KR101149878B1 - 스파이로키랄 탄소 골격을 갖는 신규한 화합물, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 약제학적 조성물 - Google Patents

스파이로키랄 탄소 골격을 갖는 신규한 화합물, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 약제학적 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신규한 하기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112009066835821-pat00001
상기 화학식 1의 화합물은 조골세포 분화능이 우수하며, 비만세포 분화억제능 및 간에서의 지방산 합성 억제능을 가지므로, 골다공증, 지방간 및 비만치료에 획기적인 역할을 할 것으로 기대된다.
해면동물, 조골세포, 비만세포, 골다공증, 지방간, 비만

Description

스파이로키랄 탄소 골격을 갖는 신규한 화합물, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 약제학적 조성물{New compounds having a spiro chiral carbon, process for preparing the same and pharmaceutical composition comprising the same}
본 발명은 스파이로키랄 탄소 골격을 갖는 신규한 화합물, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 약제학적 조성물에 관한 것이다.
최근의 급속한 경제성장과 의학의 발전은 영양과잉 및 노인 인구의 증가를 가져 왔으며, 비만과 이로 인한 지방간 환자의 급격한 증가와 더불어 고령화에 따른 골다공증 환자의 증가를 초래하였다.
오랫동안 지방조직은 신체조직을 보호하고 체온을 유지하는 기능과 더불어 신체 활동을 위한 에너지의 저장소로만 생각되어 왔으나, 최근의 많은 연구 결과들은 지방조직이 인체의 생리나 발생에 있어서도 중요한 역할을 하는 것을 증명하고 있다. 특히, 지방 세포에서 adipsin, TNFa, leptin 등과 같이, 에너지의 균형, 혈당 조절, 인슐린 감수성 조절, 혈관 생성 등 여러 가지 생리 활성을 조절할 수 있는 물질들을 분비한다는 사실이 속속 밝혀짐으로써, 지방 세포를 신체 대사 조절의 중심축으로 생각하게 되었다.
한편, 비만에 의해 심각한 사회적 질환이 야기됨에 따라 지방 세포의 형성을 억제하는 약물의 개발도 활발하게 진행되고 있다. 그러나, 비만으로 인한 비알콜성 지방간 환자의 급격한 증가는 현대인의 건강에 심각한 위협으로 작용하고 있음에도 불구하고 이를 치료하기 위한 효과적인 약물은 아직까지 개발되지 못하고 있다.
골다공증은 뼈 형성의 균형, 즉 조골세포에 의한 뼈 형성능과 파골세포에 의한 뼈 흡수능이 무너져 일어난 결과이다. 조골세포 및 파골세포의 생성 조절은 호르몬, 외부 영양, 유전적 측면에서 이루어진다고 알려져 있으나, 직접적 골질환의 원인이 되는 유전자는 많이 밝혀져 있지 않다.
현재 치료 방법으로 쓰이고 있는 방법은 대부분 뼈세포의 흡수능을 억제함으로써 뼈세포의 균형을 맞추는 방법이다. 그러나 그러한 약물들은 부작용이 심하거나 미미한 임상효과를 나타내므로, 새로운 개념의 약물 개발이 요구되고 있다. 따라서 많은 연구자들이 직접적으로 뼈세포의 형성, 즉 조골세포의 활성화를 촉진할 수 있는 약물들을 개발하려고 시도하고 있으나 아직 좋은 효과를 나타내는 새로운 약물은 개발 되지 않고 있다.
본 발명은,
첫째, 매우 우수한 조골세포의 분화능을 가지는 신규한 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
둘째, 뛰어난 지방세포 분화억제능을 가지는 신규한 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
셋째, 간X수용체(LXR)에 대한 선택적이고도 우수한 길항 활성을 가지는 신규한 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
넷째, 간에서의 지방 생합성 및 지방 흡수를 억제하는 신규한 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다섯째, 상기의 신규 화합물을 유효 성분으로 포함하는 골다공증, 지방간 또는 비만 치료용 약제학적 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 신규한 하기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 제공한다:
Figure 112009066835821-pat00002
상기 식에서 W는 CO 또는 CHOR1이고, X는 N3, NHR2, OR2, SR2, SeR2 또는 TeR2이고, 상기 R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐, C3~C8의 시클로알킬, C6~C20의 아릴, C4~C20의 헤테로아릴 또는
Figure 112009066835821-pat00003
중에서 선택되며, 상기 Y는 O, S 또는 NR4이고, Z는 단순결합, NH, O, S, Se 또는 Te이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐, C3~C8의 시클로알킬, C6~C20의 아릴 또는 C4~C20의 헤테로아릴 중에서 선택되며, M과 N은 각각 수소, 또는 OH, 또는 무존재이고, 이 때 M 또는 N에 연결된 탄소는 다른 탄소들과 단일결합 또는 이중 결합을 형성하며, 각 탄소에서 이중결합은 하나 이하로 형성된다.
또한, 본 발명은,
(a)해면동물 Phorbas sp.를 잘라서 건조시킨 후, C1~C4의 알코올로 추출하는 단계;
(b)상기 (a)단계에서 얻어진 추출물을 물과 메틸렌클로라이드를 사용하여 분배시킨 후, 유기층의 용매를 제거하고, 다시 노르말 헥산과, 메탄올 및 물의 혼합용액을 사용하여 분배시키는 단계; 및
(c)상기 (b)단계에서 얻은 메탄올 분액층의 용매를 제거한 후, 고정상으로서 실리카를 사용하고, 용리액으로서 용리액 총 중량 대비 20중량% 이하의 물을 포함하거나 포함하지 않는 메탄올 용액을 사용하여 크로마토크래피를 실시하여 분액을 얻는 단계를 포함하는 상기 화학식 1의 화합물의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 상기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 골다공증 치료용 약제학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 상기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 지방간 치료용 약제학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 상기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 비만 치료용 약제학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 상기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 간-X-수용체(LXR) 길항용 약제학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 화학식 1의 화합물은 매우 우수한 조골세포의 분화능을 가지므로, 골다공증의 치료에 획기적인 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 상기 화학식 1의 화합물은 간-X-수용체(LXR)에 대하여 강력한 길항 작용을 하여 간에서의 지방 생합성 및 지방 흡수를 억제하므로 지방간 치료에도 매우 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
또한, 상기 화학식 1의 화합물은 뛰어난 지방세포 분화억제능을 가지므로 비만 치료에도 매우 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 발명은 신규한 하기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112009066835821-pat00004
상기 식에서 W는 CO 또는 CHOR1이고, X는 N3, NHR2, OR2, SR2, SeR2 또는 TeR2이고, 상기 R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐, C3~C8의 시클로알킬, C6~C20의 아릴, C4~C20의 헤테로아릴 또는
Figure 112009066835821-pat00005
중에서 선택되며, 상기 Y는 O, S 또는 NR4이고, Z는 단순결합, NH, O, S, Se 또는 Te이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐, C3~C8의 시클로알킬, C6~C20의 아릴 또는 C4~C20의 헤테로아릴 중에서 선택되며, M과 N은 각각 수소, OH, 또는 무존재이고, 이 때 M 또는 N에 연결된 탄소는 다른 탄소들과 단일결합 또는 이중 결합을 형성하며, 각 탄소에서 이중결합은 하나 이하로 형성된다.
상기 화학식 1의 화합물은 국내에 서식하는 해면동물 Phorbas sp.의 추출물(KNUE116)로부터 분리되거나 상기 분리된 화합물을 출발물질로 하여 합성될 수 있는 것으로서 스파이로키랄(spiro chiral) 탄소 골격을 갖는 신규한 화합물이다. 상기 화학식 1의 화합물은 조골세포 분화를 획기적으로 촉진하며, 지방 세포 분화능을 현저하게 억제하고 간에서의 지방생성 및 지방 흡수를 억제하므로, 골다공증의 치료, 지방간 치료 및 비만 치료에 획기적인 역할을 할 것으로 기대된다.
상기 화학식 1의 화합물들을 구체적으로 예시하면 다음과 같다:
Figure 112009066835821-pat00006
Figure 112009066835821-pat00007
상기 화학식들에 있어서,
X1은 N3, NH2, OH, SH, SeH 또는 TeH이며,
X2는 NH, O, S, Se 또는 Te이며,
Z는 단순결합, NH, O, S, Se 또는 Te이며,
R1은 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐, C3~C8의 시클로알킬, C6~C20의 아릴, C4~C20의 헤테로아릴 또는
Figure 112009066835821-pat00008
이며,
R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐, C3~C8의 시클로알킬, C6~C20의 아릴 또는 C4~C20의 헤테로아릴이다.
상기 화학식 1의 화합물 중 더 바람직한 화합물로는 상기 W는 CO 또는 CHOR1이고, X는 N3, NHR2, OR2, SR2, SeR2 또는 TeR2이고, 상기 R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐 또는
Figure 112009066835821-pat00009
중에서 선택되며, 상기 Y는 O, S 또는 NR4이고, Z는 단순결합, NH, O 또는 S이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐 또는 C2~C8의 알키닐 중에서 선택되며, M과 N은 각각 수소, OH, 또는 무존재이고, 이 때 M 또는 N에 연결된 탄소는 다른 탄소들과 단일결합 또는 이중 결합을 형성하며, 각 탄소에서 이중결합은 하나 이하로 형성되는 화합물을 들 수 있다.
상기 화학식 1의 화합물 중 더 더욱 바람직한 화합물로는 W는 CO 또는 CHOR1이고, X는 N3, OR2 또는 SR2 이고, 상기 R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐 또는
Figure 112009066835821-pat00010
중에서 선택되며, 상기 Y는 O 또는 S이고, Z는 단순결합이고, R3 는 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐 또는 C2~C8의 알키닐 중에서 선택되며, M과 N은 각각 수소, OH, 또는 무존재이고, 이 때 M 또는 N에 연결된 탄소는 다른 탄소들과 단일결합 또는 이중 결합을 형성하며, 각 탄소에서 이중결합은 하나 이하로 형성되는 화합물을 들 수 있다.
상기 화학식 1의 화합물들의 좀 더 구체적으로 예시하면 다음과 같다:
Figure 112009066835821-pat00011
Figure 112009066835821-pat00012
또한, 본 발명은 상기 화학식 1의 화합물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 제조방법은,
(a)해면동물 Phorbas sp.를 잘라서 건조시킨 후, C1~C4의 알코올로 추출하는 단계;
(b)상기 (a)단계에서 얻어진 추출물을 물과 메틸렌클로라이드를 사용하여 분배시킨 후, 유기층의 용매를 제거하고, 다시 노르말 헥산과, 메탄올 및 물의 혼합용액을 사용하여 분배시키는 단계; 및
(c)상기 (b)단계에서 얻은 메탄올 분액층의 용매를 제거한 후, 고정상으로서 실리카를 사용하고, 용리액으로서 용리액 총 중량 대비 20중량% 이하의 물을 포함하거나 포함하지 않는 메탄올 용액을 사용하여 크로마토크래피를 실시하여 분액을 얻는 단계를 포함한다.
또한, 상기 제조방법은 상기 (c)단계 후에, (d)상기 (c)단계에서 얻은 분액을 정제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 (a)단계에서, 건조는 동결건조 방식을 사용하는 것이 바람직하며, C1~C4의 알코올 중 메탄올을 사용하는 것이 바람직하다. 추출은 실온에서 수행할 수 있으며, 2시간 이상 실시하는 것이 바람직하다.
상기 (b)단계에서 상기 메탄올과 물의 혼합용액은 용액 총 중량에 대하여 메탄올 60~90중량%와 물 10~40중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 (c)단계에서는 역상의 플래쉬 크로마토크래피를 실시하는 것이 바람직하며, 용리액으로서 총 중량 대비 20중량% 이하의 물을 포함하거나 포함하지 않는 메탄올 용액을 사용하기 전에, 그 보다 극성이 높은 물과 메탄올의 혼합용액을 용리액으로 사용하여, 높은 극성을 갖는 용리액을 시작으로 낮은 극성을 갖는 용리액 순으로 1회 이상 크로마토그래피를 실시하는 하는 것이 바람직하다. 특히, 상기 용리액으로는 물과 메탄올의 혼합액을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 (d)단계에서 정제는 고성능 액상 크로마토크래피(reversephased semiprep HPLC)에 의하여 실시할 수 있으며, 용리액으로는 용리액 총 중량에 대하여 아세토나이트릴(ACN) 50~80중량%와 물 20~50중량%의 혼합액을 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 화학식 1의 화합물들은 상기와 같은 방법에 의하여 분리된 화합물들을 출발물질로 하여 에스테르화 반응, 아자이드 치환반응, 에테르화 반응 등의 방법에 의해 합성될 수 있다.
본 발명은 또한, 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 상기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 골다공증 치료, 지방간 치료 및 비만 치료용 약제학적 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 상기 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 간-X-수용체(LXR) 길항용 약제학적 조성물을 제공한다.
상기 약제학적 조성물에서 약제학적으로 허용가능한 담체는 약학 투여에 이용가능한 비히클 또는 매체로서 이 분야에서 통상적으로 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있다. 예컨대, 용매, 분산매, 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등을 들 수 있다.
본 발명의 약제학적 조성물은 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제, 멸균 주사용액 등의 형태로 제형화될 수 있다.
본 발명의 화학식 1의 화합물, 그의 입체이성질체, 그의 거울상이성질체, 생체 내에서 가수분해 가능한 그의 전구체 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 예컨대, 1일 0.01 mg/kg 내지 200 mg/kg으로 투여될 수 있다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수 있다. 따라서 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 약제학적 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 기존에 알려진 투여의 모든 방식이 적용될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내(intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되 지 않고 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.
실시예 1: 신규 화합물의 분리 및 정제
국내에 서식하는 해면동물 Phorbas sp.를 스킨 스쿠버를 이용하여 채집한 후, 약 10cm 이하의 크기로 절단하여 3일간 동결 건조시켜 건조 중량으로 약 1kg을 준비하였다. 건조 생물에 메탄올 3.0L를 가하여 실온에서 2일간 총 2회 걸쳐 추출하였다. 상기 추출물은 물과 메틸렌클로라이드 용매를 사용하여 분배한 후, 감압 농축에 의해 유기층으로부터 용매를 제거한 후, 다시 노르말 헥산과, 메탄올 85중량% 및 물 15중량%의 혼합용액을 사용하여 분배하였다. 이중 85중량% 메탄올 분액층으로부터 용매를 제거한 후, 약 5g의 분액을 얻었다. 이들 분액을 대상으로 역상 실리카 플래쉬 크로마토크래피를 실시하였다. 이 때 고정상은 역상 실리카 C18을 사용하였고 용리액은 높은 극성을 시작으로 낮은 극성의 용매순으로 사용하였다. 그 순서는 50%물 / 50% 메탄올, 40% 물 /60% 메탄올, 30% 물 / 70% 메탄올, 20% 물 / 80% 메탄올, 10% 물 / 90% 메탄올, 100% 메탄올, 100% 아세톤이었다. 각 층에 해당되는 물질을 대상으로 조골세포 분화 능력을 측정한 결과 10% 물/ 90% 메탄올 분액(116V)과 100% 메탄올 분액(116VI)에서 그 효능을 확인하였으며, 두 분액을 각각 1g 내외로 얻었다.
활성을 가진 두 분액에 대하여 화합물을 정제하기 위하여 역상 반분취 고성능 액상 크로마토크래피(reversephased semiprep HPLC)를 실시하였다. 먼저 분액 116V에 대하여 다음과 같은 조건으로 크로마토그래피를 실시하여 화합물 1, 9 및 10을 얻었다.
[컬럼: YMC ODSC18, 입자 직경: 5㎛, 컬럼의 크기: 250 × 10㎜(길이 × 직경), 용출 속도: 2.0 ㎖/min, 검출기: 굴절율 검출기, 용리액: 65중량% 아세토나이트릴(ACN)과 35중량%의 물 혼합액]
이 분액 50mg을 주사하였을 때 머무름 시간 33분(화합물 1), 15분(화합물 9), 40분(화합물 10) 정도에서 오렌지색 오일형태의 성분이 각각 약 25mg, 1.5mg, 1.0mg로 분리되었다. 다음 분액 116VI에 대해서도 같은 HPLC를 사용하였으나 추가적인 성분을 분리하기 위하여 전개 용매 조건을 달리하였다. 이 경우에는 70중량% 아세토나이트릴과 30중량% 물의 혼합액을 사용하였다. 1회 총 전개 시간은 1시간 30분 가량 소요되었으며 그 중 1시간 10분경, 오렌지색 오일형태의 화합물 2, 1시간 40분경 화합물 3, 마지막으로 1시간 57분경 화합물 4가 분액 5mg 1회 주입하였을 때, 각각 0.5mg, 0.08mg, 0.004mg의 양으로 분리 정제되어 수득되었다.
실시예 2: 신규 화합물의 화학구조 분석
상기 분액 116V와 116VI에서 얻어진 화합물 1-4 그리고 9, 10에 대하여 먼저 수소 핵자기공명 분광기를 측정하여 순도를 점검하고 난 후 다음과 같은 기기를 이용하여 분광학적인 데이터를 얻었다. 먼저 각 화합물에 대한 분자량을 측정하기 위하여 질량분석기(Jeol 사 JMS700 spectrometer)를 이용하였으며, 정밀한 화학구조 분석은 핵자기공명분광기(Varian사의 VNMRS 500 spectrometer)를 활용하여 이루어졌다. 그 외 분자의 자외선 흡수대 및 적외선 흡수대 측정을 위하여 Varian사의 Cary50 과 JACSO사의 FT_IR 4100 spectrometer를 각각 이용하였으며, 평광각은 JASCO사의 P1010 편광기를 사용하였다.
화합물 1은 연한 오렌지색의 오일형태로 분리되었으며 고성능 펩(FAB)질량 분석 데이터([M+H]+ m/z 399.2533)로부터 상기 화합물 1의 분자식이 C25H34O4이라는 것이 확인되었다. 적외선 스펙트럼 분석에 의한 특징적인 흡수대가 3433cm1과 1680cm1에서 나타나므로 상기 화합물 1은 수산기와 카보닐 작용기를 함유하고 있다는 것이 추정되었다. 또한, C13NMR과 HNMR로 화합물의 구조를 규명하였다.
상기 화합물 1에 대한 화학적 이동값은 하기 표 1에 정리하였다.
Figure 112009066835821-pat00013
한편 이 화합물에 대한 상대적인 입체구조를 결정하기 위하여 ROESY 실험을 수행하였다. 특히 4.49ppm과 2.59ppm에 있는 두 수소 간의 NOE로부터 고리 A와 B가 cis 형태로 연결되어 있었으며, 5.28ppm에 있는 수소는 5.54ppm과 2.43ppm의 두 수소와의 NOE 정보로부터 고리 C의 입체적인 배향을 결정할 수 있었다. 마지막으로 16번 탄소에 붙은 수소의 공간적 배향은 인근 수소들 간의 짝결합 상수(11.3, 7.8, 3.4 Hz)로부터 추정 가능하였으며, 또한 19번 메틸 수소가 5번 그리고 6번 수소와의 NOE 관계를 맺고 있으므로 이를 간접적으로 증명하고 있다.
화합물 1의 절대적 입체화학구조는 원이색성 분광스펙트럼(CD) 분석을 통해 결정되었다. 사이클로헥시논 내 키랄 중심의 절대입체배향은 Snatzke의 구역법칙(sector rule)에 따라 결정되었다. 고리 A의 사이클로헥시논에 있는 7번 탄소의 키랄 중심이 S의 절대입체배향을 가질 경우, 화합물 1은 원이색성 분광스펙트럼의 nπ* 전이영영(330 nm 350 nm)에서 양의 흡광을 나타낸다. 화합물 1은 330 nm 350 nm 에서 양의 흡광을 보였으며, 이를 통해 상기 화합물 1 내지 7번 탄소 주위의 절대입체배향을 S로 결정하였다(도 2).
다른 다섯 화합물에 대해서도 위와 같은 방법으로 화학구조를 해석하였다. 세 화합물에 대한 각각의 탄소 NMR 데이터와 수소 NMR 데이터는 하기 표 2 내지 4에 각각 나타내었으며 그 외 물리적 및 분광적 데이터는 표 5에 정리하였다.
Figure 112009066835821-pat00014
Figure 112009066835821-pat00015
Figure 112009066835821-pat00016
Figure 112009066835821-pat00017
실시예 3: 화합물 1의 에스테르화 반응 유도체의 합성
Figure 112009066835821-pat00018
본 발명의 화합물 1을 테트라히드로퓨란에 녹였다. 온도를 0~5℃로 낮춘 후, 디이소프로필에틸아민과 뷰티릴클로라이드를 차례로 첨가하였다. 0~5℃에서 1시간 동안 교반한 후, 에틸아세테이트와 물을 첨가하여 추출하고 유기 용매층을 분리하여 증류하였다. 플래쉬 컬럼크로마토그래피(Flash column chromatography)로 정제하여 화합물 5를 얻었다.
화합물 5(C29H41O5)의 [M+H]+ = 469.29
실시예 4: 화합물 1의 아자이드 치환 반응 유도체의 합성
Figure 112009066835821-pat00019
본 발명의 화합물 1을 메틸렌클로라이드에 녹인 후, 0~5℃로 온도를 낮추었다. 디ter부틸메틸피리딘과 트리플루오로메탄설포닉 언하이드라이드를 차례로 첨가하고 30분간 교반하였다. 메틸렌클로라이드와 물을 첨가하여 추출한 후 유기 용매층을 분리하여 증류하였다. 용매를 모두 날린 후 디메틸포름아마이드에 다시 녹였다. 소디움아자이드를 첨가한 후 3시간 동안 상온에서 교반하고, 메틸렌클로라이드를 첨가하여 희석시킨 후 물로 여러 번 세척하였다. 유기 용매층을 분리하여 증류한 후, 플래쉬 컬럼크로마토그래피(Flash column chromatography)로 정제하여 화합물 6을 얻었다.
화합물 6(C25H34N3O3)의 [M+H]+ = 424.26
실시예 5: 화합물 1의 에테르 유도체의 합성
Figure 112009066835821-pat00020
본 발명의 화합물 1과 디ter부틸메틸피리딘을 메틸렌클로라이드에 녹였다. 메탄 트리플루오로설포네이트를 첨가한 후 상온에서 3시간 동안 교반하였다. 용매를 날린 후, 플래쉬 컬럼크로마토그래피(Flash column chromatography)로 정제하여 화합물 7을 얻었다.
화합물 7(C26H37O4)의 [M+H]+ = 413.27
실시예 6: 화합물 1의 카보네이트 유도체 합성
Figure 112009066835821-pat00021
본 발명의 화합물 1을 메틸렌클로라이드에 녹인 후, 온도를 0~5℃로 낮추었다. 피리딘과 비닐 클로로포메이트를 차례로 첨가한 후 상온에서 1시간 동안 교반하였다. 메틸렌클로라이드로 희석한 후 물로 세척하였다. 유기 용매층을 분리하여 증류한 후, 플래쉬 컬럼크로마토그래피(Flash column chromatography)로 정제하여 화합물 8을 얻었다.
화합물 8(C28H37O6)의 [M+H]+ = 469.26
시험예 1: 신규 화합물에 대한 조골세포 형성능 측정 (Calcium Deposition Assay)
ATCC로부터 구입한 쥐 중간엽 전구 세포인 C3H/10T1/2을 5.958g/L HEPES, 3.7g/L 소듐바이카보네이트(sodium bicarbonate), 10% 소태아혈청(FBS: fetal bovine serum)을 포함하는 DMEM(Dulbecco's Modified Eagle Medium) 배지에 희석하여 24웰 배양접시에 4 X 104 cells/well 의 농도로 하여 37℃, 5% CO2의 존재 하에서 2일 동안 배양하였다. 배양된 세포가 배양접시에 90~100%가 되게 자라면 10% FBS를 포함하는 DMEM 배지에 10mM β글리세로인산염(βglycerophosphate), 50μ/ml 아스코르빈산(ascorbic acid)을 첨가하여 37℃, 5% CO2의 존재 하에 6일간 배양하여 조골세포로 분화를 유도하였다. 분화하는 동안 배지는 2일에 한번씩 바꿔주었다. 조골세포로 분화를 유도한 C3H/10T1/2 세포주를 PBS (PhosphateBuffered Saline)로 1회 세척하고 70% 에탄올로 20℃ 에서 한 시간 고정시켰다. 고정이 끝난 세포를 차가운 PBS로 3번 세척해주고 40mM Alizarin Red S 염색용액으로 상온에서 20분간 염색하였다. 조골세포로 분화된 세포들만 선택적으로 관찰하기 위해 염색액을 제거하고 증류수로 3번 세척하였다.
해면에서 추출, 분배한 분액(116V)와 분액(116VI)을 DMSO 용매에 녹인 후 중간엽 전구 세포인 C3H/10T1/2 세포주에 1, 2.5, 5, 10, 20ug/ml 의 농도로 처리한 결과 농도 의존적으로 현저하게 증가된 조골세포 분화능을 보였으며, 20ug/ml 의 농도에서는 약한 세포 독성이 관찰되었다. 이 후 분액 116V와 116IV을 순수하게 분리한 화합물 1(1163), 화합물 2(1162), 화합물 3(1161) 및 화합물 4(1164)에 대하여 동일한 실험을 수행한 결과, 화합물 1, 3 및 4에서 증가된 조골세포 분화능을 확인할 수 있었다. 최대 활성을 나타내는 농도는 조금씩 상이하였다. 화합물 3(116-1) 2.5㎍/㎖에서 최대 활성을 보이며, 이 후의 농도에서는 세포 독성을 관찰할 수 있었다. 화합물 1(116-3)은 순수 분리되지 않은 분액(116V)의 활성과 유사하게 농도 의존적으로 10㎍/㎖의 농도까지 현저하게 증가된 활성을 보였으며 20㎍/㎖의 농도에서 세포독성을 나타내었다. 화합물 4는 5㎍/㎖ 농도에서 최대 활성을 보인 후 그 이상에서는 세포독성이 관찰되었다(도 3). 조골세포 분화능을 보이는 작용 기전에 대한 연구를 위해서 C3H/10T1/2 세포주를 화합물 1 및 화합물 4로 각각 6일간 처리한 후, 실시간 PCR(RTPCR)을 통하여 조골세포의 분화표지인자들(Runx2, Osteocalcin, Msx2등)의 전사 정도가 현저히 증가됨을 규명하였다(도 4). 또한 C3H/10T1/2 세포주를 화합물 1 및 화합물 4로 각각 6일간 처리한 후, 웨스턴블롯(Western Blot)을 통해서 Runx2와 TAZ의 단백질 발현이 증가됨을 확인하였다(도 5 및 6). 따라서 본 발명의 화합물들은 Runx2와 TAZ 단백질의 전사후 조절단계를 통해서 그 양적 증가가 일어나며, 이를 통해서 조골세포의 분화가 촉진될 수 있음을 알 수 있었다. 또한 이와 더불어 화합물의 처리를 통해서 TAZ와 Runx2의 결합이 증가되고, 이에 따른 Runx2를 매개로 한 전사활성의 증가를 확인할 수 있었다. 보다 생체 활성이 좋은 물질을 만들기 위해서 화합물 1(1163)의 에스테르 유도체인 화합물 5를 합성하였으며, 이렇게 만들어 진 화합물 5의 구조 또한 규명하였다. 나아가 만들어진 유도체의 생리활성(조골세포 분화능)을 칼슘침착분석(calcium deposition assay)을 통해서 확인해 본 결과, 화합물 1의 유도체인 화합물 5도 역시 유사한 정도로 조골세포의 분화를 촉진하는 것으로 확인되었다(도 7). 따라서 본 발명의 화합물 및 이들의 유도체는 조골세포의 분화를 촉진함으로써 골다공증의 치료에 획기적인 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.
시험예 2: 신규 화합물에 대한 지방세포 분화 억제능 측정
ATCC로부터 구입한 쥐의 중간엽 전구 세포인 C3H/10T1/2 세포를 5.958g/L HEPES, 3.7g/L 소듐바이카보네이트(sodium bicarbonate), 10% 소태아혈청(FBS: fetal bovine serum)을 포함하는 DMEM(Dulbecco's Modified Eagle Medium) 배지에 희석하여 24웰 배양접시에 4 X 104 cells/well 의 농도로 하여 37℃, 5% CO2의 존재 하에서 2일 동안 배양하였다. 배양된 세포가 배양접시에 90~100%가 되게 자라면 10% FBS을 포함하는 DMEM 배지에 5μ/ml 인슐린, 1μM 덱사메타손(dexamethason), 5μM 트로글리타존(troglitazone)을 첨가하여 37℃, 5% CO2의 존재 하에서 8일간 배양하여 지방 세포로의 분화를 유도하였다. 분화하는 동안 배지는 2일에 한번씩 바꿔주었다. 지방 세포로 분화를 유도한 C3H/10T1/2 세포주를 3.7% 포름알데히드로 상온에서 30분간 고정시켰다. 이소프로판올에 0.5%가 되게 녹인 Oil Red O 용액을 6:4의 비율로 증류수에 희석하여 0.2μm 필터로 여과시켜 고정된 세포주에 분주하고 상온에서 한 시간 동안 염색하였다. 지방 세포로 분화된 세포만을 관찰하기 위해 염색액을 제거하고 증류수로 2번 세척하였다.
해면에서 추출한 116V 시료를 DMSO 용매에 녹인 후, 중간엽 전구 세포인 C3H/10T1/2 세포주에 1, 2.5, 5, 10, 20㎍/㎖의 농도로 처리한 결과 농도 의존적으로 현저하게 감소된 지방 세포 분화능을 보였다. 이 후 116V 및 116VI 시료를 순수 분리한 화합물 1(1163), 화합물 2(1162), 화합물 3(1161) 및 화합물 4(1164)의 시료를 확보한 후, 동일한 실험을 수행한 결과, 동일하게 10㎍/㎖의 농도에서 현저하게 감소된 지방 세포 분화능을 확인 할 수 있었다. 특히, 화합물 1(116-3) 시료는 저농도(1㎍/㎖) 에서도 다른 시료와 비교해 현저한 지방세포 분화 억제능을 나타내었다. 지방세포 분화과정에서 각 시료로부터 현저한 세포 독성은 관찰되지 않았다(도 8). 화합물 1은 3T3-L1 세포에 대한 효능 검증 결과, 이 세포에서도 매우 우수한 지방세포 분화 억제능을 나타내었다(도 9).
시험예 3: 신규 화합물에 대한 간-X-수용체(LXR) 길항효능 및 선택성 측정
트랜스펫션 검색에는 동물세포주 CV-1을 이용하였다. 세포는 5% 이산화탄소가 포함된 37℃ 세포 배양기에서 DMEM 배지에 배양되었다. 배지에는 10% 우태아혈청(FBS), 100 U/ml의 페니실린 그리고 100 μg/ml의 스트렙토마이신이 포함되었다. 실험 첫날 CV-1 세포를 96 웰(well) 플레이트(plate)에 5,000 cells/well로 접종하였다. 둘째 날 접종된 세포에 GAL-hLXR을 발현하는 플라스미드(plasmid), 루시퍼라제 유전자를 발현하는 플라스미드 그리고 베타-갈락토시다제를 발현하는 플라스미드를 트랜스펙션 시약인 Superfect(QIAGEN)를 이용해 트랜스펙션하였다. 16시간 후, 디메틸설폭시드(DMSO)에 녹아있는 화학물1을 효능제인 TO901317(2.5 μM))과 함께 트랜스펙션된 세포에 농도별로 처리하였다. 음성대조군으로서는 디메틸설폭시드를 최종농도 1%가 되도록 처리하였고 양성대조군으로서는 TO901317을 최종농도 500 nM이 되도록 처리하였다. 24시간 동안 배양한 후 세포용해시약(lysis buffer)을 이용하여 세포를 용해하였고, 루미노미터(luminometer)에서 루시페린(luciferin)을 첨가하며 루시퍼라제 활성을 측정하였다. 베타-갈락토시다제 활성은 ONPG 시약을 첨가한 후, 엘라이자 리더(ELISA reader)에서 측정되었다. 측정된 루시퍼라제 수치를 베타-갈락토시다제 활성수치로 보정하였다. 이 실험 결과 화합물 1은 LXRα 및 β에 대해 각각 IC50 값 18.7 및 20.4 nM을 나타내었다(도 10). 또한 다양한 핵수용체에 대한 선택성을 측정하기 위하여 동일한 방법으로 각종 핵수용체에 대한 활성을 측정하였다. 하지만 화합물 1은 다른 핵수용체에 대해서는 전혀 활성을 보이지 않았다(도 11). 또한 화합물 1은 Biacore 실험을 통하여 LXR 단백질에 직접 결합함을 입증하였다(도 12).
시험예 4: 신규 화합물에 대한 세포독성 측정
생쥐의 비장세포를 정상세포에서의 독성을 측정하는데 이용하였다. 생쥐의 비장세포는 다음과 같이 준비되었다. 5~6주령의 생쥐에서 비장을 취하여 곱게 간 후, 100 ㎛의 구멍크기를 갖는 망을 통해 부유된 비장세포만을 걸러내었다. 비장세포와 섞여있는 적혈구는 적혈구 용해시약을 이용해 용해시킨 후, 세포를 원심분리하여 침전시켜 씻는 과정을 통해 제거하였다. 준비된 비장 세포는 5 x 105 cells/well의 농도로 96 웰(well) 플레이트(plate)에 접종되었다. 이때 독성측정을 하고자 하는 화학식 1의 화합물은 농도별로 분리된 비장세포에 처리되었다. 다음 날 16~18시간 동안 배양된 세포에 CellTiter-Glo Luminescent Cell Viability Assay 시약(Promega)을 처리한 후, 10분 후에 루미노미터(luminometer)에서 세포의 생존율을 측정하였다. 화합물 1은 마우스 비장세포에 대해 세포독성 IC50 값은 63μM을 나타내어 LXR에 대한 길항농도에 비해 1,000배이상 높은 값을 보임으로서 정상세포에 대한 세포독성은 거의 없는 것으로 나타났다(도 13).
시험예 5: 신규 화합물에 대한 간세포에서의 유전자 발현 기능 확인
개발된 간-X-수용체 길항제의 효능을 확인하기 위해 생쥐 및 인간의 간세포에서 유전자발현 조절 기능을 확인하였다. 본 실험에는 생쥐의 간세포인 AML12 세포와 인간 간세포인 HepG2세포가 사용되었다. AML12 세포는 5% 이산화탄소가 포함된 37℃ 세포 배양기에서 DMEM 배지에 배양되었다. 배지에는 10% 우태아혈청(FBS), 100 U/ml의 페니실린 그리고 100 μg/ml의 스트렙토마이신이 포함되었다. 실험 첫날 AML12 세포를 6 웰(well) 플레이트(plate)에 접종하였다. 둘째 날 80% 정도 자란 세포의 배지를 혈청이 포함되지 않은 DMEM 배지로 교환한 후, TO901317과 개발된 간-X-수용체 길항제를 처리군당 3개의 well에 처리하였다. 음성대조군으로는 디메틸설폭시드를 최종농도 0.2%가 되도록 처리하였고 양성대조군으로는 TO901317을 최종농도 500 nM이 되도록 처리하였다. 길항제의 효능을 알기위해 개발된 화합물1을 1 μM의 농도로 단독처리하거나 500 nM의 TO901317과 함께 처리하였다. 18시간 동안 배양한 후 간세포의 전체 RNA를 RNeasy total RNA extraction kit(QIAGEN)을 이용해 추출하였다. 추출된 RNA는 정량하여 cDNA 합성에 각 샘플 당 1 μg씩 사용하였다. cDNA의 합성에는 Transcriptor First Strand cDNA Synthesis kit(Roche)를 이용하였다. 합성된 간세포의 cDNA는 실시간 중합효소 연쇄반응을 통해 유전자 분석이 진행되었다. 실시간 중합효소 연쇄반응을 위해 합성된 cDNA를 ACC1 또는 Actin 유전자에 선택적인 프라이머와 QuantiTech Master Mix(QIAGEN)를 섞었다. 중합효소 연쇄반응은 95도 10초, 60도 15초, 그리고 72도 20초의 반응을 45번 반복하여 진행하였다. 모든 cDNA 샘플은 triplicate로 반응을 진행하였다. 각 유전자의 처리군당 발현양의 비교를 위해 각 샘플당 Ct값을 실시간 중합효소 연쇄반응 분석 소프트웨어를 이용하여 얻었다. 각 처리군당 Ct값은 음성대조군의 Ct값과 비교되었고 유전자 발현양의 차이가 계산되었다. 각 처리군당 관심 유전자의 발현양의 차이는 GADPH 유전자 발현양의 차이로 보정되었다. 이 실험 결과, 화합물 1은 지방간 발병의 원인이 되는 지방산 생합성 유전자 SREBP1c, ACC 및 FAS의 발현을 매우 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다(도 14).
시험예 6: 신규 화합물에 대한 실험동물 모델에서 지방간 억제 효능 측정
본 발명에서 개발된 화합물 1의 지방간 억제 효능을 검증하기 위해 C57BL/6 배경의 생쥐에서 실험이 수행되었다. 10주령의 C57BL/6 생쥐를 일반 사료를 먹이면서, 지방간을 발생시키는 T0901317 물질을 투여하여 지방간 모델을 구축하였다. 화합물 1에 의한 지방간 억제 효능은 이 화합물을 경구 투여하여 관찰하였다. 음성대조군으로는 약물전달체인 0.75% 카르복시메틸셀룰로오스만을 먹인 생쥐가 사용되었고, 양성대조군으로는 T0901317 물질만을 먹인 생쥐가 사용되었다. 또한 C57BL/6 생쥐의 간의 유전자 발현을 분석하기 위해, 음성대조군, 양성대조군 및 처리군의 생쥐의 간을 적출하여 Trizol을 이용하여 RNA를 얻었다. 얻어진 RNA는 흡광분광계(Nanodrop)을 이용하여 정량화되었고, 각 그룹간의 동일량의 RNA로부터 oligo dT와 reverse transcriptase를 이용한 RT-PCR 방법을 통해서 cDNA가 얻어졌다. 그룹간의 mRNA 변화를 분석하기 위해 얻어진 cDNA를 template로 하고 지방합성과 간으로 지방 유입에 관련된 유전자(transporter)의 primer를 이용하는 실시간 중합효소 연쇄반응이 수행되었다. 이 실험 결과, 화합물 1은 지방간이 유도된 마우스에 투여시 처리군과 대조군 사이에 체중의 차이는 없었으며, 실험동물모델에서도 매우 우수한 지방간 억제 효능을 나타내었다(도 15 및 16). 또한 유전자 발현을 분석한 결과, 지방간 발병의 원인이 되는 지방산 생합성 유전자와 간으로 지방을 이송하는 트랜스포터의 유전자 발현을 매우 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다(도 17). 따라서 본 발명의 화합물 및 이들 유도체는 알콜성 지방간, 비알콜성 지방간, 바이러스 감염에 의한 지방간의 치료에 매우 획기적인 역할을 할 것으로 기대된다.
도 1은 (a)COSY 실험으로부터 얻어진 수소와의 상관성(굵은 선)과 HMBC 상관성(화살표는 수소핵에서 탄소핵과의 상관결합을 표시)을 도시한 것이며, (b)본 발명의 화합물 1~4의 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 화합물 1 및 2가 보이는 원이색성 분광스펙트럼이다.
도 3은 본 발명의 추출분액 116V와 화합물 1 내지 4의 조골세포 분화능 측정 결과를 나타낸 사진이다(시험예 1).
도 4는 본 발명의 화합물 1 내지 4로 C3H/10T1/2 세포주를 6일간 처리한 후, 실시간 PCR(RTPCR)을 통하여 조골세포의 분화표지인자들(Runx2, Osteocalcin, Msx2등)의 전사 정도를 확인한 결과를 나타내는 RTPCR데이터이다(시험예 1).
도 5는 본 발명의 화합물 1 내지 4로 C3H/10T1/2 세포주를 6일간 처리한 후, 웨스턴블롯(Western Blot)을 통해서 조골세포 분화표지인자인 TAZ의 단백질 발현을 확인한 웨스턴블롯 데이터이다(시험예 1).
도 6은 본 발명의 화합물 1 내지 4로 C3H/10T1/2 세포주를 6일간 처리한 후, 웨스턴블롯(Western Blot)을 통해서 조골세포 분화표지인자인 TAZ 및 Runx2의 단백질 발현을 확인한 웨스턴블롯 데이터이다(시험예 1).
도 7은 상기 시험예 1에서 실시한 본 발명의 화합물 5의 조골세포 분화능 측정 결과를 나타낸 사진이다.
도 8은 상기 시험예 2에서 실시한 본 발명의 추출분액 116V와 화합물 1 내지 4의 지방세포(C3H/10T1/2) 분화능 측정 결과를 나타낸 사진이다.
도 9는 상기 시험예 2에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 지방세포(3T3-L1) 분화 억제능 측정 결과를 나타낸 사진이다.
도 10은 상기 시험예 3에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 엘엑스알(LXR) 핵수용체의 길항 활성 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11은 상기 시험예 3에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 각종 핵수용체에 대한 선택활성 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 12는 상기 시험예 3에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 엘엑스알(LXR) 핵수용체 단백질에 대한 직접 결합 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 13은 시험예 4에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 마우스 비장세포에 대한 세포독성 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 14는 상기 시험예 5에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 간세포(AML12 및 HepG2세포)에서의 유전자 발현 조절 기능 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 15는 상기 시험예 6에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 마우스 투여 실험에서 투여기간 동안 처리군 및 대조군 간 체중 변화를 나타낸 그래프이다.
도 16은 상기 시험예 6에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 질환동물 모델에서의 지방간 억제 효능 결과를 나타낸 그래프 및 사진이다.
도 17은 상기 시험예 6에서 실시한 본 발명의 화합물 1의 질환동물 모델에서의 효능 입증 후, 이 동물모델에서 화합물 1에 의해 나타나는 유전자 발현 조절 효능 측정 결과를 나타낸 그래프이다.

Claims (13)

  1. 하기 화학식 1의 화합물 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염:
    [화학식 1]
    Figure 112012003233817-pat00022
    상기 식에서 W는 CO 또는 CHOR1이고, X는 N3, NHR2, OR2, SR2, SeR2 또는 TeR2이고, 상기 R1는 -C(=O)CH3이며, 상기 R2는 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐, C3~C8의 시클로알킬, C6~C20의 아릴, C4~C20의 헤테로아릴 또는
    Figure 112012003233817-pat00023
    중에서 선택되며, 상기 Y는 O, S 또는 NR4이고, Z는 단순결합, NH, O, S, Se 또는 Te이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐, C3~C8의 시클로알킬, C6~C20의 아릴 또는 C4~C20의 헤테로아릴 중에서 선택되며, M과 N은 각각 수소, OH, 또는 무존재이고, 이 때 M 또는 N에 연결된 탄소는 다른 탄소들과 단일결합 또는 이중 결합을 형성하며, 각 탄소에서 이중결합은 하나 이하로 형성된다.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 W는 CO 또는 CHOR1이고, X는 N3, NHR2, OR2, SR2, SeR2 또는 TeR2이고, 상기 R1는 -C(=O)CH3이며, 상기 R2는 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐 또는
    Figure 112012003233817-pat00024
    중에서 선택되며, 상기 Y는 O, S 또는 NR4이고, Z는 단순결합, NH, O 또는 S이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐 또는 C2~C8의 알키닐 중에서 선택되며, M과 N은 각각 수소, OH, 또는 무존재이고, 이 때 M 또는 N에 연결된 탄소는 다른 탄소들과 단일결합 또는 이중 결합을 형성하며, 각 탄소에서 이중결합은 하나 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 화학식 1의 화합물 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 W는 CO 또는 CHOR1이고, X는 N3, OR2 또는 SR2 이고, 상기 R1는 -C(=O)CH3이며, 상기 R2는 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐, C2~C8의 알키닐 또는
    Figure 112012003233817-pat00025
    중에서 선택되며, 상기 Y는 O 또는 S이고, Z는 단순결합 또는 O이고, R3는 수소, C1~C8의 직쇄 또는 측쇄 알킬, C2~C8의 알케닐 또는 C2~C8의 알키닐 중에서 선택되며, M과 N은 각각 수소, OH, 또는 무존재이고, 이 때 M 또는 N에 연결된 탄소는 다른 탄소들과 단일결합 또는 이중 결합을 형성하며, 각 탄소에서 이중결합은 하나 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 화학식 1의 화합물 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물이,
    Figure 112012003233817-pat00026
    Figure 112012003233817-pat00027
    로 이루어진 군으로부터 선택되는 것임을 특징으로 하는 화학식 1의 화합물 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염.
  5. (a)해면동물 Phorbas sp.를 잘라서 건조시킨 후, C1~C4의 알코올로 추출하는 단계;
    (b)상기 (a)단계에서 얻어진 추출물을 물과 메틸렌클로라이드를 사용하여 분배시킨 후, 유기층의 용매를 제거하고, 다시 노르말 헥산과, 메탄올 및 물의 혼합용액을 사용하여 분배시키는 단계; 및
    (c)상기 (b)단계에서 얻은 메탄올 분액층의 용매를 제거한 후, 고정상으로서 실리카를 사용하고, 용리액으로서 용리액 총 중량 대비 20중량% 이하의 물을 포함하거나 포함하지 않는 메탄올 용액을 사용하여 크로마토크래피를 실시하여 분액을 얻는 단계를 포함하는 하기에서 선택되는 화합물의 제조방법.
    Figure 112012003233817-pat00045
    Figure 112012003233817-pat00046
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 (a)단계에 있어서, 건조는 동결건조 방식을 사용하며, 상기 C1~C4의 알코올로는 메탄올을 사용하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 (b)단계에 있어서, 상기 메탄올과 물의 혼합용액은 용액 총 중량에 대하여 메탄올 60~90중량%와 물 10~40중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  8. 청구항 5에 있어서, 상기 (c)단계에 있어서, 용리액으로서 총 중량 대비 20중량% 이하의 물을 포함하거나 포함하지 않는 메탄올 용액을 사용하기 전에, 그 보다 극성이 높은 물과 메탄올의 혼합용액을 용리액으로 사용하여, 높은 극성을 갖는 용리액을 시작으로 낮은 극성을 갖는 용리액 순으로 1회 이상 크로마토그래피를 실시하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  9. 청구항 5에 있어서, 상기 제조방법은 (d)상기 (c)단계에서 얻은 분액을 정제하는 단계를 더 포함하며, 상기 정제는 고성능 액상 크로마토크래피(HPLC)에 의하여 실시하며, 용리액으로는 용리액 총 중량에 대하여 아세토나이트릴(ACN) 50~80중량%와 물 20~50중량%의 혼합액을 사용하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  10. 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 청구항 1의 화학식 1의 화합물 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 골다공증 치료용 약제학적 조성물.
  11. 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 청구항 1의 화학식 1의 화합물 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 지방간 치료용 약제학적 조성물.
  12. 약제학적으로 허용가능한 담체 및 활성 성분으로서 청구항 1의 화학식 1의 화합물 또는 약제학적으로 허용 가능한 그의 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 비만 치료용 약제학적 조성물.
  13. 삭제
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