用于制备亚硝基化丙二醇的方法、包含其的组合物及其医学用途与流程

本发明涉及一种新颖的合成单亚硝基化丙二醇和双亚硝基化丙二醇的方法以及包含所述化合物的新颖组合物和药物配制物。本发明还涉及治疗其中一氧化氮(no)的施用具有有益作用的病况的方法，所述方法通过施用所述化合物、组合物或配制物进行。

背景技术：

在本说明书中对明显先前已出版文献的列举或论述未必应视为承认所述文献是目前先进技术的一部分或是公共常识。

直到最近，肺高血压(ph)被定义为静止时平均肺动脉压(mpap)的增加处于或高于25mmhg，并且可以分为发展较慢的慢性形式(ph)和急性肺高血压(aph)。该定义最近被更新为静止时平均肺动脉压(mpap)的增加处于或高于20mmhg结合伍德单位(woodunits)值>3。在aph中，急性诱发的肺血管收缩会迅速增加mpap；可以将其作为对多种病况如大手术(例如心脏手术)、肺栓塞和败血症的反应而引发。在aph中，尚未形成对右心的适应，这会增加右心衰竭的风险，此外，患者通常会因引发aph而患重病，并且通常具有极低的全身性血压。在具有更慢性形式的ph的患者中，aph可能会叠加在慢性ph上，导致有害的高压，从而导致右热量衰竭和死亡。急性肺高血压是一个巨大的问题，其导致世界上数以百万计的人混乱的死亡和痛苦，而且由于诊断通常需要右心导管插入术并且缺乏有效的肺部选择性治疗，所以尚未完全记录和了解这一问题。

在正常情况下，右心从全身性循环中吸收脱氧的血液，并将血液泵送通过肺部，在肺部中，肺循环的心输出量等于在所有其他身体器官中循环的血液的体积。尽管通过肺部的流速高，但肺循环中的血压仅是全身性循环中血压的五分之一。肺循环中的低阻力归因于肺动脉的大横截面积，并且肺血管比全身性血管短得多。左心是使血液在全身性循环中流向例如肝脏、胃、肾脏和心脏自身的强大的泵(抵抗高压)，并且众所周知的是，全身性循环中的高血压可能引起许多健康问题，包括心力衰竭、中风和肾脏疾病。

许多生理因素影响全身性循环和肺循环中血流的复杂控制。全身性循环中的血管通常处于血管收缩状态(血管壁中的小肌肉使血管收缩)，而肺循环中的血管则处于恒定的血管舒张(即松弛、变宽的血管)，从而与全身性循环相比，维持对血流的非常低的阻力和由此产生的非常低的血压。

在多种危及生命的疾病中并且在大手术之后，伴随强烈发炎性反应的病理生理响应改变了全身性和肺血管的生理状态。这些改变通常导致其中全身性血管突然舒张并形成极其低的全身性血压(全身性低血压)的病况，这可能会减少流向如脑部、心脏、肝脏和肾脏的重要器官的血液。同时，自相矛盾的是，肺血管突然收缩，导致急性肺高血压和右心衰竭，这降低了心输出量并进一步加重了全身性低血压。这些重病和血液动力学不稳定的患者通常必须在重症监护室接受治疗，其中具有挑战性的任务是使用恢复全身性血压的血管增压剂和心脏强化药物与减轻急性危及生命的肺高血压的肺舒张药物来平衡药物疗法。

急性ph经常被漏诊，并且治疗通常被耽误(rosenkranz、stephan等人,《欧洲心脏杂志(europeanheartjournal)》,37(12),942-954(2016))。aph如此致命的原因是，右心是通常抵抗低压的弱泵，并且如果肺循环中的平均压力迅速达到>40mmhg，则有发生衰竭(右心衰竭)的风险。急性ph是一种特殊的危急病况，并且不应与慢性肺高血压混合混淆(tiller,d等人,《科学公共图书馆综合(plosone)》,8(3),e59225(2013))。在慢性疾病中，当随着时间的推移，肺循环中的压力逐渐增加时，右心将适应并增大大小和强度，并且然后可以保持高得多的流出压力。即使是例如感染、肺栓塞(肺部中的血块)或接受大手术的人身体健康，也可能发展出aph，并伴有并发症的恶化。

急性肺高血压是一个巨大的问题，其在世界上造成数百万人疼痛、早产、死亡和痛苦，并且由于缺乏恰当的诊断和治疗，因此尚未完全记录和了解这一问题。

现今，发展为aph的患者的治疗选择受到严重限制。其原因是患者通常呈现极其低的全身性血压。尝试用静脉内(i.v.)血管舒张药治疗通常会导致致命的全身性低血压，因为现今可用的药物穿过肺部(通常<30秒)并在全身性循环中‘溢出’。因此，治疗aph的最佳静脉内药物只能舒张肺血管，并且对全身性循环没有作用。截止到今天，市场上还没有静脉内肺部选择性血管舒张药物。

为了克服静脉内施用的血管舒张剂药物的全身性副作用，已经开发了通过吸入一氧化氮或前列环素进行的施用。不幸的是，这些药物即使在某些情况下有效，但也常常是不足的，因为它们通常在到达目标肺血管之前就被灭活了。现今使用的吸入药物的另一个主要缺点是通过吸入施用比静脉内输注更为复杂。施用吸入一氧化氮的复杂性是如此相当大，以致于医护人员需要接受特殊培训，并且因此许多医院甚至由于相关的昂贵而没有设备。

一氧化氮(no)是几种生物系统中的重要分子。它是在肺部连续产生的，并且在呼出的气体中可以测量到ppb(十亿分之几)水平。在呼出的空气中发现内源性no及将其用作炎症的诊断标记可追溯到1990年代初(例如，参见wo93/05709和wo95/02181)。现今，内源性no的重要性已得到广泛认可，如通过临床no分析仪(第一台为哮喘患者的常规临床使用定制的no分析仪，由瑞典索尔纳州(solna,sweden)的aerocrineab制造)所证明。

自从这些早期实验以来，人们普遍认识到内源性一氧化氮(no)作为血管中血管舒张的介质至关重要。具体地说，一氧化氮在调节肺血管张力以优化健康成年人的通气-灌注匹配中起着重要作用(即，使到达肺泡的空气与经由毛细血管到达肺泡的血液匹配)，使得经由通气提供的氧气恰好足以使血液完全饱和；参见，例如，persson等人,《北欧生理学报(actaphysiol.scand.)》,1990,140,449-57)。测量呼气中的no是监测肺部中内源性no产生或清除的变化的一种好方法(gustafsson等人,《生物化学生物物理研究通讯(biochem.biophys.res.commun.)》,1991,181,852-7)。

由于通气-灌注匹配紊乱和肺动脉血压升高是肺栓塞的特征，因此已测试了吸入no作为一种潜在的治疗。例如，us5,670,177描述了一种用于治疗或预防缺血的方法，其包含通过血管内途径向患者施用包含no和二氧化碳的气态混合物，其中no以有效治疗或预防缺血的量存在。us6,103,769公开了一种类似的方法，不同之处在于使用了no饱和的盐水溶液。

此外，一氧化氮/氧气共混物用作重症监护中的最后手段的气体混合物，以促进毛细血管和肺的舒张，以治疗新生儿患者的原发性肺高血压以及与先天缺陷有关的胎粪后吸入(参见barrington等人,《考克兰数据库系统综述(cochranedatabasesyst.rev.)》,2001,4,cd000399和chotigeat等人,《泰国医学会杂志(j.med.assoc.thai.)》,2007,90,266-71)。类似地，对于肺栓塞继发的急性右心室衰竭的患者，no可以作为补救疗法施用(summerfield等人,《呼吸护理(respir.care.)》,2011,57,444-8)。在欧洲和日本，吸入no也被批准用于治疗心脏手术患者的急性肺高血压。

作为以气体或溶解在溶液中的方式提供no的替代方案，其他人已经研究了no递送化合物的使用。例如，wo94/16740描述了no-递送化合物如s-亚硝基硫醇、硫代亚硝酸盐、硫代硝酸盐、斯德酮亚胺(sydnonimines)、呋咱氮氧化物、有机硝酸盐、硝普盐、硝化甘油、铁-亚硝酰基化合物等用于治疗或预防酒精性肝损伤的用途。

目前，硝酸盐用于治疗心绞痛的症状(胸痛)。硝酸盐通过使血管松弛并增加到心脏的血液和氧气供应，同时减少其工作负荷来发挥作用。目前可用的硝酸盐药物的实例包括：

a)硝化甘油(三硝酸甘油酯)(1,2,3-丙三醇硝酸酯)，其现今大部分是舌下服用，以抑制心绞痛的急性发作。然而，由于快速而普遍的血管舒张作用而引起的剧烈头痛和头晕经常是遇到的副作用。也可以使用硝化甘油输注浓缩液，并在等渗葡萄糖或生理盐水中稀释用于静脉内输注。

b)单硝酸异山梨醇酯(1,4:3,6-二脱水-d-葡萄糖醇-5-硝酸酯)，其被视为针对心绞痛的预防剂。在长期治疗方案中，耐受性的发展是一个问题。硝化甘油遇到的常见的副作用包括头痛和头晕。

c)二硝酸异山梨醇酯(1,4:3,6-二脱水-d-葡萄糖醇-2,5-硝酸酯)，其急性和预防性地针对心绞痛和心机能不全。

d)季戊四醇硝酸酯，一组有机硝酸盐，已知其通过当前未知的机制发挥长期的抗氧化剂和抗动脉粥样硬化的作用。在硝酸盐耐受性(在硝酸盐疗法中是不希望的发展)方面研究了季戊四醇四硝酸酯，并在肺高血压中进行了实验测试。

已在体内对许多这些硝酸盐化合物以及其他硝酸盐和亚硝酸盐化合物进行了测试，并发现它们产生no。例如，已经在兔子模型中测试了三硝酸甘油酯、亚硝酸乙酯、硝酸异丁酯、亚硝酸异丁酯、亚硝酸异戊酯和亚硝酸丁酯，并且发现它们在体内no的产生与对血压的影响之间具有显着的相关性(cederqvist等人,《生物化学药理学(biochem.pharmacol.)》,1994,47,1047-53)。

因此，已经表明某些有机亚硝酸酯在通过向阴茎体表或阴茎海绵体内施用来治疗男性阳萎和勃起功能障碍方面具有效用(参见us5,646,181)。

相对近来，重新评估了饮食硝酸盐和亚硝酸盐的作用，具体地说作为精氨酸-一氧化氮系统中no的内源性产生，并且已经发现其在宿主防御中的作用(larsen等人,《新英格兰医学杂志(n.eng.j.med)》,2006,355,2792-3)。因此，已经使用l-精氨酸及其酯，如乙基-l-精氨酸、甲基-l-精氨酸和丁基-l-精氨酸来增加no的内源性产生。

wo2006/031191描述了用于气态一氧化氮的治疗性递送的组合物和方法。用于递送气态no的这类组合物包含能够与no形成可逆键或缔合的化合物，如醇、碳水化合物和蛋白质。

wo2007/106034描述了由一种化合物产生有机亚硝酸酯的方法，所述化合物为一元/多元醇或其醛或酮衍生物。该方法包括将所述化合物的水溶液脱气，然后用气态一氧化氮(no)吹扫。

nilsson,k.f.等人,《生物化学药理学》,82(3),248-259(2011)讨论了新型生物活性有机亚硝酸酯的形成和鉴定。

尽管有最新进展，但现有技术的化合物、组合物和制备方法仍存在许多缺点。

例如，在目前可用的化合物和组合物中，许多与不期望的特性或副作用相关联，如毒性问题、作用延迟、不可逆作用或作用延长等。当以输注的形式施用no-给体化合物时经常遇到的一个特定问题是高铁血红蛋白(methb)的产生。

此外，已知的有机亚硝酸酯及其治疗用途经常与可能归因于组合物中存在的杂质和降解产物的问题相关联。制备包含有机亚硝酸酯的药物配制物也是困难的，因为所使用的混合步骤和媒介物可能触发进一步降解。

另外，由于产生了二氧化氮，使用吸入的一氧化氮和氧气具有严重的问题，必须在施用期间对其进行连续监测。

现有技术的一些制备方法仅在水溶液中提供相对低浓度的有机亚硝酸酯，这意味着这类配制物的储存和运输性质常常不令人满意。

另外，除了期望的有机亚硝酸酯以外，现有技术的制备方法还导致大量的no气体和无机亚硝酸盐溶解在溶液中。由于no的高反应性，因此必须小心处理和储存溶液，以避免突然和自发的分解。no气体也有可能与储存容器中的塑料材料发生反应。

此外，无机亚硝酸盐的存在会增加血液中的methb比例，这是剂量限制的副作用。

因此，迫切需要一种用于制备no-递送化合物和包含其的组合物的方法，该方法克服了与现有技术的制备方法和组合物相关联的一个或多个缺点。还需要一种允许使用从这类方法获得的化合物和组合物的方法。

具体实施方式

本发明人出乎意料地发现了一种用于制备no-递送化合物的方法，该方法克服了与现有技术的制备方法相关联的一个或多个缺点。

例如，本发明的方法在溶液中提供了相对高浓度的本发明的化合物，从而提供了易于处理并最小化了储存容积和运输成本。此外，本发明的方法不会导致溶解的一氧化氮气体或无机亚硝酸盐，从而使突然和自发分解的风险降到最低，并且当将该方法的产物用于治疗时降低了副作用的可能性。本发明的方法还导致仅产生非常低水平的其他杂质。

此外，本发明人发现，这类方法可以递送包含这些化合物的化学稳定的非水性组合物和配制物，这可以允许在治疗用途之前方便地运输和储存。另外，本发明人已经研发了通过与合适的水性缓冲液结合施用来使用这类组合物和配制物的便利手段。

方法

在本发明的第一方面，提供了用于制备包含一种或多种式i化合物的组合物的方法

其中：

r¹、r²和r³各自独立地表示h或-no；

n为0或1；

其中，当n为0时，则r¹为h，并且当n为1时，r²为h；并且

条件是r¹r²和r³中的至少一个表示-no，

所述方法包含以下步骤：

(i)任选地在合适的酸存在下，使对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物与亚硝酸盐/酯源反应，

其中：

(a)当亚硝酸盐/酯源是有机亚硝酸酯时，步骤(i)在合适的有机溶剂中执行；并且

(b)当亚硝酸盐/酯源是无机亚硝酸盐时，步骤(i)在包含水相和非水相的双相溶剂混合物中执行，

所述方法在下文中可称为“本发明的方法”等。

为了避免疑义，本发明方法的产物(即式i化合物)也可以(或代替地)被称为单和双亚硝基化的1,2-丙二醇或1,3-丙二醇(或这类化合物的混合物，即包含一种或多种单或双亚硝基化的1,2-或1,3-丙二醇的组合物)。

为了避免疑义，对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物可以被称为对应的1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇(即对应于所期望的产物的结构)。换句话说，对应的式i化合物可以是如下定义的根据式(ia)的化合物。

为了避免疑义，在与氧原子有关的整数(n或1-n)为0的情况下，不存在氧原子并且取代基r¹和r²(以及式(ia)的化合物中的对应的h)与相应的碳键合。

技术人员将理解，本文提及本发明的方法(或类似地，“本发明方法”等)将包括提及所有实施例和其特定特征。

除非另外指明，否则本文所用的所有技术和科学术语都具有与本发明所属领域的一般技术人员通常所理解的相同含义。

在不脱离本发明的公开内容的情况下，本发明的所有实施例和本文所提到的具体特征可以单独使用或与本文所提到的任何其它实施例和/或具体特征组合(因此描述更多如本文所公开的具体实施例和具体特征)。

如本文所用，术语“包含”将具有其在本领域中的通常含义，即指示该组分包括但不限于相关特征(即，除其他之外，包括)。这样，术语“包含”将包括提及主要由相关物质组成的组分。

如本文所用，除非另外说明，否则术语“主要由...组成(consistsessentiallyof)”和“主要由...组成(consistingessentiallyof)”将指相关组分由至少80％(例如，至少85％、至少90％或至少95％，如至少99％)的(一种或多种)指定物质形成，根据相关度量(例如，按重量计)。术语“主要由...组成(consistsessentiallyof)”和“主要由...组成(consistingessentiallyof)”可以分别用“由...组成(consistsof)”和“由...组成(consistingof)”代替。

为了避免疑义，术语“包含”还将包括提及由(一种或多种)相关物质组成的组分。

这样，技术人员将理解，提及包含一种或多种式(i)化合物的组合物的制备将是指含有作为组成部分的一定量的一种或多种化合物任选地连同其它化合物的组合物的制备，所述一种或多种化合物结构如式i所定义。本发明的方法也可以指用于制备式i化合物的方法(即制备制备一种或多种式i化合物的方法)。

本领域技术人员将理解，提及作为用于制备式i化合物的方法的方法应理解为指示本发明的方法可以引起制备一种或多种类型的化合物，所述化合物各自如通过如本文所定义的式i所描述(例如在存在多于一种这类化合物的情况下，作为其混合物)。

这样，本领域技术人员还将理解，在本发明的方法中形成的化合物可以采取每种单亚硝酸酯和二亚硝酸酯产物的混合物的形式，每种产物的相对量根据式i化合物的浓度而不同。

具体地说，本发明的方法可以允许制备组合物，其中至少50重量％、60重量％、70重量％或80重量％(如至少90重量％或至少99重量％，例如至少99.9重量％)的式i化合物被单亚硝基化，使得r¹、r²和r³各自独立地表示h或-no，条件是r¹、r²或r³中的一个表示-no并且其它基团表示h。

具体地说，本发明的方法可以引起制备包含一种或多种式i化合物连同一种或多种对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇，例如未反应的1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇起始材料)以及任选地其它化合物的组合物。

在某些实施例中，本发明的方法可以是用于制备主要由一种或多种式i化合物和一种或多种对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇；例如作为其混合物)组成的组合物的方法。

技术人员将理解，术语“反应”将是指以使得发生化学反应的方式(例如在合适的状态和介质中)使相关组分在一起。具体地说，提及使起始材料(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)与亚硝酸盐/酯源反应将是指起始材料与亚硝酸盐/酯(即由亚硝酸盐/酯源提供的亚硝酸盐/酯)之间的化学反应。

技术人员将理解，提及“亚硝酸盐/酯源”可以替代地简单地指“亚硝酸盐/酯”，因为正是亚硝酸盐/酯源提供的亚硝酸盐/酯经历了化学反应。这样，提及亚硝酸盐/酯源将理解为是指为反应提供亚硝酸盐/酯部分(取决于存在的亚硝酸盐/酯源，其可以以离子或共价键形式存在)的化合物。因此，亚硝酸盐/酯源可以被称为反应性(或可反应的)亚硝酸盐/酯(或亚硝酸盐/酯部分)的来源。为了避免疑义，亚硝酸盐/酯源可以是无机亚硝酸盐或有机亚硝酸酯。

如本文所指示，当亚硝酸盐/酯源是有机亚硝酸酯时，步骤(i)在合适的有机溶剂中执行。

技术人员将理解，各种有机亚硝酸酯可用于本发明的方法中，如亚硝酸烷基酯。

可以提到的特定的亚硝酸烷基酯包括亚硝酸乙酯、亚硝酸丙酯、亚硝酸丁酯和亚戊基戊酯。在特定的实施例中，亚硝酸烷基酯是亚硝酸正丁酯、亚硝酸异丁酯或亚硝酸叔丁酯，如亚硝酸叔丁酯。

在亚硝酸盐/酯源是有机亚硝酸酯的情况下，技术人员将能够选择合适的溶剂。例如，合适的溶剂可以包括在本文中称为双相溶剂体系的合适的有机组分的那些，及其混合物。

为了避免疑义，除非另有说明，否则提及在合适的有机溶剂中执行的本发明方法并不指示可以存在其他非有机溶剂，如水。

在特定的实施例中，在本发明的方法在合适的有机溶剂中执行的情况下，溶剂可以是基本上无水的(其可以被称为“无水”或“干燥”)，这可以指示溶剂含有小于约1重量％(例如小于约0.1重量％，如小于约0.01重量％)的水。

术语“约”在本文中被定义为意味着所定义的值可以偏离±10％，如偏离±5％，例如偏离±4％、±3％、±2％或±1％。在不脱离本发明的教导的情况下，可以从整个说明书中除去术语“约”。

如本文所指示，当亚硝酸盐/酯源是无机亚硝酸盐时，步骤(i)在包含水相和非水相的双相溶剂混合物中执行。

技术人员将理解，如本文所用，术语“双相溶剂混合物”将指由两种溶剂或溶剂混合物构成的体系，所述两种溶剂或溶剂混合物不混合而形成单一溶剂相，而是以两种不同的(即非-混合)相存在。

当这类溶剂混合物包含水和有机溶剂(或有机溶剂的混合物)时，可以说这类溶剂体系包含“水相”和“有机相”。为了避免疑义，术语双相并不指示除了溶剂体系以外还可以存在形成其他相的物质，例如形成固相的物质(也就是说，也可以存在其他相)。

可以提到的特定的无机亚硝酸盐/酯源包括金属亚硝酸盐，如碱金属亚硝酸盐和碱土金属亚硝酸盐。离子液体也可以是合适的无机亚硝酸盐/酯源。

为了避免疑义，术语碱金属具有其在本领域中的通常含义，即是指iupac第1族元素和阳离子，包括锂、钠、钾、铷、铯和钫。

为了避免疑义，术语碱土金属具有其在本领域中的通常含义，即是指iupac第2族元素和阳离子，包括铍、镁、钙、锶、钡和镭。

可以提到的更特定的无机亚硝酸盐包括碱金属亚硝酸盐，如亚硝酸锂、亚硝酸钠和亚硝酸钾。在特定的实施例中，亚硝酸盐/酯源是亚硝酸钠。

替代地，金属亚硝酸盐可以是碱土金属亚硝酸盐，如亚硝酸锂、亚硝酸镁或亚硝酸钙。

为了避免疑义，技术人员将理解，双相溶剂体系中的非水相可以是有机溶剂，因此可以称为有机相。

技术人员将能够基于水相的性质选择合适的非水(即有机)溶剂。例如，在水相中溶解有一定水平的物质(例如离子固体，如盐)的情况下，可以选择各种有机溶剂以形成双相溶剂体系。

在特定的实施例中，非水相由与水不混溶的有机溶剂组成。在更特定的实施例中，与水不混溶的有机溶剂是非质子有机溶剂。

可以提到的特定的与水不混溶的有机溶剂(即，形成非水相的特定的溶剂)包括醚(例如，叔丁基甲基醚、环戊基甲基醚、甲基四氢呋喃、乙醚、二异丙醚)和二氯甲烷(dcm)。

可以提到的更特定的与水不混溶的有机溶剂(即，特定的形成非水相的溶剂)包括二氯甲烷、乙醚和叔丁基甲基醚。在更特定的实施例中，与水不混溶的有机溶剂是叔丁基甲基醚。

在可以提到的某些实施例中，溶剂混合物可包含过量的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)。为了避免疑义，在这种情况下，1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇(即其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物)可以作为溶剂(例如，溶剂混合物的组分)和反应物两者存在。这样，在特定的实施例中，该方法是将式i化合物制备为在对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i的化合物即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇中的溶液的方法(例如，以包含1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇的混合物的形式，视情况而定)。在某些实施例中，当亚硝酸盐/酯源是有机亚硝酸酯时，溶剂可以主要由其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)组成。也就是说，其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物可以既充当溶剂又充当反应物。

在替代实施例中，当亚硝酸盐/酯源是无机亚硝酸盐时，步骤(i)可以在单一溶剂中执行，其中溶剂可以主要由其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)组成。也就是说，其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物可以既充当溶剂又充当反应物。

在替代实施例中，相对于其中r¹、r²和r³表示h的式i的起始材料(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)，可以用过量的亚硝酸盐/酯执行本发明的方法。

如本文所用，术语“过量”将具有其在本领域中的通常含义，即指示该组分以大于对于其作为反应物的反应的化学计量的量存在。

如本文所指示，本发明的方法(具体地说组分之间的反应)任选地在合适的酸的存在下执行。

可以提到的本发明的特定方法包括其中在合适的酸存在下进行使起始材料(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)与亚硝酸盐/酯源反应的步骤的那些方法。

可以作为合适的酸提到的特定酸包括布朗斯台德酸(即质子供体酸)，更具体地说，其中这类酸可被称为强酸。

为了避免疑义，术语“强酸”具有其在本领域中通常的含义，是指布朗斯台德酸，其在平衡状态下在水溶液中基本上完全解离。具体地说，提及强酸可指具有小于约5(例如小于约4.8)的pka(在水中)的布朗斯台德酸。为了避免疑义，对于多质子酸，如硫酸，术语强酸是指第一质子的解离。

可以提到的某些强酸包括pka(在水中)小于约1，如小于约0(例如小于约-1或-2)的那些。例如，可以提到的强酸包括pka(在水中)为约-3的那些。技术人员将理解，如本领域技术人员已知的，合适的酸可包括非亲核酸。

可以提到的特别合适的酸包括硫酸、磷酸、三氟乙酸和乙酸。

可以提到的更特定的合适的酸包括无机酸(例如强无机酸)，如硫酸。

在本发明的教导内，技术人员将能够选择合适量的反应物以用于本发明的方法中。例如，对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物与亚硝酸盐/酯与酸(在存在的情况下)的比率(即摩尔比率)可以为约1:约1至约5:约0.5至约3.5，例如约1:约1至约3:约0.5至约2(如约1:4:2.7，或约1:2:0.95，或约1:2:1)。为了避免疑义，在不存在合适的酸的情况下，对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物和亚硝酸盐/酯之间的比率仍然可以适用。

在特定的实施例中，方法步骤(i)在约-30℃至约5℃，如约-30℃至约0℃，例如约-30℃至约-10℃，优选约-25℃至约-15℃的温度下进行。

在特定的实施例中，方法步骤(i)在惰性气氛如氮气或氩气气氛，优选氩气气氛下进行。此外，在特定的实施例中，该方法的任何步骤可以在惰性气氛如氮气或氩气气氛，优选氩气气氛下进行。

可以提到的本发明的特定方法，具体地说其中使用双相溶剂体系的方法，包括其中该方法在步骤(i)之后(例如直接在步骤(i)后)进一步包含以下步骤的那些：

(ii)从溶剂混合物中除去基本上所有的水相(即除去基本上所有的水)。

技术人员将了解，可以通过任何合适的方法并使用本领域已知的任何合适的设备(例如，通过使用分液漏斗或类似的装备)从溶剂混合物中除去水相。

如本文所用，除非另外说明，否则术语“基本上所有的”将是指(一种或多种)指定物质的至少80％(例如，至少85％、至少90％或至少95％，如至少99％)，根据相关度量(例如按其重量)。

技术人员还将理解，提及“从溶剂混合物中除去基本上所有的水相”可以用提及“从溶剂混合物中除去一些或所有的水相”或简单地“从溶剂混合物中除去水相”代替。

为了避免疑义，在其除去的上下文中，术语水相将是指由水和溶解于其中的组分形成的(分离的)相。

可以提到的本发明的特定方法，具体地说其中使用双相溶剂体系的方法，包括其中方法在步骤(i)之后(例如直接在步骤(i)后)进一步包含(按所示顺序的)以下步骤的那些：

(ii)除去一些或所有的(例如基本上所有的)水相(即水)；

(iii)用一种或多种另外的水相洗涤剩余的有机相；

(iv)任选地重复步骤(ii)和(iii)一次或多次。

可以提到的本发明的另外的方法，具体地说其中使用双相溶剂体系的方法，包括其中方法在步骤(i)之后(例如直接在步骤(i)后)进一步包含(按所示顺序的)以下步骤的那些：

(ii)除去一些或所有的(例如基本上所有的)水相(即水)；

(iii)用一种或多种另外的水相洗涤剩余的有机相；

(iv)任选地重复步骤(ii)和(iii)一次或多次；

(v)任选地减少有机相(即减少有机相的量/体积)，如通过除去一些或基本上所有的与水不混溶的有机溶剂(例如除1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇以外的有机溶剂)，和

(vi)任选地干燥产物，

其中步骤(ii)至(vi)可以以任何顺序执行，条件是在步骤(v)和(vi)之前执行步骤(ii)至(iv)。

在特定的实施例中，方法步骤(ii)至(iv)可以在约-20℃至约5℃，如约-10℃至约5℃的温度下进行。

在特定的实施例中，方法步骤(v)可以在约0℃至约30℃，如约10℃至约30℃，例如约15℃至约30℃的温度下进行。

在特定的实施例中，方法步骤(v)进行不超过6小时，例如不超过5小时，优选不超过4小时。

在特定实施例中，执行步骤(ii)至(vi)中的每一个，如其中以指示的顺序执行那些步骤。

为了避免疑义，技术人员将理解，用一种或多种另外的水相洗涤剩余的有机相将是指包含以下的步骤：添加另一部分的水性溶剂(例如水)；与(分离的)有机相混合(例如，通过搅拌和/或一起摇动)；和除去基本上所有的水相，并任选地重复所述步骤一次或多次。

技术人员将理解，步骤(iii)可以通过任何合适的方法并使用本领域已知的任何合适的设备(例如，使用分液漏斗)执行。

技术人员将理解，步骤(v)可以通过任何合适的方法并使用本领域已知的任何合适的设备(例如，通过在减压下蒸发)执行。

在步骤(v)的上下文中，提及一些有机相的除去可以具体地说指除去如本文所定义的基本上所有的与水不混溶的有机溶剂。更具体地说，与水不混溶的有机溶剂的除去可指除去至少99重量％(如至少99.5重量％、99.9重量％或具体地说99.99重量％)的与水不混溶的有机溶剂。

与水不混溶的有机溶剂的这类除去也可以指这样的除去，使得在这类除去后的产物含有小于1重量％(如小于0.5重量％、0.1重量％，例如小于0.05重量％、小于0.01重量％)的与水不混溶的有机溶剂。

为了避免疑义，在步骤(v)的上下文中，提及除去有机相，如与水不混溶的有机溶剂，将指除去如本文定义的任何这类溶剂(例如除去二氯甲烷或叔丁基甲基醚)。在存在另外的有机溶剂(如与水不混溶的那些，例如，充当溶剂的过量的1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)的情况下，也可以除去这类溶剂的一部分(例如，连同与水不混溶的有机溶剂)。

在步骤(vi)的上下文中，提及干燥产物将指从在前述步骤之后剩余的材料中除去水。水的这类除去可以指这样的除去，使得在这类干燥后的产物含有小于1重量％(如小于0.5重量％或小于0.1重量％，例如小于0.05重量％或小于0.01重量％)的水。

技术人员将理解，步骤(vi)可以通过任何合适的方法并使用本领域已知的任何合适的设备(例如，通过使剩余的有机相与合适的干燥剂如无水硫酸钠、无水硫酸镁和/或分子筛接触)来执行。

可以提到的本发明的特定方法包括其中方法进一步包含(例如，在步骤(i)，以及如果存在的话，如本文所述的其他步骤之后)以下步骤的那些：添加另外量的对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)，使得一种或多种式i化合物和对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)的合并混合物包含约0.01重量％至约9重量％(例如约0.01重量％至约5重量％，如约3重量％至约5重量％，或约5重量％至约7重量％)的本发明的一种或多种化合物中。

如上所概述，在不脱离本发明的公开内容的情况下，本发明的所有实施例和本文所提到的特定特征可以单独使用或与本文所提到的任何其它实施例和/或特定特征组合使用(因此描述更多如本文所公开的特定实施例和特定特征)。

例如：在约-30℃至约5℃的温度下进行的方法步骤(i)可以与以下组合：方法步骤(ii)至(iv)可以在约-20℃至约5℃的温度下进行的特征；方法步骤(v)在约0℃至约30℃的温度下进行的特征；和/或方法步骤(v)进行不超过6个小时的特征。

可以提到的更特定的方法包括其中指定的参数是根据本文提供的实例的那些。

本发明的方法的特定产物是根据式(ii)的化合物

其中r²和r³各自独立地表示h或-no，条件是r²和r³中的至少一个表示-no，其中该方法包含在如本文所述的条件下使1,2-丙二醇(即起始材料)与亚硝酸盐/酯源反应的步骤(包括其所有实施例)。

存在根据式(ii)的化合物的两种对映体，分别为r和s形式，如下所描绘：

本发明的方法的另一特定产物是如下所描绘的根据式(iii)的化合物：

其中r¹和r³各自独立地表示h或-no，条件是r¹和r³中的至少一个表示-no，其中方法包含使1,3-丙二醇与亚硝酸盐/酯源反应的步骤。

上面描绘的用于生产根据式(ii)和(iii)的化合物的两种特定方法可以一起进行或彼此独立地进行。

基于反应混合物发生的双相性质，任选添加相转移催化剂(ptc)可以支持产物形成。常见的ptc例如但不限于四烷基铵离子，如me4n+、et4n+、bu4n+或bu3(n+)ch2phcl，以及抗衡离子，如＝cl-、br-、hso4-或其他类型的烷基铵ptc，如336，化学计量<1当量，例如但不排他地在约0.05至约40mol％，如约0.1至约30mol％，例如约0.1至约20mol％的范围内。

本发明的方法的另一特定产物是如下所描绘的根据式(iv)的化合物

其中r⁴和r⁵各自独立地表示h或-no，条件是r⁴和r⁵中的至少一个表示-no。

因此，本发明的特定方法是用于制备包含一种或多种式(iv)化合物的组合物

其中r⁴和r⁵各自独立地表示h或-no，条件是r⁴和r⁵中的至少一个表示-no，

所述方法包含以下步骤：

(i)任选地在合适的酸存在下，使1,2-丙二醇与亚硝酸盐/酯源反应，

其中：

(a)当亚硝酸盐/酯源是有机亚硝酸酯时，步骤(i)在合适的有机溶剂中执行；并且

(b)当亚硝酸盐/酯源是无机亚硝酸盐时，步骤(i)在包含水相和非水相的双相溶剂混合物中执行。

本文概述的任何方法步骤都可以与上文针对式(iv)所述的特定方法组合，并且下文概述了特定的实施例。

在特定的方法中，无机亚硝酸盐是金属亚硝酸盐，任选地其中金属亚硝酸盐是碱金属亚硝酸盐或碱土金属亚硝酸盐，优选碱金属亚硝酸盐。

在特定的实施例中，碱金属亚硝酸盐是亚硝酸钠。

在另一特定的实施例中，有机亚硝酸酯是亚硝酸烷基酯，如亚硝酸叔丁酯。

在特定的方法中，合适的酸是强酸，如强无机酸(例如硫酸)。

在特定的实施例中，非水相包含与水不混溶的有机溶剂，如与水不混溶的非质子有机溶剂。

在实施例中，与水不混溶的有机溶剂是二氯甲烷。

在特定的方法中，溶剂混合物进一步包含过量的1,2-丙二醇。

在另一特定的方法中，在步骤(i)之后，方法进一步包含以下步骤：

(ii)从溶剂混合物中除去基本上所有的水相。

在一个实施例中，在步骤(i)之后，方法进一步包含以下步骤：

(ii)除去一些或所有的(例如基本上所有的)水相(即水)；

(iii)用一种或多种另外的水相洗涤剩余的有机相；

(iv)任选地重复步骤(ii)和(iii)一次或多次；

(v)任选地减少有机相(即减少有机相的量/体积)，

以及

(vi)任选地干燥产物，

其中步骤(ii)至(vi)可以以任何顺序执行，条件是在步骤(v)和(vi)之前执行步骤(ii)至(iv)。

在特定的实施例中，方法进一步包含以下步骤：添加另外量的1,2-丙二醇，使得一种或多种式i化合物和1,2-丙二醇的组合混合物包含约0.01重量％至约9重量％的一种或多种式iv化合物。

产物和组合物

在本发明的第二方面，提供了使用本发明的方法制备的产物(如通过本发明的方法获得或可通过本发明的方法获得的产物)(即，根据本发明的第一方面产生的产物，包括其中的所有实施例和特定特征)，所述产物可以被称为“本发明的化合物”。

本发明的化合物可以含有如上所概述的不对称碳原子，因此将表现出旋光异构性。可以通过使用常规技术，例如分步结晶或hplc，对化合物的外消旋或其它混合物进行分离来剔出各种立体异构体。替代地，所期望的光学异构体可以通过在不会引起外消旋化的条件下适当的光学活性起始材料的反应(即“手性池”法)，通过适当的起始材料与“手性助剂”的反应来制备，所述手性助剂可以随后在适当阶段通过衍生(即，分辨率，包括动态分辨率)移除；例如，用纯手性酸，然后通过如色谱法等常规方法，或通过与适当的手性试剂或手性催化剂反应，在本领域技术人员已知的条件下分离非对映异构体衍生物。所有立体异构体及其混合物都包括在本发明的范围内。

本发明的方法有利地允许制备包含一种或多种本发明化合物的基本上非水性组合物。具体地说，本发明的方法允许组合物中相对高浓度的本发明的一种或多种化合物，从而提供了易于处理并最小化了储存容积和运输成本。

因此，在本发明的第三方面，提供了一种基本上非水性组合物，其包含：

(a)如本文所定义的一种或多种式i化合物；和

(b)一种或多种对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(例如1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)，

所述组合物在下文中可以被称为“本发明的基本上非水性组合物”。

技术人员将理解，本文中提及本发明的基本上非水性组合物将包括提及所有实施例和其特定形式。

如本文所用，提及“基本上非水性”将指包含小于1重量％(如小于0.5重量％或小于0.1重量％，例如小于0.05重量％、小于0.01重量％)的水的组分。

可以提到的本发明的特定的基本上非水性组合物包括其中组合物包含约0.01重量％至约9重量％(例如约0.01重量％至约5重量％，如约3重量％至约5重量％，或约5重量％至约7重量％)的本发明的一种或多种化合物(即式i化合物)的那些。

可以提到的本发明的特定的基本上非水性组合物包括其中组合物包含根据式(ii)的化合物的那些。优选地，根据式(ii)的化合物是s形式。

根据式(ii)的化合物的s形式是优选的，因为它具有比r形式更高的代谢速率。此外，s形式具有不同的代谢降解途径，这导致其代谢产物的毒性低于r形式的代谢产物。

可以提到的本发明的特定的基本上非水性组合物包括其中组合物包含根据式(iii)的化合物的那些。

优选地，根据式(ii)的化合物是s形式，但是可以设想产物是式(ii)的s和r形式的混合物，其中s形式优选以对映体过量(ee)存在。

在特定的实施例中，在方法的产物是根据式(ii)的化合物的情况下，根据式(ii)的化合物可以处于化合物的s形式的对映体过量。也就是说，大于50ee％的产物呈s形式，如大于或等于60ee％、70ee％、80ee％、90ee％、95ee％或98ee％的产物为s形式。

为了达成化合物(ii)的s形式的对映体过量，在实施例中，起始材料(即1-2丙二醇)可以以s形式的对映体过量存在。也就是说，大于或等于50ee％的起始材料(即1-2丙二醇)呈s形式，如大于或等于60ee％、70ee％、80ee％、90ee％、95ee％或98ee％的起始材料为s形式。

在其中产物是根据式(ii)的单亚硝基化化合物的实施例中，大于50重量％的产物在2位被亚硝基化(即r²为-no)，如在约55重量％和约80重量％之间在2位被亚硝基化，例如在约55重量％和75重量％之间。

可以提到的本发明的特定的基本上非水性的组合物包括其中组合物主要由一种或多种式i化合物和对应的其中r¹、r²和r³表示h的式i化合物(即1,2-丙二醇和/或1,3-丙二醇)组成。

具体地说，当起始材料是1,2-丙二醇时，则本发明的基本上非水性组合物可以包含以下(或具体地说主要由以下组成，或更具体地说由以下组成)：一种或多种式ii化合物和1,2-丙二醇。

同样地，当起始材料为1,3-丙二醇时，本发明的基本上非水性组合物可包含以下(或具体地说主要由以下组成，或更具体地说由以下组成)：一种或多种式iii化合物和1,3-丙二醇。

通过术语“主要由...组成”，这意指存在至少90重量％的定义的特征，如存在至少95重量％、96重量％、97重量％、98重量％或99重量％的定义的特征。

此外，可以提到的本发明的特定的基本上非水性组合物包括其中组合物包含以下(或具体地说主要由以下组成或更具体地说由以下组成)：一种或多种式(ii)和(iii)化合物组成以及1,2-丙二醇和1,3-丙二醇的那些。

可以提到的本发明的特定的基本上非水性组合物包括其中组合物基本上不含溶解的一氧化氮的那些。

通过术语“基本上不含”，这意指本发明的非水性组合物包含小于5重量％、4重量％、3重量％、2重量％或1重量％的溶解的一氧化氮，如小于0.5重量％或0.1重量％。

此外，本发明的特定的基本上非水性组合物可以包含：

(a)一种或多种式iv化合物

其中r⁴和r⁵各自独立地表示h或-no，条件是r⁴和r⁵中的至少一个表示-no；和

(b)1,2-丙二醇。

本发明的化合物和本发明的基本上非水性组合物可用作药物。这类化合物可单独施用或可借助于已知的药物组合物/配制物的形式施用。

因此，在第四方面，提供了一种药物配制物，其包含本发明的基本上非水性组合物和任选地一种或多种药学上可接受的赋形剂，所述配制物在下文中可以称为“本发明的药物配制物”。

技术人员将理解，本文中提及本发明的药物配制物将包括提及所有实施例和其特定形式。

如本文所用，术语药学上可接受的赋形剂包括提及媒剂、佐剂、载体、稀释剂、ph调节剂和缓冲液、张力调节剂、稳定剂、湿润剂等。具体地说，这类赋形剂可包括佐剂、稀释剂或载体。

可以提到的本发明的特定药物配制物包括其中药物配制物包含至少一种药学上可接受的赋形剂的那些。

可以提到的本发明的特定药物配制物包括其中一种或多种药学上可接受的赋形剂基本上是非水性的那些。

为了避免疑义，本文中提及本发明的化合物用于特定用途(并且，类似地，与本发明的化合物相关的用途和使用方法)还可适用于包含如本文所述的本发明的化合物的组合物和药物配制物。

令人惊讶地发现，本发明的化合物可以与合适的水性缓冲液一起施用于患者(即受试者)。具体地说，已经出乎意料地发现，本发明的化合物在水性缓冲液中合适地是稳定的(例如存在而没有显著降解持续至少15分钟)，更具体地说，其中水性缓冲液是非亲核的并且弱碱性的。

根据本发明的第五方面，提供多部分试剂盒，其包含：

(a)本发明的药物配制物(即，在本发明的第四方面，包括其中的所有实施例和特定特征)；和

(b)合适的水性缓冲液，

其中组分(a)和(b)以适合彼此施用的形式提供，

所述多部分试剂盒在下文中称为“本发明的多部分试剂盒”。

提到的特定实施例包括其中缓冲液是非亲核的且弱碱性的那些。

可以提到的更特定的实施例包括其中缓冲液的ph为约7.1至约10(例如约8或约9.2)，如碳酸盐(例如nahco3，其可以处于约7.4或约8.0的ph)缓冲液或生理磷酸盐缓冲液(任选在8的ph下)或其混合物的那些。生理盐水也可以用作缓冲液。

具体地说，缓冲液可以是如下文所述的实例5中所用的缓冲液，如ph9.2的碳酸盐缓冲液或ph8.0的磷酸盐缓冲液(例如0.154摩尔缓冲液)或ph8.0的nahco3缓冲液。

因此，根据本发明的第六方面，提供通过将以下混合在一起形成的组合产品：

(a)本发明的药物配制物(即，在本发明的第四方面，包括其中的所有实施例和特定特征)；和

(b)如本发明的第五方面中所定义的合适的水性缓冲液(包括其中的所有实施例和特定特征)，

所述组合产品在下文中称为“本发明的组合产品”。

根据本发明的第七方面，提供了用于制备本发明的组合产品的方法(即，在本发明的第六方面中，包括其中的所有实施例和特定特征)，其包含将以下混合在一起的步骤：

(a)本发明的药物配制物(即，在本发明的第四方面，包括其中的所有实施例和特定特征)；和

(b)如本发明的第五方面所定义的合适的水性缓冲液(包括其中的所有实施例和特定特征)。

可以提到的本发明的特定的多部分试剂盒和组合产品包括其中本发明的药物配制物与合适的水性缓冲液的比率按体积计为约1:2至1:99或约3:7至1:99(例如约1:3至1:99)的那些。

替代地，可以提到的本发明的多部分试剂盒包括其中试剂盒含有用于混合组分的说明书(例如在施用之前，如通过使用如本文所述的技术)，使得本发明的药物配制物与合适的水性缓冲液的比率按体积计为约3:7至1:99(例如约1:3至1:99)的那些。

医学用途

如前文所讨论的，本发明的化合物、本发明的非水性组合物、本发明的药物配制物以及因此包含其的多部分试剂盒和组合产品可用于治疗其中no的施用具有有益作用的病况。

根据本发明的第八方面，提供了如上文所定义的非水性组合物(即，在本发明的第三方面中，包括其中的所有实施例和特定特征)、如上文所定义的药物配制物(即，在本发明的第四方面，包括其中的所有实施例和特定特征)、如上文所定义的多部分试剂盒(即，在本发明的第五方面，包括其中的所有实施例和特定特征)，或如上文所定义的组合产品(即在本发明的第六方面，包括所有实施例和其中的特定特征)用于治疗其中no的施用具有有益作用的病况。

在本发明的替代第八方面，提供了治疗其中no的施用具有有益作用的病况的方法，其包含向有需要的患者施用治疗有效量的本发明的药物配制物或本发明的组合产品。

在本发明的另一个替代的第八方面，提供了治疗其中no的施用具有有益的作用的病况的方法，其包含向有需要的患者施用治疗有效量的组分：

(a)本发明的药物配制物(即在本发明的第四方面，包括其中的所有实施例和特定特征)；和

(b)如本发明的第五方面所定义的合适的水性缓冲液(包括其中的所有实施例和特定特征)。

可以提到的特定方法包括其中组分(a)和(b)的混合在即将施用于患者(如通过共同施用组分(a)和(b))之前执行。

发明人已经发现，施用本发明的化合物可能由于渗透压而经由溶血对血细胞造成损害，并且可通过在合适的水性缓冲液中施用本发明的化合物来控制或避免这些作用。

可以提到的更特定的方法包括其中通过混合流过程执行混合的那些，例如，在向患者施用时发生。可以提到的甚至更特定的方法包括其中混合流过程是使用y位连接器的静脉内输注的那些。

技术人员将理解，提及特定病况的治疗(或类似地，治疗所述病况)在医学领域中采用其正常含义。具体地说，该术语可以指实现与病况相关联的一种或多种临床症状和/或体征的严重度的降低。例如，在肺栓塞的情况下，该术语可以指经由血管舒张来获得胸痛、呼吸急促和/或肺高血压的严重度的降低。

如本文所用，提及患者将指被治疗的活体受试者，包括哺乳动物(例如人类)患者。具体地说，术语患者可以指人类受试者。术语患者也可以指动物(例如哺乳动物)，如家庭宠物(例如猫，和具体地说狗)、牲畜和马。

如本文所用，术语有效量将指赋予所治疗患者治疗效果的化合物的量。效果可以是客观的(即，可通过一些测试或标志物测量)或者主观的(即，受试者给出效果的指示和/或感到效果)。

如本文所指示，本发明的药物配制物可用于治疗其中no的施用具有有益作用的病况。

可以提到的特定病况包括选自由以下组成的组的那些：不同成因的急性肺血管收缩；不同成因的肺高血压，包含原发性高血压和继发性高血压；不同成因的需要血管舒张的病况；不同成因的全身性高血压；不同成因的区域性血管收缩；不同成因的局部血管收缩；急性心力衰竭(有或没有保留射血分数(hfpef))；冠状动脉心脏病；心肌梗塞；缺血性心脏病；心绞痛；不稳定型心绞痛；心律不整；心脏手术患者的急性肺高血压；酸中毒；呼吸道炎症；囊性纤维化；copd；不动纤毛综合征；肺部炎症；肺纤维化；成人呼吸窘迫综合征；急性肺水肿；急性高山病；哮喘；支气管炎；不同成因的缺氧；中风；脑血管收缩；胃肠道炎症；肠胃功能障碍；胃肠道并发症；ibd；克罗恩病；溃疡性结肠炎；肝病；胰腺疾病；尿道膀胱炎症；皮肤炎症；糖尿病性溃疡；糖尿病性神经病变；牛皮癣；不同成因的炎症；伤口愈合；缺血再灌注病况中的器官保护；器官移植；组织移植；细胞移植；急性肾脏疾病；子宫松弛；子宫颈松弛；眼部疾病，如青光眼和需要平滑肌放松的病况。

可以提到的更特定的病况是不同成因的肺肺高血压，包括原发性高血压和继发性高血压、急性心力衰竭(有或没有射血分数保留(hfpef))。例如。病况可以是手术引起的肺高血压。

肺高血压被定义为静止时平均肺动脉压(mpap)的增加处于或高于20mmhg结合伍德单位(woodunits)值>3。

技术人员将能够确定如何将如本文所述的药物配制物与合适的缓冲液一起施用于治疗中。具体地说，如本文所述的药物配制物和缓冲液的这类组合可以静脉内或动脉内施用。

技术人员将能够基于所使用的配制物的性质(例如，如本文所述的药物配制物和合适的缓冲液的组合)、要治疗的病况和患者的状态(例如疾病状态)来确定要用于治疗的活性成分的合适剂量。例如，当对成年人进行静脉内或动脉内施用时，合适的剂量可以是约0.5至约3,000nmol/kg/分钟，如约1至约3,000nmol/kg/分钟，例如约5至约3,000nmol/kg/分钟的(一种或多种)式i化合物。这类剂量可以通过输注(连续或脉冲)施用，如在长的时间段内(例如1至2个小时或甚至长达一周)输注，或可以作为单(推注)剂量施用(如一次性剂量或每次治疗干预的单剂量，如根据需要的单剂量，或在治疗期间每24小时一次的单剂量)。

技术人员将理解，在治疗中形成和/或施用(即施用于受试者)本发明的配制物(即包含式i化合物的药物组合物)的温度可以是发生施用的环境的温度(即室温)或可以进行控制。例如，这类配制物可以在室温或降低的温度(即低于室温的温度)，如约0至约25℃下形成和/或施用。

在特定的实施例中，式(ii)化合物对于用于人类中特别重要，并且式(iii)化合物对于用于兽医应用中特别重要。

不希望被理论所束缚，据信在施用于患者时，式i化合物被水解以释放一氧化氮，这提供了期望的治疗效果。据信，本文所述的方法出乎意料地允许制备合适的浓缩和稳定的包含所需活性成分的组合物。此外，据信已经出乎意料地发现了某种类型的缓冲液允许这类组合物的安全施用而不会显著降解(一种或多种)活性成分。

附图说明

图1：示出了如在本文实例5中所述的本发明的组合物在各种缓冲溶液中的稳定性的分析结果。

图2：示出了如在本文实例6中所述的体内研究的结果，该研究比较了当与吸入一氧化氮相比时，本发明的组合物在治疗中的效果。在麻醉且机械通气的猪中的平均肺动脉压(mpap，图a)和肺血管阻力(pvr，图c)、平均动脉压(map，图b)、全身性血管阻力(svr，图d)和高铁血红蛋白浓度的变化，所属猪接受静脉内输注pdno(15、30、45和60nmolkg^-1分钟^-1到碳酸氢钠载体剂流[50mgml^-1；输注速率为pdno输注速率的10倍]；n＝6)中或在静脉内输注肺血管收缩剂u46619(60-150ngkg^-1分钟^-1)期间吸入no(5、10、20和40ppm；n＝7)。吸入no的剂量转换为nmolkg^-1分钟^-1。x轴为对数刻度。数据作为中位数和四分位间距存在。*指示每种药物中仅u46619的指示剂量的统计学显着性作用。φ指示在45nmolkg^-1分钟^-1时pdno与5ppm时吸入no之间的统计差异，即相当量的no递送。

图3示出了使用1,2-pdno-r、1,2-pdno-s和1,3-pdno降低平均全身性动脉压和肺动脉压的结果，实例13中概述了实验程序。

实例

本发明通过以下实例的方式来说明，这些实施例不意图限制本发明的总体范围。

缩写

aq水性

conc浓度

gc气相色谱法

nmr核磁共振

equiv.当量

rel.vol.相对体积

一般程序

在以下所描述的合成中指定的起始材料和化学试剂可从许多供应商，如西格玛奥德里奇公司(sigmaaldrich)商购获得。

所有的nmr实验都是在配备了带有z梯度的qnp探头的bruker500mhzavi仪器上以298k使用brukertopspin2.1软件执行的。除非另外说明，否则信号以7.27ppm的残留chcl3为参考。

稳定性测定

通过gc/fid，在以下条件下执行稳定性样品的测定。1,4-二恶烷用作内标(is；在ch3cn中约为0.50mg/ml)。

gc柱：rxi-5silms，20m×0.18mm，0.72μm

载气：氦气

进样口：200℃，分流比30:1

恒定流量：1.0ml/分钟

烘箱温度分布：40℃(3分钟)，10℃/分钟，250℃(3分钟)

fid：温度300℃；h2流量30ml/分钟，空气流量400ml/分钟，补充流量(n2)25ml/分钟

体内研究

在实验之前，从林雪平地区动物伦理委员会(regionalanimalethicscommittee)(瑞典林雪平(sweden)；批准号953)获得了伦理批准。最近描述了麻醉处理、手术器械操作和测量方法(dogan等人2018、sadeghi等人2018)。

简单来说，在农场对8头雄性和雌性猪(瑞典乡村品种，汉普郡和约克郡之间杂交；3-4个月大；平均体重27kg，范围21-34kg)用阿扎哌隆(azaperone)进行前驱用药，并运送到实验室。在实验室，使用替来他明(tiletamine)、唑拉西泮(zolazepam)和阿扎哌隆的混合物(肌肉注射)诱发麻醉。如果需要，在耳静脉的外周静脉导管中给予丙泊酚。静脉内施用推注剂量阿托品(atropine)和头孢呋辛(cefuroxime)。将动物气管内插管并机械通气(呼气末正压为5cmh2o，将分钟通气量调整为正常通气)。经由持续静脉内输注丙泊酚和芬太尼(fentanyl)维持全身麻醉，并且如果需要，给予附加推注剂量。林格氏(ringer's)乙酸盐和葡萄糖溶液连续静脉内施用以替代流体损失。在手术器械操作之后，以静脉内推注剂量给予肝素。在实验之后，在用丙泊酚注射全身麻醉下，然后快速静脉内注射氯化钾(40mmol)来杀死动物，并确认了心搏停止。

用右颈动脉中的动脉导管对动物进行器械操作，以测量全身性动脉血压和心率，并进行动脉血采样。将鞘管置于右颈外静脉中，以引入肺动脉导管。该导管用于连续测量肺动脉血压、半连续心输出量和间歇性肺楔压。将中央静脉导管插入左颈外静脉以进行药物和流体施用。所有流体和药物施用均通过电动注射器或滴泵进行。对膀胱进行插入导管。在气管插管处测量呼吸气体、压力和体积。呼吸和血液动力学变量通过datexas/3(芬兰赫尔辛基(helsinki,finland))进行测量，并通过计算机系统(mp150/acknowledge3.9.1，biopac系统，美国加利福尼亚州戈莱塔(goleta,ca,usa))收集数据。血气和高铁血红蛋白浓度通过血气仪(gem4000，仪器实验室(instrumentallaboratory)，美国马萨诸塞州列克星敦(lexington,massachusetts,usa))测量。用标准公式计算肺和全身性血管阻力。在手术器械操作之后，追踪1小时的无干预时间段。

由于非正态分布，数据以中位数和四分位间距存在。使用理想气体定律和分钟通气，并假定肺部中no的完全吸收，将吸入no的ppm剂量转换为以nmolkg^-1分钟^-1为单位的剂量。在内，用friedman检验和wilcoxon的带符号秩检验对药物数据进行分析，以进行事后多重比较。使用曼·惠特尼(mannwhitney)u试验比较最大剂量和相似no递送剂量(45nmolkg^-1分钟^-1的pdno和5ppm吸入的no)的药物。在多重比较中通过benjamini-hochberg的升压程序使用并调整了临界p值0.05。

实例1-用亚硝酸钠制备1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇、2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇和1,2-双(亚硝基氧基)丙烷

将1,2-丙二醇(15ml，205mmol)、水(100ml)、二氯甲烷(200ml)和亚硝酸钠(57g，826mmol)添加到500ml三颈圆底烧瓶中。用冰浴将混合物冷却至0℃。将浓硫酸(30ml，546mmol)和水(30ml)添加到滴液漏斗中，并在冰箱中冷却至5℃。使漏斗适应圆底烧瓶，并在两个小时内将酸添加到亚硝酸盐混合物中。将混合物用磁体搅拌20分钟，然后将其与更多的二氯甲烷(100ml)和水(100ml)一起倒入分液漏斗中。分离有机相，并用硫酸钠干燥，并在旋转蒸发仪上减少，得到1,2-丙二醇(3重量％)、1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇(23重量％)、2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇(13重量％)和1,2-双(亚硝基氧基)丙烷(57重量％)的混合物。

实例2-用亚硝酸钠制备1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇、2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇和1,2-双(亚硝基氧基)丙烷

将1,2-丙二醇(20ml，273.4mmol)、水(60ml)、二氯甲烷(120ml)和亚硝酸钠(37.72g，546.7mmol)添加到装有搅拌器的0.5反应器中并用氮气冲洗并且在以下反应的过程期间保持在氮气下。通过将罩冷却至0℃，将混合物冷却至低于5℃。将浓硫酸(26.3g，260.1mmol)和水添加到滴液漏斗中。将漏斗连接(到反应器，并在33分钟内将酸添加到亚硝酸盐混合物中。将混合物搅拌54分钟，然后倒入含有饱和碳酸氢钠水溶液(100ml)的烧瓶中。将混合物转移至分液漏斗中，并洗涤有机相。丢弃水相，并用附加的饱和碳酸氢钠水溶液(100ml)洗涤有机相。有机相用硫酸镁干燥，然后与1,2-丙二醇(120ml，1640mmol)一起转移至1l圆底烧瓶中。将该溶液在旋转蒸发仪上在减压下减少，直至除去二氯甲烷。通过nmr监测二氯甲烷的除去。获得含有1,2-丙二醇(82.8重量％)、1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇(10.4重量％)、2-亚硝基氧基)-丙-1-醇(6重量％)和1,2-双(亚硝基氧基)丙烷(0.8重量％)的澄清溶液(134g)。

¹h-nmr,δppm:5.61(brs1h),4.75-5.58(m,2h),4.11(brs,1h),3.90-3.87(m,1h),3.83-3.69(m,2h),3.60(dd,j＝3.0,11.2hz,1h),3.38(dd,j＝7.9,11.2hz,1h),1.47(d,j＝6.6hz,3h),1.39(d,j＝6.4hz,3h),1.26(d,j＝6.4hz,3h),1.15(d,j＝6.3hz,3h)，1,2-双(亚硝基氧基)丙烷的ch和ch2的信号低于检测极限。

实例3-用亚硝酸叔丁酯制备1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇、2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇和1,2-双(亚硝基氧基)丙烷

将亚硝酸叔丁酯(2ml，15.1mmol)添加到具有1,2-丙二醇(11ml，150.3mmol)的圆底烧瓶中，并将得到的溶液在环境温度下搅拌。然后将1ml反应溶液与7.5ml1,2-丙二醇混合。

实例4-1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇、2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇和1,2-丙二醇的非水性混合物的稳定性

制备了1,2-丙二醇中的三种不同浓度的1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇和2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇并将其存储在冰箱(5℃)和冰柜(-20℃)中。定期取每种溶液的等分试样，并通过gc进行分析，以确定1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇和2-(亚硝基氧基)-丙烷-1-醇的浓度。

gc分析的结示于下表中(柱：rxi-5silms，20m×0.18mm，膜厚0.36；载体：he；进样口：250℃，分流比100:1；恒定流量：1.0ml/分钟；烘箱温度分布：40℃(3分钟)，10℃/分钟，80℃(0分钟)，30℃/分钟，250℃(3分钟)；fid：300℃，h2流量30ml/分钟，空气流量400ml/分钟，补充流量(n2)25ml/分钟；内标：1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷)：

注意：任何样品均未观察到压力升高。

实例5-1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇和2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇(pdno)和1,2-丙二醇(pd)的缓冲水溶液的稳定性

将100μl的稳定性样品添加到gc小瓶中。添加400μl溶液pd/缓冲液(1:9)和400μlch3cn。然后添加500μlch2cl2，并通过轻轻摇动1分钟提取混合物。将500μl有机相(下层相)转移到另一个gc小瓶中，并添加50μlis。根据上述条件通过gc/fid分析提取物。

分别构建了1-亚硝酸盐和2-亚硝酸盐的校准曲线。绘制了峰面积比(亚硝酸盐/is)与亚硝酸盐量。使用高浓度pdno/pd储备液制备标准液。计算了以％w/w为单位的亚硝酸盐浓度。

下表和图1中示出了获得的结果。

*基于已知值。

实例6-体内研究

在收集基线数据之后，通过连续静脉内输注血栓素a2-模拟的9,11-二脱氧-9α,11α-甲基环氧pgf2α(u46619，开曼化学公司(caymanchemical)，美国密歇根州(michigan,usa)；用乙酸甲酯提供并稀释在nacl0.9％中至最终浓度30μgml^-1；60-150ngkg^-1分钟^-1，至目标平均肺动脉压为35-45mmhg)来诱发稳定肺高血压。此后，将不断增加剂量的pdno(15、30、45和60nmolkg^-1分钟^-1)连续静脉内输注到碳酸氢钠溶液的载体流(50mgml^-1；ph约为8；费森尤斯·卡比(freseniuskabi)，瑞典乌普萨拉(uppsala,sweden)；输注速率为pdno输注速率的10倍)中或吸入no(5、10、20和40ppm；从1000ppm氮气槽递送到带有吸入no给药单元的servo300呼吸机[siemens-elema，瑞典斯德哥尔摩(stockholm,sweden)]的呼吸支路中)，采用非随机交叉设计，且药物之间的冲洗时间为30分钟。用no分析仪检查吸入no的正确剂量。每剂施用5-10分钟。在每次给药的最后一分钟，提取血液动力学和呼吸数据，并采样动脉血。

静脉内输注u46619诱发稳定的肺高血压，其中分别在no吸入和pdno输注之前，平均肺动脉压为43(37-48)mmhg和43(41-46)mmhg，且肺血管阻力为8.3(6.7-11.7)mmhg分钟l^-1和9.8(7.7-12.5)mmhg分钟l^-1。吸入no和静脉内输注的pdno均显著降低了肺动脉压和血管阻力，但pdno较吸入no更有效地降低了平均肺动脉压(更陡峭的斜度)，并且在相当剂量下，与吸入no相比，pdno更显著地降低了肺血管阻力(如图2所示)。没有药物显著影响平均动脉压和全身性血管阻力，但在相当剂量下，与可吸入no组相比，pdno组的全身性血管阻力稍低(图2)。两种药物均显著降低了肺与全身性血管阻力的比率，并且在最高剂量下，与pdno组相比，吸入no组的比率稍低(数据未示出)。u46619使心输出量略有下降，但没有药物显著改变心输出量(数据未示出)。没有药物显著影响高铁血红蛋白浓度，但是吸入no组有增加的趋势，并且高铁血红蛋白浓度似乎与递送的no剂量相关联(图2)。u46619使氧气的动脉分压稍微降低，并且两种药物都会使此变量趋于正常(数据未示出)。

实例7-用亚硝酸钠无溶剂制备1-(亚硝基氧基)-丙烷-2-醇、2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇和1,2-双(亚硝基氧基)丙烷

将水(30ml)和亚硝酸钠(19.01g，272.8mmol)添加到100ml三颈圆底烧瓶中，用氮气冲洗，并在用外部冷却器冷却的水浴上冷却至1℃。添加1,2-丙二醇(10ml，136.7mmol)。将浓硫酸(7ml，127.4mmol)和水(20ml)预冷至室温，并在一小时内经由滴液漏斗逐滴添加。在添加期间，水层形成浓稠的浆液，并且形成绿色的第二层。在完成酸添加(剩余5ml)之前，将烧瓶从冷却浴中移出，并将绿色层倾入分液漏斗中，并用2×饱和nahco3水溶液洗涤。绿色层退色为黄色，并且分离后经na2so4干燥，并通过注射器滤器过滤(13mm，0.45μm)，得到1.1g约0.25/0.1/1的1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇/2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇/1,2-双(亚硝基氧基)丙烷的混合物。在nmr灵敏度极限内，未检测到起始材料1,2-丙二醇。

¹h-nmr,δppm:5.81-5.76(m,br,1.0h),5.63(br,0.1h),4.93(br,2.08h),4.73-4.65(br,m,0.47h),4.14(br,0.19h),3.84-3.77(br,m,0.22h),1.49-1.48(br,m,3.21h),1.43(br,0.51h),1.28(br,0.72h)。

实例8-制备(2s)-1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇、(2s)-2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇和(2s)-1,2-双(亚硝基氧基)丙烷

将(s)-1,2-丙二醇(5ml，66.97mmol)、水(15ml)、二氯甲烷(30ml)和亚硝酸钠(9.34g，134mmol)添加到100ml三颈圆底烧瓶中，用氮气冲洗，并在用外部冷却器冷却的水浴上冷却至1℃。将浓硫酸(3.5ml，63.69mmol)和水(10ml)预冷至室温，并在1小时内经由注射泵逐滴添加。在添加之后，将混合物再搅拌60分钟。在分离两层之后，将dcm层用附加的dcm(15ml)稀释，并用饱和nahco3水溶液(15ml)、然后盐水(15ml)洗涤，然后经na2so4干燥，经烧结的玻璃滤器过滤并真空减少。将残留物再次溶于30mldcm中，用1.4％w/w饱和碳酸氢盐水溶液洗涤，然后经na2so4干燥，经烧结的玻璃滤器过滤并真空减少，得到1g产物混合物。基于nmr，混合物由(2s)-1,2-丙二醇(3％)、(2s)-1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇(23％)、(2s)-2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇(14％)和(2s)-1,2-双(亚硝基氧基)丙烷(60％)组成。

¹h-nmr,δppm:5.83-5.74(m,1.0h),5.66-5.57(br,0.22h),4.99-4.85(br,1.98h),4.76-4.59(br,0.77h),4.17-4.07(br,0.38h),3.86-3.73(br,0.40h),1.8-1.6(br,0.97h),1.48(d,j＝6.7hz,3.12h),1.40(d,j＝6.6hz,0.63h),1.28(d,j＝6.5hz,1.15h)。

实例9-制备(2r)-1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇、(2r)-2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇和(2r)-1,2-双(亚硝基氧基)丙烷

将(r)-1,2-丙二醇(5ml，66.97mmol)、水(15ml)、二氯甲烷(30ml)和亚硝酸钠(9.34g，134mmol)添加到100ml三颈圆底烧瓶中，用氮气冲洗，并在用外部冷却器冷却的水浴上冷却至1℃。将浓硫酸(3.5ml，63.69mmol)和水(10ml)预冷至室温，并在1小时内经由注射泵逐滴添加。在添加之后，将混合物再搅拌55分钟。在分离两层之后，将dcm层用附加的dcm(10ml)稀释，并用饱和nahco3水溶液(20ml)洗涤，然后经na2so4干燥，经烧结的玻璃滤器过滤并真空减少。基于nmr，混合物由(2r)-1,2-丙二醇(17％)、(2r)-1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇(16％)、(2r)-2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇(7％)和(2r)-1,2-双(亚硝基氧基)丙烷(59％)组成。

¹h-nmr,δppm:5.83-5.74(m,1.0h),5.66-5.57(br,0.12h),4.99-4.85(br,2.10h),4.76-4.59(br,0.53h),4.17-4.07(br,0.24h),3.86-3.73(br,0.28h),2.4-2.1(br,0.38h),1.48(d,j＝6.8hz,3.20h),1.40(br,0.56h),1.28(br(d),0.88h)。

实例10-制备1-(亚硝基氧基)丙-3-醇和1,3-双(亚硝基氧基)丙烷

将1,3-丙二醇(2.5g，32.86mmol)、水(7ml)、二氯甲烷(15ml)和亚硝酸钠(4.53g，65.7mmol)添加到100ml圆底烧瓶中，用氮气冲洗并冷却在用外部冷却器冷却的水浴上冷却至0℃持续15分钟。将浓硫酸(1.7ml，31.2mmol)和水(5ml)预冷至室温，并逐滴添加5分钟。在添加之后，将混合物在0℃下再搅拌60分钟。然后分离两层，并且有机相用附加的dcm(10ml)稀释，用饱和nahco3水溶液(2x25ml)洗涤，经mgso4干燥，经烧结的玻璃滤器过滤。最后，将1,3-丙二醇(16.4g，216mmol)添加到有机相中，然后真空除去dcm。基于nmr，混合物(18.1g)含有1,3-丙二醇(86.9重量％)、1-(亚硝基氧基)-丙-3-醇(11.8重量％)和1,3-双(亚硝基氧基)丙烷(1.3重量％)。

1h-nmr,δ4.76-4.88(m,2h),3.83(t,j＝5.7hz,2h),3.73(t,j＝6.1hz,2h),2.79(s,1h),2.18(五重,j＝6.3hz,2h),1.99(五重,j＝6.2hz,2h),1.80(五重,j＝5.7hz,2h)。

实例11-用亚硝酸钠制备1-(亚硝基氧基)-丙-2-醇、2-(亚硝基氧基)-丙-1-醇和1,2-双(亚硝基氧基)丙烷的规模扩大方法

11.1使用的化学品

起始材料是从下表中的供应商列表中购买的。除非另外说明，否则这些化学品按原样使用，无需进一步纯化。

11.2使用dcm作为溶剂合成pdno的一般程序(原始方法)

圆底烧瓶配备了搅拌器和滴液漏斗。添加水(3.0体积当量(veq.))，将亚硝酸钠(2.0当量)装入烧瓶中。将溶液冷却(0℃)，并且还添加了pd(1.0当量)和dcm(6体积当量)。在进一步冷却期间，制备硫酸溶液(1.0当量h2so4，2.0体积当量水)。将硫酸溶液进一步逐滴添加到反应混合物中，同时将反应混合物保持在0℃和5℃之间。在酸完全添加之后，将溶液进一步搅拌1小时以完成反应。

然后，将反应用饱和nahco3溶液(6.0相对体积)淬灭。分离各相，并将有机层进一步用nahco3溶液(6.0相对体积)洗涤。有机相经mgso4干燥，过滤，用pd稀释，并使用旋转蒸发仪在减压下浓缩(水浴温度40℃)。

获得产物，为淡黄色液体。

11.3使用tbme作为溶剂的pdno的一般合成

圆底烧瓶配备了搅拌器和滴液漏斗。将氩气冲洗几分钟。提前制备稀硫酸溶液(1.0当量h2so4，2.0相对体积水)，并预冷(-30℃)。将水添加到烧瓶中(3.0相对体积)。将亚硝酸钠(2.0当量)添加到水中。添加tbme(7.5相对体积)。添加丙二醇(1.0当量)，并将反应混合物冷却(-20℃)，不断用氩气冲洗。将反应混合物充分搅拌，同时逐滴添加预冷的硫酸。在整个酸添加期间，监测反应温度。在添加之后，将反应混合物在冷温(-20℃)下进一步搅拌(30-60分钟)。之后，使反应混合物升温(-5℃)。通过用饱和nahco3溶液(6.0相对体积)淬灭来终止反应。分离各相。有机层进一步用饱和nahco3溶液洗涤，直至ph值达到7-8。然后将有机相经mgso4干燥。将粗pdno溶液用pd(3相对体积)稀释，并在环境温度(25℃)下在减压下进一步浓缩。

粗pdno溶液使用立管蒸发仪进一步纯化。

获得pdno，为淡黄色液体。

11.4使用tbme作为溶剂的pdno的详细合成

该方法被设计成以一次合成(一次“运行”)产生约7.5l的7％pdno溶液。合成进行了几次，以得到期望的批批次大小。每一次运行都使用gc分析进行纯度确定。可以将有机相关化合物规格范围内的运行混在一起，以得到一个批次。然后纯化全部粗pdno批次。在纯化之后，然后用pd进一步稀释强pdno溶液，以得到期望浓度(通常为7％pdno溶液)。

合适的双壁反应器(60l)配备了特定的“杯式搅拌器”、滴液漏斗和用于氩气的附件。用恒定的氩气流将反应器冲洗5分钟至10分钟。将水(3.0l)添加到反应器中。通过反应器添加亚硝酸钠(2.0当量，1886g)。将反应进一步搅拌直至所有盐溶解。添加1,2-丙二醇(1.0当量，1040g，1l)，然后添加叔丁基甲基醚(7.5相对体积，7.5l)。然后通过连续搅拌和氩气流来冷却反应混合物，在-20℃的内部反应温度下。同时将硫酸(1.0当量，1340g，728ml)用水(2.0l)稀释，并在-30℃下冷却。达到-20℃的内部反应温度之后，在剧烈搅拌的同时将稀酸逐滴添加到反应混合物中。

在添加酸期间，搅拌速度是变化的。以从大。以约350rpm开始，至在反应结束前较慢的搅拌速度(约180rpm)。搅拌速度的这种变化是由于两相反应系统以及由于反应的进一步进行而导致的硫酸钠缓慢沉淀(由于添加了越来越多的硫酸)。

在整个添加硫酸期间，监测反应温度。理想情况下，温度应在(-20±3)℃的范围内。此外，将反应在(-20±3)℃下搅拌30-60分钟。

使反应升温到-5℃至0℃。通过添加饱和nahco3溶液(6.0相对体积6.0升)，然后添加水(10l)来终止反应。分离各相，并将有机层转移到单独的双壁反应器中，并在0℃至-5℃下冷却。有机层用饱和nahco3溶液(4.0相对体积，4.0l)洗涤几次(约2-3次)。在每个洗涤步骤之后，监测水相的ph值。ph值约为7-8。丢弃水相。有机层经mgso4干燥，并经沃特曼(whatman)滤纸过滤。

通过添加另外的pd(3.0相对体积，3.0l)稀释粗pdno(tbme中的溶液)。将该粗pdno转移到旋转蒸发仪，并在减压下浓缩。蒸发期间的水浴温度维持在最高温度25℃。在1.5小时至2.0小时之间的时间范围内除去了大部分量tbme的蒸发。

然后有机溶剂的蒸发可以使用高真空泵在(0±2)℃的水浴温度中持续几个小时(在形成期间，在这些条件下监测pdno纯度，并且在6小时内产物纯度不受影响)。

11.5粗pdno溶液的进一步纯化

pdno溶液的最终纯化是通过立管蒸发完成的。在高真空下用连续的稀薄的pdno蒸汽在0℃下蒸馏pdno溶液。“粗”pdno溶液的储罐在0℃下冷却。整个蒸馏在0℃下进行。“纯化的”pdno的储罐也在-10℃至0℃下冷却。在整个批次的pdno的每次蒸发运行之后，可以经由gc检查残留的有机溶剂(tbme)。继续该蒸发，直到达到残留溶剂的期望极限。对于pdno，残留溶剂的限值为1000ppm。

11.6制备最终稀释液

在纯化之后，将pdno进一步稀释以达到想要的浓度。第一步是经由沃特曼过滤器将pdno溶液过滤到干净的玻璃瓶中。另外，pdno溶液的测定经由q-nmr确定。可以计算用于稀释的pd的量。首先经沃特曼过滤器过滤pd。最终稀释可以在环境温度下进行。将计算量的pd添加到pdno溶液中(或相反)。将所得混合物摇动几分钟以获得均匀溶液。将最终的pdno溶液填充到产物瓶中。

得到pdno(7.5kg；7％溶液)，为淡黄色液体。

实例12-静脉内pdno的血液动力学效应：麻醉猪中各种载体溶液的影响

研究了各种载体溶液对麻醉猪中静脉内施用的1,2-丙二醇(pdno)有机单亚硝酸酯的血液动力学影响。

在实验之前，从林雪平地区动物伦理委员会(瑞典林雪平；批准号953)获得了伦理批准。该研究是根据关于保护用于科学目的的动物的第2010/63/eu号指令进行的。研究中包括了两头健康的3个月大的猪(在瑞典乡村品种，汉普郡和约克郡之间杂交；体重为26和27kg)。

在农场对动物用阿扎哌隆进行前驱用药，并运送到实验室。在实验室，使用替来他明、唑拉西泮和阿扎哌隆的混合物(肌肉注射)诱发麻醉。如果需要，在耳静脉的外周静脉导管中给予丙泊酚。静脉内施用推注剂量阿托品和头孢呋辛。将动物气管内插管并机械通气(呼气末正压为5cmh2o，将分钟通气量调整为正常通气)。经由持续静脉内输注丙泊酚和芬太尼维持全身麻醉，并且如果需要，给予附加推注剂量。林格氏乙酸盐和葡萄糖溶液连续静脉内施用以替代流体损失。在手术器械操作之后，以静脉内推注剂量给予肝素。在实验之后，在用丙泊酚注射全身麻醉下，然后快速静脉内注射氯化钾(40mmol)来杀死动物，并确认了心搏停止。

用右颈动脉中的动脉导管对动物进行器械操作，以测量全身性动脉血压和心率。将鞘管置于右颈外静脉中，以引入肺动脉导管。该导管用于连续测量肺动脉血压和半连续心输出量。将中央静脉导管插入左颈外静脉以进行药物和流体施用。所有流体和药物施用均通过电动注射器或滴泵进行。对膀胱进行插入导管。血液动力学变量通过datexas/3(芬兰赫尔辛基)进行测量，并通过计算机系统(mp150/acknowledge3.9.1，biopac系统，美国加利福尼亚州戈莱塔)收集数据。在手术器械操作之后，追踪至少1小时的无干预时间段。

以30nmolkg^-1分钟^-1将pdno静脉内输注持续15分钟施用(瑞典研究机构(researchinstitutesofsweden)，瑞典南泰利耶(sweden)到碳酸氢钠(14mgml^-1；ph7.4或8.0)、ph8的生理磷酸盐缓冲液或生理盐水的载体流中，输注速率为pdno输注速率的9倍。使用标准化学品产生载体溶液。在每次输注结束时测量血液动力学效应。

结果在下表中示出。对于健康的、麻醉的猪，pdno和载体溶液的每种静脉内组合之前的基线值是正常的。在ph8的碳酸氢盐缓冲液载体溶液中静脉内pdno使平均全身性动脉压(map)和平均肺动脉压(mpap)分别降低-11±1.2mmhg和-2.4±0.8mmhg，而在生理盐水载体溶液中静脉内pdno使map和mpap降低-6.9±2.5mmhg和-2.4±0.1mmhg。静脉内pdno结合ph7.4的碳酸氢盐缓冲液和ph8的生理磷酸盐缓冲液对map和mpap的影响与生理盐水相似。心率和半连续心输出量仅略微受输注影响。

接受30nmolkg^-1分钟^-1的重复静脉内输注pdno结合各种载体溶液(每种载体溶液，n＝2)的麻醉且机械通气的猪中的血液动力学变量。

数据作为均值和标准差存在。

平均全身性动脉压(map)、平均肺动脉压(mpap)、心率(hr)、半连续心输出量(cco)。

与ph7.4的生理盐水、生理磷酸盐缓冲液和碳酸氢盐缓冲液载体溶液相比，静脉内pdno结合ph8的碳酸氢盐缓冲液载体溶液产生更大血液动力学效应。

实例13-麻醉猪中1,2-pdno-r、1,2-pdno-s和1,3-pdno的药理研究

在实验之前，从林雪平地区动物伦理委员会(瑞典林雪平；批准号953)获得了伦理批准。简单来说，在农场对2头雄性和雌性猪(瑞典乡村品种，汉普郡和约克郡之间杂交；3-4个月大；24-26kg)用阿扎哌隆进行前驱用药，并运送到实验室。在实验室，使用替来他明、唑拉西泮和阿扎哌隆的混合物(肌肉注射)诱发麻醉。如果需要，在耳静脉的外周静脉导管中给予丙泊酚。静脉内施用推注剂量阿托品和头孢呋辛。将动物气管内插管并机械通气(呼气末正压为5cmh2o，将分钟通气量调整为正常通气)。经由持续静脉内输注丙泊酚和芬太尼维持全身麻醉，并且如果需要，给予附加推注剂量。林格氏乙酸盐和葡萄糖溶液连续静脉内施用以替代流体损失。在手术器械操作之后，以静脉内推注剂量给予肝素。在实验之后，在用丙泊酚注射全身麻醉下，然后快速静脉内注射氯化钾(40mmol)来杀死动物，并确认了心搏停止。

用右颈动脉中的动脉导管对动物进行器械操作，以测量全身性动脉血压和心率。将鞘管置于右颈外静脉中，以引入肺动脉导管。该导管用于连续测量肺动脉血压、半连续心输出量和间歇性肺楔压。将中央静脉导管插入左颈外静脉以进行药物和流体施用。所有流体和药物施用均通过电动注射器或滴泵进行。对膀胱进行插入导管。在气管插管处测量呼吸气体、压力和体积。呼吸和血液动力学变量通过datexas/3(芬兰赫尔辛基)进行测量，并通过计算机系统(mp100或mp150/acknowledge3.9.1，biopac系统，美国加利福尼亚州戈莱塔)收集数据。在手术器械操作之后，追踪1小时的无干预时间段。

在收集基线数据之后，将10-15分钟静脉内输注1,2-pdno-r(43nmolkg^-1分钟^-1)、1,2-pdno-s(43nmolkg^-1分钟^-1)和1,3-pdno(30nmolkg^-1分钟^-1)施用到碳酸氢钠溶液的载体流(14mgml^-1；ph约为8；输注速率为pdno输注速率的9倍)中。在每次给药结束时提取血液动力学和呼吸数据。

1,2-pdno-r、1,2-pdno-s和1,3-pdno降低了平均全身性和肺动脉压，如这示于图3中。结论是1,2-pdno-r、1,2-pdno-s和1,3-pdno引起全身性和肺血管舒张，因此它们具有舒张血管的能力。