CN101636147A - 位变异构烟碱类似物的鼻内、经颊和舌下给药 - Google Patents
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Abstract
本发明一般地涉及用于位变异构烟碱类似物的鼻内、经颊或舌下给药的药物组合物。
Description
发明背景
已经提出了多种位变异构烟碱类似物用于治疗各种病症，主要是通过口服给药。参见，例如，美国专利5,616,716、美国专利5,861,423、美国专利6,232,316、美国专利6,958,399、和美国专利7,045,538，所述各专利关于这种类似物的内容被并入本文作为参考。然而，这些化合物中的一些具有相对快的体内降解，使得难以通过涉及在内脏壁和肝脏中的首过代谢的途径将它们给药到作用位点。即使对于没有快速的首过代谢的位变异构烟碱类似物而言，不同于口服途径的给药途径可能提供有利的利益，特别是它们可能提供治疗水平或活性起效方面的改善。
在以下文献的每一个中都讨论了作为口服途径的替代方案的给药途径：Graff和Pollack，Journal of Pharmaceutical Sciences，第94卷(2005)，#6，第1187页；American Academy of Pediatrics Committee onDrugs，Pediatrics，第100卷，#1(1997年7月)，第143页；Shojaei，Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Science，第1卷，#1，第15页(1998)；Johnson和Quay，Expert Opinion on Drug Delivery，第2卷，#2，第281页(2005)；Sheckler等人，Drug Delivery Technology，第6卷，#5，第56页(2006)；美国专利申请2006 0084656 A1；Leonard等人，Journal of Pharmaceutical Sciences，第94卷，#8，第1736页(2005)；和Smith等人，Neuropsychopharmacology，第31卷，第637(2006)页；所述文献中的每一个都被并入本文作为背景技术。
本发明提供用于给药某些位变异构烟碱类似物的新的组合物和方法。
发明内容
本发明包括E-位变异构烟碱、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其药学可接受的盐以及药学可接受的载体的、用于鼻内、经颊或舌下给药的组合物。
在一个实施方案中，所述组合物包括E-位变异构烟碱或其药学可接受的盐。在另一个实施方案中，所述组合物包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其药学可接受的盐。在另一个实施方案中，所述组合物包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其药学可接受的盐。
在一个实施方案中，本发明的组合物另外包括吸收促进剂。在一个实施方案中，本发明的组合物另外包括一种或多种赋形剂、稀释剂、粘合剂、润滑剂、助流剂、崩解剂、减敏剂、乳化剂、粘膜粘附剂、增溶剂、助悬剂、粘度调节剂、离子张力剂、缓冲剂、载体、表面活性剂、调味剂、或其混合物。
在一个实施方案中，本发明的组合物是液体、液体喷雾剂、微球体、半固体、凝胶、或粉末。
在一个实施方案中，本发明的组合物是用于经颊或舌下给药的固体剂型，其在体温在口腔中崩解并且可选地可粘附于口腔中的体组织。在一个另外的实施方案中，本发明的组合物另外包括一种或多种赋形剂、稀释剂、粘合剂、润滑剂、助流剂、崩解剂、减敏剂、乳化剂、粘膜粘附剂、增溶剂、助悬剂、粘度调节剂、离子张力剂、缓冲剂、载体、表面活性剂、调味剂、或其混合物。在一个另外的实施方案中，所述组合物配制为片剂、丸剂、生物粘附性贴剂、海绵、膜剂、锭剂、硬糖剂(hard candy)、扁囊剂(wafer)、球体、棒糖剂(lollipop)、碟形结构、或喷雾剂。
结合于神经元的烟碱样乙酰胆碱特异性受体部位(nictonicacetylcholine specific receptor site)的化合物(例如本发明的那些)可用于调节胆碱能功能。因此，本发明的化合物可用于治疗各种病况或病症，包括但不限于炎症性肠病，包括溃疡性结肠炎、坏疽性脓皮病和克隆病；肠易激综合征；痉挛张力障碍；疼痛，包括急性疼痛、慢性疼痛、神经性疼痛(neurologic pain)、神经病理性疼痛(neuropathic pain)、女性特异性疼痛(female-specific pain)、术后疼痛、炎症性疼痛、或癌症疼痛；口炎性腹泻；隐窝炎；血管收缩；焦虑症，包括广泛性焦虑症；惊恐症；抑郁症；双相性精神障碍；孤独症；皮克病；克-雅病；多发性硬化；躁狂症；睡眠障碍，时差综合症；肌萎缩性侧索硬化(“ALS”)；认知功能障碍；高血压；贪食症；厌食症；肥胖症；心脏心律不齐；胃酸分泌过多；溃疡；嗜铬细胞瘤；进行性核上麻痹；化学品依赖和成瘾，包括对尼古丁或其它烟制品、酒精、苯二氮卓类、巴比土酸盐、鸦片样物质、或可卡因的依赖或成瘾；头痛；偏头痛；中风；创伤性脑损伤；强迫症(“OCD”)；精神病、亨廷顿氏舞蹈病；迟发性运动障碍；运动功能亢进；诵读困难；精神分裂症、精神分裂症样障碍；分裂情感性障碍；或精神分裂症中的认知缺陷；多梗塞性痴呆；年龄相关的认知下降；癫痫发作；癫痫，包括没有小发作的癫痫；年龄相关的记忆损伤；轻度认知损伤；早老性痴呆；早发性阿尔茨海默病；老年性痴呆；阿尔茨海默型老年性痴呆；阿尔茨海默病；帕金森病；莱维体痴呆；HIV-痴呆；血管性痴呆；AIDS痴呆综合症；注意缺陷症；注意缺陷多动症；情绪激动爆发和图雷特多综合症。
对于疼痛而言，本发明包括通过对有需要的受试者给予有效量的本发明的组合物来减轻疼痛的方法。在一个实施方案中，疼痛的类型为急性疼痛、慢性疼痛、神经性疼痛、神经病理性疼痛、女性特异性疼痛、术后疼痛、炎症性疼痛、或癌症疼痛。
对于中枢神经系统(“CNS“)病症而言，本发明包括通过对有需要的受试者给予有效量的本发明的组合物来治疗中枢神经系统病症的方法。在一个实施方案中，所述中枢神经系统病症与正常神经递质释放的改变有关。在一个实施方案中，所述中枢神经系统病症是诵读困难、帕金森综合征、帕金森病、皮克病、亨廷顿氏舞蹈病、迟发性运动障碍、运动功能亢进、进行性核上麻痹、克-雅病、多发性硬化、肌萎缩性侧索硬化、癫痫、躁狂症、焦虑症、抑郁症、惊恐症、双相性精神障碍、广泛性焦虑症、强迫症、情绪激动爆发、图雷特多综合征、孤独症、年龄相关的记忆损伤、轻度认知损伤、早老性痴呆、早发性阿尔茨海默病、老年性痴呆、阿尔茨海默型痴呆、莱维体痴呆、HIV-痴呆、血管性痴呆、阿尔茨海默病、AIDS痴呆综合症、注意缺陷症、注意缺陷多动症、精神分裂症、精神分裂症样障碍、分裂情感性障碍、或精神分裂症中的认知缺陷。
在一个实施方案中，本发明包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其盐(包括但不限于羟基苯甲酸盐)与用于鼻内、经颊或舌下给药的药学可接受的载体一起，用于治疗或预防以下疾病中的一种或多种：轻度到中度的阿尔茨海默型痴呆、注意缺陷症、注意缺陷多动症、轻度认知损伤、年龄相关的记忆损伤、精神分裂症、和精神分裂症中的认知缺陷。在一个实施方案中，本发明包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其盐(包括但不限于羟基苯甲酸盐)与用于鼻内、经颊或舌下给药的药学可接受的载体一起用于生产用于治疗或预防以下疾病中的一种或多种的药物的用途：轻度到中度的阿尔茨海默型痴呆、注意缺陷症、注意缺陷多动症、轻度认知损伤、年龄相关的记忆损伤、精神分裂症、和精神分裂症中的认知缺陷。
在一个实施方案中，本发明包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其盐与用于鼻内、经颊或舌下给药的药学可接受的载体一起，用于治疗或预防以下疾病中的一种或多种：轻度到中度的阿尔茨海默型痴呆、注意缺陷症、注意缺陷多动症、轻度认知损伤、年龄相关的记忆损伤、精神分裂症、和精神分裂症中的认知缺陷。在一个实施方案中，本发明包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其盐与用于鼻内、经颊或舌下给药的药学可接受的载体一起用于生产用于治疗或预防以下疾病中的一种或多种的药物的用途：轻度到中度的阿尔茨海默型痴呆、注意缺陷症、注意缺陷多动症、轻度认知损伤、年龄相关的记忆损伤、精神分裂症、和精神分裂症中的认知缺陷。
附图说明
图1举例说明化合物B穿过经培养的人呼吸上皮的渗透性结果(平均值±STD，N＝3)。与单独的化合物B的渗透性相比，在MAO抑制剂帕吉林的存在下，化合物B的渗透性显著增加，描述的*表示p＜0.05，双尾t检验。
图2举例说明MAO底物苯乙胺(PEA)通过经培养的人呼吸上皮的渗透性结果(平均值±STD，N＝3)。与单独的PEA的渗透性相比，在MAO抑制剂帕吉林的存在下，PEA的渗透性显著增加，描述的*表示p＜0.05，双尾t检验。
图3举例说明化合物A穿过经培养的人呼吸上皮的渗透性结果(平均值±STD，N＝3)。正如所说明的那样，化合物A的渗透性在没有或有CYP2D6抑制剂奎尼丁的存在下时无显著性差异。
图4举例说明CYP2D6底物丁呋洛尔穿过经培养的人呼吸上皮的渗透性结果(平均值±STD，N＝3)。正如所说明的那样，丁呋洛尔渗透性在没有或有CYP2D6抑制剂奎尼丁的存在下时无显著性差异。
图5举例说明化合物B的脑渗透性(平均值±STD，N＝3)。正如所说明的那样，在MAO抑制剂帕吉林的存在下，化合物B的脑浓度与单独的化合物B的脑浓度相比有显著增加，*表示p＜0.05，双尾t检验。
图6举例说明化合物A的脑渗透性(平均值±STD，N＝3)。正如所说明的那样，在没有或有CYP2D6抑制剂奎尼丁的存在下时输注的化合物A的脑渗透性无显著性差异。
图7举例说明化合物C的平均脑浓度(ng/g)。正如所说明的那样，在剂量给药5mg/kg剂量后的十(10)分钟，鼻内给药的脑水平比口服剂量给药的脑水平更高。
图8举例说明化合物C的平均血浆浓度(ng/mL)。正如所说明的那样，在剂量给药5mg/kg剂量后的十(10)分钟，鼻内给药的血浆水平比口服剂量给药的血浆水平更高。
图9举例说明化合物C的平均脑/血浆比例[(ng/g)/(ng/mL)]。举例说明的低的数值证明了在研究的相关部分中自始至终保持了血脑屏障的完整性，如本文中进一步详述的那样。
发明的详细说明
由于在肝脏中的首过代谢，E-位变异构烟碱及其盐在口服给药时具有相对差的生物利用度。(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺和(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺和它们的相应盐在口服给药时具有可接受的生物利用度，但是鼻内、经颊或舌下给药提供优于口服给予的其它优点。
如以下详述的，本发明的方法中有一些涉及治疗或预防通过胆碱能功能的调节而受到影响的疾病或病症。例如，中枢神经系统病症包括以烟碱样胆碱能神经递质传递机能障碍为特征的病症，包括涉及神经递质释放(例如，多巴胺释放)的神经调节的病症。中枢神经系统(CNS)病症可以通过正常神经递质释放的改变作为特征。本发明的其它方法包括治疗某些其它病况，包括但不限于减轻疼痛和治疗或预防炎症。本发明的每个方法都涉及通过鼻内、经颊或舌下途径对受试者给予有效量的本发明的组合物，用于治疗或预防病症，包括但不限于减轻或消除疼痛或炎症。
用于鼻内、经颊或舌下给药的组合物包括有效量的一种或多种位变异构烟碱类似物或其药学可接受的盐，以及一种或多种药学可接受的载体或赋形剂。所述组合物可以为活性化合物的粉末、分散体或溶液的形式。所述组合物可以任选地包括例如渗透增强剂、生物粘附性聚合物的组分，以及提供活性成分的立即释放或调节释放(例如，持续释放)的措施。所述组合物还可以包括一种或多种药学可接受的调味剂或其它味道掩蔽剂。
所述药物组合物包括有效量的化合物E-位变异构烟碱、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、或(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、或其组合，用于与受试者的相应的烟碱样受体位点相互作用。本发明的药物组合物为患有这种病症并且表现出这种病症的临床表现的个体提供治疗利益，在于那些组合物内的化合物在以有效量使用时有可能：(i)表现出烟碱样药理学并且影响相应的烟碱样受体位点，包括但不限于作为药理学激动剂活化烟碱样受体；和(ii)引起神经递质分泌，由此预防和抑制与那些疾病有关的症状。另外，预期所述化合物具有以下潜力：(i)增加患者脑的烟碱样胆碱能受体的数目；和(ii)表现出神经保护作用，同时表现出优选的特征，即，不引起血压和心率的显著增加、对胃肠道的显著的消极效果，也不会对骨骼肌产生显著影响。
本文中使用的术语“鼻内递送”或“经鼻递送”是指通过鼻子并且在鼻内进行药物吸收的方法。本文中使用的术语“经颊递送”是指通过颊(包括面颊内侧、面颊组织)提供用于吸收的药物的方法。术语“舌下递送”是指在舌下递送活性剂。总起来说，这些都是经粘膜的递送方法。
药物可以通过粘膜表面吸收，例如鼻部通道和口腔中的那些粘膜表面。经由粘膜表面的药物递送可以是有效率的，因为粘膜表面的表皮没有角质层，所述角质层是跨过皮肤进行吸收的主要屏障。粘膜表面还典型地具有丰富的血液供应，其可以迅速地进行药物的系统转运，同时避免通过肝脏首过代谢引起的显著降解。
对于被喷射到嗅粘膜上的药物来说，有三个吸收途径，包括通过嗅觉神经元、通过支持细胞和周围的毛细血管床、和被吸收到脑脊液中。通过鼻粘膜的药物吸收倾向于是快速的。
与鼻内给药一样，口腔的经粘膜吸收通常是快速的，是因为粘膜具有丰富的血管供给并且在表皮中没有角质层。这种药物转运典型地提供血液浓度的快速升高，并且同样地避免了肠肝循环和被胃酸立即破坏或内脏壁和肝脏代谢的部分首过效应。
药物典型地需要长时间暴露于口腔的粘膜表面，以便发生显著的药物吸收。影响药物递送的因素包括味道(其可以影响接触时间)和药物离子化。颊或口腔粘膜的药物吸收通常比舌和齿龈的药物吸收更大。与经颊药物递送有关的一个限制是低通量，其经常产生低的药物生物利用度。可能通过使用用于增加药物通过粘膜的通量的颊渗透增强剂在一定程度上补偿低通量，如本领域中已知的。
在鼻内途径或经颊途径的任一种中，药物吸收可以被延迟或延长，或者摄取可以是几乎与给予静脉内浓注一样快速。由于丰富的血液供应的高渗透性，舌下途径可以提供作用的快速起效。
所述鼻内、经颊和舌下途径对于递送E-位变异构烟碱可以是有效的，所述E-位变异构烟碱表现出适当的对相应受体的亲合力和选择性以及在相应受体处的活性，但是如果将其口服递送，则在体内通过例如肝脏首过代谢而被过于迅速地代谢。这些途径对于递送(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺和(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺也是有效的，即使这些化合物不那么快速被代谢。
所述鼻内、经颊和舌下途径还可以比口服给药更有效，因为这些途径可以提供比较快的吸收和治疗作用起效。另外，鼻内、经颊和舌下途径可以优选用于治疗在吞咽片剂、胶囊或其它口服固形物方面有困难的患者，或者用于治疗具有受到疾病损害的肠吸收的那些患者。因此，E-位变异构烟碱、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其药学可接受的盐(本文中统称为“活性成分”)的鼻内、经颊或舌下给药具有许多优点。
措辞“活性成分”是指E-位变异构烟碱、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、或(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺。如本文中使用的，“活性成分”包括化合物的前体药物。如本文中使用的，“活性成分”包括化合物或前体药物的药学可接受的盐、水合物、或溶剂合物。
包括在术语“药学可接受的盐”中的盐是指本发明化合物的无毒盐。本发明的化合物的盐可以包括但不限于酸加成盐。代表性的盐包括乙酸盐、天冬氨酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、碳酸氢盐、硫酸氢盐、酒石酸氢盐、硼酸盐、乙二胺四乙酸钙盐、右旋樟脑磺酸盐、碳酸盐、克拉维酸盐、柠檬酸盐、二盐酸盐、乙二磺酸盐、十二烷基硫酸盐、乙磺酸盐、富马酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、谷氨酸盐、羟基乙酰基对氨基苯基砷酸盐(glycollylarsanilate)、己基间苯二酚盐(hexylresorcinate)、哈胺、氢溴酸盐、盐酸盐、羟基苯甲酸盐、羟基萘甲酸盐、碘化物、羟乙基磺酸盐、乳酸盐、乳糖酸盐、月桂酸盐、赖氨酸盐酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、甲基硫酸盐、马来酸一钾盐、粘酸盐(半乳糖二酸)/半粘酸盐(半-半乳糖二酸)、萘磺酸盐、硝酸盐、N-甲基葡糖胺、乳清酸盐、草酸盐、双羟萘酸盐、棕榈酸盐、泛酸盐、磷酸盐/二磷酸盐、多聚半乳糖醛酸、钾盐、水杨酸盐、钠盐、硬脂酸盐、碱式乙酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、丹宁酸盐、酒石酸盐、茶氯酸盐、甲苯磺酸盐、三乙基碘化物、三甲铵盐、和戊酸盐。本发明的一个实施方案包括通过与酒石酸、羟基苯甲酸、磷酸、乙二磺酸(edisylic acid)、柠檬酸、乳清酸、扁桃酸、硫酸、1，5-萘二磺酸、门冬氨酸、和赖氨酸单盐酸盐进行酸加成形成的药学可接受的盐。不是药学可接受的其它盐可用于制备本发明的化合物，应该将这些考虑为本发明的另一个方面。作为非限制性实例，本发明的活性成分包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺的羟基苯甲酸盐。
如本文中使用的，术语“溶剂合物”是指由溶质(在本发明中是指本文所述式的化合物)和溶剂形成的可变化学计量的复合物。对于本发明的目的，这种溶剂不应该妨碍溶质的生物活性。适合的溶剂的非限制性实例包括但不限于水、甲醇、乙醇和乙酸。优选地，使用的溶剂是药学可接受的溶剂。适合的药学可接受的溶剂的非限制性实例包括但不限于水、乙醇和乙酸。最优选地，使用的溶剂是水。
如本文中使用的，前体药物包括本文中所述化合物的可生物水解的酯或可生物水解的酰胺。
措辞“其它成分”是指与一种或多种活性成分进行配制的任何赋形剂、稀释剂、粘合剂、润滑剂、助流剂、崩解剂、减敏剂、乳化剂、粘膜粘附剂、增溶剂、助悬剂、粘度调节剂、离子张力剂、缓冲剂、载体、表面活性剂、调味剂、及其混合物。
措辞“适当的时间段”或“适合的时间段”是指达到预期的效果或结果所需的时间段。例如，可以将混合物共混，直到达到对于共混混合物的给定应用和用途来说是可接受范围内的效力分布。
措辞“单位剂量”、“单元剂量”、或“单位剂型”是指包含经过计算用于产生所需治疗效果的预定量的活性成分的物理离散形式的单位。剂型可以是用于经颊、舌下或鼻内给药的任何适合的形式，所述形式为本领域技术人员公知的。
本文中使用的措辞“有效量”是指通过诸如本领域中已知的用于治疗或预防中枢神经系统病症、或治疗或预防个体的成瘾、炎症或疼痛的这种考虑被确定的量。该措辞包括在所治疗的个体中提供可衡量的减轻，例如通过表现出包括但不限于更快速恢复、症状改善、症状消除、并发症减少、或适当的并且是医疗领域技术人员已知的其它测量结果在内的改善。
在本文中所述的任何实施方案中，剂型的活性共混物通常包括一种或多种其它成分，并且取决于施用该活性成分的目的。通常，鼻内、经颊和舌下制剂由包括但不限于以下的其它成分制成：赋形剂、稀释剂、粘合剂、润滑剂、助流剂、崩解剂、减敏剂、乳化剂、粘膜粘附剂、增溶剂、助悬剂、粘度调节剂、离子张力剂、缓冲剂、载体、调味剂及其混合物。
I.位变异构烟碱化合物
本发明的主题包括以下化合物：(E)-位变异构烟碱、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、和(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其药学可接受的盐。这些化合物的游离碱的分子式表示如下：
(E)-位变异构烟碱
(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺
(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺
II.化合物制备
(E)-位变异构烟碱的合成由Ruecroft和Woods在美国专利5,663,356中描述，关于这种合成的部分被并入本文作为参考。(E)-位变异构烟碱的盐的合成可以通过在适当的溶剂中将(E)-位变异构烟碱与各种无机酸和有机酸合并来实现，诸如美国专利6,743,812和PCTWO2006/053039中举例说明的，每个所述文献的关于这种合成的部分被并入本文作为参考。
(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺和(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺的合成可以使用例如在美国专利7,045,538和6,958,399中描述的操作进行，所述每个文献的关于这种合成的部分被并入本文作为参考。(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺和(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺的盐的合成可以通过在适当的溶剂中将(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺与各种无机酸和有机酸合并来实现，如在美国专利6,432,954，美国专利7,045,538和PCTWO/053039中举例说明的，每个所述文献的关于这种合成的部分被并入本文作为参考。(E)-位变异构烟碱、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、和(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺的半-半乳糖二酸盐可以使用在美国专利7,045,538和美国专利6,958,399中阐述的技术来制备，每个所述文献的关于这种合成的部分被并入本文作为参考。
III.鼻内组合物
相对于口服剂型例如片剂或胶囊，鼻内递送提供快速的吸收、治疗作用的更快起效和避免内脏壁或肝脏的首过代谢。对于在吞咽片剂、胶囊或其它固形物方面有困难或具有肠道障碍的患者而言，所述鼻内递送可能是优选的。
用于鼻内给药的组合物包括(E)-位变异构烟碱、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、或(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、或其药学可接受的盐，并且还可以任选地包括其它成分，包括但不限于载体和赋形剂，例如在经鼻给药之后促进活性成分经鼻吸收的吸收促进剂。其它可选的赋形剂包括稀释剂、粘合剂、润滑剂、助流剂、崩解剂、减敏剂、乳化剂、粘膜粘附剂、增溶剂、助悬剂、粘度调节剂、离子张力剂、缓冲剂、载体、调味剂及其混合物。
在一个实施方案中，活性成分的粒度小于或等于约60微米，其可以帮助确保颗粒与其它成分的任何共混物的均匀性，或者提供在液体媒介物中的充分分散。
吸收的药物量根据许多因素的不同而异。这些因素包括药物浓度、药物递送媒介物、粘膜接触时间、粘膜组织的静脉排流(drainage)、药物在吸收位置的pH的离子化程度、药物分子的大小、及其相对脂溶性。本领域技术人员可以在考虑到这些因素之后容易地制备递送适当量活性剂的适当的鼻内组合物。
IV.吸收促进剂
活性成分穿过正常粘膜表面(例如，鼻粘膜、颊粘膜或舌下粘膜)的转运可以通过任选地将其与吸收促进剂组合得以增强，所述吸收促进剂例如在美国专利5,629,011、5,023,252、6,200,591、6,369,058、6,380,175、和国际公布号WO 01/60325中公开的那些，所有所述文献的关于吸收促进剂的部分被并入本文作为参考。这些吸收促进剂的实施例包括但不限于阳离子型聚合物、表面活性剂、螯合剂、黏液溶解剂、环糊精、聚合物水凝胶、其组合，和本领域技术人员已知的任何其它类似的吸收促进剂。
代表性的吸收促进赋形剂包括磷脂，例如磷脂酰甘油或磷脂酰胆碱；溶血磷脂酰衍生物，例如溶血磷脂酰乙醇胺、溶血卵磷脂、溶血磷脂酰甘油、溶血磷脂酰丝氨酸、或溶血磷脂酸；多元醇(例如甘油或丙二醇)及其脂肪酸酯例如甘油酯、氨基酸及其酯、和环糊精。还可以使用胶凝赋形剂或增加粘度的赋形剂。
V.粘膜粘附性/生物粘附性聚合物
活性成分穿过正常粘膜表面的转运还可以通过增加制剂粘附于粘膜表面的时间而得以增强。粘膜粘附性/生物粘附性聚合物(例如，形成水凝胶的那些)表现出粘膜粘附和受控的药物释放性质，并且可以被包括在本文中所述的鼻内、经颊和舌下组合物中。这种制剂的实例公开在美国专利6,068,852和5,814,329、以及国际公布号WO99/58110中，所述文献的关于这种制剂的部分被并入本文作为参考。
能够结合于鼻粘膜的代表性的生物粘附剂或形成水凝胶的聚合物为本领域技术人员公知的那些，并且包括聚卡波非、聚赖氨酸、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、果胶、卡波普(Carbopol)934P、聚环氧乙烷600K、普朗尼克(Pluronic)F127、聚异丁烯(PIB)、聚异戊二烯(PIP)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、黄原胶、胍尔豆胶、和刺槐豆胶。
其它经鼻递送组合物是基于脱乙酰壳多糖的，并且适合于增加活性成分在粘膜表面上的停留时间，这样导致其生物利用度的增加。这些经鼻递送组合物的实例公开在美国专利6,465,626、6,432,440、6,391,318、和5,840,341；欧洲专利号EP0993483和EP1051190；和国际公布号WO 96/05810、WO 96/03142、和WO 93/15737中，所有所述文献的关于经鼻递送组合物的部分被并入本文作为参考。
另外，本发明可以使用在欧洲专利号EP 1025859和EP 1108423中公开的粉末微球体和粘膜粘附性组合物来配制，所述文献的关于这种组合物的部分都被并入本文作为参考。最后，与粘膜的富含半胱氨酸的子域形成共价键的硫醇化聚合物赋形剂还可以提供粘膜粘附，其延长活性成分与膜之间的接触时间。这种赋形剂公开在国际公布号WO03/020771中，所述文献的关于这种赋形剂的部分被引入本文作为参考。
VI.防腐剂
所述鼻内组合物还可以包括一种或多种防腐剂。
代表性的防腐剂包括季铵盐，例如劳拉氯铵、苯扎氯铵、苯度氯铵、氯化十六烷吡啶、西曲溴铵、度米芬；醇类，例如苯甲醇、三氯叔丁醇、邻甲酚、苯乙醇；有机酸或其盐，例如苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸钾、对羟基苯甲酸酯类；或形成络合物的试剂例如EDTA。
VII.其它赋形剂
载体和赋形剂包括携带适合的阴离子基团(例如羧酸残基、羧甲基基团、磺基丙基基团和甲基磺酰基基团)的离子交换微球体。还可以使用离子交换树脂，例如阳离子交换剂。还可以使用脱乙酰壳多糖(其为部分脱乙酰的壳多糖)、或聚-N-乙酰基-D-氨基葡萄糖)或其药学可接受的盐，例如盐酸盐、乳酸盐、谷氨酸盐、马来酸盐、乙酸盐、甲酸盐、丙酸盐、苹果酸盐、丙二酸酯、己二酸盐、或琥珀酸盐。
用作非离子交换微球体的适合的其它成分包括淀粉、明胶、胶原和白蛋白。
所述组合物还可以包括适当的酸，选自盐酸、乳酸、谷氨酸、马来酸、乙酸、甲酸、丙酸、苹果酸、丙二酸、己二酸、和琥珀酸。
其它成分例如稀释剂为纤维素、微晶纤维素、羟基丙基纤维素、淀粉、羟丙基甲基纤维素等。
可以加入用于调节组合物的张力的赋形剂，例如氯化钠、葡萄糖、右旋糖、甘露醇、山梨醇、乳糖等。
还可以向鼻内组合物加入酸性或碱性的缓冲剂，以控制pH。
VIII.将活性剂并入到组合物中
除了使用增加活性剂通过粘膜的转运的吸收增强剂、以及延长活性剂在粘膜上的接触时间的生物粘附性材料之外，可以通过使用受控控释放制剂来控制活性剂的给药，所述受控释放制剂可以取决于制剂提供快速的或持续的释放，或同时提供快速释放和持续释放。
本领域技术人员已知多种可以包括活性成分并且以受控方式递送活性成分的颗粒药物递送媒介物。实例包括颗粒聚合物药物递送媒介物，例如可生物降解的聚合物、和由非聚合物组分形成的颗粒。这些颗粒药物递送媒介物可以是粉末、微颗粒、纳米粒子、微胶囊、脂质体等形式。典型地，如果活性剂是不含附加组分的颗粒形式，其释放速率取决于活性剂本身的释放。典型地，通过以微粒化形式提供药物来增强吸收速率，其中颗粒的直径小于20微米。相比之下，如果活性剂为活性剂与聚合物的共混物的颗粒形式，则活性剂的释放至少部分地受到聚合物的去除的控制，所述聚合物的去除典型地通过溶解、生物降解、或从聚合物基质扩散进行。
组合物可以提供最初的活性成分的快速释放，随后是活性成分的持续释放。美国专利5,629,011提供了这类制剂的实例，所述文献的关于这种制剂的部分被并入本文作为参考。有许多组合物利用鼻内递送及其相关方法。此外，有许多方法和相关递送媒介物提供各种药物组合物的鼻内递送。例如，使用目前销售的尼古丁替代疗法的鼻内组合物(参见，N.J.Benowitz，Drugs，45：157-170(1993)，所述文献被全文并入本文作为参考)也适合于给药本文中所述的位变异构烟碱。
IX.经鼻吹入器设备
鼻内组合物可以根据其形式通过任何适当的方法给药。包括微球体或粉末的组合物可以使用鼻吹入器设备给药。这些设备的实例为本领域技术人员公知的，并且包括商用粉末系统例如Fisons LomudalSystem。吹入器产生干粉或微球体的细分散的云状粉尘。吹入器优选具有确保给予基本上固定量的组合物的机构。粉末或微球体可以直接使用吹入器，所述吹入器装备有用于粉末或微球体的瓶子或容器。作为选择，可以将粉末或微球体填充到胶囊例如明胶胶囊、或者适合于经鼻给药的其它单剂量设备中。吹入器优选具有打开胶囊或其它设备的机构。
另外，例如通过提供超过一种类型的微球体或粉末组合物，可以提供最初的活性成分快速释放，随后提供活性成分的持续释放。
X.使用计量喷雾
鼻内递送还可以通过将活性成分包含在含水介质中的溶液或分散体中来实施，所述溶液或分散体可以作为喷雾剂给药。
用于给药这种喷雾剂的适当的设备包括计量给药的气雾剂阀和计量给药的泵，可选地使用气体或液体抛射剂。
代表性的这类设备公开在以下专利、专利申请、和公布中：WO03/026559、WO 02/011800、WO 00/51672、WO 02/068029、WO02/068030、WO 02/068031、WO 02/068032、WO 03/000310、WO03/020350、WO 03/082393、WO 03/084591、WO 03/090812、WO00/41755，和药学文献(参见Bell，A.Intranasal Delivery Devices，DrugDelivery Devices Fundamentals and Applications，TyIe P.(ed)，Dekker，New York，1988)、Remington′s Pharmaceutical Sciences，Mack PublishingCo.，1975中，所有所述文献都被并入本文作为参考。
XI.鼻内递送的其它模式
除了前述那些之外，化合物和包括所述化合物的鼻内组合物还可以以滴鼻剂、喷雾剂、冲洗剂、和灌洗剂(douches)的形式给药，如本领域中已知的。
滴鼻剂典型地是在躺在床上的情况下通过插入滴剂来给药，期间患者躺倒，特别是头伸出床边。这种方法有助于滴剂进一步返回。
鼻冲洗剂包括有规律地用温盐水漫灌鼻腔，所述盐水包括一种或多种本文中所述的化合物或其药学可接受的盐。
鼻灌洗剂典型地如下使用，用包括一种或多种本文中所述化合物或其药学可接受的盐的盐溶液填充鼻灌洗器，将灌洗器的喷嘴插入到一个鼻孔中，张嘴呼吸并且使溶液流入一个鼻孔，绕行中隔和鼻甲漂洗，并且从另一个鼻孔排出。
XII.经颊和舌下组合物
相对于口服剂型例如片剂或胶囊，经颊或舌下递送还可以提供快速的吸收、治疗作用的更快起效和避免肝脏或内脏壁的首过代谢。对于在吞咽片剂、胶囊或其它固形物方面有困难或肠道故障的患者而言，所述经颊或舌下递送可能是优选的。
用于经颊给药的组合物包括位变异构烟碱类似物或其药学可接受的盐，以及至少一种赋形剂，以便与位变异构烟碱类似物或其药学可接受的盐形成固体剂型。所述固体剂型在最低液体暴露和体温的情况下在口腔中崩解，并且通过直接粘附于组织或使剂型截留在牙龈和面颊内侧之间而理想地粘附于口腔中的身体组织。
用于舌下给药的组合物包括位变异构烟碱类似物或其药学可接受的盐，以及至少一种赋形剂，以便形成固体剂型。所述固体剂型在体温在舌下在口腔中崩解。
固体剂型可以提供立即释放或受控释放或其组合，其中剂型在有或者没有流体、唾液流体、机械磨蚀或其组合的情况下在口腔中在体温下崩解或熔融。
作为选择，可以以溶液喷雾剂或干粉的形式将剂型喷雾到口腔中。
通常，组合物可以粘附于患者口腔内衬的身体组织。所述剂型可以是但不限于片剂、生物粘附性贴剂或膜、海绵、锭剂、硬糖剂、扁囊剂、棒糖剂、喷雾剂、胶剂(gums)、丸剂、小球、球体、其组合、以及本领域技术人员已知的其它剂型。
有许多组合物和递送媒介物适合于活性成分的经颊或舌下递送。这种组合物或递送媒介物的实例公开在美国专利6,676,959、6,676,931、6,593,317、6,552,024、6,306,914、6,284,264、6,248,358、6,210,699、6,177,096、6,197,331、6,153,222、6,126,959、6,286,698、6,264,981、6,187,323、6,173,851、6,110,486、5,955,098、5,869,082、5,985,311、5,948,430、5,753,256、5,487,902、5,470,566、5,362,489、5,288,498、5,288,497、5,269,321、6,488,953、6,126,959、6,641,838、6,576,250、6,509,036、6,391,335、6,365,182、6,280,770、6,221,392、6,200,604、6,531,112、和6,485,706中，所有所述文献都被并入本文作为参考。
XIII.用于经颊和舌下组合物的赋形剂
除了一种或多种活性成分之外，经颊和舌下剂型的其它组分包括但不限于淀粉、甘露醇、高岭土、硫酸钙、无机盐例如氯化钠、粉末的纤维素衍生物、二碱价和三碱价的磷酸钙、硫酸钙、碳酸镁、氧化镁、泊洛沙姆例如聚环氧乙烷、羟丙基甲基纤维素、阴离子型赋形剂、阳离子型赋形剂、两性离子型赋形剂(参考美国专利6,436,950，其关于这种赋形剂的部分被并入本文作为参考)、聚合物水凝胶、粉末微球体粘膜粘附性组合物、硫醇化的聚合物赋形剂、聚阳离子材料、脱乙酰壳多糖、交联淀粉、脂肪、碳水化合物、多元醇、缓冲剂、磷酸盐缓冲剂、乙酸盐缓冲剂、甲基纤维素、氯化钠、水、乳酸、苯扎氯铵、去矿质水、纤维素、微晶纤维素、羟基丙基纤维素、氢化植物油、调味剂、磷脂、木糖醇、可可粉、其组合、以及本领域技术人员已知的其它类似赋形剂。
XIV.渗透增强剂
还可以存在有渗透增强剂。代表性的渗透增强剂包括但不限于23-月桂基醚、抑肽酶(aprontinin)、氮酮、苯扎氯铵、西吡氯铵、溴化十六烷基三甲铵、环糊精、葡聚糖硫酸酯、月桂酸、溶血卵磷脂、薄荷醇、甲氧基水杨酸钠、油酸甲酯、油酸、磷脂酰胆碱、聚氧乙烯、聚山梨醇酯(polysorbatc)、乙二胺四乙酸钠、甘胆酸钠、甘氨脱氧胆酸钠(sodiumglycodeoxyocholate)、十二烷基硫酸钠、水杨酸钠、牛磺胆酸钠、牛磺脱氧胆酸钠、亚砜类、短链和中链的甘油单酯、二酯和三酯，其它多元醇酯，以及各种烷基糖苷。
XV.粘合剂
还可以存在有粘合剂。适合的粘合剂包括如下物质：例如，纤维素类，包括但不限于纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟基丙基纤维素和羟甲基纤维素、聚丙基吡咯烷酮、聚乙烯基吡咯烷酮、明胶、聚乙二醇、淀粉、天然树胶，例如阿拉伯胶、藻酸盐、瓜尔豆胶和阿拉伯树胶)和合成的树胶和蜡。
XVI.润滑剂
润滑剂典型地用在片剂制剂中，用于预防片剂和冲头粘附在机头中。适合的润滑剂包括硬脂酸钙、单硬脂酸甘油酯、甘油二十二烷酸酯、棕榈酰硬脂酸甘油酯、氢化植物油、轻质矿物油、硬脂酸镁、矿物油、聚乙二醇、苯甲酸钠、月桂基硫酸钠、硬脂酰富马酸钠、硬脂酸、滑石和硬脂酸锌。优选的润滑剂是硬脂酸镁。硬脂酸镁通常以约0.25重量％-约4.0重量％的量存在。
XVII.崩解剂和助流剂
还可以向组合物添加其它成分例如崩解剂和助流剂，以便使剂型破裂并且释放化合物。适合的崩解剂包括淀粉羟基乙酸钠、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钙、交联羧甲纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮、交聚维酮、甲基纤维素、微晶纤维素、粉末纤维素、低级烷基取代的羟基丙基纤维素、波拉克林钾、淀粉、预胶凝淀粉和海藻酸钠。这其中，优选交联羧甲纤维素钠和淀粉羟基乙酸钠，最优选交联羧甲纤维素钠。交联羧甲纤维素钠通常以约0.5重量％-约6.0重量％的量存在。包括在剂型中的崩解剂的量取决于若干因素而定，包括分散体的性质、成孔剂的性质、和所选崩解剂的性质。通常，崩解剂占剂型的1重量％-15重量％，优选1重量％-10重量％。
适合的助流剂包括但不限于二氧化硅、滑石、玉米淀粉、其组合、和本领域技术人员已知的其它类似的助流剂。
XVIII.治疗方法
所述鼻内、经颊或舌下制剂可用于治疗或预防对病况或病症敏感的受试者的所述病况或病症。所述方法包括给予有效量的(E)-位变异构烟碱、(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、或(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺、或其药学可接受的盐。
本发明的化合物是CNS特征性α4β2 NNR亚型的调节剂，并且可用于通过调节α4β2 NNR来预防或治疗对各种病况或病症敏感的受试者的所述病况或病症，包括CNS的那些病况或病症。所述化合物能够选择性地结合于α4β2NNR并且表达烟碱样药理学，包括作为部分激动剂、激动剂、拮抗剂、或反向激动剂起作用的能力。例如，在以有效量对有需要的患者给药时，本发明的化合物提供对CNS病症进展的一定程度的预防，即，提供保护作用、改善CNS病症的症状、或改进CNS病症的复发。
所述化合物可用于治疗或预防已经建议将其它类型烟碱样化合物作为治疗剂的那些病况和病症类型。参见，例如，Williams等人，DrugNews Perspec.7(4)：205(1994)；Arneric等人，CNS Drug Rev.1(1)：1-26(1995)；Arneric等人，Exp.Opin.Invest.Drugs 5(1)：79-100(1996)；Bencherif等人，J.Pharmaco1.Exp.Ther.279：1413(1996)；Lippiello等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.279：1422(1996)；Damaj等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.291：390(1999)；Chiari等人，Anesthesiology 91：1447(1999)；Lavand′homme and Eisenbach，Anesthesiology 91：1455(1999)；Holladay等人，J.Med.Chem.40(28)：4169-94(1997)；Bannon等人，Science 279：77(1998)；PCT WO 94/08992、PCT WO 96/3 1475、PCT WO 96/40682、和Bencherif等人的美国专利5,583,140、Dull等人的美国专利5,597,919、Smith等人的美国专利5,604,231、和Cosford等人的美国专利5,852,041，所述文献公开的关于治疗药理学的部分被并入本文作为参考。
所述化合物和它们的药物组合物可用于治疗或预防各种CNS病症，包括神经变性病症、神经精神病学病症、神经病症、和成瘾。所述化合物和它们的药物组合物可用于治疗或预防注意力障碍；用于提供神经保护；用于治疗惊厥和多发性脑梗塞；用于治疗认知障碍、情绪病症、强迫行为和成瘾行为；用于提供止痛；用于控制炎症，例如由细胞因子和核因子κB介导的炎症，和治疗炎症性病症；用于提供疼痛减轻，包括急性疼痛、慢性疼痛、神经性疼痛、神经病理性疼痛、女性特异性疼痛、术后疼痛、或癌症疼痛的减轻；和用于治疗感染，例如用于治疗细菌、真菌和病毒感染的抗感染药。
可以使用本发明的化合物和药物组合物治疗或预防的示例性病症、疾病和病况为：年龄相关的记忆损伤、轻度认知损伤、早老性痴呆(也称为早发性阿尔茨海默病)、老年性痴呆(也称为阿尔茨海默型痴呆)、莱维体痴呆、HIV-痴呆、血管性痴呆、阿尔茨海默病、中风、AIDS痴呆综合症、注意缺陷症、注意缺陷多动症、诵读困难、精神分裂症、精神分裂症样障碍、分裂情感性障碍病症、精神分裂症的认知缺陷、包括帕金森病在内的帕金森综合征、皮克病、亨廷顿氏舞蹈病、迟发性运动障碍、运动功能亢进、进行性核上麻痹、克-雅病、多发性硬化、肌萎缩性侧索硬化、癫痫、躁狂症、焦虑症、抑郁症、惊恐症、双相性精神障碍、广泛性焦虑症、强迫症、情绪激动爆发、图雷特多综合症、孤独症、药物和酒精成瘾、烟草成瘾、肥胖症、恶病质、银屑病、狼疮、急性胆管炎、口疮性口炎、哮喘、病毒性肺炎、包括类风湿性关节炎和骨关节炎在内的关节炎、内毒素血症、脓毒病、动脉粥样硬化、特发性肺纤维化和瘤形成。
认为本发明可用于疾病、病症、和病况的治疗或预防，没有明显的不良副作用，所述副作用可以包括血压和心率的显著增加、对胃肠道的显著的副作用、和对骨骼肌的显著影响。在以有效量使用时，本发明的化合物可以调节α4β2NNR的活性，而没有明显的与作为人神经节特征的烟碱样亚型的相互作用，如它们在肾上腺嗜铬组织中没能引起烟碱样功能所证明的，或者与骨骼肌的明显的相互作用，如它们在表达肌肉型烟碱样受体的细胞制备物中没能引起烟碱样功能所证明的。因此，这些化合物能够治疗或预防疾病、病症、和病况，而不引起与神经节和神经肌肉位点的活性有关的显著的副作用。因此，所述化合物的给药提供了治疗窗，其中提供了对某些疾病、病症、和病况的治疗或预防并且避免了某些副作用。也就是说，有效剂量的所述化合物足够对疾病、病症、或病况提供期望的作用，但是不足以(即，没有在足够高的水平)提供不期望的副作用。
提供以下实施例来举例说明本发明，不应将其看作是限制性的。在这些实施例中，所有的份和百分比都是以重量计，除非另有说明。
实施例
实施例1：药物吸收的测量
如本领域中已知的，“经颊吸收试验”可用于测量药物吸收的动力学。所述方法包括由人志愿者将试验溶液的2.5mL样品在口中打旋直到15分钟，随后将溶液吐出。然后测定保留在吐出体积中的药物量，以便评价吸收的药物量。这种方法的已知缺点包括药物的唾液稀释、一部分样品溶液的意外吞咽、和不能使药物溶液定位在口腔的具体部位(颊、舌下或齿龈)。已经对经颊吸收试验进行各种改进来校正唾液稀释和意外吞咽，但是这些改进还有不能位置定位的缺点。实现吸收位置定位的一个可行的方法是使用生物粘合系统将药物保持在颊粘膜上。然后从血浆浓度-时间曲线计算药代动力学参数例如生物利用度。
另一个体内方法包括使用附着于被麻醉的狗的上唇上的小的灌注腔进行。所述灌注腔通过氰基丙烯酸酯接合剂附着于组织。通过设备使药物溶液循环预定的一段时间，然后从灌注腔收集样品级分，以便测定保留在腔中的药物量，并且在0分钟和30分钟后抽取血样，以便测定穿过粘膜被吸收的药物量。
描述了这些方法中的每一个作为参照，并且相信本文中所述的位变异构烟碱类似物在这种方法中显示吸收。
实施例2：在体外试验化合物A和B对经培养的人呼吸组织的渗透能力
这项研究的目的是确定两种供试化合物((2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺(“化合物A”)和N-甲基-(4-吡啶-3-基-丁-3-烯基)-胺((E)-位变异构烟碱)(“化合物B”))在没有和有酶抑制剂的存在下在体外穿过人呼吸组织培养物的顶端到基底外侧(apical tobasolateral)渗透性。
研究设计和方法
材料
化合物A和B由Targacept，Inc.(Winston Salem，NC)提供，为其半-半乳糖二酸盐。阿替洛尔、安替比林、帕吉林(MAO抑制剂)、奎尼丁(CYP2D6抑制剂)、苯乙胺(PEA)、和丁呋洛尔得自Sigma-Aldrich(St.Louis，MO)。鼻组织培养物
和Dulbeccos氏磷酸盐缓冲盐水(DPB S)得自MatTek Corporation(Ashland，MA)。
在体外穿过呼吸上皮的渗透性
将MatTek
组织的体外模型用于供试制品和对照化合物的渗透性评价。所述
培养物由细胞组成，所述细胞已经过培养从而形成与人呼吸道上皮组织相似的假复层化的、高度分化的模型。培养的组织的组织学截面图显示假复层的粘液纤毛表型。
操作
通过将在12孔板中铺板的
组织在加湿的恒温箱中在37℃与5％CO2培养24小时而将它们预先平衡，以便用于试验。在试验的当天，将培养物用pH7.4的Dulbeccos氏磷酸盐缓冲盐水(DPBS缓冲液)冲洗两次，然后分别在培养物的顶端和基底外侧表面施加供体和接受器缓冲液进行剂量给药。接受器缓冲液由pH 7.4的DPBS组成。供体溶液由包含表1中所示的适当化合物的DPBS缓冲液组成。所有的处理进行一式三份。在15、30、60、和120分钟时从接受器缓冲液取样，并且在120分钟时从供体缓冲液取样。
表1
研究处理组和剂量给药的化合物的摘要
实施例2
| 处理组 | 剂量给药溶液中的目标浓度 | 剂量给药溶液的平均实测浓度 |
| 1.化合物B+对照：阿替洛尔、咖啡因、和萤光黄 | 化合物B：100μM阿替洛尔：100μM咖啡因：100μM萤光黄：100μM | 化合物B：102.7μM阿替洛尔：101.1μM咖啡因：93.7μM萤光黄：105.4μM |
| 2.化合物B+对照：阿替洛尔、咖啡因、和萤光黄+MAOB抑制剂：帕吉林 | 化合物B：100μM阿替洛尔：100μM咖啡因：100μM萤光黄：100μM帕吉林：50μM | 化合物B：97.6μM阿替洛尔：97.9μM咖啡因：97.2μM萤光黄：106.1μM |
| 3.苯乙胺(PEA)+对照：阿替洛尔、咖啡因、和萤光黄 | PEA：100μM阿替洛尔：100μM咖啡因：100μM萤光黄：100μM | PEA：106.7μM阿替洛尔：98.0μM咖啡因：98.3μM萤光黄：108.7μM |
| 4.苯乙胺(PEA)+对照：阿替洛尔、咖啡因、和萤光黄+MAOB抑制剂：帕吉林 | PEA：100μM阿替洛尔：100μM咖啡因：100μM萤光黄：100μM帕吉林：50μM | PEA：103.3μM阿替洛尔：94.9μM咖啡因：100.5μM萤光黄：123.7μM |
| 5.化合物A+对照：阿替洛尔、咖啡因、和萤光黄 | 化合物A：100μM阿替洛尔：100μM咖啡因：100μM萤光黄：100μM | 化合物A：98.0μM阿替洛尔：106.3μM咖啡因：101.1μM萤光黄：103.9μM |
| 6.化合物A+对照：阿替洛尔、咖啡因、和萤光黄+CYP2D6抑制剂：奎尼丁 | 化合物A：100μM阿替洛尔：100μM咖啡因：100μM萤光黄：100μM奎尼丁：50μM | 化合物A：97.3μM阿替洛尔：101.6μM咖啡因：103.3μM萤光黄：108.3μM |
| 7.丁呋洛尔+对照：阿替洛尔、咖啡因、和萤光黄 | 丁呋洛尔：100μM阿替洛尔：100μM咖啡因：100μM萤光黄：100μM | 丁呋洛尔：98.9μM阿替洛尔：105.7μM咖啡因：98.5μM萤光黄：109.0μM |
| 8.丁呋洛尔+对照：阿替洛尔、咖啡因、和萤光黄+CYP2D6抑制剂：奎尼丁 | 丁呋洛尔：100μM阿替洛尔：100μM咖啡因：100μM萤光黄：100μM奎尼丁：50μM | 丁呋洛尔：102.3μM阿替洛尔：101.0μM咖啡因：104.0μM萤光黄：106.7μM |
取样和数据分析
使用FluoStar荧光读板器(BMG Laboratories，Durham，NC)测量接受器样品中的萤光黄浓度。激发波长和发射波长分别是485和538nm。通过LC/MS/MS分析供试制品、阿替洛尔、咖啡因、PEA、和丁呋洛尔。
如下计算表观渗透系数Papp：
Papp＝(dCr/dt)×Vr/(A×C0)
其中：
dCr/dt是接受器隔室中的累积浓度对时间的斜率；
Vr是接受器隔室的容积；
A是可用于渗透的上皮的表面面积；和
C0是剂量给药的溶液浓度。
结果
每种处理的各自结果如表2中所示。图1和图2分别概述了化合物B和MAO底物苯乙胺的渗透性结果。图3和图4分别概述了化合物A和CYP2D6底物丁呋洛尔的渗透性结果。
表2
试验结果
| 处理1与对照一起分析的化合物B | 重复1 | 重复2 | 重复3 | 平均±STD |
| 萤光黄Papp(×10-6cm/s) | 14.81 | 14.11 | 14.26 | 14.40±0.37 |
| 阿替洛尔Paoo(×10-6cm/s) | 17.42 | 16.80 | 15.88 | 16.70±0.78 |
| 咖啡因Papp(×10-6cm/s) | 36.65 | 37.29 | 38.07 | 37.34±0.71 |
| 化合物B Papp(×10-6cm/s) | 18.51 | 17.98 | 18.42 | 18.31±0.28 |
| 处理2与对照+MAO抑制剂帕吉林一起分析的化合物B | 重复1 | 重复2 | 重复3 | 平均±STD |
| 萤光黄Papp(×10-6cm/s) | 15.09 | 15.00 | 15.21 | 15.10±0.11 |
| 阿替洛尔Papp(×10-6cm/s) | 16.71 | 16.85 | 16.59 | 16.72±0.13 |
| 咖啡因Papp(×10-6cm/s) | 36.16 | 39.60 | 39.75 | 38.50±2.03 |
| 化合物B Papp(×10-6cm/s) | 25.12 | 25.87 | 25.19 | 25.39±0.41 |
| 处理3与对照一起分析的MAO底物苯乙胺 | 重复1 | 重复2 | 重复3 | 平均±STD |
| 萤光黄Papp(×10-6cm/s) | 15.61 | 13.88 | 14.99 | 14.82±0.88 |
| 阿替洛尔Papp(×10-6cm/s) | 17.22 | 16.88 | 16.80 | 16.97±0.23 |
| 咖啡因Papp(×10-6cm/s) | 36.80 | 34.85 | 37.32 | 36.32±1.30 |
| 苯乙胺Papp(×10-6cm/s) | 18.84 | 18.94 | 19.04 | 18.94±0.10 |
| 处理4与对照+MAO抑制剂帕吉林一起分析的MAO底物苯乙胺 | 重复1 | 重复2 | 重复3 | 平均±STD |
| 萤光黄Paoo(×10-6cm/s) | 13.270 | 13.82 | 14.20 | 13.76±0.46 |
| 阿替洛尔Papp(×10-6cm/s) | 18.13 | 19.02 | 19.19 | 18.78±0.57 |
| 咖啡因PaDO(×10-6cm/s) | 41.10 | 37.31 | 41.08 | 39.83±2.18 |
| 苯乙胺Papp(×10-6cm/s) | 34.52 | 36.30 | 34.72 | 35.18±0.98 |
| 处理5与对照一起分析的化合物A | 重复1 | 重复2 | 重复3 | 平均±STD |
| 萤光黄Papp(×10-6cm/s) | 14.91 | 13.09 | 15.68 | 14.56±1.33 |
| 阿替洛尔Papp(×10-6cm/s) | 16.62 | 15.95 | 16.67 | 16.41±0.40 |
| 咖啡因Papp(×10-6cm/s) | 42.00 | 37.99 | 38.34 | 39.45±2.22 |
| 化合物A Papp(×10-6cm/s) | 25.13 | 22.50 | 24.40 | 24.01±1.36 |
| 处理6与对照+CYP2D6抑制剂奎尼丁一起分析的化合物A | 重复1 | 重复2 | 重复3 | 平均±STD |
| 萤光黄Papp(×10-6cm/s) | 13.52 | 14.54 | 15.29 | 14.45±0.89 |
| 阿替洛尔Papp(×10-6cm/s) | 17.41 | 17.00 | 17.02 | 17.15±0.23 |
| 咖啡因Papp(×10-6cm/s) | 34.79 | 36.78 | 36.41 | 36.00±1.06 |
| 化合物A Papp(×10-6cm/s) | 22.98 | 24.26 | 24.43 | 23.89±0.79 |
| 处理7与对照一起分析的CYP2D6底物丁呋洛尔 | 重复1 | 重复2 | 重复3 | 平均±STD |
| 萤光黄Papp(×10-6cm/s) | 13.55 | 13.57 | 14.52 | 13.88±0.56 |
| 阿替洛尔Papp(×10-6cm/s) | 16.76 | 16.72 | 17.12 | 16.87±0.22 |
| 咖啡因Papp(×10-6cm/s)I | 41.77 | 37.58 | 43.44 | 40.93±3.02 |
| 丁呋洛尔Papp(×10-6cm/s) | 18.66 | 18.87 | 18.69 | 18.74±0.11 |
| 处理8与对照+CYP2D6抑制剂奎尼丁一起分析的CYP2D6底物丁呋洛尔 | 重复1 | 重复2 | 重复3 | 平均±STD |
| 萤光黄Pam(×10-6cm/s) | 13.45 | 13.85 | 14.69 | 14.00±0.63 |
| 阿替洛尔Papp(×10-6cm/s) | 17.94 | 17.09 | 17.38 | 17.47±0.43 |
| 咖啡因Papp(×10-6cm/s) | 37.66 | 38.24 | 38.90 | 38.27±0.62 |
| 丁呋洛尔Papp(×10-6cm/s) | 18.43 | 18.34 | 16.67 | 17.81±0.99 |
在穿过
模型的Papp值和鼻内施用之后的体内AUC值之间似乎有良好的相关性(参见，Leonard等人，2005，其关于这种研究的部分被并入本文作为参考)。本研究的结果证明，在所有的组织培养重复实验中，阿替洛尔(其为一种被中等吸收的化合物)的Papp值是咖啡因(其为一种被高度吸收的化合物)的Papp值的大约一半。另外，在所有的处理中，平均的阿替洛尔和咖啡因Papp值相似，并且培养物完整性标记物萤光黄的Papp值证明模型的功能性和渗透性结果的良好的再现性。
在没有或者有MAO B抑制剂帕吉林的存在下的化合物B的渗透性小于咖啡因的渗透性，但是比阿替洛尔的渗透性高(参见表2)。因此，与酶抑制作用无关，可以预期化合物B具有穿过鼻组织的中等到高的吸收。供试制品化合物B在不存在MAO B抑制剂帕吉林的条件下的Papp值比存在MAO B抑制剂帕吉林的条件下的Papp值显著更低(参见表2，图1)。另外，对于MAO B底物苯乙胺(“PEA”)得到相似的结果，这证实了在组织中的存在由MAO B介导的代谢(参见表2和图2)。这些结果提示，由MAO B介导的化合物B代谢可以限制化合物B穿过人呼吸粘膜的渗透性，并因此可影响化合物B的体内递送。
在没有或有CYP2D6抑制作用的存在下的化合物A穿过组织培养物的渗透性小于咖啡因的渗透性，但是比阿替洛尔的渗透性高(参见表2)。因此，化合物A可以具有中等到高的穿过鼻组织的吸收。给予CYP2D6抑制剂奎尼丁不影响化合物A的渗透性或CYP2D6标记物底物丁呋洛尔的渗透性(参见表2，图3和图4)。因此，由CYP2D6介导的代谢似乎不是药物穿过人呼吸组织培养物的渗透性的限制因素。这些结果与公布的在人呼吸粘膜中没有CYP2D6 mRNA表达相符合(参见，Mace等人，1998，其关于这种研究的部分被并入本文作为参考)。
鼻内递送可用于中枢神经系统(CNS)药物例如鸦片样物质(参见Rudy等人，2004，其关于这种教导的部分被并入本文作为参考)和抗毒蕈碱药(参见Ahmed等人，2000，其关于这种教导的部分被并入本文作为参考)的给药。因此，具有显著的穿过鼻粘膜以及血脑屏障(“BBB”)的潜力的药物可具有良好的CNS递送特征。化合物B表现出中等到高的穿过呼吸上皮的能力，其被MAO活性所限制，并且可以在MAO抑制剂的存在下具有改善的CNS递送。化合物A表现出中等到高的穿过呼吸上皮的渗透性，其与CYP2D6代谢无关。因此，鼻内施用后的化合物A的CNS渗透性不能通过共同给药CYP2D6抑制剂来增强。
另外的还参考了Ahmed，S.、Sileno，A.P.、deMeireles，J.C.、Dua，R.、Pimplaskar，H.K.、Xia，W.J.、Marinaro，J.、Langrback，E.、Matos，F.J.、Putcha L.、Romeo，V.D.和Behl，CR.(2000)Pharm.Res.17：974-977；Leonard，A.K.、Sileno，A.P.、Macevilly，C、Foerder，C.A.、Quay，S.C.和Costantino，H.R.(2005)J.Pharm.Sci.94：1736-1746；Mace，K.、Bowman，E.D.、Vautravers，P.、Shields，P.G.、Harris，CC、和Pfeifer，A.M.(1998)Eur.J.Cancer 34：914-920；和Rudy，A.C.、Coda，B.A.、Archer，S.M.和Wermeling D.P.(2004)Anesth.Analg.99：1379-1386，每个参考文献的关于这种教导的部分被并入本文作为参考)。
实施例3：化合物A和B的脑渗透性
研究目的
这项研究的目的是在没有或有酶抑制剂的存在下使用原位脑灌注确定化合物A和B的脑渗透能力。
研究设计和方法
材料
化合物A和B由Targacept，Inc.(Winston Salem，NC)提供。阿替洛尔、安替比林、帕吉林(MAO抑制剂)、奎尼丁(CYP2D6抑制剂)、和Kreb Ringer碳酸氢盐缓冲液(KRB)得自Sigma-Aldrich(St.Louis，MO)。
动物
在这项研究中使用的动物是Sprague-Dawley大鼠(重约250-300克)，得自Hilltop Lab Animals，Scottdale，PA。在接收时，将大鼠随机指派到处理组并且使之适应至少24小时。将动物每笼两只圈养，并且通过笼标签识别。这项研究使用单个房间。为动物不限量供应水和市售的啮齿动物饲料。在实验的当天，将每只大鼠使用盐酸氯胺酮/盐酸甲苯噻嗪溶液腹膜内麻醉，之后将套管植入到左侧颈动脉中。将分支动脉扎紧，并在脑灌注之前切断心脏提供。
脑灌注
使用单时间点方法进行灌注。通过灌流泵经由左侧颈外动脉将由包含在没有或有适当抑制剂存在下的两种对照化合物(阿替洛尔和安替比林)和一种供试制品的KRB缓冲液组成的灌注液输注到动物中，持续30秒。在30秒输注之后，将泵停止，并且立即将脑从颅骨中取出。将脑纵向地切成两半。将每个左侧大脑半球置于冷却管中，在干冰上冷冻，并且在分析之前在-60℃到-80℃储存。使用四只大鼠进行灌注，以便在对照阿替洛尔明确地显示实验失败时允许排除得自一个大鼠的数据。因此，根据依次的大鼠编号报告了前三个成功的实验的数据。阿替洛尔以50μM浓度灌注，安替比林以5μM浓度灌注。供试制品以50μM的浓度灌注。实验处理的概要和灌注液中的供试制品和对照化合物的目标浓度和实测浓度提供在表3中。
表3
研究处理组和灌注浓度的概要
| 处理组 | 目标灌注液浓度(μM) | 测量的灌注液浓度(μM) |
| 1.化合物B+对照阿替洛尔和安替比林 | 化合物B：50阿替洛尔：50安替比林：5 | 化合物B：60.9阿替洛尔：55.7安替比林：6.3 |
| 2.化合物B+对照阿替洛尔和安替比林+帕吉林* | 化合物B：50阿替洛尔：50安替比林：5 | 化合物B：61.1阿替洛尔：52.6安替比林：5.9 |
| 1.化合物B+对照阿替洛尔和安替比林 | 化合物B：50阿替洛尔：50安替比林：5 | 化合物B：55.6阿替洛尔：53.1安替比林：6.2 |
| 2.化合物B+对照阿替洛尔和安替比林+奎尼丁* | 化合物B：50阿替洛尔：50安替比林：5 | 化合物B：54.9阿替洛尔：53.0安替比林：5.8 |
*抑制剂帕吉林和奎尼丁的目标浓度为50μM。
样品和数据的分析
将得自每只大鼠的左侧脑半球解冻并且称重。为每个左侧脑半球添加大约4mL/1g脑组织的甲醇(20％水溶液)并且使用VirSonic超声波细胞粉碎机100(VirTis)进行声处理将混合物匀质化。使用LC/MS/MS对得到的匀浆中的供试制品和两种参考化合物进行分析。
使用用于单点灌注试验的以下方程测定供试制品和高渗透性参考物安替比林的单向脑转移常数Kin(mL/g/分钟)：
Kin＝[Cbr/Cpf]/t
其中：
Cbr/Cpf是表观脑分布容积(mL/g脑组织)；
Cbr是脑组织中的药物浓度(每g脑组织的药物pmol数)；
Cpf是灌注流体中的药物浓度(pmol/mL灌注液)；和
t是净灌注时间(分钟)。
为了从脑浓度值排除包含在毛细血管空间的药物，从每个动物的药物数值减去阿替洛尔的表观脑分布容积。使用GraphPad Prism软件进行数据的图示和统计分析。
结果
代表脑浓度的每个处理的个体结果相对于血管容量以及Kin值进行校正并且提供在表4和表5中。图5和图6分别概述了化合物B和化合物A的灌注结果。如图5所示，与在没有帕吉林的存在下的化合物B脑浓度相比，化合物B的脑浓度在MAO抑制剂帕吉林的存在下显著增加(*p＜0.05，双尾t检验)。如图6所示，在没有或有CYP2D6抑制剂奎尼丁的存在下进行灌注时，化合物A的脑浓度之间没有显著性差异。
表4
化合物B试验结果
| 处理1与参考物一起灌注的化合物B | 大鼠1 | 大鼠2 | 大鼠3 | 平均±STD |
| 阿替洛尔血管空间(μL/g) | 15.80 | 11.66 | 13.69 | 13.72±2.07 |
| 安替比林脑浓度*(pmol/g) | 1123.1 | 1200.2 | 926.0 | 1083.1±141.4 |
| 安替比林Kin(mL/g/分钟) | 0.355 | 0.379 | 0.292 | 0.342±0.045 |
| 化合物B脑浓度*(pmol/g) | 2725.9 | 3170.1 | 2147.0 | 2681.0±513.0 |
| 化合物B Kin(mL/g/分钟) | 0.090 | 0.104 | 0.071 | 0.088±0.017 |
| 处理2与参考物+MAO抑制剂帕吉林一起灌注的化合物B | 大鼠1 | 大鼠2 | 大鼠3 | 平均±STD |
| 阿替洛尔血管空间(μL/g) | 16.59 | 13.69 | 10.89 | 13.72±2.85 |
| 安替比林脑浓度*(pmol/g) | 833.1 | 914.3 | 918.0 | 888.5±47.9 |
| 安替比林Kin(mL/g/分钟) | 0.282 | 0.309 | 0.310 | 0.300±0.016 |
| 化合物B脑浓度*(pmol/g) | 3358.2 | 3655.8 | 3944.4 | 3652.8^±293.1 |
| 化合物B Kin(mL/g/分钟) | 0.110 | 0.120 | 0.129 | 0.120^±0.010 |
*对没有进入脑组织的保留在血管体积中的药物进行校正。
^显著高于没有酶抑制剂存在下的化合物B的对应值(p＜0.05，双尾t检验)。
表5
化合物A试验结果
| 处理1与参考物一起灌注的化合物A | 大鼠1 | 大鼠2 | 大鼠3 | 平均±STD |
| 阿替洛尔血管空间(μL/g) | 12.84 | 10.70 | 12.96 | 12.17±1.27 |
| 安替比林脑浓度*(pmol/g) | 1426.6 | 1074.9 | 969.7 | 1157.1±239.3 |
| 安替比林Kin(mL/g/分钟) | 0.463 | 0.349 | 0.315 | 0.376±0.078 |
| 化合物A脑浓度*(pmol/g) | 6558.8 | 5279.1 | 4675.5 | 5504.5±961.7 |
| 化合物A Kin(mL/g/分钟) | 0.236 | 0.190 | 0.168 | 0.198+±0.035 |
| 处理2与参考物+CYP2D6抑制剂奎尼丁一起灌注的化合物A | 大鼠1 | 大鼠2 | 大鼠3 | 平均±STD |
| 阿替洛尔血管空间(μL/g) | 13.18 | 17.93 | 15.23 | 15.45±2.38 |
| 安替比林脑浓度*(pmol/g) | 977.7 | 1244.5 | 1151.8 | 1124.7±135.5 |
| 安替比林Kin(mL/g/分钟) | 0.336 | 0.427 | 0.395 | 0.386±0.047 |
| 化合物A脑浓度*(pmol/g) | 5574.4 | 6113.5 | 5721.1 | 5803.0±278.8 |
| 化合物A Kin(mL/g/分钟) | 0.203 | 0.223 | 0.209 | 0.212±0.010 |
*对没有进入脑组织的保留在血管体积中的药物进行校正。+在没有和有抑制剂的存在下的化合物的Kin值之间没有显著性差异。
分析方法
空白脑匀浆
制备空白脑匀浆用作标准曲线和QC制备物的稀释剂。将两个完整的大鼠脑置于50mL离心管中。向其中加入16mL的20∶80(v/v)甲醇/水。然后使用VirSonic 100超声波细胞粉碎机将脑匀质化。重复这个操作，直到产生充分的匀浆。将每个匀化产物合并在50mL离心管中并且在-80℃冷冻，直到用于分析。
大鼠左脑研究样品的匀化
将左脑样品解冻，并且记录它们的重量。向每个样品中加入4mL的20∶80(v/v)甲醇/水。然后使用VirSonic 100超声波细胞粉碎机将每个样品匀质化。在匀化之后，记录每个样品的体积，并且将样品在-80℃冷冻，直到进行分析。
化合物A和B的研究前验证
为了确定从大鼠脑匀浆提取化合物A和B的准确性精确度，对所述分析法进行一天的研究前验证。在研究样品分析之前使用以下所述方法提取单独的标准曲线和三个质量控制等级的各自六个重复实验(总共18个)并且进行分析。
标准样品和质量控制样品制备
为了测定脑匀浆样品中的化合物A、化合物B、阿替洛尔、和安替比林的浓度，在空白大鼠脑匀浆中制备标准样品。所有步骤使用塑料管。通过连续稀释制备浓度为1.0、0.5、0.25、0.10、0.050、0.025、0.010、或0.005μM的标准样品。还制备0.50、0.10、和0.010μM的质量控制样品。单独分析化合物B，而化合物A、阿替洛尔、和安替比林被汇合在一起进行同时分析。对脑标准样品和质量控制样品进行与脑样品同样的处理。
脑匀浆样品的样品制备
化合物B
在96孔板形式的Quadra 96-320型液体处理系统上进行脑标准样品、质量控制样品、和化合物B的研究样品的提取。将脑样品(200μL)加载在96孔板上，然后转移到在Sirocco蛋白质沉淀板(WatersCorporation)中的400μL的纯乙腈中。混合得到的悬浮液，然后真空过滤到干净的96孔收集板中。然后将所得滤液的200μL等分样品转移到塑料HPLC小瓶中，用于分析。
化合物A、阿替洛尔和安替比林
在96孔板形式的Quadra 96-320型液体处理系统上进行化合物A、阿替洛尔、和安替比林的脑标准样品、质量控制样品、和研究样品的提取。将脑样品(200μL)加载在96孔板上，然后转移到在Sirocco蛋白质沉淀板(Waters Corporation)中的包含内标(100ng/mL吲哚洛尔)的400μL乙腈中。混合得到的悬浮液，然后使用真空过滤到干净的96孔收集板中。然后将得到的滤液在氮气下在37℃蒸干。将得到的残余物用200μL水重构。然后将样品混合，离心，并且转移(100μL)到塑料HPLC小瓶，用于分析。
在所有的动物中，由不渗透脑的化合物阿替洛尔标记的血管空间不超过20μL/g脑组织。这些结果表明，在灌注过程中血脑屏障性能得到保持。另外，安替比林(具有高的脑渗透能力的药物)的平均Kin值在所有实验组中是一致的，为0.30-0.39mL/g脑组织/分钟。这些Kin安替比林值与被报告的并典型地使用脑灌注技术获得的那些相似(参见，Youdim等人，Flavanoid permeability across an in situ model of theblood-brain barrier，Free radic Biol med，36：592-604，2004，其关于这种教导的部分被并入本文作为参考)。
两种供试化合物都具有比共同灌注的安替比林更低的Kin值，无论是在没有还是有酶抑制剂的存在下。参见图5和图6。化合物A和B的Kin值比所报告的基本上不渗透CNS的药物的Kin值高100倍以上(参见Murakami等人，Comparison of blood-brain barrier permeability in miceabd rats using in situ brain perfusion techniques，Am J Physiol Heart CircPhysiol 279：H 1022-1028，2000，其关于这种教导的部分被并入本文作为参考)。因此，化合物A和B具有良好的渗透脑的能力，但是低于安替比林的渗透能力。另外，在没有奎尼丁存在下的化合物A的平均Kin值高于在没有帕吉林存在下的化合物B的Kin值。因此，化合物A可能具有比化合物B更高的渗透CNS的固有能力。
在MAO抑制剂帕吉林的存在下，化合物B的平均脑浓度和Kin值相对于没有抑制剂存在下的数值显著增加(图5)。因此，化合物B的脑渗透性似乎是受到MAO介导的降解的限制。与化合物B的结果相比，化合物A与CYP2D6抑制剂奎尼丁的共同灌注不影响化合物A的脑渗透性或Kin值(图6)。因此，化合物A的脑渗透性可能不受CYP2D6介导的降解的限制。
实施例4：化合物A和B的脑-血浆比
研究目的
这项研究的目的是确定化合物A和化合物B在对雄性Sprague-Dawley大鼠口服强饲或鼻内给药之后的脑-血浆比。还评价了MAO抑制剂帕吉林对化合物B的脑-血浆比的影响。
研究设计和方法
材料
化合物A和B由Targacept，Inc.(Winston Salem，NC)提供。阿替洛尔和帕吉林(MAO抑制剂)得自Sigma-Aldrich(St.Louis，MO)。
动物和剂量给药溶液
在这项研究中使用的动物是Sprague-Dawley大鼠(重约200-400克)，得自Hilltop Lab Animals，Scottdale，PA。使用每组九只大鼠的八个处理组(参见研究设计，表6)。在接收时，将大鼠随机指派到处理组并且使之适应至少24小时。将动物每笼最多三只圈养，并且通过笼标签识别。这项研究使用单个房间。为动物不限量供应水和市售的啮齿动物饲料。在研究之前至少12小时和研究过程中不给动物供应食物，并且在剂量给药后4小时恢复供给。在研究过程中不限量提供水。
所有的剂量给药溶液都是在pH 7.4的等渗PBS(磷酸盐缓冲盐水)缓冲液中制备的。剂量给药溶液浓度通过LC/MS/MS测定并且表示在表7中。在实验的当天，在给予供试化合物之前30分钟通过口腔强饲法对每只大鼠给予10mg/kg剂量的阿替洛尔。供试化合物(化合物A或化合物B；有或者没有帕吉林)通过口服强饲法或鼻内给药。对于鼻内剂量给药来说，在剂量给药之前用CO2麻醉动物，并且从移液管给予一小滴溶液。
表6
研究设计
供试化合物 供试化合物剂 供试化合物剂
组 剂量给药 阿替洛尔剂
供试化合物 剂量 量给药溶液 量给药体积
别 途径 量1(mg/kg)
(mg/kg) (mg/mL) (mL/kg)
1 化合物B OG 10 2 5 10
2 化合物B IN 0.1 2 0.05 10
3 化合物B IN 1.0 20 0.05 10
化合物B+
4 IN 0.1 2 0.05 10
帕吉林2
化合物B+
5 IN 1.0 20 0.05 10
帕吉林2
6 化合物A OG 5.0 2 2.5 10
7 化合物A IN 0.1 2 0.05 10
8 化合物A IN 1.0 20 0.05 10
1在供试化合物给药前30分钟，通过口服强饲法以1 mL/kg的剂量给药体积对每只动物给药阿替洛尔。
2以1mg/kg的剂量给药水平共同给予帕吉林(MAO抑制剂)。
表7
剂量给药溶液
被分析物 组别 目标浓度(mg/mL) 测量的剂量给药溶液浓度(mg/mL)
1，2 2 2.1
3 20 21.6
化合物B
4 2 2.2
5 20 21.4
6，7 2 1.9
化合物A
8 20 20.0
阿替洛尔 1-8 10 8.6
样品收集
对于每个处理组，在剂量给药之后的10、30和60分钟收集脑和血浆样品。将血液样品置于肝素化的试管中并且以13,000rpm旋转5分钟。将血浆置于聚乙烯管中并且冷冻(-60到-80℃)。将脑样品也置于冷却管中并且冷冻(-60到-80℃)。在随后的处理过程中样品保持冷冻。
分析方法
空白脑匀浆
制备空白脑匀浆用作标准曲线和QC制备物的稀释剂。将两个完整的大鼠脑置于50mL离心管中。向其中加入16mL的20∶80(v/v)甲醇/水。然后使用VirSonic 100超声波细胞粉碎机将脑均质化。重复这个操作，直到产生充分的均浆。将每个匀化产物合并在50mL离心管中并且在-80℃冷冻，直到用于分析。
大鼠脑研究样品的匀化
将脑样品解冻并且称重。为每个样品添加足够的甲醇(20％水溶液)达到4mL/1g脑组织，并且使用VirSonic超声波细胞粉碎机100(VirTis)进行声处理将混合物匀质化。在匀化之后，记录每个样品的体积，并且将样品在-80℃冷冻，直到进行分析。
标准样品和质量控制样品制备
为了测定脑匀浆样品中的化合物A、化合物B、和阿替洛尔的浓度，分别在空白大鼠脑匀浆或合并的包含肝素钠作为抗凝剂(anticoagylant)的大鼠血浆中制备标准样品。所有步骤使用塑料管。通过连续稀释制备浓度为1000、500、250、100、50、10、5和1ng/mL的标准样品。还制备500、100、和5ng/mL的质量控制样品。单独分析化合物B，而化合物A和阿替洛尔被汇合在一起进行同时分析。脑标准样品和质量控制样品进行与供试化合物样品同样的处理。
样品提取
化合物B
在96孔板形式的Quadra 96-320型液体处理系统上进行脑标准样品、质量控制样品、和化合物B的研究样品的提取。将脑样品(200μL)加载在96孔板上，然后转移到在Sirocco蛋白质沉淀板(WatersCorporation)中的400μL乙腈(包含10ng/mL尼古丁作为内标)中。混合得到的悬浮液，然后使用真空过滤到干净的96孔收集板中。然后将所得滤液的200μL等分样品转移到塑料HPLC小瓶中，用于分析。
在96孔板形式的Quadra 96-320型液体处理系统上进行血浆标准样品、质量控制样品、和化合物B的研究样品的提取。将血浆样品(50μL)加载在96孔板上，然后转移到在Sirocco蛋白质沉淀板(WatersCorporation)中的150μL纯乙腈(包含10ng/mL尼古丁作为内标)中。混合得到的悬浮液，然后使用真空过滤到干净的96孔收集板中。然后将所得滤液的80μL等分样品转移到塑料HPLC小瓶中，用于分析。
化合物A和阿替洛尔
在96孔板形式的Quadra 96-320型液体处理系统上进行脑标准样品、质量控制样品、和化合物A和阿替洛尔的研究样品的提取。将脑样品(200μL)加载在96孔板上，然后转移到在Sirocco蛋白质沉淀板(Waters Corporation)中的包含内标(100ng/mL吲哚洛尔)的400μL乙腈中。混合得到的悬浮液，然后使用真空过滤到干净的96孔收集板中。然后将得到的滤液在氮气下在37℃蒸干。将得到的残余物用200μL水重构。然后将样品混合，离心，并且转移(100μL)到塑料HPLC小瓶，用于分析。
在96孔板形式的Quadra 96-320型液体处理系统上进行血浆标准样品、质量控制样品、和化合物A和阿替洛尔的研究样品的提取。将脑样品(50μL)加载在96孔板上，然后转移到在Sirocco蛋白质沉淀板(Waters Corporation)中的包含内标(100ng/mL吲哚洛尔)的150μL乙腈中。混合得到的悬浮液，然后使用真空过滤到干净的96孔收集板中。然后将得到的滤液在氮气下在37℃蒸干。将得到的残余物用100μL水重构。然后将样品混合，离心，并且转移(100μL)到塑料HPLC小瓶，用于分析。
在脑中的方法验证和校准范围的扩展
如上所述在大约200ng/mL-1ng/mL的范围内进行的预先研究中预先验证用于测定脑匀浆中的化合物A和B的方法。对于这项研究，这个校准范围扩展到1000ng/mL，并且通过每种供试化合物的高质量控制水平的六个重复实验证明这个更高校准水平的精确度。
在大鼠血浆中进行的化合物A和B的部分验证通过了流程中所述的所有验收标准。
结果
化合物B的大多数脑-血浆比不能确定，因为许多脑样品低于1ng/mL的定量极限。在口服强饲给药之后，只可以测定两个脑-血浆比，都是在30分钟时间点(平均值＝0.22)。在有或者没有帕吉林的存在下以0.1mg/kg鼻内给药之后，所有的脑样品低于定量极限。在没有帕吉林存在下以1mg/kg鼻内给药之后，只可以测定两个脑-血浆比，都是在10分钟时间点(平均值＝1.09)。在有帕吉林存在下以1mg/kg鼻内给药之后，在10分钟时间点只可以测定两个脑-血浆比(平均值＝0.89)，在30分钟时间点可以测定一个(0.21)。由于缺乏脑-血浆比，不能确定加入的帕吉林的影响。
对照化合物阿替洛尔的脑-血浆比低并且为0.144-0.025。这些低的数值表明，在研究的有生命部分(in-life portion)过程中血脑屏障自始至终得到保持。
化合物A的结果表示在表8中。在将化合物A以5mg/kg口服强饲给药之后，脑和血浆中的药物水平在所有的时间点都是可检出的。平均的脑-血浆比随时间增加，在10、30和60分钟分别为1.75、2.37和3.38。
在将化合物A以0.1mg/kg鼻内给药之后，只在三只动物中可以测定脑-血浆比，两个在10分钟的时间点(平均值＝2.21)，一个在30分钟时间点(5.52)。
在将化合物A以1mg/kg鼻内给药之后，脑和血浆的药物水平在所有时间点都是可检出的。平均的脑-血浆比随时间增加，在10、30和60分钟分别为1.58、4.28和6.40。
这些实验证明了化合物A和B可以鼻内给药的构思。对于鼻内和口服给药来说，化合物A在血浆和脑中的暴露比化合物B大得多。对于鼻内给药来说，化合物A的脑-血浆比通常更大，这与口服强饲法给药相反，特别是在后面的时间点。试验动物的鼻内给药是以液滴而不是喷雾的形式。预期在接触的表面面积方面更接近典型的鼻内喷雾的鼻内封闭可以实现更大的血浆和脑暴露。
表8
化合物A的脑和血浆浓度以及脑-血浆比
大鼠 组别 剂量给药途 时间 脑浓度 脑重量 脑体积 脑浓度 血浆浓度 脑-血 平均 SD
编号 径，mg/kg (分钟) (ng/mL) (g) (mL) (ng/mL) (ng/mL) 浆比 比值
1004 OG，10 10 3.66 1.3 6.2 17.1 88.8 0.193
1005 OG，10 10 2.97 1.6 7.7 14.2 235 0.060 0.114 0.070
1006 OG，10 10 3.58 1.7 8.0 16.6 184 0.090
1007 OG，10 30 BLOQ 1.8 7.8 ND 174 ND
1008 1 OG，10 30 2.04 1.5 7.2 9.6 216 0.044 0.042 NC
1009 OG，10 30 2.23 1.6 7.9 10.7 278 0.039
1010 OG，10 60 1.26 1.8 8.9 6.08 158 0.038
1011 OG，10 60 1.64 1.9 9.2 7.79 239 0.033 0.032 0.007
1012 OG，10 60 1.19 2.0 9.5 5.64 234 0.024
1013 OG，10 10 2.18 1.7 8.1 10.4 278 0.038
1014 OG，10 10 2.34 1.7 8.5 11.4 275 0.041 0.039 0.002
1015 OG，10 10 1.04 1.8 8.6 5.04 133 0.038
1016 OG，10 30 1.10 1.8 8.6 5.24 189 0.028
1017 2 OG，10 30 2.11 1.8 8.6 10.1 257 0.039 0.033 0.006
1018 OG，10 30 3.34 1.7 8.0 16.0 507 0.032
1019 OG，10 60 BLOQ 1.8 8.6 ND 134 ND
1020 OG，10 60 2.81 1.7 8.4 13.9 531 0.026 0.029 NC
1021 OG，10 60 1.69 1.6 7.9 8.21 265 0.031
1022 OG，10 10 2.31 1.7 8.1 11.0 313 0.035
1023 OG，10 10 1.70 1.8 8.5 8.10 327 0.025 0.063 0.057
1024 OG，10 10 6.77 1.8 8.3 31.9 249 0.128
1025 OG，10 30 1.97 1.9 8.9 9.45 167 0.057
1026 3 OG，10 30 9.95 1.9 9.0 47.6 261 0.183 0.091 0.080
1027 OG，10 30 2.22 2.1 10.0 10.6 319 0.033
1028 OG，10 60 3.94 1.8 8.1 18.2 638 0.028
1029 OG，10 60 2.22 1.8 8.9 10.7 398 0.027 0.027 0.001
1030 OG，10 60 2.88 1.9 9.0 13.3 523 0.026
1031 4 OG，10 10 BLOQ 1.8 8.4 ND 152 ND 0.025 NC
1032 OG，10 10 1.76 1.8 8.5 8.54 340 0.025
1033 OG，10 10 1.34 1.8 8.5 6.45 258 0.025
1034 OG，10 30 2.61 1.9 9.2 12.6 313 0.040
1035 OG，10 30 1.52 1.9 8.9 7.20 288 0.025 0.033 0.008
1036 OG，10 30 2 45 2.2 10.6 11.8 354 0.033
1037 OG，10 60 2.84 1.8 8.5 13.6 353 0.039
1038 OG，10 60 1.74 1.7 8.3 8.26 227 0.036 0.036 0.003
1039 OG，10 60 2.05 1.7 8.2 10.0 314 0.032
1040 OG，10 10 1.17 2.0 9.3 5.56 222 0.025
1041 OG，10 10 1.16 1.9 8.8 5.49 164 0.033 0.028 0.005
1042 OG，10 10 1.27 1.8 8.6 6.06 248 0.024
1043 OG，10 30 1.62 1.8 8.9 8.17 238 0.034
1044 5 OG，10 30 3.10 1.9 9.1 14.9 666 0.022
1045 OG，10 30 2.41 1.8 8.6 11.5 103 0.111 0 056 0.048
1046 OG，10 60 3.95 1 8 8 6 18.9 509 0.037
1047 OG，10 60 3.75 1.8 8.8 18.0 585 0.031 0.034 0.003
1048 OG，10 60 1.57 2.0 9.5 7.63 222 0.034
1049 OG，10 10 3.62 1 9 9.4 17.5 496 0.035
1050 OG，10 10 1.92 1 7 8 2 9.26 439 0.021 0.029 0.007
1051 OG，10 10 2.14 1.8 8.8 10.3 351 0.029
1052 OG，10 30 3.42 1.9 9.0 16.5 448 0.037
1053 6 OG，10 30 2.94 1.8 7.8 12.8 404 0.032 0.032 0.004
1054 OG，10 30 2.31 1.8 8.8 11.3 391 0.029
1055 OG，10 60 2.85 1.8 8.7 13.6 364 0.037
1056 OG，10 60 5.25 1.8 8.2 24.6 895 0.027 0.036 0.008
1057 OG，10 60 4.21 1.8 8.6 20.2 473 0.043
1058 OG，10 10 3.96 1.7 7.6 18.1 681 0.027
1059 OG，10 10 3.23 1 9 8.9 15.5 538 0.029 0.027 0.002
1060 OG，10 10 1.44 1.9 8.8 6.83 274 0.025
1061 OG，10 30 2.24 1.8 8.5 10.7 353 0.030
1062 7 OG，10 30 1.76 1.8 8.4 8.42 229 0.037 0.033 0.003
1063 OG，10 30 2.32 1.8 8.8 11.6 364 0.032
1064 OG，10 60 2.53 1.8 8.9 12.2 488 0.025
1065 OG，10 60 2.47 1.8 8.9 11.9 395 0.030 0.030 0.004
1066 OG，10 60 1.80 1.9 9.4 8.72 259 0.034
1067 8 OG，10 10 3 81 1.8 8.8 18.3 645 0.028 0.029 0.004
1068 OG，10 10 2.43 1.8 8.6 11.9 356 0.034
1069 OG，10 10 3.94 1.8 8.7 19.0 767 0.025
1070 OG，10 30 3.22 1.7 8.3 15.4 471 0.033
1071 OG，10 30 2.09 1.6 8.0 10.2 336 0.030 0.032 0.002
1072 OG，10 30 3.05 1.8 8.8 14.7 429 0.034
1073 OG，10 60 3.51 1.9 9.1 16.9 473 0.036
1074 OG，10 60 3.31 1.9 9.0 15.6 359 0.044 0.040 0.004
1075 OG，10 60 2.93 1.9 9.2 14.2 345 0.041
BLOQ：低于定量极限
ND：未测定
NC：未计算
*以1mg/kg与帕吉林共同给药
实施例2-4的总结
前述实施例确定了化合物A[(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺]和B[(E)-位变异构烟碱]的如下能力：(i)穿过呼吸上皮；(ii)穿过血脑屏障；和(iii)通过鼻内给药途径建立有利的暴露和脑-血浆比。
在实验动物中，特别是(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺通过鼻内途径以不受CYP2D6(常见的药物代谢酶)活性损害的方式产生非常有利的脑-血浆比。相反，通过鼻内给药产生的有用的(E)-位变异构烟碱暴露得到MAO抑制剂共同给药的帮助。
预期这些鼻内实施例可以很好地转变为其它粘膜给药方法，包括经颊和舌下途径。预期本文中所述的包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-甲氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其盐、以及药学可接受的载体和赋形剂的组合物在通过鼻内、经颊或舌下方式给药时是有效的药物。
实施例5：化合物C的脑-血浆比
研究目的
这项研究的目的是确定化合物5C[(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺]在Sprague-Dawley大鼠中在口服强饲法或鼻内给药之后的脑-血浆比。
研究设计和方法
材料
化合物C[(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺]由Targacept，Inc.(Winston Salem，NC)供应。阿替洛尔得自Sigma-Aldrich(St.Louis，MO)。
动物和剂量给药溶液
在这项研究中使用的动物是Sprague-Dawley大鼠(重约200-400克)，得自Hilltop Lab Animals，Scottdale，PA。使用每组九只大鼠的三个处理组(参见研究设计，表9)。在接收时，将大鼠随机指派到处理组并且使之适应至少24小时。将动物每笼最多三只圈养，并且通过笼标签识别。这项研究使用单个房间。为动物不限量供应水和市售的啮齿动物饲料。在研究之前至少12小时和研究过程中不给动物供应食物，并且在剂量给药后4小时恢复供给。在研究过程中不限量提供水。
所有的剂量给药溶液都是在pH 7.4的等渗PBS(磷酸盐缓冲盐水)缓冲液中制备的。通过LC/MS/MS测定剂量给药溶液浓度。在实验的当天，在给予供试化合物前30分钟，通过口服强饲法为每只大鼠给药10 mg/kg剂量的阿替洛尔。供试化合物(化合物C)通过口服强饲法或鼻内给药。对于鼻内剂量给药来说，在剂量给药之前用CO2麻醉动物，并且从移液管给予一个25μL液滴的溶液。
表9
研究设计
在供试化合物给药前30分钟，通过口服强饲法以1mL/kg的剂量给药体积对每只动物给药阿替洛尔。
对于每个处理组，在剂量给药之后的10、30和60分钟收集脑和血浆样品。将血液样品置于肝素化的试管中并且以13,000rpm旋转5分钟。将血浆置于聚乙烯管中并且冷冻(-60到-80℃)。将脑样品也置于冷却管中并且冷冻(-60到-80℃)。在随后的处理过程中样品保持冷冻。
分析方法
空白脑匀浆
制备空白脑匀浆用作标准曲线和QC制备物的稀释剂。将两个完整的大鼠脑置于50mL离心管中。向其中加入16mL的20∶80(v/v)甲醇/水。然后使用VirSonic 100超声波细胞粉碎机将脑匀质化。重复这个操作，直到产生充分的均浆。将每个匀化产物合并在50mL离心管中并且在-80℃冷冻，直到用于分析。
大鼠脑研究样品的匀化
将脑样品解冻并且称重。为每个样品添加足够的甲醇(20％水溶液)达到4mL/1g脑组织，并且使用VirSonic超声波细胞粉碎机100(VirTis)进行声处理将混合物匀质化。在匀化之后，记录每个样品的体积，并且将样品在-80℃冷冻，直到进行分析。
标准样品和质量控制样品制备
为了测定脑匀浆和血浆样品中的化合物C和阿替洛尔的浓度，分别在空白大鼠脑匀浆或合并的包含肝素钠作为抗凝剂的大鼠血浆中制备标准样品。所有步骤使用塑料管。通过连续稀释制备浓度为1000、500、250、100、50、10、5和1ng/mL的标准样品。还制备500、100、和5ng/mL的质量控制样品。将化合物C和阿替洛尔合并在一起进行同时分析。脑标准样品和质量控制样品进行与供试化合物样品同样的处理。
样品提取
化合物C和阿替洛尔
在96孔板形式的Quadra 96-320型液体处理系统上进行脑标准样品、质量控制样品和化合物C和阿替洛尔的研究样品的提取。将脑样品(200μL)加载在96孔板上，然后转移到在Sirocco蛋白质沉淀板(Waters Corporation)中的包含内标(100ng/mL吲哚洛尔)的400μL乙腈中。将得到的样品混合，然后使用真空过滤到干净的96孔收集板中并且转移(100μL)到塑料HPLC小瓶，用于分析。
在96孔板形式的Quadra 96-320型液体处理系统上进行血浆标准样品、质量控制样品、和化合物C和阿替洛尔的研究样品的提取。将脑样品(50μL)加载在96孔板上，然后转移到在Sirocco蛋白质沉淀板(Waters Corporation)中的包含内标(100ng/mL吲哚洛尔)的150μL乙腈中。将得到的样品混合，然后使用真空过滤到干净的96孔收集板中并且转移(100μL)到塑料HPLC小瓶，用于分析。
在脑中的方法验证和校准范围的扩展
在大约1000ng/mL-1ng/mL的范围内部分地验证用于测定脑匀浆中的化合物C的方法。
在大鼠血浆中进行的化合物C的部分验证通过了流程中所述的所有验收标准。
化合物C的结果
所有的样品包含在可定量范围内的残余物。分析的结果显示在表10中。在口服强饲法给药5mg/kg之后，在10、30和60分钟的平均血浆水平分别是312、578和155ng/mL。在10、30和60分钟，平均脑水平分别是225、1167和571ng/g，脑/血浆比分别为0.80、2.2和3.5。在鼻内给药5mg/kg之后，在10、30和60分钟的平均血浆水平分别是1463、421和155ng/mL。在10、30和60分钟，平均脑水平分别是1753、1163和382ng/g，脑/血浆比分别为1.2、2.8和2.4。在鼻内给药1mg/kg之后，在10、30和60分钟的平均血浆水平分别是250、208和103ng/mL。在10、30和60分钟，平均脑水平分别是136、95和50ng/g，脑/血浆比分别为2.0、2.8和2.4。
如图7中所示，在剂量给药5mg/kg剂量后的10分钟，鼻内给药的脑水平是口服剂量给药的脑水平的7.8倍。对于在剂量给药之后10分钟的血浆水平观察到同样的趋势，鼻内给药比口服给药高4.7倍。在30和60分钟时间点，两种途径的脑和血浆水平相似。在10、30和60分钟，两种5mg/kg剂量(鼻内/口服)的脑-血浆比分别是1.5、1.3和0.7。
对照化合物阿替洛尔的脑-血浆比低并且为0.136-0.035。这些低的数值表明，在研究的有生命部分(in-life portion)过程中血脑屏障自始至终得到保持。
表10
化合物C的脑和血浆浓度以及脑-血浆比
5mg/kg口服剂量
1mg/kg鼻内剂量
5mg/kg鼻内剂量
| 5mg/kg IN/5mg/kg PO | |||
| 脑 | 血浆 | 比值 | |
| 10分钟 | 7.8 | 4.7 | 1.5 |
| 30分钟 | 1.0 | 0.7 | 1.3 |
| 60分钟 | 0.7 | 1.0 | 0.7 |
化合物C的结论
鼻内吸收到脑和血流中比口服给药快得多。在10和30分钟，鼻内剂量给药比口服给药实现更高的脑-血浆比。预期这些鼻内实施例可以很好地转变为其它粘膜给药方法，包括经颊和舌下途径。预期本文中所述的包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其盐、以及药学可接受的载体和赋形剂的组合物在通过鼻内、经颊或舌下方式给药时是有效的药物。
尽管举例说明和详细描述了本发明的特定实施方案，但是本发明不受其限制。提供上面的说明作为本发明的例证，不应将其看作是构成对本发明的任何限制。相反地，改进对于本领域技术人员来说是显而易见的，意在不脱离本发明的精神实质的这些改进都被包括在权利要求范围内。
Claims (21)
1.用于鼻内、经颊或舌下给药的(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其药学可接受的盐以及药学可接受的载体的组合物。
2.权利要求1的组合物，其中所述化合物是(2S)-(4E)-N-甲基-5-[3-(5-异丙氧基吡啶)基]-4-戊烯-2-胺的羟基苯甲酸盐。
3.权利要求1或2的组合物，另外包括吸收促进剂。
4.权利要求1-3的组合物，另外包括一种或多种赋形剂、稀释剂、粘合剂、润滑剂、助流剂、崩解剂、减敏剂、乳化剂、粘膜粘附剂、增溶剂、助悬剂、粘度调节剂、离子张力剂、缓冲剂、载体、表面活性剂、调味剂、或其混合物。
5.权利要求1-4的组合物，其中所述组合物是液体、液体喷雾剂、微球体、半固体、凝胶、或粉末。
6.包括(2S)-(4E)-N-甲基-5-(3-(5-异丙氧基吡啶)基)-4-戊烯-2-胺或其药学可接受的盐的组合物，其中所述组合物是用于经颊或舌下给药的固体剂型，所述固体剂型在体温下在口腔中崩解并且任选地可粘附于口腔中的体组织。
7.权利要求6的组合物，其中所述盐是羟基苯甲酸盐。
8.权利要求6或7的组合物，另外包括一种或多种赋形剂、稀释剂、粘合剂、润滑剂、助流剂、崩解剂、减敏剂、乳化剂、粘膜粘附剂、增溶剂、助悬剂、粘度调节剂、离子张力剂、缓冲剂、载体、表面活性剂、调味剂、或其混合物。
9.权利要求6-8的组合物，其中所述组合物被配制为片剂、丸剂、生物粘附性贴剂、海绵、膜剂、锭剂、硬糖剂、扁囊剂、球体、棒糖剂、碟形结构、或喷雾剂。
10.减轻疼痛的方法，包括对有需要的受试者给予有效量的权利要求1-9中任一项的组合物。
11.权利要求10的方法，其中疼痛的类型为急性疼痛、慢性疼痛、神经性疼痛、神经病理性疼痛、女性特异性疼痛、术后疼痛、炎症性疼痛、或癌症疼痛。
12.治疗中枢神经系统病症、延迟其进展或预防其发病的方法，包括对有需要的受试者给予有效量的权利要求1-9中任一项的组合物。
13.权利要求12的方法，其中所述中枢神经系统病症与正常神经递质释放的改变有关。
14.权利要求12或13的方法，其中所述病症是诵读困难、帕金森综合征、帕金森病、皮克病、亨廷顿氏舞蹈病、迟发性运动障碍、运动功能亢进、进行性核上麻痹、克-雅病、多发性硬化、肌萎缩性侧索硬化、癫痫、躁狂症、焦虑症、抑郁症、惊恐症、双相性精神障碍、广泛性焦虑症、强迫症、情绪激动爆发、图雷特多综合征、孤独症、年龄相关的记忆损伤、轻度认知损伤、早老性痴呆、早发性阿尔茨海默病、老年性痴呆、阿尔茨海默型痴呆、莱维体痴呆、HIV-痴呆、血管性痴呆、阿尔茨海默病、AIDS痴呆综合症、注意缺陷症、注意缺陷多动症、精神分裂症、精神分裂症样障碍、分裂情感性障碍、或精神分裂症中的认知缺陷。
15.权利要求12或13的方法，其中所述病症是轻度到中度的阿尔茨海默型痴呆、注意缺陷症、注意缺陷多动症、轻度认知损伤、年龄相关的记忆损伤、精神分裂症、或精神分裂症中的认知障碍。
16.权利要求1-9中任一项的组合物用于生产用于减轻疼痛的药物的用途。
17.权利要求16的用途，其中所述疼痛为急性疼痛、慢性疼痛、神经性疼痛、神经病理性疼痛、女性特异性疼痛、术后疼痛、炎症性疼痛、或癌症疼痛。
18.权利要求1-9中任一项的组合物用于生产用于治疗中枢神经系统病症、延迟其进展、或预防其发病的药物的用途。
19.权利要求18的用途，其中所述中枢神经系统病症与正常神经递质释放的改变有关。
20.权利要求18或19的方法，其中所述病症是诵读困难、帕金森综合征、帕金森病、皮克病、亨廷顿氏舞蹈病、迟发性运动障碍、运动功能亢进、进行性核上麻痹、克-雅病、多发性硬化、肌萎缩性侧索硬化、癫痫、躁狂症、焦虑症、抑郁症、惊恐症、双相性精神障碍、广泛性焦虑症、强迫症、情绪激动爆发、图雷特多综合征、孤独症、年龄相关的记忆损伤、轻度认知损伤、早老性痴呆、早发性阿尔茨海默病、老年性痴呆、阿尔茨海默型痴呆、莱维体痴呆、HIV-痴呆、血管性痴呆、阿尔茨海默病、AIDS痴呆综合症、注意缺陷症、注意缺陷多动症、精神分裂症、精神分裂症样障碍、分裂情感性障碍、或精神分裂症中的认知缺陷。
21.权利要求18或19的方法，其中所述病症是轻度到中度的阿尔茨海默型痴呆、注意缺陷症、注意缺陷多动症、轻度认知损伤、年龄相关的记忆损伤、精神分裂症、或精神分裂症中的认知障碍。
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| CN108463216A (zh) * | 2016-01-18 | 2018-08-28 | 株式会社大赛璐 | 口腔内保持型崩解性固体制剂、其制造方法和用于该制造方法的粉体组合物 |
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