阅读说明：本技术 小分子核受体调节剂的酰胺前药 (Amide prodrugs of small molecule nuclear receptor modulators ) 是由 T·S·斯坎伦 S·J·费拉拉 于 2019-02-26 设计创作，主要内容包括：本文提供了可用于中枢神经系统病症的药学活性剂的新型酰胺前药形式。(Provided herein are novel amide prodrug forms of pharmaceutically active agents useful for central nervous system disorders.)

小分子核受体调节剂的酰胺前药

本发明涉及具有增强的完成血脑屏障通过能力的中枢神经系统药物的新型酰胺前药形式。

背景技术

核受体调节剂包括类固醇激素、亲脂性维生素、固醇和胆汁酸的受体，并且是具有重大治疗意义的一类重要治疗剂的靶标，所述治疗剂涵盖10％-15％的美国食品和药物管理局(U.S.Food and Drug Administration)批准的新药。最重要的关注领域中有中枢神经系统病症，包括阿尔茨海默氏病、帕金森氏病、脱髓鞘病症和胶质母细胞瘤。

尽管核受体调节剂表现出有效的治疗作用，但许多核受体调节剂还具有由于受体与周围接合而带来的有害作用的特征。仍然需要具有血脑屏障通过能力的治疗化合物。

发明内容

本文提供了可用于治疗中枢神经系统(CNS)病症的药学活性化合物的新型酰胺前药。

大多数核受体配体是具有官能团以与所需受体进行靶标接合的非极性小分子。常见的官能团是在生理pH下作为羧酸盐去质子化的羧酸，并且羧酸盐(以及磷酸盐)是最强的氢键受体，并且其持久的负电荷与受体形成强烈的静电相互作用。然而，由于屏障表面处的电荷排斥，它们持久的负电荷是穿越血脑屏障的严重不利因素。另一方面，最新的有效调节剂具有羧酸盐的电子等排取代以取代允许通过屏障的其他官能团，然而，它们在整个身体中都是均等的，并且由于周围的特定副作用而在临床上无效。

本文提供了活性药剂的酰胺衍生物或其药学上可接受的盐，它们能够将活性剂递送至CNS，特别是包括大脑。

附图说明

图1描绘了在转化为活性药剂之前成功通过血脑屏障的有效核受体调节化合物的酰胺前药形式。

图2A和图2B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的NH3和NMRA-2的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图3A和图3B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的Triac和NMRA-1的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图4A和图4B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的GW3965和NMRA-3的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图5A和图5B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的贝沙罗汀和NMRA-4的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图6A和图6B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的GW7604和NMRA-5的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图7A和图7B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的GW501516和NMRA-6的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图8A和图8B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的替格列扎和NMRA-7的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图9A和图9B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的苯扎贝特和NMRA-8的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图10A和图10B表示在小鼠脑和血清中施用之后确定的他扎罗汀酸和NMRA-10的单独的脑(A)和血清(B)AUC比较。

图11A和图11B描绘了三种药物及其对应甲基酰胺前药的脑AUC(A)和脑/血清比(B)。

图12描绘了NH-3前药是FAAH酶的底物的体内验证。

图13描绘了测试化合物的脑AUC值的比较。

图14描绘了测试化合物的血清AUC值的比较。

图15表示测试化合物的脑/血清AUC比。

图16提供了对测试化合物和组合的FAAH抑制的比较。

具体实施方式

一个实施方案提供了具有以下结构的替拉曲考的酰胺类似物(也称为Triac、三碘甲腺乙酸(Triacana)和2-(4-(4-羟基-3-碘苯氧基)-3,5-二碘苯基)乙酸)或其药学上可接受的盐：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基。

此组中的酰胺的实例为2-(4-(4-羟基-3-碘苯氧基)-3,5-二碘苯基)-N-甲基乙酰胺(结构如下，在本文中也称为NRMA-1)或其药学上可接受的盐。

上式(I)和(II)的酰胺前药可用于治疗神经退行性病症的方法，所述神经退行性病症包括运动神经元缺陷、肌萎缩性侧索硬化、多发性硬化、脊髓损伤、脱髓鞘疾病和脊髓病。每种单独的方法包括向有需要的受试者施用药学有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐。

一个实施方案提供了具有以下结构的NH-3的酰胺类似物(也称为NH 3(受体拮抗剂)和2-(4-(4-羟基-3-异丙基-5-((4-硝基苯基)乙炔基)苄基)-3,5-二甲基苯氧基)乙酸)或其药学上可接受的盐：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基。

此组中的酰胺的实例包括2-(4-(4-羟基-3-异丙基-5-((4-硝基苯基)乙炔基)苄基)-3,5-二甲基苯氧基)-N-甲基乙酰胺(结构如下，在本文中也称为NRMA-2)或其药学上可接受的盐。

上式(III)和(IV)的酰胺前药可用于治疗神经退行性病症的方法，所述神经退行性病症包括运动神经元缺陷、肌萎缩性侧索硬化、多发性硬化、脊髓损伤、脱髓鞘疾病和脊髓病。每种单独的方法包括向有需要的受试者施用药学有效量的式(III)的化合物或其药学上可接受的盐。

另一个实施方案提供了具有以下结构的伊罗替罗的酰胺类似物(也称为KB2115和3-((3,5-二溴-4-(4-羟基-3-异丙基苯氧基)苯基)氨基)-3-氧代丙酸)或其药学上可接受的盐：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基。

以上组中的酰胺的实例为N1-(3,5-二溴-4-(4-羟基-3-异丙基苯氧基)苯基)-N3-甲基丙二酰胺(结构如下)或其药学上可接受的盐。

上式(V)和(VI)的酰胺前药可用于治疗神经退行性病症的方法，所述神经退行性病症包括运动神经元缺陷、肌萎缩性侧索硬化、多发性硬化、脊髓损伤、脱髓鞘疾病(包括多发性硬化)和脊髓病。每种单独的方法包括向有需要的受试者施用药学有效量的式(V)的化合物或其药学上可接受的盐。

另一实施方案提供了具有以下结构的贝沙罗汀的酰胺类似物或其药学上可接受的盐：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基。

这些化合物的具体实例是N-甲基-4-(1-(3,5,5,8,8-五甲基-5,6,7,8-四氢萘-2-基)乙烯基)苯甲酰胺(结构如下，在本文中也称为NRMA-4)或其药学上可接受的盐。

上式(VII)和(VIII)的酰胺前药可用于治疗神经退行性病症的方法，所述神经退行性病症包括阿尔茨海默氏病和帕金森氏病，包括运动神经元缺陷、肌萎缩性侧索硬化、多发性硬化、脊髓损伤、脱髓鞘疾病和脊髓病。每种单独的方法包括向有需要的受试者施用药学有效量的式(VII)的化合物或其药学上可接受的盐。

另一实施方案提供了具有以下结构的GW7064的酰胺类似物(也称为(E)-3-(4-((E)-1-(4-羟基苯基)-2-苯基丁-1-烯-1-基)苯基)丙烯酸)或其药学上可接受的盐：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基。

来自此组的化合物的实例为(E)-3-(4-((E)-1-(4-羟基苯基)-2-苯基丁-1-烯-1-基)苯基)-N-甲基丙烯酰胺(结构如下，在本文中也称为NRMA-5)或其药学上可接受的盐。

上式(IX)和(X)的酰胺前药可用于治疗包括脑在内的中枢神经系统中的转移性乳腺癌的方法。每种单独的方法包括向有需要的受试者施用药学有效量的式(IX)的化合物或其药学上可接受的盐。

另一实施方案提供了具有以下结构的GW3965的酰胺类似物(也称为GW3965A和2-(3-(3-((2-氯-3-(三氟甲基)苄基)(2,2-二苯基乙基)氨基)丙氧基)苯基)-N-甲基乙酰胺)或其药学上可接受的盐：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基。

此组的化合物的实例为2-(3-(3-((2-氯-3-(三氟甲基)苄基)(2,2-二苯基乙基)氨基)丙氧基)苯基)-N-甲基乙酰胺(结构如下，在本文中也称为NMRA-3)或其药学上可接受的盐。

上式(XI)和(XII)的酰胺前药可用于治疗神经退行性病症的方法，所述神经退行性病症包括帕金森氏病、亨廷顿氏病、年龄相关性黄斑变性(AMD)和痴呆症，包括路易体痴呆(DLB)、突触核蛋白病、运动障碍(包括运动迟缓、运动不能和肌张力障碍)、阿尔茨海默氏病(AD)、包括Shy-Drager综合征的多系统萎缩症(MSA)、纯自主神经衰竭(PAF)或皮克病(PiD)。每种单独的方法包括向有需要的受试者施用药学有效量的式(VII)的化合物或其药学上可接受的盐。

PPAR调节剂的酰胺前药也是可用的，包括以下酰胺前药。

在一个实施方案中，化合物是具有以下结构的替格列扎的类似物：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基；或其药学上可接受的盐。

此组的实例包括化合物(S)-4-(2-(4-(2-乙氧基-3-(甲氨基)-3-氧丙基)苯氧基)乙基)苯基甲磺酸酯(结构如下，在本文中也称为NMRA-7)或其药学上可接受的盐。

另一实施方案提供了具有以下结构的GW501516的酰胺类似物(也称为GW1516和2-(2-甲基-4-(((4-甲基-2-(4-(三氟甲基)苯基)噻唑-5-基)甲基)硫代)苯氧基)乙酸)或其药学上可接受的盐：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基。

此组的化合物的一个实例为N-甲基-2-(2-甲基-4-(((4-甲基-2-(4-(三氟甲基)苯基)噻唑-5-基)甲基)硫代)苯氧基)乙酰胺(结构如下，在本文中也称为NRMA-6)或其药学上可接受的盐。

在再一实施方案中，化合物是具有以下结构的苯扎贝特的类似物，也称为BM15075、Befizal、Benzofibrate和2-[4-[2-[(4-氯苯甲酰基)氨基]乙基]苯氧基]-2-甲基-丙酸：

其中R¹为C₁-C₄直链或支链烷基；或其药学上可接受的盐。

来自此组的酰胺前药的实例包括4-氯-N-(4-((2-甲基-1-(甲基氨基)-1-氧代丙烷-2-基)氧基)苯乙基)苯甲酰胺(结构如下，在本文中也称为NMRA-8)或其药学上可接受的盐。

上式(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)和(XVIII)的酰胺前药可用于治疗神经退行性病症的方法，所述神经退行性病症包括阿尔茨海默氏病和帕金森氏病、皮克病，包括运动神经元缺陷、肌萎缩性侧索硬化、多发性硬化、脊髓损伤、脱髓鞘疾病、脊髓病和胶质母细胞瘤。每种单独的方法包括向有需要的受试者施用药学有效量的选自式(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)和(XVIII)的组的化合物或其药学上可接受的盐。

在以上实施方案中的每一个中，化合物定义为R¹，其包括C₁-C₄直链或支链烷基，表示具有1个、2个、3个或4个碳原子的烷基基团。这可被理解为包括直链甲基、乙基、丙基和丁基基团，以及异丙基、异丁基、仲丁基和叔丁基支链烷基链。在一个单独的实施方案中，以上实施方案中的每一个内包括所描绘化合物或其药学上可接受的盐，其中R¹为C₁-C₃直链或支链烷基。在另一个单独的实施方案中，以上实施方案中的每一个内包括所描绘化合物或其药学上可接受的盐，其中R¹选自甲基和乙基。

还提供了单独的药物组合物，所述药物组合物包含药学有效量的化合物组中的每一个和式(I)至(XVIII)的以上单个化合物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的运载体或赋形剂。

还提供了选自式(I)至(XVIII)中的任一个的化合物或其药学上可接受的盐在药物制备中的用途。

合成方案

开发了前药N-甲基酰胺的模块合成。用羰基二咪唑(CDI)活化母体药物羧酸，然后在THF中加入过量的甲胺，以中等至良好的产率提供N-甲基酰胺前药。此方法的优点涉及这些相当昂贵的母体药物起始材料进行酰胺偶联的温和条件，其通常产生仅是酰胺产物和起始材料的产物混合物。

母体药物缩写

除了我们实验室合成的NH-3外，所有母体药物均购自商业来源。¹

Triac(也称为替拉曲考和三碘甲腺乙酸)＝2-(4-(4-羟基-3-碘苯氧基)-3,5-二碘苯基)乙酸

NH-3＝2-(4-(4-羟基-3-异丙基-5-((4-硝基苯基)乙炔基)苄基)-3,5-二甲基苯氧基)乙酸

GW3965＝2-(3-(3-((2-氯-3-(三氟甲基)苄基)(2,2-二苯乙基)氨基)丙氧基)苯基)乙酸

贝沙罗汀＝4-(1-(3,5,5,8,8-五甲基-5,6,7,8-四氢萘-2-基)乙烯基)苯甲酸

GW7604＝(E)-3-(4-((E)-1-(4-羟基苯基)-2-苯基丁-1-烯-1-基)苯基)丙烯酸

GW501516＝2-(2-甲基-4-(((4-甲基-2-(4-(三氟甲基)苯基)噻唑-5-基)甲基)硫代)苯氧基)乙酸

替格列扎＝(S)-2-乙氧基-3-(4-(4-((甲基磺酰基)氧基)苯乙氧基)苯基)丙酸

苯扎贝特＝2-(4-(2-(4-氯苯甲酰胺基)乙基)苯氧基)-2-甲基丙酸

F3甲基AA＝2-(3-氯-4-((3-((7-丙基-3-(三氟甲基)苯并[d]异噁唑-6-基)氧基)丙基)硫代)苯基)乙酸

他扎罗汀酸＝6-((4,4-二甲基硫代苯并二氢吡喃-6-基)乙炔基)烟酸

1)Placzek,A.T.和Scanlan,T.S.(2015)New synthetic routes to thyroidhormone analogs:d6-sobetirome,3H-sobetirome,and the antagonist NH-3.Tetrahedron 71,5946-5951。

实验

一般合成程序：

将35mg(1当量)母体药物羧酸放入含有羰基二咪唑(CDI，1.2当量)、搅拌棒和3mL干THF的厚壁管中。将管密封，置于真空下，然后再填充氩气三次。在氩气下，将混合物于50℃加热2小时(h)，然后冷却至室温。进行三次另外的真空/氩气重填充，然后通过注射器加入过量的甲胺(约10当量，在THF中2M)。将混合物在室温下搅拌2小时，然后加热至50℃约14小时。冷却后，将产物混合物用二氯甲烷稀释，并且用1N HCl和盐水洗涤。合并所有有机层，将其用硫酸钠干燥，并且蒸发至干，以得到通常仅含有起始材料和产物的粗产物混合物。在二氧化硅上用在DCM中的1％-10％MeOH溶液分离产物，通常作为第一条带。

NRMA-1

2-(4-(4-羟基-3-碘苯氧基)-3,5-二碘苯基)-N-甲基乙酰胺

35mg triac(0.056mmol)得到30.45mg(0.048mmol，87％)作为灰白色粉末的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ7.78(s,2H),7.10(dd,J＝2.9,1.1Hz,1H),6.94–6.87(m,1H),6.70(s,1H),3.75(s,3H),3.57(s,2H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₁₅H1₃I₃N₁O₃ ⁺需要635.8024，实测635.8049。

NRMA-2

2-(4-(4-羟基-3-异丙基-5-((4-硝基苯基)乙炔基)苄基)-3,5-二甲基苯氧基)-N-甲基乙酰胺

35mg NH-3(0.074mmol)得到18.7mg(0.038mmol，52％)作为黄色粉末的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ8.24(d,J＝8.9Hz,2H),7.65(d,J＝8.9Hz,2H),7.04(s,1H),6.74(s,1H),6.67(s,2H),5.77(s,1H),4.52(s,2H),3.93(s,2H),3.29(septet,1H),2.94(d,J＝5.0Hz,3H),2.26(s,6H),1.26(t,J＝6.1Hz,6H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₂₉H₃₁N₂O₅ ⁺需要487.2227，实测487.2225。

NRMA-3

2-(3-(3-((2-氯-3-(三氟甲基)苄基)(2,2-二苯乙基)氨基)丙氧基)苯基)-N-甲基乙酰胺

35mg GW3965(0.06mmol)得到13.6mg(0.023mmol，38％)作为无色残留物的产物。注意：在后处理期间，将粗反应混合物用0.5M NaOH(水性)洗涤，并在柱上分离，以得到电荷中性物质。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ7.50(d,J＝7.1Hz,1H),7.16-7.29(m,12H),6.96(t,1H),6.85(d,J＝7.5Hz,1H),6.74–6.64(m,2H),5.42(s,1H),4.16(t,1H),3.81(s,2H),3.73(t,2H),3.57(s,2H),3.17(d,J＝7.7Hz,2H),2.76(s,3H),2.73(t,2H),1.88(pentet,2H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₃₄H₃₅ClF₃N₂O₂ ⁺需要595.2339，实测595.2332。

NRMA-4

N-甲基-4-(1-(3,5,5,8,8-五甲基-5,6,7,8-四氢萘-2-基)乙烯基)苯甲酰胺

35mg贝沙罗汀(0.1mmol)得到29.3mg(0.081mmol)作为白色粉末的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ7.67(d,2H),7.33(d,2H),7.12(s,1H),7.09(s,1H),6.09(s,1H),5.78(s,1H),5.29(s,1H),3.01(d,J＝4.7Hz,3H),1.93(s,3H),1.69(s,4H),1.30(s,6H),1.27(s,6H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₂₅H₃₂N₁O₁ ⁺需要362.2478，实测362.2486。

NRMA-5

(E)-3-(4-((E)-1-(4-羟基苯基)-2-苯基丁-1-烯-1-基)苯基)-N-甲基丙烯酰胺

35mg GW7604(0.094mmol)得到8.3mg(0.021mmol，23％)作为淡黄色残余物的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ7.65(d,J＝15.6Hz,1H),7.44(m,1H),7.24(m,2H),7.20-7.07(m,3H),6.87(m,2H),6.73(d,J＝8.1Hz,1H),6.53(d,J＝8.1Hz,1H),6.40(d,J＝15.5Hz,1H),6.22(d,J＝15.6Hz,1H),5.69(s,1H),5.59(s,1H),2.96(d,J＝19.8Hz,3H),2.52(q,2H),0.95(t,3H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₂₆H₂₆N₁O₂ ⁺需要384.1958，实测384.1958。

NRMA-6

N-甲基-2-(2-甲基-4-(((4-甲基-2-(4-(三氟甲基)苯基)噻唑-5-基)甲基)硫代)苯氧基)乙酰胺

35mg GW501516(0.077mmol)得到27.7mg(0.059mmol，77％)作为灰白色粉末的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ7.98(d,J＝8.1Hz,2H),7.67(d,J＝8.2Hz,2H),7.22(s,1H),7.19(d,1H),6.70(d,J＝9.1Hz,1H),6.53(s,1H),4.49(s,2H),4.14(s,2H),2.94(d,J＝5.0Hz,3H),2.24(s,3H),2.22(s,3H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₂₂H₂₂F₃N₂O₂S₂ ⁺需要467.1069，实测467.1067。

NRMA-7

(S)-4-(2-(4-(2-乙氧基-3-(甲氨基)-3-氧丙基)苯氧基)乙基)苯基甲磺酸酯

35mg替格列扎(0.086mmol)得到15.6mg(0.037mmol，43％)作为黄色油状物的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ7.36(d,J＝8.7Hz,2H),7.28(d,J＝8.7Hz,2H),7.14(d,J＝8.7Hz,2H),6.81(d,J＝8.7Hz,2H),6.48(s,1H),4.16(t,2H),3.91(m,1H),3.44(m,1H),3.13(s,3H),3.11(m,2H),2.86(m,1H),2.79(d,J＝5.0Hz,3H),1.15(t,3H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₂₁H₂₈N₁O₆S₁ ⁺需要422.1632，实测422.1638。

NRMA-8

4-氯-N-(4-((2-甲基-1-(甲基氨基)-1-氧代丙烷-2-基)氧基)苯乙基)苯甲酰胺

35mg苯扎贝特(0.097mmol)得到29.8mg(0.079mmol，82％)作为白色粉末的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ7.63(d,J＝8.6Hz,2H),7.38(d,J＝8.6Hz,2H),7.12(d,J＝8.5Hz,2H),6.86(d,J＝8.5Hz,2H),6.76(s,1H),6.21(s,1H),3.67(q,J＝6.1Hz,2H),2.90(m,2H),2.88(s,3H),1.48(s,6H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₂₀H₂₄ClN₂O₃ ⁺需要375.1470，实测375.1472。

NRMA-9

2-(3-氯-4-((3-((7-丙基-3-(三氟甲基)苯并[d]异噁唑-6-基)氧基)丙基)硫代)苯基)-N-甲基乙酰胺

35mg F3甲基AA(0.072mmol)得到11.2mg(0.022mmol，31％)作为白色粉末的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ7.58(d,J＝8.8Hz,1H),7.31(m,J＝3.9Hz,2H),7.15(d,J＝9.9Hz,1H),7.07(d,J＝8.8Hz,1H),5.52(s,1H),4.26(t,2H),3.50(s,2H),3.20(t,J＝7.1Hz,2H),2.94(t,2H),2.80(d,J＝4.8Hz,3H),2.24(pentet,2H),1.72(sextet,J＝7.5Hz,2H),0.98(t,3H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₂₃H₂₅ClF₃N₂O₃S₁+需要501.1221，实测501.1218。

NRMA-10

6-((4,4-二甲基硫代苯并二氢吡喃-6-基)乙炔基)-N-甲基烟酰胺

35mg他扎罗汀酸(0.11mmol)得到29.2mg(0.087mmol，79％)作为黄色粉末的产物。

¹H NMR(400MHz,氯仿-d)δ8.95(s,1H),8.12(dd,J＝8.1,2.2Hz,1H),7.64–7.54(m,2H),7.31–7.21(m,1H),7.08(d,J＝8.1Hz,1H),6.54(s,1H),3.10–3.02(m,2H),3.05(s,3H),2.00–1.92(m,2H),1.34(s,6H)。HRMS(ESI)m/z[M+1]⁺C₂₀H₂₁N₂O₁S₁ ⁺需要337.1369，实测337.1374。

定义

术语“治疗有效量”或“药学有效量”是指在施用于需要这种治疗的受试者(例如，哺乳动物，诸如人)时足以实现如下定义的治疗的量。治疗有效量或药学有效量将根据受试者和所治疗疾病状况、受试者的体重和年龄、疾病状况的严重程度、施用方式等而变化，这可由本领域普通技术人员容易地确定。例如，本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体的“治疗有效量”或“药学有效量”是足以调节预期生理靶标的表达或活性，并由此治疗患有适应症的受试者(例如人)，或改善或减轻适应症的现有症状的量。例如，治疗有效量或药学有效量可以是足以减轻对预期生理活性的抑制作出响应的疾病或病状的症状的量。

“治疗(treatment或treating)”是用于获得有益或所需的结果(包括临床结果)的方法。有益或所需的临床结果可包括以下中的一个或多个：(i)抑制疾病或病状(例如，减轻由疾病或病状引起的一种或多种症状，和/或降低疾病或病状的程度)；(ii)减慢或阻止与疾病或病状相关的一种或多种临床症状的发展(例如，稳定疾病或病状，预防或延迟疾病或病状的恶化或进展，和/或预防或延迟疾病或病状的扩散(例如转移))；和/或(iii)缓解疾病，即导致临床症状消退(例如，改善疾病状态，提供疾病或病状的部分缓解或总缓解，增强另一种药物的作用，延迟疾病的进展，提高生活质量和/或延长存活期)。

“药学上可接受的盐”包括例如与无机酸的盐和与有机酸的盐。盐的实例可以包括盐酸盐、磷酸盐、二磷酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐、亚磺酸盐、硝酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、富马酸盐、酒石酸盐、琥珀酸盐、柠檬酸盐、乙酸盐、乳酸盐、甲磺酸盐(methanesulfonate(mesylate))、苯磺酸盐(benzenesuflonate(besylate))、对甲苯磺酸盐(p-toluenesulfonate(tosylate))、2-羟乙基磺酸盐、苯甲酸盐、水杨酸盐、硬脂酸盐和链烷酸盐(诸如乙酸盐、HOOC--(CH2)n--COOH，其中n为0-4)。另外，如果以酸加成盐形式获得本文描述的化合物，则可通过碱化所述酸盐的溶液来获得游离碱。相反，如果产物是游离碱，则根据由碱化合物制备酸加成盐的常规方法，可通过将游离碱溶解在合适的有机溶剂中并用酸处理溶液来制备加成盐，特别是药学上可接受的加成盐。本领域技术人员将认识到可用于制备无毒的药学上可接受的加成盐的各种合成方法。

“受试者”是指已成为或将成为治疗、观察或实验对象的动物，诸如哺乳动物。本文描述的方法在人类治疗和兽医应用两者中都可用。在一些实施方案中，受试者是哺乳动物；在一些实施方案中，受试者是人；并且在一些实施方案中，受试者选自猫和狗。“有需要的受试者”或“有需要的人”是指可能患有或疑似患有将从某些治疗(例如用本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体进行的治疗)受益的疾病或病状的受试者，诸如人，如本文所述。这包括可被确定为处于此类疾病或病状的风险中或易感此类疾病或病状使得治疗将防止疾病或病状发展的受试者。

如本文所用，“药学上可接受的赋形剂”是药学上可接受的媒介物，包括但不限于任何和所有运载体、溶剂、分散介质、包衣、抗细菌剂和抗真菌剂、等渗剂和吸收延迟剂等等。此类介质和剂用于药学活性物质的用途在本领域中是众所周知的。除非任何常规介质或剂与活性成分均不相容，否则预期其在治疗组合物中的用途。补充性活性成分也可掺入组合物中。

术语“运载体”是指赋形剂或媒介物，其包括但不限于与化合物一起施用的稀释剂、崩解剂、沉淀抑制剂、表面活性剂、助流剂、粘合剂、润滑剂等等。运载体一般在本文中以及在E.W.Martin的“Remington’s Pharmaceutical Sciences”中进行描述。运载体的实例包括但不限于单硬脂酸铝、硬脂酸铝、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、交聚维酮、异硬脂酸甘油酯、单硬脂酸甘油酯、羟乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟甲基纤维素、羟基硬脂酸羟二十八酯、羟丙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乳糖、乳糖一水合物、硬脂酸镁、甘露醇、微晶纤维素、泊洛沙姆124、泊洛沙姆181、泊洛沙姆182、泊洛沙姆188、泊洛沙姆237、泊洛沙姆407、聚维酮、二氧化硅、胶体二氧化硅、有机硅、有机硅合剂4102和有机硅乳剂。然而，应理解，选择用于药物组合物的运载体以及此类运载体在组合物中的量可根据配制方法(例如，干法制粒配制、固体分散体配制)而变化。

药物组合物和施用

本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体通常以药物组合物的形式施用。因此，本公开提供了药物组合物，所述药物组合物含有作为活性成分的所描述化合物中的一种或多种或其药学上可接受的盐、药学上可接受的共晶体或药学上可接受的酯，以及一种或多种药学上可接受的媒介物，诸如赋形剂、运载体(包括惰性固体稀释剂和填充剂)、稀释剂(包括无菌水性溶液和各种有机溶剂)、渗透促进剂、增溶剂和助剂。药物组合物可单独施用或与其他治疗剂联合施用。此类组合物以药学领域众所周知的方式制备(参见，例如，Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mace Publishing Co.,Philadelp hia,Pa.第17版(1985)；以及Modern Pharmaceutics,Marcel Dekker,Inc.第3版(G.S.Banker和C.T.Rhodes编)。

药物组合物可通过例如如以引用的方式并入的那些专利和专利申请中所描述具有相似效用的剂的任何可接受的施用方式以单剂量或多剂量施用，所述施用方式包括直肠、口腔、鼻内和经皮途径，通过动脉内注射、静脉内、腹膜内、肠胃外、肌内、皮下、口服、局部施用，作为吸入剂，或者通过浸渍或涂覆的装置(诸如支架)或***动脉的圆柱形聚合物。

一种施用方式是肠胃外施用，特别是通过注射的肠胃外施用。可掺入本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体以通过注射施用的形式包括具有芝麻油、玉米油、棉籽油或花生油的水性悬浮液或油悬浮液或乳液，以及酏剂，甘露醇，右旋糖或无菌水性溶液和类似药物媒介物。盐水中的水性溶液也可常规地用于注射。也可使用乙醇、甘油、丙二醇、液态聚乙二醇等(及其合适的混合物)、环糊精衍生物和植物油。可以例如通过使用诸如卵磷脂的包衣、通过在分散液的情况下维持所需粒径以及通过使用表面活性剂来维持适当的流动性。对微生物作用的防止可通过各种抗细菌剂和抗真菌剂例如对羟基苯甲酸酯、氯丁醇、苯酚、山梨酸、硫柳汞(thimerosal)等来实现。

无菌可注射溶液是通过将在适当溶剂中的所需量的根据本公开的化合物与以上列举的各种其他成分(根据需要)合并，随后进行过滤灭菌来制备。通常，分散液是通过将各种灭菌的活性成分掺入含有基础分散介质和来自以上列举的那些的所需其他成分的无菌媒介物中来制备。在用于制备无菌可注射溶液的无菌粉末的情况下，优选的制备方法是真空干燥技术和冷冻干燥技术，这些技术从其先前的无菌过滤溶液得到具有活性成分外加任何另外的所需成分的粉末。在一些实施方案中，对于肠胃外施用，制备无菌可注射溶液，所述无菌注射溶液含有治疗有效量(例如0.1mg至1000mg)的本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体。然而，应了解，实际上施用的化合物的量通常将由医生根据相关情况，包括所治疗的病状、所选择的施用途径、实际施用的化合物、个体受试者的年龄、体重和反应、受试者症状的严重程度等来确定。

口服施用是本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体的另一种施用途径。可通过胶囊或肠溶衣片等进行施用。在制备包含本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体的药物组合物的过程中，通常将活性成分用赋形剂稀释和/或封装在可呈胶囊、药囊、纸或其他容器的形式的运载体内。当赋形剂用作稀释剂时，它可呈固体、半固体或液体材料的形式(如上所述)，其充当活性成分的媒介物、运载体或介质。因此，组合物可呈以下形式：片剂、丸剂、散剂、锭剂、药囊、扁囊剂、酏剂、悬浮液、乳液、溶液、糖浆、气雾剂(呈固体形式或于液体介质中)、含有例如高达10重量％活性化合物的软膏剂、软和硬明胶胶囊、无菌可注射溶液和无菌封装散剂。

口服制剂中的合适的赋形剂的一些实例包括乳糖、右旋糖、蔗糖、山梨醇、甘露醇、淀粉、***胶、磷酸钙、藻酸盐、黄蓍胶、明胶、硅酸钙、微晶纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、纤维素、无菌水、糖浆和甲基纤维素。制剂可另外包括：润滑剂，诸如滑石、硬脂酸镁和矿物油；润湿剂；乳化剂和悬浮剂；防腐剂，诸如羟基-苯甲酸甲酯和羟基-苯甲酸丙酯；甜味剂；以及调味剂。

通过采用本领域已知的程序，可配制本文描述的药物组合物，以便在向受试者施用后提供活性成分的快速、持续或延迟释放。用于口服施用的控释药物递送系统包括渗透泵系统和溶出系统，所述溶出系统含有聚合物包衣的储器或药物-聚合物基质制剂。控释系统的实例在美国专利号3,845,770；4,326,525；4,902,514以及5,616,345中给出。用于在本公开的方法中使用的另一种制剂采用透皮递送装置(贴剂)。此类透皮贴剂可用于以受控量提供本公开的化合物的连续或不连续输注。用于递送药剂的透皮贴剂的构造和施用是本领域众所周知的。参见例如美国专利号5,023,252、4,992,445和5,001,139。可将此类贴剂构造成用于连续地、脉冲地或按需递送药剂。

在一些实施方案中，对于肠胃外施用，每个剂量单位含有0.1mg至1g、0.1mg至700mg或0.1mg至100mg的本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体。

然而，应了解，对于本文描述的任何剂量单位，实际上施用的化合物的量通常将由医生根据相关情况，包括所治疗的病状、所选择的施用途径、实际施用的化合物、个体受试者的年龄、体重和反应、受试者症状的严重程度等来确定。

为了制备诸如片剂的固体组合物，将主要活性成分与药物赋形剂混合以形成固体预配制组合物，所述固体预配制组合物含有本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体的均质混合物。当将这些预配制组合物称为均匀的时，意指所述活性成分被均匀地分散于整个组合物中以使得可容易地将所述组合物细分成同样有效的单位剂型，诸如片剂、丸剂和胶囊。

本文描述的片剂或丸剂可被包衣或以其他方式配混以提供具有延长作用的优点的剂型，或保护其免受胃的酸性条件。例如，片剂或丸剂可包括内部剂量和外部剂量组分，后者呈位于前者之上的包封形式。这两种组分可由肠溶层分开，所述肠溶层用于抵抗胃中的崩解并且允许内部组分完整地进入十二指肠或延迟释放。多种材料可用于此类肠溶层或包衣，此类材料包括多种聚合酸以及聚合酸与诸如虫胶、鲸蜡醇和乙酸纤维素的材料的混合物。

用于吸入或吹入的组合物可包括药学上可接受的水性或有机溶剂或其混合物中的溶液和悬浮液，以及散剂。包含本文描述的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体的液体或固体组合物可含有如上所述的合适的药学上可接受的赋形剂。优选地，组合物通过口服或鼻呼吸途径施用来用于局部或全身作用。优选地药学上可接受的溶剂中的组合物可通过使用惰性气体进行雾化。雾化溶液可直接从雾化装置吸入，或者雾化装置可附接到面罩或间歇式正压呼吸器。溶液、悬浮液或散剂组合物可优选地从以适当方式递送制剂的装置口服或经鼻施用。

制品和试剂盒

可制备包含本文描述的化合物(包括例如制剂和单位剂量)或其药学上可接受的盐或共晶体的组合物，并且将其放置在适当容器中，并且进行标记用于治疗指示的病状。因此，还提供了一种制品，诸如包括化合物或其药学上可接受的盐或共晶体的单位剂型以及含有化合物的使用说明的标签的容器。在一些实施方案中，制品是包括式I的化合物或其药学上可接受的盐或共晶体的单位剂型和至少一种药学上可接受媒介物的容器。制品可以是含有本公开中提供的药物组合物的瓶、小瓶、安瓿、单次使用一次性施用器等等。容器可由诸如玻璃或塑料的多种材料形成，并且在一方面还含有在容器上或与容器相关联的标签，所述标签指示治疗癌症或炎性病状的使用指导。应理解，活性成分可包装在能够改善化学和物理稳定性的任何材料(诸如铝箔袋)中。在一些实施方案中，标签上指示的疾病或病状可包括例如癌症的治疗。

本公开提供的任何药物组合物都可用于制品中，就像每种组合物被具体地和单独地列出以用于制品中一样。

还提供了单个的试剂盒，每个单个的试剂盒包括本文描述的化合物或其药学上可接受的盐、药学上可接受的共晶体、药学上可接受的酯、立体异构体、立体异构体的混合物或互变异构体。试剂盒可包括标签和/或所述化合物治疗有需要的受试者(例如人)的疾病或病状的使用说明书。

样品采集与处理

动物研究

实验方案符合美国卫生研究院实验室动物的护理和使用的健康指南(NationalInstitutes of Health Guide for the Care and Use of Laboratory Animals)，并由俄勒冈健康与科学大学机构动物护理和使用委员会(Oregon Health&

Science University Institutional Animal Care&Use Committee)批准。将8至10周龄的野生型雄性C57Bl/6小鼠饲养在气候控制室内，其具有12小时明-暗循环，小鼠随意获取食物和水。向小鼠腹膜内(i.p.)一次注射母体药物或前药9.14μmol/kg。在以下时间每个时间点对三只小鼠进行安乐死：0.5小时、2小时和6小时(除非另有说明)，并且收获组织和血液。立即将组织冷冻并将血液在冰上保存至少30分钟，然后以7500×g离心15分钟。收集血清(100μL)，并且将其与组织一起在-80℃下保存，直到处理样品为止。

血清处理

将血清样品温热至室温，并向其中加入10μL的2.99μM内标物(d₆-索布替罗)。加入乙腈(500μL)，并且将样品涡旋20秒。然后将样品在4℃下以10,000g离心15分钟。接下来，将90％的上清液转移至玻璃试管，并且使用真空浓缩机(speedvac)在45℃下浓缩1.5小时。然后将干燥的样品溶解400μL的在ACN中的10％DMF中并且将样品涡旋20秒。将所得混合物转移至eppendorf，并且以10,000g离心15分钟。将上清液用0.22μm离心过滤器过滤并且提交进行LC-MS/MS分析。标准曲线是用仅注射媒介物(DMSO)的8-10周龄小鼠的100μL血清制成的。完全一样地进行处理，不同之处在于在过滤后将样品分成7小瓶。在7个小瓶中的6个中加入母体药物以使最终浓度处于(0.1pg/μL、0.5pg/μL、1pg/μL、10pg/μL、100pg/μL和500pg/μL)的矩阵。

脑处理

将脑样品温热至室温，然后转移至含有3个GoldSpec 1/8铬钢球(AppliedIndustrial Technologies)的预先称重的均化器管中。对所得管进行称量，然后加入1mL的H₂O，接着加入10μL的2.99μM内标物(d₆-索布替罗)。将管用Bead Bug均化30秒，然后转移到含有3mL的ACN的falcon管中。使用ACN(1mL)来洗涤均化器管，并且将溶液转移回Falcon管。然后使用与血清处理相同的方法处理样品，不同之处在于，将样品在玻璃管中在45℃下使用真空浓缩机浓缩4小时。

FAAH抑制研究

向两个队列三只小鼠腹膜内(i.p.)一次注射前药9.14μmol/kg。在前药施用前1小时向一个队列注射1mg/kg剂量的FAAH抑制剂PF-3845。在注射前药后1小时，每个队列进行安乐死，并且收获组织和血液。立即将组织冷冻并将血液在冰上保存至少30分钟，然后以7500×g离心15分钟。收集血清(100μL)，并与组织一起在-80℃下保存，直到处理样品为止。如上所述处理样品。

母体药物和前药的LC-MS/MS分析

使用QTRAP 4000混合/三重四极杆线性离子阱质谱仪(Applied biosystems)以及负模式下的电喷雾电离(ESI)分析所有母体药物和d6-索布替罗内标物。将质谱仪接口连接到Shimadzu(Columbia,MD)的SIL-20AC XR自动进样器，接着是2LC-20AD XR LC泵，并在Applied Biosystems/SCIEX QTRAP 4000仪器(Foster City,CA)上进行分析。以如下设定操作仪器：电源电压-4500kV、GS1 50、GS2 60、CUR 15、TEM 650和CAD MEDIUM。计划的多反应监测(MRM)过渡基于前体离子m/z及其对应的诊断产物离子。单独注入化合物，并且针对每个MRM过渡优化仪器参数。在支持信息中示出MRM参数。梯度流动相以0.5mL/分钟的流速递送，并且由两种溶剂组成：A：在水中的10mM甲酸铵的溶液和B：在90％乙腈和10％水中的10mM甲酸铵的溶液。将Imtakt Scherzo SS-C18 50x 2mm 3μm(产品号SS022)与ImtaktGuard试剂盒Scherzo SS-C18 5×2mm 3μm预置柱(产品号GCSS0S)一起使用，并且保持在40℃下，并且使自动进样器保持在30℃下。梯度如下，B的初始浓度为10％，保持0.5分钟，然后在4.5分钟内增加至98％B，保持0.9分钟，在0.1分钟内回落至10％B，并且保持在10％B下保持2分钟，总运行时间为8分钟。使用SCIEX Analyst 1.6.2软件(Framingham,MA,USA)来获取数据，并且使用Multiquant 3.0.2来分析数据

统计数据

使用将个体组与适当的媒介物组进行比较的双尾学生t检验，或如前所述，进行统计分析。显著性水平设定为<0.05，其中P值用以下符号示出：ns＝不显著，*P≤0.05，**P≤0.01，并且***P≤0.001。所有数据表示为平均值±SEM。通过先前工作告知动物组编号，以使每个实验中的动物总数酌情最小化。计算AUC值，并且使用GraphPad Prism 7来绘制并分析数据。

图16提供了在施用前药前1小时给予前药或前药与全局FAAH抑制剂PF-3845的小鼠队列(n＝3)之间的比较。在所有情况下，没有FAAH抑制剂的情况下的前药施用都会在1小时给药后时间点向脑部释放更多母体药物。大多数比较在相同前药队列之间得到统计差异，这表明母体药物向大脑的递送通过前药的FAAH裂解来进行。

表1

母体药物和前药AUC值的表

表2描绘了三种药物及其对应的甲基酰胺前药的脑AUC、血清AUC和脑/血清比。

表2

表3描绘了NH3、NH-3前药和替格列扎的脑AUC、血清AUC和脑/血清比。

表3