KR20060037441A - 아밀로이드 축적성 질환의 프로브, 아밀로이드 염색제,아밀로이드 축적성 질환의 치료 및 예방약, 그리고신경원섬유변화의 진단 프로브 및 염색제 - Google Patents

아밀로이드 축적성 질환의 프로브, 아밀로이드 염색제,아밀로이드 축적성 질환의 치료 및 예방약, 그리고신경원섬유변화의 진단 프로브 및 염색제 Download PDF

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유키츠카 구도
마사코 스즈키
다카히로 스에모토
노부유키 오카무라
츠요시 시오미츠
히로시 시마즈
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가부시키가이샤 비에프겡큐쇼
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Abstract

아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 진단, 아밀로이드 β 단백질의 특이적 염색제, 그리고 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 치료 및 예방에 사용되는, 아밀로이드 β 단백질에 대한 특이성이 높은 화합물을 제공하고자 한다. 또한, 신경원섬유변화에 대한 프로브 및 신경원섬유변화의 염색제도 제공하고자 한다.

Description

아밀로이드 축적성 질환의 프로브, 아밀로이드 염색제, 아밀로이드 축적성 질환의 치료 및 예방약, 그리고 신경원섬유변화의 진단 프로브 및 염색제 {PROBE FOR DISEASES WITH AMYLOID ACCUMULATION, AMYLOID-STAINING AGENT, REMEDY AND PREVENTIVE FOR DISEASES WITH AMYLOID ACCUMULATION AND DIAGNOSTIC PROBE AND STAINING AGENT FOR NEUROFIBRILLARY CHANGE}
본 발명은 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 화상진단 프로브, 상세하게는 양전자 방출 핵종에 의해 표지된 프로브, 그리고 그 프로브를 함유하는 화상진단용 조성물에 관한 것이다. 그리고 본 발명은, 예를 들어 뇌시료 중의 아밀로이드 β 단백질의 검출/염색, 예를 들어 알츠하이머병 환자 뇌에서의 노인반의 검출/염색, 그리고 단백질의 β 시트 구조가 병인 또는 병인의 일부가 되는 질환의 예방 및/또는 치료용 의약 조성물에도 관한 것이다. 또한 본 발명은, 신경원섬유변화가 병인 또는 병인의 일부인 질환의 진단에 유용한 화합물, 그것을 함유하는 화상진단용 조성물 및 신경원섬유변화의 염색용 조성물에도 관한 것이다.
아밀로이드가 축적되는 질환에는, 체내의 여러 가지 기관이나 조직에 대한 불용성 원섬유성 단백질 (아밀로이드) 의 침착을 특징으로 하는 여러 가지 질병이 있으며, 알츠하이머병이나 다운증후군 등이 포함된다. 이 중, 알츠하이머병 (AD) 은 현재 가장 치료가 곤란한 질병의 하나로 여겨져 정확한 조기진단이 요망되고 있다.
알츠하이머병 (AD) 은 현재 가장 치료가 곤란한 질병의 하나로 여겨져 정확한 조기진단이 요망되는 질병이다. 알츠하이머병은 주로 초로기에서 노년기에 일어나는 진행성 치매를 특징으로 하는 질환이다. 알츠하이머병은 병리학적으로는 대뇌의 전체적인 위축, 신경 세포의 현저한 변성과 탈락, 신경원섬유변화와 노인반의 출현을 특징으로 한다. 알츠하이머병으로 대표되는 치매의 최대 위험 인자는 노화인 것이 알려져 있다. 따라서, 노령인구의 증가에 수반되는 환자수의 증가는 특히 고령화사회가 된 일본, 미국, 및 유럽 여러 국가에서 현저하며, 그에 대한 의료비용은 이 나라들의 의료시스템을 위기로 몰아넣고 있다.
일본에서의 알츠하이머병 환자수는 약 100만명으로 추정되며, 앞으로 인구의 고령화에 수반되어 그 환자수는 증대할 것이 확실시되고 있다. 알츠하이머병 환자에 관련된 비용은 간병비용을 포함하면 연간 환자 1인당 250만엔을 초과한다고 생각되고 있어, 이미 일본에서는 1년에 2조 5천억엔을 초과하는 사회경제적 비용을 지불하는 것이 된다. 알츠하이머병에서 치매증상이 현재화되기 이전 내지는 가능한 한 조기에 치료하는 것은 큰 의료경제적 효과를 가져온다는 것은 이미 세계의 상식이다. 그러나 현상황에서는 이들 단계의 알츠하이머병을 정확하게 진단하는 것은 매우 곤란하다.
현재의 알츠하이머병 진단방법은 여러 가지가 있다. 일본에서는 하세가와식, ADAS, 및 MMSE 와 같은, 알츠하이머병이 의심되는 개체의 인지기능의 저하를 정량적으로 평가하는 방법이 일반적이지만, 드물게는 화상진단법 (MRI, CT 등) 이 보조적으로 사용되고 있다. 그러나 이들 진단법으로는 병을 확정하는 것은 불충분하며, 확정진단에는 생전의 뇌의 생체검사 (biopsy), 사후 뇌의 병리조직학적 검사가 필요하다. 이와 같이, 알츠하이머병의 진단법에 대해서 정력적으로 연구가 이루어지고 있음에도 불구하고, 그에 따른 진보는 보이지 않는다. 많은 연구 결과, 최초의 임상증상이 나타나기 꽤 (긴 경우에는 약 40년) 이전에 이미 알츠하이머병 특징적인 신경변성이 시작되고 있는 것을 알았다. 또한 알츠하이머병에서는 AD 환자 주위의 가족 또는 임상가가 최초의 임상증상을 알아차렸을 때에는 이미 뇌내 병리상은 돌이킬 수 없는 상태로까지 진행되어 있다는 것이 알려져 있다. 상기 서술한 바와 같은 병상의 진행특성 및 AD 환자수의 격증을 생각하면, 알츠하이머병의 정확한 조기진단의 필요성 및 의의는 매우 크다.
알츠하이머병의 병리조직상은 2개의 주특징으로 대표된다. 즉 노인반 및 신경원섬유변화이다. 전자의 주구성성분은 β 시트 구조를 취한 아밀로이드 β 단백질 (Aβ 단백질) 이고, 후자의 주구성성분은 과인산화된 아밀로이드 β 단백질이다. 알츠하이머병의 확정진단은 이들 병리학적 특징이 환자 뇌내에 출현하는 것을 근거로 하고 있다.
아밀로이드 β 단백질은 알츠하이머병을 포함한, 아밀로이드가 축적되는 질환의 특징이고, 이와 밀접한 관련성을 갖고 있다. 따라서, 체내, 특히 뇌내에서 β 시트 구조를 취한 아밀로이드 β 단백질을 마커로 하여 검출하는 것이, 아밀로이드가 축적되는 질환, 특히 알츠하이머병의 중요한 진단방법의 하나가 된다. 알츠하이머병을 비롯한 아밀로이드가 축적되는 질환의 진단을 목적으로 하여, 체내, 특히 뇌내 아밀로이드 β 단백질에 특이적으로 결합하여 이것을 염색하는 물질의 검색이 종래부터 실행되고 있다. 이러한 물질로는 콩고레드 (비특허문헌 1) 및 티오플라빈 S (비특허문헌 2), 티오플라빈 T (비특허문헌 3) 및 크리사민 G 및 그 유도체 (특허문헌 1 및 2) 가 알려져 있지만, 아밀로이드 β 단백질에 대한 결합특이성, 혈액-뇌관문 투과성, 용해도, 독성 등의 면에서 문제가 적지 않다. 본 발명자들은 아밀로이드 β 단백질에 대한 특이성이 높고, 혈액-뇌관문 투과성과 용해도가 크고, 독성이 작은 등의 특징을 갖는 여러 가지 화합물을 찾아내었다 (특허문헌 3 내지 7).
뇌내 단백질이 β 시트 구조를 취함으로써 그 단백질 자체가 병인이 되는 질환이 알려져 있다. 알츠하이머병에서는 아밀로이드 β 단백질 및 타우 단백질이 β 시트 구조를 취함으로써 단백질 자체가 병인 또는 병인의 일부로 된다고 생각되고 있다. Yankner 등은 아밀로이드 β 단백질이 β 시트 구조를 취하게 함으로써 신경 세포 독성을 발휘하는 것을 최초로 보고하였다 (사이언스, 245권, 417-420페이지, 1989). 그 후 확증을 위한 많은 추가 시험이 이루어져, β 시트 구조를 취한 아밀로이드 β 단백질이 신경 세포 독성을 갖는 것이 확인되었다. 이와 같이 β 시트 구조를 취한 아밀로이드 β 단백질 및 타우 단백질에서 신경 세포 독성이 관찰되는 점에서, 그 세포 독성을 억제하는 화합물은 단백질 자체가 β 시트 구조를 취하는 것이 병인 또는 병인의 일부가 되는 질환, 예를 들어 알츠하이머병의 치료약이 될 수 있는 것이 시사된다.
지금까지 알츠하이머병의 연구 또는 생체검사나 부검 시료를 사용한 진단에서는, 알츠하이머병 환자로부터 뇌 절편을 조제하여 이것을 염색하는 것이 실행되었다. 종래의 염색제로는 주로 콩고레드 또는 티오플라빈 S 가 사용되었다. 이들 염색제는 알츠하이머병의 2가지 병리학적 주특성이라고 하는 노인반 및 신경원섬유변화의 양자를 염색하는 것이 특징이다.
그러나, 지금까지의 콩고레드 또는 티오플라빈 S 등으로는 미만성 노인반은 염색할 수 없다. 또한 지금까지의 많은 보고에서도 미만성 노인반을 염색할 수 있는 저분자 유기 화합물은 보이지 않는다. 알츠하이머병에서의 노인반의 주성분인 아밀로이드 β 단백질 (Aβ 단백질) 은 병이 발병하기 (치매증상이 현재화되기) 꽤 (최소 10년 이상) 이전에 축적이 시작된다고 생각되고 있으며, 이 초기의 축적상이 미만성 노인반이라고 생각되고 있다. 따라서, 미만성 노인반을 조기에 검출함으로써 알츠하이머병의 조기발견 및 진단이 가능해진다.
따라서, 알츠하이머병을 비롯한 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 진단, 아밀로이드 β 단백질의 특이적 염색제, 그리고 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 치료 및 예방을 위한, 아밀로이드 β 단백질에 대한 특이성이 높은 화합물에 대한 필요성이 높아지고 있다.
알츠하이머병의 다른 하나의 병리조직학 주특징은 신경원섬유변화 및 그 주구성성분인 과인산화된 타우 단백질이지만, 일반적으로 이들은 아밀로이드 β 단백질보다는 늦게 발현한다고 생각되고 있다. 그러나, 신경원섬유변화는 아밀로이드 β 단백질에 비하여 치매의 정도와 상관관계가 있다고 흔히 생각되고 있다 (Braak H and Braak E：Acta Neuropathol. 82권, 239-259, 1991년. Wischik 등, In "Neurobiology of Alzheimer's Disease", 103-206, Oxford University Press, Oxford, 2001).
또, 알츠하이머병 이외에 타우 단백질의 뇌내 축적을 주특징으로 하는 질병 (타우오파티) 에는 픽병, 진행성 핵상성 마비 (PSP) 등을 들 수 있다.
이와 같이 타우 단백질은 알츠하이머병을 포함한 타우 단백질이 축적하는 질환의 특징이고, 이와 밀접한 관련을 갖고 있다. 따라서 체내, 특히 뇌내에서 β 시트 구조를 취한 타우 단백질을 마커로 하여 검출하는 것이 타우가 축적하는 질환, 특히 알츠하이머병의 중요한 진단법의 하나가 된다.
알츠하이머병을 비롯한 타우가 축적하는 질환의 진단을 목적으로, 체내, 특히 뇌척수액 중의 타우를 정량하는 방법이 몇몇 그룹에서 보고되어 있다 (비특허문헌 4 및 5). 그러나, 비침습적으로 생체내에서의 타우를 정량하는 것을 목적으로 한 프로브는 세계적으로도 전혀 보이지 않는다.
따라서, 알츠하이머병을 비롯한, 신경원섬유변화가 병인 또는 병인의 일부가 되는 질환의 진단이나 치료를 위한, 또는 신경원섬유변화를 염색하기 위한, 신경원섬유변화에 대한 특이성이 높은 화합물에 대한 필요성이 높아지고 있다.
한편, 지금까지 알츠하이머병의 연구 또는 생체검사나 부검 시료를 사용한 진단에서는, 알츠하이머병 환자로부터의 뇌 절편을 조제하여 이것을 염색하는 것이 실행되어 왔다. 종래의 염색제는 주로 콩고레드 또는 티오플라빈 S 가 사용되어 왔다. 이들 염색제는 알츠하이머병의 2가지 병리학적 주특징으로 불리는 노 인반 및 신경원섬유변화의 양자를 염색하는 것이 특징이다.
그러나 지금까지의 많은 보고에서도 신경원섬유변화만을 염색할 수 있는 저분자 유기 화합물은 보이지 않는다.
특허문헌 1：국제특허출원 PCT/US96/05918
특허문헌 2：국제특허출원 PCT/US98/07889
특허문헌 3：일본 특허출원 2000-080082호
특허문헌 4：일본 특허출원 2000-080083호
특허문헌 5：일본 특허출원 2001-076075호
특허문헌 6：국제특허출원 PCT/JP01/02204
특허문헌 7：국제특허출원 PCT/JP01/02205
비특허문헌 1：Puchtler 등, Journal of Histochemistry and Cytochemistry, 10권, 35페이지, 1962년
비특허문헌 2：Puchtler 등, Journal of Histochemistry and Cytochemistry, 77권, 431페이지, 1983년
비특허문헌 3：LeVine, Protein Science, 2권, 404∼410페이지, 1993년
비특허문헌 4：Ishiguro 등, Neurosci. Lett., 270권, 81∼84페이지, 1999년
비특허문헌 5：Itoh 등, Ann. Neurol., 50권, 150∼156페이지, 2001년
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명은, 상기 사정을 감안하여, 아밀로이드 β 단백질에 대한 결합특이성 과 혈액-뇌관문 투과성이 높고, 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 화상진단 프로브로서 사용할 수 있는 물질을 제공한다. 또한 본 발명은, 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 화상진단 프로브로서 사용되는 표지된 이러한 물질, 그리고 이러한 프로브를 포함하는 화상진단용 조성물 및 키트도 제공한다. 그리고 본 발명은, 뇌재료 중의 아밀로이드 β 단백질, 예를 들어 이것을 주성분으로 하는 노인반의 염색방법, 그리고 단백질의 β 시트 구조가 병인 또는 병인의 일부가 되는 질환의 예방 및/또는 치료용 의약 조성물도 제공한다. 또한 본 발명은, 알츠하이머병이나 타우오파티의 조기진단에 유용한 화합물, 그것을 포함한 화상진단용 조성물 및 타우 염색용 조성물도 제공한다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 연구를 거듭하였다. 그 결과, 본 발명자들은 식 Ⅰ 에 나타내는 화합물 또는 그 염 또는 용매화물이 아밀로이드 β 단백질에 대하여 높은 결합특이성을 갖고, 또한 혈액-뇌관문 투과성도 높은 것을 알아내어 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 특히 본 발명 화합물은 아밀로이드 β 단백질을 특이적이고 또한 선명하게 염색하는 점에서, 특히 알츠하이머병, 다운증후군 등의 정확한 조기진단을 가능하게 하는 것이라 할 수 있다. 또한, 본 발명 화합물은 혈액-뇌관문 투과성도 높다는 점에서 생전에 비침습성 진단을 가능하게 한다.
즉, 본 발명은 하기를 제공한다：
(1) 아밀로이드 β 단백 축적성 질환의 진단 프로브로서 사용되는, 식 Ⅰ로 나타내는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물：
Figure 112006010403659-PCT00001
[식 중 A 는 하기의 구조를 갖는 5원환 또는 6원환이고：
Figure 112006010403659-PCT00002
또는
Figure 112006010403659-PCT00003
또는
Figure 112006010403659-PCT00004
；
X 및 Y 는 독립하여 N 또는 CH 이고；
Z 는 O, S, CH2, 또는 N-CpH2p +1 이고；
G 는 N 또는 CH 이고；
J 는 S, O, CH2, 또는 N-CqH2q +1 이고；
p 는 0∼4 의 정수이고；
q 는 0∼4 의 정수이고；
R1 및 R2 는 독립하여 수소, 및 탄소수 1∼4개의 알킬 (이하, C1 -4-알킬로 지칭) 로 이루어지는 군에서 선택되고；
R3 은 수소, 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬 및 페닐로 이루어지는 군에서 선택되고；
R4 및 R5 는 독립하여 수소, 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬, O-C1-4알킬 (여기에서 C1 - 4알킬은 할로겐(들)으로 치환되어 있어도 된다), 및 페닐로 이루어지는 군에서 선택되거나；또는 R4 및 R5 는 함께 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬, O-C1 - 4알킬 (여기에서 C1 - 4알킬은 할로겐(들)으로 치환되어 있어도 된다), 및 페닐로 이루어지는 군에서 선택되는 1∼4개의 기에 의해 치환되어 있어도 되는 벤젠환을 형성하고, 단, m 이 0 이고, R4 및 R5 가 함께 벤젠환을 형성하는 경우에는 환 A 는 벤젠환이 아니고；
D 는 NH, S, O, 또는 CH=CH 이고；
E 는 N 또는 CH 이고；
m 은 0∼4 의 정수이고, 단, 환 A 가 벤젠환인 경우에는 m 은 2∼4 의 정수이고；
n 은 0∼4 의 정수이다]；
(2) 노인반 및/또는 미만성 노인반에 특이적으로 결합하는 (1) 에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물；
(3) BF-185, BF-187, BF-188, BF-189, BF-196, BF-197, BF-201, BF-214, BF-215, BF-227 및 BF-231 로 이루어지는 군에서 선택되는 (2) 에 기재된 화합물, 또 는 그 염 또는 용매화물；
(4) 표지되어 있는 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물；
(5) 표지가 방사성 핵종인 (4) 에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물；
(6) 표지가 γ선 방출 핵종인 (5) 에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물；
(7) γ선 방출 핵종이 99 mTc, 111In, 67Ga, 201Tl, 123I, 및 133Xe 로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 (6) 에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물；
(8) 표지가 양전자 방출 핵종인 (5) 에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물；
(9) 양전자 방출 핵종이 11C, 13N, 15O, 및 18F 로 이루어지는 군에서 선택되는 (8) 에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물；
(10) (4) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물, 및 의약상 허용되는 담체를 함유하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 화상진단용 조성물；
(11) 필수 구성성분으로서의 (4) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물, 및 의약상 허용되는 담체를 함유하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환 및/또는 타우오파티의 화상진단용 키트；
(12) (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물을 함유하는, 뇌시료 중의 아밀로이드 β 단백질의 염색용 조성물；
(13) (2) 또는 (3) 에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물을 함유하는,뇌시료 중의 노인반 및/또는 미만성 노인반의 염색용 조성물；
(14) 화합물이 BF-185 및 BF-227 로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 (13) 에 기재된 조성물；
(15) (1) 에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물 및 의약상 허용되는 담체를 함유하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 치료 및/또는 예방용 의약 조성물； 및
(16) 질환이 알츠하이머병인 (15) 에 기재된 의약 조성물.
또한 본 발명은 하기를 제공한다：
(17) 신경원섬유변화를 검출하기 위한 프로브 또는 신경원섬유변화의 염색제로서 사용되는, 식 Ⅱ 로 나타내는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물：
Figure 112006010403659-PCT00005
[식 중 환 A 는
Figure 112006010403659-PCT00006
또는
Figure 112006010403659-PCT00007
로 나타내고；
R1, R2, X, Y, Z, G, 및 J 는 상기 정의와 동일하고；
R6 은 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬, O-C1 - 4알킬 (여기에서 C1 - 4알킬은 할로겐(들)으로 치환되어 있어도 된다), 또는 페닐이고；
k 는 0∼4 의 정수이다] ; 및
(18) BF-221 인 (17) 에 기재된 화합물.
발명의 효과
본 발명은, 아밀로이드 β 단백질에 대한 특이성이 높고, 혈액-뇌관문 투과성이 높으며, 게다가 안정성이 매우 높은 화합물을 제공한다. 그리고 본 발명은, 신경원섬유변화 (및 그 주구성성분인 타우 단백질) 에 대한 특이성이 높고, 혈액-뇌관문 투과성이 높으며, 게다가 안정성이 매우 높은 화합물을 제공한다. 따라서, 본 발명의 화합물은 알츠하이머병 환자 뇌에서의 노인반 및/또는 미만성 노인반의 염색제, 또는 신경원섬유변화의 검출제로서 유용하다고 생각된다. 또한 본 발명에 의하면, 본 발명 화합물을 함유한, 아밀로이드 β 단백질이나 타우 단백질이 축적하는 질환의 화상진단용 조성물 및 키트가 제공된다. 이러한 화합물, 조성물 또는 키트를 사용함으로써 상기 질병을 조기에 정확하게 진단할 수 있게 된다. 그리고 본 발명에 의하면, 아밀로이드 β 단백질이나 타우 단백질의 축적이 병인 또는 병인의 일부가 되는 질환의 예방 및/또는 치료용의, 본 발명의 화합물을 함유하는 의약 조성물, 그리고 본 발명의 화합물을 투여하는 것을 특 징으로 하는, 아밀로이드 β 단백질이나 타우 단백질의 축적이 병인 또는 병인의 일부가 되는 질환의 예방 및/또는 치료방법도 제공된다.
도 1 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BSB (상단 패널), 티오플라빈 S (중단 패널, 상단 패널의 인접 절편) 및 BF-185 (하단 패널, 중단 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-185 는 주로 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, BSB 및 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (화살표) 의 양자를 염색하였다.
도 2 는 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-185 (좌측 패널) 와 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-185 는 주로 노인반 (쐐기형 화살표) 를 염색한 것인데 반하여, 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (화살표) 의 양자를 염색하였다.
도 3 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-185 (좌측 패널) 와 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-185 는 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 및 미만성 노인반 (파선 동그라미 내) 를 염색하였다.
도 4 는 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-187 (좌측 패널) 과 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-187 은 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 5 는 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-188 (좌측 패널) 과 티오플라 빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-188 은 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 6 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-189 (좌측 패널) 와 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-189 는 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 7 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-196 (좌측 패널) 과 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-196 은 주로 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (화살표) 의 양자를 염색하였다.
도 8 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-196 (좌측 패널) 과 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-196 은 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 9 는 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-197 (좌측 패널) 과 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-197 은 주로 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (화살표) 의 양자를 염색하였다.
도 10 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-197 (좌측 패널) 과 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-197 은 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 11 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-201 (좌측 패널) 과 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-201 은 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 12 는 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-201 (좌측 패널) 과 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-201 은 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 13 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-214 (좌측 패널) 와 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-214 는 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 14 는 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-215 (좌측 패널) 와 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-215 는 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
도 15 는 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-227 (좌측 패널) 과 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-227 은 주로 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (화살표) 의 양자를 염색하였다.
도 16 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-227 (좌측 패널) 과 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타 낸다. BF-227 은 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 및 미만성 노인반 (파선 동그라미 내) 을 염색하였다.
도 17 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-221 (좌측 패널) 과 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-221 은 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 신경원섬유변화 (화살표) 를 염색하였다.
도 18 은 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-221 (좌측 패널) 과 항인산화 타우 항체 (pSer422) (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-221 은 항인산화 타우 항체 (pSer422) 에 의해 염색되는 신경원섬유변화 (화살표) 를 염색하였다.
도 19 는 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-231 (좌측 패널) 과 티오플라빈 S (우측 패널, 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성 비교를 나타낸다. BF-231 을 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (쐐기형 화살표) 을 염색하였다.
본 발명의 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 화상진단 프로브로서 사용되는 물질은 위의 일반식 Ⅰ 로 나타내는 화합물 또는 그 염 또는 용매화물이다. 식 Ⅰ 의 화합물의 몇 가지 예를 표 1 에 나타내었다. 바람직한 본 발명 화합물은 BF-185, BF-187, BF-188, BF-189, BF-196, BF-197, BF-201, BF-214, BF-215, BF-227, BF-231 등이다. 특히 BF-185 및 BF-227 은 미만성 노인반에 대한 특이성이 높고 알츠하이머병의 조기발견에서 유용하다. 그리고 BF-227 은 뇌로부터의 제거가 빠르다는 점에서도 바람직하다.
본 발명의 식 Ⅰ 로 나타내는 화합물 중 식 Ⅱ 로 나타내는 화합물 (상기 (17) 참조) 또는 그 염 또는 용매화물은 신경원섬유변화를 잘 인식하여 신경원섬유변화를 인식하는 프로브 및 신경원섬유변화의 염색제로서 유용하다. 이러한 화합물의 전형예는 BF-221 이다. 또한 BF-239, BF-240 및 BF-255 도 신경원섬유변화에 대한 선택성이 높다.
본 발명의 화합물은 매우 독성이 낮고 혈액-뇌관문 투과성이 높은 것이라는 점에서도 유용성이 높다.
표 1 에서 티오플라빈 T 는 β 구조를 잘 인식하는 화합물로서 알려져 있어, 참고로서 게재하였다.
아밀로이드 β 단백질을 특이적으로 인식하는 본 발명의 화합물 (티오플라빈 T 는 참고로 게재)
화합물 β-구조 인식도 (%) 구조
61.8
Figure 112006010403659-PCT00008
 티오플라빈 T
BF-185 82.7
Figure 112006010403659-PCT00009
 2-[[4-(4-메틸아미노)페닐)-1,3-부타디에닐)벤조옥사졸
BF-187 63.3
Figure 112006010403659-PCT00010
 2-[[4-(4-메틸아미노)페닐)-1,3-부타디에닐)벤조티아졸
BF-188 68.9
Figure 112006010403659-PCT00011
 2-[[4-(4-메틸아미노)페닐)-1,3-부타디에닐)벤조이미다졸
BF-189 79.8
Figure 112006010403659-PCT00012
 1-(4-메틸아미노페닐)-6-(2-퀴놀릴)-1,3,5-헥사트리엔
BF-196 53.5
Figure 112006010403659-PCT00013
 2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]벤조티아졸
BF-197 71.8
Figure 112006010403659-PCT00014
 2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-201 82.0
Figure 112006010403659-PCT00015
 2-[4-[(4-아미노-2-히드록시)페닐]-1,3-부타디에닐]-6-히드록시)벤조옥사졸
BF-214 58.9
Figure 112006010403659-PCT00016
 2-(디메틸아미노)-5-[2-(4,5-디메틸옥사졸-2-일)에테닐]티아졸
BF-215 82.6
Figure 112006010403659-PCT00017
 2-[2-(5-디메틸아미노티아졸-2-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-221 73.8
Figure 112006010403659-PCT00018
 2-(2-디메틸아미노옥사졸-5-일)퀴놀린
BF-222 62.3
Figure 112006010403659-PCT00019
 2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]퀴놀린
BF-223
Figure 112006010403659-PCT00020
 2-[2-(2-디메틸아미노옥사졸-5-일)에테닐]-4-[2-(4-토실옥시)에톡시]옥사졸
BF-224
Figure 112006010403659-PCT00021
 2-[2-(2-디메틸아미노옥사졸-5-일)에테닐]-4-(2-플루오로에틸옥시)옥사졸
BF-225 87.5
Figure 112006010403659-PCT00022
 2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)벤조옥사졸
BF-226 43.3
Figure 112006010403659-PCT00023
 2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]-6-[2-(4-토실옥시)에톡시]벤조옥사졸
BF-227 70.2
Figure 112006010403659-PCT00024
 2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]-6-(2-플루오로에틸옥시)벤조옥사졸
BF-228 83.8
Figure 112006010403659-PCT00025
 2-[4-(4-디메틸아미노페닐)-1,3-부타디에닐]-4,5-디메틸옥사졸
BF-229 70.7
Figure 112006010403659-PCT00026
 2-[4-(2-디메틸아미노옥사졸-5-일)-1,3-부타디에닐]-4,5-디메틸옥사졸
BF-230 74.0
Figure 112006010403659-PCT00027
 2-[2-(2-디메틸아미노옥사졸-5-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-231 47.2
Figure 112006010403659-PCT00028
 2-[4-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)-1,3-부타디에닐]벤조이미다졸
BF-232
Figure 112006010403659-PCT00029
 2-[2-(4-디메틸아미노이미다졸-2-일)에테닐]벤조이미다졸
BF-233
Figure 112006010403659-PCT00030
 2-[2-(4-디메틸아미노티아졸-2-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-235 65.5
Figure 112006010403659-PCT00031
 5-(4-히드록시스티릴)-2-메틸아미노티아졸
BF-237 76.5
Figure 112006010403659-PCT00032
 2-[2-(2-디메틸아미노-1,3,4-티아졸-5-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-238 52.3
Figure 112006010403659-PCT00033
 2-[2-(2-디메틸아미노-1,3,4-옥사졸-5-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-239
Figure 112006010403659-PCT00034
 2-(2-아미노옥사졸-5-일)퀴놀린
BF-240 49.9
Figure 112006010403659-PCT00035
 2-(2-아미노티아졸-5-일)퀴놀린
BF-245
Figure 112006010403659-PCT00036
 2-[2-(5-디메틸아미노이미다졸-2-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-246 24.6
Figure 112006010403659-PCT00037
 6-트리(n-부틸)스탄닐-2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-247 43.7
Figure 112006010403659-PCT00038
 6-(요오드)-2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]벤조옥사졸
BF-248 40.1
Figure 112006010403659-PCT00039
 2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]벤즈이미다졸
BF-250 43.1
Figure 112006010403659-PCT00040
 2-[2-(5-디메틸아미노옥사졸-2-일)에테닐]벤조티아졸
BF-251 37.5
Figure 112006010403659-PCT00041
 2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]-6-[2-(4-토실옥시)에톡시]벤조티아졸
BF-252 47.0
Figure 112006010403659-PCT00042
 2-[2-(2-디메틸아미노티아졸-5-일)에테닐]-6-[2-(플루오로)에톡시]벤조티아졸
BF-253
Figure 112006010403659-PCT00043
 2-[2-(2-디메틸아미노옥사졸-5-일)에테닐]-4-메틸-5-[2-(4-토실옥시)에톡시]메틸옥사졸
BF-254
Figure 112006010403659-PCT00044
 2-[2-(2-디메틸아미노옥사졸-5-일)에테닐]-4-메틸-5-(2-플루오로에톡시)메틸옥사졸
BF-255 65.8
Figure 112006010403659-PCT00045
 2-(5-아미노옥사졸-2-일)퀴놀린
BF-256
Figure 112006010403659-PCT00046
 2-[2-(2-메틸아미노이미다졸-5-일)-에테닐]-벤즈이미다졸
BF-257
Figure 112006010403659-PCT00047
 2-[2-(2-디메틸아미노-1,3,4-티아디아졸-5-일)-에테닐]-벤즈이미다졸
이하, 식 Ⅰ 의 화합물의 각 치환기에 대하여 상세하게 설명한다. 그리고, 식 Ⅰ 의 화합물의 염, 용매화물, 유도체, 및 표지방법에 대해서도 설명한다. 당업자라면 이들 식 Ⅰ 의 화합물에 관한 설명을 식 Ⅱ 의 화합물에 대하여 적절히 적용할 수 있다.
본 명세서에 있어서, "C1 - 4알킬" (탄소수 1∼4개의 알킬) 이라고 하는 경우, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸 및 이들의 구조 이성체를 포함하는 것으로 한다. 본 명세서에서 "할로겐" 이라고 하는 경우, 불소, 염소, 브롬 및 요오드를 말하는 것으로 한다.
환 A 는 하기 구조로 나타내는 5원환 또는 6원환이다:
Figure 112006010403659-PCT00048
또는
Figure 112006010403659-PCT00049
또는
Figure 112006010403659-PCT00050
.
환 A 가 5원환인 본 발명의 화합물은 뇌로부터의 제거가 빠르다는 점에서 바람직하다.
X 및 Y 는 독립하여 질소 (N) 또는 CH 이다.
Z 는 산소 (O), 황 (S), CH2 또는 N-CpH2p +1 이고, 여기에서 p 는 0∼4 의 정수이며, 바람직한 p 의 값은 1 이다.
G 는 N 또는 CH 이다.
J 는 O, S, CH2 또는 N-CqH2q +1 이고, 여기에서 q 는 0∼4 의 정수이며, 바람직한 q 의 값은 1 이다.
R1 및 R2 는 독립하여 수소 및 C1 - 4알킬로 이루어지는 군에서 선택된다. 바람직한 R1 및 R2 의 예로는 수소 및 메틸을 들 수 있다. R1 및 R2 는 동일해도 되고 상이해도 된다.
R3 은 수소, 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬 및 페닐로 이루어지는 군에서 선택되고, H, OH 및 메틸이 바람직하다.
R4 및 R5 는 동일해도 되고 상이해도 되며, 독립하여 수소, 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬, 페닐 및 O-C1 - 4알킬 (여기에서 C1 - 4알킬은 할로겐(들)으로 치환되어 있어도 된다) 로 이루어지는 군에서 선택되거나； 또는 R4 및 R5 는 함께 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬 및 페닐로 이루어지는 군에서 선택되는 1∼4개의 기에 의해 치환되어 있어도 되는 벤젠환을 형성하고；단, m 이 0 이고, R4 및 R5 가 함께 벤젠환을 형성하는 경우에는 환 A 는 벤젠환이 아니다. 바람직한 R4 및 R5 는 수소, 메틸 및 할로겐에 의해 치환되어 있어도 되는 O-메틸 또는 O-에틸이다. 또한, R4 및 R5 가 함께 상기한 치환되어 있어도 되는 벤젠환을 형성하는 경우도 바람직하다. 이러한 벤젠환이 OH 로 치환되어 있는 경우도 바람직하다.
D 는 NH, S, O 또는 CH=CH 이다.
E 는 N 또는 CH 이다.
m 은 0∼4 의 정수이고, 단 환 A 가 벤젠환인 경우에는 m 은 2∼4 의 정수이다.
n 은 0∼4 의 정수이다.
바람직한 m 의 값은 1 내지 3 이고, 바람직한 n 의 값은 0 또는 1 이다. n 이 0 이외인 경우, R3 치환기(들)는 결합하는 환의 어느 위치에나 존재하고 있어도 된다. 2개 이상의 R3 치환기가 존재하는 경우, 각각이 동일해도 되고 상이해도 된다.
화합물 중 2개의 환 사이에 2중 결합이 존재하는 경우에는, 시스, 트랜스 쌍방의 이성체가 식 Ⅰ 의 화합물에 존재할 수 있다.
식 Ⅰ 의 화합물의 염도 본 발명에 포함된다. 식 Ⅰ 의 화합물 중 질소원자 또는 어느 하나의 관능기와 함께 염이 형성되어도 된다. 화합물 중에 카르복실기 또는 술폰산기가 존재하는 경우, 이것과 금속 사이에 염이 형성되어도 된다. 이러한 염의 예로는, 리튬, 나트륨, 및 칼륨과 같은 알칼리금속과의 염, 마그네슘, 칼슘, 및 바륨과 같은 알칼리 토금속과의 염 등을 들 수 있다. 식 Ⅰ 의 화합물이 수산기를 포함하는 경우, 수산기의 수소가 나트륨, 칼륨 등의 금속으로 치환되어 있는 화합물도 본 발명에 포함된다. 그리고, 식 Ⅰ 의 화합물과 금속염으로 형성되는 착물 (예를 들어 염화마그네슘, 염화철 등과 같은 금속염으로 형성되는 착물) 이 존재하는 경우에는, 이들도 본 명세서에서는 식 Ⅰ 의 화합물의 염에 포함하는 것으로 한다. 대상의 체내에서 식 Ⅰ 의 화합물의 염을 사용하는 경우에는, 그것이 의약상 허용되는 염인 것이 바람직하다. 식 Ⅰ 의 화합물의 의약상 허용되는 염으로는, 예를 들어 염소, 브롬, 및 요오드와 같은 할로겐화물 이온과의 염 및 나트륨, 칼륨, 및 칼슘과 같은 금속과의 염이 있다. 이러한 염은 본 발명에 포함된다. 또한, 식 Ⅰ 의 화합물의 용매화물도 본 발명에 포함된다. 용매화물로는, 수화물, 메탄올화물, 에탄올화물, 암모니아화물 등을 들 수 있다. 대상의 체내에서 식 Ⅰ 의 화합물의 용매화물을 사용하는 경우에는, 그것이 의약상 허용되는 용매화물인 것이 바람직하다. 의약상 허용되는 용매화물로는, 수화물, 에탄올화물 등을 들 수 있다. 본 명세서에 있어서, "본 발명 화합물" 또는 "본 발명의 화합물" 이라고 하는 경우, 식 Ⅰ 의 화합물 (식 Ⅱ 의 화합물을 포함하는 것은 말할 필요도 없다), 그리고 그 염 및 용매화물을 포함하는 것으로 한다.
그리고 본 발명은, 본 발명의 화합물, 즉 식 Ⅰ 또는 식 Ⅱ 로 나타내는 화합물의 합성을 위한 전구체로서 사용할 수 있는 화합물도 제공한다. 당업자는, 이러한 전구체를, 목적으로 하는 본 발명의 화합물의 구조로부터 용이하게 설계할 수 있으며, 그 합성을 할 수 있다. 또는 이러한 전구체는 시판되고 있는 것을 변형함으로써 얻을 수도 있다. 본 발명의 화합물의 전구체로는, BF-223 (BF-224 의 전구체), BF-226 (BF-227 의 전구체), BF-246 (BF-247 의 전구체), BF-251 (BF-252 의 전구체), BF-253 (BF-254 의 전구체) 등을 들 수 있다.
이들 전구체에 표지, 바람직하게는 방사성 표지를 붙여 두는 것이 바람직하다. PET 용 화합물의 합성에는 18F 로, SPECT 용 화합물의 합성에는 123I 로 표지해 두는 것이 바람직하다. 예를 들어 BF-223, BF-226, BF-251, 및 BF-253 을 18F 로 표지해 두어도 되고, BF-246 을 123I 로 표지해 두어도 된다.
따라서, 본 발명은,
식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물을 합성하기 위한 전구체 화합물；
BF-223, BF-226, BF-246, BF-251 및 BF-253 으로 이루어지는 군에서 선택되는 상기 전구체 화합물； 및
바람직하게는 18F 또는 123I 로 표지되어 있는 상기 전구체 화합물을 제공한다.
표지 위치나 방법에 대해서는 식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물의 표지에 관한 설명을 참조하라.
본 발명에서는, 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환에서의 체내 아밀로이드 β 단백질 (본 명세서에서 "Aβ 단백질" 또는 "Aβ" 라고도 함) 에 생체내에서 특이적으로 결합하는 식 Ⅰ 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물을, 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 화상진단 프로브로서 사용한다. 본 발명 화합물에 의해 노인반이 선명하게 염색된다. 본 명세서에서의 "Aβ가 축적하는 질환" 이란, Aβ 단백질의 뇌내 축적을 주특징으로 하는 질병을 말한다. Aβ 단백질, 즉 노인반을 마커로 하여 진단가능한 질병으로는 알츠하이머병, 다운증후군 등을 들 수 있다.
아밀로이드 β 단백이 축적하는 질환의 진단에서는 본 발명 화합물을 표지한 것을 프로브로서 사용하는 것이 일반적이다. 표지에는 형광물질, 친화성 물질, 효소기질, 방사성 핵종 등이 있다. 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 화상진단에는 통상 방사성 핵종으로 표지한 프로브를 사용한다. 해당 분야에서 잘 알려진 방법에 의해 여러 가지 방사성 핵종으로 본 발명 화합물을 표지할 수 있다. 예를 들어, 3H, 14C, 35S, 131I 등은 이전부터 사용되고 있는 방사성 핵종이고, 시험관내에서의 이용예가 많다. 화상진단 프로브 및 그 검출수단에 요구되는 일반적 요건으로는, 시험관내에서 진단할 수 있는 것, 환자에 대한 데미지가 적은 것 (특히 비침습적인 것), 검출감도가 높은 것, 반감기가 적당한 것 (표지 프로브 조제시간, 진단시간이 적당한 것) 등을 들 수 있다. 그래서, 최근에는 높은 검출감도와 물질투과성을 나타내는 γ선을 이용한 양전자 단층촬영법 (PET) 또는 γ선 방출 핵종에 의한 컴퓨터 단층촬영법 (SPECT) 이 사용되게 되었다. 이 중, PET 은 양전자 방출 핵종으로부터 정반대 방향으로 방사되는 2개의 γ선을 1쌍의 검출기로의 동시계수법에 의해 검출하기 때문에, 해상력이나 정량성이 우수한 정보가 얻어져 바람직하다. SPECT 용에는 99mTc, 111In, 67Ga, 201Tl, 123I, 133Xe 등의 γ선 방출 핵종으로 본 발명 화합물을 표지할 수 있다. 99mTc 및 123I 가 SPECT 에 자주 사용되고 있다. PET 용으로는 11C, 13N, 15O, 18F, 62Cu, 68Ga, 76Br 등의 양전자 방출 핵종으로 본 발명 화합물을 표지할 수 있다. 양전자 방출 핵종 중에서도 적당한 반감기, 표지 용이성 등의 점에서 11C, 13N, 및 15O 가 바람직하고, 18F 가 특히 바람직하다. 방사성 핵종, 예를 들어 양전자 방출 핵종, γ선 방출 핵종 등의 방사선 방출 핵종에서의 본 발명 화합물의 표지 위치는, 식 Ⅰ 중 어느 위치이든 된다. 또는 본 발명 화합물의 벤젠환 상의 수소가 양전자 방출 핵종 또는 γ선 방출 핵종과 같은 방사선 방출 핵종으로 치환되어 있어도 된다. 상기 서술한 바와 같이 식 Ⅰ 의 화합물 표지 위치는 어느 위치이든 되지만, 바람직한 표지 위치는 화합물 중의 알킬기 및/또는 페닐환 상이다. 이러한 표지된 식 Ⅰ 의 화합물도 본 발명에 포함된다. 예를 들어, 본 발명 화합물을 18F 로 표지하는 경우, 측쇄 중 어느 하나가 18F 로 표지되어 있어도 되고, 또는 환 상의 수소가 18F 로 치환되어 있어도 된다. 또 예를 들어 R1∼R5 중 어느 하나에 포함되는 수소를 18F 등으로 치환해도 된다.
일반적으로는, 이들 핵종은 사이클로트론 또는 제네레이터라 불리는 장치에 의해 생성된다. 당업자는, 생성 핵종에 따른 생성방법 및 장치를 선택할 수 있다. 그렇게 하여 생성된 핵종을 사용하여 본 발명 화합물을 표지할 수 있다.
이들 방사성 핵종으로 표지된 표지 화합물의 제조방법은 해당 분야에서 잘 알려져 있다. 대표적인 방법으로는, 화학합성법, 동위체 교환법 및 생합성법이 있다. 화학합성법은 종래부터 널리 사용되고 있으며, 방사성의 출발물질을 사용하는 것 이외에는 통상의 화학합성법과 본질적으로 동일하다. 이 방법에 의해 여러 가지 핵종이 화합물에 도입되어 있다. 동위체 교환법은, 간단한 구조의 화합물 중의 3H, 35S, 125I 등을 보다 복잡한 구조의 화합물 속으로 옮겨 이들 핵종으로 표지된 복잡한 구조의 화합물을 얻는 방법이다. 생합성법은 14C, 35S 등으로 표지한 화합물을 미생물 등의 세포에 주어 이들의 핵종이 도입된 대사산물을 얻는 방법이다.
표지 위치에 대해서는, 통상의 합성과 마찬가지로 합성 계획을 목적에 따라 설계함으로써 원하는 위치에 표지를 도입할 수 있다. 이러한 설계는 당업자에게 잘 알려져 있다.
또한, 예를 들어 비교적 반감기가 짧은 11C, 13N, 15O, 및 18F 와 같은 양전자 방출 핵종을 사용하는 경우, 병원 등의 시설 내의 설치된 (초)소형 사이클로트론으로부터 원하는 핵종을 얻고, 상기 방법에 의해 원하는 화합물을 원하는 위치에서 표지하여 바로 진단, 검사, 치료 등에 사용하는 것도 가능해지고 있다.
이들 당업자에게 공지된 방법에 의해, 본 발명 화합물의 원하는 위치에 원하는 핵종을 도입하여 표지할 수 있다.
본 발명 표지 화합물을 대상에 투여하는 것는 국소적이어도 되고, 또는 전신적이어도 된다. 투여경로로는, 진피내, 복강내, 정맥내, 동맥내 주사 또는 주입, 척수액에 대한 주사 또는 주입 등이 있지만, 질병의 종류, 사용 핵종, 사용 화합물, 대상의 상태, 검사부위 등의 요인에 따라 선택할 수 있다. 본 발명 프로브를 투여하여, 아밀로이드 β 단백질에 대한 결합 및 붕괴를 위한 충분한 시간이 경과한 후, PET, SPECT 등의 수단으로 검사부위를 조사할 수 있다. 이들 수단은 질병의 종류, 사용 핵종, 사용 화합물, 대상의 상태, 검사부위 등의 요인에 따라 적절히 선택할 수 있다.
방사성 핵종으로 표지된 본 발명 화합물의 용량은, 질병의 종류, 사용 핵종, 사용 화합물, 대상의 연령, 신체적 상태, 및 성별, 질병의 정도, 검사부위 등에 따라 여러 가지이다. 특히, 대상의 피폭량에 대해서는 충분히 주의할 필요가 있다. 예를 들어, 11C, 13N, 15O, 및 18F 와 같은 양전자 방출 핵종에 의해 표지된 본 발명 화합물의 방사능량은, 통상으로는 3.7메가베크렐 내지 3.7기가베크렐, 바람직하게는 18메가베크렐 내지 740메가베크렐의 범위이다.
또한 본 발명은, 본 발명 화합물을 함유하는, 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 화상진단용 조성물을 제공한다. 본 발명 조성물은, 본 발명 화합물 및 의약상 허용되는 담체를 함유한다. 조성물 중의 본 발명 화합물은 표지되어 있는 것이 바람직하다. 상기와 같이 표지법은 여러 가지일 수 있지만, 생체내에서의 화상진단 용도에는 방사성 핵종 (특히 11C, 13N, 15O, 18F 등과 같은 양전자 방출 핵종) 으로 표지되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명 조성물의 형태는, 그 목적에서 보면 주사 또는 주입 가능한 형태인 것이 바람직하다. 따라서, 의약상 허용되는 담체는 액체인 것이 바람직하고, 인산칼륨 완충액, 생리식염수, 링거액, 및 증류수와 같은 수성용매, 또는 폴리에틸렌글리콜, 식물성 유지, 에탄올, 글리세린, 디메틸술폭사이드 및 프로필렌글리콜과 같은 비수성 용매가 있지만 이들에 한정되지 않는다. 담체와 본 발명 화합물의 배합비율은 적용부위, 검출수단 등에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 통상 100,000 대 1 내지 2 대 1 의 비율이고, 바람직하게는 10,000 대 1 내지 10 대 1 의 비율이다. 또한, 본 발명 조성물은 추가로 공지된 항균제 (예를 들어 항생제 등), 국소마취제 (예를 들어 염산프로카인, 염산디부카인 등), 완충액 (예를 들어 Tris-HCl 완충액, HEPES 완충액 등), 침투압조절제 (예를 들어 글루코스, 소르비톨, 염화나트륨 등) 등을 함유하고 있어도 된다.
또한 본 발명은, 본 발명 화합물을 필수 구성성분으로서 함유하는, 아밀로이드 β 단백질이 축적하는 질환의 화상진단용 키트를 제공한다. 통상적으로는, 키트는 본 발명 화합물, 그것을 용해하는 용매, 완충액, 침투압조절제, 항균제, 국소마취제 등의 각 성분을 별개로, 또는 몇 개를 함께 각각의 용기에 넣은 것을 하나로 한 것이다. 본 발명 화합물은 미표지이어도 되고 표지되어 있어도 된다. 미표지인 경우, 위에서 설명한 바와 같은 통상의 방법에 의해 사용전에 본 발명 화합물을 표지할 수 있다. 또한 본 발명 화합물은 동결건조분말과 같은 고형으로 제공해도 되고, 또는 적당한 용매 중에 용해하여 제공해도 된다. 용매로는 상기 서술한 본 발명 조성물에 사용하는 담체와 유사한 것이어도 된다. 또한, 완충액, 침투압조절제, 항균제, 국소마취제 등의 각 성분도 상기 서술한 본 발명 조성물에 사용하는 것과 유사한 것이면 된다. 용기는 여러 가지 것을 적절히 선택할 수 있지만, 본 발명 화합물에 대한 표지 도입 조작에 알맞은 형상으로 할 수도 있고, 화합물의 성질에 따라 차광성 재질인 것으로 해도 되고, 또는 환자에 대한 투여에 편리하도록 바이알 또는 주사기 등의 형상으로 할 수도 있다. 또한 키트는 진단에 필요한 기구류, 예를 들어 주사기, 주입 세트 또는 PET 장치에 사용하는 장치를 적절히 포함하고 있어도 된다. 통상 키트에는 설명서를 첨부한다.
그리고, 본 발명 화합물이 아밀로이드 β 단백질에 특이적으로 결합하는 성질에서, 본 발명 화합물을 미표지 그대로, 또는 표지하여 시험관내에서의 아밀로이드 β 단백질의 염색 및 정량에 사용할 수도 있다. 예를 들어, 현미경 표본의 아밀로이드 β 단백질 염색, 시료 중의 아밀로이드 β 단백질의 비색정량 또는 신틸레이션 카운터를 사용한 아밀로이드 β 단백질의 정량에 본 발명 화합물을 사용해도 된다.
앞에서도 서술한 바와 같이, 콩고레드, 티오플라빈 S 등은 아밀로이드 β 단백질 및 신경원섬유변화의 양쪽을 염색하지만, 본 발명 화합물은 아밀로이드 β 단백질에 특이성이 높다. 따라서, 본 발명 화합물은 예를 들어 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 연구, 또는 생전 또는 사후에서의 그 진단에 유용하고, 예를 들어 알츠하이머병 환자 뇌의 노인반의 염색제로서도 유용할 수 있다. 본 발명 화합물을 사용한 뇌 절편의 염색은 통상의 방법으로 실시할 수 있다. 그리고, 콩고레드 및 티오플라빈 S 와 같은 종래의 많은 화합물로는 미만성 노인반을 염색할 수 없었다. 알츠하이머병에서의 노인반의 주성분인 아밀로이드 β 단백질 (Aβ 단백질) 은 병이 발병하기 (치매증상이 현성화되기) 꽤 (최소 10년 이상 ) 이전에 축적이 시작된다고 생각되고 있으며, 이 초기의 축적상이 미만성 노인반이라고 생각되고 있다. 따라서, 미만성 노인반을 조기에 검출함으로써 알츠하이머병의 조기발견/진단이 가능해진다. 그 점에서 실시예 및 도면에 나타내는 바와 같이 본 발명의 화합물은 미만성 노인반도 선명하게 염색할 수 있기 때문에, 알츠하이머병의 조기발견/진단에도 매우 유용하다.
따라서, 본 발명은 본 발명 화합물 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물을 함유하는, 뇌시료 중의 아밀로이드 β 단백질의 염색용 조성물, 및 본 발명 화합물 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물을 필수 구성성분으로서 함유하는, 뇌시료 중의 아밀로이드 β 단백질의 염색용 키트에 관한 것이다. 그리고 본 발명은 본 발명 화합물 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물을 사용하는 것을 포함하는 뇌시료 중의 아밀로이드 β 단백질의 염색방법에도 관한 것이다.
그리고 상기 서술한 바와 같이 β 시트 구조를 취한 아밀로이드 β 단백질에 신경 세포 독성이 관찰되는 것이 판명되어 있다. 이렇게 하여 본 발명 화합물은 단백질 자체가 β 시트 구조를 취함으로써 병인 또는 병인의 일부가 되는 질환, 예를 들어 알츠하이머병의 치료약이 될 수 있다고 생각된다.
따라서, 본 발명은,
식 (Ⅰ) 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물을 투여하는 것을 포함하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 치료 및/또는 예방방법；
식 (Ⅰ) 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물을 사용하는 것을 포함하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 진단방법； 및
아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 치료, 예방, 또는 진단용 조성물을 제조하기 위한, 식 (Ⅰ) 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물의 용도를 제공한다.
β 시트 구조가 병인 또는 병인의 일부가 되는 질환으로는, 예를 들어 알츠하이머병, 다운증후군 등을 들 수 있다.
이러한 의약 조성물의 형태는 특별히 한정되지 않지만 액체 처방이 바람직하고, 특히 주사용 처방이 바람직하다. 이러한 주사용 처방을 뇌내에 직접 주입할 수도 있으며, 또는 실시예 3 에서 나타내는 바와 같이, 본 발명 화합물은 혈액-뇌관문 투과성이 높기 때문에, 상기 의약 조성물을 정맥내 주사 또는 점적용으로 처방하여 투여할 수도 있다. 이러한 액체 처방의 조제는 해당 분야에서 공지된 방법으로 실시할 수 있다. 용액의 조제는, 예를 들어 본 발명 화합물을 적당한 담체, 주사용수, 생리식염수, 링거액 등에 용해하여 필터 등으로 멸균하고, 그 후 적당한 용기, 예를 들어 바이알 또는 앰플에 충전함으로써 실시할 수 있다. 또한 용액을 동결건조시켜, 사용시에 적당한 담체에 의해 다시 용액으로 복원하는 것도 가능하다. 현탁액의 조제는, 예를 들어 본 발명 화합물을 예를 들어 에틸렌옥사이드에 노출시켜 멸균하고, 이어서 멸균된 현탁 액체 담체에 현탁함으로써 실시할 수 있다.
본 발명 화합물의 투여량은 환자의 상태, 성별, 연령, 체중 등에 좌우되지만, 일반적으로는 체중 70㎏ 인 성인의 경우 1일당 0.1㎎ 내지 1g, 바람직하게는 1㎎ 내지 100㎎, 더 바람직하게는 5㎎ 내지 50㎎ 범위이다. 일정 기간 이러한 투여량으로 처치하여, 결과에 따라 투여량을 증감시킬 수 있다.
그리고 상기 서술한 바와 같이, 본 발명 화합물 중 식 Ⅱ 로 나타내는 화합물 또는 그 염 또는 용매화물은 타우 단백질에 대한 특이성이 높고, 신경원섬유변화를 인식하는 프로브, 또는 신경원섬유변화의 염색제로서 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 신경원섬유변화의 화상진단 프로브로서 사용되는 식 Ⅱ 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물을 제공한다.
따라서, 본 발명은,
식 Ⅱ 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물을 사용하는 것을 포함하는 신경원섬유변화의 검출 또는 염색 방법； 및
신경원섬유변화의 검출 또는 염색용 조성물을 제조하기 위한, 식 Ⅱ 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물의 용도를 제공한다.
상기 신경원섬유변화의 검출 또는 염색에 사용될 수 있는 바람직한 식 Ⅱ 의 화합물은 BF-221 이다. 또한 BF-239, BF-240 및 BF-255 도 신경원섬유변화에 대한 선택성이 높다.
그리고 본 발명의 화합물, 즉 식 Ⅰ 또는 Ⅱ 로 나타내는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물은 콘포메이션병의 진단 프로브로서, 바람직하게는 방사선 방출 핵종으로 표지된 화상진단 프로브로서도 사용할 수 있다. 그리고 본 발명의 화합물은 콘포메이션병의 치료 및/또는 예방에도 효과가 있다. 따라서, 본 발명은,
콘포메이션병의 진단용 프로브로서 사용되는 식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물；
식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물 또는 그 염 또는 용매화물을 함유하는 콘포메이션병의 화상진단용 조성물 또는 키트；
식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물 및 의약상 허용되는 담체를 함유하는 콘포메이션병의 예방 및/또는 치료용 의약 조성물;
식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물을 사용하는 것을 포함하는, 콘포메이션병의 진단방법；
콘포메이션병을 진단하기 위한, 식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물의 용도；
식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물을 대상에 투여하는 것을 포함하는, 콘포메이션병의 예방 및/또는 치료방법； 및
콘포메이션병을 예방 및/또는 치료하기 위한, 식 Ⅰ 또는 Ⅱ 의 화합물 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물의 용도를 제공한다.
콘포메이션병에는, 알츠하이머병 (노인반, 신경원섬유변화), 루이 소체병, 파킨슨병, 헌팅턴병, 구척수성 근위축증, 치상핵-담창구 루이체 위축증, 척수소뇌변성증, Machado-Joseph병, 근위축성 측색경화증, 다운증후군, 진행성 핵상성 마비, 픽병, FTDP-17 (Frontotemporal Dementia and Parkinsonism Linked to Chromosome 17), LNTD (Limbic Neuronbrillary Tangle Dementia), 수단호성 백질 위축증, 아밀로이드 앤지오파티 등이 포함된다.
본 발명의 화합물은 공지된 물질, 예를 들어 시판물질로부터 공지된 방법에 의해 합성할 수 있다. 목적으로 하는 본 발명의 화합물에 따라 당업자는 적절히 출발물질이나 합성방법을 선택할 수 있다. 이하에 본 발명의 화합물인, BF-185, BF-196, BF-197, BF-214, BF-225, BF-227, BF-215, 및 BF-228 의 합성예를 나타낸다.
BF-185 (10) 의 합성
Figure 112006010403659-PCT00051
2 의 합성：
1 (5g, 30mmol) 및 (Boc)2O (9.9g, 45mmol) 에 테트라히드로푸란 (10㎖) 을 첨가하고 혼합물을 60℃ 에서 15시간 교반하였다. 반응액의 용매를 감압증류 제거하였다. 얻어진 결정을 아세트산에틸/n-헥산으로부터 재결정하여 2 (7g, 88%) 를 무색 결정으로 얻었다.
m.p.：149∼151℃
3 의 합성：
2 (2.9g, 11mmol) 의 테트라히드로푸란 (30㎖) 용액을 아르곤 분위기하에서 -60℃ 로 냉각하고 포타슘 t-부톡사이드 (1.5g, 13mmol)/테트라히드로푸란 (10㎖) 을 15분 동안 적가하여 혼합물을 동온도에서 1시간 교반하였다. -20℃ 로 승온시키고 요오드화메틸 (2.37g, 17mmol) 의 테트라히드로푸란 (10㎖) 용액을 5분 동안 적가하여 혼합물을 -20℃∼실온에서 1시간 교반하였다. 반응액에 아세트산에틸, 물을 첨가하여 유기층을 분리 채취하였다. 유기층은 포화식염수로 세정한 후 건조시키고, 용매를 증류 제거하여 3 (3.1g) 을 유상물로서 얻어, 이를 추가 정제 없이 다음 공정에 사용하였다.
4 의 합성：
3 (3.1g, 11mmol) 의 테트라히드로푸란 (10㎖) 용액에 수소화붕소나트륨 (4.2g, 110mmol) 을 첨가하여 혼합물을 50℃ 로 가온시키고, 메탄올 (18㎖, 440mmol) 을 1시간 동안 적가하였다. 반응액을 수랭하고 아세톤 (22㎖) 을 5분 동안 적가하여 혼합물을 동온도에서 30분 교반하였다. 반응액의 용매를 감압증류 제거하였다. 잔사에 아세트산에틸 및 물을 첨가하여 유기층을 분리 채취하였다. 유기층은 물, 포화식염수로 세정한 후 건조시켰다. 용매를 증류 제거하여, 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：n-헥산：아세트산에틸＝4：1 ~ 1：1) 로 정제하여 4 (2.5g, 95%) 를 유상물로서 얻었다.
APCI-MS m/z：255 [M+NH4]+
5 의 합성：
4 (2.1g, 9mmol) 의 염화메틸렌 (25㎖) 용액에 이산화망간 (3.9g, 45mmol) 을 첨가하여 혼합물을 실온에서 18시간 교반하였다. 불용물을 여과 분별하고 여과액을 감압농축하였다. 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：n-헥산：아세트산에틸＝4：1) 로 정제하여 5 (5g, 95%) 를 유상물로서 얻었다.
APCI-MS m/z：253 [M+NH4]+
6 의 합성：
5 (1.5g, 6.4mmol) 의 테트라히드로푸란 (10㎖) 용액에 트리에틸 4-포스포노크로토네이트 (2.4g, 9.6mmol)/테트라히드로푸란 (2㎖), 합성 제올라이트 A-4 비드 (8g), 및 수산화리튬 1수화물 (0.4g, 9.6mmol) 을 첨가하여 혼합물을 18시간 가열환류하였다. 반응액을 수랭한 후 세라이트 여과하고 여과액을 감압농축하였다. 잔사에 아세트산에틸 및 물을 첨가하여 유기층을 분리 채취하였다. 유기층은 물, 포화식염수로 세정한 후 건조시켰다. 용매를 증류 제거하여 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：n-헥산：아세트산에틸＝6：1) 로 정제하여 6 (1.8g, 85%) 을 유상물로서 얻었다.
IR (Neat) 2977, 2932, 1703, 1625cm-1
APCI-MS m/z：349 [M+NH4]+
7 의 합성：
6 (1.8g, 5.4mmol) 의 에탄올 (10㎖) 용액을 수랭하고 4N 수산화나트륨 용액 (2㎖, 8mmol) 을 첨가하여 혼합물을 실온에서 3시간 교반하였다. 반응액의 용매를 감압증류 제거하고, 잔사에 물 40㎖ 를 첨가하고 용해한 다음, 디에틸에테르 40㎖ 로 세정하였다. 수층을 5% 시트르산으로 pH 4∼5 로 조정하였다. 생긴 고체를 여과 채취, 수세한 후 감압건조시켰다. 고체를 아세트산에틸/n-헥산으로부터 재결정하여 7 (1.3g, 82%) 를 황색 결정으로서 얻었다.
m.p.：172∼174℃, IR (Nujol) 2566, 1709, 1679cm-1
APCI-MS m/z：302 [M-H]-
8 의 합성：
7 (0.77g, 2.5mmol) 의 디메틸술폭사이드 (15㎖) 용액에 WSC·HCl (0.59g, 3.0mmol), HOBT (0.4g, 3.0mmol) 를 첨가하여 혼합물을 실온에서 18시간 교반하였다. 반응액에 2-아미노페놀 (0.83g, 7.6mmol) 의 디메틸포름아미드 (5㎖) 용액을 첨가하여 실온에서 3시간 교반하였다. 반응액에 아세트산에틸 및 물을 첨가하여 유기층을 분리 채취하였다. 유기층은 물, 포화식염수로 세정한 후 건조시켰다. 용매를 증류 제거하여 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：n-헥산：아세트산에틸＝4：1 ∼ 2：1) 로 정제하여 8 (1.0g, 100%) 을 고체로서 얻었다.
APCI-MS m/z：395 [M+H]+
9 의 합성
8 (0.98g, 2.5mmol) 의 테트라히드로푸란 (20㎖) 용액에 디이소프로필아조디카르복실레이트 (0.60g, 3.0mmol) 및 트리페닐포스핀 (0.78g, 3.0mmol) 을 첨가하여 혼합물을 60℃ 에서 5시간 교반하였다. 반응액의 용매를 감압증류 제거하여 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：n-헥산：아세트산에틸＝10：1 ∼ 6：1) 로 정제하였다. 얻어진 결정을 아세트산에틸/n-헥산으로부터 재결정하여 9 (0.81g, 86%) 를 오렌지색 결정으로서 얻었다.
m.p.：123∼124℃, IR (Nujol) 1694, 1629cm-1
APCI-MS m/z：377 [M+H]+
10 의 합성：
9 (0.70g, 1.9mmol) 의 염화메틸렌 (15㎖) 용액을 수랭하고 트리플루오로아세트산 (2.5㎖) 을 첨가하여 혼합물을 동온도에서 1시간 교반하였다. 반응액을 10% 탄산칼륨 수용액 (50㎖) 에 붓고 5분 교반하였다. 그 후, 아세트산에틸 50㎖ 를 첨가하여 유기층을 분리 채취하였다. 유기층은 물, 포화식염수로 세정한 후 건조시켰다. 용매를 증류 제거하고 잔사를 아세트산에틸/n-헥산으로 재결정하여 10 (0.35g, 68%) 을 적색 결정으로서 얻었다.
m.p.：143∼144℃, IR (Nujol) 3330, 3292, 1583cm-1
APCI-MS m/z：277 [M+H]+
BF-196 (13) 의 합성
Figure 112006010403659-PCT00052
11 (411mg, 2.75mmol) 및 문헌법1) 에 의해 합성한 12 (430mg, 2.75mmol) 의 디메틸술폭사이드 (3㎖) 용액에 실온 교반하 50%(w/w) 수산화나트륨 수용액 (1.0㎖) 을 첨가하여 혼합물을 실온에서 1시간 교반하였다. 반응액에 물을 첨가하고, 실온에서 15분 교반하였다. 석출물을 여과 채취하고 수세하였다. 조결정을 에탄올로 재결정하여 13 (554mg, 70%) 을 황색 결정으로서 얻었다.
m.p.：158∼160℃, IR (Nujol) 1606, 1559cm-1, APCI-MS m/z：288 [M+H]+
1) Boga, C., Vecchio, E. D., Forlani, L., Todesco, P.E.；J. Organomet. Chem., 2000, 601, 233. 및
Sawhney, I., Wilson, J. R. H.；J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 1990, 329.
BF-197 (15) 의 합성
Figure 112006010403659-PCT00053
14 (426㎎, 3.20mmol) 및 문헌법1) 에 의해 합성한 12 (500㎎, 3.20mmol) 의 디메틸술폭사이드 (3㎖) 용액에 실온 교반하 50% (w/w) 수산화나트륨 수용액 (1.2㎖) 을 첨가하여 혼합물을 실온에서 1시간 교반하였다. 반응액에 물을 첨가하고, 실온에서 15분 교반하였다. 석출물을 여과 채취하고 수세한 후 감압건조시켰다. 조결정을 에탄올로 재결정하여 15 (529㎎, 61%) 를 황색 결정으로서 얻었다.
m.p.：183∼185℃, IR (Nujol) 1629, 1581cm-1, APCI-MS m/z：272 [M+H]+
1) Boga, C., Vecchio, E. D., Forlani, L., Todesco, P.E.；J. Organomet. Chem., 2000, 601, 233. 및
Sawhney, I., Wilson, J. R. H.；J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 1990, 329.
BF-214 (18) 의 합성
Figure 112006010403659-PCT00054
17 의 합성：
디이소프로필아민 (0.60㎖, 4.23mmol) 의 테트라히드로푸란 (10㎖) 용액에, 아르곤 분위기 하 -60℃ 이하에서 1.5M n-부틸리튬의 n-헥산 용액 (2.81㎖, 4.23mmol) 을 적가하고, 온도를 서서히 0℃ 까지 승온시켰다. 다음으로 -70℃ 이하에서 16 (0.52㎖, 4.23mmol) 의 테트라히드로푸란 (6㎖) 용액을 적가하여 혼합물을 -78℃ 에서 1시간 교반하였다. 동온도에서, 문헌법1 ) 에 의해 합성한 12 (600㎎, 3.84mmol)) 의 테트라히드로푸란 (5㎖) 용액을 적가하여, 혼합물을 동온도에서 30분, 0℃ 에서 30분, 실온에서 1시간 교반하였다. 반응액에 냉수를 첨가하여 아세트산에틸로 추출하였다. 추출액을 수세한 후 건조시키고 용매를 감압증류 제거하였다. 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：n-헥산/아세트산에틸＝4/1∼3/1) 로 정제하였다. 얻어진 결정에 n-헥산을 첨가하고 분쇄하여 17 (463㎎, 46%) 을 담황색 결정으로서 얻었다.
m.p.：107∼112℃, IR (Nujol) 3150, 1649, 1578cm-1, APCI-MS m/z：268 [M+H]+
1) Boga, C., Vecchio, E. D., Forlani, L., Todesco, P. E.；J. Organomet. Chem., 2000, 601, 233. 및
Sawhney, I., Wilson, J. R. H.；J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 1990, 329.
18 의 합성：
17 (463㎎, 1.73mmol) 의 디클로로메탄 (10㎖) 용액에 트리에틸아민 (1.06㎖, 7.62mmol) 을 첨가하고, 빙랭 교반하에서 메탄술포닐클로라이드 (0.29㎖, 3.81mmol) 를 적가하여 혼합물을 동온도에서 10분, 실온에서 1시간 교반하였다. 반응액에 냉수를 첨가하여 아세트산에틸로 추출하였다. 추출액을 수세한 후 건조시키고 용매를 감압증류 제거하였다. 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：n-헥산/아세트산에틸＝5/1∼2/1) 로 정제한 후 아세트산에틸/n-헥산으로 재결정하여 18 (254㎎, 59%) 을 황색 결정으로서 얻었다.
m.p.：164∼166℃, IR (Nujol) 1623, 1573, 1549cm-1, APCI-MS m/z：250 [M+H]+
BF-225 (19) 의 합성
Figure 112006010403659-PCT00055
문헌법1) 에 의해 합성한 12 (640㎎, 4.1mmol) 와 2-아미노페놀 (469㎎, 4.3mmol) 을 외온 150℃ 에서 무용매로 1시간 교반하였다. 반응액을 실온까지 냉각시켰다. 그 후 디옥산 40㎖ 과 이산화망간 (3.56g, 41mmol) 을 첨가하여 혼합물을 100℃ 에서 1시간 교반하였다. 반응액을 뜨겁게 하고 세라이트 여과하여 따뜻한 테트라히드로푸란으로 세정하였다. 여과액을 감압농축하였다. 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：아세트산에틸/n-헥산＝4/6) 로 정제한 후, 아세트산에틸/n-헥산으로 재결정하여 19 (352㎎, 35%) 를 결정으로서 얻었다.
m.p.：160∼161℃, IR (Nujol) 1625, 1565cm-1, APCI-MS m/z：246 [M+H]+
1) Boga, C., Vecchio, E. D., Forlani, L., Todesco, P. E.；J. Organomet. Chem., 2000, 601, 233. 및
Sawhney, I., Wilson, J. R. H.；J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 1990, 329.
BF-227 (24) 의 합성
Figure 112006010403659-PCT00056
21 의 합성：
문헌법2) 에 의해 합성한 20 (14.7g, 98mmol) 을 디메틸포름아미드 (80㎖) 에 용해하고, 빙랭 교반하에서 60% 수소화나트륨 (4.7g, 118mmol) 을 몇 회로 나눠 첨가하고, 클로로메틸메틸에테르 (10.0g, 124mmol) 를 적가하여 혼합물을 실온에서 2시간 교반하였다. 반응액에 냉수를 첨가하여 아세트산에틸로 추출하였다. 추출액을 수세한 후 건조시켜, 용매를 감압증류 제거하였다. 잔사를 감압증류하여 21 (16.7g, 84%) 을 무색 유상물로서 얻었다.
b.p ：133∼134℃ (7mmHg), IR (Neat) 1619cm-1, APCI-MS m/z：194 [M+H]+
2) Fujita, S., Koyama, K., Inagaki, Y.；Synthesis, 1982, 68.
22 의 합성：
21 (3.18g, 16.46mmol) 및 문헌법1) 에 의해 합성한 12 (2.57g, 16.46mmol) 를 디메틸포름아미드 (18㎖) 에 용해켰다. 이 용액에 실온 교반하에서 50%(w/w) 수산화나트륨 수용액 (6.0㎖) 을 첨가하여 혼합물을 실온에서 18시간 교반하였다. 반응액에 포화염화암모늄 수용액 및 물을 첨가하여, 이를 아세트산에틸로 추출하였다. 추출액을 수세한 후 건조시켜, 용매를 감압증류 제거하였다. 잔사를 아세트산에틸/n-헥산으로 재결정하여 22 (4.04g, 74%) 를 오렌지색 결정으로서 얻었다.
m.p.：112∼113℃, IR (Nujol) 1625, 1567cm-1, APCI-MS m/z：332 [M+H]+
1) Boga, C., Vecchio, E. D., Forlani, L., Todesco, P.E.；J. Organomet. Chem., 2000, 601, 233. 및
Sawhney, I., Wilson, J. R. H.；J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 1990, 329.
23 의 합성：
3) 22 (2.53g, 7.63mmol) 의 디클로로메탄 (25㎖) 용액에, 빙랭 교반하에서 트리플루오로아세트산 (17.5㎖) 을 적가하여 혼합물을 실온에서 40분 교반하였다. 반응액을 포화탄산수소나트륨 수용액으로 pH 9 로 조정한 다음, 아세트산에틸로 추출하였다. 추출액을 수세한 후 건조시켜 용매를 감압증류 제거하였다. 잔사를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (용출용매：아세트산에틸) 로 정제한 후 아세트산에틸/n-헥산으로 재결정하여 23 (1.63g, 74%) 을 황색 결정으로서 얻었다.
m.p.：263∼264℃, IR (Nujol) 1625, 1575cm-1, APCI-MS m/z：288 [M+H]+
24 의 합성：
4) 23 (800㎎, 2.78mmol), 2-플루오로에탄올 (0.359㎖, 6.13mmol) 및 트리페닐포스핀 (1.607g, 6.13mmol) 을 테트라히드로푸란 (20㎖) 에 현탁하였다. 현탁액에 실온 교반하에서 디이소프로필 아조디카르복실레이트 (1.206㎖, 6.13mmol) 를 적가하여 혼합물을 실온에서 17시간 교반하였다. 반응액의 용매를 감압증류 제거하였다. 잔사를 아민실리카겔 칼럼 크로마토그래피 (Chromatorex® NH; 톨루엔) 로 정제한 후, 아세트산에틸/n-헥산으로 재결정하여 24 (600㎎, 65%) 를 황색 결정으로서 얻었다.
m.p.：151∼153℃, IR (Nujol) 1631, 1567cm-1, APCI-MS m/z：334 [M+H]+
BF-215 (31) 의 합성
Figure 112006010403659-PCT00057
26 의 합성：
300㎖ 의 반응용기에 아르곤 기류하에서 DCC (16.5g, 0.08mol), 건조 염화메틸렌 (160㎖) 을 넣고 실온에서 N-아세틸글리신 (25; 9.4g, 0.08mol) 을 첨가하였다.
실온에서 1시간 강하게 교반하였다. 그 다음, 디메틸아민 (2M in THF; 40㎖, 0.08mol) 을 5분간 적가하고 혼합물을 실온에서 21시간 교반시켰다. 반응혼합물을 여과하여 불용물을 제거하였다. 용매증류 제거후, 잔사에 아세트산에틸을 첨가하여, 얻어진 불용물을 여과 제거하였다. 용매를 증류 제거하여 8.52g 의 2-아세틸아미노-N,N-디메틸아세트아미드 (26) 를 얻어, 이를 추가 정제 없이 다음 공정에 사용하였다.
수율 73.6%.
27 의 합성：
200㎖ 의 반응용기에 아르곤 기류하에서 트리페닐포스핀 (10.9g, 0.042mol) 및 건조 염화메틸렌 (87㎖) 을 넣고 실온에서 브롬 (2.13㎖, 0.042mol) 의 건조 염화메틸렌 (18㎖) 용액을 10분간 적가하였다. 첨가 후, 동온도에서 40분 교반시킨 후, 트리에틸아민 (14.4㎖) 및 2-아세틸아미노-N,N-디메틸아세트아미드 (26; 5.0g, 0.035mol) 의 건조 염화메틸렌 (35㎖) 용액을 한번에 첨가하였다. 그 후, 혼합물을 1시간 가열환류시키고 실온으로 냉각시켜 3시간 연속 교반시켰다. 반응혼합물에 n-헥산 (140㎖) 을 첨가하고, 얻어진 결정을 여과 제거하였다. 여과액을 감압농축하였다. 잔사를 감압증류하여 1.8g 의 5-디메틸아미노-2-메틸옥사졸 (27) 을 얻었다.
수율 40.8%.
28 의 합성：
50㎖ 의 반응용기에 아르곤 기류하에서 디이소프로필아민 (1.6g, 0.016mol) 및 건조 THF (20ml) 를 넣고 -60℃ 로 냉각하였다. -50℃ 이하에서 n-부틸리튬의 헥산 용액 (1.58mol/ℓ; 10.2㎖) 을 10분간 적가하였다. 15분간 교반후, -65℃ 이하에서 5-디메틸아미노-2-메틸옥사졸 (27; 1.0g, 0.0079mol) 의 건조 THF (6㎖) 용액을 45분에 걸쳐 적가하였다. 첨가 후 25분간 교반하여, 클로로인산디에틸에스테르 (1.4g, 0.0081mol) 를 -65℃ 이하에서 25분 동안 적가하였다. 그 후, 동온도에서 1시간 교반하였다. 반응혼합물에 물 (20㎖) 을 첨가하고, 아세트산에틸 추출하고, 포화식염수 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조시켰다. 용매를 증류 제거하여 1.72g 의 5-디메틸아미노-2-[(디에톡시포스피닐)메틸]-옥사졸 (28) 을 얻어, 이를 추가 정제 없이 다음 공정에 사용하였다.
수율 83.0%.
29 의 합성：
300㎖ 오토클레이브에 2-메틸벤조옥사졸 (14; 57.0g, 0.428mol), N,N-디메틸포름아미드 디메틸아세탈 (66.3g, 0.556mol) 및 건조 DMF (62.6g) 를 넣고, 아르곤가스 충전하여 140℃ 에서 72시간 가열 교반시켰다. 반응혼합물을 냉각한 후 얼음물 (500㎖) 에 붓고 아세트산에틸 추출, 수세, 무수황산나트륨 건조시켰다. 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 n-헥산으로 세정하여 57.7g 의 (2-벤조옥사졸-2-일-에테닐)-디메틸아민 (29) 을 얻었다.
수율 71.6%.
30 의 합성：
300㎖ 반응용기에 (2-벤조옥사졸-2-일-에테닐)-디메틸아민 (29; 6.22g, 0.033mol) 및 THF (80㎖) 를 넣고 물 (80㎖) 을 첨가하였다. 혼합물을 10℃ 이하로 냉각하고 과요오드산나트륨 (21.2g, 0.099mol) 을 첨가하였다. 10분간 동온도에서 혼합물을 교반한 후, 실온으로 되돌려 2시간 연속 교반하였다. 반응혼합물에 물 (300㎖) 을 붓고 불용물을 여과 제거하였다. 유기층을 포화탄산수소나트륨 수용액, 포화식염수로 세정하고, 무수황산마그네슘으로 건조시켰다. 용매를 증류 제거하였다. 얻어진 잔사를 n-헥산/아세트산에틸＝1/1 로 실리카 겔 칼럼 정제하여 0.90g 의 벤조옥사졸-2-카르브알데히드 (30) 를 얻었다.
수율 18.5%.
31 의 합성：
200㎖ 반응용기에 아르곤 기류하에서 5-디메틸아미노-2-[(디에톡시-포스피닐)메틸]-옥사졸 (28; 1.61g, 0.0061mol) 및 건조 THF (70㎖) 를 넣고 60% 수소화나트륨 (기름 속; 0.245g, 0.0061mol) 을 10분에 걸쳐 첨가하였다. 혼합물을 30분간 교반한 후, 벤조옥사졸-2-카르브알데히드 (30; 0.9g, 0.0061mol) 를 15분에 걸쳐 첨가한 다음, 혼합물을 12시간 교반시켰다. 반응혼합물을 얼음물 속에 붓고 아세트산에틸로 추출하고, 포화식염수 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조시켰다. 용매를 증류 제거하고, 잔사를 n-헥산/아세트산에틸＝1/1 로 실리카겔 칼럼 정제하여 620㎎ 의 1차 정제품을 얻었다.
수율 39.8%.
이것을 n-헥산으로 현탁 세정하여 350㎎ 의 2-[2-(5-디메틸아미노옥사졸-2-일)-에테닐]-벤조옥사졸 (31) 을 얻었다.
수율 22.5%.
BF-228 (34) 의 합성
Figure 112006010403659-PCT00058
32 의 합성：
100㎖ 의 반응용기에 아르곤 기류하에서 디이소프로필아민 (4.56g, 0.045mol) 및 건조 THF (15ml) 를 넣고 -70℃ 로 냉각하였다. -50℃ 이하에서 n-부틸리튬의 헥산 용액 (1.58mol/ℓ; 28.5㎖, 0.045mol) 을 15분에 걸쳐 적가하였다. 8O분간 교반한 후, -65℃ 이하에서 2,4,5-트리메틸옥사졸 (16; 2.5g, 0.022mol) 의 건조 THF (50㎖) 용액을 30분 동안 적가하였다. 첨가 후 30분간 교반하고, 클로로인산디에틸에스테르 (3.98g, 0.023mol) 를 -60℃ 이하에서 30분에 걸쳐 적가하였다. 그 후, 혼합물을 동온도에서 1시간 교반하였다. 반응혼합물에 물 (25㎖) 을 첨가하고 아세트산에틸 추출하고, 포화식염수 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조시켰다. 용매를 증류 제거하여 2.86g 의 4,5-디메틸-2-[(디에톡시포스피닐)메틸]-옥사졸 (32) 을 얻었다.
(순도 80%)
이것을 추가 정제 없이 다음 공정에 사용하였다.
수율 42.1% (순도 환산).
34 의 합성：
500㎖ 반응용기에 아르곤 기류하에서 4,5-디메틸-2-[(디에톡시포스피닐)-메틸]-옥사졸 (2.5g, 0.0081mol, 순도 환산) 및 건조 THF (70㎖) 를 넣고 60% 수소화나트륨 (기름 속; 0.323g, 0.0081mol) 을 10분에 걸쳐 첨가하였다. 10분간 교반한 후, 4-디메틸아미노신남알데히드 (33; 1.42g, 0.0081mol) 를 10분에 걸쳐 첨가한 다음, 혼합물을 2시간 교반시켰다. 반응혼합물을 얼음물에 붓고 아세트산에틸로 추출하고, 포화식염수 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조시켰다. 용매를 증류 제거하고, 잔사를 n-헥산/아세트산에틸＝10/1~5/1 로 실리카겔 칼럼 정제하여 940㎎ 의 1차 정제품을 얻었다.
수율 43.2%.
이것을 n-헥산으로 현탁 세정하여 510㎎ 의 4,5-디메틸-2-[4-(4-디메틸아미노페닐)-부트-1,3-디에닐]옥사졸 (34) 을 얻었다.
수율 23.5%.
다음으로 본 발명 화합물의 스크리닝 방법에 대하여 설명한다. 티오플라빈 T 법에서는, 본 발명의 일부 화합물이 티오플라빈 T 와 형광파장이 겹치기 때문에 스크리닝이 불가능하였다. 이들 화합물을 위해서, 이하의 신규 스크리닝 프로토콜을 개발하였다.
(1) 아밀로이드 β 단백질 (펩티드연구소에서 구입) 을 인산염 완충액 (pH 7.4) 으로 용해하여 37℃ 에서 4일간 방치하였다.
(2) 같은 완충액에 용해한 콩고레드 50㎕ 분취량을 96웰 마이크로플레이트에 분주하였다 (최종농도 0.1μM).
(3) 각 웰에 아밀로이드 β 단백질 용액을 100㎕ 씩 첨가하여 (최종농도 5μM) 30분간 방치하였다.
(4) 같은 완충액에 용해한 시험 화합물을 100㎕ 씩 첨가하여 (최종농도 10μM) 60분간 방치하였다.
(5) 형광 마이크로플레이트 리더 (몰레큘러디바이스사 제조, fmax) 를 사용하여, 미리 측정해 둔 최적 여기 및 측정 파장에서 측정하였다.
(6) 시험 화합물의 β 구조 인식도는 이하의 식으로 산출된다:
시험 화합물의 β 구조 인식도(%)＝{(A-B)/(C-D)}×100
[식 중 A 는 시험 화합물, 아밀로이드 β 단백질 및 콩고레드 공존하의 형광도를 나타내고; B 는 시험 화합물 및 콩고레드 공존하의 형광도를 나타내고; C 는 시험 화합물 및 아밀로이드 β 단백질 공존하의 형광도를 나타내고; D 는 시험 화합물 단독 존재하의 형광도를 나타낸다].
(7) β 구조 인식도가 클수록, 시험 화합물의 아밀로이드 β 단백질에 대한 결합특이성이 높다고 할 수 있다.
다음으로 본 발명 화합물의 알츠하이머병 환자 뇌 절편 상에서의 염색성 시험에 대하여 설명한다.
(1) 병리학적으로 알츠하이머병이라고 확정 진단된 환자 및 정상 고령자의, 측두엽 또는 해마에서의 뇌 표본을 사용하였다. 표본은 공동연구지인 후쿠시무라 병원에서 제공받고, 환자유족으로부터 연구 목적으로 사용하는 것에 대해 승낙을 얻었다 (BF 연구소 윤리위원회 허가 No. RS-99-02).
(2) 파라핀으로 싸인 뇌 조직을 두께 6㎛ 또는 8㎛ 로 얇게 잘라 슬라이드 글래스 위에 펴서 건조시켰다. 파라핀 뇌 절편을 자일렌 (10분×2), 100% 에탄올 (15분×2), 95% 에탄올 (15분×2), 흐르는 물 (10분) 의 순서로 세정하여 탈파라핀화하였다.
(3) 본 발명 화합물에 의한 염색의 전처리로서, 리포푸신에 의한 자기형광을 제거하는 처치를 하였다. 처음에, 탈파라핀화한 절편을 10% 포르말린 용액에 60분간 침지하고 PBS 로 5분간 세정한 후, 0.25% KMnO4 용액에 90분간 침지하였다. PBS 로 2분씩 2회 세정한 후, 절편을 0.1% K2S2O5/옥살산 용액 속에 약 30초간 담그고, 다시 PBS 로 2분씩 3회 세정하였다.
(4) 50% 에탄올에 용해한 본 발명 화합물 100μM 용액을 절편에 약 150㎕ 적가하여 10분간 반응시켰다. 절편을 수돗물 속에 5회 담근 후, 50% 에탄올에 3∼5회 담가 빠르게 분별하였다. 그 후 절편을 PBS 에 60분간 침지한 다음 Fluor Save Reagent (Calbiochem) 로 봉입하여 형광현미경 (Nikon, Eclips E800) 을 사용하여 경검하였다. 화상은 디지털카메라 (Polaroid PDMCⅡ) 로 촬영하였다.
면역 염색은 아래와 같이 실시하였다.
(a) 아밀로이드 β 단백질의 면역 염색 방법：
(1) 탈파라핀화한 후, 절편을 증류수 속에서 2분씩 2회 세정하고, 이뮤노펜에 의해 조직을 마킹하였다. 포름산을 약 150㎕ 적가하고 실온에서 5분간 정치하였다. 절편을 수돗물로 5분간 세정하고 냉 PBS-Tween20 에 2분간 침지하고, 그 후 0.05% 트립신 용액을 약 150㎕ 적가하여 37℃에서 15분간 반응시켰다.
(2) 얼음조 중에서 냉 PBS-Tween20 으로 절편을 5분씩 2회 세정한 후, 블로킹용 혈청을 2방울 첨가하고 37℃에서 30분간 반응시켰다. ㅊ 여분의 수분을 제거한 후에, 아밀로이드 β 단백질의 특이항체인 6F/3D (DAKO사, 1：50 희석) 를 약 150㎕ 적가하여 37℃에서 1시간 반응시켰다.
(3) 그리고 냉 PBS-Tween20 으로 2분씩 5회 세정한 후, 염소 항-마우스 IgG (H＋L) 비오틴결합 용액을 2방울 첨가하여 37℃에서 1시간 반응시켰다. 그 후, 절편을 냉 PBS-Tween20 으로 2분씩 3회 세정하고, ABC 용액 (스트렙트아비딘-비오틴-퍼옥시다아제 복합체 용액) 을 2방울 첨가하여 30분간 정치하였다. 다시, 절편을 냉 PBS-Tween20 으로 2분씩 3회 세정하고, DAB 용액 (20㎖ 의 0.05mol/ℓ Tris-HCl 완충액에 DAB 10㎎ 을 용해하여 사용 직전에 3% 과산화수소수 100㎕ 을 첨가함으로써 제조) 을 약 150㎕ 첨가하여 충분한 발색을 얻었다. 그 다음, 절편을 증류수로 1분간 세정하여 반응을 정지시키고 봉입한 후, 경검하였다.
(b) 신경원섬유변화의 면역 염색 방법：
(1) 신경원섬유변화의 면역 염색은 아래와 같이 실시하였다. 절편을 탈파라핀화한 후, 증류수 속에서 2분씩 2회 세정하고, 이뮤노펜에 의해 조직을 마킹하였다. 3% 과산화수소수 (메탄올로 희석) 를 약 150㎕ 적가하여 실온에서 10분간 정치하였다.
(2) 절편을 냉 PBS-Tween20 에 5분씩 2회 세정한 후, 블로킹용 혈청을 2방울 첨가하여 37℃에서 30분간 반응시켰다. 여분의 수분을 제거한 후에, 인산화 타우의 특이항체인 pSer422 (Wako Phosphorylated Tau Immunohistostain Kit 299-57301) 를 2방울 적하하여 4℃에서 하룻밤 반응시켰다.
(3) 다음날, 냉 PBS-Tween20 으로 2분씩 5회 세정한 후, 염소 항-토끼 IgG 비오틴결합 용액을 2방울 첨가하여 37℃에서 1시간 반응시켰다. 그 후, 절편을 냉 PBS-Tween20 으로 2분씩 3회 세정하고, ABC 용액 (스트렙트아비딘-비오틴-퍼옥시다아제 복합체 용액) 을 2방울 첨가하여 30분간 정치하였다.
(4) 다시, 절편을 냉 PBS-Tween20 으로 2분씩 3회 세정하고, DAB 용액 (20㎖ 의 0.05mol/ℓ Tris-HCl 완충액에 DAB 10㎎ 을 용해하고 사용 직전에 3% 과산화수소수 100㎕ 를 첨가함으로써 제조) 을 약 150㎕ 첨가하여 충분한 발색을 얻었다. 그 다음, 절편을 증류수로 1분간 세정하여 반응을 정지시키고 봉입한 후, 경검하였다. 블로킹용 혈청, 염소 항-토끼 IgG 비오틴결합 용액, 및 ABC 용액은 Phosphorylated Tau Immunohistostain Kit (Wako 299-57301) 에 포함된 것을 사용하였다.
이하에 본 발명 화합물의 특성에 관한 시험방법을 설명한다.
(A) 급성 독성 시험
본 발명 화합물의 급성 독성을 마우스를 사용하여 정맥내 투여로 검토하였다. Crj：CD1계 수컷 마우스를 1군 4마리로 하여 사용하였다 (각 군의 평균체중은 31∼32g 이었다). 각 화합물은 1N HCl, 폴리에틸렌글리콜 400 및 증류수의 혼합액에 용해시키거나 DMSO 에 용해시킨 후 증류수로 희석하여, 꼬리정맥을 통해 투여하였다. 투여 후 7일까지 관찰하였다.
(B) 혈액-뇌관문 투과성 시험
혈액-뇌관문 투과성의 측정은 하기의 순서에 따랐다.
마우스에 본 발명 화합물을 정맥내 투여하고, 생체내에서의 혈액-뇌관문 투과성을 측정하였다.
(1) 마우스는 30∼40g (7주령, n＝3) 의 Slc：ICR (일본 SLC) 을 사용하였다.
(2) 시험 화합물은 1N HCl, 폴리에틸렌글리콜 400, 및 DMSO 의 혼합액에 용해시키거나 DMSO 또는 에틸알코올에 용해시킨 후 정제수로 희석하여, 꼬리정맥을 통해 주사하였다. 투여 2분 후에, 마우스를 에테르 마취하에서 복부 대동맥으로부터 헤파린처리 주사기로 채혈하고, 뇌를 제거하였다.
(3) 혈액은 채혈후 4℃에서 14,000rpm 으로 10분간 원심분리하여, 상청을 혈장으로서 -80℃ 에서 저장하였다. 뇌 (소뇌를 포함함) 는 제거 후 -80℃ 에서 보존하였다.
(4) 혈장은 사용시에 녹여서 정제수로 희석한 후, 컨디셔닝한 C18 고상 추출 카트리지 (bond elute C18, 200㎎, Varian) 에 첨가하여 메틸알코올로 용출하였다. 또는 혈장을 녹인 후, 디에틸에테르/시클로헥산 혼합액을 첨가해, 혼합물을 진탕한 후 원심분리하여 유층을 분리하였다.
(5) 뇌는 사용시에 동결된 상태로 습중량을 측정하고, 생리식염수를 첨가하여 균질화하였다. 균질화물을 10분간 원심분리하고, 상청을 컨디셔닝한 C18 고상 추출 카트리지에 첨가하여 메틸알코올로 용출하였다. 또는 동결된 뇌의 습중량을 측정한 후, 뇌에 디에틸에테르/시클로헥산 혼합액을 첨가하고, 혼합물을 균질화하고 진탕한 후, 원심분리하여 유층을 분리하였다.
(6) 고성능 액체 크로마토그래피를 사용하여 흡광 및 형광을 검출하였다.
(7) 혈장과 뇌 각각에 대하여, 투여량에 대한 혈장 또는 뇌내의 시험 화합물 함유량 (%ID (주사량)/㎖ 또는 g) 을 구하였다.
이하에 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 이들 실시예는 본 발명을 조금도 한정하는 것은 아니다.
실시예 1. 본 발명 화합물은 아밀로이드 β 단백질을 특이적으로 인식하는 화합물이다
상기한 아밀로이드 β 단백질을 특이적으로 인식하는 화합물의 스크리닝 방법에 의해, 표 1 에 나타내는 화합물이 발견되었다 (티오플라빈 T 는 참고로 게재). 이들 화합물의 구조에 대해서는 표 1 참조. 본 발명의 화합물의 β 구조 인식도는 티오플라빈 T 보다도 높은 경향을 나타내었다 (표 1).
다음으로, 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 이들 화합물의 염색 특이성에 대하여 조사하였다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BSB ((트랜스,트랜스)-1-브로모-2,5-비스-(3-히드록시카르보닐-4-히드록시)스티릴벤젠) (도 1 상단 패널), 티오플라빈 S (도 1 중단 패널, 상단 패널의 인접 절편) 및 BF-185 (도 1 하단 패널, 도 1 중단 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, BF-185 는 주로 노인반 (도 1 쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, BSB 및 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (도 1 화살표) 의 양자를 염색한다는 것을 알았다. BSB 염색은 D. M. Skovronsky, B. Zhang, M.-P. Kung, H. F. Kung, J. O. Trojanowski, V. M.-Y. Lee, Proc. Natl. Acad. Soc. USA, 97, 7609 (2000) 의 방법에 따랐다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-185 (도 2 좌측 패널) 와 티오플라빈 S (도 2 우측 패널, 도 2 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, BF-185 는 주로 노인반 (도 2 쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (도 2 화살표) 의 양자를 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-185 (도 3 좌측 패널) 와 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (도 3 우측 패널, 도 3 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, BF-185 는 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (도 3 쐐기형 화살표) 및 미만성 노인반 (도 3 파선 동그라미 내) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-187 (도 4 좌측 패널) 과 티오플라빈 S (도 4 우측 패널, 도 4 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, BF-187 은 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (도 4 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-188 (도 5 좌측 패널) 과 티오플라빈 S (도 5 우측 패널, 도 5 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, BF-188 은 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (도 5 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-189 (도 6 좌측 패널) 와 티오플라빈 S (도 6 우측 패널, 도 6 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, BF-189 는 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (도 6 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-196 (도 7 좌측 패널) 과 티오플라빈 S (도 7 우측 패널, 도 7 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, BF-196 은 주로 노인반 (도 7 쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (도 7 화살표) 의 양자를 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-196 (도 8 좌측 패널) 과 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (도 8 우측 패널, 도 8 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 8 에 나타내는 바와 같이, BF-196 은 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (도 8 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-197 (도 9 좌측 패널) 과 티오플라빈 S (도 9 우측 패널, 도 9 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 9 에서 알 수 있는 바와 같이, BF-197 은 주로 노인반 (도 9 쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (도 9 화살표) 의 양자를 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-197 (도 10 좌측 패널) 과 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (도 10 우측 패널, 도 10 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 10 에 나타내는 바와 같이, BF-197 은 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (도 10 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-201 (도 11 좌측 패널) 과 티오플라빈 S (도 11 우측 패널, 도 11 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 11 에 나타내는 바와 같이, BF-201 은 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (도 11 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-201 (도 12 좌측 패널) 과 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (도 12 우측 패널, 도 12 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 12 에 나타내는 바와 같이, BF-201 은 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (도 12 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-214 (도 13 좌측 패널) 와 티오플라빈 S (도 13 우측 패널, 도 13 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 13 에서 알 수 있는 바와 같이, BF-214 는 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (도 13 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-215 (도 14 좌측 패널) 와 티오플라빈 S (도 14 우측 패널, 도 14 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 14 에서 알 수 있는 바와 같이, BF-215 는 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (도 14 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-227 (도 15 좌측 패널) 과 티오플라빈 S (도 15 우측 패널, 도 15 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 15 에서 알 수 있는 바와 같이, BF-227 은 주로 노인반 (도 15 쐐기형 화살표) 을 염색한 것인데 반하여, 티오플라빈 S 는 노인반 및 신경원섬유변화 (도 15 화살표) 의 양자를 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-227 (도 16 좌측 패널) 과 항 Aβ 항체 6F/3D 면역 염색 (도 16 우측 패널, 도 16 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. BF-227 은 항 Aβ 항체 6F/3D 에 의해 염색되는 노인반 (도 16 쐐기형 화살표) 및 미만성 노인반 (파선 동그라미 내) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 BF-231 (도 19 좌측 패널) 과 티오플라빈 S (도 19 우측 패널, 도 19 좌측 패널의 인접 절편) 의 염색성을 비교하였다. 도 19 에서 알 수 있는 바와 같이, BF-231 은 티오플라빈 S 에 의해 염색되는 노인반 (도 19 쐐기형 화살표) 을 염색한다는 것을 알았다.
알츠하이머병 환자 뇌 절편을 염색하는 통상의 염색제로는 주로 콩고레드 또 는 티오플라빈 S 가 사용되어 왔다. 이들 염색제는 알츠하이머병의 2가지 병리학적 주특징이라고 하는 노인반 및 신경원섬유변화의 양자를 염색하는 것이 특징이다.
본 발명 화합물은, 도 1 에 나타낸 바와 같이 노인반에 대한 특이성이 높고, 노인반 및 인산화 아밀로이드 β 단백질에 양자를 염색하는 티오플라빈 S 와는 특이성이 달랐다. 이것으로, 본 발명 화합물의 하나의 용도로서, 알츠하이머병 환자 뇌 절편에서의 노인반의 선택적 염색제로서의 사용을 생각할 수 있다.
특히, BF-185 및 BF-227 은 미만성 노인반에도 친화성을 나타내어 이것을 선명하게 염색하였기 때문에, 알츠하이머병의 조기진단에도 유용하다는 것을 알았다.
실시예 2. 급성 독성 시험
표 2 는 본 발명의 화합물에 대하여 상기 방법에 의해 실시한 급성 독성 시험의 결과를 나타낸다.
본 발명 화합물의 급성 독성 시험의 결과
화합물 최대 내량 (㎎/㎏, 정맥내 투여)
BF-185 ≥10
BF-187 ≥10
BF-189 ≥10
BF-197 ≥10
BF-201 ≥10
BF-214 ≥10
BF-215 ≥10
BF-222 ≥10
BF-225 ≥10
BF-227 ≥10
BF-228 ≥10
BF-230 ≥10
BF-231 ≥10
일반적으로 인간에서의 PET 촬영에는, 양전자 표지 및 미표지 화합물의 총투여량으로서 1×10-12 내지 1×10-5㎎/㎏ 의 단회 정맥내 투여가 이용되고, 종종 1×10-10 내지 1×10-7㎎/㎏ 이 이용된다. 이들 화합물의 정맥내 투여시의 최대 내량과 PET 촬영시에 필요한 총 화합물량을 비교할 때, 양자 간에는 최소 100,000배 이상의 차이가 있는 점에서, 본 발명 화합물은 PET 촬영용 프로브로서 매우 안정성이 높은 화합물이라고 생각된다.
실시예 3. 혈액-뇌관문 투과성
표 3 은 마우스에서의 시험 화합물의 정맥내 투여 2분후의 투과성을 나타낸다. 시험 화합물 투여 2분후의 뇌내 함유량은 3.9∼19.0%ID/g 이었다.
중추신경계를 대상으로 한 PET 또는 SPECT 용 화합물의 혈액-뇌관문 투과성은 0.5%ID/g 이상의 값이면 충분하다고 생각되고 있다. 그 의미로 시험 화합물은 혈액-뇌관문 투과성이 매우 높은 화합물이다.
본 발명 화합물의 정맥내 투여 2분후의 혈액-뇌관문 투과성 (마우스)
화합물 %ID/g 또는 ㎖
뇌 혈장
BF-185 3.9 1.0
BF-187 3.6 1.3
BF-188 4.8 1.7
BF-196 19.0 1.8
BF-197 15.0 1.9
BF-214 8.8 2.1
BF-215 8.8 2.5
BF-222 13.0 2.0
BF-227 7.9 2.1
실시예 4. 본 발명 화합물의 신경원섬유변화 염색성
도 17 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 식 Ⅱ 의 전형적 화합물인 BF-221 은 티오플라빈 S 와는 달리 타우 단백질 (화살표) 에 대하여 특이성이 높다는 것을 알았다. 즉, 티오플라빈 S 에서는 타우 단백질 이외의 단백질도 잘 염색되었지만, BF-221 에서는 타우 단백질 이외의 단백질은 그다지 염색되지 않았다. BF-240 및 BF-255 에 대해서도 유사한 결과가 얻어졌다.
도 18 에 나타내는 바와 같이, BF-221 은 인산화 타우 단백질의 특이적 항체 (pSer422) 에 의해 인식되는 인산화 타우 단백질을 염색하였다. 이로써 본 발명의 식 Ⅱ 로 나타내는 화합물은 주로 타우 단백질을 인식하는 프로브 또는 염색제로서, 즉 신경원섬유변화를 인식하는 프로브 또는 염색제로서 사용할 수 있다는 것을 알았다. BF-239, BF-240 및 BF-255 에 대해서도 유사한 결과가 얻어졌다.
본 발명의 Aβ 축적성 질환 진단가능 프로브용 화합물, 이 화합물을 사용한 Aβ 의 염색, Aβ 축적성 질환의 치료 및 예방에 사용되는 본 발명의 화합물을 함유한 의약 조성물 등은, 가장 중요한 의료상의 문제 중 하나인 알츠하이머병과 같은 난치병의 조기발견, 의학적 치료 및 예방에서 매우 중요하여, 의료분야에서의 이용가능성이 매우 크다. 또한, 본 발명의 화합물은 알츠하이머병 및 타우오파티의 조기진단에 유용하다.

Claims (35)

  1. 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 진단 프로브로서 사용되는, 식 Ⅰ 로 나타내는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물：
    Figure 112006010403659-PCT00059
    [식 중 A 는 하기의 구조를 갖는 5원환 또는 6원환이고：
    Figure 112006010403659-PCT00060
    또는
    Figure 112006010403659-PCT00061
    또는
    Figure 112006010403659-PCT00062
    ；
    X 및 Y 는 독립하여 N 또는 CH 이고；
    Z 는 O, S, CH2, 또는 N-CpH2p +1 이고；
    G 는 N 또는 CH 이고；
    J 는 S, O, CH2, 또는 N-CqH2q +1 이고；
    p 는 0∼4 의 정수이고；
    q 는 0∼4 의 정수이고；
    R1 및 R2 는 독립하여 수소, 및 탄소수 1∼4개의 알킬 (이하, C1 -4-알킬로 지칭) 로 이루어지는 군에서 선택되고；
    R3 은 수소, 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬, 및 페닐로 이루어지는 군에서 선택되고；
    R4 및 R5 는 독립하여 수소, 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬, O-C1-4알킬 (여기에서 C1 - 4알킬은 할로겐(들)으로 치환되어 있어도 된다), 및 페닐로 이루어지는 군에서 선택되거나；또는 R4 및 R5 는 함께 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬, O-C1 - 4알킬 (여기에서 C1 - 4알킬은 할로겐(들)으로 치환되어 있어도 된다), 및 페닐로 이루어지는 군에서 선택되는 1∼4개의 기에 의해 치환되어 있어도 되는 벤젠환을 형성하고, 단, m 이 0 이고, R4 및 R5 가 함께 벤젠환을 형성하는 경우에는 환 A 는 벤젠환이 아니고；
    D 는 NH, S, O, 또는 CH=CH 이고；
    E 는 N 또는 CH 이고；
    m 은 0∼4 의 정수이고, 단, 환 A 가 벤젠환인 경우에는 m 은 2∼4 의 정수이고；
    n 은 0∼4 의 정수이다].
  2. 제 1 항에 있어서, 노인반 및/또는 미만성 노인반에 특이적으로 결합하는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물.
  3. 제 2 항에 있어서, BF-185, BF-187, BF-188, BF-189, BF-196, BF-197, BF-201, BF-214, BF-215, BF-227, 및 BF-231 로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물 또는, 그 염 또는 용매화물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 표지되어 있는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물.
  5. 제 4 항에 있어서, 표지가 방사성 핵종인 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물.
  6. 제 5 항에 있어서, 표지가 γ선 방출 핵종인 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물.
  7. 제 6 항에 있어서, γ선 방출 핵종이 99 mTc, 111In, 67Ga, 201Tl, 123I, 및 133Xe 로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물.
  8. 제 5 항에 있어서, 표지가 양전자 방출 핵종인 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물.
  9. 제 8 항에 있어서, 양전자 방출 핵종이 11C, 13N, 15O, 및 18F 로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물.
  10. 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물, 및 의약상 허용되는 담체를 함유하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 화상진단용 조성물.
  11. 필수 구성성분으로서의 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물, 및 의약상 허용되는 담체를 함유하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 화상진단용 키트.
  12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물을 함유하는, 뇌시료 중의 아밀로이드 β 단백질의 염색용 조성물.
  13. 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물을 함유하는, 뇌시료 중의 노인반 및/또는 미만성 노인반의 염색용 조성물.
  14. 제 13 항에 있어서, 화합물이 BF-185 및 BF-227 로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 조성물.
  15. 제 1 항에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물, 및 의약상 허용되는 담체를 함유하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 치료 및/또는 예방용 의약 조성물.
  16. 제 15 항에 있어서, 질환이 알츠하이머병인 의약 조성물.
  17. 신경원섬유변화를 검출하기 위한 프로브 또는 신경원섬유변화의 염색제로서 사용되는, 식 Ⅱ 로 나타내는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물：
    Figure 112006010403659-PCT00063
    [식 중 환 A 는
    Figure 112006010403659-PCT00064
    또는
    Figure 112006010403659-PCT00065
    로 나타내고；
    R1, R2, X, Y, Z, G, 및 J 는 상기 정의와 동일하고；
    R6 은 할로겐, OH, COOH, SO3H, NH2, NO2, C1 - 4알킬, O-C1 - 4알킬 (여기에서 C1 - 4알킬은 할로겐(들)으로 치환되어 있어도 된다), 또는 페닐이고；
    k 는 0∼4 의 정수이다].
  18. 제 17 항에 있어서, BF-221, BF-239, BF-240 및 BF-255 로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 화합물.
  19. 제 1 항에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물을 투여하는 것을 포함하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 치료 및/또는 예방방법.
  20. 제 1 항에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물을 사용하는 것을 포함하는, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 진단방법.
  21. 제 1 항에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물의, 아밀로이드 β 단백질 축적성 질환의 치료, 예방, 또는 진단용 조성물을 제조하기 위한 용도.
  22. 제 17 항에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물을 사용하는 것을 포함하는, 신경원섬유변화의 검출 또는 염색 방법.
  23. 제 17 항에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물의, 신경원섬유변화의 검출 또는 염색용 조성물을 제조하기 위한 용도.
  24. 제 22 항 또는 제 23 항에 있어서, 화합물이 BF-221, BF-239, BF-240 및 BF-255 로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 방법 또는 용도.
  25. 제 1 항 내지 제 9 항, 제 17 항 또는 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 콘포메이션병의 진단용 프로브로서 사용되는 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물.
  26. 제 1 항 내지 제 9 항, 제 17 항 또는 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 염 또는 용매화물을 포함하는, 콘포메이션병의 화상진단용 조성물 또는 키트.
  27. 제 1 항 내지 제 9 항, 제 17 항 또는 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물 및 의약상 허용되는 담체를 함유하는, 콘포메이션병의 예방 및/또는 치료용 의약 조성물.
  28. 제 1 항 내지 제 9 항, 제 17 항 또는 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물을 사용하는 것을 포함하는, 콘포 메이션병의 진단방법.
  29. 제 1 항 내지 제 9 항, 제 17 항 또는 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물의, 콘포메이션병을 진단하기 위한 용도.
  30. 제 1 항 내지 제 9 항, 제 17 항 또는 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물을 대상에 투여하는 것을 포함하는, 콘포메이션병의 예방 및/또는 치료방법.
  31. 제 1 항 내지 제 9 항, 제 17 항 또는 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물, 또는 그 의약상 허용되는 염 또는 용매화물의, 콘포메이션병을 예방 및/또는 치료하기 위한 용도.
  32. 제 1 항 내지 제 9 항, 제 17 항 또는 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 화합물을 합성하기 위한 전구체 화합물.
  33. 제 32 항에 있어서, BF-223, BF-226, BF-246, BF-251, 및 BF-253 으로 이루어지는 군에서 선택되는 전구체 화합물.
  34. 제 32 항 또는 제 33 항에 있어서, 표지되어 있는 전구체 화합물.
  35. 제 32 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서, 18F 또는 123I 로 표지되어 있는 전구체 화합물.
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