KR101526055B1

KR101526055B1 - Ｈｓｐ９０ 억제 활성을 갖는 신규 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염 및 이의 의학적 용도

Info

Publication number: KR101526055B1
Application number: KR1020130082887A
Authority: KR
Inventors: 서영호
Original assignee: 계명대학교 산학협력단
Priority date: 2013-07-15
Filing date: 2013-07-15
Publication date: 2015-06-04
Also published as: KR20150008664A

Abstract

본 발명은 Hsp90 억제 활성을 갖는 신규 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염 및 이의 의학적 용도에 관한 것으로, 상기 찰콘 화합물은 Hsp90의 억제 효과가 우수하여, Hsp90의 억제를 통한 암질환 또는 퇴행성 신경질환을 일으키는 Hsp90 클라이언트 단백질의 분해를 유도하여 암질환 또는 퇴행성 신경질환과 같은 Hsp90 매개 질환의 치료 또는 예방용 의약품 또는 건강식품으로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

Ｈｓｐ９０ 억제 활성을 갖는 신규 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염 및 이의 의학적 용도{New chalcone compound or pharmaceutically acceptable salt thereof having inhibitory activity on Hsp90 and medical use thereof}

본 발명은 Hsp90 억제 활성을 갖는 신규 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염 및 이의 의학적 용도에 관한 것이다.

Hsp90 단백질은 진핵세포 내부에 가장 많이 존재하는 샤페론 중 하나로서, 세포성장 분화, 생존에 관련된 다양한 단백질들의 안정화 및 활성 조절을 담당한다. 클라이언트 단백질로 불리는 Hsp90의 기질 단백질에는 50여 가지의 암을 유발하는 단백질들이 포함되어 있는데, Hsp90 활성이 억제될 경우 Hsp90 클라이언트 단백질들은 프로테아좀에 의해 분해된다.

따라서, Hsp90 활성 억제제는 다양한 암유발 단백질을 동시에 감소시키는 효과를 나타낼 수 있으므로 폭넓은 종류의 암에 적용될 수 있는 항암제로 크게 주목받고 있다. 특히, Hsp90은 다양한 암유발 단백질을 동시에 감소시키므로, 저항성을 가지는 암 치료에 효과를 나타내는 것으로 보고되어 있다.

또한, Hsp90 클라이언트 단백질 중에는 퇴행성 신경질환을 일으키는 단백질도 존재하여 Hsp90 억제제가 퇴행성 신경질환 치료제로서도 활용될 수 있음이 보고되어 있다.

한편, 한국공개특허 제2007-0038565호에서는 Hsp90 억제제로서 1H-인다졸-6-올 화합물 및 그의 염을 개시하고 있다.

본 발명에서는 새로운 구조의 Hsp90 억제제를 개발하여, 이를 비소세포성 폐암을 포함한 암질환 치료제 또는 알츠하이머병을 포함한 퇴행성 신경질환 치료제로서 사용하는 의학적 용도를 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 제공한다:

[화학식 1]

상기 화학식 1에서,

R¹ 또는 R⁴는 각각 동일하거나 다를 수 있으며, 수소, 하이드록시, C1 내지 C4의 알킬 및 C1 내지 C4의 알콕시로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이며,

R² 또는 R³는 각각 동일하거나 다를 수 있으며, 수소, 하이드록시, C1 내지 C4의 알킬 및 C1 내지 C4의 알콕시로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이거나, R²와 R³가 연결되어 5환 또는 6환 고리를 형성하고,

X는 염소 또는 브롬에서 선택된 할로겐 원소일 수 있다.

또한, 본 발명은 화학식 1로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 Hsp90(Heat Shock Protein 90: 열충격단백질 90) 매개 질환 치료 또는 예방용 약학조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 화학식 1로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 Hsp90(Heat Shock Protein 90: 열충격단백질 90) 매개 질환 예방 또는 개선용 건강식품을 제공한다.

본 발명에 따른 찰콘 화합물은 Hsp90의 억제 효과가 우수하여, Hsp90의 억제를 통한 암질환 또는 퇴행성 신경질환을 일으키는 Hsp90 클라이언트 단백질의 분해를 유도하여 암질환 또는 퇴행성 신경질환과 같은 Hsp90 매개 질환의 치료 또는 예방용 의약품 또는 건강식품으로 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 찰콘 화합물의 H1975 세포 증식 억제 효과를 나타낸 것이고,
도 2는 본 발명에 따른 찰콘 화합물의 Hsp90 연관 단백질 저해 효과를 보여주는 웨스턴 블랏 결과이고,
도 3은 본 발명에 따른 찰콘 화합물 중 화합물 1f의 농도별 Hsp90 연관 단백질 저해 효과를 보여주는 웨스턴 블랏 결과이고,
도 4는 본 발명에 따른 찰콘 화합물의 Hsp90 결합부위를 보여주는 사진이다.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 제공한다:

[화학식 1]

상기 화학식 1에서,

X는 염소 또는 브롬에서 선택된 할로겐 원소일 수 있다.

상기 찰콘 화합물은 화학식 2로 표시되는 화합물일 수 있다:

[화학식 2]

상기 찰콘 화합물은 다음 반응식 1과 같은 방법을 통해 합성할 수 있다:

[반응식 1]

즉, 본 발명의 찰콘 화합물은 2,4-다이하이드록시아세토페논(5)에 설퍼릴 클로라이드를 첨가하여 5-클로로-2,4-디하이드록시아세토페논(6)을 얻는 단계; 상기 5-클로로-2,4-디하이드록시아세토페논(6)에 알릴 브로마이드를 처리하여 알릴 보호된 케톤 화합물(7)을 얻는 단계; 상기 알릴 보호된 케톤 화합물(7)에 방향족 알데히드(8a-g)를 첨가하여 클라이젠-슈미트(Claisen-Schmidt) 알돌 축합 반응을 수행하여 에논 화합물(9a-g)을 얻는 단계; 및 상기 에논 화합물(9a-g)로부터 알릴 보호기를 제거하는 단계를 거쳐 합성될 수 있다.

상기 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염은 Hsp90(Heat Shock Protein 90: 열충격단백질 90)에 결합하여 이를 억제할 수 있다.

상기 약제학적으로 허용가능한 염으로는 약제학적으로 허용가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산부가염이 유용하다. 유리산으로는 무기산과 유기산을 사용할 수 있으며, 무기산으로는 염산, 브롬산, 황산, 아황산, 인산 등을 사용할 수 있고, 유기산으로는 구연산, 초산, 말레산, 퓨마르산, 글루코산, 메탄설폰산, 아세트산, 글리콘산, 석신산, 타타르산, 4-톨루엔설폰산, 갈락투론산, 엠본산, 글루탐산, 시트르산, 아스파르탄산 등을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 찰콘 화합물은 약제학적으로 허용가능한 염뿐만 아니라, 통상의 방법에 의해 제조될 수 있는 모든 염, 수화물 및 용매화물을 모두 포함한다.

본 발명에 따른 부가염은 통상의 방법으로 제조할 수 있으며, 예를 들면 화학식 1의 화합물을 수혼화성 유기용매, 예를 들면 아세톤, 메탄올, 에탄올, 또는 아세토니트릴 등에 녹이고 과량의 유기산을 가하거나 무기산의 산 수용액을 가한 후 침전시키거나 결정화시켜서 제조할 수 있다. 이어서 이 혼합물에서 용매나 과량의 산을 증발시킨 후 건조시켜서 부가염을 얻거나 또는 석출된 염을 흡인 여과시켜 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염은 Hsp90 활성을 억제하며, Her2, EGFR, Met, Akt 등의 암유발 단백질을 감소시키고, Hsp70을 증가시키고, 더불어, 분자 모델링을 통해 이러한 화합물들이 Hsp90 단백질의 N-말단 ATP 포켓에 결합함을 확인하였다.

본 발명은 화학식 1로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 Hsp90(Heat Shock Protein 90: 열충격단백질 90) 매개 질환 치료 또는 예방용 약학조성물을 제공한다.

상기 Hsp90 매개 질환은 암질환, 퇴행성 신경질환 및 바이러스 감염증으로 이루어진 군에서 선택된 질환일 수 있다.

상기 암질환은 비소세포성 폐암, 유방암, 자궁암 및 췌장암으로 이루어진 군에서 선택된 질환일 수 있으며, 상기 퇴행성 신경질환으로는 뇌졸중, 중풍, 기억력 상실, 기억력 손상, 치매, 건망증, 파킨슨병, 알츠하이머병, 피크(Pick)병, 크로이츠펠트-야콥(Creutzfeld-Kacob)병, 헌팅턴병 및 루게릭병으로 이루어진 군에서 선택되는 질환일 수 있다.

본 발명의 한 구체예에서, 상기 약학조성물은 약학조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 사용하는 적절한 담체, 부형제, 붕해제, 감미제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제, 향미제, 항산화제, 완충액, 정균제, 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.

구체적으로 담체, 부형제 및 희석제는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 사용할 수 있으며, 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제할 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용할 수 있다. 경구를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 있으며 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제 등이 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기재로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 다른 구체예에서, 상기 약학조성물은 통상적인 방법에 따라 과립제, 산제, 피복정, 정제, 환제, 캡슐제, 좌제, 겔, 시럽, 즙, 현탁제, 유제, 점적제 또는 액제로 제형화하여 사용할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 약학조성물은 정맥내, 동맥내, 복강내, 근육내, 동맥내, 복강내, 흉골내, 경피, 비측내, 흡입, 국소, 직장, 경구, 안구내 또는 피내 경로를 통해 통상적인 방식으로 대상체로 투여할 수 있다.

상기 찰콘 화합물의 바람직한 투여량은 대상체의 상태 및 체중, 질환의 종류 및 정도, 약물 형태, 투여경로 및 기간에 따라 달라질 수 있으며 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면 이에 제한되는 것은 아니지만 1일 투여량이 0.01 내지 200 mg/kg, 구체적으로는 0.1 내지 200 mg/kg, 보다 구체적으로는 0.1 내지 100 mg/kg 일 수 있다. 투여는 하루에 한 번 투여할 수도 있고 수회로 나누어 투여할 수도 있으며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.

본 발명에 있어서, 상기 대상체는 인간을 포함하는 포유동물일 수 있으나, 이들 예에 한정되는 것은 아니다.

또한 본 발명은 화학식 1로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 Hsp90(Heat Shock Protein 90: 열충격단백질 90) 매개 질환 예방 또는 개선용 건강식품을 제공한다.

본 발명의 한 구체예에서, 상기 건강식품은, 전체 건강식품 100 중량부에 대하여 찰콘 화합물을 0.01 내지 90 중량부, 0.1 내지 90 중량부, 1 내지 90 중량부, 또는 10 내지 90 중량부로 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 다른 구체예에서, 상기 건강식품은 유기산, 인산염, 항산화제, 유당 카제인, 덱스트린, 포도당, 설탕 및 솔비톨로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 유기산은 이에 제한되는 것은 아니지만 구연산, 후말산, 아디픽산, 젖산 또는 사과산일 수 있으며, 인산염은 이에 제한되는 것은 아니지만 인산나트륨, 인산칼륨, 산성피로인산염 또는 폴리인산염(중합인산염)일 수 있으며, 항산화제는 이에 제한되는 것은 아니지만 폴리페놀, 카테킨, 알파-토코페롤, 로즈마리 추출물, 감초 추출물, 키토산, 탄닌산 또는 피틴산 등의 천연 항산화제일 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 건강식품은 상기 유효성분 이외에도 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 또한 본 발명의 일실시예에 따른 식품 조성물은 천연 과일 주스, 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 건강식품의 제형은 이에 제한되는 것은 아니지만 고형, 분말, 과립, 정제, 캡슐, 액상 또는 음료 형태일 수 있다.

또한 상기 건강식품은 이에 제한되는 것은 아니지만 과자류, 당류, 아이스크림 제품류, 유가공품, 식육제품, 어육제품, 두부류 또는 묵류, 식용유지류, 면류, 다류, 음료류, 특수영양식품, 건강보조식품, 조미식품, 얼음, 인삼제품류, 김치절임식품, 건포류, 과일, 야채, 과일 또는 야채의 건조제품, 절단제품, 과일쥬스, 야채쥬스, 이들의 혼합쥬스, 칩류, 면류, 축산가공식품, 수산가공식품, 유가공식품, 발효유식품, 두류식품, 곡류식품, 미생물발효식품, 제과제빵, 양념류, 육가공류, 산성음료수, 감초류, 허브류 등의 식품의 제조에 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

하기 표 1에서는 이하 실시예에서 합성된 화합물들을 열거한 것이다. 이때, X는 Cl이다.

<실시예 1> 화합물 1f 합성

1. 화합물 6 [5-chloro-2,4-dihydroxyacetophenone] 합성

CH₂Cl₂(80 mL)에 용해된 2,4-디하이드록시아세토페논 용액(5.0 g, 32.9 mmol)에 설퍼릴 클로라이드(2.4 mL, 32.9 mmol)를 첨가하고, 실온에서 2시간 동안 반응시켰다. 상기 반응 혼합물을 CH₂Cl₂로 희석하고 포화 NaHCO₃로 3회 세정한 후, Na₂SO₄로 건조하며, 여과하고, 감압 하에서 농축하며, 컬럼 크로마토그래피(20% 에틸아세테이트/헥산)로 정제하여 흰색 고체인 화합물 6(2.68 g, 44 %)을 얻었다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 12.51 (s, 1H), 7.72 (s, 1H), 6.60 (s, 1H), 6.11 (s, 1H), 2.58 (s, 3H). ESI MS (m/e) = 187 [M+1]⁺.

2. 화합물 7 [1-(2,4-Bis(allyloxy)-5-isopropylphenyl)ethanone] 합성

N,N-디메틸포름아마이드(15 mL)에 용해된 화합물 6 용액(2.23 g, 11.9 mmol)에 포타슘 카보네이트(4.30 g, 31.1 mmol)와 알릴 브로마이드(2.69 mL, 31.1 mmol)를 실온에서 10시간 동안 반응시켰다. 상기 반응 혼합물을 감압 하에서 농축시켰다. 얻어진 잔사를 에틸아세테이트에 용해시키고, 포화 NaHCO₃로 3회 세정한 후, Na₂SO₄로 건조하며, 여과하고, 감압 하에서 농축하며, 컬럼 크로마토그래피(10% 에틸아세테이트/헥산)로 정제하여 흰색 고체인 화합물 7(2.54 g, 80 %)을 얻었다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.89 (s, 1H), 6.48 (s, 1H), 6.12-6.01 (m, 2H), 5.51-5.42 (m, 2H), 5.38-5.33 (m, 2H), 4.67-4.62 (m, 4H), 2.59 (s, 1H). ESI MS (m/e) = 267 [M+1]⁺.

3. 화합물 9f [(E)-1-(2,4-bis(allyloxy)-5-chlorophenyl)-3-(3,4,5-trimethoxyphenyl)prop-2-en-1-one] 합성

화합물 7(0.1 g, 0.37 mmol), 3,4,5-트리메톡시벤즈알데히드(0.16 g, 0.93 mmol), 포타슘 하이드록사이드(4.0 g), 2 mL의 물 및 10 mL의 에탄올을 실온에서 12시간 동안 교반하여 반응시켰다. 상기 반응 혼합물을 6N HCl(pH 6)로 중화시킨 후, 에틸아세테이트로 추출하였다. 얻어진 유기층을 포화 NaHCO₃로 3회 세정한 후, Na₂SO₄로 건조하며, 감압 하에서 농축하며, 컬럼 크로마토그래피(20% 에틸아세테이트/헥산)로 정제하여 노란색 고체인 화합물 9f(0.21 g, 63.7%)을 얻었다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.77 (s, 1H), 7.55 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.44 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.76 (s, 2H), 6.46 (s, 1H), 6.08-5.59 (m, 2H), 5.49-5.38 (m, 2H), 5.32-5.21 (m, 2H), 4.60 (dd, J = 5.2 Hz, J = 18.0 Hz, 4H), 3.83 (s, 9H). ESI MS (m/e) = 445 [M+1]⁺.

4. 화합물 1f [(E)-1-(5-chloro-2,4-dihydroxyphenyl)-3-(3,4,5-trimethoxyphenyl)prop-2-en-1-one) 합성

화합물 9f, 테트라하이드로퓨란(4.0 mL), 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(Ⅱ) 다이클로라이드 및 암모늄 포르메이트의 혼합물을 마이크로 웨이브 조사(120 ℃, 30 min, 20 bar) 하에서 반응시켰다. 얻어진 유기층을 물로 세정한 후, Na₂SO₄로 건조하며, 감압 하에서 농축하며, 컬럼 크로마토그래피(20% 에틸아세테이트/헥산)로 정제하여 노란색 고체인 화합물 1f(0.12 g, 69.7%)를 얻었다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 13.20 (s, 1H), 7.09 (s, 1H), 7.83 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 7.35 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.88 (s, 2H), 6.65 (s, 1H), 6.20 (s, 1H), 3.95 (s, 6H), 3.91 (s, 3H). ESI MS (m/e) = 365 [M+1]⁺.

<실시예 2> 화합물 1a 합성

알데히드 종류를 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

1. 화합물 9a [(E)-1-(2,4-bis(allyloxy)-5-chlorophenyl)-3-(4-methoxyphenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.81 (s, 1H), 7.66 (d, J = 16 Hz, 1H), 7.52 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.43 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.89 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 6.50 (s, 1H), 6.11-5.98 (m, 2H), 5.46 (t, J = 17.2 Hz, 2H), 5.32 (dd, J = 10.4 Hz, J = 24.8 Hz, 2H), 4.62 (dd, J = 5.2 Hz, J = 19.2 Hz, 4H), 3.84 (s, 3H). ESI MS (m/e) = 385 [M+1]⁺.

2. 화합물 1a [(E)-1-(5-chloro-2,4-dihydroxyphenyl)-3-(4-methoxyphenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.83 (s, 1H), 7.74 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 7.58 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 6.43 (s, 1H), 3.82 (s, 3H). ESI MS (m/e) = 305 [M+1]⁺.

<실시예 3> 화합물 1b 합성

1. 화합물 9b [(E)-3-(4-(allyloxy)phenyl)-1-(2,4-bis(allyloxy)-5-chlorophenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.81 (s, 1H), 7.66 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.52 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.43 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.91 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 6.52 (s, 1H), 6.12-5.98 (m, 3H), 5.53-5.28 (m, 6H), 4.69-4.56 (m, 6H). ESI MS (m/e) = 411 [M+1]⁺.

2. 화합물 1b [(E)-1-(5-chloro-2,4-dihydroxyphenyl)-3-(4-hydroxyphenyl)prop-2-en-1-one ] 합성

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 8.10(s, 1H), 7.83(d, J = 15.2 Hz, 1H), 7.66(d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.59(d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.87(d, J = 8.8 Hz, 2H), 6.42(s, 1H). ESI MS (m/e) = 291 [M+1]⁺.

<실시예 4> 화합물 1c 합성

1. 화합물 9c [(E)-1-(2,4-bis(allyloxy)-5-chlorophenyl)-3-(3,4-bis(allyloxy)phenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.81 (s, 1H), 7.62 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.40 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.15-7.13 (m, 2H), 6.88 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 6.52 (s, 1H), 6.13-6.01 (m, 4H), 5.52-5.27 (m, 8H), 4.68-4.61 (m, 8H). ESI MS (m/e) = 467 [M+1]⁺.

2. 화합물 1c [(E)-1-(5-chloro-2,4-dihydroxyphenyl)-3-(3,4-dihydroxyphenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CD3OD/CDCl₃) δ 8.07 (s, 1H), 7.78 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 7.53 (d, J = 14.8 Hz, 1H), 7.23 (s, 1H), 7.17 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 6.87 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 6.45 (s, 1H). ESI MS (m/e) = 307 [M+1]⁺.

<실시예 5> 화합물 1d 합성

1. 화합물 9d [(E)-1-(2,4-bis(allyloxy)-5-chlorophenyl)-3-(2,4-bis(allyloxy)phenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.99 (d, J = 16 Hz, 1H), 7.76 (s, 1H), 7.52 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.76 (d, J = 16 Hz, 1H), 6.52-6.46 (m, 3H), 6.12-5.96 (m, 4H), 5.52-5.24 (m, 8H), 4.68-4.54 (m, 8H). ESI MS (m/e) = 467 [M+1]⁺.

2. 화합물 1d [(E)-1-(5-chloro-2,4-dihydroxyphenyl)-3-(2,4-dihydroxyphenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CD3OD/CDCl₃) δ 8.09 (s, 1H), 7.78 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 7.54 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 7.24 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 7.18 (d, J = 8.4 Hz J = 2.0 Hz, 1H), 6.85 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 6.46 (s, 1H). ESI MS (m/e) = 307 [M+1]⁺.

<실시예 6> 화합물 1e 합성

1. 화합물 9e [(E)-1-(2,4-bis(allyloxy)-5-chlorophenyl)-3-(2,4-dimethoxyphenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.96 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 7.76 (s, 1H), 7.51 (d, J = 2.8 Hz, 1H), 7.48 (d, J = 10.0 Hz, 1H), 6.50-6.42 (m, 3H), 6.10-5.96 (m, 2H), 5.51-5.24 (m, 4H), 4.64-4.56 (m, 4H), 3.83 (s, 3H), 3.82 (s, 3H). ESI MS (m/e) = 415 [M+1]⁺.

2. 화합물 1e [(E)-1-(5-chloro-2,4-dihydroxyphenyl)-3-(2,4-dimethoxyphenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CD3OD/CDCl₃) δ 8.13 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 7.97 (s, 1H), 7.72 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.59 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 6.61-6.54 (m, 2H), 6.43 (s, 1H), 3.93 (s, 3H), 3.86 (s, 3H). ESI MS (m/e) = 335 [M+1]⁺.

<실시예 7> 화합물 1g 합성

1. 화합물 9g [(E)-3-(benzo[d][1,3]dioxol-5-yl)-1-(2,4-bis(allyloxy)-5-chlorophenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 7.80 (s, 1H), 7.76 (s, 1H), 7.60 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 7.39 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.05 (m, 2H), 7.79 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.48 (s, 1H), 6.04 (m, 2H), 5.99 (s, 2H), 5.46 (m, 2H), 5.32 (m, 2H), 4.63 (d, 4H). ESI MS (m/e) = 399 [M+1]⁺.

2. 화합물 1g [(E)-3-(benzo[d][1,3]dioxol-5-yl)-1-(5-chloro-2,4-dihydroxyphenyl)prop-2-en-1-one] 합성

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 7.34 (s, 1H), 7.00 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 6.84 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 6.65 (d, J = 1.6 Hz, 1H), 6.44 (dd, J = 8.0 Hz, J = 1.6 Hz, 1H), 6.09 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 5.64 (s, 1H), 5.25 (s, 2H). ESI MS (m/e) = 319 [M+1]⁺.

<실험예 1> 세포 증식에 미치는 찰콘 화합물의 효과 검토

게피티닙 저항성 비소세포성 폐암 세포주인 H1975 세포를 L-글루타민, 스트렙토마이신(500 mg/ml), 페니실린(100 units/ml) 및 10% 우태혈청(FBS)을 포함하는 RPMI1640 배지에서 배양하였다. 세포는 37℃, 5% CO₂ 조건으로 배양되었고, 웰당 3000 개의 세포가 96-웰-플레이트에 분주되어 배지 부피를 100㎕로 하여 하룻밤 동안 배양되었다.

다음날, 1% DMSO를 대조군으로 하여, 다양한 농도(0, 1, 5, 10, 30, 50 및 100 mM)의 화합물 1f를 각 웰에 첨가하였다. 세포는 37℃ 에서 다양한 시간(24, 48 및 72시간) 동안 배양되었고, 세포 생존률이 Promega Cell Titer 96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay 를 사용하여 측정되었다. 첨가된 각 찰콘 화합물 및 대조군과 배양 후, 20 μM 의 분석 기질 용액이 각 웰에 추가되었고, 플레이트는 37℃ 에서 추가로 1시간 동안 배양되었다. 490 nm의 흡광도에서 Tecan infinite F200 Pro 플레이트 리더를 사용하여 결과를 측정하였고, 측정값은 DMSO만이 처리된 대조군의 흡광도 대비 퍼센트로 표현되었다.

그 결과, 도 1과 같이 화합물 1d, 1e 및 1f는 농도의존적 및 시간의존적으로 세포 증식을 억제하였다.

<실험예 2> 찰콘 화합물의 Hsp 90 연관 단백질 저해 효과 검토

H1975 세포를 L-글루타민, 스트렙토마이신(500 mg/ml), 페니실린(100 units/ml) 및 10% 우태혈청(FBS)을 포함하는 RPMI1640 배지에서 배양하였다. 세포는 37℃, 5% CO₂ 조건으로 배양되었고, 60 mm 배양 디쉬 (5 Ⅹ 10⁵/디쉬)에 분주되어 하룻밤 동안 배양되었다.

다음날, 1% DMSO를 음성 대조군, 겔다나마이신(GA, 1μM)을 양성 대조군으로 사용하였고, 40 μM의 농도로 화합물 1f를 첨가하고 추가로 24시간 동안 배양하였다. 세포는 Hsp90 클라이언트 단백질(EGFR, Her2, Met, Akt) 및 Hsp70의 발현 수준을 분석하기 위해 수득되었고, 각 지표 단백질을 웨스턴 블롯팅 하였으며, 액틴을 로딩 대조군으로 사용하였다.

그 결과, 도 2와 같이 화합물 1f는 가장 효과적으로 Hsp90 클라이언트 단백질(EGFR, Her2, Met, Akt)의 발현이 감소되고, Hsp70의 발현은 증가함을 확인할 수 있었다. 그리고, 도 3과 같이 화합물 1f는 농도의존적으로 Hsp90 클라이언트 단백질(EGFR, Her2, Met, Akt)의 발현이 감소되고, Hsp70의 발현은 증가함을 확인할 수 있었다.

<실험예 3> 화합물 1f의 Hsp 90 결합부위 확인

Molecular Graphics Laboratory of the Scripps Research Institue로부터 제공받은 Autodock 4.2 모델링을 이용하여 화합물 1f의 결합부위를 확인하였다. 100_100_100배율로 확대된 Hsp90의 N-말단 도메인의 중심 사각부위 및 0.375 Å 간격이 리간드 도킹 실험을 위해 선택되었다.

그 결과, 도 4와 같이 상호작용하며 화합물 1f가 Hsp90 단백질의 N-말단 ATP 포켓에 결합함을 확인할 수 있었다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims

하기 화학식 2로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염:
[화학식 2]
삭제
제1항에 있어서,
상기 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염은 Hsp90(Heat Shock Protein 90: 열충격단백질 90)에 결합하여 이를 억제하는 것을 특징으로 하는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염.
하기 화학식 2로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, 암질환 또는 퇴행성 신경질환의 치료 또는 예방용 약학조성물:
[화학식 2]
삭제
제4항에 있어서,
상기 암질환은 비소세포성 폐암, 유방암, 자궁암 및 췌장암로 이루어진 군에서 선택된 질환인 것을 특징으로 하는 약학조성물.
제4항에 있어서,
상기 퇴행성 신경질환은 뇌졸중, 중풍, 기억력 상실, 기억력 손상, 치매, 건망증, 파킨슨병, 알츠하이머병, 피크(Pick)병, 크로이츠펠트-야콥(Creutzfeld-Kacob)병, 헌팅턴병 및 루게릭병으로 이루어진 군에서 선택되는 질환인 것을 특징으로 하는 약학조성물.
하기 화학식 2로 표시되는 찰콘 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, 암질환 또는 퇴행성 신경질환의 예방 또는 개선용 건강식품:
[화학식 2]