KR100743380B1 - 플루라플라빈, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 약제학적 조성물 - Google Patents

플루라플라빈, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 약제학적 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화학식 Ⅰ의 화합물 및 생리학적으로 허용되는 이의 염에 관한 것이다.
화학식 Ⅰ
Figure 112002026295460-pct00048
상기식에서,
R1은 당이고;
R2는 -CH2-O-(R7)m(이때, R7은 당을 나타낸다)이거나, -COOH이고;
R3은 에폭사이드-포함 그룹, 비치환되거나 하나 이상의 OH로 치환되는 C1-C6-알킬 또는 C2-C6-알케닐이고;
R5는 H, C1-C6-알킬, C2-C6-알케닐 또는 C2 -C6-알키닐이고;
R4, R6, R8 및 R10은 서로 독립적으로 H, C1-C6 -알킬, C2-C6-알케닐, C2-C6-알키닐, -X2H, 또는 -X2R12이거나, R4와 R6이 함께 및/또는 R8과 R10이 함께 =X2이고;
X2는 O, NH, N-C1-C6-알킬, N-C2-C6-알케닐, N-C 2-C6-알키닐 또는 S이고;
R12는 C1-C6-알케닐, C2-C6-알키닐, C2-C 6-알키닐, 아릴 또는 아실이고;
m 및 n은 1 또는 2이다.
당해 화합물은 발효에 의한 미생물 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931의 배양으로 수득할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이의 제조 방법 및 약제, 예를 들면 항-종양 제제로서의 당해 화합물의 용도에 관한 것이다.
플루라플라빈, 입체화학, 액티노미세탈레스(Actinomycetales), 세포증식 억제제, 종양

Description

플루라플라빈, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 약제학적 조성물{Pluraflavins, process for their preparation and a pharmaceutical composition comprising the same}
본 발명은 화학식 Ⅰ의 신규한 화합물에 관한 것이다.
Figure 112002026295460-pct00001

상기 화학식 I에서,
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R8, R10 및 n은 하기 정의된 바와 같다.
화학식 Ⅰ의 화합물은 전사효소를 억제하고, 세포 증식 억제 활성을 갖고, 종양을 치료하는데 특히 적합하다. 화학식 Ⅰ의 화합물은 배양 배지에서 액티노미세탈레스(Actinomycetales)종 HAG 003959, DSM 12931을 성장시켜 수득될 수 있다. 따라서, 본 발명은 화학식 Ⅰ의 화합물을 제조하는 방법, 전사 효소를 억제시켜 치료될 수 있는 악성 질환 및 질병 치료용 약제를 제조하기 위한 당해 화합물의 용도, 및 하나 이상의 화학식 Ⅰ의 화합물을 포함하는 약제학적 제제에 관한 것이다.
암은 대부분의 경우 치명적이고, 일반적으로 내인성 세포의 억제되지 않는 증식으로 야기되는 사람 및 동물의 질병이다. 암은 악성 종양(악성질환), 신생물(종양 또는 암종)의 형성 또는 백혈구의 악성 변성 및 이상성숙(백혈병)에 사용되는 용어이다. 암 또는 종양 세포는 일반적으로 내인성 세포의 변형으로 형성된다. 암 세포의 악성종양은 증식의 자율성 그 자체, 즉 기관계 내로 융합하지 않고, 무제한적으로 증식하는 능력 및 조직의 파괴를 가져오는 침투 능력을 나타낸다. 악성종양의 확실한 징후는 종양 세포의 혈행성 또는 림프행성 전파 후, 종양으로부터의 전이 형성이다. 암은 사람에게 사망의 가장 빈번한 원인중의 하나로, 악성 변성을 치유하거나 치료하기 위한 방법 및 제제가 크게 요구된다.
종양의 외과적 절제의 발본적 접근 외에, 악성 종양의 치료를 위한 선택사항은 X-선, α-, β-, γ-선을 사용한 방사선 요법, 면역 요법 및 화학 요법을 포함한다. 그러나, 면역 요법은 아직 한정되어 있다. 종양의 화학 요법은 종양 및 일반적으로 국부 외과적 치료 또는 방사선 요법 후 남아있는 종양 세포의 치료를 위한 세포 독소(세포 증식 억제제)의 투여를 의미하는 것으로서 이해된다. 이러한 물질은 특히 세포 분열의 특정 과정을 중재하여, 빠르게 증식하는 종양 조직과 같은, 높은 비율로 분열하는 세포를 갖는 조직이 민감하게 반응하도록 한다. 사용된 제제는 예를 들면, 사이클로포스파미드[참고문헌: The Merck Index, 12th Ed. page 463]와 같은 알킬화 화합물, 메토트렉세이트[참고문헌: The Merck Index, 12th Ed. page 1025]와 같은 항대사물질, 빈크리스틴[참고문헌: The Merck Index, 12th Ed. page 1704]과 같은 알칼로이드 및 다우노마이신[참고문헌: The Merck Index, 12th Ed. page 479] 및 아드리아마이신[참고문헌: The Merck Index, 12th Ed. pages 581-582]과 같은 항생물질이다. 그러나, 상당한 부작용으로 인하여, 모든 이들 제제는 큰 단점을 가지므로, 많은 경우에, 병에 걸린 환자의 사망은 단지 지연될 수 있지만, 예방될 수는 없다.
추가로, 변성된(암) 세포는 사용된 제제에 내성이 있게 된다; 이러한 경우, 통상적 약제는 더이상 어떠한 세포 증식 억제 활성을 갖지 않고, 부작용으로 인하여 유독하다. 그리고, 병용되고/되거나, 순차적인 세포 증식 억제제의 사용은 개별적 세포 증식 억제제(단일요법)의 활성을 능가하는 것으로 발견되었고, 따라서, 다중화학요법에서 상당한 부작용이 비-부가적일 수 있다. 이러한 모든 이유로, 신규한 화학요법이 다급히 요구되어지고, 따라서 전세계적으로 연구되어진다.
놀랍게도, 미생물 균주 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931은 초저농도에서조차 세포 증식을 억제하는 상당히 효과적인 신규한 세포 증식 억제제를 생성할 수 있다는 것이 발견되었다. 이하 본원에서, 신규한 화합물은 플루라플라빈으로서 언급되고, 이들은 플루라플라빈 유도체와 함께 당해 발명의 실체적 내용의 부분을 형성한다. 플루라플라빈은 p-퀴노이드환 골격 및 다양한 당 구성 단위(building block)를 포함하는 항생물질이다. 이들은 핵산의 이중 나선의 층간 삽입 및 경우에 따라서, 추가적 알킬화에 의해서 전사를 억제한다. 환 골격은 플루라마이신의 한 부분으로서, 문헌[참고문헌: S. Kondo et al., Journal of Antibiotics, volume 30, pages 1143-1145, 1977]에 처음 기재되었다. 이후, 이러한 환 구조는 다수의 항생물질에서 발견되었다; 플루라마이신 및 네오플루라마이신 이외에, 화합물 사프토마이신[참고문헌: N. Abe et al. J. Antibiotics, 46, 1536-1549, 1993], 안키노마이신[참고문헌: Y. Sato et al. J. Antibiotics 42, 149, 1989], 키다마이신[참고문헌: N. Kanda et al. J. Antibiotics, 24, 599, 1971], 헤다마이신[참고문헌: U. Sequin et al. Tetrahedron, 34, 761, 1978] 및 알트로마이신[참고문헌: G. M. Brill et al. J. Antibiotics, 43, 229-237, 1990]은 구조적으로 관련된 화합물로서 기재되어 있다. 선행 기술분야 물질은 종종 만족스럽지 못한 효과, 높은 독성 및/또는 바람직하지 않은 부작용을 나타내는 단점을 갖는다.
따라서, 본 발명은 모든 입체화학적 형태의 화학식 Ⅰ의 화합물 및 임의의 비율의 이들 형태의 혼합물 및 생리학적으로 허용되는 이의 염에 관한 것이다.
화학식 Ⅰ
Figure 112002026295460-pct00002

상기 화학식 I에서,
R1은 당 그룹이고,
R2는 -COOH 또는 -CH2-O-(R7)m이고, 여기서, R7은 당 그룹이며,
R3은 에폭사이드-포함 그룹, C1-C6-알킬 그룹 및 C2-C6-알케닐 그룹으로부터 선택되고, 여기서, 알킬 및 알케닐 그룹은 비치환되거나 하나 이상의 OH 그룹으로 치환되고,
R5는 H, C1-C6-알킬, C2-C6-알케닐 및 C2-C 6-알키닐로부터 선택되고,
R4, R6, R8 및 R10은 H, C1-C6-알킬, C2-C6-알케닐, C2-C6-알키닐, -X2H, 및 -X2R12로부터 각각 독립적으로 선택되거나,
R4와 R6이 함께 및/또는 R8과 R10이 함께 =X2이고,
X2는 O, NH, N-C1-C6-알킬, N-C2-C6-알케닐, N-C 2-C6-알키닐 또는 S이고,
R12는 C1-C6-알킬, C2-C6-알케닐, C2-C 6-알키닐, 아릴 또는 아실이고,
m 및 n은 서로 독립적으로 1 또는 2이다.
화학식 Ⅰ에서,
C1-C6-알킬은 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 측쇄 알킬, 예를 들면, 메틸, 에틸, 이소프로필, 3급 부틸 및 헥실이다.
C2-C6-알케닐은 탄소수 2 내지 6의 직쇄 또는 측쇄 알케닐, 예를 들면, 알릴, 크로틸 및 펜테닐이다.
C2-C6-알키닐은 탄소수 2 내지 6의 직쇄 또는 측쇄 알키닐, 예를 들면, 프로피닐, 부티닐 및 펜티닐이다.
아릴은 방향족 환 구조, 예를 들면, 페닐, 벤질 또는 1- 또는 2-나프틸이다. 아릴은 임의로, 예를 들어, 염소, 브롬, 불소와 같은 할로겐; 예를 들어, 메틸과 같은 탄소수 1 내지 4의 알킬; 하이드록실; 예를 들어, 메톡시와 같은 탄소수 1 내지 4의 알콕시; 및/또는 트리플루오로메틸로 치환될 수 있다.
아실은 지방족 또는 방향족 아실 그룹일 수 있다. 지방족 아실은 탄소수 1 내지 7, 바람직하게는 포르밀, 아세틸, 프로피오닐, 부티릴, 헥사노일, 아크릴로일, 크로토노일, 프로피올로일과 같은 탄소수 1 내지 4이고, 이는, 예를 들면, 염소, 브롬, 불소와 같은 할로겐; 아미노; 및/또는 메틸- 또는 에틸아미노 그룹과 같은 탄소수 1 내지 4의 알킬아미노로 추가로 치환될 수 있다. 방향족 아실은, 예를 들면, 벤조일 또는 나프토일일 수 있고, 이는 또한, 예를 들면, 염소, 브롬, 불소와 같은 할로겐; 예를 들면, 메틸과 같은 탄소수 1 내지 4의 알킬; 하이드록실; 예를 들면, 에틸아미노와 같은 아미노 그룹; 또는, 예를 들면, 탄소수 1 내지 4의 메톡시와 같은 탄소수 1 내지 7의 알콕시 그룹으로 추가로 치환될 수 있다.
당(R1/R7)은 모노사카라이드(n=1) 또는 디사카라이드(n=2)이고, 여기서, 2개의 모노사카라이드는 글리코시드로 결합된다. 모노사카라이드는 헥소스(C6H12O6), 예를 들어, D-(+)-글루코스, D-(+)-만노스 또는 D-(+)-갈락토스와 같은 알도헥소스일 수 있다. 모노사카라이드는 H, OH, NH2, NH(알킬), N(알킬)2, 알킬 및 알콕시로 서로 독립적으로 일-, 이- 또는 삼-치환될 수 있고, 여기서, 모노사카라이드의 H 및/또는 OH는 임의로 치환체로 대체될 수 있다. 본원에서 사용된 용어 "당"은 아미노당을 포함한다. 아미노당은 기재된 바와 같이 임의로 치환된 모노사카라이드 또는 디사카라이드이고, 여기서, 모노- 또는 디사카라이드의 하나 이상의 OH- 또는 H- 그룹은 NH2, NH(알킬) 또는 N(알킬)2와 같은 아미노 그룹으로 대체된다.
한가지 양태로, m은 1이다.
R7은 화학식 Ⅱ의 아미노당 그룹일 수 있다.
Figure 112002026295460-pct00003

상기 화학식 II에서,
R13, R14, R16, R18, R20, R22, R24 , R26 및 R28은 H, OH, NH2, NH알킬, N(알킬)2 및 알콕시로부터 각각 독립적으로 선택되고, 여기서, 알킬 및 알콕시는 탄소수 1 내지 4이다.
C1-C4-알킬의 예로는, 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸 및 부틸, 특히 메틸이고, C1-C4-알콕시의 예로는, 예를 들어, 메톡시, 에톡시, 이소프로폭시 또는 부톡시, 특히 메톡시이다.
R7은 화학식 ⅡA의 아미노당일 수 있다:
Figure 112002026295460-pct00004

또한, R1은 아미노당일 수 있다. 한가지 양태에서, n은 2이다.
R1은 화학식 Ⅲ의 그룹일 수 있다.
Figure 112002026295460-pct00005

상기 화학식 III에서,
R30 내지 R60은 서로 독립적으로 H, OH, NH2, NH알킬, N(알킬)2 또는 O-알킬이고, 여기서, 알킬은 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸 및 부틸, 특히 메틸과 같은 C1-C4 그룹이고, O-알킬은, 예를 들어, 메톡시, 에톡시, 이소프로폭시 또는 부톡시, 특히 메톡시와 같은 C1-C4-알콕시이다.
R1은 한가지 양태에서 화학식 ⅢA를 갖는다
Figure 112002026295460-pct00006

R3은 에폭사이드 포함 그룹일 수 있다. 에폭사이드 포함 그룹은 탄소수 2 내지 6과 같은 탄소수 2 내지 12의 직쇄 또는 측쇄 알킬 또는 알케닐 그룹일 수 있고, 이는 1 또는 2개의 에폭사이드 환(옥시란)을 포함한다. 가능한 예는 다음과 같다:
Figure 112007012736819-pct00007
,
Figure 112007012736819-pct00008
또는
Figure 112007012736819-pct00009
.
에폭사이드 포함 그룹 외에, R3은 탄소수 1 내지 6과 같은 탄소수 1 내지 12의 직쇄 또는 측쇄 알킬, 예를 들면, 메틸, 에틸, 이소프로필, 3급 부틸, 헥실, 및 또한, 예를 들어 옥틸, 도데실일 수 있거나, 탄소수 2 내지 6과 같은 탄소수 2 내지 12의 직쇄 또는 측쇄 알케닐, 예를 들면, 알릴, 크로틸, 펜테닐 및 도데세닐일 수 있고, 여기서, 이들 알킬 또는 알케닐 그룹은, 예를 들면, 하이드록실에 의해 일- 또는 다치환, 예를 들어 이- 또는 삼-치환될 수 있다.
따라서, 본 발명은 모든 입체화학적 형태의 화학식 ⅠA의 플루라플라빈 A, 화학식 ⅠB의 플루라플라빈 B 및 화학식 ⅠE의 플루라플라빈 E 및 임의의 비율의 이들 형태의 혼합물 및 생리학적으로 허용되는 이의 염에 관한 것이다.
Figure 112002026295460-pct00010
Figure 112002026295460-pct00011
Figure 112002026295460-pct00012

상기 화학식 IA, IB 및 IE에서,
헥소스 Ⅰ은 2,6-디데옥시알도헥소스이고,
헥소스 Ⅱ는 2,3,6-트리데옥시-3-디메틸아미노헥소스이고,
헥소스 Ⅲ은 2,3,6-트리데옥시-3-아미노-3-메틸알도헥소스이다.
한가지 양태에서, 당해 화합물은, 헥소스 Ⅰ이 올리오스이고, 헥소스 Ⅱ가 로도사민이며, 헥소스 Ⅲ이 2-에피-반코사민인 화학식 ⅠA, ⅠB 및 ⅠE로부터 선택된다.
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본 발명에 따라, 화학식 Ⅰ의 화합물은 화학식 ⅠA, ⅠB 및/또는 ⅠE의 플루라플라빈중 하나 이상이 배양 배지 내에 존재할 때까지, 적절한 조건하의 배양 배지에서, 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931 또는 이의 변이체 또는 돌연변이체의 배양, 예를 들어, 발효에 의해서 수득할 수 있다. 플루라플라빈은 후속적으로 배양 배지로부터 분리, 정제될 수 있고, 경우에 따라서, 화학적 유도체 및/또는 생리학적으로 허용되는 이의 염으로 전환될 수 있다.
추가로, 본 발명은 화학식 ⅠA, ⅠB 및/또는 ⅠE의 플루라플라빈중 하나 이상이 배양 배지 내에 존재할 때까지, 적절한 조건하의 배양 배지에서, 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931 또는 이의 변이체 또는 돌연변이체를 배양, 예를 들어, 발효시키고, 배양 배지로부터 하나 이상의 플루라플라빈을 분리시키며, 경우에 따라서, 화학적 유도체 및/또는 생리학적으로 허용되는 염으로 전환시킴을 포함하는 화학식 Ⅰ의 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
균주 HAG 003959, DSM 12931, 이의 변이체 및/또는 돌연변이체는 한가지 양태에서, 하나 이상의 신규한 플루라플라빈이 배양 배지내에 존재할 때까지, 하나 이상의 탄소 원자 공급원 및 하나 이상의 질소 원자 공급원 및 통상의 무기 염류를 포함하는 영양 용액(또한 배양 배지로서 언급됨)에서 배양된다; 플루라플라빈은 후속적으로 배양 배지로부터 분리될 수 있고, 경우에 따라서, 각각의 활성 성분으로 분리될 수 있다.
배양은 호기성 조건하에서 수행될 수 있다. 배양은 pH 6 내지 8의 범위와 18 내지 35℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
문헌에, 퀴논의 화학적 유도체화에 대한 다수의 반응이 기재되어 있다. 따라서, 본 화합물의 퀴논형의 유도체화는 자체 공지된 화학 반응을 사용하여 수행될 수 있다. 당해 화합물의 하이드로퀴논형으로의 환원은, 예를 들면, 수소를 사용하거나, 수소화알루미늄 또는 수소화붕소와 같은 금속 수소화물을 사용하여 촉매적으로 이루어질 수 있다. 추가의 적절한 예로는, 하이드록실아민 또는 이의 유도체를 사용한 퀴논의 이들 부분이 추가로 화학적으로 전환될 수 있는 옥심으로의 전환이 있다.
따라서 본 발명은 모든 입체화학적 형태의 화학식 Ⅳ의 화합물 및 임의의 비율의 이들 형태의 혼합물 및 생리학적으로 허용되는 이의 염에 관한 것이다.
Figure 112002026295460-pct00013

상기 화학식 IV에서,
R1, R2, R3 및 n은 상기 정의된 바와 같다.
화학식 ⅣA, ⅣB 및 ⅣE(하기)의 플루라플라빈 유도체는 각각 화학식 ⅠA, ⅠB 및 ⅠE의 플루라플라빈으로부터 유도되고, 또한 이들이 본 발명의 일부를 형성한다.
추가로, 본 발명은 모든 입체화학적 형태의 화학식 ⅣA의 화합물, 화학식 ⅣB의 화합물 및 화학식 ⅣE의 화합물 및 임의의 비율의 이들 형태의 혼합물 및 생리학적으로 허용되는 이의 염에 관한 것이다.
Figure 112002026295460-pct00014
Figure 112002026295460-pct00015
Figure 112002026295460-pct00016

하기에서, 본 발명은, 예를 들어, 하나 이상의 양태로 상세히 기재된다.
본 발명에 따르는 플루라플라빈은 액티노미세탈레스종, 한가지 양태에서 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931에 의해 생성된다. 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931은 베이지-적색 균사체를 갖고, 방선균류에 전형적인 분생포자경으로 동정될 수 있다.
미생물 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931의 분류학적 검사로 당해 균주의 다음의 측정 결과를 수득하였다: 기체 크로마토그래피에 의한 진단상의 중요한 지방산 분석은 저농도의 기타 지방산 이외에,
안테이소형 15:0 지방산,
이소형 16:0 지방산(이소팔미트산),
이소형 17:0 지방산(이소마르가르산),
안테이소형 17:0 지방산(안테이소마르가르산) 및
시스[9]형 18:1 지방산(올레산)의 높은 비율을 나타냈다.
이러한 지방산 조성 프로파일은 액티노미세탈레스 HAG 003959(DSM 12931)을 분류학적으로 사카로트릭스(Saccharothrix)속에 배정했다.
이 미생물의 분리물은 1999년 7월 16일자로 부다페스트 조약에 따라서, 독일 데 38124 브라운슈바이크 마쉐로더 벡 1베 소재의 도이췐 잠룽 폰 미크로오르가니스멘 운트 첼쿨투렌 게엠베하에 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931호 하에 기탁되었다.
균주 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931 대신에, 또한 본 발명에 따르는 하나 이상의 플루라플라빈 화합물을 합성하는 이의 변이체 및 돌연변이체도 사용할 수 있다. 이러한 돌연변이체는 물리학적 방법, 예를 들면, 자외선 또는 X-선을 사용한 조사, 또는, 예를 들어, 에틸 메탄설포네이트(EMS), 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논(MOB) 또는 N-메틸-N'-니트로-N-니트로소구아니딘(MNNG)과 같은 화학적 돌연변이 유발원에 의한 자체 공지된 방법으로 생성될 수 있다.
본 발명에 따르는 방법은 실험실 규모(㎖ 내지 ℓ범위) 또는 산업용 규모(입방 미터 규모)의 발효에 사용될 수 있다. 달리 명시하지 않는 한, 모든 퍼센트는 중량을 기준으로 한다. 액체의 경우, 혼합 비율은 달리 언급되지 않는 한 용적을 기준으로 한다.
한가지 양태에서, 호기성 발효를 위한 탄소 원자의 공급원은 동화성 탄수화물, 및 글루코스, 락토스, 슈크로스 또는 D-만니톨과 같은 당 알콜, 및, 예를 들어, 맥아 추출물과 같은 탄화수소 포함 천연 산물이다. 배양을 위한 질소 원자의 적절한 공급원은 아미노산, 펩타이드 및 단백질, 및 펩톤 또는 트립톤과 같은 이들의 분해 산물, 추가로 고기 추출물, 효모 추출물, 예를 들어 옥수수, 밀, 콩, 대두 또는 목화와 같은 분쇄된 종자, 알콜 생성물의 증류 잔사, 고기 가루 또는 효모 추출물 뿐만 아니라 암모늄 염 및 질산염이다. 영양 용액에 함유된 무기 염류는, 예를 들어, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속, 철, 아연, 코발트 및 망간의 클로라이드, 카보네이트, 설페이트 또는 포스페이트일 수 있다.
본 발명에 따른 플루라플라빈의 형성은 약 0.1 내지 5%, 예를 들어, 0.3 내지 2%의 글루코스, 0.2 내지 5%, 예를 들어, 0.5 내지 3%의 대두분, 0.05 내지 2%, 예를 들어 0.2 내지 1.0g/ℓ의 옥수수 침지액, 0.05 내지 1.0g/ℓ, 예를 들어, 0.1 내지 0.5%의 탄산칼슘 및 0.05 내지 1.0g/ℓ, 예를 들어, 0.1 내지 1.0g/ℓ의 염화나트륨을 포함하는 배양 배지에서 행한다. %는, 각각의 경우에, 총 배양 배지의 중량을 기준으로 한다.
배양 배지에서, 액티노미세탈스종 HAG 003959, DSM 12931은 플루라플라빈 혼합물을 생성한다. 배양 배지의 조성에 따라, 본 발명에 따르는 하나 이상의 플루라플라빈의 비율이 달라질 수 있다. 추가로, 배지의 조성을 통해서, 각각의 플루라플라빈의 합성을 조절하여 하나 이상의 플루라플라빈이 미생물에 의해서 전혀 생성되지 않거나, 검출 한계 이하의 양으로 생성되도록 할 수 있다.
한가지 양태에서, 배양물은 하나의 검출가능한 플루라플라빈을 포함한다. 추가의 양태에서, 플루라플라빈 A, B 또는 E가 형성된다.
플루라플라빈 A, B 및 E(각각, 화학식 ⅠA, ⅠB 및 ⅠE의 화합물) 외에, 상이하게 글리코실화된 점에서 화학식 ⅠA, ⅠB 및 ⅠE의 화합물과는 구별되는 기타 관련된 화합물이 또한 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931의 배양 배지 내에서 형성된다. 따라서, 부산물로서 분자량 974Da인 추가의 플루라플라빈(플루라플라빈 C) 및 분자량 692.77의 플루라플라빈 A의 분해 산물인 C37H44N2O11이 검출되었다. 후자의 화합물에서, 헥소스 Ⅰ은 없었고, 산성 조건하에서 2,6-디데옥시알도헥소스는 플루라플라빈 A로부터 가수분해적으로 절단될 수 있다.
미생물을 호기성으로 배양, 즉, 예를 들어 진탕 플라스크 또는 발효조 내에서 진탕 또는 교반시키면서, 경우에 따라 공기 또는 산소를 주입하면서 침지시킨다. 27 내지 30℃를 포함하여, 대략 25 내지 32℃와 같은, 대략 18 내지 35℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다. 일반적으로 6.5 내지 7.5와 같은, 6 내지 8의 pH 범위이어야 한다. 이러한 조건하에서, 미생물은 일반적으로 36 내지 140시간과 같은, 24 내지 300시간의 기간 동안 배양된다.
배양은 이롭게는 몇가지 단계, 즉 하나 이상의 예비배양물이 우선 액체 영양 배지에서 제조되고, 이어서 주 배양물인 실제 제조 배지 속에서, 예를 들어 1:10의 용적 비율로 접종된다. 예비배양물은 예를 들면, 균사체를 영양 용액 내로 접종하여, 48 내지 96시간 동안과 같은 대략 36 내지 120시간 동안 증식시킴으로써 수득된다. 균사체는, 예를 들면, 균주를 고체 또는 액체 영양 배지, 예를 들어, 맥아-효모 아가 또는 오트밀 아가 상에서, 4 내지 10일 동안과 같은 약 3 내지 40일 동안 증식시켜 수득될 수 있다.
발효의 과정은 배양물의 pH 또는 균사체의 용적, 및 예를 들면, 박층 크로마토그래피 또는 고압 액체 크로마토그래피와 같은 크로마토그래피 방법, 또는 생물학적 활성의 시험에 의해서 모니터링될 수 있다. 본 발명에 따르는 플루라플라빈은 균사체와 배양 여과액 둘다에서 발견될 수 있다. 하기에 기재된 분리 과정은 일반적으로 플루라플라빈 A, B 및 E를 정제시키는 것과 같은, 본 발명에 따른 플루라플라빈을 정제하고자 하는 것이다.
배양 배지로부터 본 발명에 따른 플루라플라빈의 분리 및/또는 정제는 천연 생성물의 화학적, 물리적 및 생물학적 특성을 고려하여 공지된 방법으로 수행된다. 배양 배지 또는 개별적인 분리 단계에서 플루라플라빈 농도를 시험하기 위해서, 예를 들면, 이동상으로서 클로로포름/메탄올/빙초산/물 혼합물(예를 들어, 8:1:1:0.2의 비율)을 사용한 실리카겔 상의 박층 크로마토그래피 또는 HPLC를 사용할 수 있다. 박층 크로마토그래피 분리에서, 검출은, 예를 들면, α-나프톨/황산과 같은 착색제를 사용하여 수행될 수 있고, 여기서, 생성된 물질의 양은 편의상 검정 용액과 비교된다.
본 발명에 따라서, 플루라플라빈은 균사체나 배양 배지로부터 분리될 수 있다. 일반적으로 균사체는 처음에 통상적인 방법으로 배양 배지로부터 분리 제거되고, 이어서 플루라플라빈은 임의로 수혼화성 유기 용매를 사용하여 세포 물질로부터 추출된다. 유기 용매상은 본 발명에 따른 플루라플라빈을 함유한다; 경우에 따라서, 이들은 갑압하에 농축되고, 하기 기재된 바와 같이, 추가로 정제된다.
경우에 따라서, 배양 여과액을 균사체 추출물의 농축물과 합하고, 적절한 수불혼화성 유기 용매, 예를 들면, n-부탄올로 추출한다. 이어서, 유기상은 분리 제거되고, 경우에 따라서, 감압하에 농축된다. 중요한 생성물을 탈지시키기 위해, 농축물은, 예를 들면, 헥산, 석유 에테르, 디에틸 에테르와 같은, 본 발명에 따른 플루라플라빈이 난용성인 비극성 용매로 희석될 수 있다. 이는 플루라플라빈을 침전시키고, 친유성 불순물은 그대로 용해된 채, 통상적인 고체-액체 상 분리로 제거된다. 분리될 모든 플루라플라빈을 함유한 침전물을 원 용적의 물/메탄올의 1/30에 용해시킨다. 침전물을 완전하게 용해시키고, 동결건조시킨다. 본원의 하기에서 조생성물로서 언급되는 동결건조물은 0.5 내지 50%의 플루라플라빈을 포함하고, 추가의 분리에 사용된다.
본 발명에 따른 하나 이상의 플루라플라빈의 추가의 정제는, 분자체와 같은 적절한 물질 상, 실리카겔, 알루미나와 같은 정상 상 운반체 상, 이온 교환제 상 또는 흡착제 수지 상 및/또는 역상 매질(RP) 상에서 크로마토그래피로 수행된다. 이러한 크로마토그래피의 도움으로 플루라플라빈이 분리된다. 플루라플라빈의 크로마토그래피는 완충된 수용액 또는 수용액과 유기 용액의 혼합물을 사용하여 수행된다.
수용액 또는 유기 용액의 혼합물은 10 내지 80% 용매, 예를 들면, 40 내지 60% 용매 범위의 농도에서, 메탄올, 프로판올 및 아세토니트릴과 같은 모든 수혼화성 유기 용매, 또는 유기 용매와 혼화성인 모든 완충된 수용액의 의미로서 이해된다. 사용되는 완충제는 상기 나타낸 것과 같은 것일 수 있다.
이들의 상이한 극성을 기준으로 한 플루라플라빈의 분리는, 예를 들어, MCI
Figure 112007012736819-pct00017
(일본 Mitsubishi의 흡착성 수지) 또는 Amberlite XAD
Figure 112007012736819-pct00018
(TOSOHAAS)상, RP-8 또는 RP-18상과 같은 추가의 소수성 물질상에서 역상 크로마토그래피의 보조로 수행될 수 있다. 또한, 분리는 실리카겔, 알루미나 상 등의 정상 상 크로마토그래피로 수행될 수 있다.
플루라플라빈의 크로마토그래피는 완충되거나 산성화된 수용액 또는 알콜 또는 기타 수혼화성 유기 용매와 수용액의 혼합물을 사용하여 수행될 수 있다. 사용되는 유기 용매는 프로판올 및 아세토니트릴일 수 있다.
완충되거나 산성화된 수용액은, 예를 들면, 물, 포스페이트 완충액, 암모늄 아세테이트, 1mM 내지 0.5M의 농도의 시트레이트 완충액 및 포름산, 아세트산, 트리플루오로아세트산 또는 예를 들어, 0.1%와 같은 0.01 내지 3% 농도 범위의당해 분야의 숙련가에게 공지된 시판되는 모든 산의 의미로서 이해된다.
크로마토그래피는 100% 수성 완충제로 출발하고 100% 용매로 종결되는 구배를 사용하여 수행될 수 있다; 예를 들면, 2-프로판올 또는 아세토니트릴을 사용한 10 내지 50%의 범위의 선형 구배.
대안으로는, 또한 겔 크로마토그래피 또는 소수성 상 위에서의 크로마토그래피를 수행할 수 있다.
겔 크로마토그래피는 폴리아크릴아미드 또는 예를 들어, Biogel-P 2
Figure 112007012736819-pct00019
(Biorad), Fractogel TSK HW 40
Figure 112007012736819-pct00020
(Merk, Germany 또는 Toso Haas, USA)과 같은 혼합된 중합체 겔 상 또는 Sephadex
Figure 112007012736819-pct00021
(Pharmacia, Uppsala, Sweden)상에서 수행될 수 있다.
상기 언급된 크로마토그래피의 순서는 뒤바뀔 수 있다.
추가로, 플루라플라빈을 위한 매우 효과적인 정제 단계는 결정화이다. 플루라플라빈은 유기 용매 내에서 용액으로부터 및 유기 용매와 물의 혼합물로부터 결정화된다. 결정화는 자체 공지된 방법, 예를 들면, 포화 플루라플라빈 용액의 농축 또는 냉각에 의해 수행될 수 있다.
본 발명에 따르는 플루라플라빈은 고체 상태 및 pH 3 내지 8, 예를 들어 pH 4 내지 6의 범위인 용액에서 안정적이므로, 통상의 약제학적 제제로 혼입될 수 있다.
화학식 Ⅰ의 플루라플라빈 및 이로부터 유도된 화학적 유도체는 당해 분야의 전문가에게 공지된 방법에 의해 상응하는 생리학적으로 허용되는 염으로 전환될 수 있다.
화학식 Ⅰ의 화합물의 생리학적으로 허용되는 염은 문헌[참고: Remington's Pharmaceutical Sciences (17th edition, page 1418(1985)]에 기재된 바와 같이, 이의 유기 및 무기염 둘다의 의미로서 이해된다. 물리적 및 화학적 안정성 및 용해도를 기준으로 하여, 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 암모늄 염이 특히, 산성 그룹의 양태일 수 있다; 예를 들어 아세트산, 시트르산, 벤조산, 말레산, 푸마르산, 타르타르산 및 p-톨루엔설폰산과 같은 염산, 황산, 인산의 염 또는 카복실산 또는 설폰산의 염이 특히, 염기성 그룹의 양태일 수 있다.
추가로, 본 발명은 약간의 화학적 상이성, 즉, 동일한 활성을 갖거나, 온화한 조건하에 본 발명에 따르는 화합물로 전환될 수 있는 화학식 Ⅰ의 화합물의 확실한 화학적 등가물(또한 본원에서는 '유도체'로서 언급된다)을 포함한다. 언급된 등가물은, 예를 들어, 본 발명에 따르는 화합물의 에스테르 및 에테르, 복합체 및 환원 생성물도 또한 포함한다.
에스테르 및 에테르 유도체 및 환원 생성물은, 예를 들면, 문헌[참고: "Advanced Organic Synthesis", 4th edition, J. March, John Wiley & Sons, 1992]에 기재된 방법으로 제조될 수 있다. 화학식 Ⅰ의 화합물의 카복시 그룹(화학식 IE, IVE) 및 하이드록시 그룹은, 예를 들면, 에스테르 그룹 또는 에테르 그룹으로 전환될 수 있다. 이러한 에스테르는, 예를 들면, (C1-C4)-알킬 에스테르를 포함한다. 이러한 에테르는, 예를 들면, 하이드록시 그룹의 아세탈 및 케탈을 포함한다.
화학식 Ⅰ의 화합물의 안정적인 복합체는 칼슘 또는 마그네슘과 같은 생리학적으로 허용되는 무기 양이온과 함께 형성될 수 있다.
본 발명은 화학식 Ⅰ의 화합물의 모든 입체이성체 형을 포함한다. 화학식 IA, IB 및 IE의 화합물의 비대칭 중심은 서로 독립적일 수 있고, 각각의 경우에, S 배위 또는 R 배위를 가질 수 있다. 에폭사이드-포함 그룹의 옥시란은 임의의 위치, 예를 들면, 탄소 원자 2' 및 3'에 혼입하는 옥시란일 수 있다. 본 발명은 모든 가능한 에난티오머 및 디아스테레오머, 및 2개 이상의 입체이성체 형의 혼합물, 예를 들면, 임의의 비율의 에난티오머 및/또는 디아스테레오머의 혼합물을 포함한다. 따라서, 본 발명은 좌회전성 및 우회전성 대장체로서의 R 및 S 배위의 에난티오머의 순수형, 라세미체형, 두가지 에난티오머의 임의의 비율의 혼합물 형으로 에난티오머를 제공한다. 시스/트랜스 이성체화가 존재하는 경우, 본 발명은 시스형과 트랜스형 둘다 및 이들 형태의 임의의 비율의 혼합물을 제공한다.
이들의 유용한 약물학적 특성으로 인하여, 본 발명에 따르는 화합물은 사람 및/또는 수의약에서 약제로서 사용하기에 적절하다. 이들은 항생제 활성 및, 항균 작용 이외에, 항진균성, 즉, 식물병리학적 진균을 포함하는 진균-억제, 항원생성 및 항기생충성 특성을 갖는다.
본 발명에 따르는 화합물은, 예를 들면, 화학요법으로서 암 질환에 대해 사용될 수 있다. 이들의 강력한 항종양 활성과 같은 세포증식억제 특성 및 항균성 작용으로 인해, 이들은, 예를 들면, 동물 및 사람에서 악성 변성에 대한 세포증식 억제제로서 사용될 수 있다.
통상적인 제제에 대한 내성이 증가된 종양 세포의 경우에, 신규한 제제만이 치료적으로 적절한 효과를 갖는다. 따라서, 본 발명에 따르는 플루라플라빈 및 화 학식 Ⅰ의 이의 유도체는 이들 문제의 세포 형에 조차 효과적으로 우수한 활성을 갖는다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따르는 하나 이상의 플루라플라빈 및/또는 이의 유도체를 포함하는 약제학적 제제에 관한 것이다. 플루라플라빈은 하나 이상의 적절한 보조제 또는 부형제와의 혼합물로 사용될 수 있다. 사람에게 사용되는 부형제는 모두 약제학적으로 허용되는 부형제 및/또는 보조제일 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따르는 하나 이상의 화합물을 약제학적으로 적절하고 생리학적으로 허용되는 부형제 및, 경우에 따라서, 추가의 적절한 활성 화합물, 부가제 또는 보조제를 사용하여 적절한 투여형으로 제조함을 포함하는, 본 발명에 따르는 약제의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르는 약제는 일반적으로 경구, 국소 또는 비경구로 투여되지만, 직장 투여도 또한 가능하다. 적절한 고체 또는 액체 약제학적 제제 형태는, 예를 들면, 과립제, 산제, 정제, 피복 정제, (미세)캡슐제, 좌제, 시럽제, 에멀젼제, 현탁제, 에어로졸, 점적제 또는 앰풀형 주사 용액, 및 제제내에, 붕해제, 결합제, 피복제, 팽윤제, 활주제 또는 윤활제, 향미제, 감미제 또는 가용화제와 같은 제제 부형제 및 부가제 및/또는 보조제가 통상적으로 사용된, 서방출성 활성 화합물을 갖는 제제이다. 언급될 수 있는 자주 사용되는 부형제 또는 보조제는, 예를 들면, 탄산마그네슘, 이산화티탄, 락토스, 만니톨 및 기타 당, 활석, 락토단백질, 젤라틴, 전분, 비타민, 셀룰로스 및 이의 유도체, 동물성 또는 식물성 오일, 폴리에틸렌 글리콜 및, 예를 들어, 멸균수, 알콜, 글리세롤 및 다가 알콜과 같은 용매이다.
경우에 따라서, 투여량 단위는 예를 들면, 입자상 활성 화합물을 적절한 중합체, 왁스등 내로 피복시키거나 삽입하는 것과 같은, 비교적 장시간 동안 방출을 지체시키거나, 방출을 연장하기 위해 경구 투여용으로 미세캡슐화될 수 있다.
약제학적 제제는 각 단위가 본 발명에 따르는 하나 이상의 플루라플라빈 화합물 및/또는 이의 화학적 유도체의 특정 용량을 활성 성분으로서 포함하는 투여량 단위로 제조되어 투여될 수 있다. 정제, 캡슐제 및 좌제와 같은 고체 투여 단위의 경우, 이의 투여량은 1일당 약 200㎎까지일 수 있으나, 대략 0.1 내지 100㎎일 수 있고, 앰풀형의 주사액의 경우, 약 200㎎까지일 수 있지만, 약 0.1 내지 100㎎일 수 있다.
투여되는 1일 투여량은 포유동물 피험자의 체중, 연령, 성별 및 상태에 달려 있다. 그러나, 보다 높거나 보다 낮은 1일 투여량이 또한 요구될 수 있다. 1일 투여량은 단일 투여 단위 형태 또는 다수의 더 적은 투여 단위의 형태로, 한번에 제공되거나, 미리 정해진 간격으로 세분된 투여량의 형으로 수회 제공되어 투여될 수 있다.
본 발명은 하기 실시예에서 추가로 설명된다. 퍼센트는 중량을 기준으로 한다. 액체의 경우, 혼합비는 달리 명시하지 않는 한, 용적을 기준으로 한다.
하기의 실시예는 본 발명의 예시를 위한 것이고, 이의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
실시예 1
액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931의 글리세롤 배양물의 제조.
멸균 300㎖의 삼각 플라스크 중의 영양 용액(맥아 추출물 2.0%, 효모 추출물 0.2%, 글루코스 1.0%, (NH4)2HPO4 0.05%, pH 6.0) 100㎖를 균주 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931과 함께 접종했고, 7일 동안 28℃에서 180rpm으로 회전하는 진탕기에서 배양하였다. 이어서, 이 배양물의 1.5㎖를 99% 농도의 글리세롤 1.5㎖로 희석시켰고, -20℃에서 저장하였다.
실시예 2
액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931의 삼각 플라스크내 배양물 또는 예비배양물의 제조
다음의 영양 용액(15g의 글루코스/ℓ, 15g의 대두분/ℓ, 5g의 옥수수 침지액/ℓ, 2g의 CaCO3/ℓ및 5g의 NaCl/ℓ) 100㎖가 함유된 멸균 300㎖ 에를렌마이어 플라스크에 사면 튜브상에서 성장시킨 배양물(2% 아가를 함유하는 것 외에, 동일한 영양 용액) 또는 글리세롤 배양물(실시예 1 참조) 1㎖와 함께 접종하였고, 30℃ 및 180rpm의 진탕기에서 배양하였다. 본 발명에 따르는 하나 이상의 플루라플라빈의 화합물의 최대 생성은 약 120시간 후에 도달했다. 10 내지 200ℓ발효조를 접종시키기 위해서, 동일한 영양 용액으로부터 48 내지 96시간의 침지된 배양물(약 10% 접종을 위한 양)이 충분했다.
실시예 3
플루라플라빈의 제조
9ℓ 발효조를 하기의 조건하에서 작동시켰다:
영양 배지: 15g의 글루코스/ℓ;
15g의 대두분/ℓ;
5g의 옥수수 침지액, 고형/ℓ;
2g의 CaCO3 /ℓ;
5g의 NaCl/ℓ;
pH 7.0(살균전)
공정 기간 92시간
배양 온도 28℃
교반기 속도 300rpm
통기 5ℓmin-1
에탄올계 폴리올 용액의 반복된 첨가로, 임의로 발포체 형성을 억제할 수 있었다. 생성 최대치는 약 70 내지 96시간 후에 도달되었다.
실시예 4
액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931의 배양 용액으로부터 플루라플라 빈 혼합물의 분리
액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931의 발효가 종결된 후, 실시예 3에 따라 수득된 발효조의 배양액(90ℓ)을 약 2% 여과 보조물(예를 들면, Celite
Figure 112007012736819-pct00022
)을 첨가하면서 여과했고, 세포 물질(0.6ℓ)을 메탄올 3ℓ로 추출했다. 활성-화합물-함유 메탄올계 용액을 여과에 의해 균사체로부터 분리했고, 감압하에 농축시켰다. 농축물을 배양 여과액(7ℓ)과 함께, 제조된 0.4ℓ의
Figure 112007012736819-pct00023
MCI GEL, CHP20P 칼럼에 적용시켰다. 물중 0.1% 아세트산 내지 2-프로판올중 0.1% 아세트산의 구배를 사용하여 용출시켰다. 칼럼 유출물(시간당 1.2ℓ)을 분획(각각 0.25ℓ)으로 수거했고, 플루라플라빈-함유 분획물을(20 내지 23)을 모았다. 감압하에 농축시키고, 동결 건조시켜 1.4g의 갈색 분말을 수득하였다.
실시예 5
겔 크로마토그래피에 의한 플루라플라빈 성분의 농축
실시예 4에 따라 수득된 생성물 1.4g을 Fractogel
Figure 112007012736819-pct00024
TSK HW-40s로 충전된 3.9ℓ(길이 × 높이 = 10㎝ × 50㎝)의 용적의 컬럼에 적용시켰다. 이동상 물/아세토니트릴 (1:1)을 분당 50㎖의 유속으로 칼럼을 통해 펌핑시켰고, 칼럼 유출물을 분획으로(65㎖) 수거했다. 플루라플라빈은 주로 분획 13 내지 16에 존재한다. 이들을 모았고, 감압하에 용매로부터 분리시켰다. 이로써 130㎎의 플루라플라빈 혼합물이 수득되었다.
실시예 6
역상 RP-18 상에서 플루라플라빈 성분의 분리
122㎖(1.25㎝(ID) × 25㎝ H) 용적의 예비 HPLC 칼럼을
Figure 112007012736819-pct00025
Nucleosil 100-7 C18 HD로 충전시켰고, 실시예 5에 따라 수득된 플루라플라빈 혼합물 130㎎을 적용시켰다. 10%의 아세토니트릴 및 0.1M의 암모늄 아세테이트 수용액을 사용하여 용출하였다. 칼럼 유출물은 50㎖/분이었고, 각각 50㎖ 함량의 분획을 수거했다. 분획물 6은 플루라플라빈 E를 포함하고, 플루라플라빈 C는 분획물 12 내지 17, 플루라플라빈 B는 분획물 25 내지 27, 플루라플라빈 A는 분획물 35 내지 37에 존재했다. 감압하에 농축시키고, 동결-건조시킨 후에, 하기 양을 수득했다:
플루라플라빈 A: 22㎎, ESI + MS: 823Da (M + H)+,
플루라플라빈 B: 18㎎, ESI + MS: 841Da (M + H)+,
플루라플라빈 C: 11㎎, ESI + MS: 974Da (M + H)+,
플루라플라빈 E: 5㎎, ESI + MS: 712Da (M + H)+.
실시예 7
플루라플라빈 A의 최종 정제 및 트리플루오로아세테이트 염 형태로의 전환
실시예 6에 따라 수득된 분획물 35 내지 37을 동결 건조 후(22㎎), 물중 10% 아세토니트릴중에 용해시키고, 트리플루오로아세트산으로 pH 2.8로 조절하였고, 250/10 LiChrospher RP-18e(5㎛)
Figure 112006011199573-pct00026
칼럼에 적용시켰다. 11 내지 22% 아세토니트릴중 0.05%의 수성 트리플루오로아세트산을 사용하여 용출하였다. 감압하에 농축 및 동결-건조로 18㎎의 플루라플라빈 A-트리플루오로아세테이트 염이 수득되었다.
실시예 8
플루라플라빈 A의 동정
외양: 극성 유기 용매에는 가용성이지만, 물에는 난용성인 짙은 황색 물질. 산 부가 염은 수용성이다. 화합물은 중성 및 온화하게 산성인 배지에서 안정적이지만, 알칼리 및 강 산성 범위에서 불안정했다.
UV-최대치: 물/아세토니트릴 (8:2), pH 2에서 214, 243, 270(Sh), 290(Sh), 426㎚ 및 물/아세토니트릴 (6:4), pH 7에서 214, 243, 270(Sh), 290(Sh) 426㎚.
IR 밴드: 3424, 1680, 1600, 1464, 1427, 1300, 1203, 1131, 1066, 1009, 801, 721㎝-1
고분해능 질량 분석법으로, 하기 분자량이 (M + H)+에 대해 발견되었다: 823.370631Da, 이는 플루라플라빈 A에 대한 실험식 C43H54N2O14에 상응한다. 전자 분무 이온화(ESI, 양성)는 MS/MS 단편화를 통해, 다음 이온을 제공한다: 823, 693, 680, 550, 480, 390, 320, 144 및 131Da.
NMR 시그날: 표 1a 및 1b 참조.
Figure 112006011199573-pct00049
Figure 112002026295460-pct00028
알도헥소스 Ⅲ에서, 관찰된 NOE는 키랄 중심 1', 3', 4', 5'(화학식 H-Ⅲ 참조)에서, 상대적인 SRSS 또는 RSRR 입체화학과 일치하였다. 이는 반코사민의 C-3 에피머에 상응한다.
Figure 112002026295460-pct00029
헥소스 Ⅲ의 상대 입체화학
헥소스 Ⅱ에서 관찰된 NOE 효과는 키랄 중심 1″, 3″, 4″, 5″에 대한 상대 입체화학 RSSS 또는 SRRR을 선호한다(화학식 H-Ⅱ 참조).
Figure 112002026295460-pct00030
헥소스 Ⅱ의 상대 입체화학
비대칭 탄소 원자 1''', 3''', 4''', 5'''에 대한 동일한 상대 입체 화학(RSSS, SRRR)은 헥소스 Ⅰ의 검출된 NOE와 일치했다(화학식 H-Ⅰ참조).
Figure 112002026295460-pct00031
헥소스 Ⅰ의 상대 입체화학
실시예 9
플루라플라빈 B의 동정
외양: 극성 유기 용매에는 가용성이지만, 물에는 난용성인 짙은 황색 물질. 산 부가 염은 수용성이다. 화합물은 중성 및 온화하게 산성인 배지에서 안정적이었지만, 알칼리 범위에서 불안정했다.
UV-최대치: 물/아세토니트릴 (8:2), pH 2에서 214, 243, 270(Sh), 290(Sh), 426nm 및 물/아세토니트릴 (6:4), pH 7에서 214, 243, 270(Sh), 290(Sh) 및 426nm.
플루라플라빈 B는 실험식 C43H56N2O15를 갖고, 분자량은 840.9Da이었다.
NMR 시그날: 표 2a 및 2b 참조.
Figure 112002026295460-pct00032
Figure 112002026295460-pct00033

실시예 10
플루라플라빈 E의 최종 정제
실시예 6에 따라 수득된 분획물 6을 동결 건조시킨 후(5mg), 물중 10% 아세토니트릴에 용해시켰고, 트리플루오로아세트산으로 pH 2.8로 조절하였고, 250/10 LiChrospher RP-18e(5㎛)
Figure 112007012736819-pct00034
칼럼에 적용시켰다. 아세토니트릴의 11 내지 22%의 구배 모드로 0.05%의 수성 트리플루오로아세트산을 사용하여 용출하였다. 감압하에 농축 및 동결 건조시켜 플루라플라빈 E-트리플루오로아세테이트 염 2.7㎎을 수득한다.
실시예 11
플루라플라빈 E의 동정
외양: 극성 유기 용매에는 가용성이지만, 물에는 난용성인 짙은 황색 물질. 산 부가 염은 수용성이다. 화합물은 중성 및 온화하게 산성인 배지에서 안정적이었지만, 알칼리 및 강 산성 범위에서 불안정하였다.
UV-최대치: 물/아세토니트릴 (8:2), pH 2에서 213, 244, 270(Sh), 290(Sh), 426nm 및 물/아세토니트릴 (6:4), pH 7에서 213, 244, 270(Sh), 290(Sh) 및 426nm.
하기 분자량은 (M + H)+에 대한 질량 분석법으로 발견되었고: 712Da, 이는 플루라플라빈 E에 대한 실험식 C36H41NO14에 상응한다.
NMR 시그날: 표 3a 내지 3c 참조.
Figure 112002026295460-pct00035
Figure 112002026295460-pct00036
Figure 112002026295460-pct00037

실시예 12
(a) 세포 증식 억제 활성의 검사
세포 증식 억제 활성을 측정하기 위해서, ATCC CRL-1548, Jo No. 223 및 228하에 균주 컬렉션 아메리칸 타입 컬쳐 컬렉션으로부터 수득된 랫트 간종양 세포를 사용하였다. 세포주를 10%의 소 태아 혈청[GIBCO BRL No. 10270-106] 및 10㎕의 페니실린-스트렙토마이신[GIBCO BRL No. 15140-114]/㎖가 있는 "MEM(EAGLE) with Glutamax" 배지[GIBCO BRL No. 4109-028]에서 유지하였다. 96-웰의 미세역가평판[Greiner, No. 15140-114]이 사용되었다. 각각의 웰을 처음에 140㎕의 배양시킨 영양 용액으로 충전시켰고, 각각의 경우 215,000의 세포로 접종시켰다. 이어서, 평판을 37℃에서, 20 내지 24시간 동안 5% CO2에서 배양하였다. 미리 제조했던 100, 50, 25, 12.5, 6.25, 3.125, 1.5625, 0.7813, 0.3906, 0.195, 0.094, 0.047 및 0μM 농도인 일련의 플루라플라빈 희석물을 이어서 상응하는 순서로 피펫팅하였다. 5% CO2 대기에서 37℃로 22시간 동안 추가의 배양 후, 이어서 액체 배지를 흡인시켰다. 남아있는 세포를 100㎕의 RPMI 1640[GIBCO BRL No. 32404-014]/웰 및 20㎕의 Cell Titer 96 Aqueous[PROMEGA No. G5430]/웰로 착색시켰다. 590㎚에서 흡광을 상기와 같이, 첨가 직후 및 2시간 배양 후 측정하였다. 세포 증식 억제 효과를 흡광에서의 변화로부터 계산하였다.
플루라플라빈 A에 대한 IC50 = 〈 50nM;
플루라플라빈 B에 대한 IC50 = 〈 50nM.
(b) 선택된 종양 세포주상의 플루라플라빈 A 및 플라보피리돌의 항증식 효과
수용성 테트라졸륨 염인 MTT는 활성 미토콘드리아에서 데하이드로게나제 효소에 의한 테트라졸륨 환의 절단으로 분해되는 경우, 불용성 자주색의 포르마잔으로 전환된다. 사멸 세포는 이러한 변화를 야기하지 않는다. 이러한 방법은 강력한 화학요법의 화합물의 활성을 측정하기 위해서 증식을 정량화하는데 사용되었다.
모든 세포를 10%의 열-불활성화된 소 태아 혈청, 페니실린/스트렙토마이신을 함유하고 L-글루타민으로 보충된 RPMI 1640[Life Technologies, Gaithersburg, MD]에서 유지시켰다. 세포를 하기 밀도로 96-웰 조직 배양 평판상에 플레이팅하였다:
유방 2500 세포/웰
전립선 2500 세포/웰
결장 1000 세포/웰
폐 1000 세포/웰
세포를 5% CO2, 37℃에서 밤새 부착시켰다. 플루라플라빈 A를 하기와 같은 최종 농도의 화합물로 배양 배지에서 희석시켰다: 50.0, 16.67, 5.56, 1.85, 0.617, 0.206, 0.069, 0.023μM
플라보피리돌을 2.0, 0.667, 0.222, 0.074, 0.025, 0.008, 0.003, 0.001μM로 희석시켰다.
화합물 둘다를 모든 농도에서 3회 반복 시험하였다. 세포를 신선 배지로 세척하였고, 화합물을 100㎕의 최종 용적으로 세포에 부가하였다. 세포와 합한 화합물을 5% CO2, 37℃에서 대략 72시간 동안 배양시켰다. 목적하는 시간 지점에서, 25㎕의 MTT(HBSS에서 10㎎/㎖)를 각각의 웰에 부가하였다. 플레이트를 37℃에서 2 내지 4시간 동안 배양하였다. MTT 및 배지를 제거하였고, 웰당 200㎕ DMSO를 부가하였다. 570㎚에서 판독하였다. 결과를 하기에 나타낸다:
세포 플루라플라빈 A IC50 플라보피리돌 IC50
유방 〈23nM 90nM
전립선 10nM 80nM
결장 0.35nM 30nM
3.0nM 90nM
연질 아가 분석에서, 플루라플라빈 A 및 플라보피리돌을 백혈병 세포에 대해서 시험하였다. IC50 결과는 60nM(플루라플라빈 A) 및 0.5, 0.6μM(플라보피리돌)이었다.
Figure 112002026295460-pct00038
Figure 112002026295460-pct00039

Claims (28)

  1. 모든 입체화학적 형태의 화학식 Ⅰ의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염.
    화학식 Ⅰ
    Figure 112007012736819-pct00040
    상기 화학식 I에서,
    R1
    Figure 112007012736819-pct00051
    의 아미노당이고;
    R2는 -COOH 또는 -CH2-O-(R7)m이고, 여기서, R7
    Figure 112007012736819-pct00052
    의 아미노당이며;
    R3은 그룹
    Figure 112007012736819-pct00053
    Figure 112007012736819-pct00054
    으로부터 선택되고,
    R5는 수소 원자이고,
    R4 및 R6은 함께 이중결합된 -X2 그룹이고, R8 및 R10은 함께 이중결합된 -X2 그룹이고, 여기서, 각각의 X2는 산소 원자이고,
    m은 1이고, n은 1이다.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 모든 입체화학적 형태의 화학식 IA의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염.
    화학식 IA
    Figure 112007012736819-pct00050
  9. 제1항에 있어서, 모든 입체화학적 형태의 화학식 IB의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염.
    화학식 IB
    Figure 112007012736819-pct00046
  10. 제1항에 있어서, 모든 입체화학적 형태의 화학식 IE의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염.
    화학식 IE
    Figure 112007012736819-pct00047
  11. 제1항 또는 제8항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 화학식 Ⅰ의 화합물이 배양 배지 내에 존재할 때까지, 액티노미세탈레스(Actinomycetales)종 HAG 003959, DSM 12931을 18 내지 35℃의 온도 범위 및 pH 6 내지 8의 범위에서 호기성 조건하에 배양 배지에서 배양시킨 후, 화합물을 분리하는 것으로 수득할 수 있는 화학식 Ⅰ의 화합물.
  12. 제11항에 있어서, 분리된 화합물이 이의 생리학적으로 허용되는 염으로 추가로 전환되는 화합물.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 화학식 Ⅰ의 화합물이 배양 배지 내에 존재할 때까지 액티노미세탈레스종 HAG 003959, DSM 12931을 18 내지 35℃의 온도 범위 및 pH 6 내지 8의 범위에서 호기성 조건하에 배양 배지에서 배양시킨 후, 화합물을 분리하는 것을 포함하는, 제1항에 따르는 화학식 Ⅰ의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염의 제조방법.
  16. 제15항에 있어서, 분리된 화합물이 이의 생리학적으로 허용되는 염으로 추가로 전환되는 방법.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 하기 화학식 1A의 화합물 또는 화학식 1B의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염 및 허용되는 비히클을 포함하는, 결장 종양 치료용 약제학적 조성물.
    화학식 IA
    Figure 112007012736819-pct00055
    화학식 IB
    Figure 112007012736819-pct00056
  22. 하기 화학식 1A의 화합물 또는 화학식 1B의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염 및 허용되는 비히클을 포함하는, 유방 종양 치료용 약제학적 조성물.
    화학식 IA
    Figure 112007012736819-pct00057
    화학식 IB
    Figure 112007012736819-pct00058
  23. 하기 화학식 1A의 화합물 또는 화학식 1B의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염 및 허용되는 비히클을 포함하는, 폐 종양 치료용 약제학적 조성물.
    화학식 IA
    Figure 112007012736819-pct00059
    화학식 IB
    Figure 112007012736819-pct00060
  24. 하기 화학식 1A의 화합물 또는 화학식 1B의 화합물 또는 생리학적으로 허용되는 이의 염 및 허용되는 비히클을 포함하는, 전립선 종양 치료용 약제학적 조성물.
    화학식 IA
    Figure 112007012736819-pct00061
    화학식 IB
    Figure 112007012736819-pct00062
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 액티노미세탈레스(Actinomycetales)종 HAG 003959(DSM 12931).
  28. 제21항 내지 제24항 중 어느 하나의 항에 있어서, 허용되는 비히클이 약제학적으로 허용되는 비히클인 약제학적 조성물.
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