KR20100004681A - ｐ21의 발현을 증가시키는 활성을 갖는 화합물5,4'-디메톡시플라본의 항암제로서의 용도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하기 화학식 1을 갖는 화합물 또는 약학적으로 허용 가능한 그의 염을 유효성분으로 하는 항암제로서의 용도에 관한 것이다.

[화학식 1]

본 발명에 따른 5,4'-디메톡시플라본은 p21의 발현을 증가시키는 활성을 갖는 항암효과를 나타내므로 항암제로서 유용하게 사용될 수 있다.

항암제, p21, 5,4'-디메톡시플라본

Description

ｐ21의 발현을 증가시키는 활성을 갖는 화합물 5,4'-디메톡시플라본의 항암제로서의 용도 {Use in anti-cancer agent of 5,4‘-dimethoxyflavone showing regulatory effect on p21}

본 발명은 하기 화학식 1을 갖는 화합물 또는 약학적으로 허용 가능한 그의 염을 유효성분으로 하는 항암제 및 그의 항암제로서의 용도에 관한 것이다.

[화학식 1]

일반적으로 세포주기란 하나의 세포가 분열하여 두 개의 세포로 나누어지는 일련의 과정으로 세포가 증식하기 위한 준비단계인 G1기를 거쳐 DNA 복제가 일어나는 S기가 일어나고 DNA합성 후기인 G2기를 거쳐 세포분열을 하는 M기 단계를 거친다. 이러한 세포주기 과정 가운데 G1기와 S기 사이, G2기와 M기 사이에 세포의 성장을 점검하는 두 번의 확인지점(check point)이 존재하여 정상적인 세포는 다음 단계로 진행시키고 비정상적인 세포는 자기사멸을 유도하게 된다.

각각의 주기는 많은 조절 인자들 간의 복합체에 의하여 단계마다 특이적인 조절이 이루어지며 그 중에서 가장 중요한 역할을 담당 하는 것이 사이클린 의존성 카이네이즈(cyclin dependent kinase)이다. 세포주기의 준비단계인 G1기와 유사분열 직전단계인 G2기에서 사이클린 의존성 카이네이즈와 사이클린 의존성 카이네이즈 억제제들의 상호작용으로 세포주기의 조절이 이루어진다.

암이란 세포가 M기에서 분열이 되면 G1기에서 성장을 통해 다음으로 넘어가야 하는데, DNA의 손상에 의해 자기사멸기능을 상실하여 확인지점에서 다음 단계로 진행시키지 못하고 계속 M기에 머물러 과도한 세포분열이 일어나기 때문에 세포의 수가 빠르게 증가하고 성장하는 것을 말한다. 이에 대해 세포주기를 조절하는 사이클린 의존성 카이네이즈에 결합하여 이를 불활성화시키는 여러 사이클린 의존성 카이네이즈 억제제들이 암 억제 유전자로 작용할 수 있다.

p21은 사이클린 의존성 카이네이즈 억제제 1에이(1A) 로서 G1 확인지점에서 DNA가 손상되었을 때 작용하는 단백질이다. 정상세포가 그 기능을 잃고 암 세포가 되었을 경우 세포의 생장을 중단시키는 역할을 하는 유전자이다(Mol Cancer Ther, 2002, 1, 639). p21은 DNA가 손상 되었을 경우 활성 되는 종양억제유전자인 p53에 의해 그 유전자가 발현되는데 p53의 발현증가에 의하여 전사수준이 조절될 수 있으며 사이클린 의존성 카이네이즈 2 와 사이클린 의존성 카이네이즈 4가 복합체를 형성하는 것을 억제하여 암세포의 증식 억제 및 자기사멸기능을 유도한다(Mol . Biol. Cell, 1995, 6, 387).

본 발명은 상기의 필요성에 의하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 p21 유전자에 대해 발현을 증가시키는 효과를 나타내는 화합물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 화합물을 유효 성분으로 포함하는 항암제를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

p21의 발현을 증가시키는 활성을 갖는 화학식 1 을 갖는 화합물 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온 화합물.

[화학식 1]

또한 본 발명은 상기의 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물을 제공한다.

본 발명의 조성물은 바람직하게는 대장암, 위암, 전립선암, 유방암, 신장암, 간암, 뇌종양, 폐암, 자궁암, 결장암, 방광암, 췌장암, 혈액암 등의 예방 또는 치료에 사용될 수 있으며 이들로 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 조성물에 포함되는 화학식 1의 화합물은 또한 이의 염의 형태로도 사용될 수 있으며, 이러한 염은 약제학적으로나 생리학적으로 허용되는 다양한 유기산 또는 무기산과의 산 부가 염을 포함한다. 적합한 무기산으로는, 예를 들면 염산, 황산 등의 할로겐산 또는 인산이 있다. 적합한 유기산으로는, 예를 들면 카르 복실산, 포스폰산, 술폰산, 아세트산, 프로피온산, 옥탄산, 데칸산, 글리콜산, 락트산, 푸마르산, 숙신산, 아디프산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 글루탐산, 아스파르트산, 말레산, 벤조산, 살리실산, 프탈산, 페닐아세트산, 벤젠술폰산, 2-나프탈렌술폰산, 메틸황산, 에틸황산, 도데실황산 등이 있다.

본 발명의 조성물은 상기한 화학식 1의 화합물, 또는 이 화합물 이외에 약리학적으로나 생리학적으로 허용되는 담체, 부형제, 희석제를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물은 각각의 사용 목적에 맞게 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁제, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구 제형, 멸균 주사용액의 형태 등 다양한 형태로 제형화하여 사용할 수 있으며, 경구투여하거나 정맥내, 복강내, 피하, 직장, 국소 투여 등을 포함한 다양한 경로를 통해 투여될 수 있다. 이러한 조성물에 포함될 수 있는 적합한 담체,부형제 및 희석제의 예로는 락토오스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 비정질 셀룰로즈, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등을 들 수있다. 상기 조성물은 충전제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다.

경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 상기 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 탄산칼슘, 수크로스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 제형화한다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크와 같은 윤활제들도 사용된다.

경구용 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 액체 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.

비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 주사제의 기제로는 용해제, 등장화제, 현탁화제, 유화제, 안정화제 및 방부제와 같은 종래의 첨가제를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 환자에게 소정의 물질을 제공하는 것을 의미하며, 본 발명의 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 일반적인 모든 경로를 통하여 경구 또는 비경구 투여될 수 있다. 또한, 조성물은 활성물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.

본 발명에서 "환자"는 본 발명의 조성물을 투여하여 증상이 호전될 수 있는 질환을 가진 인간과 원숭이, 개, 염소, 돼지, 또는 쥐 등의 동물을 의미한다. 본 발명에 따른 조성물은 인간(치료, 억제 또는 예방)용일 뿐만 아니라 상업적으로 유용한 다른 동물들에게도 적용될 수 있다.

다른 양태로서, 본 발명은 상기 화학식 1의 화합물 또는 약제학적으로 허용 가능한 이들의 염을 포함하는 조성물을 환자에게 투여함으로써 암과 암 전이를 억제하고,예방 및 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명의 조성물은 종래의 상기 질환 치료제와 병행하여 투여할 수 있다.

본 발명의 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다.

본 발명에 있어서, "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.

구체적으로, 본 발명에 따른 화합물의 유효량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 ㎏당 1 내지 50 mg, 바람직하게는 1 내지 10 mg을 매일 또는 격일로 투여하거나 1일 1 내지 3 회로 나누어 투여할 수 있다.

그러나, 투여 경로, 질병의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 화학식 1의 화합물은 천연 물질로부터 분리하거나 당 분야에 널리 공지된 방법을 이용하여 합성할 수 있다.

이하, 본 발명을 설명한다.

본 발명자들은 p21의 발현 증가 현상이 암 세포의 증식억제 및 세포 자기사멸 유발에 주요한 요인으로 작용하는 것에 착안하여 p21의 발현증가에 효과적인 화합물을 찾고자 예의 노력한 결과 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온이 p21 발현에 효과적임을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온은 p21의 발현을 증가시키는 활성을 갖는 항암효과 특성을 나타내므로 항암제로서 유용하게 사용될 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예 및 실험예에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

제조예 : 5- 메톡시 -2-(4- 메톡시페닐 )- 4에이치 - 크로멘 -4-온의 제조

본 발명의 화학식 1 의 화합물은 INOFINE (Hillsborough, NJ, 미국)에서 구입하였다.

실시예 1. 프로모터 분석

본 발명은 p21 유전자에 발현에 대한 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온의 활성 증가 효과 여부를 관찰하기 위하여, 표적유전자인 p21을 발광성 유전자 (luciferase)가 포함되어 있는 pGL3 벡터에 삽입하여 플라스미드 DNA를 제작하여, 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온을 투여한 후, p21 유전가가 발현됨에 따라 형광성 유전자가 발현되는 정도를 조사하였다.

구체적으로 12 홈판에 U87MG 세포를 첨가하고 0.5μg p21 프로모터를 세포에 트랜스펙션(transfection)한다. 그 후 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온을 처리한 이후 루시퍼린(Luciferin)을 투여하여 발현된 형광성 유전자 정도를 측정하였다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온을 처리 한 후 p21 발현이 약 3배 정도 증가함을 알 수 있었다.

실시예 2. 웨스턴 블롯 분석

p21의 발현에 미치는 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온의 영향을 조사하기 위하여 웨스턴 블롯 분석을 하였다.

정상 및 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온이 처리된 배지에서 자란 세포들을 라이시스 버퍼(lysis buffer)로 용해한 후, 고속원심분리로 세포 내 잔사물을 분리시킨 후 동량의 단백질을 에스디에스-폴리아크릴아마이드 겔(SDS-polyacrylamide gel)전기영동으로 분리하였다.

블롯 들을 일차항체에 반응을 시켜 enhanced chemiluminescence 감지 시스템 (Amersham Pharmacia Biotech, Piscataway, NJ)으로 측정하였다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온의 처리에 의하여 p21 유전자의 발현이 시간 의존적으로 증가하였음을 알 수 있었다.

도 1 은 본 발명에 따른 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온의 구조를 나타낸 것이다.

도 2 는 본 발명에 따른 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온에 의한 p21 프로모터 분석(promoter assay)를 나타낸 것이다.

도 3 은 본 발명에 따른 웨스턴 블롯팅 (Western blotting)을 나타낸 것이다.

Claims (4)

1. p21의 발현을 증가시키는 활성을 갖는 화학식 1 을 갖는 화합물 5-메톡시-2-(4-메톡시페닐)-4에이치-크로멘-4-온 화합물.

   

   [화학식 1]
2. 제 1항의 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물.
3. 제 2항에 있어서, 상기 암은 대장암, 위암, 전립선암, 유방암, 신장암, 간암, 뇌종양, 폐암, 자궁암, 결장암, 방광암, 췌장암, 및 혈액암으로 구성된 군으로부터 선택된 암인 것을 특징으로 하는 항암 조성물.
4. 제 2항에 있어서, 상기 조성물은 p21의 발현을 증가시키는 활성을 통하여 항암 활성을 가지는 것을 특징으로 하는 항암 조성물.

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