KR101586009B1 - 신규한 이종고리화합물 및 이의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 신규한 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 이의 제조방법; 이를 유효성분으로 포함하는 IL-6 매개성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 IL-6 매개성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112013007198913-pat00015

본 발명의 황원자로 연결된 신규한 이종고리화합물(sulfur-linked heterocyclic compound)들은 소분자이므로 치료제로 사용될 경우 면역반응을 일으키지 않으면서 IL-6에 의해 활성화되는 염증관련 전사인자인 STAT3의 전사활성 및 인산화를 저해함으로써, IL-6 매개성 질환의 예방 또는 치료제 개발에 널리 활용될 수 있다.

Description

신규한 이종고리화합물 및 이의 용도{Novel heterocyclic compounds and use thereof}
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 신규한 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 이의 제조방법; 이를 유효성분으로 포함하는 IL-6 매개성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 IL-6 매개성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112013007198913-pat00001
인터루킨-6(interleukin-6; IL-6)는 B 세포 자극 인자 2(B cell stimulatory factor 2; BSF2) 또는 인터페론β2(interferon-β2; INF-β2)로도 불리는 사이토카인이다. IL-6는 B 임파구의 활성화에 관여하는 분화인자로서 최초 발견되었다(Hirano, T. et al., Nature, 1986, 324: 73-76). 이후, T 세포의 분화 및 증식, 신경세포의 분화, 파골세포의 형성, 간세포에서 단백질의 생산 등 다양한 세포 기능에 영향을 미치는 다기능성 사이토카인이라는 것이 밝혀졌다(Akira, S. et al., Adv. Immunol., 1993, 54: 1-78).
IL-6는 세포막 위에 두 종류의 단백질을 매개로 그 생물학적 활성을 전달한다. 하나는 IL-6가 결합하는 단백질인 IL-6 수용체로 이는 세포막을 관통하여 발현되어 있는 분자량 약 80 kDa의 막결합형 단백질이다. 다른 하나는 비리간드 결합성 신호전달에 속하는 분자량 약 130 kDa의 막단백질인 gp130이다. 먼저 IL-6가 IL-6 수용체에 결합하여 IL-6/IL-6 수용체 복합체를 형성하고 상기 복합체가 gp130에 결합한다(Taga, T. et al., J. Exp. Med., 1987, 166: 967-981). 리간드와 수용체들의 결합 후, 세포 내에서는 Janus Kinases 2(JAK2)가 인산전이반응(transphosphorylation)에 의해 활성화된다. 활성화된 JAK2에 의해 수용체 세포질 도메인(cytoplasmic domains)의 여러 타이로신 잔기(tyrosine residues)가 인산화(phosphorylation)되고 이는 SH2나 다른 인산타이로신 결합 모티프(phosphotyrosine binding motif)를 가지고 있는 STAT3(singnal transducers and activators of transcription 3)과 같은 세포질 내 단백질의 결합위치(docking site) 역할을 하게 된다. 수용체의 세포질 도메인에 결합한 STAT3은 JAK2에 의해 인산화된 후 수용체로부터 분리된다. 활성화된 STAT3은 세포질 내에서 서로 결합하여 동종(homo-) 또는 이종이합체(heterodimer)를 형성한 후 핵(nucleus) 내로 들어가 표적 유전자의 인식서열(recognition sequence)에 결합하여 전사(transcription)를 증가시킨다(Levy, D. E. et al., Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2002, 3: 651-662; Darnell, J. E. Jr., Science, 1997, 277: 1630-1635).
이와 같이 IL-6에 의해 유도되는 신호전달체계는 염증성 질환 및 여러 암질환과의 관련이 보고되어 있으며, 따라서 IL-6에 의해 유도되는 신호전달체계의 억제는 치료적으로 유용하다. 현재, IL-6의 신호전달체계의 억제하는 기능과 관련하여서는 항 IL-6 수용체 항체가 가장 많이 연구되어 있다. 항 IL-6 수용체 항체는 류마티스 관절염에 대하여 활액세포 성장 억제제가 보고되었고(국제특허공개 WO/1996/011020호), 형질구 증가증, 초면역 글로불린 혈증, 빈혈, 신염, 악액질, 목축업자 질병 및 맥관증식신염과 같은 IL-6 산물에 기여하는 질병의 치료에 대한 효과를 기재한바 있다(국제특허공개 WO/1996/012503). 다발성 경화증, 포도막염, 만성 갑상선염, 지연과민증, 접촉피부염 및 아토피성 피부염과 같은 민감성 T 세포 관련 질병의 예방/보호제로서의 용도(국제특허공개 WO/1998/042377), 전신 홍반성 루푸스 치료제로서의 용도(국제특허공개 WO/1998/042377)를 개시한바 있다. 또한 국제특허공개 WO/1999/047170은 항 IL-6 수용체 항체를 활성성분으로 포함하는 크론병 치료제를 개시한바 있다. 또한 이를 활성성분으로 포함하는 췌장염 치료제(국제특허공개 WO/2000/010607), 건선 치료제(국제특허공개 WO/2002/034292)가 개시된바 있다. 추가적으로 연소성 특발성 위축증 치료제(국제특허공개 WO/2002/080969)도 개시된바 있다. 그러나 이들 단백질은 외래 단백질로 인지될 수 있는 에피토프를 가질 수 있으며 치료제로써 사용될 경우 여전히 면역원성일 수 있다. 그러나 단백질이 아닌 소분자 화합물(small molecular compound)들은 이러한 면역체계에 의해 인지되지 않으므로 이에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.
또한 암과 관련된 IL-6 신호전달체계는 그 중간 매개인자인 STAT3과 많은 관련이 있다. 이는 골수종, 유방 암종, 전립선암, 뇌종양, 두경부 암종, 흑색종, 백혈병 및 림프종, 특히 만성 골수성 백혈병 및 다발성 골수종을 포함하여 여러 형태의 암에 관여하는 것으로 보고되었다(Niu, G. et al., Cancer Res., 1999, 59: 5059-5063). 쥐 및 인간 전립선암 양쪽에서 유래된 세포들은 구조적으로 활성화된 STAT3을 갖는 것으로 밝혀졌으며, STAT3은 일부 급성 백혈병(Gouilleux-Gruart, V. et al., Leuk. Lymphoma, 1997, 28: 83-88) 및 T 세포 림프종(Yu, C. L. et al., J. Immunol., 1997, 159: 5206-5210)에서 구조적으로 활성화되는 것으로 밝혀졌다. STAT3은 만성 림프성 백혈병에서 세린 잔기 상에서 구조적으로 인산화되는 것으로 밝혀졌다(Frank, D. A. et al., J. Clin. Invest., 1997, 100: 3140-3148). STAT3은 다발성 골수종을 가진 환자로부터의 골수 단핵 세포 및 배양액 모두에서 골수종 종양세포에서 구조적으로 활성인 것으로 밝혀졌다. 이러한 세포는 Fas-매개 세포고사에 대해 내성이 있고 높은 수준의 Bcl-xL을 발현한다. STAT3 신호전달은 세포고사에 대한 내성을 부여함으로써 골수종 종양세포의 생존을 위해 필수적인 것으로 밝혀졌다(Carlett-Falcone, R. et al., Immunity, 1999, 10: 105-115).
한편, 최근에는 췌장암을 비롯한 Ras에 의해 유도되는 암 환자군에서 이상적으로 IL-6가 분비되고, IL-6를 제거함으로써 Ras에 의한 종양세포의 성장과 혈관생성이 억제될 뿐만 아니라 종양의 크기가 감소됨이 보고되었다(Ancrile, B. et al., Gene Dev., 2007, 21: 1714-1719). 또한 EGFR이 변이된 폐선암(lung adenocarcinoma)에서 IL-6가 관발현됨으로써 STAT3이 활성화됨이 밝혀지면서 IL-6에 의한 gp130/JAK/STAT3 경로가 항암치료에 있어서 새로운 표적으로 부각되고 있다(Gao, S. P. et al., J. Clin. Invest., 2007, 117: 3846-3856).
이에, 본 발명자들은 거부반응을 배제할 수 있도록 면역세포에 의해 인지되지 않는 유기합성 소분자들로부터 IL-6에 의해 유도되는 신호전달체계의 저해활성을 갖는 물질을 발굴하기 위하여 예의 연구노력한 결과, 황원자로 연결된 신규하게 합성한 이종고리화합물들이 IL-6에 의해 유도되는 신호전달체계를 저해하는 활성이 우수하여 염증성 질환, 자가면역 질환, 암 질환 또는 대사성 질환의 치료제로서 유용하게 사용될 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 하나의 목적은 화학식 1로 표시되는 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 티에노트리아졸피리미딘 할로겐 유도체와 트리아졸로티아디아졸 유도체의 친핵성 치환반응 단계를 포함하는, 상기 화합물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, IL-6 매개성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, IL-6 매개성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 하나의 양태로서, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112013007198913-pat00002
상기 화학식 1에서, T는 단일결합 또는 -CH2-; R은 수소원자(-H) 및 할로겐원소(-F, -Cl, -Br 또는 -I)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나이고; A 및 A'은 각각 독립적으로 S 또는 CH로서, 서로 상이하며, 상기 A 및 A' 사이의 실선 및 점선으로 표시된 두 개의 결합은 하나의 단일결합과 하나의 이중결합을 의미하는 것으로, 황원자에 연결된 결합은 단일결합, 다른 하나의 결합은 이중결합이다.
바람직하게 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 A가 S, A'이 CH일 때, T가 단일결합이고, R은 수소, 염소원자 및 불소원자로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 화합물일 수 있다. 보다 바람직하게 상기 화합물은 1) 3-(6-페닐)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아다이아졸-3-일티오)티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘, 2) 3-(6-(4-클로로페닐)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아다이아졸-3-일티오)티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘 및 3) 3-(6-(4-플루오로페닐)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아다이아졸-3-일티오)티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘으로 구성된 군으로부터 선택되는 화합물일 수 있다.
바람직하게 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 A가 황원자, A'이 =CH-일 때, T가 -CH2-이고, R은 브롬원자인 화합물일 수 있다. 보다 바람직하게 상기 화합물은 3-(6-(4-브로모벤질)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아디아졸-3-일티오)티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘일 수 있다.
또한 바람직하게 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 A가 =CH-, A'이 황원자일 때, T는 단일결합이고, R은 수소원자인 화합물일 수 있다. 보다 바람직하게 상기 화합물은 3-(6-페닐)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아디아졸-3-일티오)티에노[2,3-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘일 수 있다.
다른 하나의 양태로서, 본 발명은 하기 반응식으로 표시되는 티에노트리아졸피리미딘 할로겐 유도체와 트리아졸로티아디아졸 유도체의 친핵성 치환반응 단계를 포함하는, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법을 제공한다.
Figure 112013007198913-pat00003
상기 반응식에서 A, A', T, R 및 점선은 상기에 기재된 바와 동일하다.
상기 친핵성 치환반응은 C1 내지 C4 저급알콜을 용매로 사용하여 수행될 수 있으며, 보다 바람직하게 에탄올을 용매로 사용하여 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 바람직하게 상기 친핵성 치환반응은 아세트산 나트륨염(CH3CO2Na)을 촉매로 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명의 화학식 1로 표시되는 황원자로 연결된 이종고리화합물은 상기 반응식에 의해 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 통상적인 모든 방법에 의해 합성될 수 있고, 또는 시판되는 시약일 수 있다.
상기 친핵성 치환반응의 반응물인 티에노트리아졸피리미딘 할로겐 유도체 및 트리아졸로티아디아졸 유도체은 통상적인 모든 방법에 의해 합성될 수 있고, 또는 시판되는 시약일 수 있다. 본 발명의 화합물은 하기의 일련의 반응식들로 구성된 군으로부터 선택되는 반응에 의해 합성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
Figure 112013007198913-pat00004
Figure 112013007198913-pat00005
Figure 112013007198913-pat00006

또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, IL-6 매개성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
또한 상기 조성물을 IL-6 매개성 질환 의심개체에 투여하는 단계를 포함하는 IL-6 매개성 질환의 치료방법을 제공한다.
본 발명의 용어 "IL-6 매개성 질환"은 IL-6에 의하여 STAT3의 활성화가 억제됨에 따라 발병되는 질환을 총칭하는 의미이다. 상기 IL-6 매개성 질환은 특별히 이에 제한되지는 않으나, 염증성 질환, 자가면역 질환, 암 질환 또는 대사성 질환일 수 있다.
본 발명의 용어 "염증성 질환"은 염증을 주병변으로 하는 질병을 총칭하는 의미로서, 본 발명의 목적상 바람직하게는 상기 IL-6에 의하여 매개되는 염증성 질환일 수 있다. 상기 염증성 질환은 이에 제한되지는 않으나, 바람직하게는 ssRNA 및 dsRNA 바이러스 감염증, 패혈증, 다발성 연골염, 알레르기, 형질구 증가증, 초면역 글로불린 혈증, 빈혈, 악액질, 목축업자 질병, 맥관증식신염, 포도막염, 크론병, 연소성 특발형 위축증, 알츠하이머, 경피증, 피부염, 습진, 통풍, 치주질환, 베체트 증후군, 부종, 맥관염, 가와사키병, 당뇨병성 망막염, 급성 및 만성 췌장염, 혈관염, 사구체 신염, 세균 및 진균의 급성 및 만성 감염, 급성 및 만성 기관지염, 및 인플루엔자 감염증 등이 포함될 수 있다.
본 발명의 용어 "자가면역 질환"은 병적인 개체의 자체 항원에 대한 면역반응이 직간접 원인으로 나타나는 질환을 총칭하는 의미로서, 본 발명의 목적상 바람직하게는 상기 IL-6에 의하여 매개되는 자가면역 질환일 수 있다. 상기 자가면역 질환은 이에 제한되지는 않으나, 바람직하게는 아토피성 피부염, 류마티스 관절염, 건선, 천식, 이식편대 숙주질환, 면역결핍증, 전신 홍반성 루프스, 소아기 당뇨병, 전신성 경피증, 쇼그렌증후군, 자가면역성 뇌척수염, 그레이브씨 갑상선 항진증 및 다발성 경화증 등이 포함될 수 있다. IL-6에 의해서 활성화되는 STAT3는 다양한 자가면역질환에서 중요한 전사인자로서 기능하며, 그에 따라 본 발명에서 농도 의존적으로 STAT3 루시퍼라제 활성을 저해시킴을 확인한 화학식 1의 황원자로 연결된 이종고리화합물(sulfur-linked heterocyclic compound)는 IL-6에 의해 매개되는 자가면역질환에 효과적임을 확인하였다.
본 발명의 용어 "암 질환"은 조직 내에서 필요한 상태를 무시하고 무제한 증식하는 미분화 세포로 구성된 종괴 또는 종양을 형성하는 질환을 의미하는 것으로서, 본 발명의 목적상 IL-6에 의하여 매개되는 암 질환일 수 있다. 상기 암 질환은 이에 제한되지는 않으나, 바람직하게는 골수종, 유방 암종, 전립선 암, 뇌 종양, 두경부 암종, 흑색종, 백혈병, 림프종, 간암, 위암, 결장암, 골암, 자궁암, 난소암, 직장암, 식도암, 소장암, 항문부근암, 결장암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 자궁경부암종, 질암종, 음문암종, 호지킨병, 방광암, 신장암, 수뇨관암, 신장세포암종, 신장골반암종 및 중추신경계을 포함할 수 있다. IL-3에 의해서 활성화되는 STAT3는 그 구조적 활성화 및 과다발현이 만성 골수성 백혈병 또는 다발성 골수종을 포함한 여러 형태의 암에 관련되어 있어, 상기 STAT3의 활성을 저해시킴으로써 상기 암 질환의 예방 또는 치료 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명의 용어 "대사성 질환"은 생체 내 물질대사 장애에 의해서 발생하는 질환을 총칭하는 의미로서, 본 발명의 목적상 바람직하게는 IL-6에 의하여 매개되는 대사성 질환일 수 있다. 상기 대사성 질환은 이에 제한되지는 않으나, 바람직하게는 골다공증, 동맥경화 및 심근경색을 포함할 수 있다. IL-6의 과도한 생산이 특히 골다공증에 관여하는 것으로 밝혀지고 있으므로, 본 발명의 조성물은 IL-6 매개성 질환을 예방 또는 치료할 수 있으며, 보다 바람직하게는 골다공증을 예방 또는 치료할 수 있다.
본 발명에서 상기 IL-6 매개성 질환은 상기 질환 이외에도 IL-6에 의해 매개되는 다양한 질환을 모두 포함할 수 있으며, 그 예로는 과민성 쇼크라고도 불리는 아나필락시스(anaphylaxis), 비만, 메니에르병, 통증, 과민성 폐질환, 내분비성 안과질환 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 화학식 1의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 약학 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 조성물에 포함되는 화학식 1의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 함량은 특별히 이에 제한되지는 않으나, 조성물의 총 중량에 대하여 0.0001 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.001 내지 1 중량%를 포함하도록 제조함이 바람직하다.
본 발명의 용어 "약학적으로 허용가능한 염"은 양이온과 음이온이 정전기적 인력에 의해 결합하고 있는 형태의 물질인 염 중에서도 약제학적으로 사용될 수 있는 형태의 염을 의미하는데, 통상적으로 금속염, 유기염기와의 염, 무기산과의 염, 유기산과의 염, 염기성 또는 산성 아미노산과의 염 등이 될 수 있다. 예를 들어, 금속염으로는 알칼리 금속염(나트륨염, 칼륨염 등), 알칼리 토금속염(칼슘염, 마그네슘염, 바륨염 등), 알루미늄염 등이 될 수 있고; 유기염기와의 염으로는 트리에틸아민, 피리딘, 피콜린, 2,6-루티딘, 에탄올아민, 트리에탄올아민, 시클로헥실아민, 디시클로헥실아민, N,N-디벤질에틸디아민 등과의 염이 될 수 있으며; 무기산과의 염으로는 염산, 브롬화수소산, 질산, 황산, 인산 등과의 염이 될 수 있고; 유기산과의 염으로는 포름산, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 프탈산, 푸마르산, 옥살산, 타르타르산, 말레인산, 시트르산, 숙신산, 메탄술폰산, 벤젠술폰산, p-톨루엔술폰산 등과의 염이 될 수 있으며; 염기성 아미노산과의 염으로는 아르기닌, 라이신, 오르니틴 등과의 염이 될 수 있고; 산성 아미노산과의 염으로는 아스파르트산, 글루탐산 등과의 염이 될 수 있다.
본 발명의 화학식 1의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 조성물은, 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액 등의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 본 발명에서 화학식 1의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등을 들 수 있다. 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 상기 화학식 1의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 칼슘 카보네이트, 수크로스 또는 락토스, 젤라틴 등을 섞어 조제한다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는 데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드파라핀 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), 폴리에틸렌글리콜, 올리브오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝속(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 상기 약학 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 중증도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나, 보다 효과적인 예방 또는 치료를 위하여, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 1일 0.0001 내지 100 mg/kg으로, 바람직하게는 0.001 내지 100 mg/kg으로 투여함이 바람직하고, 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 쥐, 마우스, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 가능한 투여의 모든 방식이 예상될 수 있는데, 예를 들면 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관 내 주사에 의해 투여될 수 있다.
또 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, IL-6 매개성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 식품 조성물의 총 중량에 대하여 0.01 내지 100 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 80 중량%로 포함한다. 식품이 음료인 경우에는 100 ml를 기준으로 1 내지 30 g, 바람직하게는 3 내지 20 g의 비율로 포함될 수 있다. 또한 상기 조성물은 식품 조성물에 통상 사용되어 냄새, 맛, 시각 등을 향상시킬 수 있는 성분을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 비타민 A, C, D, E, B1, B2, B6, B12, 니아신(niacin), 비오틴(biotin), 폴레이트(folate), 판토텐산(panthotenic acid) 등을 포함할 수 있다. 또한, 아연, 철, 칼슘, 크롬, 마그네슘, 망간, 구리 등의 미네랄을 포함할 수 있다. 또한, 라이신, 트립토판, 시스테인, 발린 등의 아미노산을 포함할 수 있다. 또한, 방부제(소르빈산 칼륨, 벤조산 나트륨, 살리실산, 디히드로초산 나트륨 등), 살균제(표백분과 고도 표백분, 차아염소산 나트륨 등), 산화방지제(부틸히드록시아니졸(BHA), 부틸히드록시톨루엔(BHT) 등), 착색제(타르색소 등), 발색제(아질산 나트륨, 아초산 나트륨 등), 표백제(아황산 나트륨), 조미료(MSG, 글루타민산 나트륨 등), 감미료(둘신, 사이클레메이트, 사카린, 나트륨 등), 향료(바닐린, 락톤류 등), 팽창제(명반, D-주석산수소 칼륨 등), 강화제, 유화제, 증점제(호료), 피막제, 검기초제, 거품억제제, 용제, 개량제 등의 식품 첨가물(food additives)을 첨가할 수 있다. 상기 첨가물은 식품의 종류에 따라 선별되고 적절한 양으로 사용된다.
본 발명의 용어 "건강기능식품"은 기능성식품, 특정보건용 식품 등과 동일한 용어로, 영양공급 외에도 생체조절기능이 효율적으로 나타나도록 가공된 의학, 의료효과가 높은 식품을 의미한다. 건강식품은 일반식품에 비해 적극적인 건강유지나 증진효과를 가지는 식품을 의미하고, 건강보조식품은 건강 보조 목적의 식품을 의미한다. 상기 기능성식품, 건강식품 및 건강보조식품은 모두 본 발명의 건강기능식품의 범주에 포함된다. 상기 식품은 IL-6 매개성 질환의 개선 및 회복에 유용한 효과를 얻기 위하여 정제, 캡슐, 분말, 과립, 액상, 환 등의 다양한 형태로 제조될 수 있다.
상기 건강기능식품의 구체적인 예로, 상기 조성물을 이용하여 농산물, 축산물 또는 수산물의 특성을 살려 변형시키는 동시에 저장성을 향상시킨 가공식품을 제조할 수 있다. 상기 조성물을 포함하는 건강기능식품은 특별히 이에 제한되지 않으나, 바람직하게는 마아가린, 지방지속성(fat continuous) 또는 물지속성(water continuous) 또는 양쪽지속성(bicontinuous) 스프레드, 지방이 감소된 스프레드, 초콜렛, 초콜렛 코팅 또는 초콜렛 속(fillings) 또는 베이커리 속과 같은 과자류, 아이스크림, 아이스크림 코팅, 아이스크림 함유물, 드레싱, 마요네즈, 치즈, 크림 대체물, 건조 스프, 드링크, 시리얼 바, 소스, 스낵바, 유제품, 임상영양식품, 소아용식품 등의 형태로 제조된 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 황원자로 연결된 신규한 이종고리화합물(sulfur-linked heterocyclic compound)들은 소분자이므로 치료제로 사용될 경우 면역반응을 일으키지 않으면서 IL-6에 의해 활성화되는 염증관련 전사인자인 STAT3의 전사활성 및 인산화를 저해함으로써, IL-6 매개성 질환의 예방 또는 치료제 개발에 널리 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 황원자로 연결된 이종고리화합물의 IL-6 유도 STAT3 인산화 저해활성을 나타낸 도이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 화합물의 합성
1-1. 6- 페닐 -[1,2,4] 트리아졸로 [3,4- b ][1,3,4] 티아디아졸 -3(2 H )-싸이온{6-phenyl-[1,2,4]triazolo[3,4- b ][1,3,4]thiodizole-3(2 H )-thione} 유도체 합성 (화합물 3a-3d)
Figure 112013007198913-pat00007
4-아미노-4H-1,2,4-트리아졸-1,3,5-디티올(1)과 벤조산 유도체(2a 내지 2d)를 1:1 당량으로 혼합하여 고리화제(cyclizing agent)인 과량의 인 산염화물(phosphorus oxychloride 또는 phosphoryl chloride; POCl3) 존재하에 6시간 동안 환류하여 반응시키고, TLC로 반응이 완결된 것을 확인하였다. 반응 후 남아있는 과량의 인 산염화물을 완전히 제거하고 빙냉수로 담금질(quenching)하여 침전되는 고체를 생성물로 수득하였다. 상기 생성물을 물에 넣고 2시간 정도 충분히 교반시켜 세척하는 과정을 거친 후 여과하여 건조하였다. 상기 건조된 생성물은 DMF(N,N-dimethylformamide)로 재결정하여 80 내지 98% 수율로 화합물 3a 내지 3d를 획득하였다.
화합물 3a:
1H-NMR spectrum: 1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 8.33 (s, 1H, NH), 7.29-7.10 (m, 5H, ArH),
화합물 3b:
1H-NMR spectrum: 1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 8.66 (s, 1H, NH), 7.66 (d, 2H, ArH), 7.50 (d, 2H, ArH),
화합물 3c:
1H-NMR spectrum: 1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 8.60 (s, 1H, NH), 8.02 (d, 2H, ArH), 7.35 (d, 2H, ArH),
화합물 3d:
1H-NMR spectrum: 1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 8.49 (s, 1H, NH), 7.98 (d, 2H, ArH), 7.43 (d, 2H, ArH).
1-2. 6-(4- 브로모벤질 )-[1,2,4] 트리아졸로 [3,4- b ][1,3,4] 티아디아졸 -3(2 H )-싸이온{6-(4- bromobenzyl )-[1,2,4] triazolo [3,4- b ][1,3,4] thiodizole -3(2 H )-thione} 유도체 합성 (화합물 5)
Figure 112013007198913-pat00008
4-아미노-4H-1,2,4-트리아졸-1,3,5-디티올(1)과 페닐아세트산 유도체(4; 2-(4-bromophenyl)acetic acid)를 1:1 당량으로 혼합하여 고리화제(cyclizing agent)인 과량의 인 산염화물(phosphorus oxychloride 또는 phosphoryl chloride; POCl3) 존재하에 6시간 동안 환류하여 반응시키고, TLC로 반응이 완결된 것을 확인하였다. 반응 후 남아있는 과량의 인 산염화물을 완전히 제거하고 빙냉수로 담금질(quenching)하여 침전되는 고체를 생성물로 수득하였다. 상기 생성물을 물에 넣고 2시간 정도 충분히 교반시켜 세척하는 과정을 거친 후 여과하여 건조하였다. 상기 건조된 생성물은 DMF(N,N-dimethylformamide)로 재결정하여 76% 수율로 화합물 5를 획득하였다.
화합물 5: 수율 76%, mp 99-101℃;
IR(KBr)3195, 1600 cm-1;
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 7.48 (d, 2H, ArH), 7.22 (d, 2H, ArH), 4.34 (s, 2H, benzyl);
MS: (m/z) 328 (M+). Anal. Calcd. for C10H7BrN4S2: C, 36.70; H, 2.16; N, 17.12. Found: C, 36.81; H, 2.02; N, 17.40.
1-3. 3- 클로로티에노[1,2,4]트리아졸로 [4,4- c ]피리미딘{3-chlorothieno[1,2,4]triazolo[4,4- c ]pyrimidine} 유도체(10 및 15)의 합성
Figure 112013007198913-pat00009
2-아미노티오펜-3-카르보니트릴(6)과 메틸-3-아미노티오펜-2-카르복실레이트(11)을 각각 출발물질로 하여 상기 반응식에 따라 티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘-3(2H)-티온(9)과 티에노[2,3-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘-3(2H)-티온(14)을 합성하였다. 화합물 10 및 15는 상기 실시예 1.1. 및 1.2.에서 합성된 유도체들과 반응시키기 위해 티온기를 친핵성 공격으로 용이하게 제거될 수 있는 좋은 이탈기(good leaving group)인 염소원자(Cl)로 치환시킨 화합물이다. 이들은 공지된 방법을 이용하여 화합물 9 및 14를 티오닐 클로라이드(thionyl chloride)와 1:14 당량으로 질소 조건 하에 70℃에서 5시간 동안 반응시켰다. 반응 후 혼합물은 디클로로메탄에 희석시켜 과량으로 포함된 티오닐 클로라이드를 감압농축하여 제거하였고 각각 59 및 66%의 수율로 화합물 10 및 15를 수득하였다.
화합물 10: mp 191℃ C (decompose);
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 8.98 (s, 1H, H-5, pyrimidine), 8.32 (s, 1H, J=5.8Hz, H-8), 7.73 (1H, J=5.8Hz, H-9);
MS: (m/z) 210 (M+), 175, 157, 78, 63. Anal. Calcd. for C7H3ClN4S: C, 39.91; H, 1.44; N, 26.60. Found: C, 40.13; H, 1.51; N, 26.44.
화합물 15: mp 189℃ C (decompose);
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 8.84 (s, 1H, H-5, pyrimidine), 8.02 (d, 1H, J=5.8Hz, H-8), 7.70 (d, 1H, J=5.8Hz, H-7);
MS: (m/z) 210 (M+), 175, 78, 63. Anal. Calcd. for C7H3ClN4S: C, 39.91; H, 1.44; N, 26.60. Found: C, 39.75; H, 1.60; N, 26.49.
1-4. 3-(6- 페닐 )-[1,2,4] 트리아졸로 [3,4- b ][1,3,4] 티아디아졸 -3- 일티오 ) 티에 노[ 3,2- e ][1,2,4]트리아졸로 [4,3- c ]피리미딘{3-(6- phenyl )-[1,2,4] triazolo [3,4- b ][1,3,4]thiadiazole-3-ylthio)thieno[3,2- e ][1,2,4]triazolo[4,3- c ]pyrimidine} 유도체(16a-16d)의 합성
Figure 112013007198913-pat00010
상기 실시예 1-3에서 합성된 화합물 10과 실시예 1-1에서 합성된 화합물 3a-3d 각각을 1:1 당량으로 플라스크에 혼합하였다. 상기 혼합물에 촉매로서 과량의 아세트산나트륨(sodium acetate)을 첨가하고 에탄올(ethanol)을 가하여 완전히 용해시킨 후 6 내지 8시간 동안 반응시켰다. 반응 후 과량으로 남아있는 아세트산나트륨을 제거하기 위하여 물을 첨가한 후, 에틸아세테이트(ethyl acetate)로 수회 추출하여 생성물을 수득하였다. 상기 친핵성 치환 반응(nucleophilic substitution reaction)을 통하여 서로 다른 이종고리화합물인 티에노트리아졸로피리미딘 유도체와 트리아졸로티아디아졸 유도체가 황원자(S)에 의해 연결되어 있는 신규한 유도체(16a-16d)를 합성하였다. 상기 화합물을 54 내지 72%의 수율로 생산하였다.
화합물 16a: mp 259-261℃ C;
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 9.65 (s, 1H, H-5, pyrimidine), 8.06 (d, J=5.8Hz, 1H, H-8, thiophene), 7.88 (t, 2H, J=7.5Hz, ArH), 7.78 (d, J=5.8Hz, 1H, H-9, thiophene), 7.65 (d, 1H, J=7.5Hz, ArH), 7.52 (t, 2H, J=7.5Hz, ArH);
MS: (m/z) 408 (M+), 252, 208, 139, 84, 66. Anal. Calcd. for C16H8N8S3: C, 47.04; H, 1.97; N, 27.43. Found: C, 46.90; H, 2.05; N, 27.29.
화합물 16b: mp 128-130℃ C;
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 9.68 (s, 1H, H-5, pyrimidine), 8.05 (d, J=5.8Hz, 1H, H-8, thiophene), 7.88 (t, 2H, J=7.5Hz, ArH), 7.79 (d, J=5.8Hz, 1H, H-9, thiophene), 7.60 (d, 2H, J=7.5Hz, ArH);
MS: (m/z) 442 (M+), 252, 234, 84, 66. Anal. Calcd. for C16H7ClN8S3: C, 43.39; H, 1.59; N, 25.30. Found: C, 43.47; H, 1.49; N, 25.48.
화합물 16c: mp 253-255℃ C;
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 9.64 (s, 1H, H-5, pyrimidine), 8.35 (d, 2H, J=7.5Hz, ArH), 8.17 (d, 2H, J=7.5Hz, ArH), 8.06 (d, J=5.8Hz, 1H, H-8, thiophene), 7.78 (d, J=5.8Hz, 1H, H-9, thiophene);
MS: (m/z) 453 (M+), 278, 208, 139, 84, 66. Anal. Calcd. for C16H7N9O2S3: C, 42.38; H, 1.56; N, 27.80. Found: C, 42.30; H, 1.69; N, 27.60.
화합물 16d: mp 231-234℃ C;
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 9.63 (s, 1H, H-5, pyrimidine), 8.06 (d, J=5.8Hz, 1H, H-8, thiophene), 7.99 (d, 2H, J=7.5Hz, ArH), 7.78 (d, J=5.8Hz, 1H, H-9, thiophene), 7.43 (d, 2H, J=7.5Hz, ArH);
MS: (m/z) 426 (M+), 252, 208, 179, 139, 84, 66. Anal. Calcd. for C16H7FN8S3: C, 45.06; H, 1.65; N, 26.27. Found: C, 45.17; H, 1.71; N, 26.10.
1-5. 3-(6-(4- 브로모벤질 )-[1,2,4] 트리아졸로 [3,4- b ][1,3,4] 티아디아졸 -3- 일티오 ) 티에노 [3,2- e ][1,2,4] 트리아졸로 [4,3- c ] 피리미딘 {3-(6-(4-bromobenzyl)-[1,2,4] triazolo [3,4- b ][1,3,4] thiadiazole -3- ylthio ) thieno [3,2- e ][1,2,4]triazolo[4,3- c ]pyrimidine} (17)의 합성
Figure 112013007198913-pat00011
실시예 1-3에서 합성된 화합물 10과 실시예 1-2에서 합성한 화합물 5를 1:1 당량으로 플라스크에 혼합하였다. 상기 혼합물에 촉매로서 과량의 아세트산나트륨(sodium acetate)을 첨가하고 에탄올(ethanol)을 가하여 완전히 용해시킨 후 6 내지 8시간 동안 반응시켰다. 반응 후 과량으로 남아있는 아세트산나트륨을 제거하기 위하여 물을 첨가한 후, 에틸아세테이트(ethyl acetate)로 수회 추출하여 생성물을 수득하였다. 상기 친핵성 치환 반응(nucleophilic substitution reaction)을 통하여 서로 다른 이종고리화합물인 티에노트리아졸로피리미딘 유도체와 트리아졸로티아디아졸 유도체가 황원자(S)에 의해 연결되어 있는 신규한 유도체(17)를 합성하였다. 상기 화합물을 78%의 수율로 생산하였다.
화합물 17: mp 152-154℃ C;
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 9.66 (s, 1H, H-5, pyrimidine), 8.05 (d, J=5.8Hz, 1H, H-8, thiophene), 7.78 (d, J=5.8Hz, 1H, H-9, thiophene), 7.49 (d, 2H, J=7.5Hz, ArH), 7.21 (d, 2H, J=7.5Hz, ArH), 4.35 (s, 2H, benzyl);
MS: (m/z) 500 (M+), 167, 149, 116, 84, 66. Anal. Calcd. for C17H9BrN8S3: C, 40.72; H, 1.81; N, 22.35. Found: C, 44.82; H, 1.73; N, 24.40.
1-6. 3-(6- 페닐 )-[1,2,4] 트리아졸로 [3,4- b ][1,3,4] 티아디아졸 -3- 일티오 ) 티에 노[ 2,3- e ][1,2,4]트리아졸로 [4,3- c ]피리미딘{3-(6- phenyl )-[1,2,4] triazolo [3,4- b ][1,3,4]thiadiazole-3-ylthio)thieno[2,3- e ][1,2,4]triazolo[4,3- c ]pyrimidine} (18)의 합성
Figure 112013007198913-pat00012
실시예 1-3에서 합성된 화합물 15와 실시예 1-1에서 합성한 화합물 3a를 1:1 당량으로 플라스크에 혼합하였다. 상기 혼합물에 촉매로서 과량의 아세트산나트륨(sodium acetate)을 첨가하고 에탄올(ethanol)을 가하여 완전히 용해시킨 후 6 내지 8시간 동안 반응시켰다. 반응 후 과량으로 남아있는 아세트산나트륨을 제거하기 위하여 물을 첨가한 후, 에틸아세테이트(ethyl acetate)로 수회 추출하여 생성물을 수득하였다. 상기 친핵성 치환 반응(nucleophilic substitution reaction)을 통하여 서로 다른 이종고리화합물인 티에노트리아졸로피리미딘 유도체와 트리아졸로티아디아졸 유도체가 황원자(S)에 의해 연결되어 있는 신규한 유도체(18)를 합성하였다. 상기 화합물을 68%의 수율로 생산하였다.
화합물 18: mp 250-252℃ C;
1H NMR (dimethyl sulfoxide-d6): d 9.64 (s, 1H, H-5, pyrimidine), 8.30 (d, J=5.8Hz, 1H, H-8, thiophene), 7.86 (t, 2H, J=7.5Hz, ArH), 7.69 (d, J=5.8Hz, 1H, H-7, thiophene), 7.63 (d, 1H, J=7.5Hz, ArH), 7.53 (t, 2H, J=7.5Hz, ArH);
MS: (m/z) 408 (M+), 252, 208, 139, 84, 66. Anal. Calcd. for C16H8N8S3: C, 47.04; H, 1.97; N, 27.43. Found: C, 47.13; H, 1.90; N, 27.49.
실험예 1: 황원자에 의해 연결된 신규한 이종고리화합물의 IL -6에 의해 유도되는 STAT3 의 전사활성 억제효과
상기 실시예에서 합성한 화합물 16a-16d, 17 및 18로 표시되는 황원자에 의해 연결된 신규한 이종고리화합물의 IL-6에 의해 유도되는 STAT3 발현 억제효과를 확인하기 위하여 하기의 실험을 수행하였다.
1.1. 형질전환체의 제조
Hep3B 세포(ATCC HB-8064)에 pSTAT3-Luc와 pcDNA3.1(+)(Clontech laboratories, Palo Alto, CA, USA)를 리포펙타민 플러스(Lipofectamin Plus, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)로 함께 형질감염시켰다. 이틀 후부터 하이그로마이신(hygromycin, 100 μg/ml)을 처리하여 루시퍼라제(luciferase)를 안정하게 발현하는 클론을 획득하였다. 상기 클론에서 루시퍼라제의 안정한 발현 여부는 루시퍼라제 에세이(luciferase assay)를 통해 확인하였다.
1.2. IL -6 반응성 STAT3 리포터 유전자 검사
상기 형질감염시킨 세포를 DMEM(GIBCO 119950965)으로 무혈청 배양(serum starvation)하고 상기 배양시료를 하기와 같이 각각 1시간 동안 처리한 후 10 ng/ml의 IL-6(R&D system, USA)을 첨가하여 12시간 동안 배양하였다:
1. 음성대조군: 비처리;
2. 양성대조군: 10 ng/ml IL-6;
3. 실험군: 화합물 16a-16d, 17 또는 18을 각각 1, 3, 6, 10, 30 및 100 μM의 농도로 처리.
상기 반응시킨 세포를 PBS로 세척하고 50 μl 용해 완충용액(luciferase assay system, Promega, USA)을 첨가하여 20분간 교반한 후, 30 내지 100 μl의 루시퍼라제 기질(luciferase assay system, Promega, USA)과 반응시키고 발색정도를 발광광도계(luminometer, EG&G BERTHOLD, USA)로 5분 내에 측정하였다. 상기 측정결과, 본 발명의 화합물 중 16a, 16b, 16d, 17 및 18은 농도 의존적으로 IL-6에 의해 유도되는 STAT3 루시퍼라제 활성을 저해하는 것을 확인하였다. 각 농도에 대해 측정된 값으로부터 IC50 값을 계산하여 하기 표 1에 나타내었다. 한편 화합물 16c는 100 μM을 초과하는 IC50 값을 가짐을 확인하였다.
화합물 No. IC50 (μM)
16a 9.9
16b 5.1
16c >100
16d 20.8
17 5.2
18 24.6
1.3. IL -6 유도 Stat3 인산화 저해활성 검정
6웰 플레이트에 5×105 세포/웰의 농도로 Hep3B 및 U266 세포를 분주하고 배양접시에 컨플루언시(confluency)가 80%에 이르도록 배양한 후, 무혈청 배지로 교환하여 12시간 동안 배양하고 하기와 같이 시료를 60분간 처리하였다:
1. 음성대조군: 비처리;
2. 양성대조군: 10 ng/ml IL-6;
3-12. 실험군: 화합물 16a, 16c, 16d, 17 또는 18을 각각 10 또는 30 μM의 농도로 처리;
13. 비교실험군: 100 μM Genestein 처리.
이후 20 ng/ml IL-6를 처리하여 20분간 반응시키고 40 μl 용해 완충용액(pH 8.0, 20 mM Tris-HCl, 137 mM NaCl, 10% 글리세롤, 1% 트리톤 X-100, 1 mM NaVO4, 2 mM EDTA, 1 mM PMSF, 20 mM 류펩틴(leupeptin), 20 mg/ml 아프로토닌(aprotonin); Sigma, USA)을 사용하여 세포를 용해시킨 후, 13,000 g에서 15분간 원심분리하여 단백질이 녹아있는 상등액을 수득하였다. 수득한 단백질의 농도는 DC 단백질 검사 키트(Bio-Rad, USA)를 이용하여 정량하였으며, 4 내지 12% SDS-PAGE(polyacrylamide gel electrophoresis)에 단백질을 로딩하여 175 mA에서 2시간 동안 전기영동 하였다. 전기영동이 끝난 후 겔 상의 단백질을 PVDF 멤브레인(Westran S, pore size 0.2 mm; Whatman, USA)으로 35 V에서 90분 동안 전사시켰다. 단백질이 전사된 멤브레인을 Tris-완충용액(T-TBS; 50 mM Tris-HCl, pH 7.6, 150 mM NaCl, 0.2% 트윈-20, 5% 탈지유(skim milk); Sigma, USA)으로 상온에서 1시간 동안 차단시키고 T-TBS로 5회 세척하였다. 상기 멤브레인에 일차항체로서 phospho-Stat3(1:1000 희석)의 다클론 항체를 4℃에서 12시간 동안 처리하였다. 이후 T-TBS로 5회 세척하고 이차항체로서 HRP-결합 항-마우스 항체(1:5000 희석) 및 항-래빗 항체(1:1000 희석)를 1시간 동안 반응시켰다. T-TBS로 세척한 후 암실에서 ECL 키트(Amersham, USA)를 이용하여 필름을 현상시켰다. 그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이, 화합물 16a, 16b 및 16d는 30 μM은 물론 10 μM 농도에서도 우수한 IL-6 유도 Stat3 인산화 저해활성을 나타내었으며, 화합물 17 및 18은 30 μM에서 활성을 나타냄을 확인하였다.

Claims (18)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염:
    [화학식 1]
    Figure 112013007198913-pat00013

    상기 화학식에서,
    T는 단일결합 또는 -CH2-;
    R은 수소원자(-H) 및 할로겐원소(-F, -Cl, -Br 또는 -I)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나이고;
    A 및 A'은 각각 독립적으로 S 또는 CH로서, 서로 상이하며,
    상기 A 및 A' 사이의 실선 및 점선으로 표시된 두 개의 결합은 하나의 단일결합과 하나의 이중결합을 의미하는 것으로, 황원자(S)에 연결된 결합은 단일결합, 다른 하나의 결합은 이중결합임.
  2. 제1항에 있어서,
    A는 S, A'는 CH, T는 단일결합이고, R은 수소(H), 염소원자(Cl) 및 불소원자(F)로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
  3. 제1항에 있어서,
    A는 S, A'는 CH, T는 -CH2-, R은 브롬원자(Br)인 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
  4. 제1항에 있어서,
    A는 CH, A'는 S, T는 단일결합, R은 수소원자(H)인 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 화합물은,
    1) 3-(6-페닐)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아디아졸-3-일티오)티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘,
    2) 3-(6-(4-클로로페닐)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아디아졸-3-일티오)티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘, 및
    3) 3-(6-(4-플루오로페닐)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아디아졸-3-일티오)티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘으로 구성된 군으로부터 선택되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 화합물은, 3-(6-(4-브로모벤질)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아디아졸-3-일티오)티에노[3,2-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 화합물은, 3-(6-페닐)-[1,2,4]트리아졸로[3,4-b][1,3,4]티아디아졸-3-일티오)티에노[2,3-e][1,2,4]트리아졸로[4,3-c]피리미딘 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
  8. 하기 반응식으로 표시되는 티에노트리아졸피리미딘 할로겐 유도체와 트리아졸로티아디아졸 유도체의 친핵성 치환반응 단계를 포함하는, 제1항에 기재된 화합물의 제조방법:
    Figure 112013007198913-pat00014

    상기 반응식에서,
    T는 단일결합 또는 -CH2-;
    R은 수소원자(-H) 및 할로겐원소(-F, -Cl, -Br 또는 -I)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나이고;
    A 및 A'은 각각 독립적으로 S 또는 CH로서, 서로 상이하며,
    상기 A 및 A' 사이의 실선 및 점선으로 표시된 두 개의 결합은 하나의 단일결합과 하나의 이중결합을 의미하는 것으로, 황원자(S)에 연결된 결합은 단일결합, 다른 하나의 결합은 이중결합임.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 친핵성 치환반응은 C1 내지 C4 저급알콜을 용매로 사용하여 수행되는 것인 제조방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 친핵성 치환반응은 아세트산 나트륨염(CH3CO2Na)을 촉매로 이용하여 수행되는 것인 제조방법.
  11. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, IL-6 매개성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물로서,
    상기 IL-6 매개성 질환은 염증성 질환, 자가면역 질환, 암 질환 또는 대사성 질환이고,
    상기 염증성 질환은 ssRNA 및 dsRNA 바이러스 감염증, 패혈증, 다발성 연골염, 알레르기, 형질구 증가증, 초면역 글로불린 혈증, 빈혈, 악액질, 목축업자 질병, 맥관증식신염, 포도막염, 크론병, 연소성 특발형 위축증, 알츠하이머, 경피증, 피부염, 습진, 통풍, 치주질환, 베체트 증후군, 부종, 맥관염, 가와사키병, 당뇨병성 망막염, 급성 및 만성 췌장염, 혈관염, 사구체 신염, 세균 및 진균의 급성 및 만성 감염, 급성 및 만성 기관지염, 및 인플루엔자 감염증으로 구성된 군으로부터 선택되는 것이고,
    상기 대사성 질환은 골다공증, 동맥경화 및 심근경색으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 자가면역 질환은 아토피성 피부염, 류마티스 관절염, 건선, 천식, 이식편대 숙주질환, 면역결핍증, 전신 홍반성 루프스, 소아기 당뇨병, 전신성 경피증, 쇼그렌증후군, 자가면역성 뇌척수염, 그레이브씨 갑상선 항진증 및 다발성 경화증으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 암 질환은 골수종, 유방 암종, 전립선 암, 뇌 종양, 두경부 암종, 흑색종, 백혈병, 림프종, 간암, 위암, 결장암, 골암, 자궁암, 난소암, 직장암, 식도암, 소장암, 항문부근암, 결장암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 자궁경부암종, 질암종, 음문암종, 호지킨병, 방광암, 신장암, 수뇨관암, 신장세포암종, 신장골반암종 및 중추신경계 종양으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
  16. 삭제
  17. 제11항에 있어서,
    상기 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 전체 조성물의 0.001 내지 1 중량% 포함하는 것인 조성물.
  18. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, IL-6 매개성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품으로서,
    상기 IL-6 매개성 질환은 염증성 질환, 자가면역 질환, 암 질환 또는 대사성 질환이고,
    상기 염증성 질환은 ssRNA 및 dsRNA 바이러스 감염증, 패혈증, 다발성 연골염, 알레르기, 형질구 증가증, 초면역 글로불린 혈증, 빈혈, 악액질, 목축업자 질병, 맥관증식신염, 포도막염, 크론병, 연소성 특발형 위축증, 알츠하이머, 경피증, 피부염, 습진, 통풍, 치주질환, 베체트 증후군, 부종, 맥관염, 가와사키병, 당뇨병성 망막염, 급성 및 만성 췌장염, 혈관염, 사구체 신염, 세균 및 진균의 급성 및 만성 감염, 급성 및 만성 기관지염, 및 인플루엔자 감염증으로 구성된 군으로부터 선택되는 것이고,
    상기 대사성 질환은 골다공증, 동맥경화 및 심근경색으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 건강기능식품.
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