CN102232072B

CN102232072B - (r)-3-((e)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶、其盐、其合成方法和作为烟碱乙酰胆碱受体配体的用途

Info

Publication number: CN102232072B
Application number: CN200980148072.8A
Authority: CN
Inventors: S·R·阿基雷迪; S·R·布雷宁; T·J·卡思伯森; G·M·达尔; G·J·加托; J·杰努斯; P·S·哈蒙德; J·P·小米切纳; J·A·穆诺茨; P·A·奥滕; D·约翰内斯; N·费奥多罗夫
Original assignee: Targacept Inc
Current assignee: Catalyst Biosciences Inc
Priority date: 2008-12-01
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2014-09-24
Anticipated expiration: 2029-11-30
Also published as: JP2012510473A; ECSP11011135A; KR20110094318A; NZ593058A; CA2744197A1; SG171432A1; SA109300715B1; CO6382158A2; AU2009322628A1; CL2009002145A1; PE20100467A1; EA201170736A1; EA021054B1; JP5698673B2; RU2507197C2; BRPI0922630A2; CN102227406B; ZA201103497B; UY32278A; IL212799A

Abstract

本发明涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶、其盐形式和以足够纯度和质量商业化规模生产用于药物组合物的这些化合物的方法。本发明还涉及该化合物在生产治疗CNS相关障碍的药物中的用途。

Description

(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶、其盐、其合成方法和作为烟碱乙酰胆碱受体配体的用途

发明领域

本发明涉及结合和调节神经元烟碱乙酰胆碱受体活性的化合物、其新的盐、这些化合物的制备方法、包含这些化合物的药物组合物和使用这些化合物治疗各种病症和障碍，包括与中枢神经系统(CNS)功能障碍相关的那些病症和障碍的方法。

发明背景

靶向神经元烟碱受体(NNRs)、也称作烟碱乙酰胆碱受体(nAChRs)的化合物的治疗潜能已经成为几个综述的主题。例如，参见Breining等人，Ann.Rep.Med.Chem.40：3(2005)，Hogg和Bertrand，Curr.Drug Targets：CNS Neurol.Disord.3：123(2004)。在作为疗法提出针对NNR配体的适应征类型中有如下举出的CNS障碍。在中枢和外周神经系统中都存在nAChR亚型的非纯一分布。例如，在脊椎动物脑中占优势的nAChR亚型是α4β2、α7和α3β2，而在自主神经节上占优势的那些是α3β4且神经肌肉接头的那些是α1β1γδ和α1β1γε。

一些烟碱化合物的局限在于它们因非特异性结合多种nAChR亚型而与各种不期望的副作用相关。例如，结合和刺激肌肉和神经节nAChR亚型可以导致副作用，它们可以限制特定烟碱结合化合物作为治疗剂的应用。

药物候选物的商业化研发涉及许多步骤，包括研发成本有效的适合于大规模生产工艺的合成方法。商业化研发还涉及对有关药物物质的盐形式的研究，这些形式显示适合的纯度、化学稳定性、药物特性和有利于便利操作和加工的特征。此外，包含药物物质的组合物应具有足够的贮存期限。即，它们不应在可评估的时间期限内贮存时在理化特征方面显示显著改变，例如、但不限于化学组成、含水量、密度、吸湿度、稳定性和溶解性。另外，在对患者给药时药物的可再现和恒定血浆浓度特性也是重要因素。

因以优先方式显示这些特性的趋向而一般优选固体盐形式用于口服制剂；且就碱性药物而言，酸加成盐通常是优选的盐。然而，不同盐形式在其施加这些特性的能力方面明显改变，且可不能以合理的准确性预测这种特性。例如，一些盐在环境温度为固体，而其他盐在环境温度是液体、粘性油或树胶。此外，一些盐形式对在极度条件下加热和光稳定，而其他盐形式在适度得多的条件下易于分解。盐在其吸湿度方面也改变明显，吸湿性低更为有利。因此，研发用于药物组合物的碱性药物的适合的酸加成盐是高度不可预测的过程。

外消旋5-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶、其合成及其半乳糖二酸盐形式公开在WO 04/078752及其副本中，将其引入参考。由于单一对映体优于其外消旋体的有利药理学特性，所以对立体特异性合成存在需求，优选适合于大规模生产的方法。此外，对展示出改善的特性例如纯度、稳定性、溶解性和生物利用度的盐形式存在需求。这些新的盐形式的优选特征包括可以增加活性成分生产及其制备成商业化药物产品的便利性或效率和在延长时间期限内改善的药物稳定性的那些特征。

发明概述

本发明的一个方面是(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐。本发明的一个方面是(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐或其水合物或溶剂合物。另一个方面是(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶半乳糖二酸盐或其水合物或溶剂合物。另一个方面是(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶草酸盐或其水合物或溶剂合物。另一个方面是(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐或其水合物或溶剂合物。

本发明的一个方面是基本上不含(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐。在一个实施方案中，(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶以低于25％重量的量存在。在一个实施方案中，(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶以低于15％重量的量存在。在一个实施方案中，(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶以5％重量低于的量存在。在一个实施方案中，(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶以低于2％重量的量存在。在一个实施方案中，(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶以低于1％重量的量存在。在一个实施方案中，(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶不含有实际意义数量(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶。

本发明的一个方面是药物组合物，其包含本文公开的化合物和一种或多种药学可接受的佐剂、载体或赋形剂。在一个实施方案中，该药物组合物还包含一种或多种另外的治疗剂。

本发明的一个方面包括化合物(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐，用作NNR介导的障碍的药物。

另一个方面包括治疗或预防NNR介导的障碍的方法，包含对有这种治疗需要的哺乳动物给予治疗有效量的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐。

另一个方面包括化合物(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐在制备治疗NNR介导的障碍的药物中的应用。

在上述举出的化合物、方法或应用的一个实施方案中，所述障碍选自CNS障碍、炎症、与细菌和/或病毒感染相关的炎症应答、疼痛、代谢综合征、自体免疫疾病。在一个实施方案中，所述CNS障碍选自精神分裂症中的认知功能障碍(CDS)、阿尔茨海默病(AD)、注意缺陷障碍(ADD)、早老痴呆症(阿尔茨海默病早发)、阿尔茨海默型痴呆、轻度认知缺损、与年龄相关的记忆缺陷和注意力缺陷伴多动障碍(ADHD)。

本发明的另一个方面包括药物组合物的给药方案，包含给予7-2200μg/kg用量的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐。

在所述方面和实施方案中，另一个实施方案包括，其中将(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶作为其一-L-苹果酸盐、半乳糖二酸盐、草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐提供。

另一个方面包括新中间体，包括(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸二乙酯；(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸；(R)-3-(2-羟乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯；和(R)-3-(2-碘乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯。

另一个方面包括(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的制备方法，通过以(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸二乙酯、(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸、(R)-3-(2-羟乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯和(R)-3-(2-碘乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯中一种或多种为中间体进行。

另一个方面包括(R)-3-乙烯基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯的制备方法，通过以(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸二乙酯、(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸、(R)-3-(2-羟乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯和(R)-3-(2-碘乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯中一种或多种为中间体进行。

另一个方面包括相对于异构体(R)-3-((Z)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶和(R)-3-(1-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶而言纯化(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的方法，通过转化成草酸盐和再生游离碱来进行。

各方面和实施方案的组合构成本发明的其他实施方案。

附图简述

图1描述了下文称作化合物A的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐的新目标识别(NOR)与剂量的关系。对低至0.004μM/kg的剂量观察到了具有统计学显著性的效果。

图2描述了化合物A-(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐以0.004μM/kg的剂量的新目标识别(NOR)与时间的关系。在给药后8h观察到了具有统计学显著性的效果。

图3描述了旋臂迷宫(RAM)研究的结果，其中化合物A(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐克服了东莨菪碱诱发的旋臂迷宫中的缺陷。

详细描述

定义

下列定义用于使定义的术语清楚、但非限制。如果本文所用的具体术语没有具体定义，则这种术语不应被视为不明确的。而是在其可接受的含义内使用术语。

本文所用的术语“化合物”可以用于指(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(式I)的游离碱形式或盐形式，视上下文而定，这将是显而易见的。本领域技术人员能够区分这种差异。

本文所用的术语“药学可接受的”意指与混合物的其他成分相容且对药物组合物的接受者而言无害的载体、稀释剂、赋形剂或式I化合物的盐形式。

本文所用的术语“药用级”意指适合于用作药物的标准化合物或组合物。就本文讨论的而言，本发明的药用级化合物、特别是其盐形式展示出适合的特性，包括用在药品中的纯度、稳定性、溶解性和生物利用度。优选特性包括可以增加活性成分及其组合物制备成商业化药物产品的便利性或效率的那些特征。此外，可以使用适合于大规模生产的立体选择性合成来合成本发明的药用级化合物，即展示出足够的纯度和收率。

本文所用的术语“药物组合物”意指本发明的化合物任选与一种或多种药学可解释的载体、稀释剂或赋形剂混合。药物组合物优选显示对环境条件的稳定度，以便它们能够适合于生产和商业化目的。

本文所用的术语″有效量″、″治疗量″或″有效剂量″意指足以引起期望的药理学或治疗效果的本发明化合物的量，由此导致对障碍的有效预防或治疗。预防障碍可以通过延缓或防止该障碍进展和延缓或防止与该障碍相关的症状发作表现出来。可以通过症状减少或消除、障碍进程抑制或逆转和任何其他促成患者好转来表现治疗障碍。

正如下文更详细讨论的并且参照图1和2，对低至0.004μM/kg剂量的式I化合物或其药学可接受的盐观察到了具有统计学显著性的效应，包括观察到给药后达8h的效应。有效剂量可变，这取决于例如患者病情、障碍症状的严重性和药物组合物的给药方式这样的因素。因此，本文所用的有效剂量可以低于100mg，在另一个实施方案中，可以低于50mg，在另一个实施方案中，可以低于10mg，或在另一个实施方案中，可以低于1mg。这些有效剂量典型地代表作为单剂量或在24h期限内作为一次或多次给药剂量给予的用量。

本文所用的术语“基本上’或‘足够’量、纯度或纯包括大于20％、优选大于30％且更优选大于40％(例如大于任意50、60、70、80或90％)的质量或纯度。

本文所用的术语“稳定性”包括化学稳定性和固态稳定性，其中术语“化学稳定性”包括在正常贮存条件下以分离形式或药物组合物形式贮存盐的可能性，所述药物组合物形式以与药学可接受的载体、稀释剂、赋形剂或佐剂的混合物形式提供，例如口服剂型，例如片剂、胶囊等，其中化学降解或分解程度不明显，且术语“固态稳定性”包括在正常贮存条件下以分离的固体分离形式或固体药物组合物形式贮存盐的可能性，所述固体药物组合物形式以与药学可接受的载体、稀释剂、赋形剂或佐剂的混合物形式提供，例如口服剂型，例如片剂、胶囊等，其中固态转化程度不明显，例如结晶、重结晶、固态相转变、水化、脱水、溶剂化或去溶剂化。

“正常贮存条件”的实例包括如下的一种或多种：温度-80℃-50℃、优选0℃-40℃且最优选环境温度例如15℃-30℃，压力0.1-2巴、优选大气压，相对湿度5-95％、优选10-60％和接触460lux以下的UV/可见光，延长的期限，例如大于或等于6个月。在这种条件下，本发明的盐低于5％、更优选低于2％且尤其是低于1％的化学降解或分解或固态转化据发现是适当的。本领域技术人员将要理解上述举出的温度、压力和相对湿度上下限代表了正常贮存条件的极端值，且这些极端值的一些组合在正常贮存过程中没有经历(例如50℃温度和0.1巴压力)。

除非另有说明，否则本文所用的术语“障碍”意指与NNR受体活性相关的任意病症、功能障碍或疾病。

化合物

本发明的一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(式I)或其药学可接受的盐。

式I

正如本领域技术人员可以理解的，不同命名规则可以以不同方式命名化合物。因此，化合物A可以命名为(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或(R)-3-(2-吡咯烷-3-基)-乙烯基)-5-((四氢-2H-吡喃-4-基)氧基)吡啶。这些命名规则不应用于将歧义引入本说明书。

在一个实施方案中，式I的化合物或其药学可接受的盐基本上是纯的。在一个实施方案中，式I的化合物或其药学可接受的盐基本上不含(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶。在一个实施方案中，与(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶相比，式I的化合物或其药学可接受的盐以约75％重量的量存在，优选大于85％重量，更优选大于95％重量，更优选大于98％重量，且最优选99％重量或更高。一个实施方案涉及100％纯的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(式I)。

方法

本发明的一个实施方案涉及基本上不含(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶重量的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐的制备方法。本发明的另一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐的制备方法，所述(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶包含低于25％、优选低于15％、更优选低于5％、甚至更优选低于2％且最优选低于1％的(S)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶重量，其中不使用手性色谱分离步骤。在本发明的一个实施方案中，提供了基本上纯的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的制备方法，其不依赖于色谱分离。

一般合成方法

可以如PCT WO2004/078752中报道合成外消旋3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶，将该文献引入参考，其中使用钯催化3-乙烯基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯与3-溴-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶的偶合，然后除去叔丁氧羰基保护基。在外消旋合成中，通过用亚甲基三苯基正膦(维蒂希试剂)处理3-甲酰基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯生产必需的3-乙烯基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯。尽管可以通过几种方法制备3-甲酰基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯时，但它不是单一对映体合成的理想中间体，因为它在维蒂希反应过程中倾向于外消旋化。因此，设计了一种新的合成途径，即特征为立体化学精确度的途径。

可以根据如下方法、使用商购原料和试剂制备所述化合物。

可以如合成路线3中概括的通过钯催化的(R)-3-乙烯基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(化合物9)和3-溴-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)-吡啶(化合物12)偶合制备(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶。

化合物9的制备如合成路线1中所概括的。用甲磺酰氯处理商购的(R)-3-羟基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(化合物1)，得到(R)-3-(甲基磺酰氧基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(化合物2)，然后使其于丙二酸二乙酯和适合的碱(例如叔丁醇钾或乙醇钠)反应，得到(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸二乙酯(化合物3)，其具有围绕手性碳反向的立体化学结构。

用于这些反应的适合的溶剂可以选自甲苯、二甲苯、1-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、乙醇、叔丁醇、四氢呋喃、1，2-二甲氧基乙烷、二噁烷及其混合物。在一个实施方案中，用于甲磺酸酯形成的溶剂是甲苯，用于丙二酸酯替代的溶剂是1-甲基-2-吡咯烷酮。在另一个实施方案中，用于丙二酸酯替代的溶剂是乙醇。用于这些反应的适合的碱可以选自三乙胺、二乙基异丙基胺、二异丙基乙胺、叔丁醇钾、金属钠、氢化钠、乙醇钠、氢化钾和氢化锂。在一个实施方案中，用于甲磺酸酯形成的碱是三乙胺，用于丙二酸酯替代的碱是叔丁醇钾。在另一个实施方案中，用于丙二酸酯替代的碱是乙醇钠。

用氢氧化钾水溶液水解二酯3得到(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸(化合物4)，将其脱羧化，得到(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)乙酸(化合物5)。用于这些反应的适合的溶剂可以选自水、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、1，2-二甲氧基乙烷、二噁烷、1-甲基-2-吡咯烷酮、甲苯、二甲亚砜及其混合物。在一个实施方案中，用于酯水解的溶剂是四氢呋喃水溶液，用于脱羧化的溶剂是1-甲基-2-吡咯烷酮。在另一个实施方案中，用于酯水解的溶剂是乙醇，用于脱羧的溶剂是二甲亚砜和甲苯的混合物。用于水解的适合的碱可以选自氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钡和碳酸铯。一个实施方案中，碱是氢氧化钾。

还原化合物5得到(R)-3-(2-羟乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(化合物6)，可以使其与甲磺酰氯、然后与碘化钠反应，分别得到(R)-3-(2-(甲基磺酰氧基)乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(化合物7)和(R)-3-(2-碘乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(化合物8)。用于还原反应的适合的溶剂可以选自四氢呋喃、乙醚、二噁烷、1，2-二甲氧基乙烷及其混合物。在一个实施方案中，溶剂是四氢呋喃。适合的还原剂可以选自硼烷、二硼烷、硼烷-四氢呋喃复合物、硼烷-二甲醚复合物和硼烷-二甲硫复合物。

用于甲磺酸酯形成的适合的溶剂可以选自甲苯、二甲苯、乙醚、四氢呋喃、1，2-二甲氧基乙烷、二噁烷及其混合物。在一个实施方案中，用于甲磺酸酯形成的适合的溶剂是甲苯。用于甲磺酸酯形成的适合的碱可以选自三乙胺、二乙基异丙基胺和二异丙基乙胺。在一个实施方案中，用于甲磺酸酯形成的适合的碱是三乙胺。用于碘化物替代的适合的溶剂可以选自1-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、乙醇、叔丁醇、四氢呋喃、1，2-二甲氧基乙烷、二噁烷、二甲亚砜及其混合物。在一个实施方案中，用于碘化物替代的适合的溶剂是1，2-二甲氧基乙烷。

最终，用叔丁醇钾处理化合物8，得到化合物9。用于该反应的适合的溶剂可以选自1，2-二甲氧基乙烷、1-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、乙醇、四氢呋喃、二噁烷及其混合物。在一个实施方案中，溶剂是1，2-二甲氧基乙烷。用于该反应的适合的碱可以选自叔丁醇钾、乙醇钠和二氮杂双环十一烷。在另一个实施方案中，碱是叔丁醇钾。

本发明的一个实施方案涉及使用合成路线1和上述讨论中概括的反应步骤制备化合物9的方法。

合成路线1

3-溴-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)-吡啶(化合物12)的制备概括在合成路线2中。3-溴-5-羟基吡啶(化合物10)与4-羟基四氢-2H-吡喃(化合物11)偶合得到化合物12。用于偶合的适合条件包括这样的条件，其中使用膦(例如三苯膦)和偶氮化合物(例如偶氮二甲酸二乙酯，也称作DEAD)，在惰性溶剂中，进行偶合(例如甲苯)。或者，其他条件，其中可以使用3-溴-5-羟基吡啶的氧代负离子替代来自四氢吡喃4-位的离去基。

本发明的一个实施方案涉及化合物12的制备方法，使用如合成路线2中概括的和上述反应步骤。

合成路线2

(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(游离碱形式)的制备中的最终步骤示例在合成路线3中。经过乙酸钯介导的偶合反应偶合化合物9和12，得到(R)-(E)-3-(2-(5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶-3-基)乙烯基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(也称作(R)-5-(1-(叔丁氧羰基)-(E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶，化合物13)，使其脱保护，得到(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(化合物14)。用于钯催化的偶合反应的适合溶剂可以选自1-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和乙腈。在一个实施方案中，溶剂是1-甲基-2-吡咯烷酮。用于钯催化的偶合反应的适合的碱可以选自三乙胺、二乙基异丙基胺、二异丙基乙胺。在一个实施方案中，碱是二异丙基乙胺。用于钯催化的偶合反应的适合的膦配体可以选自三-正-丁膦、三-叔-丁膦、三环己基膦、三苯膦和三-邻-甲苯基膦。在一个实施方案中，膦配体是三环己基膦。用于钯催化的偶合反应的适合的钯催化剂可以选自乙酸钯、氯化钯和三(二苄基丙酮)二钯。在一个实施方案中，钯催化剂是乙酸钯。用于脱保护反应的适合的溶剂可以选自水、二氯甲烷、氯仿和二氯乙烷。在一个实施方案中，溶剂是二氯甲烷。在另一个实施方案中，脱保护反应的溶剂是水。

用于脱保护反应的适合的酸可以选自三氟乙酸、盐酸和硫酸。在一个实施方案中，酸是三氟乙酸。

合成路线3

本发明的一个实施方案涉及化合物14的制备方法，使用如上述合成路线1、2和3中概括的反应步骤。本发明还涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶苹果酸的盐形式的制备方法，包含使游离碱与L-苹果酸在2-丙醇和乙酸异丙酯或其他如下所述适合溶剂的混合物中反应的另外的步骤。

本发明的另一个实施方案涉及化合物14的草酸盐的形成和该草酸盐作为生产化合物14中的纯化中间体的应用。化合物9和12的钯催化的偶合得到物质混合物，其中化合物13占优势，典型地占偶合产物的75-80％。其余偶合产物包括相应的Z异构体(R)-(Z)-3-(2-(5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶-3-基)乙烯基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯和所谓的“外型”异构体(R)-3-(1-(5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶-3-基)乙烯基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯，典型地分别占偶合产物的～5％和至多20％。从主要的期望的异构体中除去这些少量异构体是通过使异构体混合物脱保护、然后将游离碱转化成草酸盐令人意外的且便利地进行。例如，草酸盐在水/2-丙醇混合物中的最初沉淀得到化合物14，其中异构体杂质各自减少至＜1％或更低。可以通过重结晶进行进一步纯化。

用适合于不同诊断应用的放射性同位素标记的本发明化合物的实例是，例如¹¹C-或¹⁸F-标记的化合物14的类似物，其可以适用于正电子发射断层摄影术。

除非另作陈述，否则本文所述的结构还指包括区别仅在一种或多种富含同位素的原子的存在下不同的化合物。例如，除氢原子被氘或氚替代或碳原子被¹³C或¹⁴C替代或氮原子被¹⁵N替代或氧原子被¹⁷O或¹⁸O替代的化合物外具有本发明结构属于本发明的范围。这种同位素标记的化合物用作研究或诊断工具。

在下文所述的所有实施例中，如果必要，根据合成化学的一般原理使用敏感性或反应性基团的保护基。根据有机合成的标准方法操作保护基(T.W.Green和P.G.M.Wuts，Protecting Groups in OrganicSynthesis，第3版，John Wiley & Sons，New York(1999))。使用本领域技术人员易于显而易见的方法在化合物合成便利的阶段除去这些基团。方法的选择和反应条件及其执行次序应与本发明化合物的制备一致。

本发明还提供了用作中间体的新化合物的合成方法，例如(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸二乙酯(化合物3)、(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸(化合物4)、(R)-3-(2-羟乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(化合物6)和(R)-3-(2-碘乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(化合物8)。

盐的形式

本发明的一个方面涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的新的盐形式。游离碱形式的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶是粘性油状物，其具有有限的水溶性。然而，游离碱可以与无机酸和有机酸反应，生成酸加成的盐，它们具有对制备药物组合物而言有利的物理特性，例如结晶度、水溶性和对化学降解的稳定性。

本发明涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的药学可接受的盐。适合的药学可接受的盐的实例包括：无机酸加成盐，例如：氯化物、溴化物、硫酸盐、磷酸盐和硝酸盐；有机酸加成盐，例如乙酸盐、半乳糖二酸盐、丙酸盐、琥珀酸盐、乳酸盐、羟乙酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、富马酸盐、甲磺酸盐、对-甲苯磺酸盐和抗坏血酸盐；与酸性氨基酸形成的盐，例如天冬氨酸盐和谷氨酸盐；碱金属盐，例如钠盐和钾盐；碱土金属盐，例如镁盐和钙盐；铵盐；有机碱盐，例如三甲胺盐、三乙胺盐、吡啶盐、甲基吡啶盐、二环己基胺盐和N，N′-二苄基乙二胺盐；和与碱性氨基酸形成的盐，例如赖氨酸盐和精氨酸盐。在一些情况中，所述的盐可以是水合物或溶剂合物，例如乙醇溶剂合物。

本发明的一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的酸加成盐，其中所述酸选自盐酸、甲磺酸、马来酸、磷酸、1-羟基-2-萘甲酸、丙二酸、L-酒石酸、富马酸、柠檬酸、L-苹果酸、R-扁桃酸、S-扁桃酸、琥珀酸、4-乙酰氨基苯甲酸、己二酸、半乳糖二酸、二-对-苯甲酰基-D-酒石酸、草酸、D-葡糖醛酸、4-羟基苯甲酸、4-甲氧基苯甲酸、(1S)-(+)-10-樟脑磺酸、(1R，3S)-(+)-樟脑酸和对-甲苯磺酸。本发明还包括这些盐形式的水合物和溶剂合物。

本发明中包含的盐的化学计算量可变。例如，典型地，酸与(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的摩尔比为1∶2或1∶1，但其他比例例如3∶1、1∶3、2∶3、3∶2和2∶1也是可能的且同样包括在本发明范围内。

根据形成本文所述的盐的方式的不同，这些盐可以具有封闭在盐形成过程中存在的溶剂的结晶结构。因此，这些盐可以作为相对于(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶而言可变化学计算量的溶剂的水合物和其他溶剂合物存在。

在本发明的一个实施方案中，所述盐具有的酸与(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的化学计算量为1∶2。在另一个实施方案中，所述盐具有酸与(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的化学计算量为1∶1。

本发明的另一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐或其水合物或溶剂合物。

本发明的另一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶半乳糖二酸盐或其水合物或溶剂合物。

本发明的另一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶草酸盐或其水合物或溶剂合物。

本发明的另一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐或其水合物或溶剂合物。

本发明的一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶的如下盐；

或其水合物或溶剂合物。

本发明的另一个方面涉及所述盐的制备方法。这些盐可以通过受控条件下的结晶得到。

本发明的另一个方面涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶盐形式的制备方法，包含下列步骤：

(i)混合游离碱或基本上纯的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶游离碱在适合溶剂中的溶液与纯形式的任意上述举出的酸或作为任意酸在适合溶剂中的溶液，典型地0.5-1当量的酸；

(ii)(a)如果必要，冷却得到的盐溶液，产生沉淀；或

(ii)(b)加入适合的抗溶剂，产生沉淀；或

(ii)(c)蒸发溶剂，加入新溶剂，重复步骤(ii)(a)或步骤(ii)(b)；和

(iii)过滤、收集盐。

所用化学计算量、溶剂混合物、溶质浓度和温度可变。

可以用于制备或重结晶盐形式的有代表性的溶剂包括、但不限于乙醇、甲醇、丙醇、2-丙醇、乙酸异丙酯、丙酮、乙酸乙酯、甲苯、水、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、叔丁基甲基醚、四氢呋喃、二氯甲烷、正庚烷和乙腈。

在一个实施方案中，溶剂选自乙醇、丙醇、乙酸异丙酯、水、己烷或且混合物，且用于沉淀的温度在16℃-25℃。

在一个实施方案中，酸是L-苹果酸，且所用溶剂是单独的2-丙醇或2-丙醇与乙酸异丙酯的组合。在另一个实施方案中，酸是草酸，且所用溶剂是2-丙醇水溶液。

在另一个实施方案中，盐是(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐。

可以以各种方式证实得到的盐的稳定性。可以通过动态水蒸汽吸附(DVS)评价得到和释放大气湿度的倾向性。

治疗方法

(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐或包含所述化合物的药物组合物可以用于预防或治疗已经提出或显示其他类型烟酸化合物用作治疗剂的各种病症或障碍，例如CNS障碍、炎症、与细菌和/或病毒感染相关的炎症应答、疼痛、代谢综合征、自体免疫疾病或本文进一步详细描述的其他障碍。该化合物还可以用作受体结合研究中的诊断试剂(体外和体内)。这种治疗剂和其他教导描述在例如本文上述举出的参考文献中，包括Williams等人，Drug News 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.Pharmacol.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和Eisenbach，Anesthesiology 91：1455(1999)，Holladay等人，J.Med.Chem.40(28)：4169-94(1997)，Bannon等人，Science 279：77(1998)，PCT WO94/08992，PCT WO 96/31475，PCT WO 96/40682，和Bencherif等人的美国专利US5,583,140，Dull等人的5,597,919，Smith等人的5,604,231和Cosford等人的5,852,041。

本发明的一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐在制备药物中的应用。

本发明的另一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐用作药物的应用。

本发明的一个实施方案涉及治疗或预防中枢神经系统(CNS)障碍的方法，包含对有这种治疗需要的哺乳动物给予治疗有效量的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐或一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐。更具体地说，所述障碍选自CNS障碍、炎症、与细菌和/或病毒感染相关的炎症应答、疼痛、代谢综合征、自体免疫疾病或本文更进一步详细描述的其他障碍。

本发明的一个实施方案涉及药物组合物，其包含治疗有效量的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐或一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐和一种或多种药学可接受的载体、稀释剂、赋形剂或佐剂。

本发明的一个实施方案涉及本发明的药物组合物在制备治疗CNS障碍的药物中的应用。

本发明的另一个实施方案涉及(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐或一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐在制备治疗或预防NNR介导的障碍的药物中的应用。

本发明的另一个实施方案涉及调节有此需要的受试者NNR的方法，通过给予(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐或一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐来进行。

CNS障碍

((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐或一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐或包含所述化合物的药物组合物用于治疗或预防各种CNS障碍，包括神经变性障碍、神经精神病、神经病学障碍和成瘾。所述化合物及其药物组合物可以用于：治疗或预防认知缺陷和功能障碍，它们与年龄相关，也可以不相关；注意力障碍和痴呆，包括因病原体或代谢紊乱导致的那些；提供神经保护；治疗惊厥和多发性脑梗死；治疗情绪障碍、强迫和成瘾行为；提供止痛；控制炎症例如细胞因子和核因子κB介导的；治疗炎症性障碍；提供疼痛缓解；和作为治疗细菌、真菌和病毒感染的抗感染药治疗感染。在本发明化合物和药物组合物可以用于治疗或预防的障碍、疾病和病症中有：与年龄相关的记忆缺陷(AAMI)、轻度认知损害(MCI)、与年龄相关的认知下降(ARCD)、早老痴呆症、早发阿尔茨海默病、老年性痴呆、阿尔茨海默型痴呆、阿尔茨海默病、无痴呆的认知损害(CIND)、Lewy体痴呆、HIV-痴呆、艾滋病痴呆复合征、血管性痴呆、唐氏综合征、头创伤、外伤性脑损伤(TBI)、拳击员痴呆、海绵状脑病和朊病毒病、中风、局部缺血、注意缺陷障碍、注意力缺陷伴多动障碍、诵读困难、精神分裂症、精神分裂症样精神障碍、情感性分裂症、精神分裂症中的认知功能障碍、精神分裂症中的认知缺陷、帕金森综合病包括帕金森病、脑炎后帕金森病、Gaum帕金森痴呆、帕金森型额颞叶痴呆症(FTDP)、皮克病、尼曼-皮克二氏病、亨廷顿病、亨廷顿舞蹈病、迟发性运动障碍、运动过度、进行性核上麻痹、进行性核上轻瘫、腿多动综合征、库杰二氏病、多发性硬化、肌萎缩侧索硬化(ALS)、运动神经元病(MND)、多系统萎缩(MSA)、皮质基底性变性、格-巴二氏综合征(GBS)和慢性炎症性脱髓鞘性多发性神经病(CIDP)、癫痫症、常染色体显性遗传夜间发作性额叶癫痫、躁狂、焦虑、抑郁症、月经前烦躁不安、惊恐障碍、食欲亢进、食欲减退、发作性睡病、白天睡眠过多、双相情感障碍、一般焦虑症、强迫性障碍、愤怒性情感爆发、对立违抗性障碍、图雷特综合征、孤独症、药物和酒精成瘾、烟草成瘾和进食障碍。

认知损害或功能障碍可以与精神疾病或病症相关，例如精神分裂症和其他精神病包括、但不限于精神障碍、精神分裂症样精神障碍、情感性分裂症、妄想症、短时精神障碍、感应性精神疾患和因一般医学病症导致的精神病、痴呆和其他认识病包括、但不限于轻度认知损害、早老痴呆症、阿尔茨海默病、老年性痴呆、阿尔茨海默型痴呆、与年龄相关的记忆缺陷、Lewy体痴呆、血管性痴呆、艾滋病痴呆复合征、诵读困难、帕金森综合病包括帕金森病、认知损害和帕金森病痴呆、多发性硬化的认知损害、因外伤性脑损伤导致的认知损害、因其他医学病症导致的痴呆、焦虑症包括、但不限于无广场恐怖症的惊恐障碍、恐怖性障碍伴广场恐怖、广场恐怖不伴恐怖性病症史、特异恐怖、社会恐怖症、强迫性障碍、创伤后精神紧张性障碍、急性应激障碍、一般焦虑症和因一般医学病症导致的一般焦虑症、情绪障碍包括、但不限于严重抑郁障碍、心境恶劣障碍、双相抑郁症、双极躁狂、I型双相情感障碍、与躁狂、抑郁相关的抑郁症或混合发作、II型双相情感障碍、循环型情感障碍和因一般医学病症导致的情绪障碍、睡眠障碍包括、但不限于睡眠障碍、原发性失眠、原发性嗜睡症、发作性睡病、深眠障碍、恶梦障碍、夜惊症和梦行症、精神发育迟滞、学习障碍、运动技能障碍、交流障碍、综合性精神发育障碍、注意缺陷和分裂行为病、注意缺陷障碍、注意力缺陷伴多动障碍、婴儿、儿童或成年人摄食和进食障碍、抽搐性运动障碍、排除障碍、物质相关性障碍包括、但不限于物质依赖、物质滥用、物质中毒、物质戒断、酒精有关的病症、苯丙胺或苯丙胺样相关病症、咖啡因有关的障碍、大麻有关的障碍、可卡因有关的障碍、致幻剂有关的障碍、吸入剂有关的障碍、尼古丁有关的障碍、阿片有关的障碍、苯环利定或苯环利定样相关障碍和镇静药-、催眠药-或抗焦虑药-相关障碍、人格障碍包括、但不限于强迫型人格障碍和冲动控制障碍。

上述病症和障碍进一步在如下文献中详细讨论，例如：AmericanPsychiatric Association：Diagnostic and Statistical Manual of MentalDisorders，第4版，修订版，Washington，DC，American PsychiatricAssociation，2000。该手册还涉及有关与物质使用、滥用和依赖相关的症状和诊断特征的更详细描述。

一个实施方案涉及治疗或预防受试者CNS障碍的方法，包含对有此需要的所述受试者给予((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶，或其药学可接受的盐或一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐或包含所述化合物的药物组合物。

在另一个实施方案中，所述CNS障碍选自精神分裂症中的认知功能障碍(CDS)、阿尔茨海默病(AD)、注意缺陷障碍(ADD)、早老痴呆症(阿尔茨海默病早发)、阿尔茨海默型痴呆、轻度认知缺损、与年龄相关的记忆缺陷和注意力缺陷伴多动障碍(ADHD)。在一个实施方案中，所述CNS障碍选自记忆改善和学习改善。

炎症

已知主要通过迷走神经的神经系统通过抑制巨噬细胞肿瘤坏死因子(TNF)释放调节先天免疫应答强度。这种生理学机制称作“胆碱能抗炎途径”(例如，参见Tracey，“The inflammatory reflex，”Nature 420：853-9(2002))。过度炎症和肿瘤坏死因子合成导致病态且甚至导致各种疾病的死亡率。这些疾病包括、但不限于内毒素血症、类风湿性关节炎、骨关节炎、银屑病、哮喘、动脉粥样硬化、特发性肺纤维化和炎性肠病。

可以通过给予本文所述的化合物治疗或预防的炎性病症包括、但不限于慢性和急性炎症、银屑病、内毒素血症、痛风、假痛风、急性痛风性关节炎、关节炎、类风湿性关节炎、骨关节炎、同种异体移植排斥、慢性移植物排斥、哮喘、动脉粥样硬化、单核吞噬细胞依赖性肺损伤、特发性肺纤维化、特应性皮炎、慢性阻塞性肺疾病、成人呼吸窘迫综合征、镰刀形细胞病中的急性胸部综合征、炎性肠病、克罗恩病、溃疡性结肠炎、急性胆管炎、aphteous口炎、隐窝炎、肾小球肾炎、狼疮肾炎、血栓形成和移植物抗宿主反应。

与细菌和/或病毒感染相关的炎症应答

许多细菌和/或病毒感染与毒素形成引起的副作用和身体对细菌或病毒和/或毒素的天然应答相关。如上所述，身体对感染的应答通常涉及产生大量TNF和/或其他细胞因子。这些细胞因子的超表达可以导致明显损伤，例如脓毒性休克(当细菌是脓毒症时)、内毒素性休克、尿脓毒病、病毒性肺炎和中毒性休克综合征。

细胞因子表达由NNRs介导并且可以通过给予这些受体的激动剂或部分激动剂抑制。本文所述的作为这些受体的激动剂或部分激动剂的那些化合物由此可以用于将与细菌感染以及病毒和真菌感染相关的炎症应答降至最低限度。这种细菌感染的实例包括炭疽、食物中毒和脓毒症。这些化合物的一些还可以具有抗微生物特性。

本发明的化合物还可以用作与现存疗法的辅助疗法，以处置细菌、病毒和真菌感染，例如抗生素、抗病毒药和抗真菌药。抗毒素类还可以用于结合传染原产生的毒素并且能够结合毒素以通过身体，但不产生炎症应答。抗毒素类的实例公开在例如Bundle等人的美国专利US6,310,043中。对细菌和其他毒素有效的其他活性剂可以是有效的并且其治疗效果可以通过共同给予本文所述的化合物补充。

疼痛

所述的化合物可以给药用于治疗和预防疼痛，包括急性、神经性、炎性、神经病性和慢性痛。本文所述化合物的止痛活性可以在如美国公布专利申请号US20010056084A1(Allgeier等人)中所述实施的持续性炎性疼痛和神经性疼痛模型中得以证实(例如炎性痛的弗氏完全佐剂大鼠模型中的机械性痛觉过敏和神经性疼痛的小鼠部分坐骨神经结扎模型中的机械性痛觉过敏)。

止痛效应适合于治疗不同起源或病因的疼痛，特别是治疗炎性痛和相关的痛觉过敏、神经性疼痛和相关痛觉过敏、慢性痛(例如严重慢性痛、术后痛和与不同病症相关的疼痛，包括癌症、绞痛、肾或胆绞痛、月经、偏头痛和痛风)。炎性痛可以具有不同起源，包括关节炎和类风湿性关节炎、腱鞘炎和脉管炎。神经性疼痛包括三叉或疱疹神经痛、糖尿病神经病变、皮肤灼痛、腰痛和传入神经阻滞综合征例如臂丛撕脱伤。

一个实施方案涉及治疗受试者疼痛的方法，包含对有此需要的所述受试者给予((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶，或其药学可接受的盐或一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐或包含所述化合物的药物组合物。

其他障碍

除治疗CNS障碍、炎症和疼痛外，本发明的化合物还可以用于预防或治疗一些其他病症、疾病和障碍，其中NNRs起作用。实例包括：自体免疫疾病，例如狼疮；与细胞因子释放相关的障碍；感染继发性恶病质(例如作为AIDS中出现的、艾滋病相关复合症和瘤形成)、肥胖、pemphitis、尿失禁、视网膜疾病、感染性疾病、肌无力、伊顿-兰伯特综合征、张力障碍、高血压、骨质疏松症、血管收缩、血管扩张、心律失常、I型糖尿病、II型糖尿病、溃疡、食欲亢进、食欲减退、便秘和腹泻以及公布的PCT申请WO 98/25619中举出的那些适应征。还可以给予本发明的化合物以治疗惊厥，例如是癫痫症症状的那些，和治疗例如梅毒和库杰二氏病这样的病症。

诊断应用

本发明的另一个实施方案涉及用作诊断试剂和如本文所述的受体结合研究中的化合物。

所述化合物可以以诊断组合物的形式使用，例如探针，特别是在修饰它们以包括适合标记时。探针可以用于例如测定特异性受体的相对数量和/或功能，特别是α4β2受体亚型。为了这一目的，最优选用放射性同位素部分例如¹¹C、¹⁸F、⁷⁶Br、¹²³I或¹²⁵I标记本发明的化合物。

本发明的一个实施方案涉及((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶，或其药学可接受的盐或一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐，其中1-3个原子表示可检测的选自³H、¹⁹F和¹³C的同位素，或其中原子之一是可检测的选自¹⁸F、¹¹C和¹⁴C的同位素。

可以使用公知的适合于所用标记的检测方法检测给予的化合物。检测方法的实例包括闪烁计数、正电子发射体层摄影(PET)、单光子发射型计算机体层摄影(SPECT)、γ成像、磁共振成像(MRI)或磁共振光谱法(MRS)。上述放射性标记用于PET(例如¹¹C、¹⁸F或⁷⁶Br)和SPECT(例如¹²³I)成像，其中半衰期¹¹C约20.4分钟、¹⁸F约109分钟、¹²³I约13小时且⁷⁶Br约16小时。高度特异性活性是在不饱和浓度下使选择的受体亚型显现所需的。给药剂量典型地低且提供高对比度影像。以放射性成像领域普通技术人员公知的方式进行剂量测定。可以以掺入其他成分的组合物形式给予化合物，例如用于配制诊断组合物的那些类型的成分。优选以高纯度形式使用用于实施本发明的化合物。在对受试者(例如人体受试者)给予该化合物后，通过适合的技术使受试者体内的化合物成像和定量，以便显示选择的NNR亚型的存在、量和功能性。除人体外，所述化合物还对动物给予，例如小鼠、大鼠、马、狗和猴子。可以使用任意适合的技术和仪器进行SPECT和PET成像。放射性标记的化合物以高度亲和力结合选择性NNR亚型(例如α4β2)且优选显示可忽略不计的对其他烟碱胆碱能受体亚型(例如那些与肌肉和神经节相关的受体亚型)的非特异性结合。照此，所述化合物可以用作受试者体内、特别是脑内烟碱胆碱能受体亚型的非侵害性成像的物质以用于与各种CNS疾病和障碍相关的诊断。

在一个方面中，诊断组合物可以用于诊断受试者例如人类患者疾病的方法中。该方法包括对该患者给予如本文所述的可检测标记的化合物和检测该化合物与选择的NNR亚型(例如α4β2受体亚型)的结合。使用诊断工具例如PET和SPECT的本领域技术人员可以使用本文所述的放射性标记的化合物诊断各种病症和障碍，包括与中枢和自主神经系统功能障碍相关的病症和障碍。这种障碍包括各种CNS疾病和障碍，例如阿尔茨海默病、帕金森病和精神分裂症或本文举出的任意障碍。

受体结合

本发明的化合物可以用作结合NNR亚型、特别是α4β2受体亚型的化合物的结合试验中的参比配体。为了该目的，优选用放射性同位素部分例如³H或¹⁴C标记本发明的化合物。这种结合试验的实例如下文详细描述。

药物组合物

本发明的一个方面涉及药物组合物，其包含本发明的化合物和一种或多种药学可接受的载体、稀释剂或赋形剂。本发明的另一个方面提供了药物组合物的制备方法，包括将本发明的化合物与一种或多种药学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合。

本发明化合物的给药方式可变。优选通过口服给予本发明的化合物。用于口服给药的优选药物组合物包括片剂、胶囊、小药囊、糖浆剂、溶液和混悬剂。可以以改进释放剂型例如定时释放片剂和胶囊剂的形式提供本发明的药物组合物。

还可以通过注射即静脉内、肌内、皮下、腹膜内、动脉内、鞘内和脑室内注射给予药物组合物。用于注射剂的适合的载体可以包括5％葡萄糖溶液、盐水和磷酸缓冲盐水。

还可以使用其他方式给予所述组合物，例如直肠给药。还可以通过如下方式给予化合物：吸入，例如以气雾剂的形式；局部，例如以洗剂形式；透皮，例如使用透皮贴剂(例如通过使用商购自Novartis和Alza Corporation的技术)；通过粉末注射或通过口含、舌下或鼻内吸收。

可以将药物组合物配制成单位剂型或多或亚剂量形式。

本文所述的药物组合物的给药可以间断或以逐步、连续、恒定或受控速率进行。可以将药物组合物给予温血动物，例如哺乳动物，例如小鼠、大鼠、猫、豚鼠、兔子、马、狗、猪、牛或猴子；但有利的是对人给药。

联合用药

本发明的化合物可以用于治疗各种障碍和病症，照此，可以用于与各种其他用于治疗或预防那些障碍或病症的适合的治疗剂联用。因此，本发明的一个实施方案包括给予本发明的化合物与其他治疗性化合物的组合。例如，本发明的化合物可以与如下治疗剂联用：其他NNR配体(例如伐尼克兰)、抗氧化剂(例如自由基清除剂)、抗菌剂(例如青霉素抗生素类)、抗病毒药(例如核苷类似物如齐多夫定和阿昔洛韦)、抗凝血药(例如华法林)、抗炎药(例如NSAIDs)、解热药、镇痛药、麻醉药(例如用于手术)、乙酰胆碱酯酶抑制剂(例如多奈哌齐和加兰他敏)、抗精神病药(例如氟哌啶醇、氯氮平、奥氮平和喹硫平)、免疫抑制剂(例如环孢素和甲氨蝶呤)、神经保护药、类固醇(例如类固醇激素)、皮质类固醇(例如地塞米松、泼尼松(predisone)和氢化可的松)、维生素类、矿物质、营养制品、抗抑郁药(例如丙米嗪、氟西汀、帕罗西汀、依地普仑、舍曲林、文拉法辛和度洛西汀)、抗焦虑剂(例如阿普唑仑和丁螺环酮)、抗惊厥药(例如苯妥英和加巴喷丁)、血管扩张剂(例如哌唑嗪和西地那非)、情绪稳定剂(例如丙戊酸盐和阿立哌唑)、抗癌药物(例如抗增殖药)、抗高血压药(例如阿替洛尔、可乐定、氨氯地平、维拉帕米和奥美沙坦)、轻泻药、湿润性泻药、利尿药(例如呋塞米)、解痉药(anti-spasmotics)(例如双环维林)、抗运动障碍药和抗溃疡药(例如埃索美拉唑)。可以将这种药物活性剂的组合同时或以任意次序依次给予。选择化合物或药剂的量和给药相对定时，以达到期望的治疗效果。本发明化合物与其他治疗剂的联合给药可以通过同时给药以如下方式组合进行：(1)包括两种化合物的单一药物组合物；或(2)各自包括化合物之一的单独的药物组合物。或者，可以以依次方式分别给予所述组合，其中首先给予一种治疗剂，然而给予第二种治疗剂。这种依次的给药可以在相近的时间或间隔较长时间进行。

本发明的另一个方面包括联合疗法，其包含对受试者给予治疗或预防有效量的本发明化合物和一种和多种其他疗法，包括化疗剂、放疗剂、基因治疗剂或用于免疫疗法的活性剂。

低剂量

((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐是位于血脑屏障中的Pgp脑泵的底物。Pgp泵负责泵送脑外物质。由于这种泵，所以通常难以使药物以治疗有效量进入脑。这通常导致给予高剂量的药物，在这些高水平下可以在人体的其他部分产生副作用。

尽管是PGP泵的底物，但是可以以低剂量给予((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶，同时具有相对长的效应期限。例如，与天然NNR激动剂乙酰胆碱相比，((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶在体外试验中对α4β2的响应是其2倍。

本发明的一个实施方案涉及药物组合物的给药，该药物组合物包含((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐，在一些实施方案中，是一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐，其用量在1-2200μg/天。在另一个实施方案中，其用量是50-1500μg/天。在另一个实施方案中，其用量是50-1000μg/天。在一个实施方案中，用量是50-500μg/天。在另一个实施方案中，用量是75-300μg/天。在另一个实施方案中，用量是75-200μg/天。在另一个实施方案中，用量是75-150μg/天。

可以每日一次、分两次或三次给予((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐，在一些实施方案中是一-L-苹果酸盐或半乳糖二酸盐或草酸盐或二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐的剂量。一个实施方案涉及每日给药一次。另一个实施方案涉及每日给药两次。

本发明的另一个实施方案涉及NNR激动剂，其具有半衰期(t_1/2)5-8小时。在一个实施方案中，t_1/2是6-7小时。在另一个实施方案中，t_1/2是6-8小时。

本发明的另一个实施方案涉及NNR激动剂，其具有5-10小时的作用期限。在一个实施方案中，该期限是6-9小时。在另一个实施方案中，该期限是8小时。

在另一个实施方案中，激动剂是α4β2激动剂。

在另一个实施方案中，激动剂是((R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶。

实施例

提供下列实施例是为了示例本发明，但不应将其视为对本发明的限制。在这些实施例中，除非另有注解，否则所有份数和百分比均按重量计。

实施例1：用于(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶及其盐形式表征的方法和实验方案

核磁共振(NMR)光谱法

使用安装自动采样器并且被DRX400操作台控制的Varian Unity300MHz仪器或Bruker 400MHz仪器采集NMR光谱。使用以Topspinv1.3(补片水平8)运行的ICONNMR v4.0.4(构件1)、使用标准Bruker负荷实验获取自动化实验。就非常规光谱法而言，通过使用单独的Topspin获取数据。

熔点

使用设定在相当于约5℃/min加热速率的环境的Fisher-Johns台式加热熔点仪。

示差扫描量热法(DSC)

使用安装50位自动采样器的TA Instruments Q1000或MettlerDSC 823e采集DSC数据。使用经过检验的铟校准仪器的能量和温度校准。典型地，将在针孔铝盘中的0.5-1.5mg样品各自以10℃/min从25℃加热至175-200℃。将氮气净化以30mL/min维持在样品上。

动态水蒸汽吸附(DVS)

使用被SMS Analysis组件软件控制的SMS DVS Intrinsic湿度吸附分析仪测定吸着等温线。通过仪器控制将样品温度维持在25℃。通过以200mL/min总流速混合干和湿氮气流控制湿度。通过位于接近样品的校准的Rotronic探头(动态范围1.0-100％RH)测定相对湿度。通过微量天平(精确度±0.005mg)恒定监测作为％RH函数的样品重量改变(质量减少)。

典型地，在环境条件下将5-20mg样品放置在配衡的筛网不锈钢篮上。在40％RH和25℃(典型地环境条件)上样和不上样。如下概述的完成湿度吸着等温线(2次扫描得到1个完整循环)。在0-90％RH范围内在25℃以10％RH间隔完成标准等温线。

DVS一般方法参数

通过HPLC的化学纯度

使用安装二极管阵列检测器的Agilent HP1100系列系统并且使用ChemStation软件vB.02.01-SR1进行纯度分析。

用于化学纯度测定的HPLC方法参数

离子色谱法

使用Metrohm 761 Advanced Compact IC(用于阳离子)和Metrohm 861 Advanced Compact IC(用于阴离子)、应用IC Net软件v2.3采集数据。将样品制备成1000ppm在DMSO中的储备溶液。用DMSO将样品稀释至100ppm。然后测试。通过与已知浓度的分析的阴离子的标准溶液比较进行定量。

阴离子的离子色谱法：

阳离子的离子色谱法：

实施例2.(R)-3-(甲基磺酰氧基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(2)的合成

方法A：在-20--30℃向(R)-3-羟基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(200g，1.07mol)和三乙胺(167g，1.63mol)在甲苯(700mL)中的溶液中滴加甲磺酰氯(156g，1.36mol)，同时维持温度在-10--20℃。将该溶液温至环境温度，将其搅拌。每小时对反应溶液取样，通过HPLC分析，以确立反应完成。在反应完成时，过滤该混悬液，以除去三乙胺盐酸盐。用～600mL稀碳酸氢钠水溶液洗涤滤液。干燥有机层，减压浓缩，得到2，为粘性油状物(260g，92％)，将其不经进一步纯化使用。¹HNMR(CDCl₃，400MHz.)δ5.27(m，1H)，3.44-3.76(m，4H)，3.05(s，3H)，2.26(m，1H)，2.15(m，1H)，1.47(s，9H).

方法B：向反应器中加入(R)-3-羟基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(2.00kg，10.7mol)、甲苯(8.70kg)和三乙胺(1.75kg，17.3mol)。给反应器充氮气15min。搅拌该混合物，冷却至3℃。在连续冰浴冷却的情况下(2h期限内)缓慢加入甲磺酰氯(1.72kg，mol)(放热反应)(添加完成后，温度为14℃)。将目前具有沉淀的三乙胺盐酸盐的粘性混合物搅拌12h，此时将其温至20℃。GC和TLC分析(茚三酮染色)显示无原料保留。过滤该混合物，以除去三乙胺盐酸盐，使滤液返回反应器。然后用5％碳酸氢钠水溶液洗涤滤液(2x3kg)，对每次洗涤使用15min搅拌和15min沉降时间。用无水硫酸钠干燥得到的有机层，过滤。首先在50℃、4h，然后在环境温度10h，从滤液中减压除去挥发性物质。残余物重3.00kg(106％收率)，通过色谱法和NMR分析显示与先前制备的样品相同，除外包含甲苯。

实施例3.(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸二乙酯(3)的合成

制备A：向叔丁醇钾(187g，1.62mol)在1-甲基-2-吡咯烷酮(1.19L)中的溶液中加入丙二酸二乙酯(268g.1.67mol)，同时维持温度低于35℃。将该溶液加热至40℃，搅拌20-30min。加入(R)-3-(甲基磺酰氧基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(112g，420mmol)，将该溶液加热至65℃，搅拌6h。每隔2h将该反应溶液取样一次，通过HPLC分析以确立反应完成。反应完成时(10-12h)，将该混合物冷却至约25℃。向该溶液中加入去离子水(250mL)，通过添加2N盐酸(650mL)将pH调节至3-4。过滤得到的混悬液，加入水(1.2L)和氯仿(1.4L)。充分混合该溶液，收集氯仿层，减压蒸发，得到黄色油状物。将该油状物溶于己烷(2.00L)，用去离子水(2x1.00L)洗涤。在50-55℃减压浓缩有机层，得到淡黄色油状物(252g)，¹H NMR分析显示为49.1％的3(123.8g)与48.5％丙二酸二乙酯(122g)和2％的1-甲基-2-吡咯烷酮(5g)。将该物质不经进一步纯化用于下一步。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)δ4.20(q，4H)，3.63(m，1H)，3.48(m，1H)，3.30(m，1H)，3.27(d，J＝10Hz，1H)，3.03(m，1H)，2.80(m，1H)，2.08(m，1H)，1.61(m，1H)，1.45(s，9H)，1.27(t，6H).

制备B：在维持在氮气气氛中的反应器中加入无水乙醇(5.50kg)和21％(重量)乙醇钠的乙醇溶液(7.00kg，21.6mol)。搅拌该混合物，温至30℃。在20min期限内加入丙二酸二乙酯(3.50kg，21.9mol)。然后将该反应混合物在40℃温热1.5h。加入(R)-3-(甲基磺酰氧基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(3.00kg来自实施例2方法B的产物，10.7mol)在无水乙醇(5.50kg)中的溶液，将得到的混合物在回流状态下加热(78℃)2h。GC和TLC分析(茚三酮染色)显示无原料剩余。然后将搅拌的混合物冷却至25℃，用水(2.25kg)稀释，用浓盐酸(1.27kg，12.9mol)的水(5.44kg)溶液缓慢处理。用甲基叔丁基醚(MTBE)(14.1kg和11.4kg)将该混合物洗涤两次，每次洗涤使用15min搅拌，15min沉降时间。用无水硫酸钠(1kg)干燥合并的MTBE洗涤液，过滤，在50℃真空浓缩6h。残余物(红色油状物)重4.45kg，通过GC分析为49％期望产物(来自(R)-3-羟基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯的总收率62％)。

实施例4.(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸(4)的合成

方法A：向包含123.8g(380mmol)3和121.8g(760mmol)丙二酸二乙酯在四氢呋喃(1.2L)中的实施例3方法A的产物(232g)的溶液中加入21％氢氧化钾溶液(450g的0.50L去离子水)，同时维持温度低于25℃。将该反应混合物加热至45℃，搅拌1h。每隔1小时取样一次反应溶液，通过HPLC分析，以确立反应完成。在反应完成时(2-3h)，将该混合物冷却至约25℃。收集水层，冷却至5℃。通过添加4N盐酸(750mL)将pH调节至2，将得到的混悬液保持在5-10℃30min。过滤该混合物，用己烷(1L)洗涤滤饼。用氯仿(1L)萃取水性滤液，放置氯仿层。通过加热至40℃将过滤步骤中收集的固体再溶于氯仿(1L)。过滤溶液，以除去未溶解的无机固体。合并氯仿层，在50-55℃减压浓缩，得到灰白色固体(15g)。合并固体，溶于乙酸乙酯(350mL)，得到混悬液，将其温至55-60℃2h。过滤该混悬液，同时温热，用乙酸乙酯(2x150mL)和己烷(2x250mL)洗涤得到的滤饼，得到83.0g(80.1％)4，为白色固体，将其不经进一步纯化用于下一步。¹H NMR(d₄-CH₃OH，400MHz)δ3.60(m，1H)，3.46(m，1H)，3.29-3.32(m，2H)，2.72(m，1H)，2.09(m，1H)，1.70(m，1H)，1.45(s，9H).

方法B：在氮气气氛中将包含2.13kg(6.47mol)3的实施例3方法B产物(4.35kg)在四氢呋喃(13.9kg)中的溶液中加入到氢氧化钾(1.60kg，40.0mol)在去离子水(2.00kg)中的搅拌冷却溶液中，同时维持温度低于35℃。加热该反应混合物，在40-45℃维持24h，截至此时GC和TLC分析显示反应完成。将该混合物冷却至25℃，用MTBE(34kg)洗涤，使用15min搅拌，15min沉降时间。收集水层，冷却至1℃。然后缓慢加入浓盐酸(2.61kg，26.5mol)在去离子水(2.18kg)中的混合物，在添加过程中和之后15min保持该混合物的温度＜15℃。通过再添加盐酸将溶液的pH调节至3.7。通过过滤收集白色固体，用水(16kg)洗涤，在环境温度真空干燥6d。干固体重1.04kg。将滤液冷却至＜10℃，当通过再添加盐酸(使用1.6L 6N；9.6mol；最终pH＝2)降低pH时保持在该温度。通过过滤收集白色固体，用水(8L)洗涤，在40℃真空干燥3d。干固体重0.25kg。合并的固体(1.29kg，73％收率)经色谱发现与在先制备的样品相同。

实施例5.(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)乙酸(5)的合成

方法A：在110-112℃、在氮气气氛中将(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸(83g)在1-甲基-2-吡咯烷酮(0.42L)中的溶液搅拌2h。每隔1小时取样一次反应溶液，通过HPLC分析，以确立反应完成。在反应完成时，将该混合物冷却至20-25℃。将该溶液与去离子水(1.00L)混合，加入MTBE(1.00L)。分离各相，收集有机层。用MTBE(1.00L)，然后用氯仿(1.00L)萃取水相。合并有机层，在50-55℃减压浓缩，得到油状物。将该油状物溶于MTBE(2.00L)，用0.6N盐酸(2x1.00L)洗涤两次。收集有机层，在50-55℃减压浓缩，得到半固体。将该半固体混悬于1∶4乙酸乙酯/己烷(100mL)，加热至50℃，保持30min，冷却至-10℃，过滤。减压浓缩滤液，得到油状物，将其溶于MTBE(250mL)，用0.6N盐酸(2x100mL)洗涤两次。在50-55℃减压浓缩有机层，得到半固体，将其混悬于1∶4乙酸乙酯/己烷(50mL)，加热至50℃，保持30min，冷却至-10℃，过滤。收集固体，混悬于己烷(200mL)，通过过滤收集，得到54.0g(77.6％)5。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)δ11.00(br s，1H)，3.63(m，1H)，3.45(M，1H)，3.30(M，1H)，2.97(m，1H)，2.58(m，1H)，2.44(m，2H)，2.09(m，1H)，1.59(M，1H)，1.46(s，9H).

方法B：在110℃在氮气气氛中将(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸(1.04kg，3.81mol)在1-甲基-2-吡咯烷酮(6.49kg)的溶液搅拌5h，截至此时TLC和HPLC分析显示反应完成。将该混合物冷却至25℃(4h)，与水(12.8kg)和MTBE(9.44kg)合并。将该混合物剧烈搅拌20min，使各相分离(10h)。收集有机相，将水相与MTBE(9.44kg)合并，搅拌15min，使其沉降(45min)。收集有机相，将水相与MTBE(9.44kg)合并，搅拌15min，使其沉降(15min)。合并三个有机相，用1N盐酸(8.44kg部分)洗涤三次，用水(6.39kg)洗涤一次，每次洗涤使用15min搅拌，15min沉降时间。用无水硫酸钠(2.0kg)干燥得到的溶液，过滤，在31℃减压浓缩滤液(2h)得到固体。将该固体在39℃真空加热4h，在25℃真空加热16h，得到704g(81％)5(通过GC发现纯度99.7％)。

方法C(5的改进合成，使用2作为原料)：将搅拌的乙醇钠的乙醇溶液(21重量百分比，343g，1.05mol)、乙醇(无水，300mL)和丙二酸二乙酯(168g，1.05mol)的混合物加热至40℃1.5h。向该混合物中加入3-(甲基磺酰氧基)吡咯烷-1-甲酸(R)-叔丁酯(138g，0.592mol)在乙醇(100mL)中的溶液，将该反应混合物加热至78℃8h。用水(2.0L)稀释冷却的反应混合物，用6M HCl(100mL)酸化至pH＝3。用甲苯(1.0L)萃取含水乙醇混合物，真空浓缩有机相，得到230g红色油状物。在85℃将红色油状物加入到22.5重量百分比的氢氧化钾水溶液中(748g，3.01mol)。添加完成后，使反应温度缓慢升至102℃，同时蒸馏乙醇。当反应温度达到102℃和蒸馏停止时，再持续加热90min。将该反应混合物冷却至环境温度，用甲苯(2×400mL)洗涤。向水层中加入600mL 6M盐酸，同时保持内部温度低于20℃。在pH约4-5开始导致沉淀形成。过滤该混悬液，用300mL水洗涤滤饼。真空干燥固体，得到77g(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸，为灰白色固体(相对于3-(甲基磺酰氧基)吡咯烷-1-甲酸(R)-叔丁酯收率54％)。¹H NMR(DMSO-d₆，400MHz)：δ3.47(m，1H)；3.32(m，1H)；3.24(m，1H)；3.16(m，1H)；3.92(m，1H)；2.86(m，1H)；1.95(m，1H)；1.59(m，1H)；1.39(s，9H).

将(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)丙二酸(15g，55mmol)在甲苯(150mL)和二甲亚砜(2mL)中的混悬液加热至回流2h期限。使该混合物达到环境温度，用MTBE(150mL)稀释。用10％柠檬酸水溶液(2×200mL)洗涤有机溶液，真空除去溶剂，得到11.6g(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)-吡咯烷-3-基)乙酸，为灰白色固体(92％收率)。¹H NMR(DMSO-d₆，400MHz)：δ12.1(s，1H)；3.36-3.48(m，1H)；3.20-3.34(m，1H)；3.05-3.19(m，1H；2.72-2.84(m，1H)；2.30-2.42(m，1H)，2.22-2.30(m，2H)；1.85-2.00(m，1H)；1.38-1.54(m，，1H)，1.35(2，9H).

实施例6.(R)-3-(2-羟乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(6)的合成

方法A：将(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)乙酸(49.0g，214mmol)在四氢呋喃(THF)(200mL)中的溶液冷却至-10℃。向烧瓶中缓慢加入250mL(250mmol)1M硼烷的THF溶液，同时维持温度低于0℃。将该溶液温至环境温度，搅拌1h。每隔1小时取样一次溶液，通过HPLC分析，以确立反应完成。在反应完成时，将该溶液冷却至0℃，在30分钟期限内滴加10％氢氧化钠溶液(80mL)，以控制气体放出。用500mL 1∶1己烷/乙酸乙酯溶液萃取该溶液。用饱和氯化钠溶液洗涤有机层，用10g硅胶干燥。通过过滤除去硅胶，用100mL 1∶1己烷/乙酸乙酯溶液洗涤。合并有机层，真空浓缩，得到6(42g，91.3％)，为淡橙色油状物，在放置时固化。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)δ3.67(m，2H)，3.38-3.62(m，2H)，3.25(m，1H)，2.90(m，1H)，2.25(m，1H)，1.98-2.05(m，1H)，1.61-1.69(m，2H)，1.48-1.59(m，2H)，1.46(s，9H).

方法B：将硼烷-THF复合物(3.90kg或L的1M的THF溶液，mol)缓慢加入到保持在氮气气氛中并且使用水浴保持温度在23-28℃的搅拌的(R)-2-(1-(叔丁氧羰基)吡咯烷-3-基)乙酸(683g，3.03mol)在THF(2.5kg)中的溶液中。添加进行1.75h。在25℃持续搅拌1h，此后GC分析显示反应完成。将该反应混合物冷却至＜10℃，维持低于25℃，此时缓慢加入10％氢氧化钠水溶液(1.22kg)。添加需要40min。将该混合物在25℃搅拌1h，然后与1∶1(v/v)庚烷/乙酸乙酯(7L)合并。将该混合物搅拌15min，使其分离成各相(1h)。抽取有机相，水相与第二部分7L 1∶1庚烷/乙酸乙酯合并。将其搅拌15min，使其分离成各相(20min)。再抽取有机相，用饱和氯化钠水溶液(4.16kg)洗涤合并的有机相，使用15min混合和1h沉降。将有机相与硅胶(140g)合并，搅拌1h。加入无水硫酸钠(700g)，将该混合物搅拌1.5h。过滤该混合物，用1∶1庚烷/乙酸乙酯(2L)洗涤滤饼。在＜40℃真空浓缩滤液6h。得到的油状物重670g(103％收率)，包含痕量庚烷，但通过NMR分析发现其他与在先制备的样品6相同。

实施例7：(R)-3-(2-(甲基磺酰氧基)乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(7)

方法A：向(R)-3-(2-羟甲基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯的溶液(41.0g，190mmol))中加入在甲苯(380mL)中的三乙胺(40mL)，冷却至-10℃。缓慢加入甲磺酰氯(20.0mL，256mmol)，以便维持温度在约-5-0℃。将该溶液温至环境温度，搅拌1h。每隔1小时取样一次溶液，通过HPLC分析，以确立反应完成。在反应完成时，过滤该溶液，用5％碳酸氢钠溶液(250mL)洗涤滤液。收集有机层，用包含氯化钠水溶液(250mL)洗涤。收集有机层，用硅胶(10g)干燥，真空浓缩，得到7(53.0g，92.8％)，为淡黄色粘性油状物。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)δ4.26(t，J＝6.8Hz，2H)，3.41-3.63(m，2H)，3.27(m，1H)，3.02(s，3H)，2.92(m，1H)，2.28(m，1H)，2.05(m，1H)，1.83(m，2H)，1.50-1.63(m，1H)，1.46(s，9H).

方法B：在氮气气氛中，搅拌三乙胺(460g，4.55mol)和(R)-3-(2-羟甲基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(全部样品来自实施例7，方法B，3.03mol)在甲苯(5.20kg)中的溶液，冷却至5℃。在1.25h内缓慢加入甲磺酰氯(470g，4.10mol)，使用冰浴冷却保持温度低于15℃。将该混合物逐步温热(1.5h内)至35℃，将该温度维持1.25h，此时GC分析显示反应完成。将该混合物冷却至25℃，过滤出固体，用甲苯(1.28kg)洗涤滤饼。将滤液与10％碳酸氢钠水溶液(4.0kg)一起搅拌15min，使各相分离30min。然后将有机相与饱和氯化钠水溶液(3.9kg)一起搅拌30min，使各相分离20min。将有机相与硅胶(160g)合并，搅拌1h。加入无水硫酸钠(540g)，将该混合物再搅拌40min。然后过滤该混合物，用甲苯(460g)洗涤滤饼。在50℃真空浓缩滤液5h，将得到的油状物保持在23℃真空再经过8h。得到798g 7，通过GC分析发现93％纯。

实施例8：(R)-3-乙烯基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(9)的合成

方法A：将(R)-3-((甲基磺酰氧基)乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(49.0g，167mmol)、碘化钠(30.0g，200mmol)和1，2-二甲氧基乙烷(450mL)的溶液在50-60℃搅拌4h。每隔1小时取样一次溶液，通过HPLC分析，以确立反应完成。在反应完成时，将该溶液冷却至-10℃，加入固体叔丁醇钾(32.0g，288mmol)，同时维持温度低于0℃。将该反应混合物温至环境温度，搅拌1h。每隔1小时取样一次溶液，通过HPLC分析，以确立反应完成。在反应完成时，通过硅藻土(25g基于干重)垫过滤该混合物。用1，2-二甲氧基乙烷(100mL)洗涤滤饼。真空浓缩合并的滤液，得到橙色油状物，含有混悬的固体。将该油状物溶于己烷(400mL)，搅拌30min，过滤以除去固体。用硅胶(10g)干燥有机层，真空浓缩，得到9(26.4g，82.9％)，为无水油状物。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)δ5.77(m，1H)，5.10(dd，J＝1.2Hz，J＝16Hz，1H)，5.03(dd，J＝1.2Hz，J＝8.8Hz，1H)，3.41-3.59(m，2H)，3.29(m，1H)，3.05(m，1H)，2.78(m，1H)，2.01(m，1H)，1.62-1.73(m，1H)，1.46(m，9H).

方法B：在氮气气氛中将(R)-3-(2-(甲基磺酰氧基)乙基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(792g实施例7方法B的产物，～2.5mol)、碘化钠(484g，3.27mol)和1，2-二甲氧基乙烷(7.2L)的溶液在55℃搅拌4.5h，此时GC分析显示反应完成。将该溶液冷却至＜10℃，分部分加入(1.25h添加时间)固体叔丁醇钾(484g，4.32mol)，同时维持温度低于15℃。将该反应混合物在5℃搅拌1h，缓慢温热(6h)至20℃，在20℃搅拌1h。通过硅藻土(400g基于干重)垫过滤该混合物。用1，2-二甲氧基乙烷(1.6kg)洗涤滤饼。真空浓缩合并的滤液，将半固体残余物与(6.0L)庚烷一起搅拌2h。通过过滤取出固体(用440mL庚烷洗涤滤饼)，在20℃真空浓缩滤液，得到455g 9(90.7％纯)。在20-23托分级蒸馏该物质的样品(350g)，得到296g纯化的9(bp 130-133℃)(通过GC分析发现＞99％纯)。

实施例9：3-溴-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶(12)的合成

将5-溴吡啶-3-醇(146g，834mmol)、四氢-2H-吡喃-4-醇(128g，1250mmol)和三苯膦(329g，1250mmol)在甲苯(2.0L)中的溶液加热至回流，通过迪安-斯达克截水器除去750mL蒸馏液。将该反应混合物冷却至60℃，在1小时期限内滴加547g(1.25mol)40％(w/w)DEAD的甲苯溶液。添加放热在添加结束时使反应器的温度近95℃。将该反应混合物在115℃搅拌18h，对部分反应溶液取样，通过HPLC分析，以确立反应完成。在反应完成时，通过蒸馏除去500mL溶剂，将罐残余物冷却至环境温度。用10％氢氧化钠水溶液(2x0.50L)洗涤有机层，真空浓缩，得到粘性油状物，将其溶于2N盐酸(1.0L)。在搅拌下加入硅藻土(100g)，过滤得到的混悬液。用2N盐酸(1.0L)冲洗垫，合并滤液，用二异丙基醚(500mL)萃取。弃去二异丙基醚层，用碳黑(10g)处理水层，在45-50℃搅拌1h。通过硅藻土(25g)垫过滤该混悬液。收集滤液，冷却至5℃，用50％氢氧化钠(250mL)水溶液调整pH至pH＝13。用氯仿将该溶液萃取两次(1.0L，600mL)，合并氯仿萃取物，真空浓缩，得到12，为深红色粘性油状物/低熔点固体(187g，87％)，不进一步纯化使用。¹H NMR(CDCl₃，400MHz)δ8.29(s，1H)，8.24(s，1H)，7.38(s，1H)，4.52(m，1H)，3.98(m，2H)，3.60(m，2H)，2.05(m，2H)，1.81(m，2H).

实施例10：(R)-(E)-3-(2-(5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶-3-基)乙烯基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(13)的合成

将(R)-3-乙烯基吡咯烷-1-甲酸叔丁酯9(7.00g，35.5mmol)、3-溴-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶12(10.0g，38.8mmol)、乙酸钯(0.40g，1.8mmol)、三环己基膦(1.0g，3.57mmol)和二异丙基乙胺(15mL)在1-甲基-2-吡咯烷酮(130mL)中的混合物在130℃搅拌17h。将该反应体系冷却至环境温度，用水(800mL)稀释，用乙酸乙酯(2x200mL)萃取。用硫酸钠干燥合并的有机萃取物，浓缩，通过硅胶柱色谱法、使用60-100％乙酸乙酯的己烷溶液纯化。用反相HPLC、使用0.05％三氟乙酸的乙腈溶液和0.05％三氟乙酸的水溶液进一步纯化该产物，得到(R)-(E)-3-(2-(5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶-3-基)乙烯基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(11.0g)，为树胶状物。¹H-NMR(CDCl₃，400MHz)：δ8.41(s，1H)，8.37(d，J＝2.3Hz，1H)，7.68(s，1H)，6.48(d，J＝16.1Hz，1H)，6.43(dd，J＝16.0，6.4Hz，1H)，4.71-4.66(m，1H)，4.02-3.96(m，2H)，3.68-3.52(m，4H)，3.44-3.34(m，1H)，3.28-3.15(m，1H)，3.09-2.98(m，1H)，2.18-2.04(m，3H)，1.90-1.78(m，3H)，1.48(s，9H)

实施例11：(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(14)半乳糖二酸盐的合成

将(R)-(E)-3-(2-(5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶-3-基)乙烯基)吡咯烷-1-甲酸叔丁酯(18g，48.13mmol)在二氯甲烷(40mL)和三氟乙酸(40mL)中的溶液在环境温度搅拌2h。用旋转蒸发器浓缩反应体系，使残余物分配在饱和氯化钠(50mL)与氯仿(100mL)之间。用10％氢氧化钠水溶液将该混合物碱化至pH 9。分离有机层，用氯仿(2x100mL)萃取水层。用硫酸钠干燥合并的有机层，用旋转蒸发器浓缩，得到(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶(8.0g)，为树胶状物。将其溶于甲醇(100mL)，加入半乳糖二酸(3.0g，14.6mmol)，将该混合物加热至回流。过滤该热溶液，将滤液冷却至环境温度。过滤结晶的产物，将固体混悬于10％水的乙醇溶液(180mL)。将该混悬液加热至回流，过滤热溶液。将滤液冷却至环境温度。过滤结晶产物，用高度真空泵干燥至得到(R)-3-((E)-2-吡咯烷-3-基乙烯基)-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶半乳糖二酸盐(4.5g)。MP：179℃.¹H-NMR(CD₃OD，300MHz)：δ8.04(s，1H)，8.01(d，J＝2.2Hz，1H)，7.36(s，1H)，6.46(d，J＝16.0Hz，1H)，6.21(dd，J＝16.0，7.5Hz，1H)，4.65-4.4.54(m，1H)，4.12(s，1H)，3.89-3.83(m，2H)，4.80(s，1H)，3.56-3.33(m，4H)，3.27-3.18(m，1H)，3.12-2.96(m，2H)，2.23-2.14(m，1H)，1.98-1.91(m，2H)，1.88-1.78(m，1H)，1.68-1.58(m，2H)；MS(m/z)：275(M+1).

实施例12：(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(14)一-L-苹果酸盐的大规模合成

在氮气气氛中，搅拌3-溴-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶(125g85％纯度，410mmol)，(R)-叔丁基-3-乙烯基吡咯烷-1-甲酸酯(67.4g，340mmol)、乙酸钯(II)(8.1g，36mmol)、三-正-丁膦(15g，74mmol)、碳酸钾(74.0g，530mmol)和DMAC(0.85L)的混合物，在130℃加热，通过LCMS监测反应完成。在反应完成时，将该反应混合物冷却至环境温度，通过硅藻土(50g基于干重)垫过滤，用二异丙基醚(0.60L)洗涤垫。将滤液与二异丙基醚(0.60L)和去离子水(0.50L)合并，混合15min。使各相分离(15min)，收集有机相。用第二部分二异丙基醚(0.60L)萃取水相，使用15min混合和15min沉降时间。用去离子水(2x0.50L)洗涤合并的二异丙基醚层，减压浓缩，产生深红色粘性油状物(136g)。将该油状物溶于二异丙基醚(1.40L)，用冰浴冷却至约10℃，然后通过滴液添加漏斗在15min期限内加入6N盐酸(0.40L)，保持温度低于20℃。将双相混合物温至环境温度(在温热时出现废气)，搅拌至LCMS显示反应完成。在反应完成时，使各相分离，弃去有机层。使用10％氢氧化钠水溶液(0.485L)将水层调整至pH 5-6，用氯仿(0.25L)萃取。弃去氯仿层。然后使用10％氢氧化钠水溶液(0.075L)将水层调整至pH＞13，再用氯仿(0.50L)萃取。减压浓缩氯仿萃取物，得到红色粘性油状物(55.0g)。通过NMR分析发现该物质是期望的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶(～75％)和相应Z(～5％)和“外型”(～20％)异构体的混合物。这一结果在多次试验内可再现。

通过转化成草酸盐从期望的(R)-3-((E)2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶中除去Z和“外型”杂质。通过搅拌和在50-55℃加热(15min)制备草酸(53.2g.591mmol)在2-丙醇(0.20L)和去离子水(0.09L)混合物中的溶液。在5min期限内将该溶液加入到搅拌的保持在70-75℃的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶(82.0g，通过HPLC测定76％纯度，299mmol)在2-丙醇(1.0L)中的溶液中。添加草酸产生放热(4-5℃)，其通过调整添加速率得到控制。除去热源，将该溶液在45min内缓慢冷却至45-50℃。沉淀在约65-70℃开始快速形成，在冷却得到的混悬液时变得强烈。通过在45-50℃过滤收集固体，依次用2-丙醇(2x0.25L)和己烷(2x0.20L)洗涤。将黄褐色固体风干2h，然后将其称重(95g)。NMR分析显示Z和“外型”杂质含量各自降至＜1％。这一结果可在多次试验中再现。通过从乙醇/水中重结晶得到甚至更纯的物质。该盐的化学计算量为2.3∶1酸/碱(参见实施例15)。

搅拌(R)-3-((E)-2-(吡咯烷鎓-3-基)乙烯基)-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶鎓草酸盐(380g)在去离子水(2.6L)中的溶液，用冰浴冷却至约10℃。在15min期限内加入氢氧化钠水溶液(0.40L，25％)，保持温度低于30℃。然后加入氯仿(1.6L)，将该混合物剧烈搅拌20min，过滤以除去不溶性草酸钠。使各层分离，将氯仿层与Silicycle Si-Thiol(21.6g)合并。过滤该混合物，在50-55℃加热3-4h，冷却至环境温度，过滤。减压浓缩滤液，产生浅红色粘性油状物(221g)。将部分这种游离碱(216g)溶于2-丙醇(1.2L)，加热至70-75℃，用固体L-苹果酸(106g)处理，使用2-丙醇冲洗(100mL)以辅助转移。溶解固体在3-5min内产生5-7℃放热。将该混合物保持在75-78℃10min，以确保固体完全溶解，然后缓慢冷却至环境温度(90min)。当温度达到65℃时，给该溶液接种少许(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐结晶。在环境温度搅拌1h后，过滤该混悬液。用2-丙醇(2x0.80L)洗涤收集的固体，风干30分钟，在78℃真空干燥8h。将得到的灰白色物质称重297g，通过HPLC测定为＞99％纯度。

实施例13：(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶盐形式的筛选方法

给配有磁搅棒的试管(4mL)加入等毫摩尔量的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶碱和关注的酸(净)，用500μL 2-丙醇或乙腈借助于加热溶解。如果在冷却时不出现沉淀，则加入乙酸异丙酯(100μL)作为抗溶剂。

如果未发生沉淀，则在氮气流中和适度加热下蒸发溶剂，尝试可替代溶剂。可替代溶剂包括丙酮、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、无水乙醇、乙腈、己烷、叔丁醇、乙酸叔丁酯及其掺合物。

就磺酸而言避免使用醇类。谨慎使用乙酸异丙酯，而因显示(R)-3-((E)-2-吡咯烷-3-基乙烯基)-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶的仲胺官能团与这些溶剂的反应性导致中断使用丙酮和乙酸乙酯。

将这些实验的结果概述在表1中。

表1.用于预先盐筛选的酸

正如表1中所示，发现(R)-3-((E)-2-吡咯烷-3-基乙烯基)-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶的固体盐形式是具有挑战性的。下文报道了固体盐的实施例及其合成。

实施例14：(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐的制备

向加热至近沸腾的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(900mg；3.28mmol)在2-丙醇(5mL)中的搅拌溶液中分三部分加入L-苹果酸(439.8mg；3.28mmol，净)。将该溶液在近沸腾状态下搅拌10min。加入乙酸异丙酯(1mL)，中断加热，在仍然温热的同时接种溶液。将该溶液在搅拌的同时冷却至环境温度(22℃)，此时盐作为白色颗粒固体沉淀。通过加热再溶解盐，在温热的同时再接种，冷却，将其在环境温度静置，不搅拌24h。通过抽滤收集得到的片样结晶，用乙酸异丙酯(5mL)洗涤，在氮气气氛中干燥10min。在70℃在真空烘箱内再干燥1.5h得到1.267g(94.6％)淡黄色结晶(m.p.＝118-119℃)。¹H-NMR(D₂O或d₆-DMSO)与1∶1酸∶碱化学计算量一致。DSC显示在119.62℃具有最大值的单一吸热。DVS显示最小吸水量达80％R.H。¹H-NMR(D₂O，400MHz)：δ8.15(s，1H)，8.10(s，1H)，7.58(s，1H)，6.52(d，1H)，6.28(dd，1H)，4.63(m，1H，部分被残留的H2O共振掩蔽)，4.22(dd，1H)，3.88(m，2H)，3.55(m，2H)，3.46(dd，1H)，3.38(m，1H)，3.25(m，1H)，3.11(m，1H)，3.02(m，1H)，2.65(dd，1H)，2.42(dd，1H)，2.20(m，1H)，1.96(m，2H)，1.85(m，1H)，1.68(m，2H).¹H-NMR(d₆-DMSO，400MHz)：δ8.20(s，1H)，8.18(s，1H)，7.52(s，1H)，6.55(d，1H)，6.46(dd，1H)，4.68(m，1H)，3.87(m，3H)，3.49(m，2H)，3.40(dd，1H)，3.32(m，1H)，3.18(m，1H)，3.05(m，1H)，2.93(m，1H)，2.51(dd，1H，部分被残留的DMSO掩蔽)，2.31(dd，1H)，2.14(m，1H)，1.98(m，2H)，1.80(m，1H)，1.58(m，2H).

实施例15：(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶草酸盐的制备

用作为固体的草酸(0.373g，4.14mmol)一次处理(1.137g of 85％，3.52mmol对纯度校正)在2-丙醇(8.5mL)和水(0.4mL)中的温热溶液。搅拌得到的混合物，加热至近回流。少许固体开始从热溶液中沉淀。将该混合物冷却至环境温度。过滤灰白色固体(Büchner)，用2-丙醇(10mL，8mL)洗涤，在50℃真空干燥(使用抽气)3h，得到0.861g(基于2.3草酸盐化学计算量的50.8％收率，对原料的纯度校正)灰白色粉末。使该物质的0.765g样品从在回流状态下加热的2-丙醇(8mL)和水(1.3mL)混合物中重结晶。在冷却至环境温度时，过滤得到的固体(Büchner)，用2-丙醇(10mL)洗涤，在50℃真空干燥(使用抽气)4h，然后在70℃再使用抽气进行真空干燥24h，得到0.441g(57.6％收率)灰白色白色固体，mp 180-181C.

计算值C₁₆H₂₂N₂O₂.2.3C₂H₂O₄：C，51.39；H，5.57；N，5.82.测定值：C，51.09，51.24；H，5.67，5.66；N，5.84，5.92.

¹H-NMR(D₂O，400MHz)δ8.23(s，1H)，8.20(s，1H)，7.96(s，1H)，6.54(d，1H)，6.40(dd，1H)，4.73(m，1H)，3.84(m，2H)，3.54(m，2H)，3.45(dd，1H)，3.35(m，1H)，3.23(m，1H)，3.12(m，1H)，3.02(m，1H)，2.16(m，1H)，1.96(m，2H)，

1.83(m，1H)，1.68(m，2H).

实施例16：(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐的制备

向加热至60℃的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶(4.0g，15mmol)在乙醇(12.5mL)溶液中的搅拌溶液中加入固体二-对-甲苯酰基-D-酒石酸(5.3g，14mmol)。将该溶液保持在60℃2-3min，以确保固体完全溶解，然后除去热源，将该溶液在60min内冷却至25-30℃。将得到的混悬液保持在25-30℃30min，然后过滤以收集固体。用乙醇(2X20mL)洗涤固体，风干30min，然后在50℃在真空烘箱内减压干燥至确定恒重，得到(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶二-对-甲苯酰基-D-酒石酸盐，为灰白色固体(6.7g，72％)。NNNMR分析显示1∶1盐的化学计算量。¹H-NMR(DMSO-d₆，400MHz)δ8.18(s，1H)，8.15(s，1H)，7.86(d，4H)，7.47(s，1H)，7.32(d，4H)，6.43(d，1H)，6.36(m，1H)，5.67(s，2H)，4.69(m，1H)，3.85(m，2H)，3.49(m，2H)，3.25(m，2H)，3.10(m，1H)，2.88(m，2H)，2.39(s，6H)，1.98(m，3H)，1.60(m，3H).

生物学试验

实施例17：在CNS nAChRs：α4β2NNR亚型的放射配体结合

由大鼠皮质制备膜：将体重为150-250g的大鼠(雌性，Sprague-Dawley)维持12h光照/黑暗循环，使其自由饮水和食用PMINutrition International，Inc.提供的食物。用70％CO₂麻醉动物，然后断头处死。取出脑，置于冰冷平台上。取出大脑皮质，放入20个体积(重量∶体积)的冰冷制备缓冲液(137mM NaCl，10.7mM KCl，5.8mMKH₂PO₄，8mM Na₂HPO₄，20mM HEPES(游离酸)，5mM碘乙酰胺，1.6mM EDTA，pH 7.4)；加入溶于甲醇的终浓度为100μM的PMSF，通过Polytron匀化该混悬液。将匀化物在4℃以18,000xg离心20min，将得到的沉淀重新混悬于20个体积的冰冷水。在冰上60min温育后，通过在4℃以18,000xg离心20min收集新沉淀。将最终沉淀重新混悬于10个体积的缓冲液，贮存在-20℃。

由SH-EP1/人α4β2克隆细胞制备膜：收集来自40 150mm培养皿的细胞沉淀，通过Polytron(Kinematica GmbH，Switzerland)在20毫升冰冷制备缓冲液中匀化。将匀化物在4℃以48,000xg离心20min。将得到的沉淀重新混悬于20mL的冰冷制备缓冲液，贮存在-20℃。

测定.在测定当天，融化冷冻的膜，以48,000xg旋转20min。滗析上清液，弃去。将沉淀重新混悬于pH 7.4的Dulbecco磷酸缓冲盐水(PBS，Life Technologies)，用Polytron匀化6秒。使用Pierce BCAProtein Assay Kit测定蛋白质浓度，将牛血清白蛋白用作标准品(Pierce Chemical Company，Rockford，IL)。

将膜制备物(就人而言约为50μg，就大鼠α4β2而言约为200-300μg)在PBS(分别50μL和100μL)中在竞争剂化合物(0.01nM-100μM)和5nM[³H]烟碱的存在下在冰上温育2-3h。通过用使用预浸入0.33％聚乙烯亚胺(w/v)的GF/B滤膜的多歧管组织采集器(Brandel，Gaithersburg，MD)快速过滤终止温育，以减少非特异性结合。用pH7.4的PBS将组织冲洗3次。向包含洗涤组织的滤膜上加入闪烁液，使其平衡。然后对滤膜计数以通过液体闪烁计数(2200CA Tri-CarbLSC，Packard Instruments，50％效率或Wallac Trilux 1450MicroBeta，40％效率，Perkin Elmer)测定与膜结合的放射性。

将数据表示为每分衰变数(DPMs)。在每次测定中，各点具有2-3次重复试验。对各点的重复试验取平均值，对药物浓度的log作图。通过最小二乘法非线性回归测定产生50％结合抑制的浓度的IC₅₀。使用Cheng-Prussof方程(1973)计算Ki值：

Ki＝IC₅₀/(1+N/Kd)

其中N是[³H]烟碱浓度，Kd是烟碱的亲和力(3nM，在单独实验中测定)。

实施例18：在CNS nAChRs：α7NNR亚型的放射性配体结合

将体重为150-250g的大鼠(雌性，Sprague-Dawley)维持12h光照/黑暗循环，使其自由饮水和食用PMI Nutrition International，Inc.提供的食物。用70％CO₂麻醉动物，然后断头处死。取出脑，置于冰冷平台上。取出海马，放入10个体积(重量∶体积)的冰冷制备缓冲液(137mM NaCl，10.7mM KCl，5.8mM KH₂PO₄，8mM Na₂HPO₄，20mMHEPES(游离酸)，5mM碘乙酰胺，1.6mM EDTA，pH 7.4)；加入溶于甲醇的终浓度为100μM的PMSF，通过Polytron匀化该混悬液。将匀化物在4℃以18,000xg离心20min，将得到的沉淀重新混悬于10个体积的冰冷水。在冰上60min温育后，通过在4℃以18,000xg离心20min收集新沉淀。将最终沉淀重新混悬于10个体积的缓冲液，贮存在-20℃。在测定当天，融化组织，以18,000xg旋转20min，然后重新混悬于冰冷PBS(Dulbecco磷酸缓冲盐水，138mM NaCl，2.67mM KCl，1.47mM KH₂PO₄，8.1mM Na₂HPO₄，0.9mM CaCl₂，0.5mMMgCl₂，Invitrogen/Gibco，pH 7.4)至终浓度约为2mg蛋白质/mL。通过Lowry等人在J.Biol.Chem.193：265(1951)中的方法、使用牛血清白蛋白作为标准品测定蛋白质。

使用Davies等人在Neuropharmacol.38：679(1999)中的方法测定[³H]MLA结合，将有关这种方法的内容引入本文参考。[³H]MLA(比活性＝25-35Ci/mmol)获自Tocris。使用在21℃的2h温育测定[³H]MLA结合。在48-孔微量培养板上进行温育，包含约200μg蛋白质/孔的最终温育体积300μL。温育缓冲液是PBS，[³H]MLA终浓度为5nM。在环境温度通过使用Brandel Tissue Harvester过滤玻璃纤维滤膜(GF/B，Brandel)上包含结合配体的蛋白质终止结合反应。将滤膜浸入包含0.33％聚乙烯亚胺的去离子水以减少非特异性结合。在环境温度用PBS(3x1mL)洗涤各滤膜。通过在选择的孔中包含50μM非放射性MLA测定非特异性结合。

通过在选择的孔中包含7种不同浓度的测试化合物测定测试化合物对[³H]MLA结合的抑制。每一浓度一式三份重复试验。将IC₅₀值估计为抑制50％特异性[³H]MLA结合的化合物浓度。以nM报道的抑制常数(Ki值)根据IC₅₀值、使用Cheng等人，Biochem.Pharmacol.22：3099-3108(1973)的方法计算。

选择性与外周nAChRs的关系

实施例19：对人肌肉nAChR亚型的相互作用

使用来源于胚胎型横纹肌肉瘤的人克隆品系TE671/RD建立肌肉型nAChRs的活化(Stratton等人，Carcinogen 10：899(1989))。这些细胞表达具有与肌肉型nAChR类似的药理学(Lukas，J.Pharmacol.Exp.Ther.251：175(1989))、电生理学(Oswald等人，Neurosci.Lett.96：207(1989))和分子生物学特性(Luther等人，J.Neurosci.9：1082(1989))的受体。

根据常规方案将TE671/RD细胞维持在增殖生长期(Bencherif等人，Mol.Cell.Neurosci.2：52(1991)和Bencherif等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.257：946(1991))。在含有10％马血清(Gibco/BRL)、5％胎牛血清(HyClone，Logan UT)、1mM丙酮酸钠、4mM L-谷氨酰胺和50,000单位青霉素-链霉素(Irvine Scientific)的Dulbecco改进Eagle培养基(Gibco/BRL)中培养细胞。当细胞达到80％融合率时，将它们铺板至12孔聚苯乙烯培养板(Costar)。当细胞达到100％融合率时，进行实验。

使用⁸⁶Rb⁺流量、根据Lukas等人，Anal.Biochem.175：212(1988)所述的方法测定烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)功能。在实验当天，从孔中缓慢取出生长培养基，向各孔中加入包含氯化⁸⁶铷(10⁶μCi/mL)的生长培养基。将细胞在37℃温育最少3h。加载期后，除去过量⁸⁶Rb⁺，用不含标记的Dulbecco磷酸缓冲盐水(138mM NaCl，2.67mM KCl，1.47mM KH₂PO₄，8.1mM Na₂HPO₄，0.9mM CaCl₂，0.5mM MgCl₂，Invitrogen/Gibco，pH.7.4)将细胞洗涤两次，谨慎不要破坏细胞。然后使细胞接触100μM测试化合物、100μM L-烟碱(Acros Organics)或单独的缓冲液4min。在接触期后，取出包含释放的⁸⁶Rb⁺的上清液，转入闪烁瓶。加入闪烁液，通过液体闪烁计数测定释放的放射性。

在每次测定中，每个点做2次重复试验，取平均值。将⁸⁶Rb⁺释放量与阳性对照(100μM L-烟碱)和阴性对照(单独的缓冲液)对比，以确定相对于L-烟碱的释放百分比。

如果适合，则确定测试化合物的剂量响应曲线。将各化合物的最大活化(Emax)测定为L-烟碱诱导的最大活化百分比。还测定了产生特异性离子流量最大活化一半的化合物浓度(EC₅₀)。

实施例20：对人神经节nAChR亚型的相互作用

细胞系SH-SY5Y是通过依次亚克隆亲代细胞系SK-N-SH衍生的连续品系，所述亲代细胞系最初从人外周神经细胞瘤中得到。SH-SY5Y细胞表达神经节样nAChR(Lukas等人，Mol.Cell.Neurosci.4：1(1993))。

根据常规方案将人SH-SY5Y细胞维持在增殖生长期(Bencherif等人，Mol.Cell.Neurosci.2：52(1991)和Bencherif等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.257：946(1991))。在含有10％马血清(Gibco/BRL)、5％胎牛血清(HyClone，Logan UT)、1mM丙酮酸钠、4mM L-谷氨酰胺和50,000单位青霉素-链霉素(Irvine Scientific)的Dulbecco改进Eagle培养基(Gibco/BRL)中培养细胞。当细胞达到80％融合率时，将它们铺板至12孔聚苯乙烯培养板(Costar)。当细胞达到100％融合率时，进行实验。

使用⁸⁶Rb⁺流量、根据Lukas等人，Anal.Biochem.175：212(1988)所述的方法测定烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)功能。在实验当天，从孔中缓慢取出生长培养基，向各孔中加入包含氯化⁸⁶铷(10⁶μCi/mL)的生长培养基。将细胞在37℃温育最少3h。加载期后，除去过量⁸⁶Rb⁺，用不含标记的Dulbecco磷酸缓冲盐水(138mM NaCl，2.67mM KCl，1.47mM KH₂PO₄，8.1mM Na₂HPO₄，0.9mM CaCl₂，0.5mM MgCl₂，Invitrogen/Gibco，pH 7.4)将细胞洗涤两次，谨慎不要破坏细胞。然后使细胞接触100μM测试化合物、100μM L-烟碱或单独的缓冲液4min。在接触期后，取出包含释放的⁸⁶Rb⁺的上清液，转入闪烁瓶。加入闪烁液，通过液体闪烁计数测定释放的放射性。

在每次测定中，每个点做2次重复试验，取平均值。将⁸⁶Rb⁺释放量与阳性对照(100μM烟碱)和阴性对照(单独的缓冲液)对比，以确定相对于L-烟碱的释放百分比。

实施例21：新目标识别

通过使用三试验新目标识别试验评价记忆(Luine等人，Pharm.Biochem.Behav.74，213-220(2002))。在第一天(探查试验)，使大鼠探查开放的试验台(44.5x44.5x30.5cm)6min。在第二天(获取试验)，使大鼠在两个相同目标(均为目标A)的存在下探查同一试验台3min。在第三天(保留或回忆试验)，通过在两个不同目标的存在下使同一动物再探查试验台3min评价行为：熟悉的目标A和新目标B。在三次NOR试验之间附加24h试验间隔。通过在回忆试验过程中比较花费在探查新(目标B)与熟悉(目标A)目标上的时间评价识别记忆。对每一动物评价识别指数并且表示为比例((时间B/时间A+时间B)x100)。

实施例22：旋臂迷宫

在旋臂迷宫(RAM)任务中评价工作记忆。使用自动化八-臂迷宫(Med Associates，Inc.)实施RAM任务。迷宫位于高于地面约88cm的圆形工作台上，其带有专用测试环境中的高架照明和在壁上的大的高对比度几何形状。此外，其他视觉线索位于进入每一臂的高于食物储料斗的插孔上和天花板上。中心平台测得的直径是30.5cm，具有八个臂(9cm W x 45.7cm L x 16.8cm H)，从其以放射状发出。自动断头门位于各通道的入口处，在所述通道上带有在各臂远端上的颗粒贮器。白噪声是所有训练和测试过程中可听得见的。通过追踪计算机界面和监视屏上的定量活动(通过红外线中断生成)监测迷宫上的活动。

在基线评价后和再达到试验阶段标准后，评价动物对使用毒蕈碱拮抗剂东莨菪碱(0.2-0.4mg/kg；s.c.)化学诱导的认知损害的敏感性。基于产生明显和可靠认知损害的最低剂量测定用于每一动物的东莨菪碱剂量。在获取期试验前给予东莨菪碱0.5h，而在回忆(或测试)期试验开始前给予(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶半乳糖二酸盐(0.03mg/kg；p.o.)0.5h。在获取试验中，用恰好位于插孔门后面的臂内侧的树脂玻璃屏障隔断随机选择的臂。将动物放入带有向下的门的迷宫中心插孔。约10秒后，升起7个可利用臂的门。用蔗糖食物颗粒补充第一次进入的各开放臂。探访所有7个可利用臂后或5min后该阶段结束。记录探访臂的次序、接受的强化剂、错误(再进入)、完成任务的时间、进入的次数和进入7个可利用臂和消耗食物强化剂所需的时间。在回忆试验中，可利用全部8个臂，然而，仅第一次探访预先隔断的臂(即在获取试验过程中隔断的臂)被强化。一旦预先探访隔断的臂并且消耗强化剂或5min后，则该阶段终止。就回忆试验而言，记录再进入错误、选择获取试验过程中隔断的臂前进入的臂的数量(不正确)和完成本试验所需的时间。获取与测试阶段试验之间的时间延迟为24h。

实施例23：CYP抑制研究

使用荧光探针CYP测定法评价(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐抑制CYP1A2、CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6和CYP3A4催化活性。在CYP催化的氧化时发荧光探针底物用于评价对测试底物的抑制程度。一式两份测试单一浓度的各探针底物(约表观Km值)和两种不同浓度的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶半乳糖二酸盐(2和20μM)。将选择波长处的荧光强度用作酶活性的测量值。在(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐的存在下的荧光减小是抑制的指示。同时试验阳性对照(已知抑制剂)以显示方法对照和CYP活性。对阳性和阴性对照试验一式两份样品。在37℃对测试样品进行温育。将实验参数概括在表2中。

表2：用于荧光CYP抑制测定的实验条件

CEC＝3-氰基-7-乙氧基-香豆素

MFC＝7-甲氧基-4-三氟甲基-香豆素

MAMC＝7-甲氧基-4-(氨基甲基)-香豆素

BFC＝7-苄氧基-4-三氟甲基-香豆素

生物学数据概述

体外药理学

将(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐的体外初步药理学数据概述提供在表3中并且在下文中详细讨论。

初步药理学和选择性：使用受体结合抑制测定、使用在SH-EP1细胞膜中表达的人重组α4β2受体和在大鼠皮质膜中的大鼠天然α4β2受体测定(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐结合α4β2受体的能力。

(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐以2nM的K_i抑制[³H]-烟碱与人重组α4β2受体结合，以4nM的K_i抑制[³H]地棘蛙素与大鼠天然α4β2受体结合。

(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐抑制[³H]甲基牛扁碱(MLA)结合大鼠海马膜中的大鼠天然α7受体，其中K_i＞10000nM。(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐还展示出对人天然神经节样烟碱受体的亲和力下降(可能是α3β4)，从而抑制[³H]地棘蛙素结合SH-SY5Y膜中的受体，其中K_i为3400nM，且对人天然肌肉型烟碱受体的亲和力下降(可能是α1β1γδ)，从而抑制[³H]地棘蛙素结合TE-671膜中的受体，其中K_i为25000nM。

表3.(R)-3-(2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-((四氢-2H-吡喃-4基)氧基)吡啶或其盐的体外药理学概述

细胞功效：这些研究的目的在于测定(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐对人重组α4β2受体的功能活性。(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐是活化受体的α4β2烟碱激动剂，其中相对于在29℃24-h温育后使用SH-EP1/人α4β2细胞的钙流量测定中的10μM烟碱EC₅₀为0.1μM且E_max为76％。

在神经节和肌肉型烟碱受体离子流量测定中测试(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐以检验功能选择性。在Ca⁺⁺流量测定中，(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐对SH-SY5Y细胞中人天然神经节受体具有11μM的EC₅₀和13％的E_max、对TE-671细胞中人天然肌肉受体具有13μM的EC₅₀和37％的E_max。

体外二次药理学：多受体筛选测定

测试(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐对一组65种受体的选择性。在10μM单一浓度下，(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐抑制标记配体仅与神经元烟碱受体结合(α-BnTx不敏感)，其中抑制率99％。

hERG抑制

将(R)-3-((E)-2-吡咯烷-3-基乙烯基)-5-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐抑制hERG(人HEK-239细胞)的IC₅₀测定为84μM。

体内药理学

(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐改善了长期视觉情节/陈述记忆，正如通过在正常大鼠中口服给药后的新目标识别(NOR)任务所评估的。这些研究结果如图1中所示。获取试验后24h媒介物治疗组的识别指数为50±0.5％，显示该组不能识别这种延迟后的熟悉目标(左侧组)。相反，用(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐治疗的动物在0.04μmol/kg剂量水平和1.1μmol/kg剂量水平显示识别指数分别为71±2％和61±3％(左侧组)。在随访NOR研究(实验过程与第一次NOR研究中使用的相同)中，将(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐的最低效果剂量(MED)测定为0.004μmol/kg(右侧组)，显示大鼠能够在全部测试剂量水平下识别熟悉目标。在两次“仅回忆”的阶段中，在第1天(即探查阶段)和第2天(即获取阶段)给小组动物口服给予水，然后在第3天(即回忆阶段)口服给予1.1μmol/kg(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐(左侧组)或0.04μmol/kg(右侧组)。甚至在单一口服给药后，(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐也在这两种剂量水平下显示促识别效果。在两种剂量水平下，(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐显示明显高于对照组的识别指数，从而证实在快速给药后对熟悉目标的识别。在图中，65％处的虚线表示生物认知活动增强的主观标准。＊P＜0.05。

评价(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐在正常大鼠NOR任务中的效果期限。这些研究的结果如图2中所示。在回忆试验时给药后0.5h的媒介物治疗组的识别指数为52±0.8％，显示该组不能在这种延迟后识别熟悉目标。相反，用(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐(0.004μmol/kg：口服)治疗的动物在0.5h显示识别指数为72±2％、在6h显示为70±3％、在8h显示为70±4％，从而启示大鼠能够在给药后大8h识别熟悉的目标。在图中，65％处的虚线表示生物认知活动增强的主观标准(＊P＜0.05)。

基于这些研究，当给予宽范围包括相对低剂量水平的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐时，类似的药理学效果是可能的。本发明的一个实施方案涉及低至约0.004μmol/kg的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其药学可接受的盐的口服剂量给药。本发明的一个实施方案涉及低于100mg、优选低于50mg、更优选低于10mg且最优选低于1mg的口服剂量。这些有效剂量典型地代表作为单剂量或在24h期限内分一次或多次给予的剂量的量。

旋臂迷宫(RAM)研究

在第二种认知试验中，(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐在工作记忆动物模型中减弱了东莨菪碱诱导的认知缺陷。这些实验的结果示例在图3中。在获取试验过程中，使大鼠接近8个臂中的7个，而在复核试验中，可利用全部8个臂，然而，仅第一次探访预先隔断的臂(即在获取试验过程中隔断的臂)得到强化。在获取试验前0.5h给予东莨菪碱(0.3±0.1mg/kg；s.c.)，在复核试验前0.5h给予(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐(0.03mg/kg或0.1μmol/kg；p.o.)。(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐能够逆转东莨菪碱诱导的认知缺陷(＊P＜0.05)。

人细胞色素P450(CYP)抑制、诱导、输送和药物-药物相互作用潜能

使用荧光底物和重组酶的CYP450抑制测定未显示(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐对5种主要CYPs的抑制的证据(IC₅₀＞20μM，表4)。此外，未观察到CYP3A4、CYP2D6、CYP2B6、CYP2C9或CYP1A2的时间依从性抑制的证据。直到10μM也未观察到(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶对PXR(孕烷X受体)的活化，因此，据信与P450s诱导相关的风险可忽略不计。

表4

(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐显示在人肝微粒体或肝细胞中的低肝转换率。初步表型化数据启示CYP2D6和FMO3促成(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐的代谢。此外，预计肾清除是主要消除途径，从而促成50％以上的人体内总清除率。因此，预计因CYP多态而导致的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶或其盐在人体内代谢的任何变化都因明显的肾清除率和低肝清除率而低于2倍。

以游离或盐形式使用用于本文所述实验的测试化合物，除非另作陈述，否则测试化合物是(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶半乳糖二酸盐。

所观察到的特异性药理学响应可以根据选择的具体活性化合物或是否存在药物载体以及药物组合物类型和所用给药方式的不同而改变并且，本发明实施过程中关注结果中这种预计的变化或差异。

尽管本文示例和详细描述了本发明的具体实施方案，但是本发明并不限于此。提供上述详细描述作为本发明的典型，但不应将其视为构成对本发明的任何限制。变型对本领域技术人员而言显而易见，且不脱离本发明精神的所有变型均被指定为包括在附加权利要求范围内。

Claims

1.化合物，所述化合物是(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐。

2.药物组合物，包含权利要求1的化合物和一种或多种药学可接受的佐剂或赋形剂。

3.权利要求2的药物组合物，还包含一种或多种另外的治疗剂。

4.权利要求1的化合物或权利要求2或3的组合物在制备用于治疗α4β2NNR亚型介导的障碍的药物中的应用。

5.权利要求4的应用，其中所述障碍选自CNS障碍、炎症、与细菌和/或病毒感染相关的炎症应答、疼痛、代谢综合征、自体免疫疾病，其中所述CNS障碍选自精神分裂症中的认知功能障碍、注意缺陷障碍、轻度认知缺损、与年龄相关的记忆缺陷和注意力缺陷伴多动障碍。

6.权利要求4的应用，其中所述CNS障碍选自阿尔茨海默病。

7.权利要求4的应用，其中所述CNS障碍选自早老痴呆症。

8.用于给药方案中的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐，包含7－2200μg/kg/24小时的量，其中所述障碍选自CNS障碍、炎症、与细菌和/或病毒感染相关的炎症应答、疼痛、代谢综合征、自体免疫疾病，其中所述CNS障碍选自精神分裂症中的认知功能障碍、注意缺陷障碍、轻度认知缺损、与年龄相关的记忆缺陷和注意力缺陷伴多动障碍。

9.用于给药方案中的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐，包含7－2200μg/kg/24小时的量，其中所述CNS障碍选自阿尔茨海默病。

10.用于给药方案中的(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐，包含7－2200μg/kg/24小时的量，其中所述CNS障碍选自早老痴呆症。

11.(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐在制备用于给药方案中的药物中的应用，其中(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶以7－2200μg/kg的量给予，其中所述障碍选自CNS障碍、炎症、与细菌和/或病毒感染相关的炎症应答、疼痛、代谢综合征、自体免疫疾病，其中所述CNS障碍选自精神分裂症中的认知功能障碍、注意缺陷障碍、轻度认知缺损、与年龄相关的记忆缺陷和注意力缺陷伴多动障碍。

12.(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐在制备用于给药方案中的药物中的应用，其中(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶以7－2200μg/kg的量给予，其中所述CNS障碍选自阿尔茨海默病。

13.(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶一-L-苹果酸盐在制备用于给药方案中的药物中的应用，其中(R)-3-((E)-2-(吡咯烷-3-基)乙烯基)-5-(四氢吡喃-4-基氧基)吡啶以7－2200μg/kg的量给予，其中所述CNS障碍选自早老痴呆症。