ХОЛИНОВЫЕ СОЛИ ФУМАРОВОЙ КИСЛОТЫ Российский патент 2018 года по МПК C07C57/15 C07C215/08 C07C215/40 A61P25/28 A61P29/00 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к новым солям фумаровой кислоты, а именно к холиновым солям, и их композициям для использования в пищевой промышленности и здравоохранении.

Уровень техники

[0002] Фумаровая кислота (ФК) является нормальным компонентом тканей млекопитающих. Содержание ФК варьируется от <3 мг/кг в крови до 150 мг/кг в мозге. Marshall LM et al., J Biol Chem 1949, 179:1127-1139. Большая часть эндогенной фумаровой кислоты производится в митохондриях, как интермедиат в цикле трикарбоновых кислот. Фумаровая кислота используется как безопасная пищевая добавка и подкислитель в пищевой промышленности. При пероральном введении, фумаровая кислота проявляет противовоспалительную активность в периферических тканях. Shakya A et al., ЕС Pharmaceutical Science 2015, 1.2:76-88. Приемлемая ежедневная доза фумаровой кислоты составляет до 6 мг/кг веса тела человека. Eighteenth Report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives, World Health Organization Technical Report Series 1974, No 557; FAO Nutrition Meetings Report Series, 1974, No 54, page 14. Благодаря высокой кислотности (pKa1=3,03 и pKa2=4,44) фумаровая кислота существует в полностью диссоциированной форме в физиологическом интервале рН 7,0-7,8 в виде дикарбоксилат-иона, известного под названием фумарат. Транспорт фумарата в организме опосредуется специфическими натрий-зависимыми транспортерами дикарбоксилат-иона из семейства SLC13. Низкоафинный транспортер NaC1 (SLC13A2, NaDC1) опосредует абсорбцию фумарата в тонком кишечнике и почечном фильтрате, тогда как транспорт фумарата между плазмой и тканями тела происходит через высокоафинный Na⁺-зависимый дикарбоксилат-транспортер NaC3 (SLC13A3, NaDC3). Pajor A. Pflugers Arch 2006, 451(5): 597-605. The Wang H et al, Am J Physiol Cell Physiol 2000, 278(5):C1019-30. Абсорбция фумарата астроцитами и нейронами мозга происходит через натрий-зависимые транспортеры NaC3 и NaC2 (SLC13A5, NaCT), соответственно. Yodoya Е et al., J Neurochemistry 2006, 97:162-173. He существует специфической транспортной системы для фумаровой кислоты и ее солей через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), так как никаких дикарбоксилат-транспортеров не было найдено в сосудах головного мозга и сосудистом сплетении. Chen X et al, J Clin Invest 1999, 103(8):1159-68. В полном соответствии с этим, опыты с изотопно-меченной фумаровой кислотой доказали, что фумаровая кислота не проникает через ГЭБ in vivo. Hassel В et al., J Neurochemistry 2002, 82:410-419. Вследствие отсутствия указанной способности транспортироваться через ГЭБ, фумаровая кислота и ее соли неэффективны при лечении заболеваний центральной нервной системы (ЦНС) при пероральном или парентеральном введении.

[0003] Эфиры фумаровой кислоты (ЭФК) являются производными фумаровой кислоты, которые отличаются от фумаровой кислоты структурой и свойствами и способны проникать через ГЭБ. Диметилфумарат (ДМФ) - это диметиловый эфир фумаровой кислоты. Фармакокинетические исследования показали, что пероральное введение ДМФ приводит к увеличению концентрации монометилфумарата (ММФ) в крови, и при этом достигаются только пренебрежимо малые количества ДМФ и фумаровой кислоты. Litjens N et al., British J Clin Pharmacol 2004, 58(4):429-32. Монометилфумарат (ММФ) - это монометиловый эфир фумаровой кислоты, который существует в форме монокарбоксилат-аниона в физиологическом интервале рН 7,0-7,8. Известно, что монокарбоксилат-анионы проникают через ГЭБ через неселективные монокарбоксилат-транспортеры, такие как МСТ1. Halestrap АР. Compr Physiol 2013, 3(4):1611-43. ММФ является главным действующим метаболитом ДМФ, который проникает через ГЭБ и имеет возможность прямо проявлять защитный эффект в нейронах. Mandolesi G. et al., Nat Rev Neurol advance online publication 20 November 2015, page 10, column 2, block 2, lines 3-6. Вследствие высокой способности эфиров фумаровой кислоты проникать через ГЭБ, ЭФК эффективны в лечении заболеваний ЦНС при пероральном или парентеральном введении, в противоположность фумаровой кислоте и ее солям. Было показано, что ДМФ является эффективным в лечении рассеянного склероза и ишемического инсульта. Dubey D et al., Expert Rev Neurother 2015, 15(4):339-46. Yao Y et al, Transl Stroke Res 2016, 7(6):535-547. Kunze R, Oncotarget 2017, 8(9):14281-14282. doi:10.1038/nrneurol.2015.222. Из-за структурных отличий с фумаровой кислотой и ее солями, ЭФК имеют специфическую токсичность и вызывают особые побочные эффекты, такие как приливы, которые иногда приводят к прекращению лечения с использованием ЭФК и которые не наблюдаются при лечении фумаровой кислотой и ее солями. Wicks Р et al., ВМС Res Notes 2016, 9(1):434. doi: 10.1186/s13104-016-2243-8. Dubey D et al., Expert Rev Neurother 2015, 15(4):339-46. Приливы опосредуются связыванием ДМФ и ММФ с ниациновым рецептором (GPR109A). Hanson J et al, J Clin Invest 2010, 120(8):2910-2919. В противоположность этому, фумаровая кислота и ее соли не связываются с рецептором GPR109A и не приводят к приливам. Lukasova М et al., Trends Pharmacol Sci 2011, 32(12):700-7. Таким образом, существует необходимость в безопасных и эффективных донорах фумарата для лечения заболеваний ЦНС.

[0004] Холин является необходимым питательным веществом для здорового метаболизма. Достаточный уровень потребления холина составляет 550 мг/сутки для мужчин и 425 мг/сутки для женщин. Недостаточность холина приводит к неврологическим расстройствам. Синтез холина в организме недостаточен для удовлетворения потребностей человека, и, поэтому, холин должен быть получен с пищей. Zeisel SH et al, Nutr Rev. 2009, 67(11): 615-623.

[0005] Соли холина, например, холин хлорид и холин битартрат, известны как источники пищевого холина. Патент США 2,774,759 раскрывает получение солей холина по реакции основания холина и соответствующей кислоты. Остаток холина в этих солях необходим для биосинтеза ацетилхолина, важного нейротрансмиттера в нервной системе. Zeisel SH et al, Nutr Rev. 2009, 67(11): 615-623. Данные о терапевтической эффективности солей холина являются противоречивыми и неполными. Было показано, что холин хлорид улучшает память у крыс с амнезией, вызванной скополамином и диазепамом. Costa JC et al., Peptides 2010, 31 (9):1756-60. Было показано, что холин хлорид ускоряет консолидацию кратковременной памяти в промежуточную долговременную память у молодых крыс линии Sprague-Dawley. Gossell-Williams М et al., West Indian Med J 2006, 55(1):4-8. Другие исследования, напротив, показали, что соли холина, в том числе холин хлорид, не имеют достоверного терапевтического эффекта в ЦНС. Двойные слепые клинические исследования показали, что холин хлорид не улучшает ни кратковременную, ни долговременную память у взрослых людей. Dawis KL et al., Arch Neurol 1980, 37(1):49-52. Холин хлорид не улучшал память у пожилых людей без признаков деменции. Mohs RC et al., Neurobiol Aging 1980, Summer 1(1):21-5. Холин хлорид не улучшал память у крыс с амнезией, вызванной хронической церебральной гипоперфузией или внутримозговой инъекцией пептида β-амилоида-(25-35), тогда как другая соль холина (холин сукцинат) в тех же моделях амнезии, в той же самой дозе, и при том же способе введения, напротив, достоверно улучшала память. Storozheva Zl et al., ВМС Pharmacol 2008, 8:1-13. Еще одна соль холина, битартрат холина, не улучшала память и обучение у здоровых людей. Lippelt DP et al., PLoS ONE 2016, 11(6):e01577142016. Таким образом, терапевтический эффект солей холина в ЦНС зависит от вида млекопитающего, экспериментальной модели, способа, и особенно сильно зависит от структуры кислотного остатка (хлорид, битартрат, или сукцинат). Поэтому, биологическая активность новых солей холина не может быть предсказана точно исходя из уровня техники и данных, имеющихся для известных солей, до тех пор, пока необходимые биологические эксперименты не будут выполнены.

[0006] Холиновые соли фумаровой кислоты не известны из уровня техники. Цель настоящего изобретения - предоставить холиновые соли фумаровой кислоты и их композиции для профилактики и лечения заболеваний центральной нервной системы.

Детальное описание изобретения

[0007] Настоящее изобретение предоставляет соединение общей формулы (I)

или его соли.

[0008] Соединение формулы (I), иногда называемое здесь и далее соединение (I), - это холиновая соль фумаровой кислоты при молярном соотношении остатка холина к остатку фумарата 1:1. Соединение (I) имеет номенклатурное название по IUPAC (2-гидроксиэтил)триметилазаниум (Е)-бут-2-ендиоат.

[0009] При осуществлении изобретения, соединение (I) может быть получено способом, включающим стадию взаимодействия холин гидроксида (CAS No. 123-41-1) и фумаровой кислоты (CAS No. 110-17-8).

[0010] Соединение формулы (II) описывает холиновую соль фумаровой кислоты при молярном соотношении остатка холина к остатку фумарата 2:1.

[1011] Соединение (II) имеет номенклатурное название по IUPAC бис[(2-гидроксиэтил)триметилазаниум] (Е)-бут-2-ендиоат.

[0012] При осуществлении изобретения, соединение (I) может быть получено способом, включающим стадию взаимодействия холин гидроксида (CAS No. 123-41-1) с фумаровой кислотой (CAS No. 110-17-8) или соединением формулы (I).

[0013] Соединение (II) является очень гигроскопичным. При осуществлении изобретения, водный раствор соединения (II) с концентрацией от 35 до 50% может быть использован как ингредиент в пищевых или фармацевтических композициях.

[0014] Далее, настоящее изобретение предоставляет фармацевтическую композицию, включающую соединение общей формулы (I) или его соль и фармацевтически приемлемый носитель.

[0015] В одном из воплощений изобретения, солью соединения (I) является соединение формулы (II).

[0016] Термин «фармацевтическая композиция», использованный здесь, означает любую композицию, включающую, по меньшей мере, одну лекарственную субстанцию и, по меньшей мере, одно вспомогательное вещество, например, разбавитель, наполнитель, или носитель.

[0017] В одном из воплощений, фармацевтическая композиция содержит от 0,01 до 50%; предпочтительно, от 0,1 до 50%; и более предпочтительно, от 0,1% до 10% соединения (I) или (II). Единичная лекарственная форма композиции, предпочтительно, содержит от 10 до 1000 мг соединения (II).

[0018] Фармацевтические композиции изобретения могут содержать дополнительные необязательные ингредиенты. Такие дополнительные ингредиенты обычно используются в количестве от 0,0005% до 10,0%, предпочтительно, от 0,005% до 1,0% веса композиции. Примеры дополнительных ингредиентов включают абсорбенты, буферы, красители, растворители и со-растворители, покрывающие агенты, наполнители для прямого прессования, смазывающие вещества, подсластители, противогрибковые агенты, антимикробные консерванты, осветляющие агенты, эмульгаторы, антиоксиданты, поверхностно-активные вещества, средства для поддержания тоничности растворов, и агенты, повышающие вязкость.

[0019] При осуществлении изобретения, фармацевтическая композиция может быть приготовлена в разных лекарственных формах, включая, без ограничения, растворы, аэрозоли, спрэи, эликсиры, сиропы, гели, таблетки и капсулы.

[0020] При осуществлении изобретения, фармацевтическая композиция может быть введена субъекту, нуждающемуся в этом, различными путями, включая, без ограничения, местное, пероральное, сублингвальное, парентеральное (например, внутривенное, подкожное или внутримышечное введение), назальное, ректальное, вагинальное и чрескожное введение.

[0021] При осуществлении изобретения, фармацевтическая композиция может быть использована в способах лечения заболеваний нервной системы. Такие заболевания включают, без ограничения, демиелинизирующие заболевания центральной нервной системы, например, рассеянный склероз; цереброваскулярные заболевания, такие как ишемический или геморрагический инсульт, церебральное кровоизлияние, окклюзия и стеноз мозговых артерий, транзиторные ишемические атаки; воспалительные заболевания центральной нервной системы, такие как менингит, энцефалит, миелит, энцефаломиелит; нейродегенеративные расстройства, такие как сосудистая деменция, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, болезнь Хантингтона, диабетическая энцефалопатия; периферические невропатии, такие как диабетическая полинейропатия, моторные и сенсорные невропатии, воспалительная полинейропатия, алкогольная полинейропатия и невропатия мелких волокон; ретинопатия и сосудистые изменения сетчатки, диабетическая ретинопатия, атеросклеротическая ретинопатия, глаукома, нарушения зрительного нерва и зрительные пути; слухового порогового сдвига и слуховой невропатии. Также, фармацевтическая композиция может быть использована в способе лечения заболеваний, сопровождающихся воспалением и гипоперфузией, таких как заболевания глаз (конъюнктивит, кератит, склерит, хориоретинальное воспаление), заболевания уха (отит, потеря слуха, глухота), заболевания сосудистые системы, такие как ишемические болезни сердца, заболевания артерий, артериол и капилляров (атеросклероз, флебит и тромбофлебит), заболевания дыхательной системы (ринит, острый риносинусит, хронический риносинусит, фарингит, тонзиллит, ларингит, трахеит, бронхит и астма), заболевания полости рта (острый и хронический гингивит, периодонтальные заболевания, стоматит), заболевания органов пищеварения (неинфекционный энтерит и колит, сосудистые расстройства кишечника, синдром раздраженной толстой кишки, перитонит), заболевания печени (алкогольная болезнь печени, гепатит и воспалительные заболевания печени, безалкогольные жирные заболевания печени и стеатогепатиты), расстройства о желчного пузыря, желчного тракта и поджелудочной железы (острый и хронический холецистит, острый и хронический панкреатит), заболевания кожи и подкожной клетчатки (дерматит, экзема и псориаз), заболевания мочеполовой системы (простатиты и эндометриоз).

[0022] При осуществлении изобретения, эффективные количества фармацевтической композиции могут быть введены субъекту, нуждающемуся в этом, в течение одного дня или дольше.

[0023] Термин «эффективное количество», использованный здесь, означает количество соединения (I) и (II) в единичной лекарственной форме, которое при введении субъекту предотвратит возникновение симптомов или осложнений, облегчит симптомы или осложнения или устранит болезнь, состояние или расстройство. Точное эффективное количество будет варьироваться в зависимости от характера заболевания и его тяжести; возраста, веса субъекта, подлежащего лечению, и способа введения. Врач или специалист могут определить точное эффективное количество путем рутинного эксперимента.

[0024] Предпочтительно, эффективное количество соединения (I) или (II) составляет от 0,01 до 100 мг/кг массы тела субъекта, где субъект представляет собой млекопитающее, предпочтительно человека.

[0025] Далее, настоящее изобретение предоставляет лечебное питание, включающее соединение общей формулы (I) или его соль.

[0026] В одном из воплощений, солью соединения (I) является соединение формулы (II).

[0027] Термин «лечебное питание», использованный здесь, означает пищу, которая изготавливается для потребления или энтерального введения и которая предназначена для диетического управления конкретным заболеванием, состоянием или расстройством.

[0028] Далее, настоящее изобретение предоставляет биологически активную добавку к пище, включающую соединение общей формулы (I) или его соль.

[0029] В одном из воплощений, солью соединения (I) является соединение формулы (II).

[0030] Термин «биологически активная добавка к пище», использованный здесь, означает продукт, содержащий диетический ингредиент, предназначенный для дополнения диеты.

[0031] Предпочтительно, лечебное питание и биологически активная добавка к пище содержат от 10 до 1000 мг соединения (I) или (II) на порцию.

[0032] Предпочтительно, лечебное питание и биологически активная добавка к пище производятся как продукт для питья. Такие продукты включают без ограничений питьевую воду, напитки и жидкую пищу.

[0033] При осуществлении изобретения, лечебное питание и биологически активная добавка к пище готовятся известными способами с использованием хорошо известных дополнительных ингредиентов. Такие дополнительные ингредиенты обычно используют индивидуально в количествах от 0,0005 до 10,0%, предпочтительно от 0,005 до 1,0% от массы композиции. Примеры подходящих дополнительных ингредиентов включают без ограничения буферы, подсластители, красители, носители, антиоксиданты и т.д.

[0034] Жидкие лечебное питание и биологически активная добавка к пище могут содержать двуокись углерода и/или неорганические соли, обычно присутствующие в природной питьевой воде. Примеры таких солей включают без ограничения хлорид натрия, бикарбонат натрия, хлорид кальция, сульфат магния и т.д.

[0035] При осуществлении изобретения, лечебное питание и биологически активная добавка к пище вводятся перорально один день или дольше.

[0036] При осуществлении изобретения, лечебное питание может вводиться в количествах от 0,1 до 4,0 литров в день одному субъекту, как предписано врачом, который управляет диетой и/или обеспечивает медицинский надзор.

[0037] При осуществлении изобретения, соединение (I) или (II) может быть получено в виде отдельного вещества или приготовлено in situ во время процесса приготовления жидкого лечебного питания или биологически активной добавки к пище.

[0038] Когда соединение (I) или (II) получают in situ, подходящее холиновое основание или его соль и фумаровую кислоту или ее подходящую соль добавляют к жидкому лечебному питанию или биологически активной добавке к пище с образованием соединений (I) или (II) в продукте. Основание холина или его подходящая соль могут быть добавлены к фумаровой кислоте или ее подходящей соли при молярном отношении от 1:1 до 100:1. Фумаровая кислота или ее подходящая соль могут быть добавлены к основанию холина или его соответствующей соли при молярном отношении от 1:1 до 100:1. В предпочтительном воплощении изобретения, холина хлорид и фумарат натрия добавляют в молярном соотношении 2:1 для получения соединения (II) в напитке in situ.

[0039] Термин «подходящая соль фумаровой кислоты», использованный здесь, означает любую нетоксичную соль фумаровой кислоты. Такие соли включают без ограничений фумарат натрия, фумарат калия, фумарат аммония, а также их смеси и гидраты.

[0040] Термин «подходящая соль холина», использованный здесь, означает любую нетоксичную соль холина. Такие соли включают без ограничений холин гидроксид, холин хлорид, холин цитрат, холиновый битартрат, а также их смеси и гидраты.

[0041] Лечебное питание и биологически активная добавка к пище могут быть получены способами хорошо известными из уровня техники с использованием хорошо известных дополнительных ингредиентов. Такие необязательные дополнительные ингредиенты обычно используют в количествах от 0,0005% до 10,0%, предпочтительно от 0,005% до 1,0% от массы композиции. Примеры подходящих дополнительных ингредиентов включают без ограничения воду, минералы, углеводы, липиды, витамины, сопутствующие факторы, буферы, ароматизаторы и подсластители, неорганические соли; катионы и анионы, обычно присутствующие в природной питьевой воде; модифицирующие вкус и/или маскирующие агенты, двуокись углерода, аминокислоты, органические кислоты, антиоксиданты, консерванты и красители.

[0042] Неисключительными примерами неорганических солей, обычно присутствующих в природной питьевой воде, являются карбонат натрия, бикарбонат натрия, хлорид калия, хлорид магния, хлорид кальция и их смеси.

[0043] Неисключительными примерами катионов являются натрий, калий, магний, кальций, цинк, железо и их смеси.

[0044] Неисключительными примерами анионов являются фторид, хлорид, бромид, йодид, карбонат, бикарбонат, сульфат, фосфат и их смеси.

[0045] Неисключительными примерами буферов являются фосфатный буфер, глициновый буфер, цитратный буфер, ацетатный буфер, карбонатный буфер, трис-буфер, буфер триэтаноламина и буфер фумарата.

[0046] Неисключительными примерами ароматизаторов являются синтетические ароматические масла; ароматизирующие ароматические вещества и натуральные масла, такие как масло корицы, масло зимовки, масла перечной мяты, масло гвоздики, масло залива, анисовое масло, эвкалипт, масло тимьяна, масло из кедрового масла, масло мускатного ореха, масло шалфея, масла цитрусовых, масло горький миндаль и масло кассии; растительные экстракты, цветы, листья, фрукты, ваниль, шоколад, мокко, кофе, яблоко, груша, персик, цитрусовые, такие как лимон, апельсин, виноград, известь и грейпфрут; манго, клубника, малина, вишня, слива, ананас и абрикос и их комбинации.

[0047] Неисключительными примерами подсластителей являются натуральные и синтетические подсластители. Неисключительными примерами натуральных подсластителей являются природные вещества, сахароза, экстракты из встречающихся в природе веществ; экстракты растения Stevia Rebaudiana Compositae Bertoni, такие как стевия, стевиол, ребаудиозиды A-F и дулкозиды А и В; экстракты Thladiantha grosvenorii, такие как mogroside V и родственные гликозиды и тритерпеновые гликозиды; филлодульцин и его производные; тауматин и его производные; такие как мокрозид IV, мокрозид V, сиаменозид и их смеси; род Siraitia, включая S. grosvenorii, S. siamensis, S. silomaradjae, S. sikkimensis, S. Africana, S. borneesis u S. taiwaniana; встречающиеся в природе гликозиды; и активные соединения растительного происхождения, имеющие сладкий вкус, а также их смеси. Неисключительными примерами синтетических подсластителей являются аспартам, сахарин и их смеси.

[0048] Неисключительными примерами красителей являются красители, подходящие для пищевых продуктов, такие как красители FD&C, природные красители, такие как экстракт виноградной кожи, свекловичный красный порошок, диоксид титана и бета-каротин, кармин, хлорофилл, паприка и их смеси.

[0049] Неисключительными примерами органических кислот являются уксусная кислота, масляная кислота, яблочная кислота, пировиноградная кислота, глутаминовая кислота, лимонная кислота, ненасыщенные кислоты омега-3, линолевая кислота, линоленовая кислота, эйкозапентаеновая кислота, докозагексаеновая кислота, аспарагиновая кислота и их смеси.

[0050] Неисключительными примерами аминокислот являются L-триптофан, L-лизин, метионин, треонин, левокарнитин и L-карнитин.

[0051] Неисключительными примерами витаминов являются тиамин, рибофлавин, никотиновая кислота, пантотеновая кислота, биотин, фолиевая кислота, пиридоксин, витамин В12, липоевая кислота, витамин А, витамин D, витамин Е, аскорбиновая кислота, холин, карнитин; альфа, бета и гамма-каротины; витамин К и их смеси.

[0052] Неисключительными примерами кофакторов являются тиамин пирофосфат, флавин мононуклеотид, флавинаденин динуклеотид, никотинамидадениндинуклеотид, пиридоксальфосфат, биотин, тетрагидрофолиевая кислота, коэнзим А, коэнзим В12, липоиллизин, никотинамидадениндинуклеотидфосфат, 11-цис-ретиналь, 1,25-дигидроксихолекальциферол и их смеси.

[0053] Неисключительными примерами антиоксидантов являются витамин Е, аскорбиновая кислота, каротиноиды, аминоиндолы, витамин А, мочевая кислота, флавоноиды, полифенолы, травяные антиоксиданты, мелатонин, липоевые кислоты и их смеси.

[0054] Термин «субъект», использованный здесь, означает любое млекопитающее, включая, без ограничения, человека, собаку, кошку и лошадь. Предпочтительно субъект это человек.

[0055] Следующие примеры представлены для демонстрации изобретения. Примеры являются только иллюстративными и не ограничивают объем изобретения каким-либо образом.

Пример 1

[0056] Этот пример демонстрирует способ получения соединений по изобретению.

[0057] Холина гидроксид: хлорид холина (0,1 моля) перемешивали в 450 мл 2-пропанола при 40°С до полного растворения. Добавляли гидроксид натрия (0,1 моля), смесь перемешивали в течение 2 часов и затем фильтровали. Фильтрат (раствор гидроксида холина 0,1 моля) использовали для получения соединений по изобретению.

[0058] Соединение формулы (I): фумаровую кислоту (0,1 моля) добавляли к раствору 0,1 моля гидроксида холина, и смесь перемешивали в течение 1 часа при 40°С. Добавляли активный древесный уголь (1,6 г), полученную смесь нагревали до 70°С, перемешивали в течение 10 минут и затем фильтровали. Фильтрат концентрировали и добавляли ацетон для осаждения соединения (I). Соединение (I) высушивали до постоянного веса. Выход 64%. Элементный анализ для C₉H₁₇NO₅ (219,23): вычислено % С 49,31; Н 7,82; N 6,39; найдено % С 49,22, Н 7,98, N 6,29.

[0059] Соединение формулы (II): фумаровую кислоту (0,05 моля) добавляли к раствору 0,1 моля гидроксида холина, смесь перемешивали в течение 1 часа при 40°С. Затем добавляли активный уголь (1,6 г), смесь нагревали до 70°С, перемешивали в течение 10 минут и фильтровали. Фильтрат концентрировали и добавляли ацетон для осаждения соединения (II). Выход составил 87%. Элементный анализ для C₁₄H₃₀N₂O₆ (322,4): вычислено % С 52,16; Н 9,38; N 8,69; найдено % С 52,02; Н 9,78; N 8,59. ¹Н-ЯМР подтверждает структуру. ¹Н ЯМР (400 МГц, ДМСО-d6) δ (ppm) 3,10 (с, 18Н), 3,41 (с, 4Н), 3,83 (с, 4Н), 6,12 (с, 2Н), 7,04 (уш.с, 2Н).

Пример 2

[0060] Этот пример демонстрирует эффективность соединений по изобретению для лечения амнезии, вызванной хронической церебральной гипоперфузией.

[0061] Модель: постоянная двусторонняя окклюзия общих сонных артерий (2VO) является наиболее часто используемой экспериментальной моделью для оценки терапевтической эффективности лекарств, направленных на лечение когнитивных нарушений, вызванных хронической церебральной гипоперфузией, состоянием, относящимся к сосудистой деменции и рассеянному склерозу. Venkat Р et al., Exp Neurol 2015, 272: 97-108. D'haeseleer M et al., J Cereb Blood Flow Metab 2015, 35 (9): 1406-10. 2VO индуцирует ишемическое поражение мозга, включающее реактивный астроглиоз, активацию микроглии, нейровоспаление и гибель нейронов, что в совокупности ведет к нейродегенерации. Farkas Е et al., Brain Res Rev 2007, 54: 162-180. Kim M et al., Phytomedicine 2016, 23 (12): 1356-1364. Тест на распознавание новых объектов используется для оценки лекарств, направленных на лечение нарушений эпизодической памяти. Antunes М, Biala G. Cogn Process 2012, 13 (2): 93-110. Известно, что животные с церебральной гипоперфузией (2VO) тратят меньше времени на исследование нового объекта в задаче распознавания новых объектов, чем контрольные крысы, что свидетельствует об ухудшении эпизодической памяти, вызванной хронической церебральной гипоперфузией. Shu Y et al., PLoS ONE 2013, 8 (12): e81901.

[0062] Методы: Постоянная двусторонняя окклюзия общих сонных артерий (2VO) была сделана у самцов крыс Wistar 220-250 г массы тела, как описано в Storozheva Zl et al., ВМС Pharmacology 2008, 8:1. Та же хирургическая процедура проводилась у ложнооперированных крыс, но без фактической перевязки. Ложнооперированные крысы (n=8) и контрольные 2VO крысы (n=7), получали воду перорально, один раз в день, в течение 7 последовательных дней. 2VO крысы в группе лечения (n=8) получали перорально соединение (II) в дозе 50 мг/кг, один раз в день, в течение 7 последовательных дней, начиная с 30-й минуты после окклюзии артерий. Контрольные 2VO крысы получали перорально холин хлорид (n=7), как эталонную холиновую соль, и фумаровую кислоту (n=7) в дозах, эквимолекулярных соединению (II), т.е. 44 мг/кг и 18 мг/кг соответственно, один раз в день в течение 7 последовательных дней, начиная с 30-й мин после окклюзии артерий. Тест распознавания новых объектов проводился в день, следующий за последним днем лечения в 65×65×40 см серой пластиковой камере. Тест включал три пятиминутных сеанса: (1) без объектов для адаптации; (2) с двумя идентичными объектами -металлическими цилиндрами диаметром 6 см и высотой 10 см; и (3) с одним цилиндром, замененным пластиковым кубом со сторонами 9 см; при 24-часовом интервале между сеансами 1 и 2, и 4-часовым интервалом между сеансами 2 и 3. Поведение животных записывалось с помощью цифровой камеры и анализировалось с использованием программного обеспечения EthoVision XT (Noldus). Объект Индекс дискриминации (DI) использовался как мера эпизодической памяти и был рассчитан по формуле DI=(Tn-Tf / Tn+Tf), как описано в Antunes М, Biala G. Cogn Process 2012, 13 (2): 93-110, где Tn - продолжительность исследования нового объекта, a Tf -продолжительность исследования знакомого объекта на третьей сессии эксперимента. Статистическую обработку результатов проводили с использованием одностороннего ANOVA с последующим тестом Тьюки (Tukey's post-test).

[0063] Результаты: результаты показаны в таблице 1 как среднее ± ошибка (SEM) значение индексов дискриминации (DI).

*Достоверное отличие от 2VO (p<0,05).

[0064] Крысы в группе с церебральной гипоперфузией (2VO) продемонстрировали достоверно меньшие значения индекса дискриминации (DI) по сравнению с ложнооперированными крысами (р<0,001), что свидетельствует об ухудшении эпизодической памяти, вызванном хронической церебральной гипоперфузией. Таблица 1 показывает, что соединение (II), то есть дихолиновая соль фумаровой кислоты, значительно улучшила эпизодическую память у 2VO крыс по сравнению с контрольными 2VO крысами (р<0,05). В то же время, холин хлорид и фумаровая кислота, взятые отдельно, не улучшали эпизодическую память у 2VO крыс в сравнении с контрольными 2VO крысами (р>0,05). Таким образом, соединение (II) обеспечивает синергически эффективную защиту нейронов в условиях церебральной гипоперфузии по сравнению с его составляющими, холином и фумаратом, взятыми отдельно в дозах эквимолярных соединению (II).

Пример 3

[0065] Этот пример демонстрирует фармацевтические композиции по изобретению, содержащие соединение (I).

[0066] Соединение (I) растворяют в воде для инъекций и добавляют фумаровую кислоту до рН 6,5-7,0. Раствор фильтруют через стерилизационный фильтр (0,2 мкм) и заполняют им ампулы. Приготовленный раствор для инъекций содержит ингредиенты в ампуле в количестве, указанном в таблице 2.

Пример 4

[0067] Этот пример демонстрирует фармацевтические композиции по изобретению, содержащие соединение (II).

[0068] Соединение (II) растворяют в воде для инъекций и добавляют фумаровую кислоту до рН 6,5-7,0. Раствор фильтруют через стерилизационный фильтр (0,2 мкм) и заполняют им ампулы. Таким образом, готовят раствор для инъекций с содержанием ингредиентов в ампуле, как указано в Таблице 3.

Пример 5

[0069] Этот пример демонстрирует пероральную лекарственную форму, содержащую фармацевтическую композицию по изобретению.

[0070] Соединение (II), фумаровую кислоту, гидроксипропилцеллюлозу, оксид кремния Аэросил и микрокристаллическую целлюлозу смешивают в этаноле и перемешивают до гомогенности. Влажный продукт сушат при 40-45°С для получения сухого порошка. Порошком заполняют капсулы для последующего перорального введения, содержащие ингредиенты в капсуле, как указано в таблице 4.

Пример 6

[0071] Этот пример демонстрирует лечебное питание, содержащее соединение (II).

[0072] Соединение (II) растворяют в очищенной воде в пропорциях, указанных в таблице 5, и добавляют фумаровую кислоту до рН 6,5-7,0. Полученный раствор разливают в бутылки объемом 330 мл. Этот напиток представляет собой лечебное питание для диетического управления сосудистой деменцией. Питание вводят перорально субъекту в ежедневном количестве 330 мл на порцию.

Пример 7

[0073] Этот пример демонстрирует биологически активную добавку к пище, содержащую соединение (II).

[0074] Соединение II растворяют в очищенной воде в пропорциях, указанных в таблице 6, и добавляют фумаровую кислоту до рН 6,5-7,0. Полученный раствор разливают в бутылки объемом 330 мл. Этот напиток является биологически активной добавкой к пище. Добавку вводят субъекту перорально в ежедневном количестве 330 мл, что обеспечивает поступление около 160 мг холина в качестве необходимого питательного вещества.

Пример 8

[0075] Этот пример демонстрирует стабильный водный раствор соединения (II).

[0076] Соединение (II) является чрезвычайно гигроскопичным. Соединение (II) растворяют в очищенной воде в пропорциях, указанных в таблице 7. Полученным стабильным негигроскопичным водным раствором соединения (II) заполняют бутылки для использования в качестве ингредиента в пищевых добавках, напитках, медицинских продуктах и фармацевтических продуктах настоящего изобретения.

Изобретение относится к новым холиновым солям фумаровой кислоты формулы (I) или (II). Соединения могут найти применение для лечения заболеваний центральной нервной системы, вызванных гипоперфузией и воспалением, таких как сосудистая деменция. В частности, соли могут быть использованы при лечении хронической церебральной гипоперфузии (ZVO) и способствуют улучшению эпизодической памяти. Соли холина и фумаровой кислоты проявляют синергетический эффект по сравнению с отдельными компонентами этой соли. Холиновая соль фумаровой кислоты соответствует формуле (I)

или формуле (II)

7 табл., 8 пр.

Холиновая соль фумаровой кислоты, выбранная из группы, состоящей из соединения формулы (I)

или соединения формулы (II)