KR101333736B1 - 히드록시메톡시칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물 - Google Patents

히드록시메톡시칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR101333736B1
KR101333736B1 KR1020110109130A KR20110109130A KR101333736B1 KR 101333736 B1 KR101333736 B1 KR 101333736B1 KR 1020110109130 A KR1020110109130 A KR 1020110109130A KR 20110109130 A KR20110109130 A KR 20110109130A KR 101333736 B1 KR101333736 B1 KR 101333736B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
present
hydroxymethoxychalcone
cells
compound
cell
Prior art date
Application number
KR1020110109130A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130044840A (ko
Inventor
이영한
신순영
고동수
이성대
현지예
임융호
Original Assignee
건국대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 건국대학교 산학협력단 filed Critical 건국대학교 산학협력단
Priority to KR1020110109130A priority Critical patent/KR101333736B1/ko
Priority to PCT/KR2012/004183 priority patent/WO2013054998A1/ko
Publication of KR20130044840A publication Critical patent/KR20130044840A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101333736B1 publication Critical patent/KR101333736B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/76—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C49/84—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing ether groups, groups, groups, or groups
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/075—Ethers or acetals
    • A61K31/085—Ethers or acetals having an ether linkage to aromatic ring nuclear carbon
    • A61K31/09—Ethers or acetals having an ether linkage to aromatic ring nuclear carbon having two or more such linkages
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/12—Ketones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/76—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C49/82—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing hydroxy groups
    • C07C49/825—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing hydroxy groups all hydroxy groups bound to the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/76—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C49/82—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing hydroxy groups
    • C07C49/835—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing hydroxy groups having unsaturation outside an aromatic ring
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2200/00—Function of food ingredients
    • A23V2200/30—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health
    • A23V2200/308—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health having an effect on cancer prevention

Abstract

본 발명은 카스파제(capase) 효소 활성을 유도하여 암세포 사멸을 촉진시키는 작용을 하는 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘(hydroxymethoxychalcone) 및 이를 포함하는 항암용 조성물에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112011083405893-pat00006

본 발명에 따른 히드로히드록시메톡시칼콘(hydroxymethoxychalcone) 화합물은 카스파제 효소 활성을 통한 항암효과가 우수하므로 암 질환을 예방 및 치료하는데 유용하게 사용될 수 있다.

Description

히드록시메톡시칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물{ANTICANCER COMPOSITION CONTAINING THE HYDROXYMETHOXYCHALCONE}
본 발명은 히드록시메톡시칼콘(hydroxymethoxychalcone) 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 카스파제(capase) 효소 활성을 유도하여 암세포 사멸을 촉진시키는 작용을 하는 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 화합물 및 이를 포함하는 항암용 조성물에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112011083405893-pat00001
세포가 사멸하는 방법은 외부의 물리적 자극에 의해 사멸되는 괴사(Necrosis)와 세포 신호전달계의 활성 또는 비활성 조절 기작에 의해 계획된 사멸 과정이 유도되는 세포자기사멸(Programmed cell death)로 구분할 수 있다.
괴사에 의한 사멸은 세포 자체가 팽창하고 파열되는 반응으로 손상된 세포 주변에는 염증이 유발되기도 하며, 세포자기사멸은 불완전한 세포의 성장을 제어하기 위한 과정으로 세포의 정상적인 기능과 양적 균형을 이루기위해서 스스로 조절하는 반응이다.
세포자기사멸은 type-I(아포토시스; apoptosis)과 type-Ⅱ(자가탐식; autophagic cell death) 두가지 형태가 있다. 일반적으로 type-I 자기사멸 현상은 염색사(Chromatin)의 응축(Condensation)과 DNA의 단편 형성 그리고 작은 세포 조각(Apoptotic body)들이 생성되는 과정으로 진행된다. 세포자기사멸에 의한 과정은 주변 세포의 탐식 작용(phagocytosis)으로 염증을 유발 하지 않는 것이 특징이다(Experimental Cell Research 256,12-18,2000).
카스파제(caspase)는 세포 사멸을 유도시키는 씨스테인 단백분해 효소 (cystein protease)중의 하나로서, 통상 비활성형의 전구효소(proenzyme)인 프로카스파제(procaspase) 형태로 존재하고 있다. 프로카스파제 단백질은 프로도메인(pro-domain)과 소단위체(small-subunit), 대단위체(large-subunit) 등의 구조로 구성되어있는데, 세포사멸 자극 신호에 의해 pro-domain과 large-subunit 사이와 small-subunit와 large-subunit 사이가 잘려진 후 small-subunit와 large-subunit 끼리만 다시 결합하여 활성형 효소로 전환된다.
DNA 손상 자극에 의한 세포사멸 현상 과정의 가장 대표적인 작용 기전은 세포내로 전달된 각종 DNA 손상 자극에 의해 p53 유전자가 활성되면서 시작된다. 활성된 p53 유전자는 Bax 혹은 PUMA(p53 upregulated modulator of apoptosis), Noxa와 같은 단백질 발현을 증가시켜 미토콘드리아 막에 존재하는 씨토크롬-C(cytochrome c) 단백질을 유리시키고, 유리된 씨토크롬-C 단백질은 Apaf-1 단백질과 카스파제-9 전구효소(procaspase-9)와 결합하여 아포프토좀(apoptosome)이라는 단백 복합체를 이루어 카스파제-9 효소를 활성시킨다(Cell 1997,91,479-489; Mol Cell 1998,1,949-957; Cell 1998,94,739-750). 활성 카스파제-9은 곧 이어서 비활성 카스파제-3 또는 카스파제-7 전구효소(proenzyme)를 절단시켜 이들 효소를 활성시키며(Cell 1998,94,339-352), 활성형 카스파제-3 또는 카스파제-7은 세포의 생리적 활성에 중요한 각종 기질 단백질을 분해시켜 결과적으로 세포의 죽음이 유도된다.
카스파제-7은 다른 종류의 카스파제와 유사하게 비활성형의 전구체(proenzyme)로 존재하다가 세포사멸 신호 자극에 의해 카스파제-9에 의해 잘려져서 활성형으로 변하게 된다. 카스파제-7은 세포사멸 과정의 마지막 단계에서 활성되면서 기질 단백질을 직접으로 분해시키는 효소이므로, 카스파제-7의 활성을 파악하면 세포사멸 진행 여부를 용이하게 판단할 수 있으며, 카스파제-7 활성 여부는 전구체형이 활성형의 단편으로 잘려지는 정도를 분석함으로써 판단할 수 있다.
암세포는 활발하게 분화화기 때문에 세포사멸에 의한 영향이 정상세포보다 훨씬 크게 되므로 세포사멸을 유도함으로써 암세포를 죽이고자 하는 시도가 항암제 개발에서 활발하게 연구되고 있다. 따라서 카스파제 효소 활성을 유도하는 물질은 항암제로의 유용성을 갖는다.
플라보노이드의 일종인 칼콘은 식물의 페닐알라닌(phenylalanin) 생합성 과정을 통해서 플라보노이드가 만들어지는 과정 중 생기는 화합물의 일종으로 chalcone synthatase에 의해서 만들어진다. 칼콘은 두 개의 벤젠고리를 부타논(butanone)이 연결하는 구조를 갖는다. 칼콘은 다른 플라보노이드와 마찬가지로 항산화 효과를 대부분의 유도체들이 보이고 있기 때문에 다양한 생물학적 기능을 보일 것으로 기대하여 세포의 활성과 관련한 연구가 활발하게 진행되는 물질의 일종이다.
이에 본 발명자들은 세포사멸사 유도에 관여하는 단백질인 카스파제 효소 활성을 유도하여 세포사멸 기능을 촉진시켜 암세포의 증식을 억제할 수 있는 물질을 찾고자 예의 노력한 결과, 지금까지 보고되지 않은 한 개의 히드록시기와 네 개의 메톡시기를 가진 새로운 칼콘 유도체를 합성하였다. 상기 화합물은 약물이 가져야할 분자량과 유동성(flexibility)을 적절히 가진 구조로서, 카스파제 효소 활성을 효과적으로 유도하여 암세포의 세포사멸을 촉진시키는 것을 확인함으로써 본 발명을 성공적으로 완성하였다.
결국, 본 발명의 주된 목적은, 세포사멸사 유도에 관여하는 단백질인 카스파제(capase)의 효소 활성을 유도하여 세포사멸 기능을 촉진시킴에 따라 암세포의 증식을 억제할 수 있는 신규한 칼콘 유도체 히드록시메톡시칼콘 DK 138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물 및 이를 포함하는 항암용 조성물을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112011083405893-pat00002

또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물의 용도를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 본 발명은 카스파제(capase) 효소 활성을 통하여 세포의 자기 사멸 기능을 촉진시키는 작용을 하는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물 및 이의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.
본 발명의 신규한 칼콘 화합물 히드록시메톡시칼콘은 세포사멸사 유도에 관여하는 단백질인 카스파제 효소 활성을 통해 세포사멸 기능을 촉진시킴에 따라 암세포의 증식을 억제할 수 있는 효과가 우수하므로 암 질환을 예방 및 치료하는데 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydroxymethoxychalcone DK138) 화합물의 수소핵자기공명분광스펙트럼(400 ㎒)이다.
도 2는 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138 화합물의 탄소핵자기공명분광스펙트럼(100 ㎒)이다.
도 3은 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138 화합물에 의한 HCT116 대장암 세포의 증식 억제 효과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138 화합물에 의한 세포사멸 효과를 유세포 분리 측정기(Flow cytometer)로 분석한 결과이다(M1, sub-G1: M2, G1: M3, S: M4, G2/M).
도 5는 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138 화합물에 의한 카스파제 효소 활성과 PARP 단백질 절단 효과를 웨스턴블롯법으로 분석한 결과이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물[E-1-(2-히드록시-6-메톡시페닐)-3-(2,4,6-트리메톡시페닐)프로프-2-엔-1-온{(E)-1-(2-hydroxy-6-methoxyphenyl)-3-(2,4,6-trimethoxyphenyl)prop-2-en-1-one}] 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112011083405893-pat00003

본 발명은 또한 상기 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물을 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 제조방법은, 도식 1로 표시되는 바와 같이, (1) 2-히드록시-6-메톡시-아세토페논(2-hydroxy-5-methoxy-1-acetophenone)과 2,4,6-트리메톡시벤즈알데히드(2,4,6-trimethoxybenzaldehyde)를 유기용매에 용해한 후 염기용액을 첨가하는 단계(제1단계); (2) 상기 제1단계에 의해 제조된 염기성 혼합용액을 상온에서 교반한 후 4℃로 냉각하여 중화하는 단계(제2단계); (3) 상기 제2단계에서 중화된 용액을 비극성용매로 추출하는 단계(제3단계); 및 (4) 상기 제3단계에서 추출한 유기층을 건조시킨 후 여과한 다음 여액으로부터 용매를 제거하고 잔유물을 컬럼크로마토그래피로 정제하는 단계(제4단계);를 포함하여 이루어진다.
[도식 1]
Figure 112011083405893-pat00004

이하, 본 발명의 제조방법을 각 단계별로 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 제1단계에서 유기용매는 알코올을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 에탄올인 것이 좋다. 또한, 상기 제1단계에서 사용되는 염기용액은 50%(v/v) KOH 용액인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제3단계에서는 비극성유기용매로 에틸아세테이트를 사용하는 것이 바람직하며, 이때, 추출은 2내지 3회 반복하는 것이 좋다.
또한, 상기 제4단계에서는 유기층 내에 존재할 수 있는 수분을 MgSO4로 건조시킨 후 감압여과하여, 여액은 회전증발기를 사용하여 용매를 제거한 다음 잔유물은 컬럼크로마토그래피와 같은 통상적인 방법에 의해 목적화합물(DK-138)을 분리정제할 수 있다. 그러나, 본 발명의 정제방법이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 또한 상기 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 용도를 제공한다.
상기와 같이 제조된 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 세포사멸사 유도에 관여하는 단백질인 카스파제(capase)의 효소 활성을 유도하여 세포사멸 기능을 촉진시킴에 따라 암세포의 증식을 억제할 수 있으므로 암 질환의 예방 및 치료에 탁월하다.
따라서, 본 발명은 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 유효성분으로 하는 암 질환의 예방 및 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명에서 상기 암 질환은 대장암, 위암, 전립선암, 유방암, 신장암, 간암, 뇌종양, 폐암, 자궁암, 결장암, 방광암, 췌장암, 혈액암 등을 포함하며, 바람직하게는 대장암인 것이 좋다.
또한, 본 발명의 약학조성물은 약학적으로 허용 가능한 1종 이상의 담체, 희석제 또는 부형제를 포함할 수 있다. 상기 담체, 희석제 또는 부형제로는 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
또한, 본 발명의 약학조성물은 제2의 항암제 또는 항암 보조제를 포함할 수 있다. 상기 제2의 항암제 또는 항암 보조제로는 인터페론(interferon), 인터루킨-2(interleukin-2), 파클리탁셀(paclitaxel), 빈크리스틴(vincristine), 빈블라스틴(vinblastin), 독소루비신(doxorrubicin), 에토포시드(etoposide), 이리노테칸 히드로클로라이드(irinotecan hydrochloride), 시스플라틴(cisplatin), 암사크린(amsacrine), 사이토신 아라비노시드(cytosine arabinoside), 플루오로우라실(fluoro uracil) 및 탁솔(taxol)을 들 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
또한, 본 발명의 약학조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 상세하게는 제제화할 경우에는 보통 사용되는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제, 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제는 상기 히드록시메톡시칼콘 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제 및 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔, 마크로골, 트윈 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염은 0.0001 내지 100 ㎎/㎏으로, 바람직하게는 0.001 내지 100 ㎎/㎏의 양을 일일 1회 내지 수회로 나누어 투여할 수 있다. 전체 약학조성물에서 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염은 0.0001 내지 10중량%, 바람직하게는 0.001 내지 1중량%로 포함되어야 한다.
또한, 본 발명의 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물의 약학적 투여 형태는 이들의 약학적으로 허용 가능한 염의 형태로도 사용될 수 있고, 또한 단독으로 또는 타 약학적 활성 화합물과 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용되는 수 있다.
또한, 본 발명의 약학조성물은 쥐, 마우스, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있으며, 투여의 방식은 경구, 직장, 정맥, 근육, 피하 등 다양한 방법으로 주사에 의해 투여될 수 있다.
또한, 본 발명의 화합물은 필요에 따라 염산, 황산, 인산 등의 무기염 및 수산, 푸마르산, 말레인산, 능금산, 구연산, 주석산, 글루탐산 등의 유기염 등 약학적으로 허용 가능한 산부가염으로서도 약효를 충분히 발휘시킬 수 있다.
나아가, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물은 암 질환의 예방 또는 개선하기 위한 목적으로 식품 조성물의 형태로 제공될 수 있다. 본 발명의 식품 조성물은 기능성 식품(functional food), 영양보조제(nutritional supplement), 건강식품(health food) 및 식품 첨가제(food additives) 등의 모든 형태를 포함하여, 상기 유형의 식품 조성물은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다.
예를 들면, 건강식품으로는 본 발명의 화합물을 유효성분으로 하여 차, 쥬스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용하도록 하거나, 과립화, 캡슐화 및 분말화하여 섭취할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물과 암 질환의 예방 및 치료 효과가 있다고 알려진 공지의 활성 성분과 함께 혼합하여 조성물의 형태로 제조할 수 있다.
또한, 기능성 식품으로는 음료(알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품(예: 과일통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예: 햄, 소시지 콘비프 등), 빵류 및 면류(예: 우동, 메밀국수, 라면, 스파게티, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예: 버터, 치즈 등), 식용식물유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료(예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명의 조성물을 첨가하여 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물을 식품 첨가제의 형태로 사용하기 위해서는 분말 또는 페이스트 형태로 제조하여 사용할 수 있다.
본 발명의 식품 조성물 중 본 발명의 화합물의 바람직한 함유량으로는 식품의 전체 중량에 대해 약 0.1 내지 10중량%를 포함할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1. 히드록시메톡시칼콘 DK138 화합물의 제조
2-히드록시-6-메톡시-아세토페논(2-hydroxy-5-methoxy-1-acetophenone; 332 ㎎, 2 mmol)과 2,4,6-트리메톡시벤즈알데히드(2,4,6-trimethoxybenzaldehyde; 393 ㎎, 2 mmol)를 25 ㎖ 에탄올에 용해한 후, 4℃에서 50%(v/v) KOH 용액 2 ㎖를 천천히 적가하였다.
상기 혼합용액을 상온에서 40시간 교반한 다음 반응혼합물을 얼음물에 넣어 온도를 4℃로 낮춘 후 6 N HCl 4 ㎖를 가하여 중화시킨 후 에틸아세테이트 40 ㎖로 2회 추출하였다.
추출된 각각의 유기층을 모아 수거하여 황산마그네슘(MgSO4)으로 수분을 제거한 후 감압여과한 다음, 여액을 회전증발기를 이용하여 용매를 제거하고 남은 혼합물을 컬럼크로마토그래피(Silica Gel, Merck, USA)를 통해 정제하여 목적화합물 DK138을 50%의 수율로 얻었다(345 ㎎, mp: 129~132℃).
또한, 상기 목적화합물 DK138은 확인을 위해 Bruker사(400 ㎒) 기기를 이용하여 핵자기공명분광실험을 수행하고, 수소핵자기공명분광스펙트럼(Bruker 400 ㎒) 및 탄소핵자기공명분광스펙트럼(Bruker 100 ㎒)은 각각 도 1 및 도 2에 나타내었으며, 화학적이동도는 아래와 같다.
1H-NMR(400 ㎒) δ(다중도, 커필링상수/Hz): 3.77(s), 3.84(s), 3.85(s), 6.29(s), 6.51(dd, 8.3, 0.5), 6.56(dd, 8.3, 0.5), 7.26(t, 8.3), 7.51(d, 16.1), 7.84(d, 16.1), 11.13(bs)
13C-NMR(100 ㎒) δ: 55.6, 55.7, 56.0, 91.1, 102.3, 105.0, 109.3, 115.3, 127.1, 132.3, 135.2, 158.6, 158.6, 161.2, 163.3, 195.3
상기 히드록시메톡시칼콘(DK138)은 현재까지 보고되지 아니한 새로운 물질로서, C19H20O6의 분자식을 가지며, 분자량은 344.13이고, [E-1-(2-히드록시-6-메톡시페닐)-3-(2,4,6-트리메톡시페닐)프로프-2-엔-1-온{(E)-1-(2-hydroxy-6-methoxyphenyl)-3-(2,4,6-trimethoxyphenyl)prop-2-en-1-one}]으로 명명될 수 있다.
실시예 2. 히드록시메톡시칼콘(DK138)의 대장암 세포주 성장 억제 확인
상기 실시예 1에서 제조한 히드록시메톡시칼콘(DK138) 화합물에 의해 HCT116 대장암 세포의 성장능이 억제되는지를 확인하기 위하여, HCT116 대장암세포를 96-웰 세포배양판에 1×104개가 되도록 분주한 후, 0, 5, 10, 및 20 μM 농도의 DK138 화합물을 처리하고, 각각 24시간과 48시간 후에 CCK-8(Cell Counting Kit-8; Dojindo, Japan) 용액 10 ㎕를 첨가하였다.
2시간 후에 세포배양액의 흡광도를 450 ㎚에서 측정하여 세포 생존능을 분석하였다.
그 결과, 도 3에 나타난 바와 같이, 아무 처리하지 않은 대조 세포군에서는 세포 성장능이 시간에 따라 증가였으나, 본 발명의 DK138 화합물을 처리함 세포군에서는 DK138 처리 농도와 시간 의존적으로 세포 성장이 감소되었다.
상기와 같은 결과를 통해 본 발명의DK138 화합물은 HCT116 대장암 세포의 성장능을 억제시키는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 3. 히드록시메톡시칼콘(DK138)의 세포주기 억제 및 세포사멸 확인
HCT116 대장암 세포에 DK138을 처리하고 하루 간격으로 1%(w/v) 트립신-EDTA 용액을 첨가하여 배양 용기에 부착되어 있던 세포를 떼어내어 세포를 수확한 후, 70%(v/v) 에탄올을 첨가해 세포를 고정시켰다.
요오드프로피듐(Propidium Iodine, PI)을 첨가해 세포의 DNA를 염색한 다음, 유세포 분리 측정기(Fluorescent Activating Cell Sorting; FACS, BD Science, USA)를 이용하여 DNA양의 변화를 측정하였다.
그 결과, 도 4에서 같이, 정상적으로 성장하고 있는 HCT116 대장암세포에서 G1 주기세포는 60.67%, S 주기 세포는 15.04%, G2/M 주기를 가지는 세포는 약 22.43%이었으나, 본 발명의 DK138을 처리한 세포군에서는 처리 24시간 후 G1 세포는 3.06%로 감소한 반면, G2/M 주기 세포는 88.43%로 증가하였고, 처리 48시간 후에는 G2/M 주시 세포는 28.76%로 점차 감소하면서 sub-G0/G1 세포의 양이 65.53%로 증가하였다.
세포사멸(apoptosis)이 유도되면 G1 주기 세포의 2N DNA 함량보다 적은 양의 DNA를 함유하는 세포(sub-G0/G1)가 생기게 되므로, 본 발명의 DK138 화합물은 HCT116 대장암세포에서 G2/M 세포주기 진행을 차단하면서 점차 세포사멸을 유도시킨다는 사실을 확인할 수 있었다.
실시예 2. 히드록시메톡시칼콘(DK138)의 세포사멸 조절 단백질 카스파제 활성 확인
본 발명의 히드록시메톡시칼콘(DK138) 화합물에 의한 암세포 사멸 기전을 분석하기 위하여, DK138 화합물을 처리한 HCT116 대장암 세포주에서 활성형태의 절단형 카스파제(Caspase)-9와 -7 단백질 및 카스파제-7의 기질 단백질인 poly(ADP-ribose)polymerase(PARP)의 양적 변화를 면역 블롯법으로 분석하였다.
구체적으로, HCT116 대장암 세포는60 ㎜ 배양접시에서 1.5×106개가 되도록 배양하고, 20 μM 농도가 되도록 DK138 화합물을 처리하여 0, 6, 12, 및 24시간 후 세포를 수확하였다. 수확된 세포는 세포용해액(cell lysis buffer)으로 세포를 용해시킨 다음, 고속원심분리하여 세포 용액만을 수확하였다.
동량의 단백질이 포함되도록 제조된 시료를 SDS-폴리아크릴아마이드겔(SDS-polyacrylamide gel) 전기영동을 실시하여 세포에 존재하는 단백질들을 분리하였다. 전기영동으로 분리된 단백질은 폴리스틸렌만(polystyrene membrane)로 옮긴 후 절단형의 카스파제-9과 카스파제-7 단백질 및 PAR와 결합하는 일차항체(Cell Signaling Technology, USA)와 대조군으로서 단백질 발현이 변화되지 않는 GAPDH(Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase)를 인지하는 일차항체(Santa Cruz technology, USA)를 각각 5시간 반응시키고, 일차항체를 인지하는 이차항체(Cell Signaling Technology, USA)를 1시간 동안 반응시켰다.
화학형광감지 시스템(Chemiluminescence; Amersham Pharmacia Biotechnology, USA)을 이용하여 각 단백질의 활성형을 분석하였다.
그 결과, 도 5에서 나타난 바와 같이, 본 발명의 DK138을 HCT116 대장암세포에 처리하면, 대조 단백질인 GAPDH의 양은 변하지 않았으나 DK138 처리 24시간 후부터 세포사멸을 유도하는 단백분해 효소인 카스파제-9과 카스파제-7의 잘려진 활성형이 증가되었으며, 카스파제-7의 기질 단백질인 PARP 단백질의 절단이 증가되었다.
상기와 같은 결과는, 본 발명의 DK138 화합물이 대장암 세포에서 카스파제 효소 활성과 PARP 단백질 절단을 통하여 세포사멸을 유도함으로써 항암 효과를 나타낸다는 사실을 시사하는 것이다.
이상, 본 발명내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 하기 화학식 1로 표시되는 히드록시메톡시칼콘 DK138(hydoxymethoxychalcone DK138) 화합물을 인비트로에서 대장암 세포에 24시간 처리하여 상기 세포에서 폴리(ADP-리보스) 중합효소(poly(ADP-ribose) polymerase; PARP) 단편을 인 비트로에서 생성하는 방법.
    [화학식 1]
    Figure 112013067916074-pat00013

  8. 삭제
  9. 삭제
KR1020110109130A 2011-10-13 2011-10-25 히드록시메톡시칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물 KR101333736B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110109130A KR101333736B1 (ko) 2011-10-25 2011-10-25 히드록시메톡시칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물
PCT/KR2012/004183 WO2013054998A1 (ko) 2011-10-13 2012-05-25 신규한 칼콘 유도체 및 이를 유효성분으로 하는 항암제 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110109130A KR101333736B1 (ko) 2011-10-25 2011-10-25 히드록시메톡시칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130044840A KR20130044840A (ko) 2013-05-03
KR101333736B1 true KR101333736B1 (ko) 2013-11-27

Family

ID=48657160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110109130A KR101333736B1 (ko) 2011-10-13 2011-10-25 히드록시메톡시칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101333736B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090182058A1 (en) * 2006-01-17 2009-07-16 Ahcene Boumendjel Novel Chalcone Derivatives With Antimitotic Activity

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090182058A1 (en) * 2006-01-17 2009-07-16 Ahcene Boumendjel Novel Chalcone Derivatives With Antimitotic Activity

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Int. J. Mol. Sci., 10, p. 221-231(2009) *
Int. J. Mol. Sci., 10, p. 221-231(2009)*
Magnetic Resonance in Chemistry, 49(1), p.41-45(2011.01) *
Magnetic Resonance in Chemistry, 49(1), p.41-45(2011.01)*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130044840A (ko) 2013-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101424360B1 (ko) 하이드록시 챨콘 화합물을 유효성분으로 함유하는 항암용 조성물
KR101333736B1 (ko) 히드록시메톡시칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물
KR102145416B1 (ko) 베르베논 유도체를 포함하는 암 치료 또는 예방용 조성물
JP2006249056A (ja) 子宮癌抑制剤
KR101290578B1 (ko) 히드록시메톡시벤조칼콘 화합물을 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물
KR100673574B1 (ko) 향나무로부터 분리된 세드롤을 함유하는 암 예방 및치료용 조성물
KR101333734B1 (ko) 벤조히드록시메톡시칼콘을 유효성분으로 포함하는 항암제 조성물
KR101787007B1 (ko) 플라보노이드 유도체 화합물을 유효성분으로 함유하는 남성 불임증 예방 및 치료용 조성물
KR101220417B1 (ko) 세포사멸 유도 활성을 갖는 칼콘 유도체
KR102250681B1 (ko) 결명자에서 분리된 화합물을 포함하는 우울증의 예방 또는 치료용 조성물
KR101306958B1 (ko) 세포사멸 유도 활성을 갖는 트리메톡시페닐-4,5-디하이드로-1ｈ-피라졸-3-일-나프탈렌-2-올 유도체
KR101290579B1 (ko) 벤조칼콘을 유효성분으로 포함하는 항암제 조성물
KR102618160B1 (ko) 람부탄 씨 추출물, 분획물 또는 이로부터 분리된 플라보노이드를 세노모르픽 제제의 유효성분으로 함유하는 세포의 노화 관련 증상 억제 및 노화 관련 질환을 예방 또는 치료하는 조성물
KR101526055B1 (ko) Ｈｓｐ９０ 억제 활성을 갖는 신규 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염 및 이의 의학적 용도
JP2011195489A (ja) スキルプシンｂ含有組成物及びスキルプシンｂ含有組成物の製造方法
KR101283004B1 (ko) 벤조칼콘을 유효성분으로 포함하는 항암제 조성물
KR102304026B1 (ko) 세포자멸사를 유도하는 치환된 아릴사이클로프로필우레아 화합물 및 이를 포함하는 항암용 조성물
KR102337870B1 (ko) 세포자멸사를 유도하는 치환된 다이아릴우레아 화합물 및 이를 포함하는 항암용 조성물
KR101458465B1 (ko) 참오동나무 유래 신규한 토멘틴 유도체 및 이의 용도
KR20130112980A (ko) 크레이스토카릭스 오페르쿠라투스 추출물 및 이로부터 분리된 화합물을 유효성분으로 포함하는 동맥경화증의 예방 또는 치료용 조성물
KR102563834B1 (ko) 세포자멸사를 유도하는 신규한 화합물 및 이를 포함하는 항암용 조성물
KR102068469B1 (ko) 개모시풀 추출물을 함유하는 암 예방 또는 치료용 조성물
KR20170062017A (ko) 큰실말 추출물을 포함하는 암 치료 또는 예방용 조성물
KR101722367B1 (ko) 대황 추출물을 포함하는 알츠하이머성 치매 질환 예방 및 치료용 조성물
KR101506792B1 (ko) Ｈｓｐ９０ 억제 활성을 갖는 신규 페녹시트리아진계 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염 및 이의 의학적 용도

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161102

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171120

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181120

Year of fee payment: 6