KR101533637B1 - Composition for prevention and treatment of diabetes mellitus - Google Patents

Composition for prevention and treatment of diabetes mellitus Download PDF

Info

Publication number
KR101533637B1
KR101533637B1 KR1020120052505A KR20120052505A KR101533637B1 KR 101533637 B1 KR101533637 B1 KR 101533637B1 KR 1020120052505 A KR1020120052505 A KR 1020120052505A KR 20120052505 A KR20120052505 A KR 20120052505A KR 101533637 B1 KR101533637 B1 KR 101533637B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ptpmt1
diabetes
insulin
compound
present
Prior art date
Application number
KR1020120052505A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130128639A (en
Inventor
정대균
강성현
경아영
김송이
류성언
박황서
윤태성
이승구
Original Assignee
한국생명공학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생명공학연구원 filed Critical 한국생명공학연구원
Priority to KR1020120052505A priority Critical patent/KR101533637B1/en
Publication of KR20130128639A publication Critical patent/KR20130128639A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101533637B1 publication Critical patent/KR101533637B1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/335Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
    • A61K31/365Lactones
    • A61K31/366Lactones having six-membered rings, e.g. delta-lactones
    • A61K31/37Coumarins, e.g. psoralen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/03Organic compounds
    • A23L29/035Organic compounds containing oxygen as heteroatom

Abstract

본 발명은 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 PTPMT1을 억제하는 우수한 활성을 가져, 당뇨병 예방 및 치료용 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
The present invention relates to a pharmaceutical composition for the prevention and treatment of diabetes comprising a compound represented by the formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient. Specifically, the compound represented by the formula (1) of the present invention has excellent activity of inhibiting PTPMT1 and can be usefully used as a composition for the prevention and treatment of diabetes.

Description

당뇨병 예방 및 치료용 조성물{Composition for prevention and treatment of diabetes mellitus}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a composition for prevention and treatment of diabetes mellitus,

본 발명은 PTPMT1을 억제하는 화합물을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a pharmaceutical composition for preventing and treating diabetes comprising a compound inhibiting PTPMT1 as an active ingredient.

당뇨병은 제1형과 제2형으로 구분되는데, 제1형 당뇨병은 '소아당뇨'라고도 불리며, 인슐린을 전혀 생산하지 못하는 것이 원인이 되어 발생하는 질환이다. 인슐린이 상대적으로 부족한 제2형 당뇨병은 인슐린 저항성(insulin resistance; 혈당을 낮추는 인슐린 기능이 떨어져 세포가 포도당을 효과적으로 연소하지 못하는 것)을 특징으로 한다. 제2형 당뇨는 식생활의 서구화에 따른 고열량, 고지방, 고단백의 식단, 운동 부족, 스트레스 등 환경적인 요인이 크게 작용하는 것으로 보이지만, 이 외에 특정 유전자의 결함에 의해서도 당뇨병이 생길 수 있으며, 췌장 수술, 감염, 약제에 의해서도 생길 수 있다.Diabetes mellitus is divided into type 1 and type 2, type 1 diabetes is also called 'child diabetes' and is caused by failure to produce insulin at all. Type 2 diabetes, which is relatively insufficiently insulin-dependent, is characterized by insulin resistance (insulin resistance that lowers blood sugar and cells do not burn glucose effectively). Type 2 diabetes may be due to environmental factors such as high calorie, high fat, high protein diet, lack of exercise, and stress due to westernization of dietary habits. However, diabetes mellitus may also be caused by defects of specific genes, Infection, or drug.

인슐린 저항성이란 주어진 인슐린 농도하에서 인슐린에 대한 반응이 정상보다 감소되어 있는 상태를 지칭한다. 1960년대 인슐린의 방사선 면역측정법이 개발된 후 혈중 인슐린이 오히려 증가되어 있는 당뇨 환자들이 발견되었으며, 이들 인슐린의 조직반응성이 감소되어 있다는 주장이 제기되었다. 인체에서 인슐린저항성이 증명된 것은 최근 비만환자에 인슐린을 직접 주사한 후, 근육에서의 포도당 흡수를 측정한 결과 정상인에 비해 감소되어 있음을 발견한 것이다. 더불어 제2형 당뇨병에서 말초조직에서의 인슐린에 대한 저항성이 중요 원인임이 확실해졌으며, 또한 고혈압, 고지혈증, 죽상동맥경화증등 심혈관계질환을 일으키는 위험인자의 중심적 병인으로 인슐린저항성이 강조되고 있다. 정상인이 하루에 분비하는 인슐린양이 60 U을 초과할 경우 인슐린저항성이 있다고 보며, 당뇨환자의 경우에는 인슐린요구량이 2 U/㎏ 이상이면 인슐린저항성으로 간주된다. Insulin resistance refers to a state in which the response to insulin under a given insulin concentration is lower than normal. After the development of radioimmunoassay for insulin in the 1960s, diabetic patients with increased blood insulin levels were found, and the insensitivity of insulin was reduced. Insulin resistance in the human body has recently been shown to be reduced in obese patients compared to normal people after insulin injections were directly measured in muscle glucose uptake. In addition, insulin resistance has been emphasized as a central cause of cardiovascular risk factors such as hypertension, hyperlipidemia, and atherosclerosis, as well as insulin resistance in peripheral tissues in type 2 diabetes. If the amount of insulin secreted by a normal person exceeds 60 U per day, the insulin resistance is considered to be insulin resistance. If the insulin requirement is 2 U / kg or more in diabetic patients, the insulin resistance is considered to be insulin resistance.

현행 당뇨병 약물치료법을 보면, 2형 당뇨병의 경우 재평가된 metformin과 thiazolidinedione(TZD)계열의 약물이 상당한 유용성을 보이고 있으나, 인슐린저항성 발생 등 당뇨병의 근본적 원인 치료에는 이르지 못하고 있으며, 여러 부작용 또한 보고되고 있어 인슐린저항성을 획기적/근본적으로 해결할 수 있는 보다 효능이 우수하고 안전한 약물의 개발이 필요하다. 일부 약물이 인슐린 내성을 부분적으로 극복하였으나 효과가 미약한 단점이 있다.
In the current diabetic drug therapy, re-evaluated metformin and thiazolidinedione (TZD) -related drugs have been shown to be useful in the treatment of type 2 diabetes mellitus, but the underlying cause of diabetes, including the development of insulin resistance, has not been addressed and many side effects have been reported There is a need to develop more efficacious and safe drugs that can drastically / fundamentally resolve insulin resistance. Some drugs partially overcome insulin resistance but have a weak effect.

단백질 인산화 및 탈인산화는 세포 기능의 여러 단계 가운데 세포에 의한 신호를 유도하기 위하여 활용되는 중요한 메카니즘으로서 널리 알려져 있다. 세포에 의한 신호는 주로 키나제가 관여하는 인산화 및 단백질 포스파타제가 관여하는 탈인산화 과정을 통해 전달된다. 특히, 상기 탈인산화 과정에 작용하는 단백질 포스파타제는 생체 내에서 이들의 독특한 활성으로 인해 대사, 성장, 증식 및 분화에 포함된 기본적인 세포 신호화 메카니즘의 세포 내 조정 및 조절에 중요한 역할을 담당하는 것으로 알려져 있다. 상기 포스파타제로는 아미노산 티로신으로부터 인산염(phosphate)을 제거하는 Cdc25(Cdc25A, Cdc25B, Cdc25C)를 비롯하여 그외 PTP1B, Prl-3, LAR, CD45, Yop, PP1, VHR과 같은 단백질 포스파타제가 있다. Protein phosphorylation and dephosphorylation are widely known as important mechanisms used to induce signaling by cells among the various stages of cellular function. The signal from the cell is mainly transmitted through phosphorylation involved in kinase and dephosphorylation involving protein phosphatase. Particularly, the protein phosphatase that acts on the dephosphorylation process plays an important role in intracellular regulation and regulation of basic cell signaling mechanisms involved in metabolism, growth, proliferation and differentiation due to their unique activity in vivo have. Examples of the phosphatase include Cdc25 (Cdc25A, Cdc25B, Cdc25C) which removes phosphate from amino acid tyrosine, and protein phosphatases such as PTP1B, Prl-3, LAR, CD45, Yop, PP1 and VHR.

이하에서 상기 단백질 포스파타제에 종래의 연구 결과를 살펴본다.Hereinafter, conventional protein phosphatase activity will be described.

1. Cdc251. Cdc25

Cdc25 포스파타제는 단백질 기질의 인산화된 티로신 또는 트레오닌에 모두 작용하기 때문에 이중 특이적 포스파타제(dual specific phosphatase)에 속한다. 상기 Cdc25 포스파타제는 세포 분열 주기에(cell division cycle)에 관여하는 싸이클린 의존성 키나제(cyclin dependent kinase, CDK)의 티로신과 트레오닌(threonine) 잔기로부터 저해적 인산염(inhibitory phosphate)를 제거함으로써 CDK 활성에 관여한다. CDK가 활성화되면 세포 주기에서 MPF(M기 촉진 인자)가 활성화되어 M기의 유사분열 활성(mitotic activity)이 증가하여 결과적으로 세포증식이 일어난다. 따라서, 상기 Cdc25 포스파타제의 활성을 억제하면 결과적으로 세포 분열을 저해하여 세포 증식을 막을 수 있다. Cdc25는 사람 세포에서는 Cdc25A, Cdc25B, Cdc25C의 세 종류가 있는 것으로 보고되어 있다. 이들 중 Cdc25A 또는 Cdc25B가 암세포, 예를 들면 유방암, 직장암, 비호지킨 임파종(non-Hodgkin's lymphoma), 전립선암, 췌장 관세포암(pancreatic ductal adenocarcinoma), 폐암 등의 암세포에서 높게 발현되며, 최근 연구에는 Cdc25A가 민감한 골수 백혈병 세포(myeloid leukaemia cell)의 유착-의존 증식(adhesion-dependent proliferation)에도 포함된다고 알려져 있어 발암과정에 관여한다고 추정된다. 그러므로, Cdc25 억제제는 M기 정체(M phase arrest)를 유도하여 유망한 항암제 개발 목표가 될 수 있는 바, 여러 연구를 통하여 이에 대한 억제제 연구가 진행되고 있다[Otani, T. et al., J. of Antibiotics 2000, 53, 337; Lazo, J. S. et al., Bioorg . Med . Chem. Lett . 2000, 8, 1451].Cdc25 phosphatase belongs to the dual specific phosphatase because it acts on both the phosphorylated tyrosine or threonine of the protein substrate. The Cdc25 phosphatase is involved in CDK activity by removing inhibitory phosphate from the tyrosine and threonine residues of the cyclin dependent kinase (CDK) involved in the cell division cycle . Activation of CDK activates MPF (M promoter) in the cell cycle, resulting in increased mitotic activity of M, resulting in cell proliferation. Therefore, inhibiting the activity of the Cdc25 phosphatase inhibits cell division and thereby prevents cell proliferation. Cdc25 has been reported to have three types of Cdc25A, Cdc25B, and Cdc25C in human cells. Among them, Cdc25A or Cdc25B is highly expressed in cancer cells such as breast cancer, rectal cancer, non-Hodgkin's lymphoma, prostate cancer, pancreatic ductal adenocarcinoma, and lung cancer. Cdc25A is also known to be involved in the adhesion-dependent proliferation of myeloid leukemia cells, and is thought to be involved in the carcinogenesis process. Therefore, Cdc25 inhibitors can be a promising anticancer drug development target by inducing M phase arrest, and various studies have been conducted to investigate inhibitors thereof [Otani, T. et al., J. of Antibiotics 2000, 53 , 337; Lazo, JS et al., Bioorg . Med . Chem. Lett . 2000, 8 , 1451].

2. PTP1B2. PTP1B

PTP1B는 여러가지 단백질 포스파타제 가운데 처음으로 정제되고 특성이 확인된 세포 내 단백질 포스파타제로서, 사람의 태반에서 단리된 ~50 Kda의 분자량을 가지며, 이후 클로닝되었다. PTP1B is the intracellular protein phosphatase that has been purified and characterized for the first time among various protein phosphatases, has a molecular weight of ~ 50 Kda isolated from human placenta and has been cloned subsequently.

PTP1B는 여러 가지 인간 세포에 풍부하게 존재하고 있다. 특히, PTP1B는 인슐린의 신호 전달 과정에 있어서 인슐린 수용체(IR)의 인산화 및 인슐린 수용체 기질(IRS-1)의 인산화를 억제하는 작용을 한다. Kennedy와 Ramachandran은 PTP1B 유전자를 넉아웃(knock-out)시킨 쥐를 이용한 생화학적 실험을 통하여(Science 1999, 283, 1544) 인슐린의 감도(sensitivity)가 증가하고, 상기 쥐에 인슐린을 처리할 경우 간 및 근육 세포에서 인슐린 수용체 단백질의 인산화가 증가하는 것을 발견하여 이를 증명하였다. 제2형 당뇨병은 인슐린 비의존성 당뇨병으로서, 인슐린을 분비하는 췌장에서는 정상적으로 인슐린을 분비하지만, 인슐린이 작용하는 장기(근육, 간, 지방세포 등)에서 인슐린에 대한 저항성이 생겨 인슐린이 제 기능을 발휘하지 못하여 생기는 당뇨병인데, 인슐린 수용체(IR)의 탈인산화는 인슐린 내성(resistance)에 직접적인 관계가 있고, 이는 제2형 당뇨병에 관여함을 확인하였다. 따라서, PTP1B 저해제는 인슐린 수용체의 탈인산화 과정에서 작용을 하는 바, 잠재적으로는 인슐린 내성을 극복하고, 혈장의 당과 인슐린을 저혈당을 유발함이 없이 정상화시킬 수 있기 때문에, 제2형 당뇨병 치료제로써 유용할 것으로 기대되어 이 분야에 대한 연구가 매우 광범위하게 이루어지고 있다. PTP1B is abundant in many human cells. In particular, PTP1B inhibits phosphorylation of the insulin receptor (IR) and phosphorylation of the insulin receptor substrate (IRS-1) in the signal transduction pathway of insulin. Kennedy and Ramachandran found that the sensitivity of insulin was increased by biochemical experiments using mice knocked out of the PTP1B gene ( Science 1999, 283 , 1544) And increased phosphorylation of insulin receptor protein in muscle cells. Type 2 diabetes is a non-insulin-dependent diabetes mellitus that normally secretes insulin in the pancreas that secretes insulin, but insulin resistance plays a role in insulin-resistant organs (muscle, liver, fat cells, etc.) It has been shown that the dephosphorylation of insulin receptor (IR) is directly related to insulin resistance and is involved in type 2 diabetes. Therefore, the PTP1B inhibitor acts on the dephosphorylation of insulin receptors, potentially overcoming insulin resistance and normalizing plasma glucose and insulin without inducing hypoglycemia. Therefore, as a treatment for type 2 diabetes, This is expected to be useful, and research on this field is very broad.

3. CD453. CD45

세포가 정상적으로 자라서 세포를 만들기 위해서는 매우 정교한 신호들 간의 균형이 필요하다. 그러나, 이러한 균형이 깨져 활성화 신호만 남게 되면 세포들은 걷잡을 수 없이 자라서 질병을 일으키게 된다. CD45는 바로 이러한 신호를 멈추는 역할을 하고 있다. CD45는 막에 위치한 PTPase(Protein Tyrosine Phosphatase)의 일종으로 T 세포나 B 세포의 신호전달에 관련된 것으로 알려져 있었다. 생쥐에서 CD45 단백질을 제거하자 사이토카인과 인터페론에 의해 야누스 키나제(Janus kinase; JAK)와 STAT(signal transducer and activators of transcription)가 활성화되었으며, 이로부터 CD45가 야누스 키나제를 억제함으로써 사이토카인의 신호를 억제한다는 사실이 알려졌다. In order for the cells to grow normally, cells need to be balanced between very sophisticated signals. However, if this balance is broken and only the activation signal remains, the cells will grow uncontrollably causing disease. The CD45 is just stopping these signals. CD45 is a type of PTPase (Protein Tyrosine Phosphatase) located in the membrane and is known to be involved in the signal transduction of T cells or B cells. After removal of CD45 protein from mice, Janus kinase (JAK) and STAT (signal transducer and activators of transcription) were activated by cytokines and interferons, which inhibited the signal of cytokine by inhibiting Janus kinase .

4. LAR4. LAR

PTPase 계열의 LAR은 원상태의 세포에서 인슐린 수용체의 생리적 조절에 기여할 것으로 생각되었다. 그들은 LAR가 세포질성 도메인뿐만 아니라 재조합 PTP1B를 사용하여 정제된 IR의 탈인산화/비활성화 속도를 비교함으로써 위의 결론에 도달하였다. 쥐의 간종양 셀라인의 인슐린 신호화에 미치는 LAR의 효과를 연구하기 위하여 안티센스 억제가 최근에 사용되었다. LAR 단백질 수준을 약 60 % 억제하고 인슐린에 의한 자가 인산화를 대략 150 % 증가시키는 것이 병행되었다. 그러나, 인슐린 수용체 티로신 키나제(insulin receptor tyrosine kinase, IRTK) 활성에서 단지 중간 정도인 35 %만의 증가가 관찰된 반면, 인슐린-의존성 포스파티딜이노시톨 3-키나제(phosphatidyl inositol 3-kinase, PI 3-키나제) 활성은 350 %나 증가되었다. 상기 저자들은 LAR이 인슐린 수용체 자체 또는 다음에 일어나는 기질상에서의 PI 3-키나제 활성화에 결정적인 티로신 잔기들을 특이적으로 탈인산화시킬 수 있다고 예측하였다. 따라서, LAR 억제제는 비만(obesity), 손상된 글루코오스 내성(glucose intolerance), 당뇨병(diabetes mellitus), 고혈압 (hypertension) 또는 혈관의 부분적 허혈(ischemic diesease)의 치료제로서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대되었다. 그러나, 이러한 많은 연구 결과에도 불구하고 여전히 임상과정까지 진행된 물질이 존재하지 않아 새로운 물질의 개발이 시급한 실정이다.The LTP of the PTPase family was thought to contribute to the physiological regulation of the insulin receptor in virgin cells. They reached the above conclusion by comparing the rate of dephosphorylation / deactivation of purified IR by LAR using recombinant PTP1B as well as cytoplasmic domains. Antisense inhibition has recently been used to study the effect of LAR on insulin signaling in rat liver tumor cell lines. Inhibition of LAR protein levels by about 60% and an increase of approximately 150% of autophosphorylation by insulin. However, only a moderate increase of 35% was observed in insulin receptor tyrosine kinase (IRTK) activity, while insulin-dependent phosphatidylinositol 3-kinase (PI 3-kinase) Was increased by 350%. The authors predicted that LAR could specifically dephosphorylate tyrosine residues that are crucial for PI 3-kinase activation on the insulin receptor itself or on subsequent substrates. Thus, it has been expected that LAR inhibitors may be usefully used as agents for the treatment of obesity, impaired glucose intolerance, diabetes mellitus, hypertension, or ischemic diesease of blood vessels. However, in spite of these many studies, it is still urgent to develop new materials because there are no substances that have been processed until the clinical process.

5. VHR5. VHR

이중 특이적 포스파타제인 VHR은 미토겐 활성화 단백질 키나제(mitogen-activated protein kinase, MAPK) 계열의 키나제인 세포 외 신호 수용체 키나제(extracellular signal receptor kinase 1, ERK1)과 ERK2를 세포 외에서 조절함으로써 미토겐 시그널링(mitogenic signaling)을 조절한다. VHR은 세포 주기를 조절하고 있기 때문에 이의 억제제는 상술한 Cdc25 억제제와 마찬가지로 항암제 등에 이용할 수 있다(Osada, H. et al., FEBS Letters 1995, 372, 54).VHR, a bispecific phosphatase, activates extracellular signal receptor kinase 1 (ERK1), a kinase of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) family, and ERK2 by mitogen signaling mitogenic signaling. Since VHR regulates the cell cycle, its inhibitors can be used for anticancer drugs as well as the Cdc25 inhibitors described above (Osada, H. et al., FEBS Letters 1995, 372 , 54).

6. Prl-36. Prl-3

지금까지 결장암에서 나타나는 유전자 수준의 변화는 주로 종양 억제 유전자(tumor suppressor) 단백질들의 불활성화이었으나, 이들은 저분자 물질들에 의한 신약 표적으로 삼기에는 문제가 있었다. 최근 연구보고(Saha et al., Science 2001, 294, 1343)에서 Prl-3이라는 새로운 포스파타제가 여러 가지 결장암 세포의 전이에서 공통적으로 과발현되어 있음이 밝혀졌다. Prl-3의 활성은 결장암 전이에서 필수적인 것으로 보이므로, Prl-3의 효과적인 저해제 개발은 전이 단계의 결장암을 치료하는데 새로운 전기를 마련할 수 있는 중요한 신약표적이 될 수 있다.So far, changes in gene levels in colon cancer have been mainly inactivation of tumor suppressor proteins, but they have been problematic in targeting new drug targets by small molecules. lately In a recent report (Saha et al., Science 2001, 294 , 1343), it has been found that a new phosphatase called Prl-3 is commonly overexpressed in various colon cancer cell metastases. Since the activity of Prl-3 appears to be essential for colon cancer metastasis, the development of an effective inhibitor of Prl-3 may be an important new drug target that can provide a new biomarker for the treatment of metastatic colon cancer.

7. PTPMT17. PTPMT1

이중 특이성 단백질 티로신 포스파타제(dual-specificity protein tyrosine phosphatases)(DUSPs)는 다양한 단백질 기질에서 포스포티로신 잔기(phosphotyrosine residues) 뿐만 아니라 포스포세린 및 포스포트레오닌의 탈인산화 반응을 촉진하는 특유의 효소 활성을 가진다. DUSPs는 암, 당뇨병, 면역 결핍을 포함한 다양한 질병에 있어서 비정상적으로 조절되는 중요한 신호전달 경로의 주요 조절자 중의 하나이다. 미토콘드리아 1에 국소화된 단백질 티로신 포스파타제(PTPMT1)는 DUSP에 속하고, PTEN(phosphatase and tensin homologues deleted on chromosome 10)의 촉매적 모티프(motif)의 서열에 기초하여 새로운 DUSPs를 스크리닝하던 중 발견되었다. 또한 PTPMT1은 췌장섬(pancreatic islets)에서 동정되었고 미토콘드리아 매트릭스를 대면하고 있는 내부 막에 존재하는 것으로 알려져 있다. PTPMT1 발현의 낙다운(Knockdown)은 세포의 ATP 수준 및 생체 내의 단독 인슐린 생산 세포(베타 세포)에서의 인슐린 분비를 실질적으로 증가시켰고, 이것은 PTPMT1은 당뇨병의 치료에 잠재적인 타겟이 될 수 있다는 것을 나타낸다. Dual-specificity protein tyrosine phosphatases (DUSPs) have unique enzymatic activities that promote phosphotyrosine and phosphotryronine dephosphorylation as well as phosphotyrosine residues in a variety of protein substrates . DUSPs are one of the major regulators of an abnormally regulated critical signaling pathway in a variety of diseases, including cancer, diabetes, and immune deficiency. Protein tyrosine phosphatase (PTPMT1) localized in mitochondria 1 belongs to DUSP and was discovered during screening of new DUSPs based on the sequence of catalytic motifs of PTEN (phosphatase and tensin homologues deleted on chromosome 10). PTPMT1 has also been identified in pancreatic islets and is known to be present in the inner membrane facing the mitochondrial matrix. Knockdown of PTPMT1 expression has substantially increased ATP levels in cells and insulin secretion in insulin alone producing cells (beta cells) in vivo, indicating that PTPMTl can be a potential target for the treatment of diabetes .

최근에, 마우스 PTPMT1의 엑스-레이 크리스탈 구조(X-ray crystal structure)가 휴식 상태 및 기질 유사체로 작용하는 포스파티딜이노시톨 5-포스페이트(phosphatidylinositol 5-phosphate)와의 결합 상태에서 보고되었다. 인간 PTPMT1의 3차원 구조 또한 기질 포스페이트 그룹에 대한 효과적인 대리(surrogate)로 활성 자리에서 설페이트 이온 결합과의 복합체에서 보고되었다. PTPMT1 및 작은 분자 리간드 상호작용의 본질에 대한 더 많은 구조적 정보의 존재는 항당뇨병 약물로 개발될 수 있는 잠재적 억제제를 디자인하는 일을 수월하게 한다. 그럼에도 PTPMT1 억제제의 개발은 약학적, 구조적 연구에 뒤쳐져 있다. PTPMT1의 억제제로 현재까지 알려진 것은 디비구아나이드(dibiguanide) 그룹이 유일하다. 이러한 억제제들을 분리된 랫드의 췌장섬에 처치한 결과 용량 의존적 양상으로 인슐린 분비가 증가하였고, 이것은 항당뇨병 약물의 개발에 있어서 PTPMT1이 유망한 타겟이 되어야한다는 것을 확인시켜준다. PTPMT1의 억제에 있어서, 효력 및 선택성에도 불구하고 이들 분자 구조의 양전하 및 긴 알킬 사슬의 존재 때문에 이러한 억제제들을 임상에 적용하는데에는 어려움이 있다.
Recently, the X-ray crystal structure of mouse PTPMT1 has been reported in a state of resting and binding to phosphatidylinositol 5-phosphate, which acts as a substrate analogue. The three-dimensional structure of human PTPMT1 has also been reported in complexes with sulfate ion bonds in the active site as an effective surrogate for substrate phosphate groups. The presence of more structural information on the nature of PTPMT1 and small molecule ligand interactions facilitates the design of potential inhibitors that can be developed as anti-diabetic drugs. Nevertheless, the development of PTPMT1 inhibitors lags behind pharmaceutical and structural studies. The only known inhibitor of PTPMT1 to date is the dibiguanide group. Treatment of these inhibitors in the pancreatic islets of isolated rats resulted in increased insulin secretion in a dose-dependent manner, confirming that PTPMT1 should be a promising target in the development of anti-diabetic drugs. Despite their potency and selectivity in the inhibition of PTPMTl, it is difficult to apply these inhibitors to clinical practice due to the positivity of these molecular structures and the presence of long alkyl chains.

이에 본 발명자들은 PTPMT1 도킹 모의 실험(docking simulations)를 이용한 가상검색(virtual screening) 및 인 비트로(in vitro) 효소 검정을 이용하여 구조에 기초한 약물 디자인 프로토콜의 방법으로 PTPMT1 및 추정되는 리간드 간의 결합 자유 에너지를 계산하는데 있어서 정확한 용매 모델(solvation model)을 수행하여 높은 효소 검정 적중률의 효과를 가지는 PTPMT1 억제제의 새로운 군을 동정하여 본 발명을 완성하였다. 본 발명에 따른 PTPMT1의 억제제는 기존 당뇨병 치료제의 인슐린 저항성을 극복할 수 있어 당뇨병 치료제로 유용하게 이용될 수 있다.
Thus, the present inventors have found that by using a structure-based drug design protocol using virtual screening and in vitro enzyme assay using docking simulations of PTPMT1, the binding free energy between PTPMT1 and the estimated ligand The inventors of the present invention have completed the present invention by identifying a new group of PTPMT1 inhibitors having an effect of high enzyme assay hit ratio by performing an accurate solvation model. The inhibitor of PTPMT1 according to the present invention can overcome the insulin resistance of the conventional diabetes therapeutic agent and thus can be effectively used as a therapeutic agent for diabetes.

본 발명의 목적은 페닐 유도체 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a pharmaceutical composition for the prevention and treatment of diabetes comprising a phenyl derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

본 발명의 또 다른 목적은 2-(3-([1,1'-바이페닐]-4-일)-5,9-디메틸-7-옥소-7H-푸로[3,2-g]크로멘-6-일)아세트산(2-(3-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-5,9-dimethyl-7-oxo-7H-furo[3,2-g]chromen-6-yl)acetic acid), (E)-1-(4-부틸페닐)-5-((5-(2-클로로-5-나이트로페닐)푸란-2-일)메틸렌)-2-티옥소디하이드로피리미딘-4,6(1H,5H)-디온((E)-1-(4-butylphenyl)-5-((5-(2-chloro-5-nitrophenyl)furan-2-yl)methylene)-2-thioxodihydropyrimidine-4,6(1H,5H)-dione), (E)-3-(5-((5-이미노-7-옥소 -3-페닐 -5H-티아졸로[3,2-a]피리미딘-6(7H)-일리딘)메틸)푸란-2-일)벤조산((E)-3-(5-((5-imino-7-oxo-3-phenyl-5H-thiazolo[3,2-a]pyrimidin-6(7H)-ylidene)methyl)furan-2-yl)benzoic acid), (E)-4-(5-((8-메톡시퀴놀린-2- 일)메틸렌)-4- 옥소-2-티옥소티아졸리딘-3- 일)벤조산((E)-4-(5-((8-methoxyquinolin-2-yl)methylene)-4-oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl)benzoic acid), 4-(((3-(4-에톡시페닐)-4- 옥소-3,4,5,6,7,8- 헥사하이드로벤조[4,5]티에노[2,3-d] 피리미딘-2-일)티오)메틸)벤조산(4-(((3-(4-ethoxyphenyl)-4-oxo-3,4,5,6,7,8-hexahydrobenzo[4,5]thieno[2,3-d]pyrimidin-2-yl)thio)methyl)benzoic acid), (E)-4-(5-((3-옥소벤조[b]티오펜-2(3H)-일리딘)메틸)푸란-2-일)벤조산((E)-4-(5-((3-oxobenzo[b]thiophen-2(3H)-ylidene)methyl)furan-2-yl)benzoic acid), (E)-2-히드록시-4-(5-((8-메톡시퀴놀린-2-일)메틸렌)-4-옥소-2-티옥소티아졸리딘-3-일)벤조산((E)-2-hydroxy-4-(5-((8-methoxyquinolin-2-yl)methylene)-4-oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl)benzoic acid), (2E,5E)-3-벤질-2-(벤질이미노)-5-(2-히드록시-5-니트로벤질리딘)티아졸리딘-4-온((2E,5E)-3-benzyl-2-(benzylimino)-5-(2-hydroxy-5-nitrobenzylidene)thiazolidin-4-one), (Z)-3-(5-((1-(3-클로로-4- 메틸페닐)-3-메틸-5-옥소-1H-피라졸-4(5H)-일리딘)메틸)푸란-2-일)벤조산((Z)-3-(5-((1-(3-chloro-4-methylphenyl)-3-methyl-5-oxo-1H-pyrazol-4(5H)-ylidene)methyl)furan-2-yl)benzoic acid), 3-(5-((E)-((E)-4-옥소-2-(페닐이미노)-3-(피리딘-3- 일메틸) 티아졸리딘-5-일리딘)메틸)푸란-2-일)벤조산(3-(5-((E)-((E)-4-oxo-2-(phenylimino)-3-(pyridin-3-ylmethyl)thiazolidin-5-ylidene)methyl)furan-2-yl)benzoic acid), (Z)-2-히드록시-5-(5-((6- 메톡시-1H-인돌-3- 일) 메틸렌)-4-옥소-2-티옥소티아졸리딘-3-일)벤조산((Z)-2-hydroxy-5-(5-((6-methoxy-1H-indol-3-yl)methylene)-4-oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl)benzoic acid) 및 5-벤질-2-(페녹시메틸)-3-페닐피라졸로[1,5-a]피리미딘-7(4H)-온(5-benzyl-2-(phenoxymethyl)-3-phenylpyrazolo[1,5-a]pyrimidin-7(4H)-one)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a method for preparing 2- (3 - ([1,1'-biphenyl] -4-yl) -5,9-dimethyl- 6-yl) acetic acid (2- (3 - ([1,1'-biphenyl] -4-yl) -5,9-dimethyl-7-oxo-7H- yl) acetic acid, (E) -1- (4-butylphenyl) -5 - ((5- (2- Dihydro-pyrimidine-4,6 (1H, 5H) -dione ((E) -1- (4-butylphenyl) -5 - ) -2-thioxodihydropyrimidine-4,6 (1H, 5H) -dione), (E) -3- (5- (5-imino-7-oxo-3-phenyl-5H-thiazolo [ 2-yl) benzoic acid), (E) -4- (5 - ((8-methoxyquinolin-2-yl) methylene) (4-oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl) benzoic acid ((E) 3-yl) benzoic acid, 4 - ((3- (4-ethoxyphenyl) -4-oxo-3,4,5,6,7,8- hexahydrobenzo [ Yl) thio) methyl) benzoic acid (4 - ((3- (4-ethoxyphenyl) -4-oxo-3,4,5,6,7,8- (3-oxobenzo [b] thiophen-2-yl) thio) methyl] benzoic acid), (E) -4- Yl) benzoic acid ((E) -4- (5 - ((3-oxobenzo [b] thiophen-2 (3H) -ylidene) methyl) furan-2-yl ) benzoic acid, (E) -2-hydroxy-4- (5 - ((8-methoxyquinolin- 3-yl) benzoic acid, (2E, 5E) - benzoic acid ((E) -2-hydroxy- (2E, 5E) -3-benzyl-2- (benzylimino) -5- (2-hydroxy-5-nitrobenzylidene) thiazolidin- -5- (2-hydroxy-5-nitrobenzylidene) thiazolidin-4-one, (3-chloro-4-methylphenyl) -3-methyl-lH-pyrazole-4 (5H) (5-oxo-1H-pyrazol-4 (5H) -ylidene) methyl) furan-2-yl) benzoic acid; 3- Yl) benzoic acid (3- (5 - ((E) - ((E) -4- 5-ylidene) methyl) furan-2-yl) benzoic acid), (Z) -2-hydroxy-5- (5- ((Z) -2-hydroxy-5- (5 - (((6-methoxy-1H- indol-3-yl) methylene) -4-oxo-2-thioxothiazolidin- 3-yl) benzoic acid and 5-benzyl-2- (phenoxymethyl) -3-phenylpyrazolo [l, 2-benzodiazepin- , 5-a] pyrimidin-7 (4H) -one, and 5-benzyl-2- (phenoxymethyl) -3-phenylpyrazolo [1,5- Or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient. The present invention also provides a pharmaceutical composition for the prevention and treatment of diabetes.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 개선용 건강식품을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a health food for preventing and improving diabetes comprising the above-mentioned compound or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 PTPMT1을 억제하는 하기 화학식 1로 표시되는 페닐 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공한다:In order to accomplish the above object, the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing and treating diabetes comprising, as an active ingredient, a phenyl derivative represented by the following formula (1) for inhibiting PTPMT1 or a pharmaceutically acceptable salt thereof:

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112012039539769-pat00001
Figure 112012039539769-pat00001

(상기 R1, R2 및 R3는 본 명세서에 기재한 바와 같다).
(Wherein R1, R2 and R3 are as described herein).

또한 본 발명은 하기 화학식 2 내지 13으로 표시되는 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공한다:The present invention also provides a pharmaceutical composition for the prevention and treatment of diabetes comprising the compound represented by the following general formulas (2) to (13) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient:

[화학식 2](2)

Figure 112012039539769-pat00002
,
Figure 112012039539769-pat00002
,

[화학식 3](3)

Figure 112012039539769-pat00003
,
Figure 112012039539769-pat00003
,

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure 112012039539769-pat00004
,
Figure 112012039539769-pat00004
,

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure 112012039539769-pat00005
,
Figure 112012039539769-pat00005
,

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure 112012039539769-pat00006
,
Figure 112012039539769-pat00006
,

[화학식 7](7)

Figure 112012039539769-pat00007
,
Figure 112012039539769-pat00007
,

[화학식 8][Chemical Formula 8]

Figure 112012039539769-pat00008
,
Figure 112012039539769-pat00008
,

[화학식 9][Chemical Formula 9]

Figure 112012039539769-pat00009
,
Figure 112012039539769-pat00009
,

[화학식 10][Chemical formula 10]

Figure 112012039539769-pat00010
,
Figure 112012039539769-pat00010
,

[화학식 11](11)

Figure 112012039539769-pat00011
,
Figure 112012039539769-pat00011
,

[화학식 12][Chemical Formula 12]

Figure 112012039539769-pat00012
; 및
Figure 112012039539769-pat00012
; And

[화학식 13][Chemical Formula 13]

Figure 112012039539769-pat00013
.
Figure 112012039539769-pat00013
.

또한 본 발명은 상기 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 개선용 건강식품을 제공한다.
The present invention also provides a health food for preventing and improving diabetes mellitus containing the above compound or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

본 발명의 화학식 2 내지 화학식 13으로 표시되는 화합물은 PTPMT1 효소 검정에서 PTPMT1을 현저히 억제하는 효과를 가져 당뇨병에서 과발현되는 PTPMT1을 효과적으로 억제할 수 있어, 당뇨병 예방 및 치료용 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
The compounds represented by the general formulas (2) to (13) of the present invention have a remarkable inhibitory effect on PTPMT1 in the PTPMT1 enzyme assay, effectively inhibiting PTPMT1 overexpressed in diabetes, and thus can be usefully used as a composition for the prevention and treatment of diabetes .

도 1은 PTPMT1 억제제 결합모드의 비교 도이다; 화학식 2은 검은색, 화학식 3는 회색, 화학식 4는 분홍색, 화학식 5는 오렌지색, 화학식 6은 보라색이다. Figure 1 is a comparison of the PTPMTl inhibitor binding mode; (2) is black, (3) is gray, (4) is pink, (5) is orange, and (6) is purple.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 하기 [화학식 1]로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공한다:The present invention provides a pharmaceutical composition for the prevention and treatment of diabetes comprising a compound represented by the following formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient:

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112012039539769-pat00014
Figure 112012039539769-pat00014

(상기 화학식 1에서, (In the formula 1,

R1 및 R2가 H일 때, R3

Figure 112012039539769-pat00015
또는
Figure 112012039539769-pat00016
이고;
R 1 And when R < 2 > is H, R < 3 &
Figure 112012039539769-pat00015
or
Figure 112012039539769-pat00016
ego;

R1이 COOH 및 R2가 H 일 때, R3

Figure 112012039539769-pat00017
,
Figure 112012039539769-pat00018
또는
Figure 112012039539769-pat00019
이며;When R 1 is COOH and R 2 is H, then R 3 is
Figure 112012039539769-pat00017
,
Figure 112012039539769-pat00018
or
Figure 112012039539769-pat00019
;

R1이 NO2 및 R2가 OH 일 때, R3

Figure 112012039539769-pat00020
이고;When R 1 is NO 2 and R 2 is OH, R 3 is
Figure 112012039539769-pat00020
ego;

R1이 COOH 및 R3가 H일 때, R2

Figure 112012039539769-pat00021
,
Figure 112012039539769-pat00022
또는
Figure 112012039539769-pat00023
이며;When R 1 is COOH and R 3 is H, R 2 is
Figure 112012039539769-pat00021
,
Figure 112012039539769-pat00022
or
Figure 112012039539769-pat00023
;

R1이 -CH2CH2CH2CH3 및 R3가 H일 때, R2

Figure 112012039539769-pat00024
이고,When R 1 is -CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 and R 3 is H, R 2 is
Figure 112012039539769-pat00024
ego,

R2가 COOH 및 R3가 OH 일 때, R1

Figure 112012039539769-pat00025
이며;When R 2 is COOH and R 3 is OH, R 1 is
Figure 112012039539769-pat00025
;

R2가 OH 및 R3가 COOH 일 때, R1

Figure 112012039539769-pat00026
이다).When R 2 is OH and R 3 is COOH, then R 1 is
Figure 112012039539769-pat00026
to be).

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 2]로 표시되는 2-(3-([1,1'-바이페닐]-4-일)-5,9-디메틸-7-옥소-7H-푸로[3,2-g]크로멘-6-일)아세트산(2-(3-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-5,9-dimethyl-7-oxo-7H-furo[3,2-g]chromen-6-yl)acetic acid)인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다:The compound represented by the above-mentioned formula (1) can be obtained by reacting 2- (3 - ([1,1'-biphenyl] -4-yl) -5,9-dimethyl- 7-oxo-7H-furo [3,2-g] chromen-6-yl) acetic acid (2- -furo [3,2-g] chromen-6-yl) acetic acid)

[화학식 2](2)

Figure 112012039539769-pat00027
.
Figure 112012039539769-pat00027
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 3]으로 표시되는 (E)-1-(4-부틸페닐)-5-((5-(2-클로로-5-나이트로페닐)푸란-2-일)메틸렌)-2-티옥소디하이드로피리미딘-4,6(1H,5H)-디온((E)-1-(4-butylphenyl)-5-((5-(2-chloro-5-nitrophenyl)furan-2-yl)methylene)-2-thioxodihydropyrimidine-4,6(1H,5H)-dione)인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다:The compound represented by the above formula (1) can be produced by reacting a compound represented by the following formula (3): (E) -1- (4-butylphenyl) -5 - (E) -1- (4-butylphenyl) -5 - ((5- (2-chloro-phenyl) -5-methylpyrrolidin- -5-nitrophenyl) furan-2-yl) methylene) -2-thioxodihydropyrimidine-4,6 (1H, 5H) -dione)

[화학식 3](3)

Figure 112012039539769-pat00028
.
Figure 112012039539769-pat00028
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 4]로 표시되는 (E)-3-(5-((5-이미노-7-옥소 -3-페닐 -5H-티아졸로[3,2-a]피리미딘-6(7H)-일리딘)메틸)푸란-2-일)벤조산((E)-3-(5-((5-imino-7-oxo-3-phenyl-5H-thiazolo[3,2-a]pyrimidin-6(7H)-ylidene)methyl)furan-2-yl)benzoic acid)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다: The compound represented by the above formula (1) is a compound represented by the following formula (4): (E) -3- (5 - ((5-Imino- (5-imino-7-oxo-3-phenyl-5H-pyrrolo [2,3-d] pyrimidin- thiazolo [3,2-a] pyrimidin-6 (7H) -ylidene) methyl) furan-2-yl) benzoic acid)

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure 112012039539769-pat00029
.
Figure 112012039539769-pat00029
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 5]로 표시되는 (E)-4-(5-((8-메톡시퀴놀린-2- 일)메틸렌)-4- 옥소-2-티옥소티아졸리딘-3- 일)벤조산((E)-4-(5-((8-methoxyquinolin-2-yl)methylene)-4-oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl)benzoic acid)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다: The compound represented by the above formula (1) is a compound represented by the following formula (5): (E) -4- (5 - ((8- 2-thioxothiazolidin-3-yl) benzoic acid) was used as the starting material. But is not limited to:

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure 112012039539769-pat00030
.
Figure 112012039539769-pat00030
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 6]으로 표시되는 4-(((3-(4-에톡시페닐)-4- 옥소-3,4,5,6,7,8- 헥사하이드로벤조[4,5]티에노[2,3-d] 피리미딘-2-일)티오)메틸)벤조산(4-(((3-(4-ethoxyphenyl)-4-oxo-3,4,5,6,7,8-hexahydrobenzo[4,5]thieno[2,3-d]pyrimidin-2-yl)thio)methyl)benzoic acid)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다:The compound represented by the above-mentioned formula (1) is preferably a 4 - (((3- (4-ethoxyphenyl) -4-oxo-3,4,5,6,7,8- (4 - ((3- (4-ethoxyphenyl) -4-oxo-3,4-dihydro- benzo [4,5] thieno [2,3- d] pyrimidin- , 5,6,7,8-hexahydrobenzo [4,5] thieno [2,3-d] pyrimidin-2-yl) thio) methyl) benzoic acid)

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure 112012039539769-pat00031
.
Figure 112012039539769-pat00031
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 7]로 표시되는 (E)-4-(5-((3-옥소벤조[b]티오펜-2(3H)-일리딘)메틸)푸란-2-일)벤조산((E)-4-(5-((3-oxobenzo[b]thiophen-2(3H)-ylidene)methyl)furan-2-yl)benzoic acid)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다:The compound represented by the above formula (1) is a compound represented by the following formula (7): (E) -4- (5- (3-oxobenzo [b] thiophene- (3-oxobenzo [b] thiophen-2 (3H) -ylidene) methyl) furan-2-yl) benzoic acid, But are not limited to:

[화학식 7](7)

Figure 112012039539769-pat00032
.
Figure 112012039539769-pat00032
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 8]로 표시되는 (E)-2-히드록시-4-(5-((8-메톡시퀴놀린-2-일)메틸렌)-4-옥소-2-티옥소티아졸리딘-3-일)벤조산((E)-2-hydroxy-4-(5-((8-methoxyquinolin-2-yl)methylene)-4-oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl)benzoic acid)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다:(E) -2-hydroxy-4- (5 - ((8-methoxyquinolin-2-yl) methylene) -4- ((E) -2-hydroxy-4- (5 - ((8-methoxyquinolin-2-yl) methylene) -4-oxo-2-thioxothiazolidin- 3-yl) benzoic acid), but is not limited thereto:

[화학식 8][Chemical Formula 8]

Figure 112012039539769-pat00033
.
Figure 112012039539769-pat00033
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 9]로 표시되는 (2E,5E)-3-벤질-2-(벤질이미노)-5-(2-히드록시-5-니트로벤질리딘)티아졸리딘-4-온((2E,5E)-3-benzyl-2-(benzylimino)-5-(2-hydroxy-5-nitrobenzylidene)thiazolidin-4-one)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다:(2E, 5E) -3-benzyl-2- (benzylimino) -5- (2-hydroxy-5-nitrobenzyl) (2E, 5E) -3-benzyl-2- (benzylimino) -5- (2-hydroxy-5-nitrobenzylidene) thiazolidin-4-one It does not:

[화학식 9][Chemical Formula 9]

Figure 112012039539769-pat00034
.
Figure 112012039539769-pat00034
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 10]으로 표시되는 (Z)-3-(5-((1-(3-클로로-4- 메틸페닐)-3-메틸-5-옥소-1H-피라졸-4(5H)-일리딘)메틸)푸란-2-일)벤조산((Z)-3-(5-((1-(3-chloro-4-methylphenyl)-3-methyl-5-oxo-1H-pyrazol-4(5H)-ylidene)methyl)furan-2-yl)benzoic acid)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다:The compound represented by the formula (1) is a compound represented by the following formula (10): (Z) -3- (5 - ((1- (3-Chloro-4-methylphenyl) (3-chloro-4-methylphenyl) -3-methyl-lH-pyrazole-4 (5H) 5-oxo-1H-pyrazol-4 (5H) -ylidene) methyl) furan-2-yl) benzoic acid)

[화학식 10][Chemical formula 10]

Figure 112012039539769-pat00035
.
Figure 112012039539769-pat00035
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 11]로 표시되는 3-(5-((E)-((E)-4-옥소-2-(페닐이미노)-3-(피리딘-3- 일메틸) 티아졸리딘-5-일리딘)메틸)푸란-2-일)벤조산(3-(5-((E)-((E)-4-oxo-2-(phenylimino)-3-(pyridin-3-ylmethyl)thiazolidin-5-ylidene)methyl)furan-2-yl)benzoic acid)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다: (E) - ((E) -4-oxo-2- (phenylimino) -3- (pyridine Yl) benzoic acid (3- (5 - ((E) - (E) -4-oxo-2- (phenylimino) - 3-ylmethyl) thiazolidin-5-ylidene) methyl) furan-2-yl) benzoic acid).

[화학식 11](11)

Figure 112012039539769-pat00036
.
Figure 112012039539769-pat00036
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 12]로 표시되는 (Z)-2-히드록시-5-(5-((6- 메톡시-1H-인돌-3- 일) 메틸렌)-4-옥소-2-티옥소티아졸리딘-3-일)벤조산((Z)-2-hydroxy-5-(5-((6-methoxy-1H-indol-3-yl)methylene)-4-oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl)benzoic acid)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다: (Z) -2-hydroxy-5- (5 - ((6-methoxy-1 H-indol-3-yl) methylene) Methyl-4-oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl) benzoic acid ((Z) -2-hydroxy-5- (5- -oxo-2-thioxothiazolidin-3-yl) benzoic acid), but is not limited thereto:

[화학식 12][Chemical Formula 12]

Figure 112012039539769-pat00037
.
Figure 112012039539769-pat00037
.

상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은, 하기 [화학식 13]으로 표시되는 5-벤질-2-(페녹시메틸)-3-페닐피라졸로[1,5-a]피리미딘-7(4H)-온(5-benzyl-2-(phenoxymethyl)-3-phenylpyrazolo[1,5-a]pyrimidin-7(4H)-one)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다: The compound represented by the above-mentioned formula (1) can be obtained by reacting 5-benzyl-2- (phenoxymethyl) -3-phenylpyrazolo [1,5- a] pyrimidin- But are not limited to, 5-benzyl-2- (phenoxymethyl) -3-phenylpyrazolo [1,5-a] pyrimidin-7 (4H)

[화학식 13][Chemical Formula 13]

Figure 112012039539769-pat00038
.
Figure 112012039539769-pat00038
.

본 발명에 따른 상기 화합물은 유기합성 분야에서 당업자에게 알려진 방법을 통해 제조하거나, 상업적으로 판매되는 것을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. The compound according to the present invention may be prepared by a method known to those skilled in the art of organic synthesis, or may be commercially available, but is not limited thereto.

PTPMT1은 미토콘드리아 1에 국소화된 단백질 티로신 포스파타제(PTPMT1)로 DUSP에 속하고, PTEN(phosphatase and tensin homologues deleted on chromosome 10)의 촉매적 모티프(motif)의 서열에 기초하여 새로운 DUSPs를 스크리닝하던 중 발견되었다. 또한 PTPMT1은 췌장섬(pancreatic islets)에서 동정되었고 미토콘드리아 매트릭스를 대면하고 있는 내부 막에 존재하는 것으로 알려져 있다. PTPMT1 발현의 낙다운(Knockdown)은 세포의 ATP 수준 및 생체 내의 단독 인슐린 생산 세포(베타 세포)에서의 인슐린 분비를 실질적으로 증가시켰다. PTPMT1 was found in DUSP as a protein tyrosine phosphatase (PTPMT1) localized to mitochondrial 1 and screening for new DUSPs based on the catalytic motif sequence of PTEN (phosphatase and tensin homologues deleted on chromosome 10) . PTPMT1 has also been identified in pancreatic islets and is known to be present in the inner membrane facing the mitochondrial matrix. Knockdown of PTPMT1 expression substantially increased ATP levels in cells and insulin secretion in isolated insulin producing cells (beta cells) in vivo.

또한 제 2형 당뇨병에서의 인슐린 저항성이 일어나는 주요 장소인 골격근에서 PTPMT1 mRNA이 발현되기 때문에, PTPMT1을 억제함으로써, 인슐린 저항성을 극복할 수 있다. 인슐린 저항성을 나타내는 환자에서는 감소된 산화적 인산화가 일어나며, 이것은 근세포내 지질의 축적을 의미한다. 그러므로, PTPMT1을 억제하면 ATP의 생산을 증가시켜 증가된 기질 활용이 일어나고, 이것은 근세포내 지질의 축적을 감소시킬뿐만 아니라, 인슐린 저항성을 극복할 수 있다. 따라서, 본 발명의 PTPMT1을 억제하는 화합물은 제 2형 당뇨병에서의 인슐린 저항성을 극복할 수 있다. In addition, since PTPMT1 mRNA is expressed in the skeletal muscle, which is a major site of insulin resistance in type 2 diabetes, insulin resistance can be overcome by inhibiting PTPMT1. In patients with insulin resistance, reduced oxidative phosphorylation occurs, which means accumulation of lipids in muscle cells. Thus, inhibition of PTPMT1 increases production of ATP, resulting in increased substrate utilization, which not only reduces the accumulation of lipids in muscle cells, but also overcomes insulin resistance. Therefore, the compound of the present invention inhibiting PTPMT1 can overcome insulin resistance in type 2 diabetes.

PTPMT1 억제제들을 분리된 랫드의 췌장섬에 처치한 결과 용량 의존적 양상으로 인슐린 분비가 증가하였고, 따라서 PTPMT1 억제 화합물은 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물로 유용하게 이용될 수 있다. Treatment of PTPMT1 inhibitors in the pancreatic islets of isolated rats resulted in an increase in insulin secretion in a dose dependent manner, and thus PTPMT1 inhibitory compounds could be usefully used as pharmaceutical compositions for the prevention and treatment of diabetes.

본 발명의 일실시예에 있어서, 본 발명에 따른 상기 화합물들은 PTPMT1 효소 검정에서 70%이상 PTPMT1의 촉매적 활성을 억제하였고, IC50도 현저하게 낮은 값을 나타내어 PTPMT1을 유의적으로 억제함을 알 수 있었다(표 1참조). In one embodiment of the present invention, the compounds according to the present invention inhibited the catalytic activity of PTPMT1 over 70% in the PTPMT1 enzyme assay and significantly lowered the IC 50 , indicating that PTPMT1 was significantly inhibited (See Table 1).

또한 본 발명의 일실시예에 있어서, 이러한 PTPMT1 억제 화합물은 구조적으로 다양하고 약물 물질로 좋은 물리화학적 성질을 가지는 것으로 밝혀졌다. Also, in one embodiment of the present invention, such PTPMT1 inhibitory compounds are structurally diverse and have been found to have good physicochemical properties as drug substance.

따라서 본 발명에 따른 화합물은 PTPMT1을 유의적으로 억제하여, 인슐린 분비를 증가시킬 수 있으므로 당뇨병 예방 및 치료에 유용하게 이용될 수 있으며, 상기 당뇨병은 바람직하게는 제 2형 당뇨병이다. Therefore, the compound according to the present invention significantly inhibits PTPMT1 and can increase insulin secretion, and thus can be effectively used for the prevention and treatment of diabetes. The diabetes is preferably type 2 diabetes.

본 발명은 상기 화학식 1 내지 화학식 13으로 표시되는 화합물뿐만 아니라, 이의 약학적으로 허용되는 염, 이로부터 제조될 수 있는 가능한 용매화물, 수화물, 라세미체, 또는 입체이성질체를 모두 포함한다.
The present invention includes not only the compounds represented by Chemical Formulas 1 to 13, but also pharmaceutically acceptable salts thereof, and possible solvates, hydrates, racemates, or stereoisomers thereof, which can be prepared therefrom.

본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 약학적으로 허용 가능한 염의 형태로 사용할 수 있으며, 염으로는 약학적으로 허용 가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산 부가염이 유용하다. 산 부가염은 염산, 질산, 인산, 황산, 브롬화수소산, 요드화수소산, 아질산 또는 아인산과 같은 무기산류와 지방족 모노 및 디카르복실레이트, 페닐-치환된 알카노에이트, 하이드록시 알카노에이트 및 알칸디오에이트, 방향족 산류, 지방족 및 방향족 설폰산류와 같은 무독성 유기산으로부터 얻는다. 이러한 약학적으로 무독한 염류로는 설페이트, 피로설페이트, 바이설페이트, 설파이트, 바이설파이트, 니트레이트, 포스페이트, 모노하이드로겐 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 플루오라이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포메이트, 이소부티레이트, 카프레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 석시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부틴-1,4-디오에이트, 헥산-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로 벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 테레프탈레이트, 벤젠설포네이트, 톨루엔설포네이트, 클로로벤젠설포네이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, 하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말레이트, 타트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트 또는 만델레이트를 포함한다.The compound represented by the formula (1) of the present invention can be used in the form of a pharmaceutically acceptable salt, and as the salt, an acid addition salt formed by a pharmaceutically acceptable free acid is useful. Acid addition salts include those derived from inorganic acids such as hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, hydrobromic acid, hydroiodic acid, nitrous acid or phosphorous acid, and aliphatic mono- and dicarboxylates, phenyl-substituted alkanoates, hydroxyalkanoates, Dioleate, aromatic acid, aliphatic and aromatic sulfonic acids. Such pharmaceutically innocuous salts include, but are not limited to, sulfate, pyrosulfate, bisulfate, sulfite, bisulfite, nitrate, phosphate, monohydrogenphosphate, dihydrogenphosphate, metaphosphate, pyrophosphate chloride, bromide, Butyrate, caprate, heptanoate, propiolate, oxalate, malonate, succinate, succinate, maleic anhydride, maleic anhydride, , Sebacate, fumarate, maleate, butyne-1,4-dioate, hexane-1,6-dioate, benzoate, chlorobenzoate, methylbenzoate, dinitrobenzoate, hydroxybenzoate, Methoxybenzoate, phthalate, terephthalate, benzene sulfonate, toluene sulfonate, chlorobenzene sulfide Sulfonate, methanesulfonate, propanesulfonate, naphthalene-1-sulphonate, naphthalene-1-sulphonate, , Naphthalene-2-sulfonate or mandelate.

본 발명에 따른 산 부가염은 통상의 방법, 예를 들면, 화학식 1의 화합물을 과량의 산 수용액 중에 용해시키고, 이 염을 수혼화성 유기 용매, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 아세톤 또는 아세토니트릴을 사용하여 침전시켜서 제조할 수 있다.The acid addition salt according to the present invention can be produced by a conventional method, for example, by dissolving the compound of formula (1) in an excess amount of an acid aqueous solution, and using this salt in a water-miscible organic solvent such as methanol, ethanol, acetone or acetonitrile Followed by precipitation.

동량의 화학식 1로 표시되는 화합물 및 산 수용액 또는 알코올을 가열하고, 이어서 이 혼합물을 증발시켜서 건조하거나 또는 석출된 염을 흡입 여과시켜 제조할 수도 있다.By heating the same amount of the compound represented by the general formula (1) and the acid aqueous solution or alcohol, and then evaporating the mixture or drying the precipitated salt by suction filtration.

또한, 염기를 사용하여 약학적으로 허용 가능한 금속염을 만들 수 있다. 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염은 예를 들면 화합물을 과량의 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 용액 중에 용해하고, 비 용해 화합물 염을 여과하고, 여액을 증발, 건조시켜 얻는다. 이때, 금속염으로는 나트륨, 칼륨 또는 칼슘염을 제조하는 것이 제약상 적합하다.
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 salt of the undissolved compound, and evaporating and drying the filtrate. At this time, it is preferable for the metal salt to produce sodium, potassium or calcium salt.

상기 본 발명의 화합물을 포함하는 조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 상기 조성물을 0.1 내지 50 중량%로 포함하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.The composition containing the compound of the present invention preferably comprises 0.1 to 50% by weight of the composition based on the total weight of the composition, but is not limited thereto.

본 발명의 약학적 조성물은 약제의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.The pharmaceutical compositions of the present invention may further comprise suitable carriers, excipients and diluents conventionally used in the manufacture of medicaments.

본 발명에 따른 약학적 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화 하여 사용될 수 있다. 본 발명의 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 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 들 수 있다.The pharmaceutical composition according to the present invention can be formulated in the form of oral, granule, tablet, capsule, suspension, emulsion, syrup, aerosol or the like oral preparation, external preparation, suppository and sterilized injection solution according to a conventional method Can be used. Examples of carriers, excipients and diluents that can be included in the composition of the present invention include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia rubber, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, Cellulose, methylcellulose, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil.

제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 본 발명의 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘(calcium carbonate), 슈크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세롤젤라틴 등이 사용될 수 있다. In the case of formulation, a diluent or excipient such as a filler, an extender, a binder, a wetting agent, a disintegrant, or a surfactant is usually used. Solid formulations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules and the like, which may be formulated into the compositions of the present invention with at least one excipient such as starch, calcium carbonate, (sucrose), lactose, gelatin and the like. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc are also used. Examples of the liquid preparation for oral use include suspensions, solutions, emulsions, and syrups. In addition to water and liquid paraffin, simple diluents commonly used, various excipients such as wetting agents, sweeteners, fragrances, preservatives and the like may be included . Formulations for parenteral administration include sterilized aqueous solutions, non-aqueous solutions, suspensions, emulsions, freeze-dried preparations, and suppositories. Examples of the suspending agent include propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oil such as olive oil, injectable ester such as ethyl oleate, and the like. As a suppository base, witepsol, macrogol, tween 61, cacao paper, laurin, glycerol gelatin and the like can be used.

본 발명의 조성물은 경구 또는 비경구로 투여될 수 있으며, 비경구 투여법이라면 어느 것이나 사용 가능하고, 전신 투여 또는 국소 투여가 가능하나, 전신 투여가 더 바람직하며, 정맥 내 투여가 가장 바람직하다.The composition of the present invention may be administered orally or parenterally, and any parenteral administration method may be used, and systemic administration or topical administration is possible, but systemic administration is more preferable, and intravenous administration is most preferable.

본 발명의 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 조성물은 1일 0.0001 내지 0.03 g/kg으로, 바람직하게는 0.001 내지 8 mg/kg으로 투여하는 것이 좋다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
The preferred dosage of the composition of the present invention varies depending on the condition and the weight of the patient, the degree of disease, the type of drug, the route of administration and the period of time, but can be appropriately selected by those skilled in the art. However, for the desired effect, the composition of the present invention is preferably administered at 0.0001 to 0.03 g / kg per day, preferably 0.001 to 8 mg / kg per day. The administration may be carried out once a day or divided into several times. The dose is not intended to limit the scope of the invention in any way.

또한 본 발명은 화학식 1로 표시되는 화합물을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 개선용 건강식품을 제공한다. The present invention also provides a health food for preventing and improving diabetes comprising the compound represented by the formula (1) as an active ingredient.

상기 화학식 1로 표시되는 본 발명의 화합물은 시험관 내 실험(in vitro) 실험에서 PTPMT1을 유의적으로 억제시키므로 췌장 내 베타 섬에서 인슐린 분비를 증가시켜 당뇨병 예방 및 개선용 건강식품으로 유용하게 사용될 수 있다. The compound of the present invention represented by the above formula (1) significantly inhibits PTPMT1 in vitro, and thus can be effectively used as a health food for prevention and improvement of diabetes by increasing insulin secretion in the pancreatic beta-islets .

본 발명에 따른 화합물은 당뇨병 예방 및 개선 목적으로, 상기 화합물을 식품, 음료 등의 건강보조 식품에 첨가할 수 있다.The compounds according to the present invention can be added to health supplements such as foods, beverages and the like for the purpose of preventing and improving diabetes.

상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 드링크제, 육류, 소시지, 빵, 비스킷, 떡, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 알코올 음료 및 비타민 복합제, 유제품 및 유가공 제품 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.There is no particular limitation on the kind of the food. Examples of the foods to which the above substances can be added include dairy products including dairy products, meat, sausage, bread, biscuits, rice cakes, chocolate, candies, snacks, confectionery, pizza, ramen and other noodles, gums, ice cream, Beverages, alcoholic beverages and vitamin complexes, dairy products, and dairy products, all of which include health functional foods in a conventional sense.

본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 식품에 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합량은 그의 사용 목적(예방 또는 개선용)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 건강식품 중의 상기 화합물의 양은 전체 식품 중량의 0.1 내지 90 중량부로 가할 수 있다. 그러나 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.The compound represented by the formula (1) of the present invention can be added directly to food or used together with other food or food ingredients, and can be suitably used according to a conventional method. The amount of the active ingredient to be mixed can be suitably determined according to the intended use (for prevention or improvement). Generally, the amount of the compound in the health food may be 0.1 to 90 parts by weight of the total food. However, in the case of long-term intake intended for health and hygiene purposes or for the purpose of controlling health, the amount may be less than the above range, and since there is no problem in terms of safety, the active ingredient may be used in an amount exceeding the above range.

본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 화합물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 당 일반적으로 약 1 내지 20 g, 바람직하게는 약 5 내지 12 g이다.The health functional beverage composition of the present invention is not particularly limited to the other ingredients other than the above-mentioned compounds as essential ingredients in the indicated ratios and may contain various flavors or natural carbohydrates as additional ingredients such as ordinary beverages. Examples of the above-mentioned natural carbohydrates include monosaccharides such as glucose, fructose and the like; Disaccharides such as maltose, sucrose and the like; And polysaccharides, for example, conventional sugars such as dextrin, cyclodextrin and the like, and sugar alcohols such as xylitol, sorbitol and erythritol. Natural flavors (tau martin, stevia extracts (e.g., rebaudioside A, glycyrrhizin, etc.) and synthetic flavors (saccharin, aspartame, etc.) can be advantageously used as flavors other than those described above The ratio of the natural carbohydrate is generally about 1 to 20 g, preferably about 5 to 12 g per 100 of the composition of the present invention.

상기 외에 본 발명의 화합물은 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, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 화합물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. In addition to the above, the compound of the present invention can be used as a flavoring agent such as various nutrients, vitamins, minerals (electrolytes), synthetic flavors and natural flavors, coloring agents and thickening agents (cheese, chocolate etc.), pectic acid and its salts, Salts, organic acids, protective colloid thickeners, pH adjusting agents, stabilizers, preservatives, glycerin, alcohols, carbonating agents used in carbonated beverages and the like. In addition, the compounds of the present invention may contain natural fruit juice and pulp for the production of fruit juice drinks and vegetable drinks.

이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 화합물 100 중량부 당 0.1 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
These components may be used independently or in combination. The ratio of such additives is not so critical, but is generally selected in the range of 0.1 to about 20 parts by weight per 100 parts by weight of the compound of the present invention.

이하, 본 발명을 실시예, 실험예 및 제조예에 의해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, Experimental Examples and Preparation Examples.

하기 실시예, 실험예 및 제조예는 본 발명을 설명하는 것일 뿐, 이에 한정되지 않는다.
The following Examples, Experimental Examples and Preparation Examples illustrate the present invention, but are not limited thereto.

<< 실시예Example 1>  1> PTPMT1PTPMT1 에 대한 도킹 모의 실험을 이용한 가상 검색 Virtual Search using Docking Simulation for

본 발명자들은 약 477,000개의 합성 및 천연 화합물을 포함하는 인터바이오스크린(Interbioscreen)(htt://www.ibscreen.com)에 의해 분배된 화학 데이타베이스의 가장 최근 버젼으로 24만 화합물을 포함하는 PTPMT1에 대한 도킹 라이브러리(docking library)를 건설하였다. 기질 유사체인 설페이트 이온과 함께 복합체를 형성하는 인간 PTPMT1의 엑스 레이 크리스탈 구조에서의 3차원 원자 좌표를 도킹 모의 실험 가상검색에서의 수용체 모델로 선택하였다. 용매 분자를 제거한 후에, 수소 원자를 각 단백질 원자에 첨가하였다. PTPMT1의 원래 엑스레이 구조에서의 이온화될 수 있는 Asp, Glu, His 및 LYS 잔기의 양성자 첨가 상태에 주목하였다. 만약 Asp 및 Glu 잔기의 곁사슬의 카복실레이트 산소 중의 하나가 뼈대 아미노카보닐 산소(backbone aminocarbonyl oxygen)를 포함한 수소 결합 수용 작용기를 향하여 일반적으로 수용되는 중등도 강도의 수소 결합에서의 제한 거리인 3.5 A 거리 이내로 가리키고 있다면 Asp 및 Glu 잔기의 옆 사슬은 중성으로 가정되었다. 비슷하게, NZ 원자가 수소 결합 주는기(hydrogen-bond donating group)에 근접하여 있지 않다면, 라이신 곁사슬은 양성자 첨가된 것으로 가정되었다. 또한 His 잔기에서의 ND 및 NE 원자의 양성자 첨가 상태를 결정하기 위해 똑같은 과정을 적용하였다. We have found that the most recent version of a chemical database distributed by Interbioscreen (htt: //www.ibscreen.com) containing approximately 477,000 synthetic and natural compounds is PTPMT1 containing 24 million compounds A docking library was built. Three-dimensional atomic coordinates in the X-ray crystal structure of human PTPMTl complexed with substrate ion-like sulfate ion were selected as the acceptor model in the docking simulated virtual search. After removing the solvent molecules, hydrogen atoms were added to each protein atom. We noted the proton addition of ionizable Asp, Glu, His and LYS residues in the original X-ray structure of PTPMT1. If one of the carboxylate oxygens in the side chain of the Asp and GIu residues is within 3.5 A distance, which is the limiting distance in the moderate intensity hydrogen bond that is generally accepted towards the hydrogen bond accepting functional group including the backbone aminocarbonyl oxygen The side chains of Asp and Glu residues were assumed to be neutral. Similarly, if the NZ atom is not close to a hydrogen-bond donating group, the lysine side chain is assumed to be proton-doped. The same procedure was also applied to determine the proton addition of ND and NE atoms in the His residue.

도킹 모의 실험으로 가상 검색하기 전에, 잠재적 약물 후보물질의 물리화학적 성질을 가진 화합물만을 선정하기 위해 리핀스키의 '5의 법칙'(Lipinski's 'Rule of Five')에 기초하여 여과하였다. 알데하이드(aldehyde), 산성 할라이드(acid halide) 및 비고리형 이원자-이원자 결합과 같은 반응성 화학 작용기를 포함한 화합물을 또한 배제하였는데 그 이유는 효소 검정에서 의양성을 보일 수 있기 때문이다. 도킹 라이브러리에 포함되어 있는 모든 화합물들을 그 이후에 3차원 원자 좌표를 생성하기 위해 CORINA 프로그램에 적용하였고, 그 이후에 가스테이거-마실리(Gasteiger-Marsilli) 원자 전하를 배정하였다. 다른 PTPMT1 억제제에 대한 점수 기능(scoring function)의 수행이 더 좋다는 것이 몇몇 타겟 단백질에서 밝혀졌기 때문에 본 발명자들은 PTPMT1 억제제의 가상 스크리닝에서의 오토도크 프로그램(AutoDock program)을 이용하였다. 오토도크 프로그램에 수행된 반데르발스 상호작용 및 리간드의 내부 에너지에 대한 계산을 위해 AMBER 포스 필드(AMBER force field) 파라미터를 이용하였다. 계산된 결합 친화도에 따라서 도킹 라이브러리의 화합물에 점수 및 순위를 매기기 위해 PTPMT1의 활성 자리에서 오토도크를 이용한 도킹 모의 실험을 수행하였다. Prior to the virtual search in the docking simulation, we filtered on the basis of Lipinski's 'Rule of Five' to select only those compounds with physicochemical properties of potential drug candidates. Compounds containing reactive chemical groups such as aldehyde, acid halide and non-cyclic diastereomeric bonds have also been excluded because they can be positive in enzyme assays. All compounds contained in the docking library were then applied to the CORINA program to generate three-dimensional atomic coordinates, after which Gasteiger-Marsilli atomic charges were assigned. We have used the AutoDock program in the virtual screening of PTPMT1 inhibitors because it has been found in some target proteins that the performance of scoring functions for other PTPMT1 inhibitors is better. The AMBER force field parameter was used to calculate the van der Waals interaction and the internal energy of the ligand performed in the autodock program. Docking simulations using an auto-dock at the active site of PTPMT1 were performed to score and rank the compounds in the docking library according to the calculated binding affinity.

도킹 라이브러리의 화합물의 실제적인 도킹 모의 실험에 있어서, 본 발명자들은 화합물에 대한 새로운 용매 모델을 도입하여 형성된 새로운 실증적인 오토도크 점수 기능을 이용하였다. 수정된 점수 기능은 하기 수학식 1로 기재된다.
In a practical docking simulation of the compounds of the docking library, the present inventors utilized a novel empirical autodetection function formed by introducing a new solvent model for the compound. The modified score function is expressed by Equation (1) below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112012039539769-pat00039

Figure 112012039539769-pat00039

여기에서 Wvdw, Whbond, Welec, Wtor 및 Wsol은 각각 억제제의 반데르발스, 수소 결합, 정전기적 상호작용, 비틀림 용어(torsional term) 및 탈용매 에너지의 무게 요소(weighting factors)이다. rij는 상호작용 거리를 나타내고, Aij, Bij, Cij 및 Dij는 두 원자 사이에 평형 분리 및 잠재적 에너지 웰(potential energy well)의 깊이와 연관되어 있다. 수소결합 용어는 부가적인 무게 요소인 E(t)를 가지고, 각-의존성 방향성을 나타낸다. PTPMT1 및리간드 분자 간의 정전기적 상호작용을 계산하는데 요구되는 유전체 상수(dielectric constant)를 얻기 위해 3차 방정식 접근법을 적용하였다. 엔트로피 용어에 있어서, Ntor는 리간드에서의 회전가능한 결합의 수를 나타낸다. 탈용매 용어에서 Si 및 Vi는 각각 용매 파라미터 및 원자 i의 부분 용적이며, Occi max는 최대 원자 사용을 나타낸다. 분자 용매 자유 에너지를 계산하는데 있어서, 본 발명자들은 Kang et al에 의해 개발된 원자 파라미터를 이용하였는데 그 이유는 탄소를 제외한 원자는 오토도크의 최신버전에서 사용할 수 없기 때문이다. 이러한 용매 자유 에너지 용어의 변형은 가상 검색에서의 정확도를 증가시키는데 왜냐하면 리간드 용매의 과소평가는 종종 많은 극성 원자에서 리간드의 결화친화도를 과대평가하게 만들기 때문이다.Where W vdw , W hbond , W elec , W tor and W sol are weighting factors of van der Waals, hydrogen bonds, electrostatic interactions, torsional term and desolvation energy of inhibitors, respectively . rij is associated with the depth of interaction represents the distance, A ij, B ij, C ij and D ij is the equilibrium separation and potential energy wells (potential energy well) between the two atoms. The hydrogen bonding term has an additional weighting factor, E (t), indicating an angle-dependent directionality. A cubic equation approach was applied to obtain the dielectric constant required to calculate electrostatic interactions between PTPMT1 and ligand molecules. In entropy terminology, N tor represents the number of rotatable bonds in the ligand. In desolvation terms, Si And V i are the partial volume of the solvent parameter and atom i, respectively, and Occ i max denotes the maximum atomic use. In calculating the molecular solvent free energy, we used the atomic parameters developed by Kang et al, because atoms other than carbon are not available in the latest version of the autodock. This variation of solvent-free energy terms increases the accuracy of the virtual search because underestimation of the ligand solvent often leads to overestimation of the ligand's affinity at many polar atoms.

그 결과, 도킹 모의실험을 이용한 가상 검색이 수행된 24만 개의 화합물 중에서, 200개의 가장 점수가 높은 화합물을 가장 적중률에 따라 선택하였다.
As a result, of the 240,000 compounds that were subjected to the virtual search using the docking simulation, 200 highest score compounds were selected according to the best hit rate.

<< 실시예Example 2> 가상 검색을 통해 선별된 화합물의 효소 검정  2> Enzyme assay of selected compounds through virtual search

도킹 모의실험을 이용한 가상 검색이 수행된 24만 개의 화합물 중에서, 200개의 가장 점수가 높은 화합물을 가장 적중률에 따라 선택하였다. 이 중 191개를 화합물 공급처로부터 얻었고 50μM의 농도에서 PTPMT1에 대한 시험을 하였다.Among the 240,000 compounds that have been subjected to the virtual search using the docking simulation, 200 highest score compounds were selected according to the best hit rate. 191 of these were obtained from compound suppliers and tested for PTPMT1 at a concentration of 50 μM.

인간 PTPMT1(PTPMT1-CD, 잔기 31-190)의 촉매적 도메인을 pET28a에 서브클론하였고, 대장균 BL21(DE3) 균주를 이용하여 과발현시켰다. 세포를 0.1mM IPTG와 함께 16시간 동안 유도 후 291K에서 성장시켰다. His 태그된 PTPMT1-CD는 니켈-어피니티 크로마토그래피(nickel-affinity chromatography)로 정제되었고 20mM Tris-HCL(pH 7.0), 0.2M NaCl, 5% glycerol 및 2mM DTT를 포함하는 버퍼에 대하여 투석하였다. 상기 가상 검색을 통해 선택된 191개의 화합물의 재조합 인간 PTPMT1에 대한 인비트로(in vitro) 억제 활성을 평가하였다. 효소 검정 동안 작은 분자 응집체에 의한 임의적인 억제가 생길 수 있다. 그러므로 상기 가상 검색을 통해 선택된 191개의 화합물 중에서 분광광도계 분석을 통해서 5% DMSO 용액에서 응집체를 형성하지 않는 것을 더 스크리닝하였다. 6개의 화합물이 효소 억제 검정에서 제외되었는데 왜냐하면 이 화합물들은 5% DMSO 용액에서 응집체를 형성하였기 때문이다. 남은 185개의 화합물은 매우 수용성인 것으로 밝혀졌기 때문에 효소 억제 검정에서 PTPMT1의 촉매적 활성에 대한 작은 분자 응집체의 효과가 유의적이지 않을 것으로 보인다. The catalytic domain of human PTPMTl (PTPMTl-CD, residues 31-190) was subcloned into pET28a and overexpressed using E. coli BL21 (DE3) strain. Cells were grown for 16 hours at &lt; RTI ID = 0.0 &gt; 291K &lt; / RTI &gt; with 0.1 mM IPTG. His tagged PTPMT1-CD was purified by nickel-affinity chromatography and dialyzed against a buffer containing 20 mM Tris-HCL (pH 7.0), 0.2 M NaCl, 5% glycerol and 2 mM DTT. The in vitro inhibitory activity of 191 compounds selected through the above virtual search on recombinant human PTPMT1 was evaluated. During enzyme assay arbitrary inhibition by small molecule aggregates may occur. Therefore, among the 191 compounds selected through the above virtual search, it was further screened through spectrophotometric analysis that no aggregates were formed in the 5% DMSO solution. Six compounds were excluded from the enzyme inhibition assay because these compounds formed aggregates in 5% DMSO solution. Since the remaining 185 compounds were found to be highly water soluble, the effect of small molecule aggregates on the catalytic activity of PTPMT1 in the enzyme inhibition assay appears to be insignificant.

그 결과, 본 발명자들은 50μM의 농도에서 70%이상 PTPMT1의 촉매적 활성을 억제하는 하기 화학식 2 또는 화학식 13으로 표시되는 12개의 화합물을 동정하였다. As a result, the present inventors identified twelve compounds represented by the following formula (2) or (13) inhibiting the catalytic activity of PTPMT1 at 70% or more at a concentration of 50 μM.

[화학식 2](2)

Figure 112012039539769-pat00040
;
Figure 112012039539769-pat00040
;

[화학식 3](3)

Figure 112012039539769-pat00041
;
Figure 112012039539769-pat00041
;

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure 112012039539769-pat00042
;
Figure 112012039539769-pat00042
;

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure 112012039539769-pat00043
;
Figure 112012039539769-pat00043
;

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure 112012039539769-pat00044
;
Figure 112012039539769-pat00044
;

[화학식 7](7)

Figure 112012039539769-pat00045
;
Figure 112012039539769-pat00045
;

[화학식 8][Chemical Formula 8]

Figure 112012039539769-pat00046
;
Figure 112012039539769-pat00046
;

[화학식 9][Chemical Formula 9]

Figure 112012039539769-pat00047
;
Figure 112012039539769-pat00047
;

[화학식 10][Chemical formula 10]

Figure 112012039539769-pat00048
;
Figure 112012039539769-pat00048
;

[화학식 11](11)

Figure 112012039539769-pat00049
;
Figure 112012039539769-pat00049
;

[화학식 12][Chemical Formula 12]

Figure 112012039539769-pat00050
; 및
Figure 112012039539769-pat00050
; And

[화학식 13][Chemical Formula 13]

Figure 112012039539769-pat00051
.
Figure 112012039539769-pat00051
.

<< 실험예Experimental Example 1> 화합물의  1 > ICIC 5050 값 분석 Value analysis

본 발명자들은 Doughty-Shenton et al. 에 의해 제안된 형광분광광도계를 이용한 OMFP(3-0-methylfluorescein phosphate)의 가수분해 정도를 관찰함으로써 효소 검정을 수행하였다. 정제된 PTPMT1-CD(100 nM), OMFP(25 μM) 및 억제 후보물질을 50mM Tris-HCL(pH 7.0), 0.1M NaCl, 5% 글리세롤 및 5mM DTT가 포함되어 있는 반응성 혼합물에 15분 동안 배양하였다. 이러한 효소적 반응은 소디움 히드록사이드(0.2M)의 첨가와 함께 중지하였다. 그 이후에 기질의 가수분해에 의해서 변화하는 흡광도를 535nm에서 측정함으로써 포스파타제의 활성을 확인하였다. 억제제의 IC50 값은 직접적인 회귀 곡선 분석(direct regression curve analysis)으로부터 결정되었다. The present inventors have found that Doughty-Shenton et al. Enzyme assays were performed by observing the degree of hydrolysis of OMFP (3-0-methylfluorescein phosphate) using the fluorescence spectrophotometer proposed by the present inventor. The purified PTPMT1-CD (100 nM), OMFP (25 μM) and inhibitory candidate material were incubated for 15 min in a reactive mixture containing 50 mM Tris-HCl (pH 7.0), 0.1 M NaCl, 5% glycerol and 5 mM DTT Respectively. This enzymatic reaction was stopped with the addition of sodium hydroxide (0.2M). Thereafter, the activity of the phosphatase was confirmed by measuring the absorbance which was changed by the hydrolysis of the substrate at 535 nm. The IC50 values of the inhibitors were determined from a direct regression curve analysis.

그 결과, 본 발명자들은 상기 12개 화합물들의 IC50 값을 결정하였다. 새롭게 동정된 억제제들의 억제 활성을 표 1에 나타내었다. 말단 카복실레이트 모이어티(carboxylate moiety)는 음전하를 가지는 기질 포스페이트에 대한 대리 역할을 하는 것으로 보인다. 현재까지 화합물 2 또는 13은 포스파타제 억제제로 알려지지 않았다. 표 1에서 알 수 있듯이 12개 억제제는 IC50 값이 0.7 내지 17.3μM의 범위를 가지고 PTPMT1에 대한 강력한 효력을 보였다. 이러한 억제제는 구조적으로 다양하고 약물 후보물질로 좋은 물리화학적 성질을 가지는 것으로 밝혀졌기 때문에, 항당뇨병 약으로 사용될 수 있다.
As a result, the present inventors determined IC 50 values of the above 12 compounds. The inhibitory activity of the newly identified inhibitors is shown in Table 1. The terminal carboxylate moiety appears to serve as a surrogate for the substrate phosphate having a negative charge. To date, compound 2 or 13 is not known as a phosphatase inhibitor. As shown in Table 1, the twelve inhibitors had a potent effect on PTPMT1 with IC 50 values ranging from 0.7 to 17.3 μM. These inhibitors are structurally diverse and have been shown to have good physico-chemical properties as drug candidates and can therefore be used as anti-diabetic drugs.

화학식 2 내지 화학식 13의 (2) to PTPMT1PTPMT1 에 대한 For ICIC 5050  value 화합물compound ICIC 5050 화학식 2(2) 2.9±0.12.9 ± 0.1 화학식 3(3) 7.1±0.37.1 ± 0.3 화학식 4Formula 4 7.3±0.57.3 ± 0.5 화학식 5Formula 5 9.5±1.29.5 ± 1.2 화학식 66 10.7±0.810.7 ± 0.8 화학식 7Formula 7 11.8±1.411.8 ± 1.4 화학식 88 12.4±0.412.4 ± 0.4 화학식 9Formula 9 12.7±1.412.7 ± 1.4 화학식 1010 14.2±1.114.2 ± 1.1 화학식 11Formula 11 15.7±0.915.7 ± 0.9 화학식 12Formula 12 16.5±1.416.5 ± 1.4 화학식 13Formula 13 17.3±0.717.3 ± 0.7

<< 실험예Experimental Example 2>  2> PTPMT1PTPMT1 억제제의 억제  Inhibition of inhibitors 메카니즘에On the mechanism 대한 구조적 정보 Structural Information

동정된 PTPMT1 억제제의 억제 메카니즘에 대한 구조적 정보를 얻기 위해, 활성형 자리에서의 결합 모드를 비교 방법(comparative fashion)으로 조사하였다. 도 1은 변형된 오토도크 프로그램으로 계산된 PTPMT1의 활성 자리 틈에서 화학식 2 내지 6의 가장 낮은 에너지 구조를 보여준다. 이러한 도킹 모의실험의 결과는 비슷한 화학적 성질의 작용기가 단백질 그룹과의 비교적인 상호작용과 비슷한 방법으로 놓아졌다는 점에서 일관성이 있다. 이들의 도킹된 구조의 중첩에서 나타났듯이 예를 들면, 억제제의 카르복실레이트기는 활성 자리 위에 두 개의 루프 구조(loop structure)(일반적 산 및 E 루프) 사이에 존재하는 소수성 그룹과 함께 촉매적 시스테인 잔기(cystein residue)(Cys132)를 향하여 가리키고 있다. 가장 좋은 점수의 구조에서 억제제 카르복실레이트기의 Cys132에 대한 근접성은 기질 포스페이트 그룹에 대한 대리로서의 PTPMT1의 억제에서의 그들의 필요성을 나타낸다. 동정된 억제제에 의한 PTPMT1의 알로스테릭(allosteric) 억제의 가능성을 진단하기 위해서 도킹 모의실험을 수용체 모델에 대한 좌표 맵을 가지고 수행하였는데 이것은 PTPMT1의 촉매적 도메인의 모든 부분을 포함한다. 그러나 억제제가 활성 자리 밖에 존재하는 결합 배열은 어떠한 새로운 억제제에서도 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 억제제가 활성 자리에 대한 특이적인 결합을 통해 PTPMT1의 촉매적 활성을 손상시켰다는 것을 지지한다. In order to obtain structural information on the inhibitory mechanism of the identified PTPMT1 inhibitors, the binding modes in the active site were investigated in a comparative fashion. Figure 1 shows the lowest energy structure of formulas 2-6 in the active site gap of PTPMT1 calculated with the modified autodock program. The results of this docking simulation are consistent in that the functional groups of similar chemical nature are released in a similar way as the relatively interactions with the protein groups. As shown in the overlapping of their docked structures, for example, the carboxylate group of the inhibitor, together with a hydrophobic group present between the two loop structures (the generic acid and the E-loop) on the active site, Point to the cysteine residue (Cys132). The proximity of inhibitor carboxylate groups to Cys132 in the structure of the best scoring indicates their need for inhibition of PTPMT1 as a surrogate for substrate phosphate group. To diagnose the possibility of allosteric inhibition of PTPMT1 by identified inhibitors, docking simulations were performed with coordinate maps for the receptor models, including all parts of the catalytic domain of PTPMT1. However, the binding sequence in which the inhibitor is located outside the active site was not observed in any new inhibitor. These results support that inhibitors impair the catalytic activity of PTPMT1 through specific binding to active sites.

본 발명자들은 또한 활성 자리에서의 각 억제제의 안정화에 관련된 자세한 상호작용을 확인하였다. 억제제는 각각 PTP, 일반적 산 및 E 루프에 속하는 Cys132-Arg138, Asp101-Met102 및 Arg78-Phe79와 가깝게 접촉하는 것으로 나타났다. 카르복실레이트 산소는 또한 Ser137의 뼈대 아마이드 그룹과 함께 수소결합을 하여 안정화된다. 화학식 1 내지 12의 결합 모드에 있어서, 말단 카르복실레이트 및 방향족 그룹은 각각 일반적 산 및 E 루프에 있는 비극성 잔기와 함께 PTP 루프 주위에 있는 아미노산 및 소수성 상호작용과의 수소결합에 의해 안정화된다. The inventors have also identified detailed interactions involved in the stabilization of each inhibitor in the active site. Inhibitors appeared to be in close contact with Cys132-Arg138, Asp101-Met102 and Arg78-Phe79, which belong to PTP, the common acid and the E-loop, respectively. Carboxylate oxygen is also stabilized by hydrogen bonding with the framework amide group of Ser137. In the binding modes of formulas 1-12, the terminal carboxylate and aromatic group are stabilized by hydrogen bonding with amino acids and hydrophobic interactions around the PTP loop with the common acid and the nonpolar residue in the E-loop, respectively.

<< 제제예Formulation example 1> 약학적 제제의 제조 1> Preparation of pharmaceutical preparations

1-1. 1-1. 산제의Sanje 제조 Produce

화합물 2 500 ㎎Compound 2 500 mg

유당 100 ㎎Lactose 100 mg

탈크 10 ㎎
10 mg of talc

상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.
The above components are mixed and filled in airtight bags to prepare powders.

1-2. 정제의 제조1-2. Manufacture of tablets

화합물 2 500 ㎎Compound 2 500 mg

옥수수전분 100 ㎎Corn starch 100 mg

유당 100 ㎎Lactose 100 mg

스테아린산 마그네슘 2 ㎎
2 mg of magnesium stearate

상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조한다.
After mixing the above components, tablets are prepared by tableting according to the usual preparation method of tablets.

1-3. 캅셀제의 제조1-3. Manufacture of capsules

화합물 3 500 ㎎Compound 3 500 mg

옥수수전분 100 ㎎Corn starch 100 mg

유당 100 ㎎Lactose 100 mg

스테아린산 마그네슘 2 ㎎
2 mg of magnesium stearate

통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.
The above components are mixed according to a conventional capsule preparation method and filled in gelatin capsules to prepare capsules.

1-4. 주사제의 제조1-4. Injection preparation

화합물 4 500 ㎎Compound 4 500 mg

주사용 멸균 증류수 적량Sterile sterilized water for injection

pH 조절제 적량
pH adjuster

통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2 ㎖) 상기의 성분 함량으로 제조한다.
(2 ml) per ampoule in accordance with the usual injection method.

1-5. 1-5. 액제의Liquid 제조 Produce

화합물 5 100 ㎎Compound 5 100 mg

이성화당 10 g10 g per isomer

만니톨 5 g5 g mannitol

정제수 적량
Purified water quantity

통상의 액제의 제조방법에 따라 정제수에 각각의 성분을 가하여 용해시키고 레몬 향을 적량 가한 다음 상기의 성분을 혼합한 다음 정제수를 가하여 전체를 정제수를 가하여 전체 100 ㎖로 조절한 후 갈색 병에 충진하여 멸균시켜 액체를 제조한다.
Each component was added to purified water in accordance with the usual liquid preparation method and dissolved, and the lemon flavor was added in an appropriate amount. Then, the above components were mixed, and purified water was added thereto. The whole was adjusted to 100 ml with purified water, The liquid is prepared by sterilization.

<< 제제예Formulation example 2> 건강식품의 제조 2> Manufacture of health food

화합물 6 1000 ㎎Compound 6 1000 mg

비타민 혼합물 적량Vitamin mixture quantity

비타민 A 아세테이트 70 ㎍70 [mu] g of vitamin A acetate

비타민 E 1.0 ㎎Vitamin E 1.0 mg

비타민 0.13 ㎎0.13 mg of vitamin

비타민 B2 0.15 ㎎0.15 mg of vitamin B2

비타민 B6 0.5 ㎎0.5 mg vitamin B6

비타민 B12 0.2 ㎍0.2 [mu] g vitamin B12

비타민 C 10 ㎎10 mg vitamin C

비오틴 10 ㎍Biotin 10 μg

니코틴산아미드 1.7 ㎎Nicotinic acid amide 1.7 mg

엽산 50 ㎎50 mg of folic acid

판토텐산 칼슘 0.5 ㎎Calcium pantothenate 0.5 mg

무기질 혼합물 적량Mineral mixture quantity

황산제1철 1.75 ㎎1.75 mg of ferrous sulfate

산화아연 0.82 ㎎0.82 mg of zinc oxide

탄산마그네슘 25.3 ㎎Magnesium carbonate 25.3 mg

제1인산칼륨 15 ㎎15 mg of potassium phosphate monobasic

제2인산칼슘 55 ㎎Secondary calcium phosphate 55 mg

구연산칼륨 90 ㎎Potassium citrate 90 mg

탄산칼슘 100 ㎎100 mg of calcium carbonate

염화마그네슘 24.8 ㎎
24.8 mg of magnesium chloride

상기의 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하며, 통상의 건강식품 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 과립을 제조하고, 통상의 방법에 따라 건강식품 조성물 제조에 사용할 수 있다.
Although the composition ratio of the above-mentioned vitamin and mineral mixture is comparatively mixed with a composition suitable for health food as a preferred embodiment, the compounding ratio may be arbitrarily modified, and the above ingredients are mixed according to a conventional method for producing healthy foods , Granules can be prepared and used in the manufacture of health food compositions according to conventional methods.

<< 제제예Formulation example 3> 건강 음료의 제조 3> Manufacture of health drinks

화합물 6 1000 ㎎Compound 6 1000 mg

구연산 1000 ㎎Citric acid 1000 mg

올리고당 100 g100 g of oligosaccharide

매실농축액 2 gPlum concentrate 2 g

타우린 1 gTaurine 1 g

정제수를 가하여 전체 900 ㎖
Purified water was added to a total of 900 ml

통상의 건강 음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간 동안 85에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2l 용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 건강 음료 조성물 제조에 사용하였다.The above ingredients were mixed according to the usual health drink manufacturing method, and the mixture was stirred and heated at 85 for about 1 hour. The resulting solution was filtered to obtain a sterilized 2-liter container, which was sealed and sterilized, And used for manufacturing.

상기 조성비는 비교적 기호 음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만 수요계층이나, 수요국가, 사용용도 등 지역적, 민족적 기호 도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
Although the composition ratio is relatively mixed with the ingredient suitable for the favorite drink, it is also possible to arbitrarily modify the blending ratio according to the regional or national preference such as the demand class, demand country, use purpose, and the like.

<< 제제예Formulation example 4> 기타 건강식품의 제조 4> Manufacture of other health food

4-1. 음료의 제조4-1. Manufacturing of beverages

꿀 522 ㎎Honey 522 mg

치옥토산아미드 5 ㎎5 mg &lt; RTI ID = 0.0 &gt;

니코틴산아미드 10 ㎎Nicotinic acid amide 10 mg

염산리보플라빈나트륨 3 ㎎3 mg of sodium riboflavin hydrochloride

염산피리독신 2 ㎎Pyridoxine hydrochloride 2 mg

이노시톨 30 ㎎Inositol 30 mg

오르트산 50 ㎎Orthoic acid 50 mg

화합물 2 0.48~1.28 ㎎Compound 2 0.48 to 1.28 mg

물 200 ㎖
200 ml of water

상기 조성 및 함량으로 하여 통상적인 방법을 사용하여 음료를 제조하였다.
A beverage was prepared using the above-mentioned composition and content by a conventional method.

4-2. 4-2. 츄잉껌의Of chewing gum 제조  Produce

껌베이스 20 %Gum base 20%

설탕 76.36~76.76 %Sugar 76.36 ~ 76.76%

화합물 3 0.24~0.64 %Compound 3 0.24 to 0.64%

후르츠향 1 %Fruit flavor 1%

물 2 %
Water 2%

상기 조성 및 함량으로 하여 통상적인 방법을 사용하여 츄잉껌을 제조하였다.
Chewing gum was prepared using the above-mentioned composition and content by a conventional method.

4-3. 캔디의 제조4-3. Manufacture of candy

설탕 50~60 %Sugar 50 to 60%

물엿 39.26~49.66 %Syrup 39.26 ~ 49.66%

화합물 4 0.24~0.64 %Compound 4 0.24 to 0.64%

오렌지향 0.1 %
Orange fragrance 0.1%

상기 조성 및 함량으로 하여 통상적인 방법을 사용하여 캔디를 제조하였다.
The composition and the content of the candy were prepared using a conventional method.

4-4. 밀가루 식품의 제조4-4. Manufacture of flour food products

화합물 7, 0.5 내지 5 중량부를 밀가루 100 중량부에 첨가하고, 이 혼합물을 이용하여 빵, 케이크, 쿠키, 크래커 및 면류를 제조하여 건강 증진용 식품을 제조하였다.
0.5 to 5 parts by weight of Compound 7 were added to 100 parts by weight of wheat flour, and bread, cake, cookies, crackers and noodles were prepared using this mixture to prepare foods for health promotion.

4-5. 유제품(4-5. dairy product( dairydairy productsproducts )의 제조)

화합물 9, 5 내지 10 중량부를 우유 100 중량부에 첨가하고, 상기 우유를 이용하여 버터 및 아이스크림과 같은 다양한 유제품을 제조하였다.
Compound 9, 5 to 10 parts by weight was added to 100 parts by weight of milk, and the milk was used to make various dairy products such as butter and ice cream.

4-6. 선식의 제조4-6. Manufacture of wires

현미, 보리, 찹쌀, 율무를 공지의 방법으로 알파화 시켜서 건조한 것을 배전한 후 분쇄기로 입도 60 메시의 분말로 제조하였다. 검은콩, 검정깨, 들깨도 공지의 방법으로 쪄서 건조한 것을 배전한 후 분쇄기로 입도 60 메시의 분말로 제조하였다. 상기에서 제조한 곡물류 및 종실류와 본 발명의 화합물 1을 다음과 같은 비율로 배합하여 제조하였다.
Brown rice, barley, glutinous rice, and yulmu were alphalized by a known method and dried, and the powder was made into a powder having a particle size of 60 mesh by a pulverizer. Black beans, black sesame seeds, and perilla seeds were steamed and dried by a known method, and then powdered with a particle size of 60 meshes by a grinder. The grains and seeds prepared above were mixed with the compound 1 of the present invention in the following proportions.

현미 30 % Brown rice 30%

율무 15 %Yulmu 15%

보리 20 %Barley 20%

들깨 7 % Perilla 7%

검정콩 7 % Black soybeans 7%

검은깨 7 %Black sesame 7%

화합물 5 3 %Compound 5 3%

영지 0.5 %Manure 0.5%

지황 0.5 %
0.5%

Claims (7)

삭제delete 하기 화학식 2의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물:
[화학식 2]
Figure 112014120053369-pat00065
.
A pharmaceutical composition for the prevention and treatment of diabetes comprising a compound of the following formula (2) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient:
(2)
Figure 112014120053369-pat00065
.
제 2항에 있어서, 상기 당뇨병은 제 2형 당뇨병인 것을 특징으로 하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학적 조성물.
The pharmaceutical composition according to claim 2, wherein the diabetes is type 2 diabetes.
삭제delete 하기 화학식 2의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 당뇨병 예방 및 개선용 건강식품:
[화학식 2]
Figure 112014120053369-pat00078
.
A health food for the prevention and improvement of diabetes comprising a compound of the following formula (2) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient:
(2)
Figure 112014120053369-pat00078
.
제 5항에 있어서, 상기 당뇨병은 제 2형 당뇨병인 것을 특징으로 하는 당뇨병 예방 및 개선용 건강식품.
The health food for diabetes prevention and improvement according to claim 5, wherein the diabetes is type 2 diabetes.
삭제delete
KR1020120052505A 2012-05-17 2012-05-17 Composition for prevention and treatment of diabetes mellitus KR101533637B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120052505A KR101533637B1 (en) 2012-05-17 2012-05-17 Composition for prevention and treatment of diabetes mellitus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120052505A KR101533637B1 (en) 2012-05-17 2012-05-17 Composition for prevention and treatment of diabetes mellitus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130128639A KR20130128639A (en) 2013-11-27
KR101533637B1 true KR101533637B1 (en) 2015-07-06

Family

ID=49855672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120052505A KR101533637B1 (en) 2012-05-17 2012-05-17 Composition for prevention and treatment of diabetes mellitus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101533637B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102020585B1 (en) * 2018-02-27 2019-09-10 가천대학교 산학협력단 Pharmaceutical composition comprising 3-Bromo-4,5-dihydroxybenzaldehyde for prevention or treatment of diabetes mellitus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030095730A (en) * 2002-06-14 2003-12-24 크리스탈지노믹스(주) Pharmaceutical composition for inhibiting the activity of protein tyrosine phosphatase 1b comprising 2-chloro-5-[5-(2-imino-4-oxo-thiazolidin-5-ylidenemethyl)-furan-2-yl]-benzoic acid derivatives

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030095730A (en) * 2002-06-14 2003-12-24 크리스탈지노믹스(주) Pharmaceutical composition for inhibiting the activity of protein tyrosine phosphatase 1b comprising 2-chloro-5-[5-(2-imino-4-oxo-thiazolidin-5-ylidenemethyl)-furan-2-yl]-benzoic acid derivatives

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130128639A (en) 2013-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101364658B1 (en) Novel purinylpyridinylamino-2,4-difluorophenyl sulfoneamide derivatives, phamaceutically acceptable salt thereof, preparation method thereof and phamaceutical composition for inhibiting Raf kinase activity
CN110051845A (en) A kind of mTOR inhibitors, pharmaceutical composition and its application
Kataoka Chemical biology of inflammatory cytokine signaling
KR101165248B1 (en) Pharmaceutical compositions for prevention and treatment of menopausal symptoms or osteoporosis containing the flavan compounds or the pharmaceutically acceptable salts thereof as active ingredient
KR101533637B1 (en) Composition for prevention and treatment of diabetes mellitus
KR101308144B1 (en) Pharmaceutical composition for Prevention or Treatment of bone diseases comprising agelasin D
KR101465559B1 (en) Compositions for prevention and treatment of diabetes mellitus
KR20090014723A (en) Pharmaceutical composition for the prevention and treatment of cancers containings extracts, fractions and isolated 2-arylbenzofuran compounds of mori cortex radicis as an active ingredient
KR101697062B1 (en) Novel geranyl flavonoid derivative having improved solubility in water, a method for preparing the same and a pharmaceutical composition comprising the same for prevention and treatment of cancer
KR101332074B1 (en) Composition Comprising Esculetin for Inhibition of Bone Loss
KR101678646B1 (en) Compositions for anti-Tumor comprising extract or fractions of Artocarpus altilis leaves or stem
KR101830222B1 (en) Pharmaceutical composition for treating cancers comprising resveratrol derivatives isolated from grape stem peel
KR102144628B1 (en) Composition for preventing, improving or treating of bladder cancer comprising lauric acid derivatives
KR20120048250A (en) Anti-inflammatory composition containing thiourea compound or pharmaceutically acceptable salts thereof as active ingredient
KR102058323B1 (en) Composition for preventing, improving or treating of prostate cancer comprising resveratrol derivatives
KR101721490B1 (en) Phenyl derivatives, preparation method thereof and pharmaceutical composition for prevention or treatment of the cellproliferative diseases containing the same as an active ingredient
KR101656394B1 (en) Novel 8-oxoprotoberberine derivatives or pharmaceutically acceptable salts thereof, preparation method thereof and pharmaceutical composition for prevention or treatment of diseases induced by activation of NFAT5 containing the same as an active ingredient
KR20190114494A (en) Pharmaceutical composition for preventing or treating a Malignant Neoplasms Of Breast comprising (-)-epigallocatechin gallate derivatives
KR100909572B1 (en) The composition for the treatment of diabetes and metabolic syndrome containing obovatol and its synthesized derivatives
KR101539978B1 (en) Chromen-4-one derivative or pharmaceutically acceptable salts thereof and pharmaceutical composition for stimulating bone-forming
KR20170136281A (en) Composition comprising imidazopyridine derivative with PI3-kinase inhibitory activity for arthritis
KR101935152B1 (en) Hydrazide derivatives and anticancer agent comprising the same
KR101769828B1 (en) Composition for anti-obesity containing arcrylamides
KR101222081B1 (en) Prevention and therapy composition for diabetic complications with 2&#39;-o-caffeoylplantarenaloside
KR101514285B1 (en) Pharmaceutical composition for prevention or treatment of cancer disease containing aminodihydroquinolin compound or pharmaceutically acceptable salt thereof

Legal Events

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

Payment date: 20180504

Year of fee payment: 4