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KR20150123908A - 퀴놀린 술포닐 유도체 및 그의 용도 - Google Patents

퀴놀린 술포닐 유도체 및 그의 용도 Download PDF

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KR20150123908A
KR20150123908A KR1020157026955A KR20157026955A KR20150123908A KR 20150123908 A KR20150123908 A KR 20150123908A KR 1020157026955 A KR1020157026955 A KR 1020157026955A KR 20157026955 A KR20157026955 A KR 20157026955A KR 20150123908 A KR20150123908 A KR 20150123908A
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KR
South Korea
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alkyl
cancer
chloro
cells
piperazin
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KR1020157026955A
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Inventor
호윤 이
비스와스 라자 솔로몬
쉬탈 푼디르
Original Assignee
어드밴스드 메디컬 리서치 인스티튜트 오브 캐나다
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Publication date
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Abstract

본 개시내용은, 특히 암의 치료를 위한 퀴놀린 술포닐 화합물, 이들 화합물을 포함하는 조성물, 및 그의 용도에 관한 것이다. 특히, 본 개시내용은 하기 화학식 I의 화합물 및 조성물, 및 그의 용도를 포함한다.
<화학식 I>

Description

퀴놀린 술포닐 유도체 및 그의 용도 {QUINOLINE SULFONYL DERIVATIVES AND USES THEREOF}
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은 미국 특허 가출원 번호 61/772,032의 이익 및 우선권을 주장하며, 그의 전문은 본원에 참조로 포함된다.
개시내용의 분야
본 개시내용은 퀴놀린 술포닐 유도체, 상기 퀴놀린 술포닐 유도체를 포함하는 조성물, 및 그의 용도에 관한 것이다.
방사선과 함께, 화학요법은 암 요법의 중심이다. 그러나, 현재 이용가능한 화학요법제의 대부분은 종종 부작용을 유발하여, 효과적인 약물 투여량의 사용이 제한된다. 또한, 종양 세포는 종종 항암 약물에 대한 내성이 발달한다. 이들 2가지 문제가 현재 암 요법의 실패에 큰 원인이 된다.
특정 퀴놀린 화합물, 예컨대 클로로퀸은 암-특이적 방식으로 세포를 사멸시키는 것으로 입증된 바 있지만, 그들의 세포-사멸 효과는 통상적으로 낮다. 또한, 특정 퀴놀린 화합물은 방사선 또는 다른 항암제와 조합하여 사용되는 경우에 증감제로서 유용한 것으로 입증된 바 있다. 다른 연구에서, 특정 술포닐 유도체가 항종양 활성을 갖는 것으로 시험관내 및 생체내 입증되었다. 그러나, 현재 이용가능한 퀴놀린 화합물의 낮은 효능은, 예를 들어 암의 치료에서 사용하기 위해 보다 효율적인 (그리고 보다 안전한) 퀴놀린 화합물의 개발을 필요로 한다.
많은 항암제가 암 및 비-암 세포를 동등하게 잘 사멸시킨다. 항암 약물에 의한 암 및 정상 세포의 이러한 무분별한 사멸은 많은 항암 약물에 의해 나타난 높은 부작용에 대해, 적어도 부분적으로 원인이 될 수 있다. 따라서, 높은 효율 및 낮은 부작용을 갖는 화합물, 예를 들어 암-특이적 방식으로 세포를 사멸시킬 수 있는 화합물을 개발하는 것, 및 약물 내성의 발달을 억제하는 화합물을 개발하는 것에 대한 필요성이 존재한다.
개시내용의 개요
따라서, 한 측면에서, 개시내용은 하기 화학식 I의 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
<화학식 I>
Figure pct00001
상기 식에서,
X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
1. 할로;
2. 히드록시;
3. C1 - 6알킬;
4. C2 - 6알케닐;
5. C2 - 6알키닐;
6. C1 - 6할로알킬;
7. C1 - 6알콕시;
8. 니트로;
9. -C(O)O-C1- 10알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
m은 0, 1, 또는 2이고;
Y는 -N(R)C1- 10알킬렌N(R)-, -N(R)C2- 10알케닐렌N(R)-, -N(R)헤테로시클릴N(R)-, -N(R)C6- 14아릴N(R)-, -N(R)헤테로아릴N(R)-, -N(R)C3- 10시클로알킬N(R)-, -N(R)C3-10시클로알케닐N(R)-, 또는
Figure pct00002
이고;
이들 각각은 아미노, 할로 및 C1- 6알킬로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기로 임의로 치환되고;
여기서 각각의 r은 독립적으로 또는 동시에 1, 2 또는 3이고;
각각의 R은 독립적으로 또는 동시에 H 또는 C1- 6알킬이고;
R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 6알킬;
5. C2 - 6알케닐;
6. C2 - 6알키닐;
7. C1 - 6할로알킬;
8. C1 - 6알콕시;
9. -C(O)O-C1- 6알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
단 화합물은
7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린,
7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린,
7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 또는
5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드가 아니다.
또 다른 측면에서, 화학식 I의 화합물은 하기 화학식 IA의 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물이다.
<화학식 IA>
Figure pct00003
상기 식에서,
X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
1. 할로;
2. 히드록시;
3. C1 - 6알킬;
4. C2 - 6알케닐;
5. C2 - 6알키닐;
6. C1 - 6할로알킬;
7. C1 - 6알콕시;
8. 니트로;
9. -C(O)O-C1- 10알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 6알킬;
5. C2 - 6알케닐;
6. C2 - 6알키닐;
7. C1 - 6할로알킬;
8. C1 - 6알콕시;
9. -C(O)O-C1- 6알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
단 화합물은
7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린,
7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 또는
7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린이 아니다.
또 다른 측면에서, 화학식 I의 화합물은 하기 화학식 IB의 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물이다.
<화학식 IB>
Figure pct00004
상기 식에서,
X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
1. 할로;
2. 히드록시;
3. C1 - 6알킬;
4. C2 - 6알케닐;
5. C2 - 6알키닐;
6. C1 - 6할로알킬;
7. C1 - 6알콕시;
8. 니트로;
9. -C(O)O-C1- 10알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 6알킬;
5. C2 - 6알케닐;
6. C2 - 6알키닐;
7. C1 - 6할로알킬;
8. C1 - 6알콕시;
9. -C(O)O-C1- 6알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
단 화합물은 5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드가 아니다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 메틸 3-(4-(7-클로로퀴놀린-4-일)피페라진-1-일술포닐)티오펜-2카르복실레이트, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 7-클로로-4-(4-(비페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 5-(4-(7-클로로퀴놀린-4-일)피페라진-1-일술포닐)-N,N-디메틸나프탈렌-1-아민, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 7-클로로-4-(4-(2,4-디클로로페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-[4-(3-니트로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-[4-(4-클로로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-[4-(톨루엔-4-술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-[4-(비페닐-4-술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-[4-(2,4-디클로로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-(4-메탄술포닐-피페라진-1-일)-7-트리플루오로메틸-퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-[4-(2,4-디니트로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 디메틸-{5-[4-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)피페라진-1-술포닐]-나프탈렌-1-일}-아민, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 3-[4-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)-피페라진-1-술포닐] 티오펜-2-카르복실산 메틸 에스테르, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-메탄 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-4-메틸벤젠술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-2,4-디니트로벤젠술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)-3 니트로벤젠 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-클로로-N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노) 프로필) 벤젠 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 비페닐-4-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 2,4-디클로로-N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 벤젠 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3 술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 메탄 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-메틸-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 벤젠 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 2,4-디니트로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노) 프로필]-벤젠 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 3-니트로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 벤젠 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 4-클로로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 벤젠 술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-트리플루오로메틸퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 비페닐-4-술폰산 [3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)프로필]-아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 2,4-디클로로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)프로필]-벤젠술폰아미드, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 화합물 N-(3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노) 프로필)티오펜-3술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 개시내용의 화합물 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는 조성물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 암의 치료를 위한 의약의 제조에서의 개시내용의 화합물의 용도에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 암의 치료를 위한 개시내용의 화합물의 용도에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 암의 치료에 사용하기 위한, 개시내용의 화합물 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는 조성물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 암의 치료를 위한 의약의 제조에서의, 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물의 용도에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 암의 치료를 위한, 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물의 용도에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 암의 치료에 사용하기 위한, 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 개시내용의 화합물을 대상체에게 투여하는 것을 포함하는, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 개시내용의 화합물을 항암제와 조합하여 대상체에게 투여하는 것을 포함하는, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 세포를 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 암 세포에서 프로테아솜의 수준을 억제하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 세포를 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 암 세포의 증식을 조절하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 세포를 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 암 세포의 세포 주기 진행을 지연시키는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 세포를 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 암 세포에서 아폽토시스를 유도하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 대상체에게 7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 투여하는 것을 포함하는, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 대상체에게 7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 투여하는 것을 포함하는, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 대상체에게 7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 투여하는 것을 포함하는, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 대상체에게 5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 투여하는 것을 포함하는, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 세포를 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 암 세포에서 이수성을 유도하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 세포를 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 암 세포에서 시클린 B 및/또는 시클린 E의 수준을 증가시키는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 세포를 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 세포에서 Cdk1을 비활성화시키는 방법에 관한 것이다.
또 다른 측면에서, 개시내용은 대상체에게 화합물 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린, 4-(4-메탄술포닐-피페라진-1-일)-7-트리플루오로메틸-퀴놀린, 또는 N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3-술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 투여하는 것을 포함하는, 대상체에서 암 세포를 선택적으로 사멸시키거나 또는 그의 성장 및/또는 증식을 억제하는 방법에 관한 것이다.
본 개시내용의 다른 측면 및 특징은 첨부된 표 및 도면과 함께 개시내용의 하기 구체적 실시양태의 설명의 검토시 통상의 기술자에게 명백해질 것이다.
도 1은 4-피페라지닐퀴놀린 유도된 술포닐 유사체 (도 1a) 및 4-아미노퀴놀린 유도된 술폰아미드 화합물 (도 1b)의 설계 및 합성에 대한 반응식을 나타낸다.
도 2는 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린 (즉, VR-23)의 화학 구조를 나타낸다.
도 3은 현미경검사 및 유동 세포측정법에 의해 결정된 바와 같은, MCF7 세포의 아폽토시스 및 세포 주기 진행에 대한 VR-23의 효과를 나타낸다.
도 4는 유동 세포측정법에 의해 결정된 바와 같은, Jurkat 림프종 세포에 대한 VR-23 단독, 또는 보르테조밉™과의 조합의 효과를 나타낸다. 본 도면에서, "Btz"는 보르테조밉을 지칭한다.
도 5는 클론원성 검정 (도 5a) 및 유동 세포측정법 (도 5b)에 의해 결정된 바와 같은, MCF10A 비-암 세포에 대한 VR-23의 독성 효과를 나타낸다. 본 도면에서, "CQ"는 클로로퀸을 지칭한다.
도 6은 현미경검사에 의한 MCF7 세포의 미세관 조직에 대한 VR-23 효과의 대표적인 이미지를 나타낸다. 화살표는 응축된 염색체를 가리킨다.
도 7은 유동 세포측정법 (도 7a) 및 웨스턴 블롯 분석 (도 7b)에 의해 결정된 바와 같은, HeLa S3 세포의 세포-사멸 및 세포 주기 진행에 대한 VR-23의 효과를 나타낸다.
도 8은 유동 세포측정법에 의해 결정된 바와 같은, HeLa S3 세포에 대한 VR-23의 효과를 나타내며, 여기서 HeLa S3 세포는 G2-M 기에서 2, 4 또는 6시간 (괄호 안) 동안 정지하고, 이어서 VR-23의 부재 (도 8a) 또는 존재 (도 8b) 하에 2 또는 6시간 (+h) 동안 인큐베이션된다. 도 8c는 G2-M 기에서 6시간 동안 정지한 다음 VR-23의 부재 (대조군) 또는 존재 하에 6시간 동안 인큐베이션한 HeLa S3 세포에서의 시클린 A 및 E의 수준을 웨스턴 블롯에 의해 나타낸다.
도 9는 HeLa S3 세포에서의 방추극의 형성에 대한 VR-23의 효과의 대표적인 이미지를 나타낸다. 화살표는 불균등한 세포 크기의 존재를 가리킨다.
도 10은 HeLa S3 세포 용해물에서의 20S 프로테아솜 활성에 대한 VR-23, MG132 및 ECGC의 효과를 나타낸다. 본 도면에서, "Asynchr"은 VR-23의 부재 하에 성장시킨 비동기 HeLa S3 세포를 지칭하고; "VR"은 "VR-23"을 지칭하고; "PC"는 양성 대조군 (Jurkat 세포 추출물)을 지칭한다.
도 11은 184B5 비-암 세포에서의 프로테아솜 활성에 대한 VR-23, DMSO (음성 대조군), 클로로퀸 (CQ) 또는 ECGC의 효과를 나타내고 (도 11a); MCF7 유방암 세포에서의 프로테아솜 활성에 대한 VR-23, DMSO (음성 대조군), 클로로퀸 (CQ) 또는 보르테조밉의 효과를 나타낸다 (도 11b). 'Asynchr'은 VR-23의 부재 하에 성장시킨 비동기 세포를 나타낸다.
도 12는 현미경검사에 의해 결정된 바와 같은, HeLa S3 세포에서의 세포골격 형성 (도 12a) 및 중심체 증폭 (도 12b)에 대한 VR-23의 효과의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 13은 현미경검사에 의해 결정된 바와 같은, VR-23의 부재 (도 13a) 또는 존재 (도 13b) 하에 G1/S 경계에서 동기화된 다음, 표시된 지속기간 (시간) 동안 세포 주기로 방출된 HeLa S3 세포에서의 중심체 증폭 분석의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 14는 유동 세포측정법에 의해 결정된 바와 같은, 이중 티미딘 차단 0 내지 6시간 후에 VR-23으로 처리한 HeLa S3 세포의 세포 주기 분석을 나타낸다.
도 15는 현미경검사에 의해 결정된 바와 같은, HeLa S3 세포에서의 세포골격 형성에 대한 VR-23의 효과의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 16은 현미경검사에 의한, 이중 티미딘 차단 후 다양한 시간에서 VR-23의 부재 (도 16a) 또는 존재 (도 16b) 하의 HeLa S3 세포에서 시클린 E 국재화의 분석의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 17은 현미경검사에 의한, 이중 티미딘 차단 후 0 또는 1시간 (도 17a) 또는 3시간 (도 17b) 후에 VR-23의 부재 또는 존재 하의 HeLa S3 세포에서의 plk1 국재화의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 18은 현미경검사에 의한, 이중 티미딘 차단 후 다양한 시간에서 VR-23의 부재 (도 18a) 또는 존재 (도 18b) 하에 HeLa S3 세포에서의 plk4 국재화의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 19는 현미경검사에 의한, 이중 티미딘 차단 후 3시간에서 VR-23의 부재 또는 존재 하에 MCF10A 비-암 세포에서의 시클린 E (도 19a) 또는 plk (도 19b) 국재화의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 20은 이중 티미딘 차단 후 3시간 동안 VR-23에 노출시킨 HeLa S3 세포에서의 γ-튜불린/센트리올린과 회합한 시클린 A, 시클린 E 및 hSAS6의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 21은 VR-23의 부재 또는 존재 하에 HeLa S3 세포에서의 중심체 증폭에 대한 시클린 E 녹다운의 효과 (도 21b에 나타난 바와 같이 웨스턴 블롯 분석에 의해 확인됨)를 나타내며, 대표적인 이미지를 도 21a에 나타내었고, 효과를 도 21c에 요약하였다.
도 22는 HeLa S3 세포에서, 노코다졸에 의해 G2/M에서 동기화된 후 다양한 시점에서의 시클린 B 및 Cdk1 (도 22a), 및 Wee1, Cdc25C, 세큐린, Cdc7 및 아스트린 (도 22b)의 단백질 및 인산화 수준에 대한 VR-23의 효과를 나타낸다. "*"는 탈인산화 Cdc7을 지정한다.
도 23은 HeLa S3 세포에서, 노코다졸에 의해 G2/M에서 동기화된 후 다양한 시점에서의 시클린 A, B 및 E의 수준에 대한 및 chk2, Mps1 및 p38MAPK에 대한 VR-23의 효과를 나타낸다.
도 24는 HeLa S3 세포에서의 유사분열 동안 세포 주기 진행과 연관된 다양한 단백질의 상호작용에 대한 VR-23의 효과와 관련된 면역침전 데이터를 나타낸다.
도 25는 MDA-MB231 인간 전이성 유방암 세포가 이식된 ATH490 마우스의 종양 크기에 대한, VR-23, 파클리탁셀 (Tax) 또는 VR-23과 파클리탁셀의 조합으로의 처리 효과를 마우스의 대표적인 이미지로 나타낸 것이고 (도 25a), 표 X에 나타낸 데이터를 기초로 하여 종양 크기의 그래프 표현으로 나타낸 것이다 (도 25b). 도 25a 및 도 25b에서, "Tax"는 파클리탁셀을 지칭한다.
도 26은 현미경검사에 의해 결정된 바와 같은, MDA-MB231 세포가 이식된 ATH490 마우스로부터 취하고, VR-23, 파클리탁셀 또는 VR-23과 파클리탁셀의 조합으로 처리한 종양 샘플에서의 유사분열 세포의 수에 대한 VR-23의 효과를 나타내며 (도 26a), 이어서 상기 데이터를 그래프 형태로 요약하였다 (도 26b).
도 27은 CD-1 마우스 (도 27a) 및 ATH490 마우스 (도 27b)에서의 체중에 대한 VR-23 및/또는 파클리탁셀의 효과를 나타낸다.
도 28은 MDA-MB231 세포가 이식된 ATH490 마우스로부터 취하고, VR-23 또는 파클리탁셀로 처리한 샘플에서의 혈관신생에 대한 VR-23의 효과를 나타내며, 여기서 샘플은 헤마톡실린 및 에오신 ("H & E") 또는 VEGF에 특이적인 항체로 염색되었다.
도 29는 동일하게 처리된 ATH490 마우스의 기관 중량에 대한 VR-23 단독 또는 파클리탁셀 (본 도면에서 "Tax"로 지칭됨)과의 조합의 효과를 나타낸다. "비히클"은 모의 처리된 대조군을 지칭한다.
도 30은 간 조직의 분석에 의해 (도 30a) 및 분석에서 발견된 유사분열 세포의 수를 그래프 형태로 요약함으로써 (도 30b) 결정된 바와 같은, 동일하게 처리된 ATH490 마우스의 간에서의 유사분열 세포의 형성에 대한 VR-23 단독 또는 파클리탁셀과의 조합의 효과를 나타낸다.
도 31은 동일하게 처리된 ATH490 마우스의 비장에 대한 VR-23 또는 파클리탁셀의 효과의 대표적인 이미지를 나타낸다.
도 32는 동일하게 처리된 ATH490 마우스의 신장에 대한 VR-23 단독 또는 파클리탁셀과의 조합의 효과의 대표적인 이미지를 나타낸다.
I. 정의
달리 나타내지 않는 한, 본 섹션 및 다른 섹션에 기재된 정의 및 실시양태는 통상의 기술자에 의해 이해되는 바와 같이 적합하게 본원에 기재된 본 개시내용의 모든 실시양태 및 측면에 적용가능한 것으로 의도된다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 과학 용어는 본 개시내용이 속하는 분야의 통상의 기술자에게 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다.
본원에 사용된 용어 "개시내용의 화합물" 또는 "본 개시내용의 화합물" 등은 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 및/또는 전구약물을 지칭한다. 본원에 사용된 용어 "개시내용의 조성물" 또는 "본 개시내용의 조성물" 등은 개시내용의 화합물 및 적어도 하나의 추가의 성분, 예를 들어 적합한 담체를 포함하는 조성물을 지칭한다.
본 개시내용에 사용된 바와 같이, 단수 형태의 부정관사 ("a", "an") 및 정관사 ("the")는 분명하게 달리 지시하지 않는 한 복수 대상을 포함한다. 예를 들어, "화합물"을 포함하는 한 실시양태는 1종의 화합물 또는 2종 이상의 추가의 화합물을 포함하는 특정 측면을 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
"추가" 또는 "제2" 성분, 예컨대 추가의 또는 제2 화합물을 포함하는 실시양태에서, 여기서 사용된 제2 성분은 다른 성분 또는 제1 성분과 화학적으로 상이하다. "제3" 성분은 다른 성분, 제1 성분 및 제2 성분과 상이하고, 추가로 열거된 또는 "추가" 성분들도 마찬가지로 상이하다.
본 개시내용의 범위를 이해함에 있어, 본원에 사용된 용어 "포함하는" 및 그의 파생어는 언급된 특징, 요소, 성분, 군, 정수, 및/또는 단계의 존재를 명시하지만 다른 언급되지 않은 특징, 요소, 성분, 군, 정수, 및/또는 단계의 존재를 제외하는 것은 아닌, 개방형 용어인 것으로 의도된다. 상기는 또한 유사한 의미를 갖는 단어, 예컨대 용어 "비롯한", "갖는" 및 그의 파생어에도 적용된다. 본원에 사용된 용어 "이루어진" 및 그의 파생어는 언급된 특징, 요소, 성분, 군, 정수, 및/또는 단계의 존재를 명시하되 다른 언급되지 않은 특징, 요소, 성분, 군, 정수, 및/또는 단계의 존재는 제외하는, 폐쇄형 용어인 것으로 의도된다. 본원에 사용된 용어 "본질적으로 이루어진"은 언급된 특징, 요소, 성분, 군, 정수, 및/또는 단계 뿐만 아니라 특징, 요소, 성분, 군, 정수, 및/또는 단계의 기초적이고 신규한 특성(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는 것들의 존재를 명시하는 것으로 의도된다.
본원에 사용된 정도의 용어, 예컨대 "약" 및 "대략"은 최종 결과가 유의하게 변화되지 않도록 수식된 용어의 편차의 합리적인 양을 의미한다. 이들 정도의 용어는 상기 편차가 수식된 용어의 의미를 무효화하지 않는 경우에 수식된 용어의 적어도 ±5% 또는 적어도 ±10%의 편차를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본원에 사용된 용어 "알킬"은 단독으로 또는 또 다른 기의 부분으로 사용되는지에 관계 없이 직쇄 또는 분지쇄 포화 알킬 기를 의미한다. 용어 C1- 6알킬은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "할로알킬"은 1개 이상, 예컨대 모든 수소 원자가 할로겐 원자로 대체된 것인 알킬 기를 지칭한다. 한 실시양태에서, 할로겐은 플루오린이고, 이 경우에 할로알킬은 본원에서 "플루오로알킬" 기로 지칭될 수 있다. 한 실시양태는 모든 수소 원자가 플루오린 원자로 대체된 것이다. 예를 들어, 할로알킬 기는 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸 등일 수 있다. 한 실시양태는 할로알킬 기가 트리플루오로메틸인 것이다.
본원에 사용된 용어 "알케닐"은 단독으로 또는 또 다른 기의 부분으로 사용되는지에 관계 없이 직쇄 또는 분지쇄 불포화 알케닐 기를 의미한다. 용어 C2- 6알케닐은 2, 3, 4, 5 또는 6개의 탄소 원자 및 적어도 1개의 이중 결합을 갖는 알케닐 기를 의미한다. 개시내용의 한 실시양태는 알케닐 기에서 1개 이상, 예컨대 모든 수소 원자가 임의로 F로 대체되고, 이에 따라, 예를 들어 트리플루오로에테닐, 펜타플루오로프로페닐 등을 포함하는 것이다.
본원에 사용된 용어 "알키닐"은 단독으로 또는 또 다른 기의 부분으로 사용되는지에 관계 없이 직쇄 또는 분지쇄 불포화 알키닐 기를 의미한다. 용어 C2- 6알키닐은 2, 3, 4, 5 또는 6개의 탄소 원자 및 적어도 하나의 삼중 결합을 갖는 알키닐 기를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "시클로알킬"은 단독으로 또는 또 다른 기의 부분으로 사용되는지에 관계 없이 적어도 하나의 시클릭 고리를 갖는 포화 알킬 기를 의미한다. 용어 C3- 10시클로알킬은 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10개의 탄소 원자를 갖는 시클로알킬 기를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "시클로알케닐"은 단독으로 또는 또 다른 기의 부분으로 사용되는지에 관계 없이 시클릭 불포화 알킬 기를 의미한다. 용어 C3- 10시클로알케닐은 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10개의 탄소 원자 및 적어도 하나의 이중 결합을 갖는 시클로알케닐 기를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "헤테로아릴"은 N, O 및 S로부터 선택된 적어도 하나의 헤테로원자 및 적어도 하나의 방향족 고리를 갖는 방향족 시클릭 또는 폴리시클릭 고리계를 지칭한다. 헤테로아릴 기의 예는 특히, 비제한적으로, 푸릴, 티에닐, 피리딜, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 인돌릴, 이소인돌릴, 트리아졸릴, 피롤릴, 테트라졸릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 옥사졸릴, 티아졸릴, 벤조푸라닐, 벤조티오페닐, 카르바졸릴, 벤족사졸릴, 피리미디닐, 벤즈이미다졸릴, 퀴녹살리닐, 벤조티아졸릴, 나프티리디닐, 이속사졸릴, 이소티아졸릴, 퓨리닐 및 퀴나졸리닐을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "헤테로시클릴"은 적어도 하나의 헤테로원자 (예컨대 질소, 산소 또는 황)를 갖는 적어도 1개의 고리를 함유하는 비-방향족 고리 또는 고리계를 포함한다. 예를 들어, 헤테로시클릴 기는 상기 언급된 헤테로아릴 기의 완전 포화 및 부분 불포화 유도체를 모두 포함한다. 헤테로시클릭 기의 예는, 비제한적으로, 피롤리디닐, 테트라히드로푸라닐, 모르폴리닐, 티오모르폴리닐, 피페리디닐, 피페라지닐, 티아졸리디닐, 이소티아졸리디닐, 및 이미다졸리디닐을 포함한다. 본 개시내용의 실시양태에서, 헤테로시클릴 기는 피페라지닐이다.
본원에 사용된 용어 "알킬렌"은 직쇄 또는 분지쇄 포화 알킬렌 기, 즉 그의 말단 중 2개 상에 치환기를 함유하는 포화 탄소 쇄를 의미한다. 용어 C1- 10알킬렌은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "알케닐렌"은 직쇄 또는 분지쇄 불포화 알케닐렌 기, 즉 그의 말단 중 2개 상에 치환기를 함유하는 불포화 탄소 쇄를 의미한다. 용어 C2- 10알케닐렌은 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10개의 탄소 원자 및 적어도 1개, 예를 들어 1-4개, 1-3개, 1-2개 또는 1개의 이중 결합을 갖는 알케닐렌 기를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "아릴"은 적어도 1개의 방향족 고리, 예를 들어 단일 고리 (예를 들어 페닐) 또는 다중 축합된 고리 (예를 들어 나프틸)를 함유하는 시클릭 기를 지칭한다. 본 개시내용의 한 실시양태에서, 아릴 기는 6, 9, 10 또는 14개의 원자, 예컨대 페닐, 나프틸, 인다닐 또는 안트라세닐을 함유한다.
본원에 사용된 용어 "아미노"는 기 -NH2를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "할로"는 할로겐 원자를 지칭하고, 플루오린 (F), 염소 (Cl), 브로민 (Br) 및 아이오딘 (I)을 포함한다. 한 실시양태는 할로 기가 클로로 기인 것이다.
본원에 사용된 "히드록시"는 기 -OH를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "알콕시"는 기 "알킬-O-"를 지칭한다. 용어 "C1- 6알콕시"는 알콕시 기의 산소 원자에 부착된 1, 2, 3, 4, 5 또는 6개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기를 의미한다.
본원에 사용된 "니트로"는 기 -NO2를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "VR-23"은 화합물 7-클로로-4-)4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린을 지칭한다:
Figure pct00005
.
본원에 사용된 용어 "세포"는, 예를 들어 단일 세포 또는 다수의 세포를 지칭한다.
본원에 사용된, "대상체"는 포유동물을 비롯한 동물계의 모든 구성원을 지칭하고, 적합하게는 인간을 지칭한다. 동물계의 구성원은, 비제한적으로, 포유동물 (예컨대 인간, 영장류, 돼지, 양, 소, 말과(equine), 말(horse), 낙타, 개과(canine), 개(dog), 고양이과(feline), 고양이(cat), 호랑이, 표범, 시베트, 밍크, 바위담비, 페릿, 하우스 펫, 가축, 토끼, 마우스, 래트, 기니 피그 또는 다른 설치류, 바다표범, 고래 등), 어류, 양서류, 파충류 및 조류 (예컨대 물새, 철새, 메추라기, 오리, 거위, 가금류 또는 닭)를 포함한다. 본 개시내용의 한 실시양태에서, 대상체는 개시내용의 화합물 또는 조성물을 필요로 한다.
본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는"은 대상체, 예를 들어 인간의 치료에 상용성인 것을 의미한다.
용어 "제약상 허용되는 염"은, 예를 들어 본 개시내용의 화합물의 바람직한 생물학적 활성을 유지하고, 그의 바람직하지 않은 독성학적 효과를 부여하지 않는 염을 지칭하고, 산 부가염 또는 염기 부가염을 지칭할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "산 부가염"은 임의의 염기성 화합물의 임의의 비-독성 유기 또는 무기 염을 의미한다. 산 부가염을 형성하는 염기성 화합물은, 예를 들어 아민을 포함하는 화합물을 포함한다. 예를 들어, 산 부가염은 본 개시내용의 임의의 염기성 화합물, 예를 들어 표 I에 개시된 예시적인 화합물 및 표 II의 화합물의 임의의 비-독성 유기 또는 무기 염을 포함한다. 적합한 염을 형성할 수 있는 무기 산은, 비제한적으로, 염산, 브로민화수소산, 황산 및 인산, 뿐만 아니라 금속 염, 예컨대 오르토인산일수소나트륨 및 황산수소칼륨을 포함한다. 적합한 염을 형성할 수 있는 유기 산은, 비제한적으로, 모노-, 디-, 또는 트리카르복실산, 예컨대 글리콜산, 락트산, 피루브산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 푸마르산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 아스코르브산, 말레산, 벤조산, 페닐아세트산, 신남산 및 살리실산, 뿐만 아니라 술폰산, 예컨대 p-톨루엔 술폰산 및 메탄술폰산을 포함한다. 모노- 또는 디-산 염이 형성될 수 있고, 이러한 염은 수화, 용매화, 또는 실질적으로 무수 형태로 존재할 수 있다. 일반적으로, 산 부가염은 물 및 다양한 친수성 유기 용매 중에 더 가용성이고, 일반적으로 그들의 유리 염기 형태와 비교하여 보다 높은 융점을 나타낸다. 적절한 염의 선택은 통상의 기술자에게 이해될 것이다.
본원에 사용된 용어 "염기 부가염"은 임의의 산성 화합물의 임의의 비-독성 유기 또는 무기 염기 부가염을 의미한다. 염기 부가염을 형성하는 산성 화합물은, 예를 들어 카르복실산 기를 포함하는 화합물을 포함한다. 예를 들어, 염기 부가염은 본 개시내용의 임의의 산성 화합물의 임의의 비-독성 유기 또는 무기 염기 부가염을 포함한다. 적합한 염을 형성할 수 있는 무기 염기는, 비제한적으로, 리튬, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 또는 수산화바륨을 포함한다. 적합한 염을 형성할 수 있는 유기 염기는, 비제한적으로, 지방족, 지환족 또는 방향족 유기 아민, 예컨대 메틸아민, 트리메틸아민 및 피콜린 또는 암모니아를 포함한다. 적절한 염의 선택은 통상의 기술자에게 이해될 것이다.
통상의 기술자는 본원에 제공된 화합물에 대한 추가의 제약상 허용되는 염을 인지할 것이다. 일반적으로, 제약상 허용되는 산 부가염 또는 염기 부가염은 임의의 통상의 화학적 방법에 의해 염기성 또는 산성 모이어티를 함유하는 모 화합물로부터 합성된다. 예를 들어, 중성 화합물을 적합한 용매 중에서 산 또는 염기로 처리하고, 형성된 염을 여과, 추출 또는 임의의 다른 적합한 방법에 의해 단리한다.
본원에 사용된 용어 "용매화물"은 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 의미하며, 여기서 적합한 용매의 분자는 결정 격자 내로 혼입된다. 적합한 용매는 투여된 투여량에서 생리학상 허용되는 것이다. 적합한 용매의 예는 에탄올, 물 등이다. 물이 용매인 경우에, 분자는 "수화물"로 지칭된다. 용매화물의 형성은 화합물 및 용매화물에 따라 달라질 것이다. 일반적으로, 용매화물은 화합물을 적절한 용매에 용해시키고, 냉각에 의해 또는 역용매를 사용하여 용매화물을 단리시킴으로써 형성된다. 용매화물은 전형적으로 건조되거나 또는 주위 조건 하에 공비혼합된다.
본 개시내용의 실시양태에서, 본원에 기재된 화합물은 적어도 1개의 비대칭 중심을 갖는다. 이들 화합물은 거울상이성질체로서 존재한다. 화합물이 1개 초과의 비대칭 중심을 보유하는 경우에, 그들은 부분입체이성질체로서 존재할 수 있다. 모든 이러한 이성질체 및 그의 임의의 비율의 혼합물은 본 개시내용의 범위 내에 포괄되는 것으로 이해되어야 한다. 화합물의 입체화학이 본원에 나열된 임의의 주어진 화합물에 나타난 바와 같지만, 이러한 화합물은 또한 특정 양 (예를 들어 20% 미만, 적합하게는 10% 미만, 보다 적합하게는 5% 미만)의 대안적인 입체화학을 갖는 개시내용의 화합물을 함유할 수도 있다는 것이 추가로 이해되어야 한다. 예를 들어, 임의의 입체화학 지정 없이 나타낸 개시내용의 화합물은 라세미 혼합물인 것으로 이해한다 (즉, 각각의 가능한 거울상이성질체 또는 부분입체이성질체의 동등량을 함유함). 그러나, 모든 거울상이성질체 및 부분입체이성질체는 임의의 비율의 그의 혼합물을 비롯하여 본 개시내용의 범위 내에 포함된다.
본원에 사용된 용어 "전구약물"은 불활성 형태로 제조되어 그의 신체 또는 세포 내에서, 예를 들어 내인성 효소 또는 다른 화학물질 및/또는 조건의 작용에 의해 활성 형태 (즉, 약물)로 전환되는 물질을 지칭한다. 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염 또는 용매화물의 전구약물 유도체는 통상의 기술자에게 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 본 개시내용의 화합물의 전구약물은, 예를 들어 이용가능한 아미노 기를 이용하여 형성된 통상의 에스테르일 수 있다. 예를 들어, 이용가능한 아미노 기는 염기의 존재 하에, 및 임의로 불활성 용매 (예를 들어 피리딘 중 산 클로라이드) 중에서 활성화된 산을 사용하여 아실화될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "치료제"는 본 개시내용의 화합물 이외의, 본 개시내용의 화합물과 관련된 질환, 장애 또는 질환 상태의 치료에 유용한 임의의 화합물 또는 조성물을 지칭한다. 예를 들어, 다양한 실시양태에서, 치료제는 본 개시내용의 화합물의 표적과 동일한 표적 또는 상이한 표적에 관련된다. 다른 실시양태에서, 치료제는 (a) G2/M 기에서 세포 주기 진행을 정지시킬 수 있는 임의의 작용제; (b) G2/M 체크포인트를 활성화할 수 있는 임의의 DNA 또는 세포 손상 작용제; 또는 (c) 이온화 방사선이다. 예시적인 치료제는, 비제한적으로, 항암제 및 제암제를 포함한다. 항암제의 비제한적 예는 보르테조밉, 파클리탁셀, 모나스트롤, 빈카, VX-680, ZM447439, 헤스페리딘, 테모졸로미드, 노코다졸 및 신호 전달 억제제, 예컨대 베바시주맙, 세툭시맙, 게프티닙, 트라스투맙, 티피파르닙, CCI-779, Ly294002, 수니티닙 말레에이트, API-1, 및 Akt1/2 억제제를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "치료하는" 또는 "치료" 등은 임상 결과를 비롯한 유익하거나 또는 목적하는 결과를 얻기 위한 접근법을 지칭한다. 유익하거나 또는 목적하는 임상 결과는, 비제한적으로, 하나 이상의 증상 또는 상태의 완화 또는 개선, 질환의 정도의 감쇠, 질환의 상태의 안정화 (즉, 악화되지 않음), 질환의 발병의 예방, 질환의 확산의 예방, 질환 진행의 지연 또는 둔화, 질환 개시 또는 진행의 지연 또는 둔화, 질환 상태의 개선 또는 완화, 질환의 재발의 감쇠 및 (부분적 또는 전체) 완화 (검출가능함 또는 검출가능하지 않음에 관계 없음)를 포함한다. "치료하는" 또는 "치료"는 또한 치료의 부재시 예상되는 것과 비교하여 대상체의 생존을 연장시키는 것을 지칭한다. "치료하는" 또는 "치료"는 또한 질환의 진행의 억제, 일시적으로 질환의 진행의 둔화, 또는 영구적으로 질환의 진행의 중단을 지칭할 수 있다. 본원에 사용된 "치료하는" 또는 "치료"는 또한 예방적 치료를 포함한다. 예를 들어, 초기 암을 앓는 대상체를 치료하여 진행을 예방할 수 있거나, 또는 대안적으로 완화 상태의 대상체를 본원에 기재된 화합물 또는 조합물로 치료하여 재발을 예방할 수 있다.
치료 방법은, 예를 들어 대상체에게 치료 유효량의 개시내용의 하나 이상의 화합물을 투여하는 것을 포함하고, 임의로 단일 투여로 이루어질 수 있거나 또는 대안적으로 일련의 투여를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 개시내용의 화합물은 1주에 적어도 1회 투여될 수 있다. 그러나, 또 다른 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물은 주어진 치료에 대해 3주에 약 1회 또는 1주에 약 1회 내지 1일 약 1회 대상체에게 투여될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 화합물은 1일 2, 3, 4, 5 또는 6회 투여된다. 치료 기간의 길이는 다양한 요소, 예컨대 질환의 중증도, 환자의 연령, 농도, 본 개시내용의 화합물의 활성, 및/또는 그의 조합에 따라 달라진다. 치료 또는 예방에 사용된 화합물의 유효 투여량은 특정 치료 또는 예방 요법의 경과에 걸쳐 증가되거나 또는 감소될 수 있음이 또한 인지될 것이다. 투여량의 변화가 유발될 수 있고, 관련 기술분야에 공지된 표준 진단 검정에 의해 분명해질 수 있다. 일부 경우에서, 만성 투여가 요구될 수 있다. 예를 들어, 대상체를 치료하기에 충분한 양으로 및 기간 동안 화합물을 대상체에게 투여한다.
본원에 사용된 용어 "투여된"은 세포 배양물 또는 대상체 내의 세포에 치료 유효 용량의 개시내용의 화합물 또는 조성물을 투여하는 것을 의미한다.
본원에 사용된 용어 "유효량" 또는 "치료 유효량"은 목적하는 결과를 달성하기 위해 요구되는 투여량에서의 및 기간 동안의 유효한 양을 의미한다. 예를 들어, 암을 앓는 대상체를 치료하는 것과 관련하여, 유효량은, 예를 들어 본 개시내용의 화합물을 투여하지 않은 종양 부피와 비교하여 종양 부피를 감소시키는 양이다. 유효량은 요소, 예컨대 대상체의 질환 상태, 연령, 성별 및/또는 체중에 따라 달라질 수 있다. 이러한 양에 상응할 것인 주어진 화합물의 양은 다양한 요소, 예컨대 주어진 약물 또는 화합물, 제약 제제, 투여 경로, 상태, 질환 또는 장애의 유형, 치료될 대상체의 신원 등에 따라 달라질 것이나, 그럼에도 불구하고 통상의 기술자에 의해 상용적으로 결정될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "조절하는" 또는 "조절하다" 등은 시스템에 영향을 미치거나 또는 일정 방식으로, 예를 들어 지연, 중지, 또는 가속으로 변화시키는 것을 의미한다. 다양한 실시양태에서, 세포의 세포 주기 진행은 세포를 개시내용의 화합물과 접촉시킴으로써 지연시킬 수 있다.
II. 개시내용의 화합물 및 조성물
한 측면에서, 개시내용은 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
<화학식 I>
Figure pct00006
상기 식에서,
X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
1. 할로;
2. 히드록시;
3. C1 - 6알킬;
4. C2 - 6알케닐;
5. C2 - 6알키닐;
6. C1 - 6할로알킬;
7. C1 - 6알콕시;
8. 니트로;
9. -C(O)O-C1- 10알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
m은 0, 1, 또는 2이고;
Y는 -N(R)C1- 10알킬렌N(R)-, -N(R)C2- 10알케닐렌N(R)-, -N(R)헤테로시클릴N(R)-, -N(R)C6- 14아릴N(R)-, -N(R)헤테로아릴N(R)-, -N(R)C3- 10시클로알킬N(R)-, -N(R)C3-10시클로알케닐N(R)-, 또는
Figure pct00007
이고
이들 각각은 아미노, 할로 및 C1- 6알킬로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기로 임의로 치환되고;
여기서 각각의 r은 독립적으로 또는 동시에 1, 2 또는 3이고;
각각의 R은 독립적으로 또는 동시에 H 또는 C1- 6알킬이고;
R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 6알킬;
5. C2 - 6알케닐;
6. C2 - 6알키닐;
7. C1 - 6할로알킬;
8. C1 - 6알콕시;
9. -C(O)O-C1- 6알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
단 화합물은
7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린,
7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린,
7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 또는
5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드가 아니다.
한 실시양태에서, X의 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐은 모노-, 디-, 트리- 또는 테트라-치환된다.
또 다른 실시양태에서, R1의 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐은 모노-, 디-, 트리- 또는 테트라-치환된다.
한 실시양태에서, m은 1이다.
한 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬 또는 C1- 6알콕시이다. 또 다른 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 4알킬, C2- 4알케닐, C2- 4알키닐, C1- 4할로알킬 또는 C1- 4알콕시이다. 추가 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 4알킬, 또는 C1- 4할로알킬이다. 본 개시내용의 한 실시양태에서, X는 할로 또는 C1- 4할로알킬이다. 또 다른 실시양태에서, X는 할로이다. 한 실시양태는 X가 Cl인 것이다. 또 다른 실시양태에서, X는 C1- 6플루오로알킬이다. 한 실시양태는 X가 -CF3인 것이다.
한 실시양태에서, 기 X 상의 치환기는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2-6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, 및 니트로로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, 기 X 상의 치환기는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, 및 C1- 6할로알킬로부터 선택된다.
본 개시내용의 또 다른 실시양태에서, Y는 -N(R)C1- 10알킬렌N(R)-, -N(R)C2- 10알케닐렌N(R)-, -N(R)C3-10시클로알킬N(R)- 또는
Figure pct00008
이다.
또 다른 실시양태에서, Y는 -N(R)C1- 10알킬렌N(R)-, 또는
Figure pct00009
이다.
추가 실시양태에서, Y는 -NHC1 - 6알킬렌NH-이다. 한 실시양태는 Y가 -NH(CH2)3NH-인 것이다.
또 다른 실시양태에서, Y는
Figure pct00010
이다.
또 다른 실시양태에서, r은 독립적으로 또는 동시에 1 또는 2, 임의로 2이다.
또 다른 실시양태에서, R은 독립적으로 또는 동시에 H 또는 C1- 4알킬이다. 한 실시양태에서, R은 독립적으로 또는 동시에 H 또는 CH3이다. 한 실시양태에서, R은 H이다.
한 실시양태에서, R1은 C1- 4알킬, C2- 4알케닐, C2- 4알키닐, C6- 10아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-6시클로알킬 또는 C3-6시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 4알킬;
5. C2 - 4알케닐;
6. C2 - 4알키닐;
7. C1 - 4할로알킬;
8. C1 - 4알콕시;
9. -C(O)O-C1- 4알킬;
10. -C(O)O-C6- 10아릴;
11. C6 - 10아릴 (할로 또는 C1- 4알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 4알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 4알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환된다.
또 다른 실시양태에서, R1은 C1- 4알킬, 페닐, 나프틸 또는 티오페닐이고,
1. 할로;
2. 니트로;
3. C1 - 4알킬;
4. 페닐;
5. -C(O)O-C1- 4알킬; 또는
6. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 C1- 4알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환된다. 한 실시양태에서, R1이 페닐인 경우에, 페닐 기는 오르토-치환, 파라-치환, 또는 오르토,파라-이치환된다.
추가 실시양태에서, R1은 클로로, 니트로, 메틸, 페닐, -C(O)O-CH3 또는 -N(CH3)2 중 1개 이상으로 임의로 치환된 메틸, 페닐, 나프틸 또는 티오페닐이다. 한 실시양태는 R1이 2,4-디니트로페닐, 티오페닐-2-카르복실산 메틸 에스테르, 비페닐, N,N-디메틸나프탈레닐, 2,4-디클로로페닐, 3-니트로페닐, 4-클로로페닐, 톨릴, 메틸, 및 2-카르보메톡시-3-티오페닐로 이루어진 군으로부터 선택된 것이다.
추가 실시양태에서, R1은
Figure pct00011
로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 실시양태에서, R1은
Figure pct00012
이고,
여기서
R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 할로, 히드록시, 니트로, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, -C(O)O-C1- 6알킬, -C(O)O-C6- 14아릴, 할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환된 C6- 14아릴, 헤테로아릴 및 -NR8R9로부터 선택되고, 여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택된다.
한 실시양태에서, R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 할로, 니트로, C1- 4알킬 및 C6-10아릴로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 클로로, 니트로, 메틸 및 페닐로부터 선택된다. 한 실시양태에서, R5는 할로, 니트로, C1- 4알킬 또는 C6- 10아릴이다. 또 다른 실시양태에서, R5는 클로로, 니트로, 메틸 또는 페닐이다. 한 실시양태에서, R6은 H, 할로, 니트로 또는 C1- 4알킬이다. 또 다른 실시양태에서, R6은 H, 클로로 또는 니트로이다.
한 실시양태에서, R5 및 R6은 둘 다 니트로이다.
한 실시양태에서, R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 4알킬로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R8 및 R9는 각각 개별적으로 C1- 4알킬로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R8 및 R9는 둘 다 -CH3이다.
한 실시양태에서, 화학식 I의 화합물은 하기 화학식 IA의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물이다.
<화학식 IA>
Figure pct00013
상기 식에서,
X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
1. 할로;
2. 히드록시;
3. C1 - 6알킬;
4. C2 - 6알케닐;
5. C2 - 6알키닐;
6. C1 - 6할로알킬;
7. C1 - 6알콕시;
8. 니트로;
9. -C(O)O-C1- 10알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 6알킬;
5. C2 - 6알케닐;
6. C2 - 6알키닐;
7. C1 - 6할로알킬;
8. C1 - 6알콕시;
9. -C(O)O-C1- 6알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
단 화합물은
7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린,
7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 또는
7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린이 아니다.
한 실시양태에서, X의 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐은 모노-, 디-, 트리- 또는 테트라-치환된다.
또 다른 실시양태에서, R1의 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐은 모노-, 디-, 트리- 또는 테트라-치환된다.
한 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬 또는 C1- 6알콕시이다. 또 다른 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 4알킬, C2- 4알케닐, C2- 4알키닐, C1- 4할로알킬 또는 C1- 4알콕시이다. 추가 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 4알킬, 또는 C1- 4할로알킬이다. 본 개시내용의 한 실시양태에서, X는 할로 또는 C1- 4할로알킬이다. 또 다른 실시양태에서, X는 할로이다. 한 실시양태는 X가 Cl인 것이다. 또 다른 실시양태에서, X는 C1- 6플루오로알킬이다. 한 실시양태는 X가 -CF3인 것이다.
한 실시양태에서, 기 X 상의 치환기는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2-6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, 및 니트로로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, 기 X 상의 치환기는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, 및 C1- 6할로알킬로부터 선택된다.
한 실시양태에서, R1은 C1- 4알킬, C2- 4알케닐, C2- 4알키닐, C6- 10아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-6시클로알킬 또는 C3-6시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 4알킬;
5. C2 - 4알케닐;
6. C2 - 4알키닐;
7. C1 - 4할로알킬;
8. C1 - 4알콕시;
9. -C(O)O-C1- 4알킬;
10. -C(O)O-C6- 10아릴;
11. C6- 10아릴 (할로 또는 C1- 4알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 4알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 4알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환된다.
또 다른 실시양태에서, R1은 C1- 4알킬, 페닐, 나프틸 또는 티오페닐이고,
1. 할로;
2. 니트로;
3. C1 - 4알킬;
4. 페닐;
5. -C(O)O-C1- 4알킬; 또는
6. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 C1- 4알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환된다. 한 실시양태에서, R1이 페닐인 경우에, 페닐 기는 오르토-치환, 파라-치환, 또는 오르토,파라-이치환된다.
추가 실시양태에서, R1은 메틸, 페닐, 나프틸 또는 티오페닐이며, 클로로, 니트로, 메틸, 페닐, -C(O)O-CH3 또는 -N(CH3)2 중 1개 이상으로 임의로 치환된다. 한 실시양태는 R1이 2,4-디니트로페닐, 티오페닐-2-카르복실산 메틸 에스테르, 비페닐, N,N-디메틸나프탈레닐, 2,4-디클로로페닐, 3-니트로페닐, 4-클로로페닐, 톨릴, 메틸, 및 2-카르보메톡시-3-티오페닐로 이루어진 군으로부터 선택된 것이다.
추가 실시양태에서, R1은
Figure pct00014
로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 실시양태에서, R1은
Figure pct00015
이고,
여기서
R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 할로, 히드록시, 니트로, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, -C(O)O-C1- 6알킬, -C(O)O-C6- 14아릴, 할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환된 C6- 14아릴, 헤테로아릴 및 -NR8R9로부터 선택되고, 여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택된다.
한 실시양태에서, R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 할로, 니트로, C1- 4알킬 및 C6-10아릴로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 클로로, 니트로, 메틸 및 페닐로부터 선택된다. 한 실시양태에서, R5는 할로, 니트로, C1- 4알킬 또는 C6- 10아릴이다. 또 다른 실시양태에서, R5는 클로로, 니트로, 메틸 또는 페닐이다. 한 실시양태에서, R6은 H, 할로, 니트로 또는 C1- 4알킬이다. 또 다른 실시양태에서, R6은 H, 클로로 또는 니트로이다.
한 실시양태에서, R5 및 R6은 둘 다 니트로이다.
한 실시양태에서, R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 4알킬로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R8 및 R9는 각각 개별적으로 C1- 4알킬로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R8 및 R9는 둘 다 -CH3이다.
또 다른 실시양태에서, 화학식 I의 화합물은 하기 화학식 IB의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물이다.
<화학식 IB>
Figure pct00016
상기 식에서,
X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
1. 할로;
2. 히드록시;
3. C1 - 6알킬;
4. C2 - 6알케닐;
5. C2 - 6알키닐;
6. C1 - 6할로알킬;
7. C1 - 6알콕시;
8. 니트로;
9. -C(O)O-C1- 10알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 6알킬;
5. C2 - 6알케닐;
6. C2 - 6알키닐;
7. C1 - 6할로알킬;
8. C1 - 6알콕시;
9. -C(O)O-C1- 6알킬;
10. -C(O)O-C6- 14아릴;
11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
단 화합물은 5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드가 아니다.
한 실시양태에서, X의 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐은 모노-, 디-, 트리- 또는 테트라-치환된다.
또 다른 실시양태에서, R1의 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐은 모노-, 디-, 트리- 또는 테트라-치환된다.
한 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬 또는 C1- 6알콕시이다. 또 다른 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 4알킬, C2- 4알케닐, C2- 4알키닐, C1- 4할로알킬 또는 C1- 4알콕시이다. 추가 실시양태에서, X는 할로, 히드록시, C1- 4알킬, 또는 C1- 4할로알킬이다. 본 개시내용의 한 실시양태에서, X는 할로 또는 C1- 4할로알킬이다. 또 다른 실시양태에서, X는 할로이다. 한 실시양태는 X가 Cl인 것이다. 또 다른 실시양태에서, X는 C1- 6플루오로알킬이다. 한 실시양태는 X가 -CF3인 것이다.
한 실시양태에서, 기 X 상의 치환기는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2-6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, 및 니트로로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, 기 X 상의 치환기는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, 및 C1- 6할로알킬로부터 선택된다.
한 실시양태에서, R1은 C1- 4알킬, C2- 4알케닐, C2- 4알키닐, C6- 10아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-6시클로알킬 또는 C3-6시클로알케닐이고, 이들 각각은
1. 할로;
2. 히드록시;
3. 니트로;
4. C1 - 4알킬;
5. C2 - 4알케닐;
6. C2 - 4알키닐;
7. C1 - 4할로알킬;
8. C1 - 4알콕시;
9. -C(O)O-C1- 4알킬;
10. -C(O)O-C6- 10아릴;
11. C6- 10아릴 (할로 또는 C1- 4알킬로 임의로 치환됨);
12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 4알킬로 임의로 치환됨); 또는
13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 4알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환된다.
또 다른 실시양태에서, R1은 C1- 4알킬, 페닐, 나프틸 또는 티오페닐이고,
1. 할로;
2. 니트로;
3. C1 - 4알킬;
4. 페닐;
5. -C(O)O-C1- 4알킬; 또는
6. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 C1- 4알킬로부터 선택됨)
중 1개 이상으로 임의로 치환된다. 한 실시양태에서, R1이 페닐인 경우에, 페닐 기는 오르토-치환, 파라-치환, 또는 오르토,파라-이치환된다.
추가 실시양태에서, R1은 클로로, 니트로, 메틸, 페닐, -C(O)O-CH3 또는 -N(CH3)2 중 1개 이상으로 임의로 치환된 메틸, 페닐, 나프틸 또는 티오페닐이다. 한 실시양태는 R1이 2,4-디니트로페닐, 티오페닐-2-카르복실산 메틸 에스테르, 비페닐, N,N-디메틸나프탈레닐, 2,4-디클로로페닐, 3-니트로페닐, 4-클로로페닐, 톨릴, 메틸, 및 2-카르보메톡시-3-티오페닐로 이루어진 군으로부터 선택된 것이다.
추가 실시양태에서, R1은
Figure pct00017
로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 실시양태에서, R1은
Figure pct00018
이고,
여기서
R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 할로, 히드록시, 니트로, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, -C(O)O-C1- 6알킬, -C(O)O-C6- 14아릴, 할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환된 C6- 14아릴, 헤테로아릴 및 -NR8R9로부터 선택되고, 여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택된다.
한 실시양태에서, R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 할로, 니트로, C1- 4알킬 및 C6-10아릴로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R5 및 R6은 각각 독립적으로 H, 클로로, 니트로, 메틸 및 페닐로부터 선택된다. 한 실시양태에서, R5는 할로, 니트로, C1- 4알킬 또는 C6- 10아릴이다. 또 다른 실시양태에서, R5는 클로로, 니트로, 메틸 또는 페닐이다. 한 실시양태에서, R6은 H, 할로, 니트로 또는 C1- 4알킬이다. 또 다른 실시양태에서, R6은 H, 클로로 또는 니트로이다.
한 실시양태에서, R5 및 R6은 둘 다 니트로이다.
한 실시양태에서, R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 4알킬로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R8 및 R9는 각각 개별적으로 C1- 4알킬로부터 선택된다. 또 다른 실시양태에서, R8 및 R9는 둘 다 -CH3이다.
화학식 I의 화합물의 비제한적인 예를 표 I에 나타내었다. 표 II는 화학식 I의 화합물의 구조를 나타낸다. 따라서, 본 개시내용의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물이 하기:
7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린,
메틸 3-(4-(7-클로로퀴놀린-4-일)피페라진-1-일술포닐)티오펜-2-카르복실레이트,
7-클로로-4-(4-(비페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린,
5-(4-(7-클로로퀴놀린-4-일)피페라진-1-일술포닐)-N,N-디메틸나프탈렌-1-아민,
7-클로로-4-(4-(2,4-디클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린,
4-[4-(3-니트로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린,
4-[4-(4-클로로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린,
4-[4-(톨루엔-4-술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린,
4-[4-(비페닐-4-술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린,
4-[4-(2,4-디클로로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린,
4-(4-메탄술포닐-피페라진-1-일)-7-트리플루오로메틸-퀴놀린,
4-[4-(2,4-디니트로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린,
디메틸-{5-[4-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)-피페라진-1-술포닐]-나프탈렌-1-일}-아민,
3-[4-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)-피페라진-1-술포닐]-티오펜-2-카르복실산 메틸 에스테르,
N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-메탄술폰아미드,
N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-4-메틸-벤젠술폰아미드,
N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-2,4-디니트로-벤젠술폰아미드,
N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)-3-니트로벤젠술폰아미드,
4-클로로-N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)벤젠술폰아미드,
비페닐-4-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드,
2,4-디클로로-N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드,
N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3-술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르,
N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-메탄술폰아미드,
4-메틸-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드,
2,4-디니트로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드,
3-니트로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드,
4-클로로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드,
5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드,
비페닐-4-술폰산 [3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드,
2,4-디클로로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드, 및
N-(3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3-술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르,
로부터 선택된 것, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물인 것이다.
한 실시양태는 화학식 I의 화합물이 화합물 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물인 것이다.
일부 실시양태에서, 화학식 I의 화합물은 제약상 허용되는 염 형태로 존재한다. 화학식 I의 화합물, 예를 들어 표 I에 개시된 예시적인 화합물이 용매화물, 예를 들어 수화물 또는 비-공유 복합체로서 제제화될 수 있지만, 반드시 그러할 필요는 없음이 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 화학식 I의 화합물의 결정 형태 및 다형체가 또한 본 개시내용의 범위 내에 있다.
본 개시내용의 또 다른 실시양태에서, 화학식의 화합물 I 또는 그의 제약상 허용되는 염 또는 용매화물은 전구약물 형태로 존재한다.
제약 조성물
본 개시내용의 화합물은 대상체에 대한 투여를 위해 제약 조성물로, 예를 들어 생체내 투여에 적합한 생물학적으로 상용성인 형태로 적합하게 제제화된다.
따라서, 또 다른 측면에서, 본 개시내용은 본 개시내용의 하나 이상의 화합물 및 담체를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 또 다른 실시양태에서, 조성물은 본 개시내용의 하나 이상의 화합물 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는 제약 조성물이다. 다양한 실시양태에서, 제약 조성물은 본 개시내용의 하나 이상의 화합물 및 하나 이상의 비독성, 제약상 허용되는 담체 및/또는 희석제 및/또는 아주반트 및/또는 부형제, 및 임의로 치료제를 포함한다.
통상의 기술자에 의해 되는 바와 같이, 본 개시내용의 화합물은 선택된 투여 경로에 따라 다양한 형태로 대상체에게 투여될 수 있다. 본 개시내용의 화합물은, 예를 들어 경구, 비경구, 협측, 설하, 비강, 직장, 패치, 펌프 또는 경피 투여, 및 그에 따라 제제화된 제약 조성물에 의해 투여될 수 있다. 비경구 투여는 정맥내, 복강내, 피하, 근육내, 경상피, 비강, 폐내, 척수강내, 직장 및 국소 투여 방식을 포함한다. 비경구 투여는 선택된 기간에 걸친 연속 주입에 의한 것일 수 있다. 적합한 조성물의 선택 및 제조를 위한 통상의 절차 및 성분은, 예를 들어 문헌 [Remington's Pharmaceutical Sciences (2000 - 20th edition) 및 The United States Pharmacopeia: The National Formulary (USP 24 NF19) published in 1999]에 기재되어 있다.
본 개시내용의 화합물은, 예를 들어 불활성 희석제 또는 동화성 식용 담체와 함께 경구로 투여될 수 있거나, 또는 경질 또는 연질 쉘 젤라틴 캡슐에 봉입될 수 있거나, 또는 정제로 압축될 수 있거나, 또는 식이 식품에 직접 혼입될 수 있다. 경구 치료적 투여를 위해, 화합물은 부형제에 혼입될 수 있고, 섭취가능한 정제, 협측 정제, 트로키, 캡슐, 엘릭시르, 현탁액, 시럽, 웨이퍼 등의 형태로 사용될 수 있다. 경구 투여 형태는 또한 변형 방출, 예를 들어 즉시 방출 및 지연 방출 제제를 포함한다. 변형 방출의 예는, 예를 들어 코팅된 정제, 삼투 전달 장치, 코팅된 캡슐, 마이크로캡슐화 마이크로구체, 응집된 입자 (예를 들어 분자 체 유형 입자로서), 또는 미세 중공 투과성 섬유 다발 또는 세단된 중공 투과성 섬유 (섬유성 패킷 내에 응집되거나 또는 유지됨)의 형태로 사용된, 예를 들어 지속 방출 (SR), 연장 방출 (ER, XR 또는 XL), 지연 방출 또는 지연된 방출, 제어 방출 (CR) 또는 연속 방출 (CR 또는 Contin)을 포함한다. 한 실시양태에서, 에스테라제, 예를 들어 혈장 에스테라제에 의한 본 개시내용의 화합물의 분해를 억제하는 코팅이 경구 투여 형태에 사용된다. 지연 방출 조성물은, 예를 들어 리포솜 또는 활성 화합물이 차등 분해성 코팅, 예컨대 마이크로캡슐화, 다중 코팅 등으로 보호된 것들로 제제화될 수 있다. 리포솜 전달 시스템은, 예를 들어 소형 단층 소포, 대형 단층 소포 및 다층 소포를 포함한다. 리포솜은 다양한 인지질, 예컨대 콜레스테롤, 스테아릴아민 또는 포스파티딜콜린으로부터 형성될 수 있다. 본 개시내용의 화합물을 냉동-건조시키고, 획득된 동결건조물을, 예를 들어 주입을 위한 제품의 제조에 사용하는 것이 또한 가능하다.
본 개시내용의 화합물은 또한 비경구로 투여될 수 있다. 본 개시내용의 화합물의 용액은 계면활성제, 예컨대 히드록시프로필셀룰로스와 적합하게 혼합된 물 중에서 제조될 수 있다. 분산액은 또한 글리세롤, 액체 폴리에틸렌 글리콜, DMSO, 및 알콜을 포함하거나 또는 포함하지 않는 그의 혼합물 중에서, 및 오일 중에서 제조될 수 있다. 저장 및 사용의 통상적인 조건 하에, 이들 제제는 미생물의 성장을 방지하기 위해 보존제를 함유한다. 통상의 기술자는 적합한 제제를 제조하는 방법을 알 것이다.
주사가능한 용도에 적합한 제약 형태는 멸균 수용액 또는 분산액, 및 멸균 주사가능한 용액 또는 분산액의 즉석 제조를 위한 멸균 분말을 포함한다. 모든 경우에, 상기 형태는 멸균되어야 하며 용이한 주사가능성이 존재하는 정도로 유동성이어야 한다.
비강 투여를 위한 조성물은 편리하게는 에어로졸, 점적제, 겔 및 분말로 제제화될 수 있다. 에어로졸 제제는 전형적으로 생리학상 허용되는 수성 또는 비-수성 용매 중 활성 물질의 용액 또는 미세 현탁액을 포함하고, 통상적으로 밀봉된 용기 내에 멸균 형태로 단일 또는 다중용량으로 존재하며, 분무 장치와 함께 사용하기 위해 카트리지 또는 리필의 형태를 취할 수 있다. 대안적으로, 밀봉된 용기는 사용 후에 폐기되는 것으로 의도되는 계량 밸브가 장착된 단일 분배 장치, 예컨대 단일 용량 비강 흡입기 또는 에어로졸 분배기일 수 있다. 투여 형태가 에어로졸 분배기를 포함하는 경우, 이는 압축 기체, 예컨대 압축 공기 또는 유기 추진제, 예컨대 플루오로클로로히드로카본일 수 있는 추진제를 함유할 것이다. 에어로졸 투여 형태는 또한 펌프-아토마이저의 형태를 취할 수 있다.
협측 또는 설하 투여에 적합한 조성물은 정제, 로젠지 및 파스틸을 포함하며, 여기서 활성 성분은 담체, 예컨대 당, 아카시아, 트라가칸트 또는 젤라틴 및 글리세린과 함께 제제화된다. 직장 투여를 위한 조성물은 편리하게는 통상적인 좌제 베이스, 예컨대 코코아 버터를 함유하는 좌제 형태이다.
본 개시내용의 화합물은 또한 화합물 분자가 커플링된 개별 담체로서 모노클로날 항체를 사용하여 전달될 수 있다. 본 개시내용의 화합물은 또한 표적화가능한 약물 담체로서 가용성 중합체와 커플링될 수 있다. 이러한 중합체는 폴리비닐피롤리돈, 피란 공중합체, 폴리히드록시프로필메타크릴아미드-페놀, 폴리히드록시-에틸아스파르트아미드-페놀 또는 팔미토일 잔기로 치환된 폴리에틸렌옥시드-폴리리신을 포함할 수 있다. 또한, 본 개시내용의 화합물은 약물의 제어 방출을 달성하는데 유용한 부류의 생분해성 중합체, 예를 들어 폴리락트산, 폴리글리콜산, 폴리락트산과 폴리글리콜산의 공중합체, 폴리엡실론 카프로락톤, 폴리히드록시 부티르산, 폴리오르토에스테르, 폴리아세탈, 폴리디히드로피란, 폴리시아노아크릴레이트 및 히드로겔의 가교결합 또는 양친매성 블록 공중합체와 커플링될 수 있다.
다양한 실시양태에서, 개시내용의 화합물은 나노입자 제제로서 제조될 수 있다. 예를 들어, 개시내용의 하나 이상의 화합물은 나노규모 입자에 접합되거나, 연결되거나, 흡착되거나, 그에 의해 코팅되거나 또는 캡슐화될 수 있다. 이와 관련하여, 유용할 수 있는 예시적인 나노규모 입자는 비제한적으로, 생물학적 물질, 예컨대 알부민, 젤라틴 및 리포솜을 위한 인지질, 및 화학적 특성의 물질, 예컨대 중합체, 또는 금속- 또는 실리카-함유 나노입자 (예를 들어 Fe3O4, 금 및 양자점)를 포함한다. 한 실시양태에서, 개시내용의 하나 이상의 화합물은, 예를 들어 하나 이상의 생물인식 리간드, 영상화 분자 또는 특정 특성, 예를 들어 치료적 특징을 갖는 다른 분자와의 접합에 의해 관능화된 입자에 접합되거나, 연결되거나, 흡착되거나, 그에 의해 코팅되거나 또는 캡슐화될 수 있다. 예를 들어, 개시내용의 하나 이상의 화합물을 포함하는 나노입자는 폴리 에틸렌 글리콜 (PEG)로 코팅되어, 예를 들어 세포로부터의 보호 (예를 들어 단핵구에 의한 섭취)를 제공할 수 있고, 이에 따라 하나 이상의 화합물의 반감기를 증가시킬 수 있다. 또 다른 예에서, 개시내용의 하나 이상의 화합물을 포함하는 나노입자는 나노입자를 세포 수용체, 예를 들어 암 세포 특이적 수용체에 표적화시키는 리간드를 특징으로 할 수 있다. 추가의 예에서, 개시내용의 하나 이상의 화합물은 양자점에 접합되어 담체 및 영상화 관능성 둘 다를 제공할 수 있다. 통상의 기술자는 (예를 들어, 생체이용률을 개선시키거나, 순환 횟수를 증가시키거나, 약물 방출을 제어하거나 또는 특정 분자 (예를 들어 단백질), 세포 또는 조직을 표적화하기 위한) 적용에 따라 나노입자를 설계하고, 선택하고, 제조하는 방법을 알 것이다.
한 실시양태에서, 본 개시내용의 조성물은 제약상 허용되는 농도의 1종 이상의 염, 완충제, 보존제, 가용화제, 안정화제, 습윤제, 유화제, 감미제, 착색제, 향미제 및 다양한 상용성 담체를 포함한다. 제약상 허용되는 담체, 희석제 및 부형제는 관련 기술분야에 공지되어 있고, 예를 들어 문헌 [Remington's Pharmaceutical Sciences 16th edition, Osol, A. Ed. (1980) Mack Printing Company, Easton, Pa]에 기재되어 있다.
의료 장치, 예를 들어 이를 필요로 하는 대상체에게 지속 용량의 조성물을 전달하기 위한 이식형 또는 경피 장치에 사용하기 위해 제제화된 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물이 본 개시내용의 범위 내에 있다.
한 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물은 암을 앓는 대상체를 치료하거나 또는 신생물성 세포를 치료하기 위한 조성물에 또는 조성물로서 사용하기 위해 제제화된다.
본 개시내용의 화합물은 단독으로 또는 본 개시내용의 화합물이 지시된 질환, 장애 또는 상태를 치료하기에 유용한 다른 공지된 작용제와의 조합으로 사용될 수 있다. 다른 이러한 작용제와의 조합으로 사용되는 경우, 한 실시양태는 본 개시내용의 화합물이 이들 작용제와 동시에 투여된다는 것이다. 본원에 사용된 바와 같이, 대상체에 대한 2종의 물질의 "동시 투여"는 각각의 2종의 물질을 둘 다 개별적으로 생물학적 활성이도록 동시에 제공하는 것을 의미한다. 투여의 정확한 세부사항은 각각의 존재 하에 2종의 물질의 약동학에 따라 달라질 것이며, 약동학이 적합한 경우에 2종의 물질을 서로 수 시간 내에 투여하거나, 또는 심지어 하나의 물질을 다른 물질의 투여 24시간 내에 투여하는 것을 포함할 수 있다. 적합한 투여 요법의 설계는 통상의 기술자에게 상용성이다. 특정 실시양태에서, 2종의 물질은 실질적으로 동시에, 즉 서로 수 분 내에, 또는 물질 둘 다를 함유하는 단일 조성물로 투여될 수 있다. 본 개시내용의 추가 실시양태는 작용제의 조합이 비동시적 방식으로 대상체에 투여되는 것이다.
또 다른 실시양태에서, 개시내용의 조성물은 본 개시내용의 화합물 및 치료제를 포함한다.
다른 실시양태에서, 본 개시내용의 하나 이상의 화합물은 항암제 및/또는 제암제와의 조합으로 사용된다. 예를 들어, 한 실시양태에서, 본 개시내용의 하나 이상의 화합물 및 항암제 (및/또는 제암제)는 통상의 기술자가 통상의 방법을 사용하여 용이하게 결정할 수 있는 비로 사용될 수 있다. 본원에 기재된 방법 및 용도에 유용할 수 있는 본 개시내용의 하나 이상의 화합물 대 항암제 (및/또는 제암제)의 예시적인 비는 하기를 포함한다: 1:0.001, 1:0.002, 1:0.003, 1:0.004, 1:0.005, 1:0.006, 1:0.007, 1:0.008, 1:0.009, 1:0.01, 1:0.02, 1:0.03, 1:0.04, 1:0.05, 1:0.06, 1:0.07, 1:0.08, 1:0.09, 1:0.1, 1:0.2, 1:0.3, 1:0.4, 1:0.5, 1:0.6, 1:0.7, 1:0.8, 1:0.9, 1:1, 1:1.1, 1:1.2, 1:1.3, 1:1.4, 1:1.5, 1:1.6, 1:1.7, 1:1.8, 1:1.9, 1:2, 1:2.25, 1:2.5, 1:2.75, 1:3, 1:3.25, 1:3.5, 1:3.75, 1:4, 1:4.25, 1:4.5, 1:4.75, 1:5, 1:5.25, 1:5.5, 1:5.75, 1:6, 1:6.25, 1:6.5, 1:6.75, 1:7, 1:7.25, 1:7.5, 1:7.75, 1:8, 1:8.25, 1:8.5, 1:8.75, 1:9, 1:9.25, 1:9.5, 1:9.75, 1:10, 1:11, 1:12, 1:13, 1:14, 1:15, 1:16, 1:17, 1:18, 1:19, 1:20, 1:21, 1:22, 1:23, 1:24, 1:25, 1:26, 1:27, 1:28, 1:29, 1:30, 1:31, 1:32, 1:33, 1:34, 1:35, 1:36, 1:37, 1:38, 1:39, 1:40, 1:41, 1:42, 1:43, 1:44, 1:45, 1:46, 1:47, 1:48, 1:49, 1:50, 1:55, 1:60, 1:65, 1:70, 1:75, 1:80, 1:85, 1:90, 1:95, 1:100, 1:110, 1:120, 1:130, 1:140, 1:150, 1:160, 1:170, 1:180, 1:190, 1:200, 1:250, 1:300, 1:350, 1:400, 1:450 또는 1:500.
다양한 실시양태에서, 조성물 중 개시내용의 하나 이상의 화합물의 함량은 수많은 요소, 예컨대 비제한적으로 투여 형태에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 다양한 실시양태에서, 조성물은 전체 조성물을 기준으로 하여, 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 적어도 0.5중량%, 적어도 0.6중량%, 적어도 0.7중량%, 적어도 0.8중량%, 적어도 0.9중량%, 적어도 1중량%, 적어도 2중량%, 적어도 3중량%, 적어도 4중량%, 적어도 5중량%, 적어도 6중량%, 적어도 7중량%, 적어도 8중량%, 적어도 9중량%, 적어도 10중량%, 적어도 11중량%, 적어도 13중량%, 적어도 15중량%, 적어도 17중량%, 적어도 19중량%, 적어도 21중량%, 적어도 23중량%, 적어도 25중량%, 적어도 27중량%, 적어도 29중량%, 적어도 31중량%, 적어도 33중량%, 적어도 35중량%, 적어도 37중량%, 적어도 39중량%, 적어도 41중량%, 적어도 43중량%, 적어도 45중량%, 적어도 47중량%, 적어도 49중량%, 적어도 51중량%, 적어도 53중량%, 적어도 55중량%, 적어도 57중량%, 적어도 59중량%, 적어도 61중량%, 적어도 63중량%, 적어도 65중량%, 적어도 67중량%, 적어도 69중량%, 적어도 71중량%, 적어도 73중량%, 적어도 75중량%, 적어도 77중량%, 적어도 79중량%, 또는 그 초과를 포함한다.
본 개시내용의 화합물의 투여량은 수많은 요인, 예컨대 비제한적으로 화합물의 약역학적 특성, 투여 방식, 수용자의 연령, 건강 및 체중, 증상의 특성 및 정도, 치료 빈도 및 공동 치료의 유형, 존재하는 경우에 치료될 대상체에서의 화합물의 클리어런스율 및 투여 형태에 따라 달라질 수 있다. 통상의 기술자는 상기 요인에 기초하여 적절한 투여량을 결정할 수 있다. 예를 들어, 개시내용의 화합물은 먼저 적합한 투여량으로 투여될 수 있고, 임상 반응에 따라 필요한 경우에 조절될 수 있다. 예를 들어, 개시내용의 하나 이상의 화합물의 투여량은 하루에 약 1 mg 내지 하루에 약 2000 mg, 적합하게는 하루에 약 1 mg 내지 하루에 약 1000 mg, 보다 적합하게는 하루에 약 1 mg 내지 하루에 약 500 mg 범위일 것이다. 한 실시양태는 개시내용의 조성물이 약 0.25, 약 0.5, 약 0.75, 약 1.0, 약 5.0, 약 10.0, 약 20.0, 약 25.0, 약 30.0, 약 40.0, 약 50.0, 약 60.0, 약 70.0, 약 75.0, 약 80.0, 약 90.0, 약 100.0, 약 150, 약 200, 약 250, 약 300, 약 350, 약 400, 약 450, 약 500, 약 550, 약 600, 약 650, 약 700, 약 750, 약 800, 약 850, 약 900, 약 950, 약 1000, 약 1050, 약 1100, 약 1150, 약 1200, 약 1250, 약 1300, 약 1350, 약 1400, 약 1450, 약 1500, 약 1550, 약 1600, 약 1650, 약 1700, 약 1750, 약 1800, 약 1850, 약 1900, 약 1950 또는 약 2000 mg의 개시내용의 하나 이상의 화합물을 포함하는 것이다. 다른 실시양태에서, 개시내용의 하나 이상의 화합물의 투여량은 하루에 체중 kg당 약 0.01 mg 내지 하루에 체중 kg당 약 30 mg, 적합하게는 하루에 체중 kg당 0.01 mg 내지 하루에 체중 kg당 약 20 mg, 보다 적합하게는 하루에 체중 kg당 약 0.01 mg 내지 하루에 체중 kg당 약 10 mg 범위일 것이다. 한 실시양태는 개시내용의 조성물의 용량이 하루에 체중 kg당 약 0.01, 약 0.02, 약 0.03, 약 0.04, 약 0.05, 약 0.06, 약 0.07, 약 0.08, 약 0.09, 약 0.1, 약 0.2, 약 0.3, 약 0.4, 약 0.5, 약 0.6, 약 0.7, 약 0.8, 약 0.9, 약 1, 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6, 약 6.5, 약 7, 약 7.5, 약 8, 약 8.5, 약 9, 약 9.5, 약 10, 약 10.5, 약 11, 약 11.5, 약 12, 약 12.5, 약 13, 약 13.5, 약 14, 약 14.5, 약 15, 약 15.5, 약 16, 약 16.5, 약 17, 약 17.5, 약 18, 약 18.5, 약 19, 약 19.5, 약 20, 약 20.5, 약 21, 약 21.5, 약 22, 약 22.5, 약 23, 약 23.5, 약 24, 약 24.5, 약 25, 약 25.5, 약 26, 약 26.5, 약 27, 약 27.5, 약 28, 약 28.5, 약 29, 약 29.5, 또는 약 30 mg의 개시내용의 하나 이상의 화합물을 포함하는 것이다. 예로서, 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 경구 투여량은 성인에 대해 하루에 약 1 mg 내지 하루에 약 2000 mg, 적합하게는 하루에 약 1 mg 내지 하루에 약 500 mg, 보다 적합하게는 하루에 약 1 mg 내지 하루에 약 200 mg 범위일 것이다. 본 개시내용의 한 실시양태에서, 조성물은 경구 투여를 위해 제제화되고, 화합물은 적합하게는 정제당 약 0.25, 약 0.5, 약 0.75, 약 1.0, 약 5.0, 약 10.0, 약 20.0, 약 25.0, 약 30.0, 약 40.0, 약 50.0, 약 60.0, 약 70.0, 약 75.0, 약 80.0, 약 90.0, 약 100.0, 약 150, 약 200, 약 250, 약 300, 약 350, 약 400, 약 450, 약 500, 약 550, 약 600, 약 650, 약 700, 약 750, 약 800, 약 850, 약 900, 약 950 또는 약 1000 mg의 활성 성분을 함유하는 정제 형태이다. 본 개시내용의 화합물은 1일 단일 용량으로, 또는 1일 다중 용량, 예를 들어 1일 2회, 3회, 4회 또는 그 초과의 용량으로 분할될 수 있는 전체 1일 용량으로 투여될 수 있다.
III. 개시내용의 방법 및 용도
개시내용의 한 측면은 본 개시내용의 화합물이 의약으로서 유용하다는 것이다. 따라서, 다양한 실시양태에서, 개시내용은 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물의 의약으로서의 용도에 관한 것이다.
다양한 측면에서, 개시내용은 대상체에서의 암의 치료를 위한 본 개시내용의 화합물의 방법 및 용도에 관한 것이다. 따라서, 한 실시양태에서, 본 개시내용은 증식의 억제를 필요로 하는 암 세포 또는 암의 치료를 필요로 하는 대상체에게 개시내용의 화합물 또는 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 암 세포의 증식을 억제하거나 또는 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법에 관한 것이다. 또 다른 실시양태에서, 본 개시내용은 증식의 억제를 필요로 하는 세포 또는 대상체에게 치료 유효량의 본 개시내용의 하나 이상의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 암 세포의 증식을 억제하는 방법에 관한 것이다. 또 다른 실시양태에서, 본 개시내용은 암의 치료를 필요로 하는 대상체에게 치료 유효량의 본 개시내용의 하나 이상의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법에 관한 것이다.
본 개시내용은 또한, 다양한 실시양태에서, 암 세포를 사멸시키거나 또는 그의 성장 및/또는 증식을 억제하기 위한 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 암 세포를 사멸시키거나 또는 그의 성장 및/또는 증식을 억제하는 의약의 제조를 위한 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 및 암 세포를 사멸시키거나 또는 그의 성장 및/또는 증식을 억제하는데 사용하기 위한 개시내용의 하나 이상의 화합물에 관한 것이다.
한 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물은 암을 치료하는데 유용하다. 따라서, 다양한 실시양태에서, 본 개시내용은 추가로 암을 치료하기 위한 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 암을 치료하기 위한 의약을 제조하기 위한 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 및 암을 치료하기 위한 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도에 관한 것이다.
또 다른 실시양태에서, 본 개시내용은 암의 치료를 필요로 하는 대상체에게 치료 유효량의 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 투여하는 것을 포함하는, 암을 치료하는 방법에 관한 것이다. 추가 실시양태에서, 본 개시내용은 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물의 암의 치료를 위한 용도, 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물의 암의 치료를 위한 의약의 제조를 위한 용도, 및 암의 치료에 사용하기 위한 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물에 관한 것이다.
다양한 실시양태에서, 암은 조혈 악성종양, 예컨대 백혈병, 림프종 및 골수종; 육종; 암종; 흑색종; 선종; 신경계의 세포의 암 (예컨대 신경교종 세포 (복구 적격 및 결손 교모세포종 세포 둘 다)); 위장계의 세포의 암, 비뇨생식기계의 세포의 암 또는 호흡기계의 세포의 암이다. 백혈병의 비제한적 예는 하기를 포함한다: 급성 림프모구성 백혈병 (ALL), 급성 골수구성 백혈병 (AML), 만성 골수성 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL) 및 소아 골수-단핵구성 백혈병 (JMML). 림프종의 비제한적 예는 하기를 포함한다: B-세포 버킷 림프종, 호지킨 림프종, 비-호지킨 림프종, T 세포 림프종 및 조직구성 림프종. 다양한 실시양태에서, 암은 유방암, 자궁경부암, 림프종 또는 다발성 골수종이다.
예를 들어, 한 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물로 치료한 암을 앓는 대상체는, 치료 전의 대상체에 비해 대상체에서 종양 부피 또는 크기의 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99% 또는 100% 감소를 나타내었다. 예를 들어, 또 다른 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물로 치료한 암을 앓는 대상체는, 치료 전의 대상체에 비해 대상체에서 종양 부피 또는 크기의 적어도 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 또는 50배 감소를 나타내었다.
또 다른 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물로 치료한 암을 앓는 대상체는, 치료 전의 대상체에 비해 대상체에서 종양 세포의 수 및/또는 농도의 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99% 또는 100% 감소를 나타내었다.
또 다른 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물로 처리한 암을 앓는 대상체는 치료된 대상체와 동일하거나 또는 유사한 유형의 암을 앓는 비처리 대조군 대상체와 비교하여 대상체의 생존 기간에서 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99% 또는 100% 증가를 나타내었다.
개시내용의 한 실시양태는 개시내용의 일부 화합물이 암 세포는 선택적으로 사멸시키거나 또는 그의 성장 및/또는 증식은 억제하지만 암성이 아닌 세포는 사멸시키거나 또는 억제하지 않는데 유용한 것이다. 예를 들어, 다양한 실시양태에서, 암 세포는 선택적으로 사멸시키거나 또는 그의 성장 및/또는 증식은 억제하지만 암성이 아닌 세포는 사멸시키거나 또는 억제하지 않는데 유용한 개시내용의 화합물은 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 4-(4-메탄술포닐-피페라진-1-일)-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 또는 N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3-술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르이다.
다양한 실시양태에서, 암 세포를 선택적으로 사멸시키는 개시내용의 화합물은 암성이 아닌 상응하는 세포보다 적어도 2.5x, 적어도 3x, 적어도 3.5x, 적어도 4x, 적어도 4.5x, 적어도 5x, 적어도 5.5x, 적어도 6x, 적어도 6.5x, 적어도 7x, 적어도 7.5x, 적어도 8x, 적어도 8.5x, 적어도 9x, 적어도 9.5x, 적어도 10x, 적어도 10.5x, 적어도 11x, 적어도 11.5x, 적어도 12x, 적어도 12.5x, 적어도 13x, 적어도 13.5x, 적어도 14x, 적어도 14.5x, 적어도 15x, 적어도 15.5x, 적어도 16x, 적어도 16.5x, 적어도 17x, 적어도 17.5x, 적어도 18x, 적어도 18.5x, 적어도 19x, 적어도 19.5x, 또는 적어도 20x의 속도 또는 빈도로 암 세포를 사멸시킨다.
다른 실시양태에서, 암 세포를 선택적으로 사멸시키거나 또는 암 세포 성장 및/또는 증식을 억제하는 개시내용의 화합물은 암성이 아닌 상응하는 세포를 사멸시키거나 또는 그의 성장 및/또는 증식을 억제하는데 요구되는 농도와 비교하여 적어도 2.5x, 적어도 3x, 적어도 3.5x, 적어도 4x, 적어도 4.5x, 적어도 5x, 적어도 5.5x, 적어도 6x, 적어도 6.5x, 적어도 7x, 적어도 7.5x, 적어도 8x, 적어도 8.5x, 적어도 9x, 적어도 9.5x, 적어도 10x, 적어도 10.5x, 적어도 11x, 적어도 11.5x, 적어도 12x, 적어도 12.5x, 적어도 13x, 적어도 13.5x, 적어도 14x, 적어도 14.5x, 적어도 15x, 적어도 15.5x, 적어도 16x, 적어도 16.5x, 적어도 17x, 적어도 17.5x, 적어도 18x, 적어도 18.5x, 적어도 19x, 적어도 19.5x, 또는 적어도 20x 낮은 농도로 그렇게 한다. 예를 들어, 비-암 세포와 비교하여 선택적으로 암 세포를 사멸시키는 개시내용의 화합물의 농도는 IC50 값을 결정함으로써 평가될 수 있고; 비-암 세포와 비교하여 선택적으로 암 세포 성장 및/또는 증식을 억제하는 개시내용의 화합물의 농도는 GI50 값을 결정함으로써 평가될 수 있다.
한 실시양태에서, 통상의 기술자에 의해 이해되는 바와 같이, 본 개시내용의 화합물을 포함하는 제약 조성물은 선택된 투여 경로에 따라 다양한 형태로 대상체에게 투여되거나 또는 사용된다. 다양한 실시양태에서, 개시내용의 조성물 또는 화합물은, 예를 들어 경구로 (예를 들어 정제, 캡슐, 용액, 에멀젼, 현탁액으로서), 주사에 의해 (근육내, 피내, 피하, 복강내, 전신으로), 천공에 의해, 경피로, 점막내로, 또는 비강내로 투여된다. 또 다른 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물은 치료제와 조합하여 유용하다. 이와 관련하여, 다양한 실시양태에서, 개시내용의 화합물 (또는 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물) 및 치료제는, 예를 들어 동시에 또는 연속적으로 사용되거나 또는 투여될 수 있다. 보조 요법 (예를 들어, 이온화 방사선)에서의 개시내용의 화합물 또는 조성물의 용도가 또한 개시내용의 범위 내에 존재한다.
다른 측면에서, 개시내용은 세포 증식을 조절하거나, 세포 내의 프로테아솜 수준을 억제하거나 또는 감소시키거나, 또는 세포 내의 아폽토시스를 유도하는 방법; 개시내용의 화합물 또는 조성물을 이를 필요로 하는 세포 또는 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 방법에 관한 것이다.
한 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물은 세포 증식을 조절하는 방법에 유용하다. 상기 방법은 세포를 세포의 세포 주기 진행을 지연시키기에 효과적인 양의 개시내용의 화합물 또는 조성물과 접촉시키는 것을 포함한다. 예를 들어, 한 실시양태에서, 개시내용의 화합물 또는 조성물을 투여한 세포는 비처리 세포와 비교하여 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 또는 적어도 70%의 세포 주기 진행에서의 지연을 나타낸다. 한 실시양태에서, 개시내용의 화합물 또는 조성물은 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포의 세포 증식을 조절하는데 유용하다. 본 개시내용은 추가로 세포 증식의 조절을 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 세포 증식을 조절하는 의약을 제조하기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 및 세포 증식의 조절에 사용하기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물에 관한 것이다. 한 실시양태는 세포가 암세포 또는 종양으로부터 유도된 세포인 것이다.
한 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물은 세포에서 프로테아솜의 수준을 억제하거나 또는 감소시키는 방법에 유용하다. 본원에 사용된 프로테아솜의 수준의 억제 또는 감소는 비처리 세포와 비교하여 개시내용의 화합물 또는 조성물로 처리한 세포에서 프로테아솜의 수준을 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95% 또는 100% 감소시키는 것을 지칭한다. 본원에 사용된 프로테아솜의 수준 또는 프로테아솜 수준은 프로테아솜의 절대량, 농도 또는 생물학적 활성의 수준을 지칭한다. 한 실시양태에서, 개시내용의 화합물 또는 조성물은 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포에서 프로테아솜 수준을 억제하거나 또는 감소시키는데 유용하다. 한 실시양태에서, 본 개시내용은 치료 유효량의 본 개시내용의 하나 이상의 화합물을 세포에 투여하는 것을 포함하는, 세포에서 프로테아솜의 수준을 억제하거나 또는 감소시키는 방법에 관한 것이다. 본 개시내용은 또한 세포에서 프로테아솜의 수준을 억제하거나 또는 감소시키기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 세포에서 프로테아솜의 수준을 억제하거나 또는 감소시키는 의약의 제조를 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 및 세포에서 프로테아솜의 수준을 억제하거나 또는 감소시키는데 사용하기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물에 관한 것이다. 한 실시양태는 세포가 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포인 것이다.
한 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물은 세포에서 아폽토시스를 유도하는 방법에 유용하다. 상기 방법은 세포를 세포가 프로그램화된 세포 사멸에 진입하는 것을 유발하는데 효과적인 양의 개시내용의 화합물 및 조성물과 접촉시키는 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 개시내용의 화합물 또는 조성물은 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포에서 아폽토시스를 유도하는데 유용하다. 한 실시양태에서, 본 개시내용은 세포에 치료 유효량의 본 개시내용의 하나 이상의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 세포에서 아폽토시스를 유도하는 방법에 관한 것이다. 본 개시내용은 또한 세포에서 아폽토시스를 유도하기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 세포에서 아폽토시스를 유도하는 의약의 제조를 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 및 세포에서 아폽토시스를 유도하는데 사용하기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물에 관한 것이다. 한 실시양태는 세포가 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포인 것이다.
시클린은 시클린-의존성 키나제 (Cdk) 효소를 활성화함으로써 세포 주기를 통한 세포의 진행을 제어하는 단백질 패밀리이다. 한 실시양태에서, 개시내용의 화합물은 시클린 A, B 및 E의 수준을 조절하고, 따라서 세포 주기를 통한 세포의 진행을 조절하고/거나, 세포의 아폽토시스를 유발하는데 유용하다.
프로테아솜은 정상 단백질 전환, 및 불필요하거나 또는 손상된 단백질의 분해에서 기능하는 단백질 복합체이고; 따라서 세포 항상성에 필수적이다. 그런데, 프로테아솜 조절 활성에 대한 고도의 필요성을 갖는 세포, 예를 들어 급속 증식성 세포는 정상 분해 메카니즘을 억제하는 독성 결과에 대해 감수성이다. 대부분의 암 세포가 많은 수의 염색체를 함유하고 이에 따라 종종 대단히 높은 수준의 (흔히 미스폴딩된) 단백질을 생산하기 때문에, 최적의 프로테아솜 활성은 종양 세포의 생존을 위해 특히 필수적이다. 사실상, 프로테아솜 억제제는 우선적으로 형질전환된 세포에서 프로그램화된 세포 사멸을 유도하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 개시내용의 화합물은 프로테아솜 활성에 대한 고도의 필요성을 갖는, 예를 들어 암에서의 세포의 증식은 억제하지만, 정상 세포, 즉 암성이 아닌 세포는 억제하지 않는데 유용할 수 있다.
질환, 장애 또는 상태를 치료하는데 개시내용의 화합물의 유효성을 검출하고, 정량화하고/거나 평가하는 방법, 접근법 및 기술은 관련 기술분야에 공지되어 있고, 예를 들어 치료될 질환, 장애 또는 상태에 따라 달라질 수 있다. 유사하게, 세포 증식, 프로테아솜 활성 및 아폽토시스의 유도에서의 변화를 검출하고, 정량화하고/거나 평가하는 방법, 접근법 및 기술은 관련 기술분야에 공지되어 있다. 따라서, 통상의 기술자는 이러한 접근법을 용이하게 사용하여 본원에 기재된 바와 같은 개시내용의 방법에 따라 처리된 대상체 또는 세포의 진행을 추적할 수 있다. 예를 들어, 암에 관하여, 통상의 기술자는 종양 부하의 감소가, 하나 이상의 바이오마커 (예를 들어 종양-특이적 항원) 등의 존재에 대해 조직 시편을 분석하는, 공지된 방법에 의해, 예를 들어 관찰되거나 또는 검출된 종양 크기 또는 부피에서의 변화에 의해 평가될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 통상의 파라미터를 모니터링함으로써 개시내용의 화합물을 사용하는 것의 효과를 추적할 수 있고, 비제한적으로 이는 체중, 알라닌 트랜스아미나제 수준, 시클린 또는 다른 세포 주기 관련 또는 연관 단백질의 수준, 및 세포 형태를 포함할 수 있다.
본 개시내용의 화합물은 추가의 의학적 및/또는 연구 적용을 가질 수 있다. 예를 들어, 개시내용의 화합물은 세포 생물학 연구 및 진단, 예를 들어 세포 주기 조절-관련 연구의 많은 측면에서 도구로 유용할 수 있다.
한 측면에서, 개시내용은 세포에서 이수성을 유도하기 위한 본 개시내용의 화합물의 용도에 관한 것이다. 상기 방법은 세포를 세포에서 염색체 증폭을 유발하는데 효과적인 양의 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물은 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포에서 이수성을 유도하는데 유용하다. 한 실시양태에서, 본 개시내용은 세포에 치료 유효량의 본 개시내용의 하나 이상의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 세포에서 이수성을 유도하는 방법에 관한 것이다. 본 개시내용은 또한, 다양한 실시양태에서, 세포에서 이수성을 유도하기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 세포에서 이수성을 유발하는 의약의 제조를 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 및 세포에서 이수성을 유도하는데 사용하기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물에 관한 것이다. 한 실시양태는 세포가 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포인 것이다.
다른 측면에서, 개시내용은 세포에서 Cdk1을 비활성화시키고/거나 시클린 B 및/또는 시클린 E의 수준을 증가시키기 위한 본 개시내용의 화합물의 용도에 관한 것이다. 상기 방법은 세포를 Cdk1 불활성화를 유발하고/거나 시클린 B 및/또는 시클린 E의 수준을 증가시키는데 효과적인 양의 개시내용의 화합물과 접촉시키는 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 본 개시내용의 화합물은 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포에서 Cdk1을 비활성화시키고/거나 시클린 B 및/또는 시클린 E 수준을 증가시키는데 유용하다. 본원에 사용된 시클린 B 또는 시클린 E의 수준은 시클린 B 또는 시클린 E의 절대량, 농도 또는 생물학적 활성의 수준을 의미한다. 한 실시양태에서, 본 개시내용은 세포에 치료 유효량의 본 개시내용의 하나 이상의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 세포에서 Cdk1을 비활성화시키고/거나 시클린 B 및/또는 시클린 E의 수준을 증가시키는 방법에 관한 것이다. 본 개시내용은 또한 세포에서 Cdk1을 비활성화시키고/거나 시클린 B 및/또는 시클린 E의 수준을 증가시키기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도, 세포에서 Cdk1을 비활성화시키고/거나 시클린 B 및/또는 시클린 E의 수준을 증가시키는 의약의 제조를 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물의 용도 및 세포에서 Cdk1을 비활성화시키고/거나 시클린 B 및/또는 시클린 E의 수준을 증가시키는데 사용하기 위한 본 개시내용의 하나 이상의 화합물에 관한 것이다. 한 실시양태는 세포가 암 세포 또는 종양으로부터 유도된 세포인 것이다.
한 실시양태에서, 개시내용의 화합물, 예컨대 VR-23은 다양한 세포 주기 위치에서 세포 주기 진행의 조절에서 프로테아솜의 역할 및 프로테아솜의 기질 특이성을 연구하는데 유용하다. 예를 들어, 다양한 실시양태에서, 개시내용의 화합물, 예컨대 VR-23은 시클린 E의 적시 분해를 탈조절하여 과잉 (즉, 다중 중심체)을 유도하기 때문에, 개시내용의 화합물, 예컨대 VR-23은 DNA 복제 및 세포 주기 진행과 관련된 중심체 중복 및 성숙의 메카니즘의 연구에 유용하다. 다른 실시양태에서, 개시내용의 화합물, 예컨대 VR-23은 Cdk1을 비활성화시키고, 시클린 B의 분해를 방지하고, 따라서 유사분열의 조절 및 세포 세포질분열 메카니즘을 연구하는데 유용한 도구이다. 추가 실시양태에서, 단세포에서의 다중 중심체가 유전적 불안정성의 특징인 이수성을 유도할 수 있기 때문에 개시내용의 화합물, 예컨대 VR-23은 유전적 (불)안정성 및 종양발생의 연구에 유용한 도구이다.
암을 앓는 대상체의 치료, 세포에서 이수성 유도, 세포에서 시클린 B 및/또는 시클린 E의 수준의 증가, Cdk1의 비활성화, 세포에서 프로테아솜의 수준의 억제, 세포의 증식의 조절, 세포에서 세포 주기 진행의 지연, 및/또는 세포에서 아폽토시스의 유도의 방법 및 용도를 위해; 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물은 또한 7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린, 7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린 및 5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 포함한다.
IV. 키트 및 상업용 패키지
본원에 기재된 치료, 진단 및 연구 적용을 위한 키트 및 상업용 패키지가 또한 본 개시내용의 범위 내에 존재한다. 한 실시양태에서, 키트 또는 상업용 패키지는 키트를 사용하기 위한 지침서와 함께 본 개시내용의 화합물 또는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 조성물을 포함할 수 있다. 또한, 키트는 1종 이상의 시약, 완충제, 포장 재료, 및 키트의 성분을 담기 위한 용기를 포함할 수 있다.
본 개시내용의 실시양태는 단지 예시적 목적을 위해 제공된 것인 하기 실시예를 참조로 기재될 것이며, 본 개시내용의 범위를 해석하거나 또는 제한하기 위해 사용되어서는 안 된다.
실시예:
디자인의 근거
10 μM 클로로퀸 (CQ)이 다른 암 치료제와 조합하여 사용되는 경우에 암 세포 사멸을 증가시켰고 1-5, 세포 사멸의 CQ-매개 증진은 암-특이적이었음 1이 이전에 증명되었다. 연구에서, 선형 알킬 측쇄, 디알킬 치환 및 헤테로시클릭 고리 치환을 함유하는 특정 CQ 유도체가 MDA-MB468 및 MCF7 유방암 세포를 사멸시키는데 CQ보다 높은 활성을 나타내었다 3,5.
추가의 연구에서, 4-피페라지닐퀴놀린-이사틴의 하이브리드 화합물을 만니히 염기 반응에 의해 합성하고, 2종의 인간 유방 종양 및 2종의 상응하는 비-암 유방 세포주에 대한 그들의 활성을 시험하였다 6, 7. 4-피페라지닐퀴놀린-이사틴 하이브리드 화합물의 항증식 효과가 비-암 세포보다 암에 대해 더 활성인 것으로 밝혀졌다.
술포닐 약물작용발생단을 함유하는 화합물은 많은 상이한 유형의 생물학적 활성을 보유하는 것으로 나타난 바 있고, 항박테리아제, 항탄산 안히드라제, 항바이러스제 및 혈당강하제로서 사용된다. 술포닐 기는 다양한 의약상 활성인 화학적 화합물의 제조에서 합성단위체로 공지되어 있다. 시험관내 및 생체내 연구는 특정 술포닐 유도체가 실질적인 항종양 활성을 보유하는 것을 나타내었다 8-10.
항암제 개발에 있어서, 35종의 4-피페라지닐/아미노 퀴놀린 유도된 술포닐 화합물 (표 I 및 II)이 하이브리드 약물작용발생단 접근법에 의해 설계되고 합성되었다.
물질 및 방법
예를 들어, 개시내용의 화합물을 하기 반응식 1에 나타낸 방법에 의해 제조할 수 있다.
<반응식 1>
Figure pct00019
시약 및 조건: (a) Y, 트리에틸아민, 6시간 동안 120-130℃; (b) R1-술포닐 클로라이드, 트리에틸아민, THF, RT, 4시간.
다양한 실시양태에서, Y가 피페라진 또는 1,3 디아미노프로판이고 X가 Cl 또는 CF3인 화학식 I의 화합물은 하기 반응식 2에 따라 제조할 수 있다.
<반응식 2>
Figure pct00020
시약 및 조건: (a) 피페라진, 트리에틸아민, 6시간 동안 120-130℃; (b) 1,3-디아미노프로판, 트리에틸아민, 6시간 동안 120-130℃; (c) R1-술포닐 클로라이드, 트리에틸아민, THF, RT, 4시간.
융점 (mp)은 컴프랩(Complab) 융점 장치 상의 개방 모세관으로 구하였다. 원소 분석을 퍼킨-엘머(Perkin-Elmer) 2400 C, H, N 분석기 상에서 수행하였고, 값은 계산치의 허용되는 한계 내에 존재하였다. 1H 스펙트럼을 용매로서 CDCl3 및 DMSO-d6을 사용하여 DPX-500 MHz 브루커(Bruker) FT-NMR 분광계 상에 기록하였다. 화학적 이동을 내부 표준물로서 테트라메틸실란 (TMS) 백만분율 (δ ppm)로 보고하였다. 질량 스펙트럼을 전자 분무 질량 분광분석법 (ES-MS)을 사용하여 JEOL-SX-102 기기 상에서 얻었다. 용매로서 클로로포름-메탄올 (9:1)을 사용하여 미리제조된 실리카-겔 플레이트 (머크(Merck)) 상에서 반응의 진행을 모니터링하였다. 아이오딘을 현상제로서 또는 드라겐도르프 시약(Dragendorff's reagent)과 함께 분무함으로써 사용하였다. 크로마토그래피 정제를 실리카 겔 (100-200 메쉬) 상에서 수행하였다. 알드리치(Aldrich) (USA)로부터 획득한 모든 화학물질 및 시약은 추가 정제 없이 사용하였다.
7-치환된-4-피페라진-1-일-퀴놀린의 일반적 합성 (34, 35)
7-치환된-4-클로로-퀴놀린 (32 또는 33) (10.10 mmol), 피페라진 (2.61 g, 30.30 mmol) 및 트리에틸아민 (1.4 mL, 10.10 mmol)의 혼합물을 교반하면서 80℃로 1시간에 걸쳐 천천히 가열하였다. 이어서, 온도를 130-140℃로 6시간 동안 증가시키고, 여기서 계속 교반하면서 잠시 두었다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 디클로로메탄 중에 녹였다. 유기 층을 5% 수성 NaHCO3로 세척한 다음, 물에 이어서 염수로 세척하였다. 유기 층을 무수 Na2SO4 상에서 건조시키고, 용매를 감압 하에 제거한 다음, 잔류물을 용매 헥산: 클로로포름 (8:2)의 혼합물의 첨가에 의해 침전시켰다.
7-클로로-4-피페라진-1-일-퀴놀린 (34)
Figure pct00021
4-피페라진-1-일-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 (35)
Figure pct00022
7-치환된-4-(4-(알킬/아릴/헤테로알킬술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린의 일반적 합성 (1-14) (표 I)
무수 THF (25 mL) 중 화합물 7-치환된-4-피페라진-1-일-퀴놀린 (3.20 mmol)의 용액에 질소 분위기 하에 트리에틸아민 (0.44 mL, 3.20 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 0℃ 미만으로 냉각시켰다. 온도를 5℃ 미만으로 유지하면서 알킬/아릴/헤테로알킬 술포닐 클로라이드 (3.20 mmol)를 천천히 첨가하고, 반응물을 빙조 중에서 1시간 동안 교반하였다. 포화 NaHCO3 용액 (20 mL)으로 희석한 후, 반응물을 에테르 (2X)로 추출하였다. 유기 추출물을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발시켜 조 화합물을 수득하였다. 조 생성물을 클로로포름-메탄올로 용리하면서 실리카 겔 상에서 크로마토그래피를 통해 정제하였다.
7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린 (1) VR-23
Figure pct00023
메틸 3-(4-(7-클로로퀴놀린-4-일)피페라진-1-일술포닐)티오펜-2-카르복실레이트 (2) VR-36
Figure pct00024
7-클로로-4-(4-(비페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린 (3) VR-34
Figure pct00025
5-(4-(7-클로로퀴놀린-4-일)피페라진-1-일술포닐)-N,N-디메틸나프탈렌-1-아민 (4) VR-37
Figure pct00026
7-클로로-4-(4-(2,4-디클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린 (5) VR-35
Figure pct00027
4-[4-(3-니트로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 (6) VR-41
Figure pct00028
4-[4-(4-클로로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 (7) VR-40
Figure pct00029
4-[4-(톨루엔-4-술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 (8) VR-39
Figure pct00030
4-[4-(비페닐-4-술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 (9) VR-43
Figure pct00031
4-[4-(2,4-디클로로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 (10) VR-45
Figure pct00032
4-(4-메탄술포닐-피페라진-1-일)-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 (11) VR-38
Figure pct00033
4-[4-(2,4-디니트로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 (12) VR-42
Figure pct00034
디메틸-{5-[4-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)-피페라진-1-술포닐]-나프탈렌-1-일}-아민 (13) VR-44
Figure pct00035
3-[4-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)-피페라진-1-술포닐]-티오펜-2-카르복실산 메틸 에스테르 (14) VR-46
Figure pct00036
N1-(7-치환된-퀴놀린-4-일)-프로판-1,3-디아민의 일반적 합성 (36, 37)
7-치환된-4-클로로퀴놀린 (32 또는 33) (20.50 mmol) 및 프로판-1,3-디아민 (50 mmol)의 혼합물을 교반하면서 80℃로 1시간에 걸쳐 천천히 가열하였다. 이어서, 온도를 130℃로 증가시키고, 여기서 계속 교반하면서 6시간 동안 두었다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 디클로로메탄 중에 녹였다. 유기 층을 5% 수성 NaHCO3로 세척한 다음, 물에 이어서 염수로 세척하였다. 유기 층을 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 용매를 감압 하에 제거한 다음, 잔류물을 80:20 헥산:클로로포름의 첨가에 의해 침전시켰다.
N1-(7-클로로퀴놀린-4-일)-프로판-1,3-디아민 (36)
Figure pct00037
N1-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)-프로판-1,3-디아민 (37)
Figure pct00038
N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]- 알켄/아릴렌/헤테로알켄 술폰아미드의 일반적 합성 (15-31) (표 I)
무수 THF (25 mL) 중 화합물 N1-(7-치환된-퀴놀린-4-일)-프로판-1,3-디아민 (3.20 mmol)의 용액에 질소 분위기 하에 트리에틸아민 (0.44 mL, 3.20 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 0℃ 미만으로 냉각시켰다. 온도를 5℃ 미만으로 유지하면서 알킬/아릴/헤테로알킬 술포닐 클로라이드 (3.20 mmol)를 천천히 첨가하고, 반응물을 빙조 중에서 1시간 동안 교반하였다. 포화 NaHCO3 용액 (20 mL)으로 희석한 후, 반응물을 에테르 (2X)로 추출하였다. 유기 추출물을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발시켜 조 화합물을 수득하였다. 조 생성물을 클로로포름-메탄올로 용리하면서 실리카 겔 상에서 크로마토그래피를 통해 정제하였다.
N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-메탄술폰아미드 (15) VR-21
Figure pct00039
N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-4-메틸-벤젠술폰아미드 (16) VR-26
Figure pct00040
N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-2,4-디니트로-벤젠술폰아미드 (17) VR-27
Figure pct00041
N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)-3-니트로벤젠술폰아미드 (18) VR-32
Figure pct00042
4-클로로-N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)벤젠술폰아미드 (19) VR-33
Figure pct00043
비페닐-4-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드 (20) VR-52
Figure pct00044
2,4-디클로로-N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드 (21) VR-66
Figure pct00045
N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3-술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르 (22) VR-67
Figure pct00046
N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-메탄술폰아미드 (23) VR-57
Figure pct00047
4-메틸-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드 (24) VR-56
Figure pct00048
2,4-디니트로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드 (25) VR-59
Figure pct00049
3-니트로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드 (26) VR-58
Figure pct00050
4-클로로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드 (27) VR-60
Figure pct00051
5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드 (28) VR-63
Figure pct00052
비페닐-4-술폰산 [3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드 (29) VR-61
Figure pct00053
2,4-디클로로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-벤젠술폰아미드 (30) VR-62
Figure pct00054
N-(3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3-술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르 (31) VR-64
Figure pct00055
SRB 검정
항증식 효과를 술포로다민 B (SRB) 기반 프로토콜에 의해 결정하였다. 전형적인 스크리닝 실험을 위해, 5,000-10,000개의 세포를 상기 기재된 바와 같은 96-웰 마이크로타이터 플레이트의 웰당 100 μl 배지 내로 접종하였다. 간략하게, 접종 후에, 마이크로타이터 플레이트를 37℃, 5% CO2, 95% 공기 및 100% 상대 습도에서 24시간 동안 인큐베이션한 다음, 실험 약물을 첨가하였다. 샘플 웰의 일부는 약물 첨가의 시점 (Tz)에 각각의 세포주에 대한 세포 집단의 대조군으로서 50% 트리클로로아세트산 (TCA) 25 μl로 고정하였다. 동결 원액의 분취액을 해동시키고, 완전 배지를 사용하여 목적하는 최종 최대 시험-농도로 희석하였다. 2 내지 10배 연속 희석물을 제조하여 총 7가지 약물 농도 (및 대조군 [C])를 제공하였다. 약물의 첨가 후, 배양 플레이트를 추가로 48시간 동안 인큐베이션하였다. 빙냉 50% (w/v) TCA (최종 농도, 10% TCA) 25 μl를 천천히 첨가하여 세포를 계내 고정하고, 이어서 4℃에서 60분 동안 인큐베이션하였다. 상청액을 폐기하고, 플레이트를 수돗물로 5회 세척하고, 이어서 공기-건조시켰다. 1% 아세트산 중 0.4% (w/v)의 SRB 용액 50 μl를 각 웰에 첨가하고, 플레이트를 실온에서 > 30분 동안 인큐베이션하였다. 수돗물로 5회 세척하여 비결합 SRB를 제거한 다음, 공기-건조시켰다. SRB로 "염색된" 세포를 10 mM 트리즈마 염기를 사용하여 가용화시키고, 흡광도를 자동화 플레이트 판독기 상에서 515-564 nm의 파장에서 판독하였다. 상대적 성장률 (%)을 하기 식에 따라 각각의 화합물 농도에 대해 계산하였다:
(Ti - Tz)/(C - Tz) x 100
상기 식에서, 제0 시점 (Tz), 대조 성장 (C), 및 다양한 농도의 시험된 화합물에 대한 OD (Ti). 각각의 화합물에 대한 GI50을 그래프패드 프리즘(GraphPad Prism)TM v.4.03 소프트웨어에 의해 적합화된 비-선형 S자형 용량-반응 (가변 기울기) 곡선으로부터 수득하였다. 활성의 수준에 도달하면 각각의 이들 파라미터에 대한 값을 계산하였다. 그러나, 상기 효과에 도달하지 못한 경우 또는 상기 효과를 초과한 경우에, 상기 파라미터에 대한 값은 시험된 최대 또는 최소 농도 초과 또는 미만으로 표현하였다.
유동 세포측정법
벤치-탑 원심분리로 1000 rpm에서 5분 동안 원심분리함으로써 세포 (2.0 x 106)를 수확하고, 이어서 -20℃에서 30분 동안 내지 밤새 빙냉 에탄올 (70%)을 사용하여 고정시켰다. 이어서, 에탄올을 원심분리에 의해 제거하고, 세포를 1x PBS 용액 중에 재현탁시킨 후, 원심분리하였다. 이어서, 세포 펠릿을 37℃에서 30분 동안 PI 마스터 믹스 (증류수 중 100 μg/ml RNase A, 100 μg/ml PI, 0.3% 노니데트(Nonidet) P-40 및 0.1% 시트르산나트륨)로 염색하였다. 베크만 쿨터 사이토믹스 FC500(Beckmann Coulter Cytomics FC500)TM (베크만 쿨터, 캘리포니아주 풀러톤)을 이용하여 DNA 함량을 측정하고, G0/G1, S 및 G2/M 기의 세포 주기에 있는 세포의 비율을 CXP 소프트웨어를 이용하여 DNA 분포 히스토그램을 기초로 계산하였다.
현미경검사 및 세포 염색
본원에서 달리 명시되지 않는 한, 모든 면역세포화학 실험은 63x 대물 렌즈가 구비된 자이스(Zeiss) 510 메타 레이저 주사 현미경 (칼 자이스(Carl Zeiss))을 이용하여 공초점 현미경에 의해 가시화하였다. 3가지의 레이저를 여기를 위해 이용하였고, 하기 대역 통과 필터 설정을 검출에 사용하였다: 아르곤 488 nm (대역 통과 505-530), HeNe 543 nm (장파 통과 560) 및 633 nm (장파 통과 650). 현미경에 포함된 LSM 510 소프트웨어 (LSM 이미지 이그재미너(LSM Image Examiner)TM, 칼 자이스)를 이용하여 모든 영상을 캡쳐하고 분석하였다.
클론원성 검정을 문헌 [Santi and Lee (2011)]에 기재된 바와 같이 수행하였다.11
세포 동기화
G1/S 경계 (보다 정확하게는 S기의 초기)에서의 동기화를 이중 티미딘 차단 (DT)에 의해 달성하였다. 간략하게, 지수적으로 성장하는 세포를 18시간 동안 2.0 mM 티미딘으로 처리하고, 이어서 약물-무함유 완전 배지 중에서 11시간 동안 인큐베이션하였으며, 상기 시점에 대부분의 세포는 중기-후기 G1 기에 있었다. 이어서, 세포를 2.0 mM 티미딘 중에서 추가로 14시간 동안 인큐베이션하여 이들을 G1/S 경계에서 정지시켰다. G2/M 기에서 세포를 정지시키기 위해, 세포를 노코다졸 (50 ng/ml)을 함유하는 완전 배지 중에서 18시간 동안 유지시켰다. 이들 동기화는 둘 다 가역적이었다.
프로테아솜 활성 검정
지수적으로 성장하는 HeLa S3 세포를 96-웰 플레이트 상에 플레이팅하였다. 밤새 인큐베이션한 후, 세포를 6시간 동안 다양한 농도의 약물로 처리하거나 또는 비처리하여 방치하였다 (대조군). 6시간의 말미에, 프로테아솜을 0.5% NP40 완충제 중에서 추출하고, 동등량의 샘플을 보스턴 바이오켐(Boston Biochem) (매사추세츠주 캠브리지)으로부터 구입한 25 μM의 형광 기질 (트립신-유사 활성에 대해 LRR-특이적, 카스파제-유사 활성에 대해 LLE-특이적 및 키모트립신-유사 활성에 대해 SUVY-특이적)과 함께 37℃에서 흑색-바닥 96-웰 플레이트에서 인큐베이션하였다. 형광을 360 nm (여기) 및 480 nm (방출)의 파장에서 5분마다 모니터링하였다. 키모트립신 활성을 또한 키모트립신 활성에 특이적인 형광 기질을 사용하여 카이멘 바이오켐(Caymen Biochem) (미시간주 앤아버)으로부터 구입한 키트-기반 방법 (상기 기재된 것과 유사함)에 의해 결정하였다.
동물 연구
마우스 및 세포. 5주령의 암컷 CD-1 및 ATH490 (균주 코드 490) 무흉선 누드 마우스를 찰스 리버(Charles River) (캐나다 퀘벡)로부터 구입하였다. MDA-MB231 인간 전이성 유방암 세포를 아메리칸 티슈 컬쳐 콜렉션(American Tissue Culture Collection) (ATCC, 미국 버지니아주 마나사스)으로부터 입수하였다. 세포를 10% 태아 소 혈청 및 항생제가 보충된 DMEM 고 글루코스 배지 (ATCC) 중에서 37℃ 및 5% CO2에서 가습 조건 하에 유지시켰다. 동물 취급, 관리, 치료 및 종점 결정을 비롯한 모든 동물 실험은 로렌션(Laurentian) 대학교 동물 실험 윤리 위원회 (ACC)에 의해 검토 및 승인되었고, 로렌션 대학교 동물 실험 시설 (캐나다 온타리오주 서드베리)에서 수행하였다.
시약. 파클리탁셀 처리를 위해, 파클리탁셀 (시그마(Sigma), 미국 미주리주)의 40 mg/ml 원액을 DMSO 중에서 제조하였다. 마우스에 투여하기 직전에, 10% DMSO, 12.5% 크레모포르(Cremophor)TM, 12.5% 에탄올 및 65% 염수 기반 희석제 (0.9% 염화나트륨, 5% 폴리에틸렌 글리콜 및 0.5% 트윈-80)를 함유하는 희석 완충제 (여기서, 상기 완충제는 본원에서 "비히클"로 지칭됨) 중에 파클리탁셀 원액을 10배 희석하였다. 면역조직화학에 사용된 Ki-67 및 혈관 내피 성장 인자 ("VEGF")에 특이적인 항체는 압캠(Abcam) (캐나다 온타리오주 토론토)으로부터 구입하였다. 알라닌 트랜스아미나제 ("ALT", SUP6001-c)/아스파르테이트 트랜스아미나제 ("AST", SUP6002-c) 색상 종점 검정 키트는 ID 랩스 바이오테크놀로지(ID Labs Biotechnology) (캐나다 온타리오주 런던)로부터 구입하였다. 혈청 샘플 중 ALT 및 AST 수준의 상승은 간 손상/훼손의 지표로서 사용된다.
항종양 활성. 동물 모델에서 VR-23의 항종양 활성을 결정하기 위해, 무흉선 누드 마우스에 인간 유방암 세포의 이종이식편 모델을 확립시켰다. 지수적으로 성장하는 MDA-MB231 세포를 마우스 내로 접종하기 위해 수확하고 계수하였다. 각각의 마우스에 0.2 ml 빙냉 1x PBS 중 10 x 106개 세포로 옆구리에 피하 주사하였다. 종양 크기가 4-5 mm 직경에 도달하면 (n = 군당 4-5마리), 마우스를 5개 (또는 그 초과)의 군으로 무작위 배정하였다. 전형적으로, 상기 군은 비처리군, 단지 희석제 ("시약"에 기재된 바와 같음)만을 사용한 모의-처리군, VR-23-처리군, 파클리탁셀-처리군, 및 파클리탁셀- 및 VR-23-처리군 (동시에, 또는 파클리탁셀로 먼저 처리한 후 24시간 시점에 VR-23 처리)을 포함한다.
동물을 매일 먹이 및 물 소비에 대해 모니터링하고, 그의 체중 및 종양 부피를 주 2회 측정하였다. 종양 부피를 디지털 캘리퍼로 측정하고, 하기 식을 이용하여 결정하였다: ½ 길이 x 폭2. 혈액 샘플을 심장 천공을 통해 수집하고, ALT 및 AST 측정을 추가로 진행하였다. 이어서, 동물을 즉시 이산화탄소에 의해 안락사시켰다. 종양 및 중요 기관 (비장, 신장, 간 및 폐)을 수집하고, 4℃에서 밤새 10% 완충 포르말린 중에 고정시킨 후, 파라핀 포매를 진행하였다. 이어서, 파라핀-포매 블록을 4-5 μm 두께의 절편으로 절단하였다. 종양 및 기관의 각 절편을 헤마톡실린 및 에오신 ("H&E")으로 염색하였다. 종양 절편을 또한, Ki-67 (증식 마커) 및 VEGF (혈관신생 마커)와 같은 단백질에 특이적인 항체를 사용한 면역조직화학 염색, 및 헤마톡실린을 사용한 대조 염색에 적용하였다.
독성 연구. 체중 및 알라닌 트랜스아미나제 (ALT)/아스파르테이트 트랜스아미나제 (AST)의 양 및 비에서의 변화를 이용하여 독성 효과를 측정하였다. 또한, 중요 기관 (간, 비장, 신장 및 폐)을 본원에 기재된 바와 같이 수확하고, 고정시키고, 가공하고, 파라핀-포매시키고, 절편화하고, 염색한 후에 (형광) 현미경검사에 의해 분석하였다.
통계적 분석. 모든 값은 3회 이상의 독립적 실험의 평균 ± S.E.M이다. 분석을 그래프패드 프리즘 소프트웨어 (그래프패드 소프트웨어, 인크.(GraphPad Software, Inc.), 미국 캘리포니아주 라 졸라)를 이용하여 수행하였다. 군 사이의 비교를 일원 ANOVA를 이용한 p 값 결정에 의해 수행하였다. <0.05의 p 값을 통계학적으로 유의한 것으로 간주하였다.
실시예 1. 유방암 세포주 (MDA-MB231, MDA-MB468 및 MCF7) 및 2종의 비-암 불멸화 유방 세포주 (184B5 및 MCF10A)에 대한 퀴놀린 술포닐 유도체의 항증식 활성의 결과를 표 III 및 IV에 나타내었다.
실시예 2. 각종의 다양한 세포주에 대한 VR-23의 항증식 활성을 단독으로 또는 보르테조밉과 조합하여 SRBSRB 또는 클론원성 검정에 의해 평가하였다. (표 V, A)에 나타낸 바와 같이, 유방암 세포주에 대한 VR-23의 억제 효과는 상응하는 비-암 유방 상피 세포주에 대한 것보다 2.6 (MDA-MB231 대 184B5) 내지 17.6배 (MDA-MB468 대 MCF10A) 더 컸다. (표 V, B)에 나타낸 바와 같이, VR-23 및 보르테조밉의 조합은 MCF7 세포에서 어느 한 가지의 단독보다 더 효과적이었다. 표 V, A 및 표 V, B의 데이터는 2회의 독립적 실험으로부터의 평균 콜로니 수이다.
실시예 3. 클론원성 검정으로부터의 데이터 (표 VI, A)는 VR-23 및 파클리탁셀의 조합이 MCF7 세포에서 상승작용적임을 보여준다. 1 nM 파클리탁셀 및 3.1 μM VR-23으로 처리한 MCF7 세포의 콜로니 수는 각각 비-처리 대조군의 35.8% 및 46.8%였다. 그러나, VR-23 및 파클리탁셀을 조합하여 사용한 경우에 콜로니 수는 대조군의 단지 4.1%였다. 상가 효과는 대조군의 16.8% (즉, 35.8% x 46.8% = 16.8%)일 것이기 때문에, 이러한 결과는 조합 처리가 상승작용적임을 나타낸다. 표 VI, B에 나타낸 바와 같이, VR-23은 단독으로 또는 테모졸로미드와 조합되어 U87MG 뇌암 세포를 사멸시켰다.
실시예 4. VR-23은 처리 48시간 후에 암 세포에서 아폽토시스를 유발하였다 (도 3). 비동기 MCF7 세포를 2.7 또는 8.0 μM의 VR-23의 존재 또는 부재 (모의 처리 대조군) 하에 48시간 동안 인큐베이션하였다. 유동 세포측정법의 프로파일은 VR-23이 약물 처리 48시간 후에 MCF7 세포에서 아폽토시스를 유발하였음을 보여준다. (아폽토시스 세포 사멸에 전형적인 서브-G1 DNA 프로파일을 주목한다). 유동 세포측정법의 프로파일은 상응하는 상부 패널에서의 세포 영상과 일치한다 (도 3).
실시예 5. VR-23 및 보르테조밉의 조합은 림프종 세포를 사멸시키는데 있어서 상승작용 효과를 보여주었다 (도 4). 비동기적으로 성장하는 Jurkat 림프종 세포를, 단독의 또는 VR-23과 조합된 보르테조밉의 존재 또는 부재 (모의 대조군) 하에 48시간 동안 인큐베이션하였다. VR-23 및 보르테조밉의 조합은 동일한 농도의 어느 한 약물 단독으로 처리한 세포와 비교하여 증가된 아폽토시스 세포 사멸을 일으켰다. 이와 관련하여, 6 nM의 보르테조밉 (도 4, ii) 또는 0.75 μM의 VR-23 (도 4, iv)은 아폽토시스에 의한 실질적 세포 사멸을 유도하지 않았으나 (이는 서브-G1 DNA 함량에 의해 증명됨); 이들 둘의 조합은 아폽토시스에 의해 전체 세포 집단을 거의 완전히 파괴시켰다 (도 4, vi).
실시예 6. VR-23은 8 μM 농도 이하에서 MCF10A 비-암 세포에 대해 현저한 독성을 갖지 않았다 (도 5). VR-23의 클론원성 검정을 MCF10A 세포를 사용하여 수행하였다 (도 5a). 실험에서, 50,000개의 세포를 아가로스-함유 배지 중에서 14일 동안 성장시켰다. 8.0 μM의 VR-23으로 처리한 샘플만을 나타내었지만, 세포를 또한 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 및 4.0 μM로 처리하였다 (데이터는 나타내지 않음). 콜로니 수는 0.5-8.0 μM의 VR-23으로 처리한 샘플 사이에서 실질적으로 상이하지 않았던 것으로 밝혀졌다. 3.0 또는 8.0 μM로 처리한 MCF10A 세포의 유동 세포측정 프로파일을 도 5b에 나타내었다. 대조군, 및 다양한 용량의 VR-23을 사용하여 약물-처리한 샘플의 유동 세포측정법 프로파일은 실질적으로 상이하지 않았다. 따라서, MCF7 세포와는 달리, MCF10A 비-암 세포는 VR-23에 대해, 보다 저항성이었으며 (도 5b, iii 및 iv), 이는 184B5 비-암 세포를 사용하여 생성한 데이터와 일치한다 (표 V 참조). 또한, VR-23은 클로로퀸 (CQ)보다 더 가벼운 효과를 보여주었다 (도 5b, iii 및 v 비교). MCF7에 대한 CQ의 GI50 값은 ~38 μM이었다 (표 III 및 IV). 따라서, 본 실험에 사용된 50 μM의 CQ는 그의 GI50의 대략 1.3배이며, 상기 농도에서 일부 세포가 아폽토시스를 겪었다 (도 5b, v). 이 결과는 8 μM의 VR-23 (MCF7에 대한 GI50의 3배)으로 처리한 샘플과 대조적이었으며, 이는 MCF10A에서 어떠한 아폽토시스도 유도하지 않았다 (도 5b, iii 및 iv). 따라서, VR-23은 CQ보다 덜 독성이지만 더 활성이다.
실시예 7. VR-23으로 처리한 MCF7 세포는 다수의 미세관 조직화 중심을 함유하였다 (도 6). 비동기 MCF7 세포를 VR-23 (10 μM)의 존재 또는 부재 (모의 대조군) 하에 인큐베이션하였다. VR-23으로 처리한 세포는 다음을 나타내었다: (i) 다수의 미세관 조직화 중심 (~33%); 및 (ii) 염색체는 응축되었지만 (화살표), 이들은 세포의 중심에 정렬되지 않았다.
실시예 8. 노코다졸에 의해 G2-M 이행에서 정지된 HeLa S3 세포를 약물 (VR-23, 4시간)로 처리한 경우에, 5 μM의 VR-23은 처리 4시간 이내에 대량 세포 사멸을 유발하였다 (도 7a). 실험 조건 하에, 세포 중 일부는 약물 처리 8시간 후까지 여전히 G2/M에 머물렀다. "Asynchr"은 비동기 세포를 나타낸다. 0시간은 노코다졸 처리 (즉, 50 ng/ml 노코다졸에서 18시간)의 종점이다. 0시간에, 세포를 나타낸 바와 같이 5 μM VR-23의 존재 또는 부재 (대조군) 하에 완전 배지 내로 2, 4 또는 8시간 동안 방출시켰다. 도 7b에 나타낸 바와 같이, VR-23에 의한 세포 사멸의 방식은 아폽토시스였다. 초기-S 기 (이중 티미딘 처리 후 0시간), G2/M (노코다졸에 의해 정지됨) 또는 후기 G1 (노코다졸 6시간 후)에 VR-23으로 처리한 HeLa S3 세포로부터 제조된 추출물을, 항-PARP1 항체를 사용한 웨스턴 블롯팅에 적용하여 아폽토시스 활성과 연관된 단백질을 검출하였다. 모의 대조군 (Cont)과는 달리, VR-23으로 처리한 세포는 PARP1 절단을 나타내었고, 이는 세포가 아폽토시스를 겪었음을 나타낸다.
실시예 9. VR-23 처리 세포 및 비처리 대조 세포에서의 아폽토시스의 평가 (도 8). 후기 G1에 있는 세포를 VR-23으로 처리하자 그의 S기로의 진행이 지연되었다. 노코다졸 (50 ng/ml, 18시간)에 의해 G2-M 기에서 정지된 HeLa S3 세포를 약물-무함유 완전 배지 중에서 2, 4 또는 6시간 동안 (괄호 안의 숫자) 인큐베이션하고, 이어서 10 μM VR-23의 부재 (대조군) (도 8a) 또는 존재 (도 8b) 하에 2 또는 6시간 (+h) 동안 인큐베이션하였다. 2-4시간 동안 약물-무함유 배지 중에서 인큐베이션한 후에 VR-23으로 처리한 세포는 여전히 아폽토시스를 나타내었지만 (도 8b, iv, v, ix 및 x 참조), 아폽토시스의 비율은 세포가 노코다졸로부터 방출된 직후에 VR-23으로 처리한 것들보다 낮았다 (도 7). 그러나, 6시간 동안 약물-무함유 배지 중에서 인큐베이션한 후에 VR-23으로 처리한 세포는 아포토시스를 유도하지 않았다 (도 8b, xiv 및 xv 참조). (6)+6시간에, 대부분의 대조 세포는 이미 S기로 진행되었지만, VR-23-처리된 세포는 여전히 G1에 있었다 (각각 긴 화살표 및 짧은 화살표). 이러한 데이터는 VR-23이 후기 G1에서 S기로의 세포 주기 진행을 늦추었음을 나타낸다. VR-23에 의한 세포 주기의 저속화는 높은 수준의 시클린 E 및 검출가능한 시클린 A의 결핍과 상관관계를 가졌다 (도 8c). 대조 샘플은 (6)+6시간 시점에 검사했을 때 높은 수준의 시클린 A 및 낮은 수준의 시클린 E를 나타내었다. 통상의 성장 조건 하에, 시클린 E 발현은 후기 G1에서 정점에 달하며, 세포가 S기로 진입하면서 수준이 급격하게 떨어지고, 상기 시점에 시클린 A 발현이 급격하게 증가한다. 이러한 웨스턴 블롯 데이터는 도 8a에 나타낸 대조 세포의 유동 세포측정 프로파일과 일치한다. 대조적으로, VR-23으로 처리한 세포는 (6)+6시간에 여전히 높은 수준의 시클린 E 및 검출가능한 시클린 A의 결핍을 나타내었고, 이는 이들이 여전히 G1 기에 있음을 나타낸다. 따라서, 시클린 E가 분해되지 않았고 시클린 A가 적절한 시기에 유도되지 않았기 때문에, VR-23으로 처리한 세포는 여전히 G1 기에 있었다.
실시예 10. VR-23은 HeLa S3 세포에서 후기 G1 기 동안 다수의 방추극의 형성을 유발하였다 (도 9). HeLa S3 세포를 노코다졸 (50 ng/ml, 18시간)에 의해 G2/M에서 동기화하고, 이어서 약물-무함유 배지 중에서 6시간 동안 인큐베이션하였다 (상기 시점에 이들은 G1에 있었음) (예를 들어 도 8 참조). 이어서, 세포를 5 μM VR-23의 부재 (대조군) 또는 존재 하에 추가로 6시간 동안 인큐베이션하였다 (도 8의 유동 세포측정법 프로파일 참조). 다수의 방추체 표현형이 분석된 VR-23 처리된 세포의 44.4%에서 확인되었다. 유사분열 동안 비분리 염색체 분리의 결과로서 생성되었을 수 있는 불균등한 세포 크기 (화살표)의 존재를 주목한다. 대조적으로, 비처리 대조군은 낮은 유사분열 지수 (즉, 유사분열을 겪는 세포의 수)를 나타내었고, 어떠한 현저한 다수의 방추체 표현형도 나타내지 않았다.
실시예 11. 다양한 화합물로 처리한 HeLa S3 세포 용해물에서의 프로테아솜 활성의 분석 (도 10). VR-23은 프로테아솜 활성을 억제한다. 20S 프로테아솜 활성은 1 μM VR-23에 의해 억제되었다. 공지된 프로테아솜 억제제인 MG132 및 EGCG를 양성 대조군으로서 사용하였다. PC 양성 대조군은 높은 프로테아솜 활성을 갖는 Jurkat 세포로부터 제조된 세포 용해물이다. "Asynchr"은 VR-23의 부재 하에 성장시킨 비동기 HeLa S3 세포를 나타낸다. 표 VII에 나타낸 바와 같이, VR-23은 HeLa S3 세포 용해물에서 트립신-유사 프로테아솜 활성을 억제하였다 - 이러한 프로테아솜 활성은 본원에 기재된 검정에 따라 수행하였다.
실시예 12. 도 11에 나타낸 바와 같이, 1 μM VR-23에 의한 프로테아솜 억제는 MCF7 암 세포 (도 11a)와 비교하여 비-암 184B5 세포에서는 판명되지 않았다 (도 11b). 이러한 데이터는 비-암 세포가 암 세포보다 VR-23에 대해 더 저항성이라는 관찰과 일치하며 (표 V 및 도 5), 이는 VR-23 매개 세포-사멸과 그의 프로테아솜 억제 특성의 직접적인 상관관계를 보여준다.
실시예 13. 도 12a에 나타낸 바와 같이, VR-23은 HeLa S3 세포에서 비정상적 세포골격 형성을 유발하였다. 지수적으로 성장하는 HeLa S3 세포를 5 μM VR-23으로 6시간 동안 처리하고, 고정시키고, α-튜불린에 특이적인 항체로 염색하고, 이어서 그의 세포골격 구조에 대한 변화를 공초점 형광 현미경검사에 의해 검사하였다. 모의처리는 샘플을 VR-23에 노출시키지 않은 것을 제외하고는 VR-23 샘플과 정확히 동일하게 처리한 것을 나타낸다. 도 12b에 나타낸 바와 같이, VR-23은 HeLa S3 세포에서 중심체 증폭을 유발하였다. HeLa S3 세포를 2 mM 티미딘으로 18시간 동안 처리하고, 이어서 약물-무함유 완전 배지 중에서 11시간 동안 인큐베이션하였고, 상기 시점에 대부분의 세포는 중기-후기 G1 기에 있었다. 이어서, 세포를 10 μM VR-23의 존재 또는 부재 (대조군) 하에 2.0 mM 티미딘 중에서 추가로 14시간 동안 인큐베이션하였다. 이들 조건 하에, 세포를 제2 티미딘 차단에 의해 S기의 초기로 만들었다. 어떠한 중심체도 대조군에서 증폭되지 않은 반면, 분석된 VR-23 처리된 세포의 87% 초과가 다수의 중심체를 함유하였다. 이러한 데이터는 도 9 (VR-23은 중심체 증폭을 유발함) 및 도 10 (VR-23은 프로테아솜 억제제임)에 나타낸 데이터와 함께, VR-23에 의한 프로테아솜 억제가 G1-S 이행 기간 부근에서 중심체 증폭을 유발할 수 있다는 것을 시사한다.
실시예 14. 도 13에 나타낸 바와 같이, 중심체 증폭은 VR-23으로 처리한 HeLa S3 세포에서 이중 티미딘 (DT) 처리 3시간 후에 명백해졌다. DT 처리에 의해 G1/S 경계에서 동기화된 HeLa S3 세포를 VR-23의 부재 (대조군) (도 13a) 또는 존재 (도 13b) 하에 1-6시간 동안 세포 주기 내로 방출시키고, 이어서 공초점 현미경으로 관찰하였다. DT 2시간 후에 과잉이 형성되기 시작하였지만 (실선 화살표), 중심체 증폭은 DT 3시간 후에 명백해졌다. (실험적 편차 때문에, 중심체 증폭은 모든 경우에서 2시간째에 가시화되지는 않는다). DT 후 6시간 동안 세포를 VR-23에 노출시킨 후, 세포 중 일부는 정상 방추체 확인점의 활성화를 겪었지만, 다른 것들은 그렇지 않았다 (점선 화살표). 표 VIII에 나타낸 바와 같이, VR-23은 후기 G2-M 기에 있는 대다수의 세포에서 다수의 중심체 형성을 유발하였다. S-G2/M 동안에 12시간 동안 VR-23에 노출된 세포 중 70% 초과가, 대조군에서의 4% 미만과 비교하여, 다수의 중심체를 함유하였다. 각각의 샘플에 대해 200개 이상의 세포가 계수되었고, 각각의 실험은 3회 이상 반복하였다.
실시예 15. VR-23으로 처리한 HeLa S3 세포의 세포 주기 분석 (도 14). VR-23은 심지어 세포가 이미 후기-S 내지 G2/M 기에 있는 경우에도 세포 주기 지연을 유발하였다. 유동 세포측정법을 비동기적으로 성장하는 HeLa S3 세포를 사용하여 수행하였다 (도 14, i). HeLa S3 세포를 이중 티미딘 블록 (DT) (18시간 동안 2.0 mM 티미딘, 11시간 약물-무함유 배지, 14시간 동안 2.0 mM 티미딘)에 의해 S기의 초기에서 동기화하였다 (도 14, ii). 이중 티미딘 차단에 의해 동기화된 세포를 6시간 동안 약물-무함유 완전 배지 내로 방출시켰으며, 상기 시점에 대부분의 세포는 후기-S 내지 G2/M에 있었다 (도 14, iii). 세포를 추가로 6시간 동안 약물-무함유 배지에서 계속 인큐베이션하였고, 상기 시점에 대부분의 세포는 이미 G1에 있었다 (도 14, iv). 도 14, v에서, 세포를 10 μM VR-23의 존재 하에 6시간 동안 인큐베이션한 것을 제외하고는, 세포를 도 14, iv의 샘플과 동일하게 처리하였다. 세포 중 ~30%만이 G1에 있었음을 주목하며, 이는 VR-23이 이들 실험 조건 하에 G2/M으로부터 벗어나는 것을 지연시켰다는 것을 나타낸다 (도 14, iv 및 v 비교).
실시예 16. 도 15에 나타낸 바와 같이, VR-23에 노출된 세포는 각종의 다양한 비정상적 표현형을 나타내었다. 도 15는 도 14 (유동 세포측정법)에 나타낸 세포의 대표적인 현미경 분석이다. DT에 의해 G1/S에서 동기화된 HeLa S3 세포를 6시간 동안 정상 배지 내로 방출시켰고 (세포가 ~G2/M에 도달함), 상기 시점에 이들을 추가로 6시간 동안 VR-23에 노출시켰다. 실선 화살표는 방추체 어셈블리 복합체를 나타낸다. 점선 화살표는 어떠한 DNA도 함유하지 않는 미세관을 갖는 세포의 부분을 보여준다 ('찢긴(torn)' 표현형). 삼중 MTOC/3-방향-풀링 표현형은 통상적으로 전체 집단의 50-60% 초과를 차지한다. "부착 부재" 표현형은 통상적으로 DNA가 완전히 응축되지 않은 경우에 관찰된다. 계수된 352개의 세포 중에서, 120개의 유사분열 세포 (34.1%)가 존재하였고; 이들 유사분열 세포 중 94개 (78.3%)가 비정상적 염색체 분리를 보여주었다.
실시예 17. 도 16에 나타낸 바와 같이, 시클린 E는 VR-23에 노출된 세포에서 DT 3시간 후에 중심체에 국재화되었다. DT에 의해 G1/S에서 정지된 HeLa S3 세포를 VR-23의 부재 (대조군) (도 16a) 또는 존재 (도 16b) 하에 1-3시간 동안 세포 주기 내로 방출시켰다. 이어서, 세포를 고정시키고, γ-튜불린 및 시클린 E에 특이적인 항체로 면역염색하거나 또는 DNA 염색하였다. 이들 실험 조건 하에, 시클린 E는 비처리 대조 샘플에서 어떠한 시점에서도 현저하게 중심체에 국재화되지는 않았다. 대조적으로, 시클린 E는 VR-23에 노출된 세포에서 DT 3시간 후에 중심체에 국재화되었다 (도 16b의 삽도 박스 참조). 시클린 E는 중심체 복제에 대한 공지된 양성 조절인자이기 때문에, 본원에 제시된 데이터는, VR-23 (본원에 나타낸 바와 같은 프로테아솜 억제제)이 중심체에서 시클린 E를 안정화시켰고 이에 따라 중심체가 증폭되었다는 것을 시사한다. 프로테아솜이 중심체에 국재화된 것을 주목한다 12, 13.
실시예 18. 도 17에 나타낸 바와 같이, Plk1은 VR-23에 노출된 세포에서 DT 3시간 후에 중심체에 국재화되었다. DT에 의해 G1/S 경계에서 동기화된 HeLa S3 세포를 0시간 시점에 세포 주기 내로 방출시켰다. 이어서, 세포를 VR-23의 부재 (대조군) 또는 존재 하에 1시간 (도 17a) 또는 3시간 (도 17b) 동안 S기를 통해 진행하도록 하였다. Plk1은 VR-23 처리 또는 비처리 대조 세포에서 DT 1시간 후에 중심체에 국재화되지 않았다. 그러나, 대조군과 달리, VR-23에 노출된 세포에서 모든 (증폭된) 중심체는 DT 3시간 후에 Plk1을 함유하였다. 비처리 세포 내의 두 중심체 중 하나가 또한 DT 3시간 후에 plk1을 함유하였다는 것이 때때로 관찰되었다 (점선 화살표).
실시예 19. 도 18에 나타낸 바와 같이, Plk4의 중심체 국재화는 HeLa 세포에서 VR-23에 의해 교란되었다. DT에 의해 G1/S에서 동기화된 HeLa S3 세포를 0시간에서 VR-23의 부재 (대조군) (도 18a) 또는 존재 (도 18b) 하에 1-3시간 동안 정상 성장 배지 내로 방출시켰다. 각각의 시점 말미에, 세포를 고정시키고, γ-튜불린 또는 Plk4에 특이적인 항체로 면역염색하였다. DNA를 DRAQ5를 사용한 염색에 의해 가시화하였다. 도 18a 및 도 18b의 삽도 박스 (#1-4)는 중심체 도트의 확대도이다. 시클린 E 및 Plk1과는 대조적으로, Plk4는 모의 대조군에서 적어도 DT 3시간 후까지 중심체에 국재화되었다 (삽도 박스 #1-3 참조). 이러한 패턴은 VR-23에 의해 DT 후 1시간 이내에 교란되었다 (삽도 박스 #4). 심지어 DT 3시간 후에, plk4는 VR-23의 존재 하에 "소형" 중심체 및 핵소체에는 국재화되었지만, 이는 "대형" 중심체 (크기를 기준으로 하여 아마도 모 중심체)에는 국재화되지 않았다. 이 시점에, 형광 현미경검사에 의해 결정시, plk4는 모의 대조군보다 VR-23-처리된 세포의 핵에서 보다 높은 수준을 나타내었다.
실시예 20. 도 19에 나타낸 바와 같이, VR-23은 MCF10A 비-암 세포에서 중심체 증폭을 유발하지 않았다. DT에 의해 G1/S에서 동기화된 MCF10A (비-암 유방) 세포를 VR-23 (20 μM)의 부재 (대조군) 또는 존재 하에 3시간 동안 완전 배지 내로 방출시키고, 이어서 시클린 E (도 19a) 또는 Plk1 또는 Plk4 (도 19b)에 특이적인 항체를 사용하여 면역염색하였다. 영상을 공초점 현미경 (자이스 악시오버트(Zeiss Axiovert))에 의해 문서화하였다. 시클린 E 및 plk 단백질의 수준은 일반적으로 암 세포에서보다 비-암 세포에서 더 낮았다. HeLa 세포 (도 16)와는 달리, 시클린 E는 동일한 DT 3시간 후 시점에 VR-23에 노출된 MCF10A 세포에서 중심체에 국재화되지 않았다. 따라서, VR-23의 존재 하에 MCF10A 비-암 유방 세포에서의 시클린 E 및 plk 국재화의 패턴은 VR-23의 부재 하에서의 HeLa S3 세포의 것과 유사하였다.
실시예 21. 도 20에 나타낸 바와 같이, 시클린 E, 시클린 A 및 hSAS6은 VR-23의 존재 하에 DT 3시간 후에 HeLa 세포에서 γ-튜불린/센트리올린과 회합되었다. DT에 의해 G1/S에서 동기화된 HeLa S3 세포를 VR-23의 존재 하에 3시간 동안 세포 주기 내로 방출시켯다. 이어서, 이들 세포를 고정시키고, γ-튜불린, 센트리올린, 시클린 A, 시클린 E 또는 hSAS6에 특이적인 항체로 면역 염색하였다. DNA를 DRAQ5로 염색하였다. 시클린 E, 시클린 A 및 hSAS6은 γ-튜불린/센트리올린과 회합되었고, 이로써 중심체로의 그의 국재화가 확인된다. 삽도 박스의 확대도는 회합 상태를 보여준다.
실시예 22. 도 21a에 나타낸 바와 같이, 시클린 E 녹다운은 VR-23에 노출된 HeLa S3 세포에서 중심체 증폭을 억제하였다. HeLa S3 세포에 12시간 동안 스크램블드 RNA 또는 시클린 E siRNA (100 nmol)를 형질도입하고, 이어서 DT에 의해 G1/S에서 동기화시켰다. 이어서, 세포를 VR-23 (10 μM)의 부재 (모의 대조군) 또는 존재 하에 3시간 동안 정상 완전 배지 내로 방출시켰다. 이어서, 세포를 고정시키고, γ-튜불린 또는 시클린 E에 특이적인 항체로 면역염색하였다. DNA를 DRAQ5로 염색하였다. (상기 기재된 바와 같은) HeLa S3 세포로부터의 추출물과 항-시클린 E 항체를 사용한 웨스턴 블롯팅으로부터의 데이터는, 시클린 E가 시클린 E siRNA에 의해 성공적으로 하향조절되었음을 보여주었다. (도 21b). 집단에 대한 siRNA에 의한 시클린 E 절제의 효과는 도 21c에 요약되어 있다.
실시예 23. VR-23 처리된 세포를 Cdk1의 불활성화를 통해 전중기에서 정지시켰다 (도 22). HeLa S3 세포를 노코다졸 (50 ng/ml, 18시간)에 의해 G2/M 기에서 동기화시켰고, 이를 0시간으로 규정하였다. 이어서, 세포를 10 μM VR-23의 부재 (대조군) 또는 존재 하에 0시간 시점에 완전 배지 내로 방출시켰다. 샘플을 나타낸 노코다졸 후 시점에 채취하였다. (도 22a) Tyr15에서의 Cdk1의 인산화는 1시간 시점에 감소되었지만, 노코다졸 정지 시점 2-3시간 후에 증가하였고, 이는 Cdk1이 잠시 활성화된 후에 불활성화되었음을 나타낸다. Cdk1 불활성화는 피드백 제어 메카니즘으로 인한 것일 수 있으며, 이는 초기에 중기로는 세포 진행이 비정상적이었기 때문이다 (도 7, 8 및 14 참조). 이들 시점에서 Thr161이 인산화되었기 때문에, 정확한 세포 주기 정지 지점은 Thr161 인산화와 Tyr15 탈인산화 사이의 간격일 것으로 보인다. 도 22b에 나타낸 데이터는 Cdk1 불활성화가 높은 수준의 Wee1 키나제 및 Cdc25C의 불활성화의 조합과 상관관계를 갖는다는 것을 나타낸다. Wee1은 대조군에서 노코다졸 2시간 후에 거의 검출불가능하였으나; 이는 VR-23 처리된 세포에서 3시간까지 검출되었다. 대조 샘플과는 달리, Cdc7은 VR-23 처리된 샘플에서 탈인산화되지 않았고, 이는 VR-23의 존재 하에 세포가 G1로 진행되지 않았다는 관찰과 일치한다 (*, 탈인산화된 Cdc7). 아스트린은 노코다졸 1시간 후에 검출불가능하였다. 아스트린은 조기 중심체 이탈을 방지하기 때문에, 이러한 데이터는 G2-M에서 발생한 중심체 증폭 / 조절이상의 일부가 조기 중심체 이탈로 인한 것이었음을 나타낸다.
실시예 24. VR-23으로 처리된 HeLa S3 세포에서의 시클린의 분석 (도 23). HeLa S3 세포를 노코다졸 (50 ng/ml, 18시간)을 사용하여 G2/M에서 동기화시켰고, 이를 시간 0으로 규정하였다. 이어서, 세포를 10 μM VR-23의 부재 (대조군) 또는 존재 하에 0시간 시점에 완전 배지 내로 방출시켰다. 샘플을 나타낸 노코다졸 후 시점에 채취하였다. 처리 2시간 후에, 시클린 B 및 E는 대조군보다 VR-23 처리된 세포에서 더 높았다. 심지어 세포가 M 기에서 벗어나지 않은 경우에도 (높은 수준의 시클린 B에 의해 증명됨), 이러한 데이터는 중심체가 여전히 증폭될 수 있다는 견해 (높은 수준의 시클린 E로 인함)와 일치한다. VR-23에 의한 시클린 B 및 E 분해의 장애는 세포 분열 과정에서 심각한 이상을 유발하였다. 데이터는, VR-23에 의한 다수의 중심체 형성에 의해 유발된 비정상적 염색체 분리에 의해 DNA가 단편화되는 경우에 Chk2-매개 확인점이 활성화된다는 견해와 일치한다. 최종적으로, 세포는 VR-23의 존재 하에 p38 MAPK의 인산화를 통해 아폽토시스를 활성화시켰다. (p38의 활성화가 세포 스트레스 또는 유사분열촉진 자극에 반응하여 유발될 수 있음을 유념한다 18. 도 23에 나타낸 대조군에서 10시간 시점에서의 p38의 인산화는 도 8a에 나타낸 바와 같은 G1/S 내지 S를 통한 세포 주기 진행에 의한 세포 스트레스에 의한 것이 아니다).
실시예 25. 면역침전 데이터는 VR-23이 Hela S3 세포에서 유사분열 확인점 전에 세포 주기 정지를 유발하였음을 보여준다 (도 24). HeLa S3 세포를 노코다졸 처리 (50 ng/ml, 18시간)에 의해 G2/M에서 동기화시켰다. 0시간 시점에, 세포를 VR-23 (10 μM)의 부재 (대조군) 또는 존재 하에 완전 배지 내로 방출시켰다. 샘플을 나타낸 노코다졸 후 시점에 채취하였다. 후기 촉진 복합체 (APC)의 활성화에 요구되는, Cdc20과 Cdc27의 회합은 대조군에서 노코다졸 1시간 후에 정점에 달하였다. 대조적으로, 단지 낮은 수준의 Cdc20-Cdc27 복합체가 VR-23 처리된 샘플에서 검출되었다. 방추체 확인점 단백질 BuBR1은 미세관에 완전히 부착되지 않은 동원체에 의해 활성화된다. 이어서, 활성화된 BuBR1은 세큐린 및 시클린 B를 유비퀴틴화시키는 APC의 능력을 억제하고, 이로써 세포가 완전히 준비될 때까지 후기 및 유사분열 종결을 방지한다14. 높은 수준의 BuBR1-Cdc20 회합은 대조 샘플에서 검사된 모든 시점에서 관찰되었다. 대조적으로, VR-23으로 처리된 세포는 1시간 시점까지 낮은 수준의 BuBR1-Cdc20 회합을 나타내었고, 그 후에 회합은 거의 검출불가능하였다. 이러한 데이터는, VR-23 처리된 샘플 중 일부 세포가 노코다졸 후 1시간까지 후기-유사분열을 통해 진행하였으나; 대부분의 세포는 유사분열 방추 확인점을 활성화시키지 않았다는 것을 보여준다. Emi1 (초기 유사분열 억제제 1; FBX5; FBXO5)은 APC를 억제함으로써 초기 유사분열을 통한 진행을 조절한다. APC 또는 APC 활성화제 (CDC20 및 FZR1/CDH1)에 결합함으로써, Emi1은 APC 활성화를 방지한다14. 대조 샘플에서, Emi1은 노코다졸로부터의 방출 후 처음 30분 동안 APC와 회합되었고, 2시간까지 단지 낮은 수준의 회합이 이어졌다. 이러한 데이터는 약물-무함유 배지 내로 방출된 세포가 노코다졸 1시간 후에 대부분 전중기-중기 이행을 거쳤다는 것을 보여주었다. 대조적으로, Emi1-Cdc20 복합체는 노코다졸 2시간 후를 제외하고는 VR-23으로 처리된 세포에서 검출되지 않았다. Cdc20과 BuBR1 및 Emi1의 회합은 통상적으로 각각 전중기 및 전기에 발생하기 때문에14, VR-23으로 처리된 세포는 대부분 전중기에서 정지되었으며, 결국 아폽토시스의 활성화로 이어졌다. p38 MAPK의 활성화/인산화는 이러한 이행에서의 아폽토시스 활성화에서 역할을 할 수 있다.
실시예 26. 표 IX는 비히클, VR-23, 파클리탁셀 (Tax), 또는 VR-23과 파클리탁셀의 조합에 대한 전형적인 투여 프로토콜을 기재한다. "Tax + VR-23"은 파클리탁셀과 VR-23이 동시에 투여되는 것을 나타내고, "Tax, VR-23"은 파클리탁셀이 VR-23 투여 24시간 전에 투여되는 것을 나타낸다.
실시예 27. 도 25에 나타낸 바와 같이, VR-23은 이종이식편 모델에서 항종양 활성을 보여주었다. 도 25a는 동물 연구에 관하여 본원의 표 IX 및 물질 및 방법에 기재된 바와 같이, VR-23을 단독으로 또는 파클리탁셀과 조합하여 처리한 MDA-MB231 인간 전이성 유방암 세포를 주입한 대표적인 ATH490 무흉선 마우스를 보여준다. VR-23 및 파클리탁셀의 조합 (Tax, VR-23)은 VR-23 또는 파클리탁셀 단독 처리와 비교하여 종양 치료에 보다 효과적이었다. 약물 치료에 반응한 종양 크기의 변화를 도 25b 및 표 X에 나타내었다. 도 25b에 관하여, 그래프의 막대의 값은 평균 ± S.E.M.이다. "D"는 처리후 일수를 나타낸다.
실시예 28. 도 26에 나타낸 바와 같이, VR-23은 이종이식편 모델에서 종양 세포 증식을 억제하였다. 도 26a에 관하여, ATH490 마우스에 본원에 기재된 바와 같은 MDA-MB231을 주입하였다. 처리 15일 후에 채취한 종양 샘플을 Ki-67에 특이적인 항체로 면역염색하고, 이어서 헤마톡실린으로 대조 염색하였다. 명시야 영상은 10x 배율을 이용하여 자이스 EPI-형광 현미경을 통해 얻었다. 도 26b에 관하여, 종양 샘플의 유사분열 지수는 처리 29일 후에 20x 배율을 이용하여 10가지 이상의 다양한 시야로부터 유사분열 세포를 계수함으로써 결정하였다.
실시예 29. 마우스의 체중에 대한 VR-23의 효과를 도 27에 나타내었다. 도 27a에 관하여, 25 mg/kg/주의 VR-23을 단독으로 또는 파클리탁셀과 조합하여 CD-1 무흉선 마우스에게 처리 (i.p.)한 경우, 체중의 변화에 의해 결정시에 동물에 있어서 어떠한 질병 영향도 나타나지 않았다. 6주령의 CD-1 마우스를 하기 나타낸 바와 같이 약물 처리하였다: 비히클은 모의-처리 대조군을 지칭하고; "Tax + VR-23"은 파클리탁셀 (10 mg/kg, i.v.) 및 VR-23 (12.5 mg/kg; i.p.)을 동시에 투여하는 것을 나타내고; "Tax, VR-23"은 파클리탁셀 (20 mg/kg)을 VR-23 (25 mg/kg) 24시간 전에 투여하는 것을 나타낸다. D0-D25/D29는 제0일 내지 약물 처리 후 25/29일을 나타낸다. 도 27b에 관하여, VR-23 (30 mg/kg)은 비처리 대조군과 비교하여 ATH490 무흉선 마우스에서 어떠한 현저한 독성 효과도 나타내지 않았다. 파클리탁셀 (i.v.)은 20 mg/kg 체중으로 제공되었다. ATH490 마우스의 체중을, 제0일의 체중이 100%인 것을 기준으로 하여 정규화하였다.
실시예 30. 도 28에 나타낸 바와 같이, 동물 연구에 관하여 본원의 표 IX 및 물질 및 방법 섹션에 기재된 바에 따라 MDA-MB231 세포를 주입하고, 비처리하거나, 모의 처리하거나 (비히클), VR-23 또는 파클리탁셀로 4주 동안 처리한 ATH490 마우스에서 VR-23은 혈관신생 및 종양 세포의 주위 조직/기관으로의 확산을 억제하였다. 종양 샘플을 헤마톡실린 및 에오신 (H & E)으로 염색하거나, 또는 VEGF에 특이적인 항체로 면역염색하였다. 비처리 및 모의 처리된 대조 샘플에서 종양 세포는 근육 조직 또는 림프관에 침윤되었다. 대조적으로, VR-23-처리된 마우스로부터의 종양은 어떠한 모세 혈관 흔적도 없이 무손상 변연부를 나타내었다. 또한, VR-23-처리된 샘플은 어떠한 현저한 양의 VEGF도 나타내지 않았다. 영상은 10x 배율로 얻었다.
실시예 31. 도 29에 나타낸 바와 같이, VR-23은 중량에 의해 결정시에 ATH490 마우스의 중요 기관에 대해 어떠한 현저한 질병 영향도 유발하지 않았다. ATH490 마우스의 4가지의 다양한 기관 (간, 비장, 신장 및 폐)을 표 IX에 기재된 바와 같은 비히클, VR-23, 파클리탁셀 (Tax), 또는 VR-23 및 파클리탁셀로의 처리 29일 후에 측정하였다. VR-23 (30 mg/kg)으로 처리한 마우스의 기관 중량은 모의-처리 대조군에서의 것과 비교하여 유사한 수준을 유지하였다. 모든 값은 평균 ± S.E.M.으로 제시하였다. 분석은 그래프패드 프리즘 소프트웨어 (그래프패드 소프트웨어)를 이용하여 수행하였다. 군들 사이의 비교를 일원 ANOVA를 이용한 p 값 결정에 의해 수행하였다. <0.05의 p 값을 통계학적으로 유의한 것으로 간주하였다. 분석은 처리군 사이에서 기관 질량에 있어 어떠한 유의차도 없었다는 것을 보여준다 (간, 비장, 신장 및 폐의 p 값은 각각 0.25, 0.085, 0.06 및 0.91이었다). 그러나, VR-23 및 파클리탁셀의 조합을 비롯한 다른 처리를 받은 동물보다 파클리탁셀-처리된 동물 (Tax)에서 비장의 중량이 더 높았던 것이 일관되게 관찰되었다. 각각의 기관 중량 (%)을 총 체중 (BW)으로 정규화하였다.
실시예 32. 도 30에 나타낸 바와 같이, VR-23은 ATH490 마우스의 간의 유사분열 지수에서 증가를 일으키지 않았다. 도 30a에 관하여, 처리 후 29일 이하에 채취한, 비처리, 모의 대조군 및 VR-23 (30 mg/kg)-처리된 샘플의 간 조직은 정상 형태를 나타내었다. 대조적으로, 파클리탁셀-처리된 동물 (20 mg/kg)의 간은 분석된 경우의 대략 15 %에서 짙게 염색된 핵산을 갖는 세포를 나타내었다. H&E 염색된 슬라이드를 자이스 EPI-형광 현미경 (명시야)을 이용하여 20x 배율로 촬영하였다. 화살표는 유사분열 세포의 영역을 가리킨다. 도 30b에 관하여, 파클리탁셀-처리된 샘플의 간은 높은 수의 유사분열 세포를 나타내었고, 이는 30 mg/kg VR-23의 존재 하에 감소되었다. 각각의 슬라이드 (마우스당 1개의 슬라이드 및 군당 3마리의 마우스)에 대해 10가지 이상의 시야를 검사하였다. P 값은 <0.0001이었다. 표 XI은 ATH490 마우스의 간에 대한 VR-23의 관찰된 효과의 개요를 제공한다.
실시예 33. 표 XII에 나타낸 바와 같이, VR-23은 ALT (알라닌 트랜스아미나제) 및 AST (아스파르테이트 아미노트랜스퍼라제)의 수준 및 비에 의해 결정시에 CD-1 마우스 (A) 또는 ATH490 마우스 (B)에서 어떠한 유의한 간 독성도 나타내지 않았다. VR-23 (20 mg/kg 이하)은 혈청 ALT의 수준에 의해 결정시에 CD-1 마우스에서 어떠한 유의한 간 독성도 유발하지 않았다. VR-23 (30 mg/kg)은 ALT 및 AST 의 비에 의해 결정시에 ATH490 무흉선 마우스에서 어떠한 유의한 간 독성도 유발하지 않았다. < 2의 비를 정상인 것으로 간주하였다.
실시예 34. 도 31에 나타낸 바와 같이, VR-23은 ATH490 마우스의 비장에 어떠한 현저한 독성도 유발하지 않았다. H&E 염색된 비장 조직은 VR-23-처리된 마우스 (30 mg/kg)에서 정상 비장 구조를 나타내었다. 대조적으로, 파클리탁셀 (20 mg/kg)로 처리한 동물은 배 중심 (GC) 팽창 (도 31, iii), 세포충실성의 증가, 골수성 및 림프성 세포의 증식증 (도 31, iv, 화살표) 및 비후/염증 낭을 비롯한 부작용을 나타내었다. 영상을 자이스 EPI-형광 현미경을 이용하여 10x 배율로 얻었다. 화살표는 적색 속질 (RP)에서의 대식세포의 존재를 나타낸다. 약물 투여는 동물 연구에 관하여 본원의 표 IX 및 물질 및 방법 섹션에 기재된 바에 따라 수행하였다.
실시예 35. 도 32에 나타낸 바와 같이, VR-23은 ATH490 마우스의 신장에 어떠한 현저한 독성도 유발하지 않았다. ATH490 마우스를 4주 동안 VR-23 (30 mg/kg) 또는 파클리탁셀 (20 mg/kg)로 처리한 후에 신독성을 분석하였다. VR-23-처리된 마우스로부터의 신장 샘플은 정상 형태를 나타내었다. 대조적으로, 파클리탁셀-처리된 마우스로부터의 샘플은 높은 세포충실성, 모세혈관내 증식성 사구체신염 (팽창된 사구체) 및 보우만 공간 붕괴를 나타내었다. 동물을 표 IX에 기재된 바와 같이 파클리탁셀 (20 mg/kg) 및 VR-23 (30 mg/kg)으로 순차적으로 처리한 경우에, 비장 세포에서의 파클리탁셀-유도된 높은 세포충실성의 수준이 감소되었다. H&E 염색된 신장 조직의 영상을 10x 배율을 이용하여 자이스 EPI-형광 (명시야) 현미경으로 얻었다.
논의
35개의 퀴놀린 유도된 술포닐 유사체를 하이브리드 약물작용발생단 접근법에 의해 설계하고 합성한 다음, 그의 항증식 및 항종양 활성에 대해 조사하였다. 이들 화합물의 활성을 처음에 3가지의 다양한 인간 유방 종양 세포주 (MDA-MB231, MDA-MB468 및 MCF7) 및 2가지의 상응하는 비-암 유방 상피 세포주 (184B5 및 MCF10A)를 사용하여 결정하였다. 화합물 VR-23의 기능 방식을 MCF7, HeLa S3 (자궁경부암 세포주), Jurkat (림프종 세포주), U87MG (교모세포종-성상세포종 세포주), 및 184B5 및 MCF10A 세포를 사용하여 추가로 특성화하고; VR-23의 항종양 활성을 CD-1 및 ATH490 무흉선 마우스를 이용하여 결정하였다. 이들 연구로부터 다음이 밝혀졌다: (i) 시험관내 유방 (암) 모델에서 결정시에, VR-23은 상응하는 비-암 세포보다 2.6-17.6배 더 효과적으로 암 세포를 사멸시켰기 때문에, 이는 암 특이적 방식으로 기능한다; (ii) 시험관내 연구는 VR-23이 U87MG 뇌암 세포에 대해 테모졸로미드보다 20배 이상 더 효과적이라는 것을 보여준다 (표 V 및 VI); (iii) VR-23은 다른 항암제/항증식제, 예컨대 보르테조밉 및 파클리탁셀과 조합시에 상승작용 효과를 나타내었다; (iv) VR-23은 1 μM에서 20S 프로테아솜 활성을 거의 완전히 억제한다; (v) VR-23으로 처리한 세포는 높은 수준의 시클린 B 및 E를 나타내었으며, 이는 이들 시클린의 적기 분해가 VR-23 프로테아솜 억제 활성에 의해 탈조절되었다는 것을 나타낸다; (vi) VR-23은, 주로 높은 수준의 시클린 E 및 그의 중심체로의 국재화로 인해, 세포 주기 전반에 걸쳐 중심체 증폭을 유발하였다; (vii) 시클린 E의 녹다운은 VR-23-유도된 중심체 증폭을 완전히 억제하였다; (viii) 단세포에서의 다중 중심체의 존재는 비정상적 염색체 및 세포 분리를 유발하였다; (ix) VR-23에 의한 Cdk1의 탈조절 및 시클린 B 분해의 실패는 전중기에서의 세포 주기 정지를 일으켰다; (x) 제어 메카니즘의 VR-23 매개 탈조절은 결국 암 세포에서 아폽토시스 유도로 이어졌지만, 비-암 세포에서는 그렇지 않았다; (xi) 3 주 동안 30 mg/kg 주 2회 (i.p)로의 VR-23은 모의-처리 대조군과 비교하여 종양 크기를 4.6배 감소시켰다; (xii) 3주 동안의 파클리탁셀 (20 mg/kg/주) 및 VR-23 (30 mg/kg/주)의 조합 (순차적 처리)은 비처리 대조군과 비교하여 22일째에 평균 종양 크기를 29배 감소시켰다; (xiii) VR-23은 동물에 대해 독성을 나타낸 파클리탁셀과는 대조적으로 동물에 대해 어떠한 현저한 부작용도 나타내지 않았다; (xiv) 조합하여 사용한 경우에, VR-23은 ATH490 마우스에서 비장 및 신장에 대한 파클리탁셀-유도된 독성 효과를 감소시켰다. 따라서 VR-23은, 특히 또 다른 항암 약물과 조합하여 사용할 경우에, 낮은 부작용을 갖는 항암 약물로서 유용할 수 있다.
VR-23의 시험관내 세포 배양-기반 연구
VR-23은 프로테아솜 억제제이고, 이는 암-특이적 방식으로 세포를 사멸시킨다. 프로테아솜의 VR-23 매개 불활성화는 특정 세포성 단백질, 예컨대 시클린 B 및 E의 적기 분해를 억제하여 중심체 증폭을 일으켰다. 중심체는 정상적으로는 초기 S기에 세포 주기당 단 1회씩 복제된다. 그러나, VR-23으로 처리한 세포는 세포 주기 전반에 걸쳐 그의 중심체를 계속하여 증폭시켰다. 이는 결국 세포 분리 과정의 완전한 혼란, 및 최종적으로 세포 사멸로 이어졌다.
시클린 E는 후기 G1에서 S기로의 세포 진행을 위한 양성 세포 주기 조절인자이다. 또한, 시클린 E는 중심체 복제 및 재복제에 요구된다15 - 17. Orc1의 부재 하에, 시클린 E는 복제된 중심소체의 이탈을 조기에 유발하여 그의 재복제를 초래할 수 있다17. 종합하여, 본 발명의 데이터는, 시클린 E의 적기 분해의 실패가 VR-23으로 처리한 세포내에서 중심체가 증폭되는 방법의 메카니즘이라는 것을 시사한다. 이는, 대조 세포와는 달리 VR-23으로 처리한 세포에서 시클린 E가 증폭된 중심체에 국재화된다는 관찰에 의해 뒷받침된다 (도 16). 프로테아솜이 또한 중심체에 국재화된 것을 주목한다12 , 13. 또한, siRNA에 의한 시클린 E의 녹다운은 VR-23-유도된 중심체 증폭을 억제하였다 (도 21a 및 도 21b). 이는 중심체에서의 시클린 E가 VR-23으로 처리한 세포에서 그의 프로테아솜 활성의 억제로 인해 적절한 시기에 분해되지 않는다는 것을 시사한다.
하기 기재된 바와 같이, 신생 중심체 합성은 또한 VR-23으로 처리한 암 세포에서 중심체 증폭에 기여할 수 있다.
본원에 기재된 바와 같이, 중심체 생물발생에 관여하는 것으로 공지된 단백질의 세포하 국재화를 분석하였다. DT에 의해 G1/S에서 정지된 세포를 0시간 시점에 VR-23의 부재 또는 존재 하에 1, 2 또는 3시간 동안 세포 주기 내로 방출시켰다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 시클린 E는 VR-23 처리에 관계없이 DT 2시간 후까지 중심체 국재화되지 않았다. 그러나, 시클린 E는 VR-23의 존재 하에 3시간 시점에 (증폭된) 중심체에 국재화되었으며, 그의 부재 하에서는 그렇지 않았다. 유사하게, Plk1, 시클린 A 및 hSAS6이 DT 3시간 후 시점에 VR-23에 의해 유도된 과잉 중심체에 국재화되었다 (도 17 & 도 20).
Plk1 및 시클린 E와는 달리, Plk4는 비처리 대조군에서 DT 후 처음 3시간 동안 중심체에 국재화되었다 (도 18, 삽도 박스 #1-3). 그러나, VR-23의 존재 하에 Plk4는 DT 후 2시간 이하 동안 중심체에 국재화되지 않았다 (도 18, 삽도 박스 #4 및 지금 나타내는 데이터). DT 3시간 후에, 대부분의 '소형' 중심체는 Plk4를 함유하였고, 반면에 '대형' 중심체는 그렇지 않았다 (도 18). 또한, Plk4는 DT 3시간 후에 VR-23 처리된 샘플의 핵소체에서도 발견되었다 (도 18, 실선 화살표).
본 발명의 데이터는 VR-23에 의한 중심체 증폭이 동원체에 대한 협조된 미세관 부착의 결핍, 비분리, 염색체 파괴, 전중기에서의 장기간 세포 주기 정지를 비롯한 유사분열 이상을 유발한다는 것을 시사한다. 이들 이상은 결국 아폽토시스에 의한 세포 사멸로 이어진다.
유사분열을 통한 G2에서 세포질분열로의 진행은 몇몇 키나제와 포스파타제 사이의 정확한 협조를 필요로 한다. 이들 중에서, Cdk1/시클린 B 키나제는 세포 주기를 전중기에서 중기로 유도하는데 있어서 주요 역할을 담당한다. 활성화되기 위해, Cdk1은 Thr161 잔기에서 인산화되어야 하고, Tyr15에서 탈인산화되어야 한다. 심지어 Thr161이 CAK에 의해 인산화되는 경우에도, 활성 Wee1 (및 불활성 Cdc25)은 Tyr15에서 Cdk1을 인산화시킴으로써 세포 주기 진행을 계속해서 미룰 수 있다. 세포가 M기를 통과할 준비가 되면, Tyr15가 Cdc25에 의해 탈인산화된다. 따라서, G2에서 M기로의 세포 주기 이행은 본질적으로 Wee1 키나제와 Cdc25 포스파타제 활성 사이의 정밀한 균형에 의해 조절된다. VR-23은 이러한 정밀한 제어 메카니즘의 탈조절을 유발한다.
세포가 M기를 통과함에 따라, 유사분열 방추는 동원체에 결합하고, 이는 이어서 세포의 중심에 모든 염색체를 정렬시키는 것을 돕는다. 유사분열 확인점에 의한 미세관의 적절한 긴장은 APC의 활성화 (즉, Cdc20에 의한 결합)를 일으키며, 이는 M기를 지나 세포 주기를 통과하도록 세큐린 및 시클린 B를 유비퀴틴화시키고 분해한다. VR-23으로 처리한 세포는 Tyr15에서 Cdk1의 탈인산화 직전에 대부분 정지되었고 시클린 B의 수준은 노코다졸 정지 시점 2시간 후에도 여전히 높은 것은 밝혀졌다 (도 23). 높은 수준의 시클린 B는 VR-23-매개 APC 억제의 직접적 결과 및/또는 유사분열 확인점 전의 세포 주기 정지의 간접적 결과일 수 있었다. 공초점 현미경으로부터의 데이터는 일부 VR-23 처리된 세포가 비정상적이기는 하나 유사분열 방추를 형성한다는 것을 보여주었고 (도 15), 이는 시클린 B 분해를 활성화시킬 수 있다. 이것이 발생하는 경우, 시클린 B 분해는 VR-23 매개 프로테아솜 억제에 의해 직접적으로 억제될 수 있다. 그러나, 공동-면역침전 실험으로부터의 데이터 (도 24)는 VR-23으로 처리한 대부분의 세포가 중기로 진행되지 않았다는 것을 보여주었다. 이러한 경우에, 유사분열 확인점이 아직 활성화되지 않았기 때문에, 시클린 B의 분해는 결코 일어나지 않을 수 있다.
생체내 이종이식편 모델을 이용한 VR-23의 연구
MDA-MB231 유방암 세포를 주입하고 VR-23 (30 mg/kg 주 2회)으로 3주 동안 처리한 ATH490 무흉선 마우스는 감소된 종양 부하 (4.6배 감소) 및 종양 세포 증식을 나타내었다 (도 25, 도 26 및 표 X). 이러한 VR-23 효능은 20 mg/kg/주에서 파클리탁셀의 효능보다 낮았다 (18.4배 감소). 그러나, VR-23의 부작용은 파클리탁셀의 것보다 낮았다. 또한, VR-23 (30 mg/kg) 및 파클리탁셀 (20 mg/kg)의 조합은 종양 부하를 대조군의 29배만큼 감소시켰고, 이는 VR-23과 파클리탁셀 (또는 다른 항암제)의 조합이 유용한 항암 요법일 수 있음을 나타낸다.
본원에 기재된 시험관내 연구는 VR-23이 암-특이적 방식으로 세포를 사멸시켰음을 보여준다. 25 mg/kg/주의 VR-23으로의 CD-1 무흉선 마우스의 처리는 체중 변화에 의해 결정시에 어떠한 질병 영향도 나타내지 않았다 (도 27a). 또한, 비처리 대조군과 비교시에, 30 mg/kg 주 2회의 VR-23으로의 ATH490 무흉선 마우스의 처리는 또한 체중에 있어서 어떠한 현저한 질병 영향도 유발하지 않았다 (도 27b).
VR-23으로 처리한 마우스의 4가지의 중요 기관 (간, 비장, 신장 및 폐)의 검사는, VR-23이 이들 기관 중 어느 기관에 대해서도 어떠한 질병 영향도 갖지 않았지만; 4주 동안 1주당 20 mg/kg의 파클리탁셀은 비장 중량의 증가를 유발하였음을 보여준다 (도 29). 또한, 파클리탁셀 처리는 간 유사분열 지수의 증가를 일으킨 반면, VR-23 처리는 그렇지 않았다 (도 30b). 파클리탁셀-처리된 동물의 간 유사분열 지수는 VR-23 (30 mg/kg)의 존재 하에 감소되었다 (도 30b). 또한, VR-23-처리된 마우스의 ALT/AST 비는 비처리 대조군의 것과 유의하게 구별가능하지 않았던 반면, 파클리탁셀-처리된 동물의 것은 ATH490 마우스에서 30-50% 상승하였다 (표 XII).
VR-23 (30 mg/kg)과는 달리, 파클리탁셀 (20 mg/kg)은 비장에서의 배 중심의 팽창, 세포충실성의 증가, 및 골수성 및 림프성 세포의 증식증을 비롯하여, ATH490 마우스에 대해 수많은 질병 영향을 유발하였다 (도 31). 유사하게, VR-23 (30 mg/kg, 4주)은 신장에서 어떠한 현저한 이상도 유발하지 않았다 (도 32). 대조적으로, 파클리탁셀-처리된 마우스로부터의 신장은 높은 세포충실성, 모세혈관내 증식성 사구체신염 및 종종 보우만 공간 붕괴를 나타내었다. 이러한 파클리탁셀-유도된 세포충실성은, 표 IX에서 기재된 바와 같이 30 mg/kg의 VR-23과 조합하여 순차적 방식으로 동물을 처리한 경우에 감소되었다. 따라서, VR-23은 동물에 비-독성이었을 뿐만 아니라 파클리탁셀에 의해 유발된 독성을 감소시켰다 (및 또한 다른 항암 약물의 독성을 감소시키는데 유용할 수 있다). 따라서, VR-23은 또한 조합 요법에 유용할 수 있다.
참고문헌
Figure pct00056
Figure pct00057
본 명세서에서 언급된 모든 개시내용 및 특허 출원은 각각의 개별 개시내용 또는 특허 출원이 참조로 포함되는 것으로 구체적으로 및 개별적으로 명시된 것처럼 본원에 참조로 포함된다. 임의의 간행물의 언급은 출원일 이전의 그의 개시내용에 대한 것이고, 이는 본 발명이 선행 발명이라는 이유로 이러한 간행물을 선행하는 것이 아님을 인정하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
상기 발명은 명확한 이해를 목적으로 예시 및 실시예에 의해 다소 상세하게 기재되었지만, 첨부된 특허청구범위의 취지 또는 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 교시에 비추어 특정 변화 및 변형이 가해질 수 있음은 통상의 기술자에게 용이하게 명백할 것이다.
표 I. 예시적인 화학식 I의 화합물.
Figure pct00058
Figure pct00059
Figure pct00060
Figure pct00061
표 II.
Figure pct00062
표 III. 인간 유방암 및 비-암 유방 세포주에 대한 퀴놀린 술포닐 유도체 (표 I의 화합물 1-31)의 항증식 활성
Figure pct00063
Figure pct00064
Figure pct00065
표 IV. 표 II에 기재된 4종의 화합물의 GI50 값
Figure pct00066
표 V.
Figure pct00067
표 VI.
Figure pct00068
표 VII.
Figure pct00069
표 VIII.
Figure pct00070
표 IX.
Figure pct00071
표 X.
Figure pct00072
표 XI.
Figure pct00073
표 XII.
Figure pct00074

Claims (30)

  1. 하기 화학식 I의 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
    <화학식 I>
    Figure pct00075

    상기 식에서,
    X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6-14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
    1. 할로;
    2. 히드록시;
    3. C1-6알킬;
    4. C2-6알케닐;
    5. C2-6알키닐;
    6. C1-6할로알킬;
    7. C1-6알콕시;
    8. 니트로;
    9. -C(O)O-C1-10알킬;
    10. -C(O)O-C6-14아릴;
    11. C6-14아릴 (할로 또는 C1-6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
    12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1-6알킬로부터 선택됨)
    중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
    m은 0, 1, 또는 2이고;
    Y는 -N(R)C1- 10알킬렌N(R)-, -N(R)C2- 10알케닐렌N(R)-, -N(R)헤테로시클릴N(R)-, -N(R)C6- 14아릴N(R)-, -N(R)헤테로아릴N(R)-, -N(R)C3- 10시클로알킬N(R)-, -N(R)C3-10시클로알케닐N(R)-, 또는
    Figure pct00076
    이고;
    이들 각각은 아미노, 할로 및 C1- 6알킬로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기로 임의로 치환되고;
    여기서 각각의 r은 독립적으로 또는 동시에 1, 2 또는 3이고;
    각각의 R은 독립적으로 또는 동시에 H 또는 C1-6알킬이고;
    R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
    1. 할로;
    2. 히드록시;
    3. 니트로;
    4. C1-6알킬;
    5. C2-6알케닐;
    6. C2-6알키닐;
    7. C1-6할로알킬;
    8. C1-6알콕시;
    9. -C(O)O-C1-6알킬;
    10. -C(O)O-C6-14아릴;
    11. C6-14아릴 (할로 또는 C1-6알킬로 임의로 치환됨);
    12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨); 또는
    13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1-6알킬로부터 선택됨)
    중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
    단 화합물은
    7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린,
    7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린,
    7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 또는
    5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드가 아니다.
  2. 제1항에 있어서, 하기 화학식 IA의 화합물인 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
    <화학식 IA>
    Figure pct00077

    상기 식에서,
    X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6-14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
    1. 할로;
    2. 히드록시;
    3. C1 - 6알킬;
    4. C2 - 6알케닐;
    5. C2 - 6알키닐;
    6. C1 - 6할로알킬;
    7. C1 - 6알콕시;
    8. 니트로;
    9. -C(O)O-C1- 10알킬;
    10. -C(O)O-C6- 14아릴;
    11. C6 - 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
    12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
    중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
    R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
    1. 할로;
    2. 히드록시;
    3. 니트로;
    4. C1 - 6알킬;
    5. C2 - 6알케닐;
    6. C2 - 6알키닐;
    7. C1 - 6할로알킬;
    8. C1 - 6알콕시;
    9. -C(O)O-C1- 6알킬;
    10. -C(O)O-C6- 14아릴;
    11. C6- 14아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨);
    12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1- 6알킬로 임의로 치환됨); 또는
    13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
    중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
    단 화합물은
    7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린,
    7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 또는
    7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린이 아니다.
  3. 제1항에 있어서, 하기 화학식 IB의 화합물인 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
    <화학식 IB>
    Figure pct00078

    상기 식에서,
    X는 할로, 히드록시, C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C1- 6할로알킬, C1- 6알콕시, C6-14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3- 10시클로알킬 또는 C3- 10시클로알케닐이고, 여기서 후자 10개 모이어티는
    1. 할로;
    2. 히드록시;
    3. C1-6알킬;
    4. C2-6알케닐;
    5. C2-6알키닐;
    6. C1-6할로알킬;
    7. C1-6알콕시;
    8. 니트로;
    9. -C(O)O-C1-10알킬;
    10. -C(O)O-C6-14아릴;
    11. C6-14아릴 (할로 또는 C1-6알킬 중 1개 이상으로 임의로 치환됨); 또는
    12. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1-6알킬로부터 선택됨)
    중 1개 이상으로 임의로 치환되고;
    R1은 C1- 6알킬, C2- 6알케닐, C2- 6알키닐, C6- 14아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, C3-10시클로알킬 또는 C3-10시클로알케닐이고, 이들 각각은
    1. 할로;
    2. 히드록시;
    3. 니트로;
    4. C1-6알킬;
    5. C2-6알케닐;
    6. C2-6알키닐;
    7. C1-6할로알킬;
    8. C1-6알콕시;
    9. -C(O)O-C1-6알킬;
    10. -C(O)O-C6-14아릴;
    11. C6-14아릴 (할로 또는 C1-6알킬로 임의로 치환됨);
    12. 헤테로아릴 (할로 또는 C1-6알킬로 임의로 치환됨); 또는
    13. -NR8R9 (여기서 R8 및 R9는 각각 개별적으로 H 및 C1- 6알킬로부터 선택됨)
    중 1개 이상으로 임의로 치환되고,
    단 화합물은 5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드가 아니다.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, X가 할로, 바람직하게는 Cl인 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, X가 C1- 6할로알킬, 바람직하게는 CF3인 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, Y가 -NHC1 - 6알킬렌NH-, 바람직하게는 -NH(CH2)3NH-인 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, Y가
    Figure pct00079
    이고, 여기서 각각의 r은 독립적으로 또는 동시에 1, 2 또는 3인 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
  8. 제7항에 있어서, r이 2인 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, R1이 2,4-디니트로페닐, 티오페닐-2-카르복실산 메틸 에스테르, 비페닐, N,N-디메틸나프탈레닐, 2,4-디클로로페닐, 3-니트로페닐, 4-클로로페닐, 톨릴, 메틸, 및 2-카르보메톡시-3-티오페닐로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
  10. 화합물 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염 용매화물, 또는 전구약물.
  11. 하기 화합물
    메틸 3-(4-(7-클로로퀴놀린-4-일)피페라진-1-일술포닐)티오펜-2카르복실레이트,
    7-클로로-4-(4-(비페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린,
    5-(4-(7-클로로퀴놀린-4-일)피페라진-1-일술포닐)-N,N-디메틸나프탈렌-1-아민,
    7-클로로-4-(4-(2,4-디클로로페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린,
    4-[4-(3-니트로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸퀴놀린,
    4-[4-(4-클로로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸퀴놀린,
    4-[4-(톨루엔-4-술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸퀴놀린,
    4-[4-(비페닐-4-술포닐)-피페라진-1-일]-7-트리플루오로메틸퀴놀린,
    4-[4-(2,4-디클로로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7트리플루오로메틸-퀴놀린,
    4-(4-메탄술포닐-피페라진-1-일)-7-트리플루오로메틸-퀴놀린,
    4-[4-(2,4-디니트로-벤젠술포닐)-피페라진-1-일]-7트리플루오로메틸-퀴놀린,
    디메틸-{5-[4-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)피페라진-1-술포닐]-나프탈렌-1-일}-아민,
    3-[4-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일)-피페라진-1-술포닐] 티오펜-2-카르복실산 메틸 에스테르,
    N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-메탄 술폰아미드,
    N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-4-메틸벤젠술폰아미드,
    N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-2,4-디니트로벤젠술폰아미드,
    N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)-3 니트로벤젠 술폰아미드,
    4-클로로-N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노) 프로필) 벤젠 술폰아미드,
    비페닐-4-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 아미드,
    2,4-디클로로-N-[3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 벤젠 술폰아미드,
    N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3 술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르,
    N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 메탄 술폰아미드,
    4-메틸-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 벤젠 술폰아미드,
    2,4-디니트로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노) 프로필]-벤젠 술폰아미드,
    3-니트로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 벤젠 술폰아미드,
    4-클로로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)-프로필] 벤젠 술폰아미드,
    5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-트리플루오로메틸퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드,
    비페닐-4-술폰산 [3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)프로필]-아미드,
    2,4-디클로로-N-[3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노)프로필]-벤젠술폰아미드, 또는
    N-(3-(7-트리플루오로메틸-퀴놀린-4-일아미노) 프로필)티오펜-3-술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르,
    또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는 제약 조성물.
  13. 암의 치료를 위한 의약의 제조에서의 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물의 용도.
  14. 암의 치료를 위한, 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물의 용도.
  15. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는, 암의 치료에 사용하기 위한 제약 조성물.
  16. 암의 치료를 위한 의약의 제조에서, 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물의 용도.
  17. 암의 치료를 위한 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물의 용도.
  18. 암의 치료에 사용하기 위한, 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물.
  19. 제13항, 제14항, 제16항 또는 제17항에 있어서, 암이 백혈병, 림프종, 골수종, 육종, 암종, 흑색종, 선종, 신경계의 세포의 암, 위장계의 세포의 암, 비뇨생식기계의 세포의 암 또는 호흡기계의 세포의 암인 용도.
  20. 제15항에 있어서, 암이 백혈병, 림프종, 골수종, 육종, 암종, 흑색종, 선종, 신경계의 세포의 암, 위장계의 세포의 암, 비뇨생식기계의 세포의 암 또는 호흡기계의 세포의 암인 제약 조성물.
  21. 제18항에 있어서, 암이 백혈병, 림프종, 골수종, 육종, 암종, 흑색종, 선종, 신경계의 세포의 암, 위장계의 세포의 암, 비뇨생식기계의 세포의 암 또는 호흡기계의 세포의 암인 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일) 퀴놀린.
  22. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 암을 앓는 대상체에 투여하는 것을 포함하며, 여기서 대상체는 바람직하게는 인간인, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법.
  23. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 항암제와 조합하여 암을 앓는 대상체에게 투여하는 것을 포함하며, 여기서 대상체는 바람직하게는 인간인, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 항암제가 보르테조밉, 파클리탁셀, 모나스트롤, 빈카, VX-680, ZM447439, 헤스페리딘, 테모졸로미드, 노코다졸, 베바시주맙, 세툭시맙, 게프티닙, 트라스투맙, 티피파르닙, CCI-779, Ly294002, 수니티닙 말레에이트, API-1 및 Akt1/2 억제제로부터 선택된 것인 방법.
  25. 세포를 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물과 접촉시키는 것을 포함하는, 암 세포에서 아폽토시스를 유도하는 방법.
  26. 암을 앓는 대상체에 7-클로로-4-(4-토실피페라진-1-일)퀴놀린, 7-클로로-4-(4-(4-클로로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 7-클로로-4-(4-(3-니트로페닐술포닐)피페라진-1-일)퀴놀린, 5-디메틸아미노-나프탈렌-1-술폰산 [3-(7-클로로-퀴놀린-4-일아미노)-프로필]-아미드 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 투여하는 것을 포함하며, 여기서 대상체는 바람직하게는 인간인, 암을 앓는 대상체를 치료하는 방법.
  27. 제22항 내지 제24항 및 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 암을 앓는 대상체가 백혈병, 림프종, 골수종, 육종, 암종, 흑색종, 선종, 신경계의 세포의 암, 위장계의 세포의 암, 비뇨생식기계의 세포의 암 또는 호흡기계의 세포의 암을 갖는 것인 방법.
  28. 대상체에게 화합물 7-클로로-4-(4-(2,4-디니트로페닐술포닐)피페라진-1일)퀴놀린, 4-(4-메탄술포닐-피페라진-1-일)-7-트리플루오로메틸-퀴놀린 또는 N-(3-(7-클로로퀴놀린-4-일아미노)프로필)티오펜-3-술폰아미드-2-카르보메톡시 에스테르, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 전구약물을 투여하는 것을 포함하는, 대상체에서 암 세포를 선택적으로 사멸시키거나 또는 그의 성장 및/또는 증식을 억제하는 방법.
  29. 제25항 또는 제28항에 있어서, 암 세포가 백혈병, 림프종, 골수종, 육종, 암종, 흑색종, 선종, 신경계의 세포의 암, 위장계의 세포의 암, 비뇨생식기계의 세포의 암 또는 호흡기계의 세포의 암으로부터 유도된 것인 방법.
  30. 인간의 치료를 위한, 제13항, 제14항, 제16항, 제17항 및 제19항 중 어느 한 항에 따른 용도, 또는 제15항 또는 제20항에 따른 조성물.
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