KR20150002713A

KR20150002713A - 단백질 응집 저해제로서의 페닐-우레아 및 페닐-카바메이트 유도체

Info

Publication number: KR20150002713A
Application number: KR1020147030291A
Authority: KR
Inventors: 볼프강 라시들로
Original assignee: 뉴로포레 테라피스, 인코포레이티드
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2013-03-15
Publication date: 2015-01-07
Also published as: CN104363903A; CA2867175A1; EP2830608B1; JP2015515465A; EP2830608B8; US9527852B2; IN2014DN08633A; WO2013148365A1; NZ631388A; US20150166543A1; MX2014011615A; AU2013240219A1; JP6159388B2; IL234825A0; HK1202452A1; EP2830608A4; EP2830608A1; ES2768602T3; RU2014143242A

Abstract

본 발명은 특정 페닐-우레아 및 페닐-카바메이트 유도체, 이들을 함유하는 약제학적 조성물 및 단백질 응집을 예방, 역전, 둔화 또는 저해하는 방법 및 파킨슨병, 알츠하이머병, 루이체병 및 다계통 위축증과 같은 신경변성 질환을 비롯하여 단백질 응집과 관련된 질환을 치료하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

단백질 응집 저해제로서의 페닐-우레아 및 페닐-카바메이트 유도체{PHENYL-UREA AND PHENYL-CARBAMATE DERIVATIVES AS INHIBITORS OF PROTEIN AGGREGATION}

[0001] 본 발명은 페닐-우레아 및 페닐-카바메이트 유도체, 이를 함유하는 의약 조성물, 및 단백질 응집을 예방, 역전, 둔화 또는 저해하는 방법을 비롯한, 이들의 이용 방법, 및 파킨슨병, 알츠하이머병, 루이체병, 및 다계통 위축증과 같은 신경변성 질환을 을 비롯한, 단백질 응집과 연관된 질환들을 치료하는 방법에 관한 것이다.

[0002] 알츠하이머병 (Alzheimer's disease: AD), 파킨슨병 (Parkinson's disease: PD), 및 전두-후두 치매(fronto-temporal dementia: FTD)와 같이, 노령 인구집단의 신경변성 질환은 미국과 유럽연합에서 2천만이 넘는 사람들이 앓는 질환으로서, 노령인구의 가장 높은 사망 원인이기도 하다. 이들 신경변성 질환의 공통적인 특성은 단백질이 만성적으로 축적되어 신경독성 응집체로 된다는 것이다. 각각의 질환은 영향을 받은 특별한 신경 집단, 연관된 단백질 응집체 및 신경 변성으로부터 야기된 임상 특성에 의해 특징지어진다.

[0003] 연구 결과 단백질 응집의 초기 단계들은 돌연변이 또는 표적 단백질의 후번역-변형 (예컨대 니트로실화, 산화)을 포함하고, 이어서 유사하게 미스폴드된 단백질들과의 상호반응을 용이하게 해주는 비정상적인 배열을 채택하는 것으로 보인다. 이어서 비정상적인 단백질은 다이머, 트리머 및 "가용성 올리고머"라고도 칭해지는 고차 멀티머를 형성하여, 시냅스 기능을 파괴한다. 이에 더해, 응집체들은 세포막에서 앵커링하여 구상 올리고머(이것은 다시 막 내 포어를 형성할 수 있다) 및/또는 프로토피브릴 또는 피브릴을 형성할 수 있다. 이들 크기가 보다 크고, 불용성인 피브릴은 생물활성 올리고머의 저장소 기능을 할 수 있다.

[0004] 이들 신경변성 질환에 연루된 특정 단백질들은 그 정체와 소스가 다양하다. 예를 들어 AD의 경우, 신경독성 응집체들은 분비된 단백질 아밀로이드-베타 (Aβ)로 구성된다. 특발성 파킨슨병(idiopathic Parkinson' disease: IPD), 루이체가 있는 치매 (dementia with Lewy bodies: LBD), PD 치매(PDD), 및 다계통 위축증(multiple system atrophy: MSA)에 있어서, 신경독성 응집체는, 정상적인 상태 하에서 세포 내에 존재하는 시냅스 단백질인 α-시누클레인 (SYN)으로 구성된다. FTD 및 근위축측삭경화(amyotrophic lateral sclerosis: ALS)에서, 신경독성 응집체는 타우(tau), TDP-43, 또는 SOD1와 같은 다른 세포내 단백질들로부터 유래한다. AD와 같은 특정 질환에 있어서, SYN은 일차 단백질과 응집한다. 따라서, SYN 응집을 방해하는 화합물들은 다양한 병인의 신경변성 병리학에 영향을 미칠 수 있을 것이다.

[0005] 이들 신경변성 과정에는 2개의 메카니즘이 연루되어 있다. 먼저, 미스폴드된 단백질 및/또는 응집된 단백질들이 다양한 세포막 구조에 앵커링한다. 세포질막 또는 세포 소기관(예컨대 미토콘드리아 또는 리소좀)의 막에 대한 미스폴드 또는 응집된 분자들의 결합은 단백질 전사, 자가포식현상, 미토콘드리아 기능 및 포어 형성을 방해할 수 있다. 예를 들어, 신경변성 SYN은 응집하여 시누클레인 단백질의 c-말단 영역의 특수 부분에 의해, 세포막 내의 지질과 상호반응한다. 이 영역에 결합하는 화합물들은 단백질-단백질 또는 단백질-지질 상호반응을 억제할 수 있으므로 세포독성 SYN 올리고머화 및 막 상호반응을 차단하는데 이용될 수 있다. 두 번째 프로세스에서는 응집된 단백질이 앵커링된 서브유닛으로부터 방출되어 인접 세포로 전파된다. 독성 단백질 응집체의 이러한 세포-대-세포 전파는 이어서 신경변성 및 증상 악화의 해부학적 진전의 기저를 이룰 수 있다. 표적 단백질들과 상호반응하는 소분자 약물들은 방출 및/또는 전파를 제한함으로 해서, 응집된 단백질들의 세포독성 효과를 감소시킬 수 있다. 이러한 화합물들은 따라서 AD, PD, LBD, MSA, 및 관련된 신경변성 상태의 새로운 치료법을 제공할 수 있다.

[0006] 바람직한 약학 특성을 갖는 단백질 응집 저해제들에 대한 필요성이 여전히 존재한다. 어떤 페닐-우레아 및 카바메이트 유도체들이 본 발명의 이와 같은 맥락에서 단백질 응집 조절 활성을 갖는 것으로 밝혀졌다.

본 발명은 일 측면에서, 다음 화학식 (I)의 화학물질 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염에 관한 것이다:

식 중,

Het는 적어도 1개의 고리 원자가 N인 바이시클릭 헤테로아릴로서 상기 헤테로아릴은 치환되지 않거나 또는 1 이상의 R^a 치환기들에 의해 치환된 것이고;

각각의 R^a는 독립적으로 히드록실, 할로, 아미노, 시아노, 니트로, C₁ _- ₄알킬, 할로알킬, C₁ _- ₄알콕시, 또는 할로-C₁ _- ₄알콕시이며;

X는 -CH₂-R^z-이되, 여기서 R^z는 부재하거나, -CH₂-, -O-, -S-, 또는 -NH-이고;

W 및 Y 중 하나는 NH이고 다른 하나는 O 또는 NH이며;

Z는 O 또는 S이고;

R¹은 -NR^bR^c; 구아니디노; 모노시클릭 헤테로아릴이되 여기서 적어도 하나의 고리 원자는 N이고, 상기 헤테로아릴은 치환되지 않거나 또는 1 이상의 R^d 치환기들로 치환된 것인 모노시클릭 헤테로아릴; 또는 모노시클릭 헤테로시클로알킬로서 여기서 적어도 하나의 고리 원자는 N이고, 상기 헤테로시클로알킬은 치환되지 않거나 또는 1 이상의 R^e 치환기들로 치환된 것인 모노시클릭 헤테로시클로알킬이며;

여기서 R^b 및 R^c는 각각 독립적으로 H 또는 C₁ _- ₄알킬이고;

각각의 R^d는 독립적으로 히드록실, 할로, 아미노, 시아노, 니트로, C₁ _- ₄알킬, 할로알킬, C₁ _- ₄알콕시, 또는 할로-C₁ _- ₄알콕시이며; 및

각각의 R^e는 독립적으로 히드록실, 할로, 아미노, 시아노, 니트로, C₁ _- ₄알킬, 할로알킬, C₁ _- ₄알콕시, 할로-C₁ _- ₄알콕시, -C(O)C_1- ₄알킬, 또는 -CO₂C₁ _- ₄알킬이고;

n은 0, 1, 2, 3, 또는 4이고;

R²는 부재하거나 또는 히드록실, 메톡시, 또는 트리플루오로메톡시이고; 및

R³는 C₁ _- ₆알킬, C₁ _- ₆알콕시 또는 C₃ _- ₈시클로알콕시이되, 여기서 상기 시클로알콕시는 치환되지 않거나 또는 히드록실, 할로, 아미노, 시아노, 니트로, C₁ _- ₄알킬, 할로알킬, C₁ _- ₄알콕시, 및 할로-C₁ _- ₄알콕시로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 이상의 치환기들에 의해 치환된 것이다.

[0008] 특정 구체예에서, 화학식 (I)의 화합물은 후술하는 발명의 상세한 설명에 설명되거나 예시된 종들로부터 선택된다.

[0009] 또 다른 측면에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 적어도 1종 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는 의약 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 의약 조성물은 약제학적으로 허용가능한 부형제를 더 포함할 수 있다. 본 발명은 또한 의약으로서 사용하기 위한, 화학식 I의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염에 관한 것이기도 하다.

[0010] 또 다른 측면에서, 본 발명은 신경변성 질환 또는 단백질 응집과 연관된 병태의 치료 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 이러한 처리를 필요로 하는 대상자에게 적어도 1종의 화학식 (I)의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염의 유효량을 투여하는 것을 포함하여 이루어진다. .

[0011] 또 다른 측면에서, 본 발명은 단백질 응집과 관련된 질병 또는 의학적 상태를 치료하는 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 이러한 치료를 필요로 하는 대상자에게 적어도 1종의 화학식 (I)의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염을 투여하는 것을 포함하여 이루어진다. 본 발명은 또한 이러한 질병 및 의학적 상태의 치료를 위한 의약의 제조에 있어서 화학식 (I)의 화합물의 용도 및 상기 화합물 및 염의 이러한 질병 및 의학적 상태의 치료를 위한 용도에 관한 것이다.

[0012] 또 다른 측면에서, 본 발명은 세포 내에서 단백질 또는 펩타이드 응집의 축적을 방해하거나, 또는 세포 내에서 단백질 또는 펩타이드 응집을 예방하거나, 둔화시키거나, 역전시키는 방법에 관한 것으로, 이 방법은 세포를 적어도 1종의 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 염, 및/또는 본 발명의 적어도 1종의 의약 조성물과 접촉시키는 것을 포함하여 이루어지되, 여기서 상기 접촉은 시험관내(in vitro), 생체외(ex vivo), 또는 생체내(in vivo)에서 이루어지는 것이다.

[0013] 본 발명의 부가적인 구체예, 특징 및 장점들은 이하의 상세한 설명과 본 발명의 실시를 통해 더욱 명확해질 것이다.

[0014] 간결한 설명을 위해, 본 명세서에 인용된 특허문헌을 비롯한 간행물 개시 내용은 그 전체가 본 발명에 참조 병합된다.

[0015] 도 1은 무세포 시험관내 시스템에서 시누클레인에 미치는 실시예 2의 영향을 면역블롯에 의해 나타낸 도면이다.
[0016] 도 2는 뉴런 세포주에서 시뉴클레인의 축적 및 전파에 미치는 실시예 2의 영향을 나타낸 도면이다.
[0017] 도 3A-D는 세포 베이스 튜불린 (신경돌기 길이), 칼슘 칼세인 및 MTT 분석에서 실시예 2의 영향을 나타낸 도면이다.

[0018] 화학식 (I)의 몇몇 구체예에서, Het는 적어도 1개의 질소 고리 원자가 있는 8원 바이시클릭 헤테로아릴이다. 또 다른 구체예에서, Het는 1H-인돌릴, 1H-벤즈이미다졸릴, 5H-피롤로[2,3-b]피라지닐, 또는 1H-이미다조[4,5-b]피라지닐이다.

[0019] 몇몇 구체예에서, X는 -CH₂-, -CH₂CH₂-, -CH₂O-, 또는 -CH₂NH-이다. 또 다른 구체예에서, X는 -CH₂-, -CH₂CH₂-, 또는 -CH₂O-이다.

[0020] 몇몇 구체예에서, W는 O이고 Y는 NH이다. 또 다른 구체예에서, W는 NH이고 Y는 O이다. 또 다른 구체예에서, X와 Y는 두 가지 모두 NH이다.

[0021] 몇몇 구체예에서, Z는 O이다.

[0022] 몇몇 구체예에서, R¹은 아미노, 메틸아미노, 디메틸아미노, 또는 구아니디노이거나, 또는 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 피리디닐, 피리미디닐, 피라지닐, 피리다지닐, 옥사졸릴, 티아졸릴, 이속사졸릴, 이소티아졸릴, 트리아졸릴, 또는 테트라졸릴로서, 이들 각각은 치환되지 않거나 또는 1 또는 2개의 R^d 치환기들에 의해 치환된 것이며; 또는 각각 치환되지 않거나 또는 1 또는 2개의 R^e 치환기들에 의해 치환된 피롤리디닐, 피페리디닐, 피페라지닐, 아제파닐, 모르폴리닐, 티오모르폴리닐, 옥소-티오모르폴리닐, 또는 디옥소-티오모르폴리닐이다. 또 다른 구체예에서, R¹은 아미노 또는 구아니디노이거나; 또는 각각 치환되지 않거나 또는 1 또는 2개의 C₁ _- ₄알킬기에 의해 치환된 피롤릴, 이미다졸릴, 피페리디닐, 또는 피페라지닐이다.

[0023] 몇몇 구체예에서, n은 2이다.

[0024] 몇몇 구체예에서, R²는 부재하거나 또는 OH이다.

[0025] 또 다른 구체예에서, R³는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 2차-부틸, 3차-부틸, 펜틸, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 이소프로폭시, 부톡시, 시클로프로필옥시, 시클로부틸옥시, 시클로펜틸옥시, 또는 시클로헥실옥시이다. 또 다른 구체예에서, R³는 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 프로폭시, 이소프로폭시, 시클로프로필옥시, 시클로펜틸옥시, 또는 시클로헥실옥시이다. 또 다른 구체예에서, R³는 에틸 또는 부틸이다.

본 발명의 또 다른 구체예에서, 화학식 (II)의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염이 제공된다:

식 중,

Het¹은 적어도 하나의 고리 원자가 N인 바이시클릭 헤테로아릴이고;

X¹은 -(CH₂)_1-2- 또는 -CH₂O-이며;

W¹ 및 Y¹ 중 하나는 NH이고 다른 하나는 O 또는 NH이다;

Y¹은 "a" 또는 "b" 위치에서 페닐에 부착되어 있고;

Z¹은 O 또는 S이며;

R¹¹은 아미노; 적어도 하나의 고리 원자가 N인 모노시클릭 헤테로아릴이거나; 또는 적어도 하나의 고리 원자가 N인 모노시클릭 헤테로시클로알킬이고, 상기 헤테로시클로알킬은 치환되지 않거나 또는 1 또는 2개의 C₁ _- ₄알킬기들에 의해 치환된 것이고;

Y¹이 페닐 고리의 "a" 위치에 부착된 경우,

R¹²는 C₂ _- ₄알킬, C₁ _- ₃알콕시, 또는 C₃ _- ₇시클로알콕시이고;

R¹³는 H 또는 히드록시이며; 및

R¹⁴은 H이고;

Y¹이 페닐 고리의 "b" 위치에 부착된 경우,

R¹²는 H;

R¹³은 C₂ _- ₄알킬; 및

R¹⁴은 H 또는 히드록실이다.

[0027] 또 다른 구체예에서, 본 발명은 다음 화학식 (I-A)의 화학물질 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염에 관한 것이다:

식 중

Y는 O 또는 NH;

R¹은 1 또는 2개의 메틸기로 치환된 피페라진-1-일, 이미다졸릴 및 아미노로 이루어진 군으로부터 선택되고;

R²는 부재하거나 또는 히드록실이며;

R³는 C₁ _- ₆알킬이고; 및

m은 0 또는 1이다.

[0028] 또 다른 구체예에서, 본 발명은 적어도 하나의 탄소가 ¹¹C로 대체되고, 및/또는 적어도 하나의 수소가 ¹⁸F로 대체된 화학식 (I-A)의 화합물에 관한 것이다. 또 다른 구체예에서는, 1 또는 2개의 탄소들이 ¹¹C로 대체된다. 또 다른 구체예에서는, 1 또는 2개의 수소들이 ¹⁸F로 대체된다.

[0029] 몇몇 구체예에서, ¹¹C은 인돌 또는 페닐 탄소이다. 또 다른 구체예에서, ¹¹C은 R¹에 연결된 에틸렌기 또는 인돌과 페닐 고리들 사이의 메틸렌기 내로 병합된다. 또 다른 구체예에서, ¹¹C 동위원소는 카보닐 탄소이다. 또 다른 구체예에서, ¹¹C은 R¹ 또는 R³ 내로 병합된다. 또 다른 구체예에서, ¹¹C은 말단 메틸 탄소 (-¹¹CH₃)이다.

[0030] 또 다른 구체예에서, ¹⁸F는 인돌 또는 페닐기 상의 치환기이다. 또 다른 구체예에서, ¹⁸F는 R¹에 연결된 에틸렌기 또는 인돌과 페닐 고리들 사이의 메틸렌기 내로 병합된다. 또 다른 구체예에서, ¹⁸F은 R¹ 또는 R³ 내로 병합된다. 또 다른 구체예에서, ¹⁸F는 말단 메틸기 (-C(¹⁸F)_x(H)_3-x)이다.

[0031] 또 다른 구체예에서, 본 발명은 다음으로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물 및 약제학적으로 허용가능한 그의 염에 관한 것이다:

[0032] 또 다른 측면에서, 본 발명은 다음으로 이루어진 군, 즉:

3-((1H-인돌-3-일)메톡시)-5-부틸페닐 (2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)카바메이트;

1-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-부틸-5-히드록시페닐)-3-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)우레아;

1-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)-3-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)우레아;

1-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)-3-(2-아미노에틸)우레아;

1-(2-(1H-이미다졸-5-일)에틸)-3-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)우레아; 및

4-(2-(3-(3-((1H-인돌-3-일)메틸)-5-부틸-4-히드록시페닐)우레이도)에틸)-1,1-디메틸피페라지-1-늄 요오다이드;

및 약제학적으로 허용가능한 그의 염으로부터 선택된 화합물에 관한 것이다.

일반적 정의

[0033] 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에 사용된 모든 기술 및 과학 용어들은 본 발명이 속한 기술 분야의 통상적인 기술자에게 흔히 이해되는 바와 같은 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에서 언급된 모든 특허, 출원, 공개된 출원 및 기타 간행물들은 그 내용 전체가 본 발명에 참조 병합된다. 이 섹션에서 제시된 정의가 본 명세서에 참조 병합된 특허, 출원 또는 기타 간행물에서 제시된 정의와 반대되거나 불일치할 경우에는, 이 섹션에 제시된 정의가 참조 병합된 문헌에서 제시된 정의에 우선한다.

[0034] 본 명세서에서, "비롯하다", "함유하다", "포함하다"라는 표현은 열린(open) 의미로 사용된 것으로서, 비제한적인 의미를 갖는다.

[0035] 보다 간결한 설명을 위해, 본 명세서에 제시된 정량적 표현들 중 몇몇은 "약"이라는 용어를 사용하여 정량되지 않았다. "약"이라는 표현이 명시적으로 사용되건, 그렇지 않건, 본 명세서에 주어진 모든 양은 실제로 주어진 값을 가리키며, 그러한 주어진 값이 그러한 주어진 값에 있어서 실험 조건 및/또는 측정 조건으로 인한 등가 및 근사값을 비롯하여, 본 발명이 속한 기술분야의 통상적인 기술에 기초할 때 합리적으로 추론될 수 있는 근사값을 의미하는 것이기도 하다. 수율이 백분율로서 주어지는 경우, 그러한 수율은 특정 화학양론적 조건 하에서 얻어질 수 있는 동일 물질의 최대량과 관련하여 주어지는 질량값을 가리킨다. 백분율로서 주어지는 농도는 달리 언급되지 않는 한, 질량비(mass ratios)를 가리킨다.

화학적 정의

[0036] "알킬"이라는 용어는 사슬 내에 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬기를 가리킨다. 알킬기의 예로는 메틸 (Me), 에틸 (Et), n-프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 2차-부틸, 3차-부틸 (tBu), 펜틸, 이소펜틸, 3차-펜틸, 헥실, 이소헥실 및 통상의 기술과 본 발명에 제시된 교시에 비추어 전술한 예 중 어느 하나에 상응하는 것으로 간주될 수 있는 기를 들 수 있다.

[0037] "알콕시"라는 용어는 산소 원자에 결합된, 상기 정의된 알킬기를 가리킨다. 알콕시기는 산소 원자를 통해 모(parent) 구조에 연결된다.

[0038] "아미노"는 -NH₂ 기를 나타낸다.

[0039] "시클로알킬"이라는 용어는 카보사이클 1개 당 3 내지 12개의 고리 원자들을 갖는, 포화 또는 부분 포화된, 모노시클릭, 융합된 폴리시클릭, 브릿지형 폴리시클릭, 또는 스피로 폴리시클릭 카보사이클을 가리킨다. 시클로알킬기들의 예로는 적절히 결합된 모이어티 형태의, 다음의 것들이 포함된다:

[0040] "시클로알콕시"라는 용어는 산소 원자에 결합된, 상기 정의된 바와 같은 시클로알킬기를 가리킨다. 시클로알콕시기는 산소 원자를 통해 모 구조에 연결된다.

[0041] "헤테로시클로알킬"은 질소, 산소, 및 황으로부터 선택된 최대 3개의 헤테로원자들과 탄소 원자들로부터 선택된 고리 구조 당 3 내지 12개의 고리 원자들을 갖는 포화 또는 부분 포화된 융합, 브릿지 또는 스피로 폴리시클릭 또는 모노시클릭 고리 구조를 가리킨다. 고리 구조는 산소 또는 황 고리 멤버 상에 임의로 최대 2개의 옥소기를 함유할 수 있다. 적절히 결합된 모이어티 형태의 이의 예로는 다음이 포함된다:

[0042] "헤테로아릴"이라는 용어는 헤테로사이클 당 3 내지 12개의 고리 원자를 갖는 모노시클릭, 융합된 바이시클릭, 또는 융합된 폴리시클릭 방향족 헤테로사이클 (질소, 산소, 및 황으로부터 선택된 최대 4개의 헤테로원자들과 탄소 원자들로부터 선택된 고리 원자들을 갖는 고리 구조)을 가리킨다. 헤테로아릴기의 예로는 적절히 결합된 모이어티 형태로서 다음이 포함된다:

[0043] 통상의 기술자들은 상기 수록 또는 예시된 헤테로아릴, 시클로알킬, 및 헤테로시클로알킬기 종들로 한정되는 것이 아니라, 상기 정의된 용어의 범위 내에서 다른 부가적인 종들도 얼마든지 선택가능함을 이해할 것이다.

[0044] "할로겐"이라는 용어는 염소, 불소, 브롬 또는 요오드를 나타낸다. "할로"라는 용어는 클로로, 플루오로, 브로모, 또는 요오드를 나타낸다. "할로알킬"이라는 용어는 1 이상의 할로겐 원자들로 치환된 상기 정의된 바와 같은 알킬을 의미한다. "할로알콕시"라는 용어는 1 이상의 할로겐 원자들로 치환된 상기 정의된 바와 같은 알콕시를 의미한다.

[0045] "치환된(substituted)"이라는 의미는 특정 기 또는 모이어티(moiety)가 1 이상의 치환기들을 낸다는 의미이다. "치환되지 않은(unsubstituted)"라 함은 특정 기가 치환기를 내지 않는다는 의미이다. "임의로 치환된(optionally substituted)"이라는 의미는 특정 기가 치환되지 않거나 또는 1 이상의 치환기들에 의해 치환됨을 의미한다. "치환된"이라는 용어가 어떤 구조 시스템을 설명하는데 사용되는 경우, 치환은 그 시스템 상에서 이용가능한 어떠한 원자가 위치에서든 일어날 수 있다.

[0046] 본 명세서에 설명된 모든 화학식들은 그 구조 화학식의 화합물 뿐만 아니라 어떤 변형 형태도 나타내도록 의도된 것이다. 예를 들어, 본 명세서에 주어진 화학식은 라세미 형태, 또는 1 이상의 에난티오머, 입체이성질체 또는 기하이성질체 또는 이들의 혼합물을 포함하도록 의도된 것이다. 이에 더해, 본 명세서에서 설명된 모든 화학식은 그러한 화합물의 수화물, 용매화물 또는 다형 또는 이들의 혼합물 역시도 칭하는 것으로 의도된다.

[0047] 본 명세서에 주어진 모든 화학식은 또한 표지되지 않은 형태는 물론 그 화합물의 동위원소 표지된 형태도 나타내도록 의도된다. 동위원소에 의해 표지된 화합물들은 1 이상의 원자들이 선택된 원자 질량 또는 질량수를 갖는 원자에 의해 대체된 것을 제외하고, 본 명세서에서 주어진 화학식에 의해 도시된 구조를 갖는다. 본 발명의 화합물 내로 통합가능한 동위원소의 예로는 수소 탄소, 질소, 산소, 인, 불소, 염소, 및 요오드의 동위원소, 예컨대, 각각 ²H, ³H, ¹¹C, ¹³C, ¹⁴C, ¹⁵N, ¹⁸O, ¹⁷O, ³¹P, ³²P, ³⁵S, ¹⁸F, ³⁶Cl, 및 ¹²⁵I를 들 수 있다. 이와 같이 동위원소로 표지된 화합물들은 약물 또는 기질 조직 분포 분석 또는 환자의 방사선 치료를 비롯하여 대사 연구 (좋기로는 ¹⁴C), 반응 운동 연구 (예컨대, ²H 또는 ³H), 검출 또는 조영 기술 [예컨대 양전자방출 단층촬영술(PET) 또는 단일광자방출 컴퓨터 컴퓨터 단층촬영술(SPECT)]에 유용하다. 특히, ¹⁸F 또는 ¹¹C로 표지된 화합물이 PET 또는 SPECT 연구에 특히 바람직할 수 있다. PET 및 SPECT 연구는 에컨대, Brooks, D.J., "Positron Emission Tomography 및 Single-Photon Emission Computed Tomography in Central Nervous System Drug Development," NeuroRx 2005, 2(2), 226-236, 및 이 문헌에 이용된 참고문헌들에 설명된 바와 같이 수행될 수 있다. 또한, 중수소 (즉, ²H)와 같이 보다 무거운 동위원소에 의한 치환은 치료적으로 유리함으로 해서 예컨대 증가된 생체내 반감기 또는 투약 필요성 감소와 같이, 보다 큰 대사 안정성을 결과시킬 수 있다. 본 발명의 동위원소로 표지된 화합물 및 그의 전구약물들은 일반적으로 동위원소로 표지되지 않은 물질을 쉽게 이용가능한 동위원소 표지된 물질로 치환함으로써 후술하는 실시예 및 제조예 또는 반응식에 개시된 공정을 수행함으로써 제조될 수 있다.

[0048] 본 명세서에서 치환기에 대해 적용될 때, "C_i _-j" (j > i임)이라는 명명법은 i와 j를 포함하여 i로부터 j까지의 탄소 멤버 각각 그리고 모두가 독립적으로 구현된 구체예를 칭한다. 예를 들어, C₁ _-3 이라는 용어는 탄소 멤버가 1개인 구체예 (C₁), 탄소 멤버가 2개인 구체예(C₂), 및 탄소 멤버가 3개인 구체예 (C₃)를 독립적으로 칭하는 것이다.

[0049] 본 명세서에서 2치환기(disubstituent)라 함은 그러한 가능성의 두 가지 이상이 허용되는 다양한 결합성을 포괄하는 것이다. 예를 들어, 본 명세서에서 이치환기 -A-B- (여기서 A ≠B임)라 함은 첫번째 치환 멤버에 A가 결합되고 B는 두번째 치환 멤버에 결합된 경우를 가리킬 뿐만 아니라, A가 두번째 치환 멤버에 결합되고 B는 첫번째 치환 멤버에 결합된 경우도 포괄한다.

[0050] 본 발명은 또한 좋기로는 전술한 화합물 및 특히 본 명세서에 예시된 화학식 (I)의 화합물의 약제학적으로 허용가능한 염 및 이러한 염을 포함하는 의약 조성물, 그리고 이러한 염을 이용하는 방법에 관한 것이기도 하다.

[0051] "약제학적으로 허용가능한 염"이라 함은 본 발명에 따른 화합물의 유리산 또는 유리염기의 염을 가리키는 것으로서, 비독성이고, 생물학적으로 관용되며 또는 대상자에게 투여하기에 생물학적으로 적합한 염을 가리킨다. 이에 관하여는 일반적으로 S.M. Berge, et al., "Pharmaceutical Salts," J. Pharm. Sci., 1977, 66, 1-19를 참조할 수 있다. 약제학적으로 허용가능한 염들의 바람직한 예로는 약리적으로 유효하면서도 과도한 독성, 자극 또는 알레르기 반응 없이 대상자의 조직과 접촉하는데 적합한 것들을 들 수 있다. 본 명세서에 설명된 화합물은 충분히 산성인 기, 충분히 염기성인 기, 이들 두 가지 기들 모두, 또는 각 유형 2개 이상을 포함할 수 있으므로, 다수의 무기염기 또는 유기염기, 및 무기산 및 유기산과 반응하여 약제학적으로 허용가능한 염을 형성할 수 있다.

[0052] 약제학적으로 허용가능한 염들의 예로는 설페이트, 파이로설페이트, 바이설페이트, 설파이트, 바이설파이트, 포스페이트, 모노히드로겐-포스페이트, 디히드로겐포스페이트, 메타포스페이트, 파이로포스페이트, 클로라이드, 브로마이드, 요오다이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포르메이트, 이소부티레이트, 카프로에이트, 헵타오에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 숙시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부틴--1,4-디오에이트, 헥신-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로벤조에이트, 히드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 설포네이트, 메틸설포네이트, 프로필설포네이트, 베실레이트, 자일렌설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, γ-히드록시부티레이트, 글리콜레이트, 타르트레이트, 및 만델레이트를 들 수 있다.

[0053] 염기성 질소를 함유하는 화학식 (I)의 화합물의 경우, 약제학적으로 허용가능한 염은 기술분야에서 이용가능한 적절한 방법, 예컨대, 유리염기를 염산, 브롬화수소산, 황산, 설팜산, 질산, 붕산, 인산 등과 같은 무기산 또는 아세트산, 페닐아세트산, 프로피온산, 스테아르산, 락트산, 아스코르브산, 말레산, 히드록시말레산, 이세티온산, 숙신산, 발레르산, 푸마르산, 말론산, 피루브산, 옥살산, 글리콜산, 살리실산, 올레산, 팔미트산, 라우르산, 피라노시딜산 예컨대 글루쿠론산 또는 갈락투론산, 알파-히드록시산 예컨대 만델산, 시트르산 또는 타르타르산, 아미노산 예컨대 아스파르트산 또는 글루탐산, 방향족산 예컨대 벤조산, 2-아세톡시벤조산, 나프토산 또는 신남산, 설폰산, 예컨대 라우르설폰산, p-톨루엔설폰산, 메탄설폰산 또는 에탄설폰산 또는 예시된 산들의 병용가능한 혼합물, 및 이 기술이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 동등하거나 적합한 대체물로 간주되는 것들의 혼합물로 유리 염기를 처리함으로써 제조할 수 있다.

[0054] 본 발명은 또한 화학식 (I)의 화합물의 약제학적으로 허용가능한 전구약물, 및 이러한 약제학적으로 허용가능한 전구약물을 이용하는 치료방법에 관한 것이기도 하다. "전구약물(prodrug)"이라는 용어는 대상자에게 투여되어, 가용매분해 또는 효소분해와 같은 화학적 또는 생리학적 프로세스를 통해 또는 생리적 조건 하에서 생체내에서 당해 화합물을 산생하는, 지정된 화합물의 전구체를 의미한다 (예컨대 생리적 pH 하에서 화학식 (I)의 화합물로 전환되는 전구약물). "약제학적으로 허용가능한 전구약물"이라 함은 비독성의 생물학적으로 관용성이거나, 대상자에게 투여하는데 생물학적으로 적합한 전구약물이다. 적절한 전구약물 유도체의 선택 및 제조에 대한 예시적인 공정이 예컨대 "Design of Prodrugs", ed. H. Bundgaard, Elsevier, 1985에 설명되어 있다.

[0055] 본 발명은 또한 화학식 (I)의 화합물의 약제학적으로 활성적인 대사산물, 및 본 발명의 방법에 있어서 이러한 대사산물의 사용에 관한 것이기도 하다. "약제학적으로 활성적인 대사산물"이라 함은 화학식 (I)의 화합물 또는 그의 염의 체내 대사 결과에 따른 약리학적 활성 산물을 의미한다. 화합물의 전구약물과 활성 대사산물은 기술 분야에 공지이거나 이용가능한 일상적인 기술을 이용하여 결정될 수 있다. 예컨대, 문헌 [Bertolini et al., J. Med . Chem. 1997, 40, 2011-2016; Shan et al., J. Pharm . Sci. 1997, 86 (7), 765-767; Bagshawe, Drug Dev . Res. 1995, 34, 220-230; Bodor, Adv . Drug Res. 1984, 13, 255-331; Bundgaard, Design of Prodrugs (Elsevier Press, 1985); 및 Larsen, Design 및 Application of Prodrugs, Drug Design and Development (Krogsgaard-Larsen et al., eds., Harwood Academic Publishers, 1991)] 참조.

약제학적 조성물

[0056] 치료 목적에서, 본 발명에 설명된 화합물을 포함하는 약제학적 조성물은 1 이상의 약제학적으로 허용가능한 부형제를 더 포함할 수도 있다. 약제학적으로 허용가능한 부형제는 비독성이며 대상자에게 투여하기에 생물학적으로 적합한 물질이다. 이러한 부형제는 본 명세서에 설명된 화합물의 투여를 용이하게 해주며 활성 성분과 병용가능한 것이다. 약제학적으로 허용가능한 부형제의 예로는 안정화제, 윤활제, 계면활성제, 희석제, 항산화제, 결합제, 색소, 벌크화제, 유화제 또는 맛조절제를 들 수 있다. 바람직한 구체예에서, 본 발명에 따른 약제학적 조성물은 멸균 조성물이다. 약제학적 조성물은 통상의 기술자에게 공지이거나 입수가능한 컴파운딩 기술을 이용하여 제조할 수 있다.

[0057] 본 발명은 또한 멸균 조성물에 관한 국가 및 자치단체 규정에 순응하는 조성물을 비롯한, 멸균 조성물 역시도 포괄한다.

[0058] 본 명세서에 설명된 약제학적 조성물 및 화합물은 또한 다양한 투여제형 제조와 관련하여 기술분야에 알려진 통상의 방법에 따라, 적절한 약제학적 용매 또는 담체 중에 용액, 에멀젼, 현탁액 또는 분산액 형태, 또는 고체 담체와 함께 알약, 정제, 로젠지, 좌제, 새쉐이 또는 당과(dragees), 과립, 분말, 재조성용 분말, 캡슐로서 조제될 수 있다. 본 발명의 약제학적 조성물은 적절한 전달 경로, 예컨대, 경구, 비경구, 직장, 코, 국소 또는 눈 경로 또는 흡입에 의해 투여될 수 있다. 좋기로는 조성물이 정맥내 또는 경구 투여용으로 조성되는 것이 바람직하다.

[0059] 경구 투여의 경우, 본 발명의 화합물들은 정제나 캡슐과 같은 고체 제형 또는 용액, 에멀젼 또는 현탁액으로서 제공될 수 있다. 경구용 조성물을 제조하기 위해, 본 발명의 화합물은 예컨대 1일 약 0.01 내지 약 50 mg/kg, 또는 1일 약 0.05 내지 약 20 mg/kg, 또는 1일 약 0.1 내지 약 10 mg/kg의 투여량을 제공하도록 조성될 수 있다. 경구용 정제는 희석제, 붕괴제, 결합제, 윤활제, 감미제, 풍미제, 색소 및 방부제와 같은 약제학적으로 허용가능하며 병용가능한 부형제와 혼합된 활성 성분(들)을 포함할 수 있다. 적절한 불활성 충전제의 예로는 탄산나트륨 및 탄산칼슘, 인산나트륨 및 인산칼슘, 락토스, 전분, 슈가, 글루코스, 메틸 셀룰로스, 마그네슘 스테아레이트, 만니톨, 소르비톨 등을 들 수 있다. 액상 경구용 부형제의 예로는 에탄올, 글리세롤, 물 등을 들 수 있다. 전반, 폴리비닐-피롤리돈(PVP), 전분 글리콜산나트륨, 미세결정성 셀룰로스는 붕괴제의 예이다. 결합제로는 전분 및 젤라틴을 들 수 있다. 윤활제는 존재할 경우, 마그네슘 스테아레이트, 스테아르산 또는 탈크일 수 있다. 소망되는 경우, 정제는 위장관내에서의 흡수를 지연시키기 위해 글리세릴 모노스테아레이트 또는 글리세릴 디스테아레이트와 같은 물질로 코팅되거나 또는 장용 코팅에 의해 코팅될 수도 있다.

[0060] 경구 투여용 캡슐에는 경질 및 연질 젤라틴 캡슐이 있다. 경질 젤라틴 캡슐의 제조를 위해, 활성 성분(들)을 고체, 반고체 또는 액체 희석제와 혼합할 수 있다. 연질 젤라틴 캡슐은 활성 성분을 물, 낙화생유 또는 올리브유와 같은 오일, 액상 파라핀, 단쇄 지방산의 모노-및 디-글리세라이드의 혼합물, 폴리에틸렌 글리콜 400, 또는 프로필렌 글리콜과 혼합하여 제조할 수 있다.

[0061] 경구 투여욕 액체는 현탁액, 용액, 에멀젼 또는 시럽 형태이거나, 또는 사용 전에 물 또는 기타 적절한 비히클과 재조성되기 위한 건조한 제품 형태로서 제공되거나 또는 동결건조형태로 제공될 수 있다. 이러한 액체 조성물은 필요에 따라: 약제학적으로 허용가능한 부형제 예컨대 현탁제 (예컨대 소르비톨, 메틸 셀룰로스, 알긴산나트륨, 젤라틴, 히드록시에틸셀룰로스, 카복시메틸셀룰로스, 알루미늄 스테아레이트 겔 등); 비수성 비히클, 예컨대, 오일 (예를 들어 아몬드 오일 또는 분획화된 코코넛 오일), 프로필렌 글리콜, 에틸 알코올, 또는 물; 보존제 (예커ㅈ대, 메틸 또는 프로필 p-히드록시벤조에이트 또는 소르브산); 레시틴과 같은 습윤제, 및 소망에 따라, 풍미제 또는 착색제를 포함할 수 있다.

[0062] 본 발명의 조성물은 좌약으로서 직장 투여용으로 조성될 수도 있다. 정맥내, 근육내, 복강내, 비내 또는 피내 경로를 비롯한 비경구 용도의 경우, 본 발명의 물질은 멸균 수용액 또는 현탁액에 적절한 pH 및 등장성을 갖도록 조성되거나 또는 비경구 용도로 허용가능한 오일 중에 제공될 수 있다. 적절한 수성 비히믈로는 링거액 및 등장서어 염화나트륨을 들 수 있다. 이러한 형태는 앰풀이나 일회용 주사 기기와 같은 단위 투여 형태로, 적정 투여량이 나오도록 설계된 바이알과 같은 다회 투여 형태 또는 주사가능한 포뮬레이션을 제조하는데 사용될 수 있는 예비 농축물 또는 고체 투여형태로서 제공될 수 있다. 예시적으로, 수분 내지 수일에 걸친 기간 동안 약제학적 담체와 혼합된 제제를 약 1 내지 1000 ㎍/kg/분의 주입 투여량 범위로 투여할 수 있다.

[0063] 코, 흡입 또는 경구 투여용의 경우, 본 발명의 약제학적 조성물은 예를 들어 적절한 담체 역시도 함유하는 스프레이 포뮬레이션을 이용하여 투여될 수 있다.

[0064] 국소 투여의 경우, 본 발명의 화합물은 크림이나 연고 또는 이와 유사하면서 국소 투여에 적합한 비히클로서 조성되는 것이 바람직하다. 국소 투여의 경우, 본 발명의 화합물은 비히클에 대해 약 0.1% 내지 약 10% 농도의 약물 비율로 하여 약제학적 담체와 함께 혼합될 수 있다. 본 발명의 물질의 또 다른 투여 모드는 경피 전달을 위한 팻치 포뮬레이션을 이용하는 것이다.

[0065] 본 발명에서, "치료하다(treat)" 또는 "치료(treatment)"라는 표현은 "예방적(preventative)" 및 "치유적(curative)" 개념의 치료를 모두 포괄한다. "예방적" 치료라 함은 질병, 질병의 증상 또는 의학적 상태의 진행의 지연, 나타날 수 있는 증상의 억제 또는 질병이나 증상의 진행 또는 재발 위험성 감소를 의미한다. "치유적" 치료라 함은 기존의 질병, 증상 또는 상태의 위중도를 경감시키거나 악화를 억제하는 것을 의미한다. 따라서, 치료라 함은 기존의 질환 증상의 악화을 경감 또는 방지하거나, 부가적인 증상이 발생하는 것을 방지하거나, 증상의 전신적인 기저 원인을 경감 또는 방지하거나, 질환 또는 장애를 억제하는, 예컨대, 질환 또는 장애의 진행을 멈추고, 질환이나 장애를 완화시키거나, 질환 또는 장애의 회귀를 야기하거나, 질환 또는 장애에 기인하는 상태를 완화시키거나 또는 질환 또는 장애의 증상을 멈추는 것을 의미한다.

[0066] "대상자"라는 용어는 이러한 치료를 필요로 하는, 예컨대 인간과 같은 포유류 환자를 가리킨다.

[0067] 단백질 응집에 의해 특징지어지는 신경변성 질환의 예로는 알츠하이머병, 파킨슨병, 전두후두 치매, 루이체 치매, PD 치매, 다계통 위축증 및 근위축 측삭경화증을 들 수 있다.

[0068] 일 측면에서, 본 발명의 화합물 및 약제학적 조성물은 α-시누클레인, β-아밀로이드, 및/또는 tau 단백질 응집을 특이적으로 표적화한다. 따라서, 이들 화합물과 의약 조성물은 α-시누클레인, β-아밀로이드, 및/또는 tau 단백질의 응집을 방지, 역전, 둔화 또는 억제하는데 이용될 수 있고, 예컨대α-시누클레인, β-아밀로이드, 및/또는 tau 단백질의 응집과 같은 응집에 관련되거나 이러한 응집에 기인하는 신경학적 변성 질환을 치료하기 위한 방법에 이용된다. 좋기로는, 본 발명의 방법은 α-시누클레인, β-아밀로이드, 및/또는 tau 단백질의 응집과 관련된 신경변성 질환을 표적화한다. 바람직한 구체예에서, 본 발명의 치료 방법은파킨슨병, 알츠하이머병, 루이체 질환, 또는 다계통 위축증을 표적화하는 것이 좋다. 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법은 신경 세포 사멸과 같이 단백질 응집에 이차적인 유해한 효과를 경감시키는데도 이용된다.

[0069] 또 다른 측면에서, 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법은 시누클레인 응집을 표적화하는데 이용된다. 본 발명이 특정 작용 메카니즘에 의해 한정되지는 않지만, 시누클레인 응집은 이 질환 진행 초기에 단백질 멀티머 형성을 허여하는, 단백질의 정렬오류(mis-alighment)에 의해 야기되는 것으로 여겨진다. 모노머 유닛의 수가 증가할 수록, 응집된 단백질들이 포어와 유사한 형상을 취할 수 있음으로 해서, 뉴런의 막 내로 내장되어, 이온 프름과 세포 항상성을 파괴할 수 있다.

[0070] 본 발명의 억제 방법에서, "유효량"이라 함은 단백질 응집의 진행을 경감, 둔화시키거나 또는 역전시키는데 충분한 양을 의미한다. 응집량의 측정은 후술하는 바와 같은 통상적인 분석법에 의해 수행될 수 있다. 이러한 변형은 시험관내 분석을 비롯한, 다양한 설정에 있어서 유용하다. 이러한 방법에서, 세포는 신경 세포인 것이 바람직하다.

[0071] 본 발명에 따른 치료 방법에서, "유효량"이라 함은 이러한 치료를 필요로 하는 대상자에 있어서 소망하는 치료적 잇점을 일반적으로 가져오는데 충분한 양 또는 투여량을 의미한다. 본 발명의 화합물의 유효량 또는 투여량은 예컨대 투여 또는 약물 전달의 모드 또는 경로, 약물의 약동학, 감염 위중도 및 경로, 대상자의 건강 상태 및 체중, 그리고 치료 주치의의 판단을 감안하여, 모델링, 투여량 증가 또는 임상시험과 같은 퉁상적인 방법에 의해 확인가능하다.

[0072] 환자의 질환이 일단 개선되면, 투여량을 예방적 치료 또는 유지적 치료를 위해 조정할 수 있다. 예를 들어, 투여 빈도 또는 투여량 또는 두가지 모두를 증상에 대한 함수로서, 소망되는 치료 효과 또는 예방 효과가 유지되는 수준까지 저하시킬 수 있다. 물론, 만일 증상이 적절한 수준까지 경감되면, 치료를 중단할 수 있다. 그러나, 환자들은 증상의 재발이 있을 경우, 장기간 베이스로, 간헐적 치료를 필요로 한다. 환자들은 또한 장기간 베이스로 만성 치료를 필요로 할 수도 있다.

약물 조합( Drug Combinations )

[0073] 본 명세서에 설명된 본 발명의 화합물들은 신경변성 질환의 치료시 1 이상의 부가적인 활성 성분들과 조합하여 의약 조성물 또는 방법에 사용될 수 있다. 예를 들어, 부가적인 활성 성분들은 당해 질환과 연관된 다른 표적에 대해서 활성적인 것들을 비롯하여 신경변성 질환을 치료하는데 효과적인 것으로 알려지거나 밝혀진 것들이며, 이의 비제한적인 예로는, a) 단백질 미스폴딩을 어드레스하는 화합물 (예컨대 이들 단백질의 생성을 감소시키거나, 이의 소거를 증가시키거나 또는 이의 응집 및/또는 전파를 변경시키는 약물들); b) 이러한 장애 증상을 치료하는 화합물 (예컨대, 도파민 대체 요법); 및 c) 보충 메카니즘에 의해 신경보호제로서 작용하는 약물 (예컨대, 자가포식을 표적화하는 약물, 항산화제 약물 및 아데노신 A2A 길항제와 같이 다른 메카니즘에 의해 작용하는 약물들)을 들 수 있다.

[0074] 예컨대, 부가적인 활성 성분들은 부가적인 활성 성분들은 당해 질환과 연관된 다른 표적에 대해서 활성적인 것들을 비롯하여 신경변성 질환을 치료하는데 효과적인 것으로 알려지거나 밝혀진 것들이며, 이의 비제한적인 예로는, a) 단백질 미스폴딩의 상이한 메카니즘을 표적화하는 화합물 (예컨대 응집 및/또는 전파); b) 이러한 장애 증상을 치료하는 화합물 (예컨대, 도파민 대체 요법); 및 c) 보충 메카니즘에 의해 신경보호제로서 작용하는 약물 (예컨대, 자가포식을 표적화하는 약물, 항산화제 약물 및 아데노신 A2A 길항제)을 들 수 있다.

[0075] 예를 들어, 본 발명의 조성물과 포뮬레이션 및 치료 방법은 예컨대 파킨슨병, 알츠하이머병 (AD), 루이체병(LBD: Lewy body disease) 및 다계통 위축증 (multiple system atrophy (MSA)), 또는 관련 증상이나 상태와 같이, 예컨대, 시누클레인, 베타-아밀로이드 및/또는 tau 단백질 응집에 기인하거나 이와 관련된 퇴행성 신경 질환을 치료 또는 경감하는데 유용한 다른 약물 또는 의약품을 추가로 더 함유할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 약제학적 조성물은 이러한 활성 물질을 1종 이상 부가적으로 포함할 수 있으며 본 발명의 치료 방법은 1 이상의 이러한 활성 물질의 유효량을 투여하는 것을 더 포함할 수 있다. 특정 구체예에서, 부가적인 활성성분은 항생제 (예컨대 항균성 또는 정균성 펩타이드 또는 단백질), 예컨대, 그램 양성 또는 그램 음성 박테리아에 효과적인 항생제, 플루이드, 사이토카인, 면역조절제, 소염제, 보체 활성화제, 예컨대 콜라겐-유사 도메인 또는 피브리노겐-유사 도메인(예컨대 피콜린), 탄수화물-결합 도메인 등을 포함하는 펩타이드 또는 단백질 및 이의 조합일 수 있다. 부가적인 활성 물질로는 이러한 조성물에 유용한 것들을 들 수 있고 부가적인 방법은 도파민 치료 약물, 카테콜-O-메틸 트랜스퍼라제(COMT) 해제, 모노아민 옥시다제 저해제, 인지 증강제 (예컨대 아세틸콜린스테라제 저해제 또는 메만틴), 아데노신 2A 수용체 길항제, 베타-세크레타제 저해제 또는 감마-세크레타제 저해제를 들 수 있다. 특정 구체예에서, 1 이상의 본 발명의 화합물은 의약 조성물 또는 치료 방법에서 다음으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 약물과 조합될 수 있다: 타크린(Cognex), 도네페질(Aricept), 리바스티그민(Exelon) 갈란타민 (Reminyl), 피소스티그민, 네오스티그민, Icopezil (CP-118954, 5,7-디히드로-3-[2-[l-(페닐메틸)-4-피페리디닐]에틸]-6H-피롤로-[4,5-f-]-l,2-벤즈이속사졸-6-온 말리에이트), ER-127528 (4-[(5,6-디메톡시-2-플루오로-l-인다논)-2-일]메틸-l-(3-플루오로벤질)피페리딘 히드로클로라이드), 자나페질 (TAK-147; 3-[l-(페닐메틸)피페리디-4-일]-l-(2,3,4,5-테트라히드로-lH-l-벤즈아제핀- 8-일)-l-프로판 푸마레이트), 메트리포네이트 (T-588; (-)-R-.알파.-[[2-(디메틸아미노)에톡시]메틸] 벤조[b]티오펜-5-메탄올 히드로클로라이드), FK-960 (N-(4-아세틸-l-피페라지닐)-p-플루오로벤즈아미드-히드레이트), TCH-346 (N-메틸-N-2-피로피닐디벤즈[b,f]옥세핀-10-메아민), SDZ-220-581 ((S)-.알파.-아미노-5-(포스포노메틸)-[l,l'-bi페닐]-3-프로피온산), 메만틴(Namenda/Exiba) 및 1,3,3,5,5-펜타메틸시클로헥산-l-아민 (Neramexane), 타렌플루르빌(Flurizan), 트라미프로세이트(Alzhemed), 클로로퀴놀, PBT-2 ( 8-히드록시퀴놀린 유도체), l-(2-(2-나프틸)에틸)-4-(3-트리플루오로메틸페닐)-l, 2,3,6-테트라히드로피리딘, Huperzine A, 포사티렐린, 류프롤리드 또는 그의 유도체, 이소프로니클린, (3-아미노프로필)(n-부틸)포스핀산 (SGS-742), N-메틸-5-(3-(5-이소프로폭시피리디닐))-4-펜텐-2-아민 (이스프로니클린), 1-데칸아미늄, N-(2-히드록시-3-설포프로필)-N-메틸-N-옥틸-, 내염(inner salt); zt-1), 살리실레이트, 아스피린, 아목시프린, 베노릴레이트, 콜린 마그네슘 살리실레이트, 디플루니살, 파이슬라민, 메틸 살리실레이트, 마그네슘 살리실레이트, 살리실 살리실레이트, 디클로페낙, 아세클로페낙, 아세메타신, 브롬페낙, 에토돌락, 인도메타신, 나부메톤, 술린닥, 톨메틴, 이부프로펜, 카르프로펜, 펜부펜, 페노프로펜, 플루르비프로펜, 케토프로펜, 케토롤락, 록소프로펜, 나프록센, 티아프로펜산, 수프로펜, 메페남산, 메클로페남산, 페닐부타존, 아자프로파존, 메타미졸, 옥시펜부타존, 술핀프라존, 피록시캄, 로르녹시캄, 멜록시캄, 테녹시캄, 셀레콕시브, 에토리콕시브, 루미라콕시브, 파레콕시브, 로페콕시브, 발데콕시브, 니메술리드 아릴알칸산, 2-아릴프로피온산(프로펜스), N-아릴안트라닐산(페남산), 피라졸리딘 유도체, 옥시캄, COX-2 저해제, 술폰아닐리드, 필수 지방산, 및 미노작 (2-(4-(4-메틸-6-페닐피리다진-3-일)피페라진-l-일)피리미딘 디히드로클로라이드 히드레이트), 또는 그의 조합. 이러한 조합은 본 발명의 화합물의 효능을 증강하거나, 다른 질환 증상을 경감하거나, 1 이상의 부작용을 감소시키거나 또는 본 발명의 화합물의 필요 투여량을 경감시키는 역할을 할 수 있다. 부가적인 활성 성분들은 본 발명의 화합물과 별도의 의약 조성물로서 투여되거나 또는 본 발명의 화합물과 함께 단일 의약 조성물에 포함될 수도 있다. 부가적인 활성 성분들은 본 발명의 화합물 투여와 동시에, 투여전 또는 투여 후에 투여될 수 있다.

화학 합성

[0076] 본 발명의 방법에 유용한 예시적인 화학물질에 대하여, 이하에 그의 일반적인 제법에 대한 예시적인 합성 반응식 및 그에 이은 특정예를 참조로 설명한다. 통상의 기술자들은 본 명세서의 다양한 화합물을 얻기 위해, 소망 생성물을 제조하는데 적합한 보호 존재 또는 부재 하에 반응식을 통해 궁극적으로 소망되는 치환이 수행되도록 축발 화합물을 적절히 선택할 수 있음을 이해할 것이다. 별법으로, 궁극적으로 소망되는 치환 대신, 반응식을 통해 수행될 수 있고 소망되는 치환기로 적절히 치환될 수 있는 적절한 기를 이용하는 것이 필요하거나 요망될 수도 있다. 뿐만 아니라, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자는 하기 반응식들에 나타난 변환들이 특정 펜던트기들의 기능(functionality)와 병용가능한 한 어떠한 순서로든 수행가능함을 인지할 것이다. 일반식에 설명된 각각의 반응들은 약 0℃ 내지 사용된 유기용매의 환류 온도에서 실시되는 것이 바람직하다. 달리 명시하지 않는 한, 변수들은 화학식 (I)을 참조로 정의된 것이다. 본 명세서에서 동위원소 표지된 화합물들은 적절히 표지된 출발물질을 이용하여, 후술되는 바와 같이 제조된다. 이러한 물질들은 일반적으로 방사능표지된 화학시약의 시판 공급업체로부터 구할 수 있다.

[0077] 화학식 I의 화합물은 반응식 A에 따라 제조가능한데, 이 반응식은 이러한 화합물의 우레아, 카바메이트, 티오우레아 또는 티오카바메이트 암(arm)의 도입을 입증한다. 화합물 A를 적절한 클로로포르메이트 시약 AOCOCl과 반응시킨 다음, R¹-함유 알코올 또는 아민과 반응시켜 카바메이트 또는 우레아를 도입한다. 별법으로, 화합물 A를 통합(integrated) 클로로포르메이트 시약, R¹(CH₂)_nWCOCl, 또는 이소시아네이트 시약, R¹(CH₂)_nW=C=S와 반응시킨다. 일반적으로, 이들 커플링 시약들은 디클로로메탄과 같은 용매 중에서 트리에틸아민 또는 디이소프로필에틸아민과 같은 3차 아민 베이스의 존재하에 수행된다.

[0078] 화합물 A는 R³ 치환기가 도입되는 반응식 B에 따라 제조될 수도 있다. G가 OH인 화합물 B는 그 자체가 화합물 A이다. 이러한 화합물들을 알킬 할라이드 또는 시클로알킬 할라이드와 같은 적절한 알킬화제로 알킬화시켜, R₃가 알콕시 또는 시클로알콕시인 화합물들을 형성한다. G가 -CHO인 화합물 B 또는 그의 유도체를 =PPh₃ ⁺Br^-와 같은 적절한 비티히 시약과 반응시켜, G가 알케닐기인 화합물을 형성한 다음, 수소 및 적절한 촉매 존재 하에 환원시켜 R₃가 알킬인 화합물 A를 형성할 수 있다.

[0079] 화합물 A는 또한 R² 치환기가 도입되는 반응식 C에 따라 제조될 수도 있다. G'이 부재하거나 OH인 화합물 C는 그 자체가 화합물 A이다. G가 OH인 경우, 이러한 화합물 C는 미쯔노부 조건 하에 메틸 요오다이드와 반응하여 메톡시기 R²를 형성하거나 또는, 예컨대 문헌 [Shimizu et al . Angew . Chem . Int . Ed . Eng . 2005, 44, 214-231]에 설명된 바와 같은 대응하는 디티오카보네이트를 경유하여 트리플루오로메틸 에테르로 전환될 수 있다.

[0080] 화합물 A (또는 R₂ 및/또는 R₃가 각각 G' 및 G인 유사체들)는 반응식 D에 나타낸 바와 같이 제조될 수도 있다. R이 OH, SH, 또는 NH₂이면, 이러한 화합물들을, 예컨대 Het-CH₂Br, Het-CH₂CH₂Br, 또는 Het-CH₂CH₂Cl 등과 같은 적절한 Het-함유 시약으로 알킬화시켜, Het-X- 서브유닛을 도입할 수 있다. 화합물 A 중 Het-X-기가 탄소 원자를 경유하여 페닐 고리에 링크된 경우, Het-X- 기는 적절히 치환된 페닐 고리 상에 방향족 치환 반응을 이용하여 도입될 수 있다 (예컨대, 하기 실시예 2 참조). Het가 벤즈이미다졸 고리인 경우, 이 화합물들은 예컨대 문헌 [Katritzky A. R.; Akutagawa K. J. Org . Chem. 1989, 54, 2949-2952]에 설명된 바와 같이, 2-리티오 벤즈이미다졸을 제조하고 알킬화 반응을 수행함으로써 합성가능하다. 별법으로, R이 -CH₂OH인 경우, 친핵성 Het- 기를 트리플루오로아세트산과 같은 적절한 산 존재 하에 알킬화 반응을 통해 도입할 수 있다 (예컨대, 하기 실시예 3 참조).

실시예

[0081] 다음의 실시예들은 본 발명을 제한하기 위해서가 아니라 본 발명을 설명하기 위해 제공된다.

실시예 1: 3-((1H-인돌-3-일) 메톡시 )-5- 부틸페닐 (2-(4- 메틸피페라진 -1-일)에틸) 카바메이트

[0082] 단계 1. 디클로로메탄 (100 mL) 중 1H-인돌-3-카르브알데히드 (29.2 g, 0.2 mol), 4-(디메틸아미노)피리딘 (1.28 g, 0.01 mol), 및 트리에틸아민 (30.3 g, 0.3 mol)의 용액에 디-3차-부틸 디카보네이트 (Boc₂O) (65.2 g, 0.2 mol)를 0℃에서 적가하였다. 이 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 디클로로메탄 (100 mL)을 첨가하고 유기층을 H₂O (3 x 50 mL) 및 염수 (50 mL)로 세척한 다음 무수 황산나트륨을 이용하여 밤새 건조시켰다. 여과 후, 여과액(filtrate)을 농축하여 3차-부틸 3-포르밀-1H-인돌-1-카복실레이트 (44 g, 90%)를 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.71 (s, 9H), 7.44-7.25 (m, 2H), 8.15 (d, 1H), 8.24 (s, 1H), 8.29 (d, 1H), 10.1 (s, 1H).

[0083] 단계 2. 에탄올 (50 mL) 중 3차-부틸 3-포르밀-1H-인돌-1-카복실레이트 (44 g, 0.17 mol) 용액에 보로하이드라이드 나트륨(16.6 g, 0.45 mol)을 0℃에서 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 3시간 교반하였다. 여과 후, 여과액을 증발시켜 에탄올을 제거하였다. 잔사를 에틸 아세테이트 (100 mL)와 물 (50 mL) 사이에서 분별시켰다. 수층을 에틸 아세테이트 (2 x 50 mL)로 추출하였다. 유기층들을 한데 모아 염수(50 mL)로 세척하고, 무수 황산나트륨을 이용하여 건조시킨 다음 진공 농축하여 3차-부틸 3-(히드록시메틸)-1H-인돌-1-카복실레이트 (40 g, 95%)를 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.59 (s, 9H), 4.77 (s, 2H), 7.19 (t, 1H), 7.25 (t, 1H), 7.51 (s, 1H), 7.57 (d, 1H), 8.06 (d, 1H).

[0084] 단계 3. 0℃로 냉각한, CCl₄ (150 mL) 중 트리페닐포스핀 (18.86 g, 72 mmol) 용액에, Br₂ (3.34 mL, 66 mmol)를 서서히 첨가하였다. 얻어진 오렌지-황색 현탁액을 0℃에서 20분간 교반하였다. CCl₄ (50 mL) 중 화합물 3차-부틸 3-(히드록시메틸)-1H-인돌-1-카복실레이트 (14.8 g, 60 mmol)의 용액을 10분에 걸쳐 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 1 시간 교반하였다. 고체를 걸러내고, 여과액을 농축시켜 화합물 3차-부틸 3-(브로모메틸)-1H-인돌-1-카복실레이트 (15.26 g, 82.3%)을 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.59 (s, 9H), 4.62 (s, 2H), 7.23 (t, 1H, J = 0.8 Hz), 7.26-7.31 (m, 1H), 7.60-7.62 (m, 2H), 8.07 (d, 1H, J = 7.6 Hz).

[0085] 단계 4. 1-메틸피페라진 (9.0 g, 90 mmol), 아세토니트릴 (60 mL), K₂CO₃ (60.0 g, 430.0 mmol), 및 2-클로로아세토니트릴 (7.2 g, 95 mmol)의 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 에틸 아세테이트 (100 mL)를 첨가하고, 이 현탁액을 여과하였다. 여과액을 진공 농축시켜 2-(4-메틸피페라진-1-일)아세토니트릴을 검은색 오일(1.25 g, 99%)로서 수득하고, 이것을 후속 단계에 직접 사용하였다.

[0086] 단계 5. 0℃로 냉각된 건조 THF (100 mL) 중 리튬 알루미늄 하이드라이드(3.3 g, 87 mmol) 현탁액에, 건조 THF (300 mL) 중 2-(4-메틸피페라진-1-일)아세토니트릴 (11.2 g, 80.4 mmol)의 용액을 서서히 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 1시간 교반하였다. 이 혼합물을 아이스배쓰에서 냉각한 다음, H₂O (3.3 mL) 및 20% NaOH 용액 (3.3 mL)을 차례로 첨가하였다. 20분간 교반한 후, 혼합물을 여과하고 용매를 증발시켰다. 잔사를 에틸 아세테이트에 용해시키고 무수 황산나트륨으로 건조시켰다. 용매를 증발 건조시켜 2-(4-메틸피페라진-1-일)에탄아민 (1.15 g, 99 %)을 오일로서 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 2.21 (s, 3H), 2.20-2.60 (m, 10H), 2.71 (t, J = 6.0 Hz, 2H).

[0087] 단계 6. 건조 THF (342 mL) 중 n-C₃H₇PPh₃Br (13.2 g, 34.2 mmol)의 용액에 0℃에서 질소 하에 n-BuLi (13.68 mL, 2.5 M)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 2 시간 교반한 다음, -78℃로 냉각하고, 3,5-디메톡시벤즈알데히드 (5.7 g, 34.2 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 밤새 가열 환류시켰다. 혼합물을 NH₄Cl 포화 수용액으로 급냉(quench)시키고 에틸 아세테이트 (2x500 mL)로 추출하였다. 유기층을 물(500 mL)로 세척하고 무수 황산나트륨으로 건조 및 농축시켰다. 잔사를 컬럼 ( 5:1 페트롤륨 에테르/에틸 아세테이트로 용리함) 정제하여 (E)-1-(부-1-텐-1-일)-3,5-디메톡시벤젠 (5 g, 75.7%)을 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.12-1.05 (m, 3H), 2.40-2.20 (m, 2H), 3.80 (s, 6H), 5.69-5.63 (m, 1H), 6.37-6.27 (m, 2H), 6.45 (s, 1H), 6.52 (s, 1H).

[0088] 단계 7. 에탄올 (50 mL) 중 (E)-1-(부-1-텐-1-일)-3,5-디메톡시벤젠 (4.8 g, 25 mmol)의 용액에 Pd/C (~10%)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 수소 하 25℃에서 3 시간 교반하였다. 규조토 패드를 통해 여과한 후, 잔사를 농축하여 1-부틸-3,5-디메톡시벤젠 (3.5 g, 72%)을 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 0.93 (t, 3H), 1.39-1.34 (m, 2H), 1.64-1.56 (m, 2H), 2.56 (t, 2H), 6.31 (s, 1H), 6.36 (s, 1H).

[0089] 단계 8. 디클로로메탄 (75 mL) 중 1-부틸-3,5-디메톡시벤젠 (7.5 g, 38.6 mmol)의 용액에 BBr₃ (24.2 g, 96.6 mol)를 0℃에서 적가하였다. 이 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 혼합물을 H₂O로 급냉하고 NaHCO₃로 중화시켰다. 디클로로메탄 (100 mL)을 첨가하고 유기층을 물(2x50 mL)로 세척한 다음, 무수 황산나트륨으로 건조 및 농축시켰다. 잔사를 컬럼 정제하여 (5:1 페트롤륨 에테르/에틸 아세테이트로 용리함) 5-부틸벤젠-1,3--디올 (5 g, 78%)을 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 0.91 (t, 3H), 1.33 (m, 2H), 1.57 (m, 2H), 2.49 (t, 2H), 4.64 (s, 2H), 6.17 (s, 1H), 6.24 (s, 2H).

[0090] 단계 9. 10 mL의 N,N-디메틸포름아미드 중 5-부틸벤젠-1,3--디올 (640 mg, 3.8 mmol) 및 t-BuOK (851 mg, 7.6 mmol) 용액을 실온에서 30분간 교반하였다. 이 용액에 10 mL의 DMF 중 3차-부틸 3-(브로모메틸)-1H-인돌-1-카복실레이트 (1.2 g, 3.8 mmol) 용액을 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 밤새 교반한 다음 500 mL의 디클로로메탄으로 희석하였다. 반응 혼합물을 염수 (3x50 mL)로 세척하였다. 유기층을 농축하여 조질의 생성물을 얻고, 이것을 컬럼 정제 (1:1 페트롤륨 에테르/에틸 아세테이트로 용리함)하여 3차-부틸 3-((3-부틸-5-히드록시페녹시)메틸)-1H-인돌-1-카복실레이트 (300 mg, 20%)를 수득하였다.

[0091] 단계 10. 디클로로메탄 (20 mL) 중 4-니트로페닐 클로로포르메이트 (500 mg, 2.5 mmol) 및 3차-부틸 3-((3-부틸-5-히드록시페녹시)메틸)-1H-인돌-1-카복실레이트 (1 g, 2.5 mmol)의 용액에 디이소프로필에틸아민 (650 mg, 5 mmol)을 첨가하였다. 용액을 30분간 교반한 다음 실온에서 2-(4-메틸피페라진-1-일)에탄아민 (1.4 g, 10 mmol)로 처리하였다. 이 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반한 다음 100 mL의 디클로로메탄으로 희석하였다. 반응 혼합물을 염수 (3x50 mL)로 세척하였다. 유기층을 농축시켜 조질의 생성물을 얻고, 이를 예비 HPLC로 정제하여, 3차-부틸 3-((3-부틸-5-(((2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)카바모일)옥시)페녹시)메틸)-1H-인돌-1-카복실레이트 (540 mg, 40 %)를 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 0.837 (t, 3H), 1.27 (m, 2H), 1.48 (m, 2H), 1.59 (s, 9H), 2.49 (t, 2H), 2.74 (s, 3H), 3.16 (m, 2H), 3.52 (m, 10H), 5.08 (s, 2H), 6.17 (t, 1H), 6.50 (s, 1H), 6.58 (s, 1H), 6.64 (s, 1H), 7.19 (m, 1H), 7.27 (m, 1H), 7.56 (m, 2H), 8.07 (m, 1H).

[0092] 단계 11. 5 M HCl-MeOH (20 mL) 중 3차-부틸 3-((3-부틸-5-(((2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)카바모일)옥시)페녹시)메틸)-1H-인돌-1-카복실레이트 (1.13 g, 2 mmol)를 -78℃에서 10분간 교반 및 농축시켰다. 잔사를 예비 HPLC로 정제하여 3-((1H-인돌-3-일)메톡시)-5-부틸페닐 (2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)카바메이트 (270 mg)를 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, MeOD) δ: 0.92 (t, 3H), 1.34 (m, 2H), 1.56 (m, 2H), 2.50 (m, 4H), 2.66 (m, 7H), 3.01 (m, 4H), 3.31 (t, 2H), 3.96 (s, 2H), 6.40 (s, 1H), 6.55 (s, 1H), 6.79 (s, 1H), 6.97 (m, 2H), 7.28 (m, 1H), 7.67 (m, 1H).

실시예 2: 1-(4-((1H-인돌-3-일) 메틸 )-3-부틸-5- 히드록시페닐 )-3-(2-(4- 메틸피페 라진-1-일)에틸) 우레아

[0093] 단계 1. n-BuLi (520 mL, 1.274 mol, 헥산 중 2.5 M 용액)를 -78℃에서, N₂ 하에 격렬히 교반하면서 700 mL의 건조 메탄올에 첨가하였다. 첨가 완료 후 실온에서 혼합물을 30분간 교반하였다. 감압 하에 용매를 제거하고 잔사를 1 L의 헥사메틸포스포라미드에 용해시키고 아이스배쓰로 냉각하였다. 3,5-디니트로벤조산 (100 g, 0.472 mol)을 교반 용액에 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 5 시간 교반한 다음 80℃에서 12 시간 교반하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고 2 L의 H₂O로 희석한 다음 600 mL의 수성 H₂SO₄ (6 M)로 산성화하여, 메틸 3차-부틸 에테르 (3 L)로 추출하였다. 유기상들을 염수로 세척하고, Na₂SO₄로 건조 및 농축시켜 3-메톡시-5-니트로벤조산 (600 g, 81%, 8 뱃치)을 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO) δ 3.91 (s, 3H), 7.78-7.79 (m, 1H), 7.90-7.91 (t, 1H), 8.17-8.18 (m, 1H).

[0094] 단계 2. THF (700 mL) 중 3-메톡시-5-니트로벤조산 (80 g, 0.406 mol)의 3℃ 용액에 BH₃ ·THF(THF 중 1 M, 934 mL, 0.934 mmol)를 첨가하였다. 3℃에서 1시간 교반한 후, 혼합물을 실온으로 데우고 12 시간 교반하였다. 112 mL의 1:1 아세트산/H₂O를 첨가함으로써 혼합물을 급냉시켰다. 용매를 제거하고 잔사를 1.5 L의 빙냉시킨 NaHCO₃에 20분간 격렬히 교반하면서 부었다. 고체를 여과 및 건조시켜 (3-메톡시-5-니트로페닐)메탄올 (310 g, 83%, 5 뱃치)을 수득하였다.

[0095] 단계 3. CH₂Cl₂ (1.5 L) 중 (3-메톡시-5-니트로페닐)메탄올 (75 g, 0.41 mol)의 용액에 피리디늄 디크로메이트 (382 g, 1.02 mol)와 실리카 겔 (382 g)을 10℃ 미만의 온도에서 첨가하였다. 실온에서 3 시간 교반한 후, TLC 분석을 실시한 결과 출발 물질이 완전히 소진된 것으로 나타났다 (3:1 페트롤륨/에틸 아세테이트, R_f 0.6). 이 혼합물을 CH₂Cl₂를 이용하여 플래쉬 컬럼 크로마토그래피 정제함으로써 3-메톡시-5-니트로벤즈알데히드를 황색 고체로서 수득하였다 (170 g, 76%, 3 뱃치).

[0096] 단계 4. n-BuLi (148 mL, 0.37 mol, 헥산 중 2.5 M 용액)를 아이스배쓰 온도에서 THF (500 mL) 중 프로필 트리페닐포스핀 브로마이드 (42 g, 0.37 mol) 의 현탁액에 30분간 적가하였다. THF (300 mL) 중 3-메톡시-5-니트로벤즈알데히드 (67 g, 0.37 mol)의 용액을 교반 용액에 적가하였다. 혼합물을 12시간 교반하였다. 이 혼합물을 빙수에 붓고 에틸 아세테이트 (1 L)로 추출하였다. 유기상을 염수로 세척하고, 무수 Na₂SO₄로 건조시킨 다음, 용리액으로서 페트롤륨 에테르/에틸 아세테이트 (50:1)를 이용하여 잔사를 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 (E)-1-(부-1-텐-1-일)-3-메톡시-5-니트로벤젠 (103 g, 53%, 3 뱃치)을 갈색 오일로서 수득하였다.

[0097] 단계 5. 메탄올 (1 L) 중 (E)-1-(부-1-텐-1-일)-3-메톡시-5-니트로벤젠 (50 g, 0.282 mol)의 용액에 아르곤 분위기 하에 Pd(OH)₂ (20 g)을 첨가하였다. 이 혼합물을 45℃에서 50 psi의 H₂ 분위기 하에 12 시간 동안 교반하였다. 여과 후, 용매를 감압 제거하여 3-부틸-5-메톡시아닐린 (74 g, 73%, 2 뱃치)를 수득하였다.

[0098] 단계 6. 디클로로메탄 (500 mL) 중 3-부틸-5-메톡시아닐린 (35 g, 196 mmol) 용액에 N₂ 하, -78℃에서 BBr₃ (121 g, 489 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 6 시간 교반하였다. 혼합물을 H₂O로 급냉시키고 NaHCO₃로 중화시켰다. 디클로로메탄 (500 mL)을 첨가하고 유기층을 염수 (500 mL x 3)로 세척하고, 무수 Na₂SO₄로 건조 및 농축시켰다. 잔사를 및 플래쉬 컬럼 크로마토그래피 (5:1 페트롤륨 에테르/에틸 아세테이트로 용리시킴)로 정제하여 3-아미노-5-부틸페놀 (40 g, 62%)을 갈색 고체로서 수득하였다.

[0099] 단계 7. THF 중 1,1'-(아조디카보닐)디피페리딘 (9.2 g, 36.4 mmol) 용액을, 아이스배쓰 온도에서 THF (80 mL) 중 3-아미노-5-부틸페놀 (5 g, 30.3 mmol), (1H-인돌-3-일)-메탄올 (5.3 g, 36.4 mmol) 및 PPh₃ (9.5 g, 36.4 mmol) 용액에 1시간에 걸쳐 적가하였다. 혼합물을 농축하고 예비 HPLC로 정제하여 2-((1H-인돌-3-일)메틸)-5-아미노-3-부틸페놀 (10.5 g, 조질, 8 뱃치)을 수득하였다.

[0100] 단계 8. 40 mL의 THF 중 2-((1H-인돌-3-일)메틸)-5-아미노-3-부틸페놀 (2 g, 6.8 mmol) 및 디이소프로필에틸아민 (0.9 g, 6.8 mmol) 용액에 4-니트로페닐 클로로포르메이트 (1.4 g, 6.8 mmol)를 첨가하였다. 이 용액을 30분간 교반한 다음 2-(4-메틸피페라진-1-일)에탄아민 (1.9 g, 13.6 mmol)을 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 교반하였다. 반응 혼합물이 농축된 후, 잔사를 예비 HPLC로 정제하여 1-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-부틸-5-히드록시페닐)-3-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)우레아 (3.4 g, 36%, 3 뱃치)를 백색 고체로서 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 0.75-0.79 (t, 3H), 1.21 (m, 2H), 1.23 (m, 2H), 2.20 (m, 3H), 2.34-2.43 (m, 10H), 2.47-2.50 (m, 2H), 3.15-3.16 (d, J = 6.0 Hz, 2H), 3.86 (s, 2H), 5.95 (s, 1H), 6.54-6.55 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 6.66 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 6.90 (s, 1H), 6.95 (d, J = 2.0 Hz,1H), 7.00 (s, 1H), 7.26 (d, J = 8.4 Hz,1H), 7.55 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 8.38 (s, 1H), 9.10 (s, 1H), 10.60 (d, J = 1.6 Hz, 1H).

실시예 3: 1-(4-((1H-인돌-3-일) 메틸 )-3- 에틸페닐 )-3-(2-(4- 메틸피페라진 -1-일)에틸) 우레아

[00101] 단계 1. 아세토니트릴 (500 mL) 중 2-브로모-4-니트로벤조산 (100.0 g, 0.4 mol) 및 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데-7-센 (80 g, 0.6 mmol) 용액에 0℃에서 MeI (120 g, 0.8 mol)를 적가하였다. 얻어진 용액을 25℃에서 12시간 교반하였다. 혼합물을 농축하고 300 mL CH₂Cl₂로 희석한 다음 2 N HCl (3x100 mL), 2 N NaOH (2x100 mL), 및 염수로 세척하고 무수 Na₂SO₄로 건조 및 농축시켜 메틸 2-브로모-니트로벤조에이트 (104 g, 100%)를 백색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 4.01 (s, 3H), 7.93-7.95 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 8.22-8.24 (m, 1H), 8.53-8.54 (m, 1H).

[00102] 단계 2. 톨루엔/에탄올 (1:1, 820 mL) 중 메틸 2-브로모-니트로벤조에이트 (22.0 g, 84.6mmol), 비닐보론 무수 피리딘 착화합물 (20.2 g, 84.1 mmol), Pd(PPh₃)₄ (4.9 g, 4.33 mmol), 및 K₂CO₃ (46.5 g, 336.8 mmol)의 혼합물을 90℃, N₂ 하에서 2 시간 교반하였다. 반응 혼합물을 농축하고 잔사를 에틸 아세테이트와 물 사이에서 분별시켰다. 유기층을 무수 Na₂SO₄로 건조 및 농축시키고 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (10:1 페트롤륨 에테르/에틸 아세테이트)로 정제하여 에틸 4-니트로-2-비닐벤조에이트 (14 g, 76.6%)를 황색 고체로서 수득하였다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.32-1.36 (m, 3H), 4.31-4.36 (m, 2H), 2.62 (s, 3H), 5.41-5.44 (d, 1H), 5.71-5.75 (d, 1H), 7.33-7.37 (m, 1H), 7.88-7.90 (d, J = 8 Hz, 1H), 7.98-8.01 (m, 1H), 8.27 (s, 1H).

[00103] 단계 3. MeOH (300 mL) 중 에틸 4-니트로-2-비닐벤조에이트 (15.8 g, 71.5mmol) 및 Pd(OH)₂ (8.0 g)의 혼합물을 25℃에서 4 시간 동안 H₂ 하에서 교반하였다. 반응 혼합물을 규조토 패드를 통해 여과하고 여과액을 농축하여 에틸-4-아미노-2-에틸벤조에이트 (13.1 g, 95%)를 황색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.19-1.22 (t, 3H), 1.33-1.34 (m, 3H), 2.91-2.97 (q, 2H), 4.26-4.31 (q, 2H), 6.46-6.50 (m, 2H), 7.91-7.81 (d, J = 8 Hz, 1H).

[00104] 단계 4. THF (100 mL) 중 LiAlH₄ (7.8 g, 203.7 mmol)의 용액에 THF (100 mL) 중 에틸-4-아미노-2-에틸벤조에이트 (13.1 g, 67.8 mmol)를 0℃, N₂ 하에서 적가하였다. 첨가 완료 후, 반응 혼합물을 실온에서 12 시간 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각하고 H₂O (7 mL), 15% NaOH (7.8 mL) 및 H₂O (24 mL)로 급냉시켰다. 이어서, 용액을 여과 및 농축시켜 (4-아미노-2-에틸페닐)메탄올 (8.3 g, 81%)을 황색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.19-1.30 (t, 3H), 2.64-2.72 (m, 2H), 4.61 (s, 2H), 7.52-7.54 (dd, J = 2.4, 8 Hz, 1H), 7.12-7.14 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 7.12-7.14 (d, J = 8 Hz, 1H).

[00105] 단계 5. 디클로로에탄 (200 mL) 중 (4-아미노-2-에틸페닐)메탄올 (8.37 g, 55.43 mmol) 및 1H-인돌 (12.97 g, 110.86 mmol)의 용액에 트리플루오로아세트산 (1.4 mL)을 첨가하였다. 첨가 후, 반응 혼합물을 50℃에서 12 시간 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 NaHCO₃로 세척하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 염수로 세척하고 무수 Na₂SO₄로 건조 및 농축시켰다. 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (5:1 페트롤륨 에테르/에틸 아세테이트)로 정제하여 4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸아닐린 (5.2 g, 37%)을 황색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.08-1.11 (t, 3H), 2.51-2.56 (q, 2H), 3.93 (s, 2H), 6.39-6.42 (dd, J = 2.4 Hz, J = 8 Hz, 1H), 6.52 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 6.62-6.63 (m, 1H), 6.89-6.91 (d, J = 8 Hz, 1H), 7.00-7.04 (m, 1H), 7.09-7.29 (m, 1H), 7.482-7.483 (m, 1H), 7.501-7.503 (d, J = 2.4 Hz, 1H).

[00106] 단계 6. THF 중 4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸아닐린 (0.8 g, 3.2 mmol) 및 4-니트로페닐 카보노클로리데이트 (0.64 g, 3.2 mmol)의 용액에 디이소프로필에틸아민 (0.4 g, 3.2 mmol) (16 mL)을 20^. ^oC에서 첨가하고 얻어진 용액을 30분간 교반하였다. 이어서 2-(4-메틸피페라진-1-일)에탄아민 (0.9 g, 6.4 mmol)을 이 용액에 첨가하였다. 첨가 완료 후, 혼합물을 20℃에서 12 시간 교반하였다. 혼합물을 농축하고 예비 HPLC로 정제하여 1-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)-3-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)우레아 (0.33 g, 26%)를 황색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, MeOD) δ: 1.13-1.17 (t, 3H), 2.25 (s, 3H), 2.48-2.71 (m, 10H), 3.29-3.32 (m, 2H), 4.01 (s, 2H), 6.73 (s, 1H), 6.92-6.96 (m, 1H), 7.02-7.08 (m, 3H), 7.18 (s, 1H), 7.29-7.31 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.39-7.41 (d, J = 7.6 Hz, 1H); MS (M+1⁺): 220.3.

실시예 4: 1-(4-((1H-인돌-3-일) 메틸 )-3- 에틸페닐 )-3-(2- 아미노에틸 ) 우레아

[00107] 단계 1. THF 중 4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸아닐린 (0.8 g, 3.2 mmol) 및 4-니트로페닐 카보노클로리데이트 (0.64 g, 3.2 mmol)의 용액에 디이소프로필에틸아민 (0.4 g, 16 mL, 3.2 mmol)을 20℃에서 첨가하고 얻어진 용액을 30분간 교반하였다. 이 용액에 3차-부틸 (2-아미노에틸)카바메이트 (1.0 g, 6.4 mmol)를 첨가하였다. 첨가 후, 혼합물을 20℃에서 12 시간 교반하였다. 혼합물을 농축하고 예비 HPLC로 정제하여 3차-부틸 (2-(3-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)우레이도)에틸)카바메이트 (0.90 g, 64%)를 갈색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 1.17-1.20 (t, 3H), 1.42 (s, 9H), 2.64-2.69 (q, 2H), 3.33-3.25 (m, 2H), 3.36-3.35 (m, 2H), 4.05 (s, 2H), 5.00 (s, 1H), 5.22 (s, 1H), 6.42 (s, 1H), 6.70 (s, 1H), 6.99-7.00 (m, 1H), 7.02-7.12 (m, 2H), 7.35-7.37 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.53-7.56 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.96 (s, 1H).

[00108] 단계 2. 3차-부틸 (2-(3-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)우레이도)에틸)카바메이트 (0.8 g, 1.8 mmol) 용액에 CH₂Cl₂ (104 mL) 중 트리플루오로아세트산 (9 mL)을 0℃에서 천천히 첨가하였다. 첨가 완료 후, 혼합물을 10℃에서 12시간 교반하였다. 혼합물을 농축하고 예비 HPLC로 정제하여 1-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)-3-(2-아미노에틸)우레아 (0.10 g, 16%)를 황색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, MeOD) δ: 1.14-1.17 (t, 3H), 2.63-2.69 (q, 2H), 2.75-2.78 (t, 2H), 3.25-3.28 (t, 2H), 4.02 (s, 2H), 6.73 (s, 1H), 6.92-6.96 (m, 1H), 7.04-7.08 (m, 3H), 7.19 (s, 1H), 7.29-7.31 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.40-7.42 (d, J = 8.0 Hz, 1H). MS(M+1⁺): 337.1.

실시예 5: 1-(4-((1H-인돌-3-일) 메틸 )-3- 에틸페닐 )-3-(2-(피페라진-1-일)에틸) 우레아

[00109] 단계 1. THF 중 4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸아닐린 (0.8 g, 3.2 mmol) 및 4-니트로페닐 카보노클로리데이트 (0.64 g, 3.2 mmol) 용액에 디이소프로필에틸아민 (0.4 g, 16 mL, 3.2 mmol)을 25℃에서 첨가하고 얻어진 용액을 30분간 교반하였다. 이어서 3차-부틸 4-(2-아미노에틸)피페라진-1-카복실레이트 (1.5 g, 6.4 mmol)를 상기 용액에 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 25℃에서 12 시간 교반하였다. 혼합물을 농축하고 예비 HPLC로 정제하여 3차-부틸 4-(2-(3-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)우레이도)에틸)피페라진-1-카복실레이트 (1.3 g, 80%)를 백색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 1.16-1.18 (t, 3H), 1.46 (s, 9H), 2.36-2.38 (m, 4H), 2.49-2.52 (t, 2H), 2.64-2.69 (q, 2H), 3.31-3.37 (m, 6H), 4.06 (s, 2H), 5.36 (s, 1H), 6.66 (s, 1H), 7.01-7.08 (m, 1H), 7.12-7.35 (m, 3H), 7.35-7.37 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.54-7.56 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 8.11 (s, 1H).

[00110] 단계 2. 3차-부틸 4-(2-(3-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)우레이도)에틸)피페라진-1-카복실레이트 (0.8g, 1.6mmol) 용액에 CH₂Cl₂ (90 mL) 중 트리플루오로아세트산 (8 mL)을 0℃에서 서서히 첨가하였다. 첨가 완료 후, 혼합물을 10℃에서 12 시간 교반하였다. 혼합물을 농축하고 예비 HPLC로 정제하여 1-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)-3-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)우레아 (0.15 g, 23%)를 황색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, MeOD)_δ 1.14-1.18 (t, 3H), 2.54-2.57 (t, 2H), 2.66-2.67 (m, 6H), 3.11-3.09 (m, 4H), 3.34-3.23 (m, 2H), 4.03 (s, 2H), 6.75 (s, 1H), 6.92-6.94 (m, 1H), 7.04-7.08 (m, 3H), 7.12 (s, 1H), 7.30-7.32 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.39-7.41(d, J = 8.0 Hz, 1H). MS (M+1⁺): 406.2.

실시예 6: 1-(2-(1H- 이미다졸 -5-일)에틸)-3-(4-((1H-인돌-3-일) 메틸 )-3- 에틸페닐 ) 우레아

[00111] THF (20 mL) 중 4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸아닐린 (1.0 g, 4 mmol) 및 4-니트로페닐 카보노클로리데이트 (0.8 g, 4.0 mmol) 용액에 디이소프로필에틸아민 (2.6 g, 20 mmol)을 25℃에서 첨가하고 얻어진 용액을 30분간 교반하였다. 상기 용액에 2-(1H-이미다졸-5-일)에탄아민 디히드로클로라이드 (0.9 g, 8.0 mmol)를 첨가하고 이 혼합물을 25℃에서 12 시간 교반하였다. 혼합물을 농축하고 예비 HPLC로 정제하여 1-(2-(1H-이미다졸-5-일)에틸)-3-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-에틸페닐)우레아 (0.23 g, 15%)를 황색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, MeOD) δ: 1.13-1.17 (t, 3H), 2.63-2.68 (q, 2H), 2.91-2.95 (t, 2H), 3.48-3.51 (t, 3H), 4.02 (s, 2H), 6.74 (s, 1H), 6.92-6.93 (m, 1H), 7.04-7.08 (m, 3H), 7.16 (s, 1H), 7.30-7.32 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.36-7.40 (m, 2H); MS (M+1⁺): 388.2.

실시예 7: 4-(2-(3-(4-((1H-인돌-3-일) 메틸 )-3-부틸-5- 히드록시페닐 ) 우레이 도)에틸)-1,1- 디메틸피페라지 -1-늄 요오다이드

[00112] 0℃에서 DMF (10 mL) 중 1-(4-((1H-인돌-3-일)메틸)-3-부틸-5-히드록시페닐)-3-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에틸)우레아 (250 mg, 0.54 mmol) 및 K₂CO₃ (223 mg, 1.62 mmol)의 혼합물에 메틸 요오다이드 (83 mg, 0.59 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 10 시간 교반하였다. 혼합물을 빙수에 붓고 침전된 고체를 여과하고 메틸 3차-부틸 에테르로 세척하여 4-(2-(3-(3-((1H-인돌-3-일)메틸)-2-부틸-4-히드록시페닐)우레이도)에틸)-1,1-디메틸피페라지-1-늄 클로라이드 (150 mg, 58%)를 백색 고체로서 얻었다. ¹H NMR (400 MHz, DMSO) δ: 0.747-0.783 (t, 3H), 1.187-1.1.223 (m, 2H), 1.282-1.339 (m, 2H), 2.484-2.386 (m, 4H), 2.763 (m, 4H), 3.166-3.114 (m, 8H), 3.444(s, 4H), 3.848 (s, 2H), 6.651-6.619 (m, 2H), 6.744-6.732 (d, J = 4.8 Hz, 1H), 6.908-6.870 (m, 1H), 7.007-6.968 (m, 2H), 7.269-7.249 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.548-7.528 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 9.031 (s, 1H), 9.141 (s, 1H), 10.71 (s, 1H).

[00113] 하기 화합물들은 일반 반응식 및 실시예에서 상기 설명된 것과 유사한 방법을 이용하여 제조될 수 있다.

실시예 26: 시험관내 ( in vitro ) 무세포 및 세포 기반 분석

[00114] 무세포 분석. 재조합 α-시누클레인 (10 mM)을 37℃에서 16시간 인큐베이션한 다음 56℃에서 6 시간 테스트 화합물과 함께 인큐베이션하였다. 대조군 실험은 α-시누클레인을 인지하지 못하는 불활성 화합물, β- 및 γ-시누클레인 및 돌연변이 α-시누클레인 분자를 이용하여 수행하였다. 인큐베이션 후, 혼합물에 대해 SDS-PAGE 겔 및 이어서 α-시누클레인 항체를 이용한 면역블롯 테스트를 실시하였다. 실시예 2는 농도-의존 방식으로 α-시누클레인이 올리고머로 응집되는 것을 저해할 수 있었다 (도 1).

[00115] 세포 기반 분석. A neuronal cell line infected with lentivirus (LV) expressing α-시누클레인 (야생형)을 발현하는 렌티바이러스(LV) 또는 공 벡터(대조군)로 감염시킨 신경 세포주를 0, 0.1, 1 및 10 mM 농도의 테스트 화합물에 24 시간 노출시켰다. 세포들을 면역블롯 및 동일초점 현미경에 의해 α-시누클레인 응집에 대해 시험하였다. 면역블롯 테스트의 경우, 대조군에 비해, LV-α-시누클레인으로 감염된 신경 세포들은 가용성 및 불용성 분획에서 다이머, 트라이머 및 테트라머와 일치하는 올리고머를 높은 수준으로 발현하였다. 실시예 2로 처리한 후, 다양한 분획에서 응집 수준이 50-60% 감소하였다. 비히클이나 불활성 대조군 화합물로 처리한 경우에는 α-시누클레인 수준에 아무런 영향이 없었다. 이와 유사한 방식으로, 동일초점 현미경에 의한 경우, LV- 공 벡터 대조군에 비해, LV-α-시누클레인으로 감염된 신경 세포들은 높은 수준의 α-시누클레인 축적을 나타내었다 (SYN tg 마우스들 및 PD 환자들의 노ㅚ에서 관찰된 것과 유사함). (도 2). 실시예 2로 처리 후, 신경 세포체와 신경돌기에서 응집 수준이 60-65% 감소하였다 (도 2). 비히클 또는 불활성 대조군 화합물로 처리한 경우에는 α-시누클레인의 수준에 아무런 변화가 없었다.

[00116] Neuronal cells expressing high levels of α-시누클레인을 높은 수준으로 발현하는 신경 세포들은 튜불린 III에 대한 항체를 이용하여 분석한 경우 감소된 신경돌기 증식을 나타내었다. 실시예 2 처리 (0.1 및 1.0 μM)는 신경돌기 연장에 대한 유해한 효과를 완화시키고 세포 형태를 개선시켰다(도 3A). 비시클 또는 불활성 대조군 화합물에 의한 처리는 어떠한 보호 효과도 나타내지 않았다.

[00117] 이어서, 신경 활성에 대한 효과를 확인하기 위해, 세포들을 LV-α-시누클레인으로 24 시간 감염시킨 다음, for 24 h, treated with 실시예 2 at 0, 0.01, 0.1 및 1 μM 농도의 실시예 2 화합물로 24 시간 동안, Fluo-4 또는 칼세인이 로딩된 무혈청 배지에서 처리하고 FLIPR 분석에 의해 Ca² ⁺ 및 칼세인 수준을 ㅌ타탐지하였다. LV- 공 벡터 대조군에 비해, LV-α-시누클레인으로 감염된 신경 세포들은 Ca² ⁺ 수준이 25-30% 더 높았다 (도 3B). 실시예 2의 화합물로 처리하자, 농도-의존적 방식으로, Ca² ⁺ 농도가 LV-α-시누클레인으로 감염되지 않은 세포들의 Ca² ⁺ 농도로 복귀하였다 (도 3B). 비히클 또는 불활성 대조군 화합물을 이용한 처리의 경우에는 Ca² ⁺ 수준에 아무런 영향이 없었다. LV-공 벡터 대조군에 비해, LV-α-시누클레인으로 감염된 신경 세포의 경우 세포질 중 칼세인 체류가 50% 감소한 것으로 나타났다 (도 3C). 실시예 2 화합물 처리의 경우, 농도-의존 방식으로, 칼세인 수준에 대한 α-시누클레인 효과가 역전되었다 (도 3C). 비히클 또는 불활성 대조군 화합물로 처리한 경우에는 칼세인 수준을 재수립할 수 없었다. 마지막으로, 신경세포 생존에 미치는 실시예 2 화합물의 효과를 시험하기 위해, MTT 세포 생존력 분석을 수행하였다. 이 연구 결과 실시예 2 화합물은 0.1-10 μM의 투여량 범위에서 어떠한 독성도 나타내지 않았으며, 다만, 10　μM (도 3D)에서 약간의 독성만이 관찰되었다. 모든 무세포 및 세포 기반 분석을 3회 이상 반복 실시하되 실험은 샘플의 정체를 가린 채 블라인드 형식으로 실시하였다.

[00118] 막 통합성의 칼세인 분석에 테스트된 화합물에 대한 데이터를 다음 표에 나타내었다:

실시예 27: 생체내 ( in vivo ) 분석

[00119] 테스트 화합물의 생체내 효능을 α-시누클레인 트랜스제닉 (Tg) 마우스에서 평가하였다. 마우스들을 α-시누클레인 응집 및 신경변성에 대해, 거동, 신경병리학적 및 생화학적 관점에서 분석하였다. 혈액 및 CSF를 질량 분광분석법 및 NMR에 의해 테스트 화합물 및α-시누클레인 수준에 대해 분석하였다. 혼합 C57Bl6/DBA 백그라운드에서 Thy1 프로모터 하에 야생형 인간 α-시누클레인을 과발현하는 PD의 Tg 마우스 모델을 이용하였다 (Rockenstein et al ., 2002) (Line 61 tg 마우스들이라 칭함). 이 Tg 마우스는 3개월령부터 점진적으로 PD와 유사한 운동 결손 및 신경병리학적 징후(알파-시누클레인 응집 및 시냅스 마커의 감소)를 나타내었다(Fleming et al ., 2004).따라서, 치료를 3개월령의 동물에 대해 개시하고 운동 거동성(운동 활성 및 라운드 빔 수행 테스트, 및 α-시누클레인 응집 및 신경변성에 대한 신경병리학적 및 생화학적 측정)을 6개월령에서 3개월간 치료 후 평가하였다.

[00120] 화합물 투여: 테스트 화합물을 비히클 용액에 용해시키고 체중 10 그램 당 0.1 cc 용량으로 투여한다. 동물에게 비히클 또는 테스트 화합물 10 mg/kg을 월요일-금요일까지 매일 90일 동안 복강 주사한다. 거동 평가는 약 치료 80일경부터 개시한다.

[00121] 운동(Locomotor) 활동 기구 및 테스트 절차: 운동 활동 데이터는 Kinder SmartFrame Cage Rack Station 활동성 모니터 시스템(Kinder Scientific, Poway, CA)을 이용하여 4일 연속하여 수집한다. 운동 활동 테스트 요법은 4 연속일 동안 4개의 세션 (15 min ea)으로 구성된다. 매 테스트 날짜에, 각각의 동물들을 테스트 챔버에 넣은 다음, 즉각적으로 데이터 수집을 개시한다. 데이터를 프로세싱하고 후속 분석을 위해 MS 엑셀로 임포트시키고 GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., La Jolla, CA)을 이용하여 그래프화한다. 각각의 동물에 대해 분석된 자발적인 운동 활동에 대한 의존적 측정은 탐색적인 뒷발서기(investigatory rearings), 이동한 총 거리, 변두리에서 보낸 시간의 %, 중심부에서 보낸 시간의 %, 접촉주성(thigmotaxis)을 포함한다. 각 측정값에 대해 그룹 평균을 구하고 대상자간 인자들로서 처리군 및 유전형에 대해 2-웨이 ANOVA 분석을 실시한다. 주요 효과 또는 상호반응의 경우, Bonferroni' 다중비교 테스트를 이용하여 사후비교(post hoc comparisons)를 실시한다. 통계적 유의성에 대한 기준은 p < 0.05.

[00122] 라운드 빔 기구(Round Beam Apparatus) & 테스트 절차: 테스트 벤치 위로 17.5 내지 22.5 cm 띄워진 매끄러운 아크릴 프레임 상에 제거가능한 2개의 Delrin

아세텔 플라스틱 봉 (직경 3 cm 및 1 cm)으로 구성된 맞춤식으로 지어진 기구를 이용하여 라운드 빔 데이터를 수집한다. 각각의 동물을 각각 1 미터 빔 A (3 cm) 및 D (1 cm) 상에서 3회 연속적으로 시험하되, 각 시험 사이에 짧은 휴식 시간을 주었다. 수동식 계수기를 이용하여, 표시선을 넘어 발이 미끄러질 때마다 실험자가 그 횟수를 센다. 이에 더해, 각 시험에서 이동한 정방향 거리 (빔 측면에 표시된 10 cm 섹션을 이용하여 평가한 다음 점수를 매긴다) 및 낙하 대기시간 (latency to fall) (최대 60초)을 각 동물에 대해 기록한다. 시험은 동물이 빔으로부터 떨어지거나, 최대 허용 시간 (60초)에 도달하거나 또는 빔 거리를 완전히 이동한 경우 종결한다. 미가공 데이터는 수기로 기록한 다음 후속 분석을 위해 MS 엑셀로 기입하고 GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., La Jolla, CA)을 이용하여 그래프화한다. 각 직경의 빔에서의 수행능에 대한 비독립적 측정치에는 다음이 포함된다: 발 미끄러짐의 횟수 #, 이동한 정방향 거리 및 낙하 대기시간. 이들 측정값들을 각각의 동물에 대해 측정하고 평균 ± 평균표준오차(SEM:standard error) 로서 나타낸다. 그룹 평균을 각 측정치에 대해 구하고 대상자간 인자들로서 처리군 및 유전형에 대해 2-웨이 ANOVA 분석을 실시한다. 주요 효과 또는 상호반응의 경우, Bonferroni' 다중비교 테스트를 이용하여 사후비교(post hoc comparisons)를 실시한다. 통계적 유의성에 대한 기준은 p < 0.05.

[00123] 신경병리학: 거동 평가 및 치료 완료 후, 전술한 바와 같이 조직 수집, 프로세싱 및 조영법을 수행한다 (Masliah et al ., 2000). 간단히 설명하면, 뇌 및 복강 조직을 절제하고 시상으로(sagitally) 분할한다. 신경병리학적 분석을 위해, 뇌의 우반구를 인산염-완충된 4℃의 4% PFA (pH 7.4)에 48시간 동안 포스트-픽스시키는 한편, 뇌의 좌반구는 스냅 프로즌(snap-frozen)시켜 후속적인 RNA 및 단백질 분석을 위해 -70℃에서 보관한다. 이어서 비브라톰을 이용하여 드롭 픽스된 반구들을 연속적으로 40 μM 두께의 관상 섹션들로 절단한다. 섹션들을 자유-부유시키고 일차 항체들과 함께 4℃에서 밤새 인큐베이션시킨다. 일차 항체의 특이성을 확인하기 위해, 대조군 실험을 수행하되 여기서는 일차 항체 (제거함), 면역이전 혈청 또는 대응하는 20배 과량의 펩타이드와 함께 48 시간 예비흡착된 일차 항체 부재 하에 밤새 인큐베이션시킨다. 폴리클로날 토끼 항-알파-시누클레인 항체 (1:1000; Millipore, Temecula, CA)를 이용하여 알파-시누클레인의 면역표지 연구를 수행하고 프로테이나제 K 소화 후 올리고머 연구를 수행하였다. 신경변성-관련 마커의 면역표지 연구는 NeuN (1:1000, ABN78), MAP2 (1:40, AB5622), 시냅토피신(1:100, MAB5258) 및 GFAP (1:500, AB5804) 항체에 대한 항체(Millipore, Temecula, CA)를 이용한다. 조영 및 분석은 Masliah와 동료들(Masliah et al., 2000)에 의해 이전에 설명된 바와 같이, tg 및 비-tg 마우스로부터의 블라인드코드된 섹션에 대해 수행한다.

[00124] 생체외(Ex vivo) 웨스턴 블롯 단백질 분석: 마우스 뇌 균질물의 세포질(가용성) 및 막 (불용성) 분획들의 가공을 SDS-PAGE 분석에 대해 앞서 설명된 바와 같이 수행하였다 (Hashimoto et al ., 2001). 간단히 설명하면, 각 분획에 대해, 4-12% Bis-Tris 겔 (Invitrogen, Carlsbad, CA)을 이용하여 각 레인 당 20 ㎍을 로딩한다. PDGF 막(Millipore, Temecula, CA) 상에 전기영동을 실시한 다음: (1) 블로킹(blocking), (2) 일차 항체와 인큐베이션; (3) 이차 항체와 인큐베이션; (4) ECL 가시화 (PerkinElmer, Wellseley, MA); (4) GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., La Jolla, CA)을 이용하여 그래프 작성 및 통계 분석을 수행하면서, VersaDoc 겔 조영 시스템(Bio-Rad, Hercules, CA)을 이용한 조영 및 분석을 후속적으로 실시한다.

[00125] 생물학적 공정에 대한 참고문헌:

1) Fleming SM, Salcedo J, Fernagut PO, Rockenstein E, Masliah E, Levine MS, Chesselet MF (2004) Early and progressive sensorimotor anomalies in mice overexpressing wild-type human alpha-synulein. J Neurosci., 24(42):9434-40.

2) Hashimoto M, Rockenstein E, Mante M, Mallory M, Masliah E (2001) beta-Synuclein inhibits alpha-synuclein aggregation: a possible role as an anti-parkinsonian factor. Neuron, 32(2):213-23.

3) Masliah E, Rockenstein E, Veinbergs I, Mallory M, Hashimoto M, Takeda A, Sagara, Sisk A, Mucke L (2000) Dopaminergic loss and inclusion body formation in alpha-synuclein mice: implications for neurodegenerative disorders. Science 287:1265-1269.

4) Rockenstein E, Mallory M, Hashimoto M, Song D, Shults CW, Lang I, Masliah E (2002) Differential neuropathological alterations in transgenic mice expressing alpha-synuclein from the platelet-derived growth factor and Thy-1 promoters. J Neurosci Res., 68(5):568-78.

Claims

다음 화학식 I의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염:

식 중
Het는 적어도 1개의 고리 원자가 N인 바이시클릭 헤테로아릴로서 상기 헤테로아릴은 치환되지 않거나 또는 1 이상의 R^a 치환기들에 의해 치환된 것이고;
각각의 R^a는 독립적으로 히드록실, 할로, 아미노, 시아노, 니트로, C₁ _- ₄알킬, 할로알킬, C₁ _- ₄알콕시, 또는 할로-C₁ _- ₄알콕시이며;
X는 -CH₂-R^z-이되, 여기서 R^z는 부재하거나, -CH₂-, -O-, -S-, 또는 -NH-이고;
W 및 Y 중 하나는 NH이고 다른 하나는 O 또는 NH이며;
Z는 O 또는 S이고;
R¹은 -NR^bR^c; 구아니디노; 모노시클릭 헤테로아릴이되 여기서 적어도 하나의 고리 원자는 N이고, 상기 헤테로아릴은 치환되지 않거나 또는 1 이상의 R^d 치환기들로 치환된 것인 모노시클릭 헤테로아릴; 또는 모노시클릭 헤테로시클로알킬로서 여기서 적어도 하나의 고리 원자는 N이고, 상기 헤테로시클로알킬은 치환되지 않거나 또는 1 이상의 R^e 치환기들로 치환된 것인 모노시클릭 헤테로시클로알킬이며;
여기서 R^b 및 R^c는 각각 독립적으로 H 또는 C₁ _- ₄알킬이고;
각각의 R^d는 독립적으로 히드록실, 할로, 아미노, 시아노, 니트로, C₁ _- ₄알킬, 할로알킬, C₁ _- ₄알콕시, 또는 할로-C₁ _- ₄알콕시이며; 및
각각의 R^e는 독립적으로 히드록실, 할로, 아미노, 시아노, 니트로, C₁ _- ₄알킬, 할로알킬, C₁ _- ₄알콕시, 할로-C₁ _- ₄알콕시, -C(O)C_1- ₄알킬, 또는 -CO₂C₁ _- ₄알킬이고;
n은 0, 1, 2, 3, 또는 4이고;
R²는 부재하거나 또는 히드록실, 메톡시, 또는 트리플루오로메톡시이고; 및
R³는 C₁ _- ₆알킬, C₁ _- ₆알콕시 또는 C₃ _- ₈시클로알콕시이되, 여기서 상기 시클로알콕시는 치환되지 않거나 또는 히드록실, 할로, 아미노, 시아노, 니트로, C₁ _- ₄알킬, 할로알킬, C₁ _- ₄알콕시, 및 할로-C₁ _- ₄알콕시로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 이상의 치환기들에 의해 치환된 것이다.
제1항에 있어서, Het는 적어도 1개의 질소 고리 원자를 갖는 8원 바이시클릭 헤테로아릴인 것인 화합물.
제1항에 있어서, Het는 1H-인돌릴, 1H-벤즈이미다졸릴, 5H-피롤로[2,3-b]피라지닐, 또는 1H-이미다조[4,5-b]피라지닐인 것인 화합물.
제1항에 있어서, X는 -CH₂-, -CH₂CH₂-, -CH₂O-, 또는 -CH₂NH-인 화합물.
제1항에 있어서, X는 -CH₂-, -CH₂CH₂-, 또는 -CH₂O-인 화합물.
제1항에 있어서, W는 O이고 Y는 NH인 화합물.
제1항에 있어서, W는 NH이고 Y는 O인 화합물.
제1항에 있어서, X 및 Y는 두 가지 모두 NH인 화합물.
제1항에 있어서, Z는 O인 화합물.
제1항에 있어서, R¹은 아미노, 메틸아미노, 디메틸아미노, 또는 구아니디노이거나, 또는 각각 치환되지 않거나 또는 1 또는 2개의 R^d 치환기들로 각각 치환된 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 피리디닐, 피리미디닐, 피라지닐, 피리다지닐, 옥사졸릴, 티아졸릴, 이속사졸릴, 이소티아졸릴, 트리아졸릴, 또는 테트라졸릴이거나; 또는 각각 치환되지 않거나 또는 1 또는 2개의 R^e 치환기들에 의해 치환된 피롤리디닐, 피페리디닐, 피페라지닐, 아제파닐, 모르폴리닐, 티오모르폴리닐, 옥소-티오모르폴리닐, 또는 디옥소-티오모르폴리닐인 것인 화합물.
제1항에 있어서, R¹은 아미노 또는 구아니디노이거나; 또는 각각 치환되지 않거나 또는 1 또는 2개의 C₁ _- ₄알킬기에 의해 치환된 피롤릴, 이미다졸릴, 피페리디닐, 또는 피페라지닐인 것인 화합물.
제1항에 있어서, n은 2인 화합물.
제1항에 있어서, R²는 부재하거나 또는 OH인 화합물.
제1항에 있어서, R³는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 2차-부틸, 3차-부틸, 펜틸, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 이소프로폭시, 부톡시, 시클로프로필옥시, 시클로부틸옥시, 시클로펜틸옥시, 또는 시클로헥실옥시인 화합물.
제1항에 있어서, R³는 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 프로폭시, 이소프로폭시, 시클로프로필옥시, 시클로펜틸옥시, 또는 시클로헥실옥시인 화합물.
다음 화학식 II의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염:

식 중
Het¹은 적어도 하나의 고리 원자가 N인 바이시클릭 헤테로아릴이고;
X¹은 -(CH₂)_1-2- 또는 -CH₂O-이며;
W¹ 및 Y¹ 중 하나는 NH이고 다른 하나는 O 또는 NH이고;
Y¹은 "a" 또는 "b" 위치에서 페닐에 부착되어 있고;
Z¹은 O 또는 S이며;
R¹¹은 아미노; 적어도 하나의 고리 원자가 N인 모노시클릭 헤테로아릴이거나; 또는 적어도 하나의 고리 원자가 N인 모노시클릭 헤테로시클로알킬이고, 상기 헤테로시클로알킬은 치환되지 않거나 또는 1 또는 2개의 C₁ _- ₄알킬기들에 의해 치환된 것이고;
Y¹이 페닐 고리의 "a" 위치에 부착된 경우,
R¹²는 C₂ _- ₄알킬, C₁ _- ₃알콕시, 또는 C₃ _- ₇시클로알콕시이고;
R¹³는 H 또는 히드록시이며; 및
R¹⁴은 H이고;
Y¹이 페닐 고리의 "b" 위치에 부착된 경우,
R¹²는 H;
R¹³은 C₂ _- ₄알킬; 및
R¹⁴은 H 또는 히드록실이다.
다음으로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물 및 약제학적으로 허용가능한 그의 염:
(a) 적어도 1종의 화학식 I의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 및 (b) 약제학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 의약 조성물.
단백질 응집과 연관된 질병 또는 의약 상태의 치료방법으로서, 이러한 치료를 필요로 하는 대상자에게 적어도 1종의 화학식 (I)의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 그의 염을 유효량만큼 투여하는 치료방법.
제19항에 있어서, 질병 또는 의학 상태는 알츠하이머병, 파킨슨병, 전두-후두 치매, 루이체 치매, PD 치매, 다계통 위축증 및 근위축측삭경화증인 것인 치료방법.