具有组合的 SERT、 5-HT3 和 5-HT1A 活性的化合物的治疗用途 【技术领域】
本发明涉及具有组合的 SERT、5-HT3 和 5-HT1A 活性的化合物的治疗用途。背景技术 选择性 5- 羟色胺再吸收抑制剂 (SSRI) 多年来受到医师喜爱用于治疗许多中枢神 经系统疾病，例如抑郁和焦虑，因为它们是有效的并且具有与上一代中枢神经系统药物 即所谓的三环抗抑郁药相比良好的安全性。 然而，选择性 5- 羟色胺再吸收抑制剂仍受限 于显著部分的非应答者，即对治疗不应答或者不能完全应答的患者。 此外，典型地直至 治疗几周后 SSRI 才开始显示效果。 最后，虽然典型地 SSRI 与三环抗抑郁药相比引起更 少的不良作用，给予 SSRI 经常会带来不良作用，例如性方面的副作用和睡眠问题。 这些 不良作用对许多患者来说是难以忍受的并且导致接受 SSRI 治疗的显著部分的患者中途退 出。
已知联合使用抑制 5- 羟色胺转运体 (SERT) 和激活一种或多种 5- 羟色胺受体是 有用的。 已经报道联合使用吲哚洛尔 ( 一种 5-HT1A 部分激动剂 ) 和 5- 羟色胺再吸收抑 制剂引起快速起效 [Psych.Res.，125，81-86，2004]。 这意味着在临床中增加的 5- 羟色 胺水平的更短起效和 5- 羟色胺再吸收抑制剂治疗效果的增大或增强。
中枢神经系统相关疾病，例如举例抑郁、焦虑和精神分裂经常与其他疾病或 功 能 紊 乱 例 如 认 知 缺 陷 或 认 知 障 碍 合 并 发 病 [Scand.J.Psych.，43，239-251，2002 ； Am.J.Psych.，158，1722-1725，2001]。
数种神经递质被假定牵涉到调节认知的神经元事件中。 特别地，胆碱能系统 在认知中显示了显著作用，因此影响胆碱能系统的化合物对认知障碍的治疗有潜在的益 处。 影响 5-HT1A 受体和 / 或 5-HT3 受体的化合物已知影响胆碱能系统，并且它们在认知 障碍的治疗中可以同样有用。
因此，发挥 5-HT1A 受体和 / 或 5-HT3 受体活性的化合物被期望在认知障碍的治 疗中是有用的。 在也患有将从 5- 羟色胺水平 ( 更快 ) 增加获益的疾病的患者中，另外还 发挥 SERT 活性的化合物对认知障碍的治疗将特别有用。
公开为 WO 03/029232 的国际申请记载了系列化合物，包括 1-[2-(2，4- 二甲基 苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪 ( 实施例 1e)，具有 5- 羟色胺再吸收抑制活性。
国 际 申 请 WO 2007/144005， 其 在 本 申 请 的 优 先 权 日 之 后 公 开， 记 载 了 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪也是 5-HT3 拮抗剂和 5-HT1A 部分激动剂。
发明概述
本发明人出人意料的地发现，1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪发挥 SERT 抑制、5-HT3 拮抗和 5-HT1A 激动的联合作用。 因此，本发明提供了用于治疗疾病 的方法，所述方法包括向需要治疗的患者给药治疗有效量的 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷 基 ) 苯基 ] 哌嗪或其药学上可接受的盐。
在一个实施方式中，本发明涉及 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪或
其药学上可接受的盐在制备治疗疾病的药物中的用途。
在一个实施方式中，本发明提供了 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪 或其药学上可接受的盐用于疾病的治疗。
附图
图 1 ：晶体碱的 XRPD
图 2 ：α 型氢溴酸盐的 XRPD
图 3 ：β 型氢溴酸盐的 XRPD
图 4 ：γ 型氢溴酸盐的 XRPD
图 5 ：氢溴酸盐半水合物的 XRPD
图 6 ：安慰剂组、5mg 和 10mg 化合物 I(HBr 盐 ) 组经过 6 周的 HAM-D 评价项 目 4( 入睡困难 (Insomnia Early)) 的变化。 每组有约 100 名患者
图 7 ：安慰剂组、5mg 和 10mg 化合物 I(HBr 盐 ) 组经过 6 周的 HAM-D 评价项 目 5( 睡眠不深 (Insomnia Middle)) 的变化。 每组有约 100 名患者
图 8 ：安慰剂组、5mg 和 10mg 化合物 I(HBr 盐 ) 组经过 6 周的 HAM-D 评价项 目 6( 早醒 (Insomnia Late)) 的变化。 每组有约 100 名患者 图 9 ：化合物 I 在真皮福尔马林试验中的作用。 X 轴显示给药化合物的量 ；Y 轴 显示舔爪所花费的时间 ( 秒 )。 图 9a ：在 0-5 分钟期间的响应 ；图 9b ：在 20-30 分钟期 间的响应。
图 10a ：在给药 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪 HBr 盐时，自由运 动大鼠的前额叶皮层中细胞外乙酰胆碱的水平
图 10b ：在给药 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪 HBr 盐时，自由运 动大鼠的腹侧海马中细胞外乙酰胆碱的水平。
图 11 ：当在获得 (acquisition) 前 60 分钟给药时，1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫 烷基 ) 苯基 ] 哌嗪 HBr 盐对 Sprague-Dawley 大鼠的关联性条件化恐惧 (contextual fear conditioning) 的影响。 在足部电击 US 之前的 58 秒适应时间 ( 电击前获得 ) 对僵直行为进 行评分 ( 白色柱 )。 在训练后 24h 测量僵直行为 ( 保持试验 (retention test))( 黑色柱 )。
图 12 ：当在保持试验前 1 小时给药时，1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪 HBr 盐对 Sprague-Dawley 大鼠的关联性条件化恐惧的影响。 在足部电击 US 之前 ( 获得 ) 的 58 秒期间对僵直行为进行评分 ( 白色柱 )。 在训练后 24h 测量僵直行为 ( 保 持试验 )( 黑色柱 )。
图 13 ：当在获得后立即给药时，1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪 HBr 盐对 Sprague-Dawley 大鼠的关联性条件化恐惧的影响。 在足部电击 US 之前的 58 秒 期间 ( 电击前获得 ) 对僵直行为进行评分 ( 白色柱 )。 在训练后 24h 测量僵直行为 ( 保持 试验 )( 黑色柱 )。
发明详述
本发明涉及化合物 I 即 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪及其药学上 可接受的盐的用途，所述化合物的结构是
在一个实施方式中，所述药学上可接受的盐是无毒性的酸的酸加成盐。 所述 盐包括由下述有机酸制成的盐，例如马来酸、富马酸、苯甲酸、抗坏血酸、琥珀酸、草 酸、二亚甲基水杨酸、甲磺酸、乙烷二磺酸、乙酸、丙酸、酒石酸、水杨酸、柠檬酸、 葡糖酸、乳酸、苹果酸、扁桃酸、肉桂酸、柠康酸、天门冬氨酸、硬脂酸、棕榈酸、衣 康酸、乙醇酸、对 - 氨基苯甲酸、谷氨酸、苯磺酸、茶碱乙酸以及 8- 卤茶碱例如 8- 溴茶 碱。 所述盐也可以由无机盐制成，例如盐酸、氢溴酸、硫酸、氨基磺酸、磷酸和硝酸。 特别地提及由甲磺酸、马来酸、富马酸、内消旋酒石酸、 (+)- 酒石酸、 (-)- 酒石酸、盐 酸、氢溴酸、硫酸、亚磷酸和硝酸制成的盐。 明确地提及氢溴酸盐。
在一个实施方式中，本发明涉及所述化合物 I 的用途，所述化合物不是非晶体形 态的 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪游离碱。
口服剂型，特别是片剂通常是患者和医师优选的，因为其易于给药和由此形成 的更好的顺应性。 对于片剂而言，优选地活性成分是晶体。 在一个实施方式中，本发明 涉及晶体形态化合物的用途。 在本发明中使用的化合物的结晶性被通过图 1-5 中的 XRDP 证实。 WO 2007/144005 记载了在本发明中使用的其他盐的 XRDP 反射。 下表概述了在 本发明中使用的某些化合物的主要 XRDP 反射。
选择的 X- 射线峰值位置 (° 2θ)，所有值 +-0.1°
晶体碱 - 氢溴酸盐 (α) - 氢溴酸盐 (β) - 氢溴酸盐 (γ) - 氢溴酸盐 ( 水合物 )11.10 5.85 6.89 11.82 10.6916.88 9.30 9.73 16.01 11.6617.42 17.49 13.78 17.22 15.4022.23 18.58 14.62 18.84 17.86在一个实施方式中，本发明所用的晶体是溶剂化物，即，其中溶剂分子形成了 晶体结构的部分。 所述溶剂化物可以由水形成，而在这样情况下，所述溶剂化物通常被 称为水合物。 可选地，所述溶剂化物可以由其它溶剂例如举例乙醇、丙酮或乙酸乙酯形 成。 溶剂化物的精确量通常取决于多种条件。 例如，当温度升高或当相对湿度降低时， 水合物典型地失水。
在一个实施方式中，本发明的化合物是非溶剂化的晶体。
当将某些化合物暴露于潮湿环境中时，其是吸湿性的，即吸收水。 吸湿性通常 被认为是存在于药物制剂，特别是干制剂例如片剂中的化合物的不期望的性质。 在一个 实施方式中，本发明提供了具有低吸湿性的晶体。 对于使用晶体活性成分的口服剂型而 言，如果所述晶体是明确限定的，则也是有利的。 在该上下文中，术语 “明确限定的 (well-defined)” 特别地指化学计量是明确限定的，即形成盐的离子之间的比例是小的整 数之间的比例，比如 1 ∶ 1、1 ∶ 2、2 ∶ 1、1 ∶ 1 ∶ 1 等。 在一个实施方式中，本发明 的化合物是明确限定的晶体。
本发明中使用的晶体化合物可以以多于一种的形式存在，即它们可以以多晶型 形式存在。 如果化合物可以以多于一种的形式存在，则形成多晶型形式。 本发明旨在涵 盖作为纯化合物或其混合物的所有这样的多晶型形式。
在一个实施方式中，本发明以纯化形式使用化合物。 术语 “纯化形式” 是指所 述化合物基本上不含其它化合物或其他形式的相同化合物，视情况而定。
例如，如图 2-5 所证实的，本发明中使用的化合物 ( 在此情况下是氢溴酸盐 )， 可以以多种形式存在，即多晶型。 所述多晶型形式具有不同性质，如实施例 2 所示。 如 由较高 DSC 熔点和较低的溶解性证实的， β 型氢溴酸盐是更稳定的。 而且， β 型具有 吸引人的低吸湿性和溶解度的组合，这使得该化合物特别适于制备片剂。 因此，在一个 实施方式中，本发明提供 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 )- 苯基哌嗪氢溴酸盐的用途， 该氢溴酸盐具有在约 6.89、9.73、13，78 和 14.62(° 2θ) 的 XRDP 反射，具体的 XRPD 如图 3 所示。
活性成分的溶解度对于剂型的选择也非常重要，因为其对于生物利用度具有直 接影响。 对于口服剂型，较高溶解度的活性成分通常被认为是有利的，因为它增加了生 物利用度。
如实施例 1 所示，在本发明中使用的化合物是人 5- 羟色胺转运体的有效抑制 剂，即它们抑制 5- 羟色胺再吸收。 此外，所述化合物在小鼠、大鼠、豚鼠和犬的 5-HT3 受体上是有效拮抗剂。 在克隆到卵母细胞中的人 5-HT3 受体上，发现所述化合物在低浓 度是拮抗剂 (IC50 大约 20nM)，而在高浓度所述化合物显示激动性质 (ED50 ＝ 2.1μm)。 本发明化合物在随后应用的高浓度没有显示任何激动响应，其可能是由于快速脱敏或体 外直接拮抗。 因此，如同在其他物种的 5-HT3 受体上观察到的，在人 5-HT3 受体上低浓 度的本发明化合物显示明显拮抗作用。 数据还显示本发明中使用的化合物在 5-HT1A 受体 上是激动剂，具有 15nM 的 Ki 值和 96％的内在活性 ( 或有效性 )。 WO2007/144005 记载 了稍微不同的值。 然而，可以认为这种不同是程度的问题，其不能导致对化合物感知的 基本改变。
如上所述，有一些理论原因解释了为什么作为 5-HT1A 激动剂和 / 或 5-HT3 拮 抗剂的化合物被期望在认知缺陷治疗中有用，并且其被临床证据支持。 T.Sumiyoshi 在 Am.J.Psych.，158，1722-1725，2001 中报道了一项研究，其中患者接受典型的抗精神病 药，例如氟哌啶醇、舒必利 (sulpride) 和匹莫齐特 ( 它们全部缺乏 5-HT1A 活性 )，联合使 用安慰剂或坦度螺酮 ( 一种 5-HT1A 激动剂 )。在抗精神病药之上接受坦度螺酮的患者在他 们的认知能力中显示了改善，而接受安慰剂的患者没有显示。 类似地，还作为 5-HT1A 激 动剂的非典型的抗精神病药例如氯氮平增强了精神分裂症患者的认知，然而没有 5-HT1A 活性的典型的抗精神病药例如氟哌啶醇没有增强精神分裂症患者的认知 [Y.Chung， Brain Res.，1023，54-63，2004]。 在健康男性受试者的随机双盲交叉研究中，对语言和空间 记忆以及持续注意力的评估显示，5-HT3 拮抗剂阿洛司琼减弱东莨菪碱诱导的语言和空 间 记 忆 缺 乏 [Preston， Recent Advances in thetreatment of Neurodegenerative disorders and cognitive function，1994， ( 主编 )Racagni and Langer， Basel Karger，89-93 页 ]。
如在实施例 5 中所示，本发明的化合物引起大鼠的前额叶皮层和腹侧海马中细 胞外乙酰胆碱水平的增加。 期望这些临床前发现转化为在认知障碍治疗中的临床作用， 例如在阿尔茨海默病 (Alzheimer’s disease) 中，对照于 (cf.) 在认知障碍治疗中乙酰胆碱 酯酶抑制剂的用途。 此外，在实施例 6 中也能找到对这种观点的支持，其中数据显示本 发明化合物在大鼠中增加关联性记忆 (contextual memory)。 总的来说，本发明化合物的 药理模式结合对大鼠中乙酰胆碱水平和记忆力的作用，强烈暗示在本发明中使用的化合 物在认知障碍治疗中或在也罹患认知障碍的患者的疾病治疗中是有用的。
认知障碍属于抑郁的标准特征，例如举例严重的抑郁性障碍。 认知障碍可在某 种程度续发于抑郁，在这种意义上，抑郁状态的改善也将导致认知障碍的改善。 然而， 也有清楚证据表明认知障碍实际上是独立于抑郁的。 例如，研究显示了在抑郁恢复基础 上持续的认知障碍 [J.Nervous Mental Disease，185，748-754，1997]。 此外，抗抑郁剂对 抑郁和认知障碍的不同效果进一步支持了抑郁和认知障碍是相对独立的主张，虽然它们 经常合并发病。 虽然 5- 羟色胺和去甲肾上腺素药物对抑郁症状给出了相当的改善，但几 项研究显示去甲肾上腺素能系统的调节不能向 5- 羟色胺调节那样改善认知功能 [BrainRes. Bull.，58，345-350，2002 ；Hum Psychpharmacol.，8，41-47，1993]。
在精神分裂症患者中认知功能经常受损，并且形成部分所谓的精神分裂症阴性 症状。 在 ADHD 患者中，认知功能也受损。
认知缺陷或认知障碍包括认知功能或认知领域的衰退，例如工作记忆、注意力 和警觉性、语言学习和记忆、视觉学习和记忆、推理和问题解决例如执行功能、处理速 度和 / 或社会认知。 特别地，认知缺陷或认知障碍可以表现为缺乏注意力、思维瓦解 (disorganized thinking)、思维缓慢、理解困难、注意力集中困难、解决问题的能力下降、 记忆力差、思想表达困难和 / 或难以使思想、感情和行为一体化、或难以消除无关的思 想。 术语 “认知缺陷” 和 “认知障碍” 指代相同并被互换使用。
在实施例 4 中给出的数据显示，化合物 I 在疼痛治疗中是有用的，并且其甚 至具有止痛作用 ；在神经性疼痛的动物模型中的进一步研究证明了这种观察。 因此， 化合物 I 可用于疼痛和情感障碍或心境障碍的治疗，例如与疼痛相关的抑郁和焦虑， 和特别地慢性疼痛。 慢性疼痛包括适应征 (indications) 例如幻肢痛、神经性疼痛、糖尿病神经病变、疱疹后神经痛 (PHN)、腕管综合征 (CTS)、跗管综合征 (tasus tunnel syndrome)、尺神经卡压、脊髓压迫、 HIV 神经病变、复杂性区域疼痛综合征 (CPRS)、 三叉神经痛 (trigeminal neuralgia)/ 三叉神经性疼痛 (trigeminus neuralgia)/ 三叉神经痛 (tic douloureux)、外科手术 ( 例如术后镇痛 )、糖尿病血管病变、毛细血管抵抗或与胰岛 炎相关的糖尿病症状、与咽峡炎相关的疼痛、与月经相关的疼痛、与癌症相关的疼痛、 牙痛、头痛、偏头痛、紧张性头痛、三叉神经痛、颞颌关节综合征、肌筋膜疼痛肌肉损 伤、纤维肌痛综合征、骨和关节痛 ( 骨关节炎 )、类风湿性关节炎、与烧伤有关的创伤引 起的类风湿性关节炎和水肿、扭伤或骨折、骨关节炎引起的疼痛、骨质疏松症、骨转移 或未知的原因、痛风、纤维组织炎、肌筋膜疼痛、胸廓出口综合征、上背疼痛或下背疼 痛 ( 其中背部疼痛由系统性、局部或原发性脊柱疾病 ( 神经根病 ) 引起 )、骨盆痛、心脏 性胸痛、非心脏性胸痛、脊髓损伤 (SCI) 相关的疼痛、中枢性中风后疼痛、癌症神经病 变、 AIDS 疼痛、镰状细胞疼痛、挥鞭性损伤 (whiplash) 或老年疼痛。
化合物 I 已经在临床试验中使用 HAM-D( 用于抑郁的汉密顿等级量表 (Hamilton Ration Scale for Depression)) 作为临床终点进行了测试。 所述 HAM-D 量表可以利用 24 个 项目调查表来评价患者抑郁的严重性。 所述量表的项目 4、5 和 6 涉及患者如何睡眠，即 是否易于入睡 ( 入睡困难 )、患者是否在夜间醒来 ( 睡眠不深 ) 和患者是否在清早醒来 ( 早 醒 )。所述化合物以每日 5 和 10mg 相对于安慰剂进行测试，每组 (arm) 大约 100 名患者。 在图 6-8 中的数据清楚地显示化合物 I 引起睡眠模式大的和剂量依赖的改善，其优于安慰 剂所给出的结果。 众所周知，睡眠障碍是大多数抗抑郁药的一般不良作用。 特别地，已 报道 SSRI 和抑制去甲肾上腺素转运体的化合物引起关于睡眠开始和维持的问题，也经常 报道其引起关于失眠的问题 [Int.Clin.Psychpharm.，21(suppl 1)， S25-S29，2006]。 他人 报道了这种化合物引起 REM 睡眠抑制、睡眠等待时间增加、睡眠效率降低、夜间觉醒增 多和睡眠破碎 (fragmentation)[Hum.Psychopharm.Clin.Exp.，20，533-559，2005]。因此， 出人意料的结果是给药化合物 I 与不良睡眠作用不相关，而是事实上提供了睡眠模式的改 善。 因此，在本发明中使用的化合物在睡眠障碍例如难以入睡、频繁夜间觉醒和早醒的 治疗中是有用的。
上述临床试验也获得了患者报告的性不良作用。 下表显示了报告特定类型的性 相关不良作用的患者数量。
报告的不良作用 性快感缺失 射精延缓 勃起功能障碍 性欲降低安慰剂 0 0 0 05mg 0 0 0 110mg 0 0 0 110CN 102014908 A CN 102014916 A说2 0 0明0 1 0书0 0 07/17 页性高潮异常 性欲丧失 性高潮感觉降低
众所周知，用一般的抗抑郁药特别是 SSRI 进行治疗可能与性功能障碍有关， 并且这经常导致治疗中断。 多达 30-70％的使用 SSRI 的患者报告了性功能缺陷 [J.Clin. Psych.，66，844-848，2005]，所述缺陷包括性欲降低，性高潮延迟、降低或缺乏，性唤 起减少和勃起功能障碍。 上述结果显示化合物 I 的性不良作用类似于安慰剂，因此远好 于对抗抑郁药特别是 SSRI 的正常期待。 本发明使用的化合物在性功能障碍的治疗中是有 用的，例如性快感缺失、射精延缓、勃起功能障碍、性欲降低、性高潮异常、性欲丧失 或性高潮感觉降低。
瓦解睡眠和性活性的不良作用对患者和特别是长时期使用的患者来说是非常难 以接受的，更不用说长期治疗，它们将引起治疗中断。 在包括给药化合物 I 的治疗中不 存在这些不良作用，这使得化合物 I 在延长时间的治疗介入中是特别有用的，例如举例在 抑郁复发预防中。
由化合物 I 引起的对睡眠模式的有益效果使得在已经有睡眠问题或者患有睡眠障 碍或者患有性相关的障碍的患者的治疗中使用本文所述的化合物 I 特别具有吸引力。
也可以在由于睡眠或性相关不良事件而不能使用其他药物的患者中使用本发明 中所用的化合物作为二线治疗，所述其他药物，例如其他抗抑郁药，例如 5- 羟色胺再吸 收抑制剂 (SSRI)、选择性去甲肾上腺素再吸收抑制剂 (NRI)、去甲肾上腺素 /5- 羟色胺 再吸收抑制剂 (SNRI) 或三环抗抑郁药 (TCA)。 在这种实施方式中，待治疗的患者已经 使用了另外的药物疗法 ( 或仍在使用 )，所述药物疗法由于睡眠或性相关不良事件被停用 或减量 ( 或不得不被停用或减量 )。 典型地，患者患有心境障碍，例如抑郁和焦虑、滥用 ( 酒精、麻醉药等 ) 或慢性疼痛障碍。
化合物 I 的独特药理模式结合出人意料的良好安全模式使得化合物 I 可用于治 疗例如昼夜节律障碍，睡眠障碍，睡眠障碍呼吸 ；呼吸不足综合征 ；腹部疼痛 ；抑郁， 尤其是严重抑郁 ；心境恶劣障碍 ；循环性精神病 ；完全抑郁 (exhaustive depression) ；非 典型抑郁 ；伴随有一般医学障碍的心境障碍 ；物质诱导的心境障碍 ；复发性抑郁 ；单 次发作抑郁 ；儿童抑郁 ；中风后抑郁 ；围 -、前 - 或后 - 绝经期烦躁障碍 ；季节性情感 障碍 (SAD) ；痴呆诸如阿尔茨海默病中的攻击和激动 ；ADHD、孤独症和阿斯博格综 合征中的强迫性和注意力谱障碍 ；脑白质疏松 (leucariosis) ；小血管病 ；伴随有滥用、 易激惹、敌意、睡眠障碍、疲劳、亨延顿舞蹈病、多发性硬化症、焦虑 ( 焦虑性抑郁 ) 和疼痛尤其是胃肠道疼痛诸如例如肠应激综合征 (IBS) 的抑郁 ；伴随有疼痛的一般焦 虑障碍 ；冲动控制疾病 ；间歇性爆发性障碍 ；偷窃癖 ；放火癖 ；病态嗜赌 ；拔毛狂 ； 精神分裂症的阴性症状 ；轻微认知障碍 ；血管性痴呆 ；伴随有唐氏综合征、 tph 基因突 变、 ADHD、癫痫、外伤性脑损伤或阿斯博格综合征的认知障碍 ；ADHD、阿斯博格综 合征、和孤独症中的强迫性和注意力谱障碍 ；在痴呆和阿尔茨海默病中的攻击和激动 ；慢性疲劳综合征 ；应激相关障碍 ；急性应激 ；应激 ；精疲力尽 ；伴随有 HPA 轴活动过 度的胰岛素抗性 ；进食障碍，诸如肥胖症，过食症，厌食症和神经性贪食症 ；行为紊乱 (conduct disorder) ；行为障碍 (behavioural disturbances) ；伴随有痴呆的行为障碍 ；飞行 恐惧 ；电梯恐惧 ；小空间恐惧 ；和弱视。 通过给药化合物 I 对这些疾病的治疗是特别有 用和有益的，因为期望没有性和睡眠相关的不良作用，并且因为也期待在认知障碍上的 效果，所述认知障碍与很多上述疾病相关。
在该上下文中 “严重抑郁” 是患者在 MADRS 量表上计分大于 30，例如大于 32 或大于 35。
在一个实施方式中，本发明涉及治疗疾病的方法，所述疾病选自昼夜节律障 碍 ；入睡困难 ；夜间觉醒 ；早醒 ；睡眠障碍呼吸 ；呼吸不足综合征 ；严重抑郁 ；心境 恶劣障碍 ；循环性精神病 ；完全抑郁 ；非典型抑郁 ；伴随有一般医学障碍的心境障碍 ； 物质诱导的心境障碍 ；复发性抑郁 ；单次发作抑郁 ；儿童抑郁 ；中风后抑郁 ；围 -、 前 - 或后 - 绝经期烦躁障碍 ；季节性情感障碍 (SAD) ；痴呆或阿尔茨海默病中的攻击 和激动 ；ADHD、孤独症或阿斯博格综合征中的强迫性和注意力谱障碍 ；脑白质疏松 ； 小血管病 ；伴随有滥用、易激惹、敌意、睡眠障碍、疲劳、亨延顿舞蹈病、多发性硬化 症、焦虑 ( 焦虑性抑郁 )、疼痛、胃肠道疼痛或肠应激综合征 (IBS) 的抑郁 ；伴随有疼 痛的一般焦虑障碍 ；冲动控制疾病 ；间歇性爆发性障碍 ；偷窃癖 ；放火癖 ；病态嗜赌 ； 拔毛狂 ；精神分裂症的阴性症状 ；轻微认知障碍 ；血管性痴呆 ；伴随有唐氏综合征、 tph 基因突变、 ADHD、癫痫、外伤性脑损伤或阿斯博格综合征的认知障碍 ；在痴呆和阿 尔茨海默病中的攻击和激动 ；慢性疲劳综合征 ；应激相关障碍 ；急性应激 ；应激 ；精疲 力尽 ；伴随有 HPA 轴活动过度的胰岛素抗性 ；肥胖症 ；过食症 ；厌食症 ；神经性贪食 症 ；行为紊乱 ；行为障碍 ；伴随有痴呆的行为障碍 ；老年行为障碍 ；飞行恐惧 ；电梯 恐惧 ；小空间恐惧 ；弱视 ；性快感缺失 ；射精延缓 ；勃起功能障碍 ；性欲降低 ；性高 潮异常 ；性欲丧失 ；或性高潮的感觉降低，所述方法包括给予有需要的患者治疗有效量 的化合物 I。
在一个实施方式中，接受治疗的患者已被诊断具有所述患者被治疗的疾病。
在一个实施方式中，接受治疗的患者已经预先使用了药物疗法来治疗所述疾病 ( 或仍在使用 )，例如其他抗抑郁剂，例如举例选择性 5- 羟色胺再吸收抑制剂 (SSRI)，选 择性去甲肾上腺素再吸收抑制剂 (NRI)，去甲肾上腺素 /5- 羟色胺再吸收抑制剂 (SNRI) 或三环抗抑郁药 (TCA)，所述药物疗法由于睡眠或性相关不良事件而被停用或减量 ( 或 不得不停用或减量 )。在这个实施方式中，在本发明中使用的化合物被作为二线治疗来给 药。
本文中使用的化合物的 “治疗有效量” 是指在包括给药所述化合物的治疗性介 入中足够治愈、缓解或部分阻止给定疾病和其并发症的临床表现的数量。 足够达到这种 目地的数量被定义为 “治疗有效量”。 对每种目的的足够数量将依赖于疾病或损伤的严 重性以及受试者的体重和一般状态。 可以理解使用常规实验通过构建数值矩阵并测试矩 阵中不同的点，可以获得合适的剂量，这都在受过训练的医师的常规技能之内。
如本文使用的术语 “治疗” 和 “处理” 指对患者进行管理和护理以达到抗击病 症比如疾病或紊乱的目的。 该术语指包括对于患者遭受的给定病症的广谱的治疗，比如给药所述活性化合物以减轻所述症状或并发症，延迟疾病、紊乱或病症的发展，减轻或 缓解所述症状和并发症，和 / 或治愈或消除疾病、紊乱或病症以及预防所述病症，其中 预防应当理解为对患者进行管理和护理以达到抵抗疾病、病症或紊乱的目的，其包括给 药所述活性化合物以预防所述症状或并发症的发病。 然而，预防性 ( 预防的 ) 和治疗性 ( 有疗效的 ) 治疗是本发明的两个独立的方面。 待治疗的患者优选哺乳动物，特别是人 类。
典型地，本发明的治疗将包括每日给药本发明的化合物。 这可以包括每日一次 给药、每日给药两次或甚至更频繁地给药。
在一个实施方式中，本发明涉及化合物 I 在制备用于治疗疾病的药物中的用途， 所述疾病选自昼夜节律障碍 ；入睡困难 ；夜间觉醒 ；早醒 ；睡眠障碍呼吸 ；呼吸不足 综合征 ；严重抑郁 ；心境恶劣障碍 ；循环性精神病 ；完全抑郁 ；非典型抑郁 ；伴随有 一般医学障碍的心境障碍 ；物质诱导的心境障碍 ；复发性抑郁 ；单次发作抑郁 ；儿童抑 郁 ；中风后抑郁 ；围 -、前 - 或后 - 绝经期烦躁障碍 ；季节性情感障碍 (SAD) ；痴呆 或阿尔茨海默病中的攻击和激动 ；ADHD、孤独症或阿斯博格综合征中的强迫性和注意 力谱障碍 ；脑白质疏松 ；小血管病 ；伴随有滥用、易激惹、敌意、睡眠障碍、疲劳、亨 延顿舞蹈病、多发性硬化症、焦虑 ( 焦虑性抑郁 )、疼痛、胃肠道疼痛或肠应激综合征 (IBS) 的抑郁 ；伴随有疼痛的一般焦虑障碍 ；冲动控制疾病 ；间歇性爆发性障碍 ；偷窃 癖 ；放火癖 ；病态嗜赌 ；拔毛狂 ；精神分裂症的阴性症状 ；轻微认知障碍 ；血管性痴 呆 ；伴随有唐氏综合征、 tph 基因突变、 ADHD、癫痫、外伤性脑损伤或阿斯博格综合 征的认知障碍 ；在痴呆和阿尔茨海默病中的攻击和激动 ；慢性疲劳综合征 ；应激相关障 碍 ；急性应激 ；应激 ；精疲力尽 ；伴随有 HPA 轴活动过度的胰岛素抗性 ；肥胖症 ；过 食症 ；厌食症 ；神经性贪食症 ；行为紊乱 ；行为障碍 ；伴随有痴呆的行为障碍 ；老年 行为障碍 ；飞行恐惧 ；电梯恐惧 ；小空间恐惧 ；弱视 ；性快感缺失 ；射精延缓 ；勃起 功能障碍 ；性欲降低 ；性高潮异常 ；性欲丧失 ；或性高潮的感觉降低。 在一个实施方式 中，所述药物被用于已经预先使用了 ( 或仍在使用 ) 其他药物疗法的患者，例如其他抗抑 郁剂，例如举例选择性 5- 羟色胺再吸收抑制剂 (SSRI)，选择性去甲肾上腺素再吸收抑制 剂 (NRI)，去甲肾上腺素 /5- 羟色胺再吸收抑制剂 (SNRI) 或三环抗抑郁药 (TCA)，所述 其他药物疗法由于睡眠或性相关不良事件被停用或减量 ( 或不得不停用或减量 )。
在一个实施方式中，本发明涉及用于治疗疾病的化合物 I，所述疾病选自昼夜节 律障碍 ；入睡困难 ；夜间觉醒 ；早醒 ；睡眠障碍呼吸 ；呼吸不足综合征 ；严重抑郁 ； 心境恶劣障碍 ；循环性精神病 ；完全抑郁 ；非典型抑郁 ；伴随有一般医学障碍的心境 障碍 ；物质诱导的心境障碍 ；复发性抑郁 ；单次发作抑郁 ；儿童抑郁 ；中风后抑郁 ； 围 -、前 - 或后 - 绝经期烦躁障碍 ；季节性情感障碍 (SAD) ；痴呆或阿尔茨海默病中的 攻击和激动 ；ADHD、孤独症或阿斯博格综合征中的强迫性和注意力谱障碍 ；脑白质疏 松 ；小血管病 ；伴随有滥用、易激惹、敌意、睡眠障碍、疲劳、亨延顿舞蹈病、多发性 硬化症、焦虑 ( 焦虑性抑郁 )、疼痛、胃肠道疼痛或肠应激综合征 (IBS) 的抑郁 ；伴随 有疼痛的一般焦虑障碍 ；冲动控制疾病 ；间歇性爆发性障碍 ；偷窃癖 ；放火癖 ；病态嗜 赌 ；拔毛狂 ；精神分裂症的阴性症状 ；轻微认知障碍 ；血管性痴呆 ；伴随有唐氏综合 征、 tph 基因突变、 ADHD、癫痫、外伤性脑损伤或阿斯博格综合征的认知障碍 ；在痴呆和阿尔茨海默病中的攻击和激动 ；慢性疲劳综合征 ；应激相关障碍 ；急性应激 ；应激 ； 精疲力尽 ；伴随有 HPA 轴活动过度的胰岛素抗性 ；肥胖症 ；过食症 ；厌食症 ；神经性 贪食症 ；行为紊乱 ；行为障碍 ；伴随有痴呆的行为障碍 ；老年行为障碍 ；飞行恐惧 ； 电梯恐惧 ；小空间恐惧 ；弱视 ；性快感缺失 ；射精延缓 ；勃起功能障碍 ；性欲降低 ； 性高潮异常 ；性欲丧失 ；或性高潮的感觉降低。 在一个实施方式中，化合物 I 被用于已 经预先使用了 ( 或仍在使用 ) 其他药物疗法的患者，例如其他抗抑郁剂，例如举例选择性 5- 羟色胺再吸收抑制剂 (SSRI)，选择性去甲肾上腺素再吸收抑制剂 (NRI)，去甲肾上腺 素 /5- 羟色胺再吸收抑制剂 (SNRI) 或三环抗抑郁药 (TCA)，所述其他药物疗法由于睡眠 或性相关不良事件被停用或减量 ( 或不得不停用或减量 )。
化合物 I 以药物组合物的形式方便给出，其可以通过本领域常规方法制备。 特别 地提及制备片剂，其可以通过把活性成分与普通助剂和 / 或稀释剂混合并随后在常规压 片机上压缩混合物来制备。 助剂或稀释剂的实例包括 ：无水磷酸氢钙、 PVP、 PVP-VA 共聚物、微晶纤维素、羟基乙酸淀粉钠、玉米淀粉、甘露醇、马铃薯淀粉、滑石、硬脂 酸镁、明胶、乳糖、树胶等。 可以使用通常用于这样目地的任何其它助剂或添加剂，比 如着色剂、调味剂、防腐剂等，前提是它们与所述活性成分相容。
可以通过以下方法来制备用于注射的溶液 ：将活性成分和可行的添加剂溶解在 用于注射的部分溶剂中，所述溶剂优选无菌水，将该溶液调节至期望的体积，将该溶液 灭菌，并填充在合适的安瓿或小瓶中。 可以加入本领域通常所用的任何合适的添加剂， 比如张力调节剂、防腐剂、抗氧化剂等。
根据本发明制备的药物组合物可以通过任何合适的途径给药，例如以片剂、胶 囊、粉剂、糖浆剂等形式口服给药，或者以注射用溶液形式肠胃外给药。 为了制备这样 的组合物，可以使用本领域众所周知的方法，并且可以使用本领域通常使用的任何可药 用载体、稀释剂、赋形剂或其它添加剂。
方便地，化合物 I 以单位剂型给药，所述单位剂型包含约 1 至 50mg 量的所述化 合物。 据信，根据 5-HT3 活性的浓度依赖情况来设定上限。 总日剂量通常为约 1-20mg， 比如约 1 至 10mg，约 5-10mg，约 10-20mg 或约 10-15mg 的本发明的化合物。 特别提及 的是日剂量 2.5、5、10、15 或 20mg。
包括化合物 I 的片剂可以方便地通过湿法制粒来制备。 使用该方法，共混干固 体 ( 活性成分、填充剂、粘合剂等 )，用水或另外的润湿剂 ( 例如乙醇 ) 润湿，并将该 润湿的固体制成凝聚物或颗粒剂。 继续润湿制丸块，直到获得期望的均匀的粒径，此 时干燥该制粒产物。 典型地，在高剪切混合机中将化合物 I、乳糖一水合物、玉米淀粉 和共聚维酮 (copovidone) 与水混合。 在颗粒形成之后，可以在具有合适的筛目的筛网 中过筛这些颗粒，并干燥。 接着，将得到的干燥颗粒与微晶纤维素、交联羧甲纤维素 (croscarmellose) 钠和硬脂酸镁混合，之后压制成片。 可选地，可以使用甘露醇、玉米淀 粉和共聚维酮实现本发明化合物的湿法制粒，将该颗粒与微晶纤维素、羟基乙酸淀粉钠 和硬脂酸镁混合，之后压制成片剂。 可选地，可以通过使用无水磷酸氢钙、玉米淀粉和 共聚维酮实现化合物 I 的湿法制粒，将该颗粒与微晶纤维素、羟基乙酸淀粉钠 (A 型 )、 滑石和硬脂酸镁混合，之后压制成片剂。 共聚维酮是 PVP-VA 共聚物。
在一个实施方式中，化合物 I 是氢溴酸盐，例如 β 型，并且合适的片剂可以组成如下 - 百分数表示的是 w/w％
HBr 盐 3-8％
无水磷酸氢钙 35-45％
玉米淀粉 15-25％
共聚维酮 2-6％
微晶纤维素 20-30％
羟基乙酸淀粉钠 1-3％
滑石粉 2-6％
硬脂酸镁 0.5-2％
特别的，片剂可以组成如下
HBr 盐 大约 5％
无水磷酸氢钙 大约 39％
玉米淀粉 大约 20％
共聚维酮 大约 3％
微晶纤维素 大约 25％ 羟基乙酸淀粉钠 大约 3％
滑石粉 大约 4％
硬脂酸镁 大约 1％
通过选择恰当量的化合物 I 和片剂的合适大小，可以获得具有不同量的活性化 合物的片剂，所述活性化合物例如相当于例如 2.5、5、10、20、25、30、40、50、60 或 80mg 的游离碱。
化合物 I 可以单独给药或者与其他治疗活性化合物联合给药，其中两种化合物可 以同时给药或者连续给药。 与化合物 I 联合有利的治疗活性化合物的实例包括镇静药或 安眠药，例如地西泮 (benzodiazepines) ；抗惊厥药，例如拉莫三嗪，丙戊酸，托吡酯， 加巴喷丁，卡马西平 ；情绪稳定剂例如锂 ；多巴胺能药，例如多巴胺激动药和左旋多 巴 ；治疗 ADHD 的药物，例如阿托西汀 ；精神兴奋药，例如莫达非尼，氯胺酮，哌甲酯 和苯丙胺 ；其他抗抑郁药，例如米氮平，米安色林和丁氨苯丙酮 ；激素类，例如 T3，雌 激素， DHEA 和睾酮 ；非典型的抗精神病药，例如奥氮平和阿立哌唑 ；典型的抗精神病 药，例如氟哌啶醇 ；治疗阿尔茨海默病的药物，例如胆碱酯酶抑制剂和金刚烷胺，叶酸 盐 ；S- 腺苷甲硫氨酸 ；免疫调节剂，例如干扰素类 ；阿片制剂，例如丁丙诺啡 ；血管紧 张素 II 受体 1 拮抗剂 (ATI 拮抗剂 ) ；ACE 抑制剂 ；他汀类 ；和 α 肾上腺素能拮抗剂， 例如哌唑嗪。
可以如在 WO 2003/029232 或 WO 2007/144005 中公开的方法制备化合物 I 的游 离碱。 本发明使用的盐可以通过如下方法制备 ：将游离碱溶解在合适的溶剂中，加入相 应的酸，之后沉淀。 沉淀可以通过加入第二溶剂和 / 或蒸发和 / 或冷却实现。 可选地， 本发明使用的游离碱可以以如在实施例中描述的钯催化反应合成。
无论本文的其它地方是否任意分别地提供了并入具体的文献，但是在此将本文 引用的包括出版物、专利申请和专利的所有参考文献的全部内容都以引用的方式引入本 文，其引入程度如同将每篇文件单独明确地指出以引用的方式引入和全文在此列出 ( 法
律所允许的最大程度 ) 一样。
除非本文另有说明或与上下文明显矛盾，在描述本发明的内容中所使用的术语 “一” 和 “所述 ( 或该 )” 及类似的指示词应解释为同时涵盖了单数和复数。 例如，除 非另有说明，词语 “该化合物” 应理解为是指本发明的各种化合物或特别描述的方面。
除非另有说明，本文提供的所有精确值均表示相应近似值 ( 例如，相对于具体 因素而提供的所有精确的示例值或测量值可以被认为也提供了相应的近似测量结果，在 合适的情况下，该值以 “约” 来修饰 )。
除非另有说明或与上下文明显矛盾，关于各个要素在本文中使用术语比如 “包 括”、 “具有”、 “包含” 或 “含有” 对本发明的任一方面或方面的说明是指对本发明 的类似方面或方面的 “由…组成”、 “基本上由…组成” 或 “基本上包括” 一个或多个 具体要素的描述提供了支持 ( 例如，如包括具体要素的本文描述的组合物应当理解为还 可以描述为由那些要素组成的组合物，除非另有说明或与上下文明显矛盾 )。 实施例
分析方法1H NMR 光谱 ：是在 Bruker Avance DRX500 装置中，在 500.13MHz 下记录的。 使用二甲亚砜 (99.8％ D) 作为溶剂，并使用四甲基硅烷 (TMS) 作为内部参照标准。
熔点 ：是使用差示扫描量热法 (DSC) 来测量的。 使用的设备为 TA-Instruments DSC-Q1000，在 5° / 分钟下校准，得到作为起始值的熔点。 在氮气流下，在非严格密 封的盘中以 5° / 分钟加热约 2mg 的样品。
热重分析 (TGA) ：使用 TA-instruments TGA-Q500 进行用于测定干物质中溶剂 / 水含量的热重分析。 在氮气流下，在开口锅中以 10° / 分钟加热 1-10mg 的样品。
X 射线粉末衍射图 ：在 PANalytical X′ Pert PRO X 射线衍射仪上，使用 CuKα1 辐射测量 X 射线粉末衍射图。 使用 X′ celerator 检测器，在 2θ 范围 5-40°下以反射模 式测定样品。 给出的反射值是 ±0.1(° 2θ)。
实施例 1 体外受体药理学
大鼠 5- 羟色胺运载体 ：IC50 5.3nM( 阻断 5-HT 的吸收 )
人 5- 羟色胺运载体 ：IC50 5.4nM( 阻断 5-HT 的吸收 )
人 5-HTIA 受体 ：Ki 15nM，激动性 ( 功效或内在活性为 96％ )
大鼠 5-HT3 受体 ：IC50 0.2nM( 在功能测定中有拮抗作用 )
人 5-HT3A 受体 ：IC50 约 20nM( 在功能测定中有拮抗作用 )。 在较高的浓度下， 所述化合物显示出激动剂活性，ED50 为 2.1μM。 在体外结合测定中，本发明的化合物还 表现出与人 5HT3 受体具有高亲和性 (Ki 4.5nM)。
实施例 2a 化合物 I 的游离碱的制备
用 100ml 3M NaOH 和 100ml 乙酸乙酯的搅拌混合物处理 10 克的 1-[2-(2，4- 二 甲基苯基硫烷基 )- 苯基 ] 哌嗪氢溴化物 10 分钟。 分离有机相，用 100ml15％ -wt NaCl( 水 溶液 ) 洗涤，经 MgSO4 干燥，过滤并在真空中浓缩，得到 7.7 克 (98％ ) 呈澄清无色油状 物的化合物 I 的碱。
NMR 与结构符合。实施例 2b 化合物 I 的晶体碱的制备
用 70ml 的乙腈处理 3.0 克的 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 )- 苯基 ] 哌嗪无色 油状物，并加热至回流。 过滤几乎澄清的溶液，将该澄清的滤液自然地冷却，通过该操 作，在过滤后不久开始沉淀。 在室温 (22℃ )，搅拌该混合物 2 小时，过滤分离产物，并 在真空中干燥 (40℃ ) 过夜。 分离呈白色固体的晶体碱 2.7 克 (90％ )。 NMR 与结构符 合。 元素分析 ：72.40％ C，9.28％ N，7.58％ H( 理论值 ：72.26％ C，9.36％ N，7.42％ H)
实施例 2c 化合物 I 的晶体碱的表征
如在实施例 2b 中制备的碱为晶体 (XRPD)- 参见图 1。 其熔点为～ 117℃。 其 为非吸湿性的，并且具有的水溶解度为 0.1mg/ml。
实施例 2d 化合物 I 的 α 型氢溴酸盐的制备
将 2.0 克的 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 )- 苯基 ] 哌嗪溶于 30ml 热的乙酸乙 酯中，并加入 0.73ml 的 48％ -wt HBr( 水溶液 )。 该加入操作引起形成浓 (thick) 浆液， 且为了适于搅拌，加入另外 10ml 的乙酸乙酯。 在室温下搅拌该浆液 1 小时。 过滤，并 在真空中干燥 (20℃ ) 过夜，得到 2.0 克呈白色固体的产物 (80％ )。 NMR 与结构符合。 元素分析 ：57.05 ％ C，7.18 ％ N，6.16 ％ H(1 ∶ 1 盐的理论值 ：56.99 ％ C，7.39 ％ N， 6.11％ H)
实施例 2e 化合物 I 的 α 型氢溴化物的表征
如在实施例 2d 中制备的 α 型氢溴化物为晶体 (XRPD)- 参见图 2。 其具有的熔 点为～ 226℃。 当将该物质暴露于相对湿度高的环境中时，其吸收约 0.3％的水，并且其 具有的水溶解度为 2mg/ml。
实施例 2f 化合物 I 的 β 型氢溴酸盐的制备
将 49.5 克的 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 )- 苯基 ] 哌嗪无色油状物溶 500ml 的乙酸乙酯中，并加入 18.5ml 的 48％ -wt HBr( 水溶液 )。 该加入操作引起形成浓的浆 液，将其在室温下搅拌过夜。 过滤并在真空中干燥 (50℃ ) 过夜，得到 29.6 克呈白色固 体的产物 (47％ )。
NMR 与结构符合。 元素分析 ：56.86％ C，7.35％ N，6.24％ H(1 ∶ 1 盐的理论 值 ：56.99％ C，7.39％ N，6.11％ H)。
实施例 2g 化合物 I 的 β 型氢溴化物的表征
如在实施例 2f 中制备的 β 型氢溴化物为晶体 (XRPD)，参见图 3。 其具有的熔 点为～ 231℃。 当将该物质暴露于高相对湿度下时，其吸收约 0.6％的水，并且其具有的 水溶解度为 1.2mg/ml。
实施例 2h 化合物 I 的 γ 型氢溴酸盐的制备
将 1g 的如实施例 2d 制备的 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 )- 苯基 ] 哌嗪氢溴 化物加入 20ml 的水中，并加热至 85℃。 所述溶液几乎是澄清的。 加入 1 滴 HBr 使其 澄清。 加入 HBr，直到观察到浊点。 将该溶液冷却至室温并干燥。 NMR 与结构符合。 元素分析 ：56.63 ％ C，7.18 ％ N，6.21 ％ H(1 ∶ 1 盐的理论值 ：56.99 ％ C，7.39 ％ N， 6.11％ H)。
实施例 2i 化合物 I 的 γ 型氢溴化物的表征如在实施例 2h 中制备的氢溴化物为晶体 (XRPD)- 参见图 4。 DSC 曲线显示在 约 100℃发生了一些热事件 ；晶型可能发生了改变。 然后，其在约 220℃熔融。 当将其 暴露于高相对湿度下时，其吸收约 4.5％的水，而在 30％ RH 和室温下，其吸收约 2％的 水。
实施例 2j 化合物 I 的氢溴化物水合物的制备
将 1.4 克的 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 )- 苯基 ] 哌嗪油状物加入 20ml 的水 中，并加热至 60℃。 使用 48％的 HBr 调节 pH 至 1。 将该溶液冷却至室温并干燥。 NMR 与结构符合。 元素分析 ：55.21％ C，7.16％ N，6.34％ H(1 ∶ 1 盐半水合物的理论值 ： 55.68％ C，7.21％ N，6.23％ H)。
实施例 2k 化合物 I 的氢溴化物半水合物的表征
如在实施例 2j 中制备的水合物为晶体 (XRPD)- 参见图 5。 水的含量主要依赖于 相对湿度。 在室温和 95％ RH 下，水的含量为约 3.7％。 通过加热至约 100℃进行脱水。
实施例 3 化合物 I 的制备
815g 的 NaOBut(8.48mol)、844g 的哌嗪 (9.8mol)、6.6g 的 Pd(dba)2(11.48mmol) 和 13.6g 的 rac-BINAP(21.84mmol) 与 4L 的甲苯搅拌 50 分钟。 随后与 1.5L 甲苯一起加入 840g 的 2- 溴 - 碘苯 (2.97mol)，并持续搅拌 30 分钟。 最后，与 1.5L 甲苯一起加入 390.8g 的 2，4- 二甲基硫代苯酚 (2.83mol)。 混悬液被加热至回流，并持续回流 5 小时。 反应 混合物过夜冷却。 加入 2L 水并搅拌 1 小时，然后混合物通过助滤器过滤。 随后用 3×1L 的盐水洗涤滤液。 然后用 600ml 甲苯提取合并的水相。 合并的甲苯相加热至 70℃，随后 添加 329.2ml 的 48-wt％ HBr( 水溶液 ) 和 164.6ml 水。 混合物室温冷却过夜。 通过过滤 收集终产物 (1-[2-(2，4- 二甲基 - 苯基硫烷基 )- 苯基 ]- 哌嗪氢溴酸盐 ) 和在真空 (60℃ ) 中干燥制得 895g( 收率 84％ )。
实施例 4 对小鼠皮内福尔马林测试引起的疼痛的作用
在该模型中，小鼠的左后爪接受福尔马林 (4.5％，20μl) 的注射。 由福尔马林 注射引起的刺激引发了特征性的二阶段行为反应，如通过舔舐受损伤的爪所花费的时间 量来定量。 第一阶段 ( ～ 0-10 分钟 ) 代表了直接化学性刺激和伤害感受，而第二阶段 ( ～ 20-30 分钟 ) 被认为代表了神经性起源的疼痛。 这两个阶段由其中行为恢复正常的静 止期分开。 通过计算在两个阶段中舔舐受损伤的爪所花费的时间量来评价测试化合物减 小疼痛刺激的功效。
化合物 I 显示出明显降低了第二阶段的疼痛得分 ( 图 9a)，表明该化合物抗神 经性起源的疼痛的功效。 此外，本发明的化合物显示出明显降低了第一阶段的得分 ( 图 9b)，表明该化合物在最高剂量具有更高的镇痛作用。 总之，这些结果表明本发明的化合 物很可能在治疗疼痛病症中具有功效。
实施例 5 对自由运动大鼠的脑中的细胞外乙酰胆碱水平的影响
向动物给药 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪， HBr 盐。
动物
使用初始重量为 275-300g 的雄性 Sprague-Dawley 大鼠。 在控制条件下，在 12 小时光 / 暗循环下饲养所述动物，所述控制条件为常规室内温度 (21±2 ℃ ) 和湿度 (55±5％ )，食物和自来水可随意获得。
外科手术和微透析试验
将大鼠用芬太尼 (hypnorm)/ 速眠安 (dormicum)(2ml/kg) 麻醉，并将脑内导管 (guide cannulas)(CMA/12) 以立体移动的方式植入脑中，旨在将透析探针针尖定位在腹 侧海马 ( 坐标 ：前囟后方 5,6mm，侧方 -5,0mm，硬膜腹侧 7,0mm) 或前额叶皮层 ( 坐标 ： 前囟前方 3,2mm ；侧方，0,8mm ；硬膜腹侧 4,0mm)。 使用锚固螺丝和丙烯酸水泥固定 所述导管。 用直肠探针监测动物的体温，并保持在 37℃。 使接受外科手术的大鼠恢复 2 天，将其单独饲养在笼中。 在进行微透析试验的当天，将探针 (CMA/12，直径 0,5mm， 长度 3mm) 插入所述导管。
经由双通道转环连接探针和显微注射泵。 在将探针插入脑中之前不久，开始使 用装有经过滤的 Ringer 溶液 (145mm NaCl，3mM KCl，1mMMgCl2，包含 0.5μM 新斯的 明的 1,2mM CaCl2) 灌注微透析探针，并以 1μl/min 的恒定速率持续整个实验期间。 在 稳定 180 分钟之后，开始试验。 每 20 分钟收集透析液。 在该试验结束后，处死动物， 取出它们的脑，冷冻并切片，以用于探针固定检验 (placement verification)。
将所述化合物溶于 10％的 HPβCD 中，并皮下注射 (2.5-10mg/kg)。 剂量以 mg 盐 /kg 体重表示。 所述化合物以 2.5ml/kg 的量给药。
透析液中乙酰胆碱的分析
利用带有电化学检测的 HPLC 分析透析液中乙酰胆碱 (ACh) 的浓度，使用的 流动相由 100mM 的磷酸氢二钠、2.0mM 的辛磺酸、0.5mM 的四甲基氯化铵和 0.005 ％ 的 MB(ESA) 组成， pH 8.0。 在分析柱 (ESA ACH-250) 上分离 ACh 之前，包含固定的 胆碱氧化酶的预分离柱酶反应器 (ESA) 已经从注入的样品 (10μl) 中除去了胆碱 ；流速 0.35ml/min，温度 ：35℃。 在分析柱之后，使样品通过包含固定的乙酰胆碱酯酶和胆碱 氧化酶的柱后固相反应器 (ESA)。 该后者反应器将 ACh 转化成胆碱，接着，将胆碱转 化成甜菜碱和 H2O2。 对后者通过使用铂电极 ( 分析池 ：ESA，型号 5040) 进行电化学检 测。
数据表示
在单一注射试验中，将在紧邻给药化合物之前的 3 个连续 ACh 样品的平均值作 为各试验的基础水平，并将数据转变成基础水平的百分数 ( 将预注入平均基准值归一化 为 100％ )。
结果
所述化合物显著地增加了大鼠前额叶皮层和腹侧海马中的细胞外 ACh 的水 平 - 参见图 10a 和 10b。
实施例 6 大鼠的关联性条件化恐惧
在本试验中，给药的化合物是 1-[2-(2，4- 二甲基苯基硫烷基 ) 苯基 ] 哌嗪 HBr盐。 我们研究了所述化合物对大鼠关联性条件化恐惧的获得 (acquisition)、加强和消 退的影响。 在条件化恐惧中，使范例动物学习将中性环境 ( 背景 (context)，训练室，CS) 与令人厌恶的经历 ( 对足进行电击， US) 相结合。 在再次暴露于训练室期间，动物表现 出僵直行为，这将作为与恐惧相关的记忆的直接量度 [Pavlov J.Biol.Sci.，15，177-182， 1980]。 已经彻底地研究了关联性条件化恐惧的神经解剖学，并且多个研究已经证实海马 和扁桃体对于形成这种记忆是必需的 [Hippocampus，11，8-17，2001 ；J Neurosci.，19， 1106-1114，1999 ；Behav.Neurosci.，106，274-285，1992]。
动物和药物
使用得自 Charles River Laboratories 的成年雄性 Sprague-Dawley 大鼠 ( 训练时的 重量为 250-300g)，其以每笼两只饲养在 12h 光 / 暗循环下。 食物和水可随意地获得。 在大鼠到达后 1 周使用。 将所述化合物溶于 10％的 HPβCD 中，并皮下注射。 以 2.5ml/ kg 的量给药所述药物。
装置
在位于隔离房间中并与通风系统连接的隔音室 (30×20×40cm) 中进行训练和测 试。 由白光 (60 瓦 ) 提供照明。 所述隔音室的地面由附着于电休克发生器的金属网格组 成。 在训练和测试之前，用 70％的乙醇溶液清洗所述室。 允许摄像机进行行为观察，并 记录训练时期以用于离线分析。
获得和保持的测试
在获得期间，允许动物自由地探索新环境 1 分钟的适应期，其随着通过带电的 网格地面对足部的一次无法逃避的电击 ( 无条件刺激， US) 而终止 (co-terminated)。 所 述足部电击的持续时间为 2s，强度为 0.75mA。 在 US 之后，将大鼠保持在条件室中另外 60 秒。 在第一个 58 秒，对僵直行为进行评分 ( 电击前获得 ；实验者对各组是盲态的 )， 以确定对背景的基线 - 僵直反应。 在获得结束时，将动物轻轻地取出，并放置在它们的 饲养笼中。 在 24h 之后，将相同的动物再引入训练背景中 ( 恐惧条件室 )，进行 2 分钟的 保持测试。 在这个期间，不施加足部电击。 在整个测试期间，由对各组是盲态的实验者 对僵直行为进行评分，并以总测试期间的百分数表示。
结果和讨论
通过 (i) 获得 ( 获得之前施用药物，图 11)， (ii) 记忆恢复 ( 测试前施用药物， 图 12) 和 (iii) 加强 ( 在获得后立即施用药物，图 13) 研究所述化合物对大鼠的关联性条 件化恐惧的影响。 在第一组试验中，在获得时期之前 1h 给药所述化合物 (1、5 和 10mg/ kg)。 图 11 描述了在训练期间 ( 在足部电击之前的 58 秒 ) 僵直行为的获得，以及此后 24 小时进行的保持测试。 观察到下述发现 ：
- 在进行足部电击之前，测试的任何剂量的所述化合物都不会影响基线僵直行 为。
- 在获得之后 24h 的保持测试期间，5mg/kg 的所述化合物倾向于增加僵直所花 费的时间 (39.24±13.76％， n ＝ 6，与之相对，在载体处理的动物中，24.30±4.40％， n ＝ 16)。
- 在获得之后 24h 的保持测试期间，10mg/kg 的所述化合物显著地增加僵直所花
费的时间 (52.15±5.68％， n ＝ 10，与之相对，在载体处理的动物中，24.30±4.40％， n ＝ 16， p ＜ 0.01)。
如在图 11 中描述的条件化恐惧模型是文献中描述的用于研究学习和记忆的标准 方法。 为了进一步阐明该药物对恢复记忆的短期 (acute) 效应，在保持测试前 1h 施用所 述化合物 (5、10 和 20mg/kg)。 在记忆测试期间，观察到 5mg/kg 的所述化合物抑制僵直 行为的表现 (12.86±3.57％，n ＝ 9，与之相对，在载体处理的动物中，33.61±4.29％，n ＝ 13， p ＜ 0.05)( 图 13)。
如上所述，在 US 开始之前，所述化合物本身不会影响基线僵直行为 ( 图 11)， 因此，似乎最合理的假设是，在图 12 中观察到的那些效果是由于抗焦虑作用。 经由僵直 行为评价条件化记忆，所述僵直行为是被具有潜在抗焦虑作用的化合物降低的反应。 该 试验证实，在记忆恢复 (recall) 之前短期 (acutely) 给予所述化合物具有抗焦虑作用，因 此，不太可能的是在图 11 中显示的僵直增加是由于所述化合物的抗焦虑 (anxiogenic) 作 用。
为了强化所述化合物并非抗焦虑药物而是具有促进认知 (pro-cognitive) 潜力 ( 这 一观点 )，在获得时期之后，分别给药 5、10 和 20mg/kg 的所述化合物。 因此，在该组 试验中，所述化合物在获得期间和整个保持测试过程中都不存在 (onboard)。 在此，观 察到 5mg/kg 的所述化合物显著地增加获得时期后 24h 在保持测试期间僵直所花费的时间 (45.58±4.50 ％， n ＝ 8，与之相对，在载体处理的动物中，25.26±3.57 ％， n ＝ 19， p ＜ 0.05)。 在关联性再暴露期间僵直所花费的时间的百分数已经描述为恐惧相关记忆的量 度 [Pavlov J.Biol.Sci，15，177-182，1980]，当与载体处理的动物相比时，在化合物处理 的大鼠中，上述记忆增强了 ( 图 11 和 12)。 综上，数据显示出所述化合物增强了关联性 记忆。