KR100430141B1

KR100430141B1 - 오스테놀 유도체 및 이를 포함하는 전립선질환 예방 또는 치료용 조성물

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Publication number: KR100430141B1
Application number: KR10-2000-0061331A
Authority: KR
Inventors: 김경호; 마응천; 조명행; 김상희
Original assignee: 주식회사 바이오젠텍
Priority date: 2000-10-18
Filing date: 2000-10-18
Publication date: 2004-05-03
Also published as: KR20020030497A

Abstract

본 발명은 하기 화학식 1의 오스테놀 유도체 및 그의 약리학적으로 허용가능한 염, 및 이를 포함하는 전립선 질환 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.

상기 식에서,

R₁은 수소; 치환되지 않거나 단일 또는 다중 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₆)알케닐 또는 (C₂-C₆)알키닐; (C₁-C₇)알킬카보닐; 벤질; 또는, (C₃-C₇)알릴카보닐 또는 (C₃-C₇)알릴카바밀이고,

R₂는 하이드록시 또는 (C₁-C₅)알킬-OCO-로 치환된 (C₂-C₅)알킬 또는 (C₂-C₆)알케닐이거나; 또는

OR₁과 R₂가 함께 치환되지 않거나 치환된 산소 함유 5 또는 6원 헤테로 고리를 형성할 수 있다.

Description

오스테놀 유도체 및 이를 포함하는 전립선질환 예방 또는 치료용 조성물{OSTHENOL DERIVATIVES AND COMPOSITION FOR PREVENTING OR TREATING PROSTATE DISEASE COMPRISING SAME}

본 발명은 오스테놀 유도체 및 그의 약리학적으로 허용가능한 염, 및 이를 포함하는 전립선 질환의 예방 또는 치료에 유용한 약학 조성물에 관한 것이다.

전립선 비대증 및 전립선 암과 같은 전립선 질환은 현대 의학의 발달에 의해 인간의 수명이 점진적으로 연장됨에 따라 최근 수년간 전세계적으로 급격히 증가되고 있는 질환이다. 전립선 비대증은 보통 연령과 연관되어 있으며, 전립선암의 경우 여러 가지 원인이 있으며 그 중 하나가 남성 호르몬과 연관이 있는 것으로 보고되고 있다. 그러나, 아직까지 이 질환에 대한 검색자료가 부족한 상태이고 장기간의 잠복기를 가진다는 점에서 치료제 또는 치료방법의 개발보다는 예방제의 개발이 더 적합하다.

전립선의 발달, 성장을 위해서는 충분한 양의 테스토스테론이 절대적으로 요구된다(쳉(Cheng E.) 등의 문헌[J. Endocrinology of the prostate.In: Lepor, H., Lawson, R.K., editors. Prostate diseases. Philadelphia: Sanuders, 1993: 57-71] 참조). 대부분의 전립선 암 동물모델에서 외부에서 주어지는 안드로겐의 공급이 필수적인 것으로 보아 안드로겐은 전립선암의 생성에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다(폴라드(Pollard M.) 등의 문헌[Cancer Lett.1989, 45: 209-212] 및 시라이(Shirai T.) 등의 문헌[Jpn. J. Cancer Res.1995, 86: 645-648] 참조). 생성된 전체 테스토스테론의 98%는 단백질과 결합한 형태로 존재하게 되고 전체 양의 약 2%에 해당하는 유리 테스토스테론이 혈액을 타고 순환하게 된다. 이 유리 테스토스테론의 높은 농도는 전립선 암의 발병을 높여주는 것으로 보고되어 있다(로스(Ross R.) 등의 문헌[J. Nat'l. Cancer Inst.1986, 76: 45-48] 및 엘리스(Ellis L.) 및 니보르그(Nyborg, H.)의 문헌[Steroids1992, 57: 72-75] 참조). 따라서, 전립선암을 치료하는 방법 중 하나가 안드로겐을 제거시켜 주는 것이다.안드로겐의 농도를 줄여주는 것이 전립선암의 생성의 억제에 영향을 주지만, 남성의 성기능을 약화시키는 등 부작용이 일어나게 된다.

테스토스테론은 전립선 내로 확산되어 전립선 내에 존재하는 5α-리덕타제라는 효소에 의해 디하이드로테스토스테론(DHT)으로 변환된다(브로코브스키 (Bruchovsky, N.) 및 윌슨(Wilson, JD.)의 문헌[J. Biol. Chem.1968, 219: 277-279] 참조). 이 5α-리덕타제에 의해 생성된 DHT는 안드로겐 수용체와 결합하여, 핵 안으로 들어가 전사 인자(transcription factor)로 작용하여, 전립선의 성장 및 분화를 촉진하고 항상성과 기능을 유지하는데 테스토스테론보다 더 큰 역할을 한다(쳉 등의 문헌[J. Endocrinology of the prostate.In: Lepor, H., Lawson, R.K., editors. Prostate diseases. Philadelphia: Sanuders, 1993: 57-71] 참조). 나이가 들면 남성호르몬 테스토스테론이 5α-리덕타제에 의해 DHT으로 바뀌는 양이 많아지고 이 DHT는 전립선의 성장 및 분화를 촉진하게 돼 결국 전립선 암, 전립선 비대증에 걸려 배뇨곤란, 약뇨, 빈뇨, 야간빈뇨 등 여러 가지 증상을 유발하게 된다. 5α-리덕타제는 각각 제I형과 제II형의 두가지 이소 형태(isoform)로 분류되며, 최적 pH와 성인 전립선의 균질층에서의 저해에 대한 반응성 등을 조사한 결과, 두가지 유형 중 제II형이 전립선과 관련된 것으로 밝혀졌으며, 이와 같은 5α-리덕타제 제II형의 활성은 전립선과 외음부의 성장에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다(안데르손(Andersson S.) 등의 문헌[Nature. 354: 150-161, 1991] 및 [Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA. 87: 3640-3644, 1990], 히르시(Hirsch KS) 등의 문헌[Proc. Nat'l. Acad., 미국, 90: 5277-5281, 1993] 및 젠킨스(Jenkins EP) 등의 문헌[J. Clin Invest. 89: 293-300, 1992]).

또한, 전립선 암의 발병률이 높은 집단에서는 5α-리덕타제의 활성도 높게 나타났고(위(Wu A.H.) 등의 문헌[Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev.1995, 4: 735-741] 및 루킹빌(Lookingbill D.P.) 등의 문헌[J. Clin. Endocrinol. Metab.,1991, 72: 1242-1248] 참조), 전립선 암 환자는 테스토스테론이 DHT로 전환되는 비율이 높은 것으로 나타났다(메이클(Meikle A.W.) 등의 문헌[Prostate1987, 10: 25-31] 참조). 따라서, 전립선 암과 전립선 비대증 치료를 목적으로 여러 가지 5α-리덕타제 억제제가 합성이 되었다.

특히, 현재까지 유일하게 미국 FDA 승인을 받은 메르크(Merck)사의 피나스테리드(finasteride)의 경우 전립선내의 DHT의 농도를 낮추어 주고, 혈청내의 테스토스테론 농도나 성기능에 거의 영향을 주지 않는 것으로 보고되었다(고름리(Gormley G.J.) 등의 문헌[N. Engl. J. MEd.1992, 327: 1185-1191). 피나스테리드를 주성분으로 한 프로스카(Proscar, 등록상표)는 전립선 비대증 치료제로서 이미 시판되고 있고 이러한 보고들을 바탕으로 하여, 5α-리덕타제 억제제가 전립선암의 예방에 이용될 수 있다고 보고 많은 연구진들이 여러 가지 합성물질을 합성하여 연구를 진행하고 있다.

합성하여 만든 5α-리덕타제 억제제, SK＆F 105657은 25mg/kg 경구 투여시 전립선내 DHT 농도를 거세한 수준까지 낮추어 주었다고 보고했고(람(Lamb J.C.) 등의 문헌[Prostate1992, 21: 15-34] 참조), 일본 후지사와(Fujisawa) 제약회사에서 합성한 5α-리덕타제 억제제 FK 143은 20ppm의 농도에서 60주간 사료에 섞어 먹인결과 전립선 암의 생성이 줄었다는 보고가 있다(홈마(Homma Y.) 등의 문헌[J. Nat'l. Cancer Inst.1997, 89: 803-807] 참조). 5α-리덕타제 억제제인 PNU 157706은 전립선암을 53%(2mg/kg/일), 51%(10mg/kg/일) 억제시키고, 또한 거세를 시켰을 때 전립선내의 DHT의 농도가 95% 줄어들었고, PNU 157706처리한 것은 85 내지 91% 줄어 들어 전립선암의 호르몬 치료에 5α-리덕타제 억제제가 사용될 수 있음을 증명하였다(자케오(Zaccheo T.) 등의 문헌[J. Steroid Biochem. Mol. Biol.1998, 64: 3-4, 193-198). 일본 교와 하꼬 코교(Kyowa Hakko Kogyo)사가 피나스테리드와 비슷한 IC₅₀값을 갖는 인돌, 벤즈이미다졸 유도체(IC₅₀: 9.6, 13nM)를 합성하였다(타카미(Takami H.) 등의 문헌[Bioorg. Med. Chem.1998, 6: 12, 2441-2480] 참조).

본 발명자들은 천연자원들로부터 전립성 비대증 치료에 유용한 활성이 기대되는 식물을 탐색한 결과, 미나리과(Umbelliferae) 식물인 강활(Angelica KoreanaMaxim.)의 추출 분획을 분리·정제하여 획득한 여러 종의 쿠마린(Coumarin) 계열 화합물중 오스테놀(osthenol)이 전립선 질환 관련 효소인 5α-리덕타제 제II형의 활성을 강력하게 저해(IC₅₀=0.1㎍/㎖)하는 것을 확인하였다.

이에 본 발명자들은 오스테놀을 선도물질로 하여 SAR(structure activity relationship)방법을 통하여 합성된 오스테놀 합성 유도체들의 전립선 비대증 관련 효소인 5α-리덕타제 제II형에 대한 저해 효과, 동물 실험을 통한 전립선 비대증 억제 효과 등의 전립선 질환 치료 효과를 확인함으로써 본 발명을 완성시켰다.

본 발명의 목적은 5α-리덕타제 제II형 저해 효과를 갖는 오스테놀 유도체 및 그의 약리학적으로 허용가능한 염을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 오스테놀 유도체 또는 그의 염을 포함하는 전립선 질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 여러 화합물을 투여한 전립선 비대증 유발 웅성 흰쥐의 배측 전립선 중량을 비교한 그래프이고,

도 2는 본 발명에 따른 여러 화합물을 투여한 전립선 비대증 유발 웅성 흰쥐의 정소 중량을 비교한 그래프이며,

도 3은 본 발명에 따른 여러 화합물을 투여한 전립선 비대증 유발 웅성 흰쥐의 혈액내 LH(황체형성 호르몬: luteinizing hormone) 농도를 비교한 그래프이다.

본 발명은 하기 화학식 1의 오스테놀 유도체 및 그의 약리학적으로 허용가능한 염을 제공한다.

화학식 1

상기 식에서,

용어 "(C₁-C₅)알킬"은 탄소수 1 내지 5의 선형 또는 분지형의 일가 포화 탄화수소 라디칼을 의미하고, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 2급-부틸, 3급-부틸, 펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, 3급-펜틸 등이다.

용어 "(C₂-C₆)알케닐"은 탄소수 2 내지 6의 선형 또는 분지형의 이가 불포화 탄화수소 라디칼을 의미하고, 예컨대 에테닐, 1-프로페닐, 2-프로페닐, 이소프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 이소부테닐, 2급-부테닐, 3급-부테닐, 1-펜테닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 4-펜테닐, 이소펜테닐, 3급-펜테닐, 1-헵테닐, 2-헵테닐 등이다.

용어 "(C₂-C₆)알키닐"은 탄소수 2 내지 6의 선형 또는 분지형의 삼가 불포화 탄화수소 라디칼을 의미하고, 예컨대 에티닐, 1-프로피닐, 2-프로피닐, 이소프로피닐, 1-부티닐, 2-부티닐, 이소부티닐, 2급-부티닐, 3급-부티닐, 1-펜티닐, 2-펜티닐, 3-펜티닐, 4-펜티닐, 이소펜티닐, 1-헥시닐, 2-헥시닐, 3-헥시닐 등이다.

용어 "(C₁-C₇)알킬카보닐"은 탄소수 1 내지 7의 선형 또는 분지형의 일가 포화 탄화수소 라디칼을 포함하는 (C₁-C₇)알킬-CO-를 의미하고, 예컨대 메틸카보닐, 에틸카보닐, 프로필카보닐, 부틸카보닐, 이소부틸카보닐, 2급-부틸카보닐, 3급-부틸카보닐, 펜틸카보닐, 이소펜틸카보닐, 헥실카보닐, 헵틸카보닐 등이다.

용어 "단일 또는 다중 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₆)알케닐 또는 (C₂-C₆)알키닐"은 1개 이상의 하이드록시, 할로겐, (C₁-C₅)알킬카보닐 등에 의해 치환된 것을 말한다.

용어 "(C₃-C₇)알릴카보닐"은 알릴기를 함유하는 탄소수 3 내지 7의 불포화탄화수소를 포함하는 (C₃-C₇)알릴-CO-를 의미하고, 예컨대 벤조일카보닐 등이다.

용어 "(C₃-C₇)알릴카바밀"은 알릴기를 함유하는 탄소수 3 내지 7의 불포화탄화수소를 포함하는 (C₃-C₇)알릴-NHCO-를 의미하고, 예컨대 페닐카바밀 등이다.

용어 "(C₂-C₅)알킬"은 탄소수 2 내지 5의 선형 또는 분지형의 일가 포화 탄화수소 라디칼을 의미하고, 예컨대 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 2급-부틸, 3급-부틸, 펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, 3급-펜틸 등이다.

OR₁과 R₂가 함께 형성할 수 있는 치환되지 않거나 치환된 산소 함유 5 또는 6원 헤테로 고리는 하이드록시, 하이드록시-(C₁-C₅)알킬 또는 벤조일옥시-(C₁-C₅)알킬로 치환된 테트라하이드로푸란, 푸란, 테트라하이드로피란 및 피란 고리 등을 말한다.

약리학적으로 허용가능한 염이란 약리학적으로 허용가능한 통상의 염을 말한다.

본 발명에 따른 화학식 1의 화합물에서 바람직한 화합물은 R₁이 수소, (C₁-C₅)알킬카보닐, (C₃-C₇)알릴카보닐 또는 (C₃-C₇) 알릴카바밀이고, R₂가 CH₂=CHCH₂-또는 (C₂-C₅)알킬인 오스테놀 유도체이다.

본 발명에 따른 화학식 1의 화합물에서 가장 바람직한 화합물은 R₁이 수소, CH₃CO, C₆H₅CO 또는 C₆H₅NHCO이고, R₂가 CH₂=CHCH₂-또는 C₃H₇-이다.

본 발명의 대표적인 화합물의 구조를 하기 표 1에 나타내었다:

본 발명의 상기 화학식 1의 오스테놀 유도체는 7-하이드록시쿠마린 (화합물 1)을 출발물질로 하여 공지된 방법(로프티(M. Loufty)의 문헌[Pharmazie,1979,34, 672] 및 무리(R. D. H. Murry) 등의 문헌[Tetrahedron,1971,27, 1247] 참조)에 의해 제조할 수 있으며, 전술한 문헌은 모두 본원에 참고로 인용된다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1의 오스테놀 유도체 및 그의 약리학적으로 허용가능한 염 유효량, 및 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는, 전립선 질환 예방 또는 치료용임을 특징으로 하는 조성물을 제공한다. 본 발명의 약학 조성물에 의해 예방 또는 치료될 수 있는 전립선질환에는 전립선 암, 전립선 비대증, 전립선 염, 전립선 정낭염, 전립선 소실염 등이 포함된다.

이 약학조성물은 통상적으로 사용되는 부형제, 붕해제, 감미제, 활택제, 향미제 등을 추가로 포함할 수 있으며, 통상적인 방법에 의하여 정제, 캡슐제, 산제, 과립제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 액제 또는 비경구 투여용 제제와 같은 단위 투여형 또는 수회 투여용 약제학적 제제로 제형화 될 수 있다.

본 발명의 상기 화학식 1의 오스테놀 유도체 및 그의 약리학적으로 허용가능한 염 유효량, 및 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 전립선 질환 예방 및 치료용 조성물은 목적하는 방법에 따라 비경구 투여하거나 경구투여 할 수 있으며, 하루에 유효성분으로서 체중 1kg당 0.01 내지 10g, 바람직하게는 1 내지 5g의 양을 1 내지 수회에 나누어 투여할 수 있다. 특정 환자에 대한 투여용량 수준은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율, 질환의 증증도에 따라 변화될 수 있다.

하기 실시예에 의해 본 발명을 예시하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 하기 실험에서 300MHz의¹H NMR이 사용되었고, 칼럼용 실리카겔은 메르크사의 실리카겔 60(230-400메시 ASTM)이 사용되었다.

실시예 1

7-알릴옥시-크로멘-2-온(화합물 2)의 합성

무수 디메틸포름아미드(DMF) 6ml에 천연물 움벨리페론(7-하이드록시쿠마린: 화합물 1; 알드리치(Aldrich)사) 500mg(3.09mmol), K₂CO₃1.28g(9.27mmol) 및 KI 513mg(3.09mmol) 및 알릴 브로마이드 544mg(4.5mmol)을 가하고 80℃에서 2시간동안 가열하였다. 에틸아세테이트 30ml를 사용하여 고체를 여과한 후 유기층을 물로 세척하였다. 감압증발하여 얻어진 잔사를 진공건조하여 백색 고체의 표제 화합물 618 mg(수율 99%)을 수득했다.

융점: 86-88℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.56(d, J=9.3Hz, 1H), 7.30(d, J=8.7Hz, 1H), 6.78(m, 2H), 6.18(d, J=9.6Hz, 1H), 5.97(m, 1H), 5.32(m, 2H), 4.52(m, 2H)

실시예 2

7-프로프-2-이닐옥시-크로멘-2-온(화합물 3)의 합성

무수 DMF 6ml에 천연물 움벨리페론(7-하이드록시쿠마린: 화합물 1) 500mg(3.09mmol), K₂CO₃1.28g(9.27mmol), KI 513mg(3.09mmol) 및 프로파질 브로마이드(80중량%) 0.69ml(4.635mmol)을 가하고 80℃에서 2시간동안 가열하였다. 에틸아세테이트 30ml를 사용하여 고체를 여과한 후 유기층을 물로 세척하였다. 감압증발하여 얻어진 잔사를 진공건조하여 백색 고체의 표제 화합물 615mg(수율 99%)을 수득했다.

융점: 120-122℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.65(d, J=9.6Hz, 1H), 7.40(d, J=8.4Hz, 1H), 6.92(m, 2H), 6.28(d, J=9.3Hz, 1H), 4.77(d, J=2.4Hz, 2H), 2.58(t, J=2.4Hz, 1H)

실시예 3

7-(1,1-디메틸-프로프-2-이닐옥시)-크로멘-2-온(화합물 4)의 합성

무수 DMF 4ml에 천연물 움벨리페론(7-하이드록시쿠마린: 화합물 1) 500mg(3.09mmol), K₂CO₃828mg(6.0mmol) 및 3-클로로-3-메틸-1-부틴 1.0ml(9.0mmol)을 가하고 90℃에서 24시간동안 가열하였다. 에틸아세테이트 50ml를 사용하여 고체를 여과한 후 유기층을 10% HCl 수용액(20ml)으로 2회, 물로 1회 세척하고 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 미황색고체로서 표제 화합물 564mg(수율 80%)을 수득했다.

융점: 134-138℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.58(d, J=9.3Hz, 1H), 7.29(d, J=8.7Hz, 1H), 7.24(d, J=2.1Hz, 1H), 6.98(dd, J=2.4, 8.7Hz, 1H), 6.20(d, J=9.3Hz, 1H), 2.60(s, 1H), 1.64(s, 6H)

실시예 4

7-(1,1-디메틸-알릴옥시)-크로멘-2-온(화합물 5)의 합성

상기 실시예 3에서 얻은 7-(1,1-디메틸-프로프-2-이닐옥시)-크로멘-2-온(화합물 4) 500mg(2.19mmol)을 에틸아세테이트 10ml에 녹인 용액에 퀴놀린 50mg(10중량%) 및 린들러(Lindlar) 촉매 10mg을 넣었다. 이 반응액을 수소풍선하의 상온에서 5시간동안 교반하고, 에틸아세테이트 50ml를 가하고 2N HCl 수용액(20ml)으로 3회, 물로 1회 세척하고 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 백색고체로서 표제 화합물 500mg(수율 100%)을 수득했다.

융점: 80-82℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.54(d, J=9.6Hz, 1H), 7.23(d, J=8.7Hz, 1H), 6.90(d, J=2.4Hz, 1H), 6.79(dd, J=2.4, 8.7Hz, 1H), 6.16(d, J=9.3Hz, 1H), 6.04(dd, J=10.8, 17.7Hz, 1H), 5.15(m, 2H), 1.46(s, 3H)

실시예 5

7-(1,1-디메틸-프로폭시)-크로멘-2-온(화합물 6)의 합성

상기 실시예 4에서 얻은 7-(1,1-디메틸-알릴옥시)-크로멘-2-온(화합물 5) 49.5mg(4.950mmol)을 에틸아세테이트 3ml에 녹인 용액에 10% 팔라듐 탄소 4mg을 첨가했다. 이 반응액을 수소풍선하의 상온에서 4시간동안 교반하고, 고체를 여과한 후 감압여과한 잔사를 짧은 실리카겔관 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=4:1)로 정제하여 무색 액체로서 표제 화합물 48mg(수율 95%)를 수득했다.

¹H NMR(CDCl₃) δ7.57(dd, J=0.3, 9.0Hz, 1H), 7.27(d, J=8.4Hz, 1H), 6.88(d, J=2.4Hz, 1H), 6.80(dd, J=2.1, 8.4Hz, 1H), 6.21(d, J=9.3Hz, 1H), 1.69(q, J=7.2Hz, 2H), 1.30(s, 6H), 0.93(t, J=7.2Hz, 3H)

실시예 6

8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7)의 합성

밀봉 튜브 용기에 상기 실시예 1에서 얻은 7-알릴옥시-크로멘-2-온(화합물 2) 8.0g 및 시약용 크실렌 40ml를 가하고 질소를 20분간 통과시킨 후 260℃ 모래욕에서 24시간동안 가열하였다. 상온으로 냉각 후 생성된 흰색 결정을 여과하고 벤젠으로 세척하여 표제 화합물 5.8g(수율 73%)을 수득하였다. 여액을 감압증류한 후 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=1:1)로 정제하여 미황색 고체의 표제 화합물 0.8g(수율 10%)과 미황색 고체의 6-알릴-7-하이드록시쿠마린 0.96g(수율 12%)을 수득했다.

화합물 7: 융점: 164-166℃,¹H NMR(CDCl₃) δ7.65(d, J=9.3Hz, 1H), 7.26(d, J=8.1Hz, 1H), 6.85(d, J=8.7Hz, 1H), 6.26(d, J=9.3Hz, 1H), 6.03(m, 1H), 5.16(m, 2H), 3.67(d, J=6.3Hz, 2H)

6-알릴-7-하이드록시쿠마린:¹H NMR(CDCl₃) δ7.65(d, J=9.0Hz, 1H), 7.23(s, 1H), 7.02(s, 1H), 6.25(d, J=9.3Hz, 1H), 6.00(m, 1H), 5.15(m, 2H), 3.45(d, J=6.3Hz, 2H)

실시예 7

아세트산 8-알릴-2-옥소-2H-크로멘-7-일 에스테르(화합물 8)의 합성

에테르 3ml 및 THF 1ml에 상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 100mg(0.490mmol)을 녹인 용액에 피리딘 0.1ml 및 염화아세틸0.1ml를 가했다. 반응액을 16시간 상온에서 교반 후, 생성된 고체를 여과한 다음 유기층에 에틸아세테이트 20ml를 가하고 10% HCl 수용액(10ml)으로 3회 세척한 후 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=5:1)로 정제하여 미황색 고체의 표제 화합물 108mg(수율 100%)을 수득했다.

융점: 92-96℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.62(d, J=9.6Hz, 1H), 7.32(d, J=8.4Hz, 1H), 6.97(d, J=8.7Hz, 1H), 6.33(d, J=9.3Hz, 1H), 5.82(m, 1H), 5.00(m, 2H), 3.49(m, 2H), 2.28(s, 3H)

실시예 8

벤조산 8-알릴-2-옥소-2H-크로멘-7-일 에스테르(화합물 9)의 합성

이염화탄소 1.5ml에 상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 13.3mg(0.065mmol)을 녹인 용액에 4-(디메틸아미노)피리딘 24mg(0.195mmol) 및 염화벤조일 14mg(0.098mmol)을 첨가했다. 반응액을 3시간동안 상온에서 교반한 후 유기층에 이염화탄소 20ml를 가하고 포화 NaCl 수용액(10ml)으로 2회 세척한 후, 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액:헥산:에틸아세테이트=5:1)로 정제하여 백색 고체의 표제 화합물 15.5mg(수율 77%)를 수득했다.

융점: 118-120℃

¹H NMR(CDCl₃) δ8.14(m, 2H), 7.65(d, J=9.6Hz, 1H), 7.59(m, 1H), 7.47(m, 2H), 7.36(d, J=8.4Hz, 1H), 7.11(d, J=8.4Hz, 1H), 6.34(d, J=9.6Hz, 1H), 5.85(m, 1H), 4.94(m, 2H), 3.54(m, 2H)

실시예 9

페닐-카바민산 8-알릴-2-옥소-2H-크로멘-7-일 에스테르(화합물 10)의 합성

이염화탄소 2.5ml에 상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 50mg(0.245mmol)을 녹인 용액에 피리딘 0.3ml(3.75mmol) 및 페닐이소시아네이트 196mg(1.65mmol)을 첨가했다. 반응액을 2일간 상온에서 교반한 후 생성된 고체를 여과한 다음, 유기층을 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=3:2)로 정제하여 백색 고체의 표제 화합물 59mg (수율 75%)를 수득했다.

융점: 122-126℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.69(d, J=9.6Hz, 1H), 7.37(m, 5H), 7.17(m, 2H), 6.39(d, J=9.6Hz, 1H), 5.92(m, 1H), 5.03(m, 2H), 3.60(br, d, J=6.3Hz, 2H)

실시예 10

8-알릴-7-(1,1-디메틸-프로프-2-이닐옥시)-크로멘-2-온(화합물 11)의 합성

무수 DMF 4ml에 상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 204mg(1.0mmol), K₂CO₃276mg(2.0mmol) 및 3-클로로-3-메틸-1-부틴 0.5ml(4.5mmol)을 가하고 90℃에서 26시간동안 가열하였다. 에틸아세테이트 30ml를 사용하여 고체를 여과한 후 유기층을 10% HCl 수용액(20ml)으로 2회, 물로 1회 세척하고 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=5:1)로 정제하여 황색 고체의 표제 화합물 152mg(수율 57%)을 수득했다.

융점: 88-92℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.56(d, J=9.6Hz, 1H), 7.51(d, J=8.7Hz, 1H), 7.20(d, J=9.0Hz, 1H), 6.20(d, J=9.6Hz, 1H), 5.86(m, 1H), 4.95(m, 2H), 3.51(br, d, J=6.1Hz, 2H), 2.58(s, 1H), 1.66(s, 6H)

실시예 11

8-알릴-7-(1,1-디메틸-알릴옥시)-크로멘-2-온(화합물 12)의 합성

상기 실시예 10에서 얻은 8-알릴-7-(1,1-디메틸-프로프-2-이닐옥시)-크로멘-2-온(화합물 11) 50mg(0.185mmol)을 에틸아세테이트 3ml에 녹인 용액에 퀴놀린 5mg(10중량%) 및 린들러 촉매 2mg을 가했다. 이 반응액을 수소풍선하의 상온에서 5시간동안 교반하고, 에틸아세테이트 10ml를 가하고 2N HCl 수용액(10ml)으로 3회, 물로 1회 세척하고 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=5:1)로 정제하여 황색고체로서 표제 화합물 43mg(수율 86%)을 수득했다.

융점: 58-62℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.53(d, J=9.3Hz, 1H), 7.09(d, J=8.7Hz, 1H), 6.98(d, J=8.7Hz, 1H), 6.16(d, J=9.3Hz, 1H), 6.08(dd, J=10.8, 17.7Hz, 1H), 5.88(m 1H), 5.15(m, 2H), 4.96(m, 2H), 3.53(d, J=6.3Hz, 2H), 1.47(s, 6H)

실시예 12

8-알릴-7-벤질옥시-크로멘-2-온(화합물 13)의 합성

무수 DMF 6ml에 상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 100mg(0.49mmol), K₂CO₃138mg(1.0mmol) 및 벤질브로마이드 0.09ml(0.75mmol)을 가하고 60℃에서 3시간동안 가열하였다. 에틸아세테이트 30ml를 사용하여 고체를 여과한 후 유기층을 물로 세척하였다. 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 미황색 고체의 표제 화합물 145mg(수율 100%)을 수득했다.

융점: 114-117℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.55(d, J=9.3Hz, 1H), 7.28(m, 5H), 7.23(d, J=8.7Hz, 1H), 6.82(d, J=8.7Hz, 1H), 6.18(d, J=9.3Hz, 1H), 5.91(m, 1H), 5.12(s, 2H), 4.97(m,2H), 3.60(m, 2H)

실시예 13

8-알릴-7-메톡시-크로멘-2-온(화합물 14)의 합성

상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 100mg(0.49mmol)에 95% 에탄올 2ml, NaOH 15mg(0.75mmol) 및 디메틸설페이트 0.047ml(1mmol)을 가하였다. 반응액을 24시간 상온에서 교반한 후 유기층에 이염화탄소 20ml를 가하고 포화 NaCl수용액(10 ml)으로 2회 세척한 후, 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 미황색 고체의 표제 화합물 68mg(수율 60%)을 수득했다.

융점: 136-140℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.56(d, J=9.6Hz, 1H), 7.26(d, J=8.4Hz, 1H), 6.78(d, J=8.4Hz, 1H), 6.17(d, J=9.3Hz, 1H), 5.89(m, 1H), 4.95(m, 2H), 3.85(s, 3H), 3.53(m, 2H)

실시예 14

8-알릴-7-(2-하이드록시-에톡시)-크로멘-2-온(화합물 15)의 합성

상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 100mg(0.49mmol), K₂CO₃0.3g(2.17mmol) 및 2-브로모에탄올 0.053ml(0.75mmol)에 아세톤 5ml를 가하고 24시간동안 가열 환류하였다. 상온으로 냉각한 후 에틸아세테이트 30ml를 가하고 10% HCl 수용액(30ml)으로 2회, 물로 1회 세척하였다. 이어서, 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=1:2)로 정제하여 백색 고체의 표제 화합물 110mg(수율 91%)을 수득했다. 융점: 136-138℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.57(d, J=9.3Hz, 1H), 7.27(d, J=8.4Hz, 1H), 6.78(d, J=8.7Hz, 1H), 6.19(d, J=9.3Hz, 1H), 5.92(m, 1H), 4.96(m, 2H), 4.12(m, 2H), 3.92(m, 2H), 3.57(m, 2H)

실시예 15

8-알릴-7-(2-옥소-프로폭시)-크로멘-2-온(화합물 16)의 합성

상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 200mg(0.97mmol), K₂CO₃0.3g(2.17mmol) 및 클로로아세톤 0.093ml(1.16mmol)에 아세톤 5ml를 가하고 24시간동안 가열 환류하였다. 상온으로 냉각한 후 에틸아세테이트 30ml를 가하고 10% HCl 수용액(30ml)으로 2회, 물로 1회 세척하였다. 이어서, 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 백색 고체의 표제 화합물 215mg(수율 86%)을 수득했다.

융점: 116-118℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.56(d, J=9.3Hz, 1H), 7.25(d, J=8.4Hz, 1H), 6.60(d, J=8.7Hz, 1H), 6.21(d, J=9.3Hz, 1H), 5.92(m, 1H), 4.97(m, 2H), 4.56(s, 2H), 3.62(m, 2H), 2.25(s, 3H)

실시예 16

7-하이드록시-8-프로필-크로멘-2-온(화합물 17)의 합성

상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 1000mg(4.950mmol)을 에틸아세테이트 30ml에 녹인 용액에 10% 팔라듐 탄소 40mg을 첨가했다. 이 반응액을 수소풍선하의 상온에서 10분간 교반하고, 고체를 여과한 후 감압여과한 잔사를 짧은 실리카겔관 크로마토그라피(헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 백색 고체로서 표제 화합물 920mg(수율 92%)를 수득했다.

융점: 136-140℃

¹H NMR(CDCl₃) δ6.88(d, J=8.1Hz, 1H), 6.57(d, J=8.4Hz, 1H), 2.91(m, 2H), 2.71(m, 4H), 1.58(m, 2H), 0.97(t, J=7.2Hz, 3H)

실시예 17

아세트산 2-옥소-8-프로필-2H-크로멘-7-일 에스테르(화합물 18)의 합성

THF 6ml에 상기 실시예 16에서 얻은 7-하이드록시-8-프로필-크로멘-2-온(화합물 17) 150mg(0.73mmol)을 녹인 용액에 피리딘 0.24ml(2.92mmol) 및 염화아세틸0.16ml(2.19mmol)을 가했다. 반응액을 2시간동안 가열 환류한 후, 생성된 고체를 에틸아세테이트 20ml를 사용하여 여과한 다음 유기층을 5% HCl 수용액(10ml)으로 2회 세척한 후 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=5:1)로 정제하여 백색 침상 결정의 표제 화합물 165mg(수율 92%)을 수득했다.

융점: 76-78℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.69(d, J=9.6Hz, 1H), 7.35(d, J=8.4Hz, 1H), 7.02(d, J=8.4Hz, 1H), 6.39(d, J=9.3Hz, 1H), 2.75(m, 2H), 2.37(s, 3H), 1.62(m, 2H), 0.98(t, J=7.2Hz, 3H)

실시예 18

4-(7-하이드록시-2-옥소-2H-크로멘-8-일)-부트-2-에노산 메틸 에스테르(화합물 19)의 합성

CH₂Cl₂3ml에 하기 실시예 21에서 얻은 8-하이드록시-8,9-디하이드로-푸로 [2,3-h]크로멘-2-온(화합물 22) 20mg(0.101mmol)을 녹인 용액에 (트리페닐포스파닐리덴)-아세트산 메틸 에스테르 40mg(0.121mmol)을 가하고 30분간 상온에서 교반하였다. 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=3:2)로 정제하여 미황색 고체의 표제 화합물 20mg(수율 76%)을 수득했다. 융점: 164-170℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.62(d, J=9.6Hz, 1H), 7.21(d, J=8.4Hz, 1H), 7.11(m, 1H), 6.77(d, J=8.4Hz, 1H), 6.24(d, J=9.3Hz, 1H), 5.91(m, 1H), 3.75(dd, J=1.5, 6.6Hz, 2H), 3.73(s, 3H)

실시예 19

8-(2,3-디하이드록시-프로필)-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 20)의 합성

THF 4ml중 상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 200mg(0.97mmol)의 용액에 피리딘 0.2ml(2.43mmol), N-메틸모르폴린 옥사이드 176mg(1.5mmol) 및 OsO₄(4% 수용액) 0.96ml(0.045mmol)을 가하고 2시간동안 가열 환류했다. 상온으로 냉각한 후 NaHSO₃수용액 5ml를 가하고 30분간 교반한 후, 에틸아세테이트 30ml를 가하고 물(15ml)로 2회 세척한 후, 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: CHCl₃:메탄올=6:1)로 정제하여 백색 고체의 표제 화합물 187mg(수율 82%)을 수득했다.

융점: 194-196℃

¹H NMR(CD₃OD) δ7.85(d, J=9.6Hz, 1H), 7.35(d, J=8.7Hz, 1H), 6.84(d, J=8.4Hz, 1H), 6.18(d, J=9.3Hz, 1H), 3.98(m, 1H), 3.51(m, 2H), 3.01(d, J=6.9Hz, 2H)

실시예 20

8H-피라노[2,3-f]크로멘-2-온(화합물 21)의 합성

상기 실시예 2에서 얻은 7-프로프-2-이닐옥시-크로멘-2-온(화합물 3) 514mg(2.57mmol)에 디메틸아닐린 10ml을 첨가하고 24시간동안 가열 환류하였다. 상온으로 냉각한 후 에틸아세테이트 30ml를 첨가하고 10% HCl 수용액(30ml)으로 2회, 물로 1회 세척하고 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 백색 고체의 표제 화합물 200mg(수율 39%)을 수득했다.

융점: 150-156℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.59(d, J=9.6Hz, 1H), 7.20(d, J=8.4Hz, 1H), 6.97(m, 1H), 6.71(dd, J=0.6, 8.4Hz, 1H), 6.24(d, J=9.6Hz, 1H), 5.87(m, 1H), 4.94(m, 2H)

실시예 21

8-하이드록시-8,9-디하이드로-푸로[2,3-h]크로멘-2-온(화합물 22)의 합성

THF 2ml 및 물 2ml중 상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7) 200mg(0.97mmol)의 용액에 OsO₄(4% 수용액) 0.96ml(0.045mmol) 및 NaIO₄320mg(1.5mmol)을 가하고 2시간동안 상온에서 교반하였다. NaHSO₃수용액 5ml를 가하고 30분간 교반한 후 에틸아세테이트 30ml를 가하고 물(15ml)로 2회 세척한 후, 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 황색 고체의 표제 화합물 62mg(수율 32%)을 수득했다. 융점: 140-146℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.58(d, J=9.6Hz, 1H), 7.25(d, J=8.4Hz, 1H), 6.75(d, J=8.1Hz, 1H), 6.16(d, J=9.3Hz, 1H), 3.43(m, 2H)

실시예 22

8-하이드록시메틸-8,9-디하이드로-푸로[2,3-h]크로멘-2-온(화합물 23)의 합성

CH₂Cl₂4ml에 상기 실시예 6에서 얻은 8-알릴-7-하이드록시-크로멘-2-온(화합물 7)을 녹인 후, NaHCO₃40mg 및 mCPBA(70%) 200mg(1.16mmol)를 가하고 24시간 상온에서 교반하였다. 에틸아세테이트 30ml를 가하고 1N NaOH 수용액(30ml)으로 2회, 물로 1회 세척하고 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=1:1)로 정제하여 백색고체의 표제화합물 130mg(수율 61%)을 수득했다.

융점: 102-108℃

¹H NMR(CDCl₃) δ7.56(d, J=9.6Hz, 1H), 7.20(d, J=8.1Hz, 1H), 6.68(d, J=8.1Hz, 1H), 6.14(d, J=9.6Hz, 1H), 5.03(m, 1H), 3.86(br, d, J=9.9Hz, 1H), 3.72(dd, J=6.0, 12.3Hz, 1H), 3.35(dd, J=7.5, 16.2Hz, 1H), 3.11(dd, J=7.5, 16.2Hz, 1H)

실시예 23

벤조산 2-옥소-8,9-디하이드로-2H-푸로[2,3-h]크로멘-8-일메틸 에스테르(화합물 24)의 합성

이염화탄소 1.5ml에 상기 실시예 22에서 얻은 8-하이드록시메틸-8,9-디하이드로-푸로[2,3-h]크로멘-12-온(화합물 23) 10mg(0.045mmol)을 녹인 용액에 4-(디메틸아미노)피리딘 24mg(0.195mmol), 벤조일클로라이드 14mg(0.098mmol)을 가했다. 반응액을 3시간 상온에서 교반한 후 유기층에 이염화탄소 20ml를 가하고 포화 NaCl 수용액(10ml)으로 2회 세척한 후 감압증발하여 얻어진 잔사를 실리카겔 크로마토그라피(용출액: 헥산:에틸아세테이트=2:1)로 정제하여 무색 액체의 표제 화합물 11mg(수율 76%)을 얻었다.

¹H NMR(CDCl₃) δ8.03(d, J=7.5Hz, 1H), 7.88(m, 1H), 7.57(d, J=9.6Hz, 1H), 7.49(m, 1H), 7.35(m, 2H), 7.22(d, J=8.4Hz, 1H), 6.71(d, J=8.4Hz, 1H), 6.16(d, J=9.3Hz, 1H), 5.26(m, 1H), 4.50(m, 2H), 3.49(dd, J=9.9, 16.2Hz, 1H), 3.21(dd, J=6.6, 16.5Hz, 1H)

하기 실험에 의해, 본 발명의 오스테놀 유도체가 5α-리덕타제 제II형을 효과적으로 저해하여 전립선 질환 치료에 유효한지 여부를 확인하였다.

시험예 1

전립선 질환 관련 효소 5α-리덕타제 제II형에 대한 저해효과 확인

전립선 질환 유발과 연관된 효소인 5α-리덕타제 제II형에 대한 대상 시험 물질의 억제효과를 알아보기 위하여 스미스(Smith) 등의 방법을 변형하여 응용하였다(스미스(Smith CM.) 등의 문헌["5α-reductase expression by prostate cancer cell lines and benign prostatic hyperplasia in vitro",J. Clinical Endo. Metabol.1995, 81: 1361-1366] 참조). 즉, 5α-리덕타제 제II형을 발현하는 세포주인 LNCaP(ATCC CRL-1740)을, 활성탄 흡착에 의해 테스토스테론 등의 호르몬이 제거된 우 태아 혈청(fetal bovine serum)을 첨가한 RPMI-1640(시그마(Sigma)사)배지에서 48시간동안 배양한 후, 기질인 [³H] 테스토스테론과 대상 시험 물질을 20, 8, 0.4, 0.16 ㎍/㎖ 등의 농도로 처리하여 다시 12시간동안 배양하였다. 반응이 끝난 후, 배양액을 에틸아세테이트로 2회 추출하고 박막 크로마토그라피(메르크사, 실리카겔 60W)를 이용해 클로로포름과 메탄올을 96:4로 혼합한 전개용매를 이용해 분리한 후, 이미지 플레이트(image plate)에 이식(transfer)하여 이미지 플레이트 판독기(후지 필름(Fuji Film), BAS-1500)로 방사능을 통해 생성된 DHT의 양을 측정하였다. 테스토스테론이 DHT로 전환되는 비율을 시험물질 대신 0.5% DMSO(디메틸설폭사이드)를 처리한 대조군과 비교해 5α-리덕타제 활성을 계산하였고 비교물질로는 미국 FDA의 승인을 받은 전립선 비대증 억제 물질인 피나스테리드를 사용하였다.

피나스테리드

본 시험 결과, 각 화합물의 5α-리덕타제 활성 저해 정도를 하기 표 2와 같이 IC₅₀(㎍/ml)으로 나타내었다:

오스테놀 합성 유도체의 5α-리덕타제 제II형의 활성 저해도

화합물	IC₅₀(㎍/ml)	화합물	IC₅₀(㎍/ml)
피나스테리드	19.8	12	2.6
0	0.1	13	4
1	4	14	4
2	20	15	20
3	20	16	20
4	9.2	17	0.11
5	0.3	18	0.12
6	2.4	19	1.9
7	1.0	20	20
8	0.16	21	20
9	0.3	22	4
10	0.3	23	20
11	4	24	13.8

상기 표 2는 본 발명의 오스테놀 유도체가 5α-리덕타제 제II형을 효과적으로 저해함을 나타낸다.

시험예 2

전립선 비대증 유발 흰쥐에 대한 치료 효과 확인

실제 동물 모델에서 대상 시험 물질의 전립선 비대증 치료효과를 알아보기 위하여 3주경된 웅성 래트(체중: 120g-180g)를 이용하였으며, 각 그룹당 10마리 씩, 전체 15개 그룹으로 구성하여 1주일간의 사육실 적응기간을 두었다. 실제 실험은 파우버-브라켓(Pauber-Braquet M.) 등의 문헌["Effect of Serenoa Repens extract on estradiol/testosterone-induced experimental prostate enlargement in the rat", 1996, Pharmacological research, 34: 171-179]의 방법을 응용하였으며, 전립선 비대증은 에스트라디올과 테스토스테론(시그마사, 미국)을 완전히 채운실라스틱 의학 등급 튜브(silastic medical grading tubing, 다우 코닝(Dow-Corning)사, 미국)를 피하에 이식하여 유발시켰다. 즉, 정상 대조군을 제외한 14개 그룹의 래트를 거세시킨 후 7일째에 에스트라디올이 포함된 1cm 길이의 의료용 실리콘 튜브를 피하에 이식하고, 21일째에 테스토스테론이 포함된 5cm 길이의 의료용 실리콘 튜브로 교체하여 전립선 비대증을 유발시켰으며, 대조군에는 비어있는 의료용 실리콘 튜브를 이식하였다. 전립선 비대증을 유발시킨 14개 그룹 중 전립선 비대증 유발 대조군을 제외한 13개 그룹에 대해 1일 1회, 30일간 화합물 0, 1 4 내지 10, 12, 17 내지 19 및 24중 어느 하나를 각각 10mg/kg체중의 농도로 경구투여하였다. 실험기간 동안 1주 1회 래트의 체중을 측정 기록하고, 투여기간이 종료되면 각각의 실험동물을 부검하여 배측 전립선 및 정소의 중량을 측정 기록하였다. 도 1 및 도 2는 각각 시험 화합물을 투여한 전립선 비대증 유발 웅성 흰쥐의 배측 전립선 중량 및 정소 중량을 정상 랫트 및 시험 화합물을 투여하지 않은 전립선 비대증 유발 웅성 흰쥐의 경우와 비교하여 나타낸 그래프이다. 도 1 및 도 2에서 나타난 바와 같이, 전립선 비대증을 유발시킨 웅성 흰쥐에게 본 발명의 화합물을 투여시 전립선 비대가 감소함을 알 수 있다.

흰쥐의 혈액을 채취한 다음 응고시켜 원심분리한 후 혈청을 분리하여 황체형성 호르몬(LH)량을 측정하는 데에 사용하였다. LH의 정량에는 흰쥐의 LH에 대한 NIAMDD-LH-RPL 항혈청을 사용하여, 방사선 면역 측정법을 이용하였다(툼니(Toomey RE.) 등의 문헌["An in vivo assay for conversion of testosterone to dihydrotestosterone by rat prostatic steroid 5α-reductase and comparison oftwo inhibitors",Prostate. 1991, 19:63-72] 참조). 도 3은 본 발명의 화합물을 투여한 전립선 비대증을 유발시킨 웅성 흰쥐의 혈액내 LH를 정상 랫트 및 시험 화합물을 투여하지 않은 전립선 비대증 유발 웅성 흰쥐의 경우와 비교하여 나타낸 그래프이다. 도 3에 나타난 바와 같이, 전립선 비대증을 유발시킨 웅성 흰쥐에 본 발명의 화합물을 투여시 혈액내 LH량이 감소됨을 알 수 있다.

시험예 3

시험 물질의 세포 독성 조사

마이크로타이터 플레이트(microtiter plate)상에서 사람의 전립선암 세포주인 LNCaP(ATCC CRL-1740) 세포주, 사람의 방광암 세포주인 T24 세포주 (ATCC HTB-4), 마우스의 간암 세포주인 Hepa-1c1c7 (ATCC CRL-2026) 세포주를 배양하여 시험물질을 각각 20㎍/㎖로 처리하였다. 시험물질을 처리하고 24시간 후, PBS(인산염 완충 식염수)로 세척한 후 30㎕/웰의 크리스탈 바이올렛 용액으로 10분간(37℃, 배양기) 염색한 후 200㎕의 SDS(도데실황산나트륨) 용액(50% 에탄올중 0.5% SDS)을 각각의 웰에 첨가하여 1시간 동안(37℃, 배양기) 반응시킨 뒤 마이크로플레이트 리더로 610nm에서 흡광도를 측정하였다(홀로바우(Holobaugh P.A.) 등의 문헌[J. Immunol. Methods, 135, 95-99, 1990] 참조).

본 발명에 따른 시험 화합물을 주입하지 않은 세포주, 즉 DMSO만을 처리한 세포주를 대조군으로 하여 동일하게 수행하였으며, 대조군의 흡광도 피크에 대한 시험 화합물의 흡광도 피크를 비교하여, 본 발명의 화합물의 세포 독성의 결과를 하기 표 3에 나타내었다:

각종 암세포주에 대한 오스테놀 합성 유도체의 독성 결과

화합물	세포주 명
화합물	LNCaP	T24	Hepa1c1c7
05	T20=20%	T20=50%	-
06	T20=80%	T20=40%	T20=40%
10	T4=60%	-	-
11	T20=80%	-	-
12	T20=80%	-	-
13	T20=70%	-	-
14	T20=30%	-	-
22	T20=50%	-	T20=80%
T20 : 화합물 농도 20㎍/㎖에서 암세포가 죽는 비율.T4 : 화합물 농도 4㎍/㎖에서 암세포가 죽는 비율.'-': 화합물 농도 20㎍/㎖에서 세포독성 나타나지 않음.

시험 결과, 본원의 화합물이 전립선암 세포주에 대해 선택적으로 강한 세포 독성을 가짐을 알 수 있다.

본 발명의 화학식 1의 오스테놀 유도체는 5α-리덕타제 제II형의 활성을 효과적으로 저해하여 전립선 질환을 효과적으로 치료할 수 있다.

Claims

하기 화학식 1의 오스테놀 유도체 또는 그의 약리학적으로 허용가능한 염:

화학식 1

상기 식에서,

R₁은 수소; 치환되지 않거나 단일 또는 다중 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₆)알케닐 또는 (C₂-C₆)알키닐; (C₁-C₇)알킬카보닐; 벤질; 또는, (C₃-C₇)알릴카보닐 또는 (C₃-C₇)알릴카바밀이고,

R₂는 하이드록시 또는 (C₁-C₅)알킬-OCO-로 치환된 (C₂-C₅)알킬 또는 (C₂-C₆)알케닐이거나; 또는

OR₁과 R₂가 함께 치환되지 않거나 치환된 산소 함유 5 또는 6원 헤테로 고리를 형성할 수 있다.
제1항에 있어서,

R₁이 수소, (C₁-C₅)알킬카보닐, (C₃-C₇)알릴카보닐 또는 (C₃-C₇)알릴카바밀이고, R₂가 CH₂=CHCH₂-또는 (C₂-C₅)알킬인 오스테놀 유도체.
제1항에 있어서,

R₁이 수소, CH₃CO, C₆H₅CO 또는 C₆H₅NHCO이고, R₂가 CH₂=CHCH₂-또는 C₃H₇-인 오스테놀 유도체.
삭제
제1항에 따른 화학식 1의 오스테놀 유도체 또는 그의 약리학적으로 허용가능한 염 유효량 및 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는, 전립선 질환 예방 또는 치료용 조성물.
제5항에 있어서,

전립선 질환이 전립선 암, 전립선 비대증, 전립선 염, 전립선 정낭염 또는 전립선 소실염인 조성물.