CN101772497A - 2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1h-吲哚-5-腈柠檬酸盐的新结晶形式 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的新的结晶形式，分别为形式D和形式E，其制备方法，包含所述化合物的药物配制剂和所述活性化合物在治疗，特别是GSK3相关病症和疾病中的用途。

Description

2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的新结晶形式
发明领域
本发明涉及2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的新结晶形式，分别为形式D和形式E，它们的制备方法，包含所述化合物的药物配制剂和所述活性化合物在治疗中的用途。
发明背景
作为游离碱的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈及其盐酸盐描述在WO 03/082853中。该化合物是有用的，因为其通过显示出对GSK3抑制作用而具有药理学活性(WO 03/082853)。该化合物可用于治疗阿尔茨海默病、痴呆、慢性和急性神经变性疾病、双相性精神障碍、精神分裂症、糖尿病、脱发、骨相关病症和在WO03/082853中描述的所有列举病症，在此将其以引用的方式引入本说明书。
2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐及其结晶形式，形式A，描述在WO 07/089191中。
糖原合酶激酶3(GSK3)是丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，包括由不同基因编码但在催化结构域内高度同源的两个同工型(α和β)。GSK3高度表达在中枢和外周神经系统中。GSK3磷酸化数种底物，包括τ、β-连环蛋白、糖原合酶、丙酮酸脱氢酶和延伸起始因子2b(eIF2b)。胰岛素和生长因子活化蛋白激酶B，其在丝氨酸9残基磷酸化GSK3并使其灭活。
阿尔茨海默病(AD)、痴呆和τ蛋白病变(taupathies)
AD的特征在于认知衰退、胆碱能功能障碍和神经元死亡、神经原纤维缠结和由淀粉状蛋白-β沉积物组成的老年斑。AD中这些事件的次序是不清楚的，但被认为是相关的。糖原合酶激酶3β(GSK3β)或τ磷酸化激酶选择性地磷酸化微管结合蛋白τ，其位于AD脑中高度磷酸化部位的神经元中。高度磷酸化的τ对微管具有较低的亲和性，并聚集为成对螺旋纤丝，其为构成AD脑中神经原纤维缠结和神经纤维网线的主要组分。这引起微管解聚，导致轴突萎缩和神经炎性营养不良。神经原纤维缠结一贯发现于如下疾病中，比如AD、肌萎缩性侧索硬化症、Gaum的帕金森-痴呆、皮质基底节变性、拳击员痴呆和头部创伤、唐氏综合征、脑炎后的帕金森综合征、进行性核上性麻痹、Niemann-Pick’s疾病和皮克病。将淀粉状蛋白-β加入到初期海马培养物中，引起经由GSK3β活性诱导的τ高度磷酸化和成对螺旋纤丝样状态，随后破坏轴突转运和神经元死亡(Imahori和Uchida，J.Biochem 121：179-188，1997)。GSK3β优先标记神经原纤维缠结，并已经证实为在AD脑中预缠结的神经元是有活性的。AD患者脑组织中的GSK3蛋白水平也增加了50％。而且，GSK3β磷酸化丙酮酸脱氢酶，一种糖酵解途径中的关键酶，并防止丙酮酸盐转化为乙酰辅酶-A(Hoshi等，PNAS 93：2719-2723，1996)。乙酰辅酶-A对于乙酰胆碱的合成很关键，乙酰胆碱是一种具有认知功能的神经递质。淀粉状蛋白-β的累积是AD的早期事件。GSK Tg小鼠显示出脑中的淀粉状蛋白-β水平升高。而且，喂食锂的PDAPP小鼠显示出海马中的淀粉状蛋白-β水平降低和淀粉样蛋白斑面积减少(Su等人，Biochemistry 2004，43：6899-6908)。因此，GSK3β抑制可能在与阿尔茨海默病及其它上述疾病相关的进程和认知缺陷中具有有益作用。
慢性和急性神经变性疾病
已经表明生长因子介导的PI3K/Akt途径的活化在神经元存活中起重要作用。该途径的活化导致GSK3β抑制。最新研究(Bhat等人，PNAS 97：11074-11079(2000))表明GSK3β活性在神经变性比如脑缺血的细胞和动物模型中或者在生长因子缺乏后增加。例如，活性部位磷酸化在易于程序性细胞凋亡的神经元中增加，程序性细胞凋亡是一种通常认为发生在慢性和急性退行性疾病和缺血性发作中的细胞死亡，所述慢性和急性退行性疾病比如为认知障碍、阿尔茨海默病、帕金森病、肌萎缩性侧索硬化症、亨廷顿氏疾病、和HIV痴呆以及外伤性脑损伤。导致GSK3β抑制的剂量的锂在抑制细胞和脑中的程序性细胞凋亡中是神经保护性的。因此，GSK3β抑制剂能够用于缓解神经变性疾病的病程。
双相性精神障碍(BD)
双相性精神障碍的特征在于躁狂性发作和抑郁性发作。基于其情绪稳定的作用，锂已经用于治疗BD。锂的缺点是治疗窗窄和可能导致锂中毒的过度剂量的危险。治疗浓度的锂抑制GSK3的发现提高了该酶代表脑中锂作用的关键靶点的可能性(Stambolic等人，Curr.Biol.6：1664-1668，1996；Klein和Melton；PNAS 93：8455-8459，1996；Gould等，Neuropsychopharmacology，1：32-8，2004)。已经表明，GSK3抑制剂减少了强迫游泳实验中的不动时间，所述强迫游泳实验是一种评价抑郁行为的模型(O’Brien等人，J Neurosci 2004，24：66791-6798)。GSK3已经与双相II病症中发现的多态现象相关联(Szczepankiewicz等人，Neuropsychobiology.2006；53(1)：51-6)。因此，GSK3β的抑制可能在治疗BD以及患有情感障碍的AD患者中是治疗相关的。
精神分裂症
累积的证据表明在情感障碍和精神分裂症中GSK3的活性异常。GSK3参与多个细胞过程的信号传导级联，特别是在神经发育过程中。Kozlovsky等人(Am J Psychiatry 2000年5月；157(5)：831-3)发现在精神分裂症患者中的GSK3β水平是对照受试者中的41％。该研究表明，精神分裂症包括神经发育病变，并且异常GSK3调节可能在精神分裂症中起作用。而且，已经报道了显示出精神分裂症的患者中β-连环蛋白的水平降低(Cotter等人，Neuroreport 9：1379-1383(1998))。非典型性抗精神病药，比如奥氮平、氯氮平、喹硫平和齐拉西酮，通过增加ser9磷酸化而抑制GSK3，表明抗精神病药可以经由GSK3抑制而发挥其有益作用(Li X等人，Int J Neuropsychopharmacol，10(1)：7-19(2007)。
糖尿病
胰岛素经由脱磷酸作用刺激骨骼肌中的糖原合成，并由此活化糖原合酶。在休息条件下，GSK3磷酸化并经由脱磷酸作用使糖原合酶失活。GSK3还在II型糖尿病患者的肌肉中过度表达(Nikoulina等人，Diabetes 2000年2月；49(2)：263-71)。GSK3的抑制增加了糖原合酶的活性，从而通过转化为糖原而降低了葡萄糖水平。在糖尿病的动物模型中，GSK3抑制剂降低血糖水平达50％(Cline等人，Diabetes，2002，51：2903-2910；Ring等人，Diabetes 2003，52：588-595)。因此，GSK3抑制可能在治疗1型和II型糖尿病和糖尿病性神经病变中是治疗相关的。
脱发
GSK3磷酸化并降解β-连环蛋白，β-连环蛋白是一种keratonin合成途径的效应物。β-连环蛋白稳定化可以促使增加毛发发育。通过GSK3磷酸化位点的突变而表达稳定β-连环蛋白的小鼠经历类似于新生毛发形态发生的过程(Gat等人，Cell 1998Nov 25；95(5)：605-14))。新的毛囊形成了通常仅仅在胚胎发生时产生的皮脂腺和真皮乳头。因此，GSK3抑制可以提供对脱发的治疗。
骨相关疾病和病症
GSK3抑制剂可以用于治疗涉及需要新的且增加的骨形成的骨相关疾病或其它病症。骨骼重塑是受全身激素控制的连续过程，所述激素比如甲状旁腺素(PTH)、局部因子(例如前列腺素E2)、细胞因子和其它生物活性物质。两种细胞类型是重要的：成骨细胞(负责骨形成)和破骨细胞(负责骨吸收)。经由RANK、RANK配体和骨保护素调节系统，这两种细胞类型相互作用以维持正常的骨转换(Bell NH，CurrentDrug Targets-Immune，Endocrine & Metabolic Disorders，2001，1：93-102)。
骨质疏松症是一种骨骼病症，其中低骨量和骨微结构的退化导致骨脆性和骨折危险增加。为了治疗骨质疏松症，两个主要策略是抑制骨吸收或刺激骨形成。目前市售用于治疗骨质疏松症的大部分药物起通过抑制破坏骨的骨吸收来增加骨量的作用。已经认识到具有增加骨形成能力的药物在治疗骨质疏松症中是很有价值的，并且具有增强患者骨折愈合的潜力。GSK3抑制剂在原发性和继发性骨质疏松症中的用途，其中原发性骨质疏松症包括绝经后骨质疏松症以及男性和女性中都存在的老年性骨质疏松，而继发性骨质疏松症包括可的松(cortison)诱导的骨质疏松症，以及任何其它类型的诱导的继发性骨质疏松症。除此之外，GSK3抑制剂也可以用于治疗骨髓瘤。GSK3抑制剂可以以不同的配制剂方案局部或全身给药，以治疗这些病症。
炎性疾病
GSK3抑制剂提供抗炎作用的发现提高了使用GSK3抑制剂治疗性介入炎性疾病的可能性(Martin等人，Nat Immunol 2005，6：777-784；rev.Jope等人，Neurochem Res 2006年8月30日)。炎症是包括阿尔茨海默病和情感障碍的大量病症的共同特征。
发明详述
本发明的目的是提供结晶形式(分别为形式D和形式E)的化合物2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐。所述化合物具有对GSK3的选择性抑制作用和低吸湿性，这使得其适于配制成药物配制剂。
已经发现，根据本发明的化合物2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈的基本上晶体的柠檬酸盐显示出相对于按WO03/082853所述制备的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈的盐酸盐改善的化学稳定性，其使得它们特别适于配制成药物配制剂。
2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的结晶形式D作为脱水物(anhydrate)存在。
2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的结晶形式E作为一水合物存在，因而其显示出非常低的吸湿性。
所述结晶脱水物形式D可以转化成水合的结晶形式E，反之亦然，因此，可以存在这两种形式，形式D和形式E的混合物。
在药物配制剂的配制中，对于药学可接受的化合物(活性药物化合物)而言，重要的是其为可以方便地处理和加工的形式。不仅从获得商业可行的制备方法的观点，还是从随后制备包括所述活性药物化合物的药物配制剂的观点，这都是重要的。
活性成分的化学稳定性、固态稳定性和“保存期”也是很重要的因素。所述药物化合物和包含其的配制剂应该能够有效地贮存适当的一段时间，而不会显示出活性组分的理化性质的显著变化，所述理化性质例如其化学组成、密度、吸湿性和溶解性。
术语“化学稳定性”指化合物可以在常规贮存条件下，以分离的形式或者以与药学可接受的载体、稀释剂或助剂的混合物提供的配制剂形式(例如，口服剂型，比如片剂、胶囊等)贮存，而几乎没有或没有化学降解或分解。
因此，在商业可行的且药学可接受的药物配制剂的制备中，重要的是，只要可能，提供基本上结晶且稳定形式的药物化合物。
如本文使用的术语“基本上结晶的”指至少约50％的结晶，且范围至多100％结晶。本发明提供形式中至少约50％结晶、至少约60％结晶、至少约70％结晶、至少约80％结晶、至少约90％结晶、至少约95％结晶、至少约98％结晶或约100％结晶的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐。
药物配制剂
根据本发明的一个方面，提供了用于预防和/或治疗与糖原合酶激酶-3相关病症的药物配制剂，其包括结晶形式(分别为形式D和形式E)的化合物2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐。
所述配制剂可以是适于口服给药(例如作为片剂)、用于肠胃外注射(作为无菌溶液或悬浮液)、用于体腔或骨腔的局部给药(例如作为无菌注射溶液或悬浮液)的形式。
通常，上述配制剂可以使用药学载体或稀释剂以常规方式制备。在治疗包括人的哺乳动物中，本发明化合物的盐的合适每日剂量在经口给药时为约0.01至250mg/kg体重，在肠胃外给药时为约0.001至250mg/kg体重。活性成分的通常日剂量在宽范围内变化，并将取决于各种因素，比如相关适应症、给药途径、患者的年龄、体重和性别，并且可以由医师确定。
对于兽用，不同组分的量、药物的剂型和剂量可以变化，并将取决于各种因素，例如受治疗动物的个体需求。
本发明的化合物可以单独使用，但是通常将以药物配制剂的形式给药，其中所述化合物盐(活性成分)与药学可接受的稀释剂或载体组合。根据给药方式，所述药物配制剂可以包括0.05至99％w/w(重量百分比)，例如0.10至50％w/w的活性成分，所有重量百分数都是基于总组合物。
稀释剂或惰性载体包括水、含水聚(乙二醇)、碳酸镁、硬脂酸镁、滑石、糖(比如乳糖)、果胶、糊精、淀粉、西黄蓍胶、微晶纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠或可可脂。
本发明的配制剂可以是片剂或可注射的形式。片剂可以另外包括崩解剂和/或可以包衣(例如，用肠溶衣，或者用包衣剂比如羟丙基甲基纤维素包衣)。
本发明进一步提供用于制备本发明的药物配制剂的方法，其包括混合如上所定义的化合物与药学可接受的稀释剂或惰性载体。
本发明的药物配制剂的一个实例是可注射的溶液，其包含：如上定义的本发明的化合物和无菌水，以及如有必要，使最终配制剂的pH达到约pH 5的氢氧化钠或盐酸，和任选的帮助溶解的表面活性剂。
合适的配制剂的一个实例是液体溶液，其包括以5.0％mg/ml溶于达100％的纯净水中的如上定义的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐。
医药用途
已经发现如在本发明中定义的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的新结晶形式(分别为形式D和形式E)非常适于抑制糖原合酶激酶-3(GSK3)。因此，预期本发明的所述化合物可用于预防和/或治疗与糖原合酶激酶-3活性有关的病症，即所述化合物可用于在需要这样的预防和/或治疗的包括人的哺乳动物中产生对GSK3的抑制作用。
GSK3在中枢性和外周神经系统及其它组织中高度表达。因此，预期本发明的化合物非常适于预防和/或治疗与中枢和外周神经系统中糖原合酶激酶-3有关的病症。特别地，预期本发明的化合物非常适于预防和/或治疗与认知障碍和痴呆前状态(predemented states)有关的病症，尤其是痴呆、阿尔茨海默病(AD)、精神分裂症中的认知缺陷(CDS)、轻度认知损伤(MCI)、年龄相关的记忆缺损(AAMI)、年龄相关的认知衰退(ARCD)和非痴呆认知缺损(CIND)、与神经元纤维缠结病理相关的疾病、额颞叶痴呆(FTD)、帕金森型额颞叶痴呆(FTDP)、进行性核上性麻痹(PSP)、皮克病、Niemann-Pick’s疾病、皮质基底节变性(CBD)、外伤性脑损伤(TBI)和拳击员痴呆。
本发明的一个实施方案涉及阿尔茨海默病的预防和/或治疗，特别是在延缓阿尔茨海默病的疾病进程中的用途。
其它病症选自唐氏综合征、血管性痴呆、帕金森病(PD)、脑炎后帕金森综合征、Lewy体痴呆、HIV痴呆、亨廷顿氏疾病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、运动神经元疾病(MND)、Creuztfeld-Jacob′s疾病和朊病毒疾病。
其它病症选自注意力缺陷障碍(ADD)、注意力缺陷多动障碍(ADHD)和情感障碍，其中情感障碍是包括急性躁狂、双相性抑郁、双相性维持(bipolar maintenance)在内的双相性精神障碍，包括抑郁、重症抑郁、情绪稳定在内的严重的抑郁障碍(MDD)，包括精神分裂症和精神抑郁症在内的情感分裂性精神障碍。
其它病症选自I型糖尿病、II型糖尿病、糖尿病性神经病变、脱发和炎症疾病。
本发明的一个实施方案涉及如上定义的化合物在预防和/或治疗哺乳动物的骨相关病症中的用途。
本发明的另一个方面涉及如上定义的化合物在预防性和/或治疗性治疗哺乳动物的骨质疏松症中的用途。
本发明的一个方面涉及如上定义的化合物在促进和/或增加哺乳动物的骨形成中的用途。
本发明的一个方面涉及如上定义的化合物在增加哺乳动物的骨矿物密度中的用途。
本发明的另一个方面涉及如上定义的化合物在降低哺乳动物中骨折率和/或增加骨折愈合率中的用途。
本发明的另一个方面涉及如上定义的化合物增加哺乳动物的松质骨形成和/或新的骨形成的用途。
用于治疗性或预防性治疗特定疾病或特定病症所需的剂量将必要地根据受治疗的宿主、给药途径和受治疗的疾病或损伤的严重性而变化。
在本说明书的上下文中，除非有相反的特定说明，术语“治疗”也包括“预防”。术语“治疗的”和“治疗地”应当作相应的解释。
本发明还提供了治疗和/或预防与糖原合酶激酶-3相关病症的方法，其包括给药需要这样的治疗和/或预防的包括人或动物的哺乳动物治疗有效量的结晶形式(分别为形式D和形式E)的化合物2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐。
本发明的另一个方面是其中一起、同时、顺序、分别或附加给药如上定义的化合物或包括这样的化合物的药物组合物或配制剂与选自下述的另外的药学活性化合物或化合物：
(i)抗抑郁药，比如阿戈美拉汀、阿米替林、丁氨苯丙酮、西酞普兰、氯米帕明、地昔帕明、多虑平、度洛西汀、elzasonan、依他普仑、氟伏沙明、氟西汀、吉哌隆、丙米嗪、伊沙匹隆、马普替林、去甲替林、萘法唑酮、帕罗西汀、苯乙肼、普罗替林、ramelteon、瑞波西汀、罗巴佐坦、舍曲林、西布曲明、thionisoxetine、反苯环丙胺、曲唑酮、曲米帕明、文拉法辛和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(ii)非典型性抗精神病药，包括例如喹硫平及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(iii)抗精神病药，包括例如氨磺必利、阿立哌唑、asenapine、benzisoxidil、bifeprunox、卡马西平、氯氮平、氯丙嗪、debenzapine、双丙戊酸钠、度洛西汀、eszopiclone、氟哌啶醇、伊潘立酮、拉莫三嗪、洛沙平、美索达嗪、奥氮平、帕潘立酮、哌拉平、奋乃静、吩噻嗪、苯基丁基哌啶、匹莫齐特、普鲁氯嗪、利培酮、司提多尔、舒必利、舒普罗酮、舒立克隆、硫利达嗪、三氟拉嗪、曲美托嗪、丙戊酸盐、丙戊酸、吡嗪哌酯、佐替平、齐拉西酮和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(iv)抗焦虑药，包括例如阿奈螺酮，azapirones，苯二氮卓类，巴比妥酸盐类比如阿地唑仑、阿普唑仑、balezepam、苯他西泮、溴西泮、溴替唑仑、丁螺环酮、氯硝西泮、氯氮卓盐、氯氮卓、环丙西泮、地西泮、苯海拉明、艾司唑仑、非诺班、氟硝西泮、氟西泮、膦西泮、劳拉西泮、氯甲西泮、甲丙氨酯、咪达唑仑、硝西泮、奥沙西泮、普拉西泮、夸西泮、瑞氯西泮、曲卡唑酯、曲匹泮、替马西泮、三唑仑、乌达西泮，唑拉西泮和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(v)抗惊厥药，包括例如卡马西平、丙戊酸盐、lamotrogine、加巴喷丁和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(vi)阿尔茨海默病的治疗剂，包括例如多奈哌齐、美金刚、他克林和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(vii)帕金森病治疗剂，包括例如司来吉兰、左旋多巴、Requip、普拉克索，MAOB抑制剂比如selegine和雷沙吉兰，comP抑制剂比如托卡朋，A-2抑制剂，多巴胺重吸收抑制剂，NMDA拮抗剂，烟碱激动剂，多巴胺激动剂和神经元型一氧化氮合酶抑制剂和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(viii)偏头痛治疗剂，包括例如阿莫曲坦、金刚烷胺、溴隐亭、布他比妥、卡麦角林、氯醛比林、依来曲普坦、夫罗曲普坦、麦角乙脲、那拉曲坦、培高利特、普拉克索、利扎曲普坦、罗匹尼罗、舒马普坦、佐米曲坦、zomitriptan和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(ix)中风治疗剂，包括例如阿昔单抗、activase、NXY-059、胞磷胆碱、克罗奈汀、去氨普酶、repinotan、traxoprodil和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(x)尿失禁治疗剂，包括例如darafenacin、falvoxate、奥昔布宁、丙哌维林、罗巴佐坦、solifenacin、托特罗定和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(xi)神经性疼痛治疗剂，包括例如加巴喷丁、lidoderm、pregablin和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(xii)伤害性疼痛治疗剂，比如塞来考昔、艾托考昔、lumiracoxib、罗非考昔、伐地考昔、双氯芬酸、洛索洛芬、萘普生、扑热息痛和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
(xiii)失眠治疗剂，包括例如阿戈美拉汀、阿洛巴比妥、阿洛米酮、异戊巴比妥、苯佐他明、布塔巴比妥、卡普脲、三氯乙醛、氯哌喹酮、氯乙双酯、环庚吡奎醇、乙氯维诺、依托咪酯、格鲁米特、哈拉西泮、羟嗪、甲氯喹酮、褪黑激素、甲苯比妥、甲喹酮、咪达氟、尼索氨酯、戊巴比妥、苯巴比妥、异丙酚、ramelteon、咯来米特、三氯福司、司可巴比妥、扎来普隆、唑吡坦和其同等物及其一种或多种药学活性异构和一种或多种代谢产物。
(xiv)情感稳定剂，包括例如卡马西平、双丙戊酸钠、加巴喷丁、拉莫三嗪、锂、奥氮平、喹硫平、丙戊酸盐、丙戊酸、维拉帕米和其同等物及其一种或多种药学活性异构体和一种或多种代谢产物。
这样的组合产品采用在本文描述的剂量范围之内的本发明的化合物和在其批准剂量范围和/或参考出版物中描述的剂量之内的其它药学活性化合物。
形成盐的方法
化合物2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈的柠檬酸盐的形成可以通过在溶剂的存在下，混合2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈与柠檬酸而制备。柠檬酸的当量可以在1至3摩尔当量变化。该反应可以在水中或水和醇比如甲醇、乙醇或丙醇的混合物中进行。水或水和乙醇的混合物作为溶剂是优选的。水与醇的比例可以为约60至100％(v/v)范围。使用的溶剂的总体积可以在1(v/w)至100(v/w)体积份/起始原料重量变化，优选地在10(v/w)至45(v/w)体积份/起始原料重量变化。该反应的温度可以为-30至+150℃，优选-5℃至+100℃。
纯的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐可以通过在有或没有添加剂的情况下在合适的溶剂中结晶获得，以获得纯度为约95％，优选约98％的结晶固体。
本发明的目的是制备结晶形式(分别为形式D和形式E)的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的方法。
因此，所述目的之一是制备结晶形式(形式D)的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的方法，其包括下述步骤：
a)将任意形式的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐或任意形式的混合物悬浮在水中；
b)将浆液加热至约85℃，直到获得溶液；
c)通过经约30分钟冷却至约45℃，然后，经约20小时进一步冷却至约5℃来使获得的溶液结晶；
d)通过过滤，接着用乙醇洗涤，并在真空下，于约50℃干燥来分离得到的结晶化合物。
另一个所述目的是制备结晶形式(形式E)的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的方法，其包括下述步骤：
a)将任意形式的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐或任意形式的混合物悬浮在水中；
b)将浆液加热至约95℃，直到获得溶液；
c)经约90分钟，将得到的溶液冷却至约75℃，然后加入乙醇，乙醇的加入比例为相对于加入的水的约0％至40％(v/v)；
d)通过经约8小时进一步冷却至约15℃，然后搅拌过夜来使在步骤c)中获得的溶液结晶；
e)通过过滤，接着用丙酮/水洗涤，并将其干燥(pulled dry)来分离获得的结晶化合物。
示例性的工作实施例
下述实施例将描述本发明，但不限制本发明。
实施例1
2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的形式 D
向2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐(4g，7.6mmol)中加入水(40ml)，并将该浆液加热至85℃，直到所有的都溶解。然后，经30分钟将该溶液冷却至45℃，接着经20小时进一步冷却至5℃。过滤晶体，并用乙醇洗涤。在真空中，于50℃干燥，得到2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐(3.22g，产率81％)，纯度98.9面积％。
1H NMR(d6-DMSO，400MHz)δ14.8(br s，1H)，10.98(s，1H)，8.1(s1H)，7.89(s，1H)；7.76(br d，J＝9Hz，2H)，7.31(dd，J＝8Hz，1H)，7.02(d，J＝8Hz，1H)，3.60(t；J＝8Hz，4H)，3.45(m，2H)，2.75(ap d，2H)，2.65(ap d，2H)，2.47(s，4H)ppm；13C NMR(d6-DMSO，400MHz)δ174.9，171.3，168.7，148.4，142.1，137.1，136.4，125.2，124.1，121.1，118.8，118.4，108.8，101.4，84.6，72.3，65.7，58.0，52.5，42.9ppm；MS(ES)m/z[M++1]335。
通过X射线粉末衍射(XRPD)分析晶体。形式D的衍射图显示出下述d-值(以埃给出)和相对强度：
14.56(vs)，11.36(m)，9.11(m)，7.95(m)，7.74(vw)，7.27(vw)，6.75(vw)，6.34(w)，6.10(vw)，5.84(vw)，5.57(m)，5.11(w)，4.99(vw)，4.85(m)，4.69(s)，4.56(vw)，4.46(w)，4.29(w)，4.10(vw)，4.03(m)，4.00(w)，3.94(m)，3.82(vw)，3.67(w)，3.52(s)，3.37(w)，3.34(ww)，3.08(ww)，3.02(vw)，2.98(w)，2.88(vw)，2.82(vw)，2.78(vw)，2.75(vw)，2.72(vw)，2.71(vw)，2.62(w)。
最显著的d-值(以埃给出)为：14.56。
三个显著的d-值(以埃给出)为：14.56、11.36、5.57。
显著的d-值(以埃给出)为：14.56、11.36，、9.11、5.57、5.11、4.29、3.52。
相对强度(rel.int.)较不可靠，使用下述定义代替数值：
使用的定义：％相对强度
vs(非常强)： 100-60.0
s(强)：      60.0-25.0
m(中)：      25.0-10.0
w(弱)：      10.0-6.0
vw(非常弱)： ＜6.0
相对强度来源于用可变的狭缝测量的衍射图。
实施例2
2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的形式 E
向2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐(11.7g，22.2mmol)中加入水(200ml)，并将该浆液加热至95℃，直到所有的都溶解。然后，经90分钟将该溶液冷却至75℃，接着加入乙醇(39ml)。经8小时将该溶液进一步冷却至15℃，之后在15℃搅拌过夜。过滤晶体，用丙酮/水(50/50，170ml)洗涤，然后将其干燥，得到2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐(9.59g，产率82％)，纯度99.5面积％。1H NMR(d6-DMSO，400MHz)和13C NMR(d6-DMSO，400MHz)显示出与实施例1给出的相同的δ值。MS(ES)m/z[M++1]335。
通过X射线粉末衍射(XRPD)分析晶体。形式E的衍射图显示出下述d-值(以埃给出)和相对强度：
15.51(vs)，11.90(w)，9.30(vw)，7.98(vw)，7.74(m)，7.16(vw)，6.26(vw)，5.96(vw)，5.71(vw)，5.17(m)，4.99(s)，4.85(w)，4.66(vw)，4.52(vw)，4.46(vw)，4.43(w)，4.23(vw)，4.10(vw)，4.01(m)，3.92(vw)，3.68(vw)，3.61(m)，3.55(w)，3.35(vw)，3.17(vw)，3.13(vw)，3.04(vw)，2.91(vw)，2.88(vw)，2.84(w)，2.73(vw)，2.71(vw)，2.66(vw)，2.62(vw)。
最显著的d-值(以埃给出)为：15.51。
三个显著的d-值(以埃给出)为：15.51、11.90、5.17。
显著的d-值(以埃给出)为：15.51、11.90、5.96、5.71、5.17、3.61。
相对强度(rel.int.)较不可靠，使用下述定义代替数值：
使用的定义：   ％相对强度
vs(非常强)：   100-65.0
s(强)：        65.0-30.0
m(中)：        30.0-14.5
w(弱)：        14.5-7.0
vw(非常弱)：   ＜7.0
相对强度来源于用可变的狭缝测量的衍射图。
使用X射线粉末衍射(XRPD)分析2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的结晶度，如下所述：
已经分别从结晶柠檬酸盐的多晶型物D和E的衍射图中提取了用由Bragg公式计算的d-值和强度表征的峰。仅仅把最有特征的、显著的、独特的和/或可重现的主峰列在表格中，但是也可以使用常规方法从衍射图提取另外的峰。对于大多数情况，这些可重现的且在误差限度之内的主峰的存在足以确定结晶柠檬酸盐的所述不同多晶型物的存在。仅仅峰的损失并不意味着已经获得所述化合物的另外的结晶形式。
对根据标准方法制备的样品进行X射线粉末衍射分析(XRPD)，所述标准方法例如在Giacovazzo，C.等人(1995)，Fundamentals ofCrystallography，Oxford University Press；Jenkins，R.和Snyder，R.L.(1996)，Introduction to X-Ray Powder Diffractometry，John Wiley &Sons，New York；Bunn，C.W.(1948)，Chemical Crystallography，Clarendon Press，London；或Klug，H.P.& Alexander，L.E.(1974)，X-ray Diffraction Procedures，John Wiley and Sons，New York中描述的那些。X射线衍射分析是使用PANalytical X’Pert Pro MPD，从1至60°2θ进行96分钟。将其计算成d-值(间距值)，它们可以在最后一位给出的小数位上以±2的范围改变。
使用拉曼光谱用于晶体改变的过程控制，而通常通过XRPD对湿的或温和干燥的物质进行最终鉴别。
使用Raman Rxn3Analyzer(Kaiser Optical Systems，Inc.)用于拉曼光谱测量。使用在785nm的近红外(NIR)受激辐射和具有光谱分辨率5cm-1的多道电荷耦合器件(CCD)检测器记录拉曼光谱。然而，由于仪器的设置，可以在低至1.7cm-1检测到峰位移。对固体物质脱机记录光谱。测量所有的光谱，并向基线集中(baseline centred)，之后通过使用最大峰1250-1350cm-1之间和最小基准1350-1400cm-1之间进行评价。
图1显示了形式A(点状虚线(dotted line))、形式D(短横虚线(dashed line))和形式E(实线)的拉曼光谱在580至1480cm-1之间。其中差别可见的两个区域用箭头标记。
图2显示了形式A(点状虚线(dotted line))、形式D(短横虚线(cashed line))和形式E(实线)的拉曼光谱在2170至2255cm-1之间。形式E的峰非常接近(约2215cm-1)于形式A的峰(约2217cm-1)，但是与形式D的峰(约2209cm-1)差别非常大。
然后，为了可见的目的，将形式E的光谱偏置(offset)0.8。当与形式A和形式D相比时，记录的拉曼光谱具有一些差异。对于所有光谱中具有中等强度的峰，比如在约753-793cm-1和1186-1258cm-1(在图1中用箭头标记)以及第二最大峰两者，都可以看到差异，对于每种形式，所述光谱都具有不同的拉曼位移(参见图2)：形式A，约2217cm-1，形式E，约2215cm-1，和形式D，约2209cm-1。
药理学
闪烁亲近GSK3β检验中的ATP竞争的测定
GSK3β闪烁亲近检验
竞争实验在透明底微量滴定板(Wallac，Finland)中进行，一式两份，使用10种不同浓度的抑制剂。将生物素化(biotinylated)的肽底物，Biotin-Ala-Ala-Glu-Glu-Leu-Asp-Ser-Arg-Ala-Gly-Ser(PO3H2)-Pro-Gln-Leu(AstraZeneca，Lund)以1μM的最终浓度加入到检验缓冲液中，该检验缓冲液包含1mU的重组人GSK3β(Dundee University，UK)、12mM吗啉丙磺酸(MOPS)、pH 7.0，0.3mM EDTA、0.01％β-巯基乙醇、0.004％Brij 35(天然洗涤剂)、0.5％甘油和0.5μg BSA/25μl。通过加入0.04μCi[γ-33P]ATP(Amersham，UK)和最终浓度1μM和检验体积25μl的未标记的ATP来引发反应。在室温下培养20分钟之后，通过加入25μl的终止溶液来停止各个反应，所述终止溶液包含5mM的EDTA、50μM的ATP、0.1％的Triton X-100和0.25mg的抗生蛋白链菌素涂布的闪烁亲近检验(SPA)珠粒(Amersham，UK)。在6小时后，在液体闪烁计数器(1450MicroBeta Trilux，Wallac)中测定放射性。通过使用GraphPad Prism，USA的非线性回归分析抑制曲线。用于计算所述化合物的抑制常数(Ki)的ATP对GSK3β的Km值为20μM。
使用了下述缩写：
MOPS    吗啉丙磺酸
EDTA    乙二胺四乙酸
BSA     牛血清白蛋白
ATP     三磷酸腺苷
SPA     闪烁亲近检验
GSK3    糖原合酶激酶3
结果
2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的GSK3βKi值为31nM。
吸湿性
动态蒸汽吸附分析(DVS)
该研究使用动态蒸汽吸附装置(Dynamic Vapour SorptionApparatus，DVS，Surface Measurement Systems，London UK)进行。所述装置包括安装在温度控制室内的Cahn微平衡器。所有的试验在25℃进行。使用DVS来表征不同相对湿度(RH)下的吸湿量(w/w％)。将样品(5-10mg)直接称入DSV样品杯中，并暴露于不同的相对湿度。
结果
Figure GPA00001010472100171
从上述结果清楚地看出，2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈的柠檬酸盐显示出比其盐酸盐更低的吸湿性，因此更适于制备药物配制剂。

Claims (15)

1.基本上结晶形式的化合物2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐，其为形式D，特征在于X射线粉末衍射d-值
Figure FPA00001010472000011
2.基本上结晶形式的化合物2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐，其为形式D，特征在于X射线粉末衍射d-值14.56、11.36、
3.基本上结晶形式的化合物2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐，其为形式D，特征在于X射线粉末衍射d-值和相对强度14.56、11.36、9.11、5.57、5.11、4.29、
Figure FPA00001010472000013
4.权利要求1至3中任一项的化合物，其为脱水物的形式。
5.用于制备如权利要求1至4中任一项所定义的基本上结晶形式的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的方法，其包括下述步骤：
a)将任意形式的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐或任意形式的混合物悬浮在水中；
b)将该浆液加热至约85℃，直到获得溶液；
c)通过经约30分钟冷却至约45℃，然后，经约20小时进一步冷却至约5℃来使获得的溶液结晶；d)通过过滤来分离获得的结晶化合物，接着用乙醇洗涤，并在真空下，于约50℃干燥。
6.根据权利要求5的方法制备的基本上结晶形式的化合物2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐。
7.基本上结晶形式的化合物2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐，其为形式E，特征在于X射线粉末衍射d-值
8.基本上结晶形式的化合物2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐，其为形式E，特征在于X射线粉末衍射d-值15.51、11.90、
Figure FPA00001010472000015
9.基本上结晶形式的化合物2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐，其为形式E，特征在于X射线粉末衍射d-值和相对强度15.51、11.90、5.96、5.71、5.17、
Figure FPA00001010472000016
10.权利要求7至9中任一项的化合物，其为一水合物的形式。
11.用于制备如权利要求7至9中任一项所定义的基本上结晶形式的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐的方法，其包括下述步骤：
a)将任意形式的2-羟基-3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐或任意形式的混合物悬浮在水中；
b)将该浆液加热至约95℃，直到获得溶液；
c)经约90分钟将得到的溶液冷却至约75℃，然后加入乙醇，乙醇的加入比例为相对于加入的水的约0％至40％(v/v)；
d)通过经约8小时进一步冷却至约15℃，然后搅拌过夜来使在步骤c)中获得的溶液结晶；
e)通过过滤来分离获得的结晶化合物，接着用丙酮/水洗涤，并将其干燥。
12.根据权利要求11的方法制备的基本上结晶形式的化合物2-羟基3-[5-(吗啉-4-基甲基)吡啶-2-基]1H-吲哚-5-腈柠檬酸盐。
13.药物配制剂，其包括作为活性成分的治疗有效量的根据权利要求1至4、6至10和12中任一项的化合物，任选地与稀释剂、赋形剂或惰性载体组合。
14.如权利要求1至4、6至10和12的任一项中所定义的化合物，用于治疗。
15.如权利要求1至4、6至10和12的任一项中定义的化合物在预防和/或治疗下述疾病中的用途：与糖原合酶激酶-3相关的病症、认知障碍、痴呆、精神分裂症中的认知缺陷(CDS)、轻度认知损伤(MCI)、年龄相关的记忆缺损(AAMI)、年龄相关的认知衰退(ARCD)或非痴呆认知缺损(CIND)、与神经元纤维缠结病理相关的疾病、额颞叶痴呆(FTD)、帕金森型额颞叶痴呆(FTDP)、进行性核上性麻痹(PSP)、皮克病、Niemann-Pick’s疾病、皮质基底节变性、外伤性脑损伤(TBI)、拳击员痴呆、阿尔茨海默病(AD)、唐氏综合征、血管性痴呆、帕金森病(PD)、脑炎后帕金森综合征、Lewy体痴呆、HIV痴呆、亨廷顿氏疾病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、运动神经元疾病(MND)、Creuztfeld-Jacob′s疾病、朊病毒疾病、注意力缺陷障碍(ADD)、注意力缺陷多动障碍(ADHD)、情感障碍、包括急性躁狂、双相性抑郁、双相性维持在内的双相性精神障碍、包括抑郁、重症抑郁、情绪稳定在内的严重的抑郁障碍(MDD)、包括精神分裂症、精神抑郁症在内的情感分裂性精神障碍、I型糖尿病、II型糖尿病、糖尿病性神经病变、脱发、炎症疾病、骨相关疾病或病症，包括骨质疏松症；增加骨形成，包括增加松质骨形成和/或新骨形成；增加骨矿物密度，减少骨折发病率和促进骨折愈合。
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