ПРИМЕНЕНИЕ АКТИВНЫХ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
APPLICATION OF ACTIVE PHARMACEUTICAL COMPOUNDS FOR TREATMENT OF CENTRAL NERVOUS SYSTEM DISEASES

Настоящее изобретение относится к фармацевтическому применению селективных негативных аллостерических модуляторов ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК (гамма-аминомасляная кислота)-эргическому торможению в коре и гиппокампе. Более конкретно, настоящее изобретение относится к фармацевтическому применению селективных негативных аллостерических модуляторов ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний ЦНС, вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме, при нейрофиброматозе I типа, или для выздоровления после инсульта.
В частности, настоящее изобретение относится к применению селективных негативных аллостерических модуляторов ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний ЦНС, где селективный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (I) и/или соединения формулы (II)
1
2
3
4
5
6
где R, R, R, R, R и R являются такими, как здесь определено, или их фармацевтически приемлемой соли.
Синдром Дауна (СД), вызванный утроением хромосомы 21, является самой частой генетической причиной умственной отсталости с общемировой распространенностью примерно один случай на 650-1000 рождений живых детей [Bittles АН et al., Eur J Public Health (2007) 17(2):221-225]. Даже несмотря на то, что этиология когнитивного расстройства при СД остается неопределенной, клеточные и анатомические ненормальности в пренатальных и перинатальных переднем мозге и мозжечке свидетельствуют о том, что у индивидуумов с СД изменяется раннее развитие мозга. Аналогичные ненормальности центральной нервной системы (ЦНС) были описаны в мышиных моделях СД. В частности, мышь Ts65Dn, чаще всего используемая модель СД, имеет ненормальное развитие переднего мозга и мозжечка, дефекты в образовании синапсов и нейрофизиологии и расстройства поведения.
Недавние исследования свидетельствуют о том, что главным функциональным дефектом в постнатальном мозге Ts65Dn может быть дисбаланс между возбуждением и торможением, например, пониженное число возбуждающих синапсов и относительное увеличение маркеров тормозных синапсов в коре и гиппокампе. Дополнительные исследования свидетельствуют о том, что повышенная тормозная синаптическая передача может быть общим физиологическим фенотипом в переднем мозге Ts65Dn.
В настоящее время нет доступной терапевтической возможности для лечения когнитивного расстройства у людей с СД. Теперь обнаружили, что ингибирование функции рецептора ГАМК А представляет собой привлекательный механизм лечения когнитивного нарушения при СД.
Рецептор ГАМК А, регулирующий хлоридный канал, является рецептором преобладающего ингибирующего нейромедиатора в центральной нервной системе млекопитающих и широко использовался в качестве мишени для нейромодулирующих лекарственных средств. Многие соединения, находящиеся в клиническом применении, такие как нейролептики, седативные, гипнотические или противоэпилептические средства, усиливают активацию рецептора ГАМК А через аллостерический сайт связывания бензодиазепина (BZD). Такие соединения были названы «агонисты рецептора по сайту BZD». Лиганды сайта связывания BZD, продуцирующие противоположный эффект, т.е. уменьшающие активацию рецептра, называются «обратные агонисты рецептора по сайту BZD». «Антагонисты рецептора по сайту BZD» представляют собой лиганды, которые связываются с рецептором без модулирования его функции, но которые блокируют активность как агонистов, так и обратных агонистов [Haefely WE, Eur Arch Psychiatry Neurol Sci (1989) 238:294-301]. Обратные агонисты рецептора по сайту BZD пока были протестированы лишь в поведенческих экспериментах на животных и в очень небольшом числе поисковых исследований на людях. Результаты показали полезную активность, однако, дальнейшая разработка соединений, которые поступили на клинический этап исследований, была остановлена эффектами тревожности, возможно возникающими из-за недостатка селективности, демонстрируемой данными агентами в отношении конкретных подтипов рецептора BZD.
Неселективные антагонисты рецепторов ГАМК А (например, пикротоксин или PTZ), также именуемые блокаторами каналов, увеличивают риск судорог, вероятнее всего посредством их действия на рецепторы ГАМК А, содержащие субъединицы α1, α2 и α3, и, следовательно, не могут безопасно использоваться у людей с СД. Следовательно, предварительным условием является то, что подходящие ингибиторы рецептора ГАМК А являются селективными в отношении подтипа рецептора, главным образом участвующего в формировании памяти.
Рецепторы ГАМК А представляют собой пентамеры, главным образом состоящие из двух субъединиц α, двух β и одной γ. Для каждой из субъединиц доступны несколько генных продуктов, что дает большое число вариантов рецептора. Важность разных подтипов субъединицы а была выяснена генерацией трансгенных мышей с отсутствием нормальной чувствительности к диазепаму субъединицы α1, α2, α3 или α5 (α4 и α6 являются нечувствительными к диазепаму). Результаты свидетельствуют о том, что α1 отвечает за седативные эффекты, а α2 и возможно α3 - за анксиолитические эффекты лигандов - агонистов рецептора BZD [Löw K et аl., Science (2000) 290(5489):131-134; Möhler H, Cell Tissue Res (2006) 326(2):505-516]. Последствия модифицированной фармакологии субъединицы α5 являются менее очевидными, но пониженная экспрессия или отсутствие экспрессии субъединицы могли быть связаны с облегченной познавательной способностью в задачах, зависимых от гиппокампа, и, что важно, без эффектов на тревожность или проконвульсивные парадигмы.
Следовательно, выдвигается гипотеза о том, что лиганд сайта BZD с обратным агонизмом, селективный в отношении рецепторов ГАМК А, содержащих субъединицу α5, должен усиливать когнитивную функцию без анксиогенных и проконвульсивных побочных эффектов.
Селективность лиганда сайта BZD может достигаться посредством разных аффинностей к подтипам рецептора ГАМК А («селективность связывания»). В качестве альтернативы, в случае аналогичных аффинностей к подтипу, может быть предпринята попытка разных уровней модуляции рецептора («функциональная селективность»), т.е. обратный агонизм у подтипа рецептора ГАМК А α5 и отсутствие активности у других подтипов. Соединение также может иметь комбинацию и селективности связывания, и функциональной селективности, хотя до настоящего времени это наблюдалось редко. Недавно был синтезирован целый ряд соединений, описанных как активные в качестве обратных агонистов у рецепторов ГАМК А, содержащих субъединицу α5 [WO 2006/045429, WO 2006/045430, WO 2007/042421, WO 2009/071476]. Теперь обнаружили, что некоторые из данных соединений имеют полезный фармакологический профиль с превосходным связыванием и функциональной селективностью в отношении рецепторов ГАМК А, содержащих субъединицу α5. Результаты подтверждают гипотезу о том, что соединения с таким фармакологическим профилем могут улучшать когнитивную функцию без опосредованных ЦНС вредных эффектов, включающих тревожность и/или конвульсии [Ballard TM et al., Psychopharmacology, (2009) 202:207-223].
Фармацевтически активные соединения, используемые в настоящем изобретении, представляют собой молекулы, объединяющие и селективность связывания, и функциональную селективность на рецепторах ГАМК А, содержащих субъединицу α5, которые улучшают познавательную способность. Важно то, что фармацевтически активные соединения, используемые в настоящем изобретении, не имеют анксиогенных или проконвульсивных эффектов при воздействиях, протестированных в токсикологических исследованиях.
В настоящем изобретении обнаружили, что селективные негативные аллостерические модуляторы ГАМК А α5 имеют прокогнитивные эффекты на нескольких животных моделях, но не являются анксиогенными или проконвульсивными. Активные фармацевтические соединения, используемые в настоящем изобретении, хронически вводили Ts65Dn и контрольным (эуплоидным) мышам, и проводили ряд поведенческих тестов, включая оценку сенсомоторной активности, тревожности и познавательной способности. Активные фармацевтические соединения, используемые в настоящем изобретении, улучшали результат у Ts65Dn, но не у контрольных мышей, в водном лабиринте Морриса и не влияли на сенсомоторные активности, общую активность, моторную координацию или тревожность Ts65Dn или контрольных мышей. Концентрации в плазме активных фармацевтических соединений из образцов крови, отобранных у обработанных Ts65Dn или контрольных мышей, относятся к уровням занятости рецептора ГАМК А α5 25-75% из исследования по имитации связывания in vivo. Важно то, что данные эксперименты подтвердили селективную занятость мозговых рецепторов ГАМК А α5 и укрепили точку зрения о том, что как связывание, так и функциональная селективность дают идеальный профиль для эффектов, усиливающих познавательную способность, без нежелательных побочных эффектов, ассоциированных с активностью на других подтипах рецептора ГАМК А.
Интересно то, что было выявлено, что хроническое введение активных фармацевтических соединений, используемых в настоящем изобретении:
1) не модифицировало какую-либо из сенсомоторных способностей, протестированных у Ts65Dn или контрольных мышей;
2) не влияло на моторную координацию в тесте с вращающимся стержнем;
3) не модифицировало спонтанную локомоторную активность в домашней клетке на протяжении световой или темновой фазы цикла;
4) в тесте с открытым полем не модифицировало тревожность или локомоторную активность Ts65Dn и контрольных мышей;
5) в тесте с доской с отверстием снижало гиперактивность, обнаруженную у мышей Ts65Dn, обработанных носителем;
6) в водном лабиринте Морриса оно улучшало результат мышей Ts65Dn во время сессий научения и сессий с ориентиром.
Кроме того, обнаружили, что активные фармацевтические соединения, используемые в настоящем изобретении:
а) обращают недостаток пространственного обучения у Nf1+/- мутантных мышей при условиях, в которых такие соединения не улучшают обучение у контрольных мышей;
б) не влияют на результат у Nf1+/- мышей при условиях, которые закрывают их поведенческие недостатки;
в) не влияют на моторное обучение в тесте с вращающимся стержнем у Nf1+/- и контрольных мышей;
г) являются полезными в качестве потенциальных средств лечения когнитивных расстройств, ассоциированных с NF1.
Если не определено иначе, все технические и научные термины, используемые здесь, имеют то же самое значение, которое обычно понятно обычному специалисту в области, к которой принадлежит данное изобретение. Несмотря на то, что в воплощении на практике или тестировании изобретения можно использовать способы и материалы, аналогичные или эквивалентные описанным здесь, ниже описаны подходящие способы и материалы.
Номенклатура, использованная в данной заявке, основана на систематической номенклатуре IUPAC (Международный союз теоретической и прикладной химии), если не указано иное.
Любая незанятая валентность, появляющаяся на атоме углерода, кислорода, серы или азота в приведенных здесь структурах, указывает на присутствие водорода, если не указано иначе.
Описанные здесь определения применяются независимо от того появляются ли рассматриваемые термины одни или в комбинации. Считается, что описанные здесь определения могут быть дополнены с образованием химически релевантных комбинаций, таких как, например, «гетероциклоалкил-арил», «галогеналкил-гетероарил», «арил-алкил-гетероциклоалкил» или «алкокси-алкил». Последний член комбинации представляет собой радикал, который замещен другими членами комбинации в обратном порядке.
При указании числа заместителей термин «один или более чем один» относится к интервалу от одного заместителя до наибольшего возможного числа заместителей, т.е. замена от одного водорода вплоть до замены всех водородов заместителями.
Термин «возможный» или «возможно» обозначает то, что описанное затем событие или обстоятельство может, но не обязательно произойдет, и что описание включает примеры, когда событие или обстоятельство происходит, и примеры, при которых оно не происходит.
Термин «заместитель» обозначает атом или группу атомов, замещающих атом водорода на родительской молекуле.
Термин «замещенный» обозначает то, что определенная группа несет один или более чем один заместитель. Когда любая группа может нести многочисленные заместители, и предложен целый ряд возможных заместителей, данные заместители выбраны независимо и не обязательно являются одинаковыми. Термин «незамещенный» означает то, что определенная группа не несет заместителей. Термин «возможно замещенный» означает то, что определенная группа является незамещенной или замещенной одним или более чем одним заместителем, независимо выбранным из группы возможных заместителей. При указании числа заместителей термин «один или более чем один» означает от одного заместителя до наибольшего возможного числа заместителей, т.е. замену от одного водорода вплоть до замены всех водородов заместителями.
Термин «соединение(ния), используемое в данном изобретении» и «соединение(ния), используемое в настоящем изобретении» относится к соединениям формулы (I) или (II) и их стереоизомерам, таутомерам, сольватам и солям (например фармацевтически приемлемым солям).
Термин «фармацевтически приемлемые соли» обозначает соли, которые не являются биологически или в ином отношении нежелательными. Фармацевтически приемлемые соли включают как соли присоединения кислоты, так и соли присоединения основания.
Термин «фармацевтически приемлемая соль присоединения кислоты» обозначает фармацевтически приемлемые соли, образованные с неорганическими кислотами, такими как соляная кислота, бромисто-водородная кислота, серная кислота, азотная кислота, угольная кислота, фосфорная кислота, и органическими кислотами, выбранными из классов алифатических, циклоалифатических, ароматических, аралифатических, гетероциклических, карбоновых и сульфоновых органических кислот, таких как муравьиная кислота, уксусная кислота, пропионовая кислота, гликолевая кислота, глюконовая кислота, молочная кислота, пировиноградная кислота, щавелевая кислота, яблочная кислота, малеиновая кислота, малоновая кислота, янтарная кислота, фумаровая кислота, винная кислота, лимонная кислота, аспарагиновая кислота, аскорбиновая кислота, глутаминовая кислота, антраниловая кислота, бензойная кислота, коричная кислота, миндальная кислота, эмбоновая кислота, фенилуксусная кислота, метансульфоновая кислота, этансульфоновая кислота, п-толуолсульфоновая кислота и салициловая кислота.
Термин «фармацевтически приемлемая соль присоединения основания» обозначает те фармацевтически приемлемые соли, которые образованы с органическим или неорганическим основанием. Примеры приемлемых неорганических оснований, включают натрий, калий, аммоний, кальций, магний, железо, цинк, медь, марганец и соли алюминия. Соли, происходящие из фармацевтически приемлемых органических нетоксичных оснований включают соли первичных, вторичных и третичных аминов, замещенных аминов, включающих встречающиеся в природе замещенные амины, циклических аминов и основных ионообменных смол, таких как изопропиламин, триметиламин, диэтиламин, триэтиламин, трипропиламин, этаноламин, 2-диэтиламиноэтанол, триметамин, дициклогексиламин, лизин, аргинин, гистидин, кафеин, прокаин, гидрабамин, холин, бетаин, этилендиамин, глюкозамин, метилглюкамин, теобромин, пурины, пиперизин, пиперидин, N-этилпиперидин и полиаминные смолы.
Термины «галоген-», «галоген» и «галогенид» используются здесь взаимозаменяемо и обозначают фтор-, хлор-, бром- или йод-. В частности, галоген-относится к F, Cl или Br, особенно к F.
Термин «алкил» обозначает одновалентную линейную или разветвленную насыщенную углеводородную группу из 1-12 атомов углерода, в частности от 1 до 7 атомов углерода, более конкретно от 1 до 4 атомов углерода, например, метил, этил, пропил, изопропил, н-бутил, изо-бутил, emop-бутил или mpem-бутил. В частности, алкил относится к метилу или изопропилу, более конкретно, к метилу.
Термин «алкокси» обозначает группу формулы -O-R′, где R′ представляет собой алкильную группу. Примеры алкокси группировок включают метокси, этокси, изопропокси и трет-бутокси.
Термин «галогеналкил» обозначает алкильную группу, где по меньшей мере один из атомов водорода алкильной группы был заменен одинаковыми или разными атомами галогенов, в частности атомами фтора. Примеры галогеналкила включают монофтор-, дифтор- или трифторметил, -этил или -пропил, например, 3,3,3-трифторпропил, 2-фторэтил, 2,2,2-трифторэтил, фторметил или трифторметил. Термин «пергалогеналкил» обозначает алкильную группу, где все атомы водорода алкильной группы были заменены одинаковыми или разными атомами галогенов. В частности, галогеналкил относится к монофторметилу и дифторметилу.
Термин «гидроксиалкил» обозначает алкильную группу, где по меньшей мере один из атомов водорода алкильной группы был заменен гидроксильной группой. Примеры гидроксиалкила включают гидроксиметил, 2-гидроксиэтил, 2-гидроксипропил, 3-гидроксипропил, 1-(гидроксиметил)-2-метилпропил, 2-гидроксибутил, 3-гидроксибутил, 4-гидроксибутил, 2,3-дигидроксипропил, 2-гидрокси-1-гидроксиметилэтил, 2,3-дигидроксибутил, 3,4-дигидроксибутил или 2-(гидроксиметил)-3-гидроксипропил.
Термин «гетероциклоалкил» обозначает одновалентную насыщенную или частично насыщенную моно- или бициклическую кольцевую систему из 4-9 атомов кольца, содержащую 1, 2 или 3 гетероатома кольца, выбранных из N, О и S, причем остальными атомами кольца являются атомы углерода. «Бициклический» означает состоящий из двух циклов, имеющих два общих атома кольца, т.е. мостик, разделяющий два кольца, является либо одинарной связью, либо цепью из одного или двух атомов кольца. Примерами моноциклического насыщенного гетероциклоалкила являются азетидинил, пирролидинил, тетрагидрофуранил, тетрагидротиенил, пиразолидинил, имидазолидинил, оксазолидинил, изоксазолидинил, тиазолидинил, пиперидинил, тетрагидропиранил, тетрагидротиопиранил, пиперазинил, морфолинил, тиоморфолинил, 1,1-диоксо-тиоморфолин-4-ил, азепанил, диазепанил, гомопиперазинил или оксазепанил.Примерами бициклических насыщенных гетероциклоалкилов являются 8-аза-бицикло[3.2.1]октил, квинуклидинил, 8-окса-3-аза-бицикло[3.2.1]октил, 9-аза-бицикло[3.3.1]нонил, 3-окса-9-аза-бицикло[3.3.1]нонил или 3-тиа-9-аза-бицикло[3.3.1]нонил. Примерами частично ненасыщенных гетероциклоалкилов являются дигидрофурил, имидазолинил, дигидрооксазолил, тетрагидропиридинил или дигидропиранил. Гетероциклоалкил возможно может быть замещен, как здесь описано. В частности, Гетероциклоалкил относится к морфолинилу, тиоморфолинилу, диоксотиоморфолинилу, 2-окса-6-аза-спиро[3.3]гепт-6-илу, пирролидинилу и оксопирролидинилу. Наиболее конкретно, Гетероциклоалкил относится к морфолинилу, тиоморфолинилу или диоксотиоморфолинилу.
Термин «гетероциклоалкилалкил» обозначает алкильную группу, где по меньшей мере один из атомов водорода алкильной группы заменен гетероцикпоалкильной группой. Примеры гетероциклоалкилалкилов включают пирролидинилметил и пирролидинилметил.
Термин «арил» обозначает одновалентную ароматическую карбоциклическую моно- или бициклическую систему кольца, содержащую от 6 до 10 атомов углерода в кольце. Примеры арильных группировок включают фенил и нафтил. Арил возможно может быть замещен, как здесь описано. Конкретный арил представляет собой фенил и монофторфенил.
Термин «гетероарил» обозначает одновалентную ароматическую гетероциклическую моно- или бициклическую систему кольца из 5-12 атомов кольца, содержащую 1, 2, 3 или 4 гетероатома, выбранных из N, О и S, причем остальными атомами кольца являются атомы углерода. Примеры гетероарильных группировок включают пирролил, фуранил, тиенил, имидазолил, оксазолил, тиазолил, триазолил, оксадиазолил, тиадиазолил, тетразолил, пиридинил, пиразинил, пиразолил, пиридазинил, пиримидинил, триазинил, азепинил, диазепинил, изоксазолил, бензофуранил, изотиазолил, бензотиенил, индолил, изоиндолил, изобензофуранил, бензимидазолил, бензоксазолил, бензоизоксазолил, бензотиазолил, бензоизотиазолил, бензооксадиазолил, бензотиадиазолил, бензотриазолил, пуринил, хинолинил, изохинолинил, хиназолинил, хиноксалинил, карбазолил или акридинил. Гетероарил возможно может быть замещен, как здесь описано. В частности, гетероарил относится к пиридинилу, монофторпиридинилу и 5,6-дигидро-8Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]пиразин-7-илу, наиболее конкретно к пиридинилу и монофторпиридинилу.
Термин «оксо» обозначает двухвалентный атом кислорода =O.
Термин «активный фармацевтический ингредиент» (или «API») обозначает соединение в фармацевтической композиции, которое имеет определенную биологическую активность.
Термин «фармацевтически приемлемый» обозначает свойство вещества, которое является полезным при получении фармацевтической композиции, которое является в общем безопасным, нетоксичным и ни биологически, ни иным образом нежелательным, и является приемлемым для ветеринарного, а также фармацевтического применения у человека.
Термин «фармацевтически приемлемый эксципиент» обозначает любой ингредиент, не имеющий терапевтической активности и являющийся нетоксичным, такой как разрыхлители, связующие вещества, наполнители, растворители, буферы, агенты, регулирующие тоничность, стабилизаторы, антиоксиданты, поверхностно-активные вещества или смазки, используемые при приготовлении фармацевтических продуктов в виде препарата.
Термин «фармацевтическая композиция» (или «композиция») обозначает смесь или раствор, содержащий терапевтически эффективное количество активного фармацевтического ингредиента совместно с фармацевтически приемлемыми эксципиентами, подлежащие введению млекопитающему, например, человеку, нуждающемуся в этом.
Термин «модулятор» обозначает молекулу, которая взаимодействует с рецептором-мишенью. Взаимодействия включают, например, агонистическую, антагонистическую или обратную агонистическую активность.
Термин «ингибитор» обозначает соединение, которое конкурирует с, уменьшает или предотвращает связывание конкретного лиганда с конкретным рецептором, или которое уменьшает или предотвращает ингибирование функции конкретного белка.
Термин «агонист» обозначает соединение, которое имеет аффинность к сайту связывания рецептора, и которое увеличивает активность опосредованного рецептором ответа, как определено в Goodman and Oilman′s “The Pharmacological Basis of Therapeutics, 7th ed.” на странице 35, Macmillan Publ. Company, Canada, 1985. «Полный агонист» производит полный ответ, тогда как «частичный агонист» производит менее чем полную активацию, даже при занятии всей популяции рецептора. «Обратный агонист» производит противоположный эффект эффекту агониста путем связывания с тем же самым сайтом связывания агониста или снижает эффект агониста путем связывания с другим аллостерическим сайтом связывания.
Термин «антагонист» обозначает соединение, которое уменьшает или предотвращает действие другого соединения или сайта рецептора, как определено в Goodman and Oilman′s “The Pharmacological Basis of Therapeutics, 7th ed.” на странице 35, Macmillan Publ. Company, Canada, 1985. В частности, термин «антагонист» относится к соединению, которое ослабляет эффект агониста. «Конкурентный антагонист» связывается с тем же самым сайтом, что и агонист, но не активирует его, таким образом, блокируя действие агониста. «Неконкурентный антагонист» связывается с аллостерическим (неагонистическим) сайтом на рецепторе с предотвращением активации рецептора. «Обратимый антагонист» связывается с рецептором нековалентно и, следовательно, может быть «отмыт». «Необратимый антагонист» связывается с рецептором ковалентно и не может быть вытеснен либо конкурирующими лигандами, либо промывкой.
Термин «аллостерический модулятор» обозначает соединение, которое связывается с рецептором в сайте, отличном от сайта связывания агониста («аллостерический сайт»). Он индуцирует конформационное изменение рецептора, что изменяет аффинность рецептора в отношении эндогенного лиганда или агониста. «Позитивные аллостерические модуляторы» увеличивают аффинность, тогда как «негативные аллостерические модуляторы» (NAM) уменьшают аффинность и, следовательно, опосредованно снижают активность рецептора. В настоящем изобретении негативный аллостерический модулятор, в частности, связывается с сайтом связывания бензодиазепина с обратным агонизмом, селективным в отношении рецептора ГАМК А, содержащего субъединицу α.
Термин «константа ингибирования» (Ki) обозначает абсолютную аффинность связывания конкретного ингибитора с рецептором. Ее измеряют с использованием конкурентных анализов связывания, и она равна концентрации, при которой конкретный ингибитор занял бы 50% рецепторов, если бы не присутствовал конкурентный лиганд (например, радиоактивный лиганд). Значения Ki могут быть логарифмически превращены в значения pKi (-log Ki), в которых более высокие значения указывают экспоненциально большую эффективность.
Термин «субмаксимальная эффективная концентрация» (ЕС10) обозначает концентрацию конкретного соединения, требующуюся для получения 10% от максимума конкретного эффекта.
Термин «селективность связывания» обозначает отношение между аффинностью связывания конкретного соединения с двумя или более чем двумя разными подтипами рецептора. Конкретное соединение характеризуется как «связывающееся селективно», если его селективность связывания составляет 10 или больше, более конкретно, если его селективность связывания составляет 20 или больше, наиболее конкретно, если его селективность связывания составляет 50 или больше.
Термин «функциональная селективность» обозначает разные степени модуляции конкретным соединением на разных подтипах рецептора, например, посредством действия в качестве обратного агониста на одном конкретном подтипе рецептора, при действии в качестве антагониста на другом подтипе рецептора. В настоящем изобретении соединение является особенно функционально селективным, если оно действует в качестве обратного агониста на подтипе α5β3γ2 рецептора ГАМК А путем снижения эффекта ГАМК более чем на 30%, при влиянии на другие подтипы рецептора ГАМК А менее, чем на 15%, в частности, менее чем на 10%.
Термины «состояние», «дефект», «неспособность», «расстройство», «заболевание» или «болезненное состояние» используются взаимозаменяемо для обозначения любого заболевания, состояния, симптома, расстройства или показания.
Термин «дефект развития нервной системы» обозначает расстройство развития нервной системы, когда были нарушены рост и развитие мозга и центральной нервной системы (Reynolds C R et al., Handbook of neurodevelopmental and genetic disorders in children (1999) Guilford Press, NY).
Термин «ГАМК-эргическое торможение» относится к ГАМК-опосредованной нейропередаче, которая является ингибирующей для зрелых нейронов у позвоночных (Bernard C et al., Epilepsia (2000) 41(S6):S90-S95).
Термин «избыточное ГАМК-эргическое торможение» относится к усиленной ГАМК-опосредованной нейропередаче, которая приводит к нарушению баланса в контуре возбуждение/торможение (E/I) в пользу торможения (Kleschevnikov A.M. et al., J. Neurosci. (2004) 24:8153-8160).
Термин «когнитивное расстройство» или «когнитивное нарушение» описывает любую характеристику, которая действует как препятствие по отношению к когнитивной функции. Данный термин обозначает расстройства общей интеллектуальной функции, такие как умственная отсталость, он обозначает конкретные расстройства познавательных способностей (нарушения способности к обучению, дислексия), или он обозначает ухудшение памяти, индуцированное лекарственным средством. Когнитивные расстройства могут быть врожденными или вызванными факторами среды, такими как травмы мозга, неврологические расстройства или психические заболевания. Термин «когнитивное расстройство при синдроме Дауна» или «когнитивное нарушение при синдроме Дауна» обозначает когнитивные расстройства у субъектов, демонстрирующих утроение хромосомы 21, в частности, ненормальности в обучении, памяти и языке, которые приводят от умеренного до глубокого ухудшения интеллектуального функционирования у таких субъектов.
Термин «интеллектуальная ограниченность» (ID) или «умственная отсталость» обозначает раннее начало когнитивного нарушения, выраженное значительно пониженной способностью понимать новую или сложную информацию, приобретать новые навыки, пониженной способностью справляться самостоятельно, которая возникает до взрослости и имеет длительный эффект на развитие.
Термин «прокогнитивный» описывает любую характеристику, которая уменьшает или обращает такие состояния, как спутанность сознания, потерю ориентации, бредовое состояние или когнитивные расстройства, или которое улучшает познавательные способности.
Термин «нейрофиброматоз типа 1» (NF1) обозначает расстройство, которое вызвано мутацией гена на хромосоме 17, который кодирует белок, известный как нейрофибромин, релевантный для внутриклеточной сигнализации (Cui Y et al., Cell (2008) 135:549-60).
Термин «аутизм» обозначает расстройство развития нервной системы, характеризуемое ухудшенным социальным взаимодействием и общением, и ограниченным и повторяющимся поведением (American Psychiatric Association Inc., Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-IV-TR) (2000) 4th ed.).
Термин «инсульт» обозначает быстро развивающуюся потерю функции(ций) мозга из-за нарушения поступления крови в мозг. Это может быть обусловлено ишемией (недостаток кровотока), вызванной блокадой (тромбоз, артериальная эмболия) или кровоизлиянием (Sims NR et al, Biochimica et Biophysica Acta (2009) 1802(1):80-91).
Термин «восстановление после инсульта» относится к способности восстанавливать нарушенную функцию мозга после инсульта (Dimyan M.A. et al., Nat Rev Neurol. (2011) 7(2):76-85).
Термин «проведение лечения» или «лечение» болезненного состояния включает: (1) предупреждение болезненного состояния, т.е. вызов того, что клинические симптомы болезненного состояния не развиваются у субъекта, который может подвергаться действию или быть предрасположенным к болезненному состоянию, но еще не испытывает или не демонстрирует симптомы болезненного состояния, (2) ингибирование болезненного состояния, т.е. остановка развития болезненного состояния или его клинических симптомов, или (3) облегчение болезненного состояния, т.е. вызов временной или постоянной ремиссии болезненного состояния или его клинических симптомов.
Термин «терапевтически эффективное количество» обозначает количество соединения по настоящему изобретению, которое, при введении субъекту, (1) излечивает или предупреждает конкретное заболевание, состояние или расстройство, (2) облегчает, ослабляет или устраняет один или более чем один симптом конкретного заболевания, состояния или расстройства, или (3) предупреждает или задерживает начало одного или более чем одного симптома описанного здесь конкретного заболевания, состояния или расстройства. Терапевтически эффективное количество будет варьировать, в зависимости от соединения, болезненного состояния, которое лечат, тяжести заболевания, которое лечат, возраста и относительного состояния здоровья субъекта, пути и формы введения, решения лечащего врача или ветеринара, или других факторов.
Термин «субъект» или «пациент» обозначает животное, более конкретно - позвоночное животное. В определенных воплощениях позвоночным животным является млекопитающее. Млекопитающие включают человека, приматов, не являющихся человеком, таких как шимпанзе, и другие виды человекообразных обезьян и обезьян, сельскохозяйственных животных, таких как крупный рогатый скот, лошади, овцы, козы и свиньи, домашних животных, таких как кролики, собаки и кошки, лабораторных животных, включающих грызунов, таких как крысы, мыши и морские свинки. В определенных воплощениях млекопитающим является человек. Термин субъект на обозначает конкретный возраст или пол.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В развернутой форме, настоящее изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме, при нейрофиброматозе типа 1 или после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при аутизме.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при нейрофиброматозе типа I.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из интеллектуальной ограниченности.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой лиганд по отношению к сайту связывания BZD и действует как обратный агонист на рецепторах ГАМК А, содержащих субъединицу α5.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой лиганд по отношению к сайту связывания BZD рецептора ГАМК А и действует как обратный агонист на подтипе α5β3γ2 рецептора ГАМК А.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 имеет селективность связывания на рецепторах ГАМК А, содержащих субъединицу α5.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 имеет функциональную селективность на рецепторах ГАМК А, содержащих субъединицу α5.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 связывается с подтипом α5β3γ2 человеческого рецептора ГАМК А с 10-кратной или большей селективностью связывания по сравнению с аффинностями связывания с подтипами α1β2/3γ2, α2β3γ2 и α3β3γ2 человеческого рецептора ГАМК А.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 имеет селективность связывания на рецепторах ГАМК А, содержащих субъединицу α5.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 демонстрирует функциональную селективность, действуя как обратный агонист на подтипе α5β3γ2 человеческого рецептора ГАМК А путем снижения эффекта ГАМК более чем на 30% и, кроме того, влияя на эффект ГАМК на подтипах α1β2/3γ2, α2β3γ2 и α3β3γ2 человеческого рецептора ГАМК А менее чем на 15%.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (I) и/или соединения формулы (II)
где
1
R представляет собой водород, галоген-, алкил, галогеналкил или циано;
2
R представляет собой водород, галоген-, алкил, галогеналкил или циано;
3
R представляет собой водород, алкил или гетероциклоалкилалкил, где гетероциклоалкилалкил возможно замещен одним или более чем одним гидрокси, оксо, алкилом, алкокси, галогеналкилом, гидроксиалкилом, галоген- или циано;
4
R представляет собой арил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним, двумя или тремя галоген-;
5
R представляет собой водород, алкил, галогеналкил или гидроксиалкил;
6
7
8
R представляет собой -C(O)-NR;
7
R представляет собой водород;
8
R представляет собой алкил;
7
8
или R и R совместно с азотом, с которым они связаны, образуют гетероциклоалкил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним или более чем одним гидрокси, оксо, алкилом, алкокси, галогеналкилом, гидроксиалкилом, галоген- или циано;
или их фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (I), где
1
R представляет собой водород, галоген-, алкил, галогеналкил или циано;
2
R представляет собой водород, галоген-, алкил, галогеналкил или циано;
3
R представляет собой водород, алкил или гетероциклоалкилалкил, где гетероциклоалкилалкил возможно замещен одним или более чем одним гидрокси, оксо, алкилом, алкокси, галогеналкилом, гидроксиалкилом, галоген- или циано;
или его фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (I), где
1
R представляет собой водород, галоген-, галогеналкил или циано;
2
R представляет собой галоген- или галогеналкил;
3
R представляет собой водород, алкил или гетероциклоалкилалкил, замещенный одним оксо;
или его фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из следующих:
3-фтор-10-фторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-циано-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-хлор-10-фторметил-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3,10-дихлор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-3-циано-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-3-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-хлор-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-бром-3-фтор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-метил-6-(2-оксо-пирролидин-1-илметил)-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин; или их фармацевтически приемлемая соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой 3-бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин; или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 не является 3-бром-10-дифторметил-9H-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-а][1,4]бензодиазепин; или его фармацевтически приемлемой солью.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (II), где
4
R представляет собой арил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним, двумя или тремя галоген-;
5
R представляет собой водород, алкил, галогеналкил или гидроксиалкил;
6
7
8
R представляет собой -C(O)-NRR
7
R представляет собой водород;
8
R представляет собой алкил;
7
8
или R и R совместно с азотом, с которым они связаны, образуют гетероциклоалкил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним или более чем одним гидрокси, оксо, алкилом, алкокси, галогеналкилом, гидроксиалкилом, галоген- или циано;
или его фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (II), где
4
R представляет собой арил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним галоген-;
5
R представляет собой алкил;
6
7
8
R представляет собой -C(O)-NRR;
7
8
R представляет собой водород, и R представляет собой алкил;
7
8
или R и R совместно с азотом, с которым они связаны, образуют гетероциклоалкил, возможно замещенный одним или двумя оксо, или образуют гетероарил;
или его фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из следующих:
N-изопропил-6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-никотинамид;
(5,6-дигидро-8Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]пиразин-7-ил)-[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-метанон;
[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-(2-окса-6-аза-спиро[3.3]гепт-6-ил)-метанон;
(1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон;
{6-[3-(4-хлор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-морфолин-4-ил-метанон;
[6-(5-метил-3-пиридин-2-ил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-морфолин-4-ил-метанон;
6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-изопропил-никотинамид;
(1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон;
{6-[3-(5-хлор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-тиоморфолин-4-ил-метанон; или их фармацевтически приемлемая соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой N-изопропил-6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-никотинамид или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (5,6-дигидро-8Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]пиразин-7-ил)-[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой [6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-(2-окса-6-аза-спиро[3.3]гепт-6-ил)-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой {6-[3-(4-хлор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-морфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой [6-(5-метил-3-пиридин-2-ил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-морфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой 6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-изопропил-никотинамид или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой {6-[3-(5-хлор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-тиоморфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 используется отдельно, последовательно или одновременно в комбинации со вторым активным фармацевтическим соединением.
В конкретном воплощении изобретение относится к способу лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе у субъекта, нуждающегося в таком лечении, который включает введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме.
В конкретном воплощении изобретение относится к способу лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС у субъекта, нуждающегося в таком лечении, выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, причем данный способ включает введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме.
В конкретном воплощении изобретение относится к способу лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС у субъекта, нуждающегося в таком лечении, выбрано из когнитивных расстройств при аутизме, причем данный способ включает введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме.
В конкретном воплощении изобретение относится к способу лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС у субъекта, нуждающегося в таком лечении, выбрано из когнитивных расстройств при нейрофиброматозе типа I, причем данный способ включает введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме.
В конкретном воплощении изобретение относится к способу лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС у субъекта, нуждающегося в таком лечении, выбрано из когнитивных расстройств после инсульта, причем данный способ включает введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме.
В конкретном воплощении изобретение относится к способу лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС у субъекта, нуждающегося в таком лечении, выбрано из интеллектуальной ограниченности, причем данный способ включает введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме.
В конкретном воплощении изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе.
В конкретном воплощении изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна.
В конкретном воплощении изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при аутизме.
В конкретном воплощении изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при нейрофиброматозе типа I.
В конкретном воплощении изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из интеллектуальной ограниченности.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, для получения лекарственных средств для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые происходят в результате избыточного ГАМК-эргического торможения в коре и гиппокампе.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, для получения лекарственных средств для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, для получения лекарственных средств для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при аутизме.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, для получения лекарственных средств для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при нейрофиброматозе типа I.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, для получения лекарственных средств для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, для получения лекарственных средств для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из интеллектуальной ограниченности.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при аутизме.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при нейрофиброматозе типа I.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), где указанное состояние ЦНС выбрано из интеллектуальной ограниченности.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, и где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой 3-бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d]бензодиазепин или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, и где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, и где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой 3-бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, и где негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В другом воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, выбранного из соединения формулы (I) или соединения формулы (II)
где
1
R представляет собой водород, галоген-, алкил, галогеналкил или циано;
2
R представляет собой водород, галоген-, алкил, галогеналкил или циано;
3
R представляет собой водород, алкил или гетероциклоалкилалкил, где гетероциклоалкилалкил возможно замещен одним или более чем одним гидрокси, оксо, алкилом, алкокси, галогеналкилом, гидроксиалкилом, галоген- или циано;
4
R представляет собой арил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним, двумя или тремя галоген-;
5
R представляет собой водород, алкил, галогеналкил или гидроксиалкил;
6
7
8
R представляет собой -C(O)-NRR;
7
R представляет собой водород;
8
R представляет собой алкил;
7
8
или R и R совместно с азотом, с которым они связаны, образуют гетероциклоалкил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним или более чем одним гидрокси, оксо, алкилом, алкокси, галогеналкилом, гидроксиалкилом, галоген- или циано;
или их фармацевтически приемлемой соли;
для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как описано выше, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где избыточное ГАМК-эргическое торможение в коре и гиппокампе вызвано дефектами развития нервной системы.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как описано выше, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как описано выше, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, особенно вызванных дефектами развития нервной системы, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме или при нейрофиброматозе типа I.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как описано выше, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, особенно вызванных дефектами развития нервной системы, где указанное состояние ЦНС представляет собой когнитивные расстройства при синдроме Дауна.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как описано выше, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, особенно вызванных дефектами развития нервной системы, где указанное состояние ЦНС представляет собой когнитивные расстройства при аутизме.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как описано выше, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, особенно вызванных дефектами развития нервной системы, где указанное состояние ЦНС представляет собой когнитивные расстройства при нейрофиброматозе типа I.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как описано выше, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС характеризуется инвалидностью после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 связывается с подтипом α5β3γ2 человеческого ГАМК А с 10-кратной или большей селективностью связывания по сравнению с аффинностями связывания с подтипами α1β2/3γ2, α2β3γ2 и α3β3γ2 человеческого ГАМК А.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 демонстрирует функциональную селективность, действуя как обратный агонист на подтипе α5β3γ2 человеческого ГАМК путем снижения эффекта ГАМК более чем на 30% и, кроме того, влияя на эффект ГАМК на подтипах α1β2/3γ2, α2β3γ2 и α3β3γ2 человеческого ГАМК А менее чем на 15%.
1
2
3
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (I), где R, R и R являются такими, как здесь определено, или его фармацевтически приемлемой соли.
1
2
3
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (I), где R представляет собой водород, галоген-, галогеналкил или циано; R представляет собой галоген-; R представляет собой водород, алкил или гетероциклоалкилалкил, замещенный одним оксо; или его фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из следующих:
3-фтор-10-фторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-циано-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-хлор-10-фторметил-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3,10-дихлор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-3-циано-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-3-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-хлор-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-бром-3-фтор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-метил-6-(2-оксо-пирролидин-1-илметил)-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин; или их фармацевтически приемлеая соль.
4
5
6
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (II), где R, R R являются такими, как здесь определено, или его фармацевтически приемлемой соли.
4
5
6
7
8
7
8
7
8
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (II), где R представляет собой арил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним галоген-; R представляет собой алкил; R представляет собой C(O)-NRR; R представляет собой водород; и R представляет собой алкил; или R и R совместно с азотом, с которым они связаны, образуют гетероциклоалкил, возможно замещенный одним или двумя оксо, или образуют гетероарил; или его фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из следующих:
N-изопропил-6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-никотинамид;
(5,6-дигидро-8Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]пиразин-7-ил)-[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-метанон;
[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-(2-окса-6-аза-спиро[3.3]гепт-6-ил)-метанон;
(1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон;
{6-[3-(4-хлор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-морфолин-4-ил-метанон;
[6-(5-метил-3-пиридин-2-ил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-морфолин-4-ил-метанон;
6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-изопропил-никотинамид;
(1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон;
{6-[3-(5-хлор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-тиоморфолин-4-ил-метанон; или их фармацевтически приемлемая соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой N-изопропил-6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-никотинамид или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (5,6-дигидро-8Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]пиразин-7-ил)-[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой [6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-(2-окса-6-аза-спиро[3.3]гепт-6-ил)-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой {6-[3-(4-хлор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-морфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой [6-(5-метил-3-пиридин-2-ил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-морфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой 6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-изопропил-никотинамид или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой {6-[3-(5-хлор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-тиоморфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5 для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 используется раздельно, последовательно или одновременно в комбинации со вторым активным фармацевтическим соединением.
В конкретном воплощении изобретение относится к способу лечения, предупреждения и/или задержки развития когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме, при нейрофиброматозе типа I или для восстановления после инсульта у субъекта, нуждающегося в таком лечении, который включает введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме.
В конкретном воплощении изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5, как здесь описано, в фармацевтически приемлемой форме для лечения, предупреждения и/или задержки развития когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме, при нейрофиброматозе типа I или для восстановления после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме, при нейрофиброматозе типа I или для восстановления после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для получения лекарственных средств для лечения, предупреждения и/или задержки развития когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме, при нейрофиброматозе типа I или для восстановления после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к применению негативного аллостерического модулятора ГАМК А α5, как здесь описано, для получения лекарственных средств для лечения, предупреждения и/или задержки развития когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме, при нейрофиброматозе типа I или для восстановления после инсульта.
В другом воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, выбранному из соединения формулы (I) или соединения формулы (II)
где
1
R представляет собой водород, галоген-, алкил, галогеналкил или циано;
2
R представляет собой водород, галоген-, алкил, галогеналкил или циано;
3
R представляет собой водород, алкил или гетероциклоалкилалкил, где гетероциклоалкилалкил возможно замещен одним или более чем одним гидрокси, оксо, алкилом, алкокси, галогеналкилом, гидроксиалкилом, галоген- или циано;
4
R представляет собой арил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним, двумя или тремя галоген-;
5
R представляет собой водород, алкил, галогеналкил или гидроксиалкил;
6
7
8
R представляет собой -C(O)-NRR;
7
R представляет собой водород;
8
R представляет собой алкил;
7
8
или R и R совместно с азотом, с которым они связаны, образуют гетероциклоалкил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним или более чем одним гидрокси, оксо, алкилом, алкокси, галогеналкилом, гидроксиалкилом, галоген- или циано;
или их фармацевтически приемлемой соли;
для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, которые вызваны дефектами развития нервной системы.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), вызванных дефектами развития нервной системы, которые приводят к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, особенно вызванных дефектами развития нервной системы, где указанное состояние ЦНС выбрано из когнитивных расстройств при синдроме Дауна, при аутизме или при нейрофиброматозе типа I.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, особенно вызванных дефектами развития нервной системы, где указанное состояние ЦНС представляет собой когнитивные расстройства при синдроме Дауна.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, особенно вызванных дефектами развития нервной системы, где указанное состояние ЦНС представляет собой когнитивные расстройства при аутизме.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, особенно вызванных дефектами развития нервной системы, где указанное состояние ЦНС представляет собой когнитивные расстройства при нейрофиброматозе типа I.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), относящихся к избыточному ГАМК-эргическому торможению в коре и гиппокампе, где указанное состояние ЦНС характеризуется инвалидностью после инсульта.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 связывается с подтипом α5β3γ2 человеческого рецептора ГАМК А с 10-кратной или большей селективностью связывания по сравнению с аффинностями связывания с подтипами α1β2/3γ2, α2β3γ2 и α3β3γ2 человеческого рецептора ГАМК А.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 демонстрирует функциональную селективность, действуя как обратный агонист на подтипе α5β3γ2 человеческого рецептора ГАМК А путем снижения эффекта ГАМК более чем на 30% и, кроме того, влияя на эффект ГАМК на подтипах α1β2/3γ2, α2β3γ2 и α3β3γ2 человеческого рецептора ГАМК А менее чем на 15%.
1
2
3
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (I), где R, R и R являются такими, как здесь определено, или его фармацевтически приемлемой соли.
1
2
3
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (I), где R представляет собой водород, галоген-, галогеналкил или циано; R представляет собой галоген- или галогеналкил; R представляет собой водород, алкил или гетероциклоалкилалкил, замещенный одним оксо, или его фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из следующих:
3-фтор-10-фторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-циано-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-хлор-10-фторметил-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3,10-дихлор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-3-циано-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-хлор-3-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-хлор-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
10-бром-3-фтор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин;
3-бром-10-метил-6-(2-оксо-пирролидин-1-илметил)-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин; или их фармацевтически приемлемая соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой 3-бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой 3-бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин или его фармацевтически приемлемую соль.
4
5
6
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (II), где R, R R являются такими, как здесь определено, или его фармацевтически приемлемой соли.
4
5
6
7
8
7
8
7
8
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из соединения формулы (II), где R предствляет собой арил или гетероарил, причем каждый возможно замещен одним галоген-; R представляет собой алкил; R представляет собой C(O)-NRR; R представляет собой водород; и R представляет собой алкил; или R и R совместно с азотом, с которым они связаны, образуют гетероциклоалкил, возможно замещенный одним или двумя оксо, или образуют гетероарил; или его фармацевтически приемлемой соли.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 выбран из следующих:
N-изопропил-6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-никотинамид;
(5,6-дигидро-8Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]пиразин-7-ил)-[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-метанон;
[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-(2-окса-6-аза-спиро[3.3]гепт-6-ил)-метанон;
(1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон;
{6-[3-(4-хлор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-морфолин-4-ил-метанон;
[6-(5-метил-3-пиридин-2-ил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-морфолин-4-ил-метанон;
6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-изопропил-никотинамид;
(1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон;
{6-[3-(5-хлор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-тиоморфолин-4-ил-метанон; или их фармацевтически приемлемая соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой N-изопропил-6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-никотинамид или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (5,6-дигидро-8Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]пиразин-7-ил)-[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой [6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-(2-окса-6-аза-спиро[3.3]гепт-6-ил)-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой {6-[3-(4-хлор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-морфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой [6-(5-метил-3-пиридин-2-ил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-морфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой 6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-изопропил-никотинамид или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой (1,1-диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 представляет собой {6-[3-(5-хлор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-тиоморфолин-4-ил-метанон или его фармацевтически приемлемую соль.
В конкретном воплощении изобретение относится к негативному аллостерическому модулятору ГАМК А α5, как здесь описано, для лечения, предупреждения и/или задержки развития состояний центральной нервной системы (ЦНС), как здесь описано, где указанный негативный аллостерический модулятор ГАМК А α5 используется отдельно, последовательно или одновременно в комбинации со вторым активным фармацевтическим соединением.
ПРИМЕРЫ
Материалы и способы
а. Животные
В Таблице 1 показано число животных-самцов, которых использовали в данном исследовании. Десять контрольных и десять Ts65Dn мышей в возрасте 6 месяцев в начале обработки получали 8581; 16 контрольных и 15 Ts65Dn мышей в возрасте 5-6 месяцев в начале обработки получали R1, две другие группы контрольных (n=13) и Ts65Dn (n=13) мышей получали носитель.
б. Активные Фармацевтические соединения
Активные фармацевтические соединения, используемые в настоящем изобретении, получали, как описано ранее в WO 2006/045429, WO 2006/045430, WO 2007/042421 и WO 2009/071476:
Соединение 8580
3-Фтор-10-фторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2006/045430 на странице 17 в Примере 3.
Соединение 8581
3-Бром-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2006/045430 на странице 21 в Примере 7.
Соединение 8582
3-Циано-10-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2006/045430 на странице 23 в Примере 13.
Соединение 8583
10-Дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2006/045430 на странице 26 в Примере 16.
Соединение 8584
3-Хлор-10-фторметил-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2006/045430 на странице 28 в Примере 20.
Соединение 8585
10-Хлор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2006/045429 на странице 15 в Примере 1.
Соединение 8586
3,10-Дихлор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2006/045429 на странице 23 в Примере 20.
Соединение 8587
10-Хлор-3-циано-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бeнзoдиaзeпин получали, как описано в WO 2006/045429 на странице 37 в Примере 47.
Соединение 8588
10-Хлор-3-дифторметил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бeнзoдиaзeпин получали, как описано в WO 2006/045429 на странице 29 в Примере 32.
Соединение 8589
3-Бром-10-хлор-6-метил-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бeнзoдиaзeпин получали, как описано в WO 2006/045429 на странице 33 в Примере 38.
Соединение 8590
10-Бром-3-фтор-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2006/045429 на странице 37 в Примере 47.
Соединение 8591
3-Бром-10-метил-6-(2-оксо-пирролидин-1-илметил)-9Н-имидазо[1,5-а][1,2,4]триазоло[1,5-d][1,4]бензодиазепин получали, как описано в WO 2007/042421 на странице 67 в Примере 101.
Соединение O1
N-Изопропил-6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-никотинамид получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 50 в Примере 26.
Соединение Р1
(5,6-Дигидро-8Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]пиразин-7-ил)-[6-(5-метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-метанон получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 62 в Примере 75.
Соединение Q1
[6-(5-Метил-3-фенил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-(2-окса-6-аза-спиро[3.3]гепт-6-ил)-метанон получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 64 в Примере 81.
Соединение R1
(1,1-Диоксо-1,6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(4-фтор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 75 в Примере 112.
Соединение S1
{6-[3-(4-Хлор-фенил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-морфолин-4-ил-метанон получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 78 в Примере 123.
Соединение Т1
[6-(5-Метил-3-пиридин-2-ил-изоксазол-4-илметокси)-пиридин-3-ил]-морфолин-4-ил-метанон получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 123 в Примере 274.
Соединение U1
6-[3-(5-Фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-изопропил-никотинамид получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 127 в Примере 289.
Соединение V1
(1,1-Диоксо-1λ6-тиоморфолин-4-ил)-{6-[3-(5-фтор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-метанон получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 127 в Примере 293.
Соединение W1
{6-[3-(5-Хлор-пиридин-2-ил)-5-метил-изоксазол-4-илметокси]-пиридин-3-ил}-тиоморфолин-4-ил-метанон получали, как описано в WO 2009/071476 на странице 132 в Примере 310.
3
Аффинности связывания приведенных выше активных фармацевтических соединений на подтипах рецептора ГАМК А измеряли путем конкуренции за связывание [H]флумазенила (85 Ки/ммоль; Roche) с клетками НЕК293 (клетки эмбриональной почки человека), экспрессирующими крысиные (стабильно трансфицированные) или человеческие (временно трансфицированные) рецепторы состава α1β2/3γ2, α2β3γ2, α3β3γ2 и α5β3γ2. Как можно видеть из Таблицы 2а, активные фармацевтические соединения, используемые в данном изобретении, демонстрируют высокую аффинность на подтипе рецептора α5β3γ2 и хорошую селективность относительно подтипов рецептора α1β2/3γ2, α2β3γ2 и α3β3γ2.
Как можно видеть из Таблицы 26, активные фармацевтические соединения, используемые в настоящем изобретении, также демонстрируют существенную функциональную селективность. Селективные в отношении подтипа эффекты определяли на клонированных рецепторах, экспрессируемых в ооцитах Xenopus. Человеческие рекомбинантные рецепторы ГАМК А экспрессировали в ооцитах Xenopus laevis. Ответы в виде токов были вызваны в условиях двухмикроэлектродной фиксации напряжения путем нанесения ЕС10 ГАМК до и во время совместного нанесения тестируемого соединения. Амплитуды ответа в присутствии тестируемого соединения выражены как процентная доля амплитуд до добавления лекарственного средства.
в. Фармацевтические композиции
Для исследований на мышах активные фармацевтические соединения по настоящему изобретению готовили в виде препаратов в шоколадном молоке (Puleva, Барселона, Испания). Активные фармацевтические соединения по настоящему изобретению или носитель вводили п.о. (перорально) в дозе 20 мг/кг в течение шести недель. Их введение продолжалось на протяжении 30 суток оценки поведения.
Для применения у человека можно получать фармацевтические композиции или лекарственные средства, содержащие активные фармацевтические соединения, как описано выше, и терапевтически инертный носитель, разбавитель или эксципиент, а также способы применения соединений по изобретению для получения таких композиций и лекарственных средств.
Композиции готовят в виде препарата, дозируют и вводят способом, согласующимся с надлежащей медицинской практикой. В данном контексте факторы для рассмотрения включают конкретное расстройство, которое лечат, конкретное млекопитающее, которое лечат, клиническое состояние индивидуального пациента, причину расстройства, место доставки агента, способ введения, схему введения и другие факторы, известные врачам.
Активные фармацевтические соединения, используемые в изобретении, можно вводить любым подходящим способом, включая пероральное, местное (включая трансбуккальное и подъязычное), ректальное, вагинальное, чрескожное, парентеральное, подкожное, внутрилегочное, внутрикожное, интратекальное, эпидуральное и интраназальное введение и, если это желательно для местного лечения, введение в область поражения. Парентеральные инфузии включают внутримышечное, внутривенное, внутриартериальное, внутрибрюшинное или подкожное введение.
Активные фармацевтические соединения, используемые в изобретении, можно вводить в любой удобной форме введения: например, таблетки, порошки, капсулы, растворы, дисперсии, суспензии, сиропы, спрэи, суппозитории, гели, эмульсии, пластыри и т.д. Такие композиции могут содержать традиционные для фармацевтических препаратов компоненты, например, разбавители, носители, модификаторы рН, консерванты, солюбилизаторы, стабилизаторы, увлажнители, эмульгаторы, подсластители, красители, корригенты, соли для изменения осмотического давления, буферы, маскирующие агенты, антиоксиданты и другие активные агенты. Они также могут содержать другие терапевтически полезные вещества.
Типичную фармацевтическую композицию готовят смешиванием активных фармацевтических соединений, используемых в изобретении, и носителя или эксципиента. Подходящие носители и эксципиенты хорошо известны специалистам в данной области и подробно описаны, например, в Ansel H.C. et al., Ansel′s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems (2004) Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia; Gennaro A.R. et al., Remington: The Science and Practice of Pharmacy (2000) Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia и Rowe R.C, Handbook of Pharmaceutical Excipients (2005) Pharmaceutical Press, Chicago. Фармацевтические композиции также могут включать один или более чем один буфер, стабилизатор, поверхностно-активное вещество, увлажнитель, смазку, эмульгатор, суспендирующий агент, консервант, антиоксидант, кроющий агент, скользящее вещество, вспомогательные вещества, красители, подсластители, отдушки, корригенты, разбавители и другие известные добавки для обеспечения привлекательного вида лекарственного средства (т.е. соединения по настоящему изобретению или его фармацевтической композиции) или для содействия в изготовлении фармацевтического продукта (т.е. лекарственного средства).
Дозировка, к которой можно вводить активные фармацевтические соединения, используемые в изобретении, может варьировать в широких пределах и, естественно, будет приспособлена к индивидуальным требованиям в каждом конкретном случае. В общем, в случае перорального введения, должна быть подходящей суточная дозировка примерно от 0,1 до 1500 мг, более конкретно - от 1 до 1000 мг, наиболее конкретно - от 5 до 500 мг активных фармацевтических соединений, используемых в изобретении, на человека, однако, при необходимости, верхняя граница также может быть превышена.
Примером подходящей пероральной лекарственной формы является таблетка, содержащая примерно от 100 мг до 500 мг активных фармацевтических соединений, используемых в изобретении, смешанных с примерно 90-30 мг безводной лактозы, примерно 5-40 мг кроскармеллозы натрия, примерно 5-30 мг поливинилпирролидона (PVP) K30 и примерно 1-10 мг стеарата магния. Порошковые ингредиенты сперва смешивают друг с другом и затем смешивают с раствором PVP. Образующуюся композцию можно высушивать, гранулировать, смешивать со стеаратом магния и прессовать в таблеточную форму с использованием традиционного оборудования.
Пример аэрозольной композиции можно получать растворением активных фармацевтических соединений, используемых в изобретении, например от 10 до 100 мг, в подходящем растворе буфера, например фосфатного буфера, добавляя агент, регулирующий тоничность, например соль, такую как хлорид натрия, если это желательно. Раствор можно фильтровать, например с использованием 0,2 мкм фильтра, для удаления примесей и загрязнителей.
г. Статистический анализ
Данные анализировали с использованием двухфакторных («генотип» × «обработка») ANOVA (дисперсионный анализ). Данные по водному лабиринту Морриса анализировали с использованием двухфакторного ANOVA с повторными измерениями («сессия» × «генотип» × «обработка»). Средние значения каждой экспериментальной группы сравнивали апостериорно посредством t-критерия Стьюдента при сравнении двух групп или критериев Бонферрони при сравнении более чем двух групп. Все анализы осуществляли с использованием SPSS для Windows, версия 17.0 (SPSSAG, Цюрих, Швейцария).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ТАБЛИЦ
Таблица 1. Экспериментальные группы животных, использованных в данном изобретении для примеров 1-6.
Таблица 2а. Аффинности связывания и селективности связывания активных фармацевтических соединений, используемых в данном изобретении.
Таблица 2б. Модуляция подтипов рецептора ГАМК А, экспрессируемых в ооцитах Xenopus, активными фармацевтическими соединениями. Эффект на человеческих рецепторах ГАМК А α5: % изменения субмаксимального (ЕС10) ответа на ГАМК, определенный при 30х значении Ki в анализе связывания флумазенила. Эффект на человеческих рецепторах ГАМК А α1, α2 и α3: % изменения субмаксимального (ЕС10) ответа на ГАМК, определенный при 3 мкМ или при 30х значении Ki в анализе связывания флумазенила, если Ki была ниже 0,1 мкМ.
Таблица 3. Ряд сенсомоторных тестов (средние баллы ± S.E.M. (стандартная ошибка среднего)) Ts65Dn и контрольных мышей, обработанных 8581, R1 и носителем.
Таблица 4. Результаты теста с отверстием в доске (средние баллы ± S.E.M.) Ts65Dn и контрольных мышей, обработанных R1, 8581 и носителем. **: р<0,01 Ts65Dn по сравнению с контролем.
Таблица 5. Концентрация 8581 в сыворотке (нг/мл) Nf1+/- и контрольных мышей через 0,5; 3; 7 и 24 часа после и.п. (интраперитонеальной) инъекции.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1. Среднее значение ± S.E.M. латентного периода у Ts65Dn и контрольных мышей, обработанных 8581, R1 и носителем, для падения с вращающегося стержня при разных постоянных скоростях.
Фиг. 2. Среднее значение ± S.E.M. латентного периода у Ts65Dn и контрольных мышей, обработанных 8581, R1 и носителем, для падения с вращающегося стержня во время цикла ускорения.
Фиг. 3. Среднее значение ± S.E.M. спонтанной активности, осуществляемой Ts65Dn и контрольными мышами при обработке носителем, R1 или 8581 в их домашних клетках на протяжении полного 24-часового цикла темноты-света.
Фиг. 4. Среднее значение ± S.E.M. средней активности, осуществляемой Ts65Dn и контрольными мышами при обработке носителем, R1 или 8581 в световой и темновой фазе цикла.
Фиг. 5. Среднее значение ± S.E.M. числа пересечений, осуществляемых Ts65Dn и контрольными мышами, обработанными R1, 8581 и носителем, в центре и на периферии открытого поля. *: р<0,05; **: р<0,01. Критерий Бонферрони после значимого результата ANOVA.
Фиг. 6. Среднее значение ± S.E.M. числа вертикальных стоек, осуществляемых Ts65Dn и контрольными мышами, обработанными R1, 8581 и носителем, в открытом поле.
Фиг. 7. Среднее значение ± S.E.M. латентного периода до достижения платформы на протяжении восьми сессий научения в MWM (водный лабиринт Морриса).
Фиг. 8. Среднее значение ± S.E.M. латентного периода до достижения платформы на протяжении восьми сессий научения у Ts65Dn и контрольных мышей, обработанных носителем (А), 8581 (Б) и R1 (В). *: р<0,05; **: р<0,01; ***: р<0,001. Т-критерий после значимого результата ANOVA.
Фиг. 9. Среднее значение ± S.E.M. латентного периода до достижения платформы на протяжении восьми сессий научения у обработанных носителем и 8581 Ts65Dn (А) и контрольных (Б) мышей и у обработанных носителем и R1 Ts65Dn (В) и контрольных (Г) мышей. *: р<0,05; **: р<0,01; ***: р<0.001; t-критерий после значимого результата ANOVA.
Фиг. 10. Среднее значение ± S.E.M. латентного периода до достижения платформы на протяжении сессий с ориентиром. *: р<0,05 Ts65Dn по сравнению с контролем; #: р<0,05; ##: р<0,01; 8581 и R1 по сравнению с носителем.
Фиг. 11. 8581 обращает недостаток долговременной потенциации в срезах гиппокампа мышей Ts65Dn после хронической обработки. Данные представлены как средние значения ± S.E.M. вызванной EPSP, записанной на срезах гиппокампа Ts65Dn (TS) и контрольных (СО) мышей, обработанных носителем и 8581. После 20 мин стабильного исходного периода к срезам гиппокампа прилагали стимуляцию, вызывающую судороги, для индукции LTP (долговременная потенциация). Наклоны полевых EPSP нормировали и представляли как средние значения ± SEM (n=5-7 / группу). * р<0,05 по сравнению с носителем (V).
фиг. 12. R1 обращает недостаток долговременной потенциации в срезах гиппокампа мышей Ts65Dn после хронической обработки. Данные представлены как средние значения ± S.E.M. вызванной EPSP, записанной на срезах гиппокампа TS и СО мышей, обработанных носителем и R1. После 20 мин стабильного исходного периода к срезам гиппокампа прилагали стимуляцию, вызывающую судороги, для индукции LTP. Наклоны полевых EPSP нормировали и представляли как средние значения ± SEM (n=5-7 / группу). * р<0,05 по сравнению с носителем (V).
Фиг. 13. 8581 восстанавливает пролиферацию нейронов в гиппокампе TS и СО мышей. Данные выражены как средние значения ± S.E.M. плотности клеток Ki67+ у TS и СО мышей, обработанных носителем и 8581. ANOVA «генотип»: F(1,20)=7,39, р=0,024; «обработка»: F(1,20)=6,30, р=0,033; «генотип × обработка»: F(1,20)=1,81, р=0,21. *: р<0,01 TS по сравнению с СО; #: р<0,05; ##: р<0,01 мыши, обработанные носителем, по сравнению с обработанными 8581; критерии Бонферрони после значимых результатов ANOVA.
Фиг. 14. 8581 восстанавливал плотность гранулярных клеток в гиппокампе TS мышей. Данные выражены как средние значения ± S.E.M. плотности клеток DAPI+в слое гранулярных клеток у TS и СО мышей, обработанных носителем и 8581 (А). ANOVA «генотип»: F(1,20)=0,51, р=0,49; «обработка»: F(1,20)=7,09, р=0,026; «генотип × обработка»: F(1,20)=4,00, р=0,076. *: р<0,05 TS по сравнению с СО; ##: р<0,01 мыши, обработанные носителем, по сравнению с обработанными 8581; критерии Бонферрони после значимых результатов ANOVA. (Б) Репрезентативные иллюстрации иммуноокрашивания DAPI у TS и СО мышей, обработанных носителем и 8581.
Фиг. 15. 8581 нормализует процентную долю площади, занятой GAD+ почками в гиппокампе TS мышей. Данные выражены как средние значения ± S.E.M. процентной доли площади, занятой GAD+ почками в гиппокампе TS и СО мышей, обработанных носителем и 8581 (А). ANOVA «генотип»: F(1,20)=0,085, р=0,77; «обработка»: F(1,20)=1,14, р=0,30; «генотип × обработка»: F(1,20)=7,15, р=0,017. *: р<0,05 TS по сравнению с СО; #: р<0,05 мыши, обработанные носителем, по сравнению с обработанными 8581; критерии Бонферрони после значимых результатов ANOVA. (Б) Репрезентативные иллюстрации иммуноокрашивания GAD у TS и СО мышей, обработанных носителем и RO 4938581.
Фиг. 16. 8581 (1 мг/кг) восстанавливает нарушения пространственного обучения у мышей Nf1+/-. Средняя процентная доля времени, проведенного в каждом квадранте, на протяжении пробного испытания (QL: от левого до целевого квадранта; QT: целевой квадрант; QR: от правого до целевого квадранта; QO: напротив целевого квадранта).
Фиг. 17. 8581 (1 мг/кг) восстанавливает нарушения пространственного обучения у мышей Nf1+/-. Средняя близость к целевой платформе на протяжении пробного испытания.
Фиг. 18. 8581 (1 мг/кг) не влияет на результат Nf1+/- мышей при условиях, которые перекрывают их расстройства поведения. Средняя процентная доля времени, проведенного в каждом квадранте, на протяжении пробного испытания (QL: от левого до целевого квадранта; QT: целевой квадрант; QR: от правого до целевого квадранта; QO: напротив целевого квадранта).
Фиг. 19. 8581 (1 мг/кг) не влияет на результат Nf1+/- мышей при условиях, которые перекрывают их расстройства поведения. Средняя близость к целевой платформе на протяжении пробного испытания.
Фиг. 20. Контекстное формирование условных рефлексов: кривая доза-ответ (0,3; 1,0 и 3,0 мг/кг) контрольных мышей, обработанных 8581 (Р<0,05).
Фиг. 21. Контекстное формирование условных рефлексов контрольных мышей, которым давали 8581 (1 мг/кг) в течение двух последовательных суток.
Фиг. 22. Результат контрольных мышей, обработанных носителем или 8581 (1 мг/кг), на вращающемся стержне.
Фиг. 23. Результат мышей Nf1+/-, обработанных носителем или 8581 (1 мг/кг), на вращающемся стержне.
Сокращения
ANOVA
= дисперсионный анализ
BZD
= бензодиазепин
ЦНС
= центральная нервная система
СО
= контроль
СД
= синдром Дауна
F
= значение F-критерия
ГАМК
= гамма-аминомасляная кислота
и.п.
= интраперитонеальный
LTP
= долговременная потенциация
MANOVA
= многофакторный дисперсионный анализ
MWM
= водный лабиринт Морриса
p
= вероятность
п.о.
= пероральный
S.E.M.
= стандартная ошибка среднего
TS
= Ts65Dn
veh
= носитель
Пример 1. Сенсомоторные тесты
Проводили ряд сенсомоторных тестов, следуя методике, описанной Rueda N et al. pe [Neurosci Lett (2008) 433(1):22-27]. В анализе зрения на основе рефлекса оценки значимости оценивали функции мозжечка и вестибулярного аппарата. В 3 последовательных испытаниях мышей аккуратно опускали, держа за хвост, к плоской поверхности с высоты 15 см. Ответ в виде вытягивания передних лап оценивали на шкале 0-4 [4: животное вытягивает передние лапы при помещении на максимальную высоту; 3: передние лапы вытягивались перед касанием поверхности волосами носа; 2: передние лапы вытягивались после касания поверхности волосами носа; 1: передние лапы вытягивались после касания носом поверхности; 0: нет вытягивания].
Для оценки чувствительности слуха измеряли рефлекс испуга на внезапный акустический стимул. Мышей размещали в незнакомой клетке мордой к стене, и генерировали акустический стимул путем соударения двух пинцетов из нержавеющей стали (длиной 7 см). Бальную оценку (0-3 балла) приписывали на основе величины ответа: прыжок более чем на 1 см (3 балла); прыжок менее чем на 1 см (2 балла); движение ушей (рефлекс Прейера, 1 балл); или отсутствие ответа (0 баллов).
Рефлекс оценки значимости с участием волос носа анализировали отмечая рефлекторную реакцию на прикосновение к волосам носа ватной палочки. В трех последовательных испытаниях балл 1 приписывали животным, которые прикасались к стимулированным волосам носа лапой, находящейся на той же стороне тела, и 0 - если не было ответа.
Силу захвата оценивали посредством количественной оценки сопротивления отделению от поверхности алюминиевых брусков (2 мм), когда мышь тянули за хвост (0: нет сопротивления, полная потеря силы захвата; 1: легкое; 2: умеренное; 3: активное; 4: крайне активное сопротивление, нормальная сила захвата).
Для того чтобы оценить равновесие, проводили четыре 20 с испытания равновесия на поднятом (на высоту 40 см) горизонтальном (50 см в длину) бруске. Испытания 1 и 2 проводили на плоском деревянном бруске (шириной 9 мм); испытания 3 и 4 проводили на цилиндрическом алюминиевом бруске (диаметром 1 см). В каждом испытании животное помещали в помеченную центральную зону (10 см) на поднятом бруске. Балл 0 давали, если животное падало в пределах 20 с, 1 - если оно оставалось в пределах центральной зоны в течение >20 с, 2 - если оно покидало центральную зону, и 3 - если оно добиралось до одного из концов бруска.
Хватательный рефлекс (три 5-с испытания) измеряли как способность животного оставаться висящим на передних лапах, путем схватывания поднятой горизонтальной проволоки (диаметром 2 мм). Максимальный возможный балл 3 достигался, когда животное оставалось висящим на передних лапах во всех трех испытаниях (одно очко на испытание). Тяговое усилие подсчитывали в то же самое время, оценивая число задних конечностей, которое животное поднимало для достижения проволоки (0: ни одной; 1: одна конечность; 2: две конечности).
В Таблице 3 показан балл Ts65Dn и контрольных мышей, обработанных 8581-, R1- и носителем, в разных сенсомоторных тестах. Обработка 8581 или R1 не модифицировала какую-либо сенсомоторную способность, протестированную у Ts65Dn или контрольных мышей (зрение, слух, силу, равновесие, хватательный рефлекс, тяговое усилие или моторную координацию в тесте «подвешенного пальто»).
Пример 2. Моторная координация: вращающийся стержень
Моторную координацию оценивали с использованием устройства в виде вращающегося стержня (Ugo Basile; Comerio, Италия), которое состоит из пластмассового стержня длиной 37 см, диаметром 3 см, который вращается с разными скоростями. В одной сессии проводили 4 испытания с максимальной продолжительностью 60 с каждое. В первых трех тестах стержень вращался с постоянными скоростями 5, 25 и 50 об./мин соответственно. Последнее испытание состояло из цикла с ускорением, в котором стержень вращался все быстрее, и животное должно было адаптироваться к возрастающим требованиям теста. Записывали продолжительность времени, в течение которого каждое животное оставалось на вращающемся стержне.
Как показано на Фиг. 1 и 2, моторная координация на вращающемся стержне не модифицировалась у мышей любого из двух генотипов после обработки 8581 или R1. Ts65Dn и контрольные мыши не отличались по латентному периоду до падения с вращающегося стержня при разных постоянных скоростях (ANOVA «генотип»: скорость 2: F(1,76)=0,63, р=0,42; скорость 3: F(1,76)=1,54, p=0,21) или во время цикла ускорения (F(1,76)=1,87, p=0,17).
Кроме того, не обнаружили различий между Ts65Dn или контрольными мышами, обработанными 8581 или R1 и носителем, в латентном периоде до падения при разных постоянных скоростях (ANOVA «обработка»: скорость 2: F(1,76)=0,08, р=0,92; скорость 3: F(1,76)=1,42, p=0,24) или во время цикла ускорения (F(1,76)=1,40, p=0,25).
MANOVA выявил то, что не было значимого взаимодействия факторов «генотип» и «обработка» при любом из протестированных условий на вращающемся стержне (скорость 2: F(1,76)=0,31, р=0,72; скорость 3: F(1,76)=0,48, р=0,61; ускорение F(1,76)=0,43, p=0,64).
Пример 3. Спонтанная активность: актиметрия
В данном тесте оценивали циркадное варьирование спонтанной локомоторной активности животных на протяжении полного 24-часового цикла свет-темнота. Установка представляет собой устройство (Acti-system II, Panlab, Барселона), которое детектирует изменения, продуцируемые движением мышей в магнитном поле. Оно регистрирует движения животных на протяжении непрерывного 24-часового цикла (12 часов света и 12 часов темноты).
На Фиг. 3 и 4 показано, что Ts65Dn и контрольные мыши (ANOVA «генотип» темнота: F(1,76)=2,79, p=0,10; свет: F(1,76)=2,24, p=0,14) при обработке носителем, R1 или 8581 (ANOVA «обработка» темнота: F(1,76)=2,20, р=0,12, свет: F(1,76)=0,27, p=0,76; ANOVA «генотип × обработка»: темнота: F(1,76)=0,79, p=0,45; свет: F(1,76)=0,39, p=0,67) не отличались по количеству спонтанной активности, осуществляемой в их домашней клетке на протяжении темновой или световой фазы цикла.
Пример 4. Открытое поле
Исследовательское поведение и тревожность оценивали с использованием открытого поля квадратной формы (55 см × 55 см, окруженное ограждением 25 см высоты), разделенного на 25 равных квадратов. Животных помещали в центр поля, и в одном 5-мин испытании подсчитывали число вертикальных (вертикальные стойки) активностей и горизонтальных пересечений (от квадрата к квадрату, подразделенных на центральные по сравнению с периферическими пересечениями).
В тесте открытого поля не обнаружили значимых различий в активности, осуществляемой мышами обоих генотипов, в центре лабиринта (ANOVA «генотип»: F(1,76)=2,77, p=0,10; Фиг. 5) или в числе вертикальных стоек (F(1,76)=0,01, p=0,90; Фиг. 6). Однако мыши Ts65Dn, обработанные носителем, были гиперактивными по сравнению с контрольными мышами при той же самой обработке, что демонстрируется увеличением активности на периферии (ANOVA «генотип»: F(1,76)=15,86, p<0,001; Фиг. 5) и общей активности (F(1,76)=17,39, p<0,001; Фиг. 6).
MANOVA выявил то, что обработка R1 или 8581 не оказывала значимого влияния на горизонтальную (ANOVA «обработка»: периферия: F(1,76)=1,08, p=0,34; общее число пересечений: F(1,76)=1,27, p=0,28) или вертикальную (вертикальные стойки F(1,76)=1,75, p=0,18) активность у мышей любого из двух генотипов. Тот факт, что хроническое введение этих двух соединений не влияло на активность в центре лабиринта (ANOVA «обработка»: центр: F(1,76)=2,42, p=0,096) свидетельствует о том, что данные соединения не дают эффекта тревожности у мышей любого из двух генотипов.
Не было обнаружено значимого взаимодействия между «генотипом» и «обработкой» при горизонтальной активности (центр F(1,44)=0,64, p=0,71; периферия: F(1,76)=1,06, p=0,35; общая: F(1,76)=1,00, p=0,37), но ANOVA выявил значимый эффект этих двух факторов на число вертикальных стоек (F(1,76)=3,36, р=0,04).
Пример 5. Исследовательская активность: «доска с отверстиями»
«Доска с отверстиями» представляет собой деревянную коробку (32×32×30 см) с четырьмя отверстиями. Пол поделен на девять 10 см квадратов. В одном 5-минутном испытании измеряли число исследований, время, потраченное на исследование каждого отверстия, и общую активность в установке. Также рассчитывали индекс повторности (исследование ранее исследованных отверстий) как функцию числа чередований АВА.
В Таблице 4 показаны баллы Ts65Dn и контрольных мышей, обработанных R1, 8581 и носителем, в тесте «доска с отверстиями». Мыши Ts65Dn при всех обработках осуществляли большее число пересечений, чем контрольные мыши. Обработка 8581 и R1 уменьшала эту гиперактивность, демонстрируемую мышами Ts65Dn. Мыши Ts65Dn также демонстрировали увеличение числа исследований, осуществляемых при всех условиях обработки. При разных обработках у Ts65Dn и контрольных мышей не было обнаружено различий в вертикальной активности в данном лабиринте. У мышей обоих генотипов и при всех обработках не было обнаружено значимых различий во времени, которое они затрачивали на исследование отверстий. Мыши Ts65Dn демонстрировали изменение внимания, поскольку они повторяли исследование недавно исследованных отверстий большее число раз (индекс АВА). После обработки 8581 (но не после R1) индекс АВА мышей Ts65Dn нормализовался.
Пример 6. Пространственное обучение: водный лабиринт Морриса
Для оценки пространственного обучения использовали водный лабиринт Морриса. Установка представляла собой круглую емкость диаметром 110 см, заполненную водой (22-24°С), сделанной непрозрачной путем добавления сухого молока. Внутри емкости была спрятана платформа на глубине 1 см под поверхностью воды.
Животных тестировали в конце периода обработки в 12 последовательных суточных сессиях: 8 сессиях научения (платформа погружена), с последующими 4 сессиями с ориентиром (платформа видна). Все испытания записывали на видео камерой, расположенной в 2 м над поверхностью воды. Для анализа траекторий мышей, измерения латентного периода до избегания, проделанного пути и скорости плавания каждого животного в каждом испытании использовали компьютеризированную систему слежения SMART (Panlab S.A., Барселона, Испания).
Тренировочные сессии
В сессиях научения (S1-S8) платформа была спрятана на глубине 1 см ниже уровня воды. От одной суточной сессии до следующей платформу помещали в другое место (Е (восток), SW (юго-запад), центр и NW (северо-запад)); каждое положение использовали один раз каждые четыре последовательные суточные сессии. Каждая из 8 сессий научения и 4 сессий с ориентиром (одна сессия в сутки) состояла из четырех пар испытаний, с интервалом 30-45 мин между ними. Для каждой пары испытаний мыши случайным образом стартовали из одного из четырех положений (N (север), S (юг), Е (восток), W (запад), которое сохранялось постоянным для обоих испытаний. Первое испытание из пары завершали при обнаружении мышью платформы, или по истечении 60 с; второе испытание начинали после периода 20 с, на протяжении которого животному позволяли оставаться на платформе. Несколько фиксированных ориентиров, вне лабиринта были постоянно видны из бассейна.
Сессии с ориентиром
Во время сессий с ориентиром платформа была видна: уровень воды был на 1 см ниже платформы, и ее положение было указано флагом. На протяжении каждой сессии проводили восемь испытаний, следуя той же самой экспериментальной методике, что и в сессиях научения.
Как показано на Фиг. 7, все группы мышей выучивали положение платформы на протяжении всех сессий научения, так как у них уменьшался латентный период до достижения платформы (ANOVA «сессия»: F(7,65)=26,8, р<0,001).
Мыши Ts65Dn демонстрировали отчетливое расстройство обучения в MWM (ANOVA «генотип»: F(1,65)=39,26, p<0,001; Фиг. 8А), но различие между кривыми обучения Ts65Dn и контроля было снижено после обработки 8581 (ANOVA «генотип»: F(1,18)=4,69, p<0,05; Фиг. 8Б) и после обработки R1 (ANOVA «генотип»: F(1,26)=13,57, p<0,01).
Как показано на Фиг.9А, обработка 8581 значимо улучшала результат мышей Ts65Dn (ANOVA «обработка»: F(1,24)=32,43, p<0,001). Хроническая обработка R1 также улучшала когнитивную деятельность у мышей Ts65Dn (F(1,24)=9,2, р<0,01; Фиг. 9В). 8581 (Фиг. 9Б) или R1 (Фиг. 9Г) не оказывали значимого влияния на результат контрольных мышей.
На протяжении сессий с ориентиром (Фиг. 10) мыши Ts65Dn, обработанные носителем, демонстрировали увеличенный латентный период до достижения платформы по отношению к контрольным мышам (ANOVA «генотип»: F(1,46)=5,35, р=0,024). Обработка R1 и 8581 уменьшали латентный период до достижения платформы (ANOVA «обработка»: F(1,46)=6,52, p=0,003) у Ts65Dn, но не у контрольных мышей (ANOVA «генотип × обработка»: F(1,46)=3,44, p=0,038).
Пример 7. Долговременная потенциация (LTP)
2
4
2
4
3
2
2
Эффект хронического введения 8581 и R1 на LTR оценивали в Ts65Dn мышиной модели синдрома Дауна. 8581, R1 (20 мг/кг п.о.) или носителя вводили в течение шести недель. Мышей обезглавливали через 1 час после последнего введения, и быстро удаляли мозг. Вырезали гиппокампы, и нарезали 400 мкм срезы измельчителем ткани. Срезам давали восстанавливаться в течение по меньшей мере 1 часа в камере с поверхностью раздела при RT (комнатная температура) с искусственной цереброспинальной жидкостью (ACSF), содержащей (в мМ): 120 NaCl, 3,5 KCl, 2,5 CaCl, 1,3 MgSO, 1,25 NaHPO, 26 NaHCO и 10 D-глюкозу, насыщенной 95% O и 5% CO. Полевые возбуждающие постсинаптические потенциалы (fEPSP) записывали из СА1 радиального слоя стеклянной микропипеткой (1-4 МΩ), содержащей 2 М NaCl, и вызванные стимуляцией коллатералей Шафера - изолированными биполярными платино-иридиевыми электродами, находящимися на расстоянии >500 мкм от записывающего электрода. Силу стимула корректировали для вызова fEPSP, равного 50% от относительной максимальной амплитуды без наложенного популяционного спайка. После стабильных записей фона (длительность импульса 100 мкс, 0,033 Гц) индуцировали долговременную потенциацию (LTP) посредством TBS (10 серий по 5 импульсов при частоте 100 Гц и с интервалами 200 мс). Продолжительность стимулирующих импульсов удваивали во время спазма. После 20 мин записи фона в каждом индивидуальном срезе гиппокампа индуцировали LTP и записывали в течение 80 мин. Сигналы от записывающих электродов усиливали и фильтровали на полосовом фильтре (1 Гц - 1 кГц) и сохраняли на компьютере с использованием программы Spike 2 (Spike2, Cambridge Electronic Design, Кэмбридж, Великобритания). Для анализа наклоны fEPSP выражали как процентную долю от записанных фоновых значений. Результаты от нескольких срезов выражали как среднее значение ± SEM. Статистический анализ проводили посредством MANOVA с повторными измерениями (RM) («время» × «обработка» × «генотип»). Все анализы проводили с использованием SPSS для Windows, версия 18.0.
Как показано на Фиг. 11 и 12, срезы гиппокампа мышей Ts65Dn, обработанных носителем, демонстрировали недостаточность LTP. В отличие от этого, LTP, индуцированная в срезах гиппокампа животных, обработанных 8581 или R1, не отличалась от LTP, которая индуцировалась в срезах гиппокампа контрольных мышей (Фиг. 11 и 12 соответственно). Это свидетельствует о том, что хроническая обработка мышей Ts65Dn 8581 или R1 восстанавливает недостаточность LTP, возможно посредством уменьшения избыточного ГАМК-опосредованного торможения, наблюдаемого у данных животных.
Пример 8. Восстановленный нейрогенез
Изменения морфологии гиппокампа, такие как уменьшение плотности гранулярных клеток и нейрогенеза в гиппокампе, также связывали с нарушениями обучения, демонстрируемыми мышами Ts65Dn. Известно, что пространственное обучение зависит от функциональной целостности гиппокампа, структуры, которая играет ключевую роль в кодировании и восстановлении информации в ЦНС. Авторы изобретения исследовали популяцию только что образовавшихся клеток зубчатой извилины (DG) посредством мечения пролиферирующих клеток антителом против Ki67, маркера клеток, проходящих через позднюю фазу G1 и фазы G2 и М. Авторы изобретения подтвердили, что нейрогенез гиппокампа у данных мышей был снижен, и показали, что хроническое введение 8581 полностью восстанавливало плотность пролиферирующих клеток у мышей TS (р=0,033; Фиг. 13). Выживание нервных клеток, которые прошли через созревание, также нормализовалось у мышей TS, что продемонстрировано увеличением DAPI+клеток, обнаруженных у мышей TS после хронического введения 8581 (р=0,026; Фиг. 14).
Следовательно, данное соединение облегчает клеточную пролиферацию и выживание нейронов, которые прошли через созревание. Поскольку как только что образовавшиеся, так и зрелые нейроны, по-видимому, участвуют в обучении и памяти, зависимых от гиппокампа, восстановление пролиферации и плотности зрелых нейронов, по-видимому, вовлечено в эффекты 8581, усиливающие когнитивные функции, у мышей TS.
Кроме того, авторы изобретения обнаружили, что в гиппокампе мышей TS имеется увеличение числа ГАМК-эргических синапсов по сравнению с контрольными животными. Важно то, что хроническая обработка 8581 устраняет данное изменение, так как число GAD позитивных почек кардинально уменьшалось после хронической обработки данным селективным NAM (негативный аллостерический модулятор) ГАМК А α5 (р=0,017, Фиг. 15). Эта обработка давала незначимую тенденцию к увеличению числа данных синапсов у СО мышей.
Пример 9. Пространственное обучение мышей Nf1+/- в водном лабиринте Морриса
Через 1 неделю после манипуляций мышей тренировали посредством двух последовательных испытаний в сутки в течение 8-9 суток через 30 минут после и.п. инъекции 8581 или носителя. В каждом испытании мышам давали 60 с на нахождение платформы. После каждого испытания мышей ставили на платформу на 15 с. В сутки пробного испытания (сутки 3, сутки 5, сутки 7 и сутки 9) после тренировки проводили 60 с пробное испытание. В пробном испытании 1 (сутки 3) ни одну из протестированных групп не учили конкретно искать в целевом квадранте; пробные испытания 3 и 4 (сутки 7 и 9) показали, что группа Nf1/носитель имела значительную недостаточность по сравнению с СО/носитель (двухфакторный ANOVA, взаимодействие квадрант × генотип, F(3,51)=5,662, Р<0,01). Важно то, что мыши Nf1+/-, обработанные 8581, демонстрируют сопоставимый результат с контрольными животными во всех пробных испытаниях, свидетельствуя о том, что 8581 восстанавливал нарушения пространственного обучения у мышей Nf1+/-. Две разные единицы измерения пространственного обучения (% поиска в квадранте (Фиг. 16) и средняя близость к целевой платформе (Фиг. 17)) демонстрируют сходство в том, что активные фармацевтические соединения, используемые в настоящем изобретении, восстанавливают нарушения пространственного обучения мышей Nf1+/- (СО/носитель (n=10), Nfl/носитель (n=9), СО/8581 (n=10) и Nf1/8581 (n=11).
Эффекты активных фармацевтических соединений, используемых в настоящем изобретении, на результат мышей Nf1+/- тестировали при условиях, в которых пространственное обучение мутантов не отличалось от контролей (меньшее торможение из-за меньшего числа пробных испытаний). Средняя процентная доля времени, проведенного в каждом квадранте, на протяжении пробного испытания отложена на графике на Фиг. 18. Средняя близость к целевому квадранту отложена на графике на Фиг. 19. Результаты показывают, что мыши Nf1+/, обработанные носителем, не отличались от контрольных мышей, обработанных аналогичным образом. Сравнения между % поиска в целевом квадранте и близостью к целевому квадранту не выявили какого-либо различия между группами. В пробном испытании 1 и 2 (сутки 5 и 7) все группы селективно искали в целевом квадранте (р<0,01), и не было различий между группами.
Пример 10. Формирование условных рефлексов страха
Контрольных мышей (В16; 129F1) тренировали согласно контекстному протоколу формирования условных рефлексов страха, используя либо одно испытание в сутки в течение одних суток (Фиг. 20) либо двух последовательных суток (Фиг. 21). В сутки тренировки, через 30 минут после и.п. инъекции 8581 или носителя, мышей помещали в камеру для тренировки. Электроболевое раздражение лап (1 с, 0,4 мА) осуществляли через 40 с после помещения. Условный рефлекс (процентную долю времени замирания мышей) записывали через 24 ч после тренировки, используя автоматизированные процедуры. Откладывали на графике средние уровни замирания на протяжении первых 30 с каждых суток тренировки и через 24 ч после последнего тренировочного испытания.
Кривая доза-ответ (0,3; 1,0 и 3,0 мг/кг), показанная на Фиг. 20, выявляет дозозависимое усиление формирования контекстных условных рефлексов страха у контрольных мышей. 3 мг/кг 8581 значимо усиливало замирание в 24 ч после тренировки (р<0,05). Как можно видеть из Фиг. 21, 1 мг/кг 8581 также вызывало значимое усиление контекстного формирования условных рефлексов при тренировке мышей в течение двух последовательных суток. Мыши, обработанные лекарственным средством, замирали значительно больше по сравнению с группой контроль/носитель (F(1,18)=5,254, р=0,034).
Пример 11. Вращающийся стержень
Контрольных мышей (В16; 129F1) и мышей Nf1+/- обрабатывали носителем или 8581 (n=10 для каждой из 4 групп). Через 30 минут после и.п. инъекции 8581 (1 мг/кг) или носителя мышей тестировали посредством протокола с вращающимся стержнем, используя ускоряющуюся скорость (4-40 об./мин, максимальная продолжительность 300 с) в течение четырех испытаний с 30 мин интервалом между испытаниями. На Фиг. 22 показан результат контрольных мышей на вращающемся стержне, и на Фиг. 23 проиллюстрирован результат мышей Nf1+/- на вращающемся стержне. 8581 не влиял на результат как мутантных Nf1+/-, так и контрольных мышей.