CN114080224A

CN114080224A - 用于治疗突触病的甲基硫堇鎓

Info

Publication number: CN114080224A
Application number: CN202080048560.8A
Authority: CN
Inventors: C·R·哈林顿; G·里德尔; C·M·维斯奇克
Original assignee: Wista Laboratories Ltd
Current assignee: Wista Laboratories Ltd
Priority date: 2019-07-02
Filing date: 2020-06-29
Publication date: 2022-02-22
Also published as: GB201909506D0; EP3993805A1; CA3143787A1; US20220370470A1; MX2021015288A; BR112021025383A2; KR20220029711A; IL289371A; AU2020300792A1; WO2021001326A1; JP2022538286A

Abstract

本发明通常涉及基于使用无色甲基硫堇鎓酸盐的用于治疗突触病的方法和材料，所述方法在本文中公开为用以在神经变性疾病的动物模型中和在正常动物中以治疗相关剂量增加不同脑区中的突触小泡蛋白水平。

Description

用于治疗突触病的甲基硫堇鎓

技术领域

本发明通常涉及用于治疗突触病的方法和材料。

背景技术

突触是神经元的整合组分，并且允许脑中有组织的信息通量。突触的出现、多样化和专化在脊椎动物的高级脑功能和认知的进化中发挥了核心作用。在一方面，突触活性的调节构成了控制脑稳态的主要策略。在另一方面，突触生理学中轻微但持续的扰动可以导致可能表现为脑部障碍的很大缺陷。

突触囊泡(SV)介导的递质释放是神经元信息传递的主要机制。SV的特征在于具有非常特殊的多肽组成，以促进这一严格调节的过程。

突触小泡蛋白是一种丰富的SV整合膜糖蛋白，具有四个跨膜结构域和一个富含脯氨酸、甘氨酸和酪氨酸的独特细胞质尾。

突触小泡蛋白参与神经递质释放和突触可塑性的调节以及SV的生物发生和再循环。已经发现突触小泡蛋白表达的增加与长时程增强相关，这表明突触小泡蛋白表达的调节可有助于学习和记忆下潜藏的机制。

异常的突触小泡蛋白表达与神经变性疾病和精神障碍相关。据报道，小鼠中突触小泡蛋白的消除会导致行为改变，如探索性行为增加、物体新奇性识别受损和空间学习减少(Schmitt,U.,等人“Detection of behavioural alterations and learning deficitsin mice lacking synaptophysin.”Neuroscience 162.2(2009):234-243)。

术语“突触病”已经被用于指由突触功能障碍引起的脑部障碍。现在有新的证据表明突触功能障碍作为几种神经发育疾病(例如精神分裂症、重度抑郁症、孤独症谱系障碍(ASD)、唐氏综合征、惊吓病和癫痫)、神经系统疾病(例如肌张力障碍、左旋多巴诱发的运动障碍、和局部缺血)和神经变性疾病(例如阿尔茨海默病和帕金森病)的主要决定因素的重要性(Lepeta等人,2016)。

US 20020040032涉及一种增加突触小泡蛋白合成和/或分泌的方法，所述方法包括向患有神经系统疾病的患者或处于患上神经系统疾病的风险中的患者施用有效量的嘌呤衍生物或类似物、四氢吲哚酮衍生物或类似物、或嘧啶衍生物或类似物。神经系统疾病的例子是指包括神经变性疾病(如阿尔茨海默病)或神经发育障碍(如唐氏综合征)。

然而，可以看出，能够调节特别是增加脑中突触小泡蛋白水平的其他化合物的表征将为本领域提供贡献。

发明内容

本发明的诸位发明人出乎意料地发现无色甲基硫堇鎓酸盐(本文称为“LMTX”盐)可以在神经变性疾病的动物模型和在正常(野生型)动物二者中以治疗相关剂量增加不同脑区中的突触小泡蛋白水平。

本发明的发现意味着LMTX盐以治疗相关剂量用于治疗突触病的新效用。

双(氢甲烷磺酸盐)(LMTM；USAN名称为氢甲基硫堇甲磺酸盐)被开发为在AD中靶向τ蛋白病理性聚集的治疗(Wischik等人,2018)。甲基硫堇鎓(MT)部分可以以氧化(MT⁺)和还原(LMT)形式存在。LMTM是LMT的稳定盐，所述盐具有比氧化的MT⁺形式更好的药物特性(Baddeley等人,2015；Harrington等人,2015)。我们最近报道了LMT(而不是MT⁺)是体外阻断τ蛋白聚集的活性物质(Al-Hilaly等人,2018)。LMT在体外在无细胞和基于细胞的测定中阻断τ蛋白聚集(Harrington等人,2015；Al-Hilaly等人,2018)，并且在体内在τ蛋白转基因小鼠模型中以临床相关剂量减少了τ蛋白聚集病理和相关的行为缺陷(Melis等人,2015a)。LMT还分解从AD脑组织分离的成对螺旋细丝(PHF)的τ蛋白，将所述τ蛋白转化为易受蛋白酶影响的形式(Wischik等人,1996；Harrington等人,2015)。

尽管口服给予LMTM产生了体外和体内活性足够的脑水平(Baddeley等人,2015)，但是如果作为在两种大3期AD临床试验中对于对症治疗的附加治疗，它具有最小的表观功效(Gauthier等人,2016；Wilcock等人,2018)。然而，在接受LMTM作为单一疗法的受试者中，治疗导致认知和功能下降的明显减缓、通过MRI测量的脑萎缩的进展速率降低以及通过FDG-PET测量的葡萄糖摄取减少(Gauthier等人,2016；Wilcock等人,2018)。当这些结局与可以从参与试验的受试者获得的群体药代动力学数据组合分析时，发现LMTM产生浓度依赖性效果，无论单独采用还是与对症治疗(如乙酰胆碱酯酶抑制剂)组合都是如此。然而，单一疗法受试者中的治疗效果明显大于LMTM与对症治疗组合的治疗效果。

在几个公开案例如WO 2007/110627、WO 2008/155533、WO 2009/044127、WO2012/107706、WO 2018019823和WO 2018041739中已经提出了LMTM和其他无色甲基硫堇鎓双质子酸盐用于治疗各种疾病、损害和病理。

进行本发明的研究旨在了解负责上文讨论的作为对症治疗附加物的LMTM的疗效降低的机制。在这些研究中，将良好表征的τ蛋白转基因小鼠模型(1系，“L1”；(Melis等人,2015b))与野生型小鼠进行比较。

本发明的研究的一个结论是，稳态机制在不同水平的脑功能下使多个神经元系统下调，以补偿通过先前的对症治疗诱导的慢性药理活化。与仅给予LMTM相比，如果针对慢性的先前暴露于乙酰胆碱酯酶抑制剂的背景给予LMTM，则此下调的效果是减少神经递质释放、降低突触蛋白的水平、降低线粒体功能和减少行为益处。

然而，出乎意料的是，所述研究还揭示了，在L1和野生型小鼠二者中，LMTX盐以治疗相关剂量增加了不同脑区中的突触小泡蛋白水平。这一发现提供了LMTX在突触功能障碍的疾病中的新效用。

因此，在一方面，提供了一种增加哺乳动物受试者的脑中的突触小泡蛋白水平的方法，所述方法包括所述受试者每天口服施用MT，

其中所述MT化合物是具有下式的LMTX化合物：

其中H_nA和H_nB(如果存在)中的每一个均是质子酸，所述质子酸可以是相同或不同的，并且其中p＝1或2；q＝0或1；n＝1或2；(p+q)×n＝2。

所述受试者可以被选择为需要增加突触小泡蛋白水平的受试者。

所述受试者可以是患有或有风险患上突触病的人受试者或患者。

所述受试者可以是患有或有风险患上神经发育疾病、神经系统疾病或神经变性疾病的人受试者或患者。

增加的水平可以是在多个脑区中。例如，通常在癫痫中累及对记忆很重要的颞叶。精神分裂症通常被认为是一种神经发育障碍；通过成像，它的特征在于普遍皮质丧失和脑室扩大以及丘脑和颞叶较小和尾状核增大。然而，由于脑的连通性，突触功能障碍的影响可能波及多个脑区。

本发明的诸位发明人的发现暗示了LMTX化合物在神经发育疾病、神经系统疾病和神经变性疾病中的新型用途，先前没有指示在这些疾病中的用途。所述发现进一步暗示了可在患者亚组中用于先前已建议使用LMTX的疾病中，所述亚组是更特别牵涉突触功能障碍的那些。

因此，本发明的另一方面提供了治疗性治疗受试者的障碍的方法。适当的障碍如以下所列出的。特别地，其中LTMX可以具有效用的“突触病”包括：

·精神分裂症

·抑郁症

·癫痫

·惊吓综合征(图雷特综合征和焦虑障碍)

·孤独症谱系障碍(ASD)(孤独症、阿斯佩格综合征、非特指型广泛性发育障碍(PDD-NOS)和儿童崩解症)

·局灶性手肌张力障碍

·脑缺血

·实验性变态反应性脑炎(EAE)

·多发性硬化(MS)

·青光眼

存在很多关于突触小泡蛋白在AD中的作用的证据。突触被认为是最早的病理学位点，并且突触丧失是患有AD的受试者中的认知损害的最佳病理相关因素(Terry等人,1991)。海马体中的突触异常与患有AD的个体的神经病理学和记忆缺陷的严重程度相关，并且这种缺陷可早于在AD中早期认知损害的神经心理学证据(Sze等人,1997)。

此外，全基因组关联研究(GWAS)已经鉴定了>20个与晚发型AD相关的基因座，所述基因座被分组到三个主要的生物途径即脂质代谢、免疫系统、和突触功能障碍/细胞膜过程中(Van Giau等人,2019；Verheijen和Sleegers,2018,Understanding Alzheimer Diseaseat the Interface between Genetics and Transcriptomics.Trends Genet.34:434-447)。

可以使用正电子发射断层摄影成像在AD中体内检测突触密度(Chen等人.2018,Assessing synaptic density in Alzheimer disease with synaptic vesicleglycoprotein 2a positron emission tomographic imaging.JAMA Neurol.75:1215-1224)。这可用于患者选择标准和用作疾病调节疗法试验(特别是靶向突触的保留和恢复的试验)的结局量度。例如，如通过¹¹C-UCB-J–PET BP_ND(参见Chen,2018)评估的，与认知正常的参与者相比，可以选择展现至少30％的海马体SV2A特异性结合减少的患者。

因此，患有晚发型AD的亚组中的受试者(特别是表征为具有突触功能障碍的那些)形成本发明的另一个靶患者组。

溶酶体贮积症(LSD)是一组由溶酶体功能缺陷导致的约70种稀有遗传性代谢障碍(例如Parenti、Andria和Ballabio,2015,Lysosomal Storage Diseases:FromPathophysiology to Therapy.Ann.Rev.Med.66:471-486；Lloyd-Evans和Haslett,2016,The lysosomal storage disease continuum with ageing-related neurodegenerativedisease.Ageing Research Reviews32:104-121)。溶酶体在细胞内降解大分子，并且将片段传递给细胞的其他部分以进行再循环。如果在此过程中的酶有缺陷，则大分子在细胞内积累，导致细胞死亡。已知无法治愈溶酶体贮积症，并且治疗大多是对症的。

LSD通常通过涉及的主要贮积材料的性质进行分类，并且可以广泛地分为以下障碍：脂沉积症；鞘脂贮积症，包括戈谢病和尼曼-匹克病；神经节苷脂贮积症(包括泰-萨二氏病)；脑白质营养不良；粘多糖贮积症(包括亨特氏综合征和贺勒氏病)；糖蛋白贮积障碍；粘脂质贮积症；糖原贮积症II型(庞贝病)；和胱氨酸贮积症。

可替代地，LSD可以根据蛋白质靶标进行分类，例如：各种溶酶体酶中的缺陷(包括泰-萨二氏病、细胞内含物病(I-cell disease)和鞘脂贮积症，例如克拉伯病、神经节苷脂贮积症、戈谢病、尼曼-匹克病、异染性脑白质营养不良)；硫酸酯酶的翻译后修饰(多发性硫酸酯酶缺乏症)；酶保护蛋白(例如，半乳糖唾液酸贮积症中的有缺陷的组织蛋白酶A)；跨膜蛋白(例如，唾液酸贮积症中的神经鞘脂激活蛋白和唾液酸转运蛋白(Sialin))(参见例如http://www.lysosomaldiseasenetwork.org/official-list-lysosomal-diseases)。

溶酶体贮积症(LSD)通常显示出神经变性疾病，并且治疗LSD中的中枢神经系统没有治愈手段。此外，在这些病理条件下驱动神经元变性的机制在很大程度上仍是未知的。在LSD的小鼠模型中，溶酶体活性受损导致不溶性α-突触核蛋白的核周体积累和半胱氨酸串蛋白α(CSPα)的蛋白酶体降解增加(Sambri等人,2017,Lysosomal dysfunction disruptspresynaptic maintenance and restoration of presynaptic function preventsneurodegeneration in lysosomal storage diseases.EMBO Molecular Medicine 9:112-132)。因此，α-突触核蛋白和CSPα在神经末梢处的可用性大大降低，从而抑制SNARE复合物的装配和突触囊泡的再循环。

通过重新建立突触前功能可减缓LSD中的神经变性。因此，根据本文公开内容的改善的突触维持提供了一种用于治疗或减轻LSD影响的手段。

WO 2012/107706和WO 2018/0198823二者均讨论了LMTX化合物以其作为τ蛋白聚集抑制剂的能力在治疗与τ蛋白病理学相关的溶酶体贮积症中的效用。提及了尼曼-匹克病C型(NPC)和沙费利波综合征B型(还参见Suzuki等人1995,Neurofibrillary tangles inNiemann-Pick type C,Acta Neuropathol.,89(3)227-238；Ohmi等人2009Sanfilipposyndrome type B,a lysosomal storage disease,is also a tauopathy.Proceedingsof the National Academy of Sciences 106:8332-8337)。

然而，根据本公开文本，可以发现其他类型的LSD，甚至与τ蛋白病理学不相关的那些，可以通过使用LMTX型化合物得到改善。因此，治疗LSD，任选地不是τ蛋白病(例如不是NPC或沙费利波综合征B型)形成了本发明的一方面。例子包括：

戈谢病；泰-萨二氏病；脑白质营养不良；粘多醣贮积症(包括亨特氏综合征和贺勒氏病)；糖蛋白贮积障碍；粘脂质贮积症；糖原贮积症II型(庞贝病)；胱氨酸贮积症；细胞内含物病；克拉伯病；神经节苷脂贮积症；异染性脑白质营养不良；多发性硫酸酯酶缺乏症；半乳糖唾液酸贮积症；唾液酸贮积症。

其他例子包括：

激活蛋白缺乏型GM2-神经节苷脂贮积症；AB变异型GM2-神经节苷脂贮积症；α-甘露糖苷贮积症；β-甘露糖苷贮积症；天冬氨酰葡糖胺尿症；溶酶体酸性脂肪酶缺乏症；查那林-多尔夫曼综合征(Chanarin-Dorfman syndrome)；达农病；法布里病；法伯病；法伯脂肉芽肿病；岩藻糖苷贮积症；半乳糖唾液酸贮积症(组合的神经氨酸酶和β-半乳糖苷酶缺陷)；GM1-神经节苷脂贮积症；粘多醣贮积障碍：MPS I，贺勒氏综合征；MPS I，贺勒-施艾氏综合征；MPS I，施艾氏综合征；MPS II，亨特氏综合征；MPS II，亨特氏综合征；莫基奥综合征A型/MPS IVA；莫基奥综合征B型/MPS IVB；MPS IX透明质酸酶缺乏症；MPS VI马洛托-拉米氏综合征；MPS VII史莱氏综合征；粘脂质贮积症I，唾液酸贮积症；假性贺勒氏多营养不良症/粘脂质贮积症III型；粘脂质贮积症IIIC/ML III GAMMA；粘脂质贮积症IV型；神经元蜡样质脂褐质沉积症；CLN6病-非典型晚发性婴儿型，晚发性变异型，早期幼年型；巴-斯-沃三氏综合征/幼年NCL/CLN3病；芬兰变异型晚期婴儿型CLN5；詹-比二氏病/晚期婴儿型CLN2/TPP1病；库夫斯病(Kufs)/成年发作型NCL/CLN4病；北部癫痫/变异型晚期婴儿型CLN8；桑-哈二氏病/婴儿型CLN1/PPT病；致密性成骨不全症；山德霍夫氏病/GM2神经节苷脂贮积症；山德霍夫氏病/GM2神经节苷脂贮积症；山德霍夫氏病/GM2神经节苷脂贮积症；辛德勒氏病；神崎病；婴儿游离唾液酸贮积症(ISSD)；伴有进行性肌阵挛性癫痫的脊髓性肌萎缩(SMAPME)；克里斯蒂安森综合征；劳氏眼脑肾综合征；腓骨肌萎缩症4J型，CMT4J；Yunis-Varon综合征；双边颞枕多小脑回(BTOP)；X连锁高钙尿肾结石，Dent-1；Dent病2。

本发明的另一方面涉及如本文所述的含有甲基硫堇鎓(MT)的LTMX化合物，用于如上文所述的方法，例如增加哺乳动物受试者脑中的突触小泡蛋白水平的方法，或治疗本文所述的指定疾病的方法。

本发明的另一方面涉及如本文所述的含有甲基硫堇鎓(MT)的LTMX化合物在制造药剂中的用途，所述药剂用于上述方法例如增加哺乳动物受试者脑中的突触小泡蛋白水平的方法或治疗本文所述的指定疾病的方法中。

与认知障碍特别(但非限制性)相关，所述受试者可以是未正在接受并且先前未曾接受用乙酰胆碱酯酶抑制剂(AChEI)或N-甲基-D-天冬氨酸受体拮抗剂美金刚治疗的那些。乙酰胆碱酯酶抑制剂的例子包括多奈哌齐(Aricept^TM)、利凡斯的明(Exelon^TM)或加兰他敏(Reminyl^TM)。NMDA受体拮抗剂的例子是美金刚(Ebixa^TM，Namenda^TM)。

例如，受试者组对于这些其他治疗可能完全是初试，并且历史上没有接受其中一项或全部两项。

然而，受试者组历史上可能已经接受这些治疗中一项或全部两项，但是在用根据本发明的MT化合物治疗之前，将所述药物治疗停用至少1、2、3、4、5、6、7天或2、3、4、5、6、7、8、12或16周，或更优选至少1、2、3、4、5或6个月等。

本发明的任何方面可以包括根据这些标准选择受试者组的活动步骤。

术语“治疗”包括“组合”治疗性治疗，其中将用于治疗相关疾病的两种或更多种治疗例如依序或同时组合。

在组合治疗中，药剂(即，如本文所述的MT化合物加上一种或多种其他药剂)可以同时或依序施用，并且可以以单独变化的剂量方案和经由不同途径施用。例如，当依序施用时，可以以紧密的间隔(例如，经5-10分钟的时间段)或以更长的间隔(例如，间隔1、2、3、4或更多个小时，或在需要时甚至更长时间的间隔)施用所述药剂，精确的剂量方案与所述一种或多种治疗剂的特性相称。

本发明的组合治疗的一个例子将是使用MT化合物和本领域先前已知的用于相同疾病的治疗。

·精神分裂症：治疗精神分裂症的治疗剂通常是总体上影响多巴胺或血清素神经传递的抗精神病药。第一代抗精神病药包括氯丙嗪、氟奋乃静、氟哌啶醇和奋乃静。第二代抗精神病药具有较小的副作用，并且包括氯氮平、奥氮平、喹硫平和利司哌酮。

·抑郁症可以涉及用第二代抗精神病药进行治疗。

·癫痫可以通过各种抗癫痫药物进行治疗，这些药物的作用旨在减少过度的脑电活动。这些包括丙戊酸钠(Epilin)、左乙拉西坦、苯巴比妥、托吡酯和唑尼沙胺。

·惊吓综合征(图雷特综合征和焦虑障碍)。被证明治疗抽搐最有效的药物类别是典型和非典型的精神安定药，包括利司哌酮(维思通(Risperdal))、齐拉西酮(卓乐定(Geodon))、氟哌啶醇(好度(Haldol))、匹莫齐特(哌迷清(Orap))和氟奋乃静(Prolixin)。

·孤独症谱系障碍(ASD)多于一半的被诊断为患有ASD的美国儿童被开具了精神活性药物或抗惊厥药，其中最常见的药物类别是抗抑郁药、兴奋剂和抗精神病药。只有抗精神病药已经清楚展现功效。选择性血清素再摄取抑制剂(SSRI)和多巴胺阻断剂可以减少一些与ASD相关的适应不良性行为。

·局灶性手肌张力障碍：此病症通常用肉毒杆菌神经毒素A的注射剂治疗，所述注射剂可以减轻障碍的症状，但是不能治愈。抗胆碱能药(如安坦(Artane))可被开具用于标示外使用。

·脑缺血。阿替普酶是一种溶栓药。它是美国食品和药品管理局(US Food andDrug Administration)批准用于治疗急性缺血性中风的组织纤溶酶原激活剂。

·实验性变态反应性脑炎(EAE)是一种自身免疫性脱髓鞘病症，其可以通过用于治疗多发性硬化的疗法进行治疗。

·多发性硬化(MS)是一种慢性炎性脱髓鞘病症，其可以用富马酸二甲酯、芬戈莫德(1-磷酸鞘氨醇受体调节剂)、那他珠单抗(Tysabri)、阿仑单抗、奥瑞珠单抗、干扰素和乙酸格拉替雷治疗。

·青光眼：几类药物治疗可用于治疗青光眼。前列腺素类似物(如拉坦前列素、比马前列胺和曲伐前列素)增加了房水的葡萄膜巩膜外流。局部β-肾上腺素能受体拮抗剂(如噻吗洛尔、左布诺洛尔和倍他洛尔)减少了睫状体上皮的房水产生。α2-肾上腺素能激动剂(如溴莫尼定和阿可乐定)通过双重机制(减少房水产生和增加葡萄膜巩膜外流)起作用。选择性较低的α激动剂(如肾上腺素)通过睫状体血管的血管收缩减少房水的产生。缩瞳剂(拟副交感神经药)(如毛果芸香碱)通过收缩睫状肌、打开小梁网并且使得房水外流增加起作用。乙膦硫胆碱，为一种乙酰胆碱酯酶抑制剂，用于慢性青光眼。碳酸酐酶抑制剂(如多佐胺、布林佐胺和乙酰唑胺)通过抑制睫状体中的碳酸酐酶来减少房水的分泌。

·LSD：治疗包括酶替代疗法、小分子药理学伴侣或纠正基因突变的基因疗法策略(Bruni S,Loschi L,Incerti C,Gabrielli O,Coppa GV.Update on treatment oflysosomal storage diseases.Acta Myol.2007；26(1):87–92.)；Parenti,Giancarlo,等人“New strategies for the treatment of lysosomal storage diseases.”International journal of molecular medicine 31.1(2013):11-20。

在本文所述的方法或用途中的MT化合物与这些其他治疗剂中任一者的组合的用途形成本发明的一方面。

在其他实施方案中，治疗是“单一疗法”，也就是说所述含有MT的化合物不与另一种活性剂组合(在上面讨论的含义内)使用。

如上所述，具体设想了所述MT-化合物的施用可以在先前没有接受(并且目前没有正在接受)AChEI或美金刚的受试者中开始。

然而，在用MT化合物的治疗开始后(例如在用MT化合物治疗大约3个月后)，可以任选地开始或重新开始此类AChEI或美金刚治疗。例如，对于接受晚发型AD(突触功能障碍)治疗的受试者，这可能是需要的。

LMTX化合物

优选地，所述MT化合物是WO 2007/110627或WO 2012/107706中所述类型的“LMTX”化合物。

因此，所述化合物可以选自下式的化合物、或其水合物或溶剂化物：

H_nA和H_nB(如果存在)中的每一个均是质子酸，所述质子酸可以是相同或不同的。

“质子酸”意指在水溶液中的质子(H⁺)供体。因此，质子酸中的A^-或B^-是共轭碱。因此，质子酸在水中的pH小于7(即，水合氢离子的浓度大于10^-7摩尔/升)。

在一个实施方案中，所述盐是具有下式的混合盐，其中HA和HB是不同的单质子酸：

然而，优选地所述盐不是混合盐，并且具有下式：

其中H_nX中的每一个均是质子酸，如二质子酸或单质子酸。

在一个实施方案中，所述盐具有下式，其中H₂A是二质子酸：

优选地，所述盐具有下式，其是双单质子酸：

可以存在于本文使用的LMTX化合物中的质子酸的例子包括：

无机酸：氢卤酸(例如，HCl、HBr)、硝酸(HNO₃)、硫酸(H₂SO₄)

有机酸：碳酸(H₂CO₃)、乙酸(CH₃COOH)、甲磺酸、1,2-乙二磺酸、乙磺酸、萘二磺酸、对甲苯磺酸，

优选的酸是单质子酸，并且盐是双(单质子酸)盐。

优选的MT化合物是LMTM：

无水盐具有大约477.6的分子量。基于LMT核心的分子量是285.1，在本发明中使用该MT化合物的重量因子是1.67。“重量因子”意指含有纯MT的化合物与其含有的MT的重量的相对重量。

可以计算例如本文的MT化合物的其他重量因子，并且可以由此计算相应的剂量范围。

因此，本发明涵盖大约2-100mg/天的LMTM的总日剂量。

更优选利用大约6至12mg/天的LMTM总剂量，其对应于约3.5至7mg MT。

其他示例性LMTX化合物如下。还示出了它们的分子量(无水)和重量因子：

在本文描述的本发明的各个方面(在它们涉及含有MT的化合物时)，其可以任选地是上述那些化合物中的任一种：

在一个实施方案中，它是化合物1。

在一个实施方案中，它是化合物2。

在一个实施方案中，它是化合物3。

在一个实施方案中，它是化合物4。

在一个实施方案中，它是化合物5。

在一个实施方案中，它是化合物6。

在一个实施方案中，它是化合物7。

在一个实施方案中，它是化合物8。

或者所述化合物可以是任何这些的水合物、溶剂化物或混合盐。

基于本文的结果和使用LMTM治疗疾病的先前的和并发的结果，可以得出结论，在2-80或100mg/天范围内的MT剂量对于本文所述的突触病可能是有益的。

与疾病的治疗相关的LMTM的浓度-反应的更具体进一步的分析支持以下观点：优选剂量是至少2mg/天，并且在20-40mg/天或20-60mg/天范围内的剂量预期将最大化认知益处，然而同时保持了与最小副作用的良好耐受相关的理想特性。

因此在一个实施方案中，所述总MT剂量可以是从大约2、2.5、3、3.5、4mg中的任一者至大约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59或60mg中的任一者。

示例性剂量是2至60mg，例如20、30、40、50或60mg。

示例性剂量是20至40mg。

进一步的示例性剂量是8或16或24mg/天。

本发明的受试者可以是成年人，并且本文所述的剂量以该基础为前提(典型体重50至70kg)。如果需要，可以通过使用受试者重量因子将相应剂量用于此范围之外的受试者，因而受试者体重除以60kg以提供该个体受试者的乘积因子。

如本领域技术人员所理解的，对于给定的日剂量，更频繁的给药将导致更大的药物积累。

诸位发明人已经得出MT的估计积累因子如下：

给药	观察到的MT血浆积累	相对积累
			每日一次	1.29<sup>外推</sup>	1
每日两次	1.47	1.13
			每日三次	1.65	1.28

例如，考虑总日剂量是3.5至7mg MT：

当以单一日剂量给予时，这可等同于血浆中MT的积累是4.5至8

当分成每日两次时，这可等同于血浆中MT的积累是5.1至10.3

当分成每日三次时，这可等同于血浆中MT的积累是5.8至11.6

因此，在本发明的某些实施方案中，当更频繁地给药时(例如每日两次[b.i.d.]或每日三次[t.i.d.])，MT化合物的每日总给药量可以更低。

在一个实施方案中，以大约9mg每日一次、4mg每日两次、2.3mg每日三次(基于LMTM的重量)施用LMTM。

在一个实施方案中，以大约34mg每日一次、15mg每日两次、8.7mg每日三次(基于LMTM的重量)施用LMTM。

受试者口服施用本发明的MT化合物或包含它的组合物。

在一些实施方案中，将所述MT化合物以包含如本文所述的LMTX化合物和药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂的组合物施用。

如本文所用的术语“药学上可接受的”涉及适用于与有关受试者的组织接触使用而没有过多的毒性、刺激性、过敏反应或其他问题或并发症，与合理的益处/风险比相称的化合物、成分、材料、组合物、剂型等。在与配制品的其他成分相容的意义上，每种载体、稀释剂、赋形剂等也必须是“可接受的”。

在几个公开案例如WO 2007/110627、WO 2009/044127、WO 2012/107706、WO2018019823和WO 2018041739中描述了包含LMTX盐的组合物。

在一些实施方案中，所述组合物是这样一种组合物，所述组合物包含如本文所述的至少一种LMTX化合物，以及本领域技术人员熟知的一种或多种其他药学上可接受的成分，包括但不限于药学上可接受的载体、稀释剂、赋形剂、佐剂、填充剂、缓冲剂、防腐剂、抗氧化剂、润滑剂、稳定剂、增溶剂、表面活性剂(例如，润湿剂)、掩蔽剂、着色剂、调味剂和甜味剂。

在一些实施方案中，所述组合物还包含其他活性药剂。

合适的载体、稀释剂、赋形剂等可以在标准药学文献中找到。参见例如，Handbookof Pharmaceutical Additives,第2版(编辑M.Ash和I.Ash),2001(Synapse InformationResources,Inc.，美国纽约恩迪科特),Remington's Pharmaceutical Sciences,第20版,pub.Lippincott,Williams&Wilkins,2000；和Handbook of Pharmaceutical Excipients,第2版,1994。

在一些实施方案中，所述组合物是片剂。

在一些实施方案中，所述组合物是胶囊。

在一些实施方案中，所述胶囊是明胶胶囊。

在一些实施方案中，所述胶囊是HPMC(羟丙基甲基纤维素)胶囊。

在一些实施方案中，所述单位中MT的量是2至60mg。

在一些实施方案中，所述单位中MT的量是10至40或10至60mg。

在一些实施方案中，所述单位中MT的量是20至40或20至60mg。

示例性剂量单位可以含有2至10mg的MT。

进一步示例性的剂量单位可以含有2至9mg的MT。

进一步示例性的剂量单位可以含有3至8mg的MT。

进一步优选的剂量单位可以含有3.5至7mg的MT。

进一步优选的剂量单位可以含有4至6mg的MT。

在一些实施方案中，所述量是约2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20mg的MT。

使用本文描述或解释的重量因子，本领域技术人员可以选择适当量的含有MT的化合物用于口服配制品。

如以上所解释的，LMTM的MT重量因子是1.67。由于使用单一或简单分数量的活性成分是便利的，非限制性示例性LMTM剂量单位可以包括约3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、15、16、17、34、50、63mg等。

本文所述的组合物(例如，限定剂量的含有MT的化合物加上任选的其他成分)可以连同它们的治疗性或预防性用途的说明书一起提供于带标签的包装中。

在一个实施方案中，包装是瓶，如在制药领域中熟知的。典型的瓶可以由药典级HDPE(高密度聚乙烯)制成，其具有儿童防护的HDPE推锁封口并且含有硅胶干燥剂，所述硅胶干燥剂存在于小袋或罐中。所述瓶本身可以包括标签，并且包装在纸板容器中，其中具有使用说明书和任选地所述标签的其他拷贝。

在一个实施方案中，包装或小包是泡罩包装(优选地具有铝腔和铝箔)，因此基本上不透水。在这种情况下，包装可以包装在纸板容器中，其中具有使用说明书以及在容器上的标签。

所述标签或说明书可以提供关于如本文所述的组合物的最大允许日剂量-例如基于每日一次、每日两次或每日三次-的信息。

所述标签或说明书可以提供关于建议的治疗持续时间的信息。

盐和溶剂化物

虽然本文所述的含有LMTX的化合物本身是盐，但它们也可以以混合盐的形式(即，本发明的化合物与另一种盐组合)提供。此类混合盐旨在涵盖在术语“及其药学上可接受的盐”中。除非另有规定，否则对特定化合物的提及还包括其盐。

本发明的化合物也可以以溶剂化物或水合物的形式提供。术语“溶剂化物”在本文中以常规含义使用，是指溶质(例如，化合物、化合物的盐)和溶剂的复合物。如果溶剂是水，则溶剂化物可以方便地称为水合物，例如，一水合物、二水合物、三-水合物、五水合物等。除非另有规定，否则对化合物的提及还包括其溶剂化物和任何水合物形式。

当然，化合物的盐的溶剂化物或水合物也涵盖在本发明中。

本文引用了许多专利和出版物，以便更全面地描述和公开本发明以及本发明所属领域的现状。在本文中这些参考文献中的每一篇都通过引用以其整体并入本公开文本，其程度如同每篇单独的参考文献被具体和单独地指示通过引用并入。

贯穿本说明书及其后的权利要求，除非上下文另有要求，否则词语“包含(包括)(comprise)”以及变型如“包含(包括)(comprises)”或“包含(包括)(comprising)”应当被理解为是指包含一个提及的整体或步骤或者多个整体或步骤的组，但不排除任何其他整体或步骤或者多个整体或步骤的组。

必须指出，如在说明书和所附权利要求中所用，单数形式“一个/一种(a/an)”和“所述(the)”包括复数指示物，除非上下文另外清楚地规定。因此，例如，对“一种药物载体”的提及包括两种或更多种这此类载体的混合物等。

范围在本文中通常表达为从“约”一个特定值和/或至“约”另一个特定值。当表达这样的范围时，另一个实施方案包括从一个特定值和/或至另一个特定值。类似地，当通过使用先行词“约”将值表达为近似值时，将理解所述特定值形成另一个实施方案。

本文中的任何子标题仅出于便利而被包括，并且不应被解释为以任何方式限制本公开文本。

现在将参考以下非限制性附图和实施例进一步描述本发明。本领域技术人员根据这些内容将会想到本发明的其他实施方案。

本文引用的所有参考文献的公开文本，因为本领域技术人员可以使用它们来实施本发明，因此通过交叉引用特此具体地并入本文。

附图说明

图1.在野生型小鼠中仅LMTM或在用利凡斯的明慢性预治疗后的LMTM对乙酰胆碱的海马体水平(A)或免疫组织化学测量为在海马体、视皮层、斜角带和隔膜中的均值的突触小泡蛋白水平(B)的治疗效果。(**，p<0.01；***，p<0.001)。

图2.在τ蛋白转基因L1小鼠中仅LMTM或用利凡斯的明长期预治疗后的LMTM对在海马、视皮层、斜角带和隔膜中的平均值免疫组织化学测量的(A)SNARE复合蛋白(SNAP25、突触融合蛋白和VAMP2)水平和(B)α-突触核蛋白水平的治疗效果。(*，p<0.05；***，p<0.001；****，p<0.0001)。

实施例

实施例1-提供含有MT的化合物

用于化学合成本文描述的含有MT的化合物的方法是本领域已知的。例如：

化合物1至7的合成可以根据WO2012/107706中描述的方法或类似于那些的方法进行。化合物8的合成可以根据WO2007/110627中描述的方法或类似于那些的方法进行。

实施例2-用于干扰研究的τ蛋白转基因小鼠模型的特征

在一些本发明的研究中使用的L1小鼠模型中，在NMRI小鼠品系中存在在Thy 1启动子的控制下的涵盖2N4Rτ蛋白同种型的残基296-390的三重复τ蛋白片段的过表达(WO2002/059150)。此片段对应于在PHF的蛋白水解稳定核心内首先鉴定的τ蛋白区段(Wischik等人,1988a；Wischik等人,1988b)，并且最近通过对在AD中的PHF和匹克病中的τ蛋白细丝的低温电子显微镜得到证实(Fitzpatrick等人,2017；Falcon等人,2018)。

L1小鼠模型的另外的特征包括在基础前脑区域中胆碱乙酰转移酶的神经元免疫反应性的突出损失，以及在新皮质和海马体中乙酰胆碱酯酶的相应减少，指示乙酰胆碱减少。与来自野生型小鼠的脑突触小体制备物的谷氨酸释放相比，来自L1小鼠的脑突触小体制备物的谷氨酸释放减少大约50％。因此，在这些方面，L1小鼠还模拟了作为AD特征以及还在其他突触病中的胆碱能(Mesulam,2013；Pepeu and Grazia Giovannini,2017)和谷氨酸能(Revett等人,2013)功能方面的神经化学损害。

鉴于在神经递质功能方面的这些损害，L1小鼠模型示出了在突触蛋白的整合中的扰动。在野生型小鼠中对于基础前脑(斜角带垂直部)中的多种突触蛋白的定量免疫组织化学显示，包含SNARE复合物(例如SNAP-25、突触融合蛋白、VAMP2；综述于Li和Kavalali,2017中)的蛋白质与囊泡糖蛋白突触小泡蛋白和α-突触核蛋白水平通常存在高度的相关性。这些相关性在L1小鼠中在很大程度上丧失(表1)。剩余的唯一相关性是在突触小泡蛋白、突触融合蛋白与VAMP2之间。因此，突触囊泡蛋白水平不再与SNARE复合物的蛋白质或α-突触核蛋白定量相关。这表明L1小鼠的τ蛋白寡聚物病理干扰了突触中的囊泡与膜停靠蛋白之间的功能整合。

表1.在(A)野生型小鼠或(B)τ蛋白转基因L1小鼠中免疫化学测量的在基础前脑(斜角带垂直部)中的一系列突触前蛋白水平之间的相关性。通过线性回归分析的相关性的显著性表示为*p<0.05；**p<0.01；-在p＝0.05时无显著性。

表1.续

实施例3-实验范式、结果和讨论

实验范式

将用于研究对症治疗与LMTM之间的负相互作用的治疗时间表设计为模拟这样一种临床情况，其中受试者在接受LMTM之前首先用胆碱酯酶抑制剂或美金刚进行了慢性治疗。在下文中，我们总结了针对AChEI利凡斯的明获得的一些关键结果。

将野生型小鼠和L1小鼠(每组n＝7-16)通过灌饲用利凡斯的明(0.1或0.5mg/kg/天)或美金刚(2或20mg/kg/天)或媒介物预治疗5周。对于接下来的6周，将LMTM(5和15mg/kg)或媒介物也通过灌饲添加到这种每日治疗方案中。在第10周和第11周期间使用在旷场水迷宫的问题解决任务测试动物行为，并且然后处死用于免疫组织化学分析和其他组织分析。

将剂量从小鼠转换为人需要考虑许多因素。虽然在血浆中的亲本MT的C_max水平方面，在小鼠中5mg/kg/天对应于在人中大约8mg/天，但是此剂量是对病理和行为的效果的阈值。在L1小鼠模型中完全有效的LMTM通常需要15mg/kg/天的较高剂量(Melis等人,2015a)。与人(在老年人中37小时)相比，这可能与在小鼠(4小时)中MT的更短的半衰期相关。将用于免疫组织化学的组织切片用抗体标记并且使用图像J处理以用光密度测定法确定蛋白质表达。将数据作为无单位的Z得分转换呈现。

为了测量海马体中的乙酰胆碱(ACh)水平，在将动物(野生型或L1)用或不用利凡斯的明(0.5mg/kg/天)进行先前的治疗2周后，将所述动物用LMTM(5mg/kg/天持续2周)治疗。将利凡斯的明用Alzet微型泵皮下施用，而将LMTM通过口服灌饲施用。在海马体中使用植入的微透析探针和细胞外液的HPLC分析测量ACh的水平。

将数据作为组平均值和均值的标准误差呈现，并且使用参数统计来分析，其中α设置为0.05。

根据作为英国科学程序法(UK Scientific Procedures Act，1986)下有项目许可证的当地伦理批准的欧洲共同体理事会(European Communities Council)指令(63/2010/EU)，并且根据德国动物保护法(Tierschutzgesetz)和波兰动物保护法进行动物实验。

结果

在野生型小鼠中用LMTM和利凡斯的明治疗的效果

仅用LMTM治疗的效果或在慢性利凡斯的明背景中用LMTM治疗的效果总结于表2中。

在野生型小鼠中，LMTM治疗后在海马体中的基础ACh水平显著增加到2倍，并且当将小鼠用利凡斯的明进行先前的治疗后，所述小鼠接受LMTM时所述水平具有30％减少(图1A)。

在仅用LMTM治疗后，在海马体、视皮层、斜角带和隔膜中测量的平均突触小泡蛋白水平也增加到3倍，并且当在用利凡斯的明的先前治疗的背景下给予LMTM时具有相同幅度的统计学显著降低(图1b)。

表2.在野生型小鼠中仅给予LMTM(5或15mg/kg/天)或在用利凡斯的明(0.1或0.5mg/kg/天)慢性预治疗后给予LMTM的治疗效果的总结以近似大约的百分比给出以指示量表和变化方向。黑色数字表示达到统计学显著性的治疗效果，灰色数字是方向性的，“-”指示无效。

在τ蛋白转基因L1小鼠中用LMTM和利凡斯的明治疗的效果

与野生型小鼠相比，仅LMTM的激活效果和与利凡斯的明组合的抑制效果在τ蛋白转基因L1小鼠中更大并且更广泛(参见表3)。仅LMTM导致在海马体中的ACh释放、从脑突触体制备物中的谷氨酸释放、突触小泡蛋白水平、线粒体复合体IV活性和行为变化方面的显著增加。当LMTM之前是慢性利凡斯的明时，没有观察到这些影响。事实上，在SNARE复合蛋白(图2A)和突触核蛋白(图2B)的情况下，通过所述组合导致的减少达到低于在不存在LMTM治疗的情况下所见的水平。

表3.在L1小鼠中仅给予LMTM(5或15mg/kg/天)或在用利凡斯的明(0.1或0.5mg/kg/天)慢性预治疗后给予LMTM的治疗效果的总结以近似大约的百分比给出以指示量表和变化方向。黑色数字表示达到统计显著性的治疗效果，灰色数字是方向性的，以及n/a表示结果尚不可用。

实施例3的讨论

这里呈现的结果表明，在人中当LMTM作为对症治疗的附加物给予时，所述LMTM功效的降低可以在野生型小鼠模型和τ蛋白转基因小鼠模型二者中再现。

我们现在报告的结果表明，在野生型小鼠和τ蛋白转基因小鼠中，通过LMTM治疗产生了两种类型的效果：受通过先前暴露于胆碱酯酶抑制剂的动态调节影响的那些，和不受先前暴露影响的那些。在τ蛋白转基因小鼠中，可以调节的治疗效果包括在海马体中的ACh释放的增加、突触蛋白的变化、线粒体复合物IV活性的增加和行为损害的逆转。不受药理调节影响的治疗效果仅是对τ蛋白聚集病理的主要影响及其对神经元功能的即时影响，如例如通过在基础前脑中的胆碱乙酰转移酶表达的恢复测量的。

受药理调节影响的效果本身具有两种类型：通过对τ蛋白聚集病理的效果而增强的那些，和在野生型小鼠中也观察到的那些。在我们所测量的结果中，在野生型小鼠中仅给予LMTM的正向治疗效果包括海马体中ACh水平的增加，以及在多个脑区中的突触小泡蛋白水平的增加。因此，在缺乏τ蛋白聚集病理的野生型小鼠中LMTM治疗能够以治疗相关剂量激活神经元功能。

突触小泡蛋白的增加表示突触囊泡的数量或大小的增加，所述突触囊泡是经由动作电位激活后从突触前释放神经递质所需要的。因此，突触小泡蛋白水平的增加显现与支持认知和其他精神功能所需的许多神经递质的增加相关。

虽然据报道，MT部分是弱胆碱酯酶抑制剂(Pfaffendorf等人,1997；Deiana等人,2009)，但是这不太可能是负责ACh水平增加的机制。

具体地，使用东莨菪碱(scopolamine)增加ACh水平(通过阻断M2/M4负反馈受体)的另外的实验表明，通过LMTM产生的增加小于仅用利凡斯的明观察到的增加，并且表明所述组合在野生型小鼠中又是抑制性的。在这些实验中使用的胆碱酯酶抑制的条件下(非常少量的胆碱酯酶抑制剂，100纳摩尔利凡斯的明，添加到灌注液中)，在海马体中ACh水平升高，并且当它们足够强烈上升时，它们通过激活M2/M4亚型的突触前毒蕈碱型受体(所谓的负反馈受体)限制了另外的ACh释放。

在这种情况下，向灌注流体中添加东莨菪碱(1μM)阻断了这些突触前受体，并且结果是ACh水平升高3-5倍。在这些实验中LMTM不与另外的利凡斯的明累加的事实支持LMTM与利凡斯的明具有不同的作用机制的结论。换句话说，尽管LMTM已经被描述为在高浓度下为胆碱酯酶的弱抑制剂，但是目前的效果似乎与胆碱酯酶抑制不相关，因为与少量利凡斯的明没有累加效应。

理论上，可能会通过突触前线粒体活性的增加来解释ACh和突触小泡蛋白水平的增加，因为已知MT部分增强了线粒体复合物IV活性(Atamna等人,2012)，并且线粒体在突触前功能的稳态调节中具有重要作用(Devine和Kittler,2018)。特别地，MT部分被认为通过充当复合物I与复合物IV之间的电子穿梭来增强氧化磷酸化(Atamna等人,2012)。MT部分的氧化还原电位是大约0mV，在复合物I(-0.4mV)与复合物IV(+0.4mV)之间的氧化还原电位的中间。

然而，在LMTM治疗后，在野生型小鼠中的复合物IV活性的直接测量没有显示出任何增加。在野生型小鼠中LMTM的激活效果也与空间识别记忆的改善不相关。

尽管定性相似，但是仅给予LMTM的效果在τ蛋白转基因L1小鼠中更为突出且范围更广。对此最可能的解释是LMTM将对τ蛋白寡聚物的抑制作用与不依赖于τ蛋白的固有激活作用组合在一起。LMTM治疗后τ蛋白寡聚物水平的降低促进了更显著的突触功能激活和神经递质(如ACh和谷氨酸)释放。同样，LMTM逆转了在τ蛋白转基因L1小鼠中观察到的空间记忆缺陷(Melis等人,2015a)。可替代地，LMTM可经由不依赖于τ蛋白的不同机制起作用，如在缺乏τ蛋白病理学的野生型小鼠中所观察到的。当在慢性利凡斯的明的背景上引入LMTM时看到的负面影响显现只是反映了仅LMTM时观察到的激活的逆转。

τ蛋白寡聚物对突触蛋白的功能发挥的有害影响很容易理解为是直接干扰突触囊泡的停靠、膜融合和神经递质释放的结果。例如，在τ蛋白转基因L1小鼠中，突触小泡蛋白水平不再与SNARE复合物的蛋白质或α-突触核蛋白定量相关，这意味着在突触处的囊泡蛋白与膜停靠蛋白之间的功能整合的丧失。这一后果可以直接被视为谷氨酸从来自τ蛋白转基因小鼠的突触体制备物中释放受损，并且在用LMTM治疗后恢复正常的谷氨酸释放。

进一步的考虑是，如果LMTM治疗是主要的并且在较晚的时间添加对症治疗，我们已经证明的稳态下调是否以相同的方式运作。我们迄今为止进行的实验最初是为了模拟这样一种临床情况，其中在已经接受对症治疗的患者中添加LMTM。如果通过首先出现的治疗来确定稳态下调，则合理的是尽管可以在一定程度上减少附加的对症治疗的反应，但是LMTM的治疗效果是主导的。

实施例4-突触病

如本文所公开的，在受损的小鼠和野生型小鼠中，LMTX化合物能够以治疗相关剂量增加不同脑区中的突触蛋白的平均水平。突触蛋白的这种增加可用于补偿突触蛋白在疾病如突触病中的整合丧失，所述突触病即由突触功能障碍引起的脑部障碍或其中此类突触功能障碍促成障碍病因或症状的脑部障碍。此类疾病的非限制性列表包括以下：

精神分裂症是一种极具破坏力的精神障碍，具有由遗传和环境因素之间的相互作用引起的复杂病因。精神分裂症是一种神经发育障碍，并且突触扰动在所述疾病的发展中起着关键作用。在1982年，Feinberg提出精神分裂症可能是由于突触修剪异常引起的。突触扰动不能被研究和理解为独立的疾病特征，而只能作为复杂的稳态事件网络的一部分。发育、神经胶质-神经相互作用、能量稳态的变化、不同的遗传预先倾向性、神经免疫过程和环境影响都可以以独特的单独方式破坏突触形态和连接的微妙稳态平衡，从而促成这种极具破坏力的障碍的各种症状的出现。Faludi和Mirnics(2011)将精神分裂症广泛地细分为“突触性”、“少突神经胶质”、“代谢性”和“炎性”亚类。

SNAP-25的水平在精神分裂症的小脑中显著耗尽(Mukaetova-Ladinska等人,2002)。τ蛋白和MAP2以及除SNAP25之外的突触蛋白(如突触小泡蛋白和突触融合蛋白)不受影响。这提供了证据证明在精神分裂症中发生小脑突触网络的改变。这些变化可影响小脑-前脑的连接，尤其是与额叶的连接，并且导致认知辨距不良，这是精神分裂症的临床表型的特征。

人脑特定区域(眶额皮质)中SNARE复合物的调节形成和SNARE蛋白和辅助分子的异常表达与精神分裂症相关(Katrancha等人,2015)。

抑郁症.压力引起的神经元萎缩和谷氨酸能突触连接丧失是导致抑郁症症状的关键因素。除了HPA轴外，突触数量和功能还被抑郁症中牵涉的其他因素(特别是神经营养因子)改变(Duman等人,2016)。

孤独症谱系障碍是一组与异常突触传递和可塑性相关的复杂障碍(Giovedi等人,2014)。在ASD的shank3b缺陷型斑马鱼模型的成年脑中，突触后homer1和突触前突触小泡蛋白的水平均显著降低(Liu等人,2018)。

癫痫：几种突触蛋白牵涉于癫痫中(Giovedi等人,2014)。电点燃增加了大鼠的海马体结构和梨状皮层中的突触小泡蛋白免疫反应性(Li等人,2002)。

惊吓病(过度惊骇)是一种罕见的非癫痫性障碍，其特征在于对意外的听觉、躯体感觉和视觉刺激的过度持续惊吓反应、全身肌肉强直和夜间肌阵挛。主要形式具有遗传基础：甘氨酸受体基因α1亚基GLRA1或相关基因的中的突变(Bakker等人,2006)。相关综合征包括图雷特综合征和焦虑障碍。

局灶性手肌张力障碍是这样一种综合征，其特征在于引起不自主运动和异常姿势的肌肉痉挛。已经在肌张力障碍动物模型以及患者中描述了突触可塑性的显著改变(Quartarone和Pisani,2011)。

脑缺血引起这样一种突触改变，其与缺血性长时程增强(LTP)一致并且代表了表征异常形式的突触可塑性的新模型。(Orfila等人,2018)。尽管在脑缺血后3至7天的缺血性病变中突触小泡蛋白的免疫反应性暂时增加，但是在大鼠短暂性脑缺血后一个月，受损区域的突触小泡蛋白免疫染色逐渐减少并且最终几乎消失(Korematsu等人,1993)。

炎性细胞因子肿瘤坏死因子(TNF)和白细胞介素-1β(IL-1β)在LTP和突触缩放中发挥重要的生理作用。然而，在神经炎症条件下，这些细胞因子对突触可塑性的作用可以改变。改变的突触可塑性发生在生理条件或炎性条件下，特别是对于实验性变态反应性脑炎(EAE)和多发性硬化(MS)(Rizzo等人2018)。突触小泡蛋白、突触素I和PSD-95免疫反应性在EAE的慢性和急性模型的灰质和白质中均降低(Zhu等人,2013)。

青光眼和AD共同具有几个特征。它们二者均影响老年人，是神经变性的、慢性的和进行性的，导致不可逆的细胞死亡。AD和青光眼也共同具有一些共同特征，如Aβ积累/聚集、τ蛋白聚集和过度磷酸化。这两种疾病的特征均在于神经元回路的早期变化和丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)的磷酸化，随后是炎症过程、神经胶质反应、活性氧类产生、氧化应激和线粒体异常、导致细胞死亡的神经变性过程的传播。这两种疾病的特征在于共同特征如内层视网膜水平下的突触功能障碍和神经元细胞死亡。青光眼被认为是一种经常与AD和衰老相关的疾病(Criscuolo等人,2017)。

实施例4的参考文献

Bakker,MJ,van Dijk,JG,van den Maagdenberg,AMJM,Tijssen,MAJ(2006)Startle syndromes.Lancet Neurol.5:513-524

Criscuolo,C,Fabiani,C,Cerri,E,Domenici,L(2017)Synaptic dysfunction inAlzheimer’s disease and glaucoma:from common degenerative mechanisms towardneuroprotection.Frontiers in Cellular Neuroscience 11:53

Duman,RS,Aghajanian,GK,Sanacora,G,Krystal,JH(2016)Synaptic plasticityand depression:new insights from stress and rapid-actingantidepressants.Nature Med.22:238

Faludi,G,Mirnics,K(2011)Synaptic changes in the brain of subjectswith schizophrenia.Int.J.Devel.Neurosci.29:305-309

Giovedí,S,Corradi,A,Fassio,A,Benfenati,F(2014)Involvement of synapticgenes in the pathogenesis of autism spectrum disorders:the case ofsynapsins.Frontiers in Pediatrics 2:94

Korematsu,K,Goto,S,Nagahiro,S,Ushio,Y(1993)Changes ofimmunoreactivity for synaptophysin(‘protein p38’)following a transientcerebral ischemia in the rat striatum.Brain Res.616:320-324

Lepeta,K,Lourenco,MV,Schweitzer,BC,Martino Adami,PV,Banerjee,P et al.(2016)Synaptopathies:synaptic dysfunction in neurologicaldisorders.J.Neurochem.139:785-805

Liu,C-x,Li,C-y,Hu,C-c,Wang,Y,Lin,J et al.(2018)CRISPR/Cas9-inducedshank3bmutant zebrafish display autism-like behaviors.Molecular Autism 9:23

Mukaetova-Ladinska,EB,Hurt,J,Honer,WG,Harrington,CR,Wischik,CM(2002)Loss of synaptic but not cytoskeletal proteins in the cerebellum of chronicschizophrenics.Neurosci.Lett.317:161-165

Orfila,JE,McKinnon,N,Moreno,M,Deng,G,Chalmers,N et al.(2018)Cardiacarrest induces ischemic long-term potentiation of hippocampal CA1 neuronsthat occludes physiological long-term potentiatvion.Neural Plasticity 2018:9275239

Poirel,O,Mella,S,Videau,C,Ramet,L,Davoli,MA et al.(2018)Moderatedecline in select synaptic markers in the prefrontal cortex(BA9)of patientswith Alzheimer's disease at various cognitive stages.Sci.Rep.8:938

Quartarone,A,Pisani,A(2011)Abnormal plasticity in dystonia:Disruptionof synaptic homeostasis.Neurobiol.Dis.42:162-170

Rizzo,FR,Musella,A,De Vito,F,Fresegna,D,Bullitta,S et al.(2018)Tumornecrosis factor and interleukin-1□modulate synaptic plasticity duringneuroinflammation.Neural Plasticity 2018:8430123

Sze,C-I,Troncoso,JC,Kawas,C,Mouton,P,Price,DL,Martin,LJ(1997)Loss ofthe presynaptic vesicle protein synaptophysin in hippocampus correlates withcognitive decline in Alzheimer disease.J.Neuropathol.Exptl.Neurol.56:933-944

Terry,RD,Masliah,E,Salmon,DP,Butters,N,DeTeresa,R et al.(1991)Physical basis of cognitive alterations in Alzheimer's disease:synapse lossis the major correlate of cognitive impairment.Ann.Neurol.30:572-580

Giau,VV,Senanarong,V,Bagyinszky,E,An,SSA,Kim,S(2019)Analysis of50neurodegenerative genes in clinically diagnosed early-onset Alzheimer'sdisease.International Journal of Molecular Sciences 20:1514

Zhu,B,Luo,L,Moore,GRW,Paty,DW,Cynader,MS(2003)Dendritic and synapticpathology in experimental autoimmune encephalomyelitis.Am.J.Pathol.162:1639-1650

其他参考文献

Al-Hilaly,Y.K.,Pollack,S.J.,Rickard,J.E.,Simpson,M.,Raulin,A.-C.,Baddeley,T.,et al.(2018).Cysteine-independent inhibition of Alzheimer'sdisease-like paired helical filament assembly by leuco-methylthioninium(LMT).J.Mol.Biol.430,4119-4131.doi:10.1016/j.jmb.2018.08.010.

Atamna,H.,Mackey,J.,and Dhahbi,J.M.(2012).Mitochondrial pharmacology:electron transport chain bypass as strategies to treat mitochondrialdysfunction.Biofactors 38,158-166.doi:10.1002/biof.197.

Baddeley,T.C.,Mccaffrey,J.,Storey,J.M.D.,Cheung,J.K.S.,Melis,V.,Horsley,D.,et al.(2015).Complex disposition of methylthioninium redox formsdetermines efficacy in tau aggregation inhibitor therapy for Alzheimer’s disease.J.Pharmacol.Exptl.Therapeutics 352,110-118.doi:10.1124/jpet.114.219352.

Callaway,N.L.,Riha,P.D.,Bruchey,A.K.,Munshi,Z.,and Gonzalez-Lima,F.(2004).Methylene blue improves brain oxidative metabolism and memoryretention in rats.Pharmacol.Biochem.Behav.77,175-181.

Callaway,N.L.,Riha,P.D.,Wrubel,K.M.,Mccollum,D.,and Gonzalez-Lima,F.(2002).Methylene blue restores spatial memory retention impaired by aninhibitor of cytochrome oxidase in rats.Neurosci.Lett.332,83-86.

Deiana,S.,Harrington,C.R.,Wischik,C.M.,and Riedel,G.(2009).Methylthioninium chloride reverses cognitive deficits induced byscopolamine:comparison with rivastigmine.Psychopharmacology 202,53-65.doi:10.1007/s00213-008-1394-2.

Devine,M.J.,and Kittler,J.T.(2018).Mitochondria at the neuronalpresynapse in health and disease.Nat.Rev.Neurosci.19,63-80.doi:10.1038/nrn.2017.170.

Fitzpatrick,A.W.P.,Falcon,B.,He,S.,Murzin,A.G.,Murshudov,G.,Garringer,H.J.,et al.(2017).Cryo-EM structures of tau filaments fromAlzheimer’s disease.Nature 547,185-190.doi:10.1038/nature23002.

Gauthier,S.,Feldman,H.H.,Schneider,L.S.,Wilcock,G.K.,Frisoni,G.B.,Hardlund,J.H.,et al.(2016).Efficacy and safety of tau-aggregation inhibitortherapy in patients with mild or moderate Alzheimer's disease:a randomised,controlled,double-blind,parallel-arm,phase 3 trial.Lancet 388,2873-2884.doi:10.1016/S0140-6736(16)31275-2.

Gonzalez-Lima,F.,and Bruchey,A.K.(2004).Extinction memory by themetabolic enhancer improvement methylene blue.Learning&Memory 11,633-640.

Harrington,C.R.,Storey,J.M.D.,Clunas,S.,Harrington,K.A.,Horsley,D.,Ishaq,A.,et al.(2015).Cellular models of aggregation-dependent template-directed proteolysis to characterize tau aggregation inhibitors for treatmentof Alzheimer's disease.J.Biol.Chem.290,10862-10875.doi:10.1074/jbc.M114.616029.

Husain,M.,and Mehta,M.A.(2011)Cognitive enhancement by drugs inhealth and disease.Trends Cognitive Sci.15,28-36.

Katrancha,SM,and Koleske,AJ(2015)SNARE Complex Dysfunction:A UnifyingHypothesis for Schizophrenia.Biol.Psychiatry 78:356-358.

Li,Y.and Kavalali,E.T.(2017).Synaptic vesicle-recycling machinerycomponents as potential therapeutic targets.Pharmacol.Rev.69,141-160.

Maier,L.J.,Ferris,J.A.,and Winstock,A.R.(2018).Pharmacologicalcognitive enhancement among non-ADHD individuals—A cross-sectional study in15 countries."Int.J.Drug Policy 58,104-112.

Martinez,J.L.,Jr.,Jensen,R.A.,Vasquez,B.J.,Mcguiness,T.,and Mcgaugh,J.L.(1978).Methylene blue alters retention of inhibitory avoidanceresponses.Physiological Psychology 6,387-390.

Melis,V.,Magbagbeolu,M.,Rickard,J.E.,Horsley,D.,Davidson,K.,Harrington,K.A.,et al.(2015a).Effects of oxidized and reduced forms ofmethylthioninium in two transgenic mouse tauopathy models.Behav.Pharmacol.26,353-368.doi:10.1097/fbp.0000000000000133.

Melis,V.,Zabke,C.,Stamer,K.,Magbagbeolu,M.,Schwab,K.,Marschall,P.,etal.(2015b).Different pathways of molecular pathophysiology underlie cognitiveand motor tauopathy phenotypes in transgenic models for Alzheimer's diseaseand frontotemporal lobar degeneration.Cell.Mol.Life Sci.72,2199-2222.doi:10.1007/s00018-014-1804-z.

Mesulam,M.M.(2013).Cholinergic circuitry of the human nucleus basalisand its fate in Alzheimer's disease.J.Comp.Neurol.521,4124-4144.doi:10.1002/cne.23415.

Pepeu,G.,and Grazia Giovannini,M.(2017).The fate of the braincholinergic neurons in neurodegenerative diseases.Brain Res.1670,173-184.doi:10.1016/j.brainres.2017.06.023.

Pfaffendorf,M.,Bruning,T.A.,Batink,H.D.,and Van Zwieten,P.A.(1997).The interaction between methylene blue and the cholinergicsystem.Br.J.Pharmacol.122,95-98.doi:10.1038/sj.bjp.0701355.

Revett,T.J.,Baker,G.B.,Jhamandas,J.,and Kar,S.(2013).Glutamatesystem,amyloid beta peptides and tau protein:functional interrelationshipsand relevance to Alzheimer disease pathology.J.Psychiat.Neurosci.38,6-23.doi:10.1503/jpn.110190.

Riha,P.D.,Bruchey,A.K.,Echevarria,D.J.,and Gonzalez-Lima,F.(2005).Memory facilitation by methylene blue:Dose-dependent effect on behavior andbrain oxygen consumption.Eur.J.Pharmacol.511,151-158.

Wilcock,G.K.,Gauthier,S.,Frisoni,G.B.,Jia,J.,Hardlund,J.H.,Moebius,H.J.,et al.(2018).Potential of low dose leuco-methylthioninium bis(hydromethanesulphonate)(LMTM)monotherapy for treatment of mild Alzheimer’sdisease:cohort analysis as modified primary outcome in a phase 3 clinicaltrial.J.Alzheimer's Dis.61,635-657.doi:10.3233/JAD-170560.

Wischik,C.M.,Edwards,P.C.,Lai,R.Y.K.,Roth,M.,and Harrington,C.R.(1996).Selective inhibition of Alzheimer disease-like tau aggregation by phenothiazines.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.93,11213-11218.doi:10.1073/pnas.93.20.11213.

Wischik,C.M.,Novak,M.,Edwards,P.C.,Klug,A.,Tichelaar,W.,and Crowther,R.A.(1988a).Structural characterization of the core of the paired helicalfilament of Alzheimer disease.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.85,4884-4888.doi:10.1073/pnas.85.13.4884.

Wischik,C.M.,Novak,M.,

H.C.,Edwards,P.C.,Runswick,M.J.,Jakes,R.,et al.(1988b).Isolation of a fragment of tau derived from the core of thepaired helical filament of Alzheimer disease.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.85,4506-4510.doi:10.1073/pnas.85.12.4506.

Wischik,C.M.,Schelter,B.O.,Wischik,D.J.,Storey,J.M.D.,and Harrington,C.R.(2018).Modeling prion-like processing of tau protein in Alzheimer’sdisease for pharmaceutical development.J.Alzheimer's Dis.62,1287-1303.doi:10.3233/JAD-170727.

Wrubel,K.M.,Barrett,D.,Shumake,J.,Johnson,S.E.,and Gonzalez-Lima,F.(2007).Methylene blue facilitates the extinction of fear in an animal modelof susceptibility to learned helplessness.Neurobiol.Learning Memory 87,209-217.

Zoellner,L.A.,Telch,M.,Foa,E.B.,Farach,F.J.,Mclean,C.P.,Gallop,R.,etal.(2017).Enhancing extinction learning in posttraumatic stress disorderwWith brief daily imaginal exposure and methylene blue:a randomizedcontrolled trial.J.Clin.Psychiat.78,e782-e789.doi:10.4088/JCP.16m10936.

Claims

1.一种增加哺乳动物受试者的脑中的突触小泡蛋白水平的方法，

所述方法包括所述受试者口服施用含有甲基硫堇鎓(MT)的化合物，

其中所述含有MT的化合物是具有下式的LMTX化合物：

其中H_nA和H_nB(如果存在)中的每一个均是质子酸，所述质子酸可以是相同或不同的，

并且其中p＝1或2；q＝0或1；n＝1或2；(p+q)×n＝2，或其水合物或溶剂化物。

2.一种治疗性治疗受试者突触病障碍的方法，所述障碍选自：精神分裂症；脑缺血；多发性硬化(MS)；抑郁症；癫痫；惊吓综合征；图雷特综合征；孤独症谱系障碍(ASD)；局灶性手肌张力障碍；实验性变态反应性脑炎(EAE)；青光眼；晚发型阿尔茨海默病突触功能障碍类型；与τ蛋白病理学不相关的溶酶体贮积症

其中所述含有MT的化合物是具有下式的LMTX化合物：

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述治疗与针对该障碍的其他治疗剂组合。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中对于所述受试者的总日剂量是在2与100mg之间的MT/天，任选地10-60mg，任选地分成2个或更多个剂量。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述总日剂量是从大约10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20mg中的任一者至大约25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60mg中的任一者。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述总日剂量在20与40mg之间。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述总日剂量是约20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40mg。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述LMTX化合物的总日剂量以每天两次或每天三次的分次剂量施用。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述受试者在历史上未接受过用神经传递调节化合物的治疗，所述神经传递调节化合物是乙酰胆碱或谷氨酸神经递质的活性的调节剂。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述受试者在历史上已经接受过用所述神经传递调节化合物的治疗，但在用所述LMTX化合物治疗之前至少1天、2天、3天、4天、5天、6天、7天或2周、3周、4周、5周、6周、7周、8周停止所述治疗，所述神经传递调节化合物是乙酰胆碱或谷氨酸神经递质的活性的调节剂。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述受试者被选择为是正在接受用所述神经传递调节化合物的治疗的受试者，所述神经传递调节化合物是乙酰胆碱或谷氨酸神经递质的活性的调节剂，其中所述治疗在用所述LMTX化合物的治疗之前中止。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述治疗性治疗不与神经传递调节化合物组合，所述神经传递调节化合物是乙酰胆碱或谷氨酸神经递质的活性的调节剂。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中所述神经传递调节化合物是乙酰胆碱酯酶抑制剂。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的方法，其中所述神经传递调节化合物选自多奈哌齐；利凡斯的明；和加兰他敏。

15.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中所述神经传递调节化合物是N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDA)受体拮抗剂。

16.根据权利要求9至12或权利要求15中任一项所述的方法，其中所述神经传递调节化合物是美金刚。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其中所述受试者是已被诊断为患有所述突触病障碍的人，或者其中所述方法包括进行所述诊断。

18.一种对受试者的突触病障碍进行预防性治疗的方法，

所述障碍选自：精神分裂症；脑缺血；多发性硬化(MS)；抑郁症；癫痫；惊吓综合征；图雷特综合征；孤独症谱系障碍(ASD)；局灶性手肌张力障碍；实验性变态反应性脑炎(EAE)；青光眼；晚发型阿尔茨海默病突触功能障碍类型；与τ蛋白病理学不相关的溶酶体贮积症，

其中所述含有MT的化合物是具有下式的LMTX化合物：

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述治疗与针对该障碍的其他预防剂组合。

20.根据权利要求18所述的方法，其中所述剂量是根据权利要求4至8中任一项所述的和/或所述受试者是根据权利要求9至11中任一项所述的。

21.根据权利要求18至20中任一项所述的方法，其中所述受试者是已经任选地基于家族或遗传或其他数据被评估为易患所述障碍或处于所述障碍的风险中的人。

22.根据权利要求1至21中任一项所述的方法，其中所述LTMX化合物具有下式，其中HA和HB是不同的单质子酸：

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述LTMX化合物具有下式：

其中H_nX中的每一个均是质子酸。

24.根据权利要求22所述的方法，其中所述LTMX化合物具有下式，并且H₂A是二质子酸：

25.根据权利要求23所述的方法，其中所述LTMX化合物具有下式，并且是双-单质子酸：

26.根据权利要求22至25中任一项所述的方法，其中所述质子酸或每种质子酸是无机酸。

27.根据权利要求26所述的方法，其中每种质子酸是氢卤酸。

28.根据权利要求26所述的方法，其中所述质子酸或每种质子酸选自HCl、HBr、HNO₃、H₂SO₄。

29.根据权利要求22至25中任一项所述的方法，其中所述质子酸或每种质子酸是有机酸。

30.根据权利要求29所述的方法，其中所述质子酸或每种质子酸选自H₂CO₃；CH₃COOH；甲磺酸、1,2-乙二磺酸、乙磺酸、萘二磺酸、对甲苯磺酸。

31.根据权利要求1至30中任一项所述的方法，其中所述LTMX化合物是LMTM：

32.根据权利要求31所述的方法，其中LMTM的总日剂量是大约34至67、34至100、34至134、或34至167mg/天。

33.根据权利要求32所述的方法，其中LMTM的剂量是约34、38、67、或100mg/每天一次。

34.根据权利要求1至21中任一项所述的方法，其中所述LTMX化合物选自：

35.根据权利要求1至34中任一项所述的方法，其中所述LTMX化合物作为包含所述LMTX化合物和药学上可接受的载体或稀释剂的药物组合物，以剂量单位的形式提供。

36.根据权利要求35所述的方法，其中在所述单位中的MT的量是约4、5、6、7、8、9、10、20或30至约40、50或60mg。

37.根据权利要求35所述的方法，其中所述剂量单位包含约34至67mg、34至100、34至134或34至167的LMTM。

38.根据权利要求35至37中任一项所述的方法，其中所述组合物是片剂或胶囊。

39.一种容器，所述容器包含：

(i)多个根据权利要求35至38中任一项所述的剂量单位；

(ii)用于其根据权利要求1至34中任一项所述的治疗方法使用的标签和/或说明书。

40.根据权利要求39所述的容器，其中所述容器包含剂量单位，并且所述剂量单位存在于泡罩包装中，所述泡罩包装是基本上不透水的。

41.根据权利要求39或权利要求40所述的容器，其中所述标签或说明书提供关于所述组合物旨在针对的障碍的信息。

42.根据权利要求39至41中任一项所述的容器，其中所述标签或说明书提供关于所述剂量单位的最大允许日剂量的信息。

43.根据权利要求39至42中任一项所述的容器，其中所述标签或说明书提供关于建议的治疗持续时间的信息。

44.根据权利要求1至34中任一项所述的LTMX化合物或组合物，用于根据权利要求1至38中任一项所述的治疗方法中。

45.根据权利要求1至34中任一项所述的LTMX化合物或组合物在制造药剂中的用途，所述药剂用于根据权利要求1至38中任一项所述的治疗方法中。