KR100749809B1 - 신규한 비스피리디니움 옥심 재활성화제, 이의 제조 방법및 이를 유효성분으로 하는 약학적 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신규한 비스피리디니움 옥심 재활성화제 및 이를 유효성분으로 하는 약학적 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 비스피리디니움 옥심 화합물은 유기인 화합물에 의해 저해된 아세틸콜린에스터라제의 활성을 재활성시키는 효과가 우수하여, 화학 무기로 사용되는 사린이나 소만과 같은 신경작용제에 대한 해독제 뿐만 아니라 유기인 살충제 중독에 대한 해독제로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

신규한 비스피리디니움 옥심 재활성화제, 이의 제조 방법 및 이를 유효성분으로 하는 약학적 조성물 { Novel bispyridinium oxime reactivators, the preparation methods and the pharmaceutical composition comprising the same }

본 발명은 신규한 비스피리디니움 옥심 재활성화제, 이의 제조 방법 및 이를 유효성분으로 하는 약학적 조성물에 관한 것이다.

화학작용제는 크게 7 가지로 나눌 수 있는데, 첫째는 신경독성 물질인 신경작용제(nerve agents), 둘째는 액체나 증기상태로 눈과 폐에 작용하여 피부에 수포를 형성하는 피부화상물질인 수포작용제(blister agents), 셋째는 시토크롬-옥시다제에 작용하여 혈액으로부터 세포로의 산소공급을 방해하는 혈액작용제(blood agents), 넷째는 코, 목, 특히 폐 같은 호흡기를 손상시켜 폐수종을 일으키는 유발물질인 질식작용제(choking agents), 다섯째는 고체상으로서 가열하면 기화한 후 응축하여 독성 에어로졸을 형성하는 구토작용제, 여섯째는 활동 장애, 맥박 증가, 발한, 정신적/생리적 활동 감소, 두통, 환각 또는 정신이상 증세 등을 일으키는 무능화작용제, 일곱째는 피부를 자극하고 눈물을 계속 흐르게 만드는 최루작용제가 있다. 그 중에서도 신경작용제는 다른 화학작용제에 비해 독성이 강하여 치사율이 높고 중독 발현시간이 매우 짧아 신속한 해독처치가 요구된다. 신경작용제인 유기인(organophosphate) 물질이 뇌에 침투하면 자율 신경계의 부교감 신경에 영향을 주어 신경전달의 이상이 초래된다. 이때 여러 중추신경계와 말초신경계가 중독 현상을 일으키는데, 과잉 중독은 결국 죽음에 이르게 한다. 따라서 사전 정보가 없으면 미리 대처하기가 어려우며 그렇기 때문에 테러 집단이 이러한 가스를 입수해 사용할 가능성이 높다는 것은 오래전부터 예측되어왔다.

신경작용제는 G-계열 작용제 및 V-계열 작용제로 나눌 수 있는데, G-계열 작용제는 독일에서 개발된 타분(tabun: GA, dimethylphosphoramidocyanidic acid ethyl ester 1936년), 사린(sarin: GB, methylphosphonofluoridic acid (1-methylethyl) ester 1938년), 소만(soman: GD, methylphosphonofluoridic acid 1,2,2-trimethylpropyl ester, 1944년), 그리고 1991년 걸프전 이후 이라크에서 발견된 신종 신경작용제인 씨클로헥실 사린(cyclohexyl sarin: GF, methylphosphonofluoridic acid cyclohexyl ester) 등이 대표적이고, V-계열 작용제로는 VX(methylphosphonothioic acid S-[2-[bis(1-methylethyl)amino]ethyl] O-ethyl ester) 작용제가 알려져 있다.

상기 유기인 화합물들은 인체의 신경계에 존재하는 아세틸콜린에스터라제(acetylcholinesterase, AChE)의 활성을 저해함으로써 독성을 유발시킨다. 아세틸콜린에스터라제는 신경세포 시냅스(synapse)에서 화학적 신호전달 물질인 아세틸콜 린(acetylcholine, ACh)을 콜린(choline)과 아세트산(acetic acid)으로 가수분해하는 효소이다. 아세틸콜린에스터라제는 세린(ser 200), 글루탐산(glu 327) 및 히스티딘(his 440)이 세 작용기(catalytic triad)를 형성하는 활성 자리(active site)를 가지고 있어 아세틸콜린의 가수분해를 이끈다. 또한 활성 자리를 이루는 홈(gorge) 입구 가장자리에는 주변 음이온 하부자리(peripheral anionic subsite)가 존재하는데, 트립토판(Trp 286), 아스파테이트(Asp 74)가 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 신경작용제의 독성은 아세틸콜린에스터라제의 활성 자리에 존재하는 세린 산소 음이온(serine oxygen anion)이 신경작용제의 인 원자(phosphorous atom)를 핵친화성 공격(nucleophilic attack)하여 안정한 P-O 결합을 형성함으로써 아세틸콜린에스터라제를 저해시켜서 나타난다. 아세틸콜린에스터라제의 저해는 시냅스 내에 과도한 양의 아세틸콜린 축적을 야기하여 후-시냅스(post-synapse)의 아세틸콜린에스터라제 수용체(receptor)를 지속적으로 자극하게 된다.

나타나는 독성은 (1) 급성 콜린성 신경증상, (2) 흥분성 아미노산(excitatory amino acids) 수용체의 활성 및 억제성 아미노산(inhibitory amino acids) 중의 하나인 γ-아미노부티르산(γ-aminobutyric acid, GABA) 수용체의 억제에 따른 흥분성 뇌신경 손상, (3) 신경독성 에스터라아제(neurotoxic esterase) 억제에 따른 유기인-유도 지연성 신경염 (organophosphate-induced delayed polyneuropathy)의 3가지 독성병리학적 형태로 분류할 수 있다. 결과적으로 주된 사망 원인은 호흡중추의 억압에 따른 기관지 수축, 경련, 과분비 및 호흡근 마비 등에 의한 호흡곤란 때문인 것으로 알려져 있다.

유기인 제제 중독에 의한 경련 유발 시에는 흥분성 아미노산이 증가하는 것으로 밝혀져 있는데[G. Lallement 외, Brain Res. 563, 234, 1991; G. Lallement 외, Neurosci. Lett, 139, 104, 1992], 이 때 흥분성 아미노산 수용체 길항제(antagonists)나 GABA 수용체 효능제의 투여로 경련 및 뇌손상이 효과적으로 방지되는 것이 보고된 바 있다[J. McDonough, Jr. H. 외, Fund. Appl. Toxicol. 20, 273, 1989; Shin, T. M. 외, Neurosci. Biobehav. Rev. 15, 349, 1991; J. McDonough, Jr. H., Shin, T. M., Neurosci. Biobehav. Rev. 17, 203, 1993].

또한 중증 중독의 경우에 잘 나타나는 뇌신경 손상에 의한 간질성 경련(epileptic seizure)이 유발되면 아트로핀(atropine) 등의 해독제 투여에 의하여 생존할 수 있으나 뇌세포의 손상이 초래되는 것으로 알려져 있다[Garthwaite, G. Garthwaite, J., J. Neurosci. Meth. 29, 33, 1989]. 이러한 뇌손상은 학습/기억에 관련되는 변연계(limbic system)에 주로 나타나서, 후유증으로 학습/기억력 상실, 정신집중 장애, 정신분열 증세, 우울증, 불면증, 신경과민 또는 시력이상 등의 행동이상을 유발한다. 생존율을 어느 정도 해결한 현 해독체계 이후 상기 뇌손상은 최대의 관심사이다[B. Meldrum, J. Garthwaite, , TiPS, 11, 379, 1990; N. Upton, TiPS 15, 456, 1994; M. Gerlach 외, Biochem. Pharmacol. 50, 1, 1995].

유기인 신경작용제에 의한 급성 중독의 해독은 한 가지 해독제로는 해독되지 않는다는 것이 문제이며, 현재 여러 해독제를 혼합하여 사용하고 있으나, 아직도 만족할 만한 해독효과를 얻기 어려운 실정이다. 이러한 문제 때문에 나라마다 그 들의 실정에 맞는 복잡한 해독체계를 운용하고 있으며, 어느 국가든지 옥심(oxime) 재활성화제는 아트로핀과 더불어 가장 중요한 해독제로 사용되고 있다.

옥심은 화학 구조식 중에서 -CH=N-OH 부분을 말하고, 옥심 구조는 많은 물질에서 찾을 수 있는데, 특히 수포작용제인 CX에서도 옥심 구조가 발견된다. 옥심 재활성화제는 모노(mono-) 및 바이-피리디니움 옥심(bi-pyridinium oximes)으로 나누어진다. 옥심 재활성화제의 주요 작용은 효소로부터 디알킬인산(dialkylphosphoryl) 기를 제거함으로서 아세틸콜린에스터라제를 재활성화하는 것이다. 예를 들어, 프랄리독심(Pralidoxime)/아트로핀의 복합주사제를 이용하여 사린에 중독된 동물 실험에서 효과적인 실험결과가 나타났다.

그러나 이러한 요법은 소만, 씨클로헥실 사린과 같은 빠른 노화(aging)를 일으키는 작용제에 대해서는 유효하지 못하다. 노화란 인산화된 아세틸콜린에스터라제에서 단일탈알킬화(monodealkylation)가 일어남으로서 매우 안정한 인산화 아세틸콜린에스터라제로 변하게 되는 것을 말하며, G계열 작용제에서는 효소가 작용제에 노출된 후 보통 1 ∼ 3 분 사이에, VX는 5분 이후에 일어난다. 즉, 일단 신경작용제에 노출되었을 때, 즉각 치료하지 못하면 효소의 재활성화 속도는 무시할 수 없을 정도로 느리게 일어나므로 치료 효과가 빠른 시간 내에 현저히 떨어지게 된다. 예를 들어, 소만에 의해 저해된 아세틸콜린에스터라제는 크기가 큰 피나콜(pinacol) 기를 갖고 있는데, 피나콜 기는 타분(tabun)의 에틸(ethyl) 기나 사린의 이소프로필(isopropyl) 기에 비해 상대적으로 쉽게 떨어져 나감으로서 매우 신속하 게 노화가 일어나게 된다. 그 결과 저해된 아세틸콜린에스터라제는 임상적으로 의미 있는 수준으로 재활성화되지 못하게 된다. 따라서, 타분과 사린의 경우, 소만에 비하여 상대적으로 옥심 재활성화제에 의해 빠르게 재활성된다. 그러나 치료가 늦어지거나 반복 노출되는 경우 상당량의 아세틸콜린에스터라제가 노화될 수 있다. 프랄리독심(Pralidoxime) 옥심 재활성화제 이후 바이-피리디니움(bi-pyridinium) 옥심 재활성화제의 효능 연구가 수행되었는데, 그 중 오비독심(obidoxim)은 사린 중독 시 효과적이었으며 프랄리독심과 달리 타분에 중독되었을 때도 효과가 있었다.

또 다른 신경작용제 해독제인 아트로핀은 심장 박동을 감소시키는 등의 신경작용제와는 반대의 작용을 일으켜, 신경작용제의 증상을 완화시킬 수 있다. 그러나, 아트로핀은 완전한 치료제가 아니고 일시적으로 증상만 억제해주는 약물에 불과하다.

상기의 아트로핀 및 옥심 재활성화제는 신경작용제 해독제 뿐 아니라 해충의 신경계에 영향을 주어 사멸시키는 유기인계 살충제에 중독되었을 경우에도 해독제로서 사용될 수 있다.

현재 미국은 아트로핀과 2-PAM 옥심 재활성화제로 구성된 MARK-1 단일 주사기를 운용 중이나 노화가 빠른 신경작용제에 대해서는 해독 효능이 매우 떨어지기 때문에 새로운 옥심 재활성화제의 개발이 요구되고 있다.

이에 본 발명자들은 유기인 화합물에 의해 저해된 아세틸콜린에스터라제의 재활성화 효능을 높이기 위하여, 기존에 알려진 비스피리디니움 구조 사이의 탄소 길이를 조절하고 또한 산소를 도입한 새로운 비스피리디니움 옥심 재활성화제를 합성하였으며, 이러한 화합물들이 아세틸콜린에스터라제의 재활성화 효능이 우수함을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 유기인 화합물에 의해 저해된 아세틸콜린에스터라제의 재활성화 활성을 갖는 신규한 비스피리디니움 옥심(bispyridinium oxime) 화합물 및 그의 제조 방법을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 상기 비스피리디니움 옥심 화합물을 유효성분으로 포함하는 아세틸콜린에스터라제 재활성화제, 신경작용제 해독제 및 유기인 농약에 의한 중독 치료제를 제공하고자 한다.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 신규한 비스피리디니움 옥심(bispyridinium oxime) 화합물을 제공한다.

상기 화학식 1에서 R은 CH=N-OH 또는 C(O)NH₂기이고,

X는 할로겐 원소, OS(O)₂CH₃ 또는 OS(O)₂CF₃기이며,

Z는 C₃ ∼ C₁₀ 옥시비스알킬기 또는 C₃ ∼ C₁₀ 비스알콕시알킬기이다.

보다 바람직하게는, 상기 화학식 1의 화합물은

R가 CH=N-OH 또는 C(O)NH₂기이고,

X가 Cl, Br, I, OS(O)₂CH₃ 또는 OS(O)₂CF₃기이며,

Z가 (CH₂)m-O-(CH₂)m이고, m은 2 내지 5인 정수인 화합물 또는,

Z가 H₂CO-(CH₂)n-OCH₂ 이고, n은 1내지 5인 정수인 화합물이다.

본 발명의 비스피리디니움 옥심 화합물 중 가장 바람직한 화합물은 구체적으로 하기와 같다.

(1) 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[4-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디브로미드,

(2) 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[2-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디트리프루오로메탄설포네이트,

(3) 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[2-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디클로리드,

(4) 1-(4-히드록시이미노메틸-1-피리디노)-5-(4-카바모일-1-피리디노)-3-옥사펜탄 디브로미드,

(5) 1-(3-히드록시이미노메틸-1-피리디노)-5-(4-카바모일-1-피리디노)-3-옥사펜탄 디브로미드,

(6) 1,2-디메톡시-에틸렌-비스-N,N'-3-피리디니움알독심 디클로리드,

(7) 1,2-디메톡시-에틸렌-비스-N,N'-4-피리디니움알독심 디클로리드,

(8) 1,4-디메톡시-부틸렌-비스-N,N'-2-피리디니움알독심 디클로리드 및

(9) 1,4-디메톡시-부틸렌-비스-N,N'-4-피리디니움알독심 디클로리드.

본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 비스피리디니움 옥심 화합물은 그로부터 제조될 수 있는 가능한 용매화물 및 수화물을 모두 포함한다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 비스피리디니움 옥심 화합물의 제조 방법을 제공한다.

구체적으로 화학식 1에서 R이 CH=N-OH이며, Z가 C₃ ∼ C₁₀ 옥시비스알킬기일 경우, 하기 반응식 1에 의해 제조되며, 본 발명은 반응식 1로 표시되는 바와 같이, 피리딘 카발데히드 옥심과 C₃ ∼ C₁₀ 옥시비스알킬기를 반응시키는 단계로 구성된 비스피리디니움 옥심 화합물을 제조하는 방법을 제공한다.

(상기 식에서, X는 Cl, Br, I, OS(O)₂CH₃ 또는 OS(O)₂CF₃기이며, m은 2 내지 5의 정수이다.)

또한, 화학식 1에서 R이 CH=N-OH이며, Z가 C₃ ∼ C₁₀ 비스알콕시알킬기일 경우, 하기 반응식 2에 의해 제조되며, 본 발명은 반응식 2로 표시되는 바와 같이, 피리딘알독심과 C₃ ∼ C₁₀ 비스알콕시알킬기를 반응시키는 단계로 구성된 비스피리디니움 옥심 화합물을 제조하는 방법을 제공한다.

(상기 식에서, X는 Cl, Br, I, OS(O)₂CH₃ 또는 OS(O)₂CF₃기이며, n은 1 내지 5의 정수이다.)

또한, 본 발명은 R이 C(O)NH₂기일 경우, 하기 반응식 3으로 표시되는 바와 같이, (1) 이소니코틴아미드와 C₃ ∼ C₁₀ 옥시비스알킬기를 반응시키는 단계, 및 (2) 단계(1)에서 생성된 화합물과 피리딘 카발데히드 옥심을 반응시키는 단계로 구성된 비스피리디니움 옥심 화합물을 제조하는 방법을 제공한다.

(상기 식에서, X는 Cl, Br, I, OS(O)₂CH₃ 또는 OS(O)₂CF₃기이며, m은 2 내지 5의 정수이다.)

이하 본 발명에 의한 화학식 1로 표기되는 비스피리디니움 옥심 화합물의 제조방법을 보다 상세히 설명한다.

상기 반응들에서 반응 용매로는 아세토니트릴 또는 DMF를 사용할 수 있으며, 반응은 0℃ 내지 100℃, 보다 바람직하게는 5℃ 내지 80℃에서 5시간 내지 100시간, 보다 바람직하게는 5시간 내지 80시간 동안 환류 조건에서 실시한다.

또한, 반응 결과 얻어진 화합물은 여과, 세척, 건조 및 농축시키는 단계를 거칠 수 있으며, 바람직하게 세척 단계에서 알콜 또는 아세토니트릴을 사용할 수 있다.

상기의 제조 방법에 의해 합성된 상기 화학식 1의 비스피리디니움 옥심 화합물은 아세틸콜린에스터라제의 전형적인 저해제로 알려져 있는 DFP에 의해 활성이 저해된 집파리 두부 아세틸콜린에스터라제(표 1) 및 소 적혈구 아세틸콜린에스터라제(표 2)를 재활성화시키며, 파라옥손에 의해 활성이 저해된 소 적혈구 아세틸콜린에스터라제의 활성도 재활성화 시키는 효과(표 3)가 있다.

따라서, 본 발명의 비스피리디니움 옥심 화합물은 아세틸콜린에스터라제 재활성화제, 신경작용제 해독제 및 유기인 농약에 의한 중독 치료제로 효과적으로 사용될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1의 비스피리디니움 옥심 화합물을 유효성분으로 포함하는 아세틸콜린에스터라제 재활성화제를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1의 비스피리디니움 옥심 화합물을 유효성분으로 포함하는 신경작용제 해독제 및 유기인 농약에 의한 중독 치료제를 제공한다.

본 발명의 조성물은 비스피리디니움 옥심 화합물에 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다.

상기 비스피리디니움 옥심 화합물은 임상 투여 시에 경구 또는 비경구로 투여가 가능하며 일반적인 의약품 제제의 형태로 사용될 수 있다.

즉, 본 발명의 비스피리디니움 옥심 화합물은 실제 임상 투여 시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(Calcium carbonate), 수크로스(Sucrose) 또는 락토오스(Lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(Propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다. 또한 신경작용제 해독제 및 유기인 농약에 의한 중독 치료제로서의 효능 증진을 위해 칼슘이나 비타민 D₃를 첨가할 수 있다.

본 발명의 조성물의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도에 따라 그 범위가 다양하며, 일일 투여량은 본 발명의 화합물의 양을 기준으로 0.1 내지 100㎎/㎏이며, 하루 수 회 투 여될 수 있다.

본 발명의 비스피리디니움 옥심 화합물을 경구 투여하여 독성 실험을 수행한 결과, 비스피리디니움 옥심 화합물은 경구 독성시험에 의한 50% 치사량(LD₅₀)이 적어도 1,000 ㎎/㎏ 이상인 것으로 나타난다.

본 발명의 조성물은 신경작용제 해독 및 유기인 농약에 의한 중독 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예 및 실험예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

실시예 1: 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[4-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디브로미드(1,1-[Oxybis(ethylene)]-bis[4-(hydroxyimino)methyl]pyridinium dibromide)의 제조.

피리딘-4-카발데히드 옥심(Pyridine-4-carbaldehyde oxime) 1.0 g을 8.2 mmol이 되도록 아세토니트릴(acetonitrile)에 녹인 후, 4.1 mmol의 1-브로모-2-(2- 브로모에톡시)에탄(1-Bromo-2-(2-bromoethoxy)ethane) 0.5 ㎖을 첨가하여 환류 조건에서 80시간 동안 반응시켰다. 반응 혼합물을 여과한 후 뜨거운 아세토니트릴로 씻어주고 건조시켜 흰색 고체의 목적 화합물(2.8 g, 71%)을 얻었다.

mp 195-198 ℃

¹H NMR (500MHz, D₂O) δ 4.03 (t, J=5.0 Hz, 4H, 2CH₂), 4.78 (t, J=5.0 Hz, 4H, 2CH₂), 8.11 (d, J=6.8 Hz, 4H, ArH), 8.36 (s, 2H, N=CH), 8.71 (d, J=6.8 Hz, 4H, ArH).

실시예 2: 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[2-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디트리프루오로메탄설포네이트(1,1'-[Oxybis(ethylene)]-bis[2-(hydroxyimino)methyl]pyridinium ditrifluoromethanesulfonate)의 제조

피리딘-2-카발데히드 옥심(Pyridine-2-carbaldehyde oxime) 1.5 g을 4.1 mmol이 되도록 아세토니트릴에 녹인 후, 8.9 mmol의 트리플루오로메탄설폰산 2-(2-트리플루오로메탄설포닐옥시-에톡시)에틸 에스테르(Trifluoromethanesulfonic acid 2-(2-trifluoromethanesulfonyloxy-ethoxy)ethyl ester) 1.1 g을 첨가하여 실온에서 10시간 동안 반응시켰다. 반응 혼합물을 농축하여 목적 화합물을 얻었다.

실시예 3: 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[2-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디클로리드(1,1'-[Oxybis(ethylene)]-bis[2-(hydroxyimino)methyl]pyridinium dichloride)의 제조

상기 실시예 2에서 얻은 화합물을 용매를 물로 하여 도웩스(염소)(Dowex (chloride)) 레진을 충진한 컬럼에 통과시킨 후, 에탄올로 재결정하여 연분홍색 고체의 목적 화합물(1.1 g, 2단계 수율 51%)을 얻었다.

mp 210-212 ℃

¹H NMR (500MHz, D₂O) δ 4.02 (t, J=4.9 Hz, 4H, 2CH₂), 4.92 (t, J=4.9 Hz, 4H, 2CH₂), 8.02 (td, J=6.9, 1.3 Hz, 2H, 2ArH), 8.40 (dd, J=8.2, 1.1 Hz, 2H, ArH), 8.56 (t, J=7.8 Hz, 2H, ArH), 8.64 (s, 2H, N=CH), 8.72 (d, J=6.2 Hz, 2H, ArH).

실시예 4: 1-(4-히드록시이미노메틸-1-피리디노)-5-(4-카바모일-1-피리디노)-3-옥사펜탄 디브로미드(1-(4-hydroxyiminomethyl-1-pyridino)-5-(4-carbamoyl-1-pyridino)-3-oxapentane dibromide)의 제조

4-1: 1-[2-(2-브로모-에톡시)에틸]-4-카바모일-피리디니움 브로미드(1-[2-(2-Bromo-ethoxy)ethyl]-4-carbamoyl-pyridinium bromide)의 제조

이소니코틴아미드(Isonicotinamide) 1.0 g을 8.2 mmol이 되도록 아세토니트릴에 녹인 후, 40.9 mmol의 1-브로모-2-(2-브로모에톡시)에탄(1-Bromo-2-(2-bromoethoxy)ethane) 5.71 ㎖을 서서히 첨가한 후 65-70 ℃에서 23시간 동안 반응시켰다. 반응 혼합물을 여과한 후 아세토니트릴로 씻어주고 건조시켜 목적 화합물(2.05 g, 71%)을 얻었다.

¹H NMR (200MHz, D_2O) δ 3.53 (t, 2H, J=5.4 BrCH₂), 3.87 (t, 2H, J=5.4, BrCH₂CH₂), 4.11 (t, 2H, J=4.8, OCH₂), 4.92 (t, 2H, J=4.8, NCH₂), 8.41 (d, 2H, J=6.5, ArH), 9.10 (d, 2H, J=6.5, ArH)

4-2: 1-(4-히드록시이미노메틸-1-피리디노)-5-(4-카바모일-1-피리디노)-3-옥사펜탄 디브로미드(1-(4-Hydroxyiminomethyl-1-pyridino)-5-(4-carbamoyl-1-pyridino)-3-oxapentane dibromide의 제조.

1-[2-(2-브로모-에톡시)-에틸]-4-카바모일-피리디니움 브로미드(1-[2-(2-Bromo-ethoxy)-ethyl]-4-carbamoyl-pyridinium bromide) 1.0 g을 2.8 mmol이 되도록 아세토니트릴에 녹인 후, 피리딘-4-카발데히드 옥심 0.3 g을 2.8 mmol이 되도록 첨가하여, 환류 조건에서 80시간 동안 반응시켰다. 반응 혼합물을 여과한 후 뜨거운 아세토니트릴로 씻어주고 건조시켜 흰색 고체의 목적 화합물(0.9 g, 72%)을 얻었다.

mp 224-227 ℃

¹H NMR (500MHz, D₂O) δ 4.03 (t, J=4.9Hz, 2H, CH₂), 4.06 (t, J=4.8Hz, 2H, CH₂), 4.78 (t, J=4.9Hz, 2H, CH₂), 4.89 (t, J=4.8Hz, 2H, CH₂), 8.14 (d, J=6.6 Hz, 2H, ArH), 8.31 (d, J=6.5 Hz, 2H, ArH), 8.36 (s, 1H, N=CH), 8.73 (d, J=6.7 Hz, 2H, ArH), 8.96 (d, J=6.6Hz, 2H, ArH).

실시예 5 : 1-(3-히드록시이미노메틸-1-피리디노)-5-(4-카바모일-1-피리디노)-3-옥사펜탄 디브로미드(1-(3-Hydroxyiminomethyl-1-pyridino)-5-(4-carbamoyl-1-pyridino)-3-oxapentane dibromide)의 제조

1-[2-(2-브로모-에톡시)-에틸]-4-카바모일-피리디니움 브로미드 1.0 g을 2.8 mmol이 되도록 아세토니트릴에 녹인 후, 피리딘-3-카발데히드 옥심 0.3 g을 2.8 mmol이 되도록 첨가하여, 환류 조건에서 80시간 동안 반응시켰다. 반응 혼합물을 여과한 후 뜨거운 아세토니트릴로 씻어주고 건조시켜 흰색 고체의 목적 화합물(1.0 g, 76%)을 얻었다.

mp 185-187 ℃

¹H NMR (500MHz, D₂O) δ 4.05-4.08 (m, 4H, 2CH₂), 4.84-4.91 (m, 4H, 2CH₂), 8.09 (dd, J=8.0, 6.1 Hz, 1H, ArH), 8.32 (d, J=6.9 Hz, 2H, ArH), 8.33 (s, 1H, N=CH), 8.71(d, J=8.0 Hz, 1H, ArH), 8.80 (d, J=6.1 Hz, 1H, ArH), 8.97 (d, J=6.9 Hz, 2H, ArH), 9.00 (s, 1H, ArH).

실시예 6 : 1,2-디메톡시-에틸렌-비스-N,N'-3-피리디니움알독심 디클로리드(1,2-Dimethoxy-ethylene-bis-N,N'-3-pyridiniumaldoxime dichloride)의 제조

1,2-비스-클로로메톡시-에탄(1,2-Bis-chloromethoxy-ethane) 0.10 g을 0.63 mmol이 되도록 아세토니트릴에 녹인 후, 상온 질소 하에서 3-피리딘알독심(3- Pyridinealdoxime) 0.23 g을 1.89 mmol이 되도록 첨가하여, 45 ℃에서 20시간 동안 반응 후 아세토니트릴로 씻어주면서 여과하였다. 생성된 고체는 에탄올로 3회 씻어주고 여과한 후 모아진 고체는 건조시켜 목적 화합물(0.17 g, 74%)을 얻었다. HPLC로 확인한 결과 순도는 96%였다.

mp 155-157 ℃

¹H-NMR(200MHz, D₂O) δ 3.98(s, 4H, 2OCH₂) 5.99(s, 4H, 2NCH₂) 8.16-8.23(m, 2H, ArH) 8.40(s, 2H, 2NCH) 8.83(d, J=8.2Hz, 2H, ArH) 8.96(d, J=5.8Hz, 2H, ArH) 9.21(s, 2H, ArH)

실시예 7 : 1,2-디메톡시-에틸렌-비스-N,N'-4-피리디니움알독심 디클로리드 (1,2-Dimethoxy-ethylene-bis-N,N'-4-pyridiniumaldoxime dichloride)의 제조

1,2-비스-클로로메톡시-에탄(0.10 g, 0.63 mmol)과 4-피리딘알독심(0.23 g, 1.89 mmol)을 이용하여 실시예 6의 합성과 같은 방법으로 반응하였다. 침전 고체 생성물은 에탄올로 1회 씻어주면서 여과한 후 모아진 고체는 건조하여 목적 화합물(0.17 g, 74%)을 얻었다. HPLC로 확인한 결과 순도는 96%였다.

mp 162-165 ℃

¹H-NMR(200MHz, D2O) δ 3.94(s, 4H, 2OCH₂) 5.91(s, 4H, 2NCH₂) 8.27(d, J=6.6Hz, 4H, ArH) 8.40(s, 2H, 2NCH) 8.92(d, J=6.8Hz, 4H, ArH)

실시예 8 : 1,4-디메톡시-부틸렌-비스-N,N-2-피리디니움알독심 디클로리드(1,4-Dimethoxy-butylene-bis-N,N-2-pyridiniumaldoxime dichloride)의 제조

2-피리딘알독심 1.31 g을 10.7 mmol이 되도록 디메틸포름아미드(DMF)에 녹인 후 1,4-비스-클로로메톡시-부탄(1,4-Bis-chloromethoxy-butane)(1.0 g, 11.4 mmol)을 주사기를 이용하여 천천히 떨어뜨렸다. 실온에서 약 27시간 반응시키고 TLC로 확인하여 반응을 종결시켰다. 반응을 종결시킨 후, 피리딘알독심이 깨끗이 사라지도록 반응물을 여러 차례 에탄올 등을 이용하여 씻어주며 여과하였고, 40 ℃정도의 온도에서 씻어주었다. 흰색 고체의 목적 화합물(1.06 g, 55%)을 얻었다.

mp 128-130 ℃

¹H-NMR(200MHz, CDCl₃) δ 1.54-1.68(m, 4H, 2CH₂) 3.57-3.74(m, 4H, 2OCH₂) 6.07(s, 4H, 2OCH₂Cl) 8.06-8.14(m, 2H, ArH) 8.49-8.53(m, 2H, ArH) 8.60-8.64(m, 2H, ArH) 8.71(s, 2H, 2NCH), 8.94-8.97(m, 2H, ArH)

실시예 9 : 1,4-디메톡시-부틸렌-비스-N,N-4-피리디니움알독심 디클로리드( 1,4-Dimethoxy-butylene-bis-N,N-4-pyridiniumaldoxime dichloride)의 제조

4-피리딘알독심 1.31 g을 10.7 mmol이 되도록 DMF에 녹인 후, 1,4-비스-클로로메톡시-부탄(1.0 g, 11.4 mmol)을 주사기를 이용하여 천천히 떨어뜨렸다. 실온에서 약 24시간 이상 반응시키고 TLC로 확인하여 반응을 종결시켰다. 실시예 8과 같은 방법으로 실험하여 고체의 목적 화합물(0.80 g, 42%)을 얻었다.

mp 118-120 ℃

¹H-NMR(200MHz, CDCl₃) δ 1.95-2.01(m, 4H, 2CH₂) 3.75-3.81(m, 4H, 2OCH₂) 5.88(s, 4H, 2OCH₂Cl) 8.26-8.29(m, 4H, ArH) 8.41(s, 2H, 2NCH), 8.90-8.94(m, 4H, ArH)

실험예 1: 비피리디니움 옥심 유도체의 아세틸콜린에스터라제 재활성화 효과 측정

1-1. 엘먼의 아세틸콜린에스터라제 분석 방법(Ellman's AChE Assay Method)

집파리 두부 아세틸콜린에스터라제(HF AChE: housefly head acetylcholinesterase) 효소 활성은 아세틸티오콜린(acetylthiocholine, ATCh)을 아세틸콜린(ACh)의 대체기질로 사용하여 측정하였다. 엘먼의 방법[Ellman G. L. et al. Biochem. Pharmacol., 7, 88-95, 1961]을 변형시켜 96 웰 마이트로플래이트 상에서 250 ㎕의 반응 용량으로 측정이 가능하도록 조정하였다. 96 웰 마이트로플래이트에 210 ㎕의 0.05 M Tris-HCl 완충용액(pH 7.8), 증류수에 용해된 효소 용액 10 ㎕(5 ㎍ 단백질, 농협 중앙연구소), 디메틸설폭시드(DMSO)에 용해된 25 mM DTNB(5, 5’-dithiobis-2-nitrobenzoic acid) 10 ㎕를 넣고, 37 ℃의 마이크로플래이트 리더(microplate reader) 내에서 5분간 반응시켰다. 반응 후, 증류수에 용해된 25 mM 아세틸티오콜린 이오디드(ATCh iodide) 10 ㎕를 넣음과 동시에 415 nm에서 흡광도(optical density, OD)의 변화를 15분 동안 1분 간격으로 측정하였다.

효소 활성은 각 측정된 OD값을 분당 증가율(OD/min)로 변환되었으며, AChE 활성이 약 0.2 OD/min로 유지되는 무처리 반응시의 OD/min 값을 100 %의 AChE 활성으로 이용하였다.

1-2: DFP에 의한 집파리 두부 아세틸콜린에스터라제(HF AChE)의 활성 저해 실험.

전형적인 AChE 저해제로 알려진 DFP(diisopropyl fluorophosphate, SIGMA) [Rogers A. W. et al. J. Cell Biol., 4, 665 - 685, 1969]의 HF AChE에 대한 저해 수준을 조사하였다.

DFP 0.1 M을 DMSO에 용해하여 동일 용매로 1/2배씩 연속적으로 희석하여 2.33×10^-11 M 까지 33개 농도의 용액을 준비하였다. HF AChE(0.5 ㎎/㎖) 용액과 저해제 용액이 9:1 비율이 되도록 혼합하여 상온(약 20 ℃)에서 10 분간 저해시킨 후, AChE 활성 측정을 행하였다.

AChE 저해 활성은 측정된 각 OD값의 분당 증가율(OD/min)을 무처리 반응(no inhibitor)의 OD값의 분당 증가율로 나누어 백분율(%)로 환산한 후, 저해율(% inhibition)을 산출하였으며, 시료의 농도(X축 값)를 Log 값으로 변환하여, 저해율(Y축)에 대한 직선회귀 분석을 수행하였다. 저해 정도는 직선 회귀식으로부터 AChE의 활성을 50% 및 99% 저해하는 DFP의 농도를 계산하였는데, IC₅₀(50 % inhibition)은 0.5 ± 0.06 uM, IC₉₉(99% inhibition)는 3.3 ± 0.47 uM로 각각 나타났다.

3. 집파리 두부 아세틸콜린에스터라제(HF AChE) 재활성 실험.

AChE의 재활성화(reactivation)는 3 단계로 세분되어 수행되었다. 1단계는 DFP를 이용하여 AChE를 저해(phosphorylation)한 후, 잉여의 DFP를 제거하였고, 2단계는 저해제(DFP)와 결합된 AChE(phosphorylated AChE)를 이미 공지된 재활성제(reactivator)인 2-PAM 또는 HI-6를 이용하여 재활성 반응시킨 후, 재활성제를 제거하였으며, 마지막으로 3단계는 재활성화된 효소(reactivated AChE)의 활성을 측정하였다.

AChE는 저해실험에서 결정된 농도 IC₉₉ 값의 약 4 배인 12.5 uM로 10분간 상온에서 저해된 후, 헥산-분획화(hexane-partitioning)를 이용하여 잉여의 DFP를 제거하였다[Worek, F. et al. Arch. Toxicol., 72, 237-243, 1999]. 저해 반응 후, 용액량의 2 배의 헥산을 첨가하여 격렬히 혼합한 뒤 3000 g의 원심력으로 원심분리한 다음, 하단의 수용액 층을 유리 모세관으로 수집하였다.

헥산-분획화로부터 얻은 수용액 층의 결합된 AChE를 여러 농도의 2-PAM 또는 HI-6과 각각 0, 3, 9, 15, 20, 40분간 상온에서 반응시킨 뒤, 반응액을 세파덱스(Sephadex)-G50이 충진된 마이크로컬럼(BioRad)을 통과시켜 재활성화제 및 반응 생성물을 제거하였다.

컬럼을 통과한 효소 용액에 대해 AChE 활성을 측정하였으며, 재활성 정도는 저해하지 않은 효소액의 평균 OD/min 값으로 저해된 효소의 재활성 반응 후 평균 OD/min 값을 나누고, 백분율로 나타내어 재활성율(AChE reactivation, %)을 산출하 였다. 10mM 농도의 2-PAM의 경우, 40분 반응 후 약 80-90%정도의 AChE 활성이 재활성화 되었으나, HI-6의 경우는 HF AChE의 재활성이 확인되지 않았다.

본 발명의 화합물들과 2-PAM 및 HI-6은 재활성화 반응 시 최종 농도가 모두 5 mM이 되도록 수용액으로 준비하였다. DFP를 이용하여 HF AChE를 저해한 다음, 헥산-분획화를 통한 잉여 DFP의 제거 후, 준비된 본 발명의 화합물들, 2-PAM 또는 HI-6 수용액과 저해된 효소액의 비율을 1:9로 조정하여 상온 조건에서 30분간 재활성화 반응시킨 다음, 마이크로컬럼으로 통과시킨 반응액에 대하여 AChE 활성을 측정하였으며, 결과는 표 1에 나타내었다.

	AChE 재활성화 (%)
화합물	평균	표준편차
실시예 1	42.6	2.27
실시예 3	78.8	1.66
실시예 4	17.5	1.01
실시예 5	9.6	0.59
실시예 6	65.3	2.71
실시예 7	62.7	2.20
실시예 8	58.1	2.18
실시예 9	47.0	1.81
2-PAM	75.1	1.63
HI-6	6.6	0.39

표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에서 얻은 비스피리디니움 옥심 화합물 중 실시예 3, 실시예 6, 실시예 7 및 실시예 8에서 얻은 화합물은 DFP에 의해 활성이 저해된 HF AChE를 50% 이상 재활성화 시키는 것으로 나타났다.

4. 소 적혈구 아세틸콜린에스터라제(RBC AChE) 재활성 실험

DFP에 저해된 HF AChE 재활성률이 50% 이상인 것으로 나타난 실시예 3, 실시예 6, 실시예 7, 및 실시예 8에서 얻은 화합물에 대하여 소의 적혈구 AChE(RBC AChE; bovine red blood cell acetylcholinesterase, SIGMA)에 대한 재활성 여부를 평가하였다.

RBC AChE는 막단백질(membrane protein)이기 때문에 적절한 계면활성제가 첨가되어야 효소활성을 나타내게 된다[Rosenberry, T. L,. D. M. Scoggin., J. Biol. Chem., 259(9), 5643-5652, 1984]. 따라서, RBC AChE를 1% 트리톤 X-100 (SIGMA)이 첨가된 버퍼에 용해하였으며, RBC AChE는 HF AChE에 비하여 활성이 낮아 20 ㎕(0.02 U, 47 ㎍ 단백질)의 효소 용액을 반응에 이용하였고, 250 ㎕의 총 반응 용량을 맞추기 위해 210 ㎕의 Tris 완충용액을 첨가하였으며, 반응의 개시 후 415 nm에서 2분 간격으로 흡광도(optical density, OD)의 변화를 30분 동안 측정하였다.

DFP의 RBC AChE 저해는 HF AChE에 비하여 매우 높은 농도에서 이루어지는데, 저해실험 결과 IC₅₀ 값이 4.5 ± 0.70 uM, IC₉₉ 값은 22.3 ± 3.44 uM로 나타났기 때문에 저해농도를 25 uM로 선정하여 이용하였다. 본 발명의 화합물들 2-PAM 및 HI-6은 재활성화 반응 시 최종 농도가 모두 5 mM이 되도록 수용액으로 준비하였으며, 재활성화반응을 상온에서 1시간 동안 수행하였고, 그 밖의 내용은 HF AChE의 재활성 실험과 동일하게 하였으며, 결과는 표 2에 나타내었다.

	AChE 재활성화 (%)
화합물	평균	표준편차
실시예 3	39.3	4.43
실시예 6	15.1	2.44
실시예 7	50.9	3.93
실시예 8	13.8	3.26
2-PAM	35.3	5.77
HI-6	21.0	3.51

표 2에 나타낸 바와 같이, RBC AChE는 전반적으로 HF AChE에 비하여 낮은 재활성률을 나타냈으나, 실시예 3 및 실시예 7의 화합물은 각각 39.3% 및 50.9 %의 재활성률을 나타내어 35.3 %의 재활성률을 보인 2-PAM보다 상대적으로 높은 재활성 효능을 지닌 것으로 평가되었다. 반면에 HI-6은 재활성화율이 21.0%로 미미한 효능을 나타내었다.

5. 파라옥손(paraoxon) 저해 아세틸콜린에스터라제의 재활성

DFP에 의해 저해된 HF AChE의 재활성률이 50% 이상인 것으로 나타난 실시예 3, 실시예 6, 실시예 7 및 실시예 8의 화합물에 대하여 파라옥손을 새로운 저해제로 하여 HF AChE와 RBC AChE의 재활성 효능을 평가하였다.

파라옥손[Hammond P. S. and J. S. Forster. Anal Biochem., 180(2), 380-283, 1989]은 살충제인 파라티온(parathion)이 산화된 화합물로서[Munnecke D. M. and D. P. Hsieh, Appl Environ Microbiol, 31(1), 63-69, 1976], 어류 및 설치류의 체내에서 쉽게 산화되는 것으로 알려져 있으며[Wallace K. B. and J. E. Dargan, Toxicol. Appl. Pharmacol., 90, 235-242, 1987], DFP와 함께 AChE의 시험관 내(in vitro) 및 생체 내(in vivo) 저해 실험에서 모델 화합물로 널리 이용되고 있는 물질이다[Gearhart J. M, et al., Environ. Health Perspect. Suppl. 11, 51-60, 1994].

파라옥손의 AChE 저해 실험 결과, HF AChE에 대하여 IC₅₀ 및 IC₉₉ 값은 각각 0.63 ± 0.020, 3.3 ± 0.25 uM로 나타났고, RBC AChE의 경우 1.5 ± 0.23, 7.5 ± 1.17 uM로 나타났으므로, 두 종류의 AChE에 대한 저해 농도를 20 uM로 정하였다. 두 종류의 AChE를 저해한 후, 헥산-분획화(hexane-partioning)로 잉여의 저해제를 제거한 다음, 5 mM의 실시예 3, 실시예 6, 실시예 7, 실시예 8의 화합물, 2-PAM 및 HI-6과 재활성화 반응을 상온에서 1 시간 동안 수행한 뒤, AChE 활성을 측정하여 재활성률을 산출하였다. 각 물질의 재활성률은 표 3에 나타내었다.

화합물	AChE 재활성화 (%)
	RBC AChE		HF AChE
	평균	표준 편차	평균	표준 편차
실시예 3	82.1	1.69	46.1	2.96
실시예 6	31.6	2.53	73.7	4.93
실시예 7	80.7	3.80	67.4	3.27
실시예 8	12.8	1.12	7.5	2.15
2-PAM	60.2	2.75	41.4	3.32
HI-6	52.2	3.43	8.3	2.09

표 3에 나타낸 바와 같이, 파라옥손으로 HF AChE를 저해하였을 때, 2-PAM의 경우, DFP 저해 시의 재활성률인 75.1% 보다 미미한 41.4%의 재활성률을 나타내었으나, 실시예 6의 화합물에서 가장 높은 73.7% 재활성률을 나타내었으며, 실시예 7의 경우도 67.4%의 높은 재활성률을 나타내었다.

2-PAM 및 HI-6은 DFP에 의해 저해된 RBC AChE보다 파라옥손에 의하여 저해된 RBC AChE로부터 높은 재활성화가 이루어지는 것으로 나타났다. RBC AChE의 파라옥손 저해 후, 2-PAM 및 HI-6에 의한 재활성률은 각각 60.2%, 52.2%로서 DFP 저해의 경우 각각 35.3%, 21.0%인 재활성률보다 월등히 높게 나타났다. 또한, 실시예 3 및 실시예 7의 화합물은 파라옥손으로 저해된 RBC AChE에 대하여 각각 82.1%와 80.7%의 재활성율을 나타내 2-PAM 및 HI-6 보다 높은 재활성률을 나타내었다.

하기에 본 발명의 조성물을 위한 제제예를 예시한다.

제제예 1: 약학적 제제의 제조

1-1. 산제의 제조

화학식 1의 비스피리디니움 옥심 화합물 2g

유당 1g

상기의 성분을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.

1-2. 정제의 제조

화학식 1의 비스피리디니움 옥심 화합물 100㎎

옥수수전분 100㎎

유 당 100㎎

스테아린산 마그네슘 2㎎

상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.

1-3. 캡슐제의 제조

화학식 1의 비스피리디니움 옥심 화합물 100㎎

옥수수전분 100㎎

유 당 100㎎

스테아린산 마그네슘 2㎎

상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 신규한 비스피리디니움 옥심 화합물을 합성하였으며, 합성된 화합물이 유기인 화합물에 의해 저해된 아세틸콜린에스터라제의 활성을 재활성화시키는 효과가 있음을 생화학적인 방법으로 증명하였다. 본 발명의 비스피리디니움 옥심 화합물은 DFP 및 파라옥손에 의해 활성이 저해된 집파리 두부 아세틸콜린에스터라제, 소 적혈구 아세틸콜린에스터라제의 활성을 재활성화 시키는 효과가 우수하므로 사린이나 소만과 같은 신경작용제에 대한 해독제 뿐 만 아니라 유기인 살충제 중독에 대한 해독제로 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. (1) 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[4-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디브로미드,

   (2) 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[2-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디트리프루오로메탄설포네이트,

   (3) 1,1'-[옥시비스(에틸렌)]-비스[2-(히드록시이미노)메틸]피리디니움 디클로리드,

   (4) 1-(4-히드록시이미노메틸-1-피리디노)-5-(4-카바모일-1-피리디노)-3-옥사펜탄 디브로미드,

   (5) 1-(3-히드록시이미노메틸-1-피리디노)-5-(4-카바모일-1-피리디노)-3-옥사펜탄 디브로미드,

   (6) 1,2-디메톡시-에틸렌-비스-N,N'-3-피리디니움알독심 디클로리드,

   (7) 1,2-디메톡시-에틸렌-비스-N,N'-4-피리디니움알독심 디클로리드,

   (8) 1,4-디메톡시-부틸렌-비스-N,N'-2-피리디니움알독심 디클로리드 및

   (9) 1,4-디메톡시-부틸렌-비스-N,N'-4-피리디니움알독심 디클로리드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 1 이상의 비스피리디니움 옥심 화합물.
4. 하기 반응식 1 또는 2로 표시되는, 피리디니움 옥심 화합물(1)과 C₃ ∼ C₁₀ 옥시비스알킬기(2) 또는 C₃ ∼ C₁₀ 비스알콕시알킬기(3)를 반응시키는 단계로 구성된 제 3항의 비스피리디니움 옥심 화합물의 제조 방법.

   <반응식 1>

   

   <반응식 2>

   

   (상기 식에서, X는 Cl, Br, I, OS(O)₂CH₃ 또는 OS(O)₂CF₃기이며,

   m은 2 내지 5의 정수이다.

   n은 1 내지 5의 정수이다.)
5. 하기 반응식 3으로 표시되는, (1) 카바모일 화합물(5)과 C₃ ∼ C₁₀ 옥시비스알킬기(2)를 반응시키는 단계; (2) 단계(1)에서 얻어진 화합물(6)과 피리디니움 옥심 유도체(7)를 반응시키는 단계로 구성된 제 3항의 비스피리디니움 옥심 화합물의 제조 방법.

   <반응식 3>

   

   (상기 식에서, X는 Cl, Br, I, OS(O)₂CH₃ 또는 OS(O)₂CF₃기이며,

   m은 2 내지 5의 정수이다.)
6. 삭제
7. 제 3항의 비스피리디니움 옥심 화합물을 유효성분으로 포함하는 유기인 신경작용제에 대한 해독제.
8. 제 3항의 비스피리디니움 옥심 화합물을 유효성분으로 포함하는 유기인 농약에 의한 중독 치료제.