CN1285818A - 用于早老性痴呆的临死前诊断和体内成像以及预防淀粉样沉积的化合物 - Google Patents

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J·W·佩特格鲁
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Abstract

公开的内容有:结合淀粉样蛋白的化合物(其为柯胺G衍生物)、含这些化合物的药物组合物以及应用这些化合物在体内识别早老性痴呆并诊断其它以淀粉样变性为特征的疾病例如唐氏先天愚症的方法。另外还公开了:含有柯胺G及其衍生物的药物组合物和应用这些组合物以预防在淀粉样变性相关疾病中的细胞变性和淀粉样蛋白诱导的毒性。同时还公开了应用柯胺衍生物对生物活组织和死后组织的组织匀浆中的淀粉样蛋白沉积进行定量的方法。

Description

用于早老性痴呆的临死前诊断和体 内成像以及预防淀粉样沉积的化合物
本发明来自国立衰老研究所(National Institute of Ageing)第AG-05443、AG-05133和AG-08974号基金的援助。本申请是申请号08/432,019美国专利申请(申请日:1995年5月1日)的部分持续申请,其中申请号08/432,019美国专利申请是申请号08/282,289美国专利申请(申请日:1994年7月29日)的部分持续申请。
                发明背景
本发明涉及适合对活患者体内淀粉样沉积成像的化合物的识别。更具体地说,本发明涉及对体内脑部淀粉样蛋白沉积成像以便能对早老性痴呆进行死前诊断的方法。本发明还涉及这些化合物的治疗应用。
早老性痴呆(Alzheimer’s Disease,缩写为“AD”)是一种神经变性疾病,其特征为记忆缺失以及其它认知缺陷。McKhann等人,神经学(Neurology)34:939(1984)。在美国,该疾病是痴呆的最常见的原因。即使年龄仅仅为40-50岁的人,AD也可能袭击他们,然而,如果不进行危险的脑部活组织检查,很难诊断该疾病,其发作时间也是未知的。随着年龄的增加,AD也越来越盛行,对于85-90岁的老年人,估计感染者高达40-50%。Evans等人,美国医学协会杂志(JAMA)262:2551(1989);Katzman,神经学(Neurology)43:13(1993)。
按照定义,AD通过检测脑组织(通常为尸体剖检)进行确诊。Khachaturian,神经学文献(Arch.Neurol).42:1097(1985);Mckhann等人神经学(Neurology)34:939(1984)。从神经病理学上,该疾病的特征为:神经炎斑(Neuritic plague,简称NP)、神经原纤维缠结(NFT)和神经元缺失,以及多种其它现象。Mann,Mech.AgeingDev.31:213(1985)。早老性痴呆死者脑组织的死后切片显示:在AD特征的神经炎斑上存在淀粉样蛋白的蛋白质细胞外核。
这些神经炎斑的淀粉蛋白样核的组成为称作β-淀粉样蛋白(Aβ)的蛋白质,该蛋白质主要以β-折叠构象存在。Mori等人,生物化学杂志(Journal of Biological Chemistry)267:17082(1992);Kirschner等人,PNAS 83:503(1986)。神经炎斑是该疾病的早期症状,并一直保持不变。Mann等人,神经科学杂志(J.Neurol.Sci).89:169;Mann,Mech.Ageing.Dev.31:213(1985);Terry等人,J.NeuroPathol.Exp.Neurol 46:262(1987)。
在出现临床症状前,Aβ的沉积可能已经开始很长时间。目前推荐用于诊断AD的“最小量显微镜标准”是基于在脑中发现的神经炎斑的数目。Khachaturian,Arch.Neurol_同上(1985)。不幸的是,必须在死后才能进行神经炎斑数目的测试。
在AD患者以及唐氏先天愚症(Downs Syndrome)和载脂蛋白E4等位基因纯合的病人(这些病人极容易发展成AD)中,脑部选择性区域的明显特征是含淀粉样蛋白的神经炎斑。Corder等人,科学(Science)261:921(1993);Divry,P.,神经病学精神病学杂志(J.Neurol.Psych.)27:643-657(1927);Wisniewski等人,在神经病理学进展(Progress in Neuropathology)第1-26页(Zimmerman,H.M.编,Grune and Stratton,纽约,1973)。应用硫代黄素S(thioflavin S)或刚果红对脑切片着色,能够容易地显示脑淀粉样蛋白。Puchtler等.,组织化学细胞化学杂志(J.Hisochem.Cytochem)10:35(1962)。刚果红着色的淀粉样蛋白特征是二色外观,显示黄绿极化色。双色结合是淀粉样蛋白β-折叠结构的结果。Glenner,G.N.英国医学杂志(Eng.J.Med.)302:1283(1980)。淀粉样蛋白的生物化学和组织化学的详细描述可以参见:Glenner,N.英国医学杂志(Eng.J.Med.,)302:1333(1980)。
迄今,主要通过临床标准评价、脑部活组织检查和死后组织研究来进行AD的诊断。开发诊断早老性痴呆的体内方法的研究工作包括(1)基因测试,(2)免疫分析方法和(3)成像技术。
Aβ代谢异常对AD发展是必要的和足够的,其证据是基于下列发现:在若干含有AD常染色体支配形式罕有家族中存在Aβ前体蛋白中的点突变。Hardy,自然基因学(Nature Genetics)1:233(1992);Hardy等人,科学(Science)256:184(1992)。这些突变发生在N-和C-末端裂解点(从Aβ前体蛋白产生Aβ是必须的)附近。St.George-Hyslop等人,科学(Science)235:885(1987);Kang等人,Nature(自然)325:733(1987);Potter WO92/17152。然而,大量AD家族的基因分析显示:AD是遗传异质的。St.George Hyslop等人,自然(Nature)347:194(1990)。仅仅在早期发生AD的一些家族中显示染色体21连锁标志,而在晚期发生的AD中不存在该连锁标志。最近,已经鉴定了染色体14基因,其产品被预测含有多跨膜结构域,并类似整合膜蛋白:Sherrington等人,自然(Nature)375:754-760(1995)。该基因可以解释高达70%的早期发生的常染色体显性AD。初步数据表明:染色体14突变物引起Aβ-产生的增加。Scheuner等人,Soc.Neurosci.Abstr.21:1500(1995)。在早期发生的AD的Volga-German家族中,已经在染色体1上鉴定出非常相似基因的突变物。Levy-Lahad等_科学(Science)269:973-977(1995)。
在AD的诊断中,载脂蛋白E基因型的筛选被建议作为一种辅助方法。Scott,自然(Nature)366:502(1993);Roses,Ann.Neurol,
38:6-14(1995)。然而由于载脂蛋白E4等位基因仅仅是AD的一个危险因素,而不是疾病标志,因此,这种技术存在难度。其在许多AD病人中不存在,但在许多非痴呆老年人中存在。Bird,Ann.Neurol.38:2-4(1995)。
已经开发出免疫分析方法用于检测在AD病人中神经化学标记的存在以及用于检测大脑脊髓液中AD相关淀粉样蛋白的存在。Warner,分析化学(Anal.Chem).59:1203A(1987);Potter的92/17152号世界专利;Glenner等人的U.S.专利号4,666,829。这些用于诊断AD的方法尚未被证明对所有病人的AD诊断有效,特别是该疾病的早期,并且这些方法是相对攻击性的,需要穿刺脊柱。另外,已经尝试开发单克隆抗体作为探针用于Aβ成像。Majocha等人,神经医学杂志(J.Nucl.Med)_33:2184(1992);Majocha等人,WO89/06242和Majocha等人,美国专利5,231,000。抗体探针的主要缺点在于:将这些大分子穿过血脑屏障是有难度的。用于AD体内诊断的抗体需要在血脑屏障中具有明显的异常以便进入到脑部。尚没有可信的有效证据表明:在AD中确实存在血脑屏障的异常。Kalaria,脑血管和脑代谢评论(Cerebrovascular&Brain Metabolism)4:226(1992)。
Aβ抗体用于诊断AD也是有缺点的,因为除了对神经炎斑着色外,它们一般还对分散沉积的Aβ着色,并且往往以分散沉积的斑为主。Yamaguchi等人,神经病理学学报(Acta Neuropathol)_77:314(1989)。分散沉积可能是损害的独立类型,不必包含在AD的痴呆过程中。通过在认知正常对照组和老龄狗中发现分散斑,从而提出了这一理论。Moran等人,Medicina Clinica 98:19(1992);Shimada等人,Journal of Veterinary Medical Science 54:137(1992);Ishihara等人,脑研究(Brain Res.)548:196(1991);Giaccone等人,神经科学通讯(Neurosci.Lett.).114:178(1990)。尽管分散斑是神经炎斑的前兆,AD中的关键病理学事件可能是这样的方法:降解所连有的卤素,将明显的良性分散斑转变成神经炎斑。因此,特别需要对神经炎斑和NFTs有特异性的探针作为比抗体更特异性的AD病理生理学标记物(抗体也同时标记分散斑)。
近来,已经应用放射标记的Aβ肽来标记AD脑切片的扩散、致密和神经炎类型的斑。Maggio等人,WO93/04194等。然而,这些肽也具有抗体的全部缺点。具体地说,肽类通常不能以用于成像的必须量穿过血脑屏障,并且因为这些探针同分散斑反应,它们对AD可能是非特异性的。
可以应用刚果红来诊断非脑实质组织中的体内淀粉样变性。然而,刚果红可能不适合在脑中体内诊断Aβ沉积,因为只有0.03%注射剂量的碘化刚果红可以进入脑实质。Tubis等人,J.Amer.Phamr.Assn.49:422(1960)。相对于刚果红的放射性碘标记双偶氮联苯胺化合物例如苯并橙R(Benzo Orange R)和直接蓝4,也已经被提出在体外和体内用于检测病人器官中淀粉样蛋白沉积的存在和定位。Quay等人,US专利号5,039,511和4,933,156。然而,同刚果红一样,所有这些由Quay提出的化合物含有强酸性磺酸基团,该基团严重限制了这些化合物进入脑部,这样在脑实质中达到成像的有效量或可检测量是非常困难的。
由于不能在活体中评定AD中淀粉样蛋白的沉积,因此阻碍了这种毁灭性疾病的研究。既需要在活体内定量淀粉样蛋白沉积的方法作为轻度症状或临床上不确定症状的诊断工具,又需要检测这种以预防Aβ沉积为目的的治疗有效性。因此,为了通过在脑实质中对淀粉样蛋白体内成像以便在死前诊断AD,开发一种安全和特效的方法是极为重要的。尽管目前对诊断AD作出了各种尝试,但仍然没有用于脑淀粉样蛋白的死前探针。为了在患者死前鉴定脑内AD淀粉样蛋白的沉积,尚没有应用符合下列条件的高亲和力淀粉样蛋白探针的方法:低毒性、能穿过血脑屏障并且能够比结合正常脑更有效地结合AD脑。因此,尚没有符合这些标准的AD体内诊断方法。
最近的研究数据表明:对AD和2型糖尿病,结合淀粉样蛋白的化合物是(具有临床价值的)。正如前面所指出的那样,在AD脑部存在两大类斑:分散性斑和神经炎斑(经典的)。分散性斑似乎不能诱导形态学反应例如反应性星形胶质细胞、营养不良神精突、小胶质细胞、突触损失和充分完全的神经炎斑活化。Joachim等人,美国病理学杂志(Am.J.Pathol.)135:309(1989);Masliah等人,Loc.cit.137:1293(1990);Lue和Rogers,痴呆(Dementia)3:308(1992)。这些形态学反应均预示:在神经炎斑的致密Aβ沉积区域附近,产生神经毒性和细胞降解性过程。Aβ-诱导的神经毒性和细胞降解已经在许多体外细胞类型中报道。Yankner等人,科学(Science)250:279(1990);Roher等人,BBRC 174:572(1991);Frautschy等人,美国国家科学院院报(Proc.Natl.Acad.Sci)88:83362(1991);Shearman等人,Loc.cit.91:1470(1994)。已经显示:Aβ肽的聚集是体外神经毒性所必须的。Yankner,Neurobiol.Aging13:615(1992)。在分散和神经炎斑中,Aβ聚集状态的不同可以解释分散斑周围神经毒性反应的缺失。Lorenzo和Yankner,美国国家科学院院报(Proc.Natl.Acad.Sci.),91:12243(1994)。最近,三家实验室已经报道的结果表明:刚果红抑制Aβ-诱导的神经毒性和细胞降解。Burgevin等人,神经学报道(Neuroreport)5:2429(1994);Lorenzo和Yankner,美国国家科学院院报(Proc.Natl.Acad.Sci.),91:12243(1994);Pollack等人,神经学通讯(Neuroscience Letters)184:113(1995);Pollack等人,神经科学通讯(Neuroscience Letters)197:211(1995)。这种机理似乎包括对纤维丝形成的抑制和对形成后纤维丝神经毒性的预防。Lorenzo和Yankner,美国国家科学院院报(Proc.Natl.Acad.Sci.91:12243(1994)。刚果红还显示保护胰腺的胰岛细胞不受糊精引起的毒性损害。Lorenzo和Yankner,美国国家科学院院报.,91:12243(1994)。糊精是类似于Aβ的丝状肽,其聚集在2型糖尿病的胰岛中。
在本领域中已知某些偶氮染料是可以致癌的。Morgan等人,Enviromental Health Perspectives,102(增刊)2:63-78(1994)。这种潜在的致癌性似乎主要是基于这样的事实:偶氮染料经肠道细菌广泛地代谢为游离母体胺。Cerniglia等人,生物化学生物物理学研究通讯(Biochem.Biophys.Res.Com.),107:1224-1229,(1982)。对于联苯胺染料(和许多其它取代联苯胺类),游离胺才是致癌原。这些事实对淀粉样蛋白成像研究几乎没有关系,在淀粉样蛋白成像研究中,极少量高比活性的放射标记染料将直接注射至血流中。这样,给药量可以被忽略,染料将绕过肠道细菌。
对于治疗用途的情况,这些事实是非常重要的。从治疗化合物中释放已知的致癌原是不可接受的。偶氮染料代谢机理的另一个问题是:在吸收前已经有大量给药的药物被肠道细菌代谢。尽管释放的代谢物是无害的,但其低生物利用度也是一个缺点。
因此,需要能结合淀粉样蛋白的类似刚果红的化合物,但这些化合物能够进入到脑部(刚果红不能进入到脑部)。可以把这些化合物用于预防同原纤维形成相关的细胞变性,因此治疗淀粉样蛋白相关的疾病,例如AD和唐氏先天愚症(Downs Syndrome),以及用于治疗2型糖尿病的胰岛细胞毒性。
还需要结合淀粉样蛋白的化合物:它们是非毒性和生物可利用的,因此可用于治疗。
发明概述
因此,本发明的一个目的是:通过对脑实质淀粉样蛋白体内成像,提供安全的死前进行的特异性AD诊断方法。本发明的另一个目的是应用低毒性高亲和力的淀粉样蛋白探针来提供鉴定AD淀粉样蛋白沉积的方法,其中所述的淀粉样探针可以穿过血脑屏障,并且能从把AD脑和正常脑区分开。本发明还有一个目的是提供对AD的治疗,该治疗能够预防Aβ的沉积或毒性。本发明还有一个目的是提供在活组织或死后组织样品的淀粉样蛋白沉积的着色和检测技术。本发明还有一个目的是提供对在活组织和死后组织样品的组织匀浆中的淀粉样蛋白质沉积进行定量的方法。
为了完成本发明的这些目的和其它目的,根据本发明的一个方面,提供式Ⅰ的结合淀粉样蛋白的化合物或其水溶性非毒性盐:
Figure 9881296300311
其中
Figure 9881296300312
为N=N-Q、CR′=N-Q、N=CR′-Q、CR2′-NR′-Q、NR′-CR2′-Q、(CO)-NR′-Q、NR′-(CO)-Q或NR′-NR′-Q(其中R′代表H或低级烷基);X为C(R″)2
(其中各个R″独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R″所定义的任何非苯基取代基)、三烷基锡、四唑或噁二唑:
Figure 9881296300313
(其中R′为氢或低级烷基)
或X为CR′=CR′、N=N、C=O、O、NR′(其中R′代表氢或低级烷基)、S、或SO2
各自R1和R2独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、三烷基锡、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1和R2所定义的任何非苯基取代基)、四唑或噁二唑:  
Figure 9881296300321
(其中R′为氢或低级烷基),
或者三氮烯类(其中R8和R9为低级烷基):
Figure 9881296300322
,并且当式Ⅰ化合物为1,4-重氮苯化合物时,至少R2其中一个不为氢、OCH3、CH3或卤素;
每个Q独立地选自下列结构之一,其中各个结构含有羧酸或类似羧酸的官能团:ⅠA、ⅠB、ⅠC、ⅠD、ⅠE、ⅠF和ⅠG,其中
其中ⅠA的结构为:
其中
各个R3、R4、R5、R6或R7独立地具有与上面R1相同的定义;在这两个Q′中的R3、R4、R5、R6或R7中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、NO2或羧基;并且当式Ⅰ化合物为4,4′-重氮联苯化合物时,R1或R2中至少有一个基团为卤素;
ⅠB的结构为:
Figure 9881296300331
其中:
各个R10、R11、R12、R13、R14、R15或R16独立地具有与上面R1相同的定义;在这两个Q′的R10、R11、R12、R13、R14、R15或R16中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、NO2或羧基;当式Ⅰ化合物为4,4′-重氮联苯化合物时,R1或R2中至少有一个基团为卤素;
ⅠC具有下列结构:
其中各个R17、R18、R19、R20或R21按照上面的R1所定义;ⅠD具有下列结构:
Figure 9881296300333
其中:各个R22、R23或R24独立地按照R1所定义,和
代表杂环,选自下列六个结构式之一:
Figure 9881296300341
ⅠE具有下列结构:
Figure 9881296300342
其中:
各个R25、R26或R27独立地具有与上面R1相同的定义,和
表示杂环,该杂环选自下列六个结构之一:
Figure 9881296300344
ⅠF具有下列结构:
Figure 9881296300351
其中:在这两个Q′中,在R28、R29、R30、R31或R32中,恰好有一个基团为上面式Ⅰ所定义的连接
Figure 9881296300352
各个其它的R28、R29、R30、R31或R32独立地具有同上面R1相同的定义;R28、R29、R30、R31或R32中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、硝基或羧基;ⅠG具有下列结构:
Figure 9881296300353
其中:在这两个Q′中,在R33、R34、R35、R36或R37、R38或R39中,恰好有一个基团为上面式Ⅰ所定义的连接
Figure 9881296300354
各个其它的R33、R34、R35、R36或R37、R38或R39独立地具有同上面R1相同的定义;其中R33、R34、R35、R36或R37、R38或R39中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、硝基或羧基;或者其中:
Figure 9881296300361
为NR′-N=Q(其中R′代表H或低级烷基),各个
Figure 9881296300362
独立地选自下列ⅡA或ⅡB结构,其中,ⅡA具有下列结构:其中:各个R40-R47独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、RPh、CR′-CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1所定义的任何非苯基取代基)、三烷基锡、四唑或噁二唑:
Figure 9881296300364
其中R′为氢或低级烷基);ⅡB具有下列结构:各个R48和R49独立地为低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、NO2、(C=O)N(R′)2、COOR′、(C=O)-(CH2)n-(C6H5),其中n=1、2或3,RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1所定义的任何非苯基取代基)、四唑或噁二唑:其中R′为氢或低级烷基);在两个Q′中,至少有一个R48或R48为(C=O)-R′、NO2、(C=O)N(R′)2、COOR′、CN或四唑或噁二唑:其中R′为氢或低级烷基);
每个Q中的酸类官能团优选地由含有可离解质子的官能团提供,该官能团的pKa小于等于10、优选2-9,更优选4-8。该官能团可以选自:羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、环酰胺基、异吲哚-1,3-(2H)-二酮、苯并异噁唑、2,3-苯并二嗪-1,4-(2H,3H)-二酮、2,3-苯并噁嗪-1,4-(3H)-二酮、(2H)1,3-苯并噁嗪-2,4-(3H)-二酮、(3H)2-氮萘-1,3(2H)-二酮,或NO2
低级烷基优先选自:甲基、乙基或者直链、支链或环状丙基、丁基、戊基或己基。
本发明的一个实施方案提供如上定义的结合淀粉样蛋白的式Ⅰ化合物,或者其水溶性的非毒性盐,其中在R1-R7和R10-R49中,至少有一个基团选自131I、123I、76Br、75Br、18F、19F、125I、CH2-CH2-18F、O-CH2-CH2-18F、CH2-CH2-CH2-18F、O-CH2-CH2-CH2-18F和式Ⅰ中说明的含碳取代基团,在该基团中至少有一个碳为11C或13C。
本发明还提供如上定义的结合淀粉样蛋白的式Ⅰ化合物,或其水溶性非毒性盐,其中该化合物结合Aβ,通过结合到合成Aβ肽或早老性痴呆脑组织测定的离解常数(KD)在0.0001-10.0μM之间。
本发明的另一方面是提供用于合成如上定义的结合淀粉样蛋白的式Ⅰ化合物或其水溶性非毒性盐的方法,这些化合物中,其中R1-R7和R10-R49中至少有一个取代基选自131I、123I、76Br、75Br、18F和19F,其包含的步骤是:将R1-R7和R10-R49中至少有一个取代基为三烷基锡的如上定义的结合淀粉样蛋白的式Ⅰ化合物或其水溶性非毒性盐和含有131I、123I、76Br、75Br、18F和19F的卤化试剂反应。
本发明的另一个方面是用于淀粉样蛋白沉积体内成像的药物组合物,含有(a)如上定义的结合淀粉样蛋白的式Ⅰ化合物,或者其水溶性的非毒性盐,其中在R1-R7和R10-R49中,至少有一个取代基选自131I、123I、76Br、75Br、18F、19F、和式Ⅰ中说明的含碳取代基团,在该含碳取代基团中至少有一个碳为11C或13C,和(b)可药用载体。
然而,本发明的另一个方面是用于体内检测受试者淀粉样蛋白沉积的方法,包括的步骤有:(a)给上述药物组合物的可检测量,和(b)在所述受试者中检测所述化合物和淀粉样蛋白沉积物的结合。本发明的相关方面提供体内检测受试者淀粉样蛋白沉积物的方法,其中淀粉样蛋白的沉积位于患者的脑部。本发明的这种方法可以用于这样的受试者:他们被怀疑患有淀粉样蛋白相关疾病或者选自早老性痴呆、唐氏先天愚症(Down’s Syndrome)和载脂蛋白E4等位基因纯合体的综合症。
本发明的另一个方面涉及药物组合物和用于预防淀粉样变性相关疾病例如AD和2型糖尿病中同原纤维形成有关的细胞变性和毒性的方法。这样的药物组合物含有柯胺G或其上面所描述的衍生物和可药用载体。这样的化合物将是非毒性的。
本发明的另一方面涉及在生物活性组织或死后组织样品中应用探针作为对淀粉样蛋白沉积物的造影着色和检测。
本发明的另一方面涉及应用放射标记的探针来对在生物活性组织或死后组织样品中的淀粉样蛋白沉积物进行定量。
本发明还有一个方面涉及区分正常脑和早老性痴呆脑的方法。
从下面的详细描述中,本发明的其它方面、特征和优点将变得更加明显。然而,应该明白,在说明本发明的优选实施方案时,这些详细的描述和具体实施例仅仅是以举例说明的方式给出。在不偏离本发明的变化范围和精神下,可以作出各种变化和修饰,根据下面的详细描述,这些变化和修饰对本领域技术人员来说是显而易见的。
附图的简要描述
图1A显示已被合成并测试的柯胺G和若干柯胺G类似物或衍生物的化学结构。它们包括3-碘衍生物(3-ICG)、3-碘二甲氧基衍生物(3-ICG(OMe)2)、二甲基酯衍生物(CG(COOMe)2)、苯酚衍生物、水杨酸(SA)、苯胺衍生物(1/2CG)、刚果红、3,3′-二碘衍生物(3,3′-I2CG)、3,3′-二溴衍生物(3,3′-Br2CG)、3,3′-二氯衍生物(3,3′-Cl2CG)、3-溴衍生物(3-BrCG)和5-氟水杨酸衍生物((5-FSA)CG)。附图中的数据是指各个化合物抑制[14C]柯胺G结合到合成肽Aβ(10-43)的K1(单位μM)。
附图1B表示已被合成并测试的若干柯胺A类似物或衍生物的化学结构,包括3,3′-二羧酸衍生物(3,3′-(COOH)2CG)、柯胺G的2,2′-二磺酸衍生物(2,2′-(SO3)2CG)、3-溴、3-异丙基水杨酸衍生物(3-Br-(3-iPrSA)CG)、3-异丙基水杨酸衍生物((3-iPrSA)CG)、2,4-二苯酚衍生物(2,4-二苯酚)、γ-雷锁酸衍生物((6-OHSA)CG)、3,3′,5,5′-甲基联苯胺衍生物(3,3′,5,5′-(CH3)4CG)、3,3′-二甲基衍生物(3,3′-(CH3)2CG)、2,2′-二甲基衍生物(2,2′-(CH3)2CG)、苯并异噁唑衍生物(CG苯并异噁唑)、和3-羧基炔烃衍生物(3-(COOH)-C3C)。图中的数据指各个化合物抑制[14C]柯胺G和合成肽Aβ(10-43)结合的K1(单位为μM)。
图2A-2K显示柯胺G及柯胺G类似物(特别是杂环类似物)的三烷基锡衍生物的化学结构。注意这些结构代表分子的一半,因为除了在联苯的一侧存在三烷基锡外,分子沿右上方的波浪线键是对称的。三烷基锡衍生物是制备高比活性卤化放射活性衍生物的稳定中间体和直接前体。该杂环类似物代表一种替代方式把弱酸性基团置于和柯胺G中强度酸羧酸基团相同的结构部位。这些三烷基锡前体化合物以质子化形式显示,然而本领域技术人员能够识别这些附图包含的脱质子形式和互变体。
2A)柯胺G;
2B)柯胺G的三烷基锡衍生物;
2C)3-羟基-1,2-苯并异噁唑类似物的三烷基锡衍生物;
2D)邻苯二甲酰亚胺或异吲哚-1,3(2H)-二酮类似物的三烷基锡衍生物;
2E)邻苯二甲酰肼或2,3-苯并二嗪-1,4(2H,3H)-二酮类似物的三烷基锡衍生物;
2F)2,3-苯并噁嗪-1,4-(3H)二酮类似物的三烷基锡衍生物;
2G)(2H)1,3-苯并噁嗪-2,4-(3H)-二酮类似物的三烷基锡衍生物;
2H)(3H)2-氮萘-1,3-(2H)-二酮类似物的三烷基锡衍生物;
2I)1,8-萘二甲酰亚氨类似物的三烷基锡衍生物;
2J)四唑类似物的三烷基锡衍生物;
2K)噁二唑类似物的三烷基锡衍生物。
附图3显示由几种柯胺G结构类似物结合Aβ(10-43)的[14C]柯胺G置换曲线。缩写指附图1中所用的缩写。图3A)柯胺G(空心三角);(5-FSA)CG(实心菱形);3,3′-(COOH)2CG(实心正方形);2,2′-(SO3)2CG(实心圆)。图3B)柯胺G(空心三角);刚果红(空心圆);苯胺衍生物(空心倒三角);苯酚衍生物(空心正方形);水杨酸(×)。显示在高浓度下增加结合的曲线是因为产生微团的缘故。
Bedaux,F等人,Pharm,Weekblad 98:189(1963)药学周刊。
附图4A是结合到Aβ(10-43)的柯胺G的斯尔查德(Scatchard)图。曲线表示非线性最小二乘方拟合成两个独立的连结位点模型。直线代表各个组份。
图4B表示结合到典型对照(菱形)和AD脑样品(正方形)的[14C]CG的斯尔查德(Scatchard)分析。虚线表示与AD线具有相同的斜率,从而便于同对照斜率进行比较。AD脑样品具有48NP/×200增益,KD为0.35μM,Bmax为790fmol/μg蛋白质。对照组具有的KD为0.48μM,Bmax为614fmol/μg蛋白质。
图5是关于肽浓度的结合测试直线图。在典型测试中应用约0.9μg的Aβ(10-43)。
图6A是柯胺G和Aβ(10-43)结合的时间过程图。
图6B为测定结合速率常数(K1)的示意图。
图6C为柯胺G从Aβ(10-43)中脱离的时间过程图。
图7为柯胺G和Aβ相互作用的分子模型示意图。
图8A为AD脑样品中[14C]柯胺G结合量和神经斑(NP)数目的相关示意图。
图8B表示AD脑样品中[14C]柯胺G结合量和神经原纤维缠结(NFT)数目的相关图。在图8A和8B中,X-轴表示Bielschowsky着色切片每领域×200扩大的平均NP或NFT数目Biel schowsky着色切片。图中的实心符号和粗黑线表示没有淀粉样血管病的脑,空心符号和虚线表示患有淀粉样血管病的脑。Y轴表示用于染色附近的脑样品组织匀浆中的总绝对[14C]柯胺G结合(fmol/μg蛋白)。大约应用75μg蛋白质和150nM[14C]柯胺G。
图9A、9B和9C。图9A显示在具有大于20NPs/×200扩大的AD脑样品中各个脑区域结合的柯胺G(称为“高斑AD脑)。图9B中显示在具有小于20NPs/×200扩大的AD脑样品中各个脑区域结合的柯胺G(称为“低斑AD脑)。数据点表示指定脑区域结合的[14C]柯胺G量同小脑(CB)中结合的[14C]柯胺G量的比值。横线表示平均值,误差线表示对照(圆)和AD脑(图9A和图9B中的菱形)的标准误差。脑区域包括额极(FP)、尾状核头部(CAU)、上额/中额(SMF)、上颞(ST)、顶下叶(IP)和枕骨(OC)皮层。星号(*)表示同对照组有显著差异(*p<0.05;**p<0.001)。在图9C中显示两例唐氏先天愚症的脑样品。图9C的菱形表示23岁的唐氏先天愚症病人但尚没有AD症状的脑。图9C中的三角表示51岁的唐氏先天愚症并且已经患有AD以及在他们40岁时已经具有大量唐氏先天愚症症状的病人。
图10表示用[14C]柯胺G从尾部侧面静脉注射至小鼠后并处死时的小鼠体内柯胺G的组织含量。空心符号和细线表示绝对放射性,单位是cpm/g组织(左轴)。实心符号和粗黑线表示脑放射性同肾(上图)或血液(中图)放射性的比例。该比例以右轴作图。
图11,顶图:按照Stokes和Trichey,临床病理学杂志(J.Clin.Pathol.).26:241-242(1973)描述的方法用柯胺G对AD脑的下颞叶着色的切片。两个神经炎班是非常清楚的。图11底部显示从患有淀粉样血管病的AD病人的颞叶得到的相邻切片。左边:根据Puchtler.Puchtler等人,(组织化学杂志)(细胞化学杂志)(J.Histochem.Cytochem.)10:35(1962)等描述的方法,用刚果红对脑切片着色;图中的棒表示20微米长。右边:按照Puchtler方法用柯胺G代替刚果红着色的相邻脑切片。两种切片容易显示同样的淀粉样蛋白加载的血管。来自红细胞和脂褐质的少量背景自荧光也是可见的。所有显微照片均是应用荧光素异硫氰酸盐(FITC)滤光器得到的。
图12显示:在存在或不存在柯胺G时,Aβ(25-35)浓度的增加对通过MTT还原测定的大鼠嗜铬细胞瘤(PC-12)细胞的细胞氧化还原活性的作用,所述还原氧化活性通过3-[4,5-二甲基噻唑-2-基]-2,5-双苯基四唑鎓溴化物(MTT)还原测定的。MTT还原产品在560nm处的吸收对纵轴作图。单独Aβ(25-35)的作用显示在实心柱上,并对MTT还原显示依赖性的降低的剂量。对照组(没有Aβ(25-35),没有柯胺G)的明显差别用实心柱的白色数字显示。20μM柯胺G的保护效应用空心柱显示。在存在或不存在柯胺G之间的MTT还原的明显差别用空心柱内部的黑色数字显示。
图13显示:柯胺G浓度的增加对抵抗大鼠嗜铬细胞瘤(PC12)细胞的细胞氧化还原活性的Aβ(25-35)-诱导的还原的保护作用,所述还原氧化活性通过3-[4,5-二甲基噻唑-2-基]-2,5-双苯基四唑鎓溴化物(MTT)还原测定的。得到的MTT还原产品在560nm处有吸收,将其对纵轴作图。在没有Aβ(25-35)的情况下,柯胺G的作用显示在实心柱上,在没有Aβ(25-35)的情况下,各种浓度的柯胺G和对照组(没有Aβ(25-35),没有柯胺G)之间没有显著差异。在1μMAβ(25-35)存在的情况下,增加柯胺G浓度的MTT还原显示于空心柱。对于各种浓度的柯胺G,存在和不存在Aβ(25-35)之间的MTT还原的显著差别用实心柱的白字显示框。在Aβ(25-35)对照组(没有柯胺G)和Aβ(25-35)加上增加浓度的柯胺G之间的MTT还原显著差异用空心柱中的黑字显示。
图14:柯胺G和无活性的苯酚衍生物对Aβ(25-35)诱导毒性的作用比较。除对照组外,所有实验均应用1μM Aβ(25-35)。柯胺G在0.1-1μM的范围下显示保护性效应,但苯酚衍生物没有显示保护性效应,并还可能增加Aβ的毒性。
                   优选方案的详细描述
本发明利用了柯胺G及其放射标记衍生物的下列能力:通过体内血脑屏障、结合神经炎(但不是分散性)斑中沉积的Aβ和脑血管沉淀物沉积的Aβ及结合组成为NFT中沉积的蛋白质的淀粉样蛋白的能力。柯胺G是刚果红衍生物,其主要的结构不同点在于:刚果红中的磺酸结构被柯胺G中的羧酸基团取代(附图1)。这种结构改变使柯胺G能够比刚果红和大分子(如抗体)更容易进入到脑中。Tubis等人,J.Am.Pharmaceut Assn.49:(美国药学协会杂志)422(1960)。同时,同抗体相比,柯胺G是AD病理生理学更具特异性的标记物,所述抗体也能标记分散斑,这是因为柯胺G对神经炎斑和NFTs具有明显的特异性。
本发明的柯胺G衍生物具有下列特性:(1)在体外同合成Aβ特异性相结合,(2)在脑切片中结合神经炎斑但不结合分散斑,(3)在体内通过未损害的血脑屏障的能力。
本发明的方法确定了淀粉样蛋白存在并定位于病人的器官和身体区域,优选脑。该方法包括:对患者给可检测量的药物组合物,所述组合物含有如上定义的式Ⅰ化合物(称为“可检测化合物”)或其可药用的水溶性盐。“可检测量”是指可检测化合物的给药量足以检测出化合物同淀粉样蛋白的结合。“成像有效量”是指可检测化合物的给药量足以对结合到淀粉样蛋白的化合物成像。
本发明应用了淀粉样蛋白探针,其结合非攻击性神经成像技术例如磁共振光谱(MRS)或磁共振成像(MRI)或者γ-成像例如正电子发射断层摄影术(PET)或单光子发射计算机断层显像(SPECT)一起用于对体内淀粉样蛋白沉积物进行定量。术语“体内成像”是指其按照本发明前面所述可以检测下述物质的任意方法:标记的柯胺G、标记的柯胺G衍生物或标记的式Ⅰ化合物。对于γ-成像来说,测定被检测器官或区域发射的射线,将其表达为总结合,或者在同一体内成像过程期间,将同一受试者某个组织的总结合量被正态化至(例如除以)另一个组织的总结合量,所测定的被检测器官或区域发射的射线以这种比例来表示。体内总结合定义为通过体内成像技术检测的总信号,并在检测时不需要用第二次注射进行校准(第二次注射指应用同样量的标记化合物和远远超量未标记的、其它化学结构相同的化合物)。“受试者”为哺乳动物,优选人,最优选被怀疑患有痴呆症的人。
为了进行体内成像,在选择给定的标记时,可用的检测仪器类型是主要因素。例如,放射性同位素和19F是特别适合本发明的体内成像方法。所用的仪器类型将会引导选择放射性核素或稳定的同位素。例如,选择的放射性核素必须具有通过给定类型的仪器能够检测出的衰减类型。另一种考虑涉及放射性核素的半衰期。该半衰期应该足够长,这样在霸部位摄取最大量的时间点仍然能够检测出来;但同时还不能太长,这样宿主不会蒙受有害的射线。应用γ-成像(其中所发射合适波长的γ-射线能够被检测出)可以检测出本发明放射标记的化合物。γ-成像的方法包括但不限于SPECT和PET。优选地,对于SPECT检测来说,选择的放射性标记将没有粒子发射,但将会产生大量在140-200keV范围内的光子。对于PET检测来说,放射性标记将会是正电子发射放射性核素例如19F,该放射性核素将会消失以形成两个511keV的γ-射线,从而将通过PET相机检测出来。
在本发明中,制备出结合淀粉样蛋白的化合物/探针,其可以用于体内成像和对淀粉样蛋白沉积物进行定量。这些化合物将与非攻击性神经成像技术例如磁共振光谱(MRS)或磁共振成像(MRI)或者正电子成像术(PET)或单光子发射计算机断层显像(SPECT)结合应用。根据本发明,对于MRS/MRI,可以通过本领域已知的通常有机化学技术,应用19F或13C对柯胺G衍生物进行标记。参见例如:March,J.“高等有机化学:反应、机理和结构(ADVAVCED ORGANICCHEMISTRY:REACTIONS,MECHANISM,AND STRUCTURES”(第三版,1985),该书中的内容在此引入作为参考。对于PET,也可以通过本领域熟知技术应用18F、11C、75Br或76Br对柯胺G衍生物进行标记,这些内容描述于:Fowler,J.和Wolf,A.“正电子成像术放射自显影术(POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY AND AUTORADIOGRAPHY)(Phelps,M.,Mazziota,J.,和Schelbert,H编)391-450(RavenPress,纽约1986),其中的内容在此引入作为参考。对于SPECT,还可以通过本领域已知的若干技术用于123I对柯胺G衍生物进行标记。参见,例如.,Kulkarni,Int.J.Rad.Appl.&Inst.(B部分)18:647(1991),其中的内容在此引入作为参考。另外,可以应用任何合适的放射性碘同位素,例如(但不限于)131I、125I或123I,对柯胺G衍生物进行标记,即通过应用碘化重氮对重氮化胺衍生物直接进行碘化,参见Greenbaum,F.Am.J.Pharm.108:17(1936),或者通过把不稳定的重氮化胺转变成稳定的三氮烯,或者将非放射性卤化前体转变成稳定的三烷基锡衍生物,然后通过本领域熟知的方法将其转变成碘化物,参见Satyamurthy和Barrio有机化学杂志(J.Org.Chem.)48:4394(1983),Goodman等人,有机化学杂志(J.Org.Chem.)49:2322(1984),和Mathis等人,J.Labell.Comp.andRadiopharm.1994:905;Chumpradit等人,药物化学杂志(J.Med.Chem.)34:877(1991);zhuang等人,药物化学杂志(J.Med.Chem.)37:1406(1994);Chumpradit等人,药物化学杂志(J.Med.Chem.)37:4245(1994)。例如,稳定的柯胺G或其类似物的三氮烯或三烷基锡衍生物同含有131I、125I、123I、76Br、75Br、18F或19F的卤化试剂反应。因此,这些稳定的柯胺G及其类似物的三烷基锡衍生物是用于合成许多本发明放射标记化合物的新前体。因此,照这样,这些三烷基锡衍生物是本发明的一个实施方案。
还可以应用已知的金属放射标记物例如锝-99m(99mTc)对柯胺G衍生物进行放射标记。对取代基进行修饰以便引入同这种金属离子结合的配体,这对放射标记领域的普通技术人员来说,无需经过太多的试验就可完成。这样,该金属放射标记的柯胺G衍生物可以用于检测淀粉样蛋白沉积物。
本发明的方法可以应用能够被核磁共振光谱检测出的同位素来进行体内成像和光谱检测。在核磁共振中特别有用的元素包括19F和13C。
用于本发明的合适的放射性同位素包括β-发射体、γ-发射体、正电子发射体、和x-射线发射体。这些放射性同位素包括131I、123I、18F、11C、75Br和76Br。按照本发明,在磁共振成像(MRI)或磁共振光谱(MRS)中,所用合适的稳定同位素包括19F和13C。在生物活性或死后组织的组织匀浆中,用于体外淀粉样蛋白定量的合适同位素包括125I、14C和3H。在PET体内成像中,优选的放射标记物为18F;在SPECT成像中,优选123I、在MRS/MRI中,优选19F,在体外研究中优选3H或14C。然而,在本发明中,用于造影诊断探针的任何传统方法均可以应用。
该方法可以在出现轻微症状或临床上不明显的症状时用于诊断AD。对于具有淀粉样蛋白沉积(例如唐氏先天愚症、家族性AD和载脂蛋白E4等位基因纯合体)高度危险性的人群,该技术还可以允许对该人群中的淀粉样蛋白沉积进行纵向研究。Corder等人,科学(Science)261:921(1993)应用这种允许随后进行淀粉样蛋白沉积暂时序列的方法可以确定是否在痴呆开始前沉积已经发生多久或者是否沉积与痴呆没有关系。这种方法可以用于检测以预防淀粉样蛋白沉积为目标的治疗的有效性。
通常地,能检测出的标记柯胺G衍生物的剂量可以变化,这取决的因素例如:患者的年龄、健康状况、性别和疾病严重程度、禁忌症(如果有)、并发症和其它变量。该剂量由本领域的医师决定。剂量变化范围是0.001mg/kg-1000mg/kg,优选0.1mg/kg-100mg/kg。
对患者给药可以通过局部给药方式或全身给药方式,其途径可以为静脉内、动脉内或鞘内(通过脊髓液)等方式给药。还可以真皮内和腔内给药,这取决于所检测的身体部位。当化合物结合淀粉样蛋白的足够时间过去后,例如30分钟到48小时,通过常规成像技术例如MRS/MRI、SPECT、平面闪烁成像(planar scintillation imaging)、PET和浮起成像技术检测所观察的受试者区域。确切的规程需要作必要的变化,这取决于上面所述患者具体因素,并取决于检测的身体部位、给药方法和所用的标记类型;具体步骤的测定对本领域技术人员来说是常规的。对于脑成像,优选地,测定出放射活性标记柯胺G或柯胺G衍生物或类似物的结合量(总结合或特异性结合),并于该结合量同标记柯胺G或柯胺G衍生物结合到病人小脑的量进行比较(作为比值)。该比值然后同年龄匹配的正常脑的同样的值进行比较。
本发明的药物组合物优选以注射用组合物形式给药。该目的的典型组合物含有可药用载体。例如,该组合物可能在每微升含NaCl的磷酸盐缓冲液中含有约10mg人血清白蛋白和约0.5-500mg标记的柯胺G或柯胺G衍生物。其它可药用载体包括水基溶液、非毒性赋形剂包括盐、防腐剂和缓冲剂等,例如按照雷明吨药物科学所描述,(REMINGTON’S PHARMACEUTICAL SCIENCES)第15版,Easton:MackPublishing Co.pp.1405-1412和1461-1487(1975),和国家药典THE NATIONAL FORMULARY XIV.,第14版.华盛顿:美国药物学协会(American Pharmaceutical Association)(1975),其中的内容在此引入作为参考。
非水基溶剂的例子为丙二醇、聚乙二醇、植物油和注射用有机酯例如油酸乙酯。水基载体包括水、醇/水溶液、生理盐水、非肠道给药载体例如氯化钠、林格氏葡萄糖(Ringer’s dextrose)等。静脉内载体包括流体和营养补充剂。防腐剂包括抗微生物剂、抗氧化剂、螯合剂和惰性气体。药物组合物的pH值和各种组份的确切浓度按照本领域常规技术进行调节。参见,Goodman和Gilan’s治疗学的药理学基础(THE PHARMACOLOGICAL BASIS FOR THERAPEUTICS)(第7版)。
对于本发明中特别优选的药物组合物,除了能够特异性体内结合淀粉样蛋白并能穿过血脑屏障外,还必须在合适剂量水平下是非毒性的,同时还需要具有令人满意的生效持续时间。分子模型
在Evans和Sutherland PS-300计算机图形***上,应用计算机模型程序MacroModel(来自哥伦比亚大学C.Still的2.5版)以产生抗平行β-折叠构象的Aβ肽链,来完成分子模型。Kirschner等人,美国国家科学院院报(Proc.Natl.Acad.Sci.)U.S.A.83:503(1986)。应用该淀粉样肽类不需进行进一步的结构精化。排列该Aβ肽这样使交替链隔开4.76_,代表β-片原纤维的特征。Kirschner,同上文献。将柯胺G进行能量最小化,沿原纤维模型排列以最大化程度和Aβ(10-43)的赖氨酸-16以及疏水性苯丙氨酸-19和-20区域接触。
同Aβ合成肽特异性结合的特征:亲和力、动力学、最大结合
应用称为Aβ(10-43)的合成Aβ肽,首先分析柯胺G和柯胺G衍生物结合的特征。选择第10-43肽,因为已经显示:该肽提供的模型***含有Aβ肽的所有结构特点。Hilbich等人,分子生物学杂志(J.Mol.Biol.)218:149(1991)。通过Pittsburgh大学的肽合成设备,应用氯甲酸-9-芴基甲酯(FMOC)化学合成Aβ的10-43氨基酸片断。通过质谱(MS)分析该肽的特征,主要组份的MR为3600g/mole(计算值3598)。按照Hilbich等人的方法对该肽进行进一步的纯化,简单地说,该纯化方法包括的步骤为:在Biogel P10柱(2×180cm,200-400目,Biorad,Richmond,CA)上应用70%甲酸进行连续尺寸排阻层析,然后通过Biogel P4柱(2×180cm,200-400目)应用1M乙酸进行第二次洗脱。Hilbich等人,分子生物学杂志(J.Mol.Biol.)218:149(1991)。将该肽冷冻干燥,并在-80℃下贮存,直至在结合试验中应用。Aβ(10-43)氨基酸序列如下:合成Aβ(10-43)的结合试验
在12×75cm的硼硅酸盐玻璃管上进行结合试验。把各种浓度的非放射活性柯胺G衍生物加入到10%乙醇/水溶液中。为了防止微胶粒形成(由于这些偶氮染料衍生物的存在而发生),必须使用乙醇,因为即使肽不存在时,这些微胶粒也会被滤器捕获。把25μl 0.36mg/ml的Aβ(10-43)水悬浮液加入到上述溶液中,再加入10%的乙醇使体积为950μl。室温下保温培养10分钟后,加入50μl[14C]柯胺G的40%乙醇溶液,使[14C]柯胺G的最终浓度达到100-125nM,这取决于所应用的[14C]柯胺G的制备。在室温下,把结合的混合物保温培养30分钟。通过Whatman GF/B过滤器,应用Brandel M-24R细胞收获仪(Gaithersburg,MD)真空过滤,分离结合的和游离的放射性物质,然后用10%的乙醇在室温下进行两次3ml洗涤。在计数前,将过滤物置于在7ml塑料闪烁管中的4ml Cytoscint_-ES闪烁器(ICNBiomedicals,Inc.,Irvine,CA)中平衡过夜。在本结合试验和所有结合试验中,进行保温培养时至少一式三份,结果以平均值±标准偏差表示。
动力学研究
在13×100mm硼硅酸盐玻璃管中,通过如上描述的过滤试验进行结合到Aβ(10-43)的[14C]柯胺G动力学研究。对于结合动力学,将25μl 0.36mg/mL Aβ(10-43)置于475μl 10%乙醇溶液中,在第0时间点,将4.5ml 125nM[14C]柯胺G加入到该溶液中。将该混合物迅速涡旋混合,经真空过滤来终止该结合反应:过滤器为Whatman GF/B型,同时应用Brandel M-24R细胞收获仪(Gaithersburg,MD),在时间点5、10、20、30、45、60、75、135、240和300秒时,用10%乙醇在室温下进行两次3-毫升的洗涤;按照上面的方法测定结合物的放射性。
对于离解动力学,将25μl 0.36mg/ml Aβ(10-43)置于450μl 10%乙醇溶液中,然后加入25μl 2.5μM[14C]柯胺G的40%乙醇液。将该混合物涡旋混合,室温下保温培养30分钟。在第0时间点,应用4.5ml 10μM非放射性柯胺G的10%乙醇液稀释混合物,然后迅速涡旋混合,在时间点0.5、1.5、3、5和15分钟时,经如上所述经过滤停止该离解反应,如上所述测定结合物的放射性。特异性结合到早老性痴呆脑部的特征
柯胺G结合到AD和对照脑的组织匀浆
尸体剖检脑部样品来自Pittsburgh大学早老性痴呆研究中心神经病理学中心。对照组定义为:按照出版的NIA会议报告公开的具体标准,没有达到AD的神经病理学标准(足够的NPs和NFTs数目)。Khachaturian,Arch.Neurol.42:1097(1985)。对8例对照组(年龄58-75)、11例AD(年龄61-84)和2例唐氏先天愚症(年龄23和51)的脑样品进行了研究。共有6个高斑(>20NPs/×200放大)和5个低斑(<20NPS/×200放大)AD脑。两例对照组受试者在临床上有痴呆,但没有NPs或NFTs,并且诊断为“缺乏明显组织学的痴呆”。KnopmanDementia 4:132(1993)。还有1例对照组受试者具有痴呆和橄榄体小脑脑桥萎缩。其它对照组受试者没有神经学疾病的临床或组织学证据。尸体剖检样品立即在-70℃下冷冻,并在此温度下储存至变均匀。在所有研究的脑中在脑皮层2和,在上额脑回、中额脑回和上颞同形皮质的交接点的皮层4,在5个独立但相邻区域的切片上对NPs和NFTs进行计数(×200扩大)。对在上额/中额皮层存在的淀粉样蛋白血管病进行定性分析。应用Bielschowsky镀银注入方法鉴定NPs和NFTs,应用刚果红着色鉴定大脑的淀粉状蛋白血管病。这些步骤的细节以前已经被公开。Moossy等人,Arch.Neurol.45:251(1988)。对结合到上额/中额或颞皮层CG所用的样品在粗解剖部位邻接,用于NP和NFT计数。
从上额皮层和中额皮层的连接处、颞上皮层、额极、尾状核头部、顶下皮层、枕骨皮层或小脑中得到的大约100mg组织应用Polytron_组织匀浆器(PT10/35,Brinkman Instruments Inc.,Wesbury,纽约)使组织均匀化30秒,设置为6,在10%乙醇中,浓度为10-20mg脑/ml。不是所有的区域可以从各个脑中得到。将25-150μl组织的等分部分(约25-300μg蛋白质,按照Lowry等人,生物化学杂志(J.Biol.Chem.)193:265(1951)的方法)在12×75mm硼硅酸盐玻璃管中,在培养液为10-750nM[14C]CG(26.8 Ci/mole)的最终体积为1.0毫升10%乙醇的溶液中,室温下培养30分钟。对于小脑的比值研究,标准条件应用约150μg蛋白质和75nM[14C]CG,对于NP、NFTs和淀粉样蛋白血管病的相关研究,标准条件应用约75μg的蛋白质和150nM[14C]CG。为了防止微胶粒形成(由于这些偶氮染料衍生物的存在而发生),必须使用乙醇,因为即使组织不存在时,这些微胶粒也会被滤器捕获。通过Whatman GF/B过滤器,应用Brandel M-24R细胞收获仪(Gaithersburg,MD)真空过滤,分离结合和游离的放射性物质,然后用10%的乙醇在室温下进行两次3ml洗涤。在计数前,将过滤物置于在7ml塑料闪烁管中的4ml Cytoscint_-ES闪烁器(ICNBiomedicals,Inc.,Irvine,CA)中平衡过夜。在20μM未标记CG的存在下,可饱和的(特异性)结合物定义为总结合物减掉剩余(不可饱和的)结合物。在所有结合试验中,除非另有说明,进行培养时至少一式三份,结果以平均值±标准偏差表示。结果或者以绝对条件表达为给定脑区域fmol[14C]CG结合物/μg蛋白质,或者表达为同一脑中该具体脑区域fmol/μg蛋白质和小脑的fmol/μg蛋白质的比值。辛醇/水分配
制备约75μM柯胺G或其类似物在5.0ml 1-辛醇中的溶液。加入5ml磷酸盐缓冲生理盐水(0.15M NaCl、5mM磷酸钾,pH 7.4),然后快速涡旋混合。混合物在1000g下离心,以有助于两个澄清相的形成。应用分液漏斗将这两层分离,应用400μl乙醇对600μl各层进行稀释,对于柯胺G,在389nm处测定其吸收,对于各个类似物,在λmax处测定其吸收。通过在两种溶剂中的摩尔吸收差进行校准后再测定浓度,分配系数表达为辛醇层浓度除以水层浓度得到的比值。一式三份进行实验。在早老性痴呆脑中对结合到淀粉样蛋白沉积物的柯胺G的成像
为了造影显示结合到组织上的CG,应用CG和刚果红,对脑血管淀粉样重度沉积的AD脑的相邻8微米石蜡切片着色,方法为Puchtler等人,组织化学、细胞化学杂志(J.Histochem.Cytochem).10:355(1962)的碱性刚果红方法,或者为临床病理学杂志(Stokes和Trickey,J.Clin.Pathol.)26:241-242(1973)中描述的方法。在CG着色步骤中,用CG代替刚果红,但其它步骤相同。应用荧光素异硫氰酸酯(FITC)过滤器检测着色的切片。测定化合物穿过血脑屏障的能力
小鼠研究把约0.03μCi/g[14C]柯胺G的0.9%NaCl溶液从侧面尾静脉注射至雌性Swiss-Webster小鼠。注射15分钟、35分钟、1小时、4小时和24小时后,断颈处死小鼠。迅速得到颈动脉血液、脑、肝和肾,称重,在蒸馏水/去离子水中应用毛玻璃均匀化器进行均匀化。将等分部分称重加入到18.0ml塑料闪烁管(Beckman Poly-Q-Vial)中,加入10.0ml闪烁鸡尾酒(scintillationcocktail)(Cytoscint_-ES(ICN)),平衡过夜,然后进行计数。组织中[14C]柯胺G的含量表达为cpm/mg组织。
从组织中提取放射活性的实验如上进行,不同点在于注射[14C]柯胺G的浓度为0.05μCi/g,在第60分钟处死小鼠。然后取出脑和肝,应用Folch步骤进行提取。Folch等人,    生物化学杂志(J.Biol.Chem.).226:447(1957)。在两种组织中,在有机层中含有的提取活性物高于95%。将有机层蒸发至干,重新悬浮在最少量的10%甲醇/90%ACN中,注射至硅胶柱(Prep Nova Pak HR Silica,7.8×300mm,Waters,Milford,MA),用相同的溶剂进行无梯度洗脱。在这些条件下,99%的放射性物质在溶剂前面洗脱,但大多数脂类的保留时间更长,这样溶剂前面洗脱的部分适合注射于如上所述的反相C4柱***。收集整个溶剂前面的洗脱液,干燥并重新悬浮在10%ACN/90%磷酸钠缓冲液中,然后和真实非放射性柯胺G一起注射至C4柱中。收集1分钟的洗脱液,加入10ml Cytoscint_-ES后进行计数。
在另一个实施方案中,本发明涉及药物组合物和用于预防同某些“淀粉样变性相关”疾病中同原纤维产生有关的细胞变性和毒性的方法,其中“淀粉样变性相关”疾病诸如早老性痴呆、唐氏先天愚症(Downs Syndrome)和2型糖尿病,遗传性脑出血淀粉样变性(荷兰)、淀粉样蛋白A(活性)、继发性淀粉样变性、家族性地中海热、伴发荨麻疹和耳聋的家族性淀粉样肾病(Muckle-Wells综合症)、淀粉样λL-链或淀粉样K L-链(原发性的、骨髓瘤或巨球蛋白血相关性的)Aβ2M(慢性血液透析)、ATTR(家族性淀粉样蛋白多神经病(葡萄牙、日本、瑞典)、家族性淀粉样心肌病(丹麦)、隔离心脏病淀粉样变性、(全身性老年淀粉样变性)、AIAPP或糊精胰岛瘤、心钠素(分离的心房淀粉样蛋白)、procalcitonin(甲状腺的骨髓癌)、凝溶胶蛋白(家族性淀粉样变性(芬兰))、半胱氨酸蛋白酶抑制剂C(伴随淀粉样变性的遗传性脑出血(冰岛))、AApo-A-Ⅰ(家族性淀粉样变性多神经病-衣阿华州)、AApo-A-Ⅱ(小鼠的加速衰老)、血纤维蛋白原相关性淀粉样变性;和Asor或Pr P-27(瘙痒病、Creutzfeld Jacob疾病、Gertsmann-Straussler-Scheinker综合症、牛海绵状脑炎)或纯合载脂蛋白E4等位基因的病人。该方法包括:对于怀凝有这种淀粉样变性相关疾病的患者或者具有患该类疾病危险性的患者,给含有柯胺G或其如上所述衍生物之一的药物组合物。
由于某些偶氮化合物可能是致癌性的,本发明的治疗化合物仅仅含有非致癌性的非毒性化合物。也就是说,本发明提出了致癌可能性的问题:仅仅应用基于3,3′,5,5′-四甲基联苯胺类的偶氮化合物。3,3′,5,5′-四甲基联苯胺是经深入研究的非致突变性、非致癌原性的联苯胺替代物。Holland等人,四面体(Tetrahedron)30:3299-3302,(1974).De Serres和Ashby(编)致癌原短期测试的评价,Elsevier North-荷兰,1981。在合成偶氮染料时,3,3′,5,5′-四甲基联苯胺被用作联苯胺的替代物。Josephy和Weerasooriya,生物化学相互作用(Chem-Biol Interactions),1984:375-382,(1984)。Ashby等人,致癌作用(Carcinogenesis)3:1277-1282,(1982)。发明者们已经合成了柯胺G的四甲基类似物(4,4′-双(3-羧基-4-羟基苯基偶氮)-3,3′,5,5′-四甲基联苯),并显示其能结合到合成Aβ(10-43)上,Ki为0.75±0.9μM,约为柯胺G的两倍。
任何由较低生物利用度带来的可能问题可以通过应用偶氮化合物的烯基和炔基衍生物来避免。这些化合物不是细菌或哺乳动物偶氮还原酶的还原底物。
确实,旨在治疗用途的本发明化合物比现有的化合物是有优点的,因为本发明的化合物含有非致突变性和非致癌性的联苯胺衍生物,或者它们含有不属于肠道细菌偶氮还原酶底物的烯键或炔键。
体外研究表明:Aβ神经毒性需要产生原纤维,其被刚果红所抑制。具体地讲,现已表明:结合淀粉样蛋白原纤维的刚果红抑制原纤维Aβ神经毒性的途径是通过抑制原纤维的产生或者结合预先产生的原纤维。Lorenzo等人,美国国家科学院院报(Proc.NatlAcad.Sci.USA)91:12243-12247(1994)。刚果红还显示出抑制糖尿病相关的糊精(另一种淀粉状蛋白原纤维)的胰岛细胞毒性。Lorenzo等人,同上.同时参见:Burgevin等人,NeuroReport 5:2429(1994);Pollack等人,神经科学通讯(J.Neurosci.Letters)184:113-116(1995);Pollack等人,神经科学通讯(Neuroscience Letters)197:211(1995)。这些数据表明:对于结合淀粉样蛋白的化合物例如柯胺G及其衍生物来说,虽然它们同刚果红类似,但和刚果红不同的是它们能够很好地穿过血脑屏障,能够有效地预防在淀粉样相关性疾病中原纤维产生有关的细胞变性和毒性。
在实施例8以及附图12和13中表明:柯胺G具有的效果同前面报道的刚果红非常类似,如在大鼠嗜铬细胞瘤中具有剂量依赖性和保护性效应。因此,这些体外测试提供了一种方法来选择用于药物组合物中的化合物,其中的组合物用于预防原纤维形成有关的细胞变性和毒性。
化合物例如柯胺G及其上面描述的衍生物按照本发明进行预防淀粉样蛋白原纤维形成或相关细胞变性的体内疗效测试,测定通过产生营养不良性神经炎、突触缺失、形成神经原纤维缠结和神经胶质增生,在动物模型中,例如用于脑淀粉样蛋白变性的“高龄动物”模型,Wisniewski等人,J.Neuropathol.&Exp.Neurol.32:566(1973)神经病理学与实验神经病学杂志,家族性地中海热小鼠模型(Neurochem.(神经化学),Inc.Kingston,Ontario,加拿大)和阿耳茨海默氏型(Alzheimer-type)神经病学的转基因小鼠模型,Games等人,自然(Nature)373:523-527(1995)。在家族性地中海热模型中,动物发生全身性淀粉样变性病。在本发明的体内测定中,在应用本发明化合物治疗的动物或者不用本发明化合物治疗的动物的连续尸体剖检中,对淀粉样蛋白形成的抑制进行比较。在脑淀粉样蛋白形成的动物模型中,在应用本发明化合物治疗的动物或者不用本发明化合物治疗的动物的尸体剖检中,除评价连续形成淀粉样蛋白外,还评价了产生营养不良性神经炎、突触缺失、形成神经原纤维缠结和神经胶质增生。
根据本发明,含有柯胺G或其衍生物的药物组合物给药至患者,其中的患者被预先患有淀粉样蛋白或淀粉样蛋白原纤维形成细胞变性或毒性。在优选的实施方案中,这样的患者是人,包括例如那些具有脑淀粉样蛋白危险性的人,包括老年人、非痴呆人群和患有淀粉样变性相关疾病以及2型糖尿病的患者。术语“预防”指包括改善原纤维形成有关的细胞变性和毒性。“改善”指对已经具有明显毒性症状例如痴呆的患者预防更严重形式的细胞变性。
在淀粉样变性相关疾病中,用于预防原纤维形成有关的细胞变性和毒性的药物组合物包括柯胺G或其上面描述的衍生物和可药用载体。在一个实施方案中,这样的药物组合物包括血清白蛋白、柯胺G或柯胺G衍生物和含NaCl的磷酸盐缓冲液。其它可药用载体包括水溶液、非毒性赋形剂,包括盐、防腐剂和缓冲剂等,例如描述在雷明吨药物科学第15版.,Easton:Mack Publishing CO.pp.1405-1412和1461-1487(1975)和THE NATIONAL FORMULARY XIV.(国家药典),第14版,华盛顿,美国药学协会(1975),和美国药典XVIII,第18版,华盛顿:美国药物协会(1995),这些公开的内容在此引入作为参考。
非水溶剂的例子为丙二醇、聚乙二醇、植物油和注射用有机酯例如油酸乙酯。水基载体包括水、醇/水溶液、生理盐水、非肠道给药载体例如氯化钠、林格氏葡萄糖(Ringer’s dextrose)等。静脉内载体包括流体和营养补充物。防腐剂包括抗微生物剂、抗氧化剂、螯合剂和惰性气体。药物组合物的各种组份的pH值和确切浓度可按照本领域常规技术进行调节。参见,Goodman和Gilman’s治疗学的药理学基础(THE PHARMACOLOGICAL BASIS FOR THERAPEUTICS)(第7版)。
根据本发明,这样的药物组合物可通过液体或固体形式口服给药,或者通过溶液或悬浮液形式静脉注射或肌肉内注射给药。术语“药物上有效量”指能够预防原纤维形成有关的细胞变性和毒性的量。这样的量必须地根据情况不同加以改变,所取决的因素有患者年龄、体重和健康状况,并且本领域技术人员通过公知的方法可以对其进行调整。在一个实施方案中,剂量为0.1-100mg/kg/天,或者分成若干小剂量以给药2-4次/天。在病人的有生之日,这样的服法应该以每天为基础连续进行。或者,所述药物组合物以肌肉内注射给药,剂量为0.1-100mg/kg/1-6周。
还有一个实施方案中,本发明涉及检测生物活体或死后组织中淀粉样沉积的方法。如上所述,该方法涉及应用式Ⅰ化合物的溶液培养***固定的组织。优选地,所述溶液为用式Ⅰ化合物饱和的25-100%乙醇溶液(其余为水)。在培养时,用化合物对组织中的淀粉样蛋白沉积进行着色或标记。所着色或标记的沉积物可以通过标准方法检测或显形。这样的检测方式包括显微镜技术例如亮视野显微镜检查、荧光技术、激光共焦和交叉极化显微镜技术(laser-confocal andcross-polarization microscopy)。
在另一个实施方案中,本发明涉及在生物活组织或死后组织中淀粉样蛋白的定量方法。该方法包括应用活组织或死后组织的组织匀浆培养标记的柯胺G衍生物优选式Ⅰ化合物或其水溶性的非毒性盐。通过本领域公知的方法得到该组织并使其均匀化。优选的标记物为放射标记物,尽管也可以应用其它标记例如酶、化学发光和免疫荧光化合物也是本领域技术人员熟知的。优选的放射标记为125I、14C或3H,式I的优选标记取代基至少为R1-R7、R10-R49之一。含有淀粉样蛋白沉积的组织将结合到柯胺G的标记衍生物上。然后通过本领域技术人员熟知的机械装置例如过滤将结合后的组织和未结合的组织分离开。然后通过本领域技术人员已知的任意方法对结合后的组织进行定量,参见实施例3。然后通过同应用放射标记柯胺G衍生物培养已知量淀粉样蛋白得到标准曲线比较,把结合组织的放射标记柯胺G衍生物单位转换成每100mg组织中的淀粉样蛋白微克单位。
在另一个实施方案中,本发明涉及把早老性痴呆脑和正常脑区分开的方法,所述方法包括:从正常受试者和怀疑患有早老性痴呆的受试者中,从(ⅰ)小脑和(ⅱ)同一脑除小脑外的另一区域获得组织。参见实施例3。应用本领域技术人员熟知的方法将这样的组织制备成
独立的组织均浆,然后用放射标记的柯胺G衍生物培养。对于各个组织类型(例如小脑、非小脑、正常、异常),然后计算出结合到放射标记柯胺G衍生物的组织量,对正常组织以及怀疑患有早老性痴呆的患者组织,分别计算出非小脑的结合组织同小脑结合组织的比例。然后比较这些比例。如果从怀疑患有早老性痴呆的脑中的比例大于从正常脑中获得比例的90%,则可以诊断为早老性痴呆。该正常比例可以从以前描述的数据获得(见表3),或者可以在研究怀疑患有该疾病的脑组织的同时重新计算出。
           实施例1.柯胺G及其衍生物的合成
柯胺G的合成
合成柯胺G(即4,4′-双(3-羧基-4-羟苯基偶氮)-联苯)需要下列反应步骤。这些反应步骤应该称之为“柯胺G合成”常规方法。将联苯胺·2HCl(28.9mg,0.11mmole,Sigma化学公司,St.Louis,MO)加到含有1.5ml 1∶1二甲亚砜:蒸馏水/去离子水的50ml圆底烧瓶中。除非另有说明,在0℃下进行各个反应步骤。加入29μl浓盐酸,搅拌后得到澄清溶液。向联苯胶溶液中,滴加15.5mg(0.22mmole)NaNO2在300μl 1∶1 DMSO/H2O中的溶液。所得溶液的pH值约2-3。将反应混合物搅拌45分钟。然后在该四氮化联苯胺混合物中,以10分钟的时间将溶解在2.0ml含有250mg/ml Na2CO3的100%DMSO中的24.8mg(0.18mole)水杨酸甲酯(Aldrich)悬浮液滴入到上述混合物中,维持pH约10.5。得到的混合物在0℃下搅拌1小时,然后室温下过夜。
然后,将pH调整至约7,用50ml氯仿对混合物进行3次提取。合并后的氯仿提取物用50ml水洗涤三次,然后干燥,得到柯胺G的二甲基酯(即4,4′-双(3-甲氧基羰基-4-羟苯基偶氮)-联苯),从氯仿/己烷中重结晶进行进一步纯化。然后在约100ml含有4当量氢氧化钠的1∶1乙醇:水中通过溶解类水解该酯,并回流3小时。蒸发掉乙醇,冷冻干燥水得到柯胺G的四钠盐。将该四钠盐溶解在水中,用氯仿洗涤除去未水解的二甲基酯,把pH降低至约2,用50ml乙酸乙酯萃取三次,合并的乙酸乙酯提取物用50ml水洗涤三次,处理至干得到游离酸柯胺G。或者,水解也可以这样完成:将酯溶解在THF中,室温下加入15-20摩尔当量的固体叔丁醇钾,搅拌15分钟。酸化后,游离酸提取至乙酸乙酯中,然后蒸发。把甲氧基钠加入到游离酸的乙醇悬浮液中直至pH约9.5,得到四钠盐。
在这些条件下,没有剩下的水杨酸甲酯、水杨酸或联苯胺,只有微量单取代产品4-羟基-4′-(3-羧基-4-羟基苯基偶氮)-联苯,进行反相HPLC,应用C4柱(Vydac 214-TP510),溶剂***为:磷酸钠缓冲液(5mM,pH6):乙腈(ACN)90:10非梯度洗脱10分钟,然后的20分钟增加到50%ACN,流速控制在3.5ml/min。应用双波长二极管排列检测器(Perkin Elmer 235C)在290-365nm处检测柱洗脱物。在这些条件下,在第17.6分钟洗脱出柯胺G。
在DMSO-d6中,应用TMS作内标,通过在500MHz的质子NMR证实了柯胺G及其衍生物的结构。柯胺G四钠盐的峰分布如下,其中SA表示水杨酸部分特定环位置的质子,BZ部分表示联苯胶环部分的质子:SA-3,6.75ppm(双峰,J=8.73Hz);SA-4,7.82ppm(双双峰,J=8.73和2.72Hz);BZ-2/6,7.91ppm(双峰,J=8.44Hz);BZ-3/5,7.95ppm,(双峰,J=8.44Hz);和SA-6,8.28ppm(双峰,J=2.72Hz)。在40%乙醇中测定紫外/可见光谱显示λmax=389nm。将峰面积和NMR的内标进行比较,然后立即对稀释在40%乙醇中的NMR样品等分试样进行紫外/光谱测定,通过计算出柯胺G的浓度测定柯胺G的摩尔吸收度。在40%乙醇中,389nm处的摩尔吸收度为5.5×104AU/(cm·M)。
通过对上面的方法加以变化来合成[14C]柯胺G。按照上面的描述进行联苯胺的四氮化作用,不同点在于该反应在100%的水中进行。把50μl 2.5M Na2CO3的水溶液加入到含有50μCi结晶水杨酸-羧基-14C(Sigma)的0.5ml锥形玻璃小瓶中。把60μl四氮化联苯胺混合物加入到该锥形小瓶中,涡旋混合,并在0℃下放置1小时。为了防止单取代联苯胺副产品形成,把12.5μl 250mM非放射性水杨酸(Sigma)在2.5MNa2CO3中的混合物加入到上述反应混合物中,然后在0℃下放置1小时。将该小瓶在室温下放置过夜。再把整个混合物溶解在最少量的35%ACN中,按如上所述将其注射至C4柱上。收集相当于柯胺G标准品的峰,进行冷冻干燥。在389nm处测定其吸收,然后在同样的等分样品中计算出其放射活性,这样计算出26.8Ci/mole浓度的比活性。将[14C]柯胺G在40%乙醇中储存。当将[14C]柯胺G纯品重注射至C4柱并用21%ACN以3.5ml/min等梯度洗脱时,在第10.4分钟有>98%的放射物同柯胺G标准品同时被洗脱出来。应用这种“柯胺G合成”常规方法,注意下面记录的例外条件,合成了许多柯胺G衍生物。这些衍生物的结构通过NRM证实。图1显示柯胺G和若干衍生物的化学结构。
应用3,3′-[3H]联苯胺合成了[3H]柯胺G或其它[3H]柯胺G衍生物例如4,4′-双(3-羧基-4-羟基-5-苯基苯基偶氮)-3,3′-[3H]联苯。美国放射标记化学公司(St.Loui s,MO)合成-3,3′-[3H]联苯胺(比放射性活性50Ci/mmole)的常规方法是:在本领域公知的任意若干催化剂存在下,将3,3′-二碘联苯胺(见下面所述)和远远过量的高比活性的氚气反应,应用过量N,N-双-异丙基乙胺消耗还原反应中产生的酸。除掉不稳定的氚后,应用制备性薄层层析把3,3′-[3H]联苯胺从少量未完全还原的单-碘化联苯胺杂质中分离出来。特别地,11纳摩尔的3,3′-[3H]联苯胺的562μl 0.01N HCl的冰水溶液,并在玻璃管中搅拌,以1分钟的间隔分5次用2.2微摩尔NaNO2的5μl水溶液进行处理。当最后一次完成后,加入22微摩尔3-苯基水杨酸(TCI)的250μl2.5M碳酸钠溶液,然后移开冰浴。5分钟后,加入50μl 5N的HCl,然后加入887μl的乙醇。该4,4′-双(3-羧基-4-羟基-5-苯基苯基偶氮)-3,3′-[3H]联苯用反相HPLC纯化:应用C4柱(Vydac 214-TP510),应用磷酸钠缓冲液(5mM,pH6.5)/乙醇溶剂***(流速2.0ml/min;40-50%乙醇经10分钟凹梯度洗脱,然后维持50%浓度洗脱15分钟)。该产品同标准样品共同被洗脱出来。
            柯胺G的3-异丙基水杨酸衍生物的合成
4,4′-双(3-羧基-4-羟基-5-异丙基苯基偶氮)-3-碘联苯合成如下:按照上面描述的柯胺G合成方法,用3-溴联苯胺(见下面描述)代替联苯胺,用3-异丙基水杨酸甲酯代替水杨酸甲酯,这样得到的溴代衍生物被转换成三烷基锡,然后转换成碘衍生物,这在下面将作详细描述。
         柯胺G的3-苯基-、3-(2-苯乙烯)-和
        3-(2-苯基乙基)-水杨酸衍生物的合成
4,4′-双(3-羧基-4-羟基-5-苯基苯基偶氮)-3-碘代联苯合成如下:按照上面描述的柯胺G合成方法,应用3-溴联苯胺(见下)代替联苯胺,应用3-苯基水杨酸甲酯[由3-苯基水杨酸酯化制成(TCI美国,波兰、OR)]代替水杨酸甲酯。这样得到的溴代衍生物被转换成三烷基锡,然后转换成碘衍生物,这在下面将作详细描述。通过替换合适的联苯胺衍生物,应用下面描述的联苯胺或其它取代联苯胺可以制备其它衍生物。
按照上面描述的方法,应用3-(2-苯乙烯)-水杨酸甲酯代替水杨酸甲酯,可以制备4,4′-双(3-羧基-4-羟基-5-(2-苯乙烯)-苯基偶氮)-3-碘代联苯。按照下面描述的柯胺G乙烯(C=C)衍生物的合成方法把二乙基苄基磷酸酯(Aldrich)偶联到3-甲酰基水杨酸(Aldrich)上,可以合成3-(2-苯乙烯)-水杨酸酯。
通过上面描述的方法,应用3-(2-苯基乙基)水杨酸甲酯代替水杨酸甲酯,制备4,4′-双(3-羧基-4-羟基-5-(2-苯乙基)苯基偶氮)-3-碘代苯。在钯或铂/碳催化剂的作用下,用氢将3-(2-苯乙烯)-水杨酸酯还原可以合成3-(2-苯乙基)-水杨酸酯。
           柯胺G乙烯(C=C)衍生物的合成
将4,4′-双苯基二羧酸(Aldrich)用LiAlH4还原可以将其转换成4,4′-双(羟甲基)联苯),该物质在ACN中同碘化钠以及BF3-醚合物反应被转换成4,4′-双(碘甲基)联苯。将该碘代化合物在90℃下加热1小时,同过量的亚磷酸三乙酯反应产生4,4′-双苯基二甲基磷酸四乙基酯。将1,4-萘-二羧酸(Aldrich)或9,10-蒽-二羧酸(Aldrich)进行相似的处理可以得到各自的磷酸四乙基酯。在己烷中重结晶后,然后将磷酸酯溶解在DMF中,用10倍过量的甲氧基钠处理,然后用两当量的5-甲酰基水杨酸的DMF溶液处理。室温搅拌24小时,将反应混合物倒入到水中。用HCl将水酸化至pH5.0,沉淀出荧光产品4,4′-双(3-羧基-4-羟苯基乙烯基)-联苯(其可以选择性地从任意单取代副产品中提取到乙酸乙酯中)。应用5-甲酰基水杨酸对对苯二甲基二磷酸四乙基酯(TCI America)或其衍生物进行相似的处理,可以得到1,4-双(3-羧基-4-羟基苯基乙烯基)-苯。应用3-甲酰基水杨酸对苄基磷酸二乙酯(Aldrich)进行相似的处理,可以得到3-(2-苯乙烯)-水杨酸。类似地,用5-甲酰基水杨酸处理合适的磷酸酯,可以得到1,4-双(3-羧基-4-羟苯基乙烯)-萘或9,10-双(3-羧基-4-羟苯基乙烯基)-蒽。应用其它甲酰基水杨酸异构体物质、甲酰基苯甲酸或者羟基或甲氧基苯甲醛可以得到其它衍生物。
         柯胺G的酰胺衍生物的合成
在DMF中,4,4′-联苯二羧酸(Aldrich)同过量亚硫酰氯反应转变成酰氯化合物。在旋转蒸发仪上除掉剩余的亚磺酰氯后,将该酰氯化合物加入到两当量5-氨基水杨酸和三乙基胺的溶液中。把该DMF溶液倾入到稀盐酸中,可以沉淀出4,4′-双(3-羧基-4-羟苯基酰胺)-联苯。
柯胺G的席夫碱(Schiff base(CH=N))衍生物的合成
用LiAlH4将4,4′-联苯二羧酸(Aldrich)还原成4,4′-双(羟甲基)联苯,该物质在乙酸乙酯中用BaMnO4处理,得到4,4′-联苯二羧醛。将该二醛溶解在DMF中,用5-氨基水杨酸的DMF溶液处理。得到的席夫碱悬浮液加入到10倍体积的水中,用乙酸乙酯提取得到所期望的产品。或者,3-或5-甲酰基水杨酸可以通过类似的方式偶联到取代或未取代的联苯胺类似物中。
              柯胺G的胺衍生物的合成
用过量NaBH4的乙醇溶液处理上述席夫碱在DMF中的悬浮液,然后回流1小时。用HCl中和过量的NaBH4分离得到的仲胺,把该溶液倾入到10倍体积的水中,再提取到乙酸乙酯中。
           柯胺G的联亚氨基(NH-NH)衍生物的合成
将柯胺G和其它偶氮化合物溶解在乙醇中,应用两当量PdCl2和10当量NaBH4在室温下处理。溶液迅速退色。过滤该乙醇悬浮液,除去还原的钯并倾入到稀盐酸中,用乙酸乙酯提取。
          腙(NH-N=C)衍生物的合成
腙衍生物通常制备如下:4,4′-二肼基联苯同合适量的酮反应,或者取代的或未取代的四氮化联苯胺衍生物和活性氢化合物反应。后一种方法的一个具体例子如下。应用与合成柯胺G相同的方法,将联苯胺进行四氮化。把该四氮化的溶液加入到两当量4-羟基-5-甲基-4-环戊烯-1,3-二酮(Aldrich)在含250mg/ml Na2CO3的DMSO悬浮液中,维持pH约10.5。得到的混合物在0℃下搅拌1小时,然后室温下过夜。将反应混合物用10倍体积的水稀释,用盐酸酸化,提取至乙酸乙酯中,从而得到腙产品。
       柯胺G的吡啶和二嗪衍生物的合成
4,4′-双(5-羧基-6-羟基-3-吡啶基偶氮)-3-碘联苯以及柯胺G相关的羟基吡啶羧酸或羟基二嗪羧酸衍生物合成如下:按照上面描述的柯胺G合成方法,应用3-溴联苯胺(见下)代替联苯胺,2-羟基烟酸(或相关衍生物、6-羟基烟酸、3-羟基烟酸或羟基二嗪羧酸例如4-羟基嘧啶-6-羧酸)代替水杨酸甲酯,这样得到的溴代衍生物被转换成三烷基锡,然后按照下面详细描述的方法转换成碘衍生物。
       柯胺G的萘、喹啉和苯并二嗪衍生物的合成
4,4′-双(3-羧基-4-羟基-萘偶氮)-3-碘代联苯和柯胺G相关的羟基萘甲酸、羟基喹啉羧酸或羟基苯并二嗪羧酸衍生物合成如下:按照上面描述的柯胺G合成方法,用3-溴联苯胺(见下)代替联苯胺,应用1-羟基-2-萘甲酸(或者对于相关衍生物,应用其它羟基萘甲酸异构体、羟基喹啉羧酸例如犬尿酸或者羟基苯并二嗪羧酸例如5-羟基喹喔啉-6-羧酸)代替水杨酸甲酯,这样得到的溴代衍生物按照下面详细描述的方法被转变成三烷基锡,然后转变成碘代衍生物。
        柯胺G的硝基苯酚衍生物的合成
4,4′-双(3-硝基-4-羟基-苯基偶氮)-3-碘代联苯及柯胺G的相关硝基苯酚衍生物的合成如下:按照上面描述的柯胺G合成方法,应用3-溴联苯胺(见下)代替联苯胺,应用2-硝基苯酚(或者对于其它的衍生物应用其它硝基苯酚异构体)代替水杨酸甲酯,这样得到的溴代衍生物按照下面详细描述的方法转换成三烷基锡衍生物,然后转换成碘代衍生物。
        偶氮化合物合成的选择性方法
作为产生偶氮化合物的选择性方法,通过Mills反应在冰醋酸中将亚硝基化合物偶氮到胺中。Badger.G.等人,Aust.J.Chem.(澳大利亚化学杂志)17:1036(1964)。按照Coleman等人,OrganicSynthesis Collective(有机合成汇编)第Ⅲ卷:第668页描述的方法制备亚硝基化合物。例如3-硝基苯甲酸(AldrichChem.Co.,Milwaukee,WI)(2.44
mmoles)和150mg氯化铵的5ml水溶液在50ml圆低烧瓶中混合并剧烈搅拌。在5分钟的时间内以少量多次方式加入锌粉(372mg)。当加入锌完成后,温度开始上升,但应用冰浴冷却使温度维持在50-55℃。在此温度下搅拌混合物20分钟,然后过滤残余的锌粉并用沸水洗涤。滤液和洗涤液合并后在烧杯中通过加入冰冷却至0℃,把硫酸(750μl浓酸,再加入足够的冰使温度为-5℃)的***液加入到上述冷却的羟胺混合物中并搅拌。然后在搅拌的同时立即加入170mg重铬酸钠二水合物的750μl水的冰***液。在冰醋酸中,将这样得到的3-亚硝基苯甲酸和0.5当量的联苯胺、2,7-二氨基芴或其它联苯胺衍生物合并,温热至70-80℃共7小时,然后在室温下放置过夜。用水稀释得到的混合物,用乙酸乙酯提取,得到4,4′-双(3-羧基-苯基偶氮)-联苯、2,7-双(3-羧基-苯基偶氮)-芴或所用具体的联苯胺衍生物的相应的双(3-羧基-苯基偶氮)衍生物。
        甲氧基衍生物的合成
通过下列步骤合成了所有苯酚化合物的甲氧基衍生物。把10当量碘代甲烷(Aldrich Chemical Company,Milwaukee,WI)和10当量K2CO3加入到1当量、溶解在丙酮中的、浓度为5mg/ml的苯酚柯胺G酯溶液中。将该悬浮液回流6-24小时,旋转蒸发至干并用氯仿提取。加入1∶1 THF/0.1N NaOH使其浓度达到约1mg/ml并室温下搅拌24-72小时,使酯进行水解。用氯仿提取除去未水解的甲氧基酯,把pH调节至-2并把该甲氧基酸提取至乙酸乙酯中。
         取代联苯胺衍生物的合成
对于取代的联苯胺化合物,按照上面描述的柯胺G的一般合成方法,但应用3,3′-二氯联苯胺(Pfaltz&Bauer,Waterbury,CT)、4,4′-二氨基八氟联苯基、3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(Aldrich ChemicalCompany,Milwaukee,WT)、3,3′-二甲基联苯胺(Aldrich ChemicalCompany,Milwaukee,WT)、联苯胺-3,3′-二羧酸(Pfaltz&Bauer,Waterbury,CT)或其低级烷基酯、或3,3′-二硝基联苯胺(FlukaChemical Corp.,Ronkonkoma,纽约)替换未取代的联苯胺。其它取代的联苯胺包括但不限于:通过参考方法合成的和可用来替换未取代联苯胺的如下化合物;3,3′-二溴联苯胺和3,3′-二碘联苯胺(Snyder,H等_美国化学会志(J.Am.Chem.Soc.71:289-291,1949)3-溴代联苯胺和3-碘代联苯胺(Badger,G.等人,Aust.J.Chem.17:1036-(澳大利亚化学杂志)1049,1964;Holland,V等人,四面体(Tetrahedron)30:3299-3302,1974)。
菲(phenanthracene)、苯并噌啉、芴、芴酮、咔唑、氧芴、
硫芴和硫芴-9,9-二氧化物衍生物的合成
应用2,7-二氨基芴(Aldrich Chemical Company,Milwaukee,WI)代替四氮化方法中的联苯胺,然后按照用于四氮化联苯胺的相同方法偶联制备得到柯胺G的芴(2,2′-亚甲基联苯)衍生物。类似地,在标准的四氮化方法和偶联步骤中,应用2,7-二氨基phenanthracene、2,7-二氨基-3,6-二甲基苯并(C)噌啉、2,7-二氨基芴酮、9-甲基-2,7-二氨基咔唑、3,7-二氨基氧芴(与其它的多环化合物不同,常规的数目***使氧芴的氧桥原子在5-位而不是在9-位,因此,在其它化合物中,氨基取代基在3,7-位而不是在2,7-位,尽管从立体上看,这些位置是等同的)、2,7-二氨基硫芴和2,7-二氨基二硫芴-9,9-二氧化物(“联苯胺砜”)替换联苯胺。如果需要未取代的咔唑,可以在偶联后对9-甲基-2,7-二氨基咔唑化合物进行N-脱甲基化。按照Ullmann和Mallert Ber.31:1694-1696,1898和Nunn,A.等人(化学会志)J.Chem.Soc.1952:2797-2803描述的方法,从2-氨基-3′,5-二硝基-顺芪制备2,7-二硝基phenanthracene,将其还原可得到2,7-二氨基phenanthracene。按照Snyder等人,美国化学会志(J.Amer.Chem.Soc)71:289(1949)中所描述的方法,在氢氧化钠水溶液中用锌还原3,3′-二甲基-6,6′-二硝基联苯胺(AldrichChemical.CO.,Milwaukee,WI)制备得到相应的联亚氨基化合物,用NaOBr氧化该化合物,制备得到2,7-二氨基-3,6-二甲基苯并[c]噌啉。或者,将3,3’-二甲基-6,6’二硝基联苯胺先四氮化再替代联苯胺偶联接下来用如上所述的Zn/NaOH和NaOBr处理。应用Ullmann和Mallet Ber.31:1694-1696,1898和Nunn,A等人,化学会志(J.Chem.Soc)1952:2797-2803描述的方法,从2-氨基-3′,5-二硝基二苯酮制备2,7-二硝基芴,将该化合物还原,制备得到2,7-二氨基芴酮。按照Saunders,K.H.和Allen,R.L.M.在芳香偶氮化合物(Aromatic Diazo Compounds)625-640(Edward Arnold,伦敦,1985)中描述的方法,从2-氨基-3′,5-二硝基二苯胺制备2,7-二硝基咔唑,将其N-甲基化,制备9-甲基-2,7-二硝基咔唑,将该化合物还原,制备得到9-甲基-2,7-二氨基咔唑。该文整个内容在此引入作为参考。按照Saunders,K.H.和Allen,R.L.M.芳香偶氮化合物(AromaticDiazo Compounds)625-640(Edward Arnold,伦敦,1985)描述的方法,从2-氨基-3′,5-二硝基二苯基醚制备3,7-二硝基氧芴,将后者还原后得到二氨基氧芴,该文整个内容在此引入作为参考。按照Courtot和Evain Bull.Soc.Chim.49(iv):528,1931和Cullinane和Davies Rec.Trav.Chim.55:881-886(1936)描述的方法制备得到2,7-二氨基硫芴和2,7-二氨基硫芴-9,9-二氧化物。
           柯胺G炔基(C≡C)衍生物的合成
将5-碘代水杨酸(Aldrich Chemical Company,Milwaukee,WI)和甲醇、原甲酸三甲酯以及硫酸反应,转变成5-碘代水杨酸甲酯。如上所述,在钯的存在下,将上述获得的5-碘代水杨酸甲酯和(三甲基硅烷基)乙炔(Aldrich Chemical Company Milwaukee,WI)反应,除掉三甲基硅烷基;如上所述,在钯的存在下,将两当量所制备的5-乙炔基水杨酸甲酯和4,4′-二溴联苯(Aldrich Chemical Company,
Milwaukee,WI)反应。如上所述,将得到的酯水解,制备得到柯胺G乙炔基类似物-4,4′-双(3-甲氧基羰基-4-羟基苯基乙炔基)-联苯。用传统方法将该乙炔类似物还原得到柯胺G的乙烯类似物。
        柯胺G的双碘代水杨酸衍生物的合成
柯胺G的3-碘代水杨酸衍生物(4,4′-双(3-羧基-4-羟基-5-碘代苯基偶氮)-联苯基)的合成如下:将5-碘代水杨酸(Aldrich ChemicalCompany Milwaukee,WI)在3-位上碘化,然后在5-位选择性脱碘。形成甲酯后,经重结晶,按照上面描述合成柯胺G的方法,但是应用该浅棕色的蜡状3-碘代衍生物代替水杨酸甲酯,将其用硅胶柱色谱处理洗脱,应用75%氯仿/25%己烷作洗脱剂,分离出所希望的产品。将其酯溶解在含4当量氢氧化钠的1∶1乙醇:水中并回流3小时进行水解。
               双氟柯胺G的合成
应用5-氟水杨酸(Aldrich Chemical Company,Milwaukee,WI)代替水杨酸,可以合成5-氟衍生物(4,4′-双(2-羟基-3-羧基-5-氟苯基偶氮)-联苯)。柯胺G的[18F]芳基氟化物衍生物制备如下:在Schiemann反应中,将18F-标记前体例如[18F]LiBF4,通过和Cs[18F]进行三氮烯分解反应,或者通过亲核18F-基团取代-X,其中X=甲苯磺酰基、CF3、NO2、N(CH3)2或卤素。参见:J.和Wolf,A正电子发射断层成像术和自动射线照像术(POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY ANDAUTORADIOGRAPHY(Phelps,M.,Mazziota,J.,和Schelbert,H.编)391-450(Raven Press,纽约,1986)和Kilbourn,M.氟-18标记的放射药物(Natl.Acad.Press,(国家学院出版社)华盛顿市)(1990)。
      芳香氟代烷基和氟代烷氧基衍生物的合成
应用Bishop等人,药物化学杂志(J.Med.Chem.)34:1612(1991)等描述的方法,在Claisen重排中,应用合适的O-烯丙基醚形成芳香烯丙基衍生物,将其进一步官能团化得到氟乙基或氟丙基衍生物,这样合成了芳香氟烷基衍生物。或者,按照Sonogashira等人,四面体通讯(Tetrahedron Letters 4467-4470(1975))描述的钯辅助偶联方法,可以容易地将芳香碘代物转换成含有2-5个碳原子长的芳香炔。按照Chumpradit等.,药物化学杂志(J.Med.Chem.36:21(1993))描述的方法,应用合适的1-溴(或碘或磺酰氧)-ω-氟代烷将合适的酚进行烷基化,得到相应的氟代烷氧基衍生物。
芳香烷基磺酰氧和烷氧基磺酰氧衍生物的放射氟化反应
按照Mathis等人,Nucl.Med.Biol.19:571(1992)的方法,其中应用[18F]氟代烷基和[18F]氟代烷氧基化合物代替芳香烷基或烷氧基磺酰氧基(例如烷基甲苯磺酸酯)衍生物,进行放射氟化反应,得到芳香[18F]氟代烷基和[18F]氟代烷氧基衍生物。
通过三烷基锡途径对柯胺G衍生物进行放射碘化反应和放射溴化反应
柯胺G三烷基锡衍生物的合成
在图2B中,显示了柯胺G三烷基锡衍生物的一般结构。通常地,在联苯基部分一侧的3-位将被一个三烷基锡取代,但在其它位置,包括水杨酸或杂环部分,也是可能的目标。对于制备人所应用的放射性碘化和放射性溴化的化合物来说,这些三烷基锡衍生物是稳定的中间体前体。更具体地说,这些三烷基锡衍生物可以用于制备卤化的放射性化合物(这些化合物可以用于体内淀粉样蛋白成像)。
合成三烷基锡衍生物的一般方法
按照以前公开的方法,包括:Kosugi,M.,等人,化学通讯(Chem.Lett)1981:829;Heck,R.纯化学和应用化学杂志(Pure andAppl.Chem.1978:691;Echavarren,A.和Stille,J.美国化学会志(J.Am.Chem.Soc.)1987:5478;Mitchell,T.J.有机金属化学(Organometallic Chem.)1986:1;和Stille,J.纯化学和应用化学杂志(J.Pure and Applied Chem.)1985:1771.按照这些文献公开的方法从合适的芳基卤化物、[(C6H5)3P]3Pd(O)、和六烷基二锡制备三烷基锡衍生物。还可以按照Mathis等人,J.Labell Comp and Radiopharm1994:905(标记化合物与放射药剂杂志)提供的方法,通过应用n-BuLi和三烷基锡氯化物制得这些衍生物。
4,4′-双(3-甲氧基羰基-4-羟苯基偶氮)
-联苯的3-烷基锡衍生物的合成
按照柯胺G的合成方法,通过3-溴-或3-碘代联苯胺(见上)的合成、四氮化反应以及和水杨酸甲酯偶联,制备得到3-溴或3-碘-4,4′-双(3-甲氧基羰基-4-羟基苯偶氮)-联苯或其二甲基醚。如果需要甲氧基化合物,可以按照上面所述对苯酚进行甲基化。在氩气气氛下,用1mmol的苯酚酯或甲氧基酯、[(C6H5)3P]3Pd(O)(0.1-0.2mmol)、六丁基二锡或六甲基二锡(1.25mmol)和二噁烷(25ml)在70℃下加热反应16小时。冷却反应混合物,再蒸发掉溶剂。用KF水溶液除去三烷基锡卤化物。有机层用乙酸乙酯提取,用硫酸镁干燥,过滤,减压蒸发掉溶剂。在硅胶柱上纯化残余物,得到3-三烷基锡-4,4′-双(3-甲氧基羰基-4-羟基苯基偶氮)-联苯。
对三烷基锡衍生物进行放射
碘化反应或放射溴化反应
对于得到的三丁基锡或三甲基锡衍生物,应用Na[125I]或Na[123I]进行放射碘化反应,或者应用Na[75Br]或Na[76Br]进行放射溴化反应,所用的方法参见:例如,Mathis等人,(标记化合物与放射药剂杂志[英])J.Labell.Comp.and Radiopharm.1994:905;Chumpradit等人,J.Med.Chem.34:877(1991);Zhang,等.,药物化学杂志(J.Med.Chem.)37:1406(1994);Chumpradit等人,药物化学杂志(J.Med.Chem.)37:4245(1994)。通常地,将0.5mg三烷基锡化合物、0.2ml无水乙腈、10μl 2M H3PO4、2-100μl高比活性(>2000Ci/mmol)Na[125I]或Na[123I](或Na[75Br]或Na[76Br])在pH9-12的NaOH中的溶液,和二氯胺-T(DCT)(20μl 2.5mg/ml在乙腈中的DCT)置于1ml的反应小瓶中。将该小瓶盖上盖子,使混合物在室温下并在黑暗中搅拌。用HPLC检测反应,30分钟后,加入50μl 2M NaS2O3终止反应。通过标准色谱技术对产品进行纯化。Mathis等人,J.Labell.Comp.and Radiopharm.(标记化合物与放射药剂杂志)1994:905。类似地,低比活性18F衍生物也通过类似方法制备。
制备非放射性I、Br、Cl、F和-SH衍生物的一般方法
通常地,应用亚硝酸钠和HCl或H2SO4,将图2中所显示的水杨酸的3-或4-氨基衍生物、或水杨酸杂环类似物的相应衍生物转变成相应的偶氮化合物。通过形成相应的碘化重氮物(该物质转变成芳基碘)或者通过形成三氮烯中间体,直接制备得到其碘代衍生物。参见,例如_Greenbaum,F.Am.J.Pharm,108:17(1936),Satyamurthy,N.和Barrio,J.,有机化学杂志(J.Org.Chem.)48:4394(1983)和Goodman,M.等人,有机化学杂志(J.Org.Chem.)49:2322(1984)。将偶氮化合物用CuCl或CuBr处理,根据Sandmeyer反应,或者按照碘代衍生物所用的三氮烯方法,可以制备芳基溴和芳基氯。根据Schieman反应,用NaBF4、HBF4或NH4BF4处理偶氮化合物,或者通过类似于碘化衍生物的三氮烯降解,可以制备得到芳基氟。用含硫的亲核试剂例如HS-、EtO-CSS-和S2 2-处理偶氮化合物,可以制备得到芳基硫醇。或者,用含硫的亲核试剂置换芳基卤化物可以制备得到芳基硫醇。这些反应描述在March.J.,高等有机化学:反应、机理和结构(ADVANCED ORGANIC CHEMISTRY:REACTIONS、MECHANISMS ANDTRUCTURE(第三版,1985))。
制备放射性C、F和Tc衍生物的一般方法
除上面的方法外,按照本领域熟知的基于文献的方法,可以应用SPECT的99mTc或应用正电子发射放射性核素11C、18F、75Br或76Br完成高比活性放射标记。下面描述了一些可能的特异性方法,但还有其它公知的方法也是本领域技术人员所熟知的,它们描述在Fowler,J.和Wolf,A.正电子发射断层成像术和自动射线照像术中的正电子发射标记的化合物(Positron emitter-labeled compouds in PositronEmission Tomography and Autoradiography)(Phelps,M.,Mazziota,J.,和Schelbert,H.编)p391-450(Raven Press,纽约)(1986)、Coenen,H.等人,Radiochimica Acta 34:47(1983)和Kulkarni,Int.J.Rad.Appl.&Inst.(B部)18:647(1991),该文中的内容在此引入作为参考。
通过络合芳基硫醇制备得到99mTc衍生物。通过上面描述的N-甲基化、O-甲基化对合适的柯胺G类似物进行[11C]-甲基碘化、[11C]烷基化或[11C]羧基化取代,很容易完成11C的放射性标记。在上面描述的Schiemann反应中,应用18F-标记的前体例如[18F]LiB4取代、或者通过应用Cs[18F]的三氮烯降解、或者通过亲核性18F试剂取代-X(X=甲苯磺酰基、triflate、NO2*N(CH3)3或卤素),可以制备[18F]芳基氟衍生物。按照类似于放射碘化反应技术,应用亲电试剂(Br+)或亲核试剂(Br-)取代技术可以完成用75Br和76Br的放射溴化反应。参见:Coene,H.,同上。
3-羟基-1,2-苯并异噁唑衍生物和相关衍生物(参见图2C)的合成
按照Boshagen(Chem.Ber 100:954-960;1967)描述的方法,应用羟胺盐酸,可以将2,6-二羟基苯甲酸(γ-雷锁酸)甲酯(TCI America,波兰,OR)转变成异羟肟酸。通过应用SOCl2,再用三乙胺,按照Boshagen(Chem.Ber 100:954-960;1967)描述的方法,可以将异羟肟酸转变成相应的3-羟基-1,2-苯并异噁唑。通过用于水杨酸衍生物同样的方法,将该化合物和联苯胺、3-溴联苯胺或其它联苯胺衍生物偶联。该溴代衍生物可以转变成如上所述的三烷基锡和碘代衍生物。
或者,按照常规方法,将水杨酸甲酯和联苯胺偶联,所得到的4,4′-双(3-甲氧基羰基-4-羟基苯基偶氮)-联苯(或柯胺G的二甲基酯)被转变成异羟肟酸,然后再按照Boshagen上面描述的方法,转变成苯并异噁唑。第三种类型的3-羟基-1,2-苯并异噁唑可以从数种异构体二羟基苯二甲酸二甲酯合成得到,所述二羟基苯二甲酸包括:4,6-二羟基-1,3-苯二甲酸、3,6-二羟基邻苯二甲酸和2,5-二羟基对苯二甲酸(Aldrich Chem.Co.,Milwaukee,WI)。通过标准方法偶联到联苯胺或其衍生物上后,按照B_shagen上面描述的方法,通过和羟胺反应,该二羟基/二酯被转变成二羟基/联羟肟酸。按照B_shagen上面描述的方法,再用SOCl2和三乙胺处理,可以转变成双-苯并异噁唑。
邻苯二甲酰亚胺或异吲
哚-1,3-(2H)-二酮衍生物(参见图2D)的合成
从3-羟基邻苯二甲酸酸酐(Aldrich Chem.Co.,Milwauke,WI)制备得到3-羟基邻苯二甲酰亚胺,应用同水杨酸衍生物同样的方法,将其和联苯胺或其衍生物偶联,然后按如上所述被转变成三烷基锡和碘代衍生物。
邻苯二甲酰肼或2,3-苯并二嗪-1,4-
(2H,3H)-二酮衍生物(参见图2E)的合成
将3-羟基邻苯二甲酸酸酐(Aldrich ChemicalCompany.,Milwauke,WI)和肼反应,得到3-羟基邻苯二甲酰肼,按照同水杨酸衍生物同样的方法,将得到的产物和联苯胺或其衍生物偶联,然后按如上所述将其转变成三烷基锡和碘代衍生物。
2,3-苯并噁嗪-1,4(3H)-二酮衍生物(参见图2F)的合成
应用羟胺将3-羟基邻苯二甲酸酸酐(Aldrich ChemicalCompany.,Milwauke,WI)转变成2,3-苯并噁嗪。然后通过用于水杨酸衍生物同样的方法,将该苯并噁嗪衍生物和联苯胺或其衍生物偶联,然后按如上所述将其转变成三烷基锡衍生物和碘代衍生物。
(2H)1,3-苯并噁嗪-2,4-(3H)-二酮衍生物的合成(见图2G)
按照Effenberger等人,(Chem.Ber.105:1926-1942;1972)的方法,合成该化合物。简单地说,将苯酚和联苯胺或其衍生物按照同用于水杨酸衍生物相同的方法偶联。然后在三乙胺的存在下,将得到的加合物和乙氧基羰基异氰酸酯(O=C=N-CO-O-Et)反应得到氨基甲酸酯。通过在二苯醚中加热,将该取代的氨基甲酸酯(或N-乙氧基羰基-氨基甲酸-苯酯)转变成苯并噁嗪二酮。然后按如上所述,将该苯并噁嗪二酮转变成三烷基锡和碘代衍生物。
(3H)2-氮萘-1,3(2H)-二酮衍生物的合成(参见图2H)
按照用于水杨酸衍生物同样的方法,将3-羟基苯基乙酸(AldrichChemical Company,Milwaukee,WI)转变成酰胺,然后将其同联苯胺或其衍生物偶联。得到的加合物然后同氯甲酸乙酯反应转变成N-(3-羟苯基乙酰氧)-氨基甲酸乙酯衍生物。这种取代的氨基甲酸酯在二苯醚中加热转变成苯并吖嗪二酮。然后按如上所述,将该苯并吖嗪二酮转变成三烷基锡和碘代衍生物。
1,8-萘二甲酰亚氨衍生物(参见图2I)的合成
根据Saunders,K.H.和Allen,R.L.M.在“芳香偶氮化合物”(AROMATIC DIAZO COMPOUDS(Edward Arnold,London,1985))中描述的内容(其整个内容在此引入作为参考),按照芳香胺的重氮偶合的标准方法,将4-氨基-1,8-萘二甲酰亚氨和联苯胺或其衍生物偶联。然后按如上所述,将该重氮萘二甲酰亚氨转变成三烷基锡和碘代衍生物。
四唑和噁二唑衍生物的合成(参见图2J和2K)
按照Holland和Pereira在药物化学杂志(J.Med.Chem)10:149(1967)和Holland在US 3,448,107中描述的方法,2-氰基苯酚(Aldrich Chemical Company,Milwaukee,WI)通过和叠氮化钠或叠氮化铝反应转变成四唑。简单地说,在氩气保护下,将溶解在40ml DMF中的柯胺G的2-氰基苯酚或氰基苯酚衍生物(1mmol)用叠氮化钠(10mmol)和盐酸三乙胺(10mmol)处理,该混合物在120℃下搅拌2小时,然后冷却混合物,以类似于上面描述柯胺G的方式处理。
用如上酸酐(例如乙酸酐)所制备的四唑处理,合成得到噁二唑。另一种替代的方法描述在Bamford等人,药物化学杂志(J.Med.Chem)38:3502(1995)中。在该步骤中,在二环己基碳二亚胺的存在下,将柯胺G酰肼衍生物或水杨酸酰肼衍生物(用肼处理各个酯得到)用异硫氰酸甲酯处理。
用作对照品的柯胺G衍生物的合成
用两当量苯胺(Fisher Chemical Co_Fair Lawn,NJ)取代每个当量的联苯胺合成得到苯胺衍生物。用联苯胺-2,2′-二磺酸(Pfaltz&Bauer,Inc_Waterbury,CT)取代联苯胺,合成得到2,2′-二磺酸衍生物。用1当量苯酚取代每个当量水杨酸,合成得到苯酚衍生物。市售得到刚果红(Aldrich检定级)。
实施例2 柯胺G和柯胺G衍生物对Aβ的结合特异性
结合到合成Aβ(10-43)
在体外,柯胺G能够同合成Aβ(10-43)肽良好地结合。图4A显示柯胺G结合到Aβ(10-43)的Scatchard分析。其较高亲和力组份具有的KD为0.257μM,Bmax为3.18纳摩尔柯胺G/毫克Aβ(10-43)。单独用这些数据尚不足以良好地定义较低亲和力的组份,但显示其KD为4.01μM,Bmax为18.7钠摩尔柯胺G/毫克Aβ(10-43)。这种低亲和力组份代表高浓度下的柯胺G结合到不同的低亲和力部位,而不是同制备中的杂质结合。由于柯胺G的体内注射量如此之低以致对低亲和力组份没有任何结合。在很低浓度下,高亲和力结合对低亲和力结合的比值是非常大的。
如图5所示,在所应用的浓度范围内,柯胺G的结合量与肽浓度呈线性关系。
结合动力学
动力学研究显示:相当快的结合(图6A),在1分钟时结合基本完全,[柯胺G]=112μM,t1/2为8.9±1.8秒;相对较慢的分离(图6C),t1/2=55±9.4秒(离解速率常数(K-1)=1.26×10-1-1)。图6B显示按照Bennett和Yamamura.Bennett,J.P.和Yamamura,H.I.在神经递质受体结合(Neurotransmitter Receptor Binding(纽约:RavenPress 1985))第61-89页中描述的方法进行的缔合动力学数据的转变。在图6A中缔合曲线的线性部分被转变成图6B中的直线部分,其中ln[Beq/(Beq-Bt)]对时间作图,其中Beq是结合平衡时(第4分钟时)的柯胺G量,Bt是时间t时的结合量。直线的斜率等于K观测,和K1=(K观测-K-1)/[柯胺G],其中K-1为从图6C中测定的离解常数。图6C中的曲线符合下列等式:
       At=A0 e-K-1t其中,At为时间t时柯胺G的剩余结合量,A0为时间0时的柯胺结合量,t是时间,单位是分钟,K-1为离解速率常数,从分析可以看出,离解速率常数(K1)被计算出3.75×104M-1-1,得到KD=K1-/K1=0.34μM,良好地符合Scatchard分析。
柯胺G衍生物可以抑制柯胺G结合Aβ
用Ki值表示柯胺G类似物抑制[14C]柯胺G对Aβ(10-43)的结合,其显示于图1化学结构的下方。图3中显示数种置换曲线。Ki定义为IC50/(1+[L]/KD),其中[L]为试验中[14C]柯胺G的浓度(0.100-0.125μM),KD为0.26μM,按照上面的Scatchard分析测定柯胺G的KD。柯胺G本身的Ki为0.37±0.04μM,该值非常符合那些从Scatchard和动力学分析得到的值。刚果红的Ki为2.82±0.84μM。柯胺G的二氟衍生物-,-(5-FSA)CG(图1)的活性为柯胺G本身的1/3(前者的Ki=1.16±0.19)。柯胺G的二氟衍生物的活性表明:柯胺G的18F二氟衍生物可以用于PET成像,柯胺G的19F二氟衍生物可以用于脑部的MRS/MRI成像。
3-ICG比柯胺G的活性更强些。3-ICG衍生物的活性表明:123I二氟柯胺G衍生物可以用于SPECT成像。对3-ICG苯酚进行甲基化后,其亲和力降低至3-IGC(OMe)2的十分之一。羧化物进行甲基化影响甚至更大地影响降低CG(COOMe)2中的亲和力(约200倍)。例如在苯酚衍生物中完全撤掉酸基团后,其结合亲和力完全被破坏。
这些结果表明:柯胺G类似物的酸部分对结合到Aβ起非常重要的作用而苯酚部分起促进作用。苯酚的作用通过和酸产生氢键而起作用,该氢键可以稳定酸部分的结构取向。苯酚存在于邻位时,也可以改变酸的电荷分布,其方式是通过形成氢键或者从整体上改变芳香***的电荷分布。或者,苯酚可以通过双配位基使苯酚和酸均结合到淀粉样蛋白结合部位,这样直接结合到淀粉样蛋白。把另一种邻位苯酚加到羧化物上,例如在雷锁酸衍生物(6-OHSA)CG中,在该系列中产生最高亲和力的化合物,该系列Ki为0.094±0.02μM。
增加联苯骨架的亲油性似乎能在一定程度上增加亲和力。二卤衍生物,3,3′-I2CG、3,3′-Br2CG和3,3′-Cl2CG具有非常相似的Ki值,其约为柯胺G的一半。
在联苯基中,通过在2-位上加入取代基团,使苯环间的二面角扭曲,可以显著降低亲和力。这可以通过柯胺G的2,2′-二-磺酸衍生物---2,2′-(SO3)2CG的失活来证明。由于3,3′-双羧酸衍生物,-3,3′-(COOH)2CG的活性仅仅只是在柯胺G活性的基础上降低了7倍,因此附加的酸基团不可能是2,2′-双磺酸衍生物失活的唯一原因。该2,2′-衍生物的独特之处在于:在2-位磺酸丁酯使联苯基不在同一平面。分子模型研究显示:在2,2′-双磺酸衍生物中,两个联苯基苯环的二面角为83°。在柯胺G和所有其它活性衍生物中,该两面角约35-40°。
为了开发柯胺G官能团的双配位基特性,研究了代表柯胺G分子一半的苯胺衍生物的结合(图1)。从下列等式中可以计算出其结合能的大约值:
ΔG=-RT ln Keq
其中,ΔG为结合反应的能量,R为克分子气体常数[8.31441J/(mole·°K)],T为温度,单位是°K,Keq为下列反应的平衡常数:
[探针]+[肽]=[探针·肽]
Keq=1/KD≈1/Ki。柯胺G的KD为0.26μM,应用该值,结合能大约为38KJ/mole。如果苯胺衍生物结合这种能量的一半,那么该结合的预期能量会是约19KJ/mole,从苯胺衍生物的Ki=73μM,结合能为23KJ/mole,这同预计的值基本一致。苯胺衍生物和柯胺G疏水区域的重要性通过水杨酸本身缺乏结合活性得到证明。
对于结合Aβ来说,柯胺G的亲和力显示为这种肽的刚果红亲和力的数倍。这种结合是可逆的,无论通过Scatchard分析、动力学方法或抑制结合方法测定,其离解常数都约250-400nM。由于淀粉样蛋白原纤维具有非晶体和难溶解特性,刚果红或柯胺G同淀粉样蛋白络合物的结构从来没有被任何精确的结构技术例如X-射线晶体学或多维NMR精确的定义过。已经提出了刚果红同淀粉样蛋白相互作用的模型。Cooper,Lab.Invest.31:232(1974);Romhanyi,Virchows Arch.354:209(1971)。该研究表明:刚果红不是结合单个的淀粉样肽分子,而是跨过经β-折叠原纤维定向的数个Aβ分子并与之结合在一起。Klunk等人,J.Histochem Cytochem.37:1273(1989)。(组织化学与细胞化学杂志)
图7显示应用MacroModel 2.5产生的上述模型图表,其中柯胺G在抗平行β-折叠构象中含有5条肽链。应用该肽时不需要进一步精制。该肽排成直线,这样交替的链相距4.76_,是β-折叠原纤维特征。交替的肽链在黑白照片中画出。柯胺G(黑)被能量最小化,同原纤维模型成直线排列,这样其和赖氨酸-16(顶图中浅灰色椭圆形)以及疏水性苯基丙胺酸19/20区域(底部)达到最大化接触,这两副图是相同的模型,它们之间的角度约90°。白箭头符号显示为得到交替图所采取的方向。
柯胺G的羧酸分子之间的19.1_间距非常好地符合跨越5条链的19.0_距离(4×4.76_Kirschner等人在美国国家科学院院报(ProcNatl Acad Sci USA)83:503(1986)中显示相邻链之间的距离)。如果Aβ的天然结构包括发夹环结构(如Hilbich等人,在分子生物学杂志(J.Mol.Biol.218:149(1991)所述),这样链1、2、3和4、5和6等会折叠成同一分子的一半,否则分子模型是相同的。同样,在该模型中的正电荷氨基酸残基(例如在Aβ中的赖氨酸-16),必须引起非常重要的注意。以前的研究显示:刚果红的结合同淀粉样蛋白原纤维样品中正电氨基酸数目非常相关。Klunk等人,组织化学与细胞化学杂志(J.Hi stochem.Cytochem.)37:1273(1989)。图7模型中双配位基性质和疏水性相互作用的重要性被下列事实所支持:在柯胺G的单配位基苯胺类似物中,亲和力降低;水杨酸不产生活性;在联苯胺基团中,增加多个具有两个卤基的亲脂性化合物的效力增加。(见图1)。2,2′-二磺酸衍生物没有活性,这表明联苯基在几乎同一平面时的重要性。
实施例3 用柯胺G区分正常脑和早老性痴呆脑
柯胺G结合AD脑的特点
为了理解柯胺G对AD脑的结合增强,对柯胺G及其衍生物结合AD脑样品进行了Scatchard分析(图4B,表1)。在所应用的条件下,对照组和AD脑显示单一的结合成分。在AD脑中的KD比对照组中低16%,但差异不具有显著性(p=0.29)。在AD脑中的Bmax比对照组脑中高36%,但差异同样没有达到显著性(p=0.09)。因此,在AD脑中结合增强,主要是由于在对照组脑中存在更多的结合成分,而不是因为存在单一成分。
表1 AD脑和对照组脑中结合参数的比较
KD(μM) Bmax(pmol/μg port)
对照组(n=6) 0.47±0.049 0.576±0.092
AD(n=5) 0.39±0.048 0.784±0.061
CG对AD脑部的结合显著地同结合脑皮层的NPs数目有关。图8A显示[14C]CG结合同在AD脑部的上/中额和上颞皮层中NPs数目的相关性。这种同NPs的相关是显著的,不管是在含有对照组的情况下(r=0.69,p=0.001)或仅仅单独考虑AD脑部(r=0.59;p=0.007)。图8B显示同NFT数目类似的相关性。对于NPs来说,同NFTs的相关是显著的,不管是在含有对照组的情况下(r=0.60,p=0.001)或者仅仅单独考虑AD脑(r=0.50;p=0.026)。由于CG属于刚果红的衍生物,能够对NFTs着色,因此同NFTs相关是并不奇怪的。NPs的数目显著地同NFTs的数目相关(r=0.82;p=0.0001)。
在淀粉样蛋白血管病存在或不存在的情况下,在此研究中仅仅得到脑部的定量数据,因此在CG结合和脑血管淀粉样蛋白含量之间不能进行类似的相关性。淀粉样蛋白血管病的存在确实似乎是在CG结合和NP数目的相关性中的一个混淆变量。图8A显示:同那些含脑血管淀粉样蛋白沉积的脑相比(其中CG结合同NP的相关性为r=0.49;p=0.15),没有淀粉样蛋白血管病的脑中CG结合同NP的相关性增加(r=0.79;p=0.01)。而对于同NFT数目的相关,未发现类似的提高。
对于[14C]柯胺G结合到AD脑来说,其KD类似于在体外[14C]柯胺G结合到合成Aβ的KD,这表明:在脑组织匀浆中的结合同样代表同Aβ的相互作用。柯胺G结合到NFTs的相关可能表明:柯胺G同样结合脑组织匀浆中的结构。或者,由于NFTs的数目同NPs的数目密切相关,[14C]柯胺G结合同NFTs的相关性可能仅仅是柯胺G结合NPs的附带现象。
在此提供有用的柯胺G衍生物或类似物,它们具有KD至少为0.01-10.0μM的结合亲合力,这可以通过同合成Aβ肽或早老性痴呆脑组织的结合测定;结合亲和力为0.0001-0.01μM的较高亲和力化合物对本发明的方法也是有用的。
基于上述考虑,柯胺G的结合可能对于Aβ是非特异性的。相反,柯胺G结合可能反映脑中总淀粉样蛋白“加载量”,包括在神经斑和脑血管淀粉样蛋白中Aβ的聚合沉积。在NFTs中磷酸化tau蛋白的沉积可能也有助于柯胺G的结合。Goedert,M等人,PNAS 85:4051(1988)。NFTs还可有类似于Aβ原纤维四级结构的抗平行β-折叠原纤维组成。Kirschner等人,美国国家科学院院报(Proc Natl AcadSci USA)83:503(1986)。
把AD和正常脑区分开的总柯胺G结合和相对柯胺G结合
体外结合测试如上面描述的测试和下面将要描述的测试被广泛用作本领域的模型以用于筛选体内脑中结合的化合物,并用于预测随后的体内成像研究的成功可能性。参见:Young,A等人,ReceptorAssays(受体试验):体外和体内。正电子发射断层成像术和自动射线照像术(POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY AND AUTORADIOGRAPHY(Phelps,M.,Mazziota,J.,和Schelbert,H.编)第73-111(1986)。还可以把本发明中标记的柯胺G和柯胺G衍生物用于上面描述和下面将要描述的体外结合测试用于对活组织或死后组织样品的淀粉样蛋白沉积进行定量。
在AD脑和对照组脑的组织匀浆中观测到饱和(特异性)结合的[14C]柯胺G,其占AD脑中总结合的60-80%。在AD脑和对照组脑中的不饱和结合非常相似。因为在AD脑中的饱和结合和总结合均高于对照组。尽管应用总结合时获得较低的敏感性,该参数更预示了体内研究的成功,而这些研究是本发明的最终目的。同时,为了扩展体内研究,如果将皮层区域的柯胺G结合正常化至大脑区域(在该区域中,AD和对照组大脑中柯胺G结合非常相似),这是具有优点的。这样就不需要计算绝对量结合,而在体内计算绝对量结合是有难度的。我们检测小脑中的结合作为潜在的对照区域,因为经典的NPs在该大脑区域是非常稀少的(Joachim等人,美国病理学杂志,(Am.J.Pathol)135:309(1989)。
[14C]柯胺G结合到对照组小脑的平均量和结合到AD小脑的量几乎相同(表2),这样支持了用小脑作为内标。因此,小脑比(CBR)精确地反映了[14C]柯胺G结合的绝对量,从而带来的优点是可以作为各个大脑的内标。在AD中的结合是较大的,不管以绝对方式fmol/μg蛋白质(表2)或作为以同一大脑的小脑结合的比例(表3)表示,情况都是这样。CBR是更敏感的测定,其显示大脑之间较少的变量。总结合以及CBRs的应用良好地使这些体外结果延伸至体内研究。因此,下面的结果在合适时以这些方式表达。
表2 在AD和对照组大脑中总结合的比较*
Figure 9881296300761
*高-或低-斑AD脑的组合。
表3 AD脑和对照组脑中总结合作为小脑比例的比较
*通过将样品中[14C]柯胺G结合的绝对值除以同一大脑的小脑样品中[14C]柯胺G结合的绝对值,得到各个样品的CBR。该表中的值属于各个脑区域的平均CBRs(±SEM)。合并了高-和低-斑的AD脑。
图9A和9B显示同大脑六个区域结合的[14C]柯胺G被正常化至同一大脑的小脑。在AD脑中,当柯胺G同AD脑区域的结合大于20NPs/×200扩大时为“高斑AD脑”如图9A所示。在AD脑中,当柯胺G同AD脑区域的结合小于20NPs/×200扩大时为“低斑AD脑”,如图9B所示。在所有脑区域中,AD脑的结合明显大于对照的结合(见表3)。在上/中额皮层中,对照组和任意的AD样品没有重叠。在所有的脑区域中,除枕部皮层外,对照组和>20NPs/×200扩大的AD样品之间没有重叠。在具有最少经典NPs沉积的脑区域,例如枕部皮层(和小脑),AD和对照组之间观察到最大的重叠。
图9C显示从两例患有唐氏先天愚症(Down’s Syndrome)的患者得到的数据。唐氏先天愚症患者在40岁都会发生Aβ沉积,许多会发生AD。Wisniewski等人,神经学(Neurology)35:957(1985);Schapiro等人,Neurobiol.Aging 13,723(1992)。所有这些病人均显示[14C]柯胺G结合高于对照组范围。由于年轻病人(23岁)虽然患有淀粉样蛋白沉积但在临床上仍然没有痴呆,图9C显示柯胺G可以检测出在痴呆出现明显临床症状时的长时间以前但注定会发展成AD的非痴呆患者和对照组之间的区别。
本发明的化合物和方法提供两种有用的测定用于把AD脑和正常脑区分开;其方式为(1)总柯胺G结合(表2),或(2)在同一脑中给定区域的柯胺G结合和用一脑的小脑的柯胺G结合之比(表3)。对于体内AD神经斑的定量来说,这些测定提供了两大优点:首先,提供了一致测定总Aβ结合的方式,而不是特异性Aβ结合的方式,本发明可以在不使受试者进行第二次注射放射性材料以便测定非特异性结合的情况下对Aβ沉积物进行定量。因此,这些数据仅仅以总结合表示。在所有提供的实验中,AD脑和对照组脑之间,特异性结合数据将显示可能更大的差别。
其次,柯胺G衍生物的脑摄取变量会影响脑中柯胺G的绝对浓度。因此,为了解释这些受试者之间的变量,必须需要一些机理。每个病人可以通过发现显示没有Aβ沉积的脑区域作为他/她自身的对照(基实用性“空白”)。由于在小脑中经典的NPs非常稀少(Joachim等人,美国病理学杂志135:309(1989)),结合到小脑的柯胺G被用作各个研究脑部的对照。其结果以在同一脑中给定区域的柯胺G结合和小脑的柯胺G结合之比来表示(图9和表3)。
为了对AD中淀粉样蛋白进行体内定量,应该考虑萎缩的影响。因此,当应用柯胺G及其衍生物探针在体内对淀粉样蛋白进行定量时,可以基于MRI的体积测定对脑萎缩进行校正。结合本发明的方法进行MRI的体积测定非常类似于那些本领域常规应用的测定。参见Pearlson,G和Marsh,L.精神病学中的核磁共振成像(MagneticResource Imaging In Psychiatry)在精神病学纪事(Annual Reviewof Psychiatry)(第12卷),Oldham,J.等人,编,第347-381(1993)页。因此,确定每体积脑区域的总放射活性的方法将应用下列等式:
脑区域“A”中的总SPECT或PET信号
脑区域“A”中(除CSF外)MRI测定的脑体积
把这些测定定义为信号/体积用脑区域“A”或表达为S/VA,小脑比将表达为:
[比例]A=S/VA/S/VCB
其中S/VCB为同样成像研究期间同一受试者小脑的信号/体积。对于怀疑患有AD或其它以淀粉样蛋白沉积为特点的病理学疾病的病人,从他们任何脑区域中非小脑区域的这种比例应该能够同那些年龄相配的正常对照患者组同一脑区域类似比例的正常范围相比。对于神经斑的高沉积来说,脑区域同小脑的这种比例可以用作区分痴呆和对照组受试者的参数。
实施例4 柯胺G、柯胺G衍生物和刚果红的辛醇-水分配系数
辛醇-水分配系数是化合物相对亲脂性的一种测量方式。化合物的亲脂性越强,则其越容易穿过血脑屏障。参见,Goodman和Gilman’s治疗的病理学基础(THE PHARMCEUTICAL BASIS FOR THERAPEUTICS(第7版))。柯胺G的辛醇-水分配系数为60.22±3.97,刚果红的分配系数为0.665±0.037(p<0.001)。这表明:柯胺G的亲脂性比刚果红高90倍,因此理论上更容易穿过哺乳动物的血脑屏障。对于柯胺G的3-碘衍生物和3,3′-二碘衍生物来说,其辛醇/水分配系数分别为72.53±0.74和112.9±7.3(图1)。这些辛醇/水分配系数表明:这些衍生物是体内研究所用放射标记柯胺G衍生物的非放射性类似物,其亲脂性比刚果红高170倍,比刚果红高达两倍。这表明:它们比刚果红或柯胺G更容易进入到脑部。
实施例5 柯胺G和柯胺G衍生物穿过
            血脑屏障的能力和柯胺G的代谢
应用淀粉样蛋白探针在体内诊断AD需要它们能够穿过血脑屏障,并能够接近脑实质淀粉样蛋白沉积物。
在Swiss-Webster小鼠中研究了柯胺G穿过血脑屏障的能力。经静脉注射后,在第15分钟测定的脑/血比例高于10∶1,在第35分钟时接近20∶1(图10)。在此期间内,脑中的放射活性保持几乎不变,但在血中降低,在肝中升高。脑/肾比例在第15分钟时最高(此时间高于样品的时间点),达到0.5。在静脉注射[14C]柯胺G 60分钟后,提取脑和肝,有高于95%回收的放射性物质在反相HPLC上同标准柯胺G共同被洗脱出来,表明在此期间对柯胺G没有明显的代谢。
柯胺G不进入正常小鼠的脑中,其脑/血比例很高。在首先的30分钟内,脑中的放射性物质保持相对稳定,而在血中降低,在肝中升高。这表明:高的脑/血比例的主要原因是肝从血中有效的消除柯胺G,次要原因才是脑中的进一步聚集。在第60分钟时,基本上所有在脑和肝中发现的放射性物质均为未改变的柯胺G。刚果红不能很好地穿过血脑屏障。Tubis等人,J.Amer.Pharm.Assn.(美国药学协会杂志)49:422(1960)。大多数刚果红被肝和脾消除,在荷兰猪中得到的脑/肾比例约0.07。Tubis等人,同上。肝也可以消除柯胺G,但柯胺G进入到脑部更多些。
体内动物测试还提供用于确定剂量范围、穿过血脑屏障的效率和结合能力进一步基础。特别优选于该目的是转基因小鼠模型,Games等人,自然(Nature 373:523(1995)),和小脑淀粉样变性的“高龄动物”模型;即例如转基因小鼠和老龄狗或猴等动物,已知它们发展成许多不同的早老性痴呆型小脑神经斑,参见Wisiniewski等_(神经病理学与实验神经病学杂志)(J.Neuropathol&Exp.Neurol.)32:566(1973),Selkoe等人,科学(Science)235:873(1987),测试这些动物的结合以及检测效率。
这些体内分析需要对照-活组织或尸体剖检检测以用于对存在的淀粉样蛋白沉积进行证实和定量。
本发明的测试组合物和方法所用的其它合适动物模型也通过转基因产生。例如,Quon等人,自然(Nature),352:239-241(1991)应用大鼠神经特异性烯醇化酶启动子抑制剂区域以制备转基因小鼠,还可参见:Wirak等人,科学(Science),253:323-325(1991)。通过将β/A4肽直接颅内给药至动物而产生静止的其它模型(Tate等人,Bull.Clin.Neurosci.,(临床神精科学通报)56:131-139(1991)。
应该注意:任何体内动物模型均不能证明为AD神经病学的非常好的模型。相反,它们可能更接近正常年龄的淀粉样沉积模型。对老龄哺乳动物模型来说尤其如此。正如上面讨论的老龄狗模型那样,所有这些模型显示以分散斑为主。当存在一些脑血管淀粉样蛋白沉积时,除了在Games等人的转基因小鼠模型外,几乎没有神经斑。其它转基因小鼠模型经常显示只有分散斑。因此,当这些模型可以用于研究脑中探针的分布时,几乎不可能在这些模型中显示同样的数量差异,但基于柯胺G结合到AD脑中的上述体外研究,在AD脑中有希望看到这种差异。
评价柯胺G衍生物通过人血脑屏障的能力
将剂量约10mCi、比活性约500Ci/mole或更高的柯胺G放射标记衍生物静脉注射至正常受试者和怀疑患有AD的病人体中,通过SPECT或PET成像检测以分析相对于其它器官的脑中衍生物的可检测性,并定义脑中可检测性的时间过程。把能够可靠地检测的剂量定义为“成像有效剂量”。
评价柯胺G和柯胺G衍生物以区分
AD和年龄相当的人对照者
将成像有效剂量的合适的柯胺G放射活性标记衍生物注射至怀疑因病理学疾病例如AD而患有淀粉样蛋白沉积的患者。经15分钟-24小时后,用SPECT或PET检测脑中的放射活性信号。在所有脑区域包括在检测器的视野领域同时检测放射性。建立该视野领域以便包括大部分小脑、上颞皮层、上/中额皮层和这些区域中间的脑区域。在研究前进行MRI扫描这样可以通过实施例3讨论的方法对有关的脑萎缩进行校正。可以计算出实施例3中讨论的S/VA,S/VCB和[比例]A变量,并将其同年龄相当的正常对照受试者得到的类似正常比例进行比较。
实施例6 结合到脑血管淀粉样蛋白的柯胺G的组织学定位
图11的顶图显示两个用柯胺G着色的神经斑。着色方法为Stokes和Trichey,J.Clin.Pathol.(临床病理学杂志)26:241-242(1973)中用柯胺G代替刚果红的方法。除了强度较低外,这些沉积同那些用刚果红着色(未显示)是一样的。图11底部的两个显微照片显示从患有淀粉样血管病的AD病人的颞叶得到的相邻切片。图11底部左边的切片根据Puchtler.Puchtler等人,(组织化学与细胞化学杂志)(J.Histochem.Cytochem.)10:35(1962)等描述的方法用刚果红着色;图11底部右边的切片按照Puchtler方法用柯胺G代替刚果红着色。所有切片容易显示同样的淀粉样蛋白加载的血管。来自红细胞和脂褐质的少量背景自荧光也是可见的。这两个显微照片均是应用激光等焦显微镜经荧光素异硫氰酸盐(FITC)滤器得到的,图中的棒表示20微米长。
实施例7评价柯胺G及其衍生物的毒性
以10-100mg/kg的剂量将非放射性柯胺G腹膜内注射至小鼠,直至72小时没有观察到明显的行为效应及毒性。[14C]柯胺G的给药剂量大约1mg/kg。
基于试图确立LD50,柯胺G显示没有急性毒性。即使将可注射至小鼠的最大体积但仅从流体体积效应不伤害该小鼠(约0.025mg/g)的柯胺G饱和溶液注射至小鼠(100mg/kg),在最长的测试期,至少72小时内仍然没有观察到行为变化。用SPECT或PET检测放射标记衍生物所需要的剂量将低于该剂量的数量级。
刚果红对人的安全注射剂量远远大于所用柯胺G放射活性衍生物所用的量。刚果红的LD50显示为190mg/kg小鼠(Tubis等人,美国药学协会杂志(J.Amer.Pharm.Assoc.)49:422(1960)),同柯胺G显示的>100mg/kg LD50非常相似。因此,这两个化学相似的化合物在小鼠中产生相似的低毒性。
按照类似的方式,应用本领域公知的方法,通过注射宽浓度范围的剂量,并通过研究动物的各种毒性信号,可以在小鼠和其它高级动物中对其它柯胺G衍生物进行毒性测试。参见:Goodman和Gilman’s治疗的药理学基础(THE PHARMCEUTICAL BASIS FOR THERAPEUTICS(第7版))
实施例8评价柯胺G抗Aβ(25-35)-诱导的毒性的能力
保护PC-12细胞免受Aβ(25-35)诱导的毒性
把大鼠嗜铬细胞瘤细胞(PC-12)置于含10%胎牛血清的RPMI1640培养基中培养。将约5,000指数生长的细胞培养在置于100μl基质中的96孔板中,然后在37℃下培养过夜。用柯胺G(CG)或相关化合物的水溶液预先培养Aβ(25-35)(其中Aβ(25-35)在37℃下预先聚合7天),然后加入20μl以使最终浓度达到(0.01-10μMAβ(25-35)和0.03-20μM CG)。加入13.3μl 5mg/ml在无菌磷酸盐缓冲盐水中的MTT(3,(4,5-二甲基噻唑-2-基)2,5-二苯基四唑鎓溴化物)。在37℃下放置4.5小时后,加入100μl提取缓冲液(在50%DMF/水中的20%w/v SDS;用2.5%的80%乙酸和2.5%的1N HCl调整pH至4.7),将培养皿放置培养过夜。Hansen等人,(免疫学方法杂志[荷])(J.Immunol.Methods)119:203(1989)。然后在560nm下测定颜色形成。将最大生存力定义为对照孔的吸收,其中只加入蒸馏的去离子水20μl。通过加入0.1%(最终浓度)Triton X-100溶解细胞的井定义为最大毒性。
用Aβ(25-35)培养PC12细胞,这些细胞还原MTT的能力显示浓度依赖性的降低(图12)。图12显示:存在或不存在柯胺G时,Aβ(25-35)浓度的增加对通过MTT还原测定的PC12细胞的细胞氧化还原活性的作用。MTT的还原产品的吸收在560nm处(在纵坐标作图)。单独Aβ(25-35)的作用显示在实心柱上,其对MTT还原显示剂量依赖性的降低。对照组的明显差别(没有Aβ,没有柯胺G)用实心柱的白色数字显示。20μM柯胺G的保护性效应用空心柱显示。在存在或不存在柯胺G之间的MTT还原的明显差别用空心柱内部的黑色数字显示。
图13说明了柯胺G浓度的增加对Aβ(25-35)PC12细胞的细胞氧化还原活性的诱导还原的保护性作用。在Aβ(25-35)的存在下,柯胺的作用显示在实心柱上。在对照组(没有Aβ,没有柯胺G)与在Aβ(25-35)存在下的任何不同浓度的柯胺G之间没有明显差别。在1μMAβ(25-35)存在下的MTT还原和柯胺G的浓度增加显示在空心柱上。对每一浓度的柯胺G,在存在和不存在Aβ(25-35)情况下的MTT还原的显著性差异用实心柱里的白色数字显示。在Aβ(25-35)对照组(没有柯胺G)和Aβ(25-35)带有增加浓度的柯胺G之间的MTT还原的显著性差异用空心柱里的黑色数字显示。
前面已经报道,刚果红在高于2μM的浓度下,可以保护抵抗Aβ-诱导的毒性,达到20μM时可以完成完全的保护。Burgevin等人。NeuroReport 5:2429(1994);Lorenzo和Yankner美国国家科学院院报(Proc.Natl.Acad.Sci)91:12243(1994);Pollack等人,Neuroscience Letters 184:113(1995);Pollack等人。Neuroscience Letters 197:211(1995)。柯胺G显示:保护性作用依赖于Aβ(25-35)(图12)的浓度和柯胺G的浓度(图13)。柯胺G的这种保护性作用在0.2μM下是明显的,该浓度非常接近于柯胺G结合到合成Aβ的Ki:0.37μM(图1)。柯胺G的效应似乎比刚果红更强些,在0.1-1.0μM的浓度范围内显示效应。这也同结合到合成Aβ的Ki值相一致,柯胺G的Ki为0.37μM,刚果红的Ki为2.8μM(图1)。
在另一个实验中(图14),柯胺G和苯酚衍生物(见图1)的效应(不结合Aβ)在用1μMAβ(25-35)培养的细胞中进行检测。柯胺G在0.1-1μM的范围下显示保护性效应,但苯酚衍生物没有显示保护性效应,并可能增加Aβ的毒性。
这些结果表明:在非常接近其结合Aβ的浓度下,刚果红的亲脂性衍生物--柯胺G预防细胞培养物中Aβ诱导的细胞毒性。这种保护作用显示了结构特异性,因为不结合Aβ的苯酚衍生物同样不能预防Aβ诱导的毒性。由于柯胺G能够良好地分配至脑中,这些结果显示:柯胺G及其Aβ-结合的衍生物在处理AD中具有治疗前景。
目前对柯胺G的保护性作用机理尚不能得知。存在两大可能性。首先,柯胺G能够干扰Aβ的聚合。其次,柯胺G能够干扰(直接或间接)Aβ对靶细胞的作用。刚果红确实能够抑制Aβ的聚集,并能保护聚合Aβ的毒性作用。Lorenzo和Yankner,美国国家科学院院报(Proc.Natl.Acad.Sci)91:12243(1994)。在上述实验中,干扰聚合是不太可能的,因为Aβ在用柯胺G培养前已经预先聚合。因此,抑制聚合可能证明是柯胺G一种重要的治疗作用,但对于柯胺G抵抗预先聚合的Aβ的保护性作用不是一个可能的解释。在图7中描述的结合到Aβ的柯胺G模型显示柯胺G如何能够“包衣”到Aβ的表面。这可能改变细胞表面受体或其它大分子(例如完整蛋白质)识别原纤维沉积的方式,并能干扰Aβ的毒性作用(其可能被这些大分子介导)。柯胺G和刚果红可能在Aβ聚合前和聚合后产生多重作用。从治疗观点看这是有优势的,因为当含有预先存在的Aβ聚合体以及正在进行的淀粉样蛋白沉积时,病人可能就已经存在。
对本发明的说明书和实践进行考虑后,本发明的其它实施方案对本领域技术人员来说是明显的。应该理解:说明书只能看作是举例说明性的,本发明真正的范围和精神由下面的权利要求书所指出。

Claims (33)

1、式Ⅰ所示的结合淀粉样蛋白的化合物或其水溶性的非毒性盐:其中
Figure 9881296300022
为N=N-Q、CR′=N-Q、N=CR′-Q、CR′2-NR′-Q、NR′-CR′2-Q、(CO)-NR′-Q、NR′-(CO)-Q或NR′-NR′-Q(其中R′代表H或低级烷基);X为C(R″)2
(其中各个R″独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R″所定义的任何非苯基取代基)、三烷基锡、如下式的四唑或噁二唑:
Figure 9881296300023
其中R′为氢或低级烷基)
或者X为CR′=CR′、N=N、C=O、O、NR′(其中R′代表氢或低级烷基)、S、或SO2
各个R1和R2独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、三烷基锡、RPh、CR′=CR′-RPh、CR′2-CR′2-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1和R2所定义的任何非苯基取代基)、如下式的四唑或噁二唑:
Figure 9881296300031
其中R′为氢或低级烷基),
或者三氮烯类(其中R8和R9为低级烷基):
Figure 9881296300032
或:
Figure 9881296300033
,并且当式Ⅰ化合物为1,4-重氮苯化合物时,至少一个R2不为氢、OCH3、CH3或卤素;
每个Q独立地选择下列结构之一,其中各个结构含有羧酸或类似羧酸的官能团:ⅠA、ⅠB、ⅠC、ⅠD、ⅠE、ⅠF和ⅠG,其中
其中ⅠA的结构为:
Figure 9881296300034
其中
各个R3、R4、R5、R6或R7独立地具有与上面R1相同的定义;在这两个Q′中的R3、R4、R5、R6或R7中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、NO2或羧基;并且当式Ⅰ化合物为4,4′-重氮联苯化合物时,R1或R2中至少有一个基团为卤素;
ⅠB的结构为:
Figure 9881296300041
其中:
各个R10、R11、R12、R13、R14、R15或R16独立地具有与上面R1相同的定义;在这两个Q′的R10、R11、R12、R13、R14、R15或R16中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、NO2或羧基;当式Ⅰ化合物为4,4′-重氮联苯化合物时,R1或R2中至少有一个基团为卤素;
ⅠC具有下列结构:
其中各个R17、R18、R19、R20或R21按照上面的R1所定义;
Figure 9881296300043
ⅠD具有下列结构其中:各个R22、R23或R24独立地按照R1所定义,和
Figure 9881296300044
代表杂环,选自下列六个结构式之一:
Figure 9881296300051
ⅠE具有下列结构:
Figure 9881296300052
其中:
各个R25、R26或R27独立地具有与上面R1相同的定义,和
代表杂环,该杂环选自下列六个结构之一:
ⅠF具有下列结构:
Figure 9881296300061
其中:在这两个Q′中,在R28、R29、R30、R31或R32中,恰好有一个基团为上面式Ⅰ所定义的连接 各个其它的R28、R29、R30、R31或R32独立地具有同上面R1相同的定义;R28、R29、R30、R31或R32中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、硝基或羧基;
ⅠG具有下列结构:
Figure 9881296300063
其中:在这两个Q′中,在R33、R34、R35、R36或R37、R38或R39中,恰好有一个基团为上面式Ⅰ所定义的连接 各个其它的R33、R34、R35、R36或R37、R38或R39独立地具有同上面R1相同的定义;R33、R34、R35、R36或R37、R38或R39中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、硝基或羧基;或者其中:
Figure 9881296300065
为NR′-N=Q(其中R′代表H或低级烷基),各个
Figure 9881296300066
独立地选自下列ⅡA或ⅡB结构之一,其中,ⅡA具有下列结构:其中:各个R40-R47独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1所定义的任何非苯基取代基)、三烷基锡、四唑或噁二唑:
其中R′为氢或低级烷基);
ⅡB具有下列结构:其中各个R48和R49独立地为低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、NO2、(C=O)N(R′)2、COOR′、(C=O)-(CH2)n-(C6H5),其中n=1、2或3,RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1所定义的任何非苯基取代基)、如下式的四唑或噁二唑:  
Figure 9881296300081
其中R′为氢或低级烷基);
在两个Q′中,至少有一个R48或R49为(C=O)-R′、NO2、(C=O)N(R′)2、COOR′、CN或如下式的四唑或噁二唑:
Figure 9881296300082
其中R′为氢或低级烷基)。
2、权利要求1的化合物,其中在R1-R7和R10-R49中,至少有一个取代基选自RPh、CR′=CR′-RPh、CR′2-CR′2-RPh
3、权利要求1中的化合物,其中在R1-R7和R10-R49中,至少有一个取代基选自131I、123I、76Br、75Br、18F、CH2-CH2-18F、O-CH2-CH2-18F、CH2-CH2-CH2-18F、O-CH2-CH2-CH2-18F、19F、125I和式I中说明的含碳取代基团,在该基团中至少有一个碳为11C或13C。
4、权利要求1的化合物,其中所述结合到Aβ的化合物的离解常数(KD)为0.0001-10.0μM,该值是通过结合到合成Aβ或早老性痴呆脑组织确定的。
5、合成权利要求1中化合物的方法,其中在这些化合物的R1-R7和R10-R49中至少有一个取代基选自131I、125I、123I、76Br、75Br、18F和19F,该方法包含的步骤是:将R1-R7和R10-R49中至少有一个取代基为三烷基锡的权利要求1化合物和含有131I、125I、123I、76Br、75Br、18F或19F的卤化试剂反应。
6、用于淀粉样蛋白沉积体内成像的药物组合物,包括:(a)权利要求3所述的化合物或其盐,和(b)可药用载体。
7、用于体内检测受试者淀粉样蛋白沉积的方法,包括的步骤有:(a)给药可检测量的权利要求6所述的药物组合物,和(b)在所述受试者中检测所述化合物或其盐同淀粉样蛋白沉积的结合。
8、权利要求7的方法,其中所述淀粉样蛋白沉积位于受试者脑中。
9、权利要求7的方法,其中所述受试者被怀疑患有早老性痴呆、家族性早老性痴呆、唐氏先天愚症和载脂蛋白E4等位基因纯合体症。
10、权利要求7的方法,其中所述检测方法包括γ-成像、磁共振成像和磁共振光谱。
11、权利要求10的方法,其中所述γ-成像为PET或SPECT。
12、权利要求7的方法,其中所述药物组合物通过静脉注射给药。
13、权利要求8的方法,在该方法中,将在所述受试者脑中非小脑区域结合的所述化合物量(ⅰ)同小脑区域结合的所述化合物量(ⅱ)的比值和正常受试者的该比值进行比较。
14、抑制淀粉样变性相关疾病中同原纤维产生有关的细胞变性和毒性的方法,该方法包括的步骤为:将药用有效量的柯胺G或其衍生物给药至被怀疑患有该类疾病的受试者。
15、权利要求14的方法,其中所述柯胺G衍生物为式I的淀粉样结合化合物或其水溶性非毒性盐:其中
Figure 9881296300092
为N=N-Q、CR′=N-Q、N=CR′-Q、CR′2-NR′-Q、NR′-CR′2-Q、(CO)-NR′-Q、NR′-(CO)-Q或NR′-NR′-Q(其中R′代表H或低级烷基);X为C(R″)2
(其中各个R″独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R″所定义的任何非苯基取代基)、三烷基锡、如下式的四唑或噁二唑:  
Figure 9881296300101
(其中R′为氢或低级烷基)
或者X为CR′=CR′、N=N、C=O、O、NR′(其中R′代表氢或低级烷基)、S、或SO2
各自R1和R2独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、三烷基锡、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1和R2所定义的任何非苯基取代基)、如下式的四唑或噁二唑:
Figure 9881296300102
(其中R′为氢或低级烷基),
或者如下式的三氮烯类(其中R8和R9为低级烷基):
Figure 9881296300103
或:
Figure 9881296300104
Figure 9881296300105
,并且当式Ⅰ化合物为1,4-重氮苯化合物时,至少一个R2不为氢、OCH3、CH3或卤素;
每个Q独立地选择下列结构之一,其中各个结构含有羧酸或类似羧酸的官能团:ⅠA、 ⅠB、ⅠC、ⅠD、ⅠE、ⅠF和ⅠG,其中
其中ⅠA的结构为: 
Figure 9881296300111
其中
各个R3、R4、R5、R6或R7独立地具有与上面R1相同的定义;在这两个Q′中的R3、R4、R5、R6或R7中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、NO2或羧基;并且当式Ⅰ化合物为4,4′-重氮联苯化合物时,R1或R2中至少有一个基团为卤素;
ⅠB的结构为:
Figure 9881296300112
其中:
各个R10、R11、R12、R13、R14、R15或R16独立地具有与上面R1相同的定义;在这两个Q′的R10、R11、R12、R13、R14、R15或R16中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、NO2或羧基;当式Ⅰ化合物为4,4′-重氮联苯化合物时,R1或R2中至少有一个基团为卤素;
ⅠC具有下列结构:
Figure 9881296300113
其中各个R17、R18、R19、R20或R21按照上面的R1所定义;
ⅠD具有下列结构  
其中:各个R22、R23或R24独立地按照R1所定义,和
Figure 9881296300122
代表选自下列六个结构式之一的杂环:
ⅠE具有下列结构:
Figure 9881296300124
其中:
各个R25、R26或R27独立地具有与上面R1相同的定义,和 和
Figure 9881296300131
代表该杂环选自下列六个结构之一的杂环:
Figure 9881296300132
ⅠF具有下列结构:
Figure 9881296300133
其中:在这两个Q′中,在R28、R29、R30、R31或R32中,恰好有一个基团为上面式Ⅰ所定义的连接 各个其它的R28、R29、R30、R31或R32独立地具有同上面R1相同的定义;R28、R29、R30、R31或R32中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、硝基或羧基;
ⅠG具有下列结构:
Figure 9881296300141
其中:在这两个Q′中,在R33、R34、R35、R36或R37、R38或R39中,恰好有一个基团为上面式Ⅰ所定义的连接
Figure 9881296300142
各个其它的R33、R34、R35、R36或R37、R38或R39独立地具有同上面R1相同的定义;其中R33、R34、R35、R36、R37、R38或R39中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、硝基或羧基;或者其中:为NR′-N=Q(其中R′代表H或低级烷基),各个
Figure 9881296300144
独立地选自下列ⅡA或ⅡB结构之一,其中,ⅡA具有下列结构:
Figure 9881296300145
其中:各个R40-R47独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1所定义的任何非苯基取代基)、三烷基锡、如下式的四唑或噁二唑:
Figure 9881296300151
(其中R′为氢或低级烷基);
ⅡB具有下列结构:
Figure 9881296300152
其中各个R48和R49独立地为低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、NO2、(C=O)N(R′)2、COOR′、(C=O)-(CH2)n-(C6H5),其中n=1、2或3,RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1所定义的任何非苯基取代基)、如下式的四唑或噁二唑:
(其中R′为氢或低级烷基);
在两个Q′中,至少有一个R48或R49为(C=O)-R′、NO2、(C=O)N(R′)2、COOR′、CN或如下式的四唑或噁二唑:
其中R′为氢或低级烷基)。
16、权利要求15的方法,其中在R1-R7和R10-R49中,至少有一个取代基是RPh、CR′=CR′-RPh、CR′2-CR′2-RPh
17、权利要求15的方法,其中当 为N=N-Q时,各个R2为CH3
18、权利要求14的方法,其中所述淀粉样变性相关疾病选自早老性痴呆、唐氏先天愚症、2型糖尿病,遗传性脑出血淀粉样变性(荷兰)、淀粉样蛋白A(活性)、继发性淀粉样变性、家族性地中海热、伴发荨麻疹和耳聋的家族性淀粉样肾病(Muckle-Wells综合症)、淀粉样λL-链或淀粉样KL-链(原发性的、骨髓瘤或巨球蛋白血相关性的)Aβ2M(慢性血液透析)、ATTR(家族性淀粉样蛋白多神经病(葡萄牙、日本、瑞典)、家族性淀粉样心肌病(丹麦)、隔离心脏病淀粉样变性、全身性老年淀粉样变性、AIAPP或糊精胰岛瘤、心钠素(分离的心房淀粉样蛋白)、procalcitonin(甲状腺的骨髓癌)、凝溶胶蛋白(家族性淀粉样变性(芬兰))、半胱氨酸蛋白酶抑制剂C(伴随淀粉样变性的遗传性脑出血(冰岛))、AApo-A-Ⅰ(家族性淀粉样变性多神经病-衣阿华州)、AApo-A-Ⅱ(小鼠的加速衰老)、血纤维蛋白原相关性淀粉样变性;和Asor或Pr P-27(瘙痒病、Creutzfeld Jacob疾病、Gertsmann-Straussler-Scheinker综合症、牛海绵状脑炎)或者对于纯合载脂蛋白E4等位基因的人以及载脂蛋白E4等位基因纯合体相关的疾病或Huntington氏病。
19、用于预防同淀粉样变性相关疾病中原纤维产生有关的细胞变性和毒性的药物组合物,包括柯胺G和可药用载体。
20、用于预防同淀粉样变性相关疾病中原纤维产生有关的细胞变性和毒性的药物组合物,包括权利要求1的化合物或其盐和可药用载体。
21、对人或动物的活组织或死后组织的淀粉样蛋白沉积进行检测的方法,包括的步骤有:
(a)用权利要求1化合物或其盐的溶液培养被***固定的组织,以便产生标记的沉积物,然后
(b)检测标记的沉积物。
22、权利要求21的方法,其中所述溶液组成为用权利要求1化合物或其盐饱和的25-100%乙醇(其余为水)。
23、权利要求21的方法,其中通过显微技术来完成检测,所述显微技术选自:亮视野、荧光、激光等焦和交叉极化显微镜检查。
24、对活组织或死后组织中淀粉样蛋白进行定量的方法,包括的步骤有:
(a)用活组织或死后组织的组织匀浆培养放射标记的柯胺G衍生物,
(b)从未结合组织的放射标记的柯胺G衍生物中分离出组织结合物,
(c)对结合组织的放射标记柯胺G衍生物进行定量,和
(d)通过同标准物进行比较,把结合组织的放射标记柯胺G衍生物单位转换成每100mg组织中的淀粉样蛋白微克单位。
25、权利要求24的方法,其中所述放射标记的柯胺G衍生物为结合淀粉样蛋白的式Ⅰ化合物或其水溶性非毒性盐:
Figure 9881296300171
其中 为N=N-Q、CR′=N-Q、N=CR′-Q、CR2′-NR′-Q、NR′-CR2′-Q、(CO)-NR′-Q、NR′-(CO)-Q或NR′-NR′-Q(其中R′代表H或低级烷基);X为C(R″)2
(其中各个R″独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R″所定义的任何非苯基取代基)、三烷基锡、如下式的四唑或噁二唑:
Figure 9881296300173
其中R′为氢或低级烷基)
或者X为CR′=CR′、N=N、C=O、O、NR′(其中R′代表氢或低级烷基)、S、或SO2
各个R1和R2独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、三烷基锡、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1和R2所定义的任何非苯基取代基)、如下式的四唑或噁二唑:
Figure 9881296300181
(其中R′为氢或低级烷基),
或者三氮烯类(其中R8和R9为低级烷基):
并且当式Ⅰ化合物为1,4-重氮苯化合物时,至少一个R2不为氢、OCH3、CH3或卤素;
每个Q独立地选择下列结构之一,其中各个结构含有羧酸或类似羧酸的官能团:ⅠA、ⅠB、ⅠC、ⅠD、ⅠE、ⅠF和ⅠG,其中
其中ⅠA的结构为:
其中
各个R3、R4、R5、R6或R7独立地具有与上面R1相同的定义;在这两个Q′中的R3、R4、R5、R6或R7中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、NO2或羧基;并且当式Ⅰ化合物为4,4′-重氮联苯化合物时,R1或R2中至少有一个基团为卤素;
ⅠB的结构为:
其中:
各个R10、R11、R12、R13、R14、R15或R16独立地具有与上面R1相同的定义;在这两个Q′的R10、R11、R12、R13、R14、R15或R16中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、NO2或羧基;其中当式Ⅰ化合物为4,4′-重氮联苯化合物时,R1或R2中至少有一个基团为卤素;
ⅠC具有下列结构:
Figure 9881296300192
其中各个R17、R18、R19、R20或R21按照上面的R1所定义;
ⅠD具有下列结构
Figure 9881296300193
其中:各个R22、R23或R24独立地按照R1所定义,和
代表选自下列六个结构式之一的杂环:
Figure 9881296300201
ⅠE具有下列结构:
其中:
各个R25、R26或R27独立地具有与上面R1相同的定义,和
Figure 9881296300203
代表杂环,该杂环选自下列六个结构之一:
Figure 9881296300204
ⅠF具有下列结构:
Figure 9881296300211
其中:在这两个Q′中,在R28、R29、R30、R31或R32中,恰好有一个基团为上面式Ⅰ所定义的连接
Figure 9881296300212
各个其它的R28、R29、R30、R31或R32独立地具有同上面R1相同的定义;R28、R29、R30、R31或R32中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、硝基或羧基;
ⅠG具有下列结构:
Figure 9881296300213
其中:在这两个Q′中,在R33、R34、R35、R36、R37、R38或R39中,恰好有一个基团为上面式Ⅰ所定义的连接 各个其它的R33、R34、R35、R36、R37、R38或R39独立地具有同上面R1相同的定义;R33、R34、R35、R36、R37、R38或R39中至少有一个基团为羟基、巯基、四唑基、噁二唑基、硝基或羧基;或者其中:
Figure 9881296300215
为NR′-N=Q(其中R′代表H或低级烷基),各个 独立地选自下列ⅡA或ⅡB结构之一,其中,ⅡA具有下列结构:其中:各个R40-R47独立地为H、F、Cl、Br、I、低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、O-CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、O-CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、N(R′)2、NO2、(C=O)N(R′)2、O(CO)R′、OR′、SR′、COOR′、RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1所定义的任何非苯基取代基)、三烷基锡、如下式的四唑或噁二唑:
(其中R′为氢或低级烷基);
ⅡB具有下列结构:各个R48和R49独立地为低级烷基、(CH2)nOR′,其中n=1、2或3,CF3、CH2-CH2F、CH2-CH2-CH2F、CN、(C=O)-R′、NO2、(C=O)N(R′)2、COOR′、(C=O)-(CH2)n-(C6H5),其中n=1、2或3,RPh、CR′=CR′-RPh、CR2′-CR2′-RPh(其中RPh代表未取代或取代苯基,所述的苯基取代基选自为R1所定义的任何非苯基取代基)、如下式的四唑或噁二唑:  
(其中R′为氢或低级烷基);
在两个Q′中,至少有一个R48或R49为(C=O)-R′、NO2、(C=O)N(R′)2、COOR′、CN或如下式的四唑或噁二唑:(其中R′为氢或低级烷基)。
26、权利要求25的方法,其中在R1-R7和R10-R49中,至少有一个取代基选自RPh、CR′=CR′-RPh、CR′2-CR′2-RPh(其中RPh表示未取代苯基或被苯基取代基取代的苯基,所述苯基取代基选自为R1所定义的任意非苯的取代基)。
27、权利要求25的方法,其中在R1-R7和R10-R49中,至少有一个取代基被放射标记物所标记;所述放射标记物选自125I、3H和式Ⅰ中说明的含碳取代基,其中至少一个碳为14C。
28、合成权利要求1中联苯化合物的方法,其中R23H,包括应用3,3′-[3H]联苯胺和选择的偶联组份进行反应得到权利要求1的化合物。
29、把正常脑和早老性痴呆脑进行区分开的方法,包括:
(a)从怀疑患有早老性痴呆的受试者中,从(ⅰ)小脑和(ⅱ)同一脑除小脑外的另一区域获得组织,应用放射标记的柯胺G衍生物对上述两种称重的组织匀浆分开培养,这样在各个所述组织匀浆中,淀粉样蛋白和所述放射标记柯胺G衍生物相结合;
(b)对结合到所述放射标记柯胺G衍生物的淀粉样蛋白进行定量,其步骤为:
(b1)从未结合组织的放射标记的柯胺G衍生物中分离出组织结合物,
(b2)对结合组织的放射标记柯胺G衍生物进行定量,和
(b3)通过同标准物进行比较,把结合组织的放射标记柯胺G衍生物单位转换成每100mg组织中的淀粉样蛋白微克单位,
(c)计算出脑部非小脑组织中淀粉样蛋白量和小脑组织中淀粉样蛋白量的比值;
(d)将从怀疑患有早老性痴呆的受试者中得到的淀粉样蛋白量的上述比值和从正常受试者所述组织中得到的淀粉样蛋白量的比值进行比较;
(e)如果从怀疑患有早老性痴呆的患者脑中得到的比值高于从正常受试者脑中得到的比值的90%,则确定早老性痴呆的存在。
30、权利要求1的化合物,其中酸类官能团由含有pKa小于10的可离解质子的官能团提供。
31、权利要求15的方法,其中酸类官能团由含有pKa小于10的可离解质子的官能团提供。
32、权利要求25的方法,其中酸类官能团由含有pKa小于10的可离解质子的官能团提供。
33、权利要求28的方法,其中的反应选自:偶氮偶合,酰胺偶合,或席夫碱形成;所用的偶联组份选自:水杨酸衍生物或萘甲酸衍生物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102713622A (zh) * 2010-01-28 2012-10-03 松下电器产业株式会社 β淀粉样蛋白的测定方法

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080050367A1 (en) 1998-04-07 2008-02-28 Guriq Basi Humanized antibodies that recognize beta amyloid peptide
US6743427B1 (en) 1997-12-02 2004-06-01 Neuralab Limited Prevention and treatment of amyloidogenic disease
TWI239847B (en) * 1997-12-02 2005-09-21 Elan Pharm Inc N-terminal fragment of Abeta peptide and an adjuvant for preventing and treating amyloidogenic disease
US6761888B1 (en) * 2000-05-26 2004-07-13 Neuralab Limited Passive immunization treatment of Alzheimer's disease
US7964192B1 (en) 1997-12-02 2011-06-21 Janssen Alzheimer Immunotherapy Prevention and treatment of amyloidgenic disease
US7179892B2 (en) * 2000-12-06 2007-02-20 Neuralab Limited Humanized antibodies that recognize beta amyloid peptide
US6750324B1 (en) 1997-12-02 2004-06-15 Neuralab Limited Humanized and chimeric N-terminal amyloid beta-antibodies
US6787523B1 (en) 1997-12-02 2004-09-07 Neuralab Limited Prevention and treatment of amyloidogenic disease
US6923964B1 (en) 1997-12-02 2005-08-02 Neuralab Limited Active immunization of AScr for prion disorders
US6913745B1 (en) 1997-12-02 2005-07-05 Neuralab Limited Passive immunization of Alzheimer's disease
US6710226B1 (en) 1997-12-02 2004-03-23 Neuralab Limited Transgenic mouse assay to determine the effect of Aβ antibodies and Aβ Fragments on alzheimer's disease characteristics
US7790856B2 (en) 1998-04-07 2010-09-07 Janssen Alzheimer Immunotherapy Humanized antibodies that recognize beta amyloid peptide
US20030147882A1 (en) * 1998-05-21 2003-08-07 Alan Solomon Methods for amyloid removal using anti-amyloid antibodies
US6787637B1 (en) 1999-05-28 2004-09-07 Neuralab Limited N-Terminal amyloid-β antibodies
UA81216C2 (en) * 1999-06-01 2007-12-25 Prevention and treatment of amyloid disease
EP1266884A4 (en) * 2000-03-22 2003-04-23 Bf Res Inst Inc IMAGE DIAGNOSIS PROBE, BASED ON SUBSTITUTED AZOBENZOL OR ITS ANALOGA, FOR DISEASES WHICH ARE ATTRIBUTED TO AMYLOID ACCUMULATION, AND MIXTURES CONTAINING THIS IMAGE
AU8517001A (en) 2000-08-21 2002-03-04 Gen Hospital Corp Methods for diagnosing a neurodegenerative condition
WO2002016333A2 (en) 2000-08-24 2002-02-28 University Of Pittsburgh Thioflavin derivatives and their use in diagnosis and theraphy of alzheimer's disease
US7270800B2 (en) 2000-08-24 2007-09-18 University Of Pittsburgh Thioflavin derivatives for use in antemortem diagnosis of Alzheimer's disease and in vivo imaging and prevention of amyloid deposition
US6589504B1 (en) 2000-09-22 2003-07-08 Pharmacia & Upjohn Company Compounds and methods for diagnosing and treating amyloid-related conditions
PE20020574A1 (es) * 2000-12-06 2002-07-02 Wyeth Corp Anticuerpos humanizados que reconocen el peptido amiloideo beta
US7700751B2 (en) 2000-12-06 2010-04-20 Janssen Alzheimer Immunotherapy Humanized antibodies that recognize β-amyloid peptide
TWI245764B (en) 2001-04-23 2005-12-21 Hank F Kung Amyloid plaque aggregation inhibitors and diagnostic imaging agents
CA2458961C (en) * 2001-04-27 2008-07-08 The General Hospital Corporation Ocular diagnosis of alzheimer's disease
WO2003051374A2 (en) * 2001-12-17 2003-06-26 New York State Office Of Mental Health SEQUESTRATION OF Aβ IN THE PERIPHERY IN THE ABSENCE OF IMMUNOMODULATING AGENT AS A THERAPEUTIC APPROACH FOR THE TREATMENT OR PREVENTION OF BETA-AMYLOID RELATED DISEASES
US7700074B2 (en) * 2002-02-07 2010-04-20 Pettegrew Jay W Method and system for diagnosis of neuropsychiatric disorders including chronic alcoholism
US7407778B2 (en) * 2002-02-07 2008-08-05 Pettegrew Jay W Compounds, compositions and methods for treating neuropsychiatric disorders
MY139983A (en) * 2002-03-12 2009-11-30 Janssen Alzheimer Immunotherap Humanized antibodies that recognize beta amyloid peptide
US20050043523A1 (en) * 2003-08-22 2005-02-24 University Of Pittsburgh Benzothiazole derivative compounds, compositions and uses
US20040223912A1 (en) * 2003-05-07 2004-11-11 Montalto Michael Christopher Compositions and methods for non-invasive imaging of soluble beta-amyloid
EP1631561B1 (en) 2003-05-07 2010-08-18 General Electric Company Compositions and methods for non-invasive imaging of soluble beta-amyloid
US20060257842A1 (en) * 2003-05-29 2006-11-16 Pettegrew Jay W Cryopreservation media and molecules
CN1795198B (zh) * 2003-05-29 2011-08-17 杰伊·W·佩特格尤 对神经精神疾病进行医学成像所用的甘油磷酸胆碱及其衍生物
PE20050627A1 (es) 2003-05-30 2005-08-10 Wyeth Corp Anticuerpos humanizados que reconocen el peptido beta amiloideo
US8236282B2 (en) 2003-08-22 2012-08-07 University of Pittsburgh—of the Commonwealth System of Higher Education Benzothiazole derivative compounds, compositions and uses
GB0405193D0 (en) * 2004-03-08 2004-04-21 Medical Res Council Compounds
JP2008523815A (ja) 2004-12-15 2008-07-10 エラン ファーマ インターナショナル リミテッド 認知の改善における使用のためのヒト化アミロイドβ抗体
WO2006066049A2 (en) * 2004-12-15 2006-06-22 Neuralab Limited Humanized antibodies that recognize beta amyloid peptide
US7957507B2 (en) 2005-02-28 2011-06-07 Cadman Patrick F Method and apparatus for modulating a radiation beam
US8232535B2 (en) 2005-05-10 2012-07-31 Tomotherapy Incorporated System and method of treating a patient with radiation therapy
CA2616304A1 (en) 2005-07-22 2007-02-01 Tomotherapy Incorporated System and method of delivering radiation therapy to a moving region of interest
KR20080049716A (ko) 2005-07-22 2008-06-04 토모테라피 인코포레이티드 치료 계획의 전달과 관련된 퀄리티 보증 기준을 평가하는방법 및 시스템
ATE507879T1 (de) 2005-07-22 2011-05-15 Tomotherapy Inc System zur verabreichung einer strahlentherapie auf ein sich bewegendes zielgebiet
CA2616136A1 (en) 2005-07-22 2007-02-01 Tomotherapy Incorporated System and method of evaluating dose delivered by a radiation therapy system
US8442287B2 (en) 2005-07-22 2013-05-14 Tomotherapy Incorporated Method and system for evaluating quality assurance criteria in delivery of a treatment plan
WO2007014090A2 (en) 2005-07-23 2007-02-01 Tomotherapy Incorporated Radiation therapy imaging and delivery utilizing coordinated motion of gantry and couch
US20070224593A1 (en) * 2005-10-18 2007-09-27 Goldstein Lee E Diagnosis of transmissible spongiform encephalopathy
HUE031948T2 (en) 2006-04-11 2017-08-28 Cognoptix Inc Eye image analysis
US8784810B2 (en) 2006-04-18 2014-07-22 Janssen Alzheimer Immunotherapy Treatment of amyloidogenic diseases
WO2008118122A2 (en) * 2006-05-08 2008-10-02 Molecular Neuroimaging, Llc Compounds and amyloid probes thereof for therapeutic and imaging uses
KR100836753B1 (ko) * 2006-09-08 2008-06-10 한국과학기술연구원 베타 아밀로이드 피브릴 형성 억제 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 약학 조성물
US8003097B2 (en) 2007-04-18 2011-08-23 Janssen Alzheimer Immunotherapy Treatment of cerebral amyloid angiopathy
AU2008254428A1 (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Neuroptix Corporation Ophthalmic formulations of Amyloid-beta contrast agents and methods of use thereof
DK2182983T3 (da) 2007-07-27 2014-07-14 Janssen Alzheimer Immunotherap Behandling af amyloidogene sygdomme med humaniserede anti-abeta antistoffer
JO3076B1 (ar) 2007-10-17 2017-03-15 Janssen Alzheimer Immunotherap نظم العلاج المناعي المعتمد على حالة apoe
US8389506B2 (en) * 2007-12-07 2013-03-05 Prana Biotechnology Ltd. Compounds for therapy and diagnosis
US20090162280A1 (en) * 2007-12-20 2009-06-25 General Electric Company Detecting soluble a-beta
KR20100135235A (ko) 2008-02-14 2010-12-24 지멘스 메디컬 솔루션즈 유에스에이, 인크. 신경학적 기능이상을 검출하기 위한 조영제
WO2009146388A1 (en) 2008-05-28 2009-12-03 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Voxel-based methods for assessing subjects using positron emission tomography
US9067981B1 (en) 2008-10-30 2015-06-30 Janssen Sciences Ireland Uc Hybrid amyloid-beta antibodies
CU23844B1 (es) 2009-04-17 2012-10-15 Ct De Neurociencias De Cuba Procedimiento de obtención de nuevos derivados de naftaleno para el diagnóstico in vivo de la enfermedad de alzheimer
EP2368558A1 (en) 2010-03-23 2011-09-28 Mdc Max-Delbrück-Centrum Für Molekulare Medizin Berlin - Buch Azo compounds reducing formation and toxicity of amyloid beta aggregation intermediates
JP5863797B2 (ja) 2010-08-16 2016-02-17 コグノプティックス, インコーポレイテッド アミロイドタンパク質を検出するためのデバイス
JP6345674B2 (ja) 2012-09-28 2018-06-20 ワーナー バブコック インスティチュート フォア グリーン ケミストリー リミテッド ライアビリティー カンパニー Cns、腫瘍疾患および関連障害の処置のためのジヒドロ−6−アザフェナレン誘導体
CN105027227B (zh) 2013-02-26 2017-09-08 安科锐公司 电磁致动的多叶准直器
AR098232A1 (es) 2013-10-31 2016-05-18 Cognoptix Inc Métodos de preparación de una formulación oftálmica y usos de la misma
US11918610B2 (en) * 2018-06-29 2024-03-05 Viktor Veniaminovich Tets Methods for diagnosis and treatment of type 1 diabetes

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US493413A (en) * 1893-03-14 Bruno richard seifert
US410057A (en) * 1889-08-27 Liams
US394841A (en) * 1888-12-18 Carl duisberg
US464775A (en) * 1891-12-08 Ors to tfie farbenfabrikek
US476336A (en) * 1892-06-07 Fabriken
US401024A (en) * 1889-04-09 Benfabriken
US2472965A (en) * 1949-06-14 Metallized tetrakisazo dyes
US1314926A (en) * 1919-09-02 Chester e
US718028A (en) * 1900-11-06 1903-01-06 Basf Ag Mixed disazo dye and process of making same.
US888522A (en) * 1908-02-01 1908-05-26 Farbenfab Vorm Bayer F & Co Red tetrazo dye.
US964920A (en) * 1910-04-13 1910-07-19 Corp Chem Fab Griesheim Elektron Disazo dye.
US982509A (en) * 1910-07-15 1911-01-24 Griesheim Elektron Chem Fab Disazo dyestuff.
US995161A (en) * 1910-12-13 1911-06-13 Griesheim Elektron Chem Fab Disazo dyes for wool.
US1784343A (en) * 1922-08-17 1930-12-09 Gen Aniline Works Inc Lew azo dyestuffs
US1660625A (en) * 1926-03-24 1928-02-28 Grasselli Dyestuff Corp Mordant disazo dyestuffs
DE454177C (de) 1926-03-25 1927-12-30 I G Farbenindustrie Akt Ges Verfahren zur Darstellung von beizenziehenden Azofarbstoffen
US1757500A (en) * 1926-12-10 1930-05-06 British Dyestuffs Corp Ltd Relating to manufacture of new secondary disazo dyes from 1:8-aminonaphthol sulphonic acid
NL32376C (zh) * 1931-09-28
US2012779A (en) * 1933-03-31 1935-08-27 Chem Ind Basel Chromiferous azo-dyestuff and process of making same
US2314023A (en) * 1939-08-08 1943-03-16 Chem Ind Basel Substantive azo dyestuffs and process of making same
US2367053A (en) * 1941-09-06 1945-01-09 Du Pont Disazo dyestuffs
US2803625A (en) * 1951-11-15 1957-08-20 Bayer Ag Chromium complex disazo dyestuffs
US2773864A (en) * 1952-04-19 1956-12-11 Gen Aniline & Film Corp Coupling assistants for polyazo dyes
US2912428A (en) 1956-03-07 1959-11-10 Ciba Ltd Process for the manufacture of azo pigments
US2954371A (en) * 1958-02-12 1960-09-27 Ciba Ltd Water insoluble disazo-dyestuffs
NL250565A (zh) * 1959-04-16
GB1028567A (en) * 1962-08-14 1966-05-04 Sumitomo Chemical Co Improvements in or relating to disazo dyestuffs
NL130680C (zh) * 1965-04-29
US3485814A (en) * 1965-08-12 1969-12-23 Du Pont Disazo sulfonic acid dyes
FR2036652A5 (en) 1969-03-06 1970-12-24 Ciba Geigy Naphthoxazole optical blueing agents
CH553807A (de) 1970-12-23 1974-09-13 Sandoz Ag Verfahren zur herstellung von dibenzthiophendioxidderivaten.
JPS547814B2 (zh) 1971-09-16 1979-04-10
DE2251703A1 (de) * 1972-10-21 1974-05-02 Hoechst Ag Verfahren zum faerben von synthetischen fasermaterialien aus organischen loesemitteln
JPS5516573B2 (zh) 1972-11-16 1980-05-02
DE2256171C3 (de) 1972-11-16 1979-07-26 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von Disazopigmenten
US4006131A (en) * 1973-01-04 1977-02-01 Sandoz Ltd. Anionic disazo dyes having a 2,2'-dihalodiphenyl tetrazo component radical
JPS5817158A (ja) 1981-07-23 1983-02-01 Dainippon Ink & Chem Inc 紫外線を遮断する樹脂組成物
US4933156A (en) * 1987-04-08 1990-06-12 Salutar, Inc. Amyloidosis and Alzheimer's disease diagnostic assay and reagents therefor
DE3725082A1 (de) * 1987-07-29 1989-02-09 Bayer Ag Disazofarbstoffe
US6168776B1 (en) * 1994-07-19 2001-01-02 University Of Pittsburgh Alkyl, alkenyl and alkynyl Chrysamine G derivatives for the antemortem diagnosis of Alzheimer's disease and in vivo imaging and prevention of amyloid deposition
DE59508602D1 (de) * 1994-12-12 2000-08-31 Ciba Sc Holding Ag Azofarbstoffe, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
JPH11505526A (ja) 1995-05-01 1999-05-21 ユニヴァーシティ・オヴ・ピッツバーグ アルツハイマー病の死前診断ならびにアミロイド沈着のイン・ビボのイメージ化及び予防のためのアゾ化合物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102713622A (zh) * 2010-01-28 2012-10-03 松下电器产业株式会社 β淀粉样蛋白的测定方法
CN102713622B (zh) * 2010-01-28 2015-02-11 松下健康医疗器械株式会社 β淀粉样蛋白的测定方法

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