KR101418168B1 - Novel tetrahydropyridinol derivative compound and pharmaceutical compositions for prevention or treatment of cancer comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 신규한(새로운) 테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물 및 이들의 암 치료의 신규 용도에 관한 것으로, 자세하게는 신규 테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물, 이를 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 치료용 약제학적 조성물, 건강기능식품에 관한 것이다. 본 발명의 신규 테트라하이드로피리디놀(tetrahydropyridinol) 유도체 화합물은 베타-카테닌(β-catenin) 발현의 하향 조절, GSK-3β(glyco-gensynthase kinsase 3-β) 발현의 상향 조절 또는 이케드헤린(E-cadherin) 발현의 상향 조절을 통한 wnt/β-catenin 신호 방해 기작으로 암세포의 증식 및 침투를 억제할 수 있을 뿐만 아니라, CDK2의 발현 억제 및 p21과 p27의 발현 증대를 통한 암세포의 세포주기중지(cell cycle arrest)를 유도할 수 있다. 따라서 본 발명의 신규 테트라하이드로피리디놀 유도체는 암을 예방 또는 치료할 수 있는 물질로서 약리학적 조성물과 같은 의약품은 물론이고, 건강기능식품 등으로 활용할 수 있어 식품산업 및 의약산업에 응용될 경우 그 가치가 매우 높을 것으로 기대된다. 또한 본 발명의 신규 테트라하이드로피리디놀 유도체는 암세포가 아닌 비-종양성 세포에는 세포독성을 보이지 않기 때문에, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 장기적 사용에도 안전한 이점을 가진다.The present invention relates to a novel (novel) tetrahydropyridinol derivative compound and a novel use thereof for treating cancer, and more particularly, to a novel tetrahydropyridinol derivative compound, a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, , And health functional foods. The novel tetrahydropyridinol derivative compounds of the present invention are useful for the down-regulation of β-catenin expression, the upregulation of GSK-3β (glyco-gensynthase kinsase 3-β) cadherin) expression by up-regulating the expression of Wnt / β-catenin signaling inhibits the proliferation and infiltration of cancer cells as well as inhibiting the expression of CDK2 and the expression of p21 and p27, cycle arrest. Therefore, the novel tetrahydropyridinol derivative of the present invention can be used as a health functional food as well as a pharmaceutical such as a pharmacological composition as a substance capable of preventing or treating cancer, and is useful when it is applied to the food industry and the pharmaceutical industry It is expected to be very high. In addition, since the novel tetrahydropyridinol derivative of the present invention does not show cytotoxicity to non-tumorous cells other than cancer cells, the composition of the present invention containing it as an active ingredient has safety advantages even in long-term use.

Description

신규 테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물 및 이를 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 치료용 약제학적 조성물{Novel tetrahydropyridinol derivative compound and pharmaceutical compositions for prevention or treatment of cancer comprising the same}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel tetrahydropyridinol derivative compound and a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer comprising the same as an effective ingredient.

본 발명은 신규한(새로운) 테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물 및 이들의 암 치료의 신규 용도에 관한 것으로, 자세하게는 신규 테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물, 이를 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 치료용 약제학적 조성물, 건강기능식품에 관한 것이다.The present invention relates to a novel (novel) tetrahydropyridinol derivative compound and a novel use thereof for treating cancer, and more particularly, to a novel tetrahydropyridinol derivative compound, a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, , And health functional foods.

1982년 Roel Nusse와 Harold Varmus가 마우스의 유방암 바이러스로 활성화되는 암유전자인 Integrase-1(Int1)을 보고하였으며, 몇 년 후 Int1은 1973년에 발견된 초파리의 발생과정에서 날개 형성에 관여하는 segment polarity gene인 Wingless(Wg)와 동족체(homologue)라는 것을 확인하였다. Wnt는 Wingless와 Intergrase-1의 이름을 합쳐서 붙여진 이름으로서, 발생과정 및 암과 관련해서 현재까지 많은 연구들이 이루어지고 있다.In 1982, Roel Nusse and Harold Varmus reported Integrase-1 (Int1), a cancer gene that is activated by breast cancer virus in mice. Several years later, Int1 detected segment polarity (Wg) and the homologue. Wnt is a combination of Wingless and Intergrase-1 names, and many studies have been carried out to date on development and cancer.

Wnt 단백질은 매우 보존된 신호 분자로써 많은 종과 기관에서 세포운명의 결정이나 전구세포(progenitor cell)의 세포증식 및 배(embryo) 발달과정에서 분비되는 중요한 단백질이다. 따라서 Wnt 유전자 또는 Wnt 신호경로의 구성성분들의 변이는 발생적 결함이나 암과 같은 질환에 관여한다고 알려져 있다.Wnt protein is a highly conserved signaling molecule that is secreted in many species and organs during cell fate determination and cell proliferation and embryo development of progenitor cells. Thus, variations in the components of the Wnt gene or the Wnt signal pathway are known to be involved in diseases such as developmental defects or cancer.

Wnt 신호경로에서 핵심적인 역할을 하는 전사인자는 베타-카테닌(β-catenin)이며, 베타-카테닌은 세포막에 카드헤린(cadherin)과 결합한 형태로 존재하기도 하면서, 세포-세포간 부착(adhesion)을 조절하기도 한다. 이러한 베타-카테닌을 포함하는 신호경로를 canonical pathway라 하며, 이 전사인자는 canonical pathway에서 TCF/LEF(T cell factor)(lymphocyte-enhancer-binding factor)와 결합하여 사이클린 D1(cyclin D1) 및 c-myc 등과 같은 유전자를 발현시킴으로서 암 발생에 관여한다.The transcription factor that plays a key role in the Wnt signaling pathway is beta-catenin, and beta-catenin is present in the cell membrane in association with cadherin, It is also adjustable. The signal pathway containing beta-catenin is called the canonical pathway, which binds to the lymphocyte-enhancer-binding factor (TCF / LEF) in the canonical pathway and produces cyclin D1 and c- myc, and the like.

스케폴딩 단백질(Scaffolding protein)인 APC(adenomatous polyposis coli)와 axin(axis inhibition protein), 그리고 세린/트레오신 키네이스인 글리코겐 신타제 키나제 3-베타(이하 간략하게 'Gsk 3-β'라 함)와 CK1(casein kinase1)로 구성된 destruction complex는 Wnt 신호가 없을 때, 베타-카테닌을 분해시켜 세포 내에서의 베타-카테닌 수준을 낮게 유지한다.The scaffolding proteins APC (adenomatous polyposis coli) and axin (axis inhibition protein), and serine / threosine kinase glycogen synthase kinase 3-beta (hereinafter briefly referred to as Gsk 3-β) And CK1 (casein kinase1), the beta-catenin degrades in the absence of the Wnt signal and maintains a low level of beta-catenin in the cells.

구체적인 기작은 GSK3-β가 베타-카테닌을 인산화시키면, 이를 인지한 E3 유비퀴틴 리가아제(ubiquitin ligase)인 베타 TrCP(beta transducin repeat containing protein)가 베타 카테닌을 폴리유비퀴티네이션(polyubiquitination) 시키게 되고, 폴리유비퀴티네이션된 베타-카테닌은 프레테아좀(proteasome)에 의해 분해되게 된다. 그 결과 베타 카테닌이 핵으로 들어가지 못하여 사이클린 D1 및 c-myc과 같은 발암 유전자를 발현하지 못하게 된다.A specific mechanism is that when GSK3-β phosphorylates beta-catenin, beta-transducin-containing protein (Beta TrCP), a ubiquitin ligase, recognizes it and polyubiquitinates beta-catenin, The ubiquitinated beta-catenin is degraded by the proteasome. As a result, beta-catenin fails to enter the nucleus and fails to express carcinogenic genes such as cyclin D1 and c-myc.

따라서 상기와 같은 Wnt 신호를 조절할 수 있는 다양한 단백질 또는 이들을 암호화하는 유전자들은 Wnt 신호와 관련된 질환의 치료에 있어서 중요 타겟이 될 수 있다.Accordingly, various proteins capable of regulating the Wnt signal or genes encoding the Wnt signal can be an important target in the treatment of diseases related to the Wnt signal.

이에 본 발명자들은 암 예방 또는 치료(개선)에 효과적인 신규 치료제를 개발하기 위해 연구하던 중, 신규한 테트라하이드피리디놀 유도체 화합물을 합성하였으며, 이들이 베타-카테닌(β-catenin) 발현의 하향 조절, GSK-3β(glyco-gensynthase kinsase 3-β) 발현의 상향 조절 또는 이케드헤린(E-cadherin) 발현의 상향 조절을 통한 wnt/β-catenin 신호 방해 기작으로 암세포의 증식 및 침투를 억제할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.Therefore, the inventors of the present invention synthesized novel tetrahydropyridinol derivative compounds to develop a new therapeutic agent effective for prevention or treatment (improvement) of cancer, and they have been able to down-regulate the expression of β-catenin, Β-catenin signaling through upregulation of expression of β-3β (glyco-gensynthase kinsase 3-β) or upregulation of expression of E-cadherin, thereby inhibiting the proliferation and infiltration of cancer cells The present invention has been completed.

한국공개특허 제10-2011-0014229호Korean Patent Publication No. 10-2011-0014229 한국공개특허 제10-2011-0122870호Korean Patent Publication No. 10-2011-0122870

Keana, J. F. W.; Cai, S. X. New reagents for photoaffinity labeling: synthesis and photolysis of functionalized perfluorophenyl azides. J. Org. Chem. 1990, 55, 3640-3647.Keana, J. F. W .; Cai, S. X. New reagents for photoaffinity labeling: synthesis and photolysis of functionalized perfluorophenyl azides. J. Org. Chem. 1990, 55, 3640-3647. Kato, S.; Morie, T.; Hino, K.; Kon, T.; Naruto, S.; Yoshida, N.; Karasawa, T.; Matsumoto, J. Novel benzamides as selective and potent gastric prokinetic agents. 1. Synthesis and structure-activity relationships of N-[(2-morpholinyl)alkyl]benzamides. J. Med. Chem., 1990, 33 (5), 1406-1413.Kato, S .; Morie, T .; Hino, K .; Kon, T .; Naruto, S .; Yoshida, N .; Karasawa, T .; Matsumoto, J. Novel benzamides as selective and potent gastric prokinetic agents. 1. Synthesis and structure-activity relationships of N - [(2-morpholinyl) alkyl] benzamide. J. Med. Chem., 1990, 33 (5), 1406-1413. Aridoss, G.; Amirthaganesan, S.; Ashok Kumar, N.; Kim, J. T.; Lim, K. T.; Kabilan, S.; Jeong, Y. T. A facile synthesis, antibacterial, and antitubercular studies of some piperidin-4-one and tetrahydropyridine derivatives. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008, 18, 6542-6548.Aridoss, G .; Amirthaganesan, S.; Ashok Kumar, N .; Kim, J. T .; Lim, K. T .; Kabilan, S .; Jeong, Y. T. A facile synthesis, antibacterial, and antituberculary studies of some piperidin-4-one and tetrahydropyridine derivatives. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008, 18, 6542-6548. Aridoss, G.; Amirthaganesan, S.; Jeong, Y. T. Synthesis, crystal and antibacterial studies of diversely functionalized tetrahydropyridin-4-ol. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2010, 20, 2242-2249.Aridoss, G .; Amirthaganesan, S.; Jeong, Y. T. Synthesis, crystal and antibacterial studies of diversely functionalized tetrahydropyridin-4-ol. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2010, 20, 2242-2249.

따라서 본 발명의 목적은 신규 테트라하이드로피리디놀(tetrahydropyridinol) 유도체 화합물을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a novel tetrahydropyridinol derivative compound.

본 발명의 다른 목적은 상기 화합물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 치료에 효과적인 약제학적 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition effective for preventing or treating cancer comprising the above-mentioned compound as an active ingredient.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 화합물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 개선에 효과적인 건강기능식품을 제공하는 것이다.Yet another object of the present invention is to provide a health functional food effective for prevention or improvement of cancer comprising the above-mentioned compound as an active ingredient.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 신규 화합물을 제공한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention provides a novel compound represented by the following general formula (1).

<화학식 1>&Lt; Formula 1 >

Figure 112012096052289-pat00001
Figure 112012096052289-pat00001

상기 식에서,In this formula,

R은 CH2Br 또는 CH2Cl이다.R is CH 2 Br or CH 2 Cl.

본 발명은 또한, 상기 화학식 1의 화합물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 치료용 약제학적 조성물을 제공한다.The present invention also provides a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer comprising the compound of Chemical Formula 1 as an active ingredient.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 암은 뇌종양, 양성성상세포종, 악성성상세포종, 뇌하수체 선종, 뇌수막종, 뇌림프종, 핍지교종, 두개내인종, 상의세포종, 뇌간종양, 두경부종양, 후두암, 구인두암, 비강암(부비동)암, 비인두암, 침샘암, 하인두암, 갑상선암, 구강암, 흉부종양, 소세포성 폐암, 비소세포성 폐암, 흉선암, 종격동 종양,식도암, 유방암, 남성유방암, 복부종양, 위암, 간암, 담낭암, 담도암, 췌장암, 소장암, 대장(직장)암, 항문암, 방광암, 신장암, 남성생식기종양, 음경(요도)암, 전립선암, 여성생식기종양, 자궁경부암, 자궁내막암, 난소암, 자궁육종,질암, 여성생식기외부암 및 여성요도암으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.In one embodiment of the invention, the cancer is selected from the group consisting of brain tumor, benign astrocytoma, malignant astrocytoma, pituitary adenoma, meningioma, brain lymphoma, oligodendroglioma, intracranial, cytoplasmic, brainstem tumor, head and neck tumor, Nasopharyngeal carcinoma, thymic carcinoma, mediastinal tumor, esophageal cancer, breast cancer, male breast cancer, abdominal tumor, stomach cancer, hepatic cancer, nasopharyngeal cancer, nasal carcinoma, nasopharyngeal cancer, nasopharyngeal cancer, salivary gland cancer, hypopharyngeal cancer, Cancer of the genital organs, penis (urethral) cancer, prostate cancer, female genital tumor, cervical cancer, endometrial cancer, ovarian cancer, ovarian cancer, ovarian cancer, Cancer, uterine sarcoma, vaginal cancer, female genital external cancer, and female urethral cancer.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 화합물은 베타-카테닌(β-catenin) 발현의 하향 조절, GSK-3β(glyco-gensynthase kinsase 3-β) 발현의 상향 조절, 이케드헤린(E-cadherin) 발현의 상향 조절을 통한 wnt/β-catenin 신호 방해 기작으로 암세포의 증식 및 침투를 억제할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the compounds may be used to control down-regulation of β-catenin expression, upregulation of GSK-3β (glyco-gensynthase kinsase 3-β) expression, E-cadherin, The up-regulation of expression may inhibit the proliferation and infiltration of cancer cells by the wnt / β-catenin signaling mechanism.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 화합물은 CDK2의 발현 억제 및 p21과 p27의 발현 증대를 통한 암세포의 세포주기중지(cell cycle arrest) 기작으로 암세포의 증식을 억제할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the compound inhibits the proliferation of cancer cells by inhibiting the expression of CDK2 and increasing the expression of p21 and p27 by a cell cycle arrest mechanism of the cancer cells.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 화합물은 조성물에 1 내지 1000μM의 농도로 포함될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the compound may be included in the composition at a concentration of 1 to 1000 μM.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1의 화합물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.The present invention also provides a health functional food for preventing or ameliorating cancer comprising the compound of formula (1) as an active ingredient.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the food is selected from the group consisting of beverage, meat, chocolate, foods, confectionery, pizza, ram noodles, gums, candy, ice cream, alcoholic beverages, .

본 발명의 신규 테트라하이드로피리디놀(tetrahydropyridinol) 유도체 화합물은 베타-카테닌(β-catenin) 발현의 하향 조절, GSK-3β(glyco-gensynthase kinsase 3-β) 발현의 상향 조절 또는 이케드헤린(E-cadherin) 발현의 상향 조절을 통한 wnt/β-catenin 신호 방해 기작으로 암세포의 증식 및 침투를 억제할 수 있을 뿐만 아니라, CDK2의 발현 억제 및 p21과 p27의 발현 증대를 통한 암세포의 세포주기중지(cell cycle arrest)를 유도할 수 있다. 따라서 본 발명의 신규 테트라하이드로피리디놀 유도체는 암을 예방 또는 치료할 수 있는 물질로서 약리학적 조성물과 같은 의약품은 물론이고, 건강기능식품 등으로 활용할 수 있어 식품산업 및 의약산업에 응용될 경우 그 가치가 매우 높을 것으로 기대된다. 또한 본 발명의 신규 테트라하이드로피리디놀 유도체는 암세포가 아닌 비-종양성 세포에는 세포독성을 보이지 않기 때문에, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 장기적 사용에도 안전한 이점을 가진다.The novel tetrahydropyridinol derivative compounds of the present invention are useful for the down-regulation of β-catenin expression, the upregulation of GSK-3β (glyco-gensynthase kinsase 3-β) cadherin expression by inhibiting wnt / β-catenin signaling by inhibiting the proliferation and infiltration of cancer cells as well as inhibiting CDK2 expression and cell cycle arrest of cancer cells by increasing expression of p21 and p27 cycle arrest. Therefore, the novel tetrahydropyridinol derivative of the present invention can be used as a health functional food as well as a pharmaceutical such as a pharmacological composition as a substance capable of preventing or treating cancer, and is useful when it is applied to the food industry and the pharmaceutical industry It is expected to be very high. In addition, since the novel tetrahydropyridinol derivative of the present invention does not show cytotoxicity to non-tumorous cells other than cancer cells, the composition of the present invention containing it as an active ingredient has safety advantages even in long-term use.

도 1은 HEK293, THLE-3, Sk-Hep1, Hep3B 및 MDA-MB-231 세포 각각에 실시예 1을 통해 제조된 신규 화합물(5a, 5b, 5c)을 농도별로 처리한 후 각각의 세포 생존률을 측정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 2A는 Sk-Hep1 세포주에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 후 시간 경과에 따른 종양 억제 단백질(p53, p16) 및 암유전자(베타-카테닌: β-catenin)의 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
도 2B는 Hep3B 세포주에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 후 시간 경과에 따른 베타-카테닌의 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
도 3은 간암세포주(Sk-Hep1 또는 Hep3B)에 DCA(5μM)와 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 병용 처리한 후 phospho-β-catenin(Tyr 142) 및 phospho-β-catenin(Ser 33/37)의 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
도 4는 간암세포주(Sk-Hep1 또는 Hep3B)에 DCA(5μM)와 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 병용 처리한 후 베타-카테닌 신호 경로에 관여하는 다른 단백질들(E-cadherin: 전이 억제 단백질, Axin1: 종양 억제 단백질, GSK-3β: 베타-카테닌 인산화 효소)의 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
도 5는 유방암세포주(MDA-MB-231)에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 후 시간 경과에 따른 p53, 베타-카테닌(β-catenin), 이카드헤린(E-cadherin), GSK-3β의 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
도 6A 및 도 6B는 간암세포주(Sk-Hep1 또는 Hep3B)에 DCA(5μM)와 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 병용 처리한 후 베타-카테닌의 목적 유전자인 사이클린 D1 및 c-myc의 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
도 6C는 유방암세포주(MDA-MB-231)에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 후 시간 경과에 따른 베타-카테닌의 목적 유전자인 사이클린 D1 및 c-myc의 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
도 7은 Sk-Hep1, Hep3B 및 MDA-MB-231 각각의 세포주에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리하여 12시간 반응시킨 후 유세포분석기를 이용하여 세포주기를 분석한 것이다.
도 8은 Hep3B 세포에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 후 시간 경과에 따른 세포주기와 관련된 단백질(p21, p27, cdk2)들의 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
도 9는 Sk-Hep1 및 MDA-MB-231 세포에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 농도별로 처리한 후 세포 침습 에세이(cell invasive assay)를 통해 암세포의 침습 억제 정도를 측정한 것이다.
도 10은 Sk-Hep1 및 MDA-MB-231 세포에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 후 시간 경과에 따른 MMP-2 단백질(암 침습에서 기저막 분해에서 중요한 역할) 발현 변화를 웨스턴 블랏을 통해 측정한 것이다.
Figure 1 shows the cell viability after treatment of each of the novel compounds (5a, 5b, 5c) prepared in Example 1 by concentration in HEK293, THLE-3, Sk-Hep1, Hep3B and MDA- As shown in FIG.
2A is a graph showing changes in expression of tumor suppressor proteins (p53, p16) and cancer genes (beta-catenin: beta-catenin) over time after treatment of the novel compound of Formula 1 with Sk- Respectively.
FIG. 2B is a graph showing the change in expression of beta-catenin over time after Western blot analysis of the novel compound of formula 1 of the present invention to Hep3B cell line.
FIG. 3 is a graph showing the effect of phospho-β-catenin (Tyr 142) and phospho-β-catenin (Ser 33 / 37) was measured by Western blotting.
FIG. 4 is a graph showing the effect of the combination of DCA (5 μM) and a novel compound of the formula (I) of the present invention in liver cancer cell lines (Sk-Hep1 or Hep3B) with other proteins involved in the beta-catenin signal pathway (E-cadherin: , Axin1: tumor suppressor protein, GSK-3beta: beta-catenin phosphorylase) by Western blotting.
FIG. 5 shows the results of treatment of p53, beta-catenin, E-cadherin, GSK-1, and EGFR-2 after treatment of the novel compound of formula 1 of the present invention with breast cancer cell line (MDA- 3β expression was measured by Western blotting.
6A and 6B show changes in expression of cyclin D1 and c-myc, which are the target genes of beta -catenin, after treatment of DCA (5 μM) with the novel compound of formula 1 of the present invention in liver cancer cell lines (Sk-Hep1 or Hep3B) Were measured by Western blotting.
FIG. 6C shows the expression of cyclin D1 and c-myc, the target genes of beta-catenin, over time after treatment of the novel compound of formula 1 with breast cancer cell line (MDA-MB-231) Respectively.
FIG. 7 is a graph showing the cell cycle of SK-Hep1, Hep3B and MDA-MB-231 treated with the novel compound of formula 1 of the present invention for 12 hours, followed by a cell cycle analysis using a flow cytometer.
FIG. 8 is a graph showing Western blot analysis of changes in expression of proteins (p21, p27, cdk2) related to the cell cycle over time after treating the novel compound of formula (I) of the present invention with Hep3B cells.
FIG. 9 is a graph showing the degree of suppression of invasion of cancer cells by a cell invasive assay after treatment of Sk-Hep1 and MDA-MB-231 cells with the novel compounds of formula (I) according to the present invention.
FIG. 10 shows Western blotting of changes in expression of MMP-2 protein (an important role in basement membrane degradation in cancer invasion) over time after treatment of Sk-Hep1 and MDA-MB-231 cells with the novel compounds of formula 1 of the present invention .

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 신규 테트라하이드로피리디놀(tetrahydropyridinol) 유도체를 제공함에 그 특징이 있다.The present invention is characterized by providing a novel tetrahydropyridinol derivative represented by the following general formula (1).

<화학식 1>&Lt; Formula 1 >

Figure 112012096052289-pat00002
Figure 112012096052289-pat00002

상기 식에서,In this formula,

R은 CH2Br 또는 CH2Cl이다.R is CH 2 Br or CH 2 Cl.

본 발명의 상기 화학식 1의 신규 화합물은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 화학적인 지식에 기반으로 제조될 수 있으며, 특별히 그 합성방법을 제한하는 것은 아니다.The novel compounds of formula (I) of the present invention can be prepared based on the chemical knowledge of those skilled in the art and do not particularly limit the synthesis method thereof.

본 발명의 일구체예에서, 상기 화학식 1의 신규 화합물은 (a) 메틸펜타플루오로벤조에이트에 수산화나트륨, 메탄올 및 물을 첨가하여 가수분해함으로서 산의 형태의 화합물로 제조한 후, 여기에 티오닐클로라이드(SOCl2), 드라이 톨루엔을 첨가하여 환류시킨 다음 용매를 증발하여 펜타플루오로벤조일 클로라이드(pentafluorobenzoyl chloride:

Figure 112012096052289-pat00003
) 화합물을 제조하는 단계; (b) 테트라하이드로피리딘 유도체 화합물인
Figure 112012096052289-pat00004
(R= CH2BR 또는 CH2Cl)을 제조하는 단계; 및 (c) 상기 (b) 단계의 화합물에 DMAP 또는 NEt3를 첨가하여 교반하여 반응 혼합물을 제조한 후, 여기에 상기 (a) 단계에서 제조한 펜타플루오로벤조일 클로라이드(pentafluorobenzoyl chloride)를 디클로로메탄에 녹인 용액을 첨가하여 혼합시키는 단계; (d) 상기 (c) 단계의 반응이 완료된 용액에서 용매를 제거하고 잔여물을 에틸아세테이트로 녹인 후 세척하는 단계; 및 (e) 상기 (d) 단계를 통해 수득한 유기층을 Na2SO4로 건조하고, 증발을 통해 얻어진 잔사는 순수한 물질을 얻기 위해 컬럼(0.5:10 to 1:10, ethyl acetate: hexane)을 이용하여 정제하는 단계를 거쳐 제조할 수 있다(하기 실시예1 참조).In one embodiment of the present invention, the novel compound of Formula 1 is prepared by (a) hydrolyzing methylpentafluorobenzoate with sodium hydroxide, methanol and water to prepare a compound in the form of an acid, (SOCl 2 ) and dry toluene were added to the mixture, and the mixture was refluxed. Then, the solvent was evaporated to obtain pentafluorobenzoyl chloride
Figure 112012096052289-pat00003
) Compound; (b) a tetrahydropyridine derivative compound
Figure 112012096052289-pat00004
(R = CH 2 BR or CH 2 Cl); And (c) adding DMAP or NEt3 to the compound of step (b) and stirring to prepare a reaction mixture, and then pentafluorobenzoyl chloride prepared in step (a) is added to dichloromethane Adding and mixing the dissolved solution; (d) removing the solvent from the solution in which the reaction of step (c) has been completed, dissolving the residue in ethyl acetate, and washing; And (e) drying the organic layer obtained in step (d) with Na 2 SO 4 and evaporating the residue to obtain a pure substance (0.5: 10 to 1:10, ethyl acetate: hexane) (See Example 1, below). &Lt; tb &gt;&lt; TABLE &gt;

본 발명의 상기 화학식 1의 신규 화합물은 당해 기술분야에서 통상의 방법에 따라 약학적으로 허용 가능한 염 및 용매화물로 제조될 수 있다.The novel compounds of formula (I) of the present invention may be prepared by pharmaceutically acceptable salts and solvates according to conventional methods in the art.

염으로는 약학적으로 허용 가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산부가염이 유용하다. 산 부가염은 통상의 방법, 예를 들면 화합물을 과량의 산 수용액에 용해시키고, 이 염을 수혼화성 유기 용매, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 아세톤 또는 아세토니트릴을 사용하여 침전시켜서 제조한다. 동몰량의 화합물 및 물 중의 산 또는 알코올 (예, 글리콜 모노메틸에테르)을 가열하고 이어서 상기 혼합물을 증발시켜서 건조시키거나, 또는 석출된 염을 흡인 여과시킬 수 있다.Salts are useful as acid addition salts formed by pharmaceutically acceptable free acids. The acid addition salt is prepared by a conventional method, for example, by dissolving the compound in an excess amount of an acid aqueous solution and precipitating the salt using a water-miscible organic solvent such as methanol, ethanol, acetone or acetonitrile. The molar amount of the compound and the acid or alcohol (e.g., glycol monomethyl ether) in water may be heated and then the mixture may be evaporated to dryness, or the precipitated salt may be subjected to suction filtration.

이때, 유리산으로는 유기산과 무기산을 사용할 수 있으며, 무기산으로는 염산, 인산, 황산, 질산, 주석산 등을 사용할 수 있고 유기산으로는 메탄술폰산, p -톨루엔술폰산, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 시트르산, 말레인산(maleic acid), 숙신산, 옥살산, 벤조산, 타르타르산, 푸마르산, 만데르산, 프로피온산(propionic acid), 구연산(citric acid), 젖산 (lactic acid), 글리콜산(glycollic acid), 글루콘산(gluconic acid), 갈락투론산, 글루탐산, 글루타르산(glutaric acid), 글루쿠론산(glucuronic acid), 아스파르트산, 아스코르브산, 카본산, 바닐릭산, 히드로 아이오딕산 등을 사용할 수 있다.As the free acid, organic acids and inorganic acids can be used. As the inorganic acids, hydrochloric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, nitric acid, tartaric acid and the like can be used. Examples of the organic acids include methanesulfonic acid, p- toluenesulfonic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, Maleic acid, succinic acid, oxalic acid, benzoic acid, tartaric acid, fumaric acid, mandelic acid, propionic acid, citric acid, lactic acid, glycollic acid, gluconic acid glutamic acid, glucuronic acid, aspartic acid, ascorbic acid, carbonic acid, vanillic acid, hydroiodic acid, and the like can be used.

또한, 염기를 사용하여 약학적으로 허용 가능한 금속염을 만들 수 있다. 알칼리 금속 또는 알칼리토 금속염은, 예를 들면 화합물을 과량의 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리토금속 수산화물 용액 중에 용해하고, 비용해 화합물염을 여과한 후 여액을 증발, 건조시켜 얻는다. 이때, 금속염으로서는 특히 나트륨, 칼륨 또는 칼슘염을 제조하는 것이 제약상 적합하며, 또한 이에 대응하는 은염은 알칼리 금속 또는 알칼리토 금속염을 적당한 은염 (예, 질산은)과 반응시켜 얻는다.In addition, bases can be used to make pharmaceutically acceptable metal salts. The alkali metal or alkaline earth metal salt is obtained, for example, by dissolving the compound in an excess amount of an alkali metal hydroxide or alkaline earth metal hydroxide solution, filtering the insoluble compound salt, and evaporating and drying the filtrate. At this time, it is preferable for the metal salt to produce sodium, potassium or calcium salt in particular, and the corresponding silver salt is obtained by reacting an alkali metal or alkaline earth metal salt with a suitable silver salt (for example, silver nitrate).

상기의 화학식 1의 신규 화합물의 약학적으로 허용 가능한 염은, 달리 지시되지 않는 한, 상기 화합물에 존재할 수 있는 산성 또는 염기성기의 염을 포함한다. 예를 들면, 약학적으로 허용가능 한 염으로는 히드록시기의 나트륨, 칼슘 및 칼륨 염이 포함되며, 아미노기의 기타 약학적으로 허용가능 한 염으로는 히드로브로마이드, 황산염, 수소 황산염, 인산염, 수소 인산염, 이수소 인산염, 아세테이트, 숙시네이트, 시트레이트, 타르트레이트, 락테이트, 만델레이트, 메탄설포네이트(메실레이트) 및 p -톨루엔설포네이트(토실레이트) 염이 있으며, 당업계에서 알려진 염의 제조방법이나 제조과정을 통하여 제조될 수 있다.The pharmaceutically acceptable salts of the novel compounds of formula (I) above include, unless otherwise indicated, salts of acidic or basic groups which may be present in the compounds. For example, pharmaceutically acceptable salts include sodium, calcium and potassium salts of hydroxy groups, and other pharmaceutically acceptable salts of amino groups include hydrobromide, sulfate, hydrogen sulfate, phosphate, hydrogen phosphate, (Mesylate) and p-toluenesulfonate (tosylate) salts, which are known in the art and which are known in the art Can be manufactured through a manufacturing process.

본 발명자들은 상기 화학식 1의 신규한 테트라하이드로피리디놀 유도체(tetrahydropyridinol derivative) 화합물을 합성(제조)하였으며, 이렇게 합성된 화합물이 베타-카테닌(β-catenin) 발현의 하향 조절, GSK-3β(glyco-gensynthase kinsase 3-β) 발현의 상향 조절 또는 이케드헤린(E-cadherin) 발현의 상향 조절을 통한 wnt/β-catenin 신호 방해 기작으로 암세포의 증식 및 침투를 억제할 수 있을 뿐만 아니라, CDK2의 발현 억제 및 p21과 p27의 발현 증대를 통한 암세포의 세포주기중지(cell cycle arrest)를 유도할 수 있다는 사실을 최초로 규명하였다.The present inventors synthesized a novel tetrahydropyridinol derivative compound of the above formula (1), and found that the compound thus synthesized has a downregulation of β-catenin expression, GSK-3β (glyco- β-catenin signaling by up-regulating the expression of gensynthase kinsase 3-β or by up-regulating expression of E-cadherin, inhibiting the proliferation and infiltration of cancer cells as well as inhibiting the expression of CDK2 Inhibition and induction of cell cycle arrest of cancer cells through increased expression of p21 and p27.

본 발명의 하기 실험예 1에서는, 상기 화학식 1의 신규 화합물의 암세포주에 대한 세포 독성을 확인하기 위해 HEK293(인간 배아 신장 세포), THLE-3(정상 인간 간세포), Sk-Hep1(인간 HCC 세포), Hep3B(인간 HCC 세포) 및 MDA-MB-231(인간 유방암 세포) 각각에 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 후 세포 생존율을 측정한 결과, 비-종양성 세포주인 HEK293 및 THLE-3 세포에서는 세포독성이 나타나지 않는 반면에, 암세포주에서는 본 발명의 상기 화학식 1의 화합물 처리 농도에 의존적으로 세포 생존율이 두드러지게 감소되는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 상기 화학식 1의 신규 화합물은 간암 및 유방암에 특이적인 세포독성을 가지는 것을 확인할 수 있었다(도 1 참조).In the following Experimental Example 1 of the present invention, HEK293 (human embryonic kidney cells), THLE-3 (normal human hepatocytes), Sk-Hep1 (human HCC cells ), Hep3B (human HCC cells) and MDA-MB-231 (human breast cancer cells) were treated with the novel compounds of formula 1 and then the cell viability was measured. As a result, in the non-tumor cell lines HEK293 and THLE- The cytotoxicity was not observed, whereas in the cancer cell line, the cell survival rate was remarkably decreased in dependence on the treatment concentration of the compound of the present invention. From these results, it was confirmed that the novel compound of Formula 1 has cytotoxicity specific to liver cancer and breast cancer (see FIG. 1).

또한 본 발명의 하기 실험예 2에서는, 상기 화학식 1의 신규 화합물의 간암세포에서의 종양 억제 단백질(p53, p16) 또는 암유전자(베타-카테닌: β-catenin) 발현에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 웨스턴 블랏을 실시한 결과, Sk-Hep1 세포주에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 실험군에서 p53 및 p16 발현에는 변화가 없는 반면, 베타-카테닌의 단백질 발현은 시간 의존적으로 억제되는 것을 확인할 수 있었다(도 2A 참조). 그러나 Hep3B 세포주에서는 베타-카테닌의 단백질 발현이 하향 조절되지 않았으며, 시간 경과에 따라 발현 수준이 변화되지 않는 것을 확인할 수 있었다(도 2B 참조).In the following Experimental Example 2 of the present invention, the effect of the novel compound of Formula 1 on tumor suppressor protein (p53, p16) or cancer gene (beta-catenin) As a result, it was confirmed that p53 and p16 expression were not changed in the experimental group treated with the novel compound of formula (I) of the present invention in the Sk-Hep1 cell line, while the protein expression of beta-catenin was inhibited in a time dependent manner 2A). However, the expression of beta-catenin was not down-regulated in the Hep3B cell line, and the expression level was not changed with time (FIG. 2B).

또한 본 발명의 하기 실험예 3에서는, 베타-카테닌 단백질 하향 조절이 단백질 활성의 억제로서 나타나는지를 더욱 자세히 규명하고자 인산화된 형태의 베타-카테닌의 단백질을 측정한 결과, Sk-Hep1 세포주에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 실험군에서 phospho-β-catenin(Tyr 142) 발현은 감소되며 phospho-β-catenin(Ser 33/37) 발현은 증대되는 것으로 나타났다(도 3A 참조). 그러나 Hep3B 세포주에서는 상기와 같은 발현 패턴이 관찰되지 않았다(도 3B 참조). 이러한 실험결과를 통해, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물은 간암세포에서도 Sk-Hep1 세포에서만 특이적으로 베타-카테닌 발현을 억제할 수 있다고 판단되었다.In order to further elucidate whether β-catenin protein down regulation appears to be an inhibition of protein activity in Experimental Example 3 of the present invention, the protein of the phosphorylated form of β-catenin was measured. As a result, Phospho-β-catenin (Tyr 142) expression was decreased and phospho-β-catenin (Ser 33/37) expression was increased in the experimental group treated with the novel compound of Formula 1 (see FIG. 3A). However, the above expression pattern was not observed in the Hep3B cell line (see FIG. 3B). From these experimental results, it was determined that the novel compounds of formula (I) of the present invention can inhibit beta-catenin expression specifically in Sk-Hep1 cells in liver cancer cells.

또한 본 발명의 하기 실험예 4에서는, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물이이 베타-카테닌 신호 경로에 관여하는 다른 단백질들(E-cadherin[전이 억제 단백질], Axin1[종양 억제 단백질] 및 GSK-3β[베타-카테닌 인산화 효소])에게도 영향을 미치는지를 살펴본 결과, Sk-Hep1 세포주에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 실험군에서 베타-카테닌의 인산화 효소인 GSK-3β의 발현이 두드러지게 상향 조절되는 것을 확인할 수 있었다(도 4A 참조). 이와 같은 실험결과를 통해, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물은 Sk-Hep1 세포에서 GSK-3β 발현을 증대시키며, 증대된 GSK-3β 효소가 베타-카테닌의 Ser 33/37 잔기를 인산화시키면 이를 인지한 여러 단백질에 의해 베타-카테닌이 polyubiquitination되고, 이렇게 polyubiquitination된 베타-카테닌이 프로테오좀에 의해 분해됨으로서, 종국에는 베타-카테닌 단백질이 하향 조절되는 것으로 판단되었다.In the following Experimental Example 4 of the present invention, the novel compounds of Formula 1 of the present invention are also useful for the production of other proteins (E-cadherin, Axin1 [tumor suppressor protein] and GSK-3beta [Beta -catenin kinase]). As a result, in the experimental group treated with the novel compound of formula (I) of the present invention, the expression of GSK-3β, a beta -catenin kinase, was markedly elevated in the Sk-Hep1 cell line (Fig. 4A). These results indicate that the novel compounds of formula 1 of the present invention increase GSK-3? Expression in Sk-Hep1 cells and that when the increased GSK-3? Enzyme phosphorylates the Ser 33/37 residue of beta -catenin Beta - catenin was polyubiquitinated by several proteins, and the polyubiquitinated beta - catenin was degraded by proteasomes, which ultimately led to down regulation of beta - catenin protein.

또한 본 발명의 하기 실험예 5에서는, 본 발명 화학식 1의 신규 화합물의 유방암세포(MDA-MB-231)에서의 베타-카테닌 신호 경로에 미치는 영향을 살펴본 결과, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 경우 베타-카테닌 및 p53 발현에는 변화가 없는 반면, 베타-카테닌의 결합 파트너인 이카드헤린(E-cadherin) 단백질의 발현이 상향 조절되는 것을 확인할 수 있었다(도 5 참조). 이와 같은 실험결과를 통해, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물은 Sk-Hep1(간암) 세포에서는 GSK-3β 발현의 상향 조절 및 베타-카테닌의 발현 차단으로 본 신호 경로에 영향을 미치며, MDA-MB-231(유방암) 세포에서는 E-cadherin의 발현을 상향 조절함으로서 본 신호 경로에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.In the following Experimental Example 5 of the present invention, the effect of the novel compound of Formula 1 on the beta-catenin signal pathway in breast cancer cells (MDA-MB-231) It was confirmed that the expression of E-cadherin protein, a binding partner of beta-catenin, was up-regulated while there was no change in beta-catenin and p53 expression (see FIG. 5). These results indicate that the novel compounds of formula 1 of the present invention have an effect on the signal pathway by upregulating GSK-3β expression and blocking β-catenin expression in SK-Hep1 (liver cancer) cells, -231 (breast cancer) cells by up-regulating the expression of E-cadherin.

또한 본 발명의 하기 실험예 6에서는, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물이이 암세포에서 세포주기 중지를 유도할 수 있는지를 살펴본 결과, 대조군과 비교하여 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리한 실험군에서 G1기의 cell population이 높게 나타났으며, 특히 Hep3B 세포에서는 subG1기 및 G1기의 cell population이 본 발명의 화합물 처리에 따라 두드러지게 높아지는 것을 확인할 수 있었다(도 7 참조). 또한 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물 처리에 따라 Hep3B 세포에서의 p21 및 p27의 발현 수준이 두드러지게 상향 조절되는 반면, CDK2가 두드러지게 하향 조절되는 것을 확인할 수 있었다(도 8 참조). 이러한 실험 결과를 통해, Hep3B 세포에서의 성장 억제는 세포주기중지를 통해 이루어지는 것을 알 수 있었다.In the following Experimental Example 6 of the present invention, it was found that the novel compound of Chemical Formula 1 of the present invention can induce cell cycle arrest in cancer cells. As a result, in the experimental group treated with the novel compound of Chemical Formula 1 of the present invention The cell population of G1 group was high, and in particular, the cell population of subG1 group and G1 group was significantly increased in Hep3B cells according to the treatment with the compound of the present invention (see FIG. 7). In addition, it was confirmed that the expression level of p21 and p27 in Hep3B cells was markedly up-regulated, while CDK2 was markedly down-regulated by treatment with the novel compound of formula (I) of the present invention (see FIG. 8). These results suggest that inhibition of growth in Hep3B cells is mediated by cell cycle arrest.

또한 본 발명의 하기 실험예 7에서는, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물이 암세포의 침습을 억제할 수 있는지 살펴본 결과, 높은 침습성을 보이는 Sk-Hep1 및 MDA-MB-231 세포주에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 농도별로 처리한 실험군에서 화합물 처리 농도에 의존적으로 암세포들의 침습성이 감소되는 것을 확인할 수 있었다(도 9 참조). 또한 암 침습에서 기저막 분해에서 중요한 역할로 작용하는 MMP-2의 단백질 발현 수준을 웨스턴 블랏을 통해 살펴본 결과, Sk-Hep1 또는 MDA-MB-231 세포주에 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 처리하고 12시간이 경과하였을 때 MMP-2 발현이 두드러지게 감소된 것을 확인할 수 있었다(도 10 참조).In the following Experimental Example 7 of the present invention, as a result of investigating whether the novel compound of Chemical Formula 1 of the present invention can inhibit the invasion of cancer cells, it was found that Sk-Hep1 and MDA-MB- , The invasiveness of the cancer cells was decreased depending on the compound treatment concentration in the experimental group treated with the new compound of each concentration (see FIG. 9). In addition, Western blot analysis of the protein expression level of MMP-2, which plays an important role in basement membrane degradation in cancer invasion, showed that the Sk-Hep1 or MDA-MB-231 cell line was treated with the novel compound of formula When the time elapsed, it was confirmed that MMP-2 expression was remarkably reduced (see FIG. 10).

상기와 같은 실험결과를 통해, 본 발명자들은 화학식 1의 신규 화합물이 암세포에만 특이적으로 세포독성을 보이며, 특히 높은 침습성을 갖는 암세포에서 wnt/β-catenin 신호 방해 기작을 통해 암세포의 증식 및 침투를 억제할 수 있다는 사실을 실험적으로 입증하였다.The inventors of the present invention have found that the novel compounds of formula (I) are cytotoxic only to cancer cells, and that the proliferation and infiltration of cancer cells can be prevented by the wnt / β-catenin signal blocking mechanism in cancer cells having high invasiveness Which can be inhibited.

그러므로 화학식 1의 신규 화합물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 암을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있으며, 특히 침습성이 강한 암의 치료에 효과적일 수 있다.Therefore, the composition of the present invention comprising a novel compound of the formula (1) as an active ingredient can effectively prevent or treat cancer, and can be particularly effective in the treatment of cancer with high invasiveness.

본 발명의 조성물은 상기 화학식 1의 신규 화합물을 유효성분으로 포함하는 약제학적 조성물로서 이러한 유효성분 이외에 약제학적으로 적합하고 생리학적으로 허용되는 보조제를 사용하여 제조될 수 있으며, 상기 보조제로는 부형제, 붕해제, 감미제, 결합제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제 또는 향미제 등을 사용할 수 있다.The composition of the present invention is a pharmaceutical composition comprising the novel compound of formula (1) as an active ingredient, and can be prepared by using pharmaceutically acceptable and physiologically acceptable adjuvants in addition to the active ingredients. A disintegrating agent, a sweetener, a binder, a coating agent, a swelling agent, a lubricant, a lubricant or a flavoring agent.

상기 약제학적 조성물은 투여를 위해서 상기 기재한 유효성분 이외에 추가로 약제학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 포함하여 약제학적 조성물로 바람직하게 제제화할 수 있다.The pharmaceutical composition may be formulated into a pharmaceutical composition containing at least one pharmaceutically acceptable carrier in addition to the above-described active ingredients for administration.

상기 약제학적 조성물의 제제 형태는 과립제, 산제, 정제, 피복정, 캡슐제, 좌제, 액제, 시럽, 즙, 현탁제, 유제, 점적제 또는 주사 가능한 액제 등이 될 수 있다. 예를 들어, 정제 또는 캡슐제의 형태로의 제제화를 위해, 유효 성분은 에탄올, 글리세롤, 물 등과 같은 경구, 무독성의 약제학적으로 허용 가능한 불활성 담체와 결합될 수 있다. 또한, 원하거나 필요한 경우, 적합한 결합제, 윤활제, 붕해제 및 발색제 또한 혼합물로 포함될 수 있다. 적합한 결합제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 젤라틴, 글루코스 또는 베타-락토오스와 같은 천연 당, 옥수수 감미제, 아카시아, 트래커캔스 또는 소듐올레이트와 같은 천연 및 합성 검, 소듐 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 소듐 벤조에이트, 소듐 아세테이트, 소듐 클로라이드 등을 포함한다. 붕해제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 메틸 셀룰로스, 아가, 벤토니트, 잔탄 검 등을 포함한다. 액상 용액으로 제제화되는 조성물에 있어서 허용 가능한 약제학적 담체로는, 멸균 및 생체에 적합한 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사용액, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 더 나아가 해당분야의 적절한 방법으로 Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화 할 수 있다.The pharmaceutical composition may be in the form of granules, powders, tablets, coated tablets, capsules, suppositories, liquids, syrups, juices, suspensions, emulsions, drops or injectable solutions. For example, for formulation into tablets or capsules, the active ingredient may be combined with an oral, non-toxic pharmaceutically acceptable inert carrier such as ethanol, glycerol, water, and the like. Also, if desired or necessary, suitable binders, lubricants, disintegrants and coloring agents may also be included as a mixture. Suitable binders include, but are not limited to, natural sugars such as starch, gelatin, glucose or beta-lactose, natural and synthetic gums such as corn sweeteners, acacia, tracker candles or sodium oleate, sodium stearate, magnesium stearate, sodium Benzoate, sodium acetate, sodium chloride, and the like. Disintegrants include, but are not limited to, starch, methyl cellulose, agar, bentonite, xanthan gum and the like. Acceptable pharmaceutical carriers for compositions that are formulated into a liquid solution include sterile water and sterile water suitable for the living body such as saline, sterile water, Ringer's solution, buffered saline, albumin injection solution, dextrose solution, maltodextrin solution, glycerol, One or more of these components may be mixed and used. If necessary, other conventional additives such as an antioxidant, a buffer, and a bacteriostatic agent may be added. In addition, diluents, dispersants, surfactants, binders, and lubricants may be additionally added to formulate into injectable solutions, pills, capsules, granules or tablets such as aqueous solutions, suspensions, emulsions and the like. Further, it can be suitably formulated according to each disease or ingredient, using the method disclosed in Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA as an appropriate method in the field.

본 발명의 일실시예에 있어서, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물은 조성물에 1 내지 1000μM의 농도로 포함될 수 있으며, 또한 본 발명의 화합물은 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 95중량%로 포함될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the novel compounds of formula (I) of the present invention may be included in the composition at a concentration of 1 to 1000 μM, and the compound of the present invention may be contained in an amount of 0.1 to 95% by weight based on the total weight of the composition .

본 발명의 화학식 1의 신규 화합물은 하나 이상의 치료제와 조합하여 치료 유효량으로 투여될 수 있다(제약 조합물). 예를 들어, 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 화학요법제와 조합하여 사용하는 경우 상승작용 효과가 발생할 수 있다. 본 발명의 화합물을 다른 요법과 함께 투여하는 경우, 공동-투여된 화합물의 투여량은 물론 사용된 공동-약물의 유형, 사용된 구체적인 약물, 치료할 병태 등에 따라 달라질 것이다.The novel compounds of formula (I) of the present invention may be administered in combination with one or more therapeutic agents in a therapeutically effective amount (pharmaceutical combination). For example, synergistic effects may occur when the novel compounds of formula I of the present invention are used in combination with chemotherapeutic agents. When the compounds of the present invention are administered in combination with other therapies, the dose of the co-administered compound will vary depending on the type of co-drug used, the particular drug employed, the condition being treated, and the like.

또한, 본 발명은 암 예방 또는 치료용 의약의 제조를 위한 상기 화학식 1의 신규 화합물을 유효성분으로 포함하는 조성물의 용도를 제공한다. 상기한 화학식 1의 신규 화합물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 암의 예방 또는 치료용 의약의 제조를 위한 용도로 이용될 수 있다.In addition, the present invention provides the use of a composition comprising the novel compound of formula (1) as an active ingredient for the manufacture of a medicament for the prevention or treatment of cancer. The composition of the present invention comprising the novel compound of the formula (1) as an active ingredient can be used for the preparation of a medicament for the prevention or treatment of cancer.

또한, 본 발명은 포유동물에게 상기 화학식 1의 신규 화합물을 투여하는 것을 포함하는 암의 예방 또는 치료방법을 제공한다.The present invention also provides a method of preventing or treating cancer, comprising administering to a mammal a novel compound of Formula 1.

여기에서 사용된 용어 "포유동물"은 치료, 관찰 또는 실험의 대상인 포유동물을 말하며, 바람직하게는 인간을 말한다.The term "mammal " as used herein refers to a mammal that is the subject of treatment, observation or experimentation, preferably a human.

여기에서 사용된 용어 "치료상 유효량"은 연구자, 수의사, 의사 또는 기타 임상에 의해 생각되는 조직계, 동물 또는 인간에서 생물학적 또는 의학적 반응을 유도하는 유효 성분 또는 약제학적 조성물의 양을 의미하는 것으로, 이는 치료되는 질환 또는 장애의 증상의 완화를 유도하는 양을 포함한다. 본 발명의 유효 성분에 대한 치료상 유효 투여량 및 투여횟수는 원하는 효과에 따라 변화될 것임은 당업자에게 자명하다. 그러므로 투여될 최적의 투여량은 당업자에 의해 쉽게 결정될 수 있으며, 질환의 종류, 질환의 중증도, 조성물에 함유된 유효성분 및 다른 성분의 함량, 제형의 종류, 및 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. 본 발명의 치료방법에 있어서, 성인의 경우, 본 발명의 화합물을 1일 1회 내지 수회 투여시, 0.01㎎/kg~250㎎/kg의 용량으로 투여하는 것이 바람직하다.The term "therapeutically effective amount " as used herein refers to the amount of active ingredient or pharmaceutical composition that elicits a biological or medical response in a tissue system, animal or human, as contemplated by a researcher, veterinarian, The amount that induces the relief of the symptoms of the disease or disorder being treated. It will be apparent to those skilled in the art that the therapeutically effective dose and the number of administrations of the active ingredient of the present invention will vary depending on the desired effect. The optimal dosage to be administered can therefore be readily determined by those skilled in the art and will depend upon the nature of the disease, the severity of the disease, the amount of active and other ingredients contained in the composition, the type of formulation, and the age, , Sex and diet, time of administration, route of administration and rate of administration of the composition, duration of treatment, concurrent administration of the drug, and the like. In the treatment method of the present invention, in the case of an adult, it is preferable to administer the compound of the present invention at a dose of 0.01 mg / kg to 250 mg / kg once to several times a day.

본 발명의 치료방법에서 본 발명의 화학식 1의 신규 화합물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 경구, 직장, 정맥내, 동맥내, 복강내, 근육내, 흉골내, 경피, 국소, 안구내 또는 피내 경로를 통해 통상적인 방식으로 투여할 수 있다.In the therapeutic method of the present invention, the composition comprising the novel compound of formula (I) of the present invention as an active ingredient may be administered orally, rectally, intravenously, intraarterially, intraperitoneally, intramuscularly, intrasternally, transdermally, topically, In a conventional manner.

또한, 본 발명은 화학식 1의 신규 화합물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.The present invention also provides a health functional food for cancer prevention or improvement comprising the novel compound of formula (1) as an active ingredient.

본 발명의 건강기능식품은 암의 예방 및 개선을 목적으로, 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공할 수 있다.The health functional food of the present invention can be manufactured and processed in the form of tablets, capsules, powders, granules, liquids, and rings for prevention and improvement of cancer.

본 발명에서 “건강기능식품”이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.In the present invention, the term &quot; health functional food &quot; refers to foods manufactured and processed using raw materials or ingredients having useful functions in accordance with Law No. 6727 on Health Functional Foods. Or to obtain a beneficial effect in health use such as physiological action.

본 발명의 건강기능식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.The health functional foods of the present invention may contain conventional food additives and, unless otherwise specified, whether or not they are suitable as food additives are classified according to the General Rules for Food Additives approved by the Food and Drug Administration, Standards and standards.

상기 “식품 첨가물 공전”에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등을 들 수 있다.Examples of the items listed in the above-mentioned "food additives" include chemical compounds such as ketones, glycine, calcium citrate, nicotinic acid, and cinnamic acid; Natural additives such as persimmon extract, licorice extract, crystalline cellulose, high color pigment and guar gum; L-glutamic acid sodium preparations, noodle-added alkalis, preservative preparations, tar coloring preparations and the like.

예를 들어, 정제 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 화학식 1의 신규 화합물을 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축 성형할 수 있다. 또한 상기 정제 형태의 건강기능식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다.For example, the health functional food in tablet form may be prepared by granulating a mixture of the novel compound of formula (1), which is an active ingredient of the present invention, with an excipient, a binder, a disintegrant and other additives by a conventional method, Or the mixture can be directly compression-molded. In addition, the health functional food of the tablet form may contain a mating agent or the like if necessary.

캅셀 형태의 건강기능식품 중 경질 캅셀제는 통상의 경질 캅셀에 본 발명의 유효성분인 상기 화학식 1의 신규 화합물을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캅셀제는 상기 화학식 1의 신규 화합물을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다.The hard capsule of the capsule-type health functional food can be prepared by filling a mixture of the novel compound of the formula (1), which is an active ingredient of the present invention, with an additive such as an excipient into a normal hard capsule, Of the present invention is mixed with an additive such as an excipient to fill a capsule base such as gelatin. The soft capsule may contain a plasticizer such as glycerin or sorbitol, a coloring agent, a preservative and the like, if necessary.

환 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 상기 화학식 1의 신규 화합물과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다.The ring-shaped health functional food can be prepared by molding a mixture of the novel compound of formula (1), the active ingredient of the present invention, excipient, binder, disintegrant and the like by a conventionally known method, It can be applied to other skin preparations, or the surface can be coated with materials such as starch, talc.

과립 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 상기 화학식 1의 신규 화합물과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.The granular health functional food may be prepared by granulating a mixture of the novel compound of formula (1), an active ingredient of the present invention, excipient, binder, disintegrant, and the like into granules by a conventionally known method, , A mating agent, and the like.

상기 건강기능식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등일 수 있다.
The health functional food may be a beverage, a meat, a chocolate, a food, a confectionery, a pizza, a ramen, a noodle, a gum, a candy, an ice cream, an alcoholic beverage, a vitamin complex and a health supplement food.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are for further illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

<< 실시예Example >>

시약reagent

모든 용매 및 시약들은 상업적인 소스로부터 시약 등급을 사용하였으며, 별도의 정제과정을 거치지 않고 그대로 사용하였다. TLCon Silica Gel 60 F254 precoated plates를 수행하여 반응 과정 및 제조된 생산물들의 정제를 평가하였다. 녹는점은 Electrothermal-9100 (Shimadzu, Japan) 장치를 이용하여 측정 및 기록하였다. 핵자기 공명 스펙트럼 (1H NMR, 13C NMR)을 위하여 1H는 400 MHz, 완전히 프로톤 분리된 13C는 100.6 MHz에서 작동하는 JNM ECP-400 (JEOL, Japan) 장치를 이용하여 수행하였다. 이때, CDCl3을 용매로 사용하고 CDCl3의 경우에는 TMS를 내부표준물질로 기준하여 ppm 값을 표기하였다(CDCl3,δ = 7.26 ppm for proton and 77.00 ppm for 11 carbon NMR). 질량 스펙트라는 JMS-700 (JEOL) instrument를 이용하여 측정하였으며, 실리카겔 (200-400 mesh-60)을 이용하여 최종 화합물들의 정제를 수행하였다.
All solvents and reagents were reagent grade from commercial sources and were used without further purification. TLCon Silica Gel 60 F254 precoated plates were run to evaluate the reaction process and the purification of the manufactured products. Melting points were measured and recorded using an Electrothermal-9100 (Shimadzu, Japan) apparatus. For 1 H NMR and 13 C NMR, 1 H was performed at 400 MHz, and 13 C completely separated by proton was performed using a JNM ECP-400 (JEOL, Japan) device operating at 100.6 MHz. In this case, CDCl 3 was used as a solvent, and in the case of CDCl 3 , ppm values were indicated based on TMS as an internal standard (CDCl 3, δ = 7.26 ppm for proton and 77.00 ppm for 11 carbon NMR). The mass spectra were measured using a JMS-700 (JEOL) instrument and the final compounds were purified using silica gel (200-400 mesh-60).

세포주 구입 및 세포배양Cell line purchase and cell culture

모든 세포주들은 American Type Culture Collection(ATCC)로부터 구입하였다. 인간 HCC Sk-Hep1 및 Hep3B 세포들은 10% FBS가 포함된 MEM/EBSS에서 37℃, 5% CO2 공기 하에서 배양하였다. 인간 유방암 MDA-MB-231 세포주 및 비종양성(non-cancerous) 인간 배아 신장 HEK293 세포주들은 10% FBS가 포함된 DMEM 배지에서 37℃, 5% CO2 공기 하에서 배양하였다. THLE-3 인간 정상 간 세포들은 10% FBS를 포함하는 BEBM 배지에서 37℃, CO2 인큐베이터에서 배양하였다. 3가지 다른 화합물들의 stock solution(10ml)은 이들을 DMSO에 녹여서 준비하였다. 1×104 세포들을 포함하는 완전 배지 100μl를 96 웰(well) 세포 배양 마이크로타이터판(microtiter plate)의 각각의 웰에 분주하였다. 상기 플레이트는 시험 전에 37℃ 5% CO2 인큐베이터에서 24시간 동안 인큐베이션시켰다. 배지를 제거한 후, 다른 농도의 화합물을 포함하는 100μl의 새로운 배지를 각각의 웰에 첨가하고 37℃에서 24시간 동안 인큐베이션시켰다. 인큐베이션 후, 10μl의 EZ-Cytox Cell Viability Assay Solution WST-1reagents (Daeil Lab Service, Korea)를 각각의 웰에 첨가한 다음 4시간 동안 추가로 인큐베이션시켰다. 460nm에서 흡광도는 마이크로플레이트 리더(Molecular Devices)를 이용하여 측정하였다. IC50은 DMSO로 처리된 세포에서 100% 생존률을 기준으로 세포 증식을 50% 억제시키는데 필요로 하는 농도로서 정의되었다.
All cell lines were purchased from the American Type Culture Collection (ATCC). Human HCC Sk-Hep1 and Hep3B cells were cultured in MEM / EBSS containing 10% FBS at 37 ° C and 5% CO 2 air. Human breast cancer MDA-MB-231 cell line and non-cancerous human embryonic kidney HEK293 cell line were cultured in DMEM medium containing 10% FBS at 37 ° C under 5% CO 2 air. THLE-3 human normal liver cells were cultured in a CO 2 incubator at 37 ° C in BEBM medium containing 10% FBS. The stock solutions (10 ml) of the three different compounds were prepared by dissolving them in DMSO. 100μl of complete medium containing 1 × 10 4 cells was dispensed into each well of a 96 well (well) cell culture microtiter teopan (microtiter plate). The plate was incubated in a 37 ° C 5% CO 2 incubator for 24 hours before testing. After removal of the medium, 100 μl of fresh medium containing different concentrations of compound was added to each well and incubated at 37 ° C for 24 hours. After incubation, 10 [mu] l of EZ-Cytox Cell Viability Assay Solution WST-1 reagents (Daeil Lab Service, Korea) was added to each well, followed by further incubation for 4 hours. Absorbance at 460 nm was measured using a microplate reader (Molecular Devices). IC 50 was defined as the concentration required to inhibit cell proliferation by 50% on the basis of 100% survival in cells treated with DMSO.

통계statistics

화합물 처리된 값과 비-처리된 그룹간의 통계적인 유효성은 GraphPad Prism 5.0로 결정되었다. 결과들은 3번의 독립적인 실험의 평균±표준편차로서 나타내었다. 데이터는 one-way analysis of variance를 이용하여 분석하였으며, 다양한 비교를 위해 turkey analysis를 수행하였다.
Statistical validity between compound treated values and non-treated groups was determined with GraphPad Prism 5.0. Results were expressed as mean ± standard deviation of three independent experiments. Data were analyzed using one-way analysis of variance and turkey analysis was performed for various comparisons.

<< 실시예Example 1> 1>

테트라하이드로피리디놀Tetrahydropyridinol (( tetrahydropyridinoltetrahydropyridinol ) 유도체 화합물 제조) Preparation of derivative compounds

<1-1> <1-1> 펜타플루오로벤조일Pentafluorobenzoyl 클로라이드( Chloride ( pentafluorobenzoylpentafluorobenzoyl chloridechloride ) 제조) Produce

산업적으로 이용 가능한 메틸펜타플루오로벤조에이트 (1)를 수산화나트륨(NaOH), 메탄올 및 물을 첨가하여 25℃에서 가수분해하여 산의 형태(2)의 화합물로 제조하였다. 상기 화합물(2) 0.005mol에 20ml의 티오닐 클로라이드(SOCl2), 15ml의 드라이 톨루엔(dry toluene)을 첨가하고 6시간 동안 환류하였다. 그런 다음, 반응 혼합물을 식히고 진공에서 용매를 증발시켰으며, 톨루엔 10ml를 상기 반응 용액에 다시 첨가한 후 용매를 완전히 증발시켰다. 이렇게 수득한 잔여물은 드라이 디클로로메탄(Dichloromethane, DCM)에 녹여 본 발명의 목적 화합물 제조를 위해 사용하였다.
The industrially available methylpentafluorobenzoate (1) was hydrolyzed at 25 [deg.] C by adding sodium hydroxide (NaOH), methanol and water to the acid form (2). 20 ml of thionyl chloride (SOCl 2 ) and 15 ml of dry toluene were added to 0.005 mol of the compound (2), and the mixture was refluxed for 6 hours. Then, the reaction mixture was cooled, the solvent was evaporated in vacuo, 10 ml of toluene was added again to the reaction solution, and the solvent was completely evaporated. The residue thus obtained was dissolved in dichloromethane (DCM) and used for preparing the objective compound of the present invention.

<1-2> 본 발명의 &Lt; 1-2 > 테트라하이드로피리디놀Tetrahydropyridinol 유도체 화합물 제조 Manufacture of derivative compounds

테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물은 상기 실시예 <1-1>에서 제조한 펜타플루오로벤조일 클로라이드(pentafluorobenzoyl chloride) 용액에 하기 반응식의4a, 4b, 4c 화합물(R기는 4a=CH2Br, 4b=CH2Cl, 4c=CHBrCH3 임)을 첨가하고 반응시켜 제조하였는데, 이때 상기 4a, 4b, 4c 화합물은 공지된 문헌에 기술된 방법으로 합성하여 사용하였다(G. Aridoss, S. Amirthaganesan, N. Ashok Kumar, J. T. Kim, K. T. Lim, S. Kabilan, Y. T. Jeong, Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008, 18, 6542-6548; G. Aridoss, S. Amirthaganesan, Y. T. Jeong, Bioorg. Med. Chem. Lett. 2010, 20, 2242-2249 참고). 보다 상세하게, 드라이 디클로로메탄 20ml에 상기 화합물 4a, 4b, 4c 각각을 0.005 mol로 녹인 후 0.015mol의 DMAP 또는 NEt3를 첨가하여 교반하였다. 이러한 반응 혼합물에 상기 실시예 <1-1>을 통해 준비된 펜타플루오로벤조일 클로라이드(pentafluorobenzoyl chloride) 용액을 첨가하고 5시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응이 완료된 후 용매를 제거하고, 잔여물은 에틸아세테이트로 녹인 후 바이카보네이트, 물 및 브라인(brine)을 이용하여 순차적으로 세척하였다. 마지막으로 유기층은 Na2SO4로 건조하고, 증발을 통해 얻어진 잔사는 순수한 물질을 얻기 위해 컬럼(0.5:10 to 1:10, ethyl acetate: hexane)을 이용하여 본 발명의 테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물을 정제하였다.The tetrahydropyridinol derivative compound is obtained by reacting 4a, 4b, 4c compound (4a = CH 2 Br, 4b = CH (CH 3) 2 ) in a pentafluorobenzoyl chloride solution prepared in Example <1-1> 2 Cl, 4c = CHBrCH 3 The compounds 4a, 4b and 4c were synthesized by the method described in the literature (G. Aridoss, S. Amirthaganesan, N. Ashok Kumar, JT Kim, KT Lim , S. Kabilan, YT Jeong, Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008, 18, 6542-6548, G. Aridoss, S. Amirthaganesan, YT Jeong, Bioorg. Med. Chem. Lett. 2010, 20, 2242-2249 Reference). More specifically, 0.005 mol of each of the compounds 4a, 4b and 4c was dissolved in 20 ml of dry dichloromethane, and then 0.015 mol of DMAP or NEt3 was added and stirred. To this reaction mixture, pentafluorobenzoyl chloride solution prepared in Example <1-1> was added and stirred at room temperature for 5 hours. After the reaction was completed, the solvent was removed and the residue was dissolved in ethyl acetate and washed sequentially with bicarbonate, water and brine. Finally, the organic layer was dried over Na 2 SO 4 , and the residue obtained through evaporation was purified by column (0.5: 10 to 1:10, ethyl acetate: hexane) to obtain pure material. The tetrahydropyridinol derivative compound .

하기에서는 본 발명의 테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물을 제조하기 위한 공정을 나타내었다.The process for preparing the tetrahydropyridinol derivative of the present invention is shown below.

Figure 112012096052289-pat00005
Figure 112012096052289-pat00005

상기 반응식에서, 각 단계의 반응은,In the above reaction scheme,

a: NaOH, MeOH, H2O, 25℃에서 수행; b: SOCl2, Dry toluene, reflux 수행; c: EtOH, heat, HCl, NH3 반응; d: RCOX(X = Br and Cl),NEt3 or DMAP, Dry DCM, rt 반응; e: DMAP, dry DCM, rt 반응시켰다.
a: NaOH, MeOH, H 2 O, carried out at 25 ℃; b: SOCl 2 , dry toluene, reflux performed; c: EtOH, heat, HCl, NH3 reaction; d: RCOX (X = Br and Cl), NEt3 or DMAP, Dry DCM, rt reaction; e: DMAP, dry DCM, rt.

<1-3> 본 발명의 &Lt; 1-3 > 테트라하이드로피리디놀Tetrahydropyridinol 유도체 화합물 동정 Identification of derivative compounds

상기 실시예 <1-2>를 통해 제조된 본 발명의 테트라하이드로피리디놀 유도체 화합물 5a, 5b 및 5c의 확인을 위해 핵자기 공명 스펙트럼을 수행하였다.
Nuclear magnetic resonance spectroscopy was carried out to confirm the tetrahydropyridinol derivative compounds 5a, 5b and 5c of the present invention prepared in Example <1-2>.

NN -(- ( BromoacetylBromoacetyl )-3-) -3- carboxyethylcarboxyethyl -2,6--2,6- diphenyl피덴 -4--4- OO -(- ( pentafluorobenzoylpentafluorobenzoyl )-△) - △ 33 -- tetrahydropyridinetetrahydropyridine (5a) (5a)

Yield: 65%, a semi solid. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ ppm: 7.19-7.03 (m, 10H); 6.88 (bs, 1H), 5.51 (bs, 1H),4.31 (d, J = 12.86 Hz, 1H), 4.16 (d [not resolved well], 1H),4.05 (q,J = 7.05 Hz, 2H),3.14 (dd, J = 17.84 Hz, J = 4.98 Hz, 1H), 2.98 (dd, J = 17.84 Hz, J = 6.22 Hz, 1H), 0.99 (t, J = 7.05 Hz, 3H). 13C NMR (100 MHz, CDCl3)δ ppm: 166.57, 162.42, 157.23, 152.79, 148.09 (m), 145.47 (m), 139.04 (m), 138.15, 138.02, 128.51-126.76 (phenyl carbons), 120.17, 103.13 (t, JC-F= 11.14), 61.18, 55.34, 53.82, 42.33, 33.20, 13.64; MS (ESI, positive) m/z calcd. for C29H21BrF5NO5 (M+H): 637.05; found 637.3.
Yield: 65%, a semi solid. 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ ppm: 7.19-7.03 (m, 10H); J = 7.05 Hz, 2H), 6.88 (bs, 1H), 5.51 (bs, 1H), 4.31 (d, J = 12.86 Hz, 1H), 4.16 3.14 (dd, J = 17.84 Hz, J = 4.98 Hz, 1H), 2.98 (dd, J = 17.84 Hz, J = 6.22 Hz, 1H), 0.99 (t, J = 7.05 Hz, 3H). 13 C NMR (100 MHz, CDCl3) ppm: 166.57,162.42,157.23,152.79,148.09 (m), 145.47 (m), 139.04 (m), 138.15,138.02,128.51-126.76 (phenyl carbons), 120.17,103.13 (t, JC-F = 11.14), 61.18, 55.34, 53.82, 42.33, 33.20, 13.64; MS (ESI, positive) m / z calcd. for C 29 H 21 BrF 5 NO 5 (M + H): 637.05; found 637.3.

NN -(- ( ChloroacetylChloroacetyl )-3-) -3- carboxyethylcarboxyethyl -2,6--2,6- diphenyl피덴 -4--4- OO -(- ( pentafluorobenzoylpentafluorobenzoyl )-Δ) -Δ 33 -- tetrahydropyridinetetrahydropyridine (5b) (5b)

Yield: 81%. White solid, mp 142-144℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ ppm: 7.20-7.02 (m, 10H, phenyl protons); 6.95 (bs, 1H), 5.51 (bs, 1H),4.31 (d, J = 12.86 Hz, 1H), 4.14 (d [not resolved well],1H),4.06 (q,J = 7.05 Hz,2H),3.14 (dd, J = 17.84 Hz, J = 5.39 Hz,1H), 2.98 (dd, J = 17.43 Hz, J = 6.22 Hz, 1H), 0.99 (t, J = 7.05 Hz, 3H);13C NMR (100 MHz, CDCl3)δ ppm: 166.62, 162.44, 157.24, 152.78, 148.13 (m), 145.40 (m), 139.06 (m), 138.19, 138.03, 128.53-126.72 (phenyl carbons), 120.20, 103.17(t, JC-F= 11.19), 61.19, 55.27, 53.83, 42.32, 33.23, 13.65; MS (ESI, positive) m/z calcd. for C29H21ClF5NO5 (M+H): 593.1; found 593.3.
Yield: 81%. White solid, mp 142-144 [deg.] C. 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3)? Ppm: 7.20-7.02 (m, 10H, phenyl protons); J = 7.05 Hz, 2H), 6.95 (bs, 1H), 5.51 (bs, 1H), 4.31 (d, J = 12.86 Hz, 1H) 3.14 (dd, J = 17.84 Hz, J = 5.39 Hz, 1H), 2.98 (dd, J = 17.43 Hz, J = 6.22 Hz, 1H), 0.99 (t, J = 7.05 Hz, 3H); 13 C NMR (100 MHz, CDCl3) ppm: 166.62,162.44,157.24,152.78,148.13 (m), 145.40 (m), 139.06 (m), 138.19,138.03,128.53-126.72 (phenyl carbons), 120.20,103.17 (t, JC-F = 11.19), 61.19, 55.27, 53.83, 42.32, 33.23, 13.65; MS (ESI, positive) m / z calcd. for C 29 H 21 ClF 5 NO 5 (M + H): 593.1; found 593.3.

NN -(2--(2- BromopropanoylBromopropanoyl )-3-) -3- carboxyethylcarboxyethyl -2,6--2,6- diphenyl피덴 -4--4- OO -(- ( pentafluorobenzoylpentafluorobenzoyl )-Δ) -Δ 33 -tetrahydropyridine (5c)-tetrahydropyridine (5c)

Yield: 61%, a white solid, mp 140-141℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 7.19-7.03 (m, 10H), 6.98 (s, 1H), 5.51 (s1H), 4.65 (q [not resolved well], 1H), 4.02 (q [not resolved well], 2H), 3.15 (s, 2H), 1.87 (d,J = 6.22 Hz, 3H), 0.96 (t, J = 7.05 Hz, 3H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3)δ ppm: 169.13, 162.40,157.29, 152.24, 148.06 (m), 145.60 (m), 139.08 (m), 138.54, 138.43, 128.64-126.26(phenyl carbons), 119.97, 103.31(t, JC-F= 11.15), 61.07, 55.07, 53.11, 39.10, 32.50, 22.01, 13.62; MS (ESI, positive) m/z calcd. for C30H23BrF5NO5 (M+H): 651.07; found 651.1.
Yield: 61%, a white solid, mp 140-141 [deg.] C. 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3)? Ppm: 7.19-7.03 (m, 10H), 6.98 (s, 1H), 5.51 (s1H), 4.65 2H), 3.15 (s, 2H), 1.87 (d, J = 6.22 Hz, 3H), 0.96 (t, J = 7.05 Hz, 3H); 13 C NMR (100 MHz, CDCl 3) ppm: 169.13,162.40,157.29,152.24,148.06 m, 145.60 m, 139.08 m, 138.54,138.43,128.64-126.26 (phenyl carbons), 119.97,103.31 (t, JC-F = 11.15), 61.07, 55.07, 53.11, 39.10, 32.50, 22.01, 13.62; MS (ESI, positive) m / z calcd. for C 30 H 23 BrF 5 NO 5 (M + H): 651.07; found 651.1.

<< 실험예Experimental Example 1> 1>

본 발명 화합물의 The compound of the present invention 암세포주에Cancer cell 대한  About 항증식Anti-proliferation 활성( activation( inin vitrovitro ) 분석) analysis

상기 실시예를 통해 제조된 본 발명의 화합물 5a, 5b, 5c의 암세포주에 대한 세포독성을 평가하기 위하여 인간 배아 신장 HEK293 세포, 정상 인간 간세포 THLE-3, 인간 HCC(Sk-Hep1 및 Hep3B) 및 인간 유방암 MDA-MB-231 세포주를 이용하여 Cell viability assay를 실시하였다.Human embryonic kidney HEK293 cells, normal human hepatocyte THLE-3, human HCC (Sk-Hep1 and Hep3B), and human embryonic kidney cells were evaluated in order to evaluate the cytotoxicity of the compounds 5a, 5b, Cell viability assay was performed using human breast cancer MDA-MB-231 cell line.

먼저 HEK293, THLE-3, Sk-Hep1, Hep3B 및 MDA-MB-231 세포 각각을 1×104 cells 밀도로 100μl 배지에 재현탁시켜 96-웰 플레이트 분주한 후 24시간 인큐베이션시켰다. 그런 다음 다양한 농도의 본 발명의 화합물 5a, 5b, 5c를 개별적으로 상기 세포에 처리하여 24시간 동안 배양한 후 새 배지로 교환 한 뒤, 10μl의 WST-1 용액을 첨가하여 5시간 동안 반응시켰다. 반응 흡광도는 ELISA reader(Molecular Devices, Sunnyvale, CA, USA)를 이용하여 460nm에서 측정하였다. 결과는 3번의 독립적인 실험을 통해 평균±표준편차로 나타내었다.First, HEK293, THLE-3, Sk-Hep1, Hep3B and MDA-MB-231 cells were resuspended in 100 μl medium at a density of 1 × 10 4 cells, and 96-well plates were dispensed and incubated for 24 hours. Then, the cells were treated with various concentrations of the compounds of the present invention 5a, 5b and 5c, respectively, and the cells were cultured for 24 hours, and then replaced with fresh medium. Then, 10 μl of WST-1 solution was added and reacted for 5 hours. Reaction absorbance was measured at 460 nm using an ELISA reader (Molecular Devices, Sunnyvale, Calif., USA). Results were expressed as mean ± standard deviation through three independent experiments.

그 결과는 도 1에서 나타내었다. 도1A 및 1B는 본 발명의 화합물 5a 및 5b에서 HEK293, THLE-3 및 Sk-Hep1 세포들의 생존율을 비교한 것이다. 비록 두 개의 화합물 모두 농도 의존적으로 세포독성을 나타냈지만, 5b는 Sk-Hep1 세포에서 5a 보다 더욱 두드러지게 높은 세포독성을 보여주었다. 반면에, 두 개의 화합물 모두 비-종양성 세포주인 HEK293 및 THLE-3 세포에서는 매우 낮은 세포독성을 나타내었다. 5a 및 5b 화합물의 IC50 농도는 각각 Sk-Hep1 세포에서 12μM 및 6μM이었다. 또한 5a 화합물의 Hep3B 및 MDA-MB-231 세포에서의 세포독성을 측정한 결과, 도 1C에서 나타낸 바와 같이 5a 화합물 처리 농도에 의존적으로 두 세포주 모두 증식이 억제되는 것으로 나타났다. 5a 화합물의 Hep3B 및 DA-MB-231 세포주에서 IC50 농도는 각각 24μM 및 48μM이었다. 유사하게 본 발명의 화합물 5b 또한 농도 의존적으로 Hep3B 및 MDA-MB-231 세포의 성장을 억제하는 것으로 나타났다. 5b 화합물의 Hep3B 및 DA-MB-231 세포주에서 IC50 농도는 각각 11μM 및 20μM이었다.The results are shown in Fig. Figures 1A and 1B compare the survival rates of HEK293, THLE-3 and Sk-Hep1 cells in Compounds 5a and 5b of the present invention. Although both compounds exhibited cytotoxicity in a dose-dependent manner, 5b showed significantly higher cytotoxicity in Sk-Hep1 cells than in 5a. On the other hand, both compounds showed very low cytotoxicity in non-tumorous cell lines HEK293 and THLE-3 cells. The IC 50 concentrations of compounds 5a and 5b were 12 μM and 6 μM, respectively, in Sk-Hep1 cells. In addition, the cytotoxicity of 5a compound in Hep3B and MDA-MB-231 cells was measured, and as shown in Fig. 1C, proliferation was inhibited in both cell lines depending on the treatment concentration of 5a compound. The IC 50 concentrations in the Hep3B and DA-MB-231 cell lines of the 5a compound were 24 μM and 48 μM, respectively. Similarly, compound 5b of the present invention also inhibited the growth of Hep3B and MDA-MB-231 cells in a concentration-dependent manner. The IC 50 concentrations in the Hep3B and DA-MB-231 cell lines of the 5b compound were 11 μM and 20 μM, respectively.

반면에, 도 1E에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 5c 화합물은 상기 3가지 세포주(Sk-Hep1, Hep3B, MDA-MB-231) 모두에서 세포독성을 거의 나타내지는 못하였다.On the other hand, as shown in FIG. 1E, the 5c compound of the present invention showed almost no cytotoxicity in all three cell lines (Sk-Hep1, Hep3B, MDA-MB-231).

이러한 결과를 통해 본 발명의 화합물 중 5a 및 5b가 간암 및 유방암 세포들의 증식을 억제할 수 있으며, 5c의 경우에는 암세포에 대한 세포독성이 미약함을 확인할 수 있었다. 따라서 본 발명의 화합물 중 5a 및 5b가 항암활성이 있다고 판단하였는바, 하기 실험에서는 본 발명의 화합물 5a 및 5b를 이용하여 추가적인 실험을 수행하였다.
These results indicate that 5a and 5b of the compounds of the present invention can inhibit proliferation of liver cancer and breast cancer cells, and cytotoxicity of 5c is weak in cancer cells. Therefore, it was concluded that 5a and 5b of the compounds of the present invention had anticancer activity, and further experiments were conducted using compounds 5a and 5b of the present invention in the following experiment.

각각의 암세포주에 대한 본 발명의 화합물 5a, 5b의 IC50 농도The IC 50 concentrations of compounds 5a, 5b of the invention for each cancer cell line 암세포주Cancer cell line IC50 (5a)IC50 (5a) IC50 (5b)IC50 (5b) Sk-Hep1Sk-Hep1 12μM12 μM 6μM6 μM Hep3BHep3B 24μM24 μM 11μM11 μM MDA-MB-231MDA-MB-231 48μM48 μM 20μM20 μM

<< 실험예Experimental Example 2> 2>

본 발명 화합물(5a, 5b)의 간암세포에서의 종양 억제 단백질 또는 The tumor suppressor protein or the tumor suppressor protein in liver cancer cells of the present invention compound (5a, 5b) 암유전자Cancer gene 발현에 미치는 영향 Effect on expression

상기 실험예 1을 통해 본 발명의 화합물 중 5a 및 5b가 간암 및 유방암 세포주에 대해 세포증식 억제 활성이 있다고 확인하였는바, 본 실험에서는 이러한 암세포 증식 억제 활성이 종양 억제 단백질(p53, p16)의 상향 조절 또는 암유전자(베타-카테닌: β-catenin)의 하향조절에 기인하는지 웨스턴 블랏을 통해 살펴보았다.In Experimental Example 1, 5a and 5b of the compounds of the present invention were found to inhibit cell proliferation of hepatoma and breast cancer cell lines. In this experiment, it was confirmed that the inhibitory activity against cancer cells was increased uptake of tumor suppressor protein (p53, p16) Regulation or down-regulation of the cancer gene (beta-catenin: beta-catenin).

본 실험을 위해서 먼저 간암세포주인 Sk-Hep1 및 Hep3B 세포에 본 발명의 화합물 5a 및 5b 각각을 IC50 농도(표 1 참조)로 3, 6, 12시간 처리한 다음 수집하여 원심분리하고 차가운 PBS 버퍼로 2번 세척하였다. 상기 과정을 통해 수득한 펠렛은 용해버퍼[50 mMTris-Cl (pH 7.5), 150 mMNaCl, 1 mM DTT, 0.5% NP-40, 1% Triton X-100, 1% Deoxycholate, 0.1% SDS 및 단백질 억제제 칵테일(Intron biotechnology, Korea)] 로 재현탁하였다. 세포들을 1시간 동안 차가운 용해버퍼로 용해시킨 후 14,000rpm에서 20분 동안 원심분리하여 불용성 물질을 제거하고 단백질 용해물을 수집하였다. 12% SDS-PAGE에 동량의 단백질을 녹여 니트로셀룰로오스 멤브레인으로 이동시켰다(PALL life science). 멤브레인은 5% 스킴 밀크를 함유하는 PBST 버퍼로 2시간 동안 실온에서 반응시켰다. 상기 멤브레인을 p53, p16, β-catenin, GAPDH(Cell Signaling Technology)에 대한 1차 항체로 4℃에서 밤새도록 반응시킨 후 HRP-컨쥬게이티트 2차 항체(cell Signal Technology)로 1시간 동안 반응시켰다. 모든 멤브레인들은 WESTSAVETM Gold ECL (Ab Frontier)로 가시화되었으며 Hyperfilm (GE Healthcare)에 노출되었다. 대조군으로서 GAPDH을 이용하였다.For this experiment, Sk-Hep1 and Hep3B cells of hepatocellular carcinoma cells were first treated with IC 50 (see Table 1) for 3, 6 and 12 hours, respectively, and then centrifuged and washed with cold PBS buffer &Lt; / RTI &gt; The pellet obtained through the above procedure was dissolved in a buffer solution containing 50 mM Tris-Cl (pH 7.5), 150 mM NaCl, 1 mM DTT, 0.5% NP-40, 1% Triton X-100, 1% Deoxycholate, Cocktail (Intron biotechnology, Korea)]. Cells were lysed in cold lysis buffer for 1 hour and then centrifuged at 14,000 rpm for 20 minutes to remove insoluble material and collect protein lysates. Equal amounts of protein were dissolved in 12% SDS-PAGE and transferred to nitrocellulose membrane (PALL life science). The membrane was reacted with PBST buffer containing 5% skim milk for 2 hours at room temperature. The membrane was reacted with primary antibody against p53, p16, β-catenin and GAPDH (Cell Signaling Technology) overnight at 4 ° C., and then reacted with HRP-conjugated secondary antibody (cell signal technology) . All membranes were visualized as WESTSAVETM Gold ECL (Ab Frontier) and exposed to Hyperfilm (GE Healthcare). GAPDH was used as a control.

그 결과 도 2A에서 나타낸 바와 같이, Sk-Hep1 세포주에 본 발명의 화합물(5a 또는 5b)을 처리한 실험군에서 p53 및 p16의 발현에는 변화가 없는 반면, 베타-카테닌의 단백질 발현은 시간 의존적으로 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 특히 본 발명의 화합물(5a 또는 5b) 처리 후 12시간이 경과한 시점에서 베타-카테닌의 단백질 발현은 완전히 억제되는 것으로 나타났다.As a result, as shown in Fig. 2A, there was no change in the expression of p53 and p16 in the experimental group treated with the compound (5a or 5b) of the present invention in the Sk-Hep1 cell line, while the expression of the beta -catenin protein was suppressed in a time- . In particular, protein expression of beta-catenin was completely inhibited at 12 hours after treatment with the compound (5a or 5b) of the present invention.

한편, 도 2B에서 나타낸 바와 같이, Hep3B 세포주에 본 발명의 화합물(5a 또는 5b)을 처리한 실험군에서는 베타-카테닌의 단백질 발현이 하향 조절되지 않았으며, 시간 경과에 따라 발현 수준이 변화되지 않는 것을 확인할 수 있었다.
On the other hand, as shown in FIG. 2B, in the experimental group treated with the compound (5a or 5b) of the present invention in the Hep3B cell line, the protein expression of the beta -catenin was not down-regulated and the expression level was not changed with time I could confirm.

<< 실험예Experimental Example 3> 3>

본 발명 화합물(5a, 5b)의 간암세포에서의 베타-The beta-glucosidase activity of the compounds (5a, 5b) 카테닌Catechin 발현 조절 Regulation of expression

상기 실험예 2를 통해 본 발명의 화합물(5a 또는 5b)이 암유전자로 알려진 베타-카테닌의 단백질 하향 조절을 통해 Sk-Hep1 세포증식 억제 활성이 있다고 확인하였는바, 본 실험에서는 베타-카테닌 단백질 하향 조절이 단백질 활성의 억제로서 나타나는지를 더욱 자세히 규명하고자 인산화된 형태의 베타-카테닌의 단백질 측정을 통해 알아보았다.In Experimental Example 2, it was confirmed that the compound (5a or 5b) of the present invention inhibited Sk-Hep1 cell proliferation by down-regulating the protein of beta -catenin, which is known as the cancer gene. In order to further elucidate whether regulation appears to be an inhibition of protein activity, we examined the protein measurement of beta-catenin in the phosphorylated form.

인산화된 형태의 베타-카테닌의 단백질 측정은 웨스턴 블랏을 이용하였다. 본 실험을 위해 세포들을 (1) 대조군(DMSO), (2) DCA(5μM) 단독 처리군, (3) DCA(5μM) 및 본 발명의 화합물 5a 처리군, (4) DCA(5μM) 및 본 발명의 화합물 5b 처리군으로 나누었다. 이때 DCA와 본 발명의 화합물 병용 처리군은 DCA를 30분 동안 처리한 후 본 발명의 화합물에 12시간 노출시켰다. 이렇게 준비된 세포들은 상기 실험예 2와 동일한 방법으로 웨스턴 블랏을 수행하였으며, 다만 1차 항체로 항-phospho-베타-카테닌(Ser 33/37) 및 항-phospho-베타-카테닌(Tyr 142)을 사용하였다. 참고로 DCA(deoxycholic acid)는 베타-카테닌의 인산화를 활성화시킬 수 있는 물질이다.Western blotting was used for protein measurement of the phosphorylated form of beta-catenin. Cells were treated with (1) control (DMSO), (2) DCA (5 μM) alone treatment group, (3) DCA (5 μM) and the compound 5a treatment group of the present invention, (4) DCA And treated with Compound 5b of the present invention. Here, the combination of DCA and the compound of the present invention was treated with DCA for 30 minutes and then with the compound of the present invention for 12 hours. Cells prepared as described above were subjected to Western blotting in the same manner as in Experimental Example 2 except that anti-phospho-beta-catenin (Ser 33/37) and anti-phospho-beta-catenin (Tyr 142) Respectively. For reference, deoxycholic acid (DCA) is a substance that can activate the phosphorylation of beta-catenin.

그 결과 3A에서 나타낸 바와 같이, Sk-Hep1 세포에 DCA(5μM)를 단독으로 처리한 실험군에서는 phospho-β-catenin(Tyr 142)의 발현이 증대되었으며, DCA와 본 발명의 화합물(5a 또는 5b)을 병용 처리한 실험군에서는 phospho-β-catenin(Tyr 142) 발현이 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 반면에, phospho-β-catenin(Ser 33/37) 발현은 상기 결과와는 대조적으로, DCA 단독 처리군과 비교하여 DCA와 본 발명의 화합물(5a 또는 5b)을 병용 처리한 실험군에서 발현이 증대되는 것을 확인할 수 있었다.As a result, the expression of phospho-β-catenin (Tyr 142) was increased in the experimental group treated with DCA (5 μM) alone in Sk-Hep1 cells and the expression of DCA and the compound (5a or 5b) And the phospho-β-catenin (Tyr 142) expression was decreased in the combination treatment group. On the other hand, the expression of phospho-beta-catenin (Ser 33/37) was increased in the experimental group treated with DCA and the compound (5a or 5b) of the present invention in comparison with the DCA alone treatment group .

한편 Hep3B 세포주에서는 상기와 같은 발현 패턴이 관찰되지 않았다(도 3B 참조).On the other hand, the above-mentioned expression pattern was not observed in the Hep3B cell line (see Fig. 3B).

베타-카테닌의 Ser 33/37 잔기에서의 인산화는 유비퀴틴-프로테오좀 복합체에 의한 베타-카테닌 분해의 타겟으로 작용하는 반면, 베타-카테닌의 Tyr142 잔기에서의 인산화는 베타-카테닌과 함께 axin-APC 복합체의 병합을 억제하는 기능을 한다. 따라서 베타-카테닌의 Ser 33/37 잔기 인산화가 증대되는 경우 베타-카테닌 분해를 촉진할 수 있으며, 베타-카테닌의 Tyr142 잔기 인산화가 증대되는 경우 베타-카테닌의 세포질에서의 축적 및 핵 내로의 유입으로 사이클린 D1 및 c-myc과 같은 발암 유전자의 전사 개시를 촉진시키게 된다.Phosphorylation in the Ser 33/37 residue of beta-catenin acts as a target for beta-catenin degradation by the ubiquitin-proteasome complex whereas phosphorylation of the beta -catenin in the Tyr142 residue is catalyzed by beta-catenin with axin-APC And functions to suppress the merging of the complex. Therefore, if the increase of Ser 33/37 residue phosphorylation of beta -catenin promotes beta-catenin degradation, and if Tyr142 residue phosphorylation of beta -catenin is enhanced, accumulation of beta -catenin in the cytoplasm and entry into the nucleus Promotes transcription initiation of oncogenic genes such as cyclin D1 and c-myc.

상기와 같은 실험결과를 통해, 본 발명의 화합물 5a 및 5b가 간암세포에서도 Sk-Hep1 세포에서만 특이적으로 베타-카테닌 발현을 억제할 수 있다고 판단되었다.
From the above experimental results, it was determined that the compounds 5a and 5b of the present invention can inhibit beta-catenin expression specifically in Sk-Hep1 cells in liver cancer cells.

<< 실험예Experimental Example 4> 4>

본 발명 화합물(5a, 5b)의 간암세포에서의 베타-The beta-glucosidase activity of the compounds (5a, 5b) 카테닌Catechin 신호에 미치는 영향 Impact on signal

상기 실험예 2에서는 본 발명의 화합물(5a 또는 5b)이 단지 베타-카테닌의 단백질 발현 억제 활성이 있음을 확인하였는바, 본 실험에서는 본 발명의 상기 화합물들이 베타-카테닌 신호 경로에 관여하는 다른 단백질들(E-cadherin[전이 억제 단백질], Axin1[종양 억제 단백질] 및 GSK-3β[베타-카테닌 인산화 효소])에게도 영향을 미치는지를 살펴보았다.In Experimental Example 2, it was confirmed that the compound (5a or 5b) of the present invention had an inhibitory effect on protein expression of only beta-catenin. In this experiment, it was confirmed that the compounds of the present invention inhibited protein expression of other proteins involved in the beta-catenin signal pathway (E-cadherin [transfer inhibitory protein], Axin1 [tumor suppressor protein] and GSK-3 [beta -catenin kinase]).

E-cadherin, Axin1 및 GSK-3β 단백질 측정은 웨스턴 블랏을 이용하였다. 본 실험을 위해 세포들을 상기 실험예 3과 동일하게 (1) 대조군(DMSO), (2) DCA(5μM) 단독 처리군, (3) DCA(5μM) 및 본 발명의 화합물 5a 처리군, (4) DCA(5μM) 및 본 발명의 화합물 5b 처리군으로 나누었다. 이때 DCA와 본 발명의 화합물 병용 처리군은 DCA를 30분 동안 처리한 후 본 발명의 화합물에 12시간 노출시켰다. 이렇게 준비된 세포들은 상기 실험예 2와 동일한 방법으로 웨스턴 블랏을 수행하였으며, 다만 1차 항체로 항-E-cadherin, 항-Axin, 항-GSK-3β을 사용하였다.E-cadherin, Axin1 and GSK-3β proteins were measured by Western blotting. Cells were treated with (1) control (DMSO), (2) DCA (5 μM) alone treatment group, (3) DCA (5 μM) ) DCA (5 [mu] M) and compound 5b of the present invention. Here, the combination of DCA and the compound of the present invention was treated with DCA for 30 minutes and then with the compound of the present invention for 12 hours. The cells thus prepared were subjected to Western blotting in the same manner as in Experimental Example 2, except that anti-E-cadherin, anti-Axin and anti-GSK-3? Were used as primary antibodies.

그 결과 도 4A에서 나타낸 바와 같이, Sk-Hep1 세포에서 DMSO를 처리한 대조군은 E-cadherin 및 Axin1의 매우 낮은 단백질 발현을 보였으며, 본 발명의 화합물 처리에 따라 발현의 변화가 나타나지 않았다. 반면에, DCA(5μM)와 함께 본 발명의 화합물들을 병용 처리한 실험군에서 GSK-3β의 발현이 두드러지게 상향 조절되는 것을 확인할 수 있었다. 한편 Hep3B 세포주에서는 상기와 같은 발현 패턴이 관찰되지 않았다(도 4B 참조).As a result, as shown in Fig. 4A, the control group treated with DMSO in Sk-Hep1 cells showed very low protein expression of E-cadherin and Axin1, and no change in expression was observed according to the treatment with the compound of the present invention. On the other hand, it was confirmed that the expression of GSK-3? Was significantly up-regulated in the experimental group in which the compounds of the present invention were co-administered with DCA (5 μM). On the other hand, the above expression pattern was not observed in the Hep3B cell line (see Fig. 4B).

상기와 같은 결과를 통해, 본 발명의 화합물 5a 및 5b는 Sk-Hep1 세포에서 GSK-3β 발현을 증대시키며, 증대된 GSK-3β 효소가 베타-카테닌의 Ser 33/37 잔기를 인산화시키면서 이를 인지한 여러 단백질에 의해 베타-카테닌이 다중유비퀴틴화(polyubiquitination)되고, 이렇게 다중 유비퀴틴화된 베타-카테닌이 프로테오좀에 의해 인지되어 분해됨으로서, 종국에는 베타-카테닌 단백질이 하향 조절되는 것으로 판단되었다.
As a result, the compounds 5a and 5b of the present invention increase GSK-3β expression in Sk-Hep1 cells and recognize that the increased GSK-3β enzyme phosphorylates the Ser 33/37 residue of β-catenin Beta-catenin was polyubiquitinated by several proteins, and the multi-ubiquitinated beta-catenin was recognized by the proteasome and was ultimately down-regulated.

<< 실험예Experimental Example 5> 5>

본 발명 화합물(5a, 5b)의 유방암세포에서의 베타-The beta-glucosidase activity of the compounds (5a, 5b) of the present invention in breast cancer cells, 카테닌Catechin 단백질 발현 및 베타- Protein expression and beta - 카테닌Catechin 신호 경로에 미치는 영향 Effect on signal path

상기 실험예 2 내지 4에서는 본 발명 화합물(5a 또는 5b)이 간암세포에서 베타-카테닌 단백질을 하향 조절하며, 베타-카테닌 신호 경로에 관련된 단백질들의 발현에 영향을 주는 것을 확인하였는바, 본 실험에서는 상기와 같은 결과를 더욱 확실히 증명하기 위하여, 높은 침습성을 가진 유방암 세포주 MDA-MB-231을 이용하여 동일한 실험을 진행하였다.In Experimental Examples 2 to 4, it was confirmed that the compound (5a or 5b) of the present invention down-regulates the beta-catenin protein in liver cancer cells and affects the expression of proteins involved in the beta-catenin signal pathway. To further confirm the above results, the same experiment was carried out using MDA-MB-231, a highly invasive breast cancer cell line.

먼저, MDA-MB-231 세포들을 본 발명의 화합물 5a 또는 5b에 노출시킨 후 베타-카테닌 및 p53에 대한 웨스턴 블랏을 수행하였다. 그 결과 도 5A에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 화합물(5a 또는 5b) 처리에 따라 베타-카테닌 및 p53 발현에 있어서 변화가 나타나지 않았다.First, MDA-MB-231 cells were exposed to compound 5a or 5b of the present invention, followed by Western blotting for beta -catenin and p53. As a result, as shown in Fig. 5A, no changes were observed in beta -catenin and p53 expression by treatment with the compound of the present invention (5a or 5b).

또한 MDA-MB-231 세포에 본 발명의 화합물 처리에 따른 베타-카테닌의 결합 파트너인 E-cadherin 및 GSK-3β의 발현을 확인하였으며, 그 결과는 도 5B에서 나타내었다. 본 발명의 화합물 5a 및 5b 모두 E-cadherin의 발현을 상향 조절하는 것을 확인할 수 있었으나, GSK-3β에는 영향을 주지 못하는 것을 알 수 있었다.
In addition, the expression of E-cadherin and GSK-3?, Which are binding partners of beta-catenin, was observed in MDA-MB-231 cells according to the treatment of the compound of the present invention. Compounds 5a and 5b of the present invention were found to up-regulate E-cadherin expression, but did not affect GSK-3 ?.

결론적으로, 본 발명의 화합물 5a 및 5b는 wnt/β-cartenin 신호 경로에서 다른 기작으로 작용하는 것을 확인할 수 있었다. 즉, Sk-Hep1 세포에서는 GSK-3β 발현의 상향 조절 및 베타-카테닌의 발현 차단으로 본 신호 경로에 영향을 미치며, MDA-MB-231 세포에서는 E-cadherin의 발현을 상향 조절함으로서 본 신호 경로에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.
In conclusion, compounds 5a and 5b of the present invention were found to act as different mechanisms in the wnt / β-cartenin signaling pathway. In other words, in SK-Hep1 cells, upregulation of GSK-3β expression and blockade of β-catenin expression affect this signal pathway. In MDA-MB-231 cells, E-cadherin expression is upregulated, .

<< 실험예Experimental Example 6> 6>

본 발명 화합물(5a, 5b)의 암세포에서 세포주기 중지 유도The induction of cell cycle arrest in the cancer cells of the compound (5a, 5b)

<6-1> 베타-<6-1> Beta- 카테닌의Of catenin 목적 유전자 발현 조절 Regulation of target gene expression

본 실험에서는 화합물 5a 및 5b가 베타-카테닌의 목적 유전자인 사이클린 D1과 c-myc의 발현을 조절하는지를 알아보기 위하여, Sk-Hep1, Hep3B 및 MDA-MB-231 세포들로부터 발현되는 단백질들의 웨스턴 블랏팅을 수행하였다.In this experiment, in order to examine whether the compounds 5a and 5b regulate the expression of cyclin D1 and c-myc, which are the target genes of beta -catenin, Western blots of proteins expressed from Sk-Hep1, Hep3B and MDA- Gt;

본 실험을 위해 세포들을 상기 실험예 3과 동일하게 (1) 대조군(DMSO), (2) DCA(5μM) 단독 처리군, (3) DCA(5μM) 및 본 발명의 화합물 5a 처리군, (4) DCA(5μM) 및 본 발명의 화합물 5b 처리군으로 나누었다. 이때 DCA 및 본 발명의 화합물 병용 처리군은 DCA를 30분 동안 처리한 후 본 발명의 화합물에 12시간 노출시켰다. 이렇게 준비된 세포들은 상기 실험예 2와 동일한 방법으로 웨스턴 블랏을 수행하였으며, 다만 1차 항체로 항-cyclin D1, 항-c-myc, 항-GSK-3β을 사용하였다.Cells were treated with (1) control (DMSO), (2) DCA (5 μM) alone treatment group, (3) DCA (5 μM) ) DCA (5 [mu] M) and compound 5b of the present invention. At this time, the combination treatment of DCA and the compound of the present invention treated the compound of the present invention for 12 hours after treating DCA for 30 minutes. The cells thus prepared were subjected to Western blotting in the same manner as in Experimental Example 2, except that anti-cyclin D1, anti-c-myc and anti-GSK-3? Were used as primary antibodies.

그 결과 도 6에서 나타낸 바와 같이, Sk-Hep1 및 MDA-MB-231 세포주를 대상으로 DCA(5μM)과 함께 본 발명의 화합물(5a, 5b)을 병용 처리한 실험군에서 사이클린 D1 및 c-myc의 발현이 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 Hep3B 세포에서는 이러한 베타-카테닌 목적 단백질들의 발현이 변화되지 않는 것으로 나타났다.
As a result, as shown in FIG. 6, in the experimental group in which the compounds (5a, 5b) of the present invention were treated together with DCA (5 μM) against the Sk-Hep1 and MDA-MB- The expression was suppressed. However, the expression of these beta-catenin target proteins was not changed in Hep3B cells.

<6-2> 세포주기중지 유도<6-2> induction of cell cycle arrest

본 실험에서는 화합물 5a 및 5b가 세포주기중지를 유도할 수 있는지 여부를 살펴보았으며, 이는 유세포분석기를 이용한 세포주기 집단(cell cycle population) 변화의 측정을 통해 평가되었다.In this experiment we examined whether compounds 5a and 5b could induce cell cycle arrest, which was assessed by measuring cell cycle population changes using a flow cytometer.

Sk-Hep1, Hep3B 및 MDA-MB-231 각각의 세포주에 본 발명의 화합물 5a 및 5b를 처리(Sk-Hep1: 5a-12μM, 5b-6μM; Hep3B: 5a-24μM, 5b-11μM; MDA-MB-231: 5a-48μM, 5b-20μM)하여 12시간 반응시켰다. 상기 세포에 트립신을 처리한 다음, 원심분리를 통해 세포 수집 후 4℃에서 70% 에탄올을 이용하여 밤새 고정하였다. 그 후, 상기 세포들은 0.2mg/ml RNase A 및 0μg/ml의 프로피디움 요오드화물(Propidium iodide, PI)을 포함하는 PBS 버퍼로 재현탁하였다. 상기 과정을 거친 세포들은 암실에서 30분 동안 유지하였다. 세포주기분포는 FACS Calibur flow cytometer (Becton Dickinson)를 이용하여 분석하였다.(SK-Hep1: 5a-12M, 5b-6M; Hep3B: 5a-24M, 5b-11M; MDA-MB -231: 5a-48 [mu] M, 5b-20 [mu] M) for 12 hours. The cells were treated with trypsin, and the cells were collected by centrifugation and fixed overnight at 4 ° C with 70% ethanol. The cells were then resuspended in PBS buffer containing 0.2 mg / ml RNase A and 0 μg / ml propidium iodide (PI). The cells thus treated were kept in the dark for 30 minutes. Cell cycle distribution was analyzed using a FACS Calibur flow cytometer (Becton Dickinson).

그 결과 도 7에서 나타낸 바와 같이, G1기의 세포 집단(cell population)의 퍼센트는 무처리된 대조군과 비교했을 때 본 발명의 화합물을 처리한 모든 실험군에서 높게 나타났다. 특히, Hep3B 세포에서는 subG1기 및 G1기의 세포 집단의 퍼센트가 본 발명의 화합물 처리에 따라 두드러지게 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통해, Sk-Hep1 또는 MDA-MB-231 세포주에서의 세포 성장 억제는 wnt/β-catenin 신호 경로에 의해 매게되는 반면, Hep3B 세포에서의 성장 억제는 세포주기중지를 통해 이루어지는 것이라 확신하였다.
As a result, as shown in Fig. 7, the percentage of G1 cell population was higher in all experimental groups treated with the compounds of the present invention compared to the untreated control group. In particular, in Hep3B cells, it was confirmed that the percentage of subG1 and G1 cell populations was significantly increased with the compound treatment of the present invention. These results confirm that inhibition of cell growth in the Sk-Hep1 or MDA-MB-231 cell line is driven by the wnt / β-catenin signaling pathway, while inhibition of growth in Hep3B cells is via cell cycle arrest .

<6-3> 세포주기조절 단백질의 발현 조절<6-3> Regulation of cell cycle regulatory protein expression

상기 실험예 <6-2>에서는 본 발명의 화합물 5a 및 5b가 Hep3B 세포에서 세포주기중지를 유도할 수 있음을 확인하였는바, 본 실험에서는 Hep3B 세포에 본 발명의 화합물(5a, 5b) 처리에 따른 세포주기조절 단백질들인 p21, p27, cdk2 단백질 발현 변화를 좀 더 살펴보았다.In Experimental Example <6-2>, it was confirmed that compounds 5a and 5b of the present invention can induce cell cycle arrest in Hep3B cells. In this experiment, Hep3B cells were treated with the compounds (5a, 5b) P21, p27, and cdk2 protein expression, respectively.

이를 위해, Hep3B 세포에 본 발명의 화합물 5a 또는 5b 각각을 IC50 농도(표 1 참조)로 3, 6, 12시간 처리한 후 준비된 세포들은 상기 실험예 2와 동일한 방법으로 웨스턴 블랏을 수행하였으며, 다만 1차 항체로 항-CDK2, 항-p21, 항-p27을 사용하였다.For this purpose, (see Table 1) Hep3B cells IC for compound 5a or 5b, respectively of the present invention to the 50 concentration of 3, 6, cells prepared after treatment 12 hours have been carried out the Western blot analysis in the same manner as in Experimental Example 2, However, anti-CDK2, anti-p21 and anti-p27 were used as primary antibodies.

그 결과 도 8에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 화합물 처리에 따라 Hep3B 세포에서의 p21 및 p27의 발현 수준이 두드러지게 상향 조절되는 반면, CDK2가 두드러지게 하향 조절되는 것을 확인할 수 있었다.As a result, as shown in FIG. 8, the expression of p21 and p27 in Hep3B cells was markedly up-regulated by the treatment with the compound of the present invention, while the CDK2 was markedly down-regulated.

참고로, 포유동물세포에서 사이클린 D, E 및 A는 세포주기의 G1기 동안 연속적으로 합성된다. 이러한 사이클린들의 주요 촉매 파트너는 CDK2 및 CDK4이다. 이러한 CDKs는 p21, p27 및 p53과 같은 CDK-억제자들에 의해 음성적으로 조절되는 것으로 알려져 있다.For reference, in mammalian cells, cyclins D, E and A are continuously synthesized during the G1 period of the cell cycle. The major catalytic partners of these cyclins are CDK2 and CDK4. These CDKs are known to be negatively regulated by CDK-inhibitors such as p21, p27 and p53.

결론적으로, 본 발명의 화합물(5a, 5b)은 CDK2 발현의 하향 조절 및 p21 및 p27의 발현 유도를 통해 Hep3B 세포의 성장을 억제할 수 있다고 판단되었다.
In conclusion, it was determined that the compounds (5a, 5b) of the present invention could inhibit the growth of Hep3B cells through down-regulation of CDK2 expression and induction of expression of p21 and p27.

<< 실험예Experimental Example 7> 7>

본 발명 화합물(5a, 5b)의 암세포의 침습 억제 효과Inhibitory effect of the compound (5a, 5b) of the present invention on cancer cells

<7-1> 세포 침습 에세이(<7-1> Cellular invasion essay ( cellcell invasiveinvasive assayassay ))

상기 실험예 1 내지 6을 통해 화합물 5a, 5b는 간암 및 유방암 세포의 증식을 효과적으로 억제할 수 있음을 확인하였으며, 특히 이러한 특성은 침습성이 높은 세포주(Sk-Hep1 및 MDA-MB-231)에서 더욱 두드러지게 나타났다. 따라서 본 실험에서는, 화합물 5a, 5b가 침습성이 높은 Sk-Hep1 및 MDA-MB-231 세포주에서 암세포의 침습을 억제할 수 있는지를 matrigel invasive assay를 통해 평가하였다.Compounds 5a and 5b were able to effectively inhibit the proliferation of liver cancer and breast cancer cells. Experimental Examples 1 to 6 showed that compounds 5a and 5b effectively suppressed proliferation of liver cancer and breast cancer cells, Respectively. Therefore, in this experiment, it was evaluated through matrigel invasive assay whether compounds 5a and 5b inhibited the invasion of cancer cells in Sk-Hep1 and MDA-MB-231 cell lines with high invasiveness.

세포 침습 에세이(cell invasive assay)는 8μm 홀 사이즈의 6.5mm 폴리비닐/피롤리돈-프리 폴리카보네이터 필터를 가진 matrigel 코팅된 트랜스웰 챔버(Corning life sciences)를 이용하여 이전에 묘사된 방법으로 수행되었다(W.-C. Hung, H.-C. Chang, J.Agr. Food Chem. 2008, 57, 76-82.). 간략하게, 100μl의 시럼 프리 배지가 함유된 상층 트랜스웰 챔버에 5×104 세포(Sk-Hep1, Hep3B 또는 MDA-MB-231)를 본 발명의 화합물(5a 또는 5n)과 함께 현탁시킨 후 37℃에서 24시간 동안 반응시켰다. 그 다음, 상기 필터의 상층 표면에 놓인 세포들은 cotton swab으로 완전히 닦고, 필터의 아래층은 크리스탈 바이올렛으로 염색된 4% 포름알데하이드로 고정하였다. 염색 후 아래 표면 세포들은 2% SDS 로 1시간 동안 용해시킨 후 그 용해물을 570nm에서 마이크로플레이트 리더를 이용하여 측정하였다.The cell invasive assay was performed as previously described using matrigel-coated transwell chambers (Corning life sciences) with an 8 μm hole size 6.5 mm polyvinyl / pyrrolidone-free polycarbonate filter (W. -C. Hung, H.-C. Chang, J. Agricultural Food Chem. 2008, 57, 76-82). Briefly, 5 × 10 4 cells (Sk-Hep1, Hep3B or MDA-MB-231) were suspended with the compound (5a or 5n) of the present invention in an upper layer transwell chamber containing 100 μl of the sample- Lt; 0 &gt; C for 24 hours. The cells placed on the upper surface of the filter were then thoroughly wiped with a cotton swab and the lower layer of the filter was fixed with 4% formaldehyde stained with crystal violet. After staining, the lower surface cells were lysed with 2% SDS for 1 hour, and the lysates were measured at 570 nm using a microplate reader.

그 결과 도 9에서 나타낸 바와 같이, Sk-Hep1 및 MDA-MB-231 세포에 본 발명의 화합물 5a 또는 5b를 농도별로 처리한 실험군에서 화합물 처리 농도에 의존적으로 Sk-Hep1 및 MDA-MB-231 세포들의 침습성이 감소되는 것을 확인할 수 있었으며, 반면에 Hep3B 세포주에는 본 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다.
As a result, as shown in Fig. 9, Sk-Hep1 and MDA-MB-231 cells were treated with compound 5a or 5b of the present invention in Sk-Hep1 and MDA- , But it did not affect Hep3B cell line.

<7-2> <7-2> MMPMMP -2 발현 억제 효과-2 expression inhibitory effect

본 실험에서는 암세포의 침습 과정에 수반되는 것으로 알려진 MMP-2 단백질의 발현 변화를 웨스턴 블랏으로 살펴보았다. MMP-2를 포함하는 MMPs의 발현은 암 침습에서 기저막 분해에서 중요한 역할로 작용하는 것으로 알려져 있으며, 암 전이와 관련되어있다.In this experiment, the expression of MMP-2 protein, known to be involved in the invasion process of cancer cells, was examined by Western blotting. Expression of MMPs containing MMP-2 is known to play an important role in basement membrane degradation in cancer invasion and is associated with cancer metastasis.

이를 위해, Sk-Hep1 또는 MDA-MB-231 세포에 본 발명의 화합물 5a 또는 5b 각각을 IC50 농도로 3, 6, 12시간 처리한 후 준비된 세포들은 상기 실험예 2와 동일한 방법으로 웨스턴 블랏을 수행하였으며, 다만 1차 항체로 항-MMP-2을 사용하였다.To this end, cells prepared Sk-Hep1 or after the MDA-MB-231 cells of this process the compound 5a or 5b, respectively of the invention as IC 50 concentration of 3, 6 and 12 hours are Western blotting in the same manner as in Experimental Example 2 , But anti-MMP-2 was used as primary antibody.

그 결과 도 10에서 나타낸 바와 같이, Sk-Hep1 또는 MDA-MB-231 세포주에 본 발명의 화합물 각각의 처리하고 12시간이 경과하였을 때 MMP-2 발현이 두드러지게 감소된 것을 확인할 수 있었다.
As a result, as shown in FIG. 10, it was confirmed that the expression of MMP-2 was markedly reduced after 12 hours of treatment with each of the compounds of the present invention in Sk-Hep1 or MDA-MB-231 cell lines.

따라서 이러한 결과를 통해 본 발명의 화합물 5a 및 5b는 칩습성이 높은 세포주(Sk-Hep1, MDA-MB-231)에 세포 증식(성장) 억제활성과 더불어 침습 억제 활성도 가지므로, 침습성이 강한 암세포에 대하여 항암 소재로서 유용하게 사용될 수 있다고 판단되었다.
Therefore, compounds 5a and 5b of the present invention have cell proliferation (growth) inhibitory activity as well as invasive inhibitory activity on cell lines (Sk-Hep1, MDA-MB-231) It could be used as an anticancer material.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the preferred embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

HCC: hepatocellular carcinoma
EMEM: Eagle’s minimal essential medium
BEBM: bronchial epithelial cell basal medium
PBS: phosphate-buffered saline
DCA: deoxycholic acid
DMSO: Dimethyl sulfoxide
BSA: bovine serum albumin
CDK2: cyclin-dependent kinase 2
WST-1: 2-(4-iodophenyl)-3-(4-nitrophenyl)-5-(2,4-disulfophenyl)-2H-tetrazolium, monosodium salt
HCC: hepatocellular carcinoma
EMEM: Eagle's minimal essential medium
BEBM: bronchial epithelial cell basal medium
PBS: phosphate-buffered saline
DCA: deoxycholic acid
DMSO: Dimethyl sulfoxide
BSA: bovine serum albumin
CDK2: cyclin-dependent kinase 2
WST-1: 2- (4-iodophenyl) -3- (4-nitrophenyl) -5- (2,4-disulfophenyl) -2H-tetrazolium, monosodium salt

Claims (8)

하기 화학식 1로 표시되는 신규 화합물;
<화학식 1>
Figure 112012096052289-pat00006

상기 식에서,
R은 CH2Br 또는 CH2Cl이다.
A novel compound represented by the following formula (1);
&Lt; Formula 1 >
Figure 112012096052289-pat00006

In this formula,
R is CH 2 Br or CH 2 Cl.
제1항의 화합물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 치료용 약제학적 조성물.A pharmaceutical composition for preventing or treating cancer comprising the compound of claim 1 as an active ingredient. 제2항에 있어서,
상기 암은 뇌종양, 양성성상세포종, 악성성상세포종, 뇌하수체 선종, 뇌수막종, 뇌림프종, 핍지교종, 두개내인종, 상의세포종, 뇌간종양, 두경부종양, 후두암, 구인두암, 비강암, 비인두암, 침샘암, 하인두암, 갑상선암, 구강암, 흉부종양, 소세포성 폐암, 비소세포성 폐암, 흉선암, 종격동 종양,식도암, 유방암, 남성유방암, 복부종양, 위암, 간암, 담낭암, 담도암, 췌장암, 소장암, 대장암, 항문암, 방광암, 신장암, 남성생식기종양, 음경암, 전립선암, 여성생식기종양, 자궁경부암, 자궁내막암, 난소암, 자궁육종,질암, 여성생식기외부암 및 여성요도암으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein the cancer is selected from the group consisting of a brain tumor, a benign astrocytoma, a malignant astrocytoma, a pituitary adenoma, a neuroendocrine tumor, a brain lymphoma, an oliguria, a cervicitis, Breast cancer, gastric cancer, hepatic cancer, gallbladder cancer, biliary cancer, pancreatic cancer, small bowel cancer, colon cancer, breast cancer, breast cancer, breast cancer, breast cancer, hypopharynx, thyroid cancer, oral cancer, thoracic tumor, small cell lung cancer, non-small cell lung cancer, , Female genital tumors, female genital tumors, cervical cancer, endometrial cancer, ovarian cancer, uterine sarcoma, vaginal cancer, female genital external cancer, and female urethral cancer &Lt; / RTI &gt; is selected.
제2항에 있어서,
상기 화합물은 베타-카테닌(β-catenin) 발현의 하향 조절, GSK-3β(glyco-gensynthase kinsase 3-β) 발현의 상향 조절 또는 이케드헤린(E-cadherin) 발현의 상향 조절을 통한 wnt/β-catenin 신호 방해 기작으로 암세포의 증식 및 침투를 억제하는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물.
3. The method of claim 2,
The compounds are useful in the treatment of wnt / beta through upregulation of β-catenin expression, upregulation of GSK-3β (glyco-gensynthase kinsase 3-β) expression or upregulation of E-cadherin expression -catenin signal blocking mechanism to inhibit the proliferation and penetration of cancer cells.
제2항에 있어서,
상기 화합물은 CDK2의 발현 억제 및 p21와 p27의 발현 증대를 통한 암세포의 세포주기중지(cell cycle arrest) 기작으로 암세포의 증식을 억제하는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein said compound inhibits the proliferation of cancer cells by a mechanism of cell cycle arrest of cancer cells through inhibition of CDK2 expression and expression of p21 and p27.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 화합물은 조성물에 1 내지 1000μM의 농도로 포함되는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물.
6. The method according to any one of claims 2 to 5,
Wherein the compound is contained in the composition at a concentration of 1 to 1000 μM.
제1항의 화합물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 개선용 건강기능식품.A health functional food for preventing or ameliorating cancer comprising the compound of claim 1 as an active ingredient. 제7항에 있어서,
상기 식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 건강기능식품.
8. The method of claim 7,
Wherein said food is selected from the group consisting of beverage, meat, chocolates, foods, confectionery, pizza, ramen, other noodles, gums, candy, ice cream, alcoholic beverages, vitamin complexes and health supplement foods.
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