專利名稱：抑制阿爾茨海默癥的方法
阿爾茨海默癥(AD)是一種退化性腦疾病，其臨床特征在于逐漸喪失記憶、認知、推理、判斷力和情緒穩定性，逐漸導致極度精神衰退并最終死亡。AD是老年人進行性精神衰退(癡呆)的常見原因，并且據信在美國它是第四位最常見的醫學死因。AD已經廣泛地發現于世界上不同的人種及種族中，并且表明是目前和將來主要的公共健康問題。目前估計僅在美國就有約2-3百萬人患有此疾病。迄今為止證明AD是不能治愈的。
AD患者的大腦表現出神經元退化，并且具有稱作成淀粉樣(amyloidogenic)斑、淀粉樣血管變性和神經元纖維tangles的各種損傷特性。大多數這類損傷、特別是成淀粉樣斑和神經元纖維tangles一般發現于AD患者有關記憶和認知的幾個重要人腦區。更有限的解剖學分布的少數這類損傷發現于大多數臨床未患有AD的老年人的大腦中。成淀粉樣斑和淀粉樣血管變性也是21三體綜合征(唐氏綜合征)和具有Dutch-Type淀粉樣變性的遺傳性腦出血患者大腦的特征。目前，確診AD通常需要觀察患有上述疾病的已死亡患者的大腦組織、或者少數情況下觀察侵入(invasive)神經外科手術中取出的少量腦組織活組織檢查樣品的上述損傷。
幾類證據表明，具體的淀粉樣基因蛋白、β-淀粉樣蛋白(βAP)的進行性腦沉積在AD的發病機理中扮演了種子的作用，并且可能先于認知癥狀幾年或幾十年。參見Selkoe,(1991)Neuron6:487。近來已表明βAP從培養基中生長的神經元細胞中釋放出來，并且既存在于正常人的腦脊髓液(CFS)中也存在于AD患者的腦脊髓液中。參見Seubert等人，(1992)Nature359:325-327。
幾個團體已經揭示了這種斑的可能的病因學，這些團體證明了βAP對培養的神經元有直接神經毒性。近來報道βAP的直接神經毒性可通過用TGF-β一同處理減毒(Chao等，Soc.Neurosci.Abs.,19:1251(1993))。
最近，除了直接神經毒性，在AD腦中的炎性應答(可能由βAP引起)也對該疾病的病因學有貢獻。用NBAID消炎痛進行的有限臨床試驗顯示了阿爾茨海默癡呆進程的阻滯(Rogers等人，Science,260:1719-1720(1993))。
盡管在了解AD的根本機理方面已經取得了進展，但仍然需要尋找治療這些疾病的組合物和方法。治療方法可以有利地以藥物為基礎，這些藥物能夠增加TGF-β在腦中的表達，從而改善β-淀粉樣肽介導的神經毒性和與AD有關的炎性應答。
本發明包括抑制阿爾茨海默癥的方法，該方法包括給需要該治療的人施用有效量的式Ⅰ化合物及其可藥用鹽和溶劑化物
其中R1和R3獨立地為氫、-CH3、 (C1-C6烷基)或 ，其中Ar是任意取代的苯基；R2選自吡咯烷基、六亞甲基亞氨基和哌啶子基。
本發明還提供了增加TGF-β在腦中表達的方法，該方法包括給需要該治療的人施用有效量的式Ⅰ化合物。
本發明還提供了抑制β-淀粉樣肽介導的神經毒性和與阿爾茨海默癥(AD)有關的炎性應答的方法，該方法包括給需要該治療的人施用有效量的式Ⅰ化合物。
本發明涉及下述發現選自各種苯并噻吩的式Ⅰ化合物適用于抑制阿爾茨海默癥的影響，尤其是據信該化合物通過增加TGF-β在腦中的表達抑制與該疾病有關的炎性應答。本發明包括給需要抑制阿爾茨海默癥的人施用抑制阿爾茨海默癥的有效劑量的式Ⅰ化合物或其可藥用鹽或溶劑化物。該方法包括治療和預防性施用。
術語“抑制”包括其通常接受的含義，包括阻止、防止、遏制和減緩、終止或逆轉疾病的進程、嚴重程度或者所發生的癥狀或影響。
術語“有效量”視具體情況是指抑制阿爾茨海默癥或其任何癥狀、抑制β-淀粉樣肽介導的神經毒性或與阿爾茨海默癥有關的炎性應答、或者增加TGF-β在腦中表達所需的化合物量。
通常可以將本發明化合物與普通的賦形劑、稀釋劑或載體一起配制，并壓成片劑、或者配制成便于口服的酏劑或溶液劑；或者通過肌內或靜脈途徑給藥。該化合物可以經皮給藥，并且可以配制成持續釋放等劑型。
本發明方法所使用的化合物可以按既定的和類似的方法(例如US4，133，814、4，418，068和4，380，635中所述的方法，這些專利引入本文作為參考)制備。一般，該方法用具有6-羥基和2-(4-羥苯基)的苯并[b]噻吩開始。將起始化合物保護、烷基化或酰基化并脫保護，得到式Ⅰ化合物。在上述美國專利以及該申請的實施例中提供了這些化合物的制備實例。任意取代的苯基包括苯基和由C1-C6烷基、C1-C4烷氧基、羥基、硝基、氯、氟或三(氯或氟)甲基取代一次或二次的苯基。
本發明包括下式化合物，即雷洛昔芬 用于本發明方法的化合物可以與各種有機和無機酸和堿反應生成藥學上適用的酸和堿加成鹽，藥學上適用的酸和堿加成鹽包括通常用于制藥化學的生理上適用的鹽。所述的鹽也是本發明的一部分。生成所述鹽的常用無機酸包括鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、硝酸、硫酸、磷酸、連二磷酸等。鹽也可由有機酸得到，可以應用的有機酸有例如脂肪族一和二羧酸、苯基取代的鏈烷酸、羥基鏈烷酸和羥基鏈烷二酸，芳香族酸、脂肪族和芳香族磺酸，所述藥學上適用的鹽因此包括乙酸鹽、苯基乙酸鹽、三氟乙酸鹽、丙烯酸鹽、抗壞血酸鹽、苯甲酸鹽、氯苯甲酸鹽、二硝基苯甲酸鹽、羥基苯甲酸鹽、甲氧基苯甲酸鹽、甲基苯甲酸鹽、鄰-乙酰氧基苯甲酸鹽、萘-2-苯甲酸鹽、溴化物、異丁酸鹽、苯基丁酸鹽、β-羥基丁酸鹽、丁炔-1，4-二酸鹽、乙炔-1，4-二酸鹽、癸酸鹽、辛酸鹽、氯化物、肉桂酸鹽、檸檬酸鹽、甲酸鹽、富馬酸鹽、乙醇酸鹽、庚酸鹽、馬尿酸鹽、乳酸鹽、蘋果酸鹽、馬來酸鹽、羥基馬來酸鹽、丙二酸鹽、扁桃酸鹽、甲磺酸鹽、煙酸鹽、異煙酸鹽、硝酸鹽、草酸鹽、鄰苯二甲酸鹽、對苯二酸鹽、磷酸鹽、磷酸一氫鹽、磷酸二氫鹽、偏磷酸鹽、焦磷酸鹽、丙炔酸鹽、丙酸鹽、苯基丙酸鹽、水楊酸鹽、癸二酸鹽、琥珀酸鹽、辛二酸鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、焦硫酸鹽、亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽、磺酸鹽、苯磺酸鹽、對溴苯磺酸鹽、氯苯磺酸鹽、乙磺酸鹽、2-羥基乙磺酸鹽、甲磺酸鹽、萘-1-磺酸鹽、萘-2-磺酸鹽、對甲苯磺酸鹽、二甲苯磺酸鹽、酒石酸鹽等。優選的鹽是鹽酸鹽。
藥學上適用的酸加成鹽通常是由式Ⅰ化合物與等摩爾或過量的酸反應而制得。通常使反應物于互溶劑如乙醚或苯中進行化合。鹽通常約在1小時至10天內從溶液中析出，并經過濾分離，或按常規方法除去溶劑。
通常用于形成鹽的堿包括氫氧化銨、堿金屬和堿土金屬氫氧化物、碳酸鹽，以及脂肪族和芳香族胺，脂肪族二胺和羥基烷胺。在制備加成鹽中尤其適用的堿包括氫氧化銨、碳酸鉀、碳酸氫鈉、氫氧化鈣、甲胺、二乙胺、1，2-乙二胺、環己胺和乙醇胺。
與衍生它的化合物比較，藥學上適用的鹽溶解性能提高，因此常常更適用于配制如液體劑或乳劑。
藥用制劑可按本技術領域已知的方法制備。例如，將該化合物與普通的賦形劑、稀釋劑或載體進行配制，并制成片劑、膠囊劑、懸浮液劑、粉劑等。適用于上述制劑的賦形劑、稀釋劑和載體的實例包括如下填充劑和增量劑如淀粉、糖、甘露糖醇和硅衍生物；粘合劑如羧甲基纖維素和其他纖維素衍生物、藻酸鹽、明膠和聚乙烯吡咯烷酮；潤濕劑如甘油；崩解劑如瓊脂、碳酸鈣和碳酸氫鈉；溶解阻滯劑如石蠟；吸收促進劑如季銨化合物；表面活性劑如鯨蠟醇、單硬脂酸甘油脂；吸附載體如高嶺土和膨潤土；潤滑劑如滑石、硬脂酸鈣和硬脂酸鎂，以及固態聚乙基乙二醇。
化合物也可配制成便于口服的酏劑或溶液劑，或適于非腸道給藥的溶液劑，例如經肌內、皮下或靜脈內途徑給藥。此外，化合物也非常適合配制成持續釋放等劑型。制劑也可這樣構成，使他們僅僅或優選在腸道的特定部位，可在一定的時間內釋放有效成分。包衣、包膜和保護基質可以由例如聚合物質或蠟制成。
可以施用式Ⅰ化合物預防和/或治療阿爾茨海默癥。當用于治療時，給已患有該疾病的宿主施用該化合物。
當用于預防時，給對阿爾茨海默癥敏感的宿主、而不一定是已患有該疾病的宿主施用式Ⅰ化合物。這些宿主可以按照醫學文獻(參見例如Goate,Nature,349:704-706(1991))中所述的基因篩選和臨床分析識別。對于預防或治療目的，優選接受本發明化合物的一組人是絕經后的婦女(參見例如Paganini-Hill,SocNeurosciAbs,19,1046)。
根據本發明，式Ⅰ化合物的具體劑量取決于疾病的嚴重程度、給藥途徑和有關因素，這些將由主治醫生確定。一般來講，每天可接受的和有效的劑量為約0.1至約1000mg/天，更通常為約50-200mg/天。可以每天一次至約三次給需要治療的患者服用上述劑量，或者根據需要，更經常地服用，用藥時間達到足以抑制阿爾茨海默癥的影響或其癥狀。
經常希望或需要將藥物組合物直接或間接引入腦中。直接引入技術通常包括將藥物釋放導管置于宿主的室系統中以繞開血-腦屏障。間接引入技術(通常優選這種技術)包括配制該組合物，以通過親水性藥物轉化為脂溶性藥物使藥物潛伏(latentiation)下來。一般來說，通過保護藥物上存在的羥基、羰基和伯胺基，使得藥物脂溶性更強并且順利地通過血-腦屏障，實現所述潛伏。或者，可以通過動脈內輸注高滲溶液(該溶液可以瞬時打開血-腦屏障)促進親水藥物的釋放。
如同服用帶有堿基(如哌啶子基環)的藥物的做法一樣，通常優選服用酸加成鹽形式的式Ⅰ化合物。為此，以下劑型是適用的。
制劑在以下制劑中，“活性成分”是指式Ⅰ化合物。
制劑1明膠膠囊用下列成分制備硬明膠膠囊成分量(mg/膠囊)活性成分0.1-1000淀粉，NF0-650可流動的粉末狀淀粉0-650硅氧烷流體(350厘沲)0-15
將各成分混合，通過美國45號篩，裝填入硬明膠膠囊。
已制備的化合物雷洛昔芬具體的膠囊制劑實例包括如下所示那些制劑2雷洛昔芬膠囊成分量(mg/膠囊)雷洛昔芬1淀粉，NF112可流動的淀粉粉末225.3硅氧烷流體(350厘沲)1.7制劑3雷洛昔芬膠囊成分量(mg/膠囊)雷洛昔芬5淀粉，NF108可流動的淀粉粉末225.3硅氧烷流體(350厘沲)1.7制劑4雷洛昔芬膠囊成分量(mg/膠囊)
雷洛昔芬10淀粉，NF103可流動的淀粉粉末225.3硅氧烷流體(350厘沲)1.7制劑5雷洛昔芬膠囊成分量(mg/膠囊)雷洛昔芬50淀粉，NF150可流動的淀粉粉末397硅氧烷流體(350厘沲)3.0可以根據提供合理的變化對上述具體的制劑進行合理的改變。
用下述成分制備片劑。
制劑6片劑成分量(mg/片)活性成分0.1-1000微晶纖維素0-650
鍛制二氧化硅0-650硬脂酸0-15將上述成分混合，壓成片劑。
另外，每片含0.1～1000mg活性成分的片劑可以按以下方法制備制劑7片劑成分量(mg/片)活性成分0.1-1000淀粉45微晶纖維素35聚乙烯吡咯烷酮(為10%水溶液)4羧甲基纖維素鈉4.5硬脂酸鎂0.5滑石1將活性成分、淀粉和纖維素通過美國45號篩并充分混合。使聚乙烯吡咯烷酮溶液與所得的粉末混合，然后通過美國14號篩。將制備的顆粒于50～60℃干燥，并通過美國18號篩。然后將預先通過美國60號篩的羧甲基纖維素鈉、硬脂酸鎂和滑石加入此顆粒中，混合后將顆粒在壓片機上壓片，得到片劑。
每5ml劑量含0.1-1000mg藥物的懸浮液劑按下法制備。
制劑8懸浮液劑成分量(mg/5ml)活性成分0.1-1000羧甲基纖維素鈉50mg糖漿1.25mg苯甲酸溶液0.10ml調味劑適量著色劑適量加純化水加至5ml將藥物通過美國45號篩，并與羧甲基纖維素鈉和糖漿混合制成調勻的糊狀物。苯甲酸溶液、調味劑和著色劑用一部分水稀釋，并在攪拌下加入糊狀物中。然后加入足夠的水到所需體積。
測定實驗設計對于測定1和2，進行下列實驗設計。
支鏈淀粉可以從Bachem,Inc.(Torrance,California)、Peninsula Laboratories,Inc.(Belmont,California)、Sigma Chemicals(St.Louis,MO)購得，或者如上文所述合成。淀粉樣蛋白-β(1-40)和逆β-淀粉樣肽(40-1)可以從Bachem,Inc.購得。β2-小球蛋白可以從SigmaChemicals(St.Louis,Missouri)購得。
用無熱源無菌水即時配制肽貯液(1mM)，用確定的培養基稀釋至指定濃度。將大鼠海馬培養物(體外10-14天)用肽或賦形劑處理4天。通過相襯顯微鏡肉眼估測大鼠皮質培養物的成活力，并通過測量釋放入培養基中的乳酸脫氫酶(LDH)進行定量。
測定1用標準細胞培養技術體外培養一級大鼠海馬(Primaryrathippocampal)神經元。向培養的細胞中加入正常毒性濃度25-50μm的淀粉樣蛋白-β(Aβ)肽。處理4天后，通過測量釋放入培養基中的乳酸脫氫酶(LDH)評價成活力。在96孔板中，采用標準340nm動力LDH測定(SigmaCatalogNumber#228-20)，于20μl等分的限定條件的DMEM中測量乳酸脫氫酶。于37℃，在PC驅動的EL340MicroplateBiokineticsplate讀數器(Bio-TekInstruments)上進行測定，用DeltaSoftⅡ軟件(V.3.30B,BioMetallics,Inc.)進行數據分析。每一測定都進行含有正常和升高的血清LDH(例如SigmaEnzymeControlsZN和ZE)含量的質量對照標準。結果以LDH/L為單位表示，其中1單位定義為在測定條件下每分鐘催化形成1微摩爾尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸的酶的量。對于保護研究，在用淀粉樣蛋白-β處理之前和/或同時，向培養物中加入式Ⅰ化合物。
與對照樣相比，釋放至培養基(神經毒性指示劑)中的LDH降低，說明了式Ⅰ化合物的活性。
測定2對5-50只大鼠施行15分鐘4條血管閉合，造成完全局部缺血。在15分鐘閉合之前、同時和/或之后最多幾小時，給實驗動物或對照動物施用本發明化合物。在局部缺血損害和海馬神經元損傷后3天處死動物，然后采用標準組織學技術肉眼評估紋狀體。
神經元損傷的減少說明式Ⅰ化合物的活性。
測定3選擇5-50名婦女進行臨床研究。這些婦女均為絕經后婦女，即在研究開始前已停止行經6-12個月，并且已診斷出患有早期阿爾茨海默癥，預期在研究階段其AD癥狀會惡化，但是其他方面總的來說是健康的。該研究設對照組，即將這些婦女分為兩組，一組接受本發明的活性成分，另一組接受安慰劑。對患者與AD有關的記憶、認知、推理和其他癥狀設立基準點。試驗組的婦女每天口服50-200mg活性成分。連續治療6-36個月。準確記錄各組基準點癥狀的情況，在研究結束時對這些結果進行比較。在每組受試者之間進行結果比較，還將每位患者自述的癥狀與研究開始前的癥狀進行比較。通過與AD有關的典型認知下降和/或行為破壞的減弱，說明了試驗藥物的活性。
在上述至少一個測定中的活性說明了式Ⅰ化合物的效用。
權利要求
1.適于抑制阿爾茨海默癥的藥物組合物，該組合物含有式Ⅰ化合物或其可藥用鹽或溶劑化物作為活性成分， 其中R1和R3獨立地為氫、-CH3、 (C1-C6烷基)或 ，其中Ar是任意取代的苯基；R2選自吡咯烷基、六亞甲基亞氨基和哌啶子基。
2.按權利要求1的藥物組合物，其中所述化合物是下式化合物或其鹽酸鹽。
3.適于增加TGF-β在腦中表達的藥物組合物，該組合物含有式Ⅰ化合物或其可藥用鹽或溶劑化物作為活性成分， 其中R1和R3獨立地為氫、-CH3、 (C1-C6烷基)或 ，其中Ar是任意取代的苯基；R2選自吡咯烷基、六亞甲基亞氨基和哌啶子基。
4.按權利要求3的藥物組合物，其中所述化合物是下式化合物或其鹽酸鹽。
5.適于抑制與阿爾茨海默癥有關的炎性應答的藥物組合物，該組合物含有式Ⅰ化合物或其可藥用鹽或溶劑化物作為活性成分， 其中R1和R3獨立地為氫、-CH3、 (C1-C6烷基)或 ，其中Ar是任意取代的苯基；R2選自吡咯烷基、六亞甲基亞氨基和哌啶子基。
6.按權利要求5的藥物組合物，其中所述化合物是下式化合物或其鹽酸鹽。
7.適于抑制β-淀粉樣肽介導的神經毒性的藥物組合物，該組合物含有式Ⅰ化合物或其可藥用鹽或溶劑化物作為活性成分， 其中R1和R3獨立地為氫、-CH3、 (C1-C6烷基)或 ，其中Ar是任意取代的苯基；R2選自吡咯烷基、六亞甲基亞氨基和哌啶子基。
8.按權利要求7的藥物組合物，其中所述化合物是下式化合物或其鹽酸鹽。
全文摘要
本發明包括抑制阿爾茨海默癥的方法，包括給需要治療的人施用有效量的式I化合物或其可藥用鹽或溶劑化物；本發明還提供增加TGF-β在腦中的表達、抑制β-淀粉樣肽介導的神經毒性或與阿爾茨海默癥有關的炎性應答的方法、包括給需要的人施用有效量的式I化合物(其中各代號詳見說明書)。
文檔編號C07D333/56GK1108098SQ94119268
公開日1995年9月13日 申請日期1994年12月19日 優先權日1993年12月21日
發明者P·C·梅 申請人:伊萊利利公司