向精神藥物的制作方法

專利名稱：向精神藥物的制作方法
技術領域：
本發明涉及向精神藥物，更確切地說，涉及對腦中神經傳遞系統具有長期作用的藥物，因此可用于治療癡呆等。
神經元煙堿乙酰膽堿受體(nACh，neuronal nicotinicacetylcholine)優先存在于突觸前部位，參與調節神經遞質的釋放(K.F.Funk等，《生物醫學與生物化學學報》11，1301，1984；G.Spignoli等，《藥學、生化學與行為》27，491，1987；M.Marchi等，《歐洲藥理學雜志》185，247，1990；S.Watabe等，《藥理學雜志》238，303，1993)，一系列證據表明，它們促進與認知功能有關的海馬神經傳遞(S.M.Satoh等《神經科學快報》68，216，1986)。
直到現在，幾乎還沒有找到臨床上有效的治療癡呆的藥物。最近，已經研制出幾種類型的向精神藥物；不過，它們的具體機理還是未知的。
本發明的一個目的是提供一種長時間改善腦神經傳遞的藥物，該藥物基于一種長時間促進海馬神經傳遞的藥劑，用于治療多種類型的癡呆，例如可歸因于腦積水的癡呆，或阿爾茨海默氏病。
大量研究顯示，某種類型的向精神藥物(或認知增強劑)能夠改善腦的多種神經傳遞，包括多巴胺能、膽堿能、谷酰胺能和GABA能系統。
還已知一些向精神藥物可促進長期增強作用(LTP)，后者是由響應于強直性刺激(電刺激)的神經傳遞活化作用所激發的(M.Satoh等《神經科學快報》68，216，1986)。LTP充當記憶和學習的模型系統。不過，在實際的醫學實踐中，電刺激(強直性刺激)的應用對抑制癡呆來說既不是現實的，也不是臨床上有用的。
有鑒于此，本發明人作出了巨大努力，以找到一種不用電刺激(強直性刺激)即可長時間激活神經傳遞的物質。結果發現，下列化合物可用作治療由多種原因導致的癡呆的藥物，即向精神藥物，從而完成了本發明(1)一種物質，長時間激活蛋白激酶C活化途徑；(2)一種物質，提供了蛋白激酶C的長期活化與煙堿乙酰膽堿受體的長期活化之間的相互作用；(3)一種物質，長時間激活蛋白激酶C活化途徑，從而基于與蛋白激酶C的相互作用激活突觸前煙堿乙酰膽堿受體，由此長時間增加谷氨酸鹽的釋放，用于長時間改善海馬神經傳遞；和(4)一種物質，在沒有電刺激的情況下引起LTP樣作用。
因此，本發明提供了一種向精神藥物，它含有一種物質作為活性成分，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑。
本發明也提供了一種向精神藥物，它含有一種物質作為活性成分，該物質提供了蛋白激酶C的長期活化與煙堿乙酰膽堿受體的長期活化之間的相互作用。
本發明也提供了一種向精神藥物，它含有一種物質作為活性成分，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑，從而基于與蛋白激酶C的相互作用激活突觸前煙堿乙酰膽堿受體，由此長時間增加谷氨酸鹽的釋放，用于長時間改善海馬神經傳遞。
本發明也提供了一種向精神藥物，它含有一種物質作為活性成分，該物質在沒有電刺激的情況下引起LTP樣作用。
本發明也提供了一種用于長時間促進大腦神經傳遞的藥劑；一種用于長時間促進蛋白激酶C活化途徑的藥劑；一種用于長時間促進蛋白激酶C活化途徑的藥劑；一種用于在沒有電刺激的情況下引起LTP樣作用的藥劑；和一種用于谷氨酸鹽釋放的長期增強劑；各自含有下式(1)的2-氧代-1-吡咯烷基烷基羧酸酰胺作為活性成分 ，由-SO2R5代表的磺酰基(其中R5代表氨基或C1-3烷基)，和由-COO(CH2)2-N(R6)(R7)代表的取代的氨基乙氧基羰基(其中R6和R7各自代表氫原子、甲基或乙基)]，或其藥學上可接受的酸加成鹽。
本發明也提供了一種物質在制備向精神藥物中的用途，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑。
本發明也提供了一種物質在制備向精神藥物中的用途，該物質提供了蛋白激酶C的長期活化與煙堿乙酰膽堿受體的長期活化之間的相互作用。
本發明也提供了一種物質在制備向精神藥物中的用途，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑，從而基于與蛋白激酶C的相互作用激活突觸前煙堿乙酰膽堿受體，由此長時間增加谷氨酸鹽的釋放，用于長時間改善海馬神經傳遞。
本發明也提供了式(1)化合物的用途，用于制備大腦神經傳遞的長期促進劑、蛋白激酶C活化途徑的長期激活劑、無需電刺激的LTP樣作用誘導劑或谷氨酸鹽釋放的長期增強劑。
本發明也提供了用于增強認知的治療方法，其特征在于將一種物質對受治療者給藥，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑。
本發明也提供了用于增強認知的治療方法，其特征在于將一種物質對受治療者給藥，該物質提供了蛋白激酶C的長期活化與煙堿乙酰膽堿受體的長期活化之間的相互作用。
本發明也提供了用于增強認知的治療方法，其特征在于將一種物質對受治療者給藥，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑，從而基于與蛋白激酶C的相互作用激活突觸前煙堿乙酰膽堿受體，由此長時間增加谷氨酸鹽的釋放，用于長時間改善海馬神經傳遞。
本發明也提供了用于增強認知的治療方法，其特征在于將一種物質對受治療者給藥，該物質無需電刺激就能引起LTP樣作用。
本發明也提供了一種治療方法，該方法用于長時間促進大腦神經傳遞；用于激活蛋白激酶C活化途徑；用于無需電刺激而引起LTP樣作用；或者用于長時間增加谷氨酸鹽的釋放；各自包括將式(1)化合物對受治療者給藥的步驟。


圖1顯示奈非西坦(nefiracetam)對非NMDA受體電流的作用。GluR 1，2，3受體是AMPA受體，它們是在非洲爪蟾卵母細胞中表達的。在奈非西坦(1μM)給藥前后記錄用紅藻氨酸鹽(100μM)引起的細胞膜電流(n＝5)。保持電壓為-30mV。
圖2顯示奈非西坦對Ca2+依賴性氯化物電流和通過正常煙堿ACh受體的Ca2+流入的作用。
(A)在不含阿托品的青蛙Ringer溶液中，對沒有表達ACh受體的卵母細胞用以乙酰膽堿(100μM)。保持電壓為-30mV。
(B)用鈣綠載入表達正常ACh受體的卵母細胞。在不含Ca2+(extCa2+(-))的細胞外溶液(extCa2+(-))和普通(即含有Ca2+)的細胞外溶液中，記錄細胞內Ca2+([Ca2+]i)和ACh引起的電流(IA)。用“熒光強度的Δ增加量(DI)”除以“基本強度(I)”，進一步除以“由不含Ca2+的溶液(2)得到的電流幅度(μA)”，對Ca2+的升高進行歸一化處理。“(1)”表示由含Ca2+溶液得到的電流。圖2中，每個數值都代表7個卵母細胞的平均值，用線條表示誤差，即SD。
圖3顯示由奈非西坦引起的α4β2和α7受體電流的增強作用。
使用雙電極電壓夾(two-electrode voltage-clamp)技術記錄卵母細胞中的α4β2或α7受體表達。在有或沒有α-BuTX(50 nM)或MCA(3μM)的情況下，對單個卵母細胞用以ACh(100μM)。對α4β2-nAChR或α7-nAChR的保持電壓分別為-30或-60mV。向下的方向相當于向內的電流。
利用下列手段來尋找本發明的提供神經傳遞的長期增強作用的物質。
(1)利用標準技術從諸如大鼠這樣的動物腦中制備海馬切片。將切片置于記錄室中，其中含有用適量氧和碳酸飽和的人工腦脊髓液，由此進行連續過冷。通過電刺激Schaeffer側副纖維/連合纖維的方法，記錄CA1區錐體細胞層中的樹狀場興奮性突觸后電位。也就是說在這種方法中，通過測量突觸后電位來評價加強海馬神經傳遞的物質。
(2)另一種方法使用體外轉錄。在這種方法中，獲得稱為大腦nACh受體的mRNA受體，將其注入非洲爪蟾卵母細胞中，并使用表達該受體的細胞。例如，作為nACh受體，使用大鼠α4β2 mRNA和α7mRNA，還使用具有PKC抑制功能的肽NP152和抑制失活的PKC的肽NP153的mRNA；作為AMPA受體，使用GluR1，2，3受體mRNA的mRNA。將各自的mRNA注入非洲爪蟾卵母細胞后，受體或肽被表達。隨后，利用表達該受體的卵母細胞測量各自的受體電流。
(3)還有一種方法通過定量所釋放的谷氨酸鹽來確定神經傳遞途徑，谷氨酸鹽是一種神經遞質。
(4)在本發明的評價方法中，GF109203X可用作蛋白激酶C抑制劑，H89可用作蛋白激酶A抑制劑，α-銀環蛇毒素可用作α7受體抑制劑，美加明(MCAM)可用作α4β2受體抑制劑，D-2-氨基-5-二氧磷基戊酸(APV)可用作非NMDA型谷氨酸鹽受體抑制劑，6，7-二硝基喹喔啉-2，3-二酮(DNQX)可用作選擇性非NMDA型谷氨酸鹽抑制劑。
通過使用上述方法，驗證了按照本發明的物質起到長期大腦神經傳遞增強劑的作用。下面描述該發現。
(1)利用本發明化合物加強突觸后電位通過測量突觸后電位能夠確定一種化合物是否是長期神經傳遞改善劑。基于下列事實，已經證實本發明化合物可加強突觸后電位。也就是說，當記錄經濃度為0.01-10μM的本發明化合物處理過的大鼠海馬切片的CA1區錐體細胞層的突觸后電位時，該化合物以劑量依賴方式加強了突觸后電位(表1和2)。另一方面，本發明化合物在低濃度(0.1μM或以下)下提供了短期的抑制作用，在高濃度(1μM或以上)下提供了LTP樣長期加強作用，說明具有劑量依賴性雙相作用(表18)。
在用本發明物質處理的表達α7和α4β2受體—稱為大腦煙堿乙酰膽堿(以下簡稱“nACh”)受體—的非洲爪蟾卵母細胞實驗中，證實了0.001μM或以上(最大為0.1μM)的濃度下對α4β2受體而言的ACh激發性電流具有加強作用，0.01μM或以上(最大為1μM)的濃度下對α7受體而言的ACh激發性電流具有加強作用(表7和8)。
(2)證實對蛋白激酶C(以下簡稱“PKC”)的活化作用PKC是一種絲氨酸-蘇氨酸氧化酶，在鈣和磷脂的情況下被激活(磷脂酰絲氨酸；PS)，這是由Nishizuka等人于1977年發現的。當細胞膜肌醇磷脂的代謝轉換被多種外部信號加速時，產生兩種類型的第二信使，即DG(二酰基甘油)和肌醇三磷酸。肌醇三磷酸從細胞內的鈣庫中釋放鈣，由此提高了細胞內的鈣濃度。相比之下，DG在鈣和磷脂的情況下激活PKC。也就是說，PKC與鈣對磷酸化的協同作用調節了多種細胞功能(Naoyosi Saitoh，《新陳代謝》，28189-222)。
如上所述，本發明物質加強了突觸后電位。通過實驗能夠證明，對突觸后電位的加強作用可歸因于PKC活化作用，實驗使用用GF109203X(一種PKC抑制劑)處理過的海馬切片，測量來自表達nACh受體的非洲爪蟾卵母細胞膜的nACh受體電流。
對突觸后電位的加強作用顯著被本發明物質所抑制，但是不被蛋白激酶A(以下簡稱“PKA”)—一種選擇性抑制劑—所抑制，這一事實說明，本發明物質對突觸后電位的加強作用有影響。
在使用表達α7和α4β2受體的非洲爪蟾卵母細胞膜的實驗中，ACh激發性電流被PKC抑制劑所抑制。另外，當受體與PKC抑制性肽被共同表達時(NP152；αPKC1Peunova，N.等《自然》364，450-453，1993)，本發明物質抑制了對ACh激發性電流的加強作用，當受體與失活的PKC抑制性肽(NP153；ipKPC)被共同表達時，也抑制了對ACh激發性電流的加強作用(表10)。
這些事實說明，因用本發明物質處理而導致的對ACh激發性電流的長期加強作用是由PKC活化作用的變化來調節的。
(3)證實對nACh受體的活化作用按照上述方法進行的研究顯示，本發明物質激活nACh受體，如下所述。
當海馬CA1區的神經元用本發明物質(1μM)處理時，由海馬CA1區誘發的突觸后電位的加強作用被α-銀環蛇毒素(選擇性α7受體抑制劑)和美加明(α4β2受體抑制劑)抑制。這說明，本發明物質激活了nACh受體(表3和4)。
本發明物質加強了具有α7和α4β2受體的細胞內ACh激發性電流，該受體是目前已知的大腦nACh受體(表8)。
這些結果說明，本發明物質提供了通過神經元nACh受體對突觸后電位的長期改善作用。
而且，本發明物質(1μM)對α和δ亞單位上缺乏有效的PKC磷酸化位點的ACh受體突變體(mαΔPKC/Ser333mδΔPKC/Ser377)沒有表現出電流加強作用(V.M.Gehle等，《腦分子研究》5，183，1991)(表17)。這些結果說明，本發明物質通過活化Ca2+依賴性PKC加強了ACh開關通道電流和受體的PKC磷酸化作用。
如上所述說明，本發明物質對神經傳遞的長期促進作用(突觸后電位的加強作用)是基于對PKC的長期活化作用與對nACh受體的長期活化作用之間的相互作用。
(4)增加所釋放的谷氨酸鹽在使用海馬切片的實驗中，本發明物質(1μM)顯著增加了谷氨酸鹽的釋放，其條件是興奮性神經遞質谷氨酸鹽是在電刺激去極化下釋放的；不過，α-銀環蛇毒素或美加明的存在可抑制這種提高作用(表11)。這說明，本發明物質激活nACh受體，于是增加谷氨酸鹽的釋放，由此提供了對突觸后電位的長期加強作用。
(5)對AMPA/紅藻氨酸鹽受體電流的作用突觸后電位的來源是α-氨基-3-羥基-5-甲基-4-異噁唑丙酸鹽(以下簡稱“AMPA”)/紅藻氨酸鹽受體電流。
本發明物質對海馬神經傳遞的促進作用被AMPA/紅藻氨酸鹽受體(非NMDA型受體)的選擇性抑制劑(DNQX)所抑制，但是不被NMDA型受體選擇性抑制劑(APV；6，7-雙磷酸戊酸)所抑制。這說明，本發明物質“對突觸后電位的加強作用”是通過紅藻氨酸鹽受體電流實現的。不過，在利用表達AMPA/紅藻氨酸鹽受體(GluR 1，2，3)—屬于非NMDA型受體—的非洲爪蟾卵母細胞所進行的研究(圖1)中，本發明物質沒有加強AMPA/紅藻氨酸鹽受體電流，說明“對突觸后電位的加強作用”不是通過調節在突觸后膜上表達的AMPA/紅藻氨酸鹽受體來實現的。
(6)對ACh開關通道電流的作用非洲爪蟾卵母細胞膜表達系統中ACh激發性電流是由ACh開關通道(具有受ACh調節的開關機理的通道)電流和其次的活化鈣依賴性氯化物電流所組成的(R.Miledi等，《生理學雜志》357，173，1984)。不過，按照本發明人的研究，本發明物質對因內源性毒蕈堿性ACh受體刺激作用誘發產生的鈣依賴性氯化物電流沒有作用(圖2)，對nACh受體通道的鈣通透性也沒有作用(圖2；表15)。這說明，本發明物質調節ACh開關通道電流，而不調節鈣(Ca2+)敏感性氯化物(Cl-)電流。
(7)雙相作用在來自海馬切片的突觸后電位的測量中，低濃度(≤0.1μM)的本發明物質瞬時表現出對突觸后電位的輕微抑制作用(表13)。
本發明物質當經口給藥時，對體內腦興奮性突觸后電位(PS)表現出顯著的長期加強作用(表24)。
下面將更詳細地描述本發明。
本發明涉及含有一種物質作為活性成分的向精神藥物，所述物質長時間激活PKC活化途徑。
本發明人已經發現，長時間激活PKC的藥物能夠起到向精神藥物的作用。也就是說，本發明人已經發現，通過對PKC、特別是與突觸前煙堿乙酰膽堿(nACh)受體有聯系的PKC的長期活化作用，nACh受體被磷酸化作用長時間激活，由此以細胞內傳遞系統為媒介促進谷氨酸鹽的釋放，所釋放的谷氨酸鹽激活AMPA/紅藻氨酸鹽型谷氨酸鹽受體和NMDA型谷氨酸鹽受體，這些受體導致Ca++和Na++流入細胞，促進了神經傳遞。
這一點也由下列結果得以說明，在選擇性PKC抑制劑的情況下沒有觀察到在本發明物質情況下所表現出來的突觸后電位加強作用(表5)。
本發明也涉及一種向精神藥物，其特征在于對海馬神經元傳遞的長期改善作用，這是由通過長時間激活PKC活化途徑而長時間激活突觸前nACh受體來實現的。
試驗結果證實了nACh受體參與本發明物質對神經傳遞的加強作用這一事實，試驗中突觸后電位被α-銀環蛇毒素(α-BuTX)抑制(表3)。由本發明人所進行的試驗還證明，長時間激活PKC活化途徑與長時間激活nACh受體之間的相互作用提供了對海馬神經傳遞的長期促進作用。這些結果說明，本發明物質是一種向精神藥物，它通過長時間激活PKC活化途徑與長時間激活nACh受體之間的相互作用來改善海馬神經傳遞。
本發明也涉及含有一種物質作為活性成分的向精神藥物，所述物質長時間激活PKC活化途徑，從而長時間激活突觸前煙堿乙酰膽堿(nACh)受體，由此長時間增加谷氨酸鹽的釋放，用于長時間改善海馬神經傳遞。
nACh受體參與由本發明物質所導致的神經傳遞加強作用的事實例如是由下列試驗結果得以證實的，試驗中突觸后電位被α-銀環蛇毒素(α-BuTX)強烈地抑制(表3)。由本發明人所進行的試驗還證明，對PKC的長期活化作用與對nACh受體的長期活化作用之間的相互作用提供了對谷氨酸鹽釋放的長期促進作用(表11)。這些結果說明，本發明物質是一種向精神藥物，它通過上述途徑和機理最終長時間改善海馬神經傳遞。
本發明也涉及含有一種物質作為活性成分的向精神藥物，所述物質引起LTP樣作用，而不需要電刺激。
本文所用的LTP代表“長期增強作用”(以下縮寫為LTP)，它指的是大腦神經傳遞被長時間激活的狀態，具體是指這樣一種現象，當突觸前纖維受到高頻率電刺激(強直性刺激)、之后受到單一刺激時，長時間(0.5-10小時)觀察到高于強直性刺激前觀察值的突觸后電位，即，經由強直性刺激對突觸神經傳遞的長期促進作用(New-Cerebral Receptors，Norio Ogawa，World Press，No.296-299)。
“LTP樣作用”這一表達方式指的是與本發明向精神藥物有關的現象，其中長時間觀察到類似于LTP的突觸后電位。LTP樣作用的意義在于這種作用能夠被本發明的向精神藥劑單獨引起，因此無需使用強直性刺激。而且，盡管之后引起的突觸后電位被類似地激活，還不知道引起該突觸后電位之前的生物化學過程是否也是相同的。換句話說，盡管尚不清楚LTP作用和LTP樣作用彼此是否相同，本發明物質的獨特之處在于它提供了對突觸后電位的長期加強作用，該加強作用類似于LTP作用，不需要強直性刺激(即，單獨用本發明物質進行處理)。
LTP作用被認為是代表了神經傳遞的長期促進作用，它是中樞神經系統記憶和學習可塑性形成的模型，基于此，公認LTP作用參與多種精神神經元疾病，例如癲癇、缺血性腦病、阿爾茨海默氏病等。LTP樣作用也被認為發揮相同的作用。因此，引起LTP樣作用的本發明物質是這些神經精神疾病的有效治療和預防藥物。
本發明的向精神藥物也可用作由慢性硬膜下出血導致的癡呆的治療藥物和腦積水導致的癡呆的治療藥物。
由于人們認為在由慢性硬膜下出血導致的癡呆和由常壓腦積水導致的癡呆中，腦神經傳遞受損傷或者其功能降低，因此，預期長時間改善神經傳遞的本發明向精神藥物用作這些疾病的預防和治療劑是有利的。
上述本發明向精神藥物的活性成分是下式(1)的2-氧代-1-吡咯烷基烷基羧酸酰胺 ，由-SO2R5代表的磺酰基(其中R5代表氨基或C1-3烷基)，和由-COO(CH2)2-N(R6)(R7)代表的取代的氨基乙氧基羰基(其中R6和R7各自代表氫原子、甲基或乙基)]，或其藥學上可接受的鹽。
苯基的取代基的實例包括鹵原子，例如氯原子或氟原子；烷基，例如甲基、乙基、正丙基、仲丁基和正丁基；烷氧基，例如甲氧基或異丙氧基；烷基巰基，例如甲基巰基、正丙基巰基、異丙基巰基、仲丁基巰基或正庚基巰基；取代的巰基，例如2-羥基丙基巰基、2-(N，N-二甲氨基)丙基巰基或2-(N-甲基-N-芐氨基)乙基巰基；式-S-(CH2)n-CH(R3)-N(R8)(R9)的N-甲基-N-芐氨基烷基巰基，其中由R9代表的取代的芐基是被甲氧基取代的芐基，例如2-N-甲基-N-(3，4-二甲氧基芐基)氨基乙基巰基；式-S-(CH2)n-CH(R3)-N(R8)(R9)的1-吡咯烷基烷基巰基，其中由R8和R9所形成的吡咯烷基環被2-氧代基取代，例如2-(2-氧代-1-吡咯烷基)乙基巰基；以及2-(N，N-二乙氨基)乙氧羰基。可以使用由R2代表的吡啶基或4-吡啶基。
另一組適合于本發明治療藥物的化合物實例包括1. 2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；2. 4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二乙基N-酰苯胺；3. 4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；4. 2-[2-氧代吡咯烷基]丙酸N-3-吡啶基酰胺；5. 2-氧代-1-吡咯烷基乙酸4-異丙基巰基N-酰苯胺；6. 2-[2-氧代-1-吡咯烷基]-1-丙酸4-(2-丁基巰基)N-酰苯胺；
7. 2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸4-異丙基N-酰苯胺；8. 2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4-二甲基N-酰苯胺；9. 2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4，6-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；10. 2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；11. 2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，6-二氯N-酰苯胺；12. 2-吡咯烷酮乙酰胺；13. 1-茴香酰-2-吡咯烷酮；和14. 4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷乙酰胺。
而且，日本特許公報(公告)No.3-46466(p 1019)的表3中所公開的化合物也可用作本發明治療藥物的活性成分。
在上面列舉的第二組化合物中，特別優選的是2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺(N-(2，6-二甲基苯基)-2-(2-氧代-1-吡咯烷基)乙酰胺；非專利名奈非西坦)；2-吡咯烷酮-乙酰胺；1-茴香酰-2-吡咯烷酮；以及4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷乙酰胺。
上面列舉的兩組化合物都是已知的，按照日本特許出愿公報(公開)Nos.56-2960、61-280470和4-160496等所述的方法是易于制備的。日本特許公報(公告)No.3-46466中公開的吡咯烷基乙酰胺衍生物已知具有多種生物學作用，包括大腦功能增強作用(日本特許公報(公告)No.62-5404)，對阿爾茨海默型癡呆的改善作用(日本特許出愿公報(公開)No.5-163144)，對腦血管癡呆的改善作用(日本特許出愿公報(公開)No.5-163145)，對EL小鼠的抗驚厥作用(Nakamoto等，日本神經病學學會第十七次大會，1993年12月7日至9日，Nagoya，綱要p 84，簡報No.P1A20)，對線粒體膜的穩定作用(日本特許公報No.8-260649)。不過，這些化合物的LTP樣作用(在沒有強直性刺激的情況下所發揮的作用)迄今是未知的。
由于上述(1)至(7)的作用，本發明化合物可用作腦神經傳遞增強劑；谷氨酸鹽釋放的長期增強劑；多種類型癡呆治療藥，例如可歸因于腦積水、慢性硬膜下出血等的癡呆；不需要電刺激的LTP樣作用誘導劑；和蛋白激酶C的長期增強劑。
由式(1)代表的化合物中，奈非西坦對上述目的是特別有用的。也就是說，奈非西坦特別可用作蛋白激酶C活化途徑的長期激活劑。簡而言之，突觸前nAC受體當被PKC長時間磷酸化時，也被長時間激活，由此誘發—經由細胞內傳遞系統—谷氨酸鹽釋放的長時間增加，從而通過AMPA/紅藻氨酸鹽型谷氨酸鹽受體和NMDA型谷氨酸鹽受體促進海馬CA1區的神經傳遞，最終起到癡呆治療藥的作用。
奈非西坦可用作LTP樣作用誘導劑，無需電刺激。
奈非西坦也可用作長期谷氨酸鹽釋放增強劑，這基于對PKC活化途徑的長期活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用。
簡單地說，如下面實施例所示，奈非西坦是一種化合物，它長時間激活PKC(表5和7)，長時間激活突觸前nACh受體(表5、8、9和17)，長時間增加信使谷氨酸鹽的釋放(表11)。
奈非西坦可用作腦神經傳遞的長期促進劑，這基于對蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿(nACh)受體的長期活化作用之間的相互作用。
如下面實施例所示，奈非西坦長時間激活PKC(表5和7)，長時間激活突觸前nACh受體(表5、8、9和17)，長時間增加信使谷氨酸鹽的釋放(表11)，由此長時間促進腦神經傳遞。因此，奈非西坦是一種具有長時間促進腦神經傳遞的作用的藥物。
在奈非西坦給藥的動物中觀察到上述作用，這一事實(表24)提示了本發明化合物在人體中的用途。
而且，由于對神經傳遞的長期促進作用與LTP作用相似，因此被認為是LTP樣作用。
奈非西坦可用作治療由腦慢性硬膜下出血導致的癡呆的藥物，這基于它通過對PKC活化途徑的長期活化作用，無需電刺激即可引起LTP樣作用。
奈非西坦可用作治療由腦積水導致的癡呆的藥物，這基于它通過對PKC活化途徑的長期活化作用，無需電刺激即可引起LTP樣作用。
在導致癡呆的各種腦積水類型中，奈非西坦特別可用作治療由常壓腦積水導致的癡呆的藥物。
奈非西坦可用作一種向精神藥物，其特征在于它通過對谷氨酸鹽釋放的長期增加作用，誘發對海馬神經傳遞的長期促進作用，這基于對PKC活化途徑與突觸前nACh受體的長期活化作用的相互作用。
在這種情況下，“向精神藥物”指的是多種癡呆、阿爾茨海默氏病的治療藥，是可用于在需要促進或改善腦代謝功能時對受治療者給藥的藥物。
奈非西坦可用作谷氨酸鹽釋放的長期增強劑。
已經證實，奈非西坦長時間增加谷氨酸鹽的釋放，谷氨酸鹽是一種神經傳遞途徑中的信使。因此，奈非西坦據說是一種長時間增加谷氨酸鹽釋放的藥劑。
由于谷氨酸鹽的釋放增加了，海馬神經傳遞得以長時間改善，由此使奈非西坦成為對受治療者有用的治療和預防劑，該受治療者具有腦神經傳遞降低的癥狀，部分地缺乏腦神經傳遞，需要長時間改善海馬神經傳遞。
游離型化合物和其生理學上可接受的鹽都可以用作本發明的治療藥。也可以使用其任意的水合物或溶劑化物形式。生理學上可接受的鹽的實例包括酸加成鹽，例如無機酸鹽，如鹽酸鹽、氫溴酸鹽、氫碘酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽和磷酸鹽；有機酸鹽，如乙酸鹽、馬來酸鹽、富馬酸鹽、檸檬酸鹽、草酸鹽、琥珀酸鹽、酒石酸鹽、蘋果酸鹽、扁桃酸鹽、甲磺酸鹽、對甲苯磺酸鹽和10-樟腦磺酸鹽。
對用作本發明藥物活性成分的化合物中一個或幾個不對稱碳的構型沒有特別限制，可以使用任意旋光物質、任意旋光異構體的混合物或外消旋變體。也可以使用具有兩個或更多個不對稱碳的任意非對映異構體混合物。
對本發明藥物的給藥方式沒有特別限制，可以是經口給藥或胃腸外給藥。可以使用充當活性成分的化合物本身、例如由上式(1)代表的化合物，優選提供一種藥物組合物，其中含有充當活性成分的化合物和藥理學上與藥學上可接受的藥物制劑用添加劑。藥理學上與藥學上可接受的添加劑可以使用的實例包括載體、崩解劑或其助劑、粘合劑、潤滑劑、包衣劑、著色劑、稀釋劑、基質、增溶劑或其佐劑、等滲劑、pH調節劑、穩定劑、推進劑和增粘劑。適合于口服給藥的藥物制劑實例包括片劑、膠囊、粉劑、微顆粒、顆粒、液體和糖漿。適合于胃腸外給藥的藥物制劑實例包括注射劑、滴劑、栓劑、吸入劑和貼劑。向本發明藥物中可以加入一種或多種活性成分。
對本發明藥物的給藥劑量沒有特別限制，可以根據不同條件選擇給藥劑量，例如治療或預防目的、疾病類型、患者的年齡或癥狀和給藥途徑。通常，對成人口服給藥的每日劑量約為19mg-1,000mg，優選約為60-900mg每天。本發明特別優選使用的2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺(非專利名；奈非西坦)的急性毒性為2,005mg/kg(雄性小鼠，經口給藥)，因此是非常安全的(日本特許出愿公報(公開)No.163144)。
實施例下面將通過實施例對本發明進行詳細描述，實施例不應被理解為是對本發明的限制。
實施例11.突觸后電位的測量(表1)利用標準技術從大鼠腦中制備海馬切片(400μm)。將切片轉移至記錄室中，該記錄室用經過95％O2和5％CO2氣體飽和的34℃人工腦脊髓液(以mM計125 NaCl、5 KCl、1.24 KH2PO4、1.3 MgCl2、2 CaCl2、26 NaHCO3、10葡萄糖)進行連續過冷。用電刺激(0.2Hz)Schaffer側副纖維/連合纖維途徑，記錄CA1區錐體細胞層中樹狀場的興奮性突觸后電位(表1)。
利用標準技術從大鼠腦中制備海馬切片(400μm)。將切片轉移至記錄室中，用經過預定量O2和CO2氣飽和的人工腦脊髓液進行連續過冷。用奈非西坦(0.01-10μM)處理，劑量依賴地促進了來自海馬CA1區的激發性突觸后電位(表2)。在1μM處理后60分鐘觀察到最大促進作用，大小約為150％(表1，表2)。這種作用被α-銀環蛇毒素(α-BuTX)抑制，它是一種選擇性神經元α7nACh受體拮抗劑(表3)。這種作用也被美加明抑制，它是一種非選擇性神經元nACh受體拮抗劑；不過，抑制程度小于α-銀環蛇毒素(表4)。這些結果說明，奈非西坦經由神經元nACh受體誘發對突觸后電位的長期促進作用。
在GF109203X的情況下(它是一種選擇性PKC抑制劑)奈非西坦從不加強突觸后電位(表5)。相比之下，H89不顯示這樣的作用，它是一種cAMP依賴性PKA的選擇性抑制劑(表5)。該結果說明，由奈非西坦誘發的對突觸后電位的長期加強作用受PKC活化作用的調節。
表1奈非西坦對大鼠海馬切片突觸后電位的作用(隨時間變化)
“nef.”表示用1μM奈非西坦處理(n＝7)。
表2奈非西坦對大鼠海馬切片突觸后電位的作用(劑量依賴性)奈非西坦 突觸后電位(原始幅度的％)(μM) 平均±SD0.001 95±60.01 94±50.1 111±91156±610 144±11(n＝5-7)表3銀環蛇毒素對大鼠海馬切片被奈非西坦加強的突觸后電位的作用
=>nef.1μM奈非西坦BuTX100 nM α-銀環蛇毒素n5表4美加明對大鼠海馬切片被奈非西坦加強的突觸后電位的作用時間 突觸后電位(原始幅度的％)(分鐘)平均±SD (分鐘) 平均±SD-30100± 73124±8 ←meca.-10100± 0←nef. 4129±4 ←meca.-9 108± 7←nef. 5129±9-8 113± 5←nef. 6137±9-7 123± 10 ←nef. 7137±5-6 136± 10 ←nef. 8139±5-5 137± 9←nef. 9143±5-4 137± 9←nef. 10145±6-3 140± 10 ←nef. 11150±7-2 139± 8←nef. 12150±8-1 141± 7←nef. 13153±90 144± 8←meca.14154±51 128± 10 ←meca.15155±42 123± 7←mecanef.1μM奈非西坦meca.3μM α-美加明n5
表5PKC抑制劑或PKA抑制劑對大鼠海馬切片被奈非西坦加強的突觸后電位的作用突觸后電位(原始幅度的％)時間GF109203X H-89(分鐘)平均 ±SD 平均 ±SD-30 102 ±3 103±4-10 100 ±0 100±0 ←nef.-994.2 ±6.8 109±2.2←nef.-896.2 ±9.5 112±4.6←nef.-799.7 ±11.2116±6 ←nef.-699.4 ±12.1116±7.2←nef.-5105 ±10.8122±9.8←nef.-4103.4±11.9128±11.35 ←nef.-3102.5±13.6132±17 ←nef.-2101.1±12.5136±16.3 ←nef.-1108.2±13.6142±9.8←nef.0106 ±11.4144±8.32105.5±11.7145±7.3499.25±11 150±76105.5±12 151±6.58104.5±12.7154±910 108.8±11.6155±8nef1μM奈非西坦。n是5。
GF109203XPKC選擇性抑制劑H-89PKA抑制劑(N-[2-(對溴肉桂酰氨基)乙基]-5-異喹啉磺酰胺·2HCl)
表6奈非西坦對大鼠海馬切片(用成對脈沖處理)突觸后電位的作用促進作用(第1次脈沖的％)脈沖間間隔奈非西坦(-)奈非西坦(+)(秒/1000) 平均±SD 平均±SD50 164±22125±17100 134±21116±18150 124±17112±15在奈非西坦給藥前和給藥后10分鐘，對切片施以50至150毫秒不等脈沖間間隔的成對脈沖。奈非西坦給藥的切片顯示了對突觸后電位的成對脈沖促進作用。簡單地說，所用第一脈沖誘發的反應被下一脈沖加強至最大120％。不過，脈沖始終低于不接受奈非西坦給藥的切片(表6)；因此，認為奈非西坦最大地增加了谷氨酸鹽的釋放，起到興奮性神經遞質的作用。
實施例2非洲爪蟾卵母細胞內的體外轉錄和翻譯(表7至10；圖3)如前文所述構造大鼠α4β2受體與α7受體、GLUR1，2，3受體、NP152和NP153的mRNAs。手工從非洲爪蟾卵巢中分離卵母細胞，用膠原酶(0.5mg/ml)處理。然后，將處理過的卵母細胞在Barth溶液(以mM計88 NaCl，1 KCl，2.4 NaHCO3，0.82 MgSO4，0.33Ca(NO2)2，0.41 CaCl2，7.5 Tris；pH 7.6)中培養過夜。向卵母細胞中注入α4β2或α7受體mRNA，在18℃下培養。在某些情形中，NP152和NP153與α4β2和α7受體共同表達。將注射過的卵母細胞培養2-7天后，轉移至記錄室中，用標準青蛙Ringer溶液(以mM計115 NaCl，2 KCl，1.8 CaCl2，5 HEPES；pH 7.0)在室溫(20-22℃)下進行連續過冷。為了排除內源性毒蕈堿性ACh受體的作用，向細胞外溶液中加入1μM阿托品。利用雙電極電壓夾技術和放大器(GeneClamp-500，Axon Instrument，Inc.USA)記錄ACh激發性電流。將電流在微型計算機上用pClamp軟件(Axon Instrument，Inc.；第6版)進行分析。由分析結果可以判斷奈非西坦是否真正作用于nACh受體。α4β2和α7受體是在非洲爪蟾卵母細胞中表達的，電流是被ACh激發的。發現α-銀環蛇毒素強烈地抑制α7受體，美加明強烈地抑制α4β2受體中的電流(圖3)。
因此，這些發現支持了這樣一種觀點，這些受體存在于海馬中，參與了對突觸后電位的促進作用。
而且，奈非西坦(1μM)處理以時間依賴的方式加強了ACh激發性電流，在α4β2受體和α7受體的情況下，分別在處理后60分鐘的時間點達到了180％和195％(表7)。
表7奈非西坦對非洲爪蟾卵母細胞中表達的α7和α4β2受體中激發性電流的作用(隨時間變化)原始幅度的％時間 奈非西坦(+) 奈非西坦(-)(分鐘) α4β2 α7 α4β2α7平均±SD 平均±SD 平均±SD平均±SD(n＝8) (n＝8) (n＝5) (n＝5)-30 128±5 100±2-20 116±4 100±3-10100 ± 0100 ± 0100±0 100±00108.9± 4.2 139.3±11.9 98±3.1 100±110119 ±10.6 155.3±16 97±4.2 99±220129.4±13.2 176.6± 5.1 96±3.6 99±330160.7±12.6 194.6± 8.8 95±5.6 98±240172.2±14.2 193.6± 2.2 95±2.1 98±150178.8±12.2 192.1± 2.8 94±3.4 98±460180.1± 9. 3 195 ± 6.3 94±2.2 97±3
在α4β2受體和α7受體中，分別在0.0001μM或以上和0.01μM或以上的濃度下觀察到對ACh激發性電流的加強作用，分別在濃度為0.1和1μM下達到最大(表8)。奈非西坦對氯離子(Cl-)電流沒有作用，該電流是被通過卵母細胞內nACh受體通道的Ca2+流入所激發的(數據沒有表示出來)，說明奈非西坦作用于nACh受體，但是不作用于Ca2+激活的氯離子通道。ACh劑量響應曲線在奈非西坦給藥進入α4β2和α7受體后沒有漂移(表9)。
表8奈非西坦對非洲爪蟾卵母細胞細胞膜上表達的α7和α4β2受體的作用(劑量響應)原始幅度的％奈非西坦 α4β2 α7(μM)平均±SD 平均±SD0.0001 100.2±15.50.001 150.3±13.60.01 211.6±20.5 97.4± 5.50.1225.1±18.9181.4±10.81 160.7±12.6194.6± 8.810 155.9±17.6116.1± 7.2n＝5-8這意味著，奈非西坦對ACh激發性電流的加強作用不是由于對ACh親和性的調節作用所產生的。在兩種受體中，該加強作用完全被GF109203X所抑制，提示奈非西坦通過PKC激活來加強電流。
另外，奈非西坦從不加強與活性PKC抑制性肽(NP152；αPKCI)共同表達的α4β2和α7受體中的電流(Peunova，N.等，《自然》364，450-453，1993)。
相形之下，在失活PKC抑制性肽(NP153；iPKCI)的情況下，電流分別被加強至169.3％和193.6％。這證明，奈非西坦與PKC途徑發生相互作用，導致經由PKC激活對ACh激發性電流的長期加強作用。
表9奈非西坦處理對非洲爪蟾卵母細胞細胞膜上表達的α4β2受體中ACh激發性電流的作用歸一化響應(％)ACh α4β2α4β2α7 α7(μM)nef(-)nef(+)nef(-) nef(+)平均 平均 平均平均0.10 0 001 3 2 0.5 1.510433613100 756628 351000 100 100 100 100(+)nef加入奈非西坦(1μM)(-)nef沒有加入奈非西坦n＝5
表10選擇性PKC抑制劑和PKC抑制性肽對奈非西坦對非洲爪蟾卵母細胞ACh激發性電流的加強作用的作用原始幅度的％α4β2 α7平均 ± SD 平均±SDnef.(-) 95±5.6 98±2nef.(+) 160±5.6 194.6±8.8GF109203X 79.3±15 102.2±9.6GF109203X+nef.80.5±10 108±6NP152 78±12.5 95± 3.1NP152+nef.78.1±10 96.1±6NP153 80±997±5NP153+nef.169.3±12193.6±17.7星形孢菌素 90±8101±8星形孢菌素 + 93±13 103±12nef.H8998.8±12 99.4±5.8H89+nef. 163.9±20180.4±19.6NP210 95.5±8 99±12NP210+nef. 160±18 188±21NP211 94±11 98±12NP211+nef. 162±21 196±22GDPβS 96±10 100±11GDPβS+nef.185±14 201±18nef奈非西坦(1μM)GF100 nM GF109203XNP152α-PKC1，PKC抑制性肽NP153i-PKC1，PKC抑制性(失活)肽H-89蛋白激酶A(PKA)選擇性抑制劑(N-[2-(對溴肉桂基氨基)乙基]-5-異喹啉磺酰胺·2HCl)NP210活性PKA抑制性肽NP211無活性PKA抑制性肽GDPβS廣譜G蛋白抑制劑n＝6-8
從表10可以明顯看出，在與PKA有聯系的H-89、NP-210或NP-211的情況下，觀察到奈非西坦的顯著加強作用。在G蛋白(GTP結合蛋白)抑制劑(GDPβS)的情況下，也觀察到類似的作用。不過，在一種選擇性PKC抑制劑星形孢菌素的情況下，從沒有觀察到奈非西坦的這種作用。這些都證明，奈非西坦是以PKC為媒介發揮其作用的。
實施例3奈非西坦對海馬切片谷氨酸鹽釋放的增加作用利用豚鼠的海馬切片，在有或沒有河豚毒素(0.5μM；TTX)和電刺激(ES)的情況下，進行谷氨酸鹽釋放試驗。在有或沒有α-銀環蛇毒素(50nM)或美加明(縮寫為MCA；3μM)的情況下，將切片在含有奈非西坦(1μM)的標準溶液中處理，進行定量試驗。每條表示獨立進行的實驗結果平均值(±SD)。按照ANNOVA，利用Fischer最小平方法確定統計學意義。
海馬切片用一對銀電極(10Hz，5V，持續0.1毫秒)刺激10分鐘，間隔為一分鐘。在有或沒有河豚毒素的情況下，將一些切片用經過95％O2和5％CO2氣體飽和過的標準ACSF(人工腦脊髓液)在36℃下培養。在有或沒有α-銀環蛇毒素或美加明的情況下，將奈非西坦對其他切片給藥。用HPLC測量釋放進入培養基中的谷氨酸鹽。
表11-1谷氨酸鹽的釋放所釋放的谷氨酸鹽的量處理 nmol/mg蛋白質/10分鐘1. St (ES-) 0.86±0.32. St (ES+) 2.03±0.43. St (ES+)+河豚毒素 0.85±0.34. St (ES+)+奈非西坦 3.23±0.5(a)5. St (ES+)+α-銀環蛇毒素1.68±0.2(b)6. St (ES+)+美加明 2.45±0.3(c)
(a)顯著性差異為0.01((2)與(4)比較)(b)顯著性差異為0.01((2)與(4)比較)(c)顯著性差異為0.1((6)與(4)比較)St(ES-)沒有電刺激St(ES+)電刺激在使用海馬切片的實驗中，由電刺激誘發的去極化作用釋放興奮性神經遞質谷氨酸鹽。奈非西坦(1μM)處理顯著增加了谷氨酸鹽的釋放(表11-1)。由奈非西坦處理誘發的(谷氨酸鹽釋放的)增加明顯被α-銀環蛇毒素或美加明抑制(表11-1)，說明奈非西坦是通過激活神經元nACh受體而增加谷氨酸鹽釋放的。
表11-2從大鼠海馬CA1區記錄下的奈非西坦對煙堿敏感性微小興奮性突觸后電流(mEPSC)的加強作用的影響和α-BuTX與MCA對該影響的作用時間(秒)mEPSC(歸一化頻率)平均±SD20.92±0.1240.93±0.0960.90±0.0980.86±0.0810 0.90±0.0612 0.90±0.0514 0.90±0.0516 0.93±0.0618 0.93±0.0520 0.97±0.0422 0.97±0.0424 0.96±0.0326 0.97±0.0228 0.98±0.0230 0.98±0.0132 0.97±0.0434 0.92±0.0536 0.93±0.0438 0.96±0.0340 0.95±0.0342 0.97±0.0344 0.96±0.0346 0.98±0.02
480.99±0.02500.99±0.02521.01±0.01541.00±0.01561.02±0.01581.02±0.01601.00±0 ←加入煙堿(1秒)[500nM]621.29±0.13641.25±0.07661.25±0.07681.27±0.10701.33±0.11721.32±0.09741.36±0.09761.34±0.08781.34±0.08801.34±0.07821.34±0.07841.36±0.06861.37±0.06881.38±0.05901.38±0.05921.42±0.06941.38±0.05961.38±0.05981.33±0.06100 1.34±0.06102 1.33±0.06104 1.34±0.04106 1.37±0.04108 1.38±0.04110 1.38±0.04112 1.39±0.04114 1.39±0.04116 1.38±0.04118 1.37±0.04120 1.35±0.04奈非西坦(1μM)使用10分鐘(600秒)，在此過程中不進行記錄。12分鐘(720秒)后重新開始記錄。
7201.79±0.13加入煙堿(1秒)[500nM]7221.66±0.097241.65±0.117261.69±0.097281.65±0.087301.65±0.087321.67±0.077341.68±0.077361.69±0.087381.70±0.087401.71±0.087421.71±0.087441.68±0.087461.65±0.087481.65±0.077501.64±0.067521.82±0.167541.80±0.117561.84±0.137581.87±0.157601.84±0.157621.81±0.137641.80±0.117661.79±0.117681.78±0.107701.75±0.097721.76±0.117741.76±0.117761.75±0.107781.74±0.107801.34±0.08 ←加入煙堿(1秒) [500nM]7821.32±0.07←α-BuTX+MCA7841.30±0.05←α-BuTX+MCA7861.36±0.09←α-BuTX+MCA7881.24±0.07←α-BuTX+MCA7901.20±0.08←α-BuTX+MCA7921.18±0.06←α-BuTX+MCA7941.00±0.04←α-BuTX+MCA7961.02±0.05←α-BuTX+MCA7981.00±0.02←α-BuTX+MCA8001.35±0.04←α-BuTX+MCA8021.01±0.04←α-BuTX+MCA8041.00±0.03←α-BuTX+MCA
8061.02±0.04←α-BuTX+MCA8081.00±0.03←α-BuTX+MCA8101.01±0.02←α-BuTX+MCA8121.00±0.04←α-BuTX+MCA8140.99±0.03←α-BuTX+MCA8160.98±0.03←α-BuTX+MCA8180.97±0.02←α-BuTX+MCA8200.95±0.04←α-BuTX+MCA8220.96±0.06←α-BuTX+MCA8240.98±0.04←α-BuTX+MCA8261.07±0.05←α-BuTX+MCA8281.02±0.04←α-BuTX+MCA8300.90±0.03←α-BuTX+MCA8321.00±0.03←α-BuTX+MCA8340.96±0.04←α-BuTX+MCA8360.95±0.02←α-BuTX+MCA8380.98±0.03←α-BuTX+MCA8400.95±0.04←α-BuTX+MCAα-BuTXα-銀環蛇毒素(50nM)MCA美加明(3μM)n＝20從大鼠胎腦的海馬CA1區收集細胞。培養細胞10-14天，從而建立初級神經元培養系統。通過藥貼致痙攣法(patch-crampmethod)，記錄細胞固有的煙堿敏感性微小興奮性突觸后電流(mEPSC)。首先，研究煙堿對固有mEPSC的作用。觀察到煙堿導致的加強作用，證實了該培養系統中存在有突觸傳遞系統。下面，加入奈非西坦10分鐘。然后，將本發明藥物充分洗滌，使用煙堿。mEPSC比單用煙堿進一步被增強了。隨后，在有α-BuTX+MCA的情況下使用煙堿，它們是煙堿ACh受體抑制劑。結果，mEPSCs恢復至原來的水平。這些結果提示，奈非西坦對mEPSCs的加強作用是以煙堿ACh受體為媒介而發揮出來的。
表11-3從大鼠海馬CA1區記錄下的奈非西坦對煙堿敏感性微小興奮性突觸后電流(mEPSC)的加強作用的影響和GX109203X對該影響的作用時間(秒) mEPSC(歸一化頻率)平均±SD21.02±0.11 ←連續加入GF109203X直至試驗結束41.03±0.0961.00±0.0880.96±0.0610 1.00±0.0712 1.00±0.0514 1.00±0.0716 0.96±0.0418 0.93±0.0520 0.97±0.0422 0.95±0.0324 0.96±0.0326 0.97±0.0528 1.02±0.0630 1.00±0.0432 0.97±0.0334 0.92±0.0236 0.93±0.0438 0.98±0.0440 0.97±0.0342 0.97±0.0444 0.96±0.0646 0.98±0.0548 1.02±0.0450 1.03±0.0552 1.01±0.0654 1.00±0.0456 1.02±0.0358 1.02±0.0460 1.00±0.06 ←加入煙堿(1秒) [500nM]62 1.61±0.1264 1.51±0.0966 1.44±0.0668 1.41±0.0570 1.39±0.1072 1.46±0.0174 1.44±0.0176 1.39±0
781.39±0.04801.32±0.02821.28±0.01841.24±0.01861.27±0.01881.28±0.02901.27±0.04921.23±0.04941.12±0.01961.19±0.06981.22±0.05100 1.20±0.05102 1.33±0.06104 1.27±0.01106 1.30±0.01108 1.34±0.01110 1.31±0.01112 1.30±0.03114 1.32±0.03116 1.34±0.02118 1.36±0.02120 1.35±0.03奈非西坦(1μM)使用10分鐘(600秒)，在此過程中不進行記錄。12分鐘(720秒)后重新開始記錄。
7201.14±0.06 ←加入煙堿(1秒) [500nM]7221.18±0.057241.12±0.057261.12±0.167281.02±0.117301.06±0.107321.04±0.117341.01±0.087361.03±0.017381.15±0.027401.13±0.057421.13±0.087441.15±0.087461.20±0.057481.23±0.077501.19±0.04
7521.19±0.047541.20±0.047561.24±0.057581.24±0.037601.24±0.037621.24±0.057641.27±0.057661.28±0.067681.28±0.067701.26±0.067721.23±0.047741.23±0.067761.23±0.077781.23±0.10GF109203X100nMn＝5以相似方法，在有選擇性PKC抑制劑GF109203X的情況下，首先研究煙堿的作用。結果在最初階段，煙堿增強了固有的mEPSCs。隨后，加入奈非西坦10分鐘。然后，將本發明藥物充分洗滌，在有GF109203X的情況下使用煙堿。結果，mEPSCs比單用煙堿時降低了，恢復至原來的水平。這些結果提示，奈非西坦對mEPSCs的加強作用是以PKC為媒介而發揮出來的。
實施例4a奈非西坦對非NMDA受體電流的作用以類似于前文所述的方法，利用大鼠海馬的CA1區記錄突觸后電位。在奈非西坦(1μM)給藥前后，在有APV(100μM)(n＝5)或DNQX(5μM)(n＝5)的情況下記錄電位。
表12奈非西坦對大鼠海馬CA1區中記錄下的突觸后電位(非NMDA受體電流)的作用突觸后電位(原始幅度的％)時間 DNOX APV(分鐘) 平均 ±SD平均 ± SD-10 100±0100±0-9 86±6 95±5-8 81±1 93±3-7 73±3 93±5-6 73±3 93±3-5 70±9 89±9-4 62±7 87±7-3 59±9 88±8-2 58±8 89± 11-1 57±7 88±80 59±9 87±7←nef.159±8 93±9←nef.263±5102±5←nef.367±7106±6←nef.476±6110±9←nef.578±8112±8←nef.678± 10112±9←nef.776±6112±7←nef.877±7114±7←nef.978±8115±8←nef.10 79± 10120±6nef.奈非西坦(1μM)；n＝5APVD-2-氨基-5-膦酰基戊酸DNQX6，7-二硝基喹喔啉-2，3-二酮由奈非西坦誘發的對海馬神經傳遞的促進作用被6，7-二硝基喹喔啉-2，3-二酮(DNQX)抑制，它是一種選擇性非N-甲基-D-門冬氨酸鹽(非NMDA)受體拮抗劑(表12)。不過，該作用不被D-2-氨基-5-膦酰基戊酸(APV)抑制，它是一種選擇性NMDA受體拮抗劑(表12)。
結果說明，奈非西坦對突觸后電位的加強作用的來源是α-氨基-3-羥基-5-甲基-5-甲基-4-異噁唑丙酸鹽(AMPA)/紅藻氨酸鹽受體電流。
實施例4b奈非西坦對非洲爪蟾卵母細胞中表達的GluR1，2，3受體中紅藻氨酸鹽激發性電流的作用在非洲爪蟾卵母細胞中表達GluR1，2，3受體。在奈非西坦(1μM)處理前后記錄由紅藻氨酸鹽(100μM)激發的細胞膜電流(n＝5)。保持電壓固定在-30mV。奈非西坦從不加強AMPA(GluR1，2，3)受體電流(圖1)。因此，結果說明，奈非西坦對突觸后電位的加強作用不是由于突觸后AMPA/紅藻氨酸鹽受體的調節作用而導致的。
這里列出的結果清楚地顯示，nACh受體起到認知增強劑的目標的作用。
實施例5奈非西坦對Ach激發性電流的作用利用雙電極電壓夾技術記錄細胞膜電流(T.Nishizaki等，Ikeuchi，《腦研究》687，214，1995)。在卵母細胞用奈非西坦處理前和處理后10分鐘，將ACh(100μM)對表達正常ACh受體的單個卵母細胞給藥，間隔為10分鐘。保持電壓為-30mV。按照常規方法，在非洲爪蟾卵母細胞中表達了野生型的乙酰膽堿(nACh)受體(K.Sumikawa等，《腦分子研究》5，183，1989)，利用ACh(100μM)激發了向內的膜電流(表13)。以10分鐘間隔記錄電流。在記錄過程中，電流的自發衰減在5％以內(數據沒有表示出來)。當低濃度(不足微摩爾)的奈非西坦—用在本發明中的一種向精神藥劑—給藥10分鐘時，ACh激發性電流的幅度顯著減小(表13)。洗去藥物后，幅度逐漸恢復(表13)。奈非西坦濃度為0.01μM時，電流減小70％(n＝7)，濃度為0.1μM時，電流減小62％。
表13奈非西坦對ACh激發性電流的作用原始幅度的％時間 奈非西坦(分鐘)0.01μM 0.1μM 1μM 10μM平均±SD 平均±SD 平均±SD平均±SD-10 100± 0100± 0 100± 0 100± 00 30± 938±11134±10 155±1510 37±13 45±14150±15 158±1120 40±15 49±15155±18 162±2030 63±19 54±15170±21 169±1640 65±20 66±16188±16 177±1950 75±18 80±20190±25 195±2060 94±23 90±21209±28 216±1670 104±19 103±20219±20 230±1880 106±20 120±19244±29 260±2290 105±15 122±14243±20 255±18(n＝7)相比之下，用較高(微摩爾)濃度奈非西坦處理10分鐘，電流逐漸增強，洗去藥物后90分鐘達到243％(n＝7，1μM)或255％(n＝7，10μM)(表13)。在不足微摩爾濃度的奈非西坦(0.1μM)給藥抑制了電流的條件下，使用微摩爾(≥1μM)的奈非西坦導致電流從抑制轉為增強(表13和14)。
這提示至少兩種不同的信號轉導途徑參與了該奈非西坦的雙相作用。
表14奈非西坦對非洲爪蟾卵母細胞中表達的電鰩屬nACh受體(α，β，γ，δ)的作用時間 原始幅度的％(分鐘) 平均±SD-10 100±0←nef.(0.01μM)0 32±910 39±820 43±12←nef.(1μM)30 140±1540 158±750 163±10(n＝7)nef.奈非西坦處理實施例6a奈非西坦對鈣依賴性氯化物電流和鈣通過正常nACh受體流入的作用按照上述方法記錄突觸后電位(PS)和電壓夾。按照上述方法在非洲爪蟾卵母細胞中表達ACh受體。
在不含阿托品的青蛙Ringer溶液中，將乙酰膽堿(ACh)(100μM)對沒有表達過ACh受體的卵母細胞給藥。保持電壓為-30mV。
在非洲爪蟾卵母細胞表達系統中，ACh激發性電流已知是由ACh開關通道電流和鈣依賴性氯化物電流組成的(R.Miledi等，《生理學雜志》357，173，1984)。不過，奈非西坦對因內源性毒蕈堿性ACh受體受刺激誘發產生的鈣依賴性氯化物電流沒有作用(圖2)。
實施例6b用鈣綠載入表達正常ACh受體的卵母細胞。在不含Ca2+的細胞外溶液(extCa2+(-))中或在普通的細胞外溶液(將鈣綠TM-1(Molecular Probes，Inc.USA)注入卵母細胞)中進行ACh(100μM)給藥，記錄兩者的細胞內鈣([Ca2+]i)和激發性電流(IA)。用強度的Δ增加量(δI)/基本強度/由不含鈣的介質得到的電流幅度(μA)對Ca2+的升高進行歸一化處理。
表15中，每個數值都代表七個卵母細胞的平均值(SD標準偏差)。非洲爪蟾屬卵母細胞表達系統中ACh激發性電流由乙酰膽堿開關通道電流和鈣依賴性氯化物電流組成。奈非西坦對鈣通過nACh受體通道的通透性沒有作用(表15)。實施例6a和6b結果說明，奈非西坦調節乙酰膽堿開關通道電流，而不調節鈣敏感性氯化物(Cl-)電流。
表15奈非西坦對正常ACh受體中鈣通透性的作用歸一化的Ca2+的升高(強度的Δ增加量/基本強度/電流幅度)平均±SD不含Ca2+的溶液 0±0正常溶液 6.5±1.5正常溶液+奈非西坦(1μM)6.6±1.4n＝7實施例7a奈非西坦介導的PKA活化作用對ACh激發性電流的調節作用在用奈非西坦(0.01μM)處理前后，對表達正常ACh受體的卵母細胞和表達缺乏PKA磷酸化部位的ACh受體突變體(mγΔPKA/Ser353，354m δΔPKA/Ser361，362)的卵母細胞都使用ACh(100μM)。表達正常ACh受體的卵母細胞在記錄前用H-89(1μM)處理15分鐘，或者在實驗前用百日咳毒素(0.1μg/ml)處理24小時。表16中闡述的電流是在用奈非西坦處理前和處理后30分鐘記錄下的。保持電壓為-30mV。表16中，每個點代表七個卵母細胞的平均值。
為了闡明介導奈非西坦誘發的電流抑制作用和加強作用的細胞內信號傳遞，而進行了嘗試。
H89是一種cAMP依賴性蛋白激酶(PKA)選擇性抑制劑，它抑制了0.01μM奈非西坦的抑制作用，相反，加強了電流。加強的量在奈非西坦處理后30分鐘是72％(n＝7)(表16)。這提示，較低濃度的奈非西坦經由PKA活化作用導致了對電流的抑制作用。
同樣，奈非西坦(0.01μM)抑制了實驗中ACh激發性電流的抑制作用，實驗中卵母細胞用一種G蛋白(Gi/o)抑制劑百日咳毒素(PTX)處理，抑制水平與H89處理的情況相等，但相反，加強了電流(表16)。
這提示奈非西坦的抑制作用是經由百日咳毒素敏感性G蛋白而以PKA活化作用為媒介的。
另外，微摩爾(μM)濃度奈非西坦的促進作用在有H89的情況更高(數據沒有表示出來)。在有H89的情況下，用1μM奈非西坦處理后30分鐘觀察到的增加量為136％(n＝5)(數據沒有表示出來)。這明顯提示較高濃度(≥1μM)的奈非西坦仍然能夠激活PKA，并保持電流抑制作用。
不過，這種抑制作用將被顯然的電流加強作用所屏蔽。
為了進一步檢查奈非西坦的電流抑制作用是否是由于受體的PKA磷酸化作用，在非洲爪蟾卵母細胞中表達γ與δ亞單位上缺乏有效PKA磷酸化部位的ACh受體突變體(mγΔPKA/Ser353，354m δΔPKA/Ser361，362)。
奈非西坦(0.01μM)沒有降低ACh受體突變體中的ACh激發性電流，相反，處理后30分鐘測量該電流增加至159％(n＝7)(表16)。這說明奈非西坦抑制電流是PKA活化作用誘發的ACh受體的PKA磷酸化作用的結果。
為了進一步檢查電流抑制作用是否是由于nACh受體的PKA磷酸化作用，在非洲爪蟾卵母細胞細胞膜中表達γ與δ亞單位上缺乏有效PKA磷酸化部位的ACh受體突變體(mγΔPKA/Ser353，354m δΔPKA/Ser361，362)。本發明物質(0.01μM)沒有減少ACh受體突變體中的ACh激發性電流，相反，增加了該電流(表16)。這說明，本發明物質抑制電流是通過可歸因于PKA活化作用的ACh受體上PKA磷酸化作用。
顯然，本發明物質影響兩種類型的信號傳遞途徑，這一點通過對ACh開關通道電流的加強作用和基于該機理的對PKA的活化作用得到了證明；即，對鈣依賴性PKC的活化作用和PKC對ACh受體的磷酸化作用。
表16奈非西坦的介導作用對因激活PKA而引起的ACh激發性電流的調節作用原始幅度的％時間(分鐘)αβγδ αβγδ+H89 αβγδ+PTXmγΔPKAmδΔPKA平均±SD 平均±SD 平均±SD 平均±SD-10100± 0 100± 0 100± 0 100± 0←nef.030± 9166±16154± 4 115± 41037±13 170±20156±10 118± 62040±15 173±18160± 7 151± 63063±19 172±13168±11 159±20nef.奈非西坦(0.01μM)處理。(n＝7)
實施例7b奈非西坦對表達正常ACh受體或缺乏PKA磷酸化部位的ACh受體突變體的卵母細胞的作用在有和沒有GF109203X(100nM)的情況下或者在不含鈣的細胞外溶液中，對表達正常ACh受體的卵母細胞和表達缺乏PKA磷酸化部位的ACh受體突變體(mγΔPKA/Ser353，354mδΔPKA/Ser361，362)的卵母細胞都使用ACh(100μM)。
每個數值代表從七個卵母細胞得到的平均值。在有選擇性PKC抑制劑GF109203X的情況下，奈非西坦給藥后30分鐘時，不同微摩爾濃度(1-10μM)奈非西坦對ACh激發性電流的加強作用被抑制和減小至60％(n＝7)(表17)。這說明，奈非西坦經由PKC活化作用加強了ACh受體電流。在不含鈣的介質中，從沒有觀察到該加強作用，電流減小至類似于GF109203X的程度(表17)。
而且，奈非西坦(1μM)對α和δ亞單位上缺乏有效PKC磷酸化位點的ACh受體突變體(mαγΔPKC/Ser333mδΔPKC/Ser377)沒有表現出電流加強作用(V.M.Gehle等，《腦分子研究》5，183，1991)(表17)。這些結果說明，奈非西坦通過鈣依賴性PKC的活化作用和之后的受體的PKC磷酸化作用，加強了ACh開關通道電流。因此，奈非西坦似乎作用于兩種不同的信號轉導途徑一個負責百日咳毒素敏感性G蛋白調節的PKA活化作用，另一個負責鈣依賴性PKC活化作用。
表17奈非西坦的介導作用對因激活PKC而引起的ACh激發性電流的調節作用原始幅度的％時間 mαΔPKCαβγδ+αβγδ+(分鐘)αβγδ mδΔPKC GF109203XextCa2+(-)平均±SD 平均±SD 平均±SD 平均±SD-10100± 0 100± 0 100± 0 100± 0←nef.0134±10 74± 3 70± 381± 410150±15 75± 7 68±15 61± 620155±18 59± 7 63± 952± 730170±21 50± 6 60±16 48± 5nef.用奈非西坦(1μM)處理(n＝7)實施例8A奈非西坦對突觸后電位(PS)的作用按照上述方法，記錄來自錐體細胞層CA1區的突觸后電位。從大鼠腦制備海馬切片，記錄錐體細胞層CA1區的場突觸后電位。切片用所示濃度的奈非西坦處理。各濃度奈非西坦的作用的時間過程總結在表18中。每個數值代表在-10分鐘記錄的突觸后電位(基線)的％(n＝6)。為了判定在奈非西坦介導的信號傳遞中的功能作用，記錄錐體細胞層CA1區的樹狀場突觸后電位。
有意思的是，奈非西坦對突觸后電位也發揮出劑量依賴性雙相作用在較低濃度(≤0.1μM)下為短時間的抑制作用，在較高濃度(≥1μM)下為類似于LTP的長期增強作用(表18-1)。表18-1奈非西坦對突觸后電位(PS)的作用突觸后電位(PS)(原始幅度的％)奈非西坦時間0.01μM 0.1μM 1μM 10μM(分鐘)平均±SD 平均±SD 平均±SD平均±SD-30 100±2 100±5 100±3 100±4-20 100±5 100±3 100±7 100±5-10 100±0 100±0 100±0 100±0←nef.-9 95±5 100±8 108±1 97±7←nef.-8 90±9 96±9 109±2 110±6←nef.-7 81±9 91±9 111±2 115±6←nef.-6 75±8 87±6 122±8 121±8←nef.-5 76±8 85±9 133±6 116±3←nef.-4 74±8 81±13 127±4 122±9←nef.-3 75±6 75±6 132±7 126±7←nef.-2 74±7 75±9 132±7 138±7←nef.-1 79±4 78±10 131±9 135±6←nef.0 81±1181±6 131±8 133±82 80±7 81±5 136±9 135±44 81±8 83±5 129±6 135±66 83±1285±9 131±9 135±88 85±9 87±13 135±9 137±610 85±5 87±12 143±2 137±615 86±5 88±9 144±1 143±620 85±9 94±10 142±12 144±225 85±13100±14144±8 143±530 86±5 101±7 140±10 143±735 86±1 106±8 141±10 144±840 89±3 111±10155±5 145±1245 88±4 109±9 153±9 142±550 92±2 111±6 155±10 142±555 93±6 110±10156±7 143±960 94±5 111±9 156±6 144±11(n＝6)
表18-2奈非西坦對場興奮性突觸后電位(fEPSP)的作用fEPSP(基線EPSP斜率的％)時間(分鐘) 對照 奈非西坦(1μM)平均±SD 平均±SD-30 102± 3103± 5-10 100± 0100± 0 ←加入奈非西坦(10分鐘)0 101± 2120± 85 100± 4151±1010 99± 5173±1815 98± 2170± 820 97± 4175±1425 100± 3180±1230 95± 2180±1535 98± 6182±1740 95± 5183±1645 92± 4185±1950 99± 3190±1755 97± 6195±1460 95± 8192±1690 94±15 191±18120 96±14 198±20150 97± 9198±12180 92±17 190±19210 91±14 186±14240 90±12 180±20對照組n＝5奈非西坦組n＝7研究了奈非西坦誘發的對海馬突觸傳遞的長期促進作用。通過電刺激大鼠海馬切片的Schaeffer側副途徑，記錄CA1區錐體細胞層中的場興奮性突觸后電位(fEPSP)。對海馬切片使用奈非西坦(1μM)10分鐘。使用奈非西坦后，fEPSPs逐漸增加。直到實驗結束即240分鐘后仍觀察到這種作用(表18-2)。另一方面，對照組(未經處理的組)沒有觀察到變化。這些結果證明，奈非西坦長時間促進fEPSPs，而不用強直性刺激。
下面，對本發明藥物發揮的上述作用是否不同于使用強直性刺激所發揮出來的長期加強(LTP)作用的開始機理進行了研究。比較下列三個組第1組單用強直性刺激；第2組用奈非西坦+強直性刺激；第3組用強直性刺激+奈非西坦。結果，即使隨后使用強直性刺激，已被奈非西坦加強的fEPSPs也不再加強。同樣，即使隨后使用奈非西坦，已被強直性刺激加強的fEPSPs也不再被加強。這兩種類型fEPSP的加強幅度與強直性刺激的幅度相等。這些結果提示，奈非西坦的作用具有被LTP共享的機理(表18-3)。
表18-3比較強直性刺激與奈非西坦對場興奮性突觸后電位作用之間的相互作用fEPSP(基線EPSP斜率的％)時間 單用 奈非西坦+強直性刺激+(分鐘) 強直性刺激 強直性刺激奈非西坦平均±SD 平均±SD 平均±SD-30 102±3 103±5102±4-10 100±0 100±0←nef. 100±00 101±6←tetanus 119±15 102±20←tetanus5 195±19 155±15 197±2210 184±18 173±11 187±2415 190±14 181±18 189±2520 184±26 182±12 195±2725 182±24 188±16 199±2530 189±22 187±23 192±2435 193±18 189±25 192±2340 194±21 182±26 187±2445 188±22 184±19 193±2450 193±19 186±21 197±2555 195±23 182±20 188±2960 196±24 185±18←tetanus 191±24←nef.65 201±26 198±18 191±1770 194±22 178±21 197±2675 190±19 183±18 203±3280 188±22 191±20 213±3385 195±28 185±16 208±2190 199±24 189±24 206±3095 196±21 187±22 206±34100 194±18 192±19 207±31105 200±25 194±26 201±31110 201±21 192±13 201±32115 198±27 191±13 209±30120 197±19 174±22 208±33tetanus強直性刺激(100Hz 1秒)nef.加入奈非西坦(10分鐘)強直性刺激n＝7奈非西坦+強直性刺激n＝7強直性刺激+奈非西坦n＝7
由于LTP是研究最集中的記憶的細胞模型(T.V.P.Bliss等，《自然》361，31，1993)，這里觀察到的LTP樣作用可能是向精神藥劑改善記憶和學習的共同機理(M.Sarter等，《藥理學科學趨勢》12，456，1991)。
實施例8b在有α-銀環蛇毒素或美加明的情況下，奈非西坦對突觸后電位的作用在有α-銀環蛇毒素(100nM)(n＝5)或美加明(3μM)(n＝5)的情況下，將奈非西坦(1μM)對海馬切片給藥。奈非西坦對突觸后電位的長期增強作用在有α-銀環蛇毒素或美加明的情況下被抑制，前者是一種選擇性α7 nACh受體拮抗劑，后者是一種非選擇性神經元nACh受體拮抗劑(表19-1)。
表19-1在有α-銀環蛇毒素或美加明的情況下，奈非西坦對突觸后電位的作用突觸后電位(原始幅度的％)時間α-BuTX美加明(3μM)(分鐘)平均±SD 平均±SD-30100±5-10100± 4-5 100± 0 100± 0 ←BuTX或meca.-4 77± 6 81± 6 ←BuTX或meca.-3 63± 5 56± 5 ←BuTX或meca.-2 43± 1 50± 9 ←BuTX或meca.-1 44± 2 47± 4 ←BuTX或meca.0 43± 1 41± 3 ←BuTX或meca.+nefi.1 52± 2 63± 7 ←BuTX或meca.+nefi.2 54± 9 63± 5 ←BuTX或meca.+nefi.3 53± 9 63± 4 ←BuTX或meca.+nefi.4 54± 5 63± 8 ←BuTX或meca.+nefi.5 53±10 65±10 ←BuTX或meca.+nefi.6 55± 4 68± 5 ←BuTX或meca.+nefi.7 55± 6 70± 4 ←BuTX或meca.+nefi.8 59± 8 73± 7 ←BuTX或meca.+nefi.9 64± 3 75± 6 ←BuTX或meca.+nefi.10 65± 7 78± 911 63± 3 95±1012 63± 7 97± 813 65± 6 108± 714 75± 3 122± 815 83± 8 126± 516 133± 5 134± 517 133± 9 145±1018 133± 4 150± 919 140± 5 153± 820 141± 8 153± 6BuTXα-銀環蛇毒素(100μM)meca美加明(3μM)nefi奈非西坦(1μM)(n＝5)
實施例19-2α-BuTX對奈非西坦關于場興奮性突觸后電位(fEPSPs)影響的作用fEPSP(基線EPSP斜率的％)奈非西坦(1μM)時間(分鐘)平均±SD-30 103±1.5-20 96±6 ←從這點開始直至實驗結束，連續加入α-BuTX-15 98±10.5-10 99±7.5←加入奈非西坦(10分鐘)-5 98±60 99±10.55 92±4.510 105±5.515 100±5.520 104±325 106±6.730 108±835 108±6.540 102±5.345 104±7.350 108±4.555 102±560 106±5.5n＝3α-BuTX50 nM以類似于上述的方法，并利用海馬切片，研究了奈非西坦在有煙堿受體抑制劑的情況下對場興奮性突觸后電位(fEPSPs)的作用。兩種類型的神經元煙堿ACh受體是已知的，即α7和α4β2受體。當在有α-BuTX(選擇性α7抑制劑)和MCA(選擇性α4β2抑制劑)的情況下使用奈非西坦時，完全觀察不到它的加強作用(表19-2和19-3)。由此提示奈非西坦的增加作用是以煙堿ACh受體為媒介而發揮的。
表19-3MCA對奈非西坦誘發對場興奮性突觸后電位(fEPSPs)加強作用的影響fEPSP(基線EPSP斜率的％)奈非西坦(1μM)時間(分鐘)平均±SD-30 103±3-20 95±2←從這點開始直至實驗結束，連續加入MCA-15 97±4-10 100±0←加入奈非西坦(10分鐘)-5 98±2.50 102±6.55 96±6.510 91±415 94±320 96±2.525 93±430 94±635 97±1.540 100±545 98±250 99±3.555 101±5.560 103±8n＝5MCA3μM實施例8c在有PKC抑制劑或PKA抑制劑的情況下，奈非西坦對突觸后電位的作用在有或沒有H-89(1μM)或GF109203X(100nM)的情況下，在奈非西坦(0.01和1μM)處理前后記錄突觸后電位。每個數值代表奈非西坦處理后10分鐘基線的％(n＝5)。正如在卵母細胞表達系統的情況，低濃度(0.1μM)奈非西坦的抑制作用被H89處理所抑制，高濃度奈非西坦的加強作用被GF109203X抑制(表20)。
這說明，奈非西坦經由PKA和PKC活化作用調節海馬神經傳遞，二者是有差異的。
表20在有H89或GF109203X的情況下，奈非西坦處理對海馬突觸后電位的作用突觸后電位(原始幅度的％)奈非西坦 對照 H-89(1μM) GF109203X(100nM)(μM)平均±SD平均±SD 平均±SD0.01 85±5 103±8 50±51 143±2 155±8 108.8±11.6盡管ACh激發性電流研究中所列舉的數據是從電鰩屬nACh受體得到的，微摩爾濃度奈非西坦也在細胞中通過PKC活化作用誘發了對電流的長期加強作用，在該細胞中，α7和α4β2受體—主要作為神經元nACh受體存在—已被表達(P.B.S.Clarke等，《神經科學雜志》5，1307，1985；E.Wadabe等，《比較神經學雜志》284，314，1989；C.M.Flores等，《分子藥理學》41，31，1992；E.Dominguez del Toro等，《比較神經學雜志》349，325，1994)。這說明，奈非西坦對電鰩屬nACh受體的作用能夠推廣到神經元nACh受體。
表21H-89對奈非西坦誘發的場興奮性突觸后電位(fEPSPs)加強作用的影響fEPSP(基線EPSP斜率的％)奈非西坦(1μM)時間(分鐘)平均±SD-30 108±3-20 103±4←從這點開始直至實驗結束，連續加入H-89-15 105±5-10 100±0←加入奈非西坦(10分鐘)-5114±170 124±205 149±2110158±2215164±2120170±2225179±2430175±2335185±2440180±2145182±2250178±2155180±2260184±18n＝5H-891μMH-89N-[2-(對溴肉桂基氨基)乙基]-5-異喹啉磺酰胺·2HCl以類似于上述的方法，并利用海馬切片，研究了奈非西坦在有PKC抑制劑或PKA抑制劑的情況下對場興奮性突觸后電位(fEPSPs)的作用。當在有H-89(選擇性PKA抑制劑)的情況下使用奈非西坦時，觀察到顯著的加強作用，而當在有GF109203X(選擇性PKC抑制劑)的情況下使用奈非西坦時，從沒有觀察到加強作用(表21和22)。這提示可歸因于奈非西坦的增加作用是以PKC為媒介發揮的。
表22GF109203X對奈非西坦誘發的場興奮性突觸后電位(fEPSPs)加強作用的影響fEPSP(基線EPSP斜率的％)奈非西坦(1μM)時間(分鐘)平均±SD-30 102±3-20 100±4←從這點開始直至實驗結束，連續加入GF109203X-15 98±5-10 100±0←加入奈非西坦(10分鐘)-5 98±7096±10599±1110 99±1215 105±1120 103±1225 103±1430 101±1335 108±1440 106±1145 106±1250 99±1155 106±1260 105±13n＝5GF109203X100nM
表23APV對奈非西坦誘發的場興奮性突觸后電位(fEPSPs)加強作用的影響fEPSP(基線EPSP斜率的％)時間(分鐘) 奈非西坦(1μM)平均±SD-30 118±11-20 105±12 ←從這點開始直至實驗結束，連續加入APV-15 102±9-10 100±0 ←加入奈非西坦(10分鐘)-5105±120 102±95 135±910148±1015172±1120184±625194±1230189±1635194±1340187±1145193±1450196±955199±1060196±11n＝5APV1μMAPV2-氨基-5-膦酰基戊酸鹽以類似于上述的方法，并利用海馬切片，研究了奈非西坦在有NMDA受體抑制劑的情況下對場興奮性突觸后電位(fEPSPs)的作用。當在有APV(選擇性NMDA抑制劑)的情況下使用奈非西坦時，觀察到顯著的加強作用(表23)。這提示可歸因于奈非西坦的增加作用是不以NMDA為媒介發揮的。
表24奈非西坦對腦中興奮性突觸后電位的作用(體內)興奮性突觸后電位(基線峰幅度的％)時間對照奈非西坦(7.5mg/kg)(分鐘) 平均±SD 平均±SD-3098±6 99±5-20 102±5105±3-10 100±4 98±30 100±0100±0 ←奈非西坦給藥10103±4120±320100±5127±930 98±9151±1540100±3148±850105±5186±2560102±8166±2070103±7181±1580100±10 173±2490 99±6159±2110096±5174±12110 102±7168±17120 100±5173±20130 106±3189±22140 100±2177±15150 109±6185±17160 103±8171±20170 104±4165±1318096±7159±1619095±9165±1920094±11 183±1921099±9192±2522096±8206±2223097±11 175±1924094±13 180±2448090±14 182±2272088±12 170±2096082±16 167±25對照組n＝5奈非西坦組n＝7研究了奈非西坦對腦中興奮性突觸后電位(PS)的作用(體內)。
準備一組小鼠。固定每只小鼠的頭部，將電極插入海馬區的粒細胞層。記錄PS。肌內注射奈非西坦(7.5mg/kg)。奈非西坦給藥為興奮性突觸后電位提供了長時間的顯著的加強作用。即使在960分鐘后仍可證實這種作用。因此，所得體外作用也在使用上述海馬切片的體內實驗中得到了證實。如上所述，結果清楚地證明，向精神藥物奈非西坦能夠影響兩種與PKA和PKC活化作用有聯系的信號轉導途徑，提供了一條理解向精神藥劑的細胞機理的線索。
本發明藥物具有長時間促進海馬神經傳遞的作用(LTP樣作用)，而無需強直性刺激。由于這種作用，本發明藥物是由常壓腦積水導致的癡呆的有效治療藥，是阿爾茨海默氏病的有效治療和預防藥。本發明物質可用作一種向精神藥物，不用電刺激即可長時間促進海馬神經傳遞，這基于對PKC途徑的長期活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用，還基于伴隨增加谷氨酸鹽釋放的作用。
本發明公開的物質，即在沒有電刺激的情況下表現出LTP樣作用的物質，是向精神藥物的極好候選藥物。
該物質—不用電刺激即可長時間促進海馬神經傳遞，這基于對PKC途徑的長期活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用，還基于伴隨增加谷氨酸鹽釋放的作用—是向精神藥物的候選藥物，用于阿爾茨海默氏病等，也是治療藥的候選藥物，用于由常壓腦積水導致的癡呆。
權利要求
1.一種向精神藥物，含有一種物質作為活性成分，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑。
2.一種向精神藥物，含有一種物質作為活性成分，該物質提供了蛋白激酶C的長期活化與煙堿乙酰膽堿受體的長期活化之間的相互作用。
3.一種向精神藥物，含有一種物質作為活性成分，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑，從而基于與蛋白激酶C的相互作用激活突觸前煙堿乙酰膽堿受體，由此長時間增加谷氨酸鹽的釋放，用于長時間改善海馬神經傳遞。
4.一種向精神藥物，含有一種物質作為活性成分，該物質無需電刺激就能引起LTP樣作用。
5.根據權利要求1至3任意一項的向精神藥物，它是一種治療藥，用于由慢性硬膜下出血導致的癡呆的治療。
6.根據權利要求1至3任意一項的向精神藥物，它是一種治療藥，用于由腦積水導致的癡呆的治療。
7.根據權利要求1至6任意一項的向精神藥物，其中所述物質是具有下式(1)的2-氧代-1-吡咯烷基烷基羧酸酰胺
[其中R代表氫原子或羥基；R1代表氫原子或甲基；R2代表吡啶基或具有1至3個彼此可以相同或不同的取代基的取代苯基，其中在該苯基上的取代基可以是鹵原子，三氟甲基，硝基，乙酰基，C1-4直鏈或支鏈烷基，C1-4直鏈或支鏈烷氧基，C1-7直鏈或支鏈烷基巰基，由-S-(CH2)n-CH(R3)(R4)代表的取代的烷基巰基[其中n代表1或2；R3代表氫原子或甲基；R4代表羥基或由-N(R8)(R9)代表的氨基(其中R8代表氫原子或甲基，R9代表甲基、芐基或取代的芐基，或者R8和R9可以彼此連接，與式中的N共同構成取代的吡咯烷環)]，由-SO2R5代表的磺酰基(其中R5代表氨基或C1-3烷基)，或由-COO(CH2)2-N(R6)(R7)代表的取代的氨基乙氧基羰基(其中R6和R7各自代表氫原子、甲基或乙基)]，或其藥學上可接受的酸加成鹽。
8.根據權利要求1至6任意一項的向精神藥物，其中所述物質選自由下列化合物組成的組(1)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(2)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二乙基N-酰苯胺；(3)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(4)2-[2-氧代吡咯烷基]丙酸N-3-吡啶基酰胺；(5)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸4-異丙基巰基N-酰苯胺；(6)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]-1-丙酸-4-(2-丁基巰基)N-酰苯胺；(7)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-4-異丙基N-酰苯胺；(8)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-2，4-二甲基N-酰苯胺；(9)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-2，4，6-三甲基N-酰苯胺；(10)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-2-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(11)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-2，6-二氯N-酰苯胺；(12)2-吡咯烷酮-乙酰胺；(13)1-茴香酰-2-吡咯烷酮；和(14)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷乙酰胺。
9.根據權利要求1至6任意一項的向精神藥物，其中所述物質選自由2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺、2-吡咯烷酮-乙酰胺、1-茴香酰-2-吡咯烷酮和4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷乙酰胺組成的組。
10.根據權利要求1至6任意一項的向精神藥物，其中所述物質是奈非西坦。
11.一種長期大腦神經傳遞促進劑，含有由下式(1)代表的化合物作為活性成分
[其中R代表氫原子或羥基；R1代表氫原子或甲基；R2代表吡啶基或具有1至3個彼此可以相同或不同的取代基的取代苯基，其中在該苯基上的取代基可以是鹵原子，三氟甲基，硝基，乙酰基，C1-4直鏈或支鏈烷基，C1-4直鏈或支鏈烷氧基，C1-7直鏈或支鏈烷基巰基，由-S-(CH2)n-CH(R3)(R4)代表的取代的烷基巰基[其中n代表1或2；R3代表氫原子或甲基；R4代表羥基或由-N(R8)(R9)代表的氨基(其中R8代表氫原子或甲基，R9代表甲基、芐基或取代的芐基，或者R8和R9可以彼此連接，與式中的N共同構成取代的吡咯烷環)]，由-SO2R5代表的磺酰基(其中R5代表氨基或C1-3烷基)，或由-COO(CH2)2-N(R6)(R7)代表的取代的氨基乙氧基羰基(其中R6和R7各自代表氫原子、甲基或乙基)]，或其藥學上可接受的酸加成鹽。
12.一種大腦神經傳遞促進劑，它含有一種化合物，該化合物選自由下列化合物(1)至(14)組成的組(1)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(2)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二乙基N-酰苯胺；(3)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(4)2-[2-氧代吡咯烷基]丙酸N-3-吡啶基酰胺；(5)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸4-異丙基巰基N-酰苯胺；(6)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]-1-丙酸4-(2-丁基巰基)N-酰苯胺；(7)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸4-異丙基N-酰苯胺；(8)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4-二甲基-N-酰苯胺；(9)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4，6-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(10)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(11)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，6-二氯N-酰苯胺；(12)2-吡咯烷酮-乙酰胺；(13)1-茴香酰-2-吡咯烷酮；和(14)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷-乙酰胺。
13.一種蛋白激酶C活化途徑的長期激活劑，它含有奈非西坦作為活性成分。
14.一種無需電刺激的LTP樣作用誘導劑，它含有奈非西坦作為活性成分。
15.一種用于谷氨酸鹽釋放的長期增強劑，基于對蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用，該長期增強劑含有奈非西坦作為活性成分。
16.一種長期腦神經傳遞增強劑，基于對蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用，該長期增強劑含有奈非西坦作為活性成分。
17.一種治療藥，用于由慢性大腦硬膜下出血導致的癡呆的治療，該治療藥基于無需電刺激就能引起LTP樣作用，具有對蛋白激酶C活化途徑的活化作用并且含有奈非西坦作為活性成分。
18.一種治療藥，它含有奈非西坦作為活性成分并被用于由腦積水導致的癡呆，該治療藥基于無需電刺激就能引起LTP樣作用并且具有對蛋白激酶C活化途徑的活化作用。
19.一種向精神藥物，它含有奈非西坦作為活性成分，該藥物基于谷氨酸鹽釋放量的長時間增加而長時間促進海馬神經傳遞，該增加作用是通過對蛋白激酶C活化途徑的活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用所提供的。
20.一種長期海馬神經傳遞改善劑，它含有奈非西坦作為活性成分，通過蛋白激酶C活化途徑的活化作用和突觸前煙堿乙酰膽堿受體的活化作用，該改善劑長時間增加谷氨酸鹽的釋放量。
21.一種用于谷氨酸鹽釋放的長期增強劑，它含有奈非西坦作為活性成分。
22.一種物質在向精神藥物制備中的用途，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑。
23.一種物質在向精神藥物制備中的用途，該物質提供了蛋白激酶C的長期活化與煙堿乙酰膽堿受體的長期活化之間的相互作用。
24.一種物質在向精神藥物制備中的用途，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑，從而基于與蛋白激酶C的相互作用激活突觸前煙堿乙酰膽堿受體，由此長時間增加谷氨酸鹽的釋放，用于長時間改善海馬神經傳遞。
25.一種物質在向精神藥物制備中的用途，該物質無需電刺激就能引起LTP樣作用。
26.根據權利要求22至25任意一項的用途，其中該向精神藥物是一種治療藥，用于由慢性硬膜下出血導致的癡呆的治療。
27.根據權利要求22至25任意一項的用途，其中該向精神藥物是一種治療藥，用于由腦積水導致的癡呆的治療。
28.根據權利要求22至27任意一項的用途，其中所述物質是由下式(1)代表的2-氧代-1-吡咯烷基烷基羧酸酰胺
[其中R代表氫原子或羥基；R1代表氫原子或甲基；R2代表吡啶基或具有1至3個彼此可以相同或不同的取代基的取代苯基，其中在該苯基上的取代基可以是鹵原子，三氟甲基，硝基，乙酰基，C1-4直鏈或支鏈烷基，C1-4直鏈或支鏈烷氧基，C1-7直鏈或支鏈烷基巰基，由-S-(CH2)n-CH(R3)(R4)代表的取代的烷基巰基[其中n代表1或2；R3代表氫原子或甲基；R4代表羥基或由-N(R8)(R9)代表的氨基(其中R8代表氫原子或甲基，R9代表甲基、芐基或取代的芐基，或者R8和R9可以彼此連接，與式中的N共同構成取代的吡咯烷環)]，由-SO2R5代表的磺酰基(其中R5代表氨基或C1-3烷基)，或由-COO(CH2)2-N(R6)(R7)代表的取代的氨基乙氧基羰基(其中R6和R7各自代表氫原子、甲基或乙基)]，或其藥學上可接受的酸加成鹽。
29.根據權利要求22至27任意一項的用途，其中所述物質選自由下列化合物組成的組(1)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(2)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二乙基N-酰苯胺；(3)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(4)2-[2-氧代吡咯烷基]丙酸N-3-吡啶基酰胺；(5)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸4-異丙基巰基N-酰苯胺；(6)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]-1-丙酸4-(2-丁基巰基)N-酰苯胺；(7)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸4-異丙基N-酰苯胺；(8)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4-二甲基N-酰苯胺；(9)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4，6-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(10)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(11)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，6-二氯N-酰苯胺；(12)2-吡咯烷酮-乙酰胺；(13)1-茴香酰-2-吡咯烷酮；和(14)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷-乙酰胺。
30.根據權利要求22至27任意一項的用途，其中所述物質選自由2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺、2-吡咯烷酮-乙酰胺、1-茴香酰-2-吡咯烷酮和4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷乙酰胺組成的組。
31.根據權利要求22至27任意一項的用途，其中所述物質是奈非西坦。
32.下式(1)的2-氧代-1-吡咯烷基烷基羧酸酰胺在長期大腦神經傳遞促進劑制備中的用途
[其中R代表氫原子或羥基；R1代表氫原子或甲基；R2代表吡啶基或具有1至3個彼此可以相同或不同的取代基的取代苯基，其中在該苯基上的取代基可以是鹵原子，三氟甲基，硝基，乙酰基，C1-4直鏈或支鏈烷基，C1-4直鏈或支鏈烷氧基，C1-7直鏈或支鏈烷基巰基，由-S-(CH2)n-CH(R3)(R4)代表的取代的烷基巰基[其中n代表1或2；R3代表氫原子或甲基；R4代表羥基或由-N(R8)(R9)代表的氨基(其中R8代表氫原子或甲基，R9代表甲基、芐基或取代的芐基，或者R8和R9可以彼此連接，與式中的N共同構成取代的吡咯烷環)]，由-SO2R5代表的磺酰基(其中R5代表氨基或C1-3烷基)，或由-COO(CH2)2-N(R6)(R7)代表的取代的氨基乙氧基羰基(其中R6和R7各自代表氫原子、甲基或乙基)]，或其藥學上可接受的酸加成鹽。
33.選自由下列化合物(1)至(14)組成的組的化合物在長期大腦神經傳遞促進劑制備中的用途(1)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(2)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二乙基N-酰苯胺；(3)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(4)2-[2-氧代吡咯烷基]丙酸N-3-吡啶基酰胺；(5)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸4-異丙基巰基N-酰苯胺；(6)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]-1-丙酸4-(2-丁基巰基)N-酰苯胺；(7)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸4-異丙基N-酰苯胺；(8)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4-二甲基N-酰苯胺；(9)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4，6-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(10)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(11)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，6-二氯N-酰苯胺；(12)2-吡咯烷酮-乙酰胺；(13)1-茴香酰-2-吡咯烷酮；和(14)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷-乙酰胺。
34.奈非西坦在蛋白激酶C活化途徑的長期激活劑制備中的用途。
35.奈非西坦在無需電刺激的LTO樣作用誘導劑制備中的用途。
36.奈非西坦在谷氨酸鹽釋放的長期增強劑制備中的用途，該增強劑基于對蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用。
37.奈非西坦在長期大腦神經傳遞促進劑制備中的用途，該促進劑基于對蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用和對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用。
38.奈非西坦在治療藥制備中的用途，該治療藥用于由慢性大腦硬膜下出血導致的癡呆的治療，基于無需電刺激就能引起LTP樣作用，具有對蛋白激酶C活化途徑的活化作用。
39.奈非西坦在治療藥制備中的用途，該治療藥用于由腦積水導致的癡呆的治療，基于無需電刺激就能引起LTP樣作用，具有對蛋白激酶C活化途徑的活化作用。
40.奈非西坦在向精神藥物制備中的用途，該向精神藥物的作用是基于對海馬神經傳遞的長期促進作用而發揮的，該促進作用是通過谷氨酸鹽釋放量的長時間增加而得到的，該增加作用是通過對蛋白激酶C活化途徑的活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用所提供的。
41.奈非西坦在長期海馬神經傳遞促進劑制備中的用途，通過蛋白激酶C活化途徑的活化作用和突觸前煙堿乙酰膽堿受體的活化作用，該促進劑的作用是基于谷氨酸鹽釋放量的長時間增加而發揮的。
42.奈非西坦在谷氨酸鹽釋放的長期增強劑制備中的用途。
43.用于增強認知的治療方法，其特征在于將一種物質對受治療者給藥，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑。
44.用于增強認知的治療方法，其特征在于將一種物質對受治療者給藥，該物質提供了蛋白激酶C的長期活化與煙堿乙酰膽堿受體的長期活化之間的相互作用。
45.用于增強認知的治療方法，其特征在于將一種物質對受治療者給藥，該物質長時間激活蛋白激酶C活化途徑，從而基于與蛋白激酶C的相互作用激活突觸前煙堿乙酰膽堿受體，由此長時間增加谷氨酸鹽的釋放，用于長時間改善海馬神經傳遞。
46.用于增強認知的治療方法，其特征在于將一種物質對受治療者給藥，該物質無需電刺激就能引起LTP樣作用。
47.根據權利要求43至46任意一項的方法，其中該增強認知的治療是針對由慢性硬膜下出血導致的癡呆的治療的。
48.根據權利要求43至46任意一項的方法，其中該增強認知的治療是針對由腦積水導致的癡呆的治療的。
49.根據權利要求43至48任意一項的方法，其中所述物質是下式(1)的2-氧代-1-吡咯烷基烷基羧酸酰胺
[其中R代表氫原子或羥基；R1代表氫原子或甲基；R2代表吡啶基或具有1至3個彼此可以相同或不同的取代基的取代苯基，其中在該苯基上的取代基可以是鹵原子，三氟甲基，硝基，乙酰基，C1-4直鏈或支鏈烷基，C1-4直鏈或支鏈烷氧基，C1-7直鏈或支鏈烷基巰基，由-S-(CH2)n-CH(R3)(R4)代表的取代的烷基巰基[其中n代表1或2；R3代表氫原子或甲基；R4代表羥基或由-N(R8)(R9)代表的氨基(其中R8代表氫原子或甲基，R9代表甲基、芐基或取代的芐基，或者R8和R9可以彼此連接，與式中的N共同構成取代的吡咯烷環)]，由-SO2R5代表的磺酰基(其中R5代表氨基或C1-3烷基)，或由-COO(CH2)2-N(R6)(R7)代表的取代的氨基乙氧基羰基(其中R6和R7各自代表氫原子、甲基或乙基)]，或其藥學上可接受的酸加成鹽。
50.根據權利要求43至48任意一項的方法，其中所述物質選自由下列化合物組成的組(1)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(2)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二乙基N-酰苯胺；(3)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(4)2-[2-氧代吡咯烷基]丙酸N-3-吡啶基酰胺；(5)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸4-異丙基巰基N-酰苯胺；(6)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]-1-丙酸-4-(2-丁基巰基)N-酰苯胺；(7)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-4-異丙基N-酰苯胺；(8)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-2，4-二甲基N-酰苯胺；(9)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-2，4，6-三甲基N-酰苯胺；(10)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-2-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(11)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸-2，6-二氯N-酰苯胺；(12)2-吡咯烷酮-乙酰胺；(13)1-茴香酰-2-吡咯烷酮；和(14)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷乙酰胺。
51.根據權利要求43至48任意一項的方法，其中所述物質選自由2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺、2-吡咯烷酮-乙酰胺、1-茴香酰-2-吡咯烷酮和4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷乙酰胺組成的組。
52.根據權利要求43至48任意一項的方法，其中所述物質是奈非西坦。
53.用于提供長期大腦神經傳遞促進作用的治療方法，其特征在于將由下式(1)代表的2-氧代-1-吡咯烷基烷基羧酸酰胺對受治療者給藥
[其中R代表氫原子或羥基；R1代表氫原子或甲基；R2代表吡啶基或具有1至3個彼此可以相同或不同的取代基的取代苯基，其中在該苯基上的取代基可以是鹵原子，三氟甲基，硝基，乙酰基，C1-4直鏈或支鏈烷基，C1-4直鏈或支鏈烷氧基，C1-7直鏈或支鏈烷基巰基，由-S-(CH2)n-CH(R3)(R4)代表的取代的烷基巰基[其中n代表1或2；R3代表氫原子或甲基；R4代表羥基或由-N(R8)(R9)代表的氨基(其中R8代表氫原子或甲基，R9代表甲基、芐基或取代的芐基，或者R8和R9可以彼此連接，與式中的N共同構成取代的吡咯烷環)]，由-SO2R5代表的磺酰基(其中R5代表氨基或C1-3烷基)，或由-COO(CH2)2-N(R6)(R7)代表的取代的氨基乙氧基羰基(其中R6和R7各自代表氫原子、甲基或乙基)]，或其藥學上可接受的酸加成鹽。
54.用于提供長期大腦神經傳遞促進作用的治療方法，其特征在于將選自由下列化合物(1)至(14)組成的組的化合物對受治療者給藥(1)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(2)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二乙基N-酰苯胺；(3)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷基乙酸2，6-二甲基N-酰苯胺；(4)2-[2-氧代吡咯烷基]丙酸N-3-吡啶基酰胺；(5)2-氧代-1-吡咯烷基乙酸4-異丙基巰基N-酰苯胺；(6)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]-1-丙酸4-(2-丁基巰基)N-酰苯胺；(7)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸4-異丙基N-酰苯胺；(8)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4-二甲基N-酰苯胺；(9)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，4，6-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(10)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2-甲氧基-5-甲基N-酰苯胺；(11)2-[2-氧代-1-吡咯烷基]丙酸2，6-二氯N-酰苯胺；(12)2-吡咯烷酮-乙酰胺；(13)1-茴香酰-2-吡咯烷酮；和(14)4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷-乙酰胺。
55.用于提供蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用的治療方法，其特征在于將奈非西坦對受治療者給藥。
56.用于無需電刺激就能引起LTP樣作用的治療方法，其特征在于將奈非西坦對受治療者給藥。
57.用于提供長期增加谷氨酸鹽釋放的治療方法，該增加作用基于對蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用，其特征在于將奈非西坦對受治療者給藥。
58.用于提供大腦神經傳遞的長期促進作用的治療方法，該促進作用基于蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用和突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用。
59.用于治療由慢性大腦硬膜下出血導致的癡呆的治療方法，其特征在于該方法包括在沒有電刺激的情況下，通過蛋白激酶C活化途徑的活化作用而引起LTP樣作用，還包括將奈非西坦對受治療者給藥。
60.用于治療由腦積水導致的癡呆的治療方法，其特征在于該方法包括在沒有電刺激的情況下，引起由蛋白激酶C活化途徑的活化作用導致的LTP樣作用。
61.用于增強認知的治療方法，其特征在于該方法包括由谷氨酸鹽釋放量的長時間增加導致的對海馬神經傳遞的長期促進作用，該增加作用是由對蛋白激酶C活化途徑的活化作用與對突觸前煙堿乙酰膽堿受體的長期活化作用之間的相互作用所提供的，該方法還包括將奈非西坦對受治療者給藥。
62.用于長期促進海馬神經傳遞的治療方法，其特征在于該方法包括激活蛋白激酶C活化途徑和激活突觸前煙堿乙酰膽堿受體，從而長時間增加所釋放的谷氨酸鹽的量，還包括將奈非西坦對受治療者給藥。
63.用于長時間增加谷氨酸鹽量的治療方法，其特征在于該方法包括將奈非西坦對受治療者給藥。
全文摘要
一種藥物,通過對蛋白激酶C活化途徑的長期活化作用和對突觸前煙堿乙酰膽堿受體(nACh)的長期活化作用之間的相互作用,能夠增加谷氨酸的分泌,能夠長時間激活腦神經傳遞。該藥物可用作極好的向精神藥劑。特別是它可用作因腦積水和慢性硬膜下出血而導致的癡呆的治療劑。
文檔編號C07D207/273GK1270528SQ98809035
公開日2000年10月18日 申請日期1998年9月14日 優先權日1997年9月12日
發明者西崎知之, 吉井光信, 渡部繁田 申請人:第一制藥株式會社