CN105142628A

CN105142628A - 氘取代的富马酸盐衍生物

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Publication number: CN105142628A
Application number: CN201380073599.5A
Authority: CN
Inventors: 建华·赵
Original assignee: Biogen Idec Inc
Current assignee: Biogen Inc
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2015-12-09
Also published as: TW201436790A; US20140179779A1; WO2014100728A1; JP6506174B2; EP3566701A1; EP2934503A1; US20140194427A1; JP2016510317A; EP2934503B1; ES2733961T3; JP2019077711A; US10399924B2; AR094277A1

Abstract

本发明提供式(I)的化合物或其可药用盐。还提供一种治疗、预防或改善疾病的方法，包括向需要治疗该疾病的对象给药有效量的本文所述式(I)的化合物。在一个实施方案中，所述疾病为神经变性疾病，比如多发性硬化症、肌萎缩性侧索硬化症、帕金森病、亨廷顿氏病或阿尔茨海默病。

Description

氘取代的富马酸盐衍生物

背景技术

TECFIDERA^TM最近被美国食品和药物管理局批准用于治疗患有复发型多发性硬化症的对象。TECFIDERA^TM含有富马酸二甲酯(DMF)，其具有下述结构∶

第一个3期研究DEFINE(ClinicalTrials.gov标识NCT00420212)证实与安慰剂相比，在治疗两年之后，DMF显著地减少临床复发、残疾进展的累积及损害数量和体积。参见，例如GoldR,等人NEnglJMed2012；367:1098-107。这些发现得到第二个3期研究CONFIRM结果的支持，CONFIRM另外评价了作为活性参考治疗(评价者不知情)的皮下醋酸格拉默。参见，例如FoxRJ,等人NEnglJMed2012；367:1087-97。

临床前和临床数据表明富马酸二甲酯(DMF)对于神经炎、神经变性和毒性氧化应激具有有益作用。参见，例如LinkerR.A.,等人,Brain2011；134:678-92andScannevinR.H.,等人,JPharmacolExpTher2012,341:274-284。DMF及主要代谢产物富马酸单甲酯(MMF)的有益作用似乎至少部分是经由核因子(红细胞来源的2)-样2(Nrf2)抗氧化反应途径(一种重要的细胞防御)介导的。Nrf2广泛表达在大量组织中，并且在正常接触条件下，是以与Keap1蛋白的复合物形式螯合(sequestered)在细胞质中。然而，当细胞处于氧化应激下且过度负载活性氧或氮物种类(ROS或RNS)或亲电实体时，Nrf2快速移位到核，与小蛋白质Maf形成杂二聚体，然后结合抗氧化反应元件，导致一些抗氧化和解毒基因(包括NQO-1、HO-1和SRXN1)的转录增加。参见，例如Nguyen等人,AnnuRevPharmacolToxicol2003；43:233-260；McMahon等人,CancerRes2001；61:3299-3307。持续性氧化应激已经参与多种神经变性疾病的发病机制，所述神经变性疾病比如多发性硬化症(MS)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)、阿尔茨海默病和帕金森病。关于综述，参见例如vanMuiswinkel等人,Curr.DrugTargetsCNS--Neurol.Disord,2005；4:267-281；BurtonN.C.等人,ComprehensiveToxicology,2010,59-69。

DMF在体内被快速吸收且转化成MMF。MMF的半衰期显示为约1小时(在大鼠中以100mg/Kg口服剂量下为0.9小时)。DMF和MMF均由普遍存在于胃肠道、血液和组织中的酯酶代谢。

DMF已经在DEFINE和CONFIRM研究中证实了可接受的安全性特性。然而，观察到耐受性问题比如面部潮红和胃肠事件。虽然这些事件的严重程度一般是轻度至中度，但是仍然需要减少这样的事件以进一步增强患者顺应性和改善患者的生活质量。这些轻度不良事件可以为由DMF或MMF和/或来源于它们的代谢物所诱导的脱靶事件的结果。例如，最新报道(Hanson等人,J.Clin.Invest.2010,120,2910-2919；Hanson等人,Pharmacol.Ther.2012,136,1-7.)表明MMF诱发的面部潮红应归于G蛋白偶联受体HCA2(羟基-羧酸受体2，GPR109A)的活化。

需要具有改善的药代动力学特性的DMF类似物。

发明简述

提供式(I)的化合物∶

或其可药用盐，其中

R¹和R²各自独立地为氢、氘、氘化甲基、氘化乙基、C_1-6脂肪基、苯基、3-7元饱和的或部分不饱和的单环碳环、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的3-7元饱和的或部分不饱和的单环杂环环或具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5-6元杂芳基环，和

R³和R⁴各自独立地为氢或氘，条件是式(I)的化合物含有至少一个氘原子且R¹和R²不同时为氢。

还提供一种活化Nrf2途径的方法，包括使细胞接触足量的本文所述式(I)的化合物。

还提供一种治疗、预防或改善疾病(例如，神经变性疾病)的方法，包括向需要治疗该疾病的对象给药有效量的本文所述式(I)的化合物。

附图简述

图1(a)-(c)描述DMF及实施例1和2的化合物的药效学(PD)反应。

详细说明

定义

某些术语为本节中定义的；另外的定义在整个说明书中提供。

如本文使用的术语“脂族基”或“脂族基团”指直链的(即，无支链的)、支链的或环状的、取代或未取代的烃链，其是完全饱和的或含有一个或多个不饱和单元。除非另有说明，否则脂族基为任选取代的且含有1-6个脂族碳原子。在某些实施方案中，脂族基含有1-5个脂族碳原子。在某些实施方案中，脂族基含有1-4个脂族碳原子。在某些实施方案中，脂族基含有1-3个脂族碳原子，并且在仍然其它实施方案中，脂族基含有1-2个脂族碳原子。适合的脂族基包括，但不限于直链或支链的、取代的或未取代的烷基、链烯基、炔基基团及其混合物。

如本文使用的术语“碳环”、“碳环的”或“环脂族的”指完全地饱和的或含有一个或多个不饱和单元但不是芳族的(本文中还称为“芳基”)，且分子的其余部分具有单一连接点的单环烃。除非另有说明，否则碳环基任选地被取代。实例包括环烷基和环链烯基。在某些实施方案中，脂族基含有3-7个脂族碳原子。在某些实施方案中，脂族基含有4-6个脂族碳原子。在某些实施方案中，脂族基含有5-6个脂族碳原子，并且在仍然其它实施方案中，脂族基含有6个脂族碳原子。

如本文使用的术语“杂芳基”指具有5至6个环原子、在环状阵列中共享π电子且除了碳原子之外具有1-3个杂原子的基团。术语“杂原子”指氮、氧或硫，并且包括氮或硫的任何氧化形式，及任何碱性氮的季铵化形式。杂芳基包括，但不限于噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基和吡嗪基。除非另有说明，否则杂芳基任选地被取代。

如本文使用的术语“杂环”、“杂环基(heterocyclyl)”、“杂环基(heterocyclicradical)”和“杂环环(heterocyclicring)”可互换地使用，并指稳定的5–至7–元单环部分，其为饱和的或部分地不饱和的且除了碳原子之外具有1-3个如上定义的杂原子。当关于杂环的环原子使用时，术语“氮”包括取代的氮。作为一个实例，氮可以是N(如在3,4-二氢-2H-吡咯基中)、NH(如在吡咯烷基中)或+NR(如在N–取代的吡咯烷基中)。

杂环环可以在任何杂原子或碳原子处连接于其侧基，以得到稳定的结构且任一个环原子可以任选地被取代。这样的饱和的或部分不饱和的杂环基的实例包括，但不限于四氢呋喃基、四氢噻吩基吡咯烷基、哌啶基、吡咯啉基、噁唑烷基、哌嗪基、二噁烷基、二氧戊环基、二氮杂卓基、噁氮杂卓基、噻氮杂卓基和吗啉基。

如本文描述的，本发明的化合物当指定时可以含有“任选取代的”部分。一般而言，术语“取代”无论是在术语“任选地”之前或没有在其之前，都指所述指定部分的一个或多个氢被适合的取代基替代。除非另有说明，否则“任选取代的”基团可以在该基团的每个可取代的位置上具有适合的取代基，并且当任意给定结构中多于一个位置可以被多于一个选自指定组的取代基所取代，则每个位置上的取代基可以相同或不同。本发明预期的取代基的组合为优选地导致形成稳定的或化学可行的化合物的那些。如本文使用的术语“稳定的”指化合物当处于允许其生产、检测和在一些实施方案中其回收、纯化和用作一个或多个本文公开的目的的条件时，基本上不会改变的化合物。

任选取代的基团(即任选的取代基)的实例包括卤素、–NO₂、-CN、–OR、–SR、–N(R)₂、-C(O)R、–CO₂R、-N(R)C(O)OR、–C(O)N(R)₂、–OC(O)R、–N(R)C(O)R、-S(O)R、-S(O)₂R或-S(O)₂N(R)₂。每个R独立地为氢或C_1-6脂族基；或连接至同一氮的两个R基团与其插入原子结合在一起形成具有1-2个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的任选取代的3-7元饱和的或部分不饱和的单环杂环环。任选取代的脂族基可以进一步包括，但不限于苯基、3-7元饱或的或部分不饱或的单环碳环、具有1-3个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的3-7元饱或的或部分不饱或的单环杂环环或具有1-3个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5-6元杂芳基环。例如，(环烷基)烷基、(环烯基)烷基或(环烷基)烯基、杂环基烷基。任选取代的苯基、杂环基、碳环基和杂芳基可以进一步包括任选取代的脂族基。

如本文使用的术语“氘富集系数”指给定化合物样品中氘的同位素丰度和天然丰度之间的比例。

在本发明的化合物中，当将一个特定位置指定为具有氘时，应当理解在该位置的氘的丰度实质上大于氘的天然丰度，该天然丰度为0.015％。在所述化合物中指定为氘的每个原子处，指定具有氘的位置通常具有至少3340(50.1％氘结合)的最小同位素富集系数。氘结合百分数定义为在给定化合物样品中，在包括氘化和非氘化的分子的总量中，在特定位置具有氘的分子的百分比。

在其它实施方案中，对于每个指定氘原子，本发明的化合物具有的同位素富集系数为至少3500(每个指定为氘原子处的52.5％氘结合)、至少4000(60％氘结合)、至少4500(67.5％氘结合)、至少5000(75％氘)、至少5500(82.5％氘结合)、至少6000(90％氘结合)、至少6333.3(95％氘结合)、至少6466.7(97％氘结合)、至少6600(99％氘结合)或至少6633.3(99.5％氘结合)。

如本文使用的术语“氘化甲基”和“氘化乙基”指所述甲基和乙基含有至少一个氘原子。氘化甲基的实例包括–CDH₂、-CD₂H和–CD₃。氘化乙基的实例包括但不限于–CHDCH₃、-CD₂CH₃、-CHDCDH₂、-CH₂CD₃。

如本文使用的术语“可药用的”指在正确的医学判断范围内，适用于与人类和低等动物的组织接触，而没有异常毒性、刺激性、变态反应等，且与合理的利益/风险比相称的那些盐。可药用盐是本领域熟知的。例如，S.M.Berge等人在J.PharmaceuticalSciences,1977,66,1–19中详细描述了可药用盐，将其并入本文作为参考。

在一些实施方案中，化合物的中性形式为通过使盐与碱或酸接触并以常规方式分离母体化合物来再生的。在某些实施方案中，化合物的母体形式与各种盐形式在某些物理性质比如在极性溶剂中的溶解度不同。

如本文使用的“可药用载体”指适于肠内或肠胃外应用而不会与活性剂发生有害反应的药用赋形剂，例如药学、生理学可接受的有机或无机载体物质。适合的可药用载体包括，但不限于水、盐溶液(比如林格溶液)、醇、油、明胶和碳水化合物比如乳糖、直链淀粉或淀粉、脂肪酸酯、羟甲基纤维素和聚乙烯吡咯烷。这样的制剂可以被灭菌，并且如果想要，与助剂比如润滑剂、防腐剂、稳定剂、润湿剂、乳化剂、影响渗透压的盐、缓冲剂、着色剂和/或芳香物质及不会与本发明的化合物发生有害反应的那些混合。

术语“活化”和“上调”当关于Nrf2途径使用时，在本文中可互换地使用。

术语“用于治疗神经病的药物”指如在至少一种神经疾病的动物模型或在用于治疗神经疾病的人类临床试验中所示，在指定神经疾病中具有治疗益处的化合物。

术语“治疗”指以有效地改善与病症相关的疾病、症状或参数的量、方式或模式的给药疗法。

术语“预防”或术语“改善”指预防病症或预防病症的发展至统计学显著的程度或至本领域技术人员可检测程度。

术语“治疗有效剂量”和“治疗有效量”指预防或延迟对象的神经障碍的发病或改善其症状或达到期望的生物学结果(比如减少神经变性(例如，脱髓鞘、轴突损失和神经元死亡)、减少CNS细胞炎症或减少由多种细胞的氧化应激和/或发炎引起的组织损伤)的化合物的量。

化合物

提供式(I)的化合物

或其可药用盐，其中

R¹和R²各自独立地为氢、氘、氘化甲基、氘化乙基、C_1-6脂族基、苯基、3-7元饱和的或部分不饱和的单环碳环、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的3-7元饱和的或部分不饱和的单环杂环环或具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5-6元杂芳基环，和

还提供式(I)的化合物

或其可药用盐，其中

R¹和R²各自独立地为氢、氘、氘化甲基、氘化乙基或C_1-6脂族基，和

在某些实施方案中，R¹为氢或–CH₃。在某些实施方案中，R¹为–CD₃。在某些实施方案中，R¹为–CD₂CD₃。

在某些实施方案中，R²为-CH₂D、–CHD₂或–CD_3.在某些实施方案中，R²为H、-CH₃、–CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

在某些实施方案中，R¹为氢或–CH₃且R²为-CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

在某些实施方案中，R¹为-CD₃且R²为-CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

在某些实施方案中，R³和R⁴的至少一个为氘。在某些实施方案中，R³和R⁴两者均为氘。

在某些实施方案中，R³和R⁴的至少一个为氘且R²为氢。–CH₃、–CH₂D、–CHD₂或–CD₃。在某些实施方案中，R³和R⁴两者均为氘且R²为氢、–CH₃、–CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

在某些实施方案中，R¹为-CD₂CD₃且R²为H、-CH₃、–CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

在某些实施方案中，式(I)的化合物为富马酸(²H₆)二甲酯、富马酸(²H₃)甲酯、富马酸(²H₃)二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸甲酯、(2,3-²H₂)富马酸乙酯、(2,3-²H₂)富马酸(²H₃)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(²H₆)二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(2-吗琳子基-2-氧代乙基)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(4-吗琳子基-1-丁基)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基甲酯、富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基(²H₃)甲酯、(S)-(2,3-²H₂)富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基甲酯或(S)-富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基(²H₃)甲酯。

在某些实施方案中，与类似结构但无氘取代的化合物相比，式(I)的化合物对CYP450酶更有抗性。

在某些实施方案中，与类似结构但无氘取代的化合物相比，式(I)的化合物将具有稍微改变且更慢的代谢。

在某些实施方案中，与类似结构但无氘取代的化合物相比，式(I)的化合物将具有更长作用持续时间、增加的暴露和/或改善的副作用特性。

富马酸(²H₆)二甲酯(实施例1)和富马酸(²H₃)甲酯(实施例2)已证实在大鼠中当给予100mg/kg的口服剂量时，与DMF和MMF相比分别具有3至3.2小时的更长半衰期。

富马酸(²H₆)二甲酯(实施例1)(2,3-²H₂)富马酸二甲酯(实施例4)和(2,3-²H₂)富马酸(²H₆)二甲酯(实施例8)已经在该相同研究中被证实当与同等口服剂量50mg/kgDMF的DMF相比时具有较高的口暴露量。

制备方法

例如可以使用下述方案合成式(I)的化合物。

方案A∶

如上述方案A所示，富马酸1可以通过在在室温下在对甲苯磺酸的催化条件下与氘化甲醇反应而转化成富马酸单氢(²H₃)甲酯2。例如，在高温下且通过例如对甲苯磺酸类似地催化，酯2可以与多种醇R¹OH(例如CH₃OH、CH₂DOH、CHD₂OH、CD₃OH、CD₃CH₂OH或其它氘化醇)反应，得到式Ia的氘化富马酸酯。可选地，在偶联条件(比如羟苄基三唑(HOBT)、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDCI)和二异丙基乙胺(DIPEA))下，用醇处理化合物2，得到式Ia的酸酯。

式(I)的化合物可以含有连接双键的一个或两个碳的氘。参见下述方案B。

方案B∶

用氘化富马酸3(其中A可以为D或H；当A为D时，化合物是从Sigma-Aldrich(CAS#_24461-32-3)获得的，并且当A为H时，化合物可以根据TetrahedronLett.1988,29(36),4577制备)开始，可以使用方法A或B，分两个步骤制备式1b的化合物：首先在室温下，在例如对甲苯磺酸的催化条件下，与CD₃OD反应，接着与醇R¹OH(例如，CH₃OH、CH₂DOH、CHD₂OH、CD₃OH、CD₃CH₂OH或其它氘化醇)进行后续酯化反应。式1c的化合物可以通过在环境温度下，在催化酸条件下，3与多种醇R¹OH反应而制备。在HOBT、EDCI和DiPEA条件下处理式1c的化合物，将产生式1d的二酯化合物。

药物组合物

本发明提供药物组合物，其包括式(I)的化合物或式(I)的化合物与可药用赋形剂(例如载体)的组合。

式(I)的化合物可以通过允许将化合物递送至需要其的对象的任何方法给药。例如，式(I)的化合物可以经口、鼻内、透皮、皮下、皮内、阴道、耳内、眼内、肌内、经颊、直肠、经粘膜或经由吸入或静脉内给药式(I)的化合物。对于口服给药，可以经由丸剂、片剂、微片剂、丸剂、微丸剂、胶囊(例如，含有微片剂)、栓剂、用于口服给药的液体制剂和食品补充剂的形式给药。口服制剂(例如，片剂和微片剂)可以是肠溶包衣的。在某些实施方案中，微片剂的平均直径为约1-5mm，例如约1-3mm或约2mm。

组合物可以包括熟知的可药用赋形剂，例如如果组合物为含有活性剂的水溶液，则该赋形剂可以是等渗盐水、5％葡萄糖或其它的。增溶剂比如环糊精或熟悉该领域的那些人熟知的其它增溶剂可以用作递送治疗化合物的药用赋形剂。对于含有DMF和/或MMF的某些制剂，参见，例如US专利号6,509,376和6,436,992。

可药用载体可以是固体或液体。固体形式的制剂包括，但不限于粉剂、片剂、丸剂、胶囊、扁囊剂、栓剂和可分散的颗粒剂。固体载体可以是一种或多种也可充当稀释剂、矫味剂、粘合剂、防腐剂、片剂崩解剂或包封材料的物质。

载体或赋形剂一般充当填充剂、崩解剂、润滑剂和助流剂。适合的载体的实例包括，但不限于碳酸镁、硬脂酸镁、交联羧甲纤维素钠、微晶纤维素、滑石、二氧化硅、糖、乳糖、果胶、糊精、淀粉、明胶、西黄蓍胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、低熔点蜡、可可脂等。

一些化合物在水肿具有的溶解度有限，因此在组合物中可能需要表面活性剂或其它适合的共溶剂。这样的共溶剂包括，但不限于聚山梨酯20、60和80；PluronicF-68、F-84和P-103；环糊精；和聚乙二醇35蓖麻油。可以在约0.01％至约2％重量之间的含量使用这样的共溶剂。

可能需要大于简单水溶液的粘度来减小分配制剂的可变性，以减小制剂的悬浮液或乳液的组分的物理分离，和/或以其它方式改善所述制剂。这样的粘度构建剂包括，但不限于聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、硫酸软骨素及其盐、透明质酸及其盐、及前述的组合。这样的试剂可以以约0.01％至约2％重量之间的含量使用。

式(I)化合物可以以缓释或控制释放药物制剂的形式给药。这样的制剂可以由本领域技术人员通过各种技术制备。例如，制剂可以含有治疗化合物、速率控制聚合物(即，控制治疗化合物从剂型释放的速率的物质)和任选地其它赋形剂。速率控制聚合物的一些实例为羟基烷基纤维素、羟丙基烷基纤维素(例如，羟丙基甲基纤维素、羟丙基乙基纤维素、羟丙基异丙基纤维素、羟丙基丁基纤维素和羟丙基己基纤维素)、聚(乙烯基)氧化物、烷基纤维素(例如，乙基纤维素和甲基纤维素)、羧甲基纤维素、亲水性纤维素衍生物和聚乙二醇、及如在WO2006/037342,WO2007/042034,WO2007/042035,WO2007/006308,WO2007/006307和WO2006/050730中描述的组合物。

Nrf2途径和评价Nrf2活化剂的方法

Nrf2(核因子-红细胞2-相关因子2；用于Nrf2的测序，参见登记号AAB32188)是一种转录因子，其在由氧化应激活化时与小蛋白质Maf形成杂二聚体，结合抗氧化反应元件(ARE)，并活性Nrf2调节的基因的转录。Nrf2/ARE途径，一种II期基因诱导的主要决定因素，已经充分地表征了其在通过II期基因表达的活化进行肝解毒和化学预防的作用。ARE调节的基因也可通过充当内源性抗氧化系统而有助于氧化还原内环境稳定的维持。目前，Nrf2调节的基因的列表包含超过200个编码涉及解毒和抗氧化反应的蛋白质和酶的基因(Kwak等人,J.Biol.Chem.,2003,278:8135)，比如例如谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)、NAD(P)H:醌氧化还原酶(现在一般称为烟酰胺苯醌氧化还原酶1(NQO1；EC1.6.99.2；也称为DT黄递酶和甲萘醌还原酶)、NQO2、g-谷氨酰半胱氨酸合酶(g-GCS)、葡萄糖醛酸基转移酶、铁蛋白和血红素加氧酶-1(HO-1)以及Chen&Kunsch,Curr.Pharm.Designs,2004,10:879-891的表1和前述；和Lee等人,J.Biol.Chem.,2003,278(14):12029-38,和Kwak,supra.中所列的酶蛋白质中的任一个。

因此，在某些实施方案中，用于评价Nrf2途径活化的Nrf2-调节的基因为II期解毒酶、抗氧化酶、NADPH产生系统的酶和/或Nrf2本身。II期解毒酶的实例包括NQO1、NQO2、GST-Ya、GST-pi、GST-theta2、GST-mu(1,2,3)、微粒体GST3、催化性y-GCS、调节性-GCS、微粒体环氧化物水解酶、UDP-葡萄糖醛酸基转移酶、转醛醇酶、转酮醇酶和药物-代谢酶。抗氧化酶的实例包括HO-1、铁蛋白(L)、谷胱甘肽还原酶、谷胱甘肽过氧化物酶、金属硫蛋白I、硫氧还蛋白、硫氧还蛋白还原酶、过氧化物还原酶MSP23、Cu/Zn超氧化物歧化酶和过氧化氢酶。NADPH产生系统的酶的实例包括苹果酸酶、UDP-葡萄糖脱氢酶、苹果酸氧化还原酶和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶。

在基础条件下，Nrf2是在细胞质中螯合肌动蛋白结合Kelch样ECH-结合蛋白质1(Keap1；AccessionNo.NP_987096forhumanKeap1)、Cullin3泛素连接酶接头蛋白质。更特别地，Nrf2的N-末端结构域，称为Neh2结构域，与Keap1的C-末端Kelch样结构域相互作用。响应外源物或氧化应激，Nrf2从Keap1/Nrf2复合物释放，从而促进Nrf2的核转位和伴随的ARE-介导的基因转录的活化。Keap1功能依次需要与Cullin3结合，Cullin3为使Keap1及其基质定位于E3连接酶Rbx1附近的支架蛋白，从而是基质(Nrf2)多泛素化，并因此成为降解的目标。Keap1/Nrf2复合物如何感应氧化应激的精确机制仍然了解很少。人类Keap1含有25个半胱氨酸残基，假定该残基用作氧化应激的检测器；所述半胱氨酸中9个被认为是高度反应性的(Dinkova-Kostova等人,PNAS,2005,102(12):4584-9)。对于本发明的目的推理但不依赖于此，Keap1半胱氨酸的烷基化引起构象变化，导致来自Nrf2/Keap1/Cullin3复合物的Nrf2释放，接着释放的Nrf2发生核转位。

如上所述，临床前研究还显示DMF在神经炎和神经变性的动物模型中是神经保护性的，并且其也防止氧化应激诱导的损伤。除了LinkerR.A.等人和ScannevinR.H.等人(前述)之外，也参见EllrichmannG,等人PLoSOne2011；6:e16172。可以在类似的研究中评价式(I)的化合物的神经保护作用。

例如，可以在兴奋毒性的丙二酸酯纹状体损害模型中研究式(I)的化合物的神经保护作用。丙二酸酯是一种琥珀酸脱氢酶抑制剂，其为在神经元能量代谢中起重要作用的线粒体酶。将丙二酸酯注射到脑的纹状体区域中产生特征在于兴奋性毒性的损害，因为其可以通过全身给药N-甲基—D-天冬氨酸(NMDA)受体拮抗剂阻断且具有很小的炎症涉及性。已经将纹状体内的丙二酸酯注射用作急性神经变性的模型，并且可以在该情形中研究式(I)的试验化合物的潜在治疗作用。参见，例如ScannevinR.H.等人,posterP02.121,64^thAnnualMeetingoftheAmericanAcademyofNeurology,April21–28,2012,NewOrleans,LA,USA。脱髓鞘和神经变性的小鼠cuprizone/雷帕霉素模型是可用于评价式(I)的化合物的神经保护作用的另一个研究。特别地，cuprizone是一种当向小鼠长期给药时会在中枢神经系统中引起脱髓鞘的神经毒剂且已经用作研究髓鞘再生(remyelination)的调节的模型。除了cuprizone之外，给药雷帕霉素会引起更稳定且一致的脱髓鞘，推测是由于刺激雷帕霉素受体的哺乳动物目标(mTOR)和途径的抗增殖作用引起的。cuprizone加雷帕霉素损伤范例模拟与人类疾病相关的普遍病理学(例如，轴突横切、卵形体的形成和神经元变性)，并且使用该模型的观察提供了试验化合物的作用机制的独特见解。

疾病和动物模型

ROS/RNS是在脑和神经元组织中最有损害性，其中它们攻击对于自由基特别敏感的有丝分裂后(即，非分裂)细胞，比如胶质细胞和神经元，引起神经元损伤。氧化应激已经涉及多种神经变性疾病的发病机制，所述疾病包括MS、ALS、阿尔茨海默病、亨廷顿氏病和帕金森病。综述参见例如vanMuiswinkel等人,Curr.DrugTargetsCNS--Neurol.Disord.,2005,4:267-281。据报道在Nrf2、NQO1(NAD(P)H脱氢酶、苯醌1)的控制下的抗氧化酶在阿尔茨海默病和帕金森病对象的脑组织中上调(Muiswinkel等人,Neurobiol.Aging,2004,25:1253)。类似地，据报道在ALS对象的脊髓中(Muiswinkel等人,Curr.DrugTargets--CNS.Neurol.Disord.,2005,4:267-281)和在患有MS的患者的脑中的活性和慢性病灶中(vanHorssen等人,FreeRadicalBiol.&Med.,2006,41:311-311)，NQO1的表达增加。这些观察结果表明Nrf2途径可以在神经变性和神经发炎性疾病中被活化作为内源性保护机制。

Nrf2途径活化已证明在一些神经变性疾病模型中具有保护益处。参见，例如CalkinsMJ等人,ToxicolSci2010；115:557–568。

在一个方面，本发明提供通过向需要其的对象给药(例如口服)一种或多种式(I)的化合物来治疗、预防或改善疾病的方法。这样的疾病的实例包括神经变性疾病，包括多发性硬化症(MS)(例如，复发缓解性MS、继发性进行性MS、原发性进行性MS、进行性复发性MS)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)、阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿氏病。

神经变性疾病的其它实例包括急性出血性白质脑脊髓炎、Hurst疾病、脑脊髓炎(例如急性播散性脑脊髓炎)、视神经炎、脊髓损伤、急性坏死性脊髓炎、横贯性脊髓炎、慢性进行性脊髓病、进行性多灶性白质脑病(PML)、放射性脊髓病、HTLV-1相关脊髓病、单相孤立的脱髓鞘、脑桥中部髓鞘溶解、脑白质营养不良(leucodystrophy)(例如，肾上腺白质营养不良、异染色性脑白质营养不良、Krabbe疾病、Canavan疾病、Alexander疾病、Pelizaeus-Merbacher疾病、消失性白质病、眼齿指综合症)、炎性脱髓鞘多发性神经炎(例如，慢性炎性脱髓鞘多发性神经炎(CIDP)和急性炎性脱髓鞘多发性神经病(AIDP))。

适于本发明的方法的疾病的另外的实例包括格林-巴利综合症(Guillain-Barresyndrome，GBS)、多发性神经炎、重症肌无力(MG)、EatonLambert综合症(ELS)和脑脊髓炎。这些病症可以与下述疾病共存且可能因下述疾病而恶化：糖尿病，例如胰岛素依赖性糖尿病(IDDM；I型糖尿病)或其它疾病。

适于本发明的方法的疾病的另外的实例为与纤维化相关的疾病，包括特发性肺纤维化(IPF)、硬皮病肺病、急性肺损伤(ALI)/急性呼吸窘迫(ARDS)、慢性哮喘、辐射诱导的纤维化肉样瘤病、肺动脉高血压、支气管肺发育异常(BPD)、肺移植排斥反应、肺部GVHD并发症、移植接受者中的间质性肺炎综合症(IPS)、COPD、矽肺、石棉沉着病、肉样瘤病(肺)、原发性硬化性胆管炎(PSC)、酒精诱导的肝纤维变性、自身免疫性肝炎、慢性病毒性肝炎(HepB,C)、原发性胆汁性肝硬化(PBC)、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝移植排斥反应、GVHD的肝并发症、移植接受者的静脉闭塞性疾病、局灶节段性肾小球硬化(FSGS)、糖尿病性肾病、IgA肾病、硬皮病、GVHD的肾并发症(AKI延迟移植物功能)、CABG后的急性肾功能衰竭(CABG后AKI)、狼疮肾炎、高血压诱导肾纤维化、HIV-相关的肾病、腹膜透析诱导的腹膜纤维化、腹膜后纤维化、特发性肾小球硬化症、肾移植排斥反应、Alport综合症、再狭窄、蛛网膜下出血(SAH)、心脏移植排斥反应、中风、整容外科、慢性创伤、烧伤、外科手术粘连、瘢痕瘤、供体移植物上皮再形成、骨髓纤维化、角膜移植、LASIX、滤帘切除术、全身性硬化症、辐射诱发的纤维化、髌骨周纤维化和Dupuytren挛缩。在一个方面，纤维化疾病为硬皮病(sclederma)。

式(I)的化合物可以有效治疗的其它疾病包括炎性肠病、克隆病、狼疮(例如，神经精神性狼疮)、系统性红斑狼疮(SLE)、哮喘、利伯氏病、Devic病(NMO)、Friedrich共济失调、线粒体中枢神经系统疾病、硬皮病、葡萄膜炎、抗磷脂抗体综合症、多发性关节炎(例如，类风湿性关节炎)、多关节性幼年型特发性关节炎(idiopathicarthritis)、镰刀形红细胞病、强直性脊柱炎、肌炎、动脉粥样硬化、糖尿病性周围神经病、颅脑损伤、中风、HIV-痴呆、心肌梗死、心绞痛、心功能不全、银屑病、银屑病关节炎、Sjogren综合症、糖尿病(例如，1型糖尿病、II型糖尿病、幼年型糖尿病)、水疱性皮肤病、肉样瘤病、骨关节炎、溃疡性结肠炎、血管炎、肺纤维化、特发性肺纤维化(IPF)、肝纤维化、肾纤维化、急性肾损伤、慢性肾病-糖尿病性肾病、移植物抗宿主反应、桥本氏甲状腺炎、格雷氏病、恶性贫血、肝炎(例如，慢性酸(＝狼疮状)肝炎、急性肝炎、中毒性肝炎、酒精诱导的肝炎、病毒性肝炎、黄疸、肝功能不全和巨细胞病毒性肝炎)、神经性皮炎、视网膜着色(retinopathiapigmentosa)、多种形式的线粒体脑肌病、梅毒性骨软骨炎(韦格纳病(Wegener’sdisease))、大理石色皮(网状青斑)、白塞病、panarteriitis、骨关节炎、痛风、artenosclerosis、莱特尔氏病(Reiter'sdisease)、肺部肉芽肿病、多种类型的脑炎、内毒素性休克(脓毒性中毒性休克)、败血症、肺炎、神经性厌食、RennertT-淋巴瘤病、肾小球膜肾炎、血管成形后再狭窄、再灌注综合症、巨细胞病毒性视网膜病、腺病毒疾病(例如，腺病毒感冒、腺病毒咽结膜热和腺病毒眼炎)、AIDS、疱疹后或带状疱疹后神经痛、多发性神经病(mononeuropathiamultiplex)、粘稠物阻塞症、别赫捷列夫氏病、Barett食道症(Barettoesophagus)、EB病毒(EVB)感染、心脏重塑、间质性膀胱炎、人类肿瘤放射增敏(humantumourradiosensitisation)、恶性细胞对化学治疗剂的多药耐药性(化疗中的多药耐药性)、环状肉芽肿和癌症(例如，乳腺癌、结肠癌、黑素瘤、原发性肝细胞癌、腺癌、卡波济氏肉瘤、前列腺癌、白血病(例如，急性髓性白血病、多发性骨髓瘤(浆细胞瘤)、伯基特淋巴瘤和Castleman肿瘤))、慢性阻塞性肺病、PDGF诱导的支气管平滑肌细胞的胸苷吸收、支气管平滑肌细胞增殖、肾上腺脑白质病变(ALD)、酒精中毒、阿尔珀氏疾病、共济失调毛细血管扩张、贝敦氏病(Battendisease)、牛海绵状脑病(BSE)、大脑性瘫痪、Cockayne综合症、皮质基底节变性、克-雅氏病、家族性致命性失眠、额颞叶退化、肯尼迪氏病、路易体痴呆、神经疏螺旋体病、Machado-Joseph疾病(3型脊髓小脑共济失调)、多系统萎缩症、发作性睡眠、NiemannPick疾病、皮克氏病、原发性脊髓侧索硬化、朊病毒疾病、进行性核上性麻痹、Refsum'sdisease、Sandhoff疾病、希尔德病(Schilder'sdisease)、恶性贫血继发的脊髓亚急性联合变性、脊髓小脑共济失调、脊髓性肌萎缩、Steele-Richardson-Olszewski疾病、脊髓痨、中毒性脑病、MELAS(线粒体脑肌病；乳酸性酸中毒；中风)、MERRF(肌肉阵挛性癫痫；RaggedRedFibers)、PEO(进行性眼外肌瘫痪)、李氏综合症、MNGIE(肌病和眼外肌瘫痪；神经病；胃肠疾病；脑病)、Kearns-Sayre综合症、NARP、遗传性痉挛性下肢轻瘫、线粒体肌病、视神经炎、进行性多病灶脑白质病(PML)或其它遗传性病症(例如，脑白质病变、Charcot-Marie-Tooth疾病)、坏疽性脓皮病、头皮的糜烂脓疱性皮肤病、Sweet综合症、肠相关皮肤病-关节炎综合症、脓疱性牛皮癣、急性泛发性发疹性脓疱病、皮肤角质层脓溢性皮肤角化病、Sneddon-Wilkinson疾病、皱褶的微生物脓疱病(AmicrobialPustulosisoftheFolds)、婴儿肢端脓疱病、暂时性新生儿脓疱病、嗜中性外分泌汗腺炎、类风湿性嗜中性皮炎、嗜中性荨麻疹、Still疾病、边缘性红斑、未分类的周期性发热综合症/自体发炎性综合症、大疱全身性红斑狼疮、手背部的嗜中性皮肤病(脓疱性血管炎)、过敏症、过敏性鼻炎、变应性哮喘、肺癌、严重的哮喘窒息发作、急性肺损伤、急性呼吸窘迫综合症、局部缺血再灌注损伤、伴有多器官衰竭的败血症、未确定型结肠炎、镰形细胞危象或急性胸部综合症。

在一个方面，本发明提供通过向需要其的对象给药(例如，口服)一种或多种式(I)的化合物治疗、预防或改善神经疾病的方法。在一个方面，所述神经疾病为MS(例如，复发缓解性MS、继发性进行性MS、原发性进行性MS、进行性复发性MS)、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、阿尔茨海默病、帕金森病或亨廷顿氏病。在一个方面，所述神经疾病为MS(例如，复发缓解性MS、继发性进行性MS、原发性进行性MS、进行性复发性MS)。在一个方面，所述神经疾病为复发缓解性MS。

MS是一种针对中枢神经系统(CNS)抗原的具有自身免疫活性的自身免疫疾病。所述疾病的特征在于CNS的部分发炎，引起神经元轴突周围的髓鞘损失(脱髓鞘)、神经轴突损失及神经元、少突神经胶质细胞和胶质细胞的最终死亡。

对于MS，可以在熟知的MS动物模型比如试验性自身免疫脑脊髓炎(EAE)中测定式(I)的化合物(Tuohy等人,J.Immunol.,1988,141:1126-1130,Sobel等人J.Immunol.,1984,132:2393-2401,和Traugott,CellImmunol.,1989119:114-129)。慢性复发性EAE提供熟知的实验模型，用于测试将用于治疗MS的试剂。小鼠EAE是一种诱导的自身免疫脱髓鞘疾病，其临床表现与人类MS具有许多相似性。可用于的其它动物模型包括Thieler鼠科动物脑脊髓炎病毒(TMEV)诱导的脱髓鞘疾病、鼠科动物肝炎病毒(MHV)、塞姆利基森林病毒和辛德毕斯病毒，如在例如Ercoli等人,J.Immunol.,2006,175:3293-3298中描述的。

ALS是一种特征在于上下运动神经元损失从而引起身体和面部肌肉无力的进行性神经变性疾病。预期寿命为诊断后3年。未满足的需要是极高的，因为Rilutek(利鲁唑)是唯一批准的疾病调节剂，且仅提供适度益处(存活期延长约3个月)。通常使用的动物模型为具有ALS连接的SOD1G93A突变的小鼠模型。最近已经显示经由基因过表达或药理学诱导活化Nrf2途径在hSOD1G93A动物模型中赋予益处。参见VargasM.R.,等人,J.Neurosci.,2008,28(50):13574–13581。

阿尔茨海默病是痴呆的最常见形式。其特征在于细胞外淀粉样β(Ab)斑块和细胞内神经原纤维缠结(NFT)的出现，伴随突触密度降低，其最终引起普遍的神经变性，突触损失和神经递质途径失效，特别是基底前脑胆碱能系统的神经递质途径。阿尔茨海默病患者显示显著的认知缺陷，比如记忆丧失、执行功能障碍和与痴呆相关的行为和心理学症状，包括偏执性和妄想性行为、幻觉、焦虑和恐怖症。通常使用的阿尔茨海默病的动物模型包括在各种物种中的自发模型，包括衰老加速的小鼠、化学品和病变诱导的啮齿类模型、及在果蝇(Drosophilamelanogaster)、秀丽隐杆线虫(Caenorhabditiselegans)、斑马鱼(Daniorerio)和啮齿类动物中发展的基因修饰模型。关于综述，参见例如VanDam等人,Br.J.Pharmacol.2011,164(4):1285-1300and等人,Nat.Rev.Neurosci.2008,9:532-544。

帕金森病的特征在于黑质密部(SNc)中的多巴胺能神经元损失～50-70％、纹状体中的多巴胺(DA)大量损失、且存在称为Lewy体(LB)的胞浆内包含体(其主要由α-突触核蛋白和泛素组成)。尽管迄今为止，α-突触核蛋白基因中的突变仅与帕金森病的罕见家族性病例相关，但是在所有LB中都发现了α-突触核蛋白。帕金森病的主要特征是震颤、僵硬、运动徐缓和姿势不稳定；然而，这些运动表现可以伴随有非运动症状，比如嗅觉缺乏、睡眠障碍和神经精神病症。帕金森病的动物模型通常可以分成毒素基(由6-羟基多巴胺(6-OHDA)、1-甲基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)鱼藤酮和百草枯(paraquat)产生的那些)或基因模型，比如利用帕金森病相关的突变的的体内表达(例如，与α-突触核蛋白、PINK1、Parkin和LRRK2相关的那些)的模型。关于综述，参见例如Blesa等人,JBiomed.Biotech.2012,ArticleID845618,第1-10页。

亨廷顿氏病(HD)是一种由引起认知功能障碍和称为舞蹈病的异常身体运动的IT15基因的基因突变导致的神经变性病症。HD的特征在于纹状体的进行性神经变性，而且还涉及其它区域，主要是大脑皮层。类似于其它神经变性疾病，HD动物模型通常是毒素诱导的模型或遗传模型。毒素诱导的模型(例如，基于3-硝基丙酸和喹啉酸的模型)用于研究线粒体障碍和兴奋毒性-诱导的细胞死亡，这两者都是HD脑中可见的变性的机制。在1993年发现引起HD的HD基因突变已产生基于遗传的HD动物模型。这些模型包括转基因和基因敲除小鼠，以及使用病毒载体编码某些脑部区域的基因突变的模型。关于综述，参见例如Ramaswamy等人,ILARJ2007；48(9):356-373。

对象为哺乳动物，并且可以是啮齿类动物或另外的实验动物，例如非人类灵长类动物。在一个方面，对象为人类。

可以任选地在至少一个另外的动物模型中测试化合物(通常参见ImmunologicDefectsinLaboratoryAnimals,eds.Gershwin等人,PlenumPress,1981),，比如下述：SWRXNZB(SNF1)小鼠模型(Uner等人,J.AutoimmuneDisease,1998,11(3):233-240)，KRN转基因小鼠(K/BxN)模型(Ji等人,Immunol.Rev.,1999,69:139)；NZBXNZW(B/W)小鼠，用于SLE的模型(Riemekasten等人,ArthritisRheum.,2001,)44(10):2435-2445)；糖尿病的NOD小鼠模型(Baxter等人,Autoimmunity,1991,9(1):61-67)等)。

组合疗法

本发明进一步包括通过组合疗法来治疗、预防或改善患有神经变性疾病的对象。例如，所述方法包括向患有神经变性疾病或处于发展为神经变性疾病的风险中的对象给药(例如，口服)式(I)的化合物和一种或多种其它式(I)的化合物或一种或多种其它治疗剂。

在一个实施方案中，一种或多种其它的治疗剂是疾病调节剂。在一个实施方案中，一种或多种其它的治疗剂减轻式(I)的化合物的副作用。例如，如果式(I)的化合物引起副作用比如面部潮红或GI紊乱(例如，腹泻)，则一种或多种其它的治疗剂可以是可以减少面部潮红(例如阿司匹林)或GI紊乱(例如洛哌丁胺)的治疗剂。

在一个实施方案中，组合疗法需要口服给药两种化合物，其中所述两种化合物的至少一种是式(I)的化合物。在一个实施方案中，可以用两种式(I)的化合物治疗对象。在一个实施方案中，可以用式(I)的化合物和DMF、MMF或DMF/MMF前药治疗对象。

在一个实施方案中，第一化合物和第二化合物可以同时给药(作为单独的组合物或一起在单一剂型中)或以重叠或不重叠间隔连续给药。在连续给药中，第一化合物和第二化合物可以以任何顺序给药。在某些实施方案中，重叠间隔的长度大于2、4、6、12、24、48周或更长。

在一个实施方案中，式(I)的化合物和一种或多种其它治疗剂可以用于治疗MS。所述一种或多种其它治疗剂可以例如为干扰素β-1a 格拉默莫达非尼、硫唑嘌呤、predisolone、霉酚酸酯、mofetil、米托蒽醌、那他珠单抗鞘胺醇-1磷酸酯调节剂例如芬戈莫德(fingolimod)及用于MS治疗的其它药物比如特立氟胺(teriflunomide)吡罗昔康和菲尼酮。

在一个实施方案中，式(I)的化合物和一种或多种其它治疗剂可用于治疗ALS。所述一种或多种其它治疗剂为已知或被认为有效地用于ALS治疗的试剂，例如利鲁唑和右旋普拉克索。

在一个实施方案中，式(I)的化合物和一种或多种其它治疗剂可用于治疗AD。所述一种或多种其它治疗剂为已知或被认为有效地用于阿尔茨海默病治疗的试剂，例如罗格列酮、roloxifene、维生素E、多奈哌齐、他克林、利斯的明、加兰他敏和美金刚。

在一个实施方案中，式(I)的化合物和一种或多种其它治疗剂可用于治疗帕金森病。所述一种或多种其它治疗剂为已知或被认为有效地用于帕金森病治疗的试剂，包括但不限于多巴胺前体如左旋多巴、多巴胺激动剂，比如溴隐亭、培高利特、普拉克索和罗匹尼罗，MAO-B抑制剂比如司来吉兰，抗胆碱药比如苯托品、苯海索，三环抗抑郁药比如阿米替林、阿莫沙平、氯米帕明、地昔帕明、多塞平、丙米嗪、马普替林、去甲替林、普罗替林、金刚烷胺和曲米帕明，某些抗组胺剂比如苯海拉明；抗病毒药比如金刚烷胺。

用于治疗、预防或改善亨廷顿氏病的症状的有用药物进一步包括，但不限于选择性血清素重吸收抑制剂(SSRI)，比如氟西汀、帕罗西汀、舍曲林、依他普仑、西酞普兰、氟伏沙明；去甲肾上腺素和血清素重吸收抑制剂(NSRI)比如文拉法辛和度洛西汀。

剂量

本发明提供的药物组合物包括，但不限于其中活性成分以治疗有效量包含的组合物，所述治疗有效量即有效地获得其预期目的(减少或预防神经变性或神经炎)的量。对于特定应用有效的实际量应当特别地取决于待治疗的病症。

化合物给药的剂量和频率(单次或多次剂量)可以根据多种因素而变化，所述因素包括给药途径；接受者的体型、年龄、性别、健康状态、体重、体重指数和diet；待治疗的疾病(例如，对Nrf2活化有反应的疾病)的症状的性质和程度；存在其它疾病或其它健康相关问题；同时治疗的种类；及任何疾病或治疗方案所致的并发症。如上所述的其它治疗方案或试剂可以与本发明的方法和化合物结合使用。

在一个实施方案中，以足以减少或预防对象中的神经变性和神经炎的量和一段时间给药至少一种式(I)的化合物或其可药用盐。在一个实施方案中，以足以减少对象中的星状纤维增生、脱髓鞘、神经轴突损失和/或神经元死亡的量和一段时间给药至少一种化合物。在一个实施方案中，以足以向对象提供神经保护(例如，恢复或增加髓磷脂含量)的量和一段时间给药至少一种化合物或其可药用盐。

本发明的方法可以包括用治疗有效量的至少一种式(I)的化合物治疗、预防或改善患有神经变性疾病的对象，所述治疗有效量的范围可以为约1mg/kg至约50mg/kg(例如，约2.5mg/kg至约20mg/kg或约2.5mg/kg至约15mg/kg)。如本领域技术人员认识到的，有效剂量也可以根据给药途径、赋形剂用法和与其它治疗性治疗共用的可能性(包括使用其它治疗剂)而变化。在一个实施方案中，向对象给药(例如口服)的式(I)的化合物的有效剂量可以为每天约0.1g至约1g，例如每天约200mg至约800mg(例如，每天约240mg至约720mg；或每天约480mg到约720mg；或每天约480mg；或每天约720mg)。

日剂量的范围可以为，但不限于总量为约60mg至约800mg、约60mg至约720mg,60mg至约500mg、约60mg至约480mg、约60mg至约420mg、约60mg至约360mg、约60mg至约240mg、约60mg至约220mg、约60mg至约200mg、约60mg至约180mg、约60mg至约160mg、约60mg至约140mg、约60mg至约120mg、约60mg至约100mg、约60mg至约80mg、约80mg至约480mg、约100mg至约480mg、约120mg至约480mg、约140mg至约480mg、约160mg至约480mg、约180mg至约480mg、约200mg至约480mg、约220mg至约480mg、约240mg至约480mg、约300mg至约480mg、约360mg至约480mg、约400mg至约480mg、约450mg至约500mg、约480mg至约500mg、约80至约400mg、约100至约300mg、约120至约180mg或约140mg至约160mg。

一种或多种式(I)的化合物的日剂量可以以单次给药或以2、3、4或6个等剂量分开给药来给药。在一个实施方案中，有效日剂量为每天约720mg，并且以3个等剂量给药至需要其的对象(即，每天3次，TID)。在一个实施方案中，有效日剂量为每天约480mg，并且以2个等剂量给药至需要其的对象(即，每天两次，BID)。在一个实施方案中，有效日剂量为每天约480mg，并且以一次剂量给药至需要其的对象。

在一个实施方案中，每日给药一次或多次的剂型可以含有，但不限于下述总量：约60mg、约80mg、约100mg、约120mg、约140mg、约160mg、约180mg、约200mg、约220mg、约240mg、约260mg、约280mg、约300mg、约320mg、约340mg、约360mg、约380mg、约400mg、约420mg、约450mg、约480mg、约500mg、约620mg、约640mg、约660mg、约680mg、约700mg、约720mg、约740mg、约760mg、约780mg、约800mg、约820mg或约840mg的一种或多种式(I)的化合物。

在一个实施方案中，向需要治疗、预防或改善MS的对象口服给药含有一种或多种式(I)的化合物的剂型。在另一个实施方案中，向需要治疗复发缓解性MS的对象口服给药含有一种或多种式(I)的化合物的剂型。

在一个实施方案中，向需要其的对象给药治疗有效剂量的式(I)的化合物以足以减轻神经变性和/或神经炎的一段时间，例如经至少5、10、12、20、40、52、100或200周的一段时期与对照相比减轻至少30％、50％、100％或以上。

在一个实施方案中，在需要其的对象消耗食物之前或之后至少一小时给药药物组合物。在对象经历副作用(例如，面部潮红或GI不适)的情况下，对象可以在给药药物组合物之前立即消耗食物(例如，30分钟至1小时)。

在一个实施方案中，给药式(I)的化合物的对象可以在服用所述药物组合物之前(例如，10分钟至1小时，例如30分钟之前)服用一种或多种非甾体抗炎药(例如，阿司匹林)。在一个实施方案中，给药所述药物组合物的对象服用一种或多种非甾体抗炎药(例如，阿司匹林)以控制副作用(例如，面部潮红)。在另一个实施方案中，所述一种或多种非甾体抗炎药选自阿司匹林、布洛芬、萘普生、酮洛芬、塞来考昔、MK-0524及其组合。所述一种或多种非甾体抗炎药物可以在服用上述剂型之前以约50mg至约500mg的量服用。在一个实施方案中，对象在服用上述各剂型之前服用325mg的阿司匹林。

在一个实施方案中，药物制剂进一步包括向对象给药第一剂量的药物制剂第一剂量给药期；并且向该对象给药第二剂量的药物制剂第二剂量给药期。在一个实施方案中，第一剂量比第二剂量低(例如，第一剂量为第二剂量的约一半)。在一个实施方案中，第一剂量给药期为至少一周(例如，1-4周)。在一个实施方案中，第一剂量的药物制剂包括约120mg的式(I)的化合物，并且向对象BID或TID给药所述药物制剂第一剂量给药期。在一个实施方案中，第二剂量的药物制剂包括约240mg的式(I)的化合物，并且向对象BID或TID(例如，BID)给药所述药物制剂第二剂量给药期。在一个实施方案中，如果对象在给药所述剂量第二剂量给药期之后感受到超过预期程度的副作用(例如，面部潮红或胃肠紊乱)，则对象可以使用更低剂量(例如，第一剂量给药期的剂量)足够使副作用减少的时期(例如，1-4周或以上)，随后恢复到第二剂量给药期的剂量。.

在一个实施方案中，第一剂量的药物制剂包括约120mg的式(I)的化合物，并且每日一次向对象给药所述药物制剂至少一周，并且第二剂量的药物制剂包括约240mg的式(I)的化合物且每日一次向对象给药所述药物制剂至少两周。

在一个实施方案中，向对象给药第一剂量一周，并且给药第二剂量至少48周的第二剂量给药期。在另一个实施方案中，向对象给药第一剂量一周，并且给药第二剂量至少两年的第二剂量给药期。在另一个实施方案中，向对象给药第一剂量一周，并且给药第二剂量直到对象不需要治疗、预防或改善所述疾病或病症(例如，神经变性病症)。

为了更充分地理解本文所述本发明，阐述下述实施例。应当理解这些实施例仅用于示例的目的，而不应当被看作以任何方式限制本发明。

实施例

如下实施例中描绘的，在某些示例性的实施方案中，根据下述一般方法制备化合物。应当理解，尽管一般方法描绘了某些式(I)的化合物的合成，但是如本文描述的，下述一般方法及本领域普通技术人员已知的其它方法可以应用于所有化合物和这些化合物的每个亚类和种类。

实施例1∶富马酸( ² H ₆ )二甲酯

向富马酸1(1.16g,10mmol)在CD₃OD(1.8g,50mmol,5.0eq)中的溶液中加入p-TsOH(0.17g,1.0mmol,0.1eq).。在80℃下，搅拌该反应混合物6小时，冷却至室温，用EtOAc(50mL)稀释，并用饱和的NaHCO₃(20mLx2)和盐水(20mL)洗涤。经无水Na₂SO₄干燥有机层并浓缩，得到呈白色固体的标题化合物富马酸(²H₆)二甲酯(0.97g，产率∶65％)。¹HNMR(DMSO-d₆,400MHz)δppm:6.78(s,2H)；HPLC:99.46％。

实施例2∶富马酸( ² H ₃ )甲酯

向富马酸1(1.16g,10mmol)在CD₃OD(1.8g,50mmol,5.0eq)中的溶液中加入p-TsOH(0.17g,1.0mmol,0.1eq)。在室温下，搅拌该反应混合物48小时，用H2O(15mL)稀释，并用1NNa₂CO₃水溶液调节pH至10。用EtOAc(10mLx3)萃取该混合物。用1NHCl将该水层调节至pH＝1，并用EtOAc(20mL×3)萃取。经无水Na₂SO₄干燥合并的有机层，并浓缩，得到粗产物，将其从THF(5mL)中重结晶，得到呈白色固体的标题化合物富马酸(²H₃)甲酯(0.73g，产率∶55％)。¹HNMR(CDCl₃,400MHz)δppm:13.27(br,1H),6.70(s,2H)；ESI-MS(M+H)⁺:134.1；HPLC:100.00％。

实施例3:富马酸( ² H ₃ )二甲酯

向从实施例2可获得的富马酸(²H₃)甲酯(实施例2)(1当量)在二氯甲烷中的溶液中加入EDCI(1.5当量)、HOBt(1.5当量)和DIPEA(2.0当量)。加入甲醇(1.2当量)。在室温下，搅拌该混合物过夜，然后用二氯甲烷稀释，然后用二氯甲烷稀释，以用H2O和盐水洗涤。应当经Na₂SO₄干燥有机层。除去溶剂将得到标题化合物，其可以通过重结晶纯化，得到纯产物富马酸(²H₃)二甲酯。

实施例4∶富马酸(2,3- ² H ₂ )二甲酯

向(2,3-²H₂)富马酸3(0.2g,1.7mmol)在甲醇/乙醚(20/10mL)中的溶液中滴加(三甲基甲硅烷基)重氮甲烷(3.2mL,6.4mmol)。在室温下，搅拌该混合物过夜。在真空中除去溶剂，并通过柱色谱(PE/EA＝80:1)纯化残余物，得到呈白色固体的标题化合物(0.1g，产率∶40％)。¹HNMR(300MHz,CDCl3)δ3.81(s,6H).LC-MS:m/z＝147.1[M+H]⁺.HPLC:99.8％(214nm)；100％(254nm)。

实施例5∶富马酸(2,3- ² H ₂ )甲酯

在室温下，搅拌富马酸(2,3-²H₂)二甲酯(实施例4)(0.584g,4mmol)和LiOH.H₂O(0.185g,4.4mmol)在40mL的混合溶剂系统MeOH/THF/H₂O(2:1:1，v/v/v)中的悬浮液过夜。用2N盐酸溶液将反应混合物调节至pH＝2，并用EtOAc(40mLx3)萃取。经无水Na₂SO₄干燥合并的有机萃取物。在真空下除去溶剂，得到粗产物，将其通过制备-HPLC(流动相A∶含有0.05％HCl的水，流动相B∶乙腈；柱∶SynergiMax-RP150x30mmx4um；检测波长∶220nm)纯化，得到呈白色固体的纯产物富马酸(2,3-2H2)甲酯(240mg，45％)。¹HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ:3.74(s,3H).MS(ESI):m/z＝131.0[M+H]⁺.HPLC:100％(220nm)。

实施例6∶富马酸(2,3- ² H ₂ )乙酯

向(2,3-²H₂)富马酸3(1.18g,10mmol)在乙醇(2.3g,50mmol)中的悬浮液中加入对甲苯磺酸(0.17g,1mmol)。在室温下，搅拌反应混合物48小时，用水(20mL)稀释，并使用Na₂CO₃水溶液调节至pH＝10，然后用EtOAc(20mLx3)萃取该混合物。使用2N盐酸溶液将水层调节至pH＝1，并用EtOAc(30mL×3)萃取。经无水Na₂SO₄干燥合并的有机层，并在真空中浓缩，得到粗产物，将其通过制备HPLC(流动相A∶含有0.05％的水，流动相B∶乙腈；柱∶SynergiMax-RP150x30mmx4um；检测波长∶220nm)纯化，得到呈白色固体的标题化合物(90mg，6.2％)。¹HNMR:(400MHz,DMSO-d6)δ:4.20(q,J＝7.0Hz,2H),1.24(t,J＝7.0Hz,3H).MS(ESI):m/z＝144.97[M+H]⁺.HPLC:纯度：100％。

实施例7∶(2,3- ² H ₂ )富马酸( ² H ₃ )甲酯

向(2,3-²H₂)富马酸3(0.826g,7mmol)在CD₃OD(1.26gg,35mmol)中的悬浮液中加入对甲苯磺酸(0.112g,0.7mmol)。在室温下，搅拌反应混合物48小时，用水(15mL)稀释，并使用1NNa₂CO₃水溶液调节至pH＝10。用EtOAc(15mL×3)萃取该混合物。使用1N盐酸溶液将水层酸化至pH＝1，并用EtOAc(20mL×3)萃取。经无水Na₂SO₄干燥合并的有机层，并浓缩，得到粗产物。将该粗产物与另一批混合，并通过制备HPLC(流动相A∶含有0.1％甲酸的水，流动相B∶乙腈；柱∶YMC-Actus.TriartC18150x30mmx5um；检测波长∶220nm)纯化，得到呈白色固体的标题化合物(240mg，平均产率10％)。¹HNMR:(400MHz,DMSO-d6)δ:无质子信号。¹³CNMR:(400MHz,DMSO-d6)δ:166.12(s,1C),165.49(s,1C),134.98–134.48(t,1C),132.62–132.12(t,1C),52.11–51.66(m,1C).MS(ESI):m/z＝136.06[M+H]⁺.HPLC:纯度：98.3％。

实施例8:(2,3- ² H ₂ )富马酸( ² H ₆ )二甲酯

向(2,3-²H₂)富马酸3(2.95g,25mmol)在CD₃OD(4.5g,125mmol)中的悬浮液中加入对甲苯磺酸(0.43g,2.5mmol)。在80℃下，搅拌反应混合物6小时，冷却至室温，用EtOAc(125mL)稀释并用饱和的Na₂CO₃(50mL×2)洗涤。经无水Na₂SO₄干燥有机层并浓缩，得到呈白色固体的标题化合物(3.0g，79％)。¹HNMR:(400MHz,CHLOROFORM-d)δ:无质子信号。¹³CNMR:(400MHz,CHLOROFORM-d)δ:165.29(s,2C),133.55-132.50(m,2C),52.21-50.61(m,2C).MS(ESI):m/z＝153.1[M+H]⁺.HPLC:纯度：99.88％。

实施例9∶(2,3- ² H ₂ )富马酸(2-吗琳子基-2-氧代乙基)甲酯

在室温下，搅拌(2,3-2H2)富马酸甲酯(实施例5)(0.52g,4mmol)、2-羟基-1-吗琳子基乙酮4(0.84g，6mmol)、DCC(N,N’-二环己基碳二亚胺，0.98g，4.8mmol)和DMAP(4-二甲基氨基吡啶，0.098g，0.8mmol)在CH₂Cl₂中的悬浮液1小时。过滤出沉淀物，并在真空中浓缩滤液，得到粗产物，将其通过制备-HPLC(流动相A∶含有0.05％HCl的水，流动相B∶乙腈；柱∶SynergiMax-RP150x30mmx4um；检测波长：220nm)，得到呈白色固体的标题化合物(52mg，10％)。¹HNMR:(400MHz,CHLOROFORM-d)δ:4.85(s,2H),3.82(s,3H),3.75-3.68(m,4H),3.63(br.s.,2H),3.42(br.s.,2H).HPLC:纯度：97.94％.LCMS(ESI):m/z＝259.7[M+H]⁺。

实施例10∶(2,3- ² H ₂ )富马酸(4-吗琳子基-1-丁基)甲酯

向(2,3-²H₂)富马酸甲酯(实施例5)(0.06g，0.45mmol)、4-吗琳子基-1-丁醇4(0.094g，0.59mmol)和DCC(0.140g,0.68mmol)在无水CH₂Cl₂(2.5mL)中的混合物中加入DMAP(0.011g,0.09mmol)，同时在冰浴中冷却。在室温下，搅拌该反应混合物2小时。过滤出固体，并浓缩滤液。通过制备TLC纯化粗产物，得到标题化合物(100mg，纯度90％)。将该产物与不同批产物(20mg)混合，通过PE:EtOAc(10:1，v/v)重结晶，得到呈白色固体的纯标题化合物(66.5mg，产率28.6％)。¹HNMR:(400MHz,CHLOROFORM-d)δ:4.24(t,J＝6.4Hz,2H),3.82(s,3H),3.73(t,J＝4.6Hz,4H),2.45(s,4H),2.38(t,J＝7.4Hz,2H),1.80-1.69(m,2H),1.65-1.54(m,2H).HPLC:纯度：100％.MS:m/z＝274.1[M+H]⁺。

实施例11∶(2,3- ² H ² )富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基甲酯

在0℃下，向从实施例5获得的(2,3-²H₂)富马酸甲酯(实施例5)(1当量)在二氯甲烷中的溶液中加入苯甲酸2-羟乙酯6(1.2当量)、DCC(1.5当量)和DMAP(0.2当量)。在室温下，搅拌该混合物几小时，然后过滤出固体，并浓缩滤液得到粗产物。通过制备TLC或制备-HPLC纯化粗物质，得到纯标题产物(2,3-2H2)富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基甲酯。

实施例12∶富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基( ² H ₃ )甲酯

在0℃下，向从实施例2可获得的富马酸(²H₃)甲酯(实施例2)(1当量)在二氯甲烷中的溶液中加入苯甲酸2-羟乙酯6(1.2当量)、DCC(1.5当量)和DMAP(0.2当量)。在室温下，搅拌该混合物几小时，然后过滤出固体，并将滤液浓缩成粗产物。通过制备TLC或制备-HPLC纯化粗物质，得到纯标题产物富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基(²H₃)甲酯。

实施例13∶(S)-(2,3- ² H ₂ )富马酸-2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基甲酯

在0℃下，向从实施例5可获得的(2,3-2H2)富马酸甲酯(1当量)在二氯甲烷中的溶液中加入(S)-2-氨基-3-苯基丙酸2-羟乙基酯(1.2当量)、DCC(1.5当量)和DMAP(0.2当量)。在室温下，搅拌该混合物几小时，然后过滤出固体，并将滤液浓缩成粗产物。通过制备TLC或制备-HPLC纯化粗物质，得到纯标题产物(S)-(2,3-²H₂)富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基甲酯。

实施例14:富马酸(S)-2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基( ² H ₃ )甲酯

在0℃下，向从实施例2可获得的富马酸(²H₃)甲酯(实施例2)(1当量)在二氯甲烷中的溶液中加入(S)-2-氨基-3-苯基丙酸-2-羟乙酯(1.2当量)、DCC(1.5当量)和DMAP(0.2当量)。在室温下，搅拌该混合物几小时，然后过滤出固体，并将滤液浓缩成粗产物。通过制备TLC或制备-HPLC纯化粗物质，得到纯标题产物(S)-(²H₃)富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基甲酯。

实施例15∶用DMF评价实施例1的化合物的药代动力学性质

一般方法∶将化合物在0.5％HPMC悬浮液中以100mg/kg或特定剂量当量经由口服管饲法剂量给药至雄性SD大鼠。在8个时间点：5分钟、15分钟、30分钟、1小时、2小时、4小时、6小时和12小时收集血浆样品。在30分钟、2小时、4小时和6小时收集脑和CSF样品。在血液和CSF样品收集和脑组织均质化期间，通过加入2mMPMSF和1％乙酸(最终浓度)保存样品。通过LC/MS/MS，测定化合物的浓度。

经由口服管饲法，将实施例1在0.5％HPMC悬浮液中_104mg/kg(90mg/kgMMF-eq)剂量给药至雄性SD大鼠。在5分钟、15分钟、30分钟、1小时、2小时、4小时、6小时和12小时收集血浆样品，并根据上述过程处理。通过LC/MS/MS测定D-MMF的浓度。在30分钟、2小时、4小时和6小时收集脑和CSF样品。通过LC/MS/MS测定D-MMF的浓度。

实施例16∶用DMF评价实施例1的药代动力学性质

将DMF(50mg/Kg)和实施例1(52.2mg/kg，DMF剂量的当量)悬浮在玉米油中，充分搅拌，经由口服管饲法以药盒形式给予三只雄性SD大鼠。在0.08、0.25、0.5、0.75、1、2、4和7hr收集血浆样品。将血样收集到含有2mMPMSF和1％乙酸(最终浓度)的预冷冻的小瓶中。通过LC/MS/MS测定分析物，对于DMF的MMF(富马酸单甲酯)和对于实施例1的富马酸(²H₃)甲酯实例2的浓度。将PK参数概述在下表中：

图∶在口服共同给药DMF和实施例1之后的MMF和实施例2PK

实施例17∶用DMF评价实施例4的药代动力学性质

将DMF(50mg/Kg)和实施例4(50.7mg/kg，DMF剂量的当量)悬浮在玉米油中，充分搅拌，经由口服管饲法以药盒形式给予三只雄性SD大鼠。在0.08、0.25、0.5、0.75、1、2、4和7hr收集血浆样品。将血样收集到含有2mMPMSF和1％乙酸(最终浓度)的预冷冻的小瓶中。通过LC/MS/MS测定分析物，对于DMF的MMF(富马酸单甲酯)和对于实施例4的(2,3-²H₂)富马酸甲酯实施例5的浓度。参数概述在下表中：:

图∶在口服共同给药DMF和实施例4之后的MMF和实施例5PK

实施例18∶评价实施例8的药代动力学性质

将DMF(50mg/Kg)和实施例8(53mg/kg，DMF剂量的当量)悬浮在玉米油中，充分搅拌，经由口服管饲法以药盒形式给予三只雄性SD大鼠。在0.08、0.25、0.5、0.75、1、2、4和7hr收集血浆样品。将血样收集到含有2mMPMSF和1％乙酸(最终浓度)的预冷冻的小瓶中。通过LC/MS/MS测定分析物，对于DMF的MMF(富马酸单甲酯)和对于实施例8的富马酸(2,3-²H₂)甲酯实例7的浓度。将PK参数概述在下表中：

图∶在口服共同给药DMF和实施例8之后的MMF和实施例7PK

实施例19∶评价荧光素酶报导体测定∶基于细胞测定中Nrf2活化作用

通过用荧火虫荧光素酶报告基因构建体转染以产生人类癌细胞系DLD-1和乳腺癌细胞系MCF7报导体稳定的细胞系，所述荧火虫荧光素酶报告基因构建体具有在抗氧化效应元件(ARE)(GACAAAGCACCCGT；SEQIDNO.:1)的八个链接副本下游克隆的荧光素酶cDNA。参见Wang等人CancerRes.2006；66:10983-94。

为了测量ARE-荧光素酶报导体细胞系中的Nrf2活化，将细胞以20-50k细胞/孔铺板在96孔板中，24小时之后用测试化合物刺激。在二甲亚砜(DMSO)中制备测试化合物，并用培养基稀释至所需浓度(最终DMSO浓度<0.3％)。在加入化合物之后24小时-48小时收集报导体细胞，并溶解用于检测荧光素酶活性。使用Promega的Bright-Glo荧光素酶测定系统和TecanGeniosPro平板读数器监测溶解产物中的荧光素酶活性。

将化合物处理的细胞中的荧光素酶诱导计算成用含DMSO培养基处理的对照培养基中检测的基准活性相比的变化倍数。

在刺激48小时，DLD-1和MCF-7ARE-Luc报导体细胞系EC50中的Nrf2活化EC50[uM](d6-DMF∶实施例1；d3-MMF∶实施例2)

在化合物刺激时最大Nrf2活化变化倍数：

上述数据表明实施例1和2的化合物能够活化荧光素酶报告基因构建体的ARE-依赖性信号传导。这表明该化合物能够活化Nrf2信号级联放大且诱导ARE的下游基因的表达。

实施例20∶在基于细胞的核转位测定中评价Nrf2活化作用:

使用DiscoverRxNrf2-Keap1Pathway生物传感器测定来分析DMF、实施例1、实施例4和实施例8。

核转位测定检测靶蛋白向核中转位或从其中转出。在该系统中，Prolink^TM(PK)，小的酶片段与感兴趣的蛋白质融合且使酶受体(EA)定位于核中。信号通路的活化诱导靶蛋白转入核中，因此迫使PK和EA片段互补，或转出核，从而阻碍所述片段的互补。

测定方案(Nrf2-Keap1):

根据标准程序，使PathHunterPathway细胞系从冷冻机储液扩增。将5000个细胞接种在细胞铺板试剂0(含有1％FBS)至20mL的总体积，进入白壁、384-孔微板中且培养过夜，之后进行测试。

对于激动剂测定，将细胞用样品培养以诱导应答。进行样品储液稀释，以在DMSO中产生100X样品。进行样品储液的中间稀释，以在测定缓冲液(含有1％FBS的细胞铺板试剂0)中产生5X样品。将5mL的5x样品加入到细胞中，并在在室温下培养6小时。介质浓度为1％。

通过单次加入25mL(100％v/v)的PathHunterFlash检测试剂，接着在室温下培养一小时产生测定信号。在信号产生之后，使用用于化学发光信号检测的PerkinElmerEnvision^TM仪器读取微板。

使用CBIS数据分析套(ChemInnovation,CA)分析化合物活性。对于激动剂模式的测定，使用下式计算活性百分比：活性％＝100％(试验样品的平均RLU-赋形剂对照的平均RLU)/(平均MAXRLU对照配体-赋形剂对照的平均RLU)。

测定结果∶

Nrf2活化	DMF	实施例1	实施例4	实施例8
					EC₅₀(uM)	5.40	6.57	4.78	7.97
n	2	2	2	1

实施例21∶Nrf2活化的体内评价

在100mg/kg当量的DMF(剂量给药体积∶5ml/kg)的剂量下，将在0.8％HPMC或玉米油的悬浮液中的测试化合物经由口服管饲法给予雄性SD大鼠(平均重量250mg，每组6只动物，两组)。在30分钟之后，经由CO₂窒息处死第一组动物。将经由心脏放血的1.0mL血样移液到具有10mg氟化钠的冷冻锂肝素管中。在4℃下，在30分钟之内以1500G离心样品，并将血浆转移到冷冻管中且立即在干冰上冷冻，进一步保持在-70℃下直至运送用于分析。移除脑；将切片称重且冷冻直到分析。分离脑和血浆样品的富马酸(²H₃)甲酯(MMF)暴露。在6小时之后，经由CO₂窒息处死第二组动物。移除脑、脾、肝和空肠，快速冷冻，置于干冰上且保持冷冻直至分析。提交脑、脾、肝和空肠的切片进行Nrf2反应性酶(比如NQO-1、Akr1b8和Sulfiredoxin-1)的相对表达增加的qPCR分析。参见图1(a)-(c)中的结果。

现在已经完整地描述了本发明，本领域普通技术人员应当理解可以在不影响本发明的范围或其任何实施方案的情况下，本发明可以在宽且等同范围的条件、组成及其它参数之内进行。。将本文引用的所有专利、专利申请和出版物均以其全部通过参考并入本文。在与通过参考并入的材料与本发明说明书矛盾或不一致的程度下，本发明说明书将优于任何这样的材料。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.式(I)的化合物

(a)或其可药用盐，其中

(b)R¹和R²各自独立地为氢、氘、氘化甲基、氘化乙基、C_1-6脂肪基、苯基、3-7元饱和的或部分不饱和的单环碳环、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的3-7元饱和的或部分不饱和的单环杂环环或具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5-6元杂芳基环，和

(c)R³和R⁴各自独立地为氢或氘，其中R³和R⁴至少一个为氘，条件是R¹和R²不同时为氢，且条件是该化合物不是：

2.权利要求1的化合物，其中R¹为氢或–CH₃。

3.权利要求2的化合物，其中R²为-CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

4.权利要求1的化合物，其中R¹为-CD₃。

5.权利要求4的化合物，其中R²为-CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

6.权利要求1-5任意一项的化合物，其中R³和R⁴的两者都为氘。

7.权利要求1的化合物，其中R²为氢、–CH₃、–CH₂D、–CHD或–CD₃。

8.权利要求1的化合物，其中R¹为-CD₂CD₃。

9.权利要求8的化合物，其中R²为H、-CH₃、–CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

10.式(I)的化合物，其中所述化合物为(2,3-²H₂)富马酸甲酯、(2,3-²H₂)富马酸乙酯、(2,3-²H₂)富马酸(²H₆)二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(2-吗琳子基-2-氧代乙基)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(4-吗琳子基-1-丁基)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基甲酯、富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基(²H₃)甲酯、或(S)-(2,3-²H₂)富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基甲酯。

11.一种活化Nrf2途径的方法，包括使细胞接触足量的权利要求1至10、24和25中任一项的化合物。

12.一种治疗、预防或改善一种或多种神经变性疾病的方法，包括向需要治疗神经变性疾病的对象给药有效量的权利要求1至10、24或25中任一项的化合物。

13.权利要求12的方法，其中所述神经变性疾病为下述疾病的一种或多种：多发性硬化症、肌萎缩性侧索硬化症、帕金森病、亨廷顿氏病、阿尔茨海默病、急性出血性白质脑脊髓炎、Hurst疾病、急性播散性脑脊髓炎、视神经炎、脊髓损伤、急性坏死性脊髓炎、横贯性脊髓炎、慢性进行性脊髓病、进行性多灶性白质脑病(PML)、放射性脊髓病、HTLV-1相关脊髓病、单相孤立的脱髓鞘、脑桥中部髓鞘溶解和脑白质营养不良(leucodystrophy)、慢性炎性脱髓鞘多发性神经炎(CIDP)和急性炎性脱髓鞘多发性神经病(AIDP)。

14.权利要求13的方法，其中所述一种或多种神经变性疾病选自：多发性硬化症、肌萎缩性侧索硬化症、帕金森病、亨廷顿氏病和阿尔茨海默病。

15.权利要求14的方法，其中所述神经变性疾病为多发性硬化症。

16.一种用于治疗或预防性治疗需要其的对象中一种或多种疾病或病症的方法，所述方法包括向对象给药有效量的权利要求1至10、24和25中任一项的化合物，其中所述疾病或病症为下述的一种或多种：多发性硬化症、肌萎缩性侧索硬化症、阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿氏病、急性出血性白质脑脊髓炎、Hurst疾病、慢性进行性脊髓病、进行性多灶性白质脑病、放射性脊髓病、HTLV-1相关脊髓病、单相孤立的脱髓鞘、脑桥中部髓鞘溶解、脑白质营养不良、炎性脱髓鞘多发性神经病、急性Guillain-Barre综合症、多发性神经炎、重症肌无力、EatonLambert综合症、脑脊髓炎、炎性肠病、克隆病、狼疮、系统性红斑狼疮、哮喘、利伯氏病、硬皮病、Devic病、Friedrich共济失调、线粒体中枢神经系统疾病、硬皮病、葡萄膜炎、抗磷脂抗体综合症、多发性关节炎、多关节性幼年型特发性关节炎、镰刀形红细胞病、强直性脊柱炎、肌炎、动脉粥样硬化、糖尿病性周围神经病、颅脑损伤、中风、HIV-痴呆、心肌梗死、心绞痛、心功能不全、银屑病、银屑病关节炎、Sjogren综合症、糖尿病、水疱性皮肤病、肉样瘤病、骨关节炎、溃疡性结肠炎、血管炎和肺纤维化、特发性肺纤维化、肝纤维化、肾纤维化、急性肾损伤、慢性肾病-糖尿病性肾病、移植物抗宿主反应、桥本氏甲状腺炎、格雷氏病、恶性贫血、肝炎、神经性皮炎、视网膜着色、多种形式的线粒体脑肌病、梅毒性骨软骨炎(韦格纳病)、大理石色皮(网状青斑)、白塞病、panarteriitis、骨关节炎、痛风、artenosclerosis、莱特尔氏病、肺部肉芽肿病、脑炎、内毒素性休克(脓毒性中毒性休克)、败血症、肺炎、神经性厌食、RennertT-淋巴瘤病、肾小球膜肾炎、血管成形后再狭窄、再灌注综合症、巨细胞病毒性视网膜病、腺病毒疾病、AIDS、疱疹后或带状疱疹后神经痛、多发性神经病、粘稠物阻塞症、别赫捷列夫氏病、Barett食道症、EB病毒感染、心脏重塑、间质性膀胱炎、人类肿瘤放射增敏、恶性细胞对化学治疗剂的多药耐药性、环状肉芽肿、癌症、慢性阻塞性肺病、PDGF诱导的支气管平滑肌细胞的胸苷吸收、支气管平滑肌细胞增殖、肾上腺脑白质病变、酒精中毒、阿尔珀氏疾病、共济失调毛细血管扩张、贝敦氏病、牛海绵状脑病、大脑性瘫痪、Cockayne综合症、皮质基底节变性、克-雅氏病、家族性致命性失眠、额颞叶退化、肯尼迪氏病、路易体痴呆、神经疏螺旋体病、Machado-Joseph疾病(3型脊髓小脑共济失调)、多系统萎缩症、发作性睡眠、NiemannPick疾病、皮克氏病、原发性脊髓侧索硬化、朊病毒疾病、进行性核上性麻痹、Refsum'sdisease、Sandhoff疾病、希尔德病、恶性贫血继发的脊髓亚急性联合变性、脊髓小脑共济失调、脊髓性肌萎缩、Steele-Richardson-Olszewski疾病、脊髓痨、中毒性脑病、MELAS(线粒体脑肌病；乳酸性酸中毒；中风)、MERRF(肌肉阵挛性癫痫；RaggedRedFibers)、PEO(进行性眼外肌瘫痪)、李氏综合症、MNGIE(肌病和眼外肌瘫痪；神经病；胃肠疾病；脑病)、Kearns-Sayre综合症、NARP、遗传性痉挛性下肢轻瘫、线粒体肌病、视神经炎、进行性多病灶脑白质病、坏疽性脓皮病、头皮的糜烂脓疱性皮肤病、Sweet's综合症、肠相关皮肤病-关节炎综合症、脓疱性牛皮癣、急性泛发性发疹性脓疱病、皮肤角质层脓溢性皮肤角化病、Sneddon-Wilkinson疾病、皱褶的微生物脓疱病、婴儿肢端脓疱病、Still's疾病、边缘性红斑、未分类的周期性发热综合症/自体发炎性综合症、大疱全身性红斑狼疮、手背部的嗜中性皮肤病(脓疱性血管炎)、过敏症、过敏性鼻炎、变应性哮喘、肺癌、严重的哮喘窒息发作、急性肺损伤、急性呼吸窘迫综合症、局部缺血再灌注损伤、伴有多器官衰竭的败血症、未确定型结肠炎、镰形细胞危象或急性胸部综合症、硬皮病肺病、慢性哮喘、辐射诱导的纤维化肉样瘤病、肺动脉高血压、支气管肺发育异常(BPD)、肺移植排斥反应、肺部GVHD并发症、移植接受者的间质性肺炎综合症(IPS)、COPD、矽肺、石棉沉着病、原发性硬化性胆管炎(PSC)、酒精诱发的肝纤维变性、自身免疫性肝炎、慢性病毒性肝炎(HepB,C)、原发性胆汁性肝硬化(PBC)、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝移植排斥反应、GVHD的肝并发症、移植接受者的静脉闭塞性疾病、局灶节段性肾小球硬化(FSGS)、糖尿病性肾病、IgA肾病、GVHD的肾并发症(AKI延迟移植物功能)、CABG后的急性肾功能衰竭(CABG后AKI)、狼疮肾炎、高血压诱发性肾纤维化、HIV-相关的肾病、腹膜透析诱导的腹膜纤维化、腹膜后纤维化、特发性肾小球硬化症、肾移植排斥反应、Alport综合症、再狭窄、蛛网膜下出血(SAH)、心脏移植排斥反应、整容外科、慢性创伤、烧伤、外科手术粘连、瘢痕瘤、供体移植物上皮再形成、骨髓纤维化、角膜移植、LASIX、滤帘切除术、全身性硬化症、辐射诱发的纤维化、髌骨周纤维化和Dupuytren挛缩。

17.权利要求12-16的方法，其中所述有效量为每天约200mg至约800mg。

18.权利要求17的方法，其中所述有效量是经单次给药来给药的。

19.权利要求17的方法，其中所述有效量是经2、3、4或6次等剂量的分开给药来给药的。

20.权利要求12-19的方法，其中所述有效量是口服给药的。

21.权利要求12-19的方法，其中向所述对象给药第一剂量一个给药周期，且给药第二剂量第二个给药周期。

22.权利要求21的方法，其中所述第一给药周期为至少一周。

23.权利要求12-22的方法，其中所述有效量是与一种或多种非甾体抗炎药物联合给药。

24.权利要求1-10和25的化合物，其中所述化合物对于每个指定氘原子的同位素富集系数为至少3500。

25.权利要求1的化合物，其中R¹和R²两者均为-CD₃，且R³和R⁴两者均为氘。

26.药物组合物，其包含

a)式(I)的化合物

或其可药用盐，其中

R³和R⁴各自独立地为氢或氘，其中R³和R⁴至少一个为氘，条件是R¹和R²不同时为氢；和

b)可药用载体或赋形剂。

27.权利要求26的药物组合物，其中R¹为氢或-CH₃。

28.权利要求27的药物组合物，其中R²为-CH₂D、-CHD₂或-CD₃。

29.权利要求26的药物组合物，其中R¹为-CD₃。

30.权利要求29的药物组合物，其中R²为-CH₂D、-CHD₂或-CD₃。

31.权利要求26-30任意一项的药物组合物，其中R³和R⁴两者均为氘。

32.权利要求26的药物组合物，其中R²为氢或-CH₃、-CH₂D、-CHD₂或-CD₃。

33.权利要求26的药物组合物，其中R¹为-CD₂CD₃。

34.权利要求33的药物组合物，其中R²为H、-CH₃、-CH₂D、-CHD₂或-CD₃。

35.权利要求26的药物组合物，其中所述化合物为富马酸(²H₆)二甲酯、富马酸(²H₃)甲酯、富马酸(²H₃)二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸甲酯、(2,3-²H₂)富马酸乙酯、(2,3-²H₂)富马酸(²H₃)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(²H₆)二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(2-吗琳子基-2-氧代乙基)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(4-吗琳子基-1-丁基)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基甲酯、富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基(²H₃)甲酯、(S)-(2,3-²H₂)富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基甲酯或(S)-富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基(²H₃)甲酯。

36.权利要求26的药物组合物，其中R¹和R²两者均为-CD₃，且R³和R⁴两者均为氘。

37.权利要求26的药物组合物，其中R¹和R²两者均为-CH₃，且R³和R⁴两者均为氘。

Claims

1.式(I)的化合物

或其可药用盐，其中

2.权利要求1的化合物，其中R¹为氢或–CH₃。

3.权利要求2的化合物，其中R²为-CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

4.权利要求1的化合物，其中R¹为-CD₃。

5.权利要求4的化合物，其中R²为-CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

6.权利要求1的化合物，其中R³和R⁴的至少一个为氘。

7.权利要求6的化合物，其中R³和R⁴的两者都为氘。

8.权利要求6的化合物，其中R²为氢、–CH₃、–CH₂D、–CHD或–CD₃。

9.权利要求1的化合物，其中R¹为-CD₂CD₃。

10.权利要求9的化合物，其中R²为H、-CH₃、–CH₂D、–CHD₂或–CD₃。

11.式(I)的化合物，其中所述化合物为富马酸(²H₆)二甲酯、富马酸(²H₃)甲酯、富马酸(²H₃)二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸甲酯、(2,3-²H₂)富马酸乙酯、(2,3-²H₂)富马酸(²H₃)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(²H₆)二甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(2-吗琳子基-2-氧代乙基)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸(4-吗琳子基-1-丁基)甲酯、(2,3-²H₂)富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基甲酯、富马酸2-(苯甲酰氧基)乙基(²H₃)甲酯、(S)-(2,3-²H₂)富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基甲酯或(S)-富马酸2-((2-氨基-3-苯基丙酰基)氧基)乙基(²H₃)甲酯。

12.一种活化Nrf2途径的方法，包括使细胞接触足量的权利要求1至11中任一项的化合物。

13.一种治疗、预防或改善一种或多种神经变性疾病的方法，包括向需要治疗神经变性疾病的对象给药有效量的权利要求1至11中任一项的化合物。

14.权利要求13的方法，其中所述神经变性疾病为下述的一种或多种：多发性硬化症、肌萎缩性侧索硬化症、帕金森病、亨廷顿氏病、阿尔茨海默病、急性出血性白质脑脊髓炎、Hurst疾病、急性播散性脑脊髓炎、视神经炎、脊髓损伤、急性坏死性脊髓炎、横贯性脊髓炎、慢性进行性脊髓病、进行性多灶性白质脑病(PML)、放射性脊髓病、HTLV-1相关脊髓病、单相孤立的脱髓鞘、脑桥中部髓鞘溶解和脑白质营养不良(leucodystrophy)、慢性炎性脱髓鞘多发性神经炎(CIDP)和急性炎性脱髓鞘多发性神经病(AIDP)。

15.权利要求14的方法，其中所述一种或多种神经变性疾病为多发性硬化症、肌萎缩性侧索硬化症、帕金森病、亨廷顿氏病或阿尔茨海默病。

16.权利要求15的方法，其中所述神经变性疾病为多发性硬化症。

17.一种用于治疗或预防性治疗需要其的对象中一种或多种疾病或病症的方法，所述方法包括向对象给药有效量的权利要求1至11中任一项的化合物，其中所述疾病或病症为下述的一种或多种：多发性硬化症、肌萎缩性侧索硬化症、阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿氏病、急性出血性白质脑脊髓炎、Hurst疾病、慢性进行性脊髓病、进行性多灶性白质脑病、放射性脊髓病、HTLV-1相关脊髓病、单相孤立的脱髓鞘、脑桥中部髓鞘溶解、脑白质营养不良、炎性脱髓鞘多发性神经病、急性Guillain-Barre综合症、多发性神经炎、重症肌无力、EatonLambert综合症、脑脊髓炎、炎性肠病、克隆病、狼疮、系统性红斑狼疮、哮喘、利伯氏病、硬皮病、Devic病、Friedrich共济失调、线粒体中枢神经系统疾病、硬皮病、葡萄膜炎、抗磷脂抗体综合症、多发性关节炎、多关节性幼年型特发性关节炎、镰刀形红细胞病、强直性脊柱炎、肌炎、动脉粥样硬化、糖尿病性周围神经病、颅脑损伤、中风、HIV-痴呆、心肌梗死、心绞痛、心功能不全、银屑病、银屑病关节炎、Sjogren综合症、糖尿病、水疱性皮肤病、肉样瘤病、骨关节炎、溃疡性结肠炎、血管炎和肺纤维化、特发性肺纤维化、肝纤维化、肾纤维化、急性肾损伤、慢性肾病-糖尿病性肾病、移植物抗宿主反应、桥本氏甲状腺炎、格雷氏病、恶性贫血、肝炎、神经性皮炎、视网膜着色、多种形式的线粒体脑肌病、梅毒性骨软骨炎(韦格纳病)、大理石色皮(网状青斑)、白塞病、panarteriitis、骨关节炎、痛风、artenosclerosis、莱特尔氏病、肺部肉芽肿病、多种类型的脑炎、内毒素性休克(脓毒性中毒性休克)、败血症、肺炎、神经性厌食、RennertT-淋巴瘤病、肾小球膜肾炎、血管成形后再狭窄、再灌注综合症、巨细胞病毒性视网膜病、腺病毒疾病、AIDS、疱疹后或带状疱疹后神经痛、多发性神经病、粘稠物阻塞症、别赫捷列夫氏病、Barett食道症、EB病毒感染、心脏重塑、间质性膀胱炎、人类肿瘤放射增敏、恶性细胞对化学治疗剂的多药耐药性、环状肉芽肿、癌症、慢性阻塞性肺病、PDGF诱导的支气管平滑肌细胞的胸苷吸收、支气管平滑肌细胞增殖、肾上腺脑白质病变、酒精中毒、阿尔珀氏疾病、共济失调毛细血管扩张、贝敦氏病、牛海绵状脑病、大脑性瘫痪、Cockayne综合症、皮质基底节变性、克-雅氏病、家族性致命性失眠、额颞叶退化、肯尼迪氏病、路易体痴呆、神经疏螺旋体病、Machado-Joseph疾病(3型脊髓小脑共济失调)、多系统萎缩症、发作性睡眠、NiemannPick疾病、皮克氏病、原发性脊髓侧索硬化、朊病毒疾病、进行性核上性麻痹、Refsum'sdisease、Sandhoff疾病、希尔德病、恶性贫血继发的脊髓亚急性联合变性、脊髓小脑共济失调、脊髓性肌萎缩、Steele-Richardson-Olszewski疾病、脊髓痨、中毒性脑病、MELAS(线粒体脑肌病；乳酸性酸中毒；中风)、MERRF(肌肉阵挛性癫痫；RaggedRedFibers)、PEO(进行性眼外肌瘫痪)、李氏综合症、MNGIE(肌病和眼外肌瘫痪；神经病；胃肠疾病；脑病)、Kearns-Sayre综合症、NARP、遗传性痉挛性下肢轻瘫、线粒体肌病、视神经炎、进行性多病灶脑白质病、坏疽性脓皮病、头皮的糜烂脓疱性皮肤病、Sweet's综合症、肠相关皮肤病-关节炎综合症、脓疱性牛皮癣、急性泛发性发疹性脓疱病、皮肤角质层脓溢性皮肤角化病、Sneddon-Wilkinson疾病、皱褶的微生物脓疱病、婴儿肢端脓疱病、Still's疾病、边缘性红斑、未分类的周期性发热综合症/自体发炎性综合症、大疱全身性红斑狼疮、手背部的嗜中性皮肤病(脓疱性血管炎)、过敏症、过敏性鼻炎、变应性哮喘、肺癌、严重的哮喘窒息发作、急性肺损伤、急性呼吸窘迫综合症、局部缺血再灌注损伤、伴有多器官衰竭的败血症、未确定型结肠炎、镰形细胞危象或急性胸部综合症、硬皮病肺病、慢性哮喘、辐射诱导的纤维化肉样瘤病、肺动脉高血压、支气管肺发育异常(BPD)、肺移植排斥反应、肺部GVHD并发症、移植接受者的间质性肺炎综合症(IPS)、COPD、矽肺、石棉沉着病、原发性硬化性胆管炎(PSC)、酒精诱发的肝纤维变性、自身免疫性肝炎、慢性病毒性肝炎(HepB,C)、原发性胆汁性肝硬化(PBC)、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝移植排斥反应、GVHD的肝并发症、移植接受者的静脉闭塞性疾病、局灶节段性肾小球硬化(FSGS)、糖尿病性肾病、IgA肾病、GVHD的肾并发症(AKI延迟移植物功能)、CABG后的急性肾功能衰竭(CABG后AKI)、狼疮肾炎、高血压诱发性肾纤维化、HIV-相关的肾病、腹膜透析诱导的腹膜纤维化、腹膜后纤维化、特发性肾小球硬化症、肾移植排斥反应、Alport综合症、再狭窄、蛛网膜下出血(SAH)、心脏移植排斥反应、整容外科、慢性创伤、烧伤、外科手术粘连、瘢痕瘤、供体移植物上皮再形成、骨髓纤维化、角膜移植、LASIX、滤帘切除术、全身性硬化症、辐射诱发的纤维化、髌骨周纤维化和Dupuytren挛缩。

18.权利要求13-17的方法，其中所述有效量为每天约200mg至约800mg。

19.权利要求18的方法，其中所述有效量是经单次给药来给药的。

20.权利要求18的方法，其中所述有效量是经2、3、4或6次等剂量的分开给药来给药的。

21.权利要求13-20的方法，其中所述有效量是口服给药的。

22.权利要求13-20的方法，其中向所述对象给药第一剂量一个给药周期，且给药第二剂量第二个给药周期。

23.权利要求22的方法，其中所述第一给药周期为至少一周。

24.权利要求13-23的方法，其中所述有效量是与一种或多种非甾体抗炎药物联合给药。