TW201625644A - 作為選擇性５－ＨＴＡ反向促效劑之（噻吩并［２，３－ｂ］［１，５］苯并氧氮呯－４－基）哌嗪－１－基化合物 - Google Patents

作為選擇性５－ＨＴＡ反向促效劑之（噻吩并［２，３－ｂ］［１，５］苯并氧氮呯－４－基）哌嗪－１－基化合物 Download PDF

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Abstract

本發明係描述一種下式之5-HT2A受體反向促效劑： □ 其用途及其製備方法。

Description

作為選擇性5-HT 2A 反向促效劑之(噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基化合物
血清素透過其與至少十四種不同G-蛋白偶合受體之相互作用而在各種生理過程中起到重要作用。除有助於睡眠/喚醒週期以外，調控中樞神經系統中之5-HT2A受體在情緒調控方面起到關鍵作用。據認為，許多非選擇性/多活性抗精神病藥之5-HT2A拮抗劑/反向促效劑組分在矯正精神病症狀方面起到重要作用。
以往，用於治療精神分裂症之抗精神病藥已經用於控制精神病及行為紊亂，諸如阿茲海默氏症(Alzheimer’s disease)及帕金森氏症(Parkinson’s disease)中之精神激動或攻擊行為。然而，此等年長患者群體的副作用現在反向表明其於治療行為紊亂之用途，如美國食品與藥品管理局發佈之Public Health Advisory：Deaths with Antipsychotics in Elderly Patients with Behavioral Disturbances(2005年4月11日)所證明，其要求關於非典型抗精神病藥物之黑箱警告(black box warnings)，注意年老癡呆患者(亦即在其他癡呆病症中，尤其在阿茲海默氏症及帕金森氏症患者中)之死亡率上升，且亦注意，尚未批准將其用於治療年老癡呆患者之行為紊亂。亦有證據表明，阿茲海默氏症患者及帕金森氏症患者中的血清素途徑受到不利影響，且選擇性5HT2A拮抗劑或反向促效劑可減輕相關聯精神病症狀。(參見Price等 人，Pimavanserin,a 5-HT 2A receptor inverse agonist,reverses psychosis-like behaviors in a rodent model of Alzheimer’s disease,Behavioural Pharmacology第23卷：426-433(2012)；及Cummings等人，Pimavanserin for patients with Parkinson’s disease psychosis：a randomized,placebo-controlled phase 3 trial,The Lancet第383卷：533-540(2014)。)
WO 2007/022068描述作為H1受體拮抗劑、選擇性對抗蕈毒鹼及腎上腺素能受體之某些經取代之(噻吩并[2,3-b][1,5]苯并二氮呯-4-基)哌嗪-1-基及(噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基化合物以治療睡眠障礙。
WO 2013/032804及WO 2013/009517揭示兩種作為雙重活性H1受體反向促效劑/5-HT2A受體拮抗劑之經取代之(噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基化合物以治療睡眠障礙。此等化合物之H1受體活性被認為對用於治療失眠之化合物之總體治療活性之睡眠開始(on-set)組分很重要。
本發明提供2,2-二甲基-3-(4-{8-甲基-2-[(1-甲基乙基)硫基]噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基}哌嗪-1-基)丙酸及其醫藥上可接受的鹽。該等化合物顯示5-HT2A受體之反向促效劑效力及針對組織胺受體、其他血清素受體及其他生理相關受體，特定言之針對5-HT2C受體、GABAA受體、多巴胺能受體、腎上腺素能受體及hERG通道之選擇性。此等化合物透過動物模型顯示，其為5-HT2A受體之腦滲透反向促效劑，在精神病動物模型中具有活性，且亦促進睡眠深化(sleep consolidation)而不會減少REM睡眠。由於此等活體外及活體內觀察之結果，據信，此等化合物可用於治療阿茲海默氏症患者或帕金森氏症患者之精神病。由於此等數據之結果，另外據信，該等化合物可用於治療與阿茲海默氏症或帕金森氏症相關聯之行為紊亂，如例如攻擊行 為或精神激動；與阿茲海默氏症或帕金森氏症相關聯之情續障礙，如例如抑鬱、焦慮或冷漠；及/或睡眠紊亂，如例如夜間遊蕩。
本發明提供一種式I之化合物： 或其醫藥上可接受的鹽；亦即2,2-二甲基-3-(4-{8-甲基-2-[(1-甲基乙基)硫基]噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基}哌嗪-1-基)丙酸或其醫藥上可接受的鹽。
在本發明之另一態樣中，提供一種包含式I化合物或其醫藥上可接受的鹽及至少一種醫藥上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑的醫藥組合物。此外，本發明之此態樣提供一種用於治療阿茲海默氏症患者之精神病之醫藥組合物，其包含式I化合物或其醫藥上可接受的鹽及一或多種醫藥上可接受的賦形劑、載劑或稀釋劑。本發明之此態樣亦提供一種用於治療帕金森氏症患者之精神病之醫藥組合物，其包含式I化合物或其醫藥上可接受的鹽及一或多種醫藥上可接受的賦形劑、載劑或稀釋劑。在本發明之此態樣之另一實施例中，提供一種用於治療阿茲海默氏病患者之精神激動及/或攻擊行為之醫藥組合物，其包含式I化合物或其醫藥上可接受的鹽及一或多種醫藥上可接受的賦形劑、載劑或稀釋劑。在本發明之此態樣之另一實施例中，提供一種用於治療帕金森氏症患者之精神激動及/或攻擊行為之醫藥組合物，其包含式I化合物或其醫藥上可接受的鹽及一或多種醫藥上可接受的賦形劑、載劑或稀釋劑。
在另一態樣中，本發明提供一種用於治療之式I化合物或其醫藥上可接受之鹽。在此態樣中，本發明提供一種用於治療與阿茲海默氏症及/或帕金森氏症相關聯之精神病症狀及/或行為紊亂之式I化合物或其醫藥上可接受的鹽。精神病症狀可包括幻覺及/或妄想。行為紊亂可包括情感障礙，諸如抑鬱、精神激動、攻擊行為、冷漠、(夜間)遊蕩及睡眠紊亂。因此，本發明提供一種用於治療與阿茲海默氏症相關聯之精神病之式I化合物或其醫藥上可接受的鹽。本發明提供一種用於治療與帕金森氏症相關聯之精神病之式I化合物或其醫藥上可接受的鹽。另外，本發明提供一種用於治療與阿茲海默氏症相關聯之精神激動或攻擊行為之式I化合物或其醫藥上可接受的鹽。另外，本發明提供一種用於治療與帕金森氏症相關聯之精神激動或攻擊行為之式I化合物或其醫藥上可接受的鹽。同樣在此態樣中，本發明提供一種用於治療癡呆，如例如與額顯葉退化相關聯的癡呆、路易體(Lewy-body)癡呆、血管性癡呆等之式I化合物或其醫藥上可接受的鹽。應理解，此等形式的癡呆中有許多可與阿茲海默氏症及/或帕金森氏症相關聯之癡呆共存，且本發明涵蓋式I化合物或其醫藥上可接受的鹽於治療此等共存癡呆之用途。
本發明之另一態樣提供一種式I化合物或其醫藥上可接受的鹽於製造治療與阿茲海默氏症及/或帕金森氏症相關聯之精神病症狀及/或行為紊亂之藥劑之用途。在本發明之此態樣之另一實施例中，提供一種式I化合物或其醫藥上可接受的鹽於製造治療與阿茲海默氏症及/或帕金森氏症相關聯之精神病之藥劑之用途。另外提供一種式I化合物或其醫藥上可接受的鹽於製造治療與阿茲海默氏症及/或帕金森氏症相關聯之精神激動或攻擊行為之藥劑之用途。
在另一態樣中，本發明亦提供一種治療與阿茲海默氏症及/或帕金森氏症相關聯之精神病症狀及/或行為紊亂之方法。精神病症狀可 包括幻覺及/或妄想。行為紊亂可包括情感障礙，諸如抑鬱、精神激動、攻擊行為、冷漠、(夜間)遊蕩及睡眠紊亂。在一實施例中，本發明提供一種治療與阿茲海默氏症相關聯之精神病之方法，其包括對有此治療需要之患者投與有效量之式I化合物，或其醫藥上可接受的鹽。在另一實施例中，本發明提供一種治療與帕金森氏症相關聯之精神病之方法，其包括對有此治療需要之患者投與有效量之式I化合物，或其醫藥上可接受的鹽。在另一實施例中，本發明提供一種治療與阿茲海默氏症相關聯之精神激動或攻擊行為之方法，其包括對有此治療需要之患者投與有效量之式I化合物，或其醫藥上可接受的鹽。在另一實施例中，本發明提供一種治療與帕金森氏症相關聯之精神激動或攻擊行為之方法，其包括對有此治療需要之患者投與有效量之式I化合物，或其醫藥上可接受的鹽。
為了明確起見，該三環結構之以下編號將貫穿本申請案全文使用：
本發明化合物具有鹼性及酸性部分，且因此，可與諸多有機及無機酸及鹼反應以形成醫藥上可接受的鹽。本發明化合物之醫藥上可接受的鹽係涵蓋在本申請案之範圍內。如文中所使用，術語「醫藥上可接受的鹽」係指對活生物實質上無毒的本發明化合物之任何鹽。此等鹽包括彼等列於Journal of Pharmaceutical Science,66,2-19(1977) 中者，其係熟練技術人員所已知。
出於本申請案之目的，患者係罹患任何疾病或病症之人類。
出於本申請案之目的，涉及到患者之「治療(treat)」、「治療(treating)」或「經治療(treated)」意指藉由醫療手段管理疾病或病症，且「治療(treatment)」意指患者之醫療管理，如例如藉由投與意在減輕基本疾病或病症問題之治療物質。
出於本申請案之目的，術語「有效量」係指本發明化合物、或其醫藥上可接受的鹽之量或劑量，在對患者進行單或多劑量投與後，此提供患者在診斷或治療下之所需效果。
有效量可輕易地由主治診斷醫生(如熟習此項技術者)藉由使用已知技術以及藉由觀察在相似環境下得到的結果來確定。在確定一名患者的有效量時，主治診斷醫生要考慮到多種因素，包括但不限於：患者尺寸、年齡、以及健康情況；所涉及之特定疾病或病症；疾病或病症所涉及程度或嚴重程度；個體患者之反應；所投與之特定化合物；投與模式；所投與製劑之生物利用率特徵；所選擇之給藥方案；伴隨藥物之使用；以及其他有關環境。
文中所使用的縮寫係定義如下：「5-HT」意指5-經色胺，其係血清素。「5-HT」後的下標字母(如在「5-HT2A」、「5-HT2B」、「5-HT2C」等中)係指哺乳動物中發現的血清素受體的各種亞型，各自具有獨特的序列、分佈及生理作用。
「ANOVA」意指方差分析。
「鹽水」意指飽和NaCl水溶液。
「DCM」意指二氯甲烷。
「DMSO」意指二甲亞碸。
「DOI」意指5-HT2A受體促效劑2,5-二甲氧基-4-碘苯異丙胺。
「EDTA」意指乙二胺四乙酸。
「EEG」意指腦電圖法。
「EMG」意指肌電圖。
「EtOAc」意指乙酸乙酯。
「Equiv」意指當量。
「FLIPR®」意指螢光成像板讀取器，且係Molecular Devices,LLC之註冊商標。
「GABA」意指γ-胺基丁酸。
「hERG」意指人類快速延遲性整流性(ether a-gogo)相關基因。
「HPLC」意指高壓液相層析。
「hr.」意指小時。
「IC50」意指達到最大抑制性的50%時的濃度。
「LC-MS」意指HPLC-質譜分析。
「LMI」意指運動(locomotor)強度。
「MeOH」意指甲醇。
「min.」意指分鐘。
「MS」意指質譜分析。
「MS(ES+)」意指使用電噴霧電離之質譜分析。
「NMDA」意指N-甲基-D-天冬胺酸。
「NMR」意指核磁共振。
「Pd2dba3」意指參(二亞苄基丙酮)二鈀(0)。
「PO」意指經口。
「REM」意指快速眼動。
「RO」意指受體佔有率。
「SEM」意指平均值標準誤差。
「THF」意指四氫呋喃。
「VGCC」意指電壓閘控鈣通道。
一般化學
可根據以下合成實例製備本發明化合物。
製法1：2,5-二溴-噻吩-3-羧酸。
歷時100min分2份向85℃之3-噻吩羧酸(92.39g；720.94毫莫耳)之乙酸(500.00mL；524.00g)溶液逐滴添加溴(2.02莫耳；103.73mL；322.59g，含於乙酸(125.00mL；131.00g)中)。在85℃下攪拌該混合物135min。將簡短冷卻的混合物傾倒於5L含水(2.50L)錐形瓶中，用頂置式攪拌器攪拌15min。過濾並用水清洗固體濾餅，直至濾液澄清。空氣乾燥固體。將固體在80℃攪拌下懸浮於水(1.50L)中，添加MeOH(50ml x 6)，在80℃下攪拌1hr.，然後冷卻至環境溫度過夜。過濾固體，充分空氣乾燥，然後在40℃真空下用泵抽至恆重，以得到呈灰白色固體之標題中間物(199.2g，96.6%)；MS m/z 286.7(M+1)。
製法2：2,5-二溴-N-(2-羥基-4-甲基-苯基)噻吩-3-甲醯胺。
歷時45min向含於DCM(1.99L；2.63kg)中之2,5-二溴-噻吩-3-羧酸(298.3g；1.04莫耳)之懸浮液先後添加二甲基甲醯胺(38.80毫莫耳；3.00mL；2.84g)及含於無水DCM(450mL)中之草醯氯(1.15莫 耳；99.56mL；145.65g)。攪拌該混合物150min.，在真空中濃縮，將殘餘物溶解於THF(500mL)中，並濃縮得到粗製醯氯。歷時約50min.向6-胺基間甲酚(1.36莫耳；170.43g)、吡啶(253.08mL；247.56g)及THF(2.24L；1.98kg)之混合物添加溶解於THF中之粗製醯氯(993.34mL；880.20g)，將內部溫度保持在約10℃下。完成添加後，容許該混合物變成環境溫度，並攪拌1hr。在頂置式攪拌下將所得懸浮液傾倒於2M HCl(3.00L)及冰(1.00L)之混合物中，得到灰棕色懸浮液。過濾懸浮液，並依次用2M HCl(1.00L)及水(1.00L)清洗濾餅，然後充分乾燥固體，然後在真空中於P2O5上乾燥。產率(351.8g，86.2%)；MS m/z 391.9[M+1]。
製法3：2-溴-8-甲基-5H-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-酮。
先後將2,5-二溴-N-(2-羥基-4-甲基-苯基)噻吩-3-甲醯胺(200g；511.40毫莫耳)及DMSO(4.00L)加入反應器，在環境溫度下攪拌直至溶解。添加碳酸鉀(613.68毫莫耳；84.81g)，並用設定至90℃之加熱夾套加熱過夜。將夾套溫度增加至95℃，持續1hr。將溫度重新設定為40℃，並以使得內部溫度不會升到高於55℃之速率用水(4.00L)稀釋混合物。攪拌該混合物30min.，然後透過大型燒結漏斗過濾成兩等份。用水(1 x 1.50L)、MeOH(2 x 1.00L)及最後用乙醚(1 x 1.00L)清洗各床，然後充分乾燥。將兩個批料合併在一起，並用研缽及研杵碾碎，得到自由流動的灰色粉末，在真空中於P2O5上將其乾燥至恆重。產率(114.6g，72.3%)；MS m/z 311.9[M+1]。
製法4：2-溴-4-氯-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯。
向含於甲氧基苯(250.00mL；248.20g)中之2-溴-8-甲基-5H-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-酮(50g；161.20毫莫耳)之懸浮液添加N,N-二甲基苯胺(451.36毫莫耳；57.29mL)，並加熱至80℃，得到濃稠泥狀物質(thick muddy mass)。逐滴添加磷醯氯(370.76毫莫耳；34.45mL)，並在100℃下攪拌下加熱2hr，在此期間，膠狀反應混合物開始變得更容易攪拌，首先得到泥狀棕色混合物，最後得到深色溶液。將混合物冷卻至環境溫度，並在旋轉蒸發器上藉助推車泵(trolley pump)濃縮得到深色殘餘物。用無水甲苯(250mL)處理殘餘物兩次，每次添加後，使混合物旋轉，得到深色溶液，再次在真空中濃縮。單離濃稠深棕色物質，並假定定量產率。(52.97g，99.9%)；MS m/z 329.9[M+1]。
製法5：2,2-二甲基-3-側氧基-丙酸甲酯。
在0℃下向懸浮於DCM(1.00L)中之戴斯-馬丁(Dess-Martin)高碘烷(106g，250mmol)添加3-羥基-2,2-二甲基丙酸甲酯(33g，250mmol)，並在室溫下攪拌18hr。使反應混合物濾過CELITE®床，並濃縮濾液。用戊烷(2 x 200mL)清洗濃縮濾液。分離戊烷層，並在真空中濃縮得到2,2-二甲基-3-側氧基-丙酸甲酯(31.93g，定量)。1H NMR(d6-DMSO)δ 9.59(s,1H),3.67(s,3H),1.26(s,6H)。
製法6：3-(4-((1,1-二甲基乙氧基)羰基)哌嗪-1-基)-2,2-二甲基丙酸甲酯。
在室溫下攪拌2,2-二甲基-3-側氧基-丙酸甲酯(30.88g，237.31毫莫耳)及哌嗪-1-羧酸第三丁酯(34.00g，182.55毫莫耳)含於DCM(500mL)之溶液20min。歷時0.5hr先後添加乙酸(2equiv；20.92mL，365.09毫莫耳)及三乙醯氧基硼氫化鈉(1.4equiv；54.17g，255.56毫莫耳)，並在室溫下攪拌所得混合物過夜。小心用水(250mL)中止，並將混合物轉移至具有DCM(300mL)之分液漏斗。用鹽水清洗所得有機層。在MgSO4上乾燥，過濾並蒸發得到3-(4-((1,1-二甲基乙氧基)羰基)哌嗪-1-基)-2,2-二甲基丙酸甲酯(58g，100%)。MS(m/z)：301.2[M+1]。
製法7：2,2-二甲基-3-哌嗪-1-基丙酸甲酯二鹽酸鹽。
歷時15min.向含於異丙醇(150mL)中之3-(4-(1,1-二甲基乙氧基)羰基)哌嗪-1-基)-2,2-二甲基丙酸甲酯(58.0g，193.08毫莫耳)之溶液添加HCl之4M二噁烷溶液((4equiv；193.08mL，772.31毫莫耳)，觀察到氣體逸出及細沈澱物。在55℃下加熱3hr.，得到白色沉澱物。冷卻至10℃，並藉由過濾收集白色固體。用另外的異丙醇(30mL)清洗，然後用EtOAc清洗。在45℃真空烘箱中乾燥1hr.，得到2,2-二甲基-3-哌嗪-1-基丙酸甲酯二鹽酸鹽(31g，59%產率)。MS(m/z)：=201.1[M+1]。
製法8：3-[4-(2-溴-8-甲基-4,5-二氫噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯 -4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸甲酯。
製備2-溴-4-氯-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯(52.97g，161.19毫莫耳)含於無水乙腈(600mL；11.45莫耳；600mL；469.98g)之漿液，並添加2,2-二甲基-3-哌嗪-1-基丙酸甲酯二鹽酸鹽(322.38毫莫耳；88.08g)，以得到懸浮液。添加碳酸鉀(822.08毫莫耳；113.62g)，並在攪拌下回流過夜。對混合物進行熱過濾，用大量乙腈清洗灰棕色固體床。在真空中濃縮深色濾液，得到棕色油狀固體。添加MeOH(200ml)，攪拌10min.，然後過濾。在攪拌下先後用MeOH(2 x 100ml)及異己烷(100ml)清洗床，然後空氣乾燥，隨後在50℃真空下乾燥過夜，以提供粗製產物(產率68.5g，68.1%)。
將基本上如上製備的另外三個批次的粗製3-[4-(2-溴-8-甲基-4,5-二氫噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸甲酯與上述材料(總共135.7g)合併在一起，並繼續如下進一步純化：將合併之批料懸浮於DCM(200mL)中，並裝載於預先在DCM-異己烷(1：1)中平衡之矽膠塞(1kg)上。用DCM-異己烷(1：1)洗脫，移除任何殘餘苯甲醚。最後用EtOAc：異己烷(1：9)洗脫產物，將所有產物溶離份合併在一起，並在減壓下濃縮得到檸檬色固體，在40℃真空烘箱中用泵抽至恆重。產率(97.96g，88.9%)，MS m/z 494.0[M+1]。
製法9：3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮 呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸甲酯。
將含於THF(1.14L；1.01kg)及二異丙基乙胺(643.23毫莫耳；112.18mL)中之3-[4-(2-溴-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸甲酯(126.7g；257.29毫莫耳)加入反應器中。藉由氮氣淨化15min使混合物脫氣。添加2-丙烷硫醇(283.02毫莫耳；26.43mL)、Pd2dba3(0.005equiv(莫耳)；1.29毫莫耳；1.18g)及xantphos(4,5-雙(二苯膦基)-9,9-二甲基二苯并哌喃)(0.005equiv(莫耳)；1.29毫莫耳；744.39mg)，並在溫和回流下加熱1hr。將混合物冷卻至環境溫度，然後在真空中濃縮得到深色固體。在快速攪拌下將固體分配於EtOAc(2.50L)與水(2.50L)之間並分離。先後用水(1.00L)及飽和鹽水溶液(1.00L)清洗有機相，並在硫酸鎂上乾燥。在減壓下濃縮得到黃褐色固體。將固體材料溶解於DCM(150mL)中，用己烷(50mL)稀釋，然後裝載至矽膠墊(1Kg，已預先在異己烷中平衡)上。用異己烷洗脫，移除黃色雜質，然後用5% EtOAc之異己烷溶液洗脫，以移除橙色雜質。最後，用10%至15% EtOAc之異己烷溶液梯度洗脫，以洗脫產物。將所有產物溶離份合併在一起，並在減壓下濃縮得到黃色固體。在40℃真空烘箱中將固體乾燥至恆重。產率(116.5g，91.2%)，MS m/z 488.2[M+1]。
實例1：3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮 呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸。
向含於異丙醇(725mL；569.92g)中之3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸甲酯(115.5g；232.57毫莫耳)之懸浮液添加含於水(725mL)之NaOH(697.71毫莫耳；27.91g)溶液，並在85℃攪拌下加熱黃色懸浮液5hr。容許混濁的橙色混合物冷卻至環境溫度過夜。在冰浴中使反應冷卻，並使用濃HCl及在達到終點時使用5M HCl將pH調整為pH 7。將黃色乳狀混合物置於減壓下，以移除大部分有機物，留下濃稠的黃色物質。添加EtOAc(1.00L)並旋轉蒸發15min。在攪拌下添加EtOAc(500mL)及水(250mL)再次溶解。分離層，用EtOAc(200mL)萃取水相，合併有機相，先後用水(500mL)及鹽水(500mL)清洗，然後在硫酸鎂上乾燥。將混合物濃縮成黃色發泡體，然後使之破碎，並在真空中用泵抽至恆重。將殘餘物溶解於EtOAc(500mL)中並在攪拌下加熱至回流。添加額外EtOAc(100mL)，得到具有極少混濁之溶液，用異己烷(1.20L)稀釋，並使混合物冷卻至環境溫度過夜。過濾沈澱固體，並用冰冷2：1異己烷：EtOAc(100mL)清洗。充分空氣乾燥固體，然後在40℃及真空下將固體烘乾至恆重。產率(53.6g，48.6%)，MS m/z 474.2[M+1]。
實例2：3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮 呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸二鹽酸鹽。
3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸(5.53g，11.68mM)在乙腈(170mL，3.24M)中成漿液，並用2M HCl(23.35mL，4 eqs.)酸化。在室溫攪拌黃色溶液1hr.，然後混合物在減壓下蒸發至乾。添加乙腈及水，在40℃減壓下蒸發，然後在40℃真空下烘乾至恆重，得到灰白色固體。產量(6.40g，100.29%.)，MS m/z 474.00,[MH+]。
實例3：3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸單鹽酸鹽。
3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸(155mg)在1.50mL丙酮中成漿液。在60℃加熱並攪拌(800rpm)至溶解，得到淺黃色澄清溶液。添加750μL HCl(1M於EtOAc中)。繼續在600rpm/60℃攪拌所得漿液15min.，然後漿液不攪拌而冷卻至室溫1hr.，得到白色固體之濃稠漿液。亮白色固體由真空過濾分離，並繼續在真空下用氣流於濾餅上乾燥(142mg，85%產率)。
實例4：3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸磷酸鹽。
3-[4-(2-異丙基硫基-8-甲基-噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基)哌嗪-1-基]-2,2-二甲基-丙酸(305mg)在6mL乙醇中成漿液。混合物在 70℃加熱並攪拌(1000rpm)至溶解。添加100μL磷酸(於3.90mL乙醇中)，並使溶液冷卻至室溫。當混合物達到室溫時，使混合物進一步在5℃冷卻1hr.，以在極淺黃色上清液下得到厚層的亮白色固體沉澱物。藉由真空過濾分離白色固體，所得濾餅繼續在真空下用氣流於濾餅上乾燥15min.。將固體移至小瓶中，並在70℃真空烘箱中進一步乾燥過夜至完全乾燥(328mg，89.10%產率)。
文獻資料(例如Price等人，Pimavanserin,a 5-HT 2A receptor inverse agonist,reverses psychosis-like behaviors in a rodent model of Alzheimer’s disease,Behavioural Pharmacology第23卷：426-433(2012)；及Cummings等人，Pimavanserin for patients with Parkinson’s disease psychosis：a randomized,placebo-controlled phase 3 trial,The Lancet第383卷：533-540(2014))及非臨床動物研究中所產生的資料支持選擇性5-HT2A拮抗劑或反向促效劑在治療與阿茲海默氏症及/或帕金森氏症相關聯之精神病症狀及/或行為紊亂中之作用。具體言之，發現本發明化合物係選擇性5-HT2A反向促效劑，可有效阻止小鼠中由DOI所誘導之搖頭，有效阻止小鼠中由MK-801所誘導之運動過動(locomotor hyperactivity)，及有效增加使用EEG監測之嚙齒動物的總睡眠時間，而不會不成比例或臨床相關地減少REM睡眠或嗜睡症。
為進一步證實本發明化合物之特性，可由其進行如下活體外及活體內分析：
活體外結合及活性分析：
5-HT 2A 競爭結合分析
以SPA 96-孔格式進行[3H]-酮色林(Ketanserin)結合實驗。用於此分析之膜係自穩定表現重組5-HT2A受體(人類)之AV-12細胞製備。藉由向含3.1nM[3H]-酮色林及各種濃度之測試化合物(10點濃度反應曲線)之分析緩衝液(67mM Tris，0.5mM EDTA；pH 7.6)添加WGA YSi SPA珠粒(1mg/孔，Perkin Elmer(MA,USA)，產品編號RPNQ0011)及2μg膜之混合物，開始培育。在20μM 1-(1-萘基)哌嗪存在下測定非特異性結合。在室溫(22℃)下培育樣本4hr.，然後在微板閃爍計數器中讀數。
5-HT 2c 競爭結合分析
以SPA 96-孔格式進行[125I]-(±)DOI結合實驗。用於此分析之膜係自穩定表現重組5-HT2c受體(人類)之AV-12細胞製備。藉由向含0.2nM[[125I]-(±)DOI及各種濃度之測試化合物(10點濃度反應曲線)之分析緩衝液(50mM Tris-HCl，10mM MgCl2，0.5mM EDTA，10μM巴吉林，0.1%抗壞血酸，pH 7.4)添加WGA PVT SPA珠粒(0.5mg/孔，Perkin Elmer(MA,USA),RPNQ0001)及2.5μg膜之混合物，開始培育。在20μM1-(1-萘基)哌嗪存在下測定非特異性結合。在室溫(22℃)下培育樣本4hr.，然後在微板閃爍計數器中讀數。
結合資料分析
使用4-參數邏輯非線性方程評估曲線，得到導致放射性配體結合之50%抑制的競爭者之濃度。根據方程Ki=IC50/(1+L/Kd)計算平衡解離常數(Ki)，其中L等於實驗中所用放射性配體之濃度，且Kd等於該放射性配體相對於受體之平衡解離常數，其係由標準飽和分析或同源競爭實驗測得。Ki之報告值(當指示n個數值時)表示為幾何平均值±平均值標準誤差(SEM)，其中複製測定之次數以n指示。幾何平均值係藉助方程：幾何平均值=10^(取平均(log Ki 1+log Ki 2+...log Ki n)/sqrt n)計算。
在神經元原代培養物中使用天然受體之GABA A 拮抗作用
藉由使用96孔格式FLIPR®系統(螢光成像板讀取器(FLIPR®,Molecular Devices))監測鈣通量，評估化合物對天然GABAA受體之活性。簡言之，自E18大鼠胚胎解離出胚皮質神經元，並以最適密度鋪 在經聚-D-離胺酸塗佈之黑壁透明底96-孔FLIPR®板中。在使細胞負載鈣敏感性染料(Fluo4-AM，Molecular Devices)後，使該等細胞浸泡在含少量氯離子(氯離子被葡萄糖酸根置換)之溶液中。在此等條件下，激活GABAA受體導致氯離子流出(在化學梯度方向上)，其導致膜去極化，並因此激活電壓閘控鈣通道(VGCC)。使用FLIPR®系統記錄透過VGCC之鈣通量，並離線分析。為對該分析進行藥理學驗證，記錄標準促效劑(GABA)及標準拮抗劑(Gabazine)之濃度反應曲線(CRC)。以CRC模式測定針對促效劑GABA在10μM固定濃度下之任何效應(等於EC90 GABA反應)。
方法：
利用10-點劑量反應曲線，藉由比較在有及無化合物存在下對促效劑GABA之峰值螢光反應，量化化合物之拮抗效應。將分析窗口定義為GABA在其預定EC90濃度下所獲得最大反應減去gabazine之完全抑制濃度(50μM)下所獲得反應。將拮抗效應計算為佔分析窗口之百分比。所有數據係使用四參數邏輯曲線擬合程式(Prism Graphpad® 3.01)計算為相對IC50值。將所有化合物之拮抗效力與gabazine比較，在每次分析中重複三次。
另外，可藉由熟知方法在結合分析及功能活性分析中針對其他生理學上重要的受體(諸如但不限於hERG通道、其他血清素受體(具體言之，5-HT1B受體，在5-HT2B受體、5-HT2C、5-HT5、5-HT6及5-HT7受體下缺乏促效劑活性)、多巴胺能受體(具體言之D1、D2及D3)、H1受體、GABAA受體、腎上腺素能受體及單胺轉運體)測試本發明化合物。
在基本上如上所述之各種活體外分析中測試實例1及2之化合物，且發現具有如表1中所示活性概況。
表1.選擇性數據
NT=未測試
因此，本發明化合物之生理相關劑量預期可抑制活體內5-HT2A受體，而不會在臨床上有意義的程度(亦即在由於該受體為產生所需5-HT2A抑制作用所需之最小劑量下的活性將產生臨床上有意義的非所需效應之程度)上與其他生理上相關受體相互作用，且因此預期可提供所需藥理作用，同時避免與脫靶活性相關聯之非所需效應。此等非所需效應可包括(但不限於)以下：與嗜眠症/睡眠開始相關聯之H1受體拮抗劑活性、與治療突然增重及睡眠紊亂相關聯之5-HT2C拮抗劑活 性、與心臟瓣膜病相關聯之5-HT2B促效劑活性、與QT延長相關聯之hERG通道調節及與癲癇發作或痙攣活動相關聯之GABAA拮抗劑活性。此外，預期藉由對多巴胺受體、其他血清素受體、腎上腺素能受體及單胺轉運體之選擇性將避免干擾睡眠/喚醒生理。
5-HT 2A 反向促效作用：
可藉由文獻認可的分析方法，在基本上如下文所述的活體外活性分析中測量結合至經5-HT2A受體轉染之膜之[35S]GTPγS，測定本發明化合物之反向促效劑活性。
膜係自表現人類或大鼠5-HT2A受體之全AV12細胞之冷凍團塊製得。使細胞在冰上解凍，並利用附接至頂置式機動攪拌器之鐵氟龍玻璃均化器之20個衝程，在均質化緩衝劑(50mM Tris-HCl，0.5mM EDTA，1錠/100mL完全無EDTA的蛋白酶抑制劑錠劑(Roche商品目錄號05 056 489 001)，pH=7.4)中均質化。在4℃下以1000rpm(約150 x g)對膜進行離心15min。將上清液留在冰上，將團塊再次懸浮於均質化緩衝劑中，並再次在4℃下以1000rpm(約150 x g)離心15min。將此第二上清液添加至第一上清液，然後以14,000rpm(約30,100 x g)對合併上清液離心60min。棄去最終上清液，將團塊再次懸浮於均質化緩衝劑中，並藉由Bradford法，使用BSA作為標準測定其蛋白質含量。將膜製備物保存在-80℃下。
自10mM DMSO原液，藉由連續稀釋製備測試化合物，以得到10點濃度反應曲線，其中添加至分析混合物時最終DMSO濃度為1%。將膜之等分試樣添加至96孔分析板的孔中(10mg膜/孔，96孔Corning 3604分析板，含於結合緩衝液(50mM Tris-HCl，100mM NaCl，10mM MgCl2，0.2mM Na-EDTA，0.135mM GDP，13.51mg/mL皂苷))。將經稀釋測試化合物之等分試樣添加至各孔中，並在室溫下培育30min。用10mM三甲基甘胺酸(tricine)及10mM DTT(pH 7.6)稀釋 [35S]GTPγS(250μCi；1250Ci/mmol，10μM Perkin-Elmer NEG030H)，並添加至0.25nM之最終濃度，及膜在室溫下另外培育30min。藉由添加0.27% Igepal、0.3125μl Gq抗體/孔及1.25mg IgG SPA珠粒(Perkin-Elmer RPNQ0016)/孔之混合物使反應停止。在室溫下在不停振盪下，培育該混合物3hr，不停地以300rpm離心1min，並再培育3hr，然後在微板閃爍計數器中讀數。
基本上如所述分析實例1之化合物，且發現可抑制重組人類5-HT2A受體之內在活性，EC50值為0.085μM(n=2)，及抑制重組大鼠5-HT2A受體之內在活性，EC50值為0.103μM(n=2)，因此表明該化合物係5-HT2A受體之反向促效劑。
5-HT 2A 受體佔有率：分析受體佔有率，以證實化合物到達並結合活體內目標5-HT2A受體。簡言之，重約230至280g之雄性Sprague-Dawley大鼠(Harlan Sprague-Dawley，Indianapolis,IN)可無限制地獲取食物及水，直至開始3hr.實驗方案。使用1mg/Kg酮色林(非選擇性5-HT2A拮抗劑)作為陽性對照，以建立分析有效性。藉由經口強飼投與於包含20%羥丙基β-環糊精之媒劑中之測試化合物或對照物。使用MDL 100907((R)-(+)-α-(2,3-二甲氧基苯基)-1-[2-(4-氟苯基)乙基]-4-哌啶甲醇)(一種選擇性5-HT2A拮抗劑)作為示蹤物。將MDL 100907懸浮於水及5μl稀乳酸(1mg/mL)中，用鹽水稀釋至6μg/mL，並以1mL/kg之體積經由側尾靜脈進行靜脈內投與，以得到3μg/kg之示蹤物劑量。給大鼠投與測試化合物、酮色林或媒劑(N=4)，1hr.後，隨後靜脈內投與3μg/kg示蹤物劑量之MDL 100907。據認為在投與示蹤物之時，測量受體佔有率(RO)。投與示蹤物十五分鐘後，藉由頸椎脫臼法處死大鼠。收集血漿樣本，移除額葉皮層及小腦的樣本。測量各皮層及小腦樣本中的MDL 100907示蹤物濃度。利用已建立的比率法計算RO，該方法使用藉由無或有極低受體濃度之區域(小腦)標準化的全部 結合之高受體密度區域代表(額葉皮層)。此區域(稱為零值區)表示非特異性地結合配體探針。皮層中示蹤物濃度相對於小腦之媒劑比表示0%佔有率。比率為1表示100%佔有率，且係在MDL 100907示蹤物全部特異性地結合至5-HT2A受體受阻時達到。經測試化合物預處理的組之皮層對小腦示蹤物之中間比率線性地插入經媒劑處理的動物之示蹤物濃度之比率(0%佔有率)與1之比率(100%佔有率)之間，以測定5-HT2A RO百分比。
MDL 100907分析：稱量皮層及小腦樣本，並置於冰上的錐形離心管中。向各管添加四體積(w/v)含0.1%甲酸的乙腈。然後使樣本均質化，並在14,000RPM(21,920 x g)下離心16min。藉由添加100至900μL無菌水於HPLC注射瓶中稀釋上清液，以進行LC/MS/MS分析。使用Agilent型號1200 HPLC(Agilent Technologies,Palo Alto,CA)及API 4000質譜儀來分析MDL 100907。在2.1 X 50mm C18管柱(Agilent零件號971700-907)上進行層析分離，其中移動相由含於水中之60%乙腈及0.1%之甲酸總含量組成。藉由監測前驅物至產物的離子轉變檢測MDL 100907，質荷比(m/z)為374.2至123.0。藉由向未經處理的大鼠之腦組織樣本添加已知量之分析物及如上所述處理製得標準物。
統計方法：使用JMP®第8.0版(SAS Institute Inc,Cary NC)將各研究之曲線擬合成4參數邏輯函數，底部固定為0%，並藉由該軟體計算絕對ED50。值係以平均值、標準誤差及95%置信區間給出。基本上如所述測試實例1之化合物，且發現具有活體內5-HT2A受體佔有率，其中ED50為0.54mg/kg。
抑制由DOI誘導之搖頭活動：本發明化合物之活體內5-HT2A受體拮抗劑活性另外可藉由其阻止由5-HT2A受體促效劑2,5-二甲氧基-4-碘苯異丙胺(DOI)所誘導之搖頭活動之能力證實。(參見例如Bartoszyk GD,van Amsterdam C,Böttcher H,Seyfried CA.EMD 281014,a new selective serotonin 5-HT2A receptor antagonist.Eur J Pharmacol.2003 473：229-230。)此分析亦被用作抗精神病治療潛力之指示器。簡言之，將雄性C57BL/6J小鼠(20至25g，Charles River)關在標準舍飼條件(32隻小鼠關在大型IVC籠子中，07.00至19.00為光照期，恆溫(19至23℃)及濕度(50%+/-10)，食物及水無限制)下。小鼠接受媒劑(0.25%甲基纖維素)、DOI(3mg/kg於鹽水中)或劑量至多10mg/kg PO之測試化合物加上DOI(3mg/kg於鹽水中)。分別評估4種劑量下之測試化合物，就每種劑量而言n=4，同時評估媒劑及DOI+媒劑(n=8)。在60min測試化合物預處理時間後，小鼠接受媒劑(鹽水)或3mg/kg DOI，皮下給藥，然後置於透明有機玻璃觀察室中。投與DOI或媒劑五分鐘後，計算肉眼記下各個小鼠搖頭的次數，持續15min。使用ANOVA及杜納事後檢驗(post-hoc Dunnet’s Test)分析數據。基本上如所述測試實例1及實例2之化合物，且發現可抑制DOI所誘導之搖頭反應，兩種化合物之EC50約為0.5mg/kg。此等結果可視為指示具有作為抗精神病藥物及5-HT2A抑制劑(亦即反向促效劑或拮抗劑，因為該分析無法區分該兩種活性)之治療潛力。
大鼠之睡眠及行為監測：可在大鼠中測試本發明化合物增加睡眠量或減少睡眠中斷或兩者，而無非所需效應如抑制REM睡眠、行走運動損傷及/或反跳性失眠(rebound insomnia)之能力。藉由腦電圖(EEG)、肌電圖(EMG)、以及衡量累計非REM睡眠、累計總睡眠、睡眠回合持續時間(sleep bout duration)、最長睡眠回合持續時間、反跳性失眠、REM睡覺抑制及覺醒期間的運動活性(locomotor activity)強度之運動，連續監測測試動物。此等研究之方法係此項技術中所已知(參見例如Edgar DM、Seidel WF.Modafinil induces wakefulness without intensifying motor activity or subsequent rebound hypersomnolence in the rat.J Pharmacology & Experimental Therapeutics 1997；283：757-769；van Gelder RN、Edgar DM、Dement WC.Real-time automated sleep scoring：validation of a microcomputer-based system for mice.Sleep 1991,14：48-55；及Gross BA、Walsh CM、Turakhia AA、Booth V、Mashour GA、Poe GR.Open-source logic-based automated sleep scoring software using electrophysiological recordings in rats.J Neurosci Methods.2009；184(1)：10-8中所述方法。)如下進行研究： 準備動物。如下對成年雄性Wistar大鼠(在手術時約270至300g)進行手術，以適合長期記錄EEG、EMG及運動：為大鼠手術準備腦植入物，其由四個用於EEG記錄之不鏽鋼螺釘(兩個在前部[距離前窗前方3.9mm，及中間外側±2.0mm]，且兩個在枕骨[距離前窗後方6.4mm，中間外側±5.5mm])組成及兩根用於EMG記錄之經鐵氟龍塗佈之不鏽鋼絲(位置在頸部斜方肌下)。所有導線在手術前焊接至微型連接器(Microtech,Boothwyn,PA)。藉由不鏽鋼EEG記錄螺釘、施加在植入物連接器與頭骨之間之氰基丙烯酸酯及牙科用丙烯酸樹脂之組合將植入物總成附接至頭骨。經由以手術方式置於腹部內之微型發射器(Minimitter PDT4000G，Philips Respironics,Bend,OR)監測運動活性。允許恢復至少3週。
記錄環境。將各大鼠分別關在微型隔離籠內，該籠經插入的聚碳酸酯濾蓋豎管改裝，以留出更多垂直空間。將最小限度限制移動之可撓性電纜之一端連接至附接至籠頂部之換向器，且另一端連接至動物的腦植入物。各籠位於不鏽鋼睡眠-覺醒記錄室之獨立通風隔室內。食物及水可無限制獲得，及環境溫度維持在約23±1℃。在整個研究期間，使用螢光燈保持24-hr晝夜循環(LD 12：12)。相對濕度平均約為50%。在每次處理前後至少30hr不要打擾動物。
研究設計及給藥。以1mL/kg偽隨機經口投與媒劑(安慰劑，甲基 纖維素，15厘泊，0.25%於水中)或一種測試化合物劑量，以使得在任一研究中沒有大鼠接受相同處理兩次且沒有大鼠接受8種處理中超過兩種處理。將各大鼠移出籠子約一分鐘以稱重及處理。在每次處理前及後有至少6天的「清洗」期。
資料收集。睡眠及覺醒可自動鑑別(例如，Van Gelder等人1991(如上)；Edgar等人1997(如上)；Winrow CJ等人，Neuropharmacology 2010；58(1)：185-94.；及Gross等人，2009(如上)。放大及過濾EEG(X10,000，帶通1至30Hz)，放大及整合EMG(帶通10至100Hz，RMS整合)，及同時監測非特異性運動活性(LMA)。將喚醒狀態以10秒期(epochs)分為非REM睡眠、REM睡眠、覺醒或θ主導(theta-dominated)覺醒。將運動活性(LMA)記錄為計數/分鐘，且係藉由市售遙測接收器(ER4000，Minimitter,Bend,OR)檢測。運動活性強度(LMI)係LMA計數/分鐘EEG定義之覺醒，通常相對於處理所需時間之平均值。
統計分析。將所有具有至少一個結果的動物納入總結果中(例如，吾人包括動物處理之適合數據，其中遙測數據可用而EEG數據不可用)。將處理後觀察期分成適合各結果之給藥後間隔，其中給藥時間定義為開始小時=0，並藉由計算每小時平均值或各時期的累計值將結果匯總於觀察期(各結果的精確定義參見表2之說明)。在對數標度上分析睡眠回合以穩定變異，所有其他變量係在線性標度上分析。藉由共變異分析，使用處理組及處理日期作為因數，及使用早24小時之相應預處理間隔作為共變量，分析各時期內的各結果。針對各處理組，匯總調整平均值及媒劑平均值之變化及其相應標準誤差。在對數標度上分析之結果往回變換，以記錄幾何平均值及平均比對媒劑結果(mean ratio-to-vehicle results)。
基本上如所述測試實例1之化合物。發現實例1之化合物在上至10倍的保守療效劑量下，累計NREM睡眠時間及累計總睡眠時間具有 統計上顯著增加，而無統計上顯著的反跳性失眠或REM睡眠抑制。然而，此等數據無法排除運動活性強度(LMI)，一種假定運動活性障礙之量度。(參見表2中之睡眠概況及運動活性強度。)
表2.結果統計：縮寫：N=樣本量；校正平均值=相對於媒劑對照 之校正組平均值；SE=平均值之標準誤差；LCL=95%的置信下限，NREM=非-REM，亦即除REM睡眠以外的所有睡眠。平行參考媒劑組樣本量為N=27。
定義及單位一平均值經與媒劑對照之差異校正。
‧累計睡眠：在處理後的第一個6hr.內，以分鐘計(「總睡眠」表示NREM睡眠+REM睡眠)。
‧平均睡眠回合：在處理後的第一個6hr.內每小時平均之睡眠回合之平均值，表示為相對於媒劑對照增加n倍。
‧最長睡眠回合：在處理後的第一個6hr.內最長睡眠回合，表示為相對於媒劑對照增加n倍。
‧反跳性失眠：開燈時期的第一個3hr.期間(亦即處理後的第7、第8及第9個小時)之NREM+REM睡眠之累計分鐘數。
‧REM抑制：處理後的第一個12hr.期間之REM睡眠之累計分鐘數。
‧運動活性強度(LMI)：表示為LMA計數/分鐘EEG定義之覺醒，求取處理後的第一個6hr.內之平均值。
測定療效。藉由繪製處理後的6hr.期間之各變量相對於媒劑對照之增加對對數(劑量)之曲線，計算四個療效變量各者之臨限值療效。各變量之臨限值療效係提供確定療效臨限值之劑量(由4參數邏輯非線性回歸估算)：其他累計非REM睡眠+30min.，其他累計總睡眠+25min.，平均睡眠回合持續時間增加1.75x，及最長睡眠回合持續時間增加1.5x。發現實例之化合物具有如表3中所示之臨限值有效劑量。
測定非所需效應。繪製各「非所需效應」結果變量(參見表2之定 義說明)對對數(劑量)之曲線。在下文曲線中，負值分別指示REM抑制、反跳性失眠及LMI減小。將REM睡眠抑制之臨限值定義為-10min之REM睡眠累計減少。將反跳性失眠之臨限值定義為-20min。將LMI減小之臨限值定義為-5自主活性計數/分鐘EEG定義之覺醒。當置信下限低於在處於或低於10倍於平均有效劑量之任何劑量下的臨限值時定義為出現顯著非所需效應，且劑量反應趨勢就高於臨限值療效劑量之劑量係明顯的。就實例1之化合物而言，REM睡眠抑制在20mg/kg下超過臨限值，但該劑量超過最保守療效劑量1.5mg/kg的10倍(表3)。1mg/kg下之明顯LMI障礙不屬於劑量相關趨勢之部分，但在該劑量下係統計上顯著；最有可能被認為係各劑量下之小樣本量所造成的假象；然而，此等數據無法排除LMI障礙。結論是，在10倍於最保守療效劑量內未觀察到非所需出現REM抑制或反跳性失眠，但無法排除運動活性障礙。
小鼠中由MK-801誘導之運動過動：嚙齒動物之由MK-801誘導之運動過動分析已經用作抗精神病治療潛力之預測因子(Corbett,R.、Camacho,F.、Woods,A.T.、Kerman,L.L.、Fishkin,R.J.、Brooks,K.及Dunn,R.W.Antipsychotic agents antagonize non-competitive N-methyl-D-aspartate antagonist-induced behaviors.Psychopharmacology(1995)第120卷：67-74)。可評估本發明化合物減少由NMDA受體拮抗劑MK-801所引起之運動過動之能力。在黑暗中進行研究。在基於紅 外場(100×100cm)之透明PerspexTM箱子(40×40×30cm)中測量運動活性。使用十六個箱子，各場上有四個，各場使用頂置式紅外攝像機(Sanyo VCV-3412P，TrackSys Ltd,UK)監測。將攝像機饋送至Quad Videoswitch(VQ403-C)，TrackSys Ltd,UK)，其進而饋至運行圖像分析應用程式Ethovision v8(Noldus,NL)之PC。
所有處理組之初始樣本量為n=8。使用假隨機區組法將小鼠分組，其中使處理在測試日之時間軸及使用之測試室上平衡分佈。在測試日，將動物以在籠中運輸至測試室前室，並投與測試化合物(0.3至3mg/kg po)或媒劑，然後分別置於測試箱中1hr.，在此期間測量運動活性。在此馴化期後，視需要給動物投與MK-801(0.1mg/kg SC)或媒劑，然後再次置於測試箱中，在箱中再測量運動活性2小時。LMA研究所欲測量的是移動距離(cm)。除非另有說明，否則所有圖上所繪製的點均係繪製成平均值±標準誤差。
將數據導入STATISTICA(v9)中進行統計分析。就針對數據所計算的所有多變量ANOVA而言，使用一般線性模型法。ANOVA後，使用計畫比較來探究與對照動物相比之顯著差異。統計顯著性係使用以下符號表示：* p<0.05，** p<0.01。將Statistica中計算的平均值導入SigmaPlot(v11)，以繪製數據之曲線圖。
基本上如所述測試實例1之化合物，且發現可顯著阻止由MK-801所誘導之運動過動。此結果可視為指示具有作為抗精神病藥物之治療潛力。(參見表4)
雖然可在不經任何調配的情況下直接投與用於本發明方法的化合物，但通常以包含該化合物或其醫藥上可接受之鹽作為活性成分及至少一種醫藥上可接受的載劑、稀釋劑及/或賦形劑之醫藥組合物的形式投與該等化合物。可藉由各種途徑(包括口服、舌下、鼻內、皮下、靜脈內及肌肉內)投與此等組合物。該等醫藥組合物及其製備方法係此項技術中熟知。參見，例如，Remington：The Science and Practice of Pharmacy(University of the Sciences in Philadelphia編輯，第21版，Lippincott Williams & Wilkins Co.,2005)。
較佳將該等組合物調配成單位劑型，各劑型包含約0.1至約60mg，更通常約1.0至約30mg(例如在約2與約10mg之間)活性成分。術語「單位劑型」係指適用作人類個體及其他哺乳動物之整體劑型的物理離散單元，各單元包含經計算以產生所需治療效應的預定量之活性物質及至少一種適宜的醫藥上可接受的載劑、稀釋劑及/或賦形劑。
式I化合物在寬劑量範圍內普遍有效。例如，日劑量通常在約0.002至約1.0mg/kg體重，更通常約0.015至約0.5mg/kg體重的範圍內，及(例如)在約0.03與0.15mg/kg體重之間。在一些情況下，低於上述範圍之下限的劑量水平可係足夠，而在其他情況下，仍可使用更大劑量而不引起任何有害副作用，且因此，上述劑量範圍無意以任何方式限制本發明之範圍。應理解，實際投與的化合物量將由醫師根據相關狀況(包括待治療的病症、所選投與途徑、投與的實際化合物、個別患者的年齡、體重及反應及患者症狀的嚴重度)來決定。

Claims (11)

  1. 一種下式之化合物 或其醫藥上可接受的鹽。
  2. 如請求項1之化合物，其係2,2-二甲基-3-(4-{8-甲基-2-[(1-甲基乙基)硫基(sulfanyl)]噻吩并[2,3-b][1,5]苯并氧氮呯-4-基}哌嗪-1-基)丙酸。
  3. 如請求項1之化合物，其為單鹽酸鹽。
  4. 如請求項1之化合物，其為單磷酸鹽。
  5. 一種醫藥組合物，其包含如請求項1至4中任一項之化合物或其醫藥上可接受的鹽及至少一種醫藥上可接受的載劑、稀釋劑或賦形劑。
  6. 一種如請求項1至4中任一項之化合物或其醫藥上可接受的鹽之用途，其係用於製造治療與阿茲海默氏症(Alzheimer’s disease)相關聯之精神病之藥劑。
  7. 一種如請求項1至4中任一項之化合物或其醫藥上可接受的鹽之用途，其係用於製造治療與阿茲海默氏症相關聯之精神激動(agitation)之藥劑。
  8. 一種如請求項1至4中任一項之化合物或其醫藥上可接受的鹽之用途，其係用於製造治療與阿茲海默氏症相關聯之攻擊行為之藥劑。
  9. 一種如請求項1至4中任一項之化合物或其醫藥上可接受的鹽之用途，其係用於製造治療與帕金森氏症(Parkinson’s disease)相關聯之精神病之藥劑。
  10. 一種如請求項1至4中任一項之化合物或其醫藥上可接受的鹽之用途，其係用於製造治療與帕金森氏症相關聯之精神激動之藥劑。
  11. 一種如請求項1至4中任一項之化合物或其醫藥上可接受的鹽之用途，其係用於製造治療與帕金森氏症相關聯之攻擊行為之藥劑。
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