CN101820884A

CN101820884A - 用于治疗轻度认知缺损的吩噻嗪化合物

Info

Publication number: CN101820884A
Application number: CN200880103195A
Authority: CN
Inventors: 克劳德·M·威希克; 多米尼克·V·哈巴兰; 杰诺特·里德尔; 塞雷娜·戴亚纳; 伊丽莎白·A·戈特曼; 戴蒙·J·威希克; 艾利森·D·默里; 罗杰·T·斯塔夫
Original assignee: Wista Laboratories Ltd
Current assignee: Wista Laboratories Ltd
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2008-06-17
Publication date: 2010-09-01
Anticipated expiration: 2028-06-17
Also published as: CA2690746A1; ES2739546T3; SI2167095T1; JP2010530403A; WO2008155533A3; EP2167095A2; DK2167095T3; US9211294B2; BRPI0813670A2; PL2167095T3; AU2008265045B2; EP2167095B1; WO2008155533A2; AU2008265045A1; MY177001A; CN101820884B; US20100184752A1; HRP20191513T1; HUE045460T2; PT2167095T

Abstract

本发明大体上涉及用于治疗轻度认知缺损(MCI)的基于二氨基吩噻嗪化合物的方法和物质。

Description

用于治疗轻度认知缺损的吩噻嗪化合物

技术领域

本发明大体上涉及用于治疗轻度认知缺损(Mild Cognitive Impairment，MCI)的方法和物质。

背景技术

轻度认知缺损(MCI)是被称为“非痴呆性认知缺损(Cognitive ImpairmentNon-Dementia)”或CIND的较广泛临床实体中的亚组。

存在多种引起CIND的潜在因素，包括抑郁、酒精/药物使用、精神病、谵妄、精神发育迟缓、血管原因(vascular causes)、帕金森病、癫痫、多发性硬化、社会因素和感觉缺损。

MCI主体不是患有痴呆的，但面临发展成痴呆如阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease，AD)的风险(Larieu，S.et al.(2002)Incidence and outcomeof mild cognitive impairment in a population-based prospective cohort.Neurology，59：1594-1599和Bennett，D.A.et al.(2002)Natural history of mildcognitive impairment in older persons.Neurology，59：198-205)。事实上已估计患有MCI的那些患者中的10％转化为AD(Bruscoli and Lovestone(2004)，IsMCI really just early dementia？A systematic review of conversion studies.IntPsychogeriat.16：2，129-140)。

MCI已被FDA认定为有效的治疗靶标(FDA(2001)

http://www.fda.gov/ohrms/dockets/ac/01/slides/3724s1_6_grundman/)。

这已引起多个MCI临床试验的出现(例如Thal et al.，(2005)，A randomizeddouble-blind study of Rofecoxib in patients with mild cognitive impairment，Neuropsychopharm，30：1204-1215)。

发明内容

可以看出的是，出于缓解MCI或MCI症状的目的提供可供选择的MCI治疗方式可对本领域作出贡献。

本发明人现已预料不到地发现二氨基吩噻嗪(diaminophenothiazine，DAPTZ)化合物可独立于任何AD型潜在病理学的存在而用于缓解认知缺损的症状。已在对年轻小鼠和年老小鼠进行比较以及对正常小鼠和用东莨菪碱处置的小鼠进行比较的模型中显示出改善的空间参考记忆(spatial referencememory)。

这代表了相对于现有MCI治疗的可选择治疗方式。

二氨基吩噻嗪化合物的先前用途

先前已显示二氨基吩噻嗪化合物可抑制τ蛋白聚集并破坏PHF结构以及逆转PHF核芯的蛋白质水解稳定性(参见WO96/30766，F Hoffman-LaRoche)。披露这些化合物可用于治疗和预防各种疾病包括阿尔茨海默病和卢易体病(Lewy Body Disease)。

此外尽管WO02/055720(The University Court of the University ofAberdeen)所披露的内容主要涉及τ蛋白病，但其讨论了还原形式的二氨基吩噻嗪化合物在具体治疗各种蛋白质聚集疾病中的用途。

WO2005/030676(The University Court of the University of Aberdeen)讨论了放射性标记的吩噻嗪化合物及其在诊断和治疗例如τ蛋白病中的用途。

相反地，本发明具体涉及对MCI进行治疗。

几项研究已提出若药物(例如甲基硫堇鎓氯化物(Methyl ThioniniumChloride，MTC)(也称为亚甲蓝(Methylene Blue)))对可通过促进线粒体呼吸来介导的记忆具有作用，则这是令人期望的(例如Callaway et al.，2002、Callawayet al.，2004和Riha et al.，2005)。然而上述文献都未披露MTC在对症治疗MCI中的用途。

Martinez等人(“Methylene blue alters retention of inhibitory avoidanceresponses”.Physiol Psychol 1978，6：387-390)研究了MTC在一次尝试抑制性回避一步完成任务(one-trial inhibitory avoidance step-through task)中的作用。作者得出的结论是，亚甲蓝在所述论文的概念框架中既具有遗忘作用(即引起遗忘症)也具有记忆增强作用。他们声称当剂量不同时观察到不同的作用，训练前在高剂量的情况下观察到遗忘作用，而训练后在低剂量的情况下观察到学习增强作用。所述论文的关键结论是，对戊糖磷酸化途径进行操纵可用于调节记忆存储过程。

Callaway等人(“Methylene blue restores spatial memory retention impairedby an inhibitor of cytochrome oxidase in rats”.Neurosci.Lett.2002，332：83-86)提出MB纠正了线粒体抑制剂(叠氮化钠)所引起的行为缺损。然而对所述技术公开进行的客观考查表明不存在有关MB纠正叠氮化钠所引起的学习缺陷的证据，并且还表明暗示在对学习没有作用的情况下却对记忆具有选择性作用的数据解释鉴于实验设计的缺陷而是难以置信的。具体而言，实验设计在实验训练期的嗅觉线索检测至实验试探期的不同任务中没有对任务的变化进行对照。

尽管如此，作者推断“这项研究的结果暗示MB可能对与线粒体功能障碍相关的神经变性疾病中的记忆保留困难的临床结果具有积极的影响”。然而数据或作者都没有暗示以下用途即MB可在没有线粒体功能障碍的情况下用作认知增强剂。

Gonzalez-Lima F和Bruchey AK(“Extinction memory improvement by themetabolic enhancer methylene blue”.Learning and Memory，2004 11(5)：633-640)研究了MTC的消退后给药(post-extinction administration)以确定MTC是否可提高对衰退的条件性应答的保留。作者推断“对人类进行的MB给药连同消退行为治疗就改善条件性恐惧或其它创伤性记忆的消退保留而言可能是有用的治疗剂”。也就是说，作者主张MTC在某些具体情况下实现遗忘作用的靶向用途。

Callaway等人(“Methylene blue improves brain oxidative metabolism andmemory retention in rats Pharmacol”.Biochem.Behav.2004，77：175-181)使用与在Callaway等人(2002)中相同的行为范例。然而对所述论文技术内容进行的客观考查表明不存在有关MB在其它方面未受损的动物中改善学习的证据。暗示在对学习没有作用的情况下却对记忆具有选择性作用的数据解释鉴于实验设计的缺陷而是难以置信的。具体而言，实验设计在实验训练期的嗅觉线索检测至实验试探期的不同任务中没有对任务的变化进行对照。因此不存在有关MB在其它方面未受损的动物中改善记忆的证据。作者还表明在单次给药1mg/kg剂量后24小时但不是1小时或2小时得到的脑组织中细胞色素氧化酶c活性是提高的，以及体外引入到细胞色素c和脑组织的制品中的MB提高了细胞色素c氧化。然而如在实施例3中所讨论的那样，MB的脑水平在给药后1-4小时是最大的，因此主张MB在24小时但不是1小时或2小时产生MB的特异性细胞色素氧化酶作用是难以置信的。作者从这些发现中推断“MB在记忆保留中的作用机理可能与细胞色素c氧化的提高相关”。

Riha等人(“Memory facilitation by methylene blue：Dose-dependent effecton behaviour and brain oxygen consumption”.Eur.J.Pharmacol.2005，511：151-158)报道了用1-4mg/kg MB处置的大鼠与用盐水处置的大鼠在运动或进食行为方面没有差异，但4mg/kg剂量改善了行为习惯和客体记忆认知。然而对所述技术公开进行的客观考查没能提供对以下观点的支持：存在与对运动的非特异性作用不同的对行为习惯的任何特异性作用。此外结果没能表明MB相对于盐水处置提高了对熟悉客体的检测，其通过在熟悉客体附近的探查的减少来测量。因此不存在有关在其它方面未受损的大鼠中促进记忆的证据。他们还报道了体外和体内给药后24小时但不是给药后1小时或2小时低浓度的MB使脑氧气消耗增加。由此他们得出的结论是“使脑氧气消耗增加的亚甲蓝剂量也促进了记忆保留”。由此他们推断如下：“基于本发明人的发现，有可能的是亚甲蓝也可在脑氧化性代谢降低的人类(如患有阿尔茨海默病和血管性痴呆的个体)中用作记忆增强剂”。

Wrubel等人(2007)(“Methylene blue facilitates the extinction of fear in ananimal model of susceptibility of learned helplessness.”Neurobiol.Learn.Mem.2007，87：209-217)研究了亚甲蓝在先天无助的雌性大鼠中对条件性恐惧消退的作用。作者发现若在消退习得(acquisition of extinction)期间给药亚甲蓝，则亚甲蓝没有提高对消退(extinction)的记忆保留。也就是说，MB对消退的学习没有作用。然而作者又报道了MB可提高对先前创伤刺激的遗忘。他们推断“亚甲蓝作为暴露疗法的辅助措施可促进恐惧的消退”。也就是说，作者再次主张MTC在某些具体情况下实现遗忘作用的用途。

Callaway等人(2002)、Riha等人(2005)和Callaway等人(2004)使用大致相同形式的词语来明确表述下面的一般机理：“尽管改善记忆的传统药理学处置措施集中于具体的突触递质，但代谢增强剂如亚甲蓝可通过以线粒体氧化性代谢为标靶来改善整体脑能量产生和记忆保留而不产生与对具体神经递质系统进行修饰相关的副作用”(Callaway et al.，2002)。因此他们建议使用亚甲蓝的临床条件是“与线粒体功能障碍相关的神经变性疾病”[更具体的实例为利氏病(Leigh’s disease)和阿尔茨海默病](Callaway et al.，2002)或“脑氧化性代谢降低的人类(如患有阿尔茨海默病和血管性痴呆的个体)”(Riha et al.，2005)。

所列举的研究都没有作出以下推断也没有提供作出以下推断的依据：MTC可用于对症治疗MCI。

然而在下面的实施例中显示了二氨基吩噻嗪(以MTC为实例)在离散的认知缺损模型(包括其中可不存在τ病理、神经变性疾病、血管性痴呆、氧气消耗受损疾病或线粒体缺陷的年老野生型小鼠)中的用途，并且所述用途鉴于二氨基吩噻嗪在这些上下文中的已知现有技术作用而是完全预料不到的。具体而言，二氨基吩噻嗪(以MTC为实例)在没有预期线粒体功能障碍、脑氧化性代谢降低或血管缺损(vascular impairment)的情况下显示出改善的记忆。

本发明

因此上述预料不到的发现涉及对MCI进行的症状缓解，就此而言(如上所讨论)存在对新颖治疗措施的显著需要。

因此本发明在多个方面提供：

i)DAPTZ化合物在制备(或制造)用于在患者中治疗MCI的药物中的用途。如此制备或制造的所述药物将包括作为活性成分或活性成分之一的DAPTZ化合物。

ii)用于在患者中治疗MCI的方法，所述方法包括给药有效量的DAPTZ化合物。

iii)用于在患者中治疗MCI的DAPTZ化合物，所述方法包括给药有效量的DAPTZ化合物。

下文更详细地讨论了优选的DAPTZ化合物。

给药有效量将为患者带来益处例如改善遗忘症状。

二氨基吩噻嗪化合物可以单独给药或与其它治疗同时给药或顺序给药。

重要的是，由于MTC在下面实施例中的作用就试验期内的改善而言是特异性的并且还存在试验期之间记忆提高的趋势，所以相信DAPTZ化合物所引起的对记忆缺损的逆转不是通过对胆碱能系统的作用来实现的。因此所述治疗可以通过非胆碱能机理来提供益处。相似地，所述治疗可以通过非τ蛋白聚集抑制机理来提供益处。

重要的是，不但当MTC和利凡斯的明各自给药时MTC显示出好于利凡斯的明(rivastigmine)的治疗指数，而且亚有效剂量的利凡斯的明和亚有效剂量的MTC的共同给药在逆转学习缺陷和东莨菪碱引起的记忆缺损中协同发挥作用。因此当与ChEI治疗联用时，MTC的作用似乎得以放大，这支持了以下事实：上述联合治疗不但可潜在地改善症状，而且可对神经元代谢作出有益贡献，从而能够使用较低剂量的药物，这可使副作用的风险最小化。

本发明的一个实施方案是与胆碱能药物(例如提高或模拟乙酰胆碱作用的那些胆碱能药物)组合的DAPTZ化合物如MTC在对症治疗MCI中的用途。

因此在一个实施方案中，治疗可任选与一种或多种其它试剂组合，所述其它试剂为例如一种或多种胆碱酯酶抑制剂(例如多奈哌齐(donepezil)(也称为Aricept^TM)、利凡斯的明(也称为Exelon^TM)、加兰他敏(galantamine)(也称为Reminyl^TM))、NMDA受体拮抗剂(例如美金刚(memantine)(也称为Ebixa^TM、Namenda^TM)、毒蕈碱受体激动剂和/或导致β-淀粉样蛋白产生增加的淀粉样蛋白前体蛋白加工的抑制剂。

评价和诊断MCI

尽管在文献中仍然存在对MCI概念本质的讨论(参见Gauthier S.et al.，Mild Cognitive Impairment，Lancet，2006；367：1262-1270和Petersen RC et al.Neuropathological features of amnestic mild cognitive impairment.Arch Neurol2006；63：665-672)，但MCI被FDA认为是有效的疾病标靶。MCI如下定义：具有较小程度的认知缺损但尚未满足痴呆诊断的临床标准。

综合征性MCI(syndromal MCI)的代表性标准包括下列特征：

A.患者既不正常也不痴呆。

B.存在有关认知衰退的证据，所述认知衰退通过客观测量的随时间而发生的衰减和/或自身和/或答问人主观报告的衰减以及客观认知测试(例如若是记忆则是二级测试)来显示。

C.保持日常生活活动并且复杂的工具操作能力(complex instrumentalfunction)是未受损或最低程度受损的。

(也参见Winblad，B.et al.(2004)Mild cognitive impairment-beyondcontroversies，towards a concensus：report of the International Working Group onMild Cognitive Impairment.J.Intern.Med.256：240-246)。

如上所用的术语″痴呆(dementia)″是指最广意义上的精神病症，其如在American Psychiatric Association：Diagnostic and Statistical Manual of MentalDisorders，Fourth Edition，Washington，D.C.，1994(″DSM-IV″)中所定义。DSM-IV将″痴呆″定义为其特征在于包括记忆缺损在内的多种认知缺陷，并且按照所假定的病因学而列出了各种痴呆。DSM-IV描述了普遍接受的用于对痴呆和相关精神障碍进行诊断、分类和治疗的标准。

MCI可以是“遗忘性”的。

就一种优选的定义而言，患有遗忘性MCI的个体具有在对照受试者的0.5标准偏差内的一般认知测量结果，并且还具有比对照受试者低1.5标准偏差的记忆行为表现。客观的有记录的记忆衰减可用于确定哪名个体患有MCI。

“非遗忘性MCI”或“其它MCI”可被定义为在认知的两个或更多个领域中比平均值低1.5标准偏差以上(针对年龄和教育进行校正)的缺陷。

优选的患者组

所述患者一般是被诊断患有MCI但没被诊断患有AD(即没有显示出痴呆)的患者。所述患者将受益于如上所述的症状缓解。

所述患者例如可以是45岁以上、50岁以上、55岁以上。

所述患者可以是满足以下有关(i)Braak期和(ii)MMSE得分的标准中的一项或所有项的患者。

(i)Braak期

在Braak分期方案中，将疾病进程分为7期(Braak 0期(本申请称为“BST0”或“B0”)至Braak 6期(“BST 6”或“B6”))。所述系统基于AD的神经元纤维病理学的特征性神经解剖学进程(Braak and Braak(Neuropathological stageingofAlzheimer-related changes.Acta Neuropathol(Berl).1991；82(4)：239-59)。

评价神经元纤维变性的方法公开于WO02/075318中。

在一个实施方案中，期望通过本发明方法治疗的MCI患者组处于BST 3或更低，BST 2或更低，更优选为BST 1或更低，更优选为BST 0。优选的患者组应该具有相对低的临床痴呆的可能性和相对低的呈现AD早期的可能性但却仍然患有MCI。

(ii)MMSE得分

患者可在某一时间点显示出稳定的或衰减的MCI认知缺损特征(以及其它相关临床特征)。

简易精神状态检查表(Mini-Mental State Examination，MMSE)是被提出作为简单且快速的执行方法用于对认知功能进行分级的的标准化测试(Folstein MF，Folstein SE&McHugh PR.‘Mini-mental state’.A practicalmethod for grading the cognitive state of patients for the clinician.Journal ofPsychiatric Research 1975 12 189-198)。MMSE是最广泛使用的用于在年老患者和精神病患者中检测痴呆所致认知功能障碍的认知筛选手段(TombaughTN&McIntyre NJ.The mini-mental state examination：a comprehensive review.Journal of the American Geriatric Society 1992 40 922-935)。MMSE对定位功能、记忆功能、注意力功能和语言功能进行评价。

对其可优选使用本发明的患者可以是MMSE小于或等于24、25、26、27、28或29的那些患者，更优选为MMSE小于或等于24、25或26的那些患者，最优选为MMSE小于或等于24或25的那些患者。

益处和治疗

“对患者的治疗”或“为患者带来益处”是指病症(包括任何客观或主观的参数)的改善，例如症状的减轻、缓解、减少以及变性或衰退的减速。

对症状的治疗或改善可基于客观或主观的参数，所述参数包括神经精神病检查结果和/或精神病评价结果，例如记忆任务测试中的行为表现改善，其表明轻度记忆丧失或缺损的缓解和/或其它轻度认知缺陷的缓解。

产品和试剂盒

在另一个方面，本发明提供用于在患有MCI的患者中治疗MCI的药物产品，所述产品包含容器，所述容器标有或带有指明所述药物产品用于治疗MCI的标签，所述容器含有一个或多个剂量单位，每个剂量单位含有至少一种可药用赋型剂和作为活性成分的经分离的纯的选自本申请所述那些的DAPTZ化合物。

本发明还提供用于在人类中治疗MCI的试剂盒，所述试剂盒包含DAPTZ化合物以及教导MTC用于治疗MCI的适应症、剂量和给药方案的说明性材料。

二氨基吩噻嗪(DAPTZ)化合物

本发明涉及具有如下结构式之一的某些二氨基吩噻嗪化合物及其类似物和它们的可药用盐、水合物或溶剂化物(在本申请中统称为“二氨基吩噻嗪”或“二氨基吩噻嗪化合物”)：

式(1)描述了还原形式的化合物，而式(2)、(3)和(4)各自描述了氧化形式的化合物。

在一个实施方案中，所述化合物选自式(1)化合物及其可药用盐、水合物或溶剂化物。

在一个实施方案中，所述化合物选自式(2)或(3)化合物及其可药用盐、水合物或溶剂化物。

在一个实施方案中，所述化合物选自式(4)化合物及其可药用盐、水合物或溶剂化物。

上述结构中的每种仅为多种等同共振结构中的一种，所有这些等同共振结构都被上述代表性结构所涵盖。例如结构(4)仅为多种等同共振结构中的一种，这些等同共振结构中的一些如下所示，并且所有这些等同共振结构都被结构(4)所涵盖：

碳环原子取代基

在上述每种结构式中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自：

-H；

-F；-Cl；-Br；-I；

-OH；-OR；

-SH；-SR；

-NO₂；

-C(＝O)R；

-C(＝O)OH；-C(＝O)OR；

-C(＝O)NH₂；-C(＝O)NHR；-C(＝O)NR₂；-C(＝O)NR^N1R^N2；

-NH₂；-NHR；-NR₂；-NR^N1R^N2；

-NHC(＝O)H；-NRC(＝O)H；-NHC(＝O)R；-NRC(＝O)R；和

-R；

其中每个R独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基(carboaryl)；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

未经取代的C_6-10碳芳基-C_1-4烷基；经取代的C_6-10碳芳基-C_1-4烷基；

其中在独立的每个-NR^N1R^N2基团中，R^N1和R^N2与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环(wherein，in each group-NR^N1R^N2，independently，R^N1 and R^N2 taken together with the nitrogen atom to which they are attachedform a ring having from 3 to 7 ring atoms)。

-NR^N1R^N2基团(其中R^N1和R^N2与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环)的实例包括吡咯烷子基(pyrrolidino)、哌啶子基(piperidino)、哌嗪子基(piperazino)、吗啉代(morpholino)、吡咯基和它们的取代形式如N经取代的形式如N-甲基哌嗪子基。

在一个实施方案中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自：

-H；

-F；-Cl；-Br；-I；

-OH；-OR；

-C(＝O)OH；-C(＝O)OR；和

-R。

-H；和

-R。

在一个实施方案中，每个R独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基。

在一个实施方案中，每个R独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；和经取代的脂肪族C_1-6烷基。

在一个实施方案中，每个R独立选自-Me(甲基)、-Et(乙基)、-nPr(正丙基)和-iPr(异丙基)。

在一个实施方案中，每个R独立选自-Me和-Et。

在一个实施方案中，所述C_1-6烷基为C_1-4烷基。

在一个实施方案中，所述C_2-6烯基为C_2-4烯基。

在一个实施方案中，所述C_3-6环烷基为C_3-4环烷基。

未经取代的脂肪族C_1-6烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、新戊基、己基、异己基等。

未经取代的脂肪族C_2-6烯基的实例包括丙烯-1-基、丙烯-2-基、丁烯-1-基、丁烯-2-基、丁烯-3-基等。

未经取代的C_3-6环烷基的实例包括环丙基、环丙基-甲基、环丁基、环戊基、环己基等。

在一个实施方案中，所述C_6-10碳芳基为C₆碳芳基。

在一个实施方案中，所述C_5-10杂芳基为C_5-6杂芳基。

在一个实施方案中，所述C_6-10碳芳基-C_1-4烷基为C₆碳芳基-C_1-2烷基。

未经取代的C_6-10碳芳基的实例包括苯基、萘基。

未经取代的C_5-10杂芳基的实例包括吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基。

未经取代的C_6-10碳芳基-C_1-4烷基的实例包括苄基、苯乙基。

在一个实施方案中，任选的取代基(如在脂肪族C_1-6烷基上、在脂肪族C_2-6烯基上、在C_3-6环烷基上、在C_6-10碳芳基上、在C_5-10杂芳基上、在C_6-10碳芳基-C_1-4烷基上的任选的取代基)独立选自：

-F；-Cl；-Br；-I；

-OH；-OR’；

-SH；-SR’；

-NO₂；

-C(＝O)R’；

-C(＝O)OH；-C(＝O)OR’；

-C(＝O)NH₂；-C(＝O)NHR’；-C(＝O)NR’₂；-C(＝O)NR’^N1R’^N2；

-NH₂；-NHR’；-NR’₂；-NR’^N1R’^N2；

-NHC(＝O)H；-NR’C(＝O)H；-NHC(＝O)R’；-NR’C(＝O)R’；和

-R’；

其中每个R’独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

其中在独立的每个-NR’^N1R’^N2基团中，R’^N1和R’^N2与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环。

-F；-Cl；-Br；-I；

-OH；-OR’；

-C(＝O)OH；-C(＝O)OR’；和

-R’。

在一个实施方案中，任选的取代基(如在脂肪族C_1-6烷基上、在脂肪族C_2-6烯基上、在C_3-6环烷基上、在C_6-10碳芳基上、在C_5-10杂芳基上、在C_6-10碳芳基-C_1-4烷基上的任选的取代基)如上所定义，不同的是每个R’独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；和

未经取代的C_6-10碳芳基-C_1-4烷基。

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基。

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；和经取代的脂肪族C_1-6烷基。

在一个实施方案中，任选的取代基(如在脂肪族C_1-6烷基上、在脂肪族C_2-6烯基上、在C_3-6环烷基上、在C_6-10碳芳基上、在C_5-10杂芳基上、在C_6-10碳芳基-C_1-4烷基上的任选的取代基)如上所定义，不同的是每个R’独立选自-Me、-Et、-nPr和-iPr。

在一个实施方案中，任选的取代基(如在脂肪族C_1-6烷基上、在脂肪族C_2-6烯基上、在C_3-6环烷基上、在C_6-10碳芳基上、在C_5-10杂芳基上、在C_6-10碳芳基-C_1-4烷基上的任选的取代基)如上所定义，不同的是每个R’独立选自-Me和-Et。

在一个实施方案中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自-H、-Me、-Et、-nPr和-iPr。

在一个实施方案中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自-H、-Me和-Et。

在一个实施方案中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自-H和-Me。

在一个实施方案中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹中除4个基团外其它都是-H。

在一个实施方案中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹中除2个基团外其它都是-H。

在一个实施方案中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹中除1个基团外其它都是-H。

在一个实施方案中，R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自为-H。

氨基

在上述每种结构式中，如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立为-H或如以上就R所定义；或R^3NA和R^3NB与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环。

例如在一个实施方案中，如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立如以上就R所定义；或R^3NA和R^3NB与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环。

例如在一个实施方案中，如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

或R^3NA和R^3NB与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环。

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；

例如在一个实施方案中，如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立选自-H、-Me、-Et、-nPr和-iPr。

例如在一个实施方案中，如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立选自-H、-Me和-Et(例如-NR^3NAR^3NB为-NH₂、-NHMe、-NMe₂、-NHEt、-NEt₂或-N(Me)(Et))。

例如在一个实施方案中，如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立选自-H和-Me(例如-NR^3NAR^3NB为-NH₂、-NHMe或-NMe₂)。

非常相似地，在上述每种结构式中，如果存在-NR^7NAR^7NB基团，则在每个-NR^7NAR^7NB基团中，R^7NA和R^7NB各自独立为-H或如以上就R所定义；或R^7NA和R^7NB与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环。

例如在一个实施方案中，如果存在-NR^7NAR^7NB基团，则在每个-NR^7NAR^7NB基团中，R^7NA和R^7NB各自独立如以上就R所定义；或R^7NA和R^7NB与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环。

在一个实施方案中，如果-NR^3NAR^3NB和-NR^7NAR^7NB都存在，则-NR^3NAR^3NB和-NR^7NAR^7NB是相同的。

在一个实施方案中，如果-NR^3NAR^3NB和-NR^7NAR^7NB都存在，则-NR^3NAR^3NB和-NR^7NAR^7NB是不同的。

在上述每种结构式中，如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立为-H或如以上就R所定义。

例如在一个实施方案中，如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立如以上就R所定义。

例如在一个实施方案中，如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

未经取代的C_6-10碳芳基-C_1-4烷基；经取代的C_6-10碳芳基-C_1-4烷基。

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基。

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基。

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基。

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基。

例如在一个实施方案中，如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立选自-H、-Me、-Et、-nPr和-iPr。

例如在一个实施方案中，如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立选自-H、-Me和-Et(例如＝NR^3NC为＝NH、＝NMe或＝NEt)。

例如在一个实施方案中，如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立选自-H和-Me(例如＝NR^3NC为＝NH或＝NMe)。

非常相似地，在上述每种结构式中，如果存在＝NR^7NC基团，则在每个＝NR^7NC基团中，R^7NC独立如以上就R^3NC所定义。

氮环原子取代基

还非常相似地，在上述每种结构式中，如果存在R^N10，则R^N10独立如以上就R^3NC(或R^7NC)所定义。

例如在一个实施方案中，如果存在R^N10，则R^N10独立选自-H和未经取代的脂肪族C_1-6烷基。

例如在一个实施方案中，如果存在R^N10，则R^N10独立选自-H、-Me和-Et。

例如在一个实施方案中，如果存在R^N10，则R^N10独立选自-H和-Me。

例如在一个实施方案中，如果存在R^N10，则R^N10独立为-H。

反离子

如果存在X^-，则X^-是一个或多个阴离子性反离子(anionic counter)以实现电中性。

合适的阴离子性反离子的实例在以下标题为“盐”的部分中描述。

在一个实施方案中，X^-独立为卤素阴离子(即卤化物)。

在一个实施方案中，X^-独立为Cl^-、Br^-或I^-。

在一个实施方案中，X^-独立为Cl^-。

在一个实施方案中，X^-独立为NO₃ ^-。

组合

在本申请中公开了上述实施方案的所有可能组合，就如同每种组合都被单独且详尽地描述。

异构体

某些化合物可按一种或多种特定的形式存在，所述特定的形式为几何异构形式、光学异构形式、对映异构形式、非对映异构形式、差向异构形式、阻转异构形式、立体异构形式、互变异构形式、构象异构形式或端基异构形式(anomeric form)，包括但不限于顺式(cis)-和反式(trans)-形式；E-和Z-形式；c-、t-和r-形式；内型(endo)-和外型(exo)-形式；R-、S-和内消旋-形式；D-和L-形式；d-和l-形式；(+)-和(-)-形式；酮-、烯醇-和烯醇化物(enolate)-形式；顺式(syn)-和反式(anti)-形式；顺错(synclinal)-和反错(anticlinal)-形式；α-和β-形式；直立(axial)和平伏(equatorial)形式；船式-、椅式-、扭转式-、信封式-和半椅式-形式；及它们的组合，在下文中将它们统称为″异构体″(或″异构形式″)。

应该注意的是，除以下描述的互变异构形式外，从本申请使用的术语“异构体”中明确排除的是结构异构体(structural isomer)(或组成(constitutionalisomer))(即在原子间连接方面存在不同而不仅是在原子空间位置方面存在不同的异构体)。例如不能将甲氧基(-OCH₃)解释为其结构异构体羟甲基(-CH₂OH)。相似地，不能将邻氯苯基解释为其结构异构体间氯苯基。然而当提到一类结构时，该类结构包括落入该类结构范围内的结构异构形式(例如C_1-7烷基包括正丙基和异丙基；丁基包括正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基；甲氧基苯基包括邻甲氧基苯基、间甲氧基苯基和对甲氧基苯基)。

上述排除不涉及互变异构体形式，例如酮-、烯醇-和烯醇化物-形式，如例如以下互变异构对那样：酮/烯醇(如下所示)、亚胺/烯胺、酰胺/亚胺醇、脒(amidine)/脒(amidine)、亚硝基/肟、硫酮/烯硫醇、N-亚硝基/羟基偶氮基和硝基/酸式硝基。

酮烯醇烯醇化物

应该注意的是，术语“异构体”所特别包括的是具有一个或多个同位素取代的化合物。例如H可呈任何同位素形式，包括¹H、²H(D)和³H(T)；C可呈任何同位素形式，包括¹¹C、¹²C、¹³C和¹⁴C；O可呈任何同位素形式，包括¹⁶O和¹⁸O；诸如此类。

除非另有说明，当提到具体化合物时，该具体化合物包括所有这些异构形式，包括这些异构形式的(全部或部分)外消旋混合物和其它混合物。这些异构形式的制备方法(如不对称合成)和分离方法(如分级结晶和色谱法)是本领域已知的或可通过按照已知方式对本申请教导的方法或已知的方法进行调整来容易地得到。

盐

可能方便或需要的是制备、纯化和/或处理所述化合物的相应盐例如可药用盐。可药用盐的实例参见Berge et al.，1977，″Pharmaceutically AcceptableSalts，″J.Pharm.Sci.，Vol.66，pp.1-19。

例如如果所述化合物是阴离子性或具有可以是阴离子性的官能团(例如-COOH可以是-COO^-)，则盐可用合适的阳离子来形成。合适的无机阳离子的实例包括但不限于碱金属离子(如Na⁺和K⁺)、碱土金属阳离子(如Ca²⁺和Mg²⁺)和其它阳离子(如Al³⁺)。合适的有机阳离子的实例包括但不限于铵根离子(即NH₄ ⁺)和经取代的铵根离子(如NH₃R⁺、NH₂R₂ ⁺、NHR₃ ⁺、NR₄ ⁺)。一些合适的经取代的铵根离子的实例为衍生自以下物质的那些铵根离子：乙胺、二乙胺、二环己胺、三乙胺、丁胺、乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、哌嗪、苄胺、苯基苄基胺、胆碱、葡甲胺和氨基丁三醇以及氨基酸(如赖氨酸和精氨酸)。常见的季铵根离子的实例为N(CH₃)₄ ⁺。

如果所述化合物为阳离子性或具有可以是阳离子性的官能团(例如-NH₂可以是-NH₃ ⁺)，则盐可用合适的阴离子来形成。合适的无机阴离子的实例包括但不限于衍生自以下无机酸的那些无机阴离子：盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、亚硫酸、硝酸、亚硝酸、磷酸和亚磷酸。

合适的有机阴离子的实例包括但不限于衍生自以下有机酸的那些有机阴离子：2-乙酰氧基苯甲酸、乙酸、抗坏血酸、天冬氨酸、苯甲酸、樟脑磺酸、肉桂酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸、乙二磺酸、乙磺酸、富马酸、葡庚糖酸、葡糖酸、谷氨酸、羟乙酸、羟马来酸、羟萘甲酸、羟乙磺酸、乳酸、乳糖酸、月桂酸、马来酸、苹果酸、甲磺酸、粘酸、油酸、草酸、棕榈酸、扑酸(pamoic)、泛酸(pantothenic)、苯乙酸、苯磺酸、丙酸、丙酮酸、水杨酸、硬脂酸、琥珀酸、对氨基苯磺酸、酒石酸、甲苯磺酸和戊酸。合适的多元有机阴离子(polymeric organic anion)包括但不限于衍生自以下多元酸的那些多元有机阴离子：鞣酸、羧甲基纤维素。

所述化合物也可按混合盐(mixed salt)(即所述化合物与盐或另一种盐组合)的形式来提供。例如甲基-硫堇鎓氯化物氯化锌混合盐(MTZ)是甲基-硫堇鎓氯化物(MTC)(氯化物盐)和另一种盐(即氯化锌)的混合盐。这些混合盐可被术语“及其可药用盐”所涵盖。

除非另有说明，当提到具体化合物时，该具体化合物也包括其盐形式。

水合物或溶剂化物

可能方便或需要的是制备、纯化和/或处理所述活性化合物的相应溶剂化物。本申请使用的术语“溶剂化物”具有常规意义，其是指溶质(如化合物、化合物的盐)和溶剂的复合物(complex)。如果溶剂是水，则可方便地将溶剂化物称为水合物，例如一水合物、二水合物、三水合物等。

除非另有说明，当提到具体化合物时，该具体化合物也包括其溶剂化物形式。

一些优选的实施例

一些优选的二氨基吩噻嗪化合物包括以下化合物及其可药用盐、水合物或溶剂化物。

在一个实施方案中，所述二氨基吩噻嗪选自MTC、ETC、DEMTC、DEETC、硫堇和托洛氯铵(也称为甲苯胺蓝O(Toluidine Blue O))以及上述化合物实例Q。化合物Q可如基于美国临时专利申请60/786,690(2006年3月29日提交且题目为“3，7-Diamino-10H-Phenothiazine Salts and Their Use”)的同时待审申请(Wischik等人-公开号为WO2007-110627)中所述来制备。

化合物的剂量单位和制剂及给药

本申请所述的化合物、组合物和药物的给药优选使用“治疗有效量”，所述“治疗有效量”足以对上述个体产生有益作用。

对于药物，实际的给药量和给药速度及给药时程将取决于所治疗的MCI的性质和严重程度。治疗处方如确定剂量等在全科执业医师和其他医生的责任范围内，并且通常需要考虑待治疗的疾病、个体患者的情况、给药的部位、给药的方法和执业医师已知的其它因素。

本发明的吩噻嗪的实例是本领域已知的，并可通过标准教科书(如MerckManual，Houben-Weyl，BeilsteinE III/IV 27，1214ff，J.Heterocycl.chem 21，613(1984)等)中的方法来制备。具有上述结构式的化合物及其可药用盐或发现具有在所提供的测定中所定义的性质的其它化合物可在进一步测试毒性后用作药物(如以药物制剂的形式)。

已披露了亚甲蓝在广泛范围的医学适应症中的现有药物用途，包括治疗高铁血红蛋白症(methaemoglobineamia)和预防躁郁症(Naylor(1986)Biol.Psychiatry 21，915-920)，并且已披露了全身给药后的CNS透过(CNSpenetration)(Muller(1992)Acta Anat.，144，39-44)。天青A和天青B是亚甲蓝的正常代谢降解产物(Di Santo and Wagner(1972a)J.Pharm.Sci.61，598-602和DiSanto and Wagner(1972b)J.Pharm.Sci.611086-1094)。药物的给药可如下进行：经肠胃进行(例如按以下形式口服：片剂、包衣片剂、锭剂、硬明胶胶囊剂、软明胶胶囊剂、溶液剂、乳剂或混悬剂)、经鼻进行(例如以鼻喷雾剂的形式)或经直肠进行(例如以栓剂的形式)。然而给药也可按非经肠胃的方式进行，所述方式为例如肌内方式或静脉内方式(例如以注射溶液剂的形式)。

所述组合物除上述组分外还可包含可药用赋型剂、防腐剂、助溶剂、增粘剂、稳定剂、润湿剂、乳化剂、甜味剂、着色剂、矫味剂、用于改变渗透压的盐类、缓冲剂或包衣剂。这些物质应该是无毒的，并且不应该影响活性成分的功效。载体或其它物质的确切性质将取决于给药途径。示例性的技术和方案参见“Remington’s Pharmaceutical Sciences”，16^th edition，Osol，A.(ed.)，1980。

当将所述组合物配制成药物组合物时，所述药物组合物的给药可如下进行：经肠胃进行(例如按以下形式口服：粉末剂、片剂、包衣片剂、锭剂、硬明胶胶囊剂、软明胶胶囊剂、溶液剂、乳剂或混悬剂)、经鼻进行(例如以鼻喷雾剂的形式)或经直肠进行(例如以栓剂的形式)。然而给药也可按非经肠胃的方式进行，所述方式为例如肌内方式、静脉内方式、皮肤方式、皮下方式或腹膜内方式(例如以注射溶液剂的形式)。

因此例如当所述药物组合物呈片剂形式时，其可包括固体载体如明胶或辅料。就制造片剂、包衣片剂、锭剂和硬明胶胶囊剂而言，可将活性化合物及其可药用酸加成盐与就药物而言是惰性的无机或有机赋型剂一起加工。例如可将乳糖、玉米(maize)、淀粉或其衍生物、滑石、硬脂酸及其盐等用作片剂、锭剂和硬明胶胶囊剂的上述赋型剂。软明胶胶囊剂的合适赋型剂为例如植物油、蜡、脂肪、半固体多元醇、液体多元醇等。当所述组合物呈液体药物制剂形式时，其可通常包括液体载体如水、石油醚、动物油、植物油、矿物油或合成油。也可包括生理盐水溶液、右旋糖溶液、其它糖溶液或二元醇如乙二醇、丙二醇或聚乙二醇。制造溶液剂和糖浆剂的其它合适赋型剂为例如水、多元醇、蔗糖、转化糖、葡萄糖、海藻糖等。注射溶液剂的合适赋型剂为例如水、醇、多元醇、甘油、植物油等。就静脉内注射、皮肤注射、皮下注射或导管内输注(intracatheter infusion)到脑中而言，所述活性成分应该呈肠胃外可接受的水性溶液剂形式，所述肠胃外可接受的水性溶液剂不含有热原并且具有合适的pH、等渗性和稳定性。本领域技术人员能够很好地使用例如等张媒介物(isotonic vehicle)诸如氯化钠注射液、林格注射液、乳酸化林格注射液来制备合适的溶液剂。如果需要，则可包括防腐剂、稳定剂、缓冲剂和/或其它添加剂。

本申请化合物作为配体的用途也可使用相似的载体或组合物。

因此在本发明的多个方面(其中将二氨基吩噻嗪(例如MTC)用在处置或治疗人体或动物身体的方法中)，该方法可优选涉及口服给药有效量的二氨基吩噻嗪。

优选地，所述药物适于口服给药，并且优选呈固体剂量单位形式。

优选地，所述剂量可口服给药。优选地，每天总剂量可小于或等于400、300、200或100mg。例如其可由如下剂量单位组成：10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120或130mg t.i.d.(每天三次)。

可选择地，其可由如下剂量单位组成：10、20、30、40、50、70、60、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190或200mg b.i.d.(每天两次)。

优选地，所述治疗持续2、3或4周或持续至少2、3或4周。

有关这些剂量的说明可按书面形式包含在本发明药物产品的容器上或包含在本发明药物产品的容器中。

当静脉内给药时，所述二氨基吩噻嗪优选不是MTC。

因为本领域技术人员可按需要将本申请引用的任何交叉参考文献所披露的内容补充到本申请中，所以将这些交叉参考文献具体地并入本申请。

现通过参考以下非限制性附图和实施例来进一步描述本发明。本领域技术人员根据这些内容可想到本发明的其它实施方案。

因为本领域技术人员可能使用本申请引用的所有参考文献所披露的内容来实施本发明，所以将这些内容具体地并入本申请作为交叉参考。

附图说明

图1：药物在空间参考记忆任务中的作用。纵坐标代表所有药物组的每日路径长度(6次试验的平均值±SE)。

图2：药物对趋触性的作用，将其表示为在池区的外部10％中花费的时间分数；每日平均值±SE。

图3：药物对动物在水迷宫中的游泳速度的作用。平均值±SE。

图4：动物在水迷宫任务学习期的游泳状态的求生(survival)曲线。纵坐标为在不同的处置组中就路径长度(即游泳距离)而言仍为游泳者(即尚未发现平台)的概率。

图5：在已使用由Cox比例危险分析(Cox proportional hazard analysis)确定的参数来对处置作用进行归一化后，残余分布(residual distribution)显示出路径长度非常接近于所预期的基础指数函数。

图6：在所述图中，对各处置组在几天内的代表路径长度的测量结果进行绘图，其中总体处置差异(对几天进行平均)显示在标题“均值”以上。给出了相应于某些处置组之间差异的p值。

图7：对各处置组在几天内的代表潜伏期的测量结果进行绘图，其中总体处置差异(对几天进行平均)显示在标题“均值”以上。给出了相应于某些处置组之间差异的p值。

图8：移去平台后在目标象限中花费的时间分数。第4天和第5天分别代表了在完成学习期后1.5小时和24小时的行为表现。就处置组和随机行为水平即25％之间差异的统计学显著性而言的p值逐天显示并基于对各天进行平均而总体显示(“均值”)。

图9：基于以下参数来计算的“定位”即复合参数：对先前平台位置的访问次数；对周边区域(其被定义为两倍于平台直径的区域)的访问次数；在该周边区域中的时间；以及在目标象限中的时间。第4天代表在完成学习期后1.5小时的行为表现。第5天代表在完成学习期后24小时的行为表现。就处置组之间差异的统计学显著性而言的p值逐天显示并基于对各天进行平均而总体显示(“均值”)。

图10：基于以下参数来计算的“潜伏期”即复合参数：到达平台区域所花费的时间和到达被定义为两倍于平台直径的区域所花费的时间。第4天代表在完成学习期后1.5小时的行为表现。第5天代表在完成学习期后24小时的行为表现。就处置组之间差异的统计学显著性而言的p值逐天显示并基于对各天进行平均而总体显示(“均值”)。

图11：第4天(在完成学习期后1.5小时)和第5天(在完成学习期后24小时)在趋触性区带(其被定义为池区的外部10％)中花费的时间分数。就处置组之间差异的统计学显著性而言的p值逐天显示并基于对各天进行平均而总体显示(“均值”)。显示出较少趋触性行为的动物是较少焦虑的。

图12：路径长度(cm)、潜伏期(秒)、速度(cm/s)和趋触性(在区带中花费的时间分数)随年龄(月)的总体变化。已对4天实验学习期的数据进行了平均，其中忽略了就没有到达平台的那些小鼠而言的路径长度最大作用(ceilingeffect)。给出了标准误差棒。

图13：路径长度逐天平均值(cm)、潜伏期逐天平均值(秒)、速度逐天平均值(cm/s)和趋触性逐天平均值(在区带中的时间分数)随年龄(月)的变化。忽略了就没有到达平台的那些小鼠而言的路径长度最大作用。给出了标准误差棒。

图14：动物在水迷宫任务学习期的游泳状态的求生曲线。纵坐标为在不同的处置组中就路径长度(即游泳距离)而言仍为游泳者(即尚未发现平台)的概率。

图15：在已使用由Cox比例危险分析确定的参数来对处置作用进行归一化后，残余分布显示出路径长度非常接近于所预期的基础指数函数。

图16：在所述图中，对各处置组随年龄的就各天和各天平均值而言的代表路径长度的测量结果进行绘图。给出了相应于处置组之间差异的p值。

图17：在所述图中，对各处置组随年龄的就各天和各天平均值而言的代表潜伏期的测量结果进行绘图。给出了相应于处置组之间差异的p值。

图18：移去平台后在目标象限中花费的时间分数。针对各年龄组(2.5个月、6个月和13个月)显示了第4天和第5天的结果，其分别代表了在完成学习期后1.5小时和24小时的行为表现。显示了就处置组和随机行为水平即25％之间差异的统计学显著性而言的p值。

图19：不同年龄和处置组中的小鼠的代表性游泳路径(T为目标象限)。

图20：基于以下参数来计算的“定位”即复合参数：对先前平台位置的访问次数；对周边区域(其被定义为两倍于平台直径的区域)的访问次数；在该周边区域中的时间；以及在目标象限中的时间。针对各年龄组(2.5个月、6个月和13个月)显示了两个评价时间点(在完成学习期后1.5小时和24小时)。所给出的p值是就逐天差异的统计学显著性而言的。

图21：亚有效剂量的药物的共给药(与对照相比)：各图显示了基于以下参数的测量结果而对4组进行的比较：路径长度(A和B)、路径长度的缩短(C)、游泳速度(D)、趋触性(E)和空间记忆(F)。

具体实施方式

实施例

实施例1：MTC和东莨菪碱在认知中的作用

1)研究目的和背景

目的是研究MTC是否可逆转由急性注射毒蕈碱性拮抗剂东莨菪碱引起的认知缺陷。东莨菪碱引起的记忆缺损广泛用于模拟遗忘症，所述遗忘症例如可发现于MCI或痴呆中。

东莨菪碱引起的记忆缺损

在实施对学习和回忆所有要求的各种任务的很多种动物模型中，对中枢毒蕈碱受体的药理学阻断可产生短期的遗忘响应(Flood，T.and A.Cherkin，Scopolamine effects on memory retention on mice：A model of dementia？Behav.Neurol.Biol.45(1981)，pp.169-184)。在恰在任务训练前给药东莨菪碱的情况下，东莨菪碱是尤其有效的。

Morris水迷宫

一种最广泛使用的用于评价啮齿类动物工作记忆(working memory)的范例是Morris水迷宫空间航行任务(Morris，R.Development of a water-mazeprocedure for studying spatial learning in rat.J.Neurosci.Methods 11(1984)，pp.47-60)。

已显示东莨菪碱的低剂量给药可有效地干扰任务行为表现。东莨菪碱对迷宫行为表现的作用可通过给药经典的(作用于中枢的)毒蕈碱受体激动剂具体是乙酰胆碱酯酶的抑制剂来逆转(Shannon，H.E.and Peters S.C.Acomparison of effects of cholinergic and dopaminergic agents onscopolamine-induced hyperactivity in mice.J.Pharmacol.Exp.Ther.255(1990)，pp.549-553)。

2)材料和方法

试验化合物

在由盐水(0.9％NaCl)构成的媒介物中制备以下试验化合物：MTC(Simpsons，UK)；氢溴酸东莨菪碱(购自Sigma的非特异性毒蕈碱性拮抗剂)；以及用作阳性对照的酒石酸利凡斯的明。

利凡斯的明是Novartis以Exelon

出售的乙酰胆碱酯酶抑制剂。多奈哌齐、加兰他敏和利凡斯的明是相似的抑制剂，它们均已在多个国家被批准用于治疗阿尔茨海默病，尽管它们的功效在短期内是不大的和对症的，并且它们的功效只在患者亚组中是明显的。

3-4月龄的雌性NMRI小鼠来自Harlan，UK。

小鼠以每笼7-9只关养，其中光照为早7点至晚7点，并且实验在光照期进行。共有82只小鼠，其中12只小鼠在水迷宫测试期间不进行有关旋转行为(circling behaviour)的研究。将它们分成6组来接受以下药物给药：

组	小鼠数目	处置1	处置2
组	小鼠数目	处置1	处置2	1	13	盐水	盐水

组	小鼠数目	处置1	处置2
组	小鼠数目	处置1	处置2	2	12	东莨菪碱(0.5mg/kg)	MTC(1mg/kg)
3	11	东莨菪碱(0.5mg/kg)	MTC(4mg/kg)	2	12	东莨菪碱(0.5mg/kg)	MTC(1mg/kg)
3	11	东莨菪碱(0.5mg/kg)	MTC(4mg/kg)	4	11	盐水	MTC(4mg/kg)
5	12	东莨菪碱(0.5mg/kg)	盐水	4	11	盐水	MTC(4mg/kg)
5	12	东莨菪碱(0.5mg/kg)	盐水	6	11	东莨菪碱(0.5mg/kg)	利凡斯的明(0.5mg/kg)

动物接受两次注射：第一次(盐水或东莨菪碱)在测试前35分钟，并且第二次(盐水、利凡斯的明或两种不同剂量的MTC之一)在第一次注射后5分钟，从而使MTC总是在测试前30分钟注射。药物的注射体积是0.2ml/30g动物体重，并且它们被腹膜内注射。剂量如上所示。

行为测试使用Morris水迷宫空间航行任务(Morris water maze spatialnavigational task)(Morris，1984)来进行。水迷宫由充水的池(直径为1.5米且温度为20±2℃)构成，其中浸于水面下1厘米的平台是唯一的逃跑途径。以随机方式从4个面向池壁的基本位置(南、西、北和东)放出小鼠，因此小鼠不得不通过使用远端线索(distal cue)的空间映射法(spatial mapping procedure)来得到有关平台确切位置的空间认知。

每只动物每天进行6次试验，并使其游泳最大时间为60秒和在平台上停留30秒。如果动物在所给定的时段(60秒)内未发现平台，则实验人员将其引导至平台。试验之间的间隔为10-20分钟。训练动物4个连续日，并在训练后约1.5和24小时接受试探试验(在池中无平台的情况下自由游泳60秒)以分别测试短期记忆和长期记忆。动物行为通过高架摄像头来记录并将数据传至PC用于在线存储和分析(EthoVision basic version 3.0.8.NoldusInformation Technology，Netherlands)。软件设置如下：池区：150cm直径(240像素)；趋触性区带(thigmotaxis zone)：141cm直径(池区的外部10％；225像素)；平台：12cm直径(19像素)；以及计数器区：24cm直径(38像素)。

3)结果

学习期结果以两种分析即常规分析和高级分析来给出。常规分析按照行为神经药理学领域中常用的统计学方法学来进行，所述方法学使用方差分析(ANOVA)，所述方差分析基于以下假设：对正态分布的数据进行最小二乘法线性回归分析是合适的。高级分析开发出基于数据内在性质的模型并进行了相应的统计学比较。得到非常相似的结论，但高级分析的方法学在统计学上是更可靠的。

3.1.学习期-常规分析

将4天训练的游泳路径长度以日平均值/组的形式汇总并且结果示于图1中。

先后用东莨菪碱和盐水处置的小鼠未学会任务；游泳路径长度历时4天未减少，这确认了药物引起的学习缺损；就东莨菪碱组而言不存在天数作用(day effect)(F(3，33)＝2.004；p＝0.1325)。通过二因素ANOVA(其中药物处置和天数作为因素)进行分析，得到药物的总体作用(F(5，192)＝9.305；p＜0.0001)。该作用主要归因于[盐水+东莨菪碱]组，这是因为在将该组从分析中忽略后确认所有组均呈现出优异的学习曲线并显示出强的天数作用(F(3，159)＝36.97；p＜0.0001)而没有显示出药物作用(F＜1)。这表明MTC和利凡斯的明都逆转了东莨菪碱引起的学习缺陷。此外与Callaway等人(2004)的发现相反的是，当将MTC(4mg/kg)单独给药于其它方面未受损的动物时，MTC(4mg/kg)对该空间参考记忆范例没有作用。

两种剂量的MTC均完全逆转了东莨菪碱引起的学习缺陷(相对于[盐水+东莨菪碱]组，1mg/kg(F(1，66)＝13.65；p＝0.0013)；4mg/kg(F(1，63)＝22.18；p＝0.0001))。利凡斯的明也完全逆转了东莨菪碱引起的学习缺陷(F(1，63)＝17.55；p＝0.0004)。

在图2中描述了小鼠的靠壁(wall-hugging)(趋触性(thigmotaxis))行为。趋触性一般被视为焦虑指数并被定义为在池的外部10％中所花费的时间分数。通常在训练的第一天中，因为动物未接触过任务并且其具有沿池边寻找逃脱出路的天性倾向，所以趋触性是高的。

对趋触性数据进行的二因素ANOVA分析(其中药物处置和天数作为因素)显示出主要的药物作用(F(5，192)＝5.954；p＝0.0001)和主要的天数作用(F(3，192)＝51.70；p＜0.0001)。用[东莨菪碱+盐水]处置的组在所有训练期中均显示出最高的趋触性活性，并且趋触性活性不随时间而降低。相反地，在所有其它组中均观察到趋触性随天数而降低。因此MTC和利凡斯的明均逆转了东莨菪碱的引起焦虑作用。

当对小鼠的速度进行分析时发现药物作用(F(5，192)＝4.438；p＝0.0016)和天数作用(F(3，192)＝6.261；p＝0.0004)(图3)。这主要归因于[东莨菪碱+利凡斯的明]组，其中速度在最后两个训练日内是降低的。然而这没有影响它们学习和执行该空间任务的能力。所有其它组均呈现出相似的游泳速度(F＜1.4)。

3.2.学习期-高级分析

使用求生分析范例(survival analysis paradigm)对来自所有动物和所有处置的路径长度数据进行分析，在所述求生分析范例中游泳距离是被视为求生参数的变量。也就是说，动物在它们到达平台前被视为在游泳者状态中“求生(survive)”。该求生曲线的结果示于图4中。可以看出的是，当游泳距离超过1500cm时，动物保持游泳者状态的概率降至约20％。也就是说，游泳距离越长，动物找到平台的概率越大。

处置作用可使用Cox比例危险方法学(Cox proportional hazardmethodology)来在形式上建模。一旦处置作用已通过游泳求生概率的差异而得以解释，残余分布(residual distribution)就非常接近于基础指数函数(underlying exponential function)的分布，其如图5所示。路径长度数据的基础分布是指数性的这一事实具有下面的行为解释。似乎任何给定的动物都是随机游泳的，直至某一时刻动物认识到与平台在何处相关的空间线索。一旦动物认识到该线索，它就将直接游向平台。Cox比例危险分析所确定的对数据进行归一化所需的参数的差异反映了与影响以下概率的各种处置相关的差异，所述概率为在任何给定的时刻动物认识到解决水迷宫问题所需的线索的概率。

在认识到数据的基础指数分布后进行统计学分析以通过对路径长度进行对数变换来确定处置差异。这些绘于图6中，其中就每天而言和就这些天的平均值而言示出了针对处置条件差异的相应p值。可以看出的是，到第4天为止所有处置均具有逆转东莨菪碱引起的学习缺陷的作用。具体而言，利凡斯的明和MTC均逆转了所述缺陷，使动物的行为表现返回至与对照无差别的水平。因此MTC在逆转东莨菪碱学习缺陷方面至少等价于利凡斯的明。然而从图6的曲线中可以看出的是，不存在有关MTC与用盐水处置的小鼠相比可改善学习的证据。因此与Callaway等人(2004)相反的是，MTC在其它方面未受损的小鼠中没有改善学习。

如图7所示，可在对寻找平台的潜伏期进行的分析中观察到基本相同的模式。

3.3.记忆测试

对于下述参数，在第4天(即在1.5小时测试的记忆)和第5天(即在24小时测试的记忆)的试探试验(probe trial)中的总体行为是基本相似的。因此尽管单独的逐天比较示于所有曲线中，但结论基于第4天和第5天的汇总数据。

所分析的初级参数是以下时间所占的比例，所述时间为在实验的学习期中动物在平台所处的象限(quadrant)中所花费的时间。分析示于图8中。用于统计学分析的模型是线性混合作用模型(linear mixed-effects model)，其考虑到了处置和天数的相互作用以及受试者之间的差异性(即一些小鼠可在记忆任务中内在地具有不同的行为表现而不论如何分组处置)。发现用东莨菪碱处置的小鼠其行为表现得不比随机行为好(即在目标象限中花费的时间时间分数与25％相比没有显著的差异)。利凡斯的明处置没有逆转东莨菪碱缺陷。相反地，剂量为1mg/kg和4mg/kg的MTC逆转了东莨菪碱引起的记忆缺陷，并使动物返回至与用盐水处置的对照无差异的行为表现水平。单独的MTC相对于用盐水处置的对照小鼠对记忆不具有可察觉的作用。

复合参数即“定位(localisation)”基于以下参数来计算：对平台所处区域的访问次数；对周边区域(其被定义为两倍于平台直径的区域)的访问次数；在该周边区域中的时间；以及在目标象限中的时间。这些参数原则上都是相似的，这是因为所有参数都反映了在以下区域中动物搜索行为的空间准确度，通过学习期而预期平台在所述区域中。结果示于图9中。剂量为1mg/kg和4mg/kg的MTC相对于东莨菪碱产生了显著的差异。因此MTC的作用是逆转东莨菪碱缺陷，而利凡斯的明不能逆转所述缺陷。单独的MTC相对于用盐水处置的对照动物对空间准确度不具有可察觉的作用。

所测量的另一个参数是“潜伏期(latency)”。这是经计算的复合参数，其基于到达平台区域的潜伏期和到达被定义为两倍于平台直径的区域的潜伏期。较短的潜伏期反映了在时域中的准确度，并且衡量了动物在其到达以下区域前所花费的时间长度，通过实验的学习期而预期平台在所述区域中。结果示于图10中。当对这些天进行平均时，在[东莨菪碱+MTC]和单独的东莨菪碱之间或在[东莨菪碱+MTC]和[东莨菪碱+利凡斯的明]之间存在非常显著的差异。尽管东莨菪碱引起的缺陷相对于用盐水处置的动物未达到统计学显著性，但MTC能显著改善所述缺陷。利凡斯的明对所述缺陷根本不具有作用。单独的MTC相对于用盐水处置的对照动物对时间准确度(temporalaccuracy)不具有可察觉的作用。

在实验的记忆期还研究了趋触性。在趋触性区带(其被定义为池区的外部10％)中所花费的时间是对焦虑的测量。从图11中可以看出的是，东莨菪碱相对于用盐水处置的对照增加了趋触性(尽管该差异不是显著的)。然而当与用东莨菪碱处置的组相比时，用[东莨菪碱+MTC]进行的处置和用单独的MTC进行的处置显著减少了趋触性行为。用利凡斯的明处置的小鼠没有显著不同于东莨菪碱或盐水。

4.有关实施例1的结论

结果所确认的是，学习缺陷在小鼠中可通过用胆碱能抑制剂东莨菪碱进行处置来引起。如所预期的那样，在神经末梢使更多乙酰胆碱可被得到的利凡斯的明(一种乙酰胆碱酯酶抑制剂)能逆转东莨菪碱引起的学习缺陷。利凡斯的明是一类广泛使用的用于治疗阿尔茨海默病及相关痴呆的乙酰胆碱酯酶抑制剂药物中的一种。利凡斯的明及相关药物也用于MCI的对症治疗并可对该病症产生可测量的益处(参见例如Feldman，H.H.，Ferris，S.，Winblad，B.，Sfikas，N.，Mancione，L.，He，Y.，Tekin，S.，Burns，A.，Cummings，J.，del Ser，T.，Inzitari，D.，Orgogozo，J.-M.，Sauer，H.，Scheltens，P.，Scarpini，E.，Herrmann，N.，Farlow，M.，Potkin，S.，Charles，H.C.，Fox，N.C.&Lane，R.(2007)Effect ofrivastigmine on delay to diagnosis of Alzheimer’s disease from mild cognitiveimpairment：the InDDEx study.Lancet Neurology 6，501-512和Grundman，M.，Petersen，R.C.，Ferris，S.H.，Thomas，R.G.，Aisen，P.S.，Bennett，D.A.，Foster，N.L.，Jack，C.R.，Jr，Galasko，D.R.，Doody，R.，Kaye，J.，Sano，M.，Mohs，R.，Gauthier，S.，Kim，H.T.，Jin，S.，Schultz，A.N.，Schafer，K.，Mulnard，R.，vanDyck，C.H.，Mintzer，J.，Zamrini，E.Y.，Cahn-Weiner，D.&Thal，L.J.(2004)Mildcognitive impairment can be distinguished from Alzheimer disease and normalaging for clinical trials.Archives of Neurology 61，59-66)。

尽管利凡斯的明逆转了学习缺陷，但它就动物的记忆而言未留下可察觉的痕迹。这可从对实验的记忆期进行的关注参数范围的分析中观察到。就单独的东莨菪碱而言或用利凡斯的明处置后所观察的是，具体的参数即在目标象限中的时间分数与就随机行为所预期的25％相比没有差异。使用较广泛的复合参数“定位”(其测量动物对预期平台处于其中的区域进行搜索的行为的空间准确度)也观察到了相似的结果。利凡斯的明未逆转东莨菪碱引起的空间准确度的损失。相似地，利凡斯的明未逆转时间准确度的损失(其通过复合参数“潜伏期”来测量)。然而所暗示的是，利凡斯的明在用东莨菪碱处置的小鼠中可具有一定的镇静作用(其通过趋触性行为来确定)。

利凡斯的明对东莨菪碱引起的学习缺陷进行逆转的能力大致与广泛持有的以下观点相一致：胆碱能活性的提高使注意力在任务的学习期得以改善。也就是说，东莨菪碱缺损小鼠能在任务的学习期更好地使用学习线索，并且这种改善从一天保持到下一天，这是因为存在有关在已被东莨菪碱废止的利凡斯的明处置后恢复即逐天改善的证据。然而利凡斯的明对学习的这种作用当具体测试对记忆的作用时未留下明显的痕迹。有关对平台位置的记忆的证据在学习完成后1.5小时或24小时没有被很多种测量手段中的任一种所检测到。因此尽管利凡斯的明在任务的习得期(acquisition phase)改善了操作记忆或行为表现记忆(operational or performance memory)，但利凡斯的明未提高短期记忆或长期记忆。

MTC在实验的学习期具有等同的恢复行为表现的能力，这是因为对东莨菪碱引起的缺陷进行逆转的能力与对照相比没有差异。MTC和利凡斯的明之间的显著性差异仅在实验的记忆期出现。在本申请中就很多种参数而言存在有关记忆保留的证据。具体而言，在用1mg/kg或4mg/kg进行处置后，在目标象限中花费的时间显著高于随机行为的水平即25％。较广泛的定位参数也显示出用东莨菪碱处置的动物恢复至行为表现的对照水平。相似地，存在行为表现的恢复(其通过时间准确度来测量)。最后，MTC对就由趋触性区带逃脱的能力而言东莨菪碱引起的严重缺损产生了完全的逆转。

因此MTC在逆转东莨菪碱引起的缺陷方面基本好于胆碱能药物利凡斯的明。尽管在实验的学习期在操作行为表现方面大致相似，但利凡斯的明和MTC之间质的差异出现在实验的记忆期。就所测量的参数中的任一种而言，利凡斯的明未产生有关对学习任务的记忆保留的证据，而MTC显示出有关记忆保留的证据。MTC的作用不是剂量依赖性的，这是因为在以1mg/kg给药的MTC和以4mg/kg给药的MTC之间没有差异。也不存在显著的时间差异，这是因为在实验的学习期结束后1.5小时和24小时可显示出有关记忆保留的证据。

鉴于所得到的结果，MTC不大可能经由胆碱能机理来发挥作用，这是因为利凡斯的明甚至在较高的剂量(数据未显示)时也不能逆转东莨菪碱的遗忘作用。因此MTC经由性质不同的机理来发挥作用以逆转东莨菪碱的遗忘作用。该机理的本质尚未知晓。因为在遗忘性MCI中观察到的缺陷主要在记忆领域中，所以得出以下结论：MTC代表了MCI(具体是遗忘型MCI)的候选的对症治疗手段。

利凡斯的明已用于MCI的对症治疗。基于本申请的结果，利凡斯的明的潜在益处在很大程度上取决于对任务习得期间的注意力的作用而不是对记忆的作用，并且得出以下结论：作用可在任务习得期间和在记忆方面得以显示的药物例如MTC可被预期在治疗遗忘性MCI中具有比利凡斯的明和其它胆碱能提高药好的功效。

最近的国际观点一致明确了两种形式的MCI即遗忘性MCI和非遗忘性MCI(Winblad，B.，Palmer，K.，Kivipelto，M.，Jelic，V.，Fratiglioni，L.，Wahlund，L.O.，Nordberg，A.，Backman，L.，Albert，M.，Almkvist，O.，Arai，H.，Basun，H.，Blennow，K.，deLeon，M.，De Carli，C.，Erkinjuntti，T.，Giacobini，E.，Graff，C.，Hardy，J.，Jack，C.，Jorm，A.，Ritchie，K.，van Duijn，C.，Visser，P.& Petersen，R.C.(2004)mild cognitive impairment-beyond controversies，towards a consensus：report of the International Working Group on Mild Cognitive Impairment.Journal of Internal Medicine 256，240-246)。因为非认知领域中的操作缺陷是非遗忘型MCI的特征，所以可期望的是，MTC可代表非遗忘型MCI的可能的对症治疗手段。具体而言，MTC对东莨菪碱引起的趋触性具有强的作用，所述趋触性一般被视为焦虑指数。然而利凡斯的明未明显显示出这种作用。因此可能的是，MTC可对焦虑和MCI的其它非认知组成(例如情感淡漠、回避社交、失去信心和决策能力以及一般社交约束)具有有益作用。

实施例2：MTC在年轻NMRI小鼠和年老NMRI小鼠中对水迷宫学习的作用

1)研究目的和背景

本研究被设计用于评价MTC在3种不同年龄(2-3、6和13月龄)的NMRI小鼠中对空间参考学习和记忆水迷宫任务中的认知行为表现的作用。2)方法

将MTC(Simpsons，UK.)溶于水中。在对在水迷宫任务中具有异常游泳行为的任何动物进行排除后，对2-3、6和13月龄的雌性NMRI小鼠进行分组。以5ml/kg腹膜内(i.p.)给药MTC(1mg/kg)。研究结束时的动物数目如下。

使用Morris水迷宫空间航行任务(Morris，1984)[如在实施例1中所述]来进行行为测试。首先在处置和参考记忆训练前使小鼠熟悉水迷宫。小鼠在每天实验期的试验1前30分钟用MTC或赋形剂(vehicle)进行处置。训练结束时的试探试验对短期记忆和长期记忆(分别为1.5小时和24小时)进行评价。

3.结果

3.1.学习期-常规分析

图12和13显示了就用盐水或MTC(1mg/kg)处置的2-3、6和13月龄的小鼠而言各天和对各天进行平均的路径长度、潜伏期、速度和趋触性。年老小鼠在习得参考记忆水迷宫任务中是缺损的。只检查了3个年龄组的对照(用盐水处置)小鼠的数据，13月龄的小鼠相对于2-3月龄的小鼠在任务中是缺损的。年老小鼠在各天中都具有较长的路径长度。6月龄的小鼠的逃脱路径长度与2-3或13月龄的小鼠相比没有差异。

用MTC处置的13月龄的小鼠具有比用盐水处置的13月龄的小鼠显著短的路径长度。在用MTC处置的2-3月龄的小鼠和用盐水处置的2-3月龄的小鼠之间没有显著的差异，上述用MTC处置的两个组就它们的逃脱路径长度而言也没有差异。13月龄的用盐水处置的组在各训练日都没有改善(减小路径长度)；其它组已习得了参考记忆水迷宫任务。所有组以相同水平开始，这是因为试验1中的路径长度没有差异。

有关游泳速度的参数使在两个年龄组之间能够评价运动行为表现并确定用MTC进行的处置是否对任务产生运动作用。年老NMRI小鼠始终游得比年轻小鼠慢，并且该特征与治疗无关。

在13月龄的小鼠中，用MTC进行的处置没有改变游泳速度；然而在2-3月龄的小鼠中，用MTC治疗的那些小鼠在稍后的训练期中游得比月龄相匹配的对照慢。

所有小鼠的靠壁行为(趋触性)在训练开始时都是明显的，但所有组的靠壁行为在连续的训练期中都显示出进行性减少。

学习期-高级分析

如在实施例1中那样就参数路径长度、潜伏期、速度和趋触性考查了与年龄相关的变化，其中对用盐水或MTC(1mg/kg)处置的动物进行了比较。这些参数总结于图12中。考查了原始平均值，在所有4种参数方面均存在随年龄的一般衰退。MTC只在13月龄的小鼠中并且只就路径长度和潜伏期而言存在有益的治疗作用。就趋触性而言，MTC在2-3月龄的小鼠和6月龄的小鼠中导致变差，并且在13月龄的小鼠中没有益处。

逐天变化示于图13中。年轻小鼠从第1天到第4天的改善比年老小鼠多。不清楚MTC是否对学习具有任何系统作用，尽管存在这样的暗示：MTC在年老小鼠中改善了逐天变化。

如在实施例1中那样，使用求生(survive)模型来分析路径长度和潜伏期数据。如上所述，求生分析就路径长度而对在“游泳者”状态中求生的概率进行计算。有关路径长度数据的求生曲线示于图14中。用盐水处置的13月龄的小鼠即使在游了1500cm后发现平台的概率也只达到56％。当对数据进行归一化以除去处置所致的差异时，残余分布非常接近于指数分布(参见图15)。在年轻小鼠中，在路径长度的低值处发现了相对高的概率。这可如下解释。年老小鼠随机游泳直至它们察觉到空间线索，然后它们直接游向平台。年轻小鼠较可能已非常早地认识到线索，因此在直接游向平台前所花费的随机游泳的初始时段较短。

使用Cox比例危险评估来确定求生曲线的参数。这些以log路径长度倍数(log pathlength multiple)的形式示于图16中。在用盐水处置的动物中发现强的年龄作用(aging effect)。在年轻小鼠中MTC没有作用。MTC对13月龄的小鼠的作用是充分降低总体路径长度，这使年老小鼠的行为表现返回至在6月龄的小鼠中观察到的行为表现的水平。总体差异接近统计学显著性(p＝0.074)。对潜伏期数据进行了相似的分析。针对潜伏期的结果基本与针对路径长度的结果相同(图17)。从图16和17中可以看出的是，所述作用对于13月龄的小鼠在第4天就路径长度和潜伏期而言接近统计学显著性(p值分别为0.059和0.085)。

3.2.记忆测试

如在实施例1中那样，在学习期完成后1.5小时(“第4天”)或在学习期完成后24小时(“第5天”)对动物进行测试。

所分析的第一参数是在目标象限中花费的时间。就第4天和第5天而言的第一参数(在用MTC治疗和不用MTC治疗的情况下)示于图18中。如在实施例1中那样，统计学分析使用线性混合作用模型，其考虑到了处置和天数的相互作用以及受试者之间的差异性(即一些小鼠可在记忆任务中内在地具有较好的行为表现而不论如何分组处置)。

从图18中可以看出的是，用盐水处置的2-3月龄和6月龄的小鼠能在1.5小时回忆起平台位置。在24小时时间点，它们在目标象限中的时间与随机行为的水平(25％)没有显著性差异。这不大可能是不能回忆所致，这是因为在实施例1中在24小时存在有关记忆的证据。然而这可能反映了由于在1.5小时在目标象限中未出现平台而引起的搜索行为在目标象限中的减少。年轻动物可较有效地学习到在先前存在平台的目标象限中不再存在平台，并相应地调整它们的搜索策略。在2-3月龄的小鼠中MTC在1.5小时没有作用(即它们如盐水组那样在目标象限中花费显著大于25％的时间)。在6月龄的小鼠中MTC在该时间点似乎产生回忆缺损。

13月龄的用盐水处置的小鼠在1.5小时和24小时均显示出完全的无能力(incompetence)。用MTC进行的处置在1.5小时保留了回忆。由该实验不可能确定MTC在24小时是否不能保留回忆，或由该实验不可能确定与用盐水处置的2-3月龄和6月龄的小鼠相比MTC在13月龄的小鼠中是否产生较有效的减少(extinction)。在图19中给出的代表性游泳路径显示出13月龄的小鼠在用MTC处置后其游泳路径方向性的完全复原。

进行定位分析，其示于图20中。如在实施例1中那样，“定位”是复合参数，其反映了搜索的空间准确度且通过以下参数来计算：对先前平台位置的访问次数；对周边区域(其被定义为两倍于平台直径的区域)的访问次数；在该周边区域中的时间；以及在目标象限中的时间。从图20中可以看出的是，在13月龄的小鼠中MTC在1.5小时试探时间显著改善了定位。不存在其它显著性差异，尽管在6月龄的小鼠中MTC在方向性方面似乎在1.5小时削弱了定位。

对潜伏期进行的相似分析没有显示出MTC的任何显著性作用。

4.来自实施例2的结论

这项研究在NMRI小鼠中说明了与年龄相关的空间学习缺损。这可由有关路径长度和潜伏期的数据来说明。在水迷宫参考记忆任务中，13月龄的小鼠不能习得任务。此外它们没有显示出有关在完成第4天学习后1.5小时回忆起任务的证据。因此NMRI小鼠至13月龄时显示出显著的认知缺陷。还存在有关非认知参数即趋触性随变老而变差的某种证据。趋触性被视为对焦虑的测量。然而使用Cox比例危险参数化方法不可能建立与该数据相匹配的模型，这是因为受试者之间的差异性超过了分析中的处置作用。

如在实施例1的数据中那样，MTC在2-3月龄和6月龄的动物中没有显示出有关改善认知功能的证据。具体而言，在对路径长度或潜伏期进行的Cox比例危险参数化方法中不存在改善。对趋触性数据进行的分析是没有结论的。相似地，MTC没有显示出有关在实验的记忆期中在1.5小时或24小时作出改善的任何证据。因此这些发现在不能确认Callaway等人(2004)和Riha等人(2005)所作出的主张方面重申了在实施例1中的发现，Callaway等人(2004)和Riha等人(2005)所作出的主张是MTC能在没有先前存在缺损的情况下改善记忆功能。

事实上如通过6月龄的动物在目标象限中的时间和在1.5小时的定位所测量的那样，MTC损害记忆行为表现。当MTC对记忆根本不具有作用时，该模式非常不同于在2-3月龄的动物中观察到的模式。在数据中还存在这样的暗示：如通过第4天和第5天的定位参数所测量的那样，MTC损害学习。因此MTC能在成年小鼠中损害学习和记忆。

MTC的最惊人作用是在实验的记忆期产生对行为表现的改善。这可具体参见对在目标象限中的时间所进行的分析。用盐水处置的13月龄的动物是完全无能力的，并且当在完成学习后仅1.5小时进行测试时没有显示出有关已习得目标象限辨别的证据。用MTC处置后，在目标象限中的时间与在2-3月龄的动物中观察到的行为表现没有差异。相似地，复合参数定位显示出行为表现在1.5小时试探试验中基本完全恢复至在用盐水处置的2-3月龄的动物中观察到的定位水平。相似地，在习得期MTC的正面作用在13月龄的小鼠中在第4天就路径长度参数和潜伏期参数而言接近显著性。

在13月龄的那些动物中观察到的与年龄相关的缺陷可作为人类MCI和年龄相关认知衰退的模型。MTC在该模型中恢复认知功能的能力说明MTC可在治疗上用于处置与年龄相关的认知衰退和MCI综合征。

实施例3：一般结论

如在实施例1中所示，在东莨菪碱引起的缺陷模型中MTC可在实验的学习期和记忆期均恢复行为表现。此外MTC对就由趋触性区带逃脱的能力而言东莨菪碱引起的严重缺损产生了完全的逆转。

如在实施例2中所示，MTC能在实验的记忆期产生对行为表现的改善。在13月龄的那些动物中观察到的与年龄相关的缺陷可作为人类MCI和年龄相关认知衰退的模型。

MTC在这些模型中恢复认知功能的能力说明MTC可在治疗上用于处置与年龄相关的认知衰退和MCI综合征。

然而在实施例1和实施例2中，MTC均没有显示出有关在未受损的动物中改善认知功能的证据。

在所列举的两项研究(Callaway et al.，2004和Riha et al.，2005)中所主张的是，记忆巩固(memory consolidation)在其它方面未受损的动物中可被提高。即所主张的是，通过用MTC进行处置可使其它方面未受损的动物具有好于正常期望的记忆。

因此本申请的发现不能确认Callaway等人(2004)和Riha等人(2005)所作出的以下主张：MTC能在没有先前存在缺损的情况下改善记忆功能。也就是说，在经充分证实的空间参考记忆的行为范例即Morris水迷宫中，用MTC以所提出的剂量(即1mg/kg和4mg/kg)进行的反复处置在其它方面未受损的动物中没有提高学习和记忆。

此外在实施例2中显示的是，在某些情况下用MTC进行的反复处置可在其它方面未受损的动物中损害学习。因此不能被接受的是，所列举的研究基于MTC具有内在的和普遍适用的记忆改善性质而提供了治疗记忆障碍的基础。

在这些早期研究中还存在模糊之处。例如这些研究大体上的确没有暗示也没有明确主张以下提议即MTC可用于提高学习，这是因为作者主张MTC的作用具体限于记忆巩固而不是学习。然而应该预期的是，所推断的记忆巩固作用也应该出现在学习过程中，这是因为在所述实验中在延长的时段内反复给药。

此外就产生所推断的记忆作用所需的给药时间安排而言存在矛盾之处。具体而言，若在训练前给药，则MTC似乎不具有作用，但仅在训练后给药，MTC似乎具有作用。然而难以调和的是，如果药物的给药仅限于在记忆障碍后的时间，则药物如何具有治疗记忆障碍的用途，其中就所述记忆障碍而言所期望的是提高记忆。这种情况只在具体训练方案的上下文中才能想到，其例如作为暴露疗法的辅助措施可促进条件性恐惧的消退。从所列举的研究所提供的教导中不能预期以下情况：MTC可更一般性地用于提高学习和记忆而不用考虑给药的时间安排。

因此这些早期研究未可信地教导MTC或本申请公开的任一种二氨基吩噻嗪化合物是否是这样的物质，所述物质可通过非具体神经递质系统的机理并具体通过提高线粒体代谢来提高学习和记忆。它们还没有教导MTC除以下情况外是否可具有更一般性的用途，所述情况为就训练任务而言在具体时间给药以及以某些具体剂量给药。

相反地，在实施例1中显示的是，MTC能在与线粒体能量代谢无关的模型中纠正学习缺陷和记忆缺陷。因此不能接受的是，MTC的作用与纠正线粒体能量代谢缺陷具有任何关系。此外MTC的潜在用途不受线粒体能量代谢障碍的存在与否所约束或限制。然而当所表现的缺陷不论以何种方式产生并不论有关缺陷根本机理的任何假说时，MTC都能表现出对学习记忆的正面作用。

实施例4：用MTC和ChEI进行的联合治疗

如上所述，通过DAPTZ化合物来治疗MCI据信不是经由对胆碱能系统的作用来发挥作用。

进行进一步的实验来说明DAPTZ化合物连同ChEI疗法的用途。

材料和方法(药物、行为装置和测试方案)大体上如以上实施例中所述。

实验设计如下：

本研究一式八份地进行。在这些份实验中存在多个处置组，并且各组的动物数目是小的。出于清楚的原因，本发明人在此将分析分成3支：

实验1确认了不同剂量的利凡斯的明逆转东莨菪碱引起的认知缺陷的能力和剂量-响应关系；

实验2确定了MTC是否和以什么剂量可有效地逆转东莨菪碱引起的认知缺陷；以及

实验3测试了亚有效剂量的利凡斯的明和亚有效剂量的MTC的共给药(co-administration)在逆转东莨菪碱作用中的作用。

来自实验1和实验2的数据部分基于以上在实施例1中所述的数据，但再次列出并重新分析以易于与在实验3中所用的模型进行比较。

将动物随机分到表4-1所概述的处置组之一中。受试者在测试前35分钟接受第一次腹膜内(i.p.)注射，此次的注射剂由盐水或东莨菪碱构成，并且在5分钟后接受第二次腹膜内(i.p.)注射即注射媒介物、利凡斯的明和/或MTC，和/或在某些组中接受第三次腹膜内(i.p.)注射即注射媒介物、利凡斯的明和/或MTC。

在东莨菪碱后5分钟并在测试前30分钟注射MTC。基于东莨菪碱的药物代谢动力学，对东莨菪碱的给药时间安排和剂量进行选择以在处置逆转前能在药理学上占据毒蕈碱性ACh受体。东莨菪碱在腹膜内(i.p.)给药后具有20-40分钟的T_最大(Kim et al.，2006和Janas et al.，2005)。本发明人实验室的初始实验确定了MTC在腹膜内(i.p.)给药后30-60分钟的脑峰值水平(未公开数据)。在东莨菪碱后注射MTC，其意图是MTC作为先前存在的胆碱能破坏病症的逆转剂而发挥作用。给药后将动物留在其起居的笼子中直至行为测试。

使用低剂量的东莨菪碱(0.5mg/kg)，其当腹膜内(i.p.)注射时无感觉副作用(Robinson et al.，2004)但已知引起空间记忆缺陷(Steckler and Holsboer，2001、Noda et al.，1991和Roloffet al.，2007)，并如上所述以0.5mg/kg给药利凡斯的明(Bejar et al.，1999)。MTC的活性剂量基于文献(如上的Callaway et al.，2004)和体外逆转τ蛋白聚集的功效(Wischik et al.，1996)。为了降低所用动物的数目，在用盐水处置的小鼠中只用最高有效和安全剂量的MTC(4mg/kg)和利凡斯的明(0.125mg/kg)进行副作用表征。由于在小鼠中的严重有害作用(运动协调问题、共济失调、惊厥的短暂发作)而中止了在没有东莨菪碱处置的情况下用剂量为0.5mg/kg和0.25mg/kg的利凡斯的明进行的初始研究。

数据分析如下：

通过常规统计学(Graph Pad Prism 4.01版)来对习得学习的行为数据进行分析，所述常规统计学使用析因重复测量方差分析(factorial repeated measuresanalysis of variance(ANOVA))，其中处置作为受试者之间的因素且天数/试验(day/trial)作为受试者内的因素，然后在所选的组之间进行按计划的比较。通过单向方差分析来对试探试验数据进行分析，并进行合适的因果分析检验(post-hoc test)(Bonferroni多重比较检验(Bonferroni’s multiple comparison test)或Newman Keuls)，从而确定显著主要作用或显著相互作用的来源。进行双尾分析且当概率水平为5％(p＜0.05)时接受零假设。出于简明的原因仅提到有关可靠差异的术语。

结果：

实验1：利凡斯的明逆转了东莨菪碱引起的空间学习缺陷

习得学习

利凡斯的明以0.1-0.5mg/kg的剂量范围来给药，从而确定其在逆转东莨菪碱引起的认知缺损中的功效。此外在盐水后给药0.125mg/kg的剂量以表征利凡斯的明的副作用。对游泳路径长度进行的分析(数据未显示)显示了处置的主要作用(F(6，207)＝7.408；p＜0.0001)和总体天数作用(F(3，207)＝25.6；p＜0.001)，但没有显示相互作用(F＜1)。还对在试验1中实现的行为表现进行了分析，并且发现药物处置的总体作用(p＝0.0067)，然而因果分析(post hocanalysis)显示所有处置组都与对照没有差异。

这清楚地支持以下观点：东莨菪碱处置在整个训练期损害了学习，而利凡斯的明能逆转该缺陷。进一步对各组进行的按计划的比较支持了有关剂量相关逆转的这种观点。剂量为0.5mg/kg和0.125mg/kg的利凡斯的明完全逆转了学习缺陷(与东莨菪碱相比，F’s＞2.5，p＜0.05；与盐水没有差异)；相反地，剂量为0.1mg/kg的利凡斯的明是无效的(与东莨菪碱没有差异；相对于盐水，F(3，63)＝9.6，p＝0.003)。

不可思议的是，0.25mg/kg组中的逆转仅是部分的，这是因为时程既与东莨菪碱不同(F(3，60)＝5.2；p＝0.035)也与盐水不同(F(3，63)＝4.9；p＝0.039)。然而对各行为表现进行的仔细考查表明这可能是由于所述组中的一只动物根本没有显示出学习。对该个体的忽略确认了该利凡斯的明剂量的完全逆转作用。

最后，单独的利凡斯的明在该任务中没有改变空间学习。在第1天和第4天之间就总体学习而言观察到相似的结果。这被表达为路径长度的总体缩短，并在除东莨菪碱组(t＝1.2)和0.25mg/kg利凡斯的明+东莨菪碱组(t＝2.1；p＝0.07)外的所有组(t值＞2.3；p值＜0.05)中显示出显著的改善。上文指出的同一小鼠在后一组中再次是异常的。有趣的是，用0.1mg/kg利凡斯的明处置的动物表现出相当程度的总体改善，尽管就总体每日行为表现而言缺乏逆转。这主要是由于在第一天该组的学习是差的。游泳速度作为药物处置的函数也发生变化(F(6，207)＝8.395；p＜0.0001)。相对于对照，低剂量的利凡斯的明(单独的0.125mg/kg利凡斯的明或与东莨菪碱联用的0.1mg/kg利凡斯的明)与对照相比具有显著的差异(F值＞7；p值＜0.02)。与游泳速度相反的是，药物处置就趋触性而言的主要作用(F(6，207)＝4.059；p＝0.0015)主要是由于单独的东莨菪碱组，其与对照相比具有差异(F(3，69)＝9.2；p＝0.006)。尽管所有其它组均以第一天高比例的靠壁行为开始，但这种衰退是进行性的并与对照相比没有差异。

空间记忆

在最后一次训练试验后1.5小时将短期记忆记录成在目标象限中花费的时间(数据未显示)。在对照和用东莨菪碱+利凡斯的明0.125mg/kg处置的小鼠中确定了空间偏差(spatial bias)(相对于大小为25％的随机行为，p值＜0.5)；所有其它组没有显示出这种倾向。与对照进行的比较确认了东莨菪碱组以及东莨菪碱+利凡斯的明0.5mg/kg和0.25mg/kg组中的记忆缺陷(p值＜0.05；学生氏t检验(Student’s t-test))。

实验2：MTC以剂量相关方式逆转了东莨菪碱引起的认知缺陷

习得学习

如上面实施例1中所述，对游泳路径长度进行的分析显示出药物处置的总体作用(F(7，240)＝6.531；p＜0.0001)、天数作用(F(3，240)＝32；p＜0.0001)和相互作用(F(21，240)＝1.7；p＝0.03)。试验1是单独分析的并且没有发现组间差异(数据未显示)。按计划的对组进行的比较确认了用东莨菪碱处置的小鼠中相对于对照的学习缺陷(F(3，69)＝24；p＜0.0001)。MTC以剂量相关方式逆转了该学习缺陷：4mg/kg和1mg/kg的MTC实现了完全的逆转(与单独的东莨菪碱组相比，F值＞13.6，p值＜0.002；与盐水相比不具有显著性)；0.5mg/kg的MTC产生了部分的逆转(与东莨菪碱相比，F(1，60)＝4.8，p＝0.04；与盐水相比，F(1，63)＝4.6，p＝0.04)；0.25mg/kg和0.15mg/kg的MTC不能逆转东莨菪碱缺陷(与东莨菪碱相比不具有显著性；与盐水相比，F值＞8，p值＜0.01)。还将4mg/kg的MTC与盐水一起给药，但没有影响正常的习得学习。以游泳路径在这些天的减少来计算的总体学习确认了该数据。

在东莨菪碱组以及东莨菪碱+MTC(0.15mg/kg和0.25mg/kg)组中不存在总体改善，而所有其它处置组(包括东莨菪碱+较高剂量的MTC组)显示出可靠的学习(所有t值＞2.2；p值＜0.05)。游泳速度在各组之间没有差异(p＞0.05)。相反地，趋触性在东莨菪碱组中是较高的，但被非剂量依赖性的(independentof dose)MTC处置所逆转。

总体析因分析确认了处置的主要作用(F(7，243)＝3.9；p＝0.001)、天数作用(F(3，243)＝60；p＜0.0001)以及天数-处置相互作用(F(21，243)＝2.096；p＝0.0042)。相对于盐水组，仅东莨菪碱组是受损的(F(1，69)＝9.2；p＝0.006)，所有其它组不是受损的。

空间记忆

空间短期记忆通过在训练后1.5小时的试探试验来评价。就习得学习而言，对照和两种高剂量的MTC+东莨菪碱支持了记忆形成以及小鼠在目标象限中花费的时间确实多于随机行为(t值＞2.3；p值＜0.05)。单独的东莨菪碱和较低剂量的MTC不是有效的。

实验3：亚有效剂量的利凡斯的明和亚有效剂量的MTC的共给药

如在实验1和实验2中确定的那样，利凡斯的明和MTC剂量依赖性地逆转了东莨菪碱引起的认知缺损。因为MTC在体内发挥作用的机理不同于利凡斯的明，所以本发明人推断亚有效剂量的这两种化合物可累加地或甚至协同地引起对上述缺陷的完全逆转。利凡斯的明和MTC的剂量分别为0.1mg/kg和0.15mg/kg。

习得学习

通过测量路径长度对4组进行的比较(图21A和图21B)显示了总体处置作用(F(3，132)＝15.52；p＜0.0001)、天数作用(F(3，132)＝22；p＜0.0001)和这些因素的相互作用(F(9，132)＝2.3；p＝0.02)。

利凡斯的明和MTC的联合处置显著改善了东莨菪碱引起的空间学习缺陷(就以处置作为因素的分析而言，F值＞4，p值＜0.09)，并且尽管习得似乎比对照慢，但这不是可靠的(就以处置作为因素而言，F值＜4，p值＞0.05)。相似地，联合给药的利凡斯的明和MTC没有使对照得以显著的改善，这暗示这两种药物的组合没有使正常的动物得以提高。当以节省(saving)(路径长度从第1天到第4天的缩短；图21C)进行计算时，仅单独的东莨菪碱组未改善，而所有其它处置组的确学会了空间任务(t值＞3.4；p＜0.005)。尽管游泳速度(图21D)没有受到任何药物给药的影响，但联合治疗完全逆转了东莨菪碱依赖性的趋触性增加(图21E)(就以处置作为因素的总体分析而言，F值＞4，p值＜0.0031；就东莨菪碱与盐水相比而言，F(1，69)＝9.2，p＝0.006；所有其它组与盐水相比没有差异)。

空间记忆

利凡斯的明和MTC也逆转了东莨菪碱引起的记忆缺陷(与东莨菪碱相比，t＝2.5，p＝0.02；与盐水相比不具有显著性)，但联合给药没有改变正常的空间记忆本身(图21F)。除用东莨菪碱处置的小鼠外的所有组都显示出空间偏差(t值＞2.7；p值＜0.02)，这确认了对学习缺陷的逆转也被转化成短期记忆。

有关实施例4的讨论

东莨菪碱已广泛用于动物模型以对衰老和痴呆中的毒蕈碱性衰退特征进行模拟(Drachman and Leavitt，1974)。

如上面实施例中所述，MTC剂量依赖性地逆转了本发明人的东莨菪碱模型中的认知缺陷。MTC当亚有效剂量的MTC与亚有效剂量的利凡斯的明联合给药时也是有效的，这暗示MTC可用于联合治疗。这使MTC成为认知提高药物和对MCI的潜在治疗措施。有关结果的详细总结示于表4-1中。

MTC和利凡斯的明在水迷宫任务中有差异地逆转了东莨菪碱引起的认知缺陷

空间行为(spatial working)和短期记忆尤其敏感于对胆碱能传递的阻断(Buxton et al.，1994、Han et al.，2000和Ballard and McAllister，1999)，所述对胆碱能传递的阻断导致不能临时存储信息。这在本发明人的任务中是非常明显的，这是因为用东莨菪碱处置的小鼠持久地显示出高水平的趋触性，这可能是由于感觉过滤(sensory filtering)的缺损和焦虑的提高(Smythe et al.，1996)。此外游离池边需要程序记忆(procedural memory)和真正的纹状体胆碱能活化(Blokland，1998)。这在用东莨菪碱处置的小鼠中似乎是遭损的，并且这在空间训练的早期似乎是尤其相关的。因此本发明人提出利凡斯的明和MTC均可初始地用于逆转短期程序记忆以使动物知晓隐藏平台位置的能力得以恢复。未观察到东莨菪碱引起的非特异性运动作用，这是因为就游泳速度而言没有差异，并且本发明人先前已排除了就低剂量东莨菪碱而言的视觉缺损(Robinson et al.，2004)。

低剂量的利凡斯的明易于逆转东莨菪碱引起的空间短期记忆缺陷(Bejaret al.，1999；这项研究)。该作用是剂量依赖性的并要求急性给药的剂量＞0.125mg/kg以完全恢复空间学习，并且这是首次在NMRI小鼠中显示出这样的作用；以较低浓度进行的慢性治疗可以是有效的。本发明人的数据提供了以下解释：ChEI提高注意力(Lindner et al.，2006)、减少焦虑(van der Zee andLuiten，1999；在这篇论文中降低了趋触性)以及在一定程度上影响程序学习或认知功能即短期记忆。

本发明人的前期研究暗示毒蕈碱性活性对所有这些参数都是至关重要的(von Linstow Roloff et al.，2007)并且所述参数可通过对实验设计进行费时的改进而分离出来。在本申请中本发明人仅对药物治疗的净作用(net effect)有兴趣。考虑到利凡斯的明引起的认知改善与趋触性的降低同时发生，这表明焦虑、程序学习和空间认知是紧密相关的(Micheau et al.，2004)并事实上都可通过海马-皮质系统中的胆碱能活性来调节(Niewiadomska et al.，2008)。

程序学习的正常化是否导致对认知缺陷的逆转这仍是未研究的。然而以下观察结果是与先前报道相符的：通过高剂量的ChEI对胆碱能系统进行的过度刺激有害于临床前模型和人类中的记忆形成(Bejar et al.，1999、Milivojevic et al.，2001、Beglinger et al.，2004，2005和Van Dam et al.，2005)，这可能是因为对M2毒蕈碱性自身受体进行的过度刺激(Braida et al.，1996)。这解释了ChEI治疗在痴呆中狭窄的治疗窗和可能的短期持续作用(short-lasting effect)。

MTC

与利凡斯的明相反的是，MTC呈现出不同的药理学分布和心理学分布，并且甚至在剂量高达4mg/kg或更高(未显示)的情况下也被证明是安全的且没有可观察到的副作用。这提供了较宽的治疗窗，并且就连续治疗方案而言也可被证明是较安全的。有关学习和记忆形成的剂量-响应关系是线性的，其中在约4mg/kg时达到饱和。这可源于MTC的不同性质，所述性质包括胆碱酯酶抑制作用(Pfaffendorfet al.，1997)、抗氧化剂活性、抗τ蛋白聚集作用、NOS抑制作用和COX活化作用(Salaris et al.，1991、Martin et al.，1985、Mayeret al.，1993a，b、Volke et al.，1999、Callaway et al.，2004(同上)和Wischik et al.，1996)。这些机理落入不同形式的痴呆和神经变性疾病中，从而证明MTC可成为用于治疗上述疾病的新颖认知提高剂。事实上东莨菪碱可触发自由基的产生(Fanet al.，2005)和脑氧化应激的增加(El-Sherbinyet al.，2003)。因此几种抗氧化剂如阿克替甙(acteoside)(来自Callicarpa dichotoma的浸出物)(Leeet al.，2006)、酸性寡糖糖链(Fanet al.，2005)、抗坏血酸(de Angelis and Furlan，1995和Parle and Dhingra，2003)和木蝴蝶素A(oroxylin A)(Kimet al.，2007)可逆转东莨菪碱引起的认知缺陷。

因此上述实验显示MTC也在低胆碱能受试者中提高了记忆形成。COX活性在痴呆中是降低的(Gonzalez-Limaet al.，1997、Kishet al.，1992和Vallaetal.，2001)以及在海马胆碱能水平降低的伞/穹窿横断大鼠(fimbria/fornixtransected rat)中是降低的(Krügelet al.，2001)。另外COX在给药ChEI后显著降低(Itoet al.，1989)，这解释了MTC和利凡斯的明之间的一些药理学差异。有关COX活性提高的推断是葡萄糖代谢即ATP产生的提高。

因此MTC可能是较全局的认知提高剂，这是因为其普遍性地提高了脑葡萄糖和ATP产生，这与以下发现相符：在东莨菪碱模型中给药葡萄糖可提高认知(Parsons and Gold，1992、Micheauet al.，1995和Parkes and White，2000)。

总而言之，MTC呈现出与通常开具处方的ChEI不同的药理学分布，并可提供在神经变性疾病中治疗认知缺损的新颖措施。

MTC和利凡斯的明的共给药

亚有效剂量的两种或更多种药物的组合可导致累加的或协同的治疗作用同时导致较少的不利作用。

对于利凡斯的明和MTC的组合，基于各组分对最终作用的贡献大于其自身的功效，本发明人观察到协同的逆转作用。本发明人观察到对东莨菪碱引起的缺陷的完全逆转(其中发生是晚的(在训练的第2天后))，而相当剂量的这两种药物的累加作用仅会引起部分的逆转作用(利凡斯的明)或不引起逆转作用(MTC)。然而当利凡斯的明和MTC以认知有效剂量单独给药时也发生了学习的时间相关正常化，并且学习的时间相关正常化不能归因于组合的药物作用。在此要指出的重要一点是利凡斯的明和MTC的协同性可能源于它们不同的细胞作用。尽管低剂量的利凡斯的明可促进胆碱能水平的正常化，但MTC可较全局地为以任务依赖性方式活化的神经元提供营养物质和能量。如果是这样的话，那么可预期长期联合治疗会有有益结果。MTC共治疗(co-treatment)还可加宽利凡斯的明的治疗窗同时降低毒性。

表4-1：

注射1	注射2	注射2	n	学习	游泳速度	趋触性	S-T记忆
注射1	注射2	注射2	n	学习	游泳速度	趋触性	S-T记忆	盐水	媒介物	13	-	-	-	-
东莨菪碱(0.5)	媒介物		12	↓	-	↓	↓	盐水	媒介物	13	-	-	-	-
东莨菪碱(0.5)	媒介物		12	↓	-	↓	↓	东莨菪碱(0.5)	MTC(4)	11	↑	-	↑	↑
东莨菪碱(0.5)	MTC(1)		12	↑	-	↑	↑	东莨菪碱(0.5)	MTC(4)	11	↑	-	↑	↑
东莨菪碱(0.5)	MTC(1)		12	↑	-	↑	↑	东莨菪碱(0.5)	MTC(0.5)	10	↑↓	-	↑	↓
东莨菪碱(0.5)	MTC(0.25)		10	↓	-	↑	↓	东莨菪碱(0.5)	MTC(0.5)	10	↑↓	-	↑	↓
东莨菪碱(0.5)	MTC(0.25)		10	↓	-	↑	↓	东莨菪碱(0.5)	MTC(0.15)	10	↓	-	↑	↓
盐水	MTC(4)		11	-	-	-	-	东莨菪碱(0.5)	MTC(0.15)	10	↓	-	↑	↓
盐水	MTC(4)		11	-	-	-	-	东莨菪碱(0.5)	利凡斯的明(0.5)	11	↑	-	↑	↓
东莨菪碱(0.5)	利凡斯的明(0.25)		10	↑↓	-	↓	↓	东莨菪碱(0.5)	利凡斯的明(0.5)	11	↑	-	↑	↓
东莨菪碱(0.5)	利凡斯的明(0.25)		10	↑↓	-	↓	↓	东莨菪碱(0.5)	利凡斯的明(0.125)	10	↑	-	↑	↑
东莨菪碱(0.5)	利凡斯的明(0.1)		10	↓	↑	↓	↓	东莨菪碱(0.5)	利凡斯的明(0.125)	10	↑	-	↑	↑

注射1	注射2	注射2	n	学习	游泳速度	趋触性	S-T记忆
注射1	注射2	注射2	n	学习	游泳速度	趋触性	S-T记忆	盐水	利凡斯的明(0.125)		10	-	↓	-	↑↓
东莨菪碱(0.5)	MTC(0.15)	利凡斯的明(0.1)	14	↑	-	↑	↑	盐水	利凡斯的明(0.125)		10	-	↓	-	↑↓
东莨菪碱(0.5)	MTC(0.15)	利凡斯的明(0.1)	14	↑	-	↑	↑	盐水	MTC(0.15)	利凡斯的明(0.1)	9	-	-	-	-

实施例4的参考文献

2.Ballard TM，McAllister KH，(1999).The acetylcholinesterase inhibitor，ENA 713(Exelon)，attenuates the working memory impairment induced byscopolamine in an operant DNMTP task in rats.Psychopharmacology(Berl)，146(1)：10-18

4.Beglinger LJ，Gaydos BL，Kareken DA，Tangphao-Daniels O，SiemersER，Mohs RC，(2004).Neuropsychological test performance in healthy volunteersbefore and after donepezil administration.J Psychopharmacol ar，18(1)：102-108

5.Beglinger LJ，Tangphao-Daniels O，Kareken DA，Zhang L，Mohs R，Siemers ER，(2005).Neuropsychological test performance in healthy elderlyvolunteers before and after donepezil administration：a randomized，controlledstudy.J Clin Psychopharmacol，25(2)：159-165

6.Bejar C，Wang RH，Weinstock M，(1999).Effect of rivastigmine onscopolamine-induced memory impairment in rats.Eur J Pharmacol，383(3)：231-40

9.Blokland A，(1998).Involvement ofstriatal cholinergic receptors inreaction time and fixed interval responding in rats.Brain Res Bull，45：21-25

10.Braida D，Paladini E，Griffini P，Lamperti M，Maggi A，Sala M，(1996).An inverted U-shaped curve for heptylphysostigmine on radial maze performancein rats：comparison with other cholinesterase inhibitors.Eur J Pharmacol，302：13-20

11.Buxton A，Callan OA，Blatt EJ，Wong EH，Fontana DJ，(1994).Cholinergic agents and delay-dependent performance in the rat.PharmacolBiochem Behav，49(4)：1067-1073

16.de Angelis L，Furlan C，(1995).The effects of ascorbic acid andoxiracetam on scopolamine-induced amnesia in a habituation test in aged mice.Neurobiol Learn Mem，64(2)：119-124

21.Drachman DA，Leavitt J，(1974).Human memory and the cholinergicsystem：a relationship to aging？Arch Neurol，30：113-121

22.El-Sherbiny D A，Khalifa A E，Attia A S，Eldenshary Eel D，(2003).Hypericum perforatum extract demonstrates antioxidant properties againstelevated rat brain oxidative status induced by amnestic dose of scopolamine.Phar-macol Biochem Behav，76：525-533

26.Fan Y，Hu J，Li J，Yang Z，Xin X，Wang J，Ding J，Geng M，(2005).Effect of acidic oligosaccharide sugar chain on scopolamine-induced memoryimpairment in rats and its related mechanisms.Neu-rosci Lett，374：222-226

28.Gonzalez-Lima F，Valla J，Matos-Collazo S，(1997).Quantitativecytochemistry of cytochrome oxidase and cellular morphometry of the humaninferior colliculus in control and Alzheimer’s patients.Brain Res，752：117-126

30.Han CJ，Pierre-Louis J，Scheff A，Robinson JK，(2000).Aperformance-dependent adjustment of the retention interval in a delayednon-matching-to-position paradigm differentiates effects of amnestic drugs in rats.Eur J Pharmacol，403(1-2)：87-93

32.Ito T，Akiyama N，Ogawa T，Satake T，Kato T，Sugiyama S，OzawaT，(1989).Changes in myocardial mitochondrial electron transport activity in ratsadministered with acetylcholinesterase inhibitor.Biochem Biophys Res Commun，164(3)：997-1002

33.Janas AM，Cunningham SC，Duffy KB，Devan BD，Greig NH，Holloway HW，Yu QS，Markowska AL，Ingram DK，Spangler EL，(2005).Thecholinesterase inhibitor，phenserine，improves Morris water maze performance ofscopolamine-treated rats.Life Sci，76(10)：10731081

35.Kim DH，Hung TM，Bae KH，Jung JW，Lee S，Yoon BH，Cheong JH，Ko KH，Ryu JH，(2006).Gomisin A improves scopolamine-induced memoryimpairment in mice.Eur J Pharmacol，542(1-3)：129-135

36.Kim DH，Jeon SJ，Son KH，Jung JW，Lee S，Yoon BH，Lee JJ，Cho YW，Cheong JH，Ko KH，Ryu JH，(2007).The ameliorating effect of oroxylin A onscopolamine-induced memory impairment in mice.Neurobiol Learn Mem，87(4)：536-546

37.Kish SJ，Bergeron C，Rajput A，Dozic S，Mastrogiacomo F，Chang LJ，Wilson JM，DiStefano LM，Nobrega JN，(1992).Brain cytochrome oxidase inAlzheimer’s disease.J Neurochem，59：776-779

39.Krügel U，BiglV，Eschrich K，Bigl M，(2001).Deafferentation of thesepto-hippocampal pathway in rats as a model of the metabolic events inAlzheimer’s disease.Int J Dev Neurosci，19(3)：263-277

45.Lee JH，Park SY，Shin YW，Kim CD，Lee WS，Hong KW，(2007).Concurrent administration of cilostazol with donepezil effectively improvescognitive dysfunction with increased neuroprotection after chronic cerebralhypoperfusion in rats Brain Res，1185：246-255

46.Lee KY，Jeong EJ，Lee HS，Kim YC，(2006).Acteoside of Callicarpadichotoma attenuates scopolamine-induced memory impairments.Biol PharmBull，29(1)：71-4

47.Lindner MD，Hogan JB，Hodges DB Jr，Orie AF，Chen P，Corsa JA，LeetJE，Gillman KW，Rose GM，Jones KM，Gribkoff VK，(2006).Donepezil primarilyattenuates scopolamine-induced deficits in psychomotor function，with moderateeffects on simple conditioning and attention，and small effects on workingmemory and spatial mapping.Psychopharmacology(Berl)，188(4)：629-640

49.Martin W，Villani GM，Jothianandan D，Furchgott RF，(1985).Selectiveblockade of endothelium-dependent and glyceryl trinitrate-induced relaxation byhemoglobin and by methylene blue in the rabbit aorta.J Pharmacol Exp Ther，232(3)：708-716

51.Mayer B，Brunner F，Schmidt K，(1993a).Inhibition of nitric oxidesynthesis by methylene blue.Biochem Pharmacol，45(2)：367-374

52.Mayer B，Brunner F，Schmidt K，(1993b).Novel actions of methyleneblue.Eur Heart J，14(1)：22-26

53.Micheau J，Messier C，Jaffard R，(1995).Glucose enhancement ofscopolamine-induced increase of hippocampal high-affinity choline uptake inmice：relation to plasma glucose levels.Brain Res，685(1-2)：99-104

54.Micheau J，Riedel G，Roloff EL，Inglis J，Morris RG，(2004)Reversiblehippocampal inactivation partially dissociates how and where to search in thewater maze.Behav Neurosci；118(5)：1022-32.

55.Milivojevic N，Babic K，Milatovic D，Dettbarn WD，Sket D，ZivinM，(2001).N-tert-butylalpha-phenylnitrone，a free radical scavenger withanticholinesterase activity does not improve the cognitive performance ofscopolamine-challenged rats Int.J Dev Neurosci，19(3)：319-325

58.Noda Y，Ochi Y，Shimada E，Oka M(1991)Involvement of centralcholinergic mechanism in RU-24969-induced behavioral deficits PharmacolBiochem Behav，38(2)：441-6

60.Parkes M，White KG，(2000).Glucose attenuation of memoryimpairments.Behav Neurosci，114(2)：307-319

61.Parle M，Dhingra D，(2003).Ascorbic Acid：a promisingmemory-enhancer in mice.J Pharmacol Sci，93(2)：129-135

62.Parsons MW，Gold PE，(1992).Scopolamine-induced deficits inspontaneous alternation performance：attenuation with lateral ventricle injectionsof glucose.Behav Neural Biol，57(1)：90-92

64.Pfaffendorf M，Bruning TA，Batnik HD，van Zwieten PA，(1997).Theinteraction between methylene blue and the cholinergic system.Br J Pharmacol，122(1)：95-98

69.Robinson L，Harbaran D，Riedel G，(2004).Visual acuity in the watermaze：sensitivity to muscarinic receptor blockade in rats and mice.Behav BrainRes，151(1-2)：277-286

70.Salaris SC，Babbs CF，Voorhees WD 3^rd，(1991).Methylene blue as aninhibitor of superoxide generation by xanthine oxidase A potential new drug forthe attenuation of ischemia/reperfusion injury.Biochem Pharmacol，42(3)：499-506

71.Scarpini E，Scheltens P，Feldman H，(2003).Treatment of Alzheimer’sdisease：current status and new perspectives.Lancet Neurol，2：539-547

72.Small GW，Ercoli LM，Silverman DH，Huang SC，Komo S，BookheimerSY，Lavretsky H，Miller K，Siddarth P，Rasgon NL，Mazziotta JC，Saxena S，WuHM，Mega MS，Cummings JL，Saunders AM，Pericak-Vance MA，Roses AD，Barrio JR，Phelps ME，(2000).Cerebral metabolic and cognitive decline inpersons at genetic risk for Alzheimer’s disease.Proc Natl Acad Sci，97：6037-6042

73.Smythe JW，Murphy D，Bhatnagar S，Timothy C，Costall B，(1996).Muscarinic antagonists are anxiogenic in rats tested in the black-white box.Pharmacol Biochem Behav，54(1)：57-63

74.Steckler T，Holsboer F，(2001).Interaction between the cholinergicsystem and CRH in the modulation of spatial discrimination learning in mice.Brain Res，906(1-2)：46-59

78.Valla J，Berndt JD，Gonzalez-Lima F，(2001).Energy hypometabolism inposterior cingulate cortex of Alzheimer’s patients：superficial laminarcytochrome oxidase associated with disease duration.J Neurosci，21：4923-4930

79.Van Dam D，Abramowski D，Staufenbiel M，De Deyn PP，(2005).Symptomatic effect of donepezil，rivastigmine，galantamine and memantine oncognitive deficits in the APP23 model.Psychopharmacology(Berl)，180(1)：177-190

81.Van der Zee EA，Luiten PG，(1999).Muscarinic acetylcholine receptorsin the hippocampus，neocortex and amygdala：A review of immunocytochemicallocalization in relation to learning and memory.Prog Neurobiol，58：409-471

84.Volke V，Wegener G，Vasar E，Rosenberg R，(1999).Methylene blueinhibits hippocampal nitric oxide synthase activity in vivo.Brain Res，826(2)：303-305

85.von Linstow Roloff E，Harbaran D，Micheau J，Platt B，Riedel G，(2007).Dissociation of cholinergic function in spatial and procedural learning in rats.Neuroscience，146，(3)：875-889

86.Wischik CM，Edwards PC，Lai RY，Roth M，Harrington CR，(1996).Selective inhibition of Alzheimer disease-like tau aggregation by phenothiazines.Proc Natl Acad Sci USA，93(20)：11213-11218

实施例5：有关DAPTZ化合物在治疗认知缺损中的功效的进一步证据

前述实施例已关注了MTC在基于缺损小鼠学习和记忆的各种模型中快速恢复认知功能的能力。这些模型包括年老野生型小鼠，其中不存在τ蛋白病理(tau pathology)、神经变性疾病、血管性痴呆、氧气消耗受损疾病或线粒体缺陷。

这表明MTC可在治疗上用于处置与年龄相关的认知衰退和MCI综合征而不用考虑这些衰退的机理或准确的诊断。

该发现通过2期的、24周探索性的、发现剂量范围的、双盲的、安慰剂对照的MTC单一疗法试验的结果来确证。所述研究旨在确定该疗法是否延缓了轻度或中度AD中的认知衰退(使用ADAS-cog变化作为主要结果测量)。

然而所述研究还使用FDG-PET(Fluoro-Deoxy Glucose Positron EmissionTomography(氟代-脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描术))和⁹⁹Tc^mHMPAO-SPECT(Hexamethyl-Propylene-Amine-Oxime Single Photon EmissionTomography(六甲基-丙二基-胺-肟单光子发射断层扫描术))作为次要结果测量。已知神经元功能(因此认知行为表现)与可分别用SPECT和PET测量的血流和葡萄糖使用(glucose utilisation)紧密相关。

这些成像方法尤其可用于评价用于治疗认知障碍的药物的功效(参见2007年11月5日提交的美国临时申请60/996,177(Wischik)，将其内容具体并入本申请作为参考)。

重要的是，对所述研究进行分层以允许对基线分子成像诊断(即存在较多的“AD样”特征与存在较多的血管样特征)对治疗功效的影响进行分析。在所述研究中不存在有关治疗作用在这些不同基础病理学之间具有差异的证据。然而所暗示的是，DAPTZ疗法可有利于在年老群体中减缓或阻止神经元纤维变性而不考虑Braak期、风险因素和严格定义的诊断亚型。

研究结果总结如下：

在试验中包括分子脑成像，其既作为基线分层变量(baseline stratificationvariable)也作为代用功效标记(surrogate efficacy marker)。在SPECT定群(cohort)中有138名受试者，其既具有在基线时的影像也具有在访问4(18周)时作为对MTC治疗的响应的影像，而在PET定群中有20名受试者，其具有成对影像。

当在诊断上使用时，SPECT和PET均显示出特征性的双侧颞叶-顶叶缺陷。然而这些成像模式的基础生物学作用机理是不同的。SPECT所报道的是在静脉内注射后“首过”得到的脑血流影像。PET所报道的是有关在注射后3小时内葡萄糖摄取的影像。这两者以不同方式报道了神经元功能。SPECT基于短期内的局部血流，因此提供了对神经元功能的间接测量，这是因为神经元氧气需求与脑血流紧密相关。PET较直接地对代谢功能进行测量，但对较长时段内的葡萄糖摄取进行积分。

SPECT结果

对SPECT数据进行的分析显示所有剂量的MTC均在特征性受影响的新皮质区(neocortical region)中防止了灌注的下降，这可在未经治疗的AD中历时6个月客观地测量到。通过关键区(Region of Interest，“ROI”)分析和统计学参数绘图(Statistical Parametric Mapping，“SPM”)分析，用安慰剂处置的受试者和用活性剂处置的受试者之间的差异是非常显著的。还暗示的是，在以下受试者中灌注得以改善，所述受试者在基线时为轻度CDR且用MTC以60mg一日三次治疗，但这种改善(即变化得分与0的差异)未达到统计学显著性，尽管在大多数脑区中与安慰剂的差异是非常显著的。

PET结果

在用安慰剂处置的受试者中，任何脑区中葡萄糖摄取的下降均未达到统计学显著性。

然而相反地，在用MTC处置的受试者中，在访问4(18周)时从基线影像至第二次PET扫描存在葡萄糖摄取的显著提高区(就在整个头部的多重比较进行校正)。该提高位于左内侧颞叶(left medial temporal lobe)(海马和内嗅皮质)中。当再次对数据进行分析时所假设的是，预期变化仅在内侧颞叶中(即就多重比较进行小体积校正)，在MTL结构中FDG摄取的提高在两侧均是显著的。

讨论

PET数据现在显示出用MTC进行的治疗在内侧颞叶(MTL)结构中发挥其最强的代谢作用。预期这可使功能活性相应地提高，其通过葡萄糖摄取的提高来测量。具有统计学显著性的作用可用如此小量的案例来说明，这一事实表明作用的大小相对于数据的内在差异性是大的，因此预期所述作用是稳健的并且在较大的案例系列中是易于显示出来的。

需要进一步分析以确定SPECT扫描灌注变化是否也可在MTL结构中显示出来。尽管SPECT扫描具有较低的分辨率，但它可能通过改变其中进行影像重建和登记的平面来确定是否存在相应的MTL血流变化。如以下进一步讨论的那样，两种成像模式不可能提供相同的结果，这是因为它们基于分子成像的不同作用机理。

灰白质的区域性缺失(其通过MRI来测量)、灌注的缺失(其通过SPECT来测量)和认知功能的缺失之间的关系在特定区域中是复杂的。在认知衰退和脑血流减少之间存在强的相关性，对于额叶尤其如此而对于颞叶较弱如此(Brown et al.，1996)。此外一般认为在进行性疾病中灌注缺陷由后向前蔓延(Matsuda et al.，2002)。

然而在灌注减少区域和具体认知功能缺失区域(其通常位于上述脑区域中)之间不存在过分简单的关系。此外在萎缩区域(其通过MRI来测量)和SPECT灌注缺陷之间不存在过分简单的关系。因此在受影响的区域中一般存在体积的减小大于脑血流的降低，并且事实上在MCI/轻度AD中可存在体积的减小而没有脑血流的任何相应缺失(例如在海马中)(Ibanez et al.，1998)。Matsuda等人(2002)在纵向研究中发现在区域性萎缩区域和血流降低区域之间存在不一致。所提出的解释是，在新皮质中观察到的血流降低可通过远处病变(例如在内嗅皮质中)来部分解释，其二在主要损伤区域例如内嗅皮质中，轴突的缺失引起剩余神经纤维的抽芽(sprouting)，这代替了所缺失的连接并保持了突触活性，因此保持了血流。

不考虑这些潜在的复杂性，本申请的以下发现是一项重要的发现：MTL结构在代谢上高度响应于MTC疗法。

本申请的证据即在MTL结构中可能显示出选择性的代谢提高使进行试验来证明在MCI中的功效成为可能，在所述试验中PET作为代用终点的用途发挥主要作用。

Brown DRP，Hunter R，Wyper DJ，Patterson J，Kelly RC，Montaldi D，et al.Longitudinal changes in cognitive function and regional cerebral function inAlzheimer’s disease：A SPECT blood flow study.J Psychiatr Res 1996；30：109-26.

Matsuda H，Kitayama N，Ohnishi T， Asada T，Nakano S，Sakamoto S，et al.Longitudinal evaluation of both morphologic and functional changes in the sameindividuals with Alzheimer’s disease.J Nuc Med 2002；43：304-11.

Ibanez，V.，Pietrini，P.，Alexander，G.E.et al.(1998)Regional glucosemetabolic abnormalities are not the result of atrophy in Alzheimer’s disease.Neurology 50，1585-1593).

Claims

1.二氨基吩噻嗪化合物在制备用于在患有轻度认知缺损(MCI)的患者中治疗轻度认知缺损(MCI)的药物中的用途，

其中所述化合物选自具有下述结构式的化合物或其可药用盐、混合盐、水合物或溶剂化物：

其中R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自：

-H；

-F；-Cl；-Br；-I；

-OH；-OR；

-SH；-SR；

-NO₂；

-C(＝O)R；

-C(＝O)OH；-C(＝O)OR；

-C(＝O)NH₂；-C(＝O)NHR；-C(＝O)NR₂；-C(＝O)NR^N1R^N2；

-NH₂；-NHR；-NR₂；-NR^N1R^N2；

-NHC(＝O)H；-NRC(＝O)H；-NHC(＝O)R；-NRC(＝O)R；和

-R；

其中每个R独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

其中在独立的每个-NR^N1R^N2基团中，R^N1和R^N2与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环；

并且其中如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中：

R^3NA和R^3NB各自独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

或R^3NA和R^3NB与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环；

并且其中如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

并且其中如果存在-NR^7NAR^7NB基团，则在每个-NR^7NAR^7NB基团中：

R^7NA和R^7NB各自独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

或R^7NA和R^7NB与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环；

并且其中如果存在＝NR^7NC基团，则在每个＝NR^7NC基团中，R^7NC独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

并且其中如果存在R^N10，则R^N10独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

并且其中如果存在X^-，则X^-为一个或多个阴离子性反离子，从而实现电中性。

2.权利要求1所述的用途，其中所述化合物选自式(2)化合物或其可药用盐、混合盐、水合物或溶剂化物。

3.权利要求1所述的用途，其中所述化合物选自式(3)化合物或其可药用盐、混合盐、水合物或溶剂化物。

4.权利要求1所述的用途，其中所述化合物选自式(4)化合物或其可药用盐、混合盐、水合物或溶剂化物。

5.权利要求1-4中任一项所述的用途，其中R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自：

-H；

-F；-Cl；-Br；-I；

-OH；-OR；

-C(＝O)OH；-C(＝O)OR；和

-R。

6.权利要求1-4中任一项所述的用途，其中R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自：

-H；和

-R。

7.权利要求1-6中任一项所述的用途，其中R独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基。

8.权利要求1-6中任一项所述的用途，其中R独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；和经取代的脂肪族C_1-6烷基。

9.权利要求1-8中任一项所述的用途，其中如果存在R上的取代基，则所述取代基独立选自：

-F；-Cl；-Br；-I；

-OH；-OR’；

-SH；-SR’；

-NO₂；

-C(＝O)R’；

-C(＝O)OH；-C(＝O)OR’；

-C(＝O)NH₂；-C(＝O)NHR’；-C(＝O)NR’₂；-C(＝O)NR’^N1R’^N2；

-NH₂；-NHR’；-NR’₂；-NR’^N1R’^N2；

-NHC(＝O)H；-NR’C(＝O)H；-NHC(＝O)R’；-NR’C(＝O)R’；和

-R’；

其中每个R’独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；经取代的C_5-10杂芳基；和

10.权利要求1-8中任一项所述的用途，其中如果存在R上的取代基，则所述取代基独立选自：

-F；-Cl；-Br；-I；

-OH；-OR’；

-C(＝O)OH；-C(＝O)OR’；和

-R’。

11.权利要求9或10所述的用途，其中每个R’独立选自：

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；

未经取代的C_3-6环烷基；

未经取代的C_6-10碳芳基；

未经取代的C_5-10杂芳基；和

未经取代的C_6-10碳芳基-C_1-4烷基。

12.权利要求1-6中任一项所述的用途，其中每个R独立选自-Me、-Et、-nPr和-iPr。

13.权利要求1-4中任一项所述的用途，其中R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自-H、-Me、-Et、-nPr和-iPr。

14.权利要求1-4中任一项所述的用途，其中R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自-H、-Me和-Et。

15.权利要求1-4中任一项所述的用途，其中R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自独立选自-H和-Me。

16.权利要求1-4中任一项所述的用途，其中R¹、R²、R⁴、R⁶、R⁸和R⁹各自为-H。

17.权利要求1-16中任一项所述的用途，其中如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

18.权利要求1-16中任一项所述的用途，其中如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立选自-H、-Me、-Et、-nPr和-iPr。

19.权利要求1-16中任一项所述的用途，其中如果存在-NR^3NAR^3NB基团，则在每个-NR^3NAR^3NB基团中，R^3NA和R^3NB各自独立选自-H和-Me。

20.权利要求1-16中任一项所述的用途，其中如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基。

21.权利要求1-16中任一项所述的用途，其中如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立选自-H、-Me、-Et、-nPr和-iPr。

22.权利要求1-16中任一项所述的用途，其中如果存在＝NR^3NC基团，则在每个＝NR^3NC基团中，R^3NC独立选自-H和-Me。

23.权利要求1-22中任一项所述的用途，其中如果存在-NR^7NAR^7NB基团，则在每个-NR^7NAR^7NB基团中，R^7NA和R^7NB各自独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基；

或R^7NA和R^7NB与它们所连接的氮原子一起形成具有3-7个环原子的环。

24.权利要求1-22中任一项所述的用途，其中如果存在-NR^7NAR^7NB基团，则在每个-NR^7NAR^7NB基团中，R^7NA和R^7NB独立选自-H、-Me、-Et、-nPr和-iPr。

25.权利要求1-22中任一项所述的用途，其中如果存在-NR^7NAR^7NB基团，则在每个-NR^7NAR^7NB基团中，R^7NA和R^7NB各自独立选自-H和-Me。

26.权利要求1-22中任一项所述的用途，其中如果存在＝NR^7NC基团，则在每个＝NR^7NC基团中，R^7NC独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基。

27.权利要求1-22中任一项所述的用途，其中如果存在＝NR^7NC基团，则在每个＝NR^7NC基团中，R^7NC独立选自-H、-Me、-Et、-nPr和-iPr。

28.权利要求1-22中任一项所述的用途，其中如果存在＝NR^7NC基团，则在每个＝NR^7NC基团中，R^7NC独立选自-H和-Me。

29.权利要求1-28中任一项所述的用途，其中如果存在R^N10，则R^N10独立选自：

-H；

未经取代的脂肪族C_1-6烷基；经取代的脂肪族C_1-6烷基；

未经取代的脂肪族C_2-6烯基；经取代的脂肪族C_2-6烯基；和

未经取代的C_3-6环烷基；经取代的C_3-6环烷基。

30.权利要求1-28中任一项所述的用途，其中如果存在R^N10，则R^N10独立选自-H和未经取代的脂肪族C_1-6烷基。

31.权利要求1-28中任一项所述的用途，其中如果存在R^N10，则R^N10独立选自-H、-Me和-Et。

32.权利要求1-28中任一项所述的用途，其中如果存在R^N10，则R^N10独立为-H。

33.权利要求1-32中任一项所述的用途，其中如果存在X^-，则X^-为一个或多个阴离子性反离子，从而实现电中性，所述X^-任选选自Cl^-、Br^-和I^-。

34.权利要求1所述的用途，其中所述化合物选自下列化合物或其可药用盐、混合盐、水合物或溶剂化物：

35.权利要求34所述的用途，其中所述化合物为

36.权利要求34所述的用途，其中所述化合物为

37.权利要求34所述的用途，其中所述化合物为

38.一种在患有轻度认知缺损(MCI)的患者中治疗轻度认知缺损(MCI)的方法，所述方法包括给药有效量的权利要求1-37中任一项所述的二氨基吩噻嗪化合物。

39.一种用于在患有轻度认知缺损(MCI)的患者中治疗轻度认知缺损(MCI)的药物产品，所述药物产品包含容器，所述容器标有或带有指明所述药物产品用于治疗所述疾病的标签，所述容器含有一个或多个剂量单位，每个剂量单位含有至少一种可药用赋型剂和作为活性成分的经分离的纯的权利要求1-37中任一项所述的二氨基吩噻嗪化合物。

40.权利要求1-39中任一项所述的用途、方法或产品，其用于MCI的症状缓解。

41.权利要求40所述的用途、方法或产品，其中所述MCI是遗忘性的，并且所述症状缓解是遗忘症状的改善。

42.权利要求1-41中任一项所述的用途、方法或产品，其中所述治疗包括将所述二氨基吩噻嗪化合物与提高或模拟乙酰胆碱作用的胆碱能药物联合给药。

43.权利要求1-42中任一项所述的用途、方法或产品，其中所述患者未被诊断患有阿尔茨海默病和/或不是痴呆的。

44.权利要求1-43中任一项所述的用途、方法或产品，其中所述患者的简易精神状态检查表得分小于或等于MMSE 24、25、26、27、28或29。

45.权利要求1-44中任一项所述的用途、方法或产品，其中所述患者不患有线粒体能量代谢缺陷。

46.权利要求1-45中任一项所述的用途、方法或产品，其中在所述治疗中将所述二氨基吩噻嗪化合物口服给药。

47.权利要求1-46中任一项所述的用途、方法或产品，其中每天给药的总剂量大于或等于400、300、200、100、50、40、30、20、15或10mg。

48.权利要求47所述的用途、方法或产品，其中将约5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120或130mg的剂量单位每天给药3次。

49.权利要求48所述的用途、方法或产品，其中将约5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190或200mg的剂量单位每天给药2次。

50.权利要求1-49中任一项所述的用途、方法或产品，其中所述药物中二氨基吩噻嗪化合物总量中的小于50％为式(1)化合物或其可药用盐、混合盐、水合物或溶剂化物。