MX2010012103A - Compuestos para la inhibicion de la cinasa rho y para mejorar el aprendizaje y la memoria. - Google Patents

Abstract

La presente invención proporciona un compuesto de Fórmula I: (ver fórmula I) y métodos para mejorar la memoria, inhibir la cinasa rho 1 ó 2, inhibir la cinasa PIM o inhibir la cinasa IRAK1 en un sujeto, administrando una cantidad terapéuticamente efectiva del compuesto.

Description

COMPUESTOS PARA LA INHIBICIÓN DE LA CINASA RHO Y PARA MEJORAR EL APRENDIZAJE Y LA MEMORIA INFORMACIÓN SOBRE LA SOLICITUD RELACIONADA Esta solicitud reclama el beneficio de prioridad de la Solicitud Provisional de E.U.A. No. 61/052,600, presentada en Mayo 12, 2008, que se incorpora por lo tanto como referencia en la presente.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La memoria humana es un rasgo cognoscitivo poligénico. Los estimados de la herencia de ~50% sugieren que la variabilidad genética natural tiene un impacto importante en esta función fundamental del cerebro. Los estudios recientes de asociación del gen candidato han identificado algunas variaciones genéticas con un impacto significativo en la capacidad de la memoria humana. Sin embargo, el éxito de estos estudios depende de la información preexistente, lo que limita su potencial para identificar los genes no reconocidos y las trayectorias moleculares.

Los avances recientes en el desarrollo de plataformas genotipificantes de alta densidad han permitido la identificación de algunos de estos genes, particularmente el gen KIBRA, responsable del desempeño de la memoria episódica y a largo plazo (Papassotiropoulos et al. Science 2006, 314, 475; WO 2007/120955). Sin embargo, aún no hay un tratamiento disponible para los sujetos que sufren de una memona episódica o a largo plazo que se deteriora. Basándose en la identificación de KIBRA como una proteína central dentro de la trayectoria de señalización para la estimulación de la memoria, se encontró que la administración de inhibidores de la cinasa rho 2 (ROCK), particularmente Fasudil, puede mejorar el aprendizaje y la memoria (Huentelman et al. Behavioral Neuroscience 2009, 123, 218; WO 2008/019395). Con el fin de realizar un tratamiento adecuado para los sujetos que sufren de memoria episódica o a largo plazo que se deteriora, se necesitan nuevos compuestos, de manera preferida con un efecto inhibidor mejorado y/o más selectivo en ROCK. Tales compuestos son adecuados para la mejora del aprendizaje y la memoria.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un aspecto, se proporcionan los compuestos de la siguiente Fórmula I: (I) en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1-6, hidroxi y halógeno, de manera preferida del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de C -6; R2 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de alquilo dé C-i-6, halógeno, -C(O)-R4, alcoxi de C1-6, haloalquilo de C1-6, -C(O) N(R4)R4, -N(R )-C(O)- R4, -N(R4)R4, y -C(0)OR4, en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, de manera preferida en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de Ci-6¡ cada R4 es de manera independiente, un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-6 y cicloalquilo de C3-8; y n es 0, 1 ó 2, de manera preferida 1 ó 2; y sales, hidratos y solvatos del mismo.

Además, se proporcionan métodos para inhibir a ROCK utilizando un compuesto de Fórmula I. Así, los compuestos de Fórmula I pueden utilizarse para tratar sujetos con condiciones y enfermedades relacionadas con la ROCK, por ejemplo, vasoespasmos después de una hemorragia subaracnoidea, angina de pecho (por ejemplo, angina de. Prinzmetal o vasoespástica), condiciones que siguen a la lesión de la médula espinal o lesiones del cerebro (tales como apoplejía, lesión traumática del cerebro), enfermedades asociadas con falla cardiaca (por ejemplo, debido a resistencia vascular y constricción), infarto al miocardio, hipertensión arterial pulmonar, hipertensión esencial, aterosclerosis y rigidez aórtica, y enfermedades vasculares periféricas como fenómeno de Reynaud, y disfunciones eréctiles que necesitan inhibición de la ROCK.

Además, se proporcionan métodos para mejorar el aprendizaje y la memoria (incluyendo mejorar los déficits cognoscitivos en enfermedades siquiátricas, tales como esquizofrenia, tratar la demencia, tal como enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Pick, demencia frontotemporal, demencia vascular, Kuru (muerte de la risa), enfermedad de Creutzfeld-Jakob y demencia causada por SIDA/infección con VIH), mejorar la plasticidad neural, daño cognoscitivo leve del tipo amnésico, daño de la memoria asociado con la edad y/o para tratar la enfermedad de Alzheimer en un sujeto, el método comprende administrar a un paciente en necesidad del mismo, una cantidad terapéuticamente efectiva de un compuesto de Fórmula I.

En otros aspectos, se proporcionan métodos para mejorar la memoria o tratar condiciones relacionadas con la cinasa rho 1 y/o 2, administrando a un paciente en necesidad del mismo, una cantidad terapéuticamente efectiva de un compuesto de Fórmula 1.

En otro aspecto, se proporcionan métodos para tratar las condiciones relacionadas con la cinasa PIM en un sujeto, el método comprende administrar a un paciente en necesidad del mismo, una cantidad terapéuticamente efectiva de un compuesto de Fórmula 1. En algunas modalidades, la condición se selecciona del grupo que consiste de ALL, CLL, AML o CML, Linfoma de Hodgkin y Linfoma no de Hodgkin.

En otro aspecto, se proporcionan métodos para tratar las condiciones relacionadas con la cinasa IRAK1 en un sujeto, el método comprende administrar a un paciente en necesidad del mismo, una cantidad terapéuticamente efectiva de un compuesto de acuerdo con la Fórmula 1. En algunas modalidades, la condición se selecciona del grupo que consiste de infección, aterosclerosis, sepsis, enfermedades autoinmunes y cáncer.

Otros objetos, características y ventajas se volverán evidentes de la siguiente descripción detallada. La descripción detallada y los ejemplos específicos se proporcionan para ilustración únicamente, puesto que varios cambios y modificaciones dentro del espíritu y alcance de la invención se volverán evidentes para aquellos con experiencia en la técnica de esta descripción detallada. Además, los ejemplos demuestran el principio de la invención y no puede esperarse que ilustren de manera específica la aplicación de esta invención a todos los ejemplos en donde sería obviamente útil para aquellos con experiencia en la técnica previa.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Figura 1 : Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso representa la creación de la porción de isoquinolina agregando aminoacetilaldehído dimetil acetal (H2NCH2CH(OCH3)2), cloroformiato de etilo (CICO2Et), fosfato de trimetilo (P(OMe)3) y tetracloruro de titanio (TiCI4). El siguiente paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (SO3/H2SO4). El último paso es la adición de la porción de homopiperacina, agregando cloruro de tionilo y homopiperacina (SOCI2/homopiperacina).

Figura 2: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso representa la creación de la porción de isoquinolina agregando aminoacetilaldehído dimetil acetal (H2NCH2CH(OCH3)2), cloroformiato de etilo (CIC02Et), fosfato de trimetilo (P(OMe)3), y tetracloruro de titanio (TiCI4). El siguiente paso es la creación de un N óxido con peróxido de hidrógeno y ácido acético (H2O2/ACOH). El siguiente paso es la introducción del residuo de cloruro con cloruro de fosforilo (POCI3). El siguiente paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (SO3/H2SO4). El último paso es la adición de la porción de homopiperacina, agregando cloruro de tionilo y homopiperacina (SOCI2/homopiperacina).

Figura 3: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(1-hidroxi-8-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(8-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso es la generación de un residuo de hidroxietilo agregando n-butil litio (BuLi) y acetaldehído (CH3CHO). El siguiente paso es una oxidación con dicromato de sodio (Na2Cr207). El siguiente paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (S03/H2S04). El siguiente paso es la adición de una porción de homopiperacina protegida con fmoc, agregando cloruro de tionilo y fmoc-homopiperacina (SOCI2/fmoc-homopiperacina). El siguiente paso es la creación de un N óxido con peróxido de hidrógeno y ácido acético (H202/AcOH). El último paso es la hidroxilación y la escisión del grupo fmoc con anhídrido acético e hidróxido de sodio (Ac20/NaOH).

Figura 4: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(1-hidrox¡- 7- acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(7-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso representa la creación de la porción de isoquinolina, agregando aminoacetilaldehído dimetil acetal (H2NCH2CH(OCH3)2), cloroformiato de etilo (CIC02Et), fosfato de trimetilo (P(OMe)3), y tetracloruro de titanio (TiCI4). El siguiente paso es la generación de un residuo de hidroxietilo agregando n-butillitio (BuLi) y acetaldehído (CH3CHO). El siguiente paso es una oxidación con dicromato de sodio (Na2Cr207). El siguiente paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (SO3/H2SO4). El siguiente paso es la adición de una porción de homopiperacina protegida con fmoc agregando cloruro de tionilo y fmoc-homopiperacina (SOCI2/fmoc-homopiperacina). El siguiente paso es la creación de un N óxido con peróxido de hidrógeno y ácido acético (H202/AcOH). El último paso es la hidroxilación y la escisión del grupo fmoc con anhídrido acético e hidróxido de sodio (Ac20/NaOH).

Figura 5: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(1-metil- 8- carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1 -(1 -etil-8-carboxamida-5-ísoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso es la alquilación con peróxido de dibenzoilo y yoduro de alquilo ((PhCOO)2/yoduro de alquilo). El siguiente paso es una carboxilación con n-butillitio (BuLi) y óxido de carbono (C02). El siguiente paso es la generación de la carboxamida agregando cloruro de tionilo en metanol (SOC /MeOH) y amoniaco en metanol (NH3). El siguiente paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (SO3/H2SO4). El último paso es la adición de la porción de homopiperacina, agregando cloruro de tionilo y homopiperacina (SOCb/homopiperacina).

Figura 6: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(1-metil-7-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y 1-(1-etil-7-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso representa la creación de la porción de isoquinolina, agregando aminoacetilaldehído dimetil acetal (H2NCH2CH(OCH3)2), cloroformiato de etilo (CIC02Et), fosfato de trimetilo (P(OMe)3) y tetracloruro de titanio (TiCI4). El siguiente paso es la alquilación con peróxido de dibenzoilo y yoduro de alquilo ((PhCOOyyoduro de alquilo). El siguiente paso es una carboxilación con n-butillitio (BuLi) y óxido de carbono (C02). El siguiente paso es la generación de la carboxamida, agregando cloruro de tionilo en metanol (SOC / eOH) y amoniaco en metanol (NH3). El siguiente paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (S03/H2S04). El último paso es la adición de la porción de homopiperacina, agregando cloruro de tionilo y homopiperacina (SOCI2/homopiperacina).

Figura 7: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(8-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso es la introducción de un grupo tiocianato, agregando tiocianato de potasio (KSCN) y bromo (Br2). El siguiente paso es una saponificación con ácido clorhídrico (HCI(ac)) y etanol (EtOH). El siguiente paso es una oxidación con permanganato de potasio (KMn04). El siguiente paso es una acetilación con anhídrido acético (AC2O). El último paso es el acoplamiento de la porción de homopiperacina agregando cloruro de tionilo y homopiperacina (SOC /homopiperacina).

Figura 8: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(6-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (SO3/H2SO4). El siguiente paso es una acetilación con anhídrido acético (AC2O). El siguiente paso es la adición de una porción de homopiperacina protegida con Nboc, agregando cloruro de tionilo y Nboc-homopiperacina (SOCI2/Nboc-homopiperacina). El último paso es la escisión del ácido clorhídrico con el grupo boc e iso-propanol (HCI/i-PrOH).

Figura 9: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(7-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. El primer paso representa la creación de la porción de isoquinolina agregando aminoacetilaldehído dimetil acetal (H2NCH2CH(OCH3)2), cloroformiato de etilo (CIC02Et), fosfato de trimetilo (P(O e)3) y tetracloruro de titanio (TiCU). El siguiente paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (SO3/H2SO4). El siguiente paso es la adición de una porción de homopiperacina protegida con Nboc agregando cloruro de tionilo y Nboc-homopiperacina (SOCI2/Nboc-homopiperacina). El siguiente paso es el acoplamiento de un grupo amino con cobre, bromuro de cobre(l) y amoniaco (Cu/Cu(l)Br/NH3). El siguiente paso es una acetilación con anhídrido acético (Ac20). El último paso es la escisión del ácido clorhídrico con el grupo boc e iso-propanol (HCI/i-PrOH).

Figura 10: Esquema de reacción para la síntesis de la 1-(8-aminometil-5-isoquinolin-sulfonil) 2-metil-piperacina. El primer paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (SO3/H2SO4). El siguiente paso es la adición de una porción de homopiperacina protegida con Nboc agregando cloruro de tionilo y Nboc-homopiperacina (SOCb/Nboc-homopiperacina). El siguiente paso es el acoplamiento del grupo amino con tris(dibencilidenacetona)dipaladio (Pd(dba)2), 2,2'-bis(difenilfosfino)-1 , '-binaftilo (BINAP) y metilamina (MeNH2). El último paso es la escisión del ácido clorhídrico con el grupo boc e iso-propanol (HCI/i-PrOH).

Figura 11 : Esquema de reacción para la síntesis de la 1 -(1-metil- 8-trifluorometil-5-isoquinolin-sulfonil) 2-metil-piperacina. El primer paso representa la creación de la porción de isoquinolina agregando aminoacetilaldehído dimetil acetal (H2NCH2CH(OCH3)2), cloroformiato de etilo (CIC02Et), fosfato de trimetilo (P(OMe)3) y tetracloruro de titanio (TiCI4). El siguiente paso es la síntesis del compuesto de Reissert utilizando cloruro de benzoilo (PhCOCI) y cianuro de trimetilsililo (TMS-CN). El siguiente paso es la metilación con hidruro de sodio, yoduro de metilo e hidróxido de sodio (NaH, Mel, NaOH). El siguiente paso es una sulfonilación con ácido sulfúrico y ácido sulfúrico fumante (SO3/H2SO4). El siguiente paso es la adición de una porción de homopiperacina protegida con Nboc agregando cloruro de tionilo y Nboc-homopiperacina (SOC /Nboc-homopiperacina). El último paso es la escisión del ácido clorhídrico con el grupo boc e iso-propanol (HCI/i-PrOH).

Figura 12: Representación gráfica de la inhibición de la enzima ROCK. Las barras individuales muestran la cantidad de la actividad de la enzima rock restante (eje y) bajo la incubación con los compuestos de prueba (eje x) en la concentración final que se incrementa (0.1 a 100 µ?). Barras blancas: vehículo (simulacro); barras negras: Fasudil; gris oscuro: 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, barras gris claro: 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina.

Figura 13: Interacciones entre las cinasas seleccionadas y 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina ("metil-fasudil") así como la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina ("metoxi-fasudil"), en comparación con Fasudil, que sirvió como un control, medido en un AMBIT KinomeScan. Las cinasas con más de 50% de afinidad de unión esos compuestos a la concentración de 10 µ? están marcadas con un recuadro negro. Las cinasas con 50% o menos afinidad de unión a esos compuestos a una concentración de 10 µ? están marcados con un recuadro gris. Sólo las cinasas recopiladas en este cuadro son las que exhiben una afinidad de unión de más de 50% a Fasudil, 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina o 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina.

Figura 14: Afinidades ejemplares del Fasudil, 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina para las cinasas de la familia AGC. ROCK1 y 2, así como PKA pertenecen a esta familia. El agrupamiento jerárquico representa la relación entre esas cinasas. Las afinidades de unión de los dos compuestos de prueba de más de 50%, en comparación con el control se describen en negro, menos de 50 % en gris.

Figura 15: Representación con gráfica de barras del ensayo de excrecencia de las neuritas. Los cambios en las longitudes de las neuritas se muestran como el % del control (simulacro, solvente). Se probaron dos concentraciones diferentes de los compuestos de prueba (1.5 y 15 µ?) en las neuronas primarias del hipocampo con Fasudil, que sirvió como un control y con el compuesto de prueba 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina ("metil-fasudil") y 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina ("metoxi fasudil"). Las barras de error indican la SEM.

Figura 16A: Inducción de la LTP por la estimulación de la explosión theta. Las pendientes (30 a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se grafican vs. el tiempo. La LTP se indujo después de 15 minutos de registro del control (flecha). Las barras encima de los puntos de datos indican la SEM.

Figura 16B: Efecto de Fasudil 10 µ? en la inducción de la LTP.

Las pendientes medias (30 a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se graficaron vs. el tiempo. La LTP se indujo después de 30 minutos de registro del control (flecha). La línea negra indica la presencia de Fasudil, las barras indican la SEM. La línea punteada indica el nivel medio de la LTP del control (130%, véase la Figura 16A).

Figura 16C: Efecto de 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 1 µ? en la inducción de la LTP. Las pendientes (30 a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se graficaron vs. el tiempo. La LTP se indujo 30 minutos después del inicio de la aplicación de Fasudil (flecha). La línea negra indica la presencia de 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 1 µ?, las barras por encima de los puntos de datos indican la SEM. La línea punteada indica el nivel medio de la LTP del control (130%, véase la Figura 16A).

Figura 16D: Efecto de la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 10 µ? en la inducción de la LTP. Las pendientes (30 a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se graficaron vs. el tiempo. La LTP se indujo 30 minutos después del inicio de la aplicación de Fasudil (flecha). La línea negra indica la presencia de 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 1 µ?, las barras encima de los puntos de datos indican la SEM. La línea punteada indica el nivel medio de la LTP del control (130%, véase la Figura 16A).

Figura 16E: Efecto de la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 100 µ? en la inducción de la LTP. Las pendientes (30 a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se graficaron vs. el tiempo. La LTP se indujo 30 minutos después del inicio de la aplicación de Fasudil (flecha). La línea negra indica la presencia de 1-(8-metil-5-isoquinol¡n-sulfonil) homopiperacina 1 µ?, las barras encima de los puntos de datos indican la SEM. La línea punteada indica el nivel medio de la LTP del control (130%, véase la Figura 16A).

Figura 16F: Efecto de la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 1 µ? en la inducción de la LTP. Las pendientes (30 a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se grafican vs. el tiempo. La LTP se indujo 30 minutos después del inicio de la aplicación de Fasudil (flecha). La línea negra indica la presencia de 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, las barras encima de los puntos de datos indican la SEM. La línea punteada indica el nivel medio de la LTP del control (130%, véase la Figura 16A).

Figura 16G: Efecto de la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 10 µ? en la inducción de la LTP. Las pendientes (30 i a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se graficaron vs. el tiempo. La LTP se indujo 30 minutos después del inicio de la aplicación de Fasudil (flecha). La línea negra indica la presencia de 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, las barras encima de los puntos de datos indican la SEM. La línea punteada indica el nivel medio de la LTP del control (130%, véase la Figura 16A).

Figura 16H: Efecto de la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 100 µ? en la inducción de la LTP. Las pendientes (30 a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se graficaron vs. el tiempo. La LTP se indujo 30 minutos después del inicio de la aplicación de Fasudil (flecha). La línea negra indica la presencia de 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, las barras encima de los puntos de datos indican la SEM. La línea punteada indica el nivel medio de la LTP del control (130%, véase la Figura 16A).

Figura 17: Representación gráfica de los datos de LTP. Las pendientes medias (30 a 70% de la amplitud fEPSP máxima) se graficaron para el control de simulacro (negro; A); fasudil 10 µ? (gris oscuro; B); 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 1 , 10 y 100 µ? (gris medio; C, D, E); y 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 1 , 10 y 100 µ? (gris claro; F, G, H). Las barras indican la SD.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Se proporcionan nuevos compuestos que son adecuados como inhibidores de la ROCK, para métodos para tratar condiciones y enfermedades relacionadas con la ROCK, por ejemplo, vasoespasmos que siguen a la hemorragia subaracnoidea, para métodos para mejorar la memoria y el aprendizaje, para mejorar la plasticidad neural y para tratar la enfermedad de Alzheimer.

Los compuestos descritos en la presente pueden utilizarse no sólo para tratar la pérdida de la memoria, que es un síntoma de la enfermedad de Alzheimer, sino que también pueden utilizarse para tratar una causa de la enfermedad de Alzheimer y retrasar el inicio o prevenir el desarrollo de la enfermedad. Sin apegarse a alguna teoría de acción particular, se piensa que la trayectoria del gen KIBRA está relacionada con el desarrollo de las marañas neurofibrilares.

Tal vez las dos proteínas más estudiadas relacionadas con la memoria son la PKC y la proteína que se une al elemento de respuesta AMP cíclico (CREB). Los miembros de la familia PKC juegan un papel supuesto en la memoria, debido a su sobreexpresión en varias regiones clave del cerebro, su implicación en los procesos de la memoria a través de varias especies, sus alteraciones relacionadas con la edad en la actividad en humanos, correlacionada con los déficits de aprendizaje espacial, y finalmente la evidencia de que la inhibición de la daña el aprendizaje y la memoria (Micheau, J. & Riedel, G. Cell Mol Life Sci 55, 534-48 (1999); Paséale, A., et al. Mol Neurobiol 16, 49-62 (1998); Sun, M.K. & AIkon, D.L. Curr Drug Targets CNS Neurol Disord 4, 541-52 (2005); Birnbaum, S.G. et al. Science 306, 882-4 (2004); Etcheberrigaray, R. et al. Proc Nati Acad Sci U S A 101 , 1 1141-6 (2004); Ruiz-Canada, C. et al. Neuron 42, 567-80 (2004)). El apoyo de la CREB como un gen relacionado con la memoria incluye su papel definido en una facilitación a largo plazo en la babosa marina, Aplysia, y la potenciación en roedores, la demostración de que la interrupción inducible de la función de CREB bloquea la memoria en ratones, y la exploración en compuestos que alteran la actividad de la CREB como mejoradores de la memoria (Josselyn, S.A. & Nguyen, P.V. Curr Drug Targets CNS Neurol Disord 4, 481-97 (2005); Carlezon, W.A., et al. Trends Neurosci 28, 436-45 (2005); Cooke, S.F. & Bliss, T.V. Curr Opin Investig Drugs 6, 25-34 (2005); Josselyn, S.A., Kida, S. & Silva, A.J. Neurobiol Learn Mem 82, 159-63 (2004); Martin, K.C. Neurobiol Learn Mem 78, 489-97 (2002); Lonze, B.E. & Ginty, D.D. Neuron 35, 605-23 (2002); Si, K., Lindquist, S. & Kandel, E.R Cell 15, 879-91 (2003); Chen, A. et al. Neuron 39, 655-69 (2003)). Además, existe la evidencia genética creciente que apoya el papel de otras proteínas en la memoria, incluyendo HTR2A, BDNF y PKA (Alonso, M. et al. Learn Mem 12, 504-10 (2005); Bramham, C.R. & Messaoudi, E. Prog Neurobiol 76, 99-125 (2005); Papassotiropoulos, A. et al. Neuroreport 16, 839-42 (2005); de Quervain, DJ. et al. Nat Neurosci 6, 1 141-2 (2003); Reynolds, C.A., et al. Neurobiol Aging 27, 150-4 (2006); Arnsten, A.F., et al. Trends Mol Med 1 , 121-8 (2005); Quevedo, J. et al. Behav Brain Res 154, 339-43 (2004)).

KIBRA se identificó recientemente en una selección de híbridos de levadura como el compañero de unión para el isoformo humano de la dendrina, un modulador putativo de la plasticidad sináptica (Kremerskothen, J. et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 300, 862 (2003)). Un forma trunca, que se expresa en el hipocampo, carece de las primeras 223 aa y contiene un dominio similar a C2, un tramo rico en ácido glutámico y un dominio que interactúa con ? de la proteína cinasa C (PKC) (de Quervain, D.J. et al., Nat. Neurosci. 6, 1 141 (2003)). PKC-? está involucrada en la formación de la memoria y en la consolidación de la potenciación a largo plazo (Bookheimer, S.Y. et al., N. Engl. J. Med, 343, 450 (2000); Milner, B. Clin. Neurosurg. 19, 421 (1972)). El dominio similar a C2 de KIBRA es similar al dominio C2 de la sinaptotagmina, que se cree que funciona como el principal sensor de Ca2+ en las exocitosis de la vesícula sináptica (Freedman, M.L. et al., Nat. Genet. 36, 388 (2004); Schacter, D.L. & Tulving E. Memory systems (MIT Press, Cambridge, 1994)). El bloque del haplotipo de KIBRA asociado con la memoria y SNP descritos en la WO 2008/019395 se correlaciona con KIBRA trunco, que contiene tanto los dominios similares a C2 como que interactúa con PKC-?. Tomando estos hallazgos junto, parece que KIBRA juega un papel en el desempeño de la memoria humana normal.

Además, aunque KIBRA tiene una alta expresión en el cerebro y modula el Ca2+ y es un sustrato de la PKC y una proteína sináptica, hay otros varios hallazgos genéticos que han permitido la identificación de RhoA/ROCK como un objetivo en la memoria y al Fasudil como un modulador para mejorar la memoria, el aprendizaje y la cognición (Huentelman et al. Behavioral Neuroscience 2009, 123, 218; WO 2008/019395). CLSTN2 tiene una alta expresión en el cerebro, regula el Ca2+, y es una proteína sináptica. CAMTA1 tiene una alta expresión en el cerebro, modula el Ca2+, y es un factor de transcripción. SEMA5A tiene una alta expresión en el cerebro en desarrollo y está implicada en la guía axonal. TNR tiene una alta expresión en el cerebro, se involucra en ECM, y ayuda en el mantenimiento de las sinapsis. Finalmente, NELL2 también tiene una alta expresión en el cerebro, ayuda al crecimiento neuronal y muestra una LTP mejorada pero un aprendizaje mediado por HPF afectado. Además, la hibridación in situ de cada uno de los objetivos genéticos muestra la expresión en el hipocampo de ratón.

La significancia de la trayectoria RhoA/ROCK en la función de la memoria normal, así como en la declinación cognoscitiva en la enfermedad de Alzheimer (y probablemente otros trastornos amnésicos) no puede exagerarse. Muchos trastornos devastadores incluyen la pérdida de la memoria como una característica clínica primaria y en el caso de estos trastornos, la trayectoria RhoA/ROCK puede jugar un papel en su severidad general, progresión o patología. Incluso una prolongación mínima antes del inicio de la pérdida de la memoria sería benéfica para los pacientes que sufren de estos trastornos.

La cinasa Rho 2 (ROCK) es una proteína cinasa específica de la serina/treonina, que se activa por RhoA unida a GTP. Es un jugador clave en muchas trayectorias de transducción de la señalización y controla varias funciones celulares, incluyendo la contracción del músculo liso, el remodelado del citoesqueleto de la actina, la motilidad celular y el remodelado sináptico. ROCK media la señalización de Rho y reorganiza el citoesqueleto de la actina a través de la fosforilación de varios sustratos que contribuyen al montaje de los filamentos de la actina y a la contractilidad. Por ejemplo, la ROCK inactiva la miosina fosfatasa a través de la fosforilación específica de la subunidad 1 objetivo de la miosina fosfatasa (MYPT1 ) en Thr696, que resulta en un incremento en el contenido fosforilado de la cadena ligera de la miosina de 20 kDa (MLC20). El efecto inhibidor de la ROCK de un compuesto de prueba puede probarse incubando la cinasa purificada y su sustrato en la presencia del compuesto de prueba, en comparación con el control, sin el compuesto de prueba. El sustrato fosforilado puede detectarse con anticuerpos específicos y su cantidad es una medida del efecto inhibidor del compuesto.

Los ensayos de unión de competencia dependientes del sitio activo pueden realizarse con cientos de cinasas conocidas en paralelo (Fabián et al., Nat Biotechnol. 2005, 23, 329; Karaman et al., Nat Biotechnol. 2008, 26, 127), con el fin de determinar cómo se unen los compuestos a las cinasas pretendidas y no pretendidas. Tales métodos permiten la evaluación de la especificidad de un inhibidor de la cinasa. Actualmente, los compuestos conocidos como inhibidores de la ROCK, tales como Fasudil, inhiben no sólo la ROCK, sino también otras cinasas tales como la proteína cinasa A, que juega un papel importante en las células y los cuerpos vivientes. En consecuencia, se sugiere que la inhibición de la actividad de una proteína cinasa A puede causar severos efectos colaterales. Por lo tanto, desde el punto de vista de utilizar un inhibidor de la ROCK como un agente terapéutico, se ha deseado desarrollar un compuesto que pueda inhibir de manera más selectiva la ROCK involucrada en una enfermedad o condición, pero que no afecte sustancialmente las actividades de otras cinasas. Por lo tanto, en una modalidad, esta invención proporciona compuestos que exhiben una inhibición de la ROCK más específica y métodos para utilizar esos compuestos para inhibir de manera selectiva la ROCK.

Para medir el efecto de la administración de un compuesto en el desempeño de la memoria in vivo, pueden utilizarse varias pruebas en animales conocidas, por ejemplo, la prueba del disco de Sacktor, que es una forma especial de evasión de un lugar activo con las ventajas experimentales de una adquisición rápida dependiente del hipocampo y un recuerdo persistente dependiente del hipocampo (Pastalkova et al., Science 2006, 313, 1 41 ). El aparato consiste de una plataforma que gira lentamente que está abierta al medio de la sala. La plataforma puede energizarse cuando el animal corre en un sector predefinido. La rotación lleva al animal a la zona de choque, y al animal aprende rápidamente a evitar el choque al moverse activamente a las áreas sin choque del medio.

En otro ejemplo, puede utilizarse el laberinto de agua de Morris. Esta prueba de memoria in vivo se desarrolló originalmente para probar la capacidad de la rata para aprender, recordar e ir a un lugar en el espacio, definido solamente por su posición relativa a las claves extralabennto distales (Morris et al., J Neurosci Methods 1984, 1 1 , 47).

De manera alterna, uno puede utilizar un laberinto de brazo radial para probar la memoria del animal. Consiste, por ejemplo, de ocho brazos elevados alrededor de una plataforma central con forma octagonal. Los animales pueden desplazarse a través del laberinto utilizando claves visuales extralabennto como referencias de orientación. Cuatro de los brazos tienen de manera aleatoria, una carnada de un pequeño gránulo de alimento como recompensa y cuatro no tienen carnada. Se deja a los animales explorar el laberinto y memorizar la ubicación de los brazos con carnada. En los ensayos de seguimiento, el correr en un brazo sin carnada se cuenta como un error de la memoria de referencia: el volver a entrar al mismo brazo se cuenta como un error de la memoria funcional, así como volver a entrar en un brazo con carnada visitado previamente. De manera ventajosa, el laberinto de brazo radial puede utilizarse para probar la memoria funcional, así como la memoria espacial de manera simultánea.

Las pruebas adicionales del comportamiento de los animales, tales como el laberinto en T, campo abierto o reconocimiento de un objeto pueden utilizarse para valorar la memoria del animal. Tales pruebas in vivo pueden aplicarse a ciertas subpoblaciones de animales tales como animales viejos, animales para modelos de enfermedad, etc., con el fin de valorar particularmente la memoria y los efectos de mejora de la memoria dentro de tal subpoblación.

Una forma de acondicionamiento clásica es el acondicionamiento con miedo. Pertenece a un modelo para estudiar el aprendizaje emocional y la memoria. Acondicionamiento significa aparear un estímulo condicionado, por ejemplo, una luz o un tono con un estímulo no condicionado, por ejemplo, un choque leve. El estímulo no condicionado solo conduce a una respuesta de miedo. Después de varios ensayos de apareamiento repetidos, el animal muestra una respuesta de miedo también al estímulo condicionado solo. Esto se llama una respuesta condicionada. El apareamiento de diferentes estímulos como se describió anteriormente también se conoce como un acondicionamiento con miedo con claves, mientras que el acondicionamiento con miedo contextual describe una respuesta de miedo para la cámara de prueba misma. El acondicionamiento con miedo con claves es sensible a una estructura del cerebro llamada amígdala y la respuesta contextual que ocurre parece ser más sensible para el hipocampo. En los animales, los paradigmas de acondicionamiento con miedo, así como los paradigmas de evasión activa y pasiva, podrían utilizarse para demostrar la mejora del aprendizaje. Tales pruebas in vivo pueden utilizarse en ciertas subpoblaciones de animales, tales como animales viejos, animales para modelos de enfermedad, etc., con el fin de valorar particularmente la memoria y los efectos de mejora de la memoria dentro de tal subpoblación.

El efecto de la potenciación a largo plazo (LTP) puede medirse in vitro y se piensa generalmente que se correlaciona con el desempeño de la memoria. La estimulación de una neurona aferente o un área de células neuronales resulta en potenciales de la membrana de una neurona o un área de células neuronales posicionada corriente abajo. Tales potenciales de membrana se potencian a largo plazo al menos durante horas después de estimular las neuronas aferentes, por ejemplo, con un paradigma de ráfaga theta. Por lo tanto, la LTP se considera como memoria a nivel celular. Las mediciones electrofisiológicas de la LTP en las neuronas incubadas con un compuesto de prueba, en comparación con las neuronas incubadas con el simulacro pueden utilizarse para valorar el potencial de los compuestos para mejorar la memoria (Véase, por ejemplo, Cooke y Bliss, Brain, 2006, 129 (1659), que se incorpora en la presente como referencia).

Existe un acuerdo general de que los procesos subyacentes a la formación de la memoria y el aprendizaje incluyen la plasticidad estructural de las redes neuronales y la motilidad de las dendritas o espinas (Véase, por ejemplo, Tada & Sheng, Curr Opin Neurobiol., 2006, 16, 95). Se sabe que las excrecencias de las neuritas están influenciadas por las GTPasas Rho, una familia de pequeñas GTPasas con sus miembros Rho, Rae y Cdc42. Las GTPasas Rho son bien conocidas por sus efectos en el citoesqueleto de la actina y por lo tanto, son reguladores importantes de la motilidad celular y de la plasticidad sináptica. La Rho en su forma unida a GTP activa, activa la cinasa Rho (ROCK), que activa posteriormente la cadena ligera de la miosina, resultando en el rearreglo del citoesqueleto y en la inhibición del crecimiento axonal. Se observó que los inhibidores de la ROCK como el Fasudil incrementa la excreción de las neuritas en células PC12 no diferenciadas (Zhang et al., Cell Mol Biol Lett., 2006, 11 , 12). Con el fin de analizar el efecto de un compuesto de prueba con la capacidad potencial de inhibición de la ROCK, uno puede medir la longitud de la neurita en las neuronas primarias del hipocampo en un cultivo celular en la presencia del compuesto de prueba, en comparación con un ensayo de control sin ese compuesto. De manera alterna, para medir el incremento en la longitud, es posible determinar el incremento en la complejidad (análisis de Sholl). Un compuesto que exhibe la capacidad para estimular la excrecencia de las neuritas puede utilizarse para las condiciones en necesidad de mejora de la plasticidad cerebral y la cognición.

Las formas familiares de la Enfermedad de Alzheimer (AD) y la Demencia Temporal Frontal (FTD) y la identificación de los genes mutantes causantes han conducido a la generación de modelos de animales transgénicos para estas enfermedades. El jugador clave en la AD es la proteína precursora amiloide (APP). Los ratones que sobreexpresan la APP muíante son el modelo más ampliamente utilizado para estudiar el daño de la memoria en la AD (Ashe, Learn Mem. 2001 , 8, 301 ; Chapman et al., Trends Genet. 2001 , 17, 254; Goetz & Ittner, Nat Rev Neurosci. 2008, 9, 532). Estos ratones portan diferentes variantes de la proteína precursora amiloide (APP) y desarrollan déficits de la memoria con el tiempo, como es destacado de los pacientes con AD (por ejemplo, animales con la llamada mutación sueca, Tg2576 (Hsiao et al., Science 1996, 274, 99)). Estos modelos animales pueden utilizarse para probar los compuestos potenciales que mejoran la memoria para su eficacia en un modelo de enfermedad in vivo.

Las patologías y neuropatologías que se beneficiarían de las aplicaciones terapéuticas y de diagnóstico incluyen, por ejemplo, lo siguiente: enfermedades de los sistemas motores centrales incluyendo las condiciones degenerativas que afectan los ganglios básales (enfermedad de Huntington, enfermedad de Wilson, degeneración del cuerpo estriado negro, degeneración gangliónica corticobasal), síndrome de Tourette, enfermedad de Parkinson, parálisis supranuclear progresiva, parálisis bulbar progresiva, paraplejia espástica familiar, atrofia espinomuscular, ALS y variantes de la misma, atrofia dentatorrubral, atrofia olivo-pontocerebelar, degeneración cerebelar paraneoplásica, y toxicidad con dopamina; enfermedades que afectan las neuronas sensoriales tales como la ataxia de Friedreich, diabetes, neuropatía periférica y degeneración neuronal retinal; enfermedades de los sistemas límbicos y corticales, tales como amiloidosis cerebral, atrofia de Pick y síndrome de Rett; patologías neurodegenerativas que involucran múltiples sistemas neuronales y/o del tallo cerebral, incluyendo la enfermedad de Alzheimer, demencia relacionada con el SIDA, enfermedad de Leigh, enfermedad del cuerpo difuso de Lewy, epilepsia, atrofia de múltiples sistemas, síndrome de Guillain-Barre, trastornos del almacenamiento lisosomal tales como lipofuscinosis, etapas degenerativas tardías del síndrome de Down, enfermedad de Alper, vértigo como resultado de la degeneración del CNS; patologías asociadas con el retardo del desarrollo y las discapacidades del aprendizaje y síndrome de Down y muerte neuronal inducida por estrés oxidativo; patologías que surgen con el envejecimiento y el abuso crónico de alcohol o drogas, incluyendo, por ejemplo, con el alcoholismo, la degeneración de las neuronas en el locus cerúleo, cerebelo, prosencéfalo basal colinérgico; con el envejecimiento, degeneración de las neuronas cerebelares y las neuronas corticales que conducen a discapacidades cognoscitivas y motoras; y con el abuso crónico de anfetaminas, degeneración de las neuronas de los ganglios básales que conducen a discapacidades motoras; cambios patológicos que resultan del trauma focal tales como apoplejía, isquemia focal, insuficiencia vascular, encefalopatía hipóxica- isquémica, hiperglucemia, hipoglucemia, trauma cerrado de la cabeza o trauma directo; patologías que surgen como un efecto colateral negativo de los fármacos y tratamientos terapéuticos (por ejemplo, degeneración de las neuronas del cíngulo y la corteza entorrinal, en respuesta a dosis anticonvulsivas de antagonistas de la clase NMDA del receptor del glutamato, quimioterapia, antibióticos, etc.); y discapacidades del aprendizaje tales como ADD, ADHD, dislexia, disgrafía, discalculia, dispraxia y trastornos del procesamiento de la información.

Varias enfermedades se beneficiarían de la presente invención, la patofisiología de la cual se relaciona con las cinasas ROCK 1 y/o 2. Las actividades de la ROCK en el CNS se relacionan con varias funciones neuronales, tales como la excrecencia y retracción de las neuritas, pero también con la apoptosis neuronal. El CNS adulto, el nuevo crecimiento axonal después de las lesiones se inhibe por las señales asociadas con la mielina (tales como Nogo, MAG). La ROCK está involucrada en este fenómeno. En consecuencia, la inhibición de la actividad de la ROCK ayuda a superar estas señales inhibidoras, y es por lo tanto, benéfico para el reemplazo axonal en la lesión de la médula espinal, lesiones del cerebro o recuperación postapoplejía. Además, la ROCK está involucrada en las trayectorias apoptóticas. Por lo tanto, la inhibición de la ROCK sería benéfica para las enfermedades asociadas con la muerte celular (apoptótica) en el CNS o PNS (sistema nervioso periférico). Las enfermedades típicas son apoplejía, lesión del cerebro, hemorragia cerebral y enfermedades neurodegenerativas (tales como esclerosis lateral amiotrófica, enfermedad de Huntington, enfermedad de Parkinson, ataxias hereditarias, trastornos metabólicos hereditarios del CNS).

En el sistema cardiovascular, la ROCK tiene una actividad prominente en la regulación del tono vascular. Además, se ha notado la implicación en las trayectorias apoptóticas del músculo liso o el músculo cardiaco. En consecuencia, la inhibición de la ROCK debería ser útil para las enfermedades con un tono o resistencia o distensibilidad vascular desregulado. Tales enfermedades incluyen, por ejemplo: vasoespasmos después de la hemorragia subaracnoidea, angina de pecho (de manera preferencial angina de Prinzmetal o vasoespástica), enfermedades asociadas con la falla cardiaca (por ejemplo, debido a la resistencia y constricción vascular), infarto al miocardio, hipertensión arterial pulmonar, hipertensión esencial, aterosclerosis y rigidez aórtica, y enfermedades vasculares periféricas como fenómeno de Reynaud y disfunciones eréctiles. La metástasis de las células cancerosas es dependiente de la migración celular, un proceso complejo regulado espacialmente así como temporalmente por los miembros de la familia Rho de las GTPasas Rho, Rae y Cdc42. En particular, los efectores Rho ROCK I y II están involucrados en estos procesos. Por ejemplo, la formación de ampollas en la membrana ha mostrado estar inducida por la ROCK y el movimiento similar a una ameba es completamente dependiente de la interacción entre Rho y ROCK. Por lo tanto, la inhibición de ROCK puede ser benéfica para el tratamiento del cáncer (metastatizante) (por ejemplo, próstata, mama, pulmón, cáncer de colon, glioblastoma, tumores sarcomatosos, melanoma entre otros).

I. Definiciones Los sistemas de la memoria pueden clasificarse ampliamente en cuatro tipos principales: episódico, semántico, funcional y de procedimiento (Hwang, D.Y. & Golby, A.J. Epilepsy Behav (2005); Yancey, S.W. & Phelps, E.A. J Clin Exp Neuropsychol 23, 32-48 (2001)). La memoria episódica se refiere a un sistema que registra y recupera la información autobiográfica sobre las experiencias que ocurrieron en un lugar y tiempo específicos. El sistema de la memoria semántica almacena el conocimiento general objetivo no relacionado con el lugar y el tiempo (por ejemplo, la capital de Arizona). La memoria funcional involucra el mantenimiento temporal y el uso de la información mientras que la memoria de procedimiento es la acción de las habilidades del aprendizaje que operan de manera automática, y típicamente, inconsciente. Las memorias episódica, semántica y funcional son de naturaleza explícitas (absoluta) y declarativas (explicativas), mientras que la memoria de procedimiento puede ser explícita o implícita, pero siempre es no declarativa (Tulving, E. Oxford University Press, New York, 1983); Budson, A.E., Price, B.H. Encyclopedia of Life Sciences (Macmillan, Nature Publishing Group, Londres, 2001); Budson, A.E. & Price, B.H. N Engl J Med 352, 692-9 (2005); Hwang, D.Y. & Golby, A.J Epilepsy Behav 8, 1 15-26 (2006)).

Los estados normales de envejecimiento y los estados de enfermedad que afectan la memoria incluyen, de manera no exclusiva, los trastornos neurodegenerativos, trauma de cabeza y cerebro, trastornos genéticos, enfermedad infecciosa, enfermedad inflamatoria, medicación, trastornos de drogas y alcohol, cáncer, trastornos metabolicos, retardo mental y trastornos del aprendizaje y la memoria, tales como pérdida de la memoria relacionada con la edad y daño de la memoria asociado con la edad (AAMI), enfermedad de Alzheimer, tauopatías, PTSD (síndrome de estrés postraumático), daño cognoscitivo leve, ALS, corea de Huntington, amnesia, deficiencia de B1 , esquizofrenia, depresión y trastorno bipolar, apoplejía, hidrocefalia, hemorragia subaracnoidea, insuficiencia vascular, tumor del cerebro, epilepsia, enfermedad de Parkinson, microangiopatía cerebral (Meyer, R.C., et al. Ann N Y Acad Sci 854, 307-17 (1998); Barrett, A.M. Postgrad Med 1 17, 47-53 (2005); Petersen, R.C. J Intern Med 256, 183-94 (2004); Calkins, M.E., et al. Am J Psychiatry 162, 1963-6 (2005)), medicación para el dolor, quimioterapia ("quimiocerebro"), privación de oxígeno, por ejemplo, causada por la máquina de corazón-pulmón, anestesia, o casi ahogo, demencia (vascular, frontotemporal, del cuerpo de Lewy, semántica, afasia progresiva primaria, Pick), parálisis supranuclear progresiva, degeneración corticobasal, encefalopatía de Hashimoto, ADD, ADHD, dislexia y otras discapacidades del aprendizaje, síndrome de Down, síndrome de X frágil, síndrome de Turner y síndrome alcohólico fetal, por ejemplo. Los déficits de la memoria también pueden ocurrir como una secuela de los procedimientos quirúrgicos, especialmente cirugía cardiaca y cirugía de los grandes vasos. Además de la enfermedad, la pérdida progresiva de la memoria es un subproducto normal del proceso de envejecimiento.

El término daño cognoscitivo leve (MCI) se utiliza para referirse a una zona de transición entre la función cognoscitiva normal y el desarrollo de AD clínicamente probable (Winblad, B. et al. J Intern Med 256, 240-6 (2004)). Se ha utilizado una variedad de criterios para definir el MCI, sin embargo, esencialmente tienen dos temas principales: (1) MCI se refiere a pacientes no dementes con alguna forma de defectos cognoscitivos mensurables y (2) estos pacientes representan un síndrome clínico con un alto riesgo de progresión a la demencia clínica.

La frase "mejorar el aprendizaje y/o la memoria" se refiere a una mejora o aumento de al menos un parámetro que indica el aprendizaje y la memoria. La mejora o aumento es el cambio de un parámetro por al menos 10%, opcionalmente, al menos aproximadamente 20%, al menos aproximadamente 30%, al menos aproximadamente 40%, al menos aproximadamente 50%, al menos aproximadamente 60%, al menos aproximadamente 70%, al menos aproximadamente 80%, al menos aproximadamente 90%, al menos aproximadamente 100%, al menos aproximadamente 150%, al menos aproximadamente 200%, etc. La mejora del aprendizaje y la memoria puede medirse mediante cualquiera de los métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, los compuestos descritos en la presente que mejoran el aprendizaje y la memoria pueden seleccionarse utilizando el laberinto de agua de Morris (véase, por ejemplo, la sección de materiales y métodos). Véase también, Gozes et al., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 93:427-432 (1996), laberinto de brazo radial, reconocimiento de objetos, campo abierto, disco de Sacktor, etc. La memoria y el aprendizaje también pueden seleccionarse utilizando cualquiera de los métodos descritos en la presente u otros métodos que son bien conocidos por aquellos con experiencia en la técnica, por ejemplo, la Prueba de Memoria de Randt, la Escala de Memoria de Wechsler, la prueba de Secuencia de Dígitos Progresiva o la Prueba de Aprendizaje Verbal de California.

El término "aprendizaje espacial" se refiere al aprendizaje sobre el medio ambiente de uno y requiere el conocimiento de qué objetos están en dónde. También se relaciona con el aprendizaje sobre, y utilizar la información sobre las relaciones entre múltiples claves en el medio. El aprendizaje espacial en animales puede probarse permitiendo a los animales aprender la ubicación de recompensas y utilizar las claves espaciales para recordar las ubicaciones. Por ejemplo, el aprendizaje espacial puede probarse utilizando un laberinto de brazo radial (es decir, aprender cuál brazo tiene el alimento) o un laberinto de agua de Morris (es decir, aprender en donde está la plataforma). Para realizar estas tareas, los animales utilizan claves de la sala de prueba (posiciones de los objetos, olores, etc.). En los humanos, el aprendizaje espacial también puede probarse. Por ejemplo, puede pedirse a un sujeto que dibuje una pintura, y a continuación, la pintura se retira. A continuación, al sujeto se le pide que dibuje la misma pintura de memoria. La última pintura dibujada por el sujeto, refleja el grado de aprendizaje espacial en el sujeto.

Discapacidades del aprendizaje es un término general que se refiere a un grupo heterogéneo de trastornos manifestados por dificultades significativas en la adquisición y uso de las capacidades para escuchar, hablar, leer, escribir, razonar o matemáticas. Las discapacidades del aprendizaje incluyen ADD, ADHD, dislexia, disgrafía, discalculia, dispraxia, y trastornos de procesamiento de la información.

Como se utiliza en la presente, "administrar" se refiere a la administración oral, administración como un supositorio, contacto tópico, administración parenteral, intravenosa, intraperitoneal, intramuscular, intralesional, oral, intranasal o subcutánea, administración intratecal o el implante de un dispositivo de liberación lenta, por ejemplo, una bomba miniosmótica, al sujeto.

Como se utiliza en la presente el término "alquilo" se refiere a un grupo lineal o ramificado, saturado, alifático que tiene el número de átomos de carbono indicados. Por ejemplo, alquilo de Ci-C6 incluye, de manera no exclusiva, metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, iso-propilo, iso-butilo, sec-butilo, tert-butilo, etc.

Como se utiliza en la presente, el término "halógeno" se refiere a flúor, cloro, bromo y yodo.

Como se utiliza en la presente, el término "heterociclo" se refiere a un sistema que tiene de 5 a 8 miembros en el anillo y 2 heteroátomos de nitrógeno. Por ejemplo, los heterociclos útiles en la presente invención incluyen, de manera no exclusiva, pirazolidina, imidazolidina, piperacina y homopiperacina. Los heterociclos de la presente invención están N enlazados, lo que significa vía uno de los heteroátomos del anillo.

Como se utiliza en la presente, el término "hidrato" se refiere a un compuesto que está complejado a al menos una molécula de agua. Los compuestos de la presente invención pueden complejarse con 1 a 10 moléculas de agua.

Ciertos compuestos de la presente invención pueden existir en formas no solvatadas así como en formas solvatadas, incluyendo las formas hidratadas. En general, las formas solvatadas son equivalentes a las formas no solvatadas y pretenden estar abarcadas dentro del alcance de la presente invención. Ciertos compuestos de la presente invención pueden existir en múltiples formas cristalinas o amorfas. En general, todas las formas físicas son equivalentes para los usos contemplados por la presente invención y pretenden estar dentro del alcance de la presente invención.

Como se utiliza en la presente, el término "sal" se refiere a sales de ácido o de base de los compuestos utilizados en los métodos de la presente invención. Los ejemplos ilustrativos de sales farmacéuticamente aceptables son sales de ácidos minerales (ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido fosfórico, y lo similar), sales de ácidos orgánicos (ácido acético, ácido propiónico, ácido glutámico, ácido cítrico y lo similar), sales de amonio cuaternario (yoduro de metilo, yoduro de etilo y lo similar). Se entiende que las sales farmacéuticamente aceptables son no tóxicas. La información adicional sobre las sales farmacéuticamente aceptables adecuadas puede encontrarse en Remington's Pharmaceutical Sciences, 17ava ed., Mack Publishing Company, Easton, Pa., 1985, que se incorpora en la presente como referencia.

Las sales farmacéuticamente aceptables de los compuestos ácidos de la presente invención son sales formadas con bases, a saber, sales catiónicas tales como sales de metales alcalinos y alcalinotérreos, tales como sales de sodio, litio, potasio, calcio, magnesio, así como de amonio, tales como sales de amonio, trimetil-amonio, dietilamonio y tris-(hidroximetil)-metil-amonio.

De manera similar, las sales de adición de ácido, tales como de ácidos minerales, ácidos carboxílicos orgánicos y ácidos sulfónicos orgánicos, por ejemplo, ácido clorhídrico, ácido metansulfónico, ácido maleico, también son posibles, con la condición de que un grupo básico, tal como piridilo, constituya parte de la estructura.

Las formas neutras de los compuestos pueden regenerarse poniendo en contacto la sal con una base o un ácido y aislando el compuesto original de la manera convencional. La forma original del compuesto difiere de las varias formas salinas en ciertas propiedades físicas, tales como la solubilidad en solventes polares, pero de otra manera, las sales son equivalentes a la forma original del compuesto para los propósitos de la presente invención.

Como se utiliza en la presente, el término "sujeto" se refiere a animales tales como mamíferos, incluyendo, de manera no exclusiva, primates (por ejemplo, humanos), vacas, ovejas, cabras, caballos, perros, gatos, conejos, ratas, ratones y lo similar. De manera preferida, el sujeto es un humano.

Como se utiliza en la presente, los términos "cantidad terapéuticamente efectiva" o "cantidad o dosis terapéuticamente efectiva" o "cantidad o dosis terapéuticamente suficiente" o "cantidad o dosis efectiva o suficiente" se refieren a una dosis que produce efectos terapéuticos para los cuales se administra. La dosis exacta dependerá del propósito del tratamiento, y será determinable por alguien con experiencia en el campo, utilizando técnicas conocidas (véase, por ejemplo, Lieberman, Pharmaceutical Dosage Forms (volúmenes 1-3, 1992); Lloyd, The Art, Science and Technology of Pharmaceutical Compounding (1999); Pickar, Dosage Calculations (1999) y Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 20ava Edición, 2003, Gennaro, Ed., Lippincott, Williams & Wilkins). En las células sensibilizadas, la dosis terapéuticamente efectiva puede con frecuencia ser menor que la dosis terapéuticamente efectiva convencional para las células no sensibilizadas.

II. Métodos de uso Se proporcionan métodos para mejorar la memoria y el aprendizaje mediante la administración de un compuesto de Fórmula I, sales, hidratos y solvatos del mismo. Como se indica en los ejemplos siguientes, los compuestos inventivos se utilizan para mejorar la memoria, mejorar la plasticidad neuronal y/o tratar la enfermedad de Alzheimer. Los compuestos pueden administrarse de manera oral, parenteral o nasal, por ejemplo. Para la administración a largo plazo, pueden utilizarse dosis menores. Los compuestos de acuerdo con la invención pueden utilizarse en combinación con otros fármacos para tratar estados de enfermedad o para mejorar el aprendizaje y la memoria. Además, los compuestos de la invención pueden utilizarse como inhibidores de la ROCK específicos y potentes. Por lo tanto, son adecuados para el tratamiento de las enfermedades relacionadas con la ROCK, por ejemplo, vasoespasmos después de hemorragia subaracnoidea.

En un aspecto, los compuestos de la invención son inhibidores de la ROCK particularmente potentes y altamente específicos. Los compuestos también muestran un efecto inhibidor particularmente para las cinasas PIM y para la cinasa IRAK1.

Las cinasas PIM son de alta relevancia médica. Las cinasas PIM (Pim-1 , 2 y 3) son serina-treonina cinasas altamente conservadas que pertenecen al grupo CAMK (relacionado con la proteína cinasa dependiente de la calmodulina), que son los reguladores clave en muchas trayectorias de señalización implicadas en el cáncer. Pim-1 se identificó primero con c-myc como un sitio de inserción proviral frecuente en los linfomas de los linfocitos T inducidos por el virus murino de Moloney. Cuando se expresan, las cinasas PIM son fuertes factores de supervivencia y pueden inducir la progresión del ciclo celular, la inhibición de la apoptosis y la modulación de otras trayectorias de la transducción de la señal. Los ratones desactivados para todos los tres genes pim se desarrollan normalmente, pero muestran un tamaño corporal reducido debido al número de células disminuido en virtualmente todos los tejidos. Las cinasas Pim contribuyen a la proliferación y a la supervivencia celular y por lo tanto, proporcionan una ventaja selectiva en la tumorigénesis. Varias proteínas son fosforiladas por las cinasas Pim, tales como los represores transcripcionales (HP1), los activadores tales como NFATd y c-Myb, coactivadores (p100), así como reguladores del ciclo celular, tales como P21WAF1/CIP1 , fosfatasa Cdc25A, y la cinasa C-TAK1 /MARK3/Par1 A. Los inhibidores de PIM pueden inducir, por lo tanto, la muerte celular en las células cancerígenas que expresan las cinasas PIM y promover la sensibilidad de las células cancerosas al tratamiento con otros fármacos seleccionados y para quimioterapia. Los compuestos de la invención que exhiben un efecto inhibidor específico particular en las cinasas PIM, además de su efecto inhibidor en ROCK, por lo tanto, tienen un amplio potencial terapéutico como un solo agente, así como en combinación con otros agentes (por ejemplo, fármacos y regímenes quimioterapéuticos conocidos por cualquiera con experiencia en la técnica, tales como mesilato de imatinib, mecloretamina, ciclofosfamida, clorambucilp, cisplatino, carboplatino, oxaliplatino, azatioprina, mercaptopurina, doxorrubicina, epirrubicina, bleomicina, dactinomicina, vincristina, vinblastina, vinorrelbina, vindesina, etopósido, tenipósido, podofilotoxina, paclitaxel, irinotecano, topotecano, melfalan, busulfan, capecitabina y combinaciones de los mismos).

Puesto que las cinasas PIM contribuyen a muchas malignidades incluyendo los adenocarcinomas de próstata, el carcinoma pancreático, el cáncer de mama, el cáncer de pulmón, melanoma, carcinoma de hígado, adenocarcinoma gástrico, linfomas difusos de las células grandes, así como varios tipos de leucemias y otras malignidades hematológicas, la inhibición de la ci nasa PIM es útil para el tratamiento de un gran número de malignidades. En particular, la inhibición de la cinasa PIM es útil para el tratamiento de leucemias ALL, CLL, AML o CML y los Linfomas de Hodgkin y no de Hodgkin, linfoma de las células del manto, linfoma de Burkitt y enfermedad mieloproliferativa (Amaravadi et al., J Clin Invest 2005, 115, 2618; Chiang et al., Int J Oral Maxillofac Surg. 2006, 35, 740; Dai et al. Acta Pharmacol Sin. 2005, 26, 364; Hu et al., J Clin Invest. 2009, 119, 362; Popivanova et al., Cáncer Sci. 2007, 98, 321 ; Reiser-Erkan et al., Cáncer Biol Ther. 2008, 7, 1352; Shah et al., Eu J Cáncer 2008, 44, 2144; Tong et al., Bioorg Med Chem Lett. 2008, 18, 5206; Wang et al., J Vet Sci. 2001 , 2, 167; Xia et al., J Med Chem. 2009, 52, 74; Zemskova et al., J Biol Chem. 2008, 283, 20635). En realidad, varios ensayos clínicos se están iniciando con los compuestos dirigidos a las cinasas PIM, tales como SGI-1776. Por lo tanto, los compuestos de acuerdo con la invención, que exhiben un efecto inhibidor particular específico en las cinasas PIM son candidatos de fármacos nuevos, altamente atractivos y deseables. Una ventaja específica es la actividad Pan-PIM, y la alta especificidad de los compuestos nombrados.

La cinasa 1 asociada con el receptor de la interleucina 1 (IRAK1) es una serina/treonina cinasa putativa que se asocia con el receptor de la interleucina 1 (IL1 R) tras la estimulación. Este gen es parcialmente responsable de la sobrerregulación inducida por IL1 del factor de transcripción NF-kappa B. Los genes IRAK están relacionados con diversas enfermedades tales como infección, aterosclerosis, sepsis, enfermedades autoinmunes y cáncer. Las IRAK están involucradas en múltiples redes de señalización y diversos tejidos y células, tales como adipocitos, hepatocitos, células musculares, células endoteliales y células epiteliales. De modo pausible, estas moléculas representan objetivos particulares para diseñar nuevas estrategias terapéuticas para varias enfermedades inflamatorias humanas (como MS, enfermedad inflamatoria del intestino, enfermedad de Reiter y artritis reumatoide). La evidencia sugiere que la cinasa 1 asociada con el receptor de la interleucina 1 (IRAK1) juega un papel fundamental en la trayectoria del receptor similar a toll (TLR) y en la regulación del factor de transcripción NF-kappa B. Se ha encontrado que las variaciones en los genes IRAK humanos están relacionadas con varias enfermedades inflamatorias humanas. La supresión del gen IRAK-1 en los ratones, disminuye el riesgo de la Encefalomielitis Autoinmune Experimental (EAE) (Deng et al., J Immunol. 2003, 170, 2833). Además, la proteína IRAK-1 ha mostrado estar activada/sumoilada de manera constitutiva y se localiza en los núcleos celulares en los leucocitos en pacientes humanos con aterosclerosis (Huang et al., J Biol Chem. 2004, 279, 51697). Además, un estudio basado en la población humana indica que la variación genética en el gen IRAK-1 se correlaciona con la severidad de la aterosclerosis y los niveles de la proteína reactiva C en suero (Lakoski et al., Exp Mol Pathol. 2007, 82, 280).

Existen dos haplotipos IRAK-1 , y un raro haplotipo variante (~10% de la población humana) contienen tres polimorfismos de nucleótido de un solo exón (SNP). Los humanos que alojan el gen IRAK-1 variante tienden a tener niveles más altos de CRP en suero y tienen mayor grado de riesgo para la diabetes e hipertensión. La variación del gen IRAK-1 también está relacionada con riesgo de sepsis. Arcaroli et al. demostraron que los pacientes con sepsis con el haplotipo IRAK-1^ variante raro tienen una incidencia incrementada de choque, un requisito prolongado de soporte con ventilador mecánico y una mortalidad mayor de 60 días (Arcaroli et al., Am J Respir Crit Care Med. 2006, 173, 1335).

La cinasa M asociada con el receptor de la interleucina (IRAK-M) es un regulador, negativo, mediado por NF-kappaB de la señalización del receptor similar a Toll (TLR). Una mutación funcional en un regulador negativo puede inducir una tolerancia a las endotoxinas disminuida y respuestas inflamatorias incrementadas. La regulación negativa disminuida de la trayectoria de señalización TLR puede ser parcialmente responsable del desarrollo de enfermedades inflamatorias del intestino (IBD). Otras enfermedades importantes en donde la inhibición de IRAK puede ser benéfica incluyen apoplejía, lesión de la médula espinal, trauma del cerebro, síndrome de Guillain-Barré. Especialmente interesantes son las enfermedades autoinmunes, pero también las condiciones inflamatorias' relacionadas con la infección.

En otro aspecto, se proporcionan métodos para tratar un paciente para la ansiedad, depresión, trastorno bipolar, trastorno unipolar y trastorno de estrés postraumático, administrando al paciente una cantidad terapéuticamente efectiva de un compuesto de acuerdo con la fórmula: En un ejemplo, el compuesto es la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina.

En otros aspectos, se proporcionan métodos para tratar condiciones relacionadas con una cinasa, seleccionada del grupo que consiste de CSNK1 E, CSNK1A1 L, CSNK1 D, MERTK, SLK, IRAK1 , STK10, MAPK12, PHKG2, MAPK1 1 , MET, AXL, STK32B, AURKC, CLK3, RPS6KA6, PDGFRB, KDR, CDK2 en un sujeto, el método comprende administrar a un paciente en necesidad del mismo, una cantidad terapéuticamente efectiva de un compuesto de la fórmula: III. Compuestos La presente invención proporciona compuestos de Fórmula I: en donde R es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1-6, hidroxi y halógeno. En una modalidad, R1 se selecciona del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de d-6.

R2 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de alquilo de Ci-6, halógeno, -C(0)-R4, alcoxi de Ci-6, haloalquilo de Ci-6, -C(O) N(R )R4, -N(R4)-C(0)- R4, -N(R4)R4, y -C(0)OR4, en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina.

R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, y alquilo de C-i-6.

Cada R4 es de manera independiente, un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-6 y cicloalquilo de C3-8.

El subíndice n es 0, 1 ó 2, de manera preferida 1 ó 2.

En algunas modalidades en donde R1, R2, R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo se selecciona de alquilo de d-3, alcoxi de Ci_3 y haloalquilo de Ci-3, respectivamente.

Los compuestos de fórmula I también pueden ser sales, hidratos y solvatos de los mismos.

En general, los compuestos de Fórmula I, y sus sales e hidratos, pueden prepararse utilizando metodologías bien establecidas y se basan en el conocimiento común de alguien con experiencia en la técnica. Éstas se describen, por ejemplo, en las Patentes de E.U.A. Nos. 4,678,783 y 5,942,505 y en la Patente Europea No. 187,371 , que se incorporan en la presente en su totalidad como referencia. Las metodologías más específicas para los compuestos representativos de la invención se presentan con detalle a continuación.

En algunas modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-6, hidroxi y halógeno, tal como hidrógeno, halógeno y alquilo de Ci-6, y en algunas modalidades hidrógeno y alquilo de C-i-6; R2 es alquilo de C-i-6, en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 ú 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, y alquilo de Ci-6; y n es 0, 1 ó 2, tal como 1 ó 2. En estas modalidades cuando R1, R2, R3 ó R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo es un alquilo de C1.3, alcoxi de Ci-3 o haloalquilo de C-i-3, respectivamente.

En una modalidad, el compuesto es de la Fórmula: Un compuesto ejemplar es la 1-(8-met¡l-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. Un método ilustrativo para sintetizar el compuesto se describe en la Figura 1. Los compuestos relacionados pueden prepararse de manera análoga.

En otras modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-6, hidroxi y halógeno, tal como del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno y alquilo de C-i-6, por ejemplo, hidrógeno y alquilo de Ci-6; R2 es un alcoxi de C1-6, en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de Ci-6; y n es 0, 1 ó 2, tal como 1 ó 2. En algunas modalidades en donde R1, R2, R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi, o haloalquilo, el grupo es un alquilo de C-i-3, alcoxi de Ci-3 o haloalquilo de Ci-3, respectivamente. Tales compuestos son inhibidores de la ROCK particularmente potentes y altamente específicos. Por lo tanto, el método de uso de los compuestos como inhibidores de la ROCK también es una modalidad de la invención. Además, los compuestos inhibidores de la ROCK de este grupo muestran un efecto inhibidor particularmente sólo para las cinasas PIM y para la cinasa IRAK1. Por lo tanto, el método de uso de los compuestos como la cinasa PIM y/o la cinasa IRAK1 es una modalidad adicional de la invención.

En una modalidad, el compuesto es de la Fórmula: o de la Fórmula: Los compuestos inventivos son inhibidores de la ROCK particularmente potentes. Además, los compuestos inventivos pueden inhibir de manera específica las cinasas PIM e IRAK1. En algunas modalidades, por lo tanto, los compuestos inventivos pueden utilizarse para inhibir las cinasas ROCK o PIM o la cinasa IRAK1.

Otro compuesto ejemplar es la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. Un método para sintetizar el compuesto se describe en la Figura 2. Los compuestos relacionados pueden prepararse de manera análoga. La 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina es un inhibidor de la ROCK particularmente potente y altamente específico. Por lo tanto, el método de uso de este compuesto como inhibidores de la ROCK es también una modalidad de la invención. Además de la inhibición de la ROCK, este compuesto muestra un efecto inhibidor selectivo, particularmente para las cinasas PIM y para la cinasa IRAK1. Por lo tanto, los métodos para utilizar este compuesto como un inhibidor de la cinasa PIM y/o la cinasa IRAK1 es una modalidad adicional de la invención.

En algunas modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C-i-6, hidroxi y halógeno, tal como del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno y alquilo de Ci-6, tal como hidrógeno y alquilo de C1-6; R2 es -C(0)-R4; en donde R4 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1-6 y cicloalquilo de C3.8, y en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de C-i-e; y n es 0, 1 ó 2, tal como 1 ó 2. En algunas modalidades en donde R1 , R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo es un alquilo de Ci-3, alcoxi de d-3 o haloalquilo de Ci-3, respectivamente.

En una modalidad, el compuesto es de la Fórmula: o de la Fórmula: Otro compuesto ejemplar es la 1-(1-hidroxi-8-acetil-5-isoqu¡nol¡n- sulfonil) homopiperacina o la 1-(8-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. Una síntesis ilustrativa del compuesto se describe en la Figura 3. Los compuestos relacionados pueden prepararse de manera análoga.

En otras modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C-i-6, hidroxi y halógeno, tal como del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno y alquilo de C1-6, tal como hidrógeno y alquilo de d-e; R2 es -C(O)-N(R )R4; en donde R4 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1-6 y cicloalquilo de C3-8; y en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de Ci-6; y n es 0, 1 o 2, tal como 1 ó 2. En algunas modalidades en donde R1, R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo es un alquilo de C -3, alcoxi de C-i-3 o haloalquilo de C-i-3, respectivamente.

En algunas modalidades, el compuesto es de la Fórmula: Me/Et Otro compuesto ilustrativo es la 1-(1-metil-8-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina o la 1-(1-etil-8-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina. Una síntesis ilustrativa se describe en la Figura 5. Los compuestos relacionados pueden prepararse de manera análoga.

En otras modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C-i-6, hidroxi y halógeno, tal como del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno y alquilo de Ci.6) tal como hidrógeno y alquilo de Ci-6; R2 es -N(R )-C(O)-R4; en donde R4 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-6 y cicloalquilo de C3-8; y en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, y alquilo de C-i^; y n es 0, 1 ó 2, tal como 1 ó 2. En donde, por ejemplo, R1 , R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo es un alquilo de C-i-3, alcoxi de C-i-3 o haloalquilo de C1.3, respectivamente.

En algunas modalidades, el compuesto es de la Fórmula: o de la Fórmula: Las trayectorias sintéticas ejemplares se describen en la Figura 7, Figura 8 y Figura 9. Los compuestos relacionados pueden prepararse de manera análoga. Otro compuesto ilustrativo es la 1-(8-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina.

En algunas modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci.6, hidroxi y halógeno, tal como del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno y alquilo de Ci-6, tal como hidrógeno y alquilo de C1-6; R2 es -N(R4)-R4; en donde R4 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1-6 y cicloalquilo de C3-s; y en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de Ci^; y n es 0, 1 ó 2, tal como 1 ó 2. En donde, por ejemplo, R1, R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo es un alquilo de d-3, alcoxi de C1-3, o haloalquilo de Ci-3, respectivamente.

En algunas modalidades, el compuesto es de la Fórmula: o de Fórmula: Un compuesto ilustrativo es la 1-(8-aminometil-5-isoquinolin- sulfonil) 2-metil-piperacina. Una trayectoria sintética se describe en la Figura 10. Los compuestos relacionados pueden prepararse de manera análoga.

En otras modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C-i-6, hidroxi y halógeno, tal como del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno y alquilo de C1-6, tal como hidrógeno y alquilo de C1-6; R2 es un halógeno, de manera preferida un cloro; en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, y alquilo de C-i-6; y n es 0, 1 ó 2, tal como 1 ó 2. En donde, por ejemplo, R1, R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo es un alquilo de C-i.3, alcoxi de C-i-3, o haloalquilo de C-i-3, respectivamente.

En algunas modalidades, el compuesto es de la Fórmula: o de la Fórmula: En otras modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1-6, hidroxi y halógeno, tal como del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno y alquilo de Ci-6, tal como hidrógeno y alquilo de Ci-6; R2 es haloalquilo de C1-6; en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo i de Ci-6; y n es 0, 1 ó 2, tal como 1 ó 2. En donde, por ejemplo, R1, R2, R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo es un alquilo de C1.3, alcoxi de C-i-3 o haloalquilo de Ci_3, respectivamente.

En algunas modalidades, el compuesto es de la Fórmula: Otro compuesto ilustrativo es la 1-(1-met¡l-8-trifluorometil-5-isoquinolin-sulfonil) 2-metil-piperacina. Un esquema de reacción sintético ejemplar se describe en la Figura 11. Los compuestos relacionados pueden prepararse de manera análoga.

En algunas modalidades, los compuestos de acuerdo con la invención son de la Fórmula I, en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C-i-6, hidroxi y halógeno, tal como del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno y alquilo de Ci-6, tal como hidrógeno y alquilo de Ci-6; R2 es -C(O)OR4; en donde R4 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1.6 y cicloalquilo de C3-8; y en donde R2 se localiza en la posición 6, 7 u 8, tal como en la posición 8 de la porción de isoquinolina; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, y alquilo de Ci-6; y n es 0, 1 ó 2, de manera preferida 1 ó 2. En donde, por ejemplo, R1, R2, R3 o R4 es un grupo alquilo, alcoxi o haloalquilo, el grupo es un alquilo de Ci.3, alcoxi de Ci_3 o haloalquilo de C1.3, respectivamente.

IV. Formulaciones para mejorar la memoria y el aprendizaje Los compuestos de la presente invención pueden formularse en una variedad de maneras diferentes conocidas por alguien con experiencia en la técnica. Los portadores farmacéuticamente aceptables se determinan en parte, por la composición particular que se está administrando, así como por el método particular utilizado para administrar la composición. En consecuencia, hay una amplia variedad de formulaciones adecuadas de las composiciones farmacéuticas de la presente invención (véase, por ejemplo, Remington's Pharmaceutical Sciences, 20ava ed., 2003, supra). Las formulaciones efectivas incluyen formulaciones orales y nasales, formulaciones para la administración parenteral y composiciones formuladas para una liberación extendida.

Las formulaciones adecuadas para la administración oral pueden consistir de (a) soluciones líquidas, tales como una cantidad efectiva de un compuesto de la presente invención suspendida en diluyentes, tales como agua, solución salina o PEG 400; (b) cápsulas, sobrecitos, depósitos o tabletas, cada uno que contienen una cantidad predeterminada del ingrediente activo, como líquidos, sólidos, granulos o gelatina; (c) suspensiones en un líquido apropiado; (d) emulsiones adecuadas y (e) parches. Las formas farmacéuticas pueden incluir uno o más de lactosa, sacarosa, manitol, sorbitol, fosfatos de calcio, almidón de maíz, almidón de papa, celulosa microcristalina, gelatina, dióxido de silicio coloidal, talco, estearato de magnesio, ácido esteárico y otros excipientes, colorantes, rellenos, aglutinantes, diluyentes, agentes amortiguadores, agentes humectantes, conservadores, agentes saborizantes, tintes, agentes desintegrantes y portadores farmacéuticamente compatibles. Las formas de pastillas para chupar pueden comprender el ingrediente activo en un sabor, por ejemplo, sacarosa, así como pastillas que comprenden el ingrediente activo en una base inerte, tal como emulsiones, geles de gelatina y glicerina o sacarosa y acacia, y lo similar, que contienen, además del ingrediente activo, portadores conocidos en la técnica.

La preparación farmacéutica está de manera preferida, en una forma de dosificación unitaria. En tal forma, la preparación se subdivide en dosis unitarias que contienen cantidades apropiadas del componente activo. La forma de dosificación unitaria puede ser una preparación empacada, el paquete contiene cantidades discretas de la preparación, tales como tabletas, cápsulas y polvos empacados en viales o ampollas. También, la forma de dosificación unitaria puede ser una misma cápsula, tableta, sobrecito o pastilla para chupar o puede ser un número apropiado de cualquiera de éstos en forma empacada. La composición puede, si se desea, comprender también otros agentes terapéuticos compatibles. Las preparaciones farmacéuticas preferidas pueden suministrar los compuestos de la invención en una formulación de liberación sostenida.

Las preparaciones farmacéuticas útiles en la presente invención también incluyen formulaciones de liberación extendida. En algunas modalidades, las formulaciones de liberación extendida útiles en la presente invención se describen en la Patente de E.U.A. No. 6,699,508, que puede prepararse de acuerdo con la Patente de E.U.A. No. 7,125,567, ambas patentes se incorporan en la presente como referencia.

Las preparaciones farmacéuticas se suministran típicamente a un mamífero, incluyendo mamíferos humanos y no humanos. Los mamíferos no humanos tratados utilizando los métodos presentes incluyen animales domesticados (es decir, caninos, felinos, murinos, roedores y lagomorfos) y animales para agricultura (bovinos, equinos, ovinos, porcinos).

En la práctica de los métodos de la presente invención, las composiciones farmacéuticas pueden utilizarse solas o en combinación con otros agentes terapéuticos o de diagnóstico.

V. Administración para mejorar la memoria y el aprendizaje Los compuestos de la presente invención pueden administrarse tan frecuentemente como sea necesario, incluyendo cada hora, diario, semanalmente o mensualmente. Los compuestos utilizados en el método farmacéutico de la invención se administran a la dosificación inicial de aproximadamente 0.0001 mg/kg a aproximadamente 1000 mg/kg diario. Un intervalo de dosis diaria de aproximadamente 0.01 mg/kg a aproximadamente 500 mg/kg, o de aproximadamente 0.1 mg/kg a aproximadamente 200 mg/kg, o de aproximadamente 1 mg/kg a aproximadamente 100 mg/kg, o de aproximadamente 10 mg/kg a aproximadamente 50 mg/kg, puede utilizarse. Las dosificaciones, sin embargo, pueden variar dependiendo de los requisitos del paciente, la severidad de la condición que está siendo tratada, y el compuesto que se está empleando. Por ejemplo, las dosificaciones pueden determinarse empíricamente considerando el tipo y etapa de la enfermedad diagnosticada en un paciente particular. La dosis administrada a un paciente, en el contexto de la presente invención, debería ser suficiente para efectuar una respuesta terapéutica benéfica en el paciente con el tiempo. El tamaño de la dosis también será determinado por la existencia, naturaleza y grado de cualesquier efectos colaterales adversos que acompañan la administración de un compuesto particular en un paciente particular. La determinación de la dosificación apropiada para una situación particular está dentro de la experiencia del practicante. Generalmente, el tratamiento se inicia con dosificaciones más pequeñas que son menores que la dosis óptima del compuesto. Posteriormente, la dosificación se incrementa por pequeños incrementos hasta que se alcanza el efecto óptimo bajo las circunstancias. Por conveniencia, la dosificación diaria total puede dividirse y administrarse en porciones durante el día, si se desea. Las dosis pueden darse diariamente, o en días alternos, como se determine por el médico tratante. Las dosis también pueden darse en una base regular o continua durante periodos de tiempo más largos (semanas, meses o años), tal como a través del uso de una cápsula subdérmica, sobrecito o depósito, microbomba implantada o vía un parche.

Las composiciones farmacéuticas pueden administrarse al paciente en una variedad de formas, incluyendo de manera tópica, parenteral, intravenosa, intradérmica, subcutánea, intramuscular, colónica, rectal o intraperitoneal. De manera preferida, las composiciones farmacéuticas se administran de manera parenteral, tópica, intravenosa, intramuscular, subcutánea, oral o nasal, tal como vía inhalación.

En la práctica de los métodos de la presente invención, las composiciones farmacéuticas pueden utilizarse solas o en combinación con otros agentes terapéuticos o de diagnóstico. Los fármacos adicionales utilizados en los protocolos de combinación de la presente invención pueden administrarse de manera separada o uno o más de los fármacos utilizados en los protocolos de combinación pueden administrarse juntos, tal como en una mezcla. En donde uno o más fármacos se administran de manera separada, la sincronización y el programa de administración de cada fármaco puede variar. Los otros agentes terapéuticos o de diagnóstico pueden administrarse al mismo tiempo que los compuestos de la presente invención, de manera separada o a diferentes tiempos.

VI. Ejemplos EJEMPLO 1 Preparación de la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina La 1-(8-met¡l-5-¡soquinolin-sulfon¡l) homopiperacina se fabricó de acuerdo con la Figura 1. 20 g de 2-metilbenzaldehído y 17.5 g de aminoacetaldehído dimetil acetal se disolvieron en 200 mi de tolueno y ebulleron durante 3 horas utilizando un condensador de reflujo. El solvente se eliminó y el residuo se disolvió en 120 mi de THF seco. Se agregaron gota a gota 15.9 mi de cloroformiato de etilo a 0°C con una agitación posterior de 5 minutos a 0°C. Después de calentar a temperatura ambiente se agregaron gota a gota 19.6 mi de fosfito de trimetilo con agitación posterior durante la noche. El solvente se destiló y el residuo se concentró dos veces con tolueno para eliminar el fosfato de trimetilo residual. El residuo oleoso se disolvió bajo atmósfera de argón en 200 mi de diclorometano seco. Posteriormente, se agregaron cuidadosamente 110 mi de tetracloruro de titanio. La solución ebulló durante la noche utilizando un condensador de reflujo y posteriormente se vertió cuidadosamente en hielo. El valor del pH se ajustó a 8 utilizando una solución de hidróxido de sodio al 10%. La fase acuosa se extrajo tres veces con 500 mi de diclorometano y las fases orgánicas combinadas se lavaron con agua y una solución de cloruro de sodio saturada y posteriormente se secaron sobre sulfato de sodio y se concentraron, lo que proporcionó 11.8 g de la 8-metil-isoquinolina que es un aceite amarillo. El rendimiento fue de 1 .8 g de 8-metil-5 isoquinolina que es un aceite amarillo. 7.3 g de la 8-metil-5 isoquinolina se disolvieron en 50 mi de ácido sulfúrico enfriado con hielo, con la adición posterior de 50 mi de ácido sulfúrico fumante con enfriamiento adicional. Después de agitar durante 3 horas a 80°C, la solución se vertió en agua con hielo y el precipitado se filtró, se suspendió en éter etílico, se filtró nuevamente, se lavó con éter y se secó a vacío, lo que resultó en 7.4 g del ácido 8-metil-5-isoquinolin-sulfónico, que es un sólido marrón. 1 g del ácido 8-metil-5-isoquinolin-sulfónico se suspendió en 10 mi de cloruro de tionilo. Después de agregar 0.1 mi de DMF, la solución se calentó durante 5 horas utilizando un condensador de reflujo. El solvente se eliminó bajo vacío y el residuo oleoso se concentró dos veces con diclorometano. El residuo sólido se suspendió en 10 mi de diclorometano, se filtró y se lavó con diclorometano, que proporcionó 354 mg del sólido amarillento. La materia sólida se suspendió en 10 mi de agua con hielo y el valor del pH se ajustó a pH 6-7 con una solución saturada de bicarbonato de sodio. Después de extraer con 5 mi de diclorometano, la fase orgánica se secó sobre sulfato de magnesio y se agregó gota a gota a una solución de 352 mg de homopiperacina en 5 mi de diclorometano a 0°C. Después de 1 hora de agitación a 0°C y 3 horas a temperatura ambiente, la solución se lavó dos veces con 10 mi de agua, se secó sobre sulfato de magnesio y se concentró. El aceite resultante se purificó cromatográficamente y precipitó en una mezcla de agua-acetona. Esto resultó en 240 mg de 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina como materia sólida.

EJEMPLO 2 Preparación de la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina La 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se fabricó de acuerdo con la Figura 1. 18.5 g de 2-metoxibenzaldehído y 14 g de aminoacetilaldehído dimetil acetal se disolvieron en 180 mi de tolueno y se calentaron 3 horas utilizando un separador de agua. El solvente se eliminó y el residuo se disolvió en 105 mi de THF seco. 10.3 mi cloroformiato de etilo se agregaron gota a gota a -10 °C. 20.6 mi de fosfito de trimetilo se agregaron a temperatura ambiente. Después de agitar 20 horas, el solvente se destiló y el residuo se concentró tres veces con 50 mi de tolueno. El residuo oleoso se disolvió bajo una atmósfera de argón en 180 mi de diclorometano seco. 90 mi de tetracloruro de titanio se agregaron cuidadosamente y la solución se calentó 24 horas utilizando un condensador de reflujo. La solución se vertió en 700 g de hielo y 340 mi de solución de amoniaco concentrado. El precipitado se filtró y se extrajo con 1 litro de diclorometano. El extracto y el filtrado se combinaron y extrajeron tres veces con ácido clorhídrico 1 N. Las fases acuosas combinadas se lavaron con 100 mi de diclorometano y el valor del pH se ajustó a 10 con solución de amoniaco concentrado. La fase acuosa se extrajo tres veces con 350 mi de diclorometano. Las fases orgánicas combinadas se secaron sobre sulfato de sodio y el solvente se eliminó para resultar en 14.5 g de la 8-metoxi-isoquinolina, que es un aceite marrón. 12 g del aceite se disolvieron en 50 mi de ácido acético y 12 mi de solución de H2O2 al 30% se agregaron gota a gota. Después de agitar 3 horas a 70°C, se agregaron 12 mi más de solución de H2O2 al 30% y se agitó 9 horas más a 70°C. A temperatura ambiente, se agregaron 150 mi de una solución saturada de carbonato de sodio. La fase acuosa se extrajo 3 veces con 250 mi de diclorometano y las fases orgánicas combinadas se secaron sobre sulfato de magnesio. El solvente se eliminó y el residuo se purificó cromatográficamente, con un rendimiento de 8.5 g de 8-metoxi-isoquinolina-N óxido, que es un sólido amarillo. 3.8 g del N-óxido de 8-metoxi-isoquinolina se disolvieron bajo una atmósfera de argón en 57 mi de cloruro de fosforilo y se calentaron durante 3 horas utilizando un condensador de reflujo. El solvente se destiló bajo vacío y el residuo se disolvió en una solución saturada fría de carbonato de sodio. La fase acuosa se extrajo 3 veces con 100 mi de diclorometano y las fases orgánicas combinadas se lavaron con 50 mi de agua y se secaron posteriormente sobre sulfato de sodio. El solvente de eliminó y el residuo se purificó cromatográficamente, con un rendimiento de 1.1 g de 1-cloro-8-metoxi-isoquinolina. 800 mg de la 1-cloro-8-metoxi-isoquinolina se disolvieron en 5 mi de ácido sulfúrico enfriado con hielo con la adición gota a gota posterior de 5 mi de ácido sulfúrico fumante con enfriamiento adicional. Después de agitar 2 horas a 100°C, la solución se vertió en agua con hielo y el precipitado se filtró, se lavó con agua fría y se secó a vacío, lo que resultó en 1 g del ácido 1-cloro-8-metoxi-5-isoquinol¡n-sulfón¡co, que es un sólido. 1.35 g del ácido 1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfónico se suspendieron en 10 mi de cloruro de tionilo. Después de agregar 0.1 mi de DMF, la solución se calentó durante 2 horas, utilizando un condensador de reflujo y se agitó durante la noche. El solvente se eliminó bajo vacío y el residuo oleoso se concentró dos veces con diclorometano. El residuo se suspendió en 10 mi de diclorometano, se filtró y lavó con diclorometano. El producto amarillo resultante de 618 mg se suspendió en 10 mi de agua con hielo y el valor del pH se ajustó a pH 7 con una solución saturada de bicarbonato de sodio. Después de extraer con 5 mi de diclorometano, la fase orgánica se secó sobre sulfato de magnesio y se agregó gota a gota a una solución de 508 mg de homopiperacina en 5 mi de diclorometano a 0°C. Después de agitar 2 horas a 0°C y 3 horas a temperatura ambiente, la solución se lavó con 20 mi de agua, se secó sobre sulfato de magnesio y se concentró. El residuo se purificó cromatográficamente y se resuspendió en 50 mi de una mezcla de 1 :1 de diclorometano y acetona. Después de incubar durante la noche a 4 °C, el precipitado se filtró y se secó a vacío. Esto resultó en 147 mg de la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina como un sólido.

EJEMPLO 3 Preparación de la 1-(1-hidroxi-8-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina v la 1-(8-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina La 1-(1-hidroxi-8-acet¡l-5-¡soqu¡nol¡n-sulfon¡l) homopiperacina y la 1-(8-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se fabricaron de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 3.

EJEMPLO 4 Preparación de la 1-(1-hidroxi-7-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina and la 1-(7-acetil-5-isoquinolin-sulfon¡n homopiperacina La 1-(1-hidroxi-7-acetil-5-isoquinolin-sulfon¡l) homopiperacina y la 1-(7-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se fabricaron de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 4.

EJEMPLO 5 Preparación de la 1-(1-metil-8-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(1-etil-8-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina La 1-(1-metil-8-carboxamida-5-isoquinolin-sulfon¡l) homopiperacina y la 1-(1-etil-8-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se fabricaron de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 5.

EJEMPLO 6 Preparación de la 1-(1-metil-7-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(1-etil-7-carboxamida-5-isoquinol¡n-sulfonil) homopiperacina La 1-(1-metil-7-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(1-etil-7-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se fabricaron de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 6.

EJEMPLO 7 Preparación de la 1-(8-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina La 1-(8-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se fabricó de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 7.

EJEMPLO 8 Preparación de la 1-(6-aminoacetil-5-isoquinolín-sulfonil) homopiperacina La 1-(6-aminoacetil-5-isoquinol¡n-sulfon¡l) homopiperacina fabricó de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 8.

EJEMPLO 9 Preparación de la 1-(7-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina La 1-(7-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se fabricó de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 9.

EJEMPL0 10 Preparación de la 1-í8-aminometil-5-isoquinolin-sulfon¡l) 2-metil- piperacina La 1-(8-aminometil-5-isoquinolin-sulfon¡l)-2-metil-piperacina se fabricó de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 10.

EJEMPLO 11 Preparación de la 1-(1-metil-8-trifluorometil-5-isoquinolin-3ulfonil) 2- metil-piperacina La 1 -(1 -met¡l-8-trifluorometil-5-isoqu¡nolin-sulfon¡l)-2-met¡l-piperacina se fabricó de acuerdo con la forma de síntesis mostrada en la Figura 11.

EJEMPLO 12 Inhibición de la ROCK con derivados de Fasudil El efecto inhibidor de los compuestos de prueba en la cinasa rho 2 (ROCK) se analizó utilizando la cinasa rho 2 activa recombinante (Upstate, Lake Placid, NY, EUA) y el kit de ensayo de la ROCK (Cell Biolabs Inc., San Diego, CA, EUA), siguiendo las instrucciones del fabricante. La cinasa rho 2 recombinante se disolvió en amortiguador de reacción de la cinasa, incluyendo el sustrato de la cinasa en la presencia del compuesto de prueba. Los compuestos de prueba se agregaron en una concentración final de 0.1 a 100 µ?. Los ensayos sin el compuesto de prueba sirvieron como un control. El Fasudil sirvió como un control positivo para la inhibición de la ROCK. Los ensayos se incubaron a 30°C durante 30-60 minutos y posteriormente se detuvieron agregando 50% del volumen de la reacción de EDTA 0.5 M, pH 8.0. Después de los pasos de lavado, el sustrato de la cinasa fosforilada se cuantificó utilizando un anticuerpo anti-fosfo-MYPT1 (Thr696) específico y un anticuerpo secundario conjugado con HRP.

La Figura 12 muestra la actividad medida de la cinasa rho 2, dependiente de la presencia de Fasudil (control positivo) o de los compuestos 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina ("metil-fasudil") o 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina ("metoxi-fasudil"). Los compuestos probados, particularmente la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, muestran una inhibición de la ROCK mejorada, en comparación con el Fasudil en la concentración correspondiente.

EJEMPLO 13 Análisis de especificidad de la cinasa Basándose en un ensayo de unión de competencia, que mide cuantitativamente la capacidad de un compuesto de prueba para competir con un ligando dirigido al sitio activo inmovilizado, es posible explorar el efecto competitivo del compuesto de prueba para una amplia variedad de cinasas en paralelo (KinomeScan, Ambit, San Diego, CA, EUA; Fabián et al., Nat Biotechnol. 2005, 23, 329). Basándose en este análisis, es posible valorar la especificidad inhibidora de un compuesto de prueba. El ensayo se realizó con los compuestos 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, en comparación con el inhibidor de la ROCK conocido, Fasudil, cada uno a una concentración de 10 µ?. Como resultado del ensayo, uno obtiene el porcentaje de competición del ligando dirigido al sitio activo para cada una de las más de 400 cinasas de la prueba, debido a la incubación con los compuestos de prueba. Las competencias de más del 50% se consideraron como significativas, indicando la inhibición de la cinasa particular.

Como se muestra en la Figura 13, la 1-(1-cloro-8-metox¡-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina es un inhibidor de la ROCK mucho más específico que el Fasudil. En comparación con eso, la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina tiene un espectro de interacción con la cinasa más amplio, comparable con aquél del Fasudil, con una afinidad mucho más fuerte por la ROCK2 que el Fasudil. Esto es equivalente con una actividad inhibidora considerablemente mayor para este tipo de cinasa. Se listan las cinasas que no son inhibidas ni por el Fasudil ni por la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-¡soquinolin-sulfonil) homopiperacina, mientras que la competencia de más del 50% en este análisis se considera como inhibidora.

Lista de cinasas Lista de las Cinasas que tienen menos que 50% de afinidad de unión a Fasudil, 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina o 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, medida en un AMBIT KinomeScan.

Las siguientes cinasas no se inhiben a un mayor grado por las tres sustancias: (definición: > 50% de inhibición a 10 µ?) ACVR2A, ACVR2B, AKT2, AMPK-alfa2, ASK1, BMPR1A, BRAF, CAMK2D, CAMKK2, CDC2L1, CHEK2, CSNK1G1, CTK, DDR1, DLK, EGFR(L747-T751del,Sins), EGFR(L858R,T790M), EGFR(L861Q), EGFR(S752-I759del), FER, GAK, GCN2(Kin.Dom.2,S808G), GSK3A, JNK1, KIT(V559D,V654A), LCK, LIMK1, LKB1, MAP3K15, MARK2, MET(Y1235D), MLCK, MLK2, MLK3, MYLK2, MY03B, NEK7, NEK9, p38-alfaa, PCTK3, PFTAIRE2, PIK3CB, PIK3CD, PIK4CB, PLK1, RAF1, RET(V804M), ROS1, SRMS, SRPK2, SYK, TGFBR2, TLK2, TNK2, TTK, TYK2(JH1dominio-catalítico), ULK3, WEE1, WEE2, YANK3, PIK3C2B, SRC, AURKA, CSK, LTK, MAPKAPK2, PRP4, ALK, BLK, CSNK2A1, BRSK2, MARK4, CSNK2A2, FLT1, FLT3(K663Q), ABL1(F317L), VEGFR2, HCK, PIK3CA(H1047L), SgK110, EPHB2, RET, STK36, PDGFRA, ANKK1, CAMKK1, MEK6, STK16, LYN, PIK3CA(E542K), BMPR2, INSR, NDR2, EPHB1, HPK1, PIK3CA, BRK, CDKL3, ERK4, FGFR1, HIPK4, ABL1(T315I), DCAMKL1, CAMK2G, LZK, MARK3, NEK1, PAK7, PAK3, PIK3C2G, CDKL5, FGFR2, TBK1, ICK, MARK1, PIK3CA(C420R), PIK3CA(E545A), TA01, ERBB3, EGFR(G719C), TEC, STK35, PIK3CA(E545K), FLT3, ASK2, DCAMKL2, EGFR(G719S), EPHA3, MAP4K5, PAK1, ABL2, ITK, CA K1G, HIPK1, CDC2L2, MY03A, PYK2, YANK2, PAK2, BRAF(V600E), PKMYT1, IGF1R, MEK2, NEK2, CAMK2B, CAMK1, EPHB6, MRCKB, PIK3CA(M1043I), PLK2, DDR2, TLK1, EPHB4, PRKR, PCTK2, CSNK1G3, AXL, PAK4, ABL1(F317I), CHEK1, ERK5, EPHA8, MAP3K1, JAK1(JH2dom¡nio-pseudocinasa), MST1, CDK2, RPS6KA5(Kin.Dom.1-N-terminal), LIMK2, FGFR3(G697C), FLT4, PIK3CG, BRSK1, CDK5, ERN1, MAPKAPK5, MST4, PFTK1, TYR03, YSK1, ERK3, TRKC, RPS6KA2(Kin.Dom.2-C-terminal), RPS6KA6(Kin.Dom.2-C-terminal), KIT(L576P), DYRK1A, ACVRL1, MAK, ERBB4, CAMK2A, CDK11, FGR, SIK, ZAP70, PAK6, MAP3K4, EPHA6, FAK, EPHA2, EPHA7, IKK-beta, NLK, AMPK-alfa1, FES, FRK, NEK6, NIM1, SgK085, KIT(V559D), STK39, SIK2, ABL1(Y253F), FGFR4, IRAK3, SBK1, EPHA5, RI0K2, ABL1(M351T), FGFR3, MAP3K3, RPS6KA1(Kin.Dom.2-C-terminal), PLK3, ZAK, EPHA4, TGFBR1, p38-beta, JNK3, BTK, PIK3CA(H1047Y), ABL1(E255K), HIPK3, QSK, MAST1, MEK1, RIPK2, DYRK1B, KIT, RPS6KA5(K¡n.Dom.2-C-terminal), TAOK3, NDR1, ABL1, YES, RIPK1, CSF1R, MRCKA, TXK, CAMK1D, RET(M918T), ABL1(Q252H), ERK2, IKK-alfa, TAK1, TIE2, RPS6KA4(Kin.Dom.1-N-terminal), MEK4, BMX, MST1R, ADCK3, ERK1, KIT(V559D,T670I), PIK3CA(Q546K), TRKB, JAK1(JH1 dominio-catalítico), PHKG1, TNK1, INSRR, RIPK4, ACVR1B, MET(M1250T), ACVR1, EPHA1, p38-delta, ABL1(H396P), MUSK, CSNK1G2, GSK3B, PCTK1, ADCK4, MST3, p38-gamma, MLK1, TSSK1B, CDK3, HUNK, EPHB3, MET, JAK3(JH1 dominio-catalítico), FYN, CDKL2, TNNI3K, RET(V804L), TESK1, NEK5, TRKA, AURKB, DYRK2, LOK, EGFR(L747-S752del, P753S), MAP4K3, JAK2(JH1 dominio catalítico), DMPK2, HIPK2, MYLK, CDK8, BMPR1B, AURKC, TIE1, IKK-epsilon, GRK1, RPS6KA2(K¡n.Dom.1-N-term¡nal), JNK2, EGFR, CLK3, RPS6KA1 (Kin.Dom.1-N-terminal), MAP3K2, TNIK, EGFR(L858R), MERTK Este ensayo revela que la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoqu¡nolin-sulfonil) homopiperacina es un inhibidor de la ROCK muy específico, que se espera que exhiba efectos colaterales reducidos. Además de su inhibición de la ROCK, la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina exhibe principalmente un efecto inhibidor sólo para las cinasas PIM e IRAK1. La Figura 14 muestra la comparación de la unión al sitio activo de la cinasa para el Fasudil, la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, enfocándose en la cinasa relacionada con la ROCK. El agolpamiento jerárquico representa una medida de la relación entre las varias cinasas.

EJEMPLO 14 Análisis de la excrecencia de las neuritas El efecto de los compuestos de prueba en la excrecencia de las neuritas puede valorarse in vitro. Las neuronas primarias del hipocampo preparadas de ratas embriónicas (E18) se cultivaron en medio Neurobasal (Invitrogen), enriquecido con B27, bFGF, Penicilina/Estreptomicina, L-Glutamina. Para el ensayo de la excrecencia de las neuritas, el medio se mezcló con el medio acondicionado en una relación de 1 :1. Las neuritas se tiñeron inmunocitoquímicamente utilizando un anticuerpo contra la luz del neurofilamento del marcador axonal. Las fotografías se adquirieron a una amplificación de 40 veces (Olympus 1X81) y se montaron para permitir el análisis de las neuronas individuales completas. Los compuestos de prueba 1-(8-met¡l-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y 1-(1-cloro-8-metox¡-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se agregaron al medio en la concentración final de 1.5 µ? ó 15 µ?, 1 hora después del emplacado, en comparación con agregar agua, lo que sirvió como un control negativo. El Fasudil en las concentraciones correspondientes sirvió como un control positivo. Después de 2 días en cultivo, las células se fijaron. Las fotografías y el trazado de las neuritas se realizaron de una manera ciega. La Figura 15 muestra la actividad que promueve la excrecencia de las neuritas de la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina ("metil-fasudil"), en comparación con el control negativo y en comparación con el Fasudil. La 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina exhibe una actividad que promueve la excrecencia de las neuritas superior. La 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) ("metoxi-fasudil") homopiperacina no promueve de manera significativa la excrecencia de las neuritas.

EJEMPLO 15 Análisis de LTP in vitro La potenciación a largo plazo (LTP) es un modelo in vitro para la valoración de la función de la memoria. Por lo tanto, permite el análisis de los compuestos de prueba, por ejemplo, los compuestos de la invención, por ejemplo, 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, para el potencial para mejorar la memoria. Se hicieron experimentos en secciones de hipocampo de ratas Wistar de 3-4 semanas de edad. Las ratas se sacrificaron mediante decapitación sin anestesia previa. Los cerebros se retiraron rápidamente y se remojaron en fluido cerebroespinal artificial (ACSF) enfriado con hielo, que contiene: NaCI (124 mM), KCI (5 mM), Na2HP04 (1.2 mM), NaHC03 (26 mM), CaC (2 mM), MgS04 (2 mM) y glucosa (10 mM), que se burbujeó de manera continua con carbógeno (95% de 02, 5% de C02). Las secciones se cortaron entonces a un espesor de 400 pm utilizando un vibratomo y se incubaron en ACSF a temperatura ambiente durante al menos 1 hora antes de empezar los registros. Todos los compuestos utilizados se diluyeron en ACSF a las concentraciones necesarias y se prepararon frescos en el día del registro de soluciones madre 100 mM. Para asegurar una solubilidad apropiada de los compuestos, las soluciones madre se hicieron con DMSO. Para el registro, las secciones se transfirieron a una cámara de secciones de 4 canales (Synchroslice, Lohmann Research Equipment) que permite el registro simultáneo de 4 secciones de cerebro. Cada sección se colocó en una cámara de sección del tipo sumergido separada, en donde se superfundieron de manera continua con temperatura controlada (34°C) con ACSF o ACSF a una velocidad de 2 ml/minuto. Bajo el control visual mediante un sistema de cámara, un electrodo de estimulación bipolar (Rhoades) se colocó en los colaterales Schaffer y un solo estímulo eléctrico bifásico de una duración de 200 ps y una amplitud de 200 µ? se aplicó a 0.05 Hz. Un electrodo de platino/tungsteno se hizo descender entonces en la capa dendrítica CA1 bajo el control visual, hasta que se alcanzaron amplitudes estables del fEPSP registrado. Después de registrar un periodo de al menos 10 minutos, la relación entrada-salida entre la amplitud del estímulo y la amplitud de fEPSP se alcanzó de manera separada para cada sección. Para el registro, las amplitudes del estímulo se eligieron de manera individual para cada sección, de manera que el fEPSP resultante, mostró 50% de la amplitud máxima de la curva IO. Para inducir la LTP, se aplicaron 10 ráfagas theta. Cada ráfaga consistió de 4 estímulos bifásicos de 200 ms de duración y 600 µ? de amplitud a intervalos interestímulo de 10 ms. El intervalo interráfaga fue de 200 ms. Cada ciclo de registro empezó con un periodo de 15 minutos en el cual, se aplicaron estímulos eléctricos a 0.05 Hz para asegurar la estabilidad de la amplitud de fEPSP. A continuación, el compuesto de prueba se eliminó durante un periodo de 30 minutos, durante el cual la estimulación continuó a 0.05 Hz y los fEPSP se registraron de manera continua. La inducción de la LTP por la estimulación con ráfagas theta se empezó 30 minutos después de la eliminación. El registro continuó después de la inducción de la LTP durante al menos 60 minutos, 30 minutos después de la inducción de la LTP, los compuestos se eliminaron. Todas las secciones registradas de manera simultánea se trataron con el mismo programa de tiempo. De los datos registrados, las amplitudes de los fEPSP evocados se calcularon de manera automática mediante el programa de registro (adquisición de datos y análisis Synchroslice, LRE) como el pico negativo de la señal postsináptica con respecto a la línea basal y se graficaron en línea. Todas las señales registradas se almacenaron digitalmente para el análisis fuera de línea posterior, en particular para el cálculo de la pendiente negativa de fEPSP. De los barridos únicos almacenados, la pendiente se calculó entre 30% y 70% de la amplitud máxima de fEPSP. Para permitir la comparación de los datos obtenidos de diferentes secciones, las pendientes de fEPSP se normalizaron a un valor de control (100%).

Los efectos inducidos por las sustancias aplicadas fueron probados para la significancia estadística utilizando la prueba t de Student o la Prueba de Suma de Rangos de Mann-Whitney, se supuso significancia si p<0.05. Las mediciones para cada condición experimental se repitieron seis veces. Los resultados se proporcionan como las medias de n=5 secciones y la desviación estándar (SD). Los efectos de la 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se analizaron en comparación con las secciones incubadas con simulacro (como control negativo) y las secciones incubadas con fasudil (como control positivo). La 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina y la 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina se probaron en tres concentraciones (1 µ?, 10 µ? y 100 µ?) y se compararon con Fasudil 10 µ?. Los resultados del registro se muestran en la Figura 16A: control negativo; Figura 16B: fasudil 10 µ?; Figura 16C: 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 1 µ?; Figura 16D: 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 10 µ?; Figura 16E: 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 100 µ?; Figura 16F: 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 1 µ?; Figura 16G: 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 10 µ?; Figura 16H: 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina 100 µ?. La 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina a 1 µ? muestra un efecto estimulante de la LTP claramente superior en comparación con el fasudil (Figura 17). A la concentración de 10 µ?, la inducción de la LTP no se altera, paro el mantenimiento parece estar afectado. Esto podría deberse a la activación de las cinasas y/o las trayectorias indeseadas a esta concentración. A 100 µ?, la inducción de la LTP se bloquea completamente. Tras la eliminación de la sustancia, hay una clara recuperación de la actividad sináptica. Uno puede tener la hipótesis de que el mecanismo de la LTP mismo parece ser inducido como en la baja concentración, pero por un efecto secundario desconocido, debido a la alta concentración, la LTP está enmascarada. Tras la eliminación, los potenciales de la membrana cambian rápidamente, lo que conduce al efecto compensatorio observado. La 1-(8-metil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina a la concentración de 1 µ? bloquea la LTP, pero en la concentración más alta (100 µ?), la capacidad de inducción de la LTP se restablece. La 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina muestra una mejora significativa de la LTP y por lo tanto, es un candidato superior para la mejora de la memoria.

EJEMPLO 16 Valoración de la memoria in vivo Las ratas son uno de los sistemas de prueba estándar para la evaluación preclínica de las discapacidades cognoscitivas relacionadas con la edad. La administración subcutánea continua de los compuestos de prueba vía minibombas osmóticas, garantiza una concentración en plasma estable y por lo tanto, es mejor para la aplicación crónica. Con el fin de tener un paradigma que investigue el daño de la memoria relacionado con la edad, se utilizaron ratas de 17 meses. De manera alterna, se utilizaron animales transgénicos para el modelado de la demencia (por ejemplo, enfermedad de Alzheimer). Los animales se asignaron a grupos de acuerdo con su tratamiento, un grupo sólo recibe el vehículo como control. Los grupos de tamaños de entre 15 y 20 animales proporcionan una potencia estadística apropiada, dependiendo del número de grupos investigados. Para la comparación de dos grupos, se utilizan estadísticas de la prueba t, para la comparación de más de 2 grupos, se aplica un ANOVA corregido para múltiples pruebas. Los valores de p de 0.05 se consideran como estadísticamente significativos. Los experimentos se realizaron de manera ciega, incluyendo las aleatorizaciones de la sonda y el etiquetado de la sonda, generados por computadora, encubrimiento de todos los experimentos para las identidades del tratamiento hasta el final del experimento, y separación de los análisis de datos de la conducción del experimento. Los animales se dejaron aclimatar 1 semana antes de empezar las pruebas. Se toma un cuidado especial para permitir el acceso adecuado al alimento y al agua durante el ensayo, así como para los periodos de luz-oscuridad. Un día antes de empezar las pruebas, se implantaron minibombas osmóticas que contienen los compuestos de prueba o el vehículo. Los compuestos de acuerdo con la invención se probaron por su capacidad para mejorar la memoria in vivo mediante los ensayos. Los ensayos in vivo particularmente adecuados se describen con detalle a continuación.

Laberinto de brazo radial Un día después de la cirugía, las ratas se adaptaron durante 4 días en el laberinto de brazo radial. Después de la fase de adaptación, los animales se probaron en el laberinto de brazo radial durante 14 días, utilizando cuatro brazos aleatorios con carnada con un gránulo pequeño de alimento y cuatro brazos sin carnada. El correr en un brazo sin carnada se contó como un error de la memoria de referencia, el volver a entrar en el mismo brazo se contó como un error de la memoria funcional, así como volver a entrar en un brazo con carnada visitado previamente. La corrida se terminó cuando se había entrado a todos los brazos con carnada o se alcanzó el límite de tiempo de 480 segundos.

Disco de Sacktor La prueba empieza con el ensayo de adaptación, en el cual el animal se expone al aparato durante 10 minutos sin choque. Esto es seguido por ensayos de entrenamiento sucesivos, en los cuales el animal recibe un choque eléctrico cada vez que el animal corre en la zona de choque. El entrenamiento consiste de 8 ensayos de entrenamiento de 10 minutos, separados por intervalos de 10 minutos de descanso en su jaula. Los animales se prueban entonces 24 horas después en un ensayo con una sola sonda. El ensayo con la sonda mide la retención de la información espacial almacenada a largo plazo, mediante el incremento en el tiempo entre la colocación del animal en el aparato y la entrada inicial en la zona de choque. Además, la retención de la información almacenada a corto plazo y largo plazo se probó mediante la disminución en el tiempo pasado en la zona de choque (que se expresa rápidamente después de una sola sesión de entrenamiento).

Laberinto de agua de Morris (MWM) En el día uno, una prueba de la plataforma visible se realiza primero. Las claves extralaberinto están ocultas por cortinas y la plataforma se coloca con una marca visible en el primer cuadrante del MWM. El animal se coloca en el cuadrante opuesto y nada hasta que encuentra la plataforma con un tiempo máximo de 60 segundos. Si alcanza la plataforma se retira del agua, de deja descansar en su jaula 30 segundos entre cada ensayo. Se ejecutan cuatro ensayos con la plataforma visible localizada en cada uno de los 4 cuadrantes. Esto proporciona parámetros sobre las características sensorimotoras y motivacionales de los animales, la latencia para alcanzar la plataforma, la velocidad y la distancia movida para alcanzar la plataforma.

En el día dos se entrena al animal. En la piscina con claves extralaberinto visibles, se coloca en una de 4 posiciones de inicio ordenadas de manera aleatoria cerca de la pared. Se supone que el animal debe nadar a la plataforma sumergida en una posición fija. Si falla en encontrar la plataforma en el transcurso de 60 segundos, se coloca en la plataforma durante 60 segundos. Si encuentra la plataforma en el transcurso de 60 segundos, se deja estar ahí 60 segundos. La ubicación de inicio cambia después de cada ensayo. El animal es entrenado para encontrar la plataforma escondida con al menos cuatro ensayos por día. El animal se entrena durante tantos días como le tome alcanzar la plataforma en el transcurso de 15 segundos. Esto proporciona parámetros sobre la capacidad de aprendizaje y desempeño motor, latencia para escaparse, la velocidad del nado y la distancia del nado. Después de las sesiones de entrenamiento se hace el ensayo con sonda. La plataforma se retira, el animal se coloca en la piscina en el cuadrante opuesto en que la plataforma se localizaba anteriormente y se deja que el animal nade 60 segundos y se retira de la piscina. Esto proporciona parámetros sobre el porcentaje de tiempo en los cuadrantes del MWM, el número de cruces de las posiciones supuestas de la plataforma, el tiempo del nado, la longitud de la trayectoria del nado, el nado paralelo a la pared, el número de contactos con la pared y la velocidad del nado.

EJEMPLO 17 Prueba de la eficacia de la inhibición de PIM para el tratamiento del cáncer Las actividades de la cinasa PIM pueden valorarse in vitro utilizando métodos estándar en la técnica. Los ensayos in vitro por ejemplo, están comercialmente disponibles (por ejemplo, Kit #7573 para Ensayo de la Cinasa Pim-1 HTScan® de Cellsignal, o el Ensayo de la Cinasa Pim-1 / Kit de Selección del Inhibidor de Abnova). Típicamente, las placas se recubren con una proteína o un sustrato peptídico que corresponde a los objetivos de la proteína cinasa, que contiene residuos de treonina que pueden fosforilarse de manera eficiente por Pim-1. El anticuerpo detector detecta de manera específica sólo la forma fosforilada de la treonina, y se detecta por reacciones de color. De manera alterna, los métodos radiológicos pueden utilizarse, por ejemplo, utilizando ATP con 32P en la posición gamma, y la fosforilación de los péptidos objetivo puede verificarse mediante la exposición a pantallas sensibles (por ejemplo, fosfoformador de imágenes Fuji). La especificidad de la inhibición de la cinasa puede valorarse mediante selecciones contra un gran número de cinasas en ensayos de unión (por ejemplo, Fabián, M.A. et al. A small molecule-kinase interaction map for clinical kinase inhibitors. Nal Biotechnol. 23, 329-336 (2005); Karaman, M.W. er al. A quantitative analysis of kinase inhibitor selectivity. Nat. Biotechnol. 26, 127-132 (2008), que se incorporan en la presente como referencia). La eficacia de los inhibidores de PIM en cultivo celular, puede probarse como efectos en la proliferación de las líneas celulares inmortales del cáncer, por ejemplo, la línea celular HeLa y muchas otras. La proliferación puede medirse contando la densidad celular con el tiempo bajo el microscopio, o mediante varios ensayos bioquímicos. La invasión y dispersión de las células puede valorarse en pruebas con agar suave, nuevamente utilizando un gran número de líneas de células de cáncer. La inducción de la apoptosis en las células cancerosas puede probarse analizando la expresión de la caspasa 3 (por ejemplo, por el ensayo de brillo de la Caspasa de Promega). In vivo, la actividad anticancerígena puede probarse transplantando líneas de células cancerosas a animales, por ejemplo, después de la inmunosupresión y verificando el crecimiento de esos tumores, por ejemplo, por un gen reportero tal como la luciferasa, y con bioformación de imágenes utilizando cajas para formación de imágenes de la vida de un solo fotón, o ensayos radiológicos como formación de imágenes con resonancia magnética (MRI) o Micro-CT. El volumen de los tumores también puede valorarse postmortem en esos animales. Típicamente, el experimento se hace en dos grupos de animales, uno que recibe el placebo, y uno que recibe el fármaco. Los tamaños de la muestra son típicamente de 20 por grupo. En esos animales, también puede verificarse la duración de la vida y la mortalidad, y proporcionar criterios de valoración clínicamente significativos. Típicamente, una amplia gama de concentraciones y modos de aplicación se prueba in vivo para encontrar un intervalo de dosis óptimo.

Claims (5)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES Un compuesto de Fórmula I: en donde R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-e, hidroxi y halógeno; R2 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de alquilo de Ci-6, halógeno, -C(0)-R4, alcoxi de C1.6, haloalquilo de C1-6, -C(0)N(R4)R4, -N(R4)-C(0)-R4, -N(R )R4 y -C(0)OR4; R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de Ci-6; cada R4 es de manera independiente, un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-6 y cicloalquilo de C3-8; y n es 0, 1 ó 2.
2. 2 - El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque R1 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de d-3 y halógeno; R2 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de alcoxi de C1.3, -C(O)-R4, -C(O) N(R )R4, -N(R )-C(O)- R4, -N(R4)R4 y -C(O)OR4, R3 es un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo de Ci-3; cada R4 es de manera independiente, un miembro seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-3 y cicloalquilo de 03.3; y n es 0, 1 ó 2.
3. 3. - El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque R2 es alquilo de C1-6.
4. 4. - El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque R2 es alcoxi de d-6. 5.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque se selecciona del grupo que consiste de: 6.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque se selecciona del grupo que consiste de: 1-(8-metil-
5. 5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin- sulfonil) homopiperacina, 1 -(1 -hidroxi-8-acetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, 1-(8-acetil-5-¡soqu¡nolin-sulfonil) homopiperacina, 1-(1-metil-8-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, 1 -(1 -etil-8-carboxamida-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, 1-(8-aminoacetil-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina, 1-(8-aminometil-5-isoquinolin-sulfonil) 2-metil-piperacina y 1-(1-metil-8-trifluorometil-5-isoquinolin-sulfonil) 2-metil-piperacina. 7.- El uso de un compuesto de la reivindicación 1 , para preparar un medicamento para mejorar la memoria en un sujeto. 8.- El uso de un compuesto de la reivindicación 1, para preparar un medicamento para tratar condiciones relacionadas con la cinasa rho 1 y/o 2 en un sujeto. 9. - El uso de un compuesto de la reivindicación 1, para preparar un medicamento para tratar las condiciones relacionadas con la cinasa PIM en un sujeto. 10. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 9, en donde la condición se selecciona del grupo que consiste de ALL, CLL, AML o CML, Linfoma de Hodgkin y Linfoma no de Hodgkin. 11. - El uso de un compuesto de la reivindicación 1 , para preparar un medicamento para tratar condiciones relacionadas con la cinasa IRAK1 en un sujeto. 12. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 11 , en donde la condición se selecciona del grupo que consiste de infección, aterosclerosis, sepsis, enfermedades autoinmunes y cáncer. 13. - El uso de un compuesto de la fórmula: para preparar un medicamento para tratar condiciones relacionadas con una cinasa, seleccionada del grupo que consiste de CSNK1 E, CSNK1A1L, CSNK1 D, MERTK, SLK, IRAK1, STK10, MAPK12, PHKG2, MAPK11 , MET, AXL, STK32B, AURKC, CLK3, RPS6KA6, PDGFRB, KDR, CDK2 en un sujeto 14. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 13, en donde la condición se selecciona del grupo que consiste de ansiedad, depresión, trastorno bipolar, trastorno unipolar y trastorno de estrés postraumático. 15. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 13 ó 14, en donde el compuesto es 1-(1-cloro-8-metoxi-5-isoquinolin-sulfonil) homopiperacina.