用于治疗地中海贫血的PDE9抑制剂的制作方法

用于治疗地中海贫血的pde9抑制剂
相关申请的交叉引用
1.本技术要求于2019年5月7日提交的美国临时专利申请号62/844,571的权益，其通过引用整体并入本文。


背景技术：

2.地中海贫血病症(在本公开中称为地中海贫血)是遗传性血液病症，其特征是与正常情况相比体内血红蛋白较少且红细胞减少。地中海贫血的低血红蛋白和红细胞水平可能导致诸如贫血、嗜睡、疲劳、胸痛和呼吸急促等症状。α地中海贫血和β地中海贫血是地中海贫血的两种主要类型；它们均有重型和轻型形式。重型β地中海贫血也称为库利贫血或库利地中海贫血。β地中海贫血还包括β 地中海贫血和β0地中海贫血。β地中海贫血患者具有导致很少或没有血红蛋白β链合成的遗传缺陷。β地中海贫血的症状包括贫血、身体多个部位缺氧、肺动脉高压、血栓事件、感染、内分泌功能障碍和腿部溃疡。
3.诸如输血和铁螯合等地中海贫血的治疗可有所帮助，但这种疾病无法被治愈。重复输血还可能导致铁超载和许多副作用。


技术实现要素：

4.本公开提供了制备和使用化合物1和/或包含化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物的药物组合物以治疗地中海贫血的方法。
5.本公开的一方面包括一种治疗地中海贫血的方法，其包括向有需要的受试者施用6-[4-甲基-1-(嘧啶-2-基甲基)吡咯烷-3-基]-3-四氢吡喃-4-基-7h-咪唑并[1,5-a]吡嗪-8-酮(化合物1)或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的血红蛋白水平(hb)提高。在一些实施方案中，所述受试者的血红蛋白水平(hb)提高在约0.5至约3.0g/dl的总hb的范围内。在一些实施方案中，所述受试者的血红蛋白水平(hb)提高约0.5、约1.0、约1.5、约2.0、约2.5或约3.0g/dl的总hb。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的红细胞(rbc)水平提高。在一些实施方案中，所述rbc水平在施用化合物1之前的基线rbc水平上提高至少5％、10％、25％或50％。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的未成熟红细胞水平降低。在一些实施方案中，所述受试者的所述未成熟红细胞水平在施用化合物1之前的基线水平上降低至少5％、10％、25％或50％。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的成熟红细胞水平提高。在一些实施方案中，所述受试者的所述成熟红细胞水平在施用化合物1之前的基线水平上提高至少5％、10％、25％或50％。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的红细胞(rbc)成熟率比施用之前提高。在一些实施方案中，所述红细胞(rbc)成熟率提高至少5％、10％、25％或50％。在一些实施方案中，所述方法提高的血红蛋白(hb)水平、红细胞(rbc)水平或成熟红细胞水平高于传统输血。在一些实施方案中，口服施用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。在一些实施方案中，每天施用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。在一些实施方案中，与食物一起或不与食物一起施用化合物1或其药学上可接受的盐、
溶剂化物或多晶型物。在一些实施方案中，施用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物1至7天。在一些实施方案中，施用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物至少7天。在一些实施方案中，其与另外的治疗一起施用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。在一些实施方案中，所述另外的治疗是基因治疗、骨和/或骨髓干细胞移植、输血或铁螯合治疗。在一些实施方案中，所述地中海贫血是β地中海贫血。在一些实施方案中，所述地中海贫血是β 地中海贫血或β0地中海贫血。在一些实施方案中，所述地中海贫血是重型β地中海贫血或轻型β地中海贫血。在一些实施方案中，所述地中海贫血是α地中海贫血。在一些实施方案中，所述地中海贫血是重型α地中海贫血或轻型α地中海贫血。
[0006]
本文所述公开内容的另一方面包括一种治疗地中海贫血的方法，其包括向有需要的受试者施用化合物1。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的血红蛋白水平提高。在一些实施方案中，所述受试者的血红蛋白水平(hb)提高在约0.5至约3.0g/dl的总hb的范围内。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的红细胞水平提高。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的未成熟红细胞水平降低。在一些实施方案中，所述施用导致所述受试者的成熟红细胞水平提高。在一些实施方案中，每天施用化合物1。在一些实施方案中，所述地中海贫血是β地中海贫血。在一些实施方案中，所述地中海贫血是β 地中海贫血或β0地中海贫血。在一些实施方案中，所述地中海贫血是重型β地中海贫血或轻型β地中海贫血。在一些实施方案中，所述地中海贫血是α地中海贫血。在一些实施方案中，所述地中海贫血是重型α地中海贫血或轻型α地中海贫血。在一些实施方案中，所述方法提高的血红蛋白水平、红细胞水平或成熟红细胞水平高于传统输血。援引并入
[0007]
本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用并入本文，其程度如同特别地且单独地指出每个单独的出版物、专利和专利申请均通过引用并入。
附图说明
[0008]
图1a和图1b示出化合物1治疗提高总hb量(图1a)和rbc量(图1b)。
[0009]
图2a示出化合物1治疗降低未成熟rbc水平。图2b示出化合物1治疗提高成熟rbc水平。图2c示出化合物1治疗提高rbc成熟率。
具体实施方式
[0010]
磷酸二酯酶(pde)是降解环核苷酸并从而调控整个身体的第二信使的细胞水平的酶家族。许多已分别引进临床试验和市场的化合物证明，pde代表着有吸引力的药物靶标。pde由21种基因编码，在功能上分为11个家族，这些家族在动力学性质、底物选择性、表达、定位模式、激活、调控因子和抑制剂敏感性方面有所不同。pde的功能是降解环腺苷一磷酸(camp)和/或环鸟苷一磷酸(cgmp)这些环核苷酸一磷酸，它们是重要的细胞内介质，参与许多重要过程，包括神经传递的控制以及平滑肌的收缩和松弛。
[0011]
pde9是cgmp特异性的(对于camp，km camp》1000x)，并且被猜测是调控cgmp水平的关键参与者，因为在pde之中，pde9对该核苷酸具有最低的km。pde9在整个脑中低水平表达，具有调控基础cgmp的潜力。
[0012]
在外周，pde9表达在前列腺、肠、肾和造血细胞中最高，从而实现在各种非cns适应症中的治疗潜力。
[0013]
在本公开中，pde9抑制剂(例如，化合物1)用于治疗地中海贫血。i.本公开的化合物
[0014]
在本公开的上下文中，如果达到三种pde9同种型中的任一种的50％抑制水平所需的量为10微摩尔或更少，优选少于9微摩尔，诸如8微摩尔或更少，诸如7微摩尔或更少，诸如6微摩尔或更少，诸如5微摩尔或更少，诸如4微摩尔或更少，诸如3微摩尔或更少，更优选地2微摩尔或更少，诸如1微摩尔或更少，特别是500nm或更少，则化合物被认为是pde9抑制剂。在优选的实施方案中，达到pde9的ic
50
水平所需的pde9抑制剂的所需量为400nm或更少，诸如300nm或更少、200nm或更少、100nm或更少、或者甚至80nm或更少，诸如50nm或更少，例如25nm或更少。
[0015]
在整个本技术中，符号ic
50
和ic50可互换使用。
[0016]
在一些实施方案中，本公开的pde9抑制剂具有低血脑屏障通透性或没有血脑屏障通透性。例如，本公开的pde9抑制剂在脑中的浓度与其在血浆中的浓度之比(脑/血浆比)可小于约0.50、约0.40、约0.30、约0.20、约0.10、约0.05、约0.04、约0.03、约0.02或约0.01。该脑/血浆比可在施用pde9抑制剂后30min或120min测量。
[0017]
在一些实施方案中，pde9抑制剂可以是wo 2013/053690中公开的任何咪唑并吡嗪酮pde9抑制剂和/或wo 2013/110768中公开的任何咪唑并三嗪酮pde9抑制剂，其各自的内容通过引用整体并入本文。
[0018]
在一些实施方案中，pde9抑制剂是化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。wo 2013/053690和wo 2017/005786中已经描述了化合物1的外消旋体形式和化合物1的无水形式。wo 2019/226944中已经描述了结晶形式。化合物1具有以下结构：6-[(3s,4s)-4-甲基-1-(嘧啶-2-基甲基)吡咯烷-3-基]-3-四氢吡喃-4-基-7h-咪唑并[1,5-a]吡嗪-8-酮；式c
21h26
n6o2；计算分子量约为394g/mol。ii.药物组合物
[0019]
本公开还提供了一种药物组合物，其包含治疗有效量的任何pde9抑制剂和药学上可接受的载体或稀释剂。在一些实施方案中，本公开提供了一种药物组合物，其包含治疗有效量的化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物，以及药学上可接受的载体或稀释剂或赋形剂。药学上可接受的盐
[0020]
本公开还包括pde9抑制剂的盐，通常是药学上可接受的盐。此类盐包括药学上可
接受的酸加成盐。酸加成盐包括无机酸以及有机酸的盐。
[0021]
合适的无机酸的代表性示例包括盐酸、氢溴酸、氢碘酸、磷酸、硫酸、氨基磺酸、硝酸等。合适的有机酸的代表性示例包括甲酸、乙酸、三氯乙酸、丙酸、苯甲酸、肉桂酸、柠檬酸、富马酸、乙醇酸、衣康酸、乳酸、甲磺酸、马来酸、苹果酸、丙二酸、扁桃酸、草酸、苦味酸、丙酮酸、水杨酸、琥珀酸、甲烷磺酸、乙烷磺酸、酒石酸、抗坏血酸、帕莫酸、双亚甲基水杨酸、乙二磺酸、葡萄糖酸、柠康酸、天冬氨酸、硬脂酸、棕榈酸、edta、乙醇酸、对氨基苯甲酸、谷氨酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、茶碱乙酸以及8-卤代茶碱，例如8-溴茶碱等。药学上可接受的无机或有机酸加成盐的其他示例包括在berge,s.m等人,j.pharm.sci.1977,66,2中列出的药学上可接受的盐，其内容特此通过引用并入。
[0022]
此外，本公开的化合物可以以非溶剂化以及溶剂化形式与药学上可接受的溶剂诸如水、乙醇等一起存在。通常，就本公开的目的而言，溶剂化形式被认为等同于非溶剂化形式。
[0023]
在一些实施方案中，药物组合物包含溶剂化、非溶剂化或结晶/多晶型物形式的化合物1。在一些实施方案中，化合物1以非溶剂化形式存在。在一些实施方案中，化合物1以溶剂化形式存在。在一些实施方案中，化合物1以结晶形式存在。在一些实施方案中，化合物1以一水合物结晶形式存在。制剂
[0024]
本公开的化合物可以以单剂量或多剂量单独施用或与药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂组合施用。根据本公开的药物组合物可以与药学上可接受的载体或稀释剂以及任何其他已知的佐剂和赋形剂按照常规技术配制，所述常规技术诸如在remington:the science and practice of pharmacy,第22版,gennaro编著,mack publishing co.,easton,pa,2013中公开的那些技术。
[0025]
可以将药物组合物特别地配制用于通过任何合适的途径施用，诸如口服、直肠、鼻、肺、局部(包括颊和舌下)、经皮、脑池内、腹膜内、阴道和肠胃外(包括皮下、肌肉内、鞘内、静脉内和皮内)途径。应当理解，该途径将取决于待治疗的受试者的总体健康和年龄、待治疗的病状的性质以及活性成分。
[0026]
用于口服施用的药物组合物包括固体剂型，诸如胶囊、片剂、糖衣丸、丸剂、锭剂、粉剂和颗粒剂。在适当的情况下，可以根据本领域熟知的方法用包衣(诸如肠溶包衣)制备组合物，或者可以将其配制为提供活性成分的受控释放，诸如缓释或延长释放。用于口服施用的液体剂型包括溶液剂、乳剂、混悬剂、糖浆剂和酏剂。
[0027]
用于肠胃外施用的药物组合物包括无菌水性和非水性注射溶液、分散液、悬浮液或乳液以及使用前需在无菌注射溶液或分散液中重构的无菌粉剂。其他合适的施用形式包括但不限于栓剂、喷雾剂、软膏剂、乳膏剂、凝胶剂、吸入剂、皮肤贴剂和植入剂。
[0028]
对于肠胃外途径诸如静脉内、鞘内、肌肉内和类似施用途径，典型的剂量大约是用于口服施用的剂量的一半。
[0029]
本公开还提供了一种用于制备药物组合物的方法，其包括将治疗有效量的本公开的化合物与至少一种药学上可接受的载体或稀释剂混合。
[0030]
本公开的化合物通常以游离物质或其药学上可接受的盐的形式使用。通过用摩尔当量的药学上可接受的酸处理本公开的化合物的溶液或悬浮液来以常规方式制备此类盐。
合适的有机和无机酸的代表性示例如上所述。
[0031]
对于肠胃外施用，可以使用本公开的化合物在无菌水溶液、丙二醇水溶液、维生素e水溶液或者芝麻油或花生油中的溶液。在必要时，应将此类水溶液适当地缓冲，并且首先用足够的盐水或葡萄糖使液体稀释剂等渗。水溶液特别适于静脉内、肌肉内、皮下和腹膜内施用。使用本领域技术人员已知的标准技术，可以容易地将本公开的化合物掺入已知的无菌水性介质中。
[0032]
合适的药物载体包括惰性固体稀释剂或填充剂、无菌水溶液和各种有机溶剂。固体载体的示例包括乳糖、石膏粉、蔗糖、环糊精、滑石粉、明胶、琼脂、果胶、阿拉伯胶、硬脂酸镁、硬脂酸以及纤维素的低级烷基醚。液体载体的示例包括但不限于糖浆、花生油、橄榄油、磷脂、脂肪酸、脂肪酸胺、聚氧乙烯和水。类似地，载体或稀释剂可包括本领域已知的任何缓释材料，诸如单独或与蜡混合的单硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯。然后，可以容易地以适合于所公开的施用途径的各种剂型来施用通过将本公开的化合物与药学上可接受的载体混合而形成的药物组合物。制剂可以通过药学领域已知的方法方便地以单位剂型存在。
[0033]
适于口服施用的本公开的制剂可以以离散单位存在(诸如胶囊或片剂)，每个离散单位包含预定量的活性成分和任选的合适的赋形剂。此外，可口服制剂可以呈粉剂或颗粒剂、在水性或非水性液体中的溶液剂或混悬剂或者水包油或油包水液体乳剂的形式。
[0034]
如果将固体载体用于口服施用，则可以将制剂制成片剂，以粉剂或小丸形式置于硬明胶胶囊中或者可以呈糖锭或锭剂的形式。固体载体的量可以广泛地变化，但是将在每剂量单位约25mg至约1g的范围内。如果使用液体载体，则制剂可以呈糖浆剂、乳剂、软明胶胶囊或无菌注射液(诸如水性或非水性液体混悬剂或溶液剂)的形式。
[0035]
本公开的药物组合物可以通过本领域的常规方法制备。例如，可以通过将活性成分与普通的佐剂和/或稀释剂混合，并且随后在常规压片机中压制混合物来制备片剂。佐剂或稀释剂的示例包括：玉米淀粉、马铃薯淀粉、滑石粉、硬脂酸镁、明胶、乳糖、树胶等。可以使用通常用于此类目的的任何其他佐剂或添加剂，诸如着色剂、调味剂、防腐剂等，只要它们与活性成分相容即可。
[0036]
药物组合物可包含按重量计至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或90％的pde9抑制剂化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。在一些实施方案中，药物组合物可包含按重量计至少90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％的化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0037]
在一些实施方案中，将化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物配制为用于口服施用的组合物。例如，它可以是固体片剂形式。用于口服施用的组合物至少包含填充剂和/或加工助剂。加工助剂可以是助流剂或润滑剂。用于口服施用的组合物也可以包含包衣。在一些实施方案中，用于口服施用的组合物包含微晶纤维素和/或预糊化淀粉作为填充剂。在一些实施方案中，用于口服施用的组合物包含胶态二氧化硅和/或硬脂酸镁作为加工助剂。在一些实施方案中，用于口服施用的组合物包含ii白色膜包衣。ii是一种高生产率、水溶性、非ph依赖的完整干粉膜包衣系统，其含有聚合物、增塑剂和颜料，允许立即崩解以快速、有效释放。在一些实施方案中，用于口服施用的组合物包含纯化水，其在加工过程中被除去。
[0038]
在一些实施方案中，片剂包含片剂总重量的按重量计约5％至约20％(例如，约5％、约10％、约15％或约20％)的包衣。
[0039]
在实施方案中，片剂包含片剂总重量的按重量计约4％至约6％的预糊化淀粉。
[0040]
在实施方案中，片剂包含片剂总重量的按重量计约1％至约2.5％的胶态二氧化硅。
[0041]
在实施方案中，片剂包含片剂总重量的按重量计约0.5％至约1.5％的硬脂酸镁。
[0042]
在一些实施方案中，片剂包含重量比为5:2:1的预糊化淀粉、胶态二氧化硅和硬脂酸镁。
[0043]
在一些实施方案中，片剂包含片剂的按重量计约10％的包衣。
[0044]
在一些实施方案中，包含化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物的组合物在受控的室温(20-25℃)下储存。
[0045]
在一些实施方案中，包含化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物的组合物避光保存。
[0046]
在一些其他实施方案中，包含化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物的组合物适于儿科用途，并且可以由儿科地中海贫血患者服用。
[0047]
在一些实施方案中，包含化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物的组合物与食物一起服用。给药
[0048]
典型的口服剂量范围为每天每千克体重约0.001至约100mg。典型的口服剂量范围还为每天每千克体重约0.01至约50mg。典型的口服剂量范围还为每天每千克体重约0.05至约10mg。口服剂量通常以一剂或多剂施用，通常每天施用一至三剂。确切的剂量将取决于施用的频率和方式、所治疗受试者的性别、年龄、体重和总体健康状况、所治疗病状的性质和严重程度以及要治疗的任何伴随疾病以及对于本领域技术人员显而易见的其他因素。
[0049]
在一些实施方案中，将化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物以小于6.0mg/kg或小于约4.0mg/kg的剂量施用于有需要的患者。例如，将化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物以约0.3至约3.0mg/kg，或约0.3至约1.0mg/kg的剂量施用。患者可患有地中海贫血，诸如β地中海贫血。患者可以是成人(≥18岁)或儿童(《18岁)。在一些实施方案中，患者以约0.3mg/kg、0.2mg/kg、0.1mg/kg或0.05mg/kg的剂量接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0050]
在一些实施方案中，患者以约1mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。在一些实施方案中，患者以约3mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。在一些实施方案中，患者以约6mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0051]
在一些实施方案中，患者以约0.1mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0052]
在一些实施方案中，患者以约0.3mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0053]
在一些实施方案中，患者以约0.5mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0054]
在一些实施方案中，患者以约1.0mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0055]
在一些实施方案中，患者以约5.0mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0056]
在一些实施方案中，患者以约8.0mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0057]
在一些实施方案中，患者以约10mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0058]
在一些实施方案中，患者以约20mg/kg接受化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物。
[0059]
在一些实施方案中，将化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物以每天约20mg、约50mg、约100mg、约200mg、约300mg、约400mg、约500mg或约600mg的固定剂量(flat dose)施用于有需要的患者。
[0060]
在一些实施方案中，向患者施用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物，其中化合物1每天施用一次。
[0061]
在一些实施方案中，向患者施用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物，其中化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物与食物一起每天施用一次。已发现食物显著减少不良事件情形。当与食物一起服用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物时，可以减少副作用，诸如恶心、呕吐和头痛的发生率和严重程度。
[0062]
在一些实施方案中，向患者施用化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物，其中化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物每天施用一次，持续至少7天、10天、2周、3周、4周、1个月、2个月、3个月、4个月、6个月、7个月、8个月、9个月、10个月、11个月、1年、1.5年或2年。在一些实施方案中，治疗患者3个月。在一些实施方案中，治疗患者6个月。在一些实施方案中，治疗患者1年。在一些实施方案中，治疗患者1.5年。在一些实施方案中，治疗患者2年、3年、4年、5年、5年以上或终生。
[0063]
制剂还可通过本领域技术人员已知的方法以单位剂型存在。出于说明的目的，用于口服施用的典型单位剂型可包含约0.01至约1000mg、约0.05至约500mg或约0.5mg至约200mg。iii.使用本公开的化合物的方法
[0064]
本公开的一方面提供了使用诸如化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物的pde9抑制剂治疗地中海贫血的方法。地中海贫血是遗传性血液病症。有两种主要类型，α地中海贫血和β地中海贫血。这些类型均有多种亚型。地中海贫血的特征是血红蛋白(hb)产生减少。症状取决于类型并且可从无症状到严重症状不等。通常有轻度至重度贫血(低红细胞或血红蛋白)。贫血可导致感觉疲倦、头晕、虚弱，以及皮肤苍白或发黄。还可能存在铁超载、感染率增加、骨畸形、脾脏肿大以及诸如充血性心力衰竭或心律异常等心脏问题。儿童可能会出现生长缓慢和青春期延迟。
[0065]
在一些实施方案中，地中海贫血是β地中海贫血。在一些实施方案中，地中海贫血是β 地中海贫血或β0地中海贫血。在一些实施方案中，地中海贫血是重型β地中海贫血或轻型β地中海贫血。在一些实施方案中，地中海贫血是α地中海贫血。在一些实施方案中，地中
海贫血是重型α地中海贫血或轻型α地中海贫血。
[0066]
在另一实施方案中，化合物1用于提高受试者的血红蛋白(hb)水平。hb水平可以提高至少5％、10％、25％、50％、100％、150％、200％或250％。在一些实施方案中，化合物1用于使hb水平在治疗前的hb水平上提高约2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍或25倍。
[0067]
在一些实施方案中，受试者的血红蛋白(hb)水平提高在约0.5至约3.0g/dl的总hb的范围内。在一些实施方案中，受试者的血红蛋白(hb)水平提高在约0.5、约1.0、约1.5、约2.0、约2.5或约3.0g/dl的总hb的范围内。
[0068]
在另一实施方案中，化合物1用于提高受试者的胎儿血红蛋白(hbf)水平。hbf水平可以提高至少5％、10％、25％、50％、100％、150％、200％或250％。在一些实施方案中，化合物1用于使hbf水平在治疗前的基线水平上提高约2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍或25倍。
[0069]
在另一实施方案中，化合物1用于提高受试者的红细胞(rbc)水平。rbc水平可以提高至少5％、10％、25％、50％、100％、150％、200％或250％。在一些实施方案中，化合物1用于使rbc水平在治疗前的基线水平上提高约2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍或25倍。
[0070]
在又一实施方案中，化合物1用于提高成熟rbc水平、降低未成熟rbc水平和/或提高成熟率。通过计算未成熟红细胞(rbc)(ery.b：晚期嗜碱性红细胞和多染性红细胞)相对于成熟红细胞(ery.c：正染性红细胞和网织红细胞)的比率来测量rbc成熟率，即ery.b/ery.c。成熟rbc水平可以提高至少5％、10％、25％、50％、100％、150％、200％或250％。在一些实施方案中，成熟rbc水平在治疗前的基线水平上提高约2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍或25倍。未成熟rbc水平可以降低至少5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％或80％。成熟率可以提高至少5％、15％、25％、50％、100％、150％、200％或250％。在一些实施方案中，成熟率在治疗前的基线比率上提高约2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍或25倍。
[0071]
在一些实施方案中，所述方法提高的血红蛋白水平、红细胞水平或成熟红细胞水平高于传统输血。组合治疗
[0072]
本公开的另一方面提供了将本公开的pde9抑制剂(诸如化合物1或其药学上可接受的盐、溶剂化物或多晶型物)与至少一种其他活性剂组合使用的方法。它们可以同时或顺序施用。它们可以混合物形式存在以用于同时施用，也可以各自存在于单独的容器中以用于顺序施用。一种其他活性剂的一个非限制性示例是叶酸(微生物b)补充剂。
[0073]
可以将本公开的pde9抑制剂(诸如化合物1)与至少另一种地中海贫血治疗(诸如输血、铁螯合、基因治疗或血液和/或骨髓干细胞移植)组合使用。
[0074]
如本文所用，术语“同时施用”无特别限制，并且意指本公开的pde9抑制剂与至少一种其他活性剂基本上同时施用，例如，作为混合物或以紧随其后的顺序施用。
[0075]
如本文所用，术语“顺序施用”无特别限制，并且意指本公开的pde9抑制剂与至少一种其他活性剂不同时施用，而是一个接一个或成组地施用，其中施用之间有特定的时间间隔。本公开的pde9抑制剂与至少一种其他活性剂的分别施用之间的时间间隔可以相同或不同，并且可以选自例如2分钟至96小时、1至7天的范围或者一、二或三周。通常，施用之间的时间间隔可处于数分钟至数小时的范围内，诸如处于2分钟至72小时、30分钟至24小时或1至12小时的范围内。另外的示例包括处于24至96小时、12至36小时、8至24小时以及6至12
小时范围内的时间间隔。
[0076]
本公开的pde9抑制剂与至少一种其他活性剂的摩尔比无特别限制。例如，当本公开的pde9抑制剂和一种其他活性剂在组合物中组合时，它们的摩尔比可在1:500至500:1、或1:100至100:1、或1:50至50:1、或1:20至20:1、或1:5至5:1的范围内，或为1:1。当本公开的pde9抑制剂与两种或更多种其他活性剂在组合物中组合时，适用相似的摩尔比。本公开的pde9抑制剂可构成组合物的约1％至10％、或约10％至约20％、或约20％至约30％、或约30％至40％、或约40％至50％、或约50％至60％、或约60％至70％、或约70％至80％、或约80％至90％、或约90％至99％的预定摩尔重量百分比。
[0077]
其他活性剂可以是本公开的不同pde9抑制剂。其他活性剂还可以是诸如青霉素的抗生素剂、诸如双氯芬酸或萘普生的非甾体类抗炎药(nsaids)、诸如阿片样物质的止痛药，或叶酸。在一些实施方案中，其他活性剂是叶酸。
[0078]
本公开的又一方面提供了将本公开的pde9抑制剂与至少一种其他治疗组合使用的方法，所述其他治疗诸如但不限于输血、骨髓移植或基因治疗。在一些实施方案中，另外的治疗是基因治疗。在一些实施方案中，另外的治疗是骨和/或骨髓干细胞移植。在一些实施方案中，另外的治疗是输血。在一些实施方案中，另外的治疗是铁螯合治疗或过量铁去除。铁螯合剂的非限制性示例是去铁胺(dfoa)、desferal、地拉罗斯(defersirox)、exjade、desirox、defrijet、desifer、rasiroxpine和jadenu。在一些实施方案中，铁螯合剂是去铁胺(dfoa)。在一些实施方案中，铁螯合剂是地拉罗斯。iv.试剂盒和装置
[0079]
本公开提供了用于方便和/或有效地执行本公开的方法的各种试剂盒和装置。通常，试剂盒将包含足够的量和/或数量的组分，以允许使用者对一个或多个受试者进行多种治疗和/或进行多个实验。
[0080]
在一个实施方案中，本公开提供了用于治疗地中海贫血的试剂盒，其包括本公开的pde9抑制剂化合物或本公开的pde9抑制剂化合物任选地与任何其他活性剂诸如叶酸、抗生素剂(诸如青霉素)、非甾体类抗炎药(nsaids)(诸如双氯芬酸或萘普生)、止痛药(诸如阿片样物质)或叶酸的组合。
[0081]
试剂盒还可以包括包装和说明书和/或递送剂以形成制剂组合物。递送剂可包括盐水、缓冲溶液或本文公开的任何递送剂。每种组分的量可以变化以实现一致的、可再现的较高浓度的盐水或简单的缓冲液制剂。组分还可以变化以便增加pde9抑制剂化合物在缓冲液中一段时间内和/或各种条件下的稳定性。
[0082]
本公开提供了可以结合本公开的pde9抑制剂化合物的装置。这些装置包括稳定的制剂，其可用于立即递送给有需要的受试者，诸如患有地中海贫血的人类患者。
[0083]
所述装置的非限制性示例包括泵、导管、针头、透皮贴剂、加压嗅觉递送装置、离子电渗疗法装置、多层微流控装置。所述装置可用于按照单次、多次或分次给药方案来递送本公开的pde9抑制剂化合物。所述装置可用于跨生物组织、皮内、皮下或肌肉内递送本公开的pde9抑制剂化合物。适用于递送pde9抑制剂化合物的装置的更多实例包括但不限于国际公布wo 2014036555中公开的用于膀胱内药物递送的医疗装置；美国公布号20080108697中公开的由i型玻璃制成的玻璃瓶；美国公布号20140308336中公开的药物洗脱装置，其包括由可降解聚合物制成的膜以及活性剂；美国专利号5716988中公开的输注装置，其具有注射微
patent examining procedures)中所阐述，只有连接性短语“由
……
组成”和“基本上由
……
组成”分别应为封闭式或半封闭式的连接性短语。
[0092]
如本文所用，“受试者”或“患者”是指任何哺乳动物(例如，人)，诸如可易患例如肿瘤或癌症等疾病或病症的哺乳动物。示例包括人、非人灵长类动物、牛、马、猪、绵羊、山羊、狗、猫或啮齿类动物(诸如小鼠、大鼠、仓鼠或豚鼠)。在各种实施方案中，受试者是指已经或将成为治疗、观察或实验对象的受试者。例如，受试者可以是被诊断患有癌症或以其他方式已知患有癌症的受试者，或者是基于受试者的已知癌症而选择进行治疗、观察或实验的受试者。
[0093]
如本文所用，“治疗(treatment或treating)”是指疾病或病症或其至少一种体征或症状的改善。“治疗”可以指例如通过至少一种体征或症状的稳定所确定的疾病或病症的进展的减少，或者通过至少一种体征或症状的进展速度降低所确定的进展速度的降低。在另一实施方案中，“治疗”是指延迟疾病或病症的发作。
[0094]
如本文所用，“预防(prevention或preventing)”是指降低获得或具有给定疾病或病症的体征或症状的风险，即，预防性治疗。
[0095]
如本文所用，短语“治疗有效量”是指有效地产生期望的治疗效果的化合物、材料或包含本教导的化合物的组合物的量。因此，治疗有效量治疗或预防疾病或病症，例如改善病症的至少一种体征或症状。在各种实施方案中，所述疾病或病症是癌症。
[0096]
不处于两个字母或符号之间的连接号(
“‑”
)用于表示取代基的连接点。例如，-conh2通过碳原子(c)连接。
[0097]“任选的”或“任选地”是指随后描述的事件或情况可以发生也可以不发生，并且该描述包括事件或情况发生的情况以及事件或情况不发生的情况。例如，“任选地取代的烷基”涵盖如本文所定义的“烷基”和“取代的烷基”两者。对于包含一个或多个取代基的任何基团，本领域普通技术人员将理解，此类基团不旨在引入在空间上不切实际、合成上不可行和/或内在不稳定的任何取代或取代模式。
[0098]
本文中的所有数值范围包括所有数值和在所述数值范围内的所有数值的范围。作为非限制性示例，(c
1-c6)烷基还包括c1、c2、c3、c4、c5、c6、(c
1-c2)、(c
1-c3)、(c
1-c4)、(c
1-c5)、(c
2-c3)、(c
2-c4)、(c
2-c5)、(c
2-c6)、(c
3-c4)、(c
3-c5)、(c
3-c6)、(c
4-c5)、(c
4-c6)和(c
5-c6)烷基中的任一个。
[0099]
此外，尽管阐述本公开的广泛范围的数值范围和参数是如上所述的近似值，但是在实施例部分中阐述的数值尽可能精确地报道。然而，应当理解，这样的数值固有地包含由测量设备和/或测量技术导致的某些误差。缩写和术语列表1h-nmr：质子核磁共振光谱法adme：吸收、分布、代谢和排泄ae：不良事件auc
0-24
：给药后0至24小时的浓度-时间曲线下面积bbb：血脑屏障c
max
：最大血浆浓度cgmp：环鸟苷一磷酸
cns：中枢神经系统chm：cochran-mantel-haenzel检验cv：变异系数cyp：细胞色素p450dmc：数据监测委员会dmso：二甲基亚砜doac：直接作用的口服抗凝剂ecg：心电图eot：治疗结束fih：人体首次(first in human)ftir：傅里叶变换红外光谱法gc：气相色谱法hb：血红蛋白hbb：血红蛋白亚基βhbg：γ-珠蛋白基因hbe：血红蛋白ehbs：血红蛋白sherg：人ether
‑à‑
go-go相关基因hplc：高效液相色谱法hu：羟基脲ic：抑制浓度ic
50
：半数最小抑制浓度icam-1：细胞间粘附分子1ich：国际协调会议ict：铁螯合治疗icp-ms：电感耦合等离子体质谱法iv：静脉内mad：多剂量递增mtd：最大耐受剂量no：一氧化氮noael：无可见有害作用水平(no-observed-adverse-effect level)ntdt：非输血依赖性β地中海贫血ntdt-pro：非输血依赖性β地中海贫血患者报告结果pd：药效学pde9：磷酸二酯-9peg聚乙二醇p-gp：p-糖蛋白pic：胶囊内粉剂(powder in capsule)pk：药代动力学
pkg：蛋白激酶gprbc：浓缩红细胞(packed red blood cell)rbc：红细胞rh：相对湿度qd：每天一次qol：生存质量sad：单剂量递增sae：严重不良事件scd：镰状细胞病sd：标准偏差sem：平均值标准误差sgc：可溶性鸟苷酸环化酶t
1/2
：半衰期tdt：输血依赖性β地中海贫血tk：毒代动力学t
max
：最大浓度时间tranqol：输血依赖性生存质量uln：正常值上限voc：血管阻塞危象wbc：白细胞w/w％：重量/重量百分比实施例
[0100]
应当理解，以下实施例旨在说明而非限制本公开。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，在阅读本公开之后，前述描述和示例的各种其他示例和修改对本领域技术人员将是显而易见的，并且预期所有此类示例或修改均包括在所附权利要求书的范围内。本文引用的所有出版物和专利均特此通过引用整体并入。实施例1.化合物1的合成和配制
[0101]
化合物1是wo 2013/053690中公开的6-[4-甲基-1-(嘧啶-2-基甲基)吡咯烷-3-基]-3-四氢吡喃-4-基-7h-咪唑并[1,5-a]吡嗪-8-酮的对映异构体。可以通过根据wo 2013/053690(其内容通过引用整体并入本文)中公开的方法制备的6-[4-甲基-1-(嘧啶-2-基甲基)吡咯烷-3-基]-3-四氢吡喃-4-基-7h-咪唑并[1,5-a]吡嗪-8-酮的手性选择性纯化来制备化合物1。也可以使用wo 2017/005786(其内容通过引用整体并入本文)中公开的方法制备化合物1。
实施例2.用化合物1治疗地中海贫血的体内研究
[0102]
hbb
th1
小鼠不具有功能性hbβ，从而导致rbc/hb缺陷和缺陷性rbc成熟。该模型用于评价化合物1治疗地中海贫血的效果。
[0103]
将溶解于10:90dmso:玉米油中的化合物1以高剂量(60mg/kg)或低剂量(30mg/kg)通过经口管饲每天一次施予hbb
th1
小鼠。正常(c57bl/6)小鼠作为对照纳入研究以与未施予化合物1的hbb
th1
媒介物小鼠一起建立基线。每天一次观察动物的发病率和死亡率。不允许小鼠从麻醉中恢复并在仍然麻醉的情况下通过颈椎脱位将其杀死。尸体剖检仅限于脾脏的取出和称重以用于进一步分析。
[0104]
在第30天，使用肝素毛细管和edta涂层管在小鼠处于异氟烷麻醉的同时从所有小鼠的眶后窦中采集血液。测量的参数为：hb水平和rbc水平。
[0105]
比较性hb水平在图1a中示出并且rbc水平在图1b中示出。化合物1治疗提高了hb水平。与对照组相比，化合物1高剂量显示总hb提高1.3g/dl，这优于传统输血(总hb提高约1g/dl)。化合物1治疗还提高了rbc水平(图1b)。
[0106]
rbc成熟是减少地中海贫血病理的关键机制组分。因此，还测量了未成熟rbc(ery.b：晚期嗜碱性红细胞和多染性红细胞)百分比、成熟rbc(ery.c：正染性红细胞和网织红细胞)百分比和成熟指数。为了测量成红细胞分化，使用gentlemacs解离器(miltenyi biotec)在没有酶处理的情况下制备来自hbb
th1
小鼠脾脏的单细胞悬液。将细胞悬液通过30μm细胞筛网过滤，并用小鼠fc阻断试剂(miltenyi biotec)温育以阻断igg受体。然后用抗ter-119(biolegend克隆ter-119 apc-cy7#116223)和小鼠cd71(biolegend克隆ri7217 fitc#113806)的抗体对细胞(1x106)进行染色。通过live-dead aqua标记(life technologies)排除死细胞。使用flowjo软件v.10.1(flowjo,llc)通过流式细胞术(gallios,beckman)进一步分析细胞。结果表示为ery.b(活-死
阴性
(live-dead
neg
)、ter-119
阳性(pos)
、cd71
阳性
、fsc
低
)或ery.c(活-死
阴性
、ter-119
阳性
、cd71
阴性
、fsc
低
)种群的百分比。成熟指数计算为ery.b/ery.c比率。
[0107]
如图2a、2b和2c所示，化合物1治疗降低了未成熟rbc细胞百分比，提高了成熟rbc细胞百分比，并且降低了成熟率。实施例3：β地中海贫血的临床试验
[0108]
将进行2期研究，以评价化合物1在患有β地中海贫血的受试者中的安全性和耐受性。本研究将在北美、英国、欧盟、中东、亚太和非洲的研究中心进行。
[0109]
主要目标：在群体1，输血依赖性β地中海贫血(tdt)和群体2，非输血依赖性β地中海贫血(ntdt)中进行研究的主要目标是评估化合物1在患有β地中海贫血的成人受试者中
的安全性和耐受性。
[0110]
次要目标：在群体1(tdt)受试者中的次要目标是：1)评价化合物1相对于安慰剂对减少红细胞(rbc)输血负担的影响。2)评价化合物1相对于安慰剂的输血铁负载率的变化。3)表征化合物1的药代动力学(pk)特征。
[0111]
在群体2(ntdt)受试者中的次要目标是：1)评价化合物1相对于安慰剂对胎儿血红蛋白(hbf)的影响。2)评价化合物1相对于安慰剂对贫血的影响。3)表征化合物1的pk特征。
[0112]
探索性目标：在群体1(tdt)受试者中的探索性目标是：1)表征化合物1相对于安慰剂的药效学(pd)特征。2)评价化合物1相对于安慰剂对输血负担相对于基线的平均变化的影响。3)评价化合物1相对于安慰剂对不依赖输血的受试者比例的影响。4)评价化合物1相对于安慰剂对输血负担的时间和持续时间的影响。5)评价化合物1相对于安慰剂对红细胞反应特征的影响。6)评价化合物1相对于安慰剂对功能和健康相关生存质量(qol)的影响。7)评价患有tdt的受试者中每种基因型对化合物1的反应。
[0113]
在群体2(ntdt)受试者中的探索性目标是：1)表征化合物1相对于安慰剂的pd特征。2)评价化合物1相对于安慰剂对输血负担的时间和持续时间的影响。3)评价化合物1相对于安慰剂对功能和健康相关qol的影响。4)评价化合物1相对于安慰剂对β地中海贫血相关症状和严重程度的影响。5)评价患有ntdt的受试者中每种基因型对化合物1的反应。
[0114]
研究设计(方法)：这是一项2期、随机、双盲、安慰剂对照的研究，用于评价化合物1在2个患有β地中海贫血的成人受试者群体中每天一次(qd)施用36周的安全性、耐受性、pk和pd：群体1(tdt受试者)和群体2(ntdt受试者)。
[0115]
本研究将招募大约120名18至65岁的患有β地中海贫血的受试者(60名患有tdt的受试者和60名患有ntdt的受试者)。本研究由回顾性数据收集期、筛选期、双盲治疗期和安全性随访期组成。在长达28天的筛选期内，受试者将提供知情同意书，并根据如下所述的资格标准进行评价。
[0116]
受试者将以不知情的方式接受化合物1(较低剂量或较高剂量)或安慰剂。受试者将以2:1的比率随机分配接受较低剂量的化合物1或安慰剂。
[0117]
受试者将在第1周返回研究中心进行安全性评估，具有资格的研究中心人员将在第2周通过电话联系受试者以获取潜在的ae和伴随药物。在整个研究的剩余时间里，受试者将大约每3周(tdt受试者)或每4周(ntdt受试者)在研究中心进行观察。将在整个研究过程中监测安全性，并将在tdt和ntdt群体的评估时间表中显示的访视中进行pk、pd、qol和临床结果测量。
[0118]
知情同意书将明确指出将回顾性地收集输血负担的数据，定义为在筛选访视前12周内每次输血时发布的输血事件(transfusion episode)的日期和浓缩rbc单位的数量。如果可能，将针对每个输血事件收集以下数据：发布的prbc单位的平均体积(
±
sd或范围，以毫升为单位)、输血前hb(例如，在交叉配血时评估)以及用于比较的来自血库的血细胞比容，以及受试者的输血前体重。
[0119]
研究原理：这是一项2期研究，旨在探索化合物1治疗β地中海贫血患者的潜在用途。这是化合物1在β地中海贫血群体中的首次研究，并且因此被设计成检查化合物1在患有β地中海贫血的成人受试者中qd施用36周的安全性、耐受性和pk以及潜在的pd效应。
[0120]
虽然本文已经示出和描述了本发明的优选实施方案，但是对于本领域技术人员来
说将显而易见的是，此类实施方案仅通过举例的方式提供。在不脱离本发明的情况下，本领域技术人员现在将想到许多变型、改变和替代。应当理解，在实践本发明时可以采用本文所述的本发明实施方案的各种替代方案。预期通过以下权利要求限定本发明的范围，并且由此涵盖在这些权利要求及其等同物范围内的方法和结构。