,cranial neuralgias and facial pain.Headache Classification Committee of the International Headache Society".Cephalalgia 8 Suppl 7:1-
96.1988.PMID 3048700.)头痛除了通过HIS分类之外,还包括血管性头痛,其在国际头痛协会(IHS)的头痛分级中并未提及,但是许多内科医师、美国食品和药物局和某些医学分级系统仍在使用。在IHS分级中,血管性头痛可以视为丛集性头痛,偏头痛和中毒性头痛。
[0021] 头痛可以视为丛集性头痛,偏头痛和中毒性头痛。
[0022] 发作性紧张型头痛(ETTH)是紧张型头痛的亚型。紧张型头痛(TTH)是最常见类型成人头痛,并且作为高度流行的结果,在任何原发头痛类型中造成最大的社会经济学影响(Bendtsen,2011;Crystal,2010)。疼痛可以使得患者无法参加活动,使他们留在家中不去上班,或损伤他们的工作能力。根据Mayo Clinic,紧张性头痛影响90%的女性和70%的男性。根据Vos et.al,(Vos,2012),其是最常见形式的头痛和影响全世界14亿人,即约20.8%的人口和影响女性比男性更多(23%至18%分别)。
[0023] 紧张型头痛基于其通常如何发生分为各亚型:不频繁的ETTH(<1天/月平均),频繁的ETTH(1-14天/月平均),或慢性TTH或CTTH(≥15天/月平均)(International Headache Society,2013)。ETTH(不频繁的或频繁的)可以描述为轻度至中度的持续带状疼痛,前额周围的或头和颈背部的紧缩感或压力。ETTH可以持续30分钟至数天。ETTH通常逐渐开始,和常常一天之中发生。紧张性头痛的严重性一般随其频率显著增加。因为ETTH症状与其它原发头痛类型重叠,诊断一般不仅通过包含来进行,而是也排除某些症状比如恶心、因体育锻炼而恶化和存在畏光和恐声症(Sacco,2008)。一旦诊断并排除其它病症,治疗ETTH的主要目标则是急性、挫败性的治疗(Bendtsen,2011;Lenaerts,2009),比如会提供TNX-201。慢性TTH更频繁地发生,已显示为更不易成功治疗,并且与称为慢性每日头痛或CDH的一类头痛共享许多特征,包括有时不超过1种的恶心、畏光或恐声症的额外症状(Crystal,2010;International Headache Society,2013)。因此精确诊断是必须的,并且治疗的主要目的是预防头痛,包括选择抗抑郁药,5-羟色胺-特异性重摄取抑制剂,苯二氮 类,其它抗焦虑药,和肌肉松弛药(Bendtsen,2011;Lenaerts,2009)。
[0024] 尽管任何头痛治疗的作用机理均未完全理解,已进行了很多工作和公开了分析。例如,数篇综述文章(Solomon 1995,Gallagher 2002,Gibbs 2003,Mehrota 2008)提供治疗或预防偏头痛的药物的潜在药理学机理的信息。
[0025] 偏头痛描述为突发性障碍,特征是头痛、恶心、呕吐、畏光和恐声症的发作。
[0026] 无先兆型偏头痛常常具有严格的月经关系。与之第一版的头痛障碍国际分级相对,第二版提供了A1.1.1纯月经偏头痛和A1.1.2月经相关性偏头痛的标准,但这些条件被列在附录中,原因是不确定它们是否应视为分离的实体。
[0027] 偏头痛病理生理学据信是遗传素因,其牵涉脑干离子通道的渗漏,从而脑中的血液流减少导致三叉神经的神经肽释放,诱导颅脑外血管的膨胀。该病症刺激三叉神经血管系统,产生与恐声症和畏光以及恶心和呕吐有关的头痛。A.Maassen VanDenBrink and K.Y.Chan(2008)European J.Pharmacology,585;313-319.
[0028] 偏头痛影响全部种族的两性人群,女性占79%(61%20至49岁)的偏头痛医师访问和高加索人占91%的医师访问。偏头痛发病机理牵涉a)颅血管,b)这些血管的三叉神经神经分布,和c)在颅副交感神经流出中的三叉神经血管系统的反射连接。
[0029] 除了异美汀之外,还用于治疗头痛的由食品和药物局(FDA)批准的药物包括单一或组合的试剂;对乙酰氨基酚(APAP),阿司匹林(ASA),咖啡因,巴比妥酸盐类(例如,布他比妥),非甾族抗炎性药物(NSAIDS)(例如,双氯芬酸),麦角生物类(例如麦角胺,二氢麦角胺),曲坦类药物(例如,舒普坦,利扎曲普坦,那拉曲坦,佐米曲,依来曲普坦,阿莫曲坦,夫罗曲坦,和阿维曲坦),抗癫痫剂(例如托吡酯)和毒素(也即,肉毒杆菌毒素)。已用于头痛的某些药物包括神经松弛药(例如,盐酸氯丙嗪,氟哌啶醇)。治疗偏头痛的潜在药理学靶标包括靶向下述的药物:5-羟色胺(5-HT)或5-羟色胺受体亚型(5-HT1-7),肾上腺素能受体亚型(α1,α2和β),降素基因相关性肽(CGRP1和CGRP2)受体,腺苷(A1,A2和A3)受体,谷氨酸(NMDA,AMPA,红藻氨酸盐/酯和促代谢型)受体,多巴胺受体,内皮素受体,和雌性激素(雌激素和黄体)受体,以及一些多种的受体和离子通道。异美汀的抗偏头痛药理学作用机理是未知的,但是异美汀被视为是导致颅血管收缩的拟交感神经药作用。如上文描述,在Midrin中异美汀粘酸盐与对乙酰氨基酚和氯醛比林(温和非巴比妥酸盐镇静剂)组合配制,其中异美汀称为拟交感神经剂,充当α和β肾上腺素能受体激动剂和血管收缩剂。如果在轻微偏头痛发作开始后服用2片胶囊,随后1小时内2片或3片胶囊,治疗可以是令人满意的。尽管良好耐受,剂量通常并不超过2次或3次/周。
[0030] 痉挛是令人不快的、有时疼痛的感觉,其由不随意的肌肉收缩或肌肉过度缩短引起。痉挛能够是肌肉痉挛的症状。痉挛能够分为平滑肌痉挛和骨骼肌痉挛。内部(或内脏)器官涉及的痉挛涉及平滑肌或骨骼肌的痉挛或功能或病理学障碍导致的器官膨胀。内部器官的痉挛能够与内脏疼痛有关。平滑肌痉挛一般与月经或包括胃肠道和尿障碍的内脏障碍有关。在女性中,与月经有关的平滑肌痉挛称为月经痉挛和还可以在女性月经周期之前和期间发生。严重或持续的平滑肌痉挛还可以是子宫内膜异位症或其它健康问题的症状。此外,平滑肌痉挛能够与胃肠道障碍有关,包括传染性或自身免疫性胃肠炎和功能障碍比如肠易激综合征(IBS)。从而,平滑肌痉挛与许多病症包括间质膀胱炎的内脏疼痛有关。痉挛的理想治疗将同时具有镇痛和解痉特性。
[0031] 骨骼肌痉挛与肌肉疲劳、低钠、低和某些药物包括抑制素有关。骨骼肌痉挛也包括夜间腿痉挛,其在夜间或(较少见)静息时的不随意的肌肉收缩。夜间腿痉挛在老年人、青少年或怀孕晚期期间的女性中常见,和强度能够从轻微至极度疼痛。
[0032] 绝经
[0033] 绝经是一般(但并非总是)发生在女性中的事件,其能够定义为卵巢主要功能的持续停止和在子宫垫周期性脱落(称为月经)的终点时在功能上是明显的。
[0034] 潮热和潮冷(cold flushes)
[0035] 潮热和潮冷是令人不快的与血管事件有关的感觉。潮热(也称为潮热或盗汗如果发生在夜晚)是可以具有数种其它诱因的症状,但是其常常由绝经特征的变化激素水平引起。
[0036] 认知障碍
[0037] 认知障碍是一类精神健康障碍,其主要影响学习、记忆、知觉和问题解决,和包括遗忘症、痴呆和谵妄。不同类型障碍的诱因不同个,但大多包括大脑记忆部分的损害。轻微认知减退(MCI,也称为初期痴呆或独立记忆缺陷)是脑功能综合征,其牵涉认知病损的开始和发展,其超过基于个体年龄和教育的期望,但并不显著到干扰其每日活动。MCI能够是在普通衰老与痴呆之间的过渡阶段。阿尔茨海默病(AD)是最常见形式的痴呆。AD是一般在超过65岁人群中诊断出来,但是较不流行的早期开始的阿尔茨海默氏能够发生得早得多。在早期阶段,最常见的症状是最近事件的记忆困难。随疾病进展,症状能够包括意识错乱、兴奋性和攻击,心境不稳,语言困难和长期遗忘症。在后期阶段,AD患者常常与家庭和社会隔离。身体功能逐渐地丧失,最终导致死亡。
[0038] 外伤性脑损伤
[0039] 外伤性脑损伤(TBI),也称为颅内伤害,在外力创伤性地伤害脑的情况下发生。TBI能够基于严重性、机理(封闭或穿颅伤害)或其它特征(例如发生在特定位置或广泛区域)分类。头部伤害通常是指TBI,但其是较宽类别,原因是其能够牵涉对并非大脑的结构比如头皮和颅骨的损害。
[0040] 神经毒性
[0041] 神经毒性:神经毒性在暴露于天然或人工毒性物质的情况下发生,其称为神经毒素,改变神经系统的普通活性从而导致神经组织的损害。神经毒性的诱因能够是暴露于化疗、放疗物质,药物治疗,某些药物滥用和器官移植,以及暴露于重金属,某些食品和食品添加剂农药,工业和/或清洁溶剂化妆品和一些天然物质。症状可以在暴露后立即出现或延缓出现。它们可以包括四肢虚弱或麻木,记忆、视觉和/或智力损失,不可控的强迫性障碍,妄想,头痛,认知和行为问题和性功能障碍。
[0042] 抑郁
[0043] 抗抑郁药,临床抑郁,重度抑郁,单极抑郁,单极障碍或在重复发作情况下的复发抑郁)是对情感障碍的精神病学诊断,其表征为各方面的情绪低落发作、伴随自信低下和兴趣的丧失或通常令人享受的活动中的愉悦丧失(快感缺乏)和干扰的睡眠(一般为早晨早醒)。MDD是在American Psychiatric Association的诊断手册DSM-IV中的一系列症状所描述的综合征。术语"抑郁"是模糊不清的和能够用来描述MDD,但也用来描述其它情感障碍或缺少临床显著性的较低情绪状态。双相障碍或双相情感障碍(历史上称为躁郁障碍或躁郁症)是情感障碍的精神病学诊断,其表征为狂乱状态的发作,称为躁狂症(或轻度躁狂),一般与描述于DSM-IV的抑郁交替发作。
[0045] 精神分裂症是思想障碍的精神病学诊断,其表征为思想过程的崩溃和缺乏典型情绪反应。一般症状包括听觉幻觉、妄想狂样或怪异妄想,或讲话和思想杂乱无章。
[0046] 焦虑
[0047] 焦虑障碍是上位术语,其涵盖数种不同形式的一般精神病学障碍类型,其表征为过度沉思,忧虑,不安,忧虑和基于真实或想象的事件而担忧未来的不确定性,其可以影响生理和心理健康。
[0048] 癫痫
[0049] 癫痫是一般和不同的一类慢性神经障碍,其表征为癫痫发作。在许多情况下,不能鉴定原因;然而,有关因素尤其包括脑创伤,卒中,脑癌和药物和醇误用。
[0050] 应激障碍
[0051] 应激障碍是逐渐认识到的一类病症,其涉及身体对压力环境的反应和在某些情况下涉及失代偿反应。"下丘脑促垂体因子"在1940s由G.W.Harris提出,大量证据已确认这些因子可以有助于应激障碍(Chrousos,G.P.Stress and disorders of the stress system Nat.Rev.Endocrinol.5,374-381(2009);published online 2 June 2009;doi:10.1038/nrendo.2009.106;Raisman,G.An urge to explain the incomprehensible:Geoffrey Harris and the discovery of the neural control of the pituitary gland.Ann.Rev.Neurosci.1997:20:533-566;Chrousos,G.P.& Gold,P.W.The concepts of stress and stress system disorders:overview of physical and behavioral homeostasis.JAMA 1992:267:1244-1252.Charmandari,e.,Tsigos,C.& Chrousos,G.P.Neuroendocrinology of stress.Ann.Rev.Physiol.2005.67:259-284.)
[0052] 出汗过多
[0053] 多汗或出汗过多能够是泛化的或局限在身体的特定部分。手、足、腋窝和腹股沟区域是出汗最具活性的区域,原因是相对高度集中的汗腺。在出汗过多局限的情况下,其称为原发或局部多汗。泛化或继发多汗通常牵涉整个身体并且是潜在病症的结果。多汗还能够取决于先天的或获得性的发作来分类。原发或局部多汗必须区别于能够开始在生命中任意时间点的继发多汗。后者形式可以是由于甲状腺或垂体腺的障碍,糖尿病,肿瘤,痛,绝经,某些药物,或汞中毒。多汗还可以划分为掌跖(主要是手或足的症状性出汗),味觉和泛化多汗。
[0054] 涉及药物戒断的症状
[0055] 戒断是一类症状,其发生于药物或娱乐药物的突然中断或减少摄入。为了体验戒断症状,必须首先发展出身体或精神依赖性(常常称为化学依赖性)。戒断在服用一种或多种物质一定时间段之后发生,其是剂量依赖性的并且基于所服药物而变化。
[0056] 鉴于偏头痛的这些各种方面,偏头痛治疗存在各式各样预计靶标。
[0057] 如目前的理解,拟交感神经药物活化交感神经系统和模拟儿茶酚胺物质的效果,所述儿茶酚胺物质直接充当一种或多种受体包括α(α1,α2)和β(β)肾上腺素能受体的激动剂。天然内源的儿茶酚胺包括多巴胺,去甲肾上腺素(去甲基肾上腺素),和肾上腺素(肾上腺素)。在这些儿茶酚胺(或单胺)物质中,多巴胺和去甲肾上腺素一般被视为神经递质,而肾上腺素一般被视为激素,但是这些差异在实践中是模糊的。一般地,拟交感神经药物以数种直接或间接方式发挥作用,包括:导致儿茶酚胺从突触释放;抑制儿茶酚胺从突触重摄取;抑制儿茶酚胺的代谢或降解;作为激动剂与肾上腺素能受体直接相互作用;和/或调节儿茶酚胺响应性细胞或系统的敏感性或应答性。
[0058] 异美汀已显示增加心率和舒张压,其特性与拟交感神经剂有关。心率增加已显示被普洛尔、一种非选择性β(β)肾上腺素能受体拮抗剂所阻断,而舒张压增加已显示被哌唑嗪、一种α-1(α1)肾上腺素能受体拮抗剂所阻断。Valdivia,L.F.,Cenurion,D.,Perusquia,M.,Arulmani,U.,Saxena,P.R.,and Villalom,C.M."Pharmacological Analysis of the Mechanisms Involved in the Tachycardic and Vasopressor Responses to the Antimigraine Agent,Isometheptene,in Pithed Rats"Life Sciences 74:3223-3234(2004)。这些发现一起表明外消旋异美汀具有对心率和血压的复杂交感效果。然而未知的是,异美汀作为激动剂与α(α)-或β(β)-肾上腺素能受体相互作用,和/或刺激儿茶酚胺释放,和/或调节儿茶酚胺响应性细胞或系统的敏感性。
[0059] 已进行异美汀和酪胺(4-羟基苯乙胺;对-酪胺,酪胺或对羟基苯乙胺)的加压效果的一些比较。酪胺是天然单胺化合物,其充当儿茶酚胺释放剂。酪胺存在于植物和动物中。但是高水平的酪胺一般存在于奶酪或酒中的微生物膳食代谢当中(酪氨酸脱羧)。在人类中,酪胺通过单胺化酶(MAO)代谢和如果MAO功能通过使用单胺氧化酶抑制剂(MAOIs)而被抑制,则膳食酪胺能够提高血压并且在罕见情况下,促成高血压危象,其也称为"奶酪效果"。酪胺可以作用于一类G蛋白质-偶联的受体比如TA1或TAAR1,其在脑以及外周组织包括肾中表达。
[0060] 文献检索获得单独的和CDP中的异美汀的非临床药理学和安全性的信息(安全药理学,药代动力学和毒理学),其支持异美汀的IND。该文献检索的结果指出自1972已公开35篇提及异美汀的文章。在参考这些公开文章的摘要之后,这35篇文章中的12篇提供关于下述的一些信息:异美汀治疗偏头痛的作用机理,异美汀在动物模型中的药理学特征,和异美汀在动物和人类中的药代动力学和代谢。这些公开均未提供异美汀在动物中的毒理学特征的信息。
[0061] Moffett,Adrienne;Swash,M;Scott,DF(1972)."Effect of tyramine in migraine:a double-blind study".Journal of Neurology,Neurosurgery,& Psychiatry with Practical Neurology 35,4:496-499.doi:10.1136/jnnp.35.4.496.
[0062] D'Andrea,G;Nordera,GP;Perini,F;Allais,G;Granella,F(May 2007)."Biochemistry of neuromodulation in primary headaches:focus on anomalies of tyrosine metabolism".Neurological Sciences 28,Supplement 2:S94-S96.doi:10.1007/s10072-007-0758-4.PMID 17508188.
[0063] Borowsky B,Adham N,Jones KA,Raddatz R,Artymyshyn R,Ogozalek KL,Durkin MM,Lakhlani PP,Bonini JA,Pathirana S,et al.(2001)."Trace amines:identification of a family of mammalian G protein-coupled receptors."Proc Natl Acad Sci USA 98:8966-8971.
[0064] 咪唑啉-I1受体:
[0065] 最近已鉴定了调节交感效果的受体系统,称为咪唑啉受体(I受体)。已鉴定三种同种型:I1,I2,和I3。假定的天然配体是精胺(参见下文)。
[0066] 莫索尼定据信是I1受体的激动剂并且莫索尼定的净效果交感神经抑制性(Schafer),从而I1受体的激动剂一般是交感神经抑制药而拮抗剂是拟交感神经药。
Schafer U,Burgdorf C,Engelhardt A,Raasch W,Kurz T,Richardt G.Moxonidine displays a presynaptic alpha-2-adrenoceptor-dependent synergistic 
sympathoinhibitory action at imidazoline-I1 receptors.Ann NY Acad Sci 2003;
1009:265-269。
[0067] 可乐定也是I1/莫索尼定受体的配体并且是交感神经抑制性。然而,可乐定也是中枢作用性α-2激动剂,其据信解释许多对交感紧张和对治疗效果的效果。中央α-2受体据信是前突触的并且中央α-2受体的激动剂降低交感流出。可乐定被开发出并且最初由FDA批准并且用于治疗高血压,但后来发现其它用途,包括以延长释放形式治疗注意力缺陷伴多动障碍(ADHD)。受较少证据支持的非标记用途表明对某些类型的神经性疼痛,阿片类物质解毒,睡眠多汗,焦虑和惊恐障碍,失眠症,绝经期症状和作为麻醉药的效果。
[0068] 可乐定与刺激剂一起施用治疗ADHD,原因是其可以平和ADHD相关的冲动和对抗行为,和可以降低抽搐,抽搐是ADHD或Tourette综合征中的不随意运动。可乐定用来缓和交感戒断症状(心动过速和高血压),其例如与长期使用麻醉药、醇和尼古丁(吸烟)有关。此外,施用可乐定以减少药物戒断以及绝经中的出汗,潮热和潮冷,和一般躁动。
[0069] 可乐定也被研究用于治疗在心脏病发作期间的疼痛,手术后的疼痛和顽固疼痛,作为口服或硬膜外试剂使用。
[0070] 精胺[(4-氨基丁基)胍]据信是I1受体的内源配体和充当激动剂。在1910 Albrecht Kossel在鲱鱼精液中鉴定了精胺。Kossel,Albrecht 1910. das 
Agmatin.Zeitschrift für Physiologische Chemie 66:257-261.
[0071] 精胺具有神经递质的数种特性:其在脑中合成,在突触囊泡中储存,通过摄取蓄积,和通过膜去极化释放。精胺是氨基酸精氨酸的脱羧产品和被精胺酶灭活。除了I1受体之外,精胺还结合至α2-肾上腺素能受体(其既不具有激动剂也不具有拮抗剂效果)和阻断NMDA受体和其它阳离子配体-控通道。功能上,精胺抑制氧化氮合成酶(NOS)和诱导某些肽激素类的释放。
[0072] 外源精胺治疗已在动物研究中显示发挥各种活性包括:抗惊厥(Aricioglu,F.,et al.Effect of agmatine on electrically and chemically induced seizures in mice.Ann.N.Y.Acad.Sci.,2003.1009:141-146),抗神经毒性(Halaris,A.,Piletz,J.Agmatine:metabolic pathway and spectrum of activity in brain.CNS Drugs,2007.21:885-900),血管舒张(Satriano,J.Agmatine:at the crossroads of the arginine pathways.Ann.N.Y.Acad.Sci.,2003.1009:34-43),神经保护性(Kuo,J.R.,et al.Agmatine promoted angiogenesis,neurogenesis,and inhibition of gliosis-reduced traumatic brain injury in rats.J.Trauma 2011 71(4):E87-93.doi:
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endogenous ligand of imidazoline receptor protects against memory impairment and biochemical alterations in streptozotocin-induced diabetic rats.Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry 37(2012)96-105),抗凋亡(Wang,C.C.,et al.,Beneficial effect of agmatine on brain apoptosis,
astrogliosis,and edema after rat transient cerebral ischemia.BMC 
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[0073] 精胺被精胺酶代谢(Mistry SK,et al.Cloning of human agmatinase.An alternate path for polyamine synthesis induced in liver by hepatitis B virus.Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol.2002282(2):G375-81),其在患情感障碍的受试者的海马中间神经元中上调(Bernstein,H-G et al,Agmatinase,an inactivator of the putative endogenous antidepressant agmatine,is strongly upregulated in hippocampal interneurons of subjects with mood 
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[0074] 精胺酶是人类中由定位染色体1p36上的基因编码的酶,该基因座反复地关联于双相情感障碍和重度抑郁和在某些情况下的精神分裂症(Fanous AH,et al.Genetic overlap of schizophrenia and bipolar disorder in a high-density linkage survey in the Portuguese Island population.Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet.2012 159B(4):383-91.doi:10.1002/ajmg.b.32041.Epub 2012 Mar 27.PMID:22461138;McGuffin,P.,et al.Whole genome linkage scan of recurrent depressive disorder from the depression network study.Hum.Mol.Genet.,2005.14:3337-3345;
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[0075] I1受体的数种激动剂已得以鉴定和研究。莫索尼定和利美尼定被视为咪唑啉受体亚型1(I1)的选择性激动剂。莫索尼定和利美尼定是在美国以外治疗高血压的处方药。利美尼定以商标HYPERIUM,Iterium和Tenaxum销售。I1受体亚型存在于延髓的向喙腹侧加压区和腹内侧减压区中。因此莫索尼定导致交感神经系统活性的降低和因此降低血压。与较早的中央作用抗高血压药相比,莫索尼定以比结合α-2-肾上腺素能受体更高的亲和力结合至I1-受体。与之相对,可乐定以相等的亲和力结合至两种受体。选择性的I1激动剂可以促进钠分泌,改善胰岛素抗性和葡萄糖耐受和防范高血压靶标器官损害比如肾脏疾病和心脏肥大。然而,莫索尼定可以与心力衰竭中的劣等结果有关(Cohn J et al.Adverse mortality effect of central sympathetic inhibition with sustained-release moxonidine in patients with heart failure(MOXCON)Eur J Heart Fail(2003).5(5):659-67.doi:10.1016/S1388-9842(03)00163-6.PMID14607206。
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[0105] 异美汀(6-甲基氨基-2-甲基庚烯)首次根据描述于U.S.专利号2,230,753(1941)的过程制备;并且其盐酸盐或粘酸盐形式可溶于水中。"Isometheptene is a specified stimulant listed by the World Anti-doping Agency(WADA)"Br.J.Pharmacol.2008 June;154(3):606-622。
[0106] 相应地,含有异美汀和用于本发明的其它活性成分的组合物可以经静脉内、经肠胃外、经口、经皮、经粘膜或作为鼻喷雾给予。
[0107] 例如,异美汀粘酸盐一般作为粘酸盐在含有异美汀、氯醛比林(DCP)和对乙酰氨基酚(APAP)组合药物产品(CDP)中给予,其中组合产品能够缩写为IDA(IDA);或者含有异美汀、咖啡因和对乙酰氨基酚(APAP)的不同CDP中给予,其组合产品能够缩写为ICA(ICA)。
[0108] 在美国,IDA和ICA产品是在Drug Efficacy Study Implementation(DESI)支持下的上市处方药物,原因是它们在1962FDA改革(1938-1962)之前就已存在,其通过National Academy of Sciences/National Research Council进行药物效力研究来评价并且被视为对张力和血管性头痛有效并且可能对偏头痛有效。
[0109] 一种以 上市的DESI ICA产品含有:异美汀粘酸盐(65mg);咖啡因(100mg):对乙酰氨基酚(APAP)(325mg),在胶囊配制剂中,并且视为对缓解偏头痛可能有效的方案是1次2片胶囊;1片胶囊q1h(多至5片/12h时间段)而视为对缓解紧张性头痛或血管性头痛有效的方案是1-2胶囊q4h(多至8片/天)。市场上的又一种ICA DESI产品的商品名为和含有130mg的异美汀,20mg的咖啡因,500mg的APAP,在片剂配制剂中,对偏头
痛、张力和血管性头痛具有与MigraTen相同的剂量给药指导。
[0110] 以商标 销售的DESI IDA产品之一含有异美汀粘酸盐(65mg);氯醛比林(100mg)和对乙酰氨基酚(325mg)并未指出用于缓解偏头痛,其通常成人剂量是1次2片胶囊,随后每小时1片胶囊直至缓解,在12小时时间段内给予多至5片胶囊。 也指出用于缓解紧张性头痛,其通常成人剂量为1或2片胶囊/4小时多至8胶囊/天。"虽然FDA确认异美汀按照DESI标准是安全和有效的,但是各种行政法规却迫使DESI制造商将DESI药物的状态升级至NDA药物的水平。这引起Curaco在US的Midrin生产的自2011停止;然而,许多其它制造商继续制备和销售相似产品。
[0111] 在药理学参考文献中,已报告给药和治疗偏头痛的效果。
[0112] 又一公开(Willems 2001)涉及调查异美汀(给予为:为10kg的狗1分钟动脉内[IA]输注10,30,100,和300μg/min或约1,3,10,和30μg/kg)在切除迷走交感神经的犬中的外部颈动脉血管效果。在这些剂量水平,异美汀导致剂量依赖性的外部颈动脉血液流降低而不影响血压或心率。对异美汀的血管收缩剂应答在用利舍平于5,000μg/kg预处理的犬中减弱,并且在未处理的犬中也被萝芙素([apha-2]-肾上腺素受体拮抗剂)于300μg/kg减弱,并且在利舍平-预处理的犬中实际上废除。对特定[α-2]-肾上腺素受体亚型使用选择性拮抗剂的结果指出异美汀-诱导的犬外部颈动脉血管收缩显得是由间接(酪胺类作用)和直接(作用于受体)机理介导的,其主要牵涉[α-2A-]-和[α-2C]-肾上腺素受体而[α-1]-肾上腺素受体的牵涉对于该效果是相当受限的。
[0113] 第三篇公开(Mehrotra 2006)研究目前和预期的抗偏头痛药物对猪脑膜动脉片段的体外效果。猪脑膜动脉静脉(n=5)暴露于异美汀(约0.01至50μM)的单一浓度应答曲线,存在或不存在特别的拮抗剂浓度。结果指出异美汀(和其它抗偏头痛药)未能收缩脑膜动脉而α-CGRP(降钙素基因有关的肽)产生浓度依赖性的松弛,其被olcegepant(CGRP受体拮抗剂)拮抗。从而,猪脑膜动脉可能并不牵涉于颈动脉血管床的血管收缩中,其是抗偏头痛药在麻醉猪中引起的。
[0114] 总而言之,这些非临床药理学结果表明异美汀导致颅血管收缩,其可以有效治疗偏头痛。另外,非临床现有技术概括自下述综述。
[0115] Solomon GD."The pharmacology of medications used in treating headache."Semin.Pediatr.Neurol.(1995),2(2):165-177。该综述文章讨论偏头痛的发病机理和用于治疗偏头痛的各种药剂包括异美汀。对三叉神经血管系统,5-羟色胺受体,和物质P的研究提供改善偏头痛的药物疗法的线索。偏头痛是普遍且致残的发病机理不确定的疾病。
[0116] 选择性的5-羟色胺激动剂,非甾族抗-炎性药物(NSAIDs),异美汀粘酸盐,和吩噻嗪被列举为可用于治疗急性偏头痛发作。偏头痛的预防性试剂包括β-阻断剂,钙通道阻断剂,NSAIDs,抗抑郁药,和丙戊酸盐。异美汀粘酸盐,拟交感神经剂被列举为可用于患偏头痛的成人和青少年。作用牵涉间接β-和α-肾上腺素受体活性和直接α-肾上腺素受体激动(Valvidia et al.2004)。所列的可用制剂是异美汀和轻微镇静剂和对乙酰氨基酚,或CDP。对于成人和青少年所列的通常剂量和剂量给药方案是开始2片胶囊,然后1片胶囊每小时至总共5片胶囊每天。对于8至12岁的儿童,所列的剂量和剂量给药方案是最初1片胶囊,随后1片胶囊每小时至3片胶囊每天的限制。
[0117] Gallagher RM and Cutrer FM."Migraine:Diagnosis,Management,and New Treatment Options."Am J Managed Care(2002),8(3):S58-S73。该综述文章概括用来治疗急性偏头痛发作的药物的安全性和耐受性,综述头痛分级和偏头痛诱因和偏头痛诊断标准,并且讨论第二代曲坦类药物的临床耐受性特征和治疗益处。轻度至中度偏头痛据描述常常用阿司匹林,对乙酰氨基酚,NSAIDs,止吐药,或异美汀(与其它活性剂比如咖啡因和对乙酰氨基酚组合)治疗。
[0118] Gibbs TS,Fleischer AB Jr,Feldman SR,Sam MC,O'Donovan CA.Health care utilization in patients with migraine:demographics and patterns of care in the ambulatory setting.Headache(2003),43(4):330-335。
[0119] Spierings 1980报告对于各自4次治疗静脉内给予[IV]于0.25mg/kg的异美汀,最大剂量为1.0mg/kg),与盐水(对照)对比,并且显示在麻醉猫的动静脉吻合中(8只/组)导致血管收缩。该综述文章指出偏头痛影响全部种族和两种性别的人群。女性占79%(61%20至49岁)的偏头痛医师访问和高加索人占91%的医师访问。头痛在学龄前儿童和入学年龄儿童中占比为5.9%至37.7%。在9年的研究时间段(1990至1998)期间,对偏头痛最一般使用的CDP是布他比妥/阿司匹林/咖啡因(230万次处方)和其次一般使用的CDP是对乙酰氨基酚/氯醛比林/异美汀粘酸盐(210万次处方)。
[0120] Mehrotra S,Gupta S,Chan KY,Villalon CM,Centurion D,Saxena PR,MaassenVanDenBrink A."Current and prospective pharmacological targets in relation to antimigraine action."Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol(2008),
378(4):371-94。该综述文章指出偏头痛是复发、失能性神经血管障碍,表征为单侧和抽动头痛,与畏光、恐声症、恶心和呕吐有关。偏头痛的发病机理被视为牵涉三种关键因素,a)颅血管,b)这些血管的三叉神经神经分布,和c)三叉神经血管系统在颅副交感神经流出中的反射连接。
[0121] 用于治疗偏头痛的特定药物(麦角胺和二氢麦角胺)与血管受体相互作用,这一事实增加了有关这些药剂心血管安全性的顾虑。治疗偏头痛的各种潜在药理学靶标得以讨论。这些靶标包括5-羟色胺(5-HT)受体亚型(5-HT1-7),肾上腺素能受体亚型(α1,α2,和β),降钙素基因相关性肽(CGRP1和CGRP2)受体,腺苷(A1,A2,和A3)受体,谷氨酸(NMDA,AMPA,红藻氨酸,和促代谢型)受体,多巴胺受体,内皮素受体,和雌性激素(雌激素和黄体酮)受体以及一些各种受体和离子通道。
[0122] 在U.S.专利号4,522,827(Knoll AG)中,还可参考异美汀在患者中缓解急性胰腺炎症状的治疗应用。
[0123] 在异美汀作为间接作用的具有镇痛和解痉特性的非麦角拟交感神经药,对胰泌素胆囊收缩素刺激的胰腺输出和胆汁输出的效果研究中,Gullo et al.Dig.Dis.Sci.(1985)报告药物仅抑制胰腺输出。相应地,对胰腺分泌的抑制性效果与镇痛作用的组合表明该药物在急性胰病理中的潜在益处。
[0124] 此外,如医药中的许多外消旋化合物所已知,仅单一外消旋体异构体的生物学常被发现是药理学有效的,具有显著降低的副作用,其原因可以是相反外消旋体的无特异性结合。
[0125] 对于发作性紧张型头痛(ETTH)非常需要新和更安全的处方药物。尽管异美汀在1938至1962时间段期间被批准为偏头痛的DESI药物( Knoll),FDA在1981撤回
了 NDA 6-420的批准,并称缺少有效性的实质证据;然而,其已作为组合成分药
物产品而广泛上市。由于组合,FDA在DESI Notice 3265中认为含有异美汀的组合药物产品(CDPs)是"等同、有关或相似"("IRS")于单一成分异美汀产品,其宣称含异美汀的药物产品是未审批的新药物,缺少批准的NDA而不能上市。由于(R)-异美汀以比(S)-异美汀强烈得多的亲和力结合I1,作为异美汀的单一(R)-异构体递送TNX-201可以带来比外消旋体更佳的治疗。
[0126] 因此,本发明目的是开发单一异构形式或对映体,其能够基于特异性受体结合亲和力得以鉴定。
[0127] 尤其是,本发明目的是分离和表征异美汀的对映体,其对于患者指出更高的缓解能力,所述患者患有头痛,痉挛,绝经,冲洗,认知病损,神经毒素,TBI,焦虑障碍,抑郁,双相情感障碍,癫痫,精神分裂症,应激障碍,出汗过多和戒断症状。
[0128] 更特别地,本发明目的是通过给予含有异美汀对映体的组合物治疗发作性紧张型头痛(International Headaches Society,2013最近的分类)。(R)异美汀被发现比相反的(S)-异美汀对映体更强烈地结合至咪唑啉受体亚型1(I1)。
[0129] 首字母缩拼词和缩写的列表
[0130]发明概要
[0131] 本文公开的发明的方面包括异美汀外消旋化合物的合成和纯化,其具有根据式(I)的结构,
[0132]
[0133] (6-甲基氨基-2-甲基庚烯)
[0134] 或其盐酸盐或药学上可接受的加成盐。
[0135] 本发明的一个方面是分离和纯化异美汀立体异构体1和立体异构体
[0136] 其分别立体化学地表征为S-对映体和R-对映体。
[0137] 特别的方面显示S-对映体的异美汀化合物
[0138] 包含根据式(Ia)的结构,
[0139]
[0140] (S)-异美汀
[0141] 或其盐酸盐或药学上可接受的加成盐;和
[0142] R-对映体的异美汀化合物,包含根据式(Ib)的结构,
[0143] 或
[0144] (R)-异美汀
[0145] 其盐酸盐或药学上可接受的加成盐。
[0146] 本发明的一个方面提供各异美汀异构体化合物,作为盐酸盐,酒石酸盐(1:1)或粘酸盐(2:1)。
[0147] 本发明的一个方面是提供根据式(II)的(S)-异美汀粘酸盐:
[0148]
[0149] 本发明的又一方面提供根据式(III)的(R)-异美汀粘酸盐:
[0150]
[0151] 本发明的特别方面提供纯化的晶型(R)-异美汀粘酸盐。
[0152] 本文和共同未决申请公开的发明的又一方面包括异美汀的合成和纯化、分离和表征比较作用机理的方法。
[0153] 本发明的一个方面也提供给予治疗量的组合物,包含异美汀(S)-对映体或 -对映体化合物;和药学上可接受的载体。
[0154] 本发明的该方面提供上述组合物,还包括对头痛、痉挛或认知障碍的治疗效果;在特别方面,异美汀化合物能够改善或消灭头痛包括张力、血管或偏头痛,痉挛或认知障碍的症状。
[0155] 本发明的该方面提供化合物或组合物,单独给予或与一种或多种额外治疗剂,化疗药物,抗增殖剂,抗炎剂,抗哮喘剂,抗过敏剂,免疫抑制药,免疫调节药,心血管疾病治疗剂,抗糖尿病剂或血液障碍治疗剂组合给予。
[0156] 本发明的一个方面提供方法,包括向患者给药有效量的异美汀(R)-对映体或(S)-对映体化合物或其盐酸盐或加成盐,或所述化合物的组合物,以便治疗与疾病或病症有关的疼痛、降低与疾病或病症有关的疼痛的严重性或甚至预防与疾病或病症有关的疼痛;其中所述疾病或病症是下述中的一种或多种:炎性疾病或障碍,变应性疾病或障碍,代谢病,心血管疾病或障碍,或神经原性血管病或与其相关的疼痛病症。
[0157] 包括(R)-异美汀加成盐的组合物的一个方面提供对头痛或痉挛的改善效果,所述头痛或痉挛的原因是在偏头痛发作期间的血管、神经血管或神经原性障碍或功能障碍。
[0158] 组合物的一个方面包括(R)-异美汀加成盐提供对头痛或痉挛的改善效果,所述头痛或痉挛是原因是在月经周期发作期间的血管、神经血管或神经原性障碍或功能障碍。
[0159] (R)-异美汀治疗的又一方面会缓和高血压减轻组合物,其包含治疗量的(R)-异美汀对映体化合物或盐,及其药学上可接受的加成盐,和无毒载体。
[0160] 又一方面在于组合物的效果,所述组合物包含异美汀盐酸盐的(S)-对映体或其药学上可接受的加成盐,和一种或多种药物物质,其选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、咖啡因、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦;和无毒载体。
[0161] 本发明的又一方面提供组合物中的选择性的I1受体结合效果,所述组合物包含治疗量的(R)-异美汀盐酸盐或其药学上可接受的加成盐,和一种或多种药物物质,其选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、咖啡因、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦;和无毒载体。
[0162] 本发明的前述改善方面还包含高血压降低效果。
[0163] 本发明的有利方面提供治疗,其中将单剂量的(R)-异美汀对映体盐酸盐或其加成盐给予患者,任选两次,三次或四次/天,在含有15mg,30mg,32.5mg,50mg,65mg,100mg,130mg,150mg,300mg或500mg的增加量的胶囊中。
[0164] 药物组合物也包括异美汀粘酸盐、异美汀酒石酸氢盐或异美汀盐酸盐,其能够给予以治疗偏头痛和紧张性头痛,其有效性据信是基于其血管收缩性特性。
[0165] 此外,包括异美汀盐和惰性药学上可接受的赋形剂的药物组合物能够进一步与一种或多种抗张力化合物组合,所述化合物包括对乙酰氨基酚,氯醛比林,琥珀酸舒马普坦,咖啡因和对乙酰氨基酚,萘普生,阿司匹林或布洛芬。
[0166] 下述方法应对紧张性头痛或与偏头痛有关的头痛,比如偏头痛治疗方法包括向需要治疗的人类给药含有(R)-异美汀对映体的治疗组合物。
[0167] 偏头痛治疗方法包括向需要治疗的人类给药含有(S)-异美汀粘酸盐和与之组合的适宜药剂的治疗组合物。
[0168] 另外,根据本发明的有利方面,高血压治疗方法包括向需要治疗的患者给予治疗量的组合物,其包含异美汀(R)-对映体粘酸盐和药学上可接受的载体。
[0169] 此外,向需要治疗高血压的患者给予的方法,治疗量的组合物包含异美汀(R)-异构体粘酸盐和与之组合的活性成分,所述活性成分选自对乙酰氨基酚,布洛芬,阿司匹林,咖啡因,氯醛比林,萘普生和琥珀酸舒马普坦;和药学上可接受的无毒载体。
[0170] 又一单独方面在于通过向需要治疗的患者给予治疗量的组合物的偏头痛治疗方法,所述组合物包含异美汀(S)-对映体粘酸盐和药学上可接受的载体。
[0171] 又一偏头痛治疗方法包括向需要治疗的患者给予治疗量的组合物,其包含异美汀(R)-对映体粘酸盐和与之组合的活性成分,所述活性成分选自对乙酰氨基酚,布洛芬,阿司匹林,咖啡因,氯醛比林,萘普生,和琥珀酸舒马普坦;和药学上可接受的载体。
[0172] 根据本发明,硝酸氧化酶抑制方法包括给予治疗量的组合物,包含异美汀(R)-对映体粘酸盐和与之组合的活性成分,所述活性成分选自对乙酰氨基酚,布洛芬,阿司匹林,咖啡因,氯醛比林,萘普生和琥珀酸舒马普坦;和药学上可接受的载体。
[0173] 本发明用任何异美汀化合物治疗的方法可以包括组合物,包含口服、肠胃外、IV、舌下、可吸入或透皮配制剂;上述方法可以包括凝胶,胶囊,片剂,延释丸剂或片剂包衣配制剂。
[0174] 本发明治疗高血压的方法包括向需要治疗的患者给予治疗量的组合物,所述组合物包含异美汀(R)-对映体粘酸盐和与之组合的活性成分,所述活性成分选自对乙酰氨基酚,布洛芬,阿司匹林,咖啡因,氯醛比林,萘普生和琥珀酸舒马普坦;和药学上可接受的载体。
[0175] 本文公开的发明的又一方面包括异美汀的合成和纯化、分离和表征比较作用机理的方法,以及充当中枢作用性激动剂的分离异美汀外消旋体的体外测试;尤其是,本发明显示异美汀(S)-对映体和(R)-对映体对各种CNS受体的不同亲和力的方面。
[0176] 本发明的其它有利方面提供通过化学合成从手性前体制备纯化异美汀立体异构体1和2,和进一步立体化学地表征分别是(S)-对映体和(R)-对映体的异美汀立体异构体1和2。
[0177] 提供本发明的特别有利方面,其中发现(R)-异美汀对映体结合至CNS莫索尼定结合I1的或许是(S)-异美汀对映体的约60倍。
[0178] 本发明的备择方面提供纯(S)-异美汀对映体其与I1的相互作用活性比R-异美汀对映体低约60倍。
[0179] 本发明的有利方面在于选择性或特异性(R)-异美汀对映体活性可以有利地有效用于治疗轻度、中度或重度心力衰竭。
[0180] 本发明的有利方面在于选择性或特异性(R)-异美汀对映体活性可以有利地有效用于治疗轻微,适中或认知功能障碍。
[0181] 治疗的一方面包括向需要治疗的患者提供治疗剂量的约10-30mg(R)-异美汀对映体,一次或两次每日。(R)-异美汀对映体的又一方面可以提供如下:治疗剂量的约30-40mg,一次或两次每日。(R)-异美汀对映体的一方面可以提供如下:治疗剂量的约50-100mg,一次或两次每日。(R)-异美汀对映体的一方面可以提供如下:治疗剂量的约50-500mg,三或四次给药每六至八小时每日。(R)-异美汀对映体的一方面可以提供如下:在控释制剂中治疗剂量的约50-500mg,一次或两次每日。
[0182] 本发明的又一方面在于CDP组合物的治疗应用,是组合物包括(R)-异美汀对映体与其它镇痛剂(FDC)的组合比如咖啡因,对乙酰氨基酚,琥珀酸舒马普坦,阿司匹林,布洛芬,萘普生和氯醛比林。
[0183] 本发明的备择方面通过组合物提供,所述组合物将(S)-异美汀对映体分子与其它镇痛剂(FDC)比如咖啡因,对乙酰氨基酚,琥珀酸舒马普坦,阿司匹林,布洛芬,萘普生和氯醛比林组合。
[0184] 本发明提供这些有用方面:
[0185] 高血压治疗方法包括向需要治疗的患者给予治疗量的组合物,所述组合物包含异美汀(R)-对映体粘酸盐和药学上可接受的载体。
[0186] 高血压治疗方法包括向需要治疗的患者给予治疗量的组合物,所述组合物包含(R)-异美汀粘酸盐和与之组合的活性成分,所述活性成分选自对乙酰氨基酚,布洛芬,阿司匹林,咖啡因,氯醛比林,萘普生和琥珀酸舒马普坦;和药学上可接受的载体。
[0187] 又一方面包括改善或消除患者不适的方法,所述患者罹患痉挛,潮热和潮冷,认知障碍,TBI,神经毒性,抑郁,精神分裂症,焦虑,癫痫,应激障碍,出汗过多,或涉及药物戒断的症状。
[0188] 偏头痛治疗方法包括向需要治疗的患者给予治疗量的组合物,所述组合物包含(S)-异美汀粘酸盐和药学上可接受的载体。
[0189] 偏头痛治疗方法包括向需要治疗的患者给予治疗量的组合物,所述组合物包含异美汀(R)-对映体粘酸盐和与之组合的活性成分,所述活性成分选自对乙酰氨基酚,布洛芬,阿司匹林,咖啡因,氯醛比林,萘普生和琥珀酸舒马普坦;和药学上可接受的载体。
[0190] 本发明的一个方面提供如下:使用(R)-异美汀对映体来抑制硝酸氧化酶(NO)。
[0191] 本发明的所述方面提供治疗方法,其中治疗组合物包含:
[0192] 片剂配制剂,包含约20mg-150mg的异美汀(R)-对映体,20mg的咖啡因,和325或500mg的对乙酰氨基酚,(或200mg,400mg或800mg布洛芬)。
[0193] 另选地,权利要求7的治疗方法,其中治疗组合物包含:
[0194] 胶囊配制剂,包含约30至约90mg的异美汀(R)-对映体,约100mg的咖啡因,和325mg的对乙酰氨基酚(或200mg,400mg或800mg布洛芬)。
[0195] 神经原性不适的治疗方法,其中治疗组合物包含:
[0196] 可注射溶液,包含约30mg至约100mg的异美汀(R)-对映体,20mg的咖啡因,和150mg的对乙酰氨基酚(或200mg,400或800mg布洛芬),和生理学盐水溶液。
[0197] 本发明的又一方面提供制备组合物的方法,其包括混合下述的步骤:治疗有效量的(R)-美汀(metheptene)粘酸盐,选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦的抗炎性物质;和无毒载体。
[0198] 已知的是甲基苯丙胺、苯丙胺和MMDA的手性形式显示有关分子的手性能够对其在体内的生物学活性和分布深刻效果。
[0199] 作为中枢作用性激动剂的分离的异美汀外消旋体的体外测试显示异美汀(S)-对映体和(R)-对映体对各种CNS受体的不同亲和力的方面。
[0200] 本发明的显著方面包括发现(R)-异美汀对映体化合物能够选择性地或特异性地结合至咪唑啉亚型1(I1)受体。
[0201] 又一方面包括组合物,其包含异美汀的(R)-对映体或其药学上可接受的加成盐,和无毒载体。无毒载体可以包括α-环糊精,β环糊精,羟基乙基-β-环糊精,和羟基乙基-α-环糊精。
[0202] 本发明的一个方面也提供给予治疗量的组合物,所述组合物包含(R)-对映体的盐化合物;和药学上可接受的载体。
[0203] 本发明的一个方面提供(R)-异美汀粘酸盐,用于治疗发作性紧张型头痛(ETTH)。
[0204] 本发明的又一方面提供制备组合物的方法,包括混合下述的步骤:治疗有效量的(R)-异美汀粘酸盐,选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦的抗炎性物质;和无毒载体。
[0205] 本发明的又一方面提供(R)-异美汀粘酸盐,用于治疗发作性紧张型头痛包括不频繁的ETTH,频繁的ETTH或慢性TTH或CTTH。
[0206] 本发明的一个方面也提供制备化合物的方法,包括下述步骤:
[0207] (a)在碘化存在下在THF中,将(S)-甲基环氧乙烷与3-甲基-2-丁烯-1-基氯化镁组合;
[0208] (b)中和,用醚萃取,用硫酸镁干燥,除去溶剂,和蒸馏(S)-6-甲基-庚5-烯-2-醇;
[0209] (c)在无水DCM中,将(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇与甲磺酰氯和DIEA反应;
[0210] (d)冷却反应混合物至约5℃;
[0211] (e)滴加甲磺酰氯;
[0212] (f)在RT 18小时之后稀释反应混合物;
[0213] (g)用水、盐水洗涤所述混合物,在MgSO4上干燥;
[0214] (h)浓缩为油状产品,(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯,其中在CDCl3于500MHz的1H NMR鉴定的参数是:5.08ppm 1Hm,4.80ppm 1Hm,2.99ppm 3Hs,2.08ppm 2Hm,
1.75ppm 1Hm,1.69ppm 3Hs,1.624 1Hm,1.613Hs,1.43ppm 3Hd;
[0215] (i)在密封厚壁反应容器中于50℃,将(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯与N,N-二甲基-乙酰胺(170mL)和40%甲胺/水反应;
[0216] (k)加入二乙醚,用水和盐水洗涤所述混合物,在MgSO4上干燥;和过滤除去溶剂;
[0217] (l)减压(~25mmHg)除去醚,产生(R)-异美汀,呈游离碱形式;和
[0218] (m)加入药理学可接受的酸(比如盐酸,粘酸,酒石酸)以形成药理学可接受的盐。
[0219] 本发明的有用方面提供制备组合物的方法,包括混合下述的步骤:治疗有效量的(R)-美汀(metheptene)粘酸盐,选自对乙酰氨基酚、布洛芬、阿司匹林、氯醛比林、萘普生和琥珀酸舒马普坦的抗炎性物质;和无毒载体。附图说明
[0220] 在详细描述中,可参考下文所列的示例性附图。
[0221] 图1说明纯异美汀异构体2的高效液相色谱(HPLC)洗脱;
[0222] 图2说明空白从手性填充柱的HPLC样品洗脱;
[0223] 图3说明纯异美汀异构体2的手性HPLC样品洗脱;
[0224] 图4说明手性填充HPLC洗脱异美汀外消旋混合物,形成峰1和峰2的峰;
[0225] 图5说明异美汀(R)-对映体的液相色谱图;
[0226] 图6说明异美汀(R)-对映体的1H NMR;
[0227] 图7说明异美汀(R)-对映体的质谱(MS);
[0228] 图8说明异美汀(S)-对映体的HPLC;
[0229] 图9说明异美汀异构体空白的HPLC;
[0230] 图10说明(S)-对映体的1HNMR;
[0231] 图11说明(S)-对映体的手性HPLC;
[0232] 图12说明异美汀外消旋混合物的第二手性HPLC,拆分为峰1和峰2;
[0233] 图13说明异美汀(S)-对映体的LC/MS数据。
[0234] 图14说明(R)-异美汀(R)-Mosher酰胺的H1NMR,未显示于4.84ppm的(S)-峰,和[0235] 图15说明(R)-和(S)-异美汀(R)-Mosher酰胺的H1NMR混合物的分离。
[0236] 图16说明(R)-异美汀粘酸盐晶体结构,显示分子间氢键;
[0237] 图17说明(R)-异美汀粘酸盐X射线的两倍晶体结构,展示二甲基端比胺端更大量的无规则;
[0238] 图18说明(R)-异美汀粘酸盐X射线的晶体结构,包括氢原子;和
[0239] 图19说明(R)-异美汀粘酸盐X射线的晶体结构,不包括氢原子。
[0240] 发明详述
[0241] 通常,异美汀称为拟交感神经剂,常常与氯醛比林和对乙酰氨基酚组合用于治疗偏头痛和紧张性头痛。然而,在本发明的实施方式中,说明了外消旋异美汀和(R)-和(S)-异美汀外消旋体的合成、纯化和结构和生物学表征。
[0242] 本发明各方面提供一对对映体对CNS受体的不同结合亲和力。具有有关结构的分子的某些实例显示对映体的活性是不可预测的,包括3,4-亚甲二氧基-N-甲基苯丙胺(MMDA)。例如,(R)-苯丙胺(光学左旋-或(-)苯丙胺)具有四个邻近的链,其中手性碳在相对甲基-氨基的α位置,其与(R)-异美汀共享绝对构型。(S)-苯丙胺(光学右旋-或(+)苯丙胺)具有四个邻近碳的链,其中手性碳在相对甲基-氨基的α位置,其与(S)-异美汀共享绝对构型。
[0243] 作为相似活性的背景,安非他明类是中枢神经系统(CNS)的精神活性刺激剂,其是包括苯丙胺、右苯丙胺和甲基苯丙胺的混合物。由于苯丙胺包括称为右苯丙胺和左苯丙胺的异构体,其中纯右苯丙胺已发现比苯丙胺混合物更有效。含有安非他明类的药物包括和 用于治疗发作性睡病,肥胖和注意涣散/多动症。安非他明类能够加以修饰以增强特定作用,其包括CNS刺激,心血管作用或食欲抑制剂。哌甲酯和苯丙胺化合物自1971均已处于Controlled Substance Act的时间表II。在医学用途中,存在安非他明类对ADHD的益处和体重减轻是否超过药物有害副作用的争论。然而,已知的是安非他明类显著在治疗发作性睡病中成功。二乙基丙酸,芬氟拉明,哌甲酯(一般称为处方药 或 )和芬美曲秦是模仿安非他明
类的药物。合法非处方的物质包括这样的发现:静脉内注射安非他明类(特别甲基苯丙胺)产生增加的欣快效果,比口服给药更快速的发作。尽管结构上类似苯丙胺,甲基苯丙胺对CNS具有更显著的效果。
[0244] 作为又一实例,(R)-甲基苯丙胺(光学左旋-或(-)甲基苯丙胺)具有四个邻近碳和甲基氨基-基团,其中手性α-碳与(R)-异美汀的绝对构型相同。此外,(S)-甲基苯丙胺(光学右旋-或(+)甲基苯丙胺)具有四个邻近的碳和甲基氨基-基团,其中手性α-碳与(S)-异美汀的绝对构型相同。(R)-甲基苯丙胺是拟交感神经血管收缩剂,其是用于某些非处方鼻减充血剂的活性成分,所述鼻减充血剂包括US配制剂 蒸气吸入器。
[0245] (S)-甲基苯丙胺是刺激剂和成瘾性药物,俗名"晶体脱氧麻黄碱",其由US Drug Enforcement Administration(DEA)控制。(S)-甲基苯丙胺是刺激剂,原因是与去甲肾上腺素转运蛋白和其它受体相互作用。作为又一实例,(R)-3,4-亚甲二氧基-N-甲基苯丙胺(R-MMDA)(光学左旋-或(-)MMDA)具有四个邻近的碳和甲基氨基-基团,其中手性α-碳与(R)-异美汀的绝对构型相同。S-MMDA(光学右旋-或(+)MMDA)具有四个邻近的碳和甲基氨基-基团,其中手性α-碳与(S)-异美汀的绝对构型相同。作为外消旋体提供,MDMA具有约8小时的半衰期。例如,在人类志愿者中给予40mg口服剂量之后,(R)-MDMA的血浆浓度vs时间曲线下的面积(AUC)是(S)-MDMA的2至4倍。类似地,(R)-MDMA的血浆半衰期比(S)-MDMA显著更长(5.8±2.2小时vs 3.6±0.9小时)。虽然(R)-MDMA具有更长半衰期,(S)-MDMA更有效地引起5-HT,NE和DA释放。(R)-MDMA对5-HT和NE释放更具选择性,并且对DA释放仅具有微小效果。[Chizh BA,Headley PM.NMDA antagonists and neuropathic pain—multiple drug targets and multiple uses.Curr Pharm Des.2005;11:2977-2994.]
[0246] 已知的是甲基苯丙胺、苯丙胺和MMDA的手性形式显示有关分子的手性能够对其在体内的生物学活性和分布具有深刻效果。本发明的一个方面包括(R)-异美汀对映体化合物,其能够选择性地或特异地结合至I1受体。
[0247] 又一方面包括组合物,包含异美汀的(S)-或(R)-对映体或其药学上可接受的加成盐,和无毒载体。无毒载体可以包括α-环糊精,β环糊精,羟基乙基-β-环糊精,和羟基乙基-α-环糊精,作为本文可能的无毒载体。
[0248] 异美汀能够结合在环糊精腔中而溶剂化,其可能改善开始的快速性和生物利用度。"Cyclodextrins as pharmaceutical solubilizers."Adv Drug Deliv Rev.2007Jul 30;59(7):645-66.Epub 2007 May 29.的摘要可以参见:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17601630
[0249] I1受体被鉴定为异美汀受体揭示ETTH治疗剂的新分子靶标。尤其是,描述如下的数据已显示(R)-异美汀以比(S)-异美汀强烈得多的亲和力结合I1。总而言之,这些数据指出作为单一异构体的(R)-异美汀与外消旋异美汀相比可以是ETTH的改善治疗。
[0250] 公开了结构式(I)的外消旋异美汀:
[0251]
[0252] IUPAC命名:3,6-二甲基庚-5-烯-2-胺。
[0253] 异美汀是单不饱和的脂族仲胺。另选地命名为化学式,包括6-甲基氨基-2-甲基庚烯,N,6-二甲基-5-庚烯-2-胺,或6-甲基氨基-2-甲基-庚烯。
[0254] 根据本发明,如下所示,已立体结构纯化了异美汀异构体和表征了其立体化学。从而,现在已确定异美汀异构体1是(S)-对映体或(S)-异美汀,和异美汀异构体2是(R)-对映体或(R)-异美汀。
[0255] 更特别地,纯异美汀外消旋化合物由大约相等部分的异构体1和异构体2组成,分别具有结构式(Ia)和(Ib);
[0256] 和
[0257] (S)-异美汀
[0258]
[0259] (R)-异美汀
[0260] 本发明实施方式中公开的是外消旋化合物异美汀的(R)和(S)类型对映体,或其药物组合物,和其制备方法,用于治疗罹患偏头痛的患者的方法;此外,化合物可以有效地与其它适宜药剂组合。
[0261] 本发明各方面提供一对对映体对CNS受体的不同结合亲和力。
[0262] 本文公开的发明的又一方面包括异美汀的合成和纯化、分离和表征比较作用机理的方法,以及分离的异美汀外消旋体作为中枢作用性激动剂的体外测试;尤其是,本发明显示异美汀的(S)-对映体和(R)-对映体对各种CNS受体的不同亲和力的方面。
[0263] 本发明的其它有利方面提供通过化学合成从手性前体纯异美汀立体异构体1和2,和进一步立体化学表征异美汀立体异构体1和2,分别(S)-对映体和(R)-对映体。
[0264] 提供本发明的特别有利方面,其中(R)-异美汀对映体结合至CNS莫索尼定结合I1受体的活性是(S)-异美汀对映体的约60倍。(R)异美汀结合至I1受体的效能增加是(S)异美汀的60-倍。参见表1。
[0265] I1受体已被发现是中央高血压药莫索尼定的受体。除中央高血压之外,莫索尼定已有效用于治疗代谢性综合征,包括血脂异常,胰岛素抗性,葡萄糖不耐受,高血压和中央肥胖。莫索尼定也被视为心力衰竭的治疗。[Reference:Edwards,L.P.,Brown-Bryan,T.A.,McLean,L.,and Ernsberger,P."Pharmacological Properties of the Central Antihypertensive Agent,Moxonidine."Cardiovasc.Ther.30:199-208(2012)]。
[0266] 莫索尼定据信充当I1受体的激动剂。具有对I1受体的假定高亲和力的已知咪唑啉药物是AGN192403,利美尼定,莫索尼定和可乐定。I1受体的特异性配体是2-BFI,BU239。咪唑啉I(1)、I(2)和I(3)受体的假定天然配体精胺。咪唑克生据信充当I1和I2受体的拮抗剂。
[0267] Radwanska A,Dlugokecka J,Wasilewski R,Kaliszan R.J Physiol Pharmacol.2009Mar;60(1):131-42.Testing conception of engagement of 
imidazoline receptors in imidazoline drugs effects on isolated rat heart atria.
[0268] 咪唑克生据信充当拮抗剂。咪唑克生(INN)是选择性α2肾上腺素能受体拮抗剂,和咪唑啉受体的拮抗剂。作为精神分裂症的辅助治疗研究了咪唑克生(Idoxane),原因是其可以治疗精神分裂症的"负面"症状。这些效果与α2肾上腺素能受体拮抗剂特性有关。
[0269] Bousquet,P;Bruban,V;Schann,S;Greney,H;Ehrhardt,JD;Dontenwill,M;Feldman,J(1999)."Participation of imidazoline receptors and alpha(2-)-
adrenoceptors in the central hypotensive effects of imidazoline-like drugs".Annals of the New York Academy of Sciences 881:272-8.doi:10.1111/j.1749-
6632.1999.tb09369.x.PMID 10415925。
[0270] 从异美汀产生2-甲基-6-甲基氨基-2-庚烯-1-醇的潜在人类代谢途径已有描述(Lyris 2005)。
[0271] 相应地,首先将异美汀去甲基化为N-去甲基-异美汀(也在该研究期间收集的尿样品中检测到)。进一步,N-去甲基-异美汀代谢物发生酸水解以形成2-甲基-6-甲基氨基-2-庚烯-1-醇。(+/-)-异美汀在大鼠中的主要尿代谢物确认为反式-2-甲基-6-甲基氨基-2-庚烯-1-醇(Taylor 1977)。又一代谢物,顺式-2-甲基-6-甲基氨基-2-庚烯-1-醇,确认为异美汀在大鼠中的次要尿代谢物。
[0272] 根据本发明,异美汀是外消旋化合物,其现在被分离为一对异构体外消旋体1和2,并且分别表征为纯的(S)-对映体和(R)-对映体。
[0273] 异美汀异构体1和2能够根据两种备择合成方案A和B之一来制备,展示如下:
[0274] 方案A:
[0275]
[0276] 方案B:
[0277]
[0278] 不同活性的(S)-异美汀对映体和(R)-异美汀对映体的存在表明异美汀异构体在大鼠中的代谢可以是立体特异性的。
[0279] 合成
[0280] 本公开涉及异美汀外消旋化合物的合成和纯化,以及其(S)-和(R)对映体的分离、纯化和立体化学,描述如下。从(S)-(-)-乳酸乙酯大规模合成(R)-(-)-和(S)-(+)-6甲基-5-庚烯-2-醇(食菌甲诱醇)已有描述(Can.J.Chem.Vol.57,1979)。
[0281] 上述方法还能够牵涉用至少一种纯化技术比如色谱法或重结晶来纯化盐。色谱法能够是反相色谱法或常规相色谱法。在某些实施方式中,常规相色谱法能够使用氧化胶。根据本发明的又一实施方式,提供合成、分离和纯化化合物的方法,包括将粗制反应产品通过色谱法柱和收集在适当的保留时间洗脱的特定化合物。
[0282] 提供分离和纯化新化合物的方法,包括将粗制反应产品通过色谱法柱和收集在适当的保留时间洗脱的特定化合物。
[0283] 根据本发明的又一实施方式,提供分析立体异构体的方法。该方法牵涉进行高效液相色谱(HPLC)和将式(Ia、Ib和II-III)的特定化合物应用至色谱法柱作为标准。方法优选牵涉施用两种类型的立体异构体作为标准,以确定相对保留/洗脱时间。
[0284] 通过确定各自在所获色谱图中的曲线下面积,前述的HPLC能够用来确定合成中立体异构体和中间体的相对量。
[0285] 根据本发明的又一方面,提供分离和纯化盐中间体的方法,包含从溶剂或溶剂混合物重结晶粗制产品或其中间体。该过程能够补充上述方法,和阴离子交换树脂柱步骤。
[0286] 异美汀的立体选择性合成和异美汀立体化学的确定,使用Mosher酰胺:
[0287]
[0288] 从(R)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇(1)和甲磺酰氯形成(R)-甲磺酸1,5-二甲基-庚-4-烯基酯。
[0289] (R)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯(2)。将(R)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇(1)(2.26g,17.6mmol)和DIEA(5.52mL,31.7mmol)溶于无水DCM(24mL),将反应混合物冷却至5℃,滴加甲磺酰氯(1.64mL,21.1mmol),和允许反应混合物缓慢温热至RT。在RT 18小时之后,将反应混合物用DCM(60mL)稀释,用水(3x 35mL)、盐水(35mL)洗涤,用MgSO4干燥,浓缩溶剂,提供深色油状物,将其通过SiO2快速色谱法用己烷-EtOAc纯化,提供标题化合物,是油状物(3.225g,86%)。H1NMR:参见支持信息。TLC,己烷-DCM-EtOAc,40:40:20,2Rf 0.70(用KMnO4染色铺展)。CDCl3中的1H NNMR(500MHz):5.08ppm 1Hm,4.80ppm1Hm,2.99ppm 3Hs,2.08ppm 2Hm,1.75ppm 1Hm,1.69ppm 3Hs,1.624 1Hm,1.613Hs,1.43ppm 3Hd。
[0290]
[0291] 从(R)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯和甲胺形成(S)异美汀。
[0292] (S)-异美汀(3):将(R)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯(2)(1.00g,4.85mmol)溶于N,N-二甲基-乙酰胺(24mL),在RT加入40%甲胺/水(17.11mL,194mmol),使用具聚四氟乙烯螺帽的厚壁反应容器(150mL)。密封反应容器,搅拌,和于50C加热66小时,随后将反应混合物冷却至5℃,打开系统用TLC监测反应。反应混合物用Et2O(200mL)稀释,振摇,有机层用水(4x 50mL)、盐水(50mL)洗涤,用MgSO4干燥,浓缩溶剂,提供标题化合物,是油状物(606mg,88%)。CDCl3中的H1NMR(500mHz):CDCl3中的1H NNMR:5.10ppm 1Ht(J=6.8Hz),2.53ppm 1Hm,2.40ppm 3Hs,2.00ppm 2Hm,1.68ppm 3Hs,1.61ppm 3Hs,1.49ppm 1Hm,
1.31ppm 1Hm,1.04ppm 3Hd(J=6.5Hz)。
[0293] TLC样品制备如下:取反应混合物的等分试样(100uL),用EtOAc(100uL)稀释,用盐水(500uL)洗涤,TLC有机层。TLC,己烷-EtOAc,75:25,2Rf 0.35。DCM-7N NH3-MeOH,90:10,3Rf,0.45(用KMnO4染色铺展)。
[0294]
[0295] 形成(S)-异美汀(R)-Mosher酰胺
[0296] 合成(S)-异美汀(R)-Mosher酰胺(5)。
[0297] 将(S)-异美汀(3)(79mg,0.56mmol)溶于无水DCM(5.6mL),加入DMAP(10mg,0.082mmol)、DIEA(0.156mL,0.90mmol),将反应混合物冷却至5C。于5C滴加Mosher(S)-酰氯(0.126mL,0.67mmol),让反应温热至RT。在RT 16小时之后,在RT滴加额外的DIEA(0.156mL,
0.90mmol),然后Mosher(S)-酰氯(0.126mL,0.67mmol),在RT搅拌反应混合物16小时。反应用饱和NH4Cl(28mL)淬灭,混合物用Et2O(3x 28mL)萃取,合并有机萃取物,用MgSO4干燥,浓缩溶剂,提供油状物,将其通过SiO2快速色谱法用己烷-EtOAc纯化,提供标题化合物,是油状物(80mg,40%)。CDCl3中的H1NMR(500mHz):1HNMR in CDCl3:7.54ppm(2H m),7.37ppm(3Hm),5.08ppm 1Hm,4.835ppm 1Hm,3.68ppm 3Hs,2.45ppm 3Hs,1.82ppm 1Hm,1.92ppm 
1Hm,1.68ppm 3Hs,1.56ppm 3Hs,1.41ppm 2Hm,1.118ppm 3Hd(J=6.5Hz)。TLC,DCM-7N NH3-MeOH,90:10,3Rf,0.45。己烷-EtOAc,85:15,5Rf 0.45(用KMnO4染色铺展)。
[0298] 用Mosher酰胺确定异美汀立体化学
[0299] 在对映体立体化学未知的情况下,测试异美汀的一对对映体的单独活性。因此,制备这些异美汀对映体的Mosher酰胺,然后分析H1NMR,与已知立体化学的化合物5比较。单独的化合物和化合物的混合物的H1NMR均进行分析。检查α质子(大约4.8ppm)(连接至异美汀手性C)和连接至手性C的甲基质子(大约1.1ppm)的化学位移揭示异构体1具有(S)立体化学和异构体2具有(R)立体化学。
[0300]
[0301] 用于确定NMR立体化学的异美汀Mosher酰胺的结构(参见表A)。
[0302]
[0303] 表A
[0304]
[0305] 通过与(S)-异美汀-(R)-Mosher酰胺比较,由分子中的位置和HNMR化学位移确定异美汀异构体1-(R)-Mosher酰胺和异美汀异构体2-(R)-Mosher酰胺的立体化学。
[0306]
[0307] 基于Mosher酰胺的HNMR研究,确定异美汀异构体1和异美汀异构体2的(S)和(R)立体结构。
[0308] 下文描述涉及异美汀异构体1((S)-对映体)和异美汀异构体2((R)-对映体)的立体特异性合成和结构表征的方法。
[0309] 合成异美汀粘酸盐-异构体-1(S-异构体)
[0310] 于RT将粘酸(840mg,4.0mmol)悬浮于蒸馏水(40mL)。将异美汀-异构体-1(1.356g,9.6mmol)溶于Et2O(19mL),于RT在搅拌下经由加液漏斗滴加粘酸,导致粘酸悬浮液的溶解。
于RT两相溶液搅拌16小时,分离水层,用甲苯(5x 80mL)萃取(放置甲苯最终萃取液30分钟,随后分离水层),然后于35°-40℃真空蒸发(1mm Hg)水层,提供白色固体,温和加热将其溶于MeOH(8mL),提供溶液。于RT经由加液漏斗将CH3CN(80mL)缓慢滴加至搅拌的MeOH溶液,提供悬浮液,于RT将其搅拌约30分钟。过滤固体,用CH3CN洗涤三次,空气干燥,然后于RT在真空中干燥(0.1mm Hg)16小时,提供标题化合物,是白色固体(1.390mg,70%)。盐中异美汀:
粘酸摩尔比是2:1,基于NMR光谱:D2O中的1H NMR(500MHz):CDCl3中的1H NNMR:5.16ppm1Ht(J=6.8Hz),4.25ppm 1Hs,3.95ppm 1Hs,3.2ppm 1Hm,2.66ppm 3Hs,2.09ppm 2Hm,1.75ppm 
1Hm,1.69ppm 3Hs,1.62ppm 3Hs,1.58ppm1Hm,1.29ppm 3Hd(J=7Hz)。MS:计算质量C9H19N:
141.15。实测:142.4(M+H)。
[0311] 合成异美汀粘酸盐-异构体-2(R-异构体)
[0312] 于RT将粘酸(628mg,3.0mmol)悬浮于蒸馏水(40mL)。将异美汀-异构体-2(3.04g,21.5mmol)溶于Et2O(57mL),于RT在搅拌下经由加液漏斗滴加粘酸,导致粘酸悬浮液的溶解。于RT搅拌两相溶液16小时,分离水层,用甲苯(5x 80mL)萃取(放置甲苯最终萃取液30分钟,随后分离水层),然后于35°-40℃真空蒸发水层(1mm Hg),提供白色固体,温和加热将其溶于MeOH(8mL),提供溶液。于RT经由加液漏斗将CH3CN(80mL)缓慢滴加至搅拌的MeOH溶液,提供悬浮液,于RT将其搅拌约30分钟。过滤固体,用CH3CN洗涤三次,空气干燥,然后于RT在真空中干燥(0.1mm Hg)16小时,提供白色标题化合物(1.390mg,70%)。盐中的异美汀:粘酸摩尔比是2:1,基于NMR光谱:1H NMR(500MHz,在D2O中),CDCl3中的1H NNMR:5.16ppm1Ht(J=6.8Hz),4.25ppm 1Hs,3.95ppm 1Hs,3.2ppm 1Hm,2.66ppm 3Hs,2.09ppm 2Hm,1.75ppm 
1Hm,1.69ppm 3Hs,1.62ppm 3Hs,1.58ppm1Hm,1.29ppm 3Hd(J=7Hz)。MS:计算质量C9H19N:
141.15。实测:142.4(M+H)。
[0313] (S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇。
[0314] 合成(S)-食菌甲诱醇的(R)-Mosher酯
[0315]
[0316] 将3-甲基丁-2-烯基氯化镁的0.50M THF溶液(100mL,50mmol)冷却至0℃,经由注射器将CuI(952mg,5.0mmol),然后(S)-2-甲基-环氧乙烷(1.752mL,25.0mmol)的无水THF溶液(12mL)缓慢加至搅拌的反应混合物,速率为45分钟内16mL/h,提供深色悬浮液,于0℃在Ar气氛下将其搅拌1小时,然后在数小时内缓慢温热至RT。于RT搅拌18小时之后,将反应混合物倾至饱和NH4Cl水溶液(75mL),混合物用Et2O(3x 100mL)萃取,合并有机萃取物,用水(100mL)、盐水(100mL)洗涤,用MgSO4干燥,在真空中于25℃蒸发溶剂(30mm Hg),提供油状物,将其通过SiO2快速色谱法纯化,提供标题化合物,是2个级分的油状物(1.6g,0.6g,69%)。H1NMR(CDCl3)。
[0317]
[0318] (S)-食菌甲诱醇的(R)-Mosher酯。{(R)-3,3,3-三氟-2-甲氧基-2-苯基-丙酸(S)-1,5-二甲基-己-4-烯基酯.}和确定经由(R)-Mosher酯(S)-食菌甲诱醇合成的(S)-食菌甲诱醇的手性纯度。
[0319] 将(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇(0.088mL,0.58mmol)溶于无水DCM(6mL),加入DMAP(10.6mg,0.087mmol),DIEA(0.192mL,1.10mmol),然后于RT在搅拌下滴加(S)-3,3,3-三氟-2-甲氧基-2-苯基-丙酰氯(0.152mL,0.813mmol)。于RT18小时之后,于RT加入N,N-二甲基-
1,3-丙二胺(0.146mL,1.16mmol),于RT搅拌反应混合物20分钟。混合物用Et2O(60mL)稀释,用1N含水HCl(20mL)、2M Na2CO3(20mL)、盐水(20mL)洗涤,用MgSO4干燥,在真空中于30℃蒸发溶剂,提供油状物,将其与CCl4共蒸三次,除去残余的Et2O,提供油状物,将其进一步在真空中干燥(0.1mm Hg)1小时,提供油状物(242mg)。H1NMR(CDCl3):参见支持信息。LRMS:
C18H23F3O3计算质量:344.16;实测:366.8(M+Na+)。
[0320] 已发现如下的又一有用方法:
[0321] 立体选择性的合成(R)-异美汀和(R)-异美汀粘酸盐
[0322]
[0323] (S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇。[小规模,例如约1g最终产品]将3-甲基丁-2-烯基氯化镁的0.50M THF溶液(100mL,50mmol)冷却至0℃,CuI(952mg,5.0mmol),然后经由注射器泵将(S)-2-甲基-环氧乙烷(1.752mL,25.0mmol)的无水THF(12mL)溶液缓慢加至搅拌的反应混合物,速率为45分钟内16mL/h,提供深色悬浮液,于0℃在氩气氛下将其搅拌1小时,然后在数小时内缓慢温热至RT。于RT搅拌18小时之后,将反应混合物倾至饱和含水NH4Cl(75mL),混合物用Et2O(3x 100mL)萃取,合并有机萃取物,用水(100mL)、盐水(100mL)洗涤,用MgSO4干燥,在真空中(30mm Hg)于25℃蒸发溶剂,提供油状物,将其通过SiO2快速色谱法1
纯化,提供标题化合物,是2个级分的油状物(2.2g,69%)。HNMR(CDCl3):δ5.14(m,1H),3.82(m,1H),3.08(m,1H),1.69(s,3H),1.62(s,2H),1.48(m,2H),1.19(d,3H,J=6Hz)。
[0324] 下文描述较大量S-食菌甲诱醇(也即13.68g)的合成方法。
[0325] 将3-甲基丁-2-烯基氯化镁的0.50M THF溶液(760mL,380mmol)转移至2升的火焰干燥的圆底烧瓶。冷却至4℃之后,加入CuI(7.62g,40mmol),提供深色悬浮液,于4℃经由注射器泵将(S)-2-甲基-环氧乙烷99%(14mL,200mmol)的无水THF(12mL)溶液缓慢加至搅拌的反应混合物,速率为110mL/h,提供深色悬浮液,在浴中将其缓慢温热至RT。于RT搅拌16小时之后,TLC和NMR显示(S)-食菌甲诱醇{(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇}和极性更高、挥发性更大的副产品。将反应混合物倾至饱和含水NH4Cl(600mL),提供蓝色含水悬浮液和有机层,pH为9。搅拌该混合物30分钟,混合物用Et2O萃取三次(800mL,400mL,和400mL)。合并有机萃取物,用水(200mL)、盐水(200mL)洗涤,用MgSO4干燥,和在真空中(30mm Hg)于35℃反萃取溶剂,提供31.8克黄色油状物,将其于15-20mm Hg减压蒸馏纯化三次。较高沸腾的级分,bp.80℃.,含有(S)-食菌甲诱醇。(S)-食菌甲诱醇的收率是13.68g。H1NMR(CDCl3):δ5.14(m,1H),3.81(m,1H),2.08(m,1H),1.69(s,3H),1.62(s,2H),1.48(m,2H),1.19(d,3H,J=6Hz)。
3:1己烷/乙酸乙酯中的TLC:食菌甲诱醇:Rf 0.35,杂质:Rf 0.3,用KMnO4可视化和炭化。
[0326]
[0327] (S)-食菌甲诱醇的(R)-Mosher酯。((R)-3,3,3-三氟-2-甲氧基-2-苯基-丙酸(S)-1,5-二甲基-己-4-烯基酯。将(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇(0.088mL,0.58mmol)溶于无水DCM(6mL),加入DMAP(10.6mg,0.087mmol),DIEA(0.192mL,1.10mmol),然后于RT在搅拌下滴加(S)-3,3,3-三氟-2-甲氧基-2-苯基-丙酰氯(0.152mL,0.813mmol)。于RT18小时之后,于RT加入N,N-二甲基-1,3-丙二胺(0.146mL,1.16mmol);于RT搅拌反应混合物20分钟。混合物用Et2O(60mL)稀释,用1N含水HCl(20mL)、2M Na2CO3(20mL)、盐水(20mL)洗涤,用MgSO4干燥,在真空中于30℃蒸发溶剂,提供油状物,将其与CCl4共蒸三次除去残余的Et2O,提供油状物,将其进一步在真空中干燥(0.1mm Hg)1小时,提供标题化合物,是粗制油状物(242mg)。H1NMR(CDCl3):δ7.55(m,2H),7.40(m,3H),5.15(m,1H),5.03(m,1H),3.57(s,3H),1.92(m,2H),
1.70(m,1H),1.65(s,3H),1.55(m,1H),1.51(s,3H),1.34(d,3H,J=6.5Hz)。LRMS:C18H23F3O3计算质量:344.16;实测:366.8(M+Na+)。
[0328]
[0329] (R)-食菌甲诱醇的(R)-Mosher酯。{(R)-3,3,3-三氟-2-甲氧基-2-苯基-丙酸(R)-1,5-二甲基-己-4-烯基酯。}
[0330] 用为制备(S)-食菌甲诱醇(R)-Mosher酯描述的程序来制备标题化合物,提供标题化合物,是粗制油状物(241mg)。H1NMR(CDCl3):δ7.54(m,2H),7.40(m,3H),5.14(m,1H),5.08(m,1H),3.55(s,3H),2.02(m,2H),1.74(m,1H),1.68(s,3H),1.60(m,1H),1.57(s,3H),1.27(d,3H,J=6.5Hz)。
[0331] 确定经由(S)-食菌甲诱醇(R)-Mosher酯合成的(S)-食菌甲诱醇的手性纯度。检查(S)-食菌甲诱醇的(R)-Mosher酯和(R)-食菌甲诱醇的(R)-Mosher酯的区域5.02-5.08ppm(键合至手性碳的质子的化学位移),指出(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇的手性纯度是>95%。
[0332]
[0333] (S)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯。将(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇(2.64g,20.58mmol)和DIEA(6.45mL,37.0mmol)溶于无水DCM(28mL),将反应混合物冷却至5℃,滴加甲磺酰氯(1.91mL,24.7mmol),允许反应混合物缓慢温热至RT。于RT18小时之后,将反应混合物用DCM(100mL)稀释,用水(3x 35mL)、盐水(35mL)洗涤,用MgSO4干燥,浓缩溶剂,提供深色油状物,将其通过SiO2快速色谱法用己烷-EtOAc纯化,提供标题化合物,是油状物(3.213g,76%)。TLC,己烷-DCM-EtOAc,40:40:20,2Rf 0.70(用KMnO4染色铺展)。H1NMR(CDCl3):δ5.08(m,1H),4.80(m,1H),2.99(s,3H),2.10(m,2H),1.75(m,1H),1.69(s,3H),
1.62(m,1H),1.61(s,3H),1.43(d,3H,J=6.5Hz)。
[0334] 任选地,对于较大规模的配制,深色油状物可以用于后续步骤(与甲胺反应)而不进行二氧化硅色谱法,或溶于己烷-DCM-EtOAc,40:40:20,过滤通过二氧化硅以除去基线杂质,和反萃取溶剂。
[0335] 下文描述较大量(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己基-烯基酯(19.8g)的合成方法。
[0336] 将来自前述部分的(S)-食菌甲诱醇(13.68g)转化为上述(S)甲磺酸1,5-二甲基-己基-4-烯基酯。然而,替代色谱法,产品通过在过滤漏斗(6cm高度x 9.5cm在xx内直径,60A 220-240目硅胶)中过滤二氯甲烷溶液通过硅胶并减压除去来纯化。(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己基-4-烯基酯的收率是19.8g。NMR未显示该物质的副产品。
[0337]
[0338] 任选地,(R)-异美汀游离碱能进一步蒸馏纯化。从而,产品的化学和光学纯度能任选得到进一步改善:重结晶与手性羧酸(例如D-酒石酸,扁桃酸,O,O-二苯甲酰基-D-酒石酸,N-乙酰基-L-苯丙氨酸)形成的盐,随后用含水NaOH处理,用醚萃取,再次分离(R)-异美汀游离碱。
[0339]
[0340] (R)-异美汀粘酸盐,参见表A.
[0341] (R)-异美汀粘酸盐。于RT将粘酸(1.224g,5.82mmol)悬浮于蒸馏水(58mL)。将(R)-异美汀(1.974g,13.98mmol)溶于Et2O(28mL),于RT在搅拌下经由加液漏斗滴加至粘酸,导致粘酸悬浮液的溶解。于RT搅拌两相溶液16小时,分离水层,用甲苯(3x 50mL)萃取(放置甲苯最终萃取液30分钟,随后分离水层),然后于35-40℃真空蒸发水层(1mmHg),提供白色固体,温和加热将其溶于MeOH(12mL),提供溶液,将其冷却至RT。于RT经由加液漏斗将CH3CN(65mL)缓慢滴加至搅拌的MeOH溶液,提供白色悬浮液,于RT将其搅拌约30分钟。过滤固体,用CH3CN洗涤三次,空气干燥,然后于RT在真空中干燥(0.1mmHg)16小时,提供标题化合物,是白色固体(2.531g,88%)。H1NMR(D2O)δ5.17(m,1H),4.24(s,1H),3.93(s,1H),3.21(m,1H),2.66(s,3H),2.09(m,1H),1.76(m,1H),1.69(s,3H),1.62(s,3H),1.57(m,1H),1.29(d,
3H,J=6.5Hz)。C13NMR(D2O)δ178.4,133.8,121.4,70.86,70.57,54.2,31.3,28.8,23.9,
22.3,16.0,14.1。LRMS:C9H19N计算质量:141.15;实测:142.3(M+H)+。C9H19N元素分析计算值:C%,58.51,H%,9.82,N%,5.69;实测:C%,58.21,H%,9.95,N%,5.54。
[0342] 任选地,异美汀粘酸盐能够进一步纯化:从溶剂和溶剂组合比如丙酮/甲醇,丙酮/DMSO,乙腈/DMSO,乙腈/MeOH,DMSO,正-丁醇,或异丙醇重结晶。
[0343] (R)-异美汀。将(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯(2)(3.21g,15.56mmol)溶于N,N-二甲基-乙酰胺(55mL),于RT加入40%甲胺/水(54.9mL,622mmol),使用具聚四氟乙烯螺帽的厚壁反应容器(150mL)。密封反应容器,搅拌,于50℃加热64小时,随后将反应混合物冷却至5℃,打开系统通过TLC监测反应。反应混合物用Et2O(320mL)稀释,振摇,有机层用水(4x 100mL)、盐水(100mL)洗涤,用MgSO4干燥,浓缩溶剂,提供标题化合物,是油状物(1.974g,90%)。TLC样品制备如下:取反应混合物等分试样(100uL),用EtOAc稀释(100uL),用盐水(500uL)洗涤,TLC有机层。TLC,己烷-EtOAc,75:25,产品,Rf 0.35。DCM-7N NH3-MeOH,90:10,3Rf,0.45(用KMnO4染色铺展)。H1NMR(CDCl3):δ5.10(m,1H),2.52(m,1H),2.40(s,
3H),1.99(m,2H),1.68(s,3H),1.61(s,3H),1.49(m,2H),1.31(m,1H),1.04(d,3H,J=
6.0z)。
[0344] 表A:(R)-异美汀粘酸盐药物物质
[0345]
[0346] (R)-异美汀粘酸盐的合成方案
[0347]
[0348] 合成(R)-对映体的异美汀盐
[0349] 制备权利要求3化合物的方法,包括下述步骤:
[0350] (a)在碘化铜存在下THF中合并(S)-甲基环氧乙烷和3-甲基-2-丁烯-1-基氯化镁;
[0351] (b)中和,用醚萃取,用硫酸镁干燥,除去溶剂,和蒸馏(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇;
[0352] (c)在无水DCM中将(S)-6-甲基-庚-5-烯-2-醇与甲磺酰氯和DIEA反应;
[0353] (d)冷却反应混合物至约5℃;
[0354] (e)滴加甲磺酰氯;
[0355] (f)于RT18小时之后稀释反应混合物;
[0356] (g)用水、盐水洗涤所述混合物,在MgSO4上干燥;
[0357] (h)浓缩为油状产品,(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯,其中CDCl3中的1H NMR于500MHz鉴定出下述参数:5.08ppm 1Hm,4.80ppm1Hm,2.99ppm 3Hs,2.08ppm 2Hm,1.75ppm 1Hm,1.69ppm 3Hs,1.6241Hm,1.613Hs,1.43ppm 3Hd.;
[0358] (i)于50℃在密封厚壁反应容器中,将(S)-甲磺酸1,5-二甲基-己-4-烯基酯与N,N-二甲基-乙酰胺(170mL)和40%甲胺/水反应;
[0359] (k)加入二乙醚,用水和盐水洗涤所述混合物,在MgSO4上干燥;和过滤除去溶剂;
[0360] (l)在真空中(~25mmHg)除去醚,产生(R)-异美汀,呈游离碱形式;和
[0361] (m)加入药理学可接受的酸,包含盐酸,粘酸或酒石酸,以形成药理学地可接受的盐。
[0362] 合成异美汀粘酸盐-异构体-2((R)异构体)
[0363] 在室温(RT)下将粘酸(628mg,3.0mmol)悬浮于蒸馏水(40mL)中。将异美汀-异构体-2(3.04g,21.5mmol)溶于Et2O(57mL),于RT在搅拌下经由加液漏斗滴加至粘酸,导致粘酸悬浮液的溶解。于RT搅拌两相溶液16小时,分离水层,用甲苯(5x 80mL)萃取(放置甲苯最终萃取液30分钟,随后分离水层),然后于35°-40℃真空蒸发水层(1mm Hg),提供白色固体,温和加热将其溶于MeOH(8mL),提供溶液。于RT经由加液漏斗将CH3CN(80mL)缓慢滴加至搅拌的MeOH溶液,提供悬浮液,将其于RT搅拌约30分钟。过滤固体,用CH3CN洗涤三次,空气干燥,然后于RT在真空中干燥(0.1mm Hg)16小时,提供白色标题化合物(1.390mg,70%)。盐中的异美汀:粘酸摩尔比是2:1,基于NMR光谱:1H NMR(500MHz,in D2O),CDCl3中的1H NNMR:5.16ppm1Ht(J=6.8Hz),4.25ppm 1Hs,3.95ppm 1Hs,3.2ppm 1Hm,2.66ppm 3Hs,2.09ppm 
2Hm,1.75ppm 1Hm,1.69ppm 3Hs,1.62ppm 3Hs,1.58ppm1Hm,1.29ppm 3Hd(J=7Hz)。MS:
C9H19N计算质量:141.15。实测:142.4(M+H)。
[0364] 已发现如下的又一有用方法:
[0365] 立体选择性合成(R)-异美汀和(R)-异美汀粘酸盐
[0366]
[0367] (R)-异美汀(R)-Mosher酰胺。将(R)-异美汀(76mg,0.54mmol)(衍生自(R)-异美汀粘酸盐)溶于无水DCM(5.4mL),加入DMAP(10mg,0.082mmol),DIEA(0.178mL,1.02mmol),于RT在搅拌下滴加Mosher’s(S)-酰氯(0.141mL,0.753mmol)。于RT18小时之后,于RT加入N,N-二甲基-1,3-丙二胺(0.135mL,1.08mmol),于RT搅拌反应混合物20分钟。混合物用Et2O(27mL)稀释,用1N含水HCl(10mL)、饱和NaHCO3(10mL)、盐水(10mL)洗涤,用MgSO4干燥,于30℃在真空中蒸发溶剂,提供油状物,将其与CCl43共蒸3次除去残余的Et2O,提供油状物,将其进一步在真空中干燥(0.1mm Hg)1小时,提供标题化合物,是粗制油状物(212mg)。TLC,DCM-7N NH3-MeOH,90:10,(R)-异美汀,Rf,0.45。TLC,己烷-EtOAc,85:15,(R)-异美汀(R)-Mosher酰胺,Rf 0.45(用KMnO4染色铺展)。H1NMR(CDCl3): (m,2H),7.38(m,3H),5.10(m,1H),4.76(m,1H),3.71(s,3H),2.43(s,3H),1.95(m,2H),1.68(s,3H),1.58(s,3H),1.50(m,1H),1.45(m,1H),1.03(d,3H,J=7Hz)。
[0368] 确定经由(R)-异美汀的(R)-Mosher酰胺合成的(R)-异美汀的手性纯度。
[0369] 检查(S)-异美汀的(R)-Mosher酰胺(4.84ppm)和(R)-异美汀的(R)-Mosher酰胺(4.76ppm)的区域4.9-4.7ppm(键合至手性碳的质子化学位移)指出(R)-异美汀的手性纯度是>98%。
[0370] 旋光测定
[0371] (R)异美汀粘酸盐(按描述合成)在室温下在水中具有旋光[α]D=+6.0,和异构体1异美汀粘酸盐在室温下在水中具有[α]D=-6.6。该与异构体1是S异构体相符,并且进一步支持异构体1是(S)和异构体2是(R)的论点。上述概括的证据的实验程序如下:
[0372] 用葡萄糖校准旋光仪(2.845g/100ml,1dm光路长度,读数=+1.50)[α]=+52.7,温度=环境;
[0373] 溶于10ml水的199.3mg的(R)异美汀粘酸盐(异构体2)。
[0374] 读数=+0.10和+0.14(平均=+0.12),光路长度=1dm,
[0375] [α]=+6.0
[0376] 溶于10ml水的205.6mg的(S)异美汀粘酸盐(异构体1)。
[0377] 读数=-0.15和-0.12(平均=-0.135),光路长度=1dm,
[0378] [α]=-6.6。
[0379] (R)-异美汀粘酸盐HEMI-水合物的X射线晶体结构
[0380] 根据本发明,在环境温度将水溶液蒸发获得(R)-异美汀粘酸盐无水晶体,并进行X射线衍射测试。X射线结构与通过前述NMR实验赋予异构体2的R立体化学相符。
[0381] 此外,加入乙腈而沉淀自甲醇的(R)-异美汀粘酸盐的元素分析显示0.5当量的H2O存在于晶体中。然而,作为对比X射线晶体学发现水中生长的晶体中不存在水分子。
[0382] 根据进一步分析,(R)-异美汀粘酸盐的X射线晶体揭示(R)-异美汀阳离子在异美汀粘酸盐中的两种不同构象相互重叠。实际上,分析显示基本无序的(劣重叠)分子疏水二甲基烯部分,但是粘酸盐阴离子显得对接的阳离子附近则高度有序(良好重叠)。
[0383] X射线衍射实验方法:
[0384] 全部反射强度测量如下:于100(2)K,用SuperNova衍射仪(配有Atlas检测器),采用Mo Kα辐射 程序CrysAlisPro(版本1.171.36.24Agilent Technologies,2012)。程序CrysAlisPro(版本1.171.36.24Agilent Technologies,2012)用来精细化晶胞尺度。数据整理用程序CrysAlisPro完成(版本1.171.36.24Agilent 
2
Technologies,2012)。解结构采用程序SHELXS-2013(Sheldrick,2013)和在F上用SHELXL-
2013精细化(Sheldrick,2013)。基于多面晶体模型的分析数值吸收校正用CrysAlisPro进行(版本1.171.36.24Agilent Technologies,2012)。
[0385] 数据收集的温度用系统Cryojet控制(Oxford Instruments生产)。用指令AFIX 13,AFIX 23,AFIX 43或AFIX 137将H原子置于计算位置,各向同性移位参数具有1.2或1.5乘以所连接的C或N原子的Ueq的值。
[0386] 如图16所示,异美汀种类是H-键供体,其经由两个N-H…O(粘酸盐)连接至两个粘酸盐种类。粘酸盐种类形成2-D H-键合的平面,其平行于(100);那些分子间氢键相互作用最可能存在于最大的晶体面。各异美汀种类是H-键供体,其经由两个N-H…O(粘酸盐)连接至两个粘酸盐种类。粘酸盐种类形成2-D H-键合的平面,其平行于(100)(那些分子间氢键相互作用最可能存在于最大的晶体面)。
[0387] (R)-异美汀粘酸盐晶体结构是部分无序的(图17)。发现两种晶体学独立的异美汀阳离子之一在两个取向上无序(无序主要组分的占据因子精细化至0.520(4))。绝对构型建立如下:确定含有已知绝对构型的手性参比分子的化合物的结构,并且由在晶体衍射测量中的异常散射效果所确认。尽管Flack参数精细化至0.1(3),Hooft和Parsons参数均精细化至分别-0.08(4)和-0.05(4)。
[0388] Taking reference to图18,(R)-异美汀粘酸盐X射线结构通过(R)-粘酸异美汀的移位图(具有氢原子)说明。结构精细化至约R1等于5%。异美汀种类的手性原子为(R)-构型,与Mosher酰胺NMR数据相符。
[0389] 图19代表(R)-异美汀粘酸盐的移位图(仅显示C,N和O,无氢原子)。结构精细化至约R1等于5%。异美汀种类的手性原子为(R)-构型,与Mosher酰胺NMR数据相符。
[0390] Fw=492.64,无色板,0.560.260.08mm3,单斜,C2(no.5),=36.3410(7),b=7.88266(12), β=94.0983(17), Z=4,Dx=
1.166g cm-3,μ=0.708mm-1,吸收校正范围: 测量31114次反射多至分辨率
5499次反射是独特的(Rint=0.0287),其中观察到5295次[I>2σ
(I)]。403个参数用304个限制条件精细化。R1/wR2[I>2σ(I)]:0.0498/0.1458。R1/wR2[全部反射]:0.0522/0.1486。S=1.054。残余的电子密度为-0.28和
[0391] 生物学活性
[0392] 如目前描述,外消旋的对映体(S)和(R)-异美汀化合物现已被纯化和测试。发现全部分子具有对某些CNS靶标受体例如咪唑啉-1亚型1(I1)和咪唑啉-2亚型(I2)(表1)显著不同的亲和力。目前已知受体I1结合药物莫索尼定,其是中枢作用性抗高血压治疗化合物,具有肾上腺素能受体的低活化。如最近的测试所证实,异构体1和异构体2不同地结合至咪唑啉受体2(I2)。
[0393] 现已发现纯异美汀异构体2(或(R)-异美汀对映体)对I1-咪唑啉位点(表1)具有不同的结合亲和力,其也是莫索尼定、一种中枢作用性抗高血压剂的选择性受体。I1-咪唑啉受体的现有理解是细胞-表面受体,其介导细胞应答,参与CNS控制心血管,和提供多种心血管和代谢性疾病的潜在治疗靶标。具有咪唑啉或有关结构的抗高血压剂全部显示对I1-咪唑啉位点的高亲和力(亲和力常数Ki<10nM)。第二代试剂莫索尼定和利美尼定具有降低的镇静副作用和显示对α2-肾上腺素能受体较低的亲和力(较高Ki);与之相对,第一代试剂具有显著的镇静副作用,其包括可乐定,胍那苄,胍法辛和α-甲基去甲肾上腺素(α-甲基多巴的活性代谢物)。
[0394] 于10uM用外消旋异美汀筛选并未显示有意义的结合(即,>70%抑制),所筛选的受体包括α1-、α2A-或β-肾上腺素能受体,5-羟色胺受体。筛选为阳性的受体中,外消旋异美汀于10μM抑制对α2B-肾上腺素能受体的配体结合的76%。在该测试中进一步测试于10μM的纯S-异美汀和R-异美汀异构体,显示它们分别抑制对α2B-肾上腺素能受体的配体结合的29%和57%。通过平衡结合进一步测试(S)-异美汀和(R)-异美汀,显示α2B-肾上腺素能受体的相似结合,其Ki分别为2700nM和2300nM。
[0395] 对于α2B-肾上腺素能受体的药理学效果,测试集中于相互作用Ki<100nM的配体,因此该水平的相互作用是较低的。在筛选为阳性的受体中,外消旋异美汀于10μM抑制对Sigma受体(非选择性,代表Sigma 1或Sigma 2受体)的配体结合的62%。在该测试中进一步测试于10μM的纯(S)-异美汀和(R)-异美汀异构体,显示它们分别抑制对非选择性Sigma受体的配体结合的87%和86%。通过平衡结合进一步测试(S)-异美汀和R-异美汀显示它们结合Sigma-1受体,其Ki分别为仅2100nM和1900nM;而结合Sigma-2受体,其Ki分别为仅5200nM和5600nM。对于Sigma受体的药理学效果,测试集中于相互作用Ki为2500nM的配体,因此异美汀的两种异构体对Sigma-2的该水平相互作用均具有潜在生物学意义。在筛选为阳性的受体中,外消旋异美汀于10μM抑制对咪唑啉1(I1)受体的配体结合的95%。通过平衡结合进一步测试S-异美汀和R-异美汀显示它们结合I1受体,其Ki分别为1100nM和18nM。对于药理学效果,测试集中于相互作用Ki<100nM的配体,因此R-异美汀对I2的结合是生理学上显著的。应注意,就申请人所知,咪唑啉-I1和咪唑啉-I2结合并未与头痛关联。
[0396] 许多外消旋化合物由单独的(R)-或(S)-对映体组成,其展示不同的结合活性。现已发现如分离的异美汀异构体的亲和力测试中所示(表1),与相反的外消旋体或(S)-对映体,异美汀(R)-对映体可以具有更适合以更高亲和力或亲合力结合至特定CNS靶标受体的结构区域。纯外消旋异美汀化合物已进行测试,两种外消旋体分子具有对某些CNS受体例如咪唑啉-1(I1)和咪唑啉-2(I2)(参见表1)的不同亲和力。如上文所提及,I1受体根据描述特别地结合药物莫索尼定,其是中枢作用性抗高血压治疗化合物。
[0397] 表1
[0398] 异美汀在各种CNS受体中的结合亲和力
[0399]
[0400]
[0401] 鉴于牵涉外消旋异美汀化合物或其组合物的测试的模糊不清的生理学效果,据信其单个活性(R)-异美汀对映体粘酸盐(异构体2)的效果特异性更高且副作用更少。相应地,异美汀的单个(R)-异构体将引起比外消旋体更佳的治疗。这会消除(S)-异构体的潜在心血管效果而不影响主要地存在于(R)-异美汀的抗-ETTH活性。
[0402] 因此,罹患ETTH(偏头痛)的患者的治疗可以研究如下:施用增加剂量的异美汀(R)-对映体以便确定组合物对诱导的心血管应答和对心率的副作用的药理学特征的效力。
[0403] 例如,(R)-异美汀粘酸盐异构体作为活性成分而咖啡因和对乙酰氨基酚作为其它活性成分的CDP用于评价偏头痛治疗。
[0404] (R)-异美汀异构体粘酸盐能够以硬明胶胶囊给予,不加入赋形剂。
[0405] 为了确定单个(R)-异美汀粘酸盐异构体的缓解效果,向需要治疗的患者给予,任选地两次或四次每日,含有15mg,30mg,50mg,100mg,150mg,300mg或500mg的增加量的胶囊。
[0406] 体内动脉血压(BP)和心率效果
[0407] 下述大鼠研究显示在麻醉大鼠中静脉内给药异美汀粘酸盐USP及其异构体之后对动脉血压和心率的效果的比较。
[0408] 大鼠用 (仲丁硫巴比妥钠100至150mg/kg腹膜内)麻醉,准备记录下述参数:
[0409] -平均、收缩和舒张动脉血压(mmHg),经由引入左颈动脉的压力转导物测试。
[0410] -心率(跳/min),衍生自搏动血压。
[0411] 在给予试验物质之前,让所测参数稳定化至少20分钟的时间段。
[0412] 在给药之前,然后在各静脉内浓注给药结束之后30秒,1,2,5,10和15分钟进行测量。
[0413] 结果表示为绝对值和从预给药的最大变化值。
[0414] 每组研究六(6)只大鼠。
[0415] 各试验物质于3种剂量(0.05,0.5和5mg/kg)评价,按30-秒浓注静脉内给予,间隔15分钟,并与时间-匹配的媒介物对照组比较。
[0416] 因此实验包括4个组。
[0417] 用未成对的Student t检验对从预给药的最大绝对变化值进行组间比较(各试验物质vs媒介物,和各异构体vs外消旋体)。
[0418] 用下述图解说明结果。
[0419]
[0420]
[0421]
[0422]
[0423] 结果:
[0424] 在将应答幅度与时间-匹配的媒介物对照组比较的情况下,30-秒静脉内浓注给予麻醉大鼠的异美汀粘酸盐USP(0.05,0.5和5mg/kg)仅从0.5mg/kg诱导轻度但是剂量依赖性的高血压。在给药后不久即发生增加,并达到从预给药的最大4.0±0.6mmHg,对于平均BP于0.05mg/kg(NS);从预给药的10.5±0.9mmHg,于0.5mg/kg(NS);和从预给药的11.7±
2.8mmHg,于5mg/kg(p<0.05)。异美汀粘酸盐USP诱导清楚且快速的剂量依赖性的心动过速,其达到从各自预给药的最大19.0±4.3bpm,于0.05mg/kg(NS);40.8±4.0bpm,于0.5mg/kg(p<0.001);和57.8±8.6bpm,于5mg/kg(p<0.001)。
[0425] 在将应答幅度与时间-匹配的媒介物对照组比较的情况下,作为30-秒静脉内浓注给予麻醉大鼠的异美汀粘酸盐异构体1(0.05,0.5和5mg/kg)也仅从0.5mg/kg诱导剂量依赖性的高血压。在给药后不久即发生增加,并达到从预给药的最大2.7±0.8mmHg max,对于平均BP于0.05mg/kg(NS);从预给药的10.3±4.0mmHg max,于0.5mg/kg(NS);和从预给药的34.7±7.6mmHg max,于5mg/kg(p<0.01)。异美汀粘酸盐异构体1也导致清楚且快速的剂量依赖性的心动过速,其达到从各自预给药的最大23.8±3.2bpm,于0.05mg/kg(p<0.01);
70.3±9.1bpm,于0.5mg/kg(p<0.001);和76.5±8.2bpm,于5mg/kg(p<0.001)。
[0426] 在将应答幅度与时间-匹配的媒介物对照组比较的情况下,作为30-秒静脉内浓注给予麻醉大鼠的异美汀粘酸盐异构体2(0.05,0.5和5mg/kg)仅从0.5mg/kg诱导轻度但是剂量依赖性的高血压。在给药后不久即发生增加,并达到从预给药的最大3.0±0.9mmHg max,对于平均BP,于0.05mg/kg(NS);从预给药的7.5±1.5mmHg max,对于平均BP,于0.5mg/kg(NS),和从预给药的19.2±4.4mmHg max,于5mg/kg(p<0.01)。异美汀粘酸盐异构体2也导致清楚且快速的剂量依赖性的心动过速,其达到从各自预给药的最大24.7±5.6bpm,于0.05mg/kg(p<0.05);49.5±9.2bpm,于0.5mg/kg(p<0.001);和72.2±5.9bpm,于5mg/kg(p<
0.001)。
[0427] 尽管于5mg/kg给药异美汀粘酸盐异构体1之后观察到的动脉血压的最大增加高于用异美汀粘酸盐异构体2所观察的那些(34.7±7.6mmHgvs 19.2±4.4mmHg),这两种异构体之间并不存在统计学差异。然而还是观察到收缩压的趋势(p=0.0762)。在异美汀粘酸盐异构体1和异构体2给药之后观察到的心动过速并非统计学上不同的。
[0428] 这些结果表明按30-秒静脉内浓注给予麻醉大鼠的异美汀粘酸盐(外消旋体)、异美汀粘酸盐异构体1和异美汀粘酸盐异构体2(0.05,0.5和5mg/kg)诱导剂量依赖性的高血压。异构体1和异构体2均诱导比外消旋体所诱导的更显著的高血压,和异构体1清楚地诱导(尽管并非统计学上显著)比异构体2更显著的高血压。外消旋体和两种异构体诱导统计学无差异的剂量依赖性的心动过速,尽管观察到在异构体1的情况下给药0.5mg/kg之后稍高。
[0429] 异美汀(R)-对映体的安全性
[0430] 异美汀对映体单独或作为含有例如异美汀(R)-对映体、咖啡因和对乙酰氨基酚的CDP的药理学、药代动力学和毒理学是表征本发明化合物效力的重要方面。
[0431] 并未发现公开文章提供单独或作为CDP活性成分的外消旋异美汀的安全性药理学特征的信息。
[0432] (R)-异美汀治疗包括约10mg至约50mg的每日口服剂量或两次每日,单独或与其它活性成分比如温和镇静剂和减充血剂或质子泵抑制剂比如布洛芬或塞来昔布组合服用,剂量为约100mg至约900mg。
[0433] 一篇公开的报告(Valdivia 2004)研究异美汀在雄性Wistar大鼠中诱导的心血管应答(IV,连续给药0.03,0.1,0.3,1,和3mg/kg,给药之间间隔5至15分钟)。异美汀单独产生心率和舒张压的剂量依赖性增加。在采用各种受体拮抗剂的共同给药的情况下,在大鼠中异美汀-诱导的心搏过速应答显然仅牵涉由α-肾上腺素受体介导的间接(酪胺类作用)机理而相应血管加压剂应答由主要间接的(酪胺类作用)以及次要直接的(α-肾上腺素受体)拟交感神经药机理介导。
[0434] 已表明异美汀(R)-对映体治疗,单独或在CDP中口服给予,可以具有对心血管系统的较低潜在不良作用。从而,需要通过筛选与一系列靶标包括受体、酶、通道和转运蛋白的结合来确定异美汀的分子靶标。异美汀不显示显著结合至任何的研究肾上腺素能受体。在研究的靶标中,异美汀结合I1受体。在筛选时,10μM外消旋异美汀显示配体结合的>95%抑制。异美汀粘酸盐和(R)-和(S)-异美汀粘酸盐对映体对I1受体的完整结合特征如下所示。如下图所示,(R)-异美汀显示强烈的结合(Ki=18nM),而(S)-异美汀显示很弱的结合(Ki=
1100nM)(Molderings,1993)。与外消旋异美汀粘酸盐中大约50:50比率的异构体相符,结合研究显示外消旋异美汀具有纯(R)-异构体的大约一半的效能(Ki=42nM),参见表1。
[0435] 鉴定I1为异美汀受体揭示ETTH治疗剂的新分子靶标并且指出,相对外消旋异美汀,(R)-异美汀作为单一异构体是ETTH的改善治疗。I1受体并非预先已知是ETTH治疗剂的靶标。I1的假定天然配体是精胺和I1的药理学配体包括莫索尼定(monoxidine)和可乐定(Head,2006;Molderings,1997)。精胺、莫索尼定和可乐定的活性能够用来理解I1受体的功能。I1受体亚型存在于延髓的喙腹侧加压区和腹内侧减压区。(R)-异美汀结合I1受体的发现是首次知晓的该受体与ETTH治疗剂的联系。
[0436] 许多外消旋化合物由(R)-或(S)-对映体组成,其是展示不同结合活性的相互镜像。实际上,两种分离的异美汀对映体之间不同的受体结合亲和力度量(表1显示),表明外消旋化合物的两种对映体可能具有不同的结构区域。初始测量揭示例如异构体2(现确认为(R)-异美汀对映体),与相反的外消旋体异构体1(或(S)-异美汀对映体)相比,显得以更高的(约60倍)亲和力或亲合力结合至特定CNS靶标受体。
[0437] 如目前描述,外消旋异美汀化合物现已按两种外消旋体分子进行纯化和测试,其具有对某些CNS靶标受体例如咪唑啉-1(I1)和咪唑啉-2(I2)的明显不同的亲和力(参见表1)。目前已知I1受体结合药物莫索尼定,其是中枢作用性抗高血压药治疗化合物,具有肾上腺素能受体的低活化。如上述测试所证实,异构体1和异构体2不同地结合至I2受体。
[0438] 现已发现纯异美汀异构体2(或(R)异美汀对映体)具有对I1的不同的结合亲和力(表1),其也是莫索尼定、中枢作用性抗高血压剂的选择性受体。现在理解I1受体是细胞-表面受体,其介导细胞应答,参与CNS控制心血管,和提供多种心血管和代谢性疾病的潜在治疗靶标。具有咪唑啉或有关结构的抗高血压剂全部显示对I1受体的高亲和力(亲和力常数Ki<10nM)。第二代试剂莫索尼定和利美尼定具有降低的镇静剂副作用和显示对α2-肾上腺素能受体较低的亲和力(较高Ki);与之相对,第一代试剂具有显著的镇静剂副作用,其包括可乐定,胍那苄,胍法辛和α-甲基去甲肾上腺素(α-甲基多巴的活性代谢物)。
[0439] 于10μM筛选外消旋异美汀并不显示有意义的结合(即,>70%抑制),所筛选的数种受体包括α1-,α2A-或β-肾上腺素能受体,5-羟色胺受体。在筛选为阳性的受体中,外消旋异美汀于10μM抑制对α2B-肾上腺素能受体的配体结合的76%。在该测试中进一步测试于10μM的纯(S)-异美汀和(R)-异美汀异构体,显示它们抑制对α2B-肾上腺素能受体的配体结合的分别29%和57%。通过平衡结合进一步测试(S)-异美汀和(R)-异美汀显示α2B-肾上腺素能受体的相似结合,其Ki为分别2700nM和2300nM。
[0440] 对于α2B-肾上腺素能受体的药理学效果,研究集中于相互作用Ki<100nM的配体,因此该水平的相互作用较低。在筛选为阳性的受体中,外消旋异美汀于10μM抑制对Sigma受体(非选择性,意指Sigma 1或Sigma 2受体)的配体结合的62%。在该测试中进一步测试于10μM的纯(S)-异美汀和(R)-异美汀异构体,显示它们抑制对非选择性Sigma受体的配体结合的分别87%和86%。通过平衡结合进一步测试(S)-异美汀和(R)-异美汀显示它们结合Sigma-1受体,其Ki仅为分别2100nM和1900nM;而结合Sigma-2受体,其Ki仅为分别5200nM和
5600nM。对于Sigma受体的药理学效果,研究集中于相互作用Ki为2500nM的配体,因此对异美汀两种异构体对Sigma-2的该水平的相互作用具有潜在的生物学效果。在筛选为阳性的受体中,外消旋异美汀于10μM抑制对咪唑啉1(I1)受体的配体结合的95%。通过平衡结合进一步测试(S)-异美汀和(R)-异美汀显示它们结合I1受体,其Ki分别为1100nM和18nM。对于药理学效果,研究集中于相互作用Ki<100nM的配体,因此(R)-异美汀对I1的结合是生理学上显著的。应注意,就我们所知,I1-和I2-受体结合并未与头痛治疗关联。
[0441] 许多外消旋化合物由单独的(R)-或(S)-对映体组成,其展示不同的结合活性。现已发现,如分离的异美汀异构体的亲和力测量所示(表1),与相反的外消旋体或对映体相比,异美汀的(R)-对映体可以具有最佳适合以更高亲和力或亲合力结合至特定CNS靶标受体的结构区域。目前描述的外消旋化合物、异美汀已作为两种异构分子进行纯化和测试,其具有对某些CNS受体例如I1-和I2-受体的不同亲和力(参见表1)。如上文所提及,I1受体据描述特异性结合药物莫索尼定,其是中枢作用性抗高血压药治疗化合物。
[0442] 下述图解显示实验结果,其中研究(S)-异美汀粘酸盐、(R)-异美汀粘酸盐和异美汀粘酸盐USP(外消旋)对I1受体的结合。
[0443]
[0444] 下述图解显示实验结果,其中研究(S)-异美汀粘酸盐、(R)-异美汀粘酸盐和异美汀粘酸盐USP(外消旋)对I2受体的结合。
[0445]
[0446] 令人惊讶地,已发现旋光异美汀异构体的进一步活性涉及TAAR1(痕量胺有关的受体)受体,其在CNS中表达和属于G-蛋白质偶联的受体(GPCR)受体家族。TAAR1被生物源胺比如酪胺活化,该分子在CNS中以痕量水平存在[Borowsky等人,PNAS 98:8966-8971(2001)]。在与MAO抑制剂一起服用的情况下,食品中的生物源胺已显示引起高血压危象[Maguire等人,Pharmacol.Rev.61:1-8(2009)]。
[0447] 为了测量与TAAR1的相互作用,在cAMP生物传感器测试中(DiscoveRx,Freemont,CA)研究稳定表达重组人类TAAR1受体的细胞系,原因在于TAAR1偶联至通过cAMP传导信号的G-蛋白质。最终浓度10μM的(S)-和(R)-异美汀异构体不同地活化TAAR1,如下表所示,其中(S)-异美汀比R-异美汀更有效地活化。这些活性可以关联于外消旋异美汀的副作用,原因是S-异美汀与TAAR1酪胺受体的相互作用。
[0448]化合物 效力
(S)-异美汀游离碱 49.4%
(R)-异美汀游离碱 25.6%
[0449] 因此,异美汀(R)-对映体的较低TAAR1活化指出其应用的较低副作用。
[0450] 异美汀粘酸盐USP、异美汀粘酸盐异构体1、异美汀粘酸盐异构体2和对-酪胺(对照)在TAAR1cAMP生物传感器测试中通过下述图解展示。数据显示为激动剂剂量响应曲线,标准化为分别在对照配体和媒介物存在下观察到的最大和最低应答。
[0451]
[0452]
[0453]
[0454]
[0455] TAAR1cAMP蓄积测试也用来研究(S)-和(R)-异美汀粘酸盐的活性。在图中,异构体1是(S)而异构体2是(R)异美汀。S异美汀粘酸盐(EC5021.12μM)比R-异美汀粘酸盐(EC5029.45μM)更有效地活化TAAR1,其与上述异美汀异构体游离碱的TAAR1活化相符。
[0456] 作用机理:
[0457] 发现异美汀(异构体2)(R)-对映体结合至CNS I1受体,具有相对高的亲和力(表1);其结合亲合力大于异美汀S-对映体(异构体1)约60倍。然而,化合物显得仅微弱地结合至肾上腺素能α-2B受体。
[0458] 该神经元I1受体存在于延髓的喙腹侧加压区和腹内侧减压区。相同受体也结合选择性激动剂莫索尼定,其是中央作用性的抗高血压药,导致交感神经系统活性和血压降低。因此,类似莫索尼定,基于其对(I1)I1受体的特异性结合,异美汀(R)-对映体(异构体2)可以类似地促进钠分泌,改善胰岛素抗性和葡萄糖耐受和防范高血压靶标器官损害比如肾脏疾病和心脏肥大。又一方面可以存在于β阻断剂,其抑制肿瘤细胞的转移级联。
[0459] 旋光异美汀异构体的又一活性已被发现涉及TAAR1(痕量胺有关的受体)受体,其在CNS中表达和属于GPCR受体家族。TAAR1被生物源胺比如酪胺活化,该分子以痕量水平存在于CNS中[Borowsky et al,PNAS 98:8966-8971(2001)]。食品中存在的生物源胺已显示在与MAO抑制剂一起服用时引起高血压危象[Maguire et al,Pharmacol.Rev.61:1-8(2009)]。
[0460] 因此,(R)-异美汀对映体的较低TAAR1活化指出其应用的较低副作用。
[0461] 用单独异美汀的药物组合物,和含异美汀的固定药物组合(FDCs)治疗急性偏头痛的数个比较研究已有报告(E.Loder Review,CNS DRUGS2005:19(9):780)。
[0462] 在偏头痛急性治疗中同时给药多于一种药物是常见的,原因是通常仅用一种试剂治疗并不成功。对于异美汀或与其它药物的组合,在大部分情况中该现象均属实,而无论给药类型比如肠胃外或静脉内
[0463] 考虑牵涉于偏头痛病理生理学中的数个阶段和过程,可调节多药治疗是优选的多巴胺拮抗剂治疗,如抗炎剂+5-羟色胺激动剂,多巴胺拮抗剂+5-羟色胺激动剂,多巴胺拮抗剂+抗炎剂+5-羟色胺激动剂。上述固定组合(FDCs)含有标准量的组合药物,呈片剂、可注射溶液、鼻喷雾或栓剂。
[0464] 可以参考描述一对异美汀对映体的比较色谱法的附图,其是示例性实例,并不视为以任何方式限制本发明:
[0465] 异美汀的HPLC异构体2(或(R)-对映体)示于图1,其从反相Zorbax SB-CN柱洗脱:25mm X 4.6mm,5microM;流速1.0ml/分,溶剂为MPB-CAN MPA-0.1%TFA/水。Max图。信号电压在RT于8.470—8.809分钟记录。
[0466] 纯异美汀异构体2的色谱图示于图3,从手性填充IC 250X 4.6mm洗脱,5微米,MPA-n己烷:MPB-IPA溶剂梯度::90:10,流速约0.8ml/min,和在波长205nm观察,柱温30℃。相应地,异美汀峰2于35.610分钟洗脱。
[0467] 手性HPLC外消旋异美汀混合物显示于图4中,拆分为峰1(31.370分钟保留时间)和峰2(35.100保留时间),采用手性填充IC 250X 4.6mm,5微米,MPA-n己烷:MPB-IPA溶剂梯度::90:10,流速约0.8ml/min,和在波长205nm观察,柱温30C。峰2指定为含有异美汀对映体2和峰1据信含有异美汀对映体1。
[0468] 类似地,外消旋混合物在上述相同的手性填充IC上通过手性HPLC拆分,如图12所示。
[0469] 图5显示LC-异构体2的色谱图,其中纯对映体2占99.639%的洗脱峰。
[0470] 图6显示异构体2的1H NMR,展示分子纯度。
[0471] 图7描述异构体2的质谱分析,指出样品纯度。
[0472] 纯异美汀异构体的HPLC异构体1(或对映体1)示于图8,从反相Zorbax SB-CN柱洗脱:25mm X 4.6mm,5microM;流速1.0ml/分,溶剂为MPB-CAN MPA-0.1%TFA/水。Max图。RT信号电压是8.433—8.773分钟。
[0473] 纯异美汀异构体1的色谱图示于图11,从手性填充IC 250X 4.6mm洗脱,5微米,MPA-n己烷:MPB-IPA溶剂梯度::90:10,流速约0.8ml/min,和在波长205nm观察,柱温30C。异美汀峰1于29.637分钟洗脱,不同于时间33.353分钟的假定峰2。
[0474] 图13公开纯化异构体1的液相色谱法/质量光谱分析(LC/MS),其中异构体1的色谱图指出95.186%的面积。
[0475] 最终,异构体2在Zorbax柱上的HPLC RT空白(图2),和类似地异构体1的HPLC RT空白(图9)显示不存在任何明显的异构体物质。
[0476] 药物制剂:
[0477] 本发明的药物制剂包涵各种形式,包括但不限于,组合物为肠包衣的,组合物为控释或持续释放配制剂,组合物是溶液,组合物是局部配制剂,组合物是栓剂,组合物是透皮贴剂,组合物是冻干的,组合物在吸入器中,组合物在预填充注射器中,组合物在鼻喷雾装置中等。组合物能够用于口服给药,肠胃外给药,粘膜给药,鼻给药,局部给药,眼给药,局部给药,直肠给药,鞘内给药等。如果是肠胃外,则给药能够是皮下,静脉内,真皮内,腹腔内,鞘内等。药物制剂可以为包装的单元剂量或多单元剂量。药学上可接受的形式的化合物的给药途径可以包括,但不限于,肠胃外,皮下,肌内,静脉内,关节内,支气管内,腹内,囊内,软骨内,腔内,体腔内,小脑内,脑室内,结肠内,子宫颈内,胃内,肝内,心肌内,骨内,骨盆内,心包内,腹腔内,胸膜内,前列腺内,内,直肠内,肾内,视网膜内,脊柱内,滑膜内,胸内,子宫内,膀胱内,药丸,阴道,直肠,颊,舌下,鼻内和透皮。
[0478] 根据本发明的又一实施方式,在冻干配制剂中的含有本发明化合物、添加剂盐或中间体的药物制剂制备如下:将其与防冷冻剂比如甘露醇合并。所得制剂还可以含有缓冲剂、抗氧化剂和等渗剂中的任一种、任意组合或全部。
[0479] 在各种实施方式中,药剂是解痉剂,甾族或非甾族抗炎剂,5HT1激动剂,5HT3拮抗剂,5HT4拮抗剂,5HT4激动剂,成体相剂(bulk-forming agent),alpha2-肾上腺素能激动剂,矿物油,纤维或造血刺激剂。
[0480] 更特别地,取决于待治疗或预防的疾病或病症,通常或一般给予来治疗或预防所述疾病或病症的一种或多种额外治疗药、化合物、试剂或药剂还可以与本发明化合物一起给予,或还可以存在于本发明组合物中。应认识到通常或一般给予来治疗或预防给定疾病或病症的额外的治疗剂称为"适用于待治疗的疾病或病症"。
[0481] 在又一实施方式中,适于与本发明化合物组合给予的其它试剂、化合物、药物或药剂,包括但不限于,抗炎剂,例如非甾族抗炎性药物(NSAIDs),皮质类固醇,TNF阻断剂或抑制剂,IL-RA,硫唑嘌呤,环磷酰胺,柳氮磺吡啶;试剂;心血管疾病治疗剂例如ACE抑制剂,β-阻断剂,利尿药,硝酸盐/酯,钙通道阻断剂,抑制素;糖尿病治疗剂例如胰岛素,格列酮类,磺酰基脲。本发明组合物中存在的或与本发明化合物组合给予的额外治疗剂、化合物、药物或试剂的量不超过通常在包含所述治疗剂、化合物、药物或试剂作为单一活性剂的组合物中给予的量。作为指导,本发明组合物中的额外治疗剂、化合物、药物或试剂的量的范围是通常存在于包含试剂、化合物、药物或药剂作为单一治疗活性剂的组合物中的量的约40%-100%。
[0482] 本发明药物制剂可以包括药学上可接受的载体,或稀释于药学上可接受的载体中。术语"药学上可接受的载体",如本文所用意指一种或多种相容的固体,凝胶或液体填料,稀释剂或包囊物质,其适于给药至人类或其它哺乳动物比如非人灵长类,狗,猫,马,,羊,猪或山羊。术语"载体"表示天然或合成的有机或无机成分,活性成分与其组合以促进施用。载体能够与本发明的组合物、化合物和制剂混合,和相互混合,使得不存在会实质上损伤所希望的药物效力或稳定性的相互作用。适于口服给药,栓剂和肠胃外给药的载体配制剂等可以参见Remington's Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Company,Easton,PA。
[0483] 含水配制剂可以包括螯合剂,缓冲剂,抗氧化剂和任选地等渗剂。在实施方式中,配制剂的pH调节至3.0至3.5。
[0484] 螯合剂包括例如但不限于乙二胺四乙酸(EDTA)游离酸、盐或各种组合及其衍生物,柠檬酸及其衍生物,烟酰胺及其衍生物,钠脱氧胆酸盐及其衍生物,和L-谷氨酸,N,N-二乙酸及其衍生物。
[0485] 缓冲剂包括但不限于柠檬酸,枸橼酸钠,乙酸钠,乙酸,磷酸钠和磷酸,维生素C钠,酒石酸,马来酸,甘氨酸,乳酸钠,乳酸,维生素C,咪唑啉,碳酸氢钠和碳酸,琥珀酸钠和丁二酸,组氨酸,和苯甲酸钠和苯甲酸,或其组合。
[0486] 抗氧化剂包括例如维生素C衍生物,丁基化的羟基茴香醚,丁基化的羟基甲苯,没食子酸烷基酯,偏亚硫酸氢钠,亚硫酸氢钠,连二亚硫酸钠,巯基乙酸钠,甲醛次硫酸钠,生育酚及其衍生物,硫代甘油,或亚硫酸钠或其组合。在一种实施方式中,抗氧化剂是硫代甘油。
[0487] 示例性等渗剂包括但不限于氯化钠,甘露醇,乳糖,葡萄糖,甘油或山梨醇,或其组合。
[0488] 能够用于组合物的防腐剂包括但不限于苯甲醇,羟苯酯类,硫柳汞,三氯叔丁醇和优选苯扎氯铵。一般地,防腐剂在组合物中以多至约2%重量的浓度存在。然而,防腐剂的精确浓度取决于期望用途改变和能够由本领域技术人员容易地确定。
[0489] 本发明化合物能够制备在冻干组合物中,一般在冷冻保护剂比如甘露醇或乳糖,蔗糖,聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷存在下。引起6.0或更低的重构pH的冷冻保护剂是希望的。因此本发明提供本发明治疗剂的冻干制剂。制剂能够含有冷冻保护剂比如甘露醇或乳糖,其优选在水中为中性或酸性。
[0490] 药剂的口服、肠胃外和栓剂配制剂是熟知和可商购的。本发明治疗化合物能够加入所述熟知配制剂。在配制剂中,一种或多种本发明化合物能够一起在溶液或半固体溶液中混合,提供在所述配制剂中悬浮液,或包含于所述配制剂中的颗粒中。
[0491] 如本文所用,"药学上可接受的"是指那些化合物、物质、组合物和/或剂型,在合理的医学判断范围内,适于接触人类和动物的组织而不导致过度的毒性、刺激、变态反应或其它问题并发症,与合理的利益/风险比相称。如本文所用,"药学上可接受的盐"是指公开化合物的衍生物,其中母体化合物通过制备其酸或碱盐而修饰。药学上可接受的盐的实例包括但不限于碱性残余物比如胺的矿物或有机酸盐,酸性残余物比如羧酸的碱或有机盐,等。药学上可接受的盐包括母体化合物的常规非毒性盐或季铵盐,其形成自例如非毒性无机或有机酸。例如,所述常规非毒性盐包括衍生自无机酸的那些,比如盐酸,氢溴酸,硫酸,氨基磺酸,磷酸,硝酸等;和制备自有机酸的盐,比如乙酸,丙酸,琥珀酸,羟基乙酸,硬脂酸,乳酸,苹果酸,酒石酸,柠檬酸,抗坏血酸,双羟萘酸,马来酸,羟基马来酸,苯基乙酸,谷氨酸,苯甲酸,水杨酸,对氨基苯磺酸,2-乙酰氧基苯甲酸,富马酸,甲苯磺酸,甲磺酸,乙烷二磺酸,草酸,羟乙基磺酸,等。这些生理学上可接受的盐通过本领域已知的方法制备,例如,将游离胺碱与过量酸溶于含水醇中,或用碱金属碱比如氢氧化物或用胺中和游离羧酸。本发明的某些酸性或碱性化合物可以作为两性离子存在。化合物的全部形式包括游离酸、游离碱和两性离子均预期属于本发明范围。本领域熟知的是含有氨基和羧基的化合物常常存在其两性离子形式的平衡。从而,本文描述的含有例如氨基和羧基的任意化合物也包括它们的相应两性离子。
[0492] 含有本发明治疗化合物和任选地一种或多种其它活性剂的产品能够配置为口服剂量。口服剂量可以是液体、半固体或固体。口服剂量可以配置为在其它试剂之前、在其它试剂之后或与其它试剂同时地释放本发明治疗化合物。口服剂量可以配置为使得本发明治疗化合物和其它试剂完全在胃中释放,部分在胃在释放且部分在肠中释放,在肠中释放,在结肠中释放,部分在胃中释放,或完全在结肠中释放。也可以配置口服剂量,其中本发明治疗化合物的释放受限于胃或肠,而其它活性剂的释放并不受此限制或受到与本发明治疗化合物不同的限制。例如,本发明治疗化合物可以是药丸或胶囊中含有的包肠衣核心或丸剂,其首先释放其它试剂和仅在本发明治疗化合物通过胃且进入肠之后释放本发明治疗化合物。本发明治疗化合物也能够位于持续释放物质中,其中本发明治疗化合物在整个胃肠道中释放且其它试剂以相同或不同的计划释放。本发明治疗化合物释放的相同目的能够用即释本发明治疗化合物和与之组合的肠包衣的本发明治疗化合物来实现。在这些情况中,其它化合物或试剂能立即在胃中释放,在整个胃肠道中释放或仅在肠中释放。
[0493] 实现这些不同释放特征的有用物质是本领域普通技术人员熟知是。即释可通过常规片剂获得的,其具有溶于胃中的粘合剂。在胃pH溶解或在升高的温度溶解的包衣会实现相同意图。仅在肠中释放实现如下:用常规肠衣比如溶于肠(但不溶于胃)pH环境的pH敏感包衣,或随时间溶解的包衣。在整个胃肠道中释放实现如下:用持续释放物质和/或即释系统和持续和/或延缓释放系统的组合(例如,在不同pH溶解的丸剂)。
[0494] 在希望首先释放本发明治疗化合物的情况下,可在适于所述包衣且允许本发明治疗化合物释放的任意药学上可接受的载体中,比如在常规用于控释的温度敏感的药学上可接受的载体中,将本发明治疗化合物包衣在控释配制剂表面上。置于体内溶解的其它包衣是本领域普通技术人员熟知的。
[0495] 本发明治疗化合物也可以混合在整个控释配制剂中,其在又一试剂之前,在又一试剂之后,或与又一试剂同时地释放。本发明治疗化合物可以是游离的,也即溶于配制剂物质中。本发明治疗化合物也可以呈囊泡形式,比如分散于整个配制剂物质的蜡包衣微丸。包覆丸剂能够设计为基于温度、pH等立即释放本发明治疗化合物。丸剂也能够加以配置以便延缓本发明治疗化合物的释放,在本发明治疗化合物发挥效果之前为其它试剂提供时间段。本发明治疗化合物也能够配置为例如丸剂,从而以实质上任何持续释放方式释放本发明治疗化合物,包括用现有技术材料展示一级释放动力学或S形级释放动力学的方式,并且是本领域普通技术人员熟知的。
[0496] 本发明治疗化合物也能够包含在控释配制剂的核心当中。核心可以具有上文针对丸剂描述的特性的任一种或任意组合。本发明治疗化合物可以例如位于用材料包衣的核心中,分散在整个材料中,包衣至材料上或吸附入材料内或在整个材料中。
[0497] 应理解丸剂或核心可以是实质上任意类型。它们可以是用释放物质包覆的药物,散布在整个物质中的药物,吸附入物质中的药物,等。物质可以是易蚀的或不易蚀的。
[0498] 本发明治疗化合物可以在颗粒中提供。如本文所用颗粒意指纳米粒或微粒(或在某些情况下更大的颗粒),其能够存在于本发明治疗化合物或如本文描述的其它试剂整个或部分当中。颗粒可以在核心中含有治疗化合物/试剂,所述核心被包衣包括但不限于肠衣围绕。治疗剂也可以分散在整个颗粒当中。治疗剂也可以吸附入颗粒中。颗粒可以具有任意级别的释放动力学,包括零级释放,一级释放,二级释放,缓释放,持续释放,即释,及其任意组合等。颗粒除了治疗剂之外还可以包括常规用于药剂学和医药中的任何物质,包括但不限于易蚀、不易蚀的生物可降解的或不可生物降解的物质或其组合。颗粒可以是微胶囊,其含有溶液或半固态中的拮抗剂。颗粒可以实质上具有任意形状。
[0499] 非生物可降解和生物可降解的聚合物物质能够用于制备递送治疗剂的颗粒。所述聚合物可以是天然或合成的聚合物。基于希望释放的时间段选择聚合物。特别有意义的生物粘附性聚合物包括生物可蚀解水凝胶,描述于H.S.Sawhney,C.P.Pathak and J.A.Hubell in Macromolecules,(1993)26:581-587,将其教导并入本文。这些包括聚透明质酸,酪蛋白,明胶,明胶蛋白,聚酐,聚丙烯酸,藻酸盐/酯,脱乙酰壳多糖,聚(甲基丙烯酸甲基酯类),聚(乙基甲基丙烯酸类),聚(甲基丙烯酸丁基酯),聚(甲基丙烯酸异丁基酯),聚(己基甲基丙烯酸酯),聚(甲基丙烯酸异癸基酯),聚(甲基丙烯酸月桂基酯),聚(甲基丙烯酸苯基酯),聚(丙烯酸甲酯),聚(丙烯酸异丙基酯),聚(丙烯酸异丁基酯),和聚(丙烯酸十八烷基酯)。
[0500] 治疗剂可以包含于控释配制剂或控释系统中。术语"控释"期望指任意含药物的配制剂,其中从配制剂的药物释放方式和特征得以控制。这是指即释以及非即释配制剂,其中非即释配制剂包括但不限于持续释放和延缓释放的配制剂。术语"持续释放"(也称为"扩展释放")所用的一般意义是指在一段延长的时间内提供药物逐渐释放的药物配制剂,和优选,尽管不一定,在扩展时间间隔内引起基本上恒定的药物血液水平。术语"延缓释放"所用的一般意义是指药物配制剂,其中在给药配制剂与自其释放药物之间存在时间延缓。"延缓释放"可以或可以不牵涉药物在一段延长的时间内逐渐释放,和从而可以或可以不是"持续释放。"这些配制剂可以用于任意给药模式。
[0501] 特定用于胃肠道的递送系统大致分为三种类型:第一是延缓释放系统,设计用来应答例如pH变化释放药物;第二是随时间释放系统,设计用来在预先确定的时间之后释放药物;和第三是微生物区系酶系统,利用在胃肠道下部丰富的肠细菌(例如,结肠位点导向的释放配制剂)。
[0502] 延缓释放系统的实例使用例如丙烯酸或纤维质包衣材料和随pH变化溶解。因为制备方便,已进行对这种"肠衣"的许多报告。通常,肠包衣是通过胃而不在胃中释放实质量的药物(也即胃中小于10%释放,5%释放和甚至1%释放)和在肠道中充分崩解(接触大约中性或碱性的肠液)以运输(主动或被动)活性剂通过肠道壁。
[0503] 确定包衣是否定为肠包衣类的各种体外测试已公开于各国药典中。包衣的一个实例是,于36至38℃在接触人工胃液比如pH 1HCl之后至少2小时保持稳定,和此后在30分钟内在人工肠液比如pH 6.8的KH2PO4缓冲溶液中崩解。一种熟知系统是EUDRAGIT物质,其是可商购的和报告于Boehringer,Manchester University,Saale Co.,等。肠衣进一步讨论如下。
[0504] 时间释放系统的代表是Fujisawa Pharmaceutical Co.,Ltd.的Time Erosion System(TES)和R.P.Scherer的Pulsincap。根据这些系统,药物释放位点取决于制剂通过胃肠道的时间。由于制剂通过胃肠道大致受胃排空时间影响,一些时间释放系统也是包肠衣的。
[0505] 利用肠细菌的系统能够分类为:运用肠细菌产生的偶氮还原酶降解偶氮芳族聚合物,如Ohio大学小组(M.Saffran,et al.,Science,Vol.233:1081(1986))和Utah大学小组(J.Kopecek,et al.,Pharmaceutical Research,9(12),1540-1545(1992))报告;和运用肠细菌的β-半乳糖苷酶降解多糖,如Hebrew大学小组(未审查的公开的日本专利申请号5-50863,基于PCT申请)和Freiberg大学小组(K.H.Bauer et al.,Pharmaceutical 
Research,10(10),S218(1993))报告。此外,还包括用脱乙酰壳多糖酶可降解的脱乙酰壳多糖的系统,该系统来自Teikoku Seiyaku K.K.(未审查的公开的日本专利申请号4-217924和未审查的公开的日本专利申请号4-225922)。
[0506] 肠包衣一般但不一定是聚合物物质。优选的肠包衣材料包含生物可蚀解的、可逐渐水解的和/或逐渐水可溶的聚合物。"包衣重量"或包衣材料每胶囊的相对量一般指示在服用与药物释放之间的时间间隔。任意包衣应以充足厚度应用,从而整个包衣在约5的pH之下不溶于胃肠道液,但是在约5的pH及以上溶解。期望的是,展示pH依赖性溶解度特征的任意阴离子聚合物能够用作本发明实践中的肠包衣。特定肠包衣材料的选择取决于下述特性:对胃中溶解和崩解的抗性;对胃液和胃中药物/载体/酶的不渗透性;在靶标肠位点快速溶解或崩解的能力;在贮藏期间的物理和化学稳定性;非毒性;作为包衣施用的方便性(底物友好);和经济可行性。
[0507] 适宜的肠包衣材料包括但不限于:纤维质聚合物比如醋酸纤维素邻苯二甲酸酯,醋酸纤维素偏苯三酸酯,羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯,羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯和羧甲纤维素钠;丙烯酸聚合物和共聚物,优选形成自丙烯酸,甲基丙烯酸,丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸铵,丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸甲酯和/或甲基丙烯酸乙酯(例如,以商品名EUDRAGIT销售的那些共聚物);乙烯基聚合物和共聚物比如聚乙酸乙烯酯,聚乙酸乙烯酯邻苯二甲酸酯,乙烯基乙酸酯巴豆酸共聚物,和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物;和虫胶(纯虫胶)。还可以使用不同包衣材料的组合。用于本文的熟知肠包衣材料是熟知肠包衣材料丙烯酸聚合物和以商品名EUDRAGIT由Rohm Pharma(德国)销售的共聚物。EUDRAGIT系列E,L,S,RL,RS和NE共聚物可作为有机溶剂中的溶液、作为含水分散液或无水粉末获得。EUDRAGIT系列RL,NE和RS共聚物不溶于但可渗透胃肠道从而主要用于扩展释放。EUDRAGIT系列E共聚物溶于胃中。EUDRAGIT系列L,L-30D和(S)共聚物不溶于胃而溶于肠,从而是本文最优选的。
[0508] 特别的甲基丙烯酸共聚物是EUDRAGIT L,特别是L-30D和EUDRAGIT L 100-55。在EUDRAGIT L-30D中,游离羧基与酯基团的比率是大约1:1。此外,共聚物已知不溶pH低于5.5、一般1.5-5.5的胃肠道液,也即一般存在于胃肠道上部液体中的pH,但是容易可溶或部分可溶于高于5.5的pH,也即一般存在于胃肠道下部液体中的pH。又一特别的甲基丙烯酸聚合物是EUDRAGIT S,其不同于EUDRAGIT L-30D之处是游离羧基与酯基团的比率是大约1:2。
EUDRAGIT(S)不溶于低于5.5的pH,但是不同于EUDRAGIT L-30D,难溶于pH为5.5至7.0的胃肠道液,比如小肠中。该共聚物在pH 7.0及以上可溶,也即一般存在于结肠的pH。EUDRAGIT(S)能够作为包衣单独使用,提供大肠中的药物递送。另选地,难溶于pH 7以下的肠液的EUDRAGIT S能够与可溶于pH 5.5以上肠液的EUDRAGIT L-30D组合使用,以提供延缓释放组合物,其能够配制以在肠道的各片段中递送活性剂。使用的EUDRAGIT L-30D越多,则越在近端开始释放和递送,和使用的EUDRAGIT(S)越多,则越在远端开始释放和递送。本领域技术人员应认识到,EUDRAGIT L-30D和EUDRAGIT(S)均能够用具有相似pH溶解度特征的其它药学上可接受的聚合物替换。在本发明的某些实施方式中,优选肠包衣是ACRYL-EZETM(甲基丙烯酸共聚合物类型C;Colorcon,West Point,PA)。
[0509] 肠包衣提供活性剂的控释,从而药物释放能够在某些一般可预测位置实现。肠包衣也预防治疗剂和载体暴露至口腔、咽、食管和胃的上皮和粘膜组织,和暴露至与这些组织有关的酶。因此肠包衣有助于保护活性剂、载体和患者内部组织,避免在所希望的递送位点的药物释放之前的任意不良事件。另外,本发明的包覆材料允许优化药物吸收、活性剂保护和安全性。在胃肠道各区域靶向释放活性剂的多个肠衣会使得可以更有效和持续地改善整个胃肠道的递送。
[0510] 包衣能够和通常确实含有增塑剂,以预防会穿透胃液的成孔和裂化。适宜的增塑剂包括但不限于柠檬酸三乙基酯(Citroflex 2),三醋汀(三乙酸甘油酯),乙酰基柠檬酸三乙基酯(Citroflec A2),Carbowax 400(聚乙二醇400),邻苯二甲酸二乙基酯,柠檬酸三丁基酯,乙酰化的甘油单酯,甘油,脂肪酸酯,丙二醇,和邻苯二甲酸二丁基酯。尤其是,含有阴离子羧酸丙烯酸类聚合物的包衣通常含有大约10%至25%重量的增塑剂,特别是邻苯二甲酸二丁基酯、聚乙二醇、柠檬酸三乙基酯和三醋汀。包衣还能够含有其它包衣赋形剂比如防粘剂,消泡剂,润滑剂(例如硬脂酸镁),和稳定剂(例如羟丙基纤维素,酸和碱)以溶剂化或分散包衣材料,和改善包衣效能和包覆产品。
[0511] 包衣能够用常规包衣方法和设备施用至治疗剂的颗粒,治疗剂的片剂,含有治疗剂的胶囊等。例如,肠包衣能够用包衣盘、无气喷雾技术、流化床包衣设备等施用至胶囊。涉及制备包覆剂型的物质、设备和过程的详述信息可以参见Pharmaceutical Dosage Forms:Tablets,eds.Lieberman et al.(New York:Marcel Dekker,Inc.,1989)和Ansel et al.,Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,6th Ed.(Media,PA:
Williams & Wilkins,1995)。如上文所述,包衣厚度必须足以确保口服剂型保持稳定直至达到所希望的小肠道中的局部递送位点。
[0512] 在又一实施方式中,提供药物剂型,包含包肠衣的、渗透活化的装置,其容纳本发明配制剂。在该实施方式中,含药物的配制剂包囊在含有小洞口的半透性膜或屏障中。如本领域就所谓的"渗透泵"药物递送装置已知,半透性膜允许水双向通过,但不通过药物。因此,在装置暴露于含水流体的情况下,水由于在装置内部与外部之间的渗透压力差别而流入装置。随水流入装置当中,内部的含药物的配制剂将通过洞口被"泵"出。药物释放速率等于水流入速率乘以药物浓度。水流入速率和药物流出速率能够通过装置洞口的组成和尺寸来控制。半透性膜的适宜物质包括但不限于聚乙烯醇,聚氯乙烯,半透性聚乙二醇,半透性聚氨酯,半透性聚酰胺,半透性磺化聚苯乙烯和聚苯乙烯衍生物;半透性聚(苯乙烯磺酸钠),半透性聚(乙烯基苯基三甲基氯化铵),和纤维质聚合物比如醋酸纤维素,纤维素双乙酸盐,三醋酸纤维素,纤维素丙酸酯,醋酸纤维素丙酸酯,醋酸纤维素丁酸酯,纤维素三戊酸酯,纤维素trilmate,纤维素三棕榈酸酯,纤维素三辛酸酯,纤维素三丙酸酯,纤维素二琥珀酸酯,纤维素二棕榈酸酯,纤维素酰化物,醋酸纤维素琥珀酸酯,纤维素丙酸酯琥珀酸酯,醋酸纤维素辛酸酯,纤维素戊酸酯棕榈酸酯,醋酸纤维素庚酸酯,纤维素乙醛二甲基缩醛,醋酸纤维素乙基氨基甲酸酯,醋酸纤维素甲基氨基甲酸酯,纤维素二甲基氨基乙酸酯和乙基纤维素。
[0513] 在又一实施方式中,提供药物剂型,包含持续释放包覆装置,其容纳本发明配制剂。在该实施方式中,含药物的配制剂包囊在持续释放膜或膜中。如上所述,膜可以是半透性的。半透性膜允许水在包覆装置中通过以溶解药物。溶解的药物溶液扩散出半透性膜。药物释放速率取决于包覆膜的厚度和药物释放能够开始在胃肠道的任意部分当中。上述膜的适宜膜物质包括乙基纤维素。
[0514] 在又一实施方式中,提供药物剂型,包含持续释放装置,其容纳本发明配制剂。在该实施方式中,含药物的配制剂与持续释放聚合物均匀混合。这些持续释放聚合物是高分子量的水可溶的聚合物,其在接触水时膨胀和形成水通道,水在内部扩散和溶解药物。随着聚合物膨胀和溶于水,更多药物暴露于溶解水。上述系统一般称为持续释放基质。上述装置的适宜物质包括羟丙基甲基纤维素,羟基丙基纤维素,羟乙基纤维素和甲基纤维素。
[0515] 在又一实施方式中,提供药物剂型,包含肠的包覆装置,其容纳本发明持续释放配制剂。在该实施方式中,上述含有药物的产品包覆了肠衣聚合物。上述装置不会在胃中释放任何药物,在装置达到肠时,肠衣聚合物首先溶解和然后药物释放才会开始。药物释放会以持续释放方式发生。
[0516] 包肠衣、渗透活化的装置能够用常规物质、方法和设备制备。例如,渗透活化的装置可以制备如下:首先包囊在药学上可接受的前文描述的本发明化合物的软胶囊、液体或半固体配制剂中。然后,例如用空气悬浮机械将该内部胶囊包覆半透性膜组合物(包含例如醋酸纤维素和聚乙二醇4000,在适宜溶剂比如二氯甲烷-甲醇混合物中),直至形成足够厚的层,例如约0.05mm。然后,用常规技术干燥半透性层胶囊。然后,用例如机械钻孔、激光钻孔、机械破裂或侵蚀易蚀元素如明胶塞,提供具有希望直径(例如约0.99mm)的穿过半透性层胶囊壁的洞口。然后,渗透活化的装置可以如上文所述包肠衣。对于含有固体载体而不是液体或半固体载体的渗透活化的装置,内部胶囊是任选的;也即,可以在载体-药物组合物周围直接形成半透性膜。然而,用于渗透活化装置的含药物配制剂的优选载体是溶液,悬浮液,液体,不可混溶的液体,乳液,溶胶,胶体,和油。特别优选的载体包括但不限于用于含有液体或半固体药物配制剂的包肠衣胶囊的那些。
[0517] 纤维素包衣包括:醋酸纤维素邻苯二甲酸酯和偏苯三酸酯;甲基丙烯酸共聚物例如共聚物衍生自甲基丙烯酸及其酯,含有至少40%甲基丙烯酸;和特别是羟基丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯。甲基丙烯酸类包括分子量高于100,000道尔顿的那些,基于例如甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯,比率约1:1。典型产品包括Eudragit L,例如L 100-55,由德国Rohm GmbH,Darmstadt销售。典型的醋酸纤维素邻苯二甲酸酯具有17-26%的乙酰基含量和30-40%的邻苯二甲酸酯含量,粘度为约45-90cP。典型醋酸纤维素偏苯三酸酯具有17-26%的乙酰基含量,25-35%的偏苯三酰基含量,粘度为约15-20cS。醋酸纤维素偏苯三酸酯的实例是上市产品CAT(Eastman Kodak Company,USA)。羟基丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯一般具有20,000至130,000道尔顿的分子量,5至10%的羟基丙基含量,18至
24%的甲氧基含量和21至35%的邻苯二甲酰含量。醋酸纤维素邻苯二甲酸酯的实例是上市产品CAP(Eastman Kodak,Rochester N.Y.,USA)。羟基丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯的实例是上市产品,其具有6-10%的羟基丙基含量,20-24%的甲氧基含量,21-27%的邻苯二甲酰含量,分子量约84,000道尔顿,以商标HP50销售,可以从Shin-Etsu Chemical Co.Ltd.,Tokyo,Japan获得,和具有分别5-9%、18-22%和27-35%的羟基丙基含量、甲氧基含量和邻苯二甲酰含量,和分子量为78,000道尔顿,已知商标为HP55和可从相同供应商获得。
[0518] 治疗剂可以在包覆或未经包覆的胶囊中提供。胶囊物质可以是硬或软的,如本领域技术人员的认识,一般包含无味、容易给予的和水可溶的化合物比如明胶、淀粉或纤维材料。胶囊优选是密封的,比如使用明胶带或其它生物学上温和的密封剂质。参见例如Remington:The Science and Practice of Pharmacy,Nineteenth Edition(Easton,Pa.:Mack Publishing Co.,1995),其描述制备包囊药物的物质和方法。
[0519] 含有本发明治疗化合物的产品能够配置为栓剂。本发明治疗化合物能够置于栓剂之中或之上的任何位置,以有利地影响治疗化合物的相对释放。释放特性能够是零级、一级或S形,视需要。
[0520] 栓剂是药物固体剂型,期望经由直肠给药。混合栓剂以便熔化软化或溶于体腔中(约98.6°F),由此释放其中含有的药物。栓剂基应是稳定的、无刺激性的化学惰性和生理学惰性的。许多可商购栓剂含有油性或脂肪基物质比如可可油、椰子油、棕榈仁油和棕榈油,其常常在室温下熔化或变形,使得冷贮藏或其它贮藏受限。Tanaka等人的U.S.专利号4,837,214描述栓剂基,包含80至99重量百分比的月桂酸-类型脂肪,其羟基值为20或更小,并且含有脂肪酸甘油酯,其具有8至18个碳原子和与之组合的1至20重量百分比的脂肪酸甘油二酯(其芥酸是该脂肪酸的实例)。这些类型栓剂的存放期由于降解受限。其它栓剂基含有醇、表面活性剂和稀释剂,其提高熔化温度但也能导致劣药物吸收和由于刺激局部粘膜的副作用(参见例如,U.S.Patent No.6,099,853to Hartelendy et al.,U.S.Patent No.4,
999,342 to Ahmad et al.,and U.S.Patent No.4,765,978to Abidi et al.)。
[0521] 用于本发明药物栓剂组合物的基底通常包括油和脂肪,包含甘油三酯作为主要组分,比如可可油脂,棕榈脂肪,棕榈仁油,椰子油,分馏椰子油,猪油和 蜡比如羊毛脂和还原的羊毛脂;烃比如凡士林 ,角鲨烯,角鲨烷和液状石蜡;长链至中链脂肪酸比如辛酸,月桂酸,硬脂酸和油酸;更高级的醇比如月桂醇,鲸蜡醇和硬脂醇;脂肪酸酯比如硬脂酸丁酯和丙二酸二月桂酯;甘油的中链至长链羧酸酯比如甘油三油酸酯和三硬脂酸甘油酯;甘油取代的羧酸酯比如甘油乙酰乙酸酯;和聚乙二醇及其衍生物,比如聚乙二醇和聚西托醇。它们可以单独或两种或更多种地组合使用。如果希望,本发明组合物可以还包括通常用于栓剂中的表面活性剂,着色剂等。
[0522] 本发明的药物组合物可以制备如下:在搅拌器或研磨机中,如果需要则于升高的温度,均匀混合预先确定量的活性成分,吸收助剂和任选的碱等。所得组合物可以形成单元剂型的栓剂,例如在模具中铸成混合物,或用胶囊填充机械将其形成明胶胶囊。
[0523] 根据本发明的组合物也能够作为鼻喷雾、滴鼻剂、悬浮液、凝胶、软膏剂、霜剂或粉末给予。组合物的给药还能够包括使用含有或浸渍有本发明组合物的鼻塞或鼻海绵。
[0524] 能够与本发明使用的鼻递送系统能够采取各种形式包括含水制剂、非水制剂及其组合。含水制剂包括例如含水凝胶,含水悬浮液,含水脂质体的分散液,含水乳液,含水微乳剂及其组合。非水制剂包括例如非水凝胶,非水悬浮液,非水脂质体的分散液,非水乳液,非水微乳剂及其组合。鼻递送系统的各种形式能够包括保持pH的缓冲剂,药学上可接受的增稠剂保湿剂。缓冲剂的pH能够加以选择以优化治疗剂穿过鼻粘膜的吸收。
[0525] 关于非水鼻配制剂,缓冲剂的适宜形式能够加以选择从而使得在配制剂递送入哺乳动物鼻腔的情况下,与例如鼻粘膜接触时在其中实现所选的pH范围。在本发明中,组合物的pH应保持为约2.0至约6.0。希望的是,组合物的pH在给药时不导致对接受者鼻粘膜的显著刺激。气雾剂或喷雾装置可以与本发明鼻递送系统结合使用。
[0526] 本发明组合物的粘度能够用药学上可接受的增稠剂保持在希望水平。能够按照本发明使用的增稠剂包括甲基纤维素,黄原胶,羧基甲基纤维素,羟基丙基纤维素,卡波姆,聚乙烯醇,藻酸盐,阿拉伯胶,脱乙酰壳多糖及其组合。增稠剂的浓度取决于所选试剂和希望的粘度。所述试剂还能够用于上文讨论的粉末配制剂中。
[0527] 本发明组合物还能够包括保湿剂,以降低或预防粘膜的干燥和预防其刺激。示例地,能够用于本发明的适宜保湿剂包括山梨醇,矿物油,植物油和甘油;缓解剂;膜调理剂;甜味剂;及其组合。本发明组合物中的保湿剂浓度取决于所选试剂而变化。
[0528] 一种或多种治疗剂可以掺入鼻递送系统或本文描述的任意其它递送系统。
[0529] 配制用于局部给药的组合物可以是液体或半固体(包括例如凝胶,洗液,乳液,霜剂,软膏剂,喷雾或气雾剂)或可以与"有限的"载体组合提供,例如保留其形式的非铺展物质包括例如贴剂、生物粘附剂、敷料或绷带。其可以含水或非水;其可以配制为溶液,乳液,分散液,悬浮液或任意其它混合物。
[0530] 一些给药模式包括向皮肤,眼或粘膜局部施用。从而,典型媒介物是适于施用至身体表面的药物或化妆品的那些。本文提供的组合物可以局域或局部地施用至患者身体的各种区域。如上文所述,局部施用期望是指施用至可接触身体表面例如皮肤(外体被或覆盖物)和粘膜(产生、分泌和/或含有粘液的表面)的组织。示范性粘膜表面包括眼,口(比如唇,舌,牙龈,脸颊,舌下和腔口顶部),喉,食管,支气管,鼻道,阴道和直肠/肛门的粘膜表面;在某些实施方式中,优选口,喉,食管,阴道和直肠/肛门的粘膜表面;在其它实施方式中,优选眼,喉,食管,支气管的,鼻道,和阴道和直肠/肛门的粘膜表面。如上文所述,局部施用在本文指施用至离散的身体内部区域,例如关节,软组织区域(比如肌肉,肌,韧带,眼内或其它肉质内部区域)或其它身体内部区域。从而,如本文所用,局部施用是指施用至离散的身体区域。
[0531] 在某些实施方式中也包括实施方式,其牵涉含水媒介物,组合物还可以含有二醇,也即含有两个或更多个羟基的化合物。特别优选用于组合物中的二醇是丙二醇。在这些实施方式中,二醇优选以大于0至约5wt%的浓度包括在组合物中,基于组合物总重量。更优选,组合物含有约0.1至小于约5wt%,甚至更优选约0.5至约2wt%的二醇。还更优选,组合物含有约1wt%的二醇。
[0532] 对于局部内部给药比如关节内给药,组合物优选配制为水基介质比如等渗缓冲盐水中的溶液或悬浮液,或与期望用于内部给药的生物可相容的载体或生物粘附剂组合。
[0533] 例如可以呈悬浮液、分散液或乳液形式的洗剂含有有效浓度的一种或多种化合物。有效浓度优选递送有效量、一般约0.1-50重量%浓度或更多的一种或多种本文化合物。洗剂也含有1%至50%重量的软化剂和余量水,适宜缓冲剂,和上文描述的其它试剂。可以使用本领域技术人员已知的适于施用至人类皮肤的任何软化剂。这些包括但不限于下述:
(a)烃油和蜡,包括矿物油,凡士林,石蜡,地蜡,地蜡,微晶蜡,聚乙烯和角鲨烷,b)硅油,包括二甲基聚硅氧烷,甲基苯基聚硅氧烷,水可溶的和醇可溶的有机硅-二醇共聚物。(c)甘油三酯脂肪和油,包括衍生自植物、动物和海洋来源的那些。实例包括但不限于蓖麻油,红花油,棉籽油,玉米油,橄榄油,鱼肝油,扁桃油,鳄梨油,棕榈油,芝麻油和大豆油。(d)乙酰甘油酯,比如乙酰化的甘油单酯。(e)乙氧基化的甘油酯,比如乙氧基化的甘油单硬脂酸酯。
(f)10至20个碳原子的脂肪酸的烷基酯。脂肪酸的甲基、异丙基和丁基酯用于本文。实例包括但不限于月桂酸己基酯,月桂酸异己基酯,棕榈酸异己基酯,棕榈酸异丙基酯,肉豆蔻酸异丙酯,油酸癸基酯,油酸异癸基酯,硬脂酸十六烷基酯,硬脂酸癸基酯,异硬脂酸异丙基酯,己二酸二异丙基酯,己二酸二异己基酯,己二酸二己基癸基酯,癸二酸二异丙基酯,乳酸月桂基酯,乳酸肉豆蔻基酯,和乳酸鲸蜡基酯。(g)10至20个碳原子的脂肪酸的烯基酯。其实例包括但不限于肉豆蔻酸油烯基酯,硬脂酸油烯基酯,和油酸油烯基酯。(h)具有9至22个碳原子的脂肪酸。适宜的实例包括但不限于壬酸,月桂酸,肉豆蔻酸,棕榈酸,硬脂酸,异硬脂酸,羟基硬脂酸,油酸,亚油酸,蓖麻油酸,花生四烯酸,山萮酸和芥酸。(i)10至22个碳原子的脂肪醇比如但不限于月桂基醇,肉豆蔻基醇,鲸蜡基醇,十六烷基醇,硬脂基醇,异硬脂基醇,羟基硬脂基醇,油烯基醇,蓖麻油,二十二烷基醇,二十二碳烯基醇,和2-辛基十二烷基醇。(j)脂肪醇醚,包括但不限于乙氧基化的10至20个碳原子的脂肪醇,比如但不限于月桂基醇,鲸蜡基醇,硬脂基醇,异硬脂基醇,油烯基醇和胆固醇,具有与其连接的1至50个环氧乙烷基团或1至50个环氧丙烷基团或其混合物。(k)醚-酯,比如乙氧基化的脂肪醇的脂肪酸酯。(l)羊毛脂和衍生物,包括但不限于羊毛脂,羊毛脂油,羊毛脂蜡,羊毛脂醇,羊毛脂脂肪酸,异丙基羊毛脂酸酯,乙氧基化的羊毛脂,乙氧基化的羊毛脂醇,乙氧基化的胆固醇,丙氧基化的羊毛脂醇,乙酰化的羊毛脂,乙酰化的羊毛脂醇,羊毛脂醇亚油酸酯,羊毛脂醇蓖麻油酸酯,羊毛脂醇蓖麻油酸酯的乙酸酯,乙氧基化的醇(S)-酯的乙酸酯,氢解羊毛脂,乙氧基化的氢化羊毛脂,乙氧基化的山梨醇羊毛脂,和液体和半固体羊毛脂吸收基底。(m)多羟基醇和聚醚衍生物,包括但不限于丙二醇,二丙二醇,聚丙二醇[M.W.2000-4000],聚氧乙烯聚氧丙烯二醇,聚氧丙烯聚氧化亚乙基二醇,甘油,乙氧基化的甘油,丙氧基化的甘油,山梨醇,乙氧基化的山梨醇,羟基丙基山梨醇,聚乙二醇[M.W.200-6000],甲氧基聚乙二醇350,
550,750,2000,5000,聚(环氧乙烷)均聚物[M.W.100,000-5,000,000],聚亚烷基二醇和衍生物,己二醇(2-甲基-2,4-戊二醇),1,3-丁二醇,1,2,6,-己三醇,乙基己二醇USP(2-乙基-
1,3-己二醇),C15-C18连位二醇和三羟甲基丙烷的聚氧丙烯衍生物。(n)多羟基醇酯,包括但不限于乙二醇一-和二-脂肪酸酯,二甘醇一-和二-脂肪酸酯,聚乙二醇[M.W.200-6000],一-和二-脂肪酯,丙二醇一-和二-脂肪酸酯,聚丙二醇2000一油酸酯,聚丙二醇2000单硬脂酸酯,乙氧基化的丙二醇单硬脂酸酯,甘油基一-和二-脂肪酸酯,聚甘油聚-脂肪酸酯,乙氧基化的甘油单硬脂酸酯,1,3-丁二醇单硬脂酸盐,1,3-丁二醇二硬脂酸酯,聚氧乙烯多元醇脂肪酸酯,脱水山梨糖醇脂肪酸酯,和聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯。(o)蜡酯,包括但不限于蜂蜡,鲸蜡,肉豆蔻酸肉豆蔻酯,和硬脂酸硬脂基酯和蜂蜡衍生物,包括但不限于聚氧乙烯山梨醇蜂蜡,其是蜂蜡与不同环氧乙烷含量的乙氧基化山梨醇的反应产品,其构成醚-酯的混合物。(p)植物蜡,包括但不限于巴西棕榈和小烛树蜡。(q)磷脂,比如卵磷脂和衍生物。(r)固醇,包括但不限于胆固醇和胆固醇脂肪酸酯。(s)酰胺,比如脂肪酸酰胺,乙氧基化的脂肪酸酰胺,和固体脂肪酸烷醇酰胺。
[0534] 洗剂还优选含有,1%至10%,或优选2%至5%重量的乳化剂。乳化剂能够是非离子,阴离子或阳离子的。令人满意的非离子型乳化剂的实例包括但不限于10至20个碳原子的脂肪醇,与2至20摩尔环氧乙烷或环氧丙烷缩合的10至20个碳原子的脂肪醇,与2至20摩尔环氧乙烷缩合的烷基链中6至12个碳原子的烷基酚类,环氧乙烷的一-和二-脂肪酸酯,乙二醇的一-和二-脂肪酸酯,其中脂肪酸部分含有10至20个碳原子,二甘醇,分子量200至6000的聚乙二醇,分子量200至3000的丙二醇,甘油,山梨醇,脱水山梨糖醇,聚氧乙烯山梨醇,聚氧乙烯脱水山梨糖醇和亲水蜡酯。适宜的阴离子乳化剂包括但不限于脂肪酸皂,例如钠、钾和三乙醇胺皂,其中脂肪酸部分含有10至20个碳原子。其它适宜的阴离子乳化剂包括但不限于碱金属,铵或取代铵的烷基硫酸盐,烷基芳基磺酸盐,和烷基乙氧基醚磺酸盐,其中烷基部分具有10至30个碳原子。烷基乙氧基醚磺酸酯含有1至50环氧乙烷单元。在令人满意的阳离子乳化剂中尤其包括季铵,吗啉鎓和吡啶鎓化合物。描述于前述段落的某些软化剂也具有乳化特性。在配制的洗液含有所述软化剂的情况下,不需要额外的乳化剂,但还是可以包括在组合物中。
[0535] 洗液的余量是水或C2或C3醇,或水和醇的混合物。洗剂通过将全部组分一起简单混合而配制。优选将化合物比如洛哌丁胺溶解、悬浮或者均匀分散在混合物中。
[0536] 可以包括所述洗剂的其它常规组分。一种所述添加剂是组合物的1%至10%重量水平的增稠剂。适宜增稠剂的实例包括但不限于:交联的羧基聚亚甲基聚合物,乙基纤维素,聚乙二醇,黄蓍胶,卡拉牙胶,黄原胶和斑脱土,羟乙基纤维素,和羟基丙基纤维素。
[0537] 霜剂能够配制以含有有效递送有效量的本发明治疗剂至治疗组织的浓度,一般为本发明治疗剂的约0.1%,优选大于1%多至和大于50%,优选约3%和50%,更优选约5%和15%。霜剂也含有5%至50%,优选10%至25%的软化剂和残余物是水或其它适宜的非毒性载体比如等渗缓冲剂。软化剂,如上文对洗剂的描述,也能够用于霜剂组合物中。霜剂还可以含有适宜的乳化剂,如上文描述。乳化剂以3%至50%,优选5%至20%的水平包括在组合物中。
[0538] 配制为溶液或悬浮液的这些组合物可以施用至皮肤,或可以配制为气雾剂或沫状物并作为浇泼剂施用至皮肤。气雾剂组合物一般地含有25%至80%,优选30%至50%重量的适宜推进剂。所述推进剂的实例是氯化、氟化和氯氟化的较低分子量的烃。氧化亚氮,二氧化碳,丁烷和丙烷也用作推进剂气体。这些推进剂以本领域理解的量使用,并且在压力下适于排出容器的内容物。
[0539] 适宜制备的溶液和悬浮液还可以局部施用至眼和粘膜。溶液,尤其是期望眼用的那些,可以配制为0.01%-10%等渗溶液,pH约5-7,采用适当的盐,和优选含有一种或多种本文化合物,其浓度为约0.1%,优选大于1%,多至50%或更多。适宜的眼溶液是已知的[参见例如,U.S.专利号5,116,868,其描述淋眼溶液和局部施用溶液的典型组合物]。所述溶液,具有调节至约7.4的pH,含有例如90-100mM氯化钠,4-6mM磷酸氢钾,4-6mM磷酸氢钠,8-12mM枸橼酸钠,0.5-1.5mM氯化镁,1.5-2.5mM氯化钙,15-25mM乙酸钠,10-20mM D.L.-钠,β-羟基丁酸盐和5-5.5mM葡萄糖。
[0540] 凝胶组合物能够配制如下:将适宜增稠剂与预先描述的溶液或悬浮液组合物简单混合。适宜增稠剂的实例已预先就洗剂进行描述。
[0541] 凝胶组合物含有有效量的本发明治疗剂,一般浓度为约0.1-50%重量或更多的一种或多种本文化合物;5%至75%,优选10%至50%的预先描述的有机溶剂;0.5%至20%,优选1%至10%的增稠剂;余量是水或其它含水或非水载体例如有机液体或载体的混合物。
[0542] 配制剂能够构建和设计用来形成稳态血浆水平。稳态血浆浓度能够用HPLC技术测量,如本领域技术人员已知。在药物获得速率等于药物从循环消除的速率时实现稳态。在典型治疗情况下,本发明治疗剂以周期性剂量给药方案或持续输注方案给予患者。药物的血浆浓度倾向于在开始给药之后立即升高和倾向于随药物通过分布至细胞和组织中、代谢或分泌从循环消除而随时间降低。在平均药物浓度随时间保持稳定时获得稳态。在间歇给药的情况,药物浓度循环的模式在给药之间的各间隔相同地重复,平均浓度保持不变。在持续输注的情况下,平均药物浓度保持不变,几乎不振荡。稳态实现确定如下:在至少一个给药周期测量药物血浆浓度,从而能够证实在给药之间周期相同地重复。一般地,在间歇给药方案中,稳态的保持能够验证如下:在连续的周期循环、临又一剂给药之前确定药物浓度。在浓度振荡低的持续输注方案中,稳态能够通过药物浓度的任意两次连续测量来验证。
[0543] 相应地,本发明适用于慢性,急性,症状性,治疗性或预防性的治疗人类或动物疾病或障碍,包括恶性或良性生长病;代谢障碍;夸张性炎症和变态反应;心血管疾病;和与移植有关的并发症。额外地,在实施方式中,本发明化合物充当有效和选择性的抗疼痛或张力试剂。在又一实施方式中,本发明化合物充当有效和选择性的神经原性痉挛性肌肉收缩的抑制剂。
[0544] 在实施方式中,提供本发明化合物和组合物,用于治疗器官移植排异反应或降低器官移植排异反应严重性。
[0545] 本发明化合物还可以治疗炎症疾病和需要建立炎性反应的细胞中表现的变态反应,所述细胞是比如中性白细胞,巨噬细胞,肥大细胞,T-细胞,B-细胞,血浆细胞,树突状细胞和嗜酸性粒细胞。可以通过本发明治疗的与炎性疾病或病症有关的疼痛和张力包括但不限于自身免疫性疾病和普通关节炎类型,包括类风湿性关节炎,骨关节炎,强直性脊柱炎,牛皮癣关节炎;牛皮癣,系统性红斑狼疮,肾小球肾炎,硬皮病,普通肾衰竭,炎性肠病,溃疡性结肠炎,克罗恩病,胰腺炎,多发性硬化;由于对细胞因子产生的高应答性导致的炎症,慢性梗阻性肺、呼吸道或肺病(COPD、COAD或冷),急性呼吸窘迫综合症(ARDS)和职业相关性疾病比如矾土肺,炭末沉着病,石棉沉着病,石末沉着病,睫毛脱落,尘肺,矽肺,烟草中毒和棉尘肺。额外地,本发明化合物涵盖治疗牵涉嗜酸性粒细胞增多症的寄生物相关疾病。本发明化合物也治疗涉及即时型超敏感性的疾病和条件,也称为变态反应、病况和疾病。这些疾病和条件包括但不限于哮喘(外部或内在),哮喘有关的后遗症包括小和大呼吸道机能亢进,支气管过敏反应,阿司匹林诱导的哮喘,变应性呼吸道炎症,荨麻疹,Steven-Johnson综合征,特应性皮炎,大疱性类天疱疮等。本发明化合物治疗牵涉中性白细胞,巨噬细胞,肥大细胞,T-细胞,B-细胞,血浆-细胞,嗜碱性粒细胞,嗜酸性粒细胞和肥大细胞的疾病。
[0546] 本发明化合物还可以用于治疗或治愈由于与代谢病比如糖尿病和肥胖有关的炎症的不适和疼痛。
[0547] 心血管疾病,急性心力衰竭,心脏扩大和动脉粥样硬化也是适于用本发明化合物改善治疗或治愈的疾病。心血管疾病的非限制性实例也包括肺动脉高压,深部静脉血栓形成,卒中,心肌梗死,心肌收缩性疾病或障碍,缺血,血栓栓塞,肺栓塞,急性动脉缺血,外周血栓形成性闭塞,冠状动脉疾病和急性冠脉综合征(ACS)。在实施方式中,通过本发明化合物治疗或减少的心血管疾病是动脉粥样硬化。在实施方式中,对通过本发明化合物治疗或减少的心血管疾病的神经血管效果是心肌收缩性疾病或障碍或急性冠脉综合征。
[0548] 除了上述单药治疗之外,本发明化合物也是与涉及高血压和组织肿胀的现有疗法组合的治疗。在该上下文中,组合定义为固定比例的本发明化合物和另外的一种或多种非咪唑啉类型化合物,其在试剂盒中同时给予患者,或以分开和不同的或预先确定的时间期间或时间间隔给予患者。一种或多种抑制剂化合物或化合物不是必须受限于小分子化合物比如本发明的那些。非咪唑啉抑制剂化合物可以是生物学化合物比如抗体、受体、结合蛋白质、脂质糖等。另外,组合的一种或多种其它组分或组分还可以是辐射形式的能量,或来自全部范围的电磁光谱比如热、声、X射线等。可以外部或内部施用的辐射来源包括钴、金、氚,和能够供给有效的翻译能量的放射性同位素,其消除导致疼痛的恶性肿瘤和肿瘤血管组织。
[0549] 类似地,本发明化合物可能与现有的非异美汀的有效抗疼痛和抗痉挛的疗法组合,用于罹患代谢病,炎性和过敏性疾患,动脉粥样硬化,心血管疾病的患者,如上文对单药治疗用途的描述。
[0550] 相应地,本发明也提供化合物及其药物组合物,其可用作疼痛抑制剂,以及用所述化合物治疗、改善、减少、消除或预防与神经血管痉挛有关的疼痛病症、疾病或病理的方法。在某些实施方式中,本发明提供用本发明化合物治疗、改善、降低严重性或预防疾病或障碍的方法,例如炎性疾病、变应性疾病等。
[0551] 生物学样品是指体外或离体样品和包括但不限于细胞培养物或其提取物;细胞、组织或器官样品,或其提取物;得自受试者也即动物或哺乳动物受试者、包括人类的活检物质,或其提取物;和血液,血浆,血清,尿,唾液,粪便,精液,泪液,体腔灌洗物质,或其它体液或其提取物。
[0552] 在又一实施方式中,一种或多种本发明的神经血管痉挛改善化合物或含有所述化合物的药学上可接受的组合物用于包衣或衬垫可植入的医学装置,例如支架导管,移植物,血管移植物,假体和人工门。如本领域技术人员所认识,血管移植物已用来克服在伤害或手术之后的血管壁再狭窄或再变窄。在某些患者中,植入支架或又一类型可植入装置可以关联于形成(栓塞)或血小板活化的风险。为了克服或缓和该风险,支架或装置能够包覆(预包覆)本发明化合物或其药学上可接受的组合物。按照本发明,所述包衣(或预包衣)可以降低或预防在植入之后的炎症反应或不希望的细胞增殖伴疼痛和肌肉痛。
[0553] 适宜包衣和包覆可植入装置的一般描述可以参见U.S.专利号6,099,562;5,886,026和5,304,121。包衣一般是生物可相容的聚合物物质比如水凝胶聚合物,聚甲基二硅氧烷,聚己酸内酯,聚乙二醇,聚乳酸,乙烯乙酸乙烯酯和混合物或其组合。任选地,包衣可以覆盖有适宜表层物质比如氟有机硅,多糖,聚乙二醇,磷脂或其组合,以将控释特征赋予包覆的化合物或组合物。用本发明化合物或组合物包覆或衬底的可植入医学装置是本发明涵盖的又一实施方式。额外地,化合物可以通过用珠子或颗粒或通过与聚合物或其它分子共配制包覆在可植入医学装置上,提供药物贮库制剂,其允许化合物(药物)在相比给药化合物(药物)的含水配制剂更长的时间间隔释放。
[0554] 治疗偏头痛的组合药物产品(CDP)制剂可以包括用于表皮、肠胃外、口服或静脉内给药的可注射溶液,或在胶囊包囊的结晶粉末或在片剂中压缩的结晶粉末,用于口服或舌下给药。
[0555] 从而,异美汀可以是含有异美汀、咖啡因和对乙酰氨基酚的组合药物产品(CDP)中的活性成分之一。提出的临床指征是偏头痛并将评价2种CDP配制剂(片剂和胶囊配制剂)。
[0556] CDP片剂配制剂与Prodrin相同,其含有135mg的异美汀,20mg的咖啡因,和500mg的对乙酰氨基酚(约1.93mg/kg的异美汀,0.29mg/kg的咖啡因,和7.14mg/kg的对乙酰氨基酚,用于70kg人类)。
[0557] CDP胶囊配制剂与MigraLam或MigraTen相同,均含有65mg的异美汀,100mg的咖啡因,和325mg的对乙酰氨基酚(约0.92mg/kg的异美汀,1.43mg/kg的咖啡因,和4.64mg/kg的对乙酰氨基酚,用于70kg人类)。
[0558] 根据Internet信息(WebMD Professional),为含有异美汀(外消旋化合物)、对乙酰氨基酚和氯醛比林的CDP推荐的症状性缓解成人偏头痛的口服剂量给药方案是最初2片胶囊(各含有65mg的异美汀粘酸盐,325mg对乙酰氨基酚,和100mg的氯醛比林),随后1片胶囊每小时直至头痛缓解。剂量不应超过12小时内5胶囊。基于Internet信息,为含有异美汀(外消旋)、咖啡因和对乙酰氨基酚的CDP推荐的相似剂量给药方案。虽然并无对含有异美汀的CDP的临床试验,在8至12岁儿童中的U.S.P.已报告于公开文献中,该公开(Solomon,1995)指出对该年龄组推荐的剂量给药方案是最初1片胶囊,随后1片胶囊每小时,上限是3片胶囊每天。对于含有异美汀、咖啡因和对乙酰氨基酚的CDP的上述给药方案用于急性治理偏头痛。在人类中,偏头痛是复发事件,其可以需要频繁(多于1次/月)急性治疗和慢性(多年)治疗。从而,偏头痛是为需要多次急性治疗的慢性病症。
[0559] 代谢:
[0560] 基于对异美汀完成的非临床药代动力学和药物代谢研究的公开结果,关键的发现概览如下:
[0561] 1.异美汀代谢在大鼠和人类中为6-氨基-2-甲基-庚烷-2-醇(辛胺醇),该代谢物在尿中排泄。
[0562] 2.异美汀的其它人类代谢物包括N-去甲基-异美汀,其代谢物发生酸水解以形成2-甲基-6-甲基氨基-2-庚烯-1-醇。
[0563] 3.基于大鼠中的结果,异美汀的代谢和所形成代谢物的尿排泄可以是立体特异性的。
[0564] 异美汀通常作为药学上可接受的盐给予,比如异美汀粘酸盐、酒石酸氢盐或盐酸盐。
[0565] 异美汀(或异美汀粘酸盐)是拟交感神经药胺,其已知导致动脉和静脉的血管收缩。
[0566] 药物描述
[0567] 各红色胶囊含有异美汀粘酸盐USP,65mg,氯醛比林USP,100mg,和对乙酰氨基酚USP,325mg。
[0568] 异美汀粘酸盐是白色结晶粉末,具有特征的芳香气味和苦味。它是具有拟交感神经特性的不饱和的脂族胺。
[0569] 氯醛比林是白色微晶粉末,具有轻微气味并且味道首先为咸、然后变为辛辣。它是温和镇静剂。
[0570] 对乙酰氨基酚,一种非水杨酸盐,是白色无臭的结晶粉末,稍微具有苦味。
[0571] Midrin(对乙酰氨基酚、异美汀和氯醛比林)胶囊含有FD&C黄色No.6作为颜色添加剂。
[0572] 由于含有例如异美汀、咖啡因和对乙酰氨基酚的CDPs已多年地(也即具有大量临床经验)用于治疗偏头痛,所提出的异美汀R-对映体(异构体2)单独或在组合的组合物中的用途,据信在使用时并无毒性或其它不希望的副作用。
[0573] 进一步评价异美汀R-对映体在具有咖啡因和对乙酰氨基酚作为其它活性成分的CDP中作为活性成分用于治疗偏头痛。为CDP提出的临床途径和给药频率是口服和视需要(1小时给药不多于1次,在12-小时时间段期间不超过5次)。为了支持异美汀用于CDP的临床开发,经检索发现4篇文献,其提供单独的异美汀的药代动力学信息,但并无是与其它试剂组合的信息。并未发现药代动力学文章在提出临床试验期间评价CDPs,所述临床试验是异美汀作为口服给予CDP中的活性剂之一。
[0574] 另选地,使用S-异美汀的治疗按照相似程序进行。
[0575] 异美汀R-对映体的安全性
[0576] 异美汀对映体单独或作为CDP的药理学、药代动力学和毒理学是表征本发明化合物效力的重要方面,所述CPD含有例如异美汀R-对映体,咖啡因和对乙酰氨基酚。
[0577] 并未发现公开的文章,其提供外消旋异美汀单独或作为CDP活性成分的安全性药理学特征信息。
[0578] 使用R-异美汀的治疗包括约10mg至约50mg的每日口服剂量或两次每日,单独或与其它活性成分比如温和镇静剂和减充血剂或质子泵抑制剂比如布洛芬或塞来昔布组合,其它活性成分的剂量为约100mg至约900mg。
[0579] 一篇公开报告(Valdivia 2004)研究异美汀(IV,连续给药0.03,0.1,0.3,1,和3mg/kg,给药间间隔5至15分钟)在雄性Wistar大鼠中诱导的心血管应答。单独的异美汀产生剂量依赖性的心率和舒张压增加。采用各种受体拮抗剂的共同给药,异美汀-在大鼠中诱导的心搏过速应答显然仅牵涉由α-肾上腺素受体介导的间接(酪胺类作用)机理,而相应的血管加压剂应答由主要间接(酪胺类作用)以及次要直接(α-肾上腺素受体)的拟交感神经药机理介导。
[0580] 这些发现表明异美汀(R)-对映体治疗,单独或在CDP中口服给予,可以具有对心血管系统较低的潜在不良作用。
[0581] 鉴于牵涉外消旋异美汀化合物或其组合物的测试的模糊不清的生理学效果,据信其单一活性(R)-异美汀对映体(异构体2)的效果特异性更高且副作用更少。因此,罹患偏头痛的患者的治疗可以通过施用增加剂量的异美汀(R)-对映体来研究以便确定组合物在诱导的心血管应答的药理学特征中的效力和对心率的副作用。
[0582] 例如,评价异美汀(R)-对映体作为CDP的活性成分对偏头痛的治疗,所述CDP含有咖啡因和对乙酰氨基酚作为其它活性成分。
[0583] 实施例1(可变剂量):
[0584] 异美汀粘酸盐(外消旋混合物):50mg,100mg,150mg,200mg,500mg。
[0585] 实施例2(可变剂量):
[0586] 异美汀R-对映体粘酸盐:15mg,0mg,50mg,100mg,150mg,200mg或500mg。
[0587] 实施例3(FDC)
[0588]
[0589] 实施例4(FDC):
[0590]
[0591] CDP片剂配制剂将含有135mg的(R)-异美汀对映体,20mg的咖啡因,和500mg的对乙酰氨基酚(或布洛芬800mg)。
[0592] CDP胶囊配制剂将含有65mg的异美汀异构体((R)-对映体),100mg的咖啡因,和优选325mg的对乙酰氨基酚(或布洛芬,200mg、400mg或800mg)。
[0593] 可注射的CDP溶液可以含有50mg异美汀异构体2((R)-对映体),和与之组合的30mg咖啡因和125mg的对乙酰氨基酚,在0.50ml磷酸缓冲水或盐水中。
[0594] 附录I:
[0595] 化合物与咪唑啉I1受体的亲和力测试
[0596] 下述实验显示咪唑啉I1受体的结合测试:
[0597]
[0598]
[0599] 测试特征:
[0600] KD(结合亲和力):10nM
[0601] Bmax(受体数):50fmol/mg蛋白质
[0602] 物质和方法:
[0603] 受体来源:PC12细胞膜
[0604] 放射性配体:[125I]-碘可乐定(1100Ci/mmol)最终的配体浓度-[2.0nM]
[0605] 非特定的决定因素:碘可乐定[10.0μM]
[0606] 参比化合物:碘可乐定
[0607] 阳性对照:碘可乐定
[0608] 温育条件:反应在含有5mM EDTA、5mM EGTA、5mM MgCl2和30μM去甲肾上腺素的50mM TRIS-HCl(pH 7.4)中在室温下进行60分钟。反应通过快速减压过滤至玻璃纤维过滤器上而终止。确定过滤器上捕集的放射性并与对照值相比,以便确定试验化合物与咪唑啉1结合位点的任何相互作用。
[0609] 参考文献:Steffen,G.,Dendorfer,A.,and Dominiak,P.Imidazoline binding sites on PC12cells and bovine chromaffin cells.Ann.N.Y.Acad.Sci.763:157-162(1995),有改进。
[0610] Piletz,J.E.,Zhu,H.E.,and Chikkala,D.N.,Comparison of Ligand Binding Affinities at Human I1-Imidazoline Binding Sites and the High Affinity State of Alpha-2 Adrenergic Subtypes.JPET.279:694-7002(1996).
[0611] 评价化合物对牛肾上腺髓质腺中的外周咪唑啉I1受体的亲和力,在放射性配体结合测试中进行。
[0612] 实验方案
[0613] 在22℃于缓冲剂中,在存在或不存在试验化合物的情况下,将肾上腺髓质腺(200μg蛋白质)的膜匀化物与15nM[3H]可乐定温育60分钟,所述缓冲剂含有137mM NaCl,2.68mM KCl,0.5mM MgCl2,8.1mM Na2HPO4,1.47mM KH2PO4,0.5mM EGTA,0.5mM EDTA,0.5%维生素C和0.1%BSA(pH 7.4)。其也含有10μM RX821002以阻断α2-肾上腺素能受体。
[0614] 在10μM利美尼定存在测定非特异性结合。
[0615] 在温育之后,将样品快速减压过滤通过预浸渍0.3%PEI的玻璃纤维过滤器(GF/B,Packard),用冰-冷50mM TRIS-HCl冲洗数次,采用96-样品细胞采集器(Unifilter,Packard)。干燥过滤器,然后在闪烁计数器中计数放射性(Topcount,Packard),采用闪烁混合物(Microscint 0,Packard)。
[0616] 结果表示为对照放射性配体特异性结合的百分比抑制。
[0617] 标准参比化合物是利美尼定,其在各实验中于数个浓度测试,获得竞争曲线,自其计算IC50。
[0618] 参考文献:MOLDERINGS,G.J.,MOURA,D.,FINK,K.,BONISCH,H.and GOTHERT,M.(1993),Binding of[3H]clonidine to I1-imidazoline sites in bovine adrenal medullary membranes,Naun.-Sch.Arch.Pharm.,348:70。
[0619] 一般信息:测试体积和形式:200μl,在96-孔板中:
[0620] 加入化合物:[100x]溶剂中的溶液
[0621] 最大可忍耐的DMSO浓度:1%
[0622] ExpresScreen相容:YesΤNo≤
[0623] HTS相容:Yes≤NoΤ
[0624] 评价化合物对大鼠大脑皮质中的中央咪唑啉I2受体的亲和力,在放射性配体结合测试中进行确定。
[0625] 实验方案:在22℃于缓冲剂中,在存在或不存在试验化合物的情况下,将大脑皮质的膜匀化物(1mg蛋白质)与2nM[3H]咪唑克生温育30分钟,所述缓冲剂含有50mM TRIS-HCl(pH 7.4),0.5mM EDTA和3μM育亨宾。
[0626] 在10μM西拉唑啉存在下确定非特异性结合。
[0627] 在温育之后,将样品快速减压过滤通过预浸渍0.3%PEI的玻璃纤维过滤器(滤层B,Wallac),用含有50mM TRIS-HCl和150mM NaCl的冰-冷缓冲剂冲洗数次,采用48-样品细胞采集器(Mach II,Tomtec)。干燥过滤器,然后在闪烁计数器中计数放射性(Betaplate 1204,Wallac),采用固体闪烁器(Meltilex B/HS,Wallac)。
[0628] 结果表示为对照放射性配体特异性结合的百分比抑制。标准参比化合物是咪唑克生,其在各实验中于数个浓度测试,获得竞争曲线,自其计算IC50。
[0629] 参考文献:BROWN,C.M.,MAC KINNON,A.C.,McGRATH,J.C.,SPEDDING,M.and KILPATRICK A.T.(1990),α2-adrenoceptor subtypes and imidazoline-like binding sites in the rat brain,Brit.J.Pharmacol,99:803。
[0630] 一般信息测试体积和形式:1ml,在48-孔板中
[0631] 加入化合物:[100x]溶剂中的溶液
[0632] 最大可忍耐的DMSO浓度:1%
[0633] ExpresScreen相容:YesΤNo≤
[0634] HTS相容:Yes≤NoΤ
[0635] TAAR1cAMP测试
[0636] 根据标准程序,从冷藏器储备液扩展获得表达人类TAAR1的cAMP Hunter细胞系。将细胞以总体积20μL接种至白壁384孔微量培养板中,在测试之前于37℃温育适当时间。用DiscoveRx HitHunter cAMPXS+测试来确定cAMP调节。对于激动剂确定,将细胞与样品温育以诱导应答。从细胞抽吸培养基和用15μL 2:1HBSS/10mM Hepes:cAMP XS+Ab试剂替换。对样品储备液进行中间稀释,产生在测试缓冲剂中的4X样品。将4.5μL的4x样品加入细胞,在
37℃温育或在室温温育30或60分钟。最终的测试媒介物浓度是1%。在适当的化合物温育之后,通过在室温下与20μL cAMP XS+ED/CL溶解混合物温育一小时、随后与20μL cAMP XS+EA试剂温育三小时产生测试信号。在信号产生后,采用用于化学发光信号检测的PerkinElmer EnvisionTM设备读取微量培养板。用CBIS数据分析包(ChemInnovation,CA)分析化合物活性。对于Gs激动剂模式测试,用下式计算百分比活性:%活性=100%x(试验样品的平均RLU—媒介物对照的平均RLU)/(MAX对照的平均RLU—媒介物对照的平均RLU)。
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[0791] 虽然本发明已参照具体实施方式进行特别显示和描述,应认识到上述公开的变型和其它特征和功能,或者其备择对象,可以合意地组合于许多其它不同的系统或应用当中。各种目前未预见或未预料的备择对象、修饰、变化或改善也可以随后由本领域技术人员进行,其也期望涵盖与所附权利要求中。
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