KR101907400B1 - Compound inducing intra-mitochondrial biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer containing the same as an active ingredient - Google Patents

Compound inducing intra-mitochondrial biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer containing the same as an active ingredient Download PDF

Info

Publication number
KR101907400B1
KR101907400B1 KR1020170066780A KR20170066780A KR101907400B1 KR 101907400 B1 KR101907400 B1 KR 101907400B1 KR 1020170066780 A KR1020170066780 A KR 1020170066780A KR 20170066780 A KR20170066780 A KR 20170066780A KR 101907400 B1 KR101907400 B1 KR 101907400B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cancer
compound
cells
mitochondria
present
Prior art date
Application number
KR1020170066780A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
유자형
김상필
Original Assignee
울산과학기술원
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 울산과학기술원 filed Critical 울산과학기술원
Priority to KR1020170066780A priority Critical patent/KR101907400B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101907400B1 publication Critical patent/KR101907400B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F19/00Metal compounds according to more than one of main groups C07F1/00 - C07F17/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/66Phosphorus compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/695Silicon compounds

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

The present invention relates to a compound in which trialkoxysilane, which is a biomineralization-inducible moiety and triphenylphosphonium (TPP), which is a mitochondria-penetrating moiety, are bonded. More specifically, provided is a use of the compound to be used for cancer treatment method through biomineralization in mitochondria in cancer cells.

Description

미토콘드리아 내부의 생광물화 유도 화합물 및 이를 유효성분으로 함유하는 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물{Compound inducing intra-mitochondrial biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer containing the same as an active ingredient}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a biocompatible biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer, and a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer,

본 발명은 미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP) 및 생광물화(biomineralization) 유도 모이어티(moiety)인 트리알콕시실란(trialkoxysilane);이 결합된 화합물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 화합물이 암세포 미토콘드리아 내의 생광물화를 통해 암 치료 방법에 사용될 수 있는 용도를 제공한다.The present invention relates to a compound to which a mitochondrial penetrating moiety, triphenylphosphonium (TPP) and a biomineralization-inducing moiety, trialkoxysilane, are bonded, Provides a use in which the compound can be used in a method for treating cancer through biochemicals in cancer cell mitochondria.

생광물화(Biomineralization)는 하나의 중요한 생리학적 반응으로서, 유기체인 세포 내에서 무기체를 이용하는 반응으로 알려져 있다(비특허문헌 1). 생광물화는 뼈 및 관절 조직이 적절한 기계적 기능을 가지도록 하는 항상성; 및 세포에 의한 무기물질의 퇴적 및 재흡수를 통한 내부적인 물질 지원;과 관련된다. 세포 내부에서의 생광물화는 근골격 조직의 항상성을 유지하기 위해 최종적으로 분화된 연골세포가 프로그래밍된 세포 사멸을 할 수 있도록 하는데 관여할 수 있다. 또한, 비정질의 인산 칼슘(amorphous calcium phosphate) 등을 이용하여 세포 내 미네랄의 침전물의 격리 및 분리는 세포 내 이온 항상성, 분해 과정(fate) 및 신호 전달을 조절할 수 있도록 한다(비특허문헌 1, 비특허문헌 2). 이러한 생광물화 과정은 유전적 조절 경로를 통해 바람직하게 조절될 수 있으며, 무기물질 및 세포 내외 유기물질 간의 생리학적 반응을 통해서도 조절될 수 있다. 따라서, 생리학적인 물질을 첨가하여 생광물화를 조절하는 것은 세포 기능을 조절하고 추가적인 치료방법으로의 적용을 위한 새로운 방법을 제공할 수 있다는 점에서 주목된다.Biomineralization is an important physiological response, known as a reaction using an inorganic body in an organism cell (Non-Patent Document 1). Mineralization is a homeostasis that causes bone and joint tissues to have appropriate mechanical functions; And internal material support through deposition and reabsorption of inorganic materials by cells. Biomineralization within the cell may be involved in allowing final differentiated chondrocytes to undergo programmed cell death to maintain homeostasis of the musculoskeletal tissue. In addition, the isolation and separation of precipitates of intracellular minerals using amorphous calcium phosphate can control intracellular ion homeostasis, fate and signal transduction (Non-Patent Document 1, Non-Patent Document 1 Patent Document 2). These biochemical processes can be controlled through genetic control pathways and can also be controlled through physiological responses between inorganic and intracellular organic materials. Thus, it is noted that the addition of physiological substances to regulate mineralization may provide a new way to control cellular function and apply it as an additional therapeutic method.

최근, 생체 내 및 시험관 내에서 칼슘화 및 규화와 같은 세포 외 생광물화를 사용하는 방법과 관련하여 연구들이 보고되었으며, 이를 통해 세포 내에서 이러한 생광물화를 사용하여 암 치료에 적용할 수 있을 것으로 제시하는 연구들이 보고된 바 있다(비특허문헌 3, 비특허문헌 4). 그러나, 세포 밖에서 비정상적으로 미네랄이 축정되는 것은 미네랄 행형성의 위치 근처의 세포 손상을 야기할 수 있어, 생체 분자의 확산에 장벽을 만들고, 세포가 환경적인 변화에 대한 민감성을 잃을 수 있다. 이 때문에, 생광물화를 세포 내에서 적절한 위치에 유도하는 전략이 필요하며, 이는 원하는 치료를 위해 표적 전달능을 향상시키고 부작용을 감소시킬 수 있다는 점에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 예상되고 있다(비특허문헌 5). 이러한 기대로 인해 엔도좀, 소포체, 골지체, 미토콘드리아 및 핵과 같이 막으로 구분된, 많은 세포 내 소기관에서 생광물화를 유도하고자 하는 목적으로 하는 연구가 보고된 바 있으나(비특허문헌 6), 암세포 내 소기관을 특이적으로 표적화하여 유의적인 수준의 암세포 사멸 효과를 나타내는 물질에 대하여는 아직까지 연구가 계속되고 있다.Recently, studies have been reported related to the use of extracellular biomaterials such as calciumation and sialylation in vivo and in vitro, and it has been reported that such biomineralization can be applied to cancer treatment in cells (Non-Patent Document 3 and Non-Patent Document 4). However, the abnormal accumulation of minerals outside the cell can cause cell damage near the location of mineral row formation, creating barriers to diffusion of biomolecules, and the cell can lose sensitivity to environmental changes. For this reason, it is expected that a strategy of inducing biomaterialization to an appropriate position in a cell is required, which can be usefully used in that it can improve target transferability and reduce side effects for desired treatment Patent Document 5). Such an expectation has been reported for the purpose of inducing bioconjugation in many intracellular organelles, such as endosomes, endoplasmic reticulum, Golgi bodies, mitochondria and nuclei, which are divided into membranes (Non-Patent Document 6) Studies have been carried out on substances that specifically target organelles and exhibit a significant level of cancer cell killing effect.

대표적인 세포 내 소기관 중 하나인 미토콘드리아는 세포 내 에너지를 생성하는 역할을 한다. 미토콘드리아는 약물에 대한 내성을 극복하고 독성 반응의 부작용을 감소시켜 항암제를 이용한 암 치료의 효과를 개선할 수 있는 역할을 하는 것으로 알려져 있다(비특허문헌 7). 구체적으로, 암세포의 미토콘드리아 막 전위는 ~ -220 mV 수준으로, ~-160 mV 수준인 정상 세포의 미토콘드리아 막 전위에 비해 음 전하를 나타낸다.Mitochondria, one of the typical intracellular organelles, play a role in generating intracellular energy. Mitochondria are known to overcome resistance to drugs and reduce side effects of toxic reactions, thereby improving the effect of cancer treatment using anticancer drugs (Non-Patent Document 7). Specifically, the mitochondrial membrane potential of cancer cells is ~220 mV, which is negative compared to the mitochondrial membrane potential of normal cells at ~ -160 mV level.

이에 따라, 친유성의 양이온을 띄는 화합물은 암세포의 미토콘드리아를 특이적으로 표적화할 것으로 예상할 수 있다. 친유성 양이온을 띄는 화합물 중 하나로서, 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP)이 사용될 수 있음에 관하여 보고된 바 있다(비특허문헌 8, 비특허문헌 9, 특허문헌 1). 상기 보고에 따르면, TPP가 접합된 화합물은 정상 세포의 미토콘드리아에 비해 암세포 미토콘드리아의 축적 효율이 10 배 이상 높은 수준으로 나타나는 것을 확인하였다. 따라서, 상기 TPP에 소분자 및 펩티드와 같은 생물활성 분자를 접합시키면, 미토콘드리아 표적의 암세포 사멸 효과가 증진될 수 있는 것으로 예상할 수 있다. 그러나, TPP에 접합된 생물활성분자들은 다양한 세포 내 효소에 의해 분해될 수 있어, 항암제로서 적용하기에 암 치료 효과의 한계가 있다(비특허문헌 10).Accordingly, it is expected that a compound having a lipophilic cation will specifically target the mitochondria of cancer cells. It has been reported that triphenylphosphonium (TPP) can be used as one of the compounds having lipophilic cations (Non-Patent Document 8, Non-Patent Document 9, Patent Document 1). According to the above report, the accumulation efficiency of the cancer cell mitochondria is higher than that of the normal cell mitochondria by more than 10 times as high as that of the TPP-conjugated compound. Therefore, it can be expected that when the TPP is conjugated with a biologically active molecule such as a small molecule and a peptide, the cytotoxic effect of the mitochondrial target can be enhanced. However, biologically active molecules conjugated to TPP can be degraded by various intracellular enzymes, and thus there is a limit to the effect of treating cancer as an anticancer drug (Non-Patent Document 10).

이에, 본 발명자들은 효과적인 암 치료제의 개발을 위해 노력하던 중, 미토콘드리아 표적의 생광물화를 유도할 것으로 기대하고 트리알콕시실란 및 TPP를 접합시킨 화합물을 합성하였다. 상기 화합물은 TPP에 의해 암세포의 미토콘드리아 내부에 축적될 수 있고, 이에 따라 트리알콕시실란의 생광물화에 의해 실리카 입자가 형성되면서 세포 사멸 경로가 유도되어 암세포 사멸 효과를 나타낼 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.Thus, while trying to develop an effective cancer treatment agent, the present inventors synthesized a compound in which trialkoxysilane and TPP were conjugated with each other, in anticipation of inducing the mineralization of the mitochondrial target. It was confirmed that the compound could be accumulated in the mitochondria of cancer cells by TPP, and thus the silica particles were formed by the mineralization of the trialkoxysilane, leading to the induction of apoptosis pathway, Thereby completing the invention.

KR 10-2015-0109540 A (2015.10.02)KR 10-2015-0109540E (2015.10.02)

Reznikov, N.; Steele, J. A. M.; Fratzl, P.; Stevens, M. M., Nature Reviews Materials 2016, 1 (8), 16041. Reznikov, N .; Steele, J. A. M .; Fratzl, P .; Stevens, M. M., Nature Reviews Materials 2016, 1 (8), 16041. Mahamid, J.; Sharir, A.; Gur, D.; Zelzer, E.; Addadi, L.; Weiner, S., J Struct Biol 2011, 174 (3), 527-35. Mahamid, J .; Sharir, A .; Gur, D .; Zelzer, E .; Addadi, L .; Weiner, S., J. Struct Biol 2011, 174 (3), 527-35. Zhao, R.; Wang, B.; Yang, X.; Xiao, Y.; Wang, X.; Shao, C.; Tang, R., Angew Chem Int Ed Engl 2016, 55 (17), 5225-9. Zhao, R .; Wang, B .; Yang, X .; Xiao, Y .; Wang, X .; Shao, C .; Tang, R., Angew Chem Int Ed Engl 2016, 55 (17), 5225-9. Wei, Y.; Yin, G. F.; Ma, C. Y.; Liao, X. M.; Chen, X. C.; Huang, Z. B.; Yao, Y. D.,. Med Hypotheses 2013, 81 (2), 169-171. Wei, Y .; Yin, G. F .; Ma, C. Y .; Liao, X. M .; Chen, X. C .; Huang, Z. B .; Yao, Y. D.,. Med Hypotheses 2013, 81 (2), 169-171. Rajendran, L.; Knolker, H. J.; Simons, K., Nat Rev Drug Discov 2010, 9 (1), 29-42. Rajendran, L .; Knolker, H. J .; Simons, K., Nat Rev Drug Discov 2010, 9 (1), 29-42. Xu, W.; Zeng, Z.; Jiang, J. H.; Chang, Y. T.; Yuan, L., Angew Chem Int Ed Engl 2016, 55 (44), 13658-13699. Xu, W .; Zeng, Z .; Jiang, J. H .; Chang, Y. T .; Yuan, L., Angew Chem Int Ed Engl 2016, 55 (44), 13658-13699. Smith, R. A.; Hartley, R. C.; Cocheme, H. M.; Murphy, M. P., Trends Pharmacol Sci 2012, 33 (6), 341-52. Smith, R. A .; Hartley, R. C .; Cocheme, H. M .; Murphy, M. P., Trends Pharmacol Sci 2012, 33 (6), 341-52. Yanmada, Y.; . Harashima , H.,Adv. Drug Deliv. Rev 2008, 60, 1439-1462. Yanmada, Y .; . Harashima, H., Adv. Drug Deliv. Rev 2008, 60, 1439-1462. Smith, R. A.; Porteous, C.M.; Gane, A. M.; Murphy, M. P., Delivery of bioactive molecules to mitochondria in vivo. Adv. Drug Deliv. Rev 2003, 100(9), 5407-5412. Smith, R. A .; Porteous, C. M.; Gane, A. M .; Murphy, M. P., Delivery of bioactive molecules to mitochondria in vivo. Adv. Drug Deliv. Rev 2003, 100 (9), 5407-5412. Wang, H.; Feng, Z.; Wang, Y.; Zhou, R.; Yang, Z.; Xu, B., J Am Chem Soc 2016, 138 (49), 16046-16055. Wang, H .; Feng, Z .; Wang, Y .; Zhou, R .; Yang, Z .; Xu, B., J Am Chem Soc 2016, 138 (49), 16046-16055. Kuno, T.; Nonoyama, T.; Hirao, K.; Kato, K., Langmuir, 2011, 27, 13154-13158. Kuno, T .; Nonoyama, T .; Hirao, K .; Kato, K., Langmuir, 2011, 27, 13154-13158.

이에, 본 발명자들은 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP) 및 생광물화(biomineralization) 유도 모이어티(moiety)인 트리알콕시실란(trialkoxysilane)이 결합된 화합물이 암세포 미토콘드리아 내에서 생광물화를 통해 실리카 입자를 형성하여 암세포 사멸 효과를 나타낼 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have found that a compound in which trialkoxysilane, which is a triphenylphosphonium (TPP) and biomineralization-inducing moiety, is bonded to a silica particle through biocatalytic activity in cancer cell mitochondria The present invention has been completed based on this finding.

따라서, 본 발명의 목적은 암세포 미토콘드리아 표적의 생광물화 유도 화합물을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a biochemical inducing compound of a cancer cell mitochondrial target.

본 발명의 또다른 목적은 상기 화합물을 유효성분으로 하는 암 치료제를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a therapeutic agent for cancer comprising the above compound as an active ingredient.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP); 및 생광물화(biomineralization) 유도 모이어티(moiety)인 트리알콕시실란(trialkoxysilane);이 결합된, 미토콘드리아 표적화된 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a mitochondrial penetrating moiety, triphenylphosphonium (TPP); And a trialkoxysilane moiety that is a biomineralization inducing moiety; or a pharmaceutically acceptable salt thereof.

또한, 본 발명은 생광물화(biomineralization) 유도 모이어티인 트리알콕시실란에, 미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄을 연결 모이어티에 의해 연결하거나 연결 모이어티 없이 연결하는 단계;를 포함하는 미토콘드리아 표적화된 화합물의 제조방법을 제공한다.The present invention also relates to a method for producing a mitochondrial targeting moiety comprising the step of linking a mitochondrial penetrating moiety, triphenylphosphonium, to a trialkoxysilane, which is a biomineralization inducing moiety, by a linking moiety or without a linking moiety ≪ / RTI >

본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 트리알콕시실란은 트리에톡시실란(triethoxysilane)일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the trialkoxysilane may be triethoxysilane.

본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 TPP 및 트리알콕시실란은 연결 모이어티에 의해 연결되며, 상기 연결 모이어티는 펩티드 링커일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the TPP and trialkoxysilane are connected by a connecting moiety, and the connecting moiety may be a peptide linker.

본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 화합물은 하기 [화학식 1]의 구조인 트리에톡시프로필실란-트리페닐포스포늄일 수 있다:In a preferred embodiment of the present invention, the compound may be triethoxypropylsilane-triphenylphosphonium having the structure of Formula 1:

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017051520623-pat00001
.
Figure 112017051520623-pat00001
.

또한, 본 발명은 상기 미토콘드리아 표적화된 화합물을 유효성분으로 함유하는, 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, which comprises the mitochondria-targeted compound as an active ingredient.

또한, 본 발명은 상기 미토콘드리아 표적화된 화합물을 유효성분으로 함유하는, 암 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.In addition, the present invention provides a health functional food for cancer prevention or improvement, which contains the mitochondria-targeted compound as an active ingredient.

본 발명의 바람직한 일실시예에 의하면, 상기 화합물은 pH 7.0 내지 pH 10.0의 범위에서 생광물화를 통해 실리카 입자를 형성할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the compound can form silica particles through biomassification in the range of pH 7.0 to pH 10.0.

본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 화합물은 1 내지 50 mM의 농도로 포함될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the compound may be contained at a concentration of 1 to 50 mM.

본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 암은 전립선, 자궁경부암, 유방암, 간암, 위암, 식도암, 비인두암, 피부암 및 폐암으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것일 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the cancer may be at least one selected from the group consisting of prostate, cervical cancer, breast cancer, liver cancer, gastric cancer, esophageal cancer, nasopharyngeal cancer, skin cancer and lung cancer.

따라서, 본 발명은 미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP); 및 생광물화(biomineralization) 유도 모이어티(moiety)인 트리알콕시실란(trialkoxysilane);이 결합된, 미토콘드리아 표적화된 화합물을 제공한다.Accordingly, the present invention relates to a mitochondrial penetrating moiety, triphenylphosphonium (TPP); And trialkoxysilane, which is a biomineralization-inducing moiety, to provide a mitochondrial targeted compound.

본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물은 미토콘드리아 관통성 모이어티인 TPP에 의해 암세포의 미토콘드리아 내부로 유입되어 축적될 수 있고, 이에 따라 트리알콕시실란의 생광물화에 의해 실리카 입자가 형성되면서 세포 사멸 경로가 유도되어 암세포 사멸 효과를 나타낼 수 있다. 암세포의 미토콘드리아는 염기성 조건을 나타내어 본 발명의 화합물이 효과적으로 실리카 입자를 형성할 수 있는 반면, 정상 세포에서는 본 발명의 화합물의 미토콘드리아 내 축적 및 생광물화가 유의적으로 유도되지 않아, 암세포 표적의 암 치료방법에 유용하게 사용될 수 있다.The mitochondria-targeted compound of the present invention can enter and accumulate in the mitochondria of cancer cells by TPP, which is a mitochondrial penetration-enhancing moiety. Thus, silica particles are formed by the mineralization of trialkoxysilane, And the cancer cell death effect can be shown. Since the mitochondria of cancer cells show basic conditions and the compounds of the present invention can effectively form silica particles, the accumulation and mineralization of the compounds of the present invention in the mitochondria of the present invention are not significantly induced in normal cells, Can be usefully used.

도 1은 본 발명의 화합물이 암세포 미토콘드리아 내부에 축적되어 생광물화를 통한 암세포 사멸 효과를 나타내는 과정을 나타내는 모식도이다.
도 2는 암세포 특이적인 생광물화 유도 화합물의 제조를 나타낸다:
도 2a는 트리알콕시프로필실란-TPP의 합성 과정을 나타내는 도이며; 및
도 2b는 본 발명의 화합물 1 및 화합물 2의 구조를 나타내는 도이다.
도 3은 트리에톡시프로필란-트리페닐포스포늄(화합물 1)의 구조 분석을 나타낸다:
도 3a는 화합물 1의 1H NMR 스펙트럼이고; 도 3b는 화합물 1의 13C NMR 스펙트럼이고; 및 도 3c는 화합물 1의 분자량을 확인하기 위한 ESI-MS 결과이다.
도 4은 트리메틸프로필란-트리페닐포스포늄(화합물 2)의 구조 분석을 나타낸다:
도 4a는 화합물 2의 1H NMR 스펙트럼이고; 도 4b는 화합물 2의 13C NMR 스펙트럼이고; 및 도 4c는 화합물 2의 분자량을 확인하기 위한 MALDI-TOF 결과이다.
도 5는 생광물화를 유도하는 화합물의 규화 반응(silification) 조건의 확인을 나타낸다:
도 5a는 다양한 pH 조건 및 다양한 농도에 따른 화합물 1 및 화합물 2의 실리카 입자 형성 효과를 나타내며;
도 5b는 40 mM 화합물 1을 포함하는 배지에서 실리카 입자의 형성을 확인한 TEM 분석 결과이고; 및
도 5c는 1 mM 화합물 1을 포함하는 배지에서 실리카 입자의 형성을 확인한 TEM 분석 결과이다.
도 6은 트리에톡시프로필실란-TPP에 의한 암세포 미토콘드리아의 탈분극 정도를 확인한 결과를 나타낸다:
도 6a는 정상 세포인 Hek293T 세포의 TMRM 분석 결과이고; 도 6b는 암세포주인 SCC7 세포의 TMRM 분석 결과이며; 도 6c는 40 μM 화합물 1을 5 시간 처리한 후 Hek293T 세포의 TMRM 분석 결과이고; 도 6d는 40 μM 화합물 1을 5 시간 처리한 후 SCC7 세포의 TMRM 분석 결과이며; 및 도 6e는 40 μM 화합물 1을 SCC7 세포에 처리한 후 시간의 흐름에 따른 TMRM 분석 결과이다.
도 7은 75 μM 화합물 1을 HeLa 세포에서 미토콘드리아의 탈분극 감소 효과를 확인한 결과이다.
도 8은 트리에톡시프로필실란-TPP에 의한 SCC7 세포 미토콘드리아 내 ROS 생성을 확인한 결과를 나타낸다:
도 8a는 Mito-sox 키트를 사용하여 ROS 생성을 확인한 결과이고; 및 도 8b는 TMSP를 사용하여 ROS 생성을 확인한 결과이다.
도 9는 트리에톡시프로필실란-TPP에 의한 HeLa 세포 미토콘드리아 내 ROS 생성을 확인한 결과를 나타낸다:
도 9a는 미토콘드리아 내 ROS 생성을 확인하기 위한 형광 현미경 결과이며; 및 도 9b는 상기 형광 현미경 결과를 확대한 영상이다.
도 10은 트리에톡시프로필실란-TPP의 암세포 미토콘드리아 내 실리카 입자 생성 효과의 확인을 나타낸다:
도 10a는 10 μM 화합물 1을 처리한 Hek293T 세포의 미토콘드리아 내부에서 생성된 실리카 입자를 확인하는 TEM 영상 결과이고; 도 10b는 상기 도 10a을 확대한 결과이며;
도 10c는 10 μM 화합물 1을 처리한 SCC7 세포의 미토콘드리아 내부에서 생성된 실리카 입자를 확인하는 TEM 영상 결과이고; 도 10d는 상기 도 10c를 확대한 결과이며;
도 10e은 화합물 1을 처리하지 않은 SCC7 세포의 TEM 영상 결과이며; 및 도 10f는 25 μM 화합물 1을 48 시간 동안 처리한 Hek293T 세포 및 SCC7 세포 내 생성된 실리카 입자를 정량분석하기 위한 ICP-OES 결과이다.
도 11 및 도 12는 다양한 암세포주에서 화합물 1의 미토콘드리아 내 생광물화 반응에 의한 세포 생존률을 확인한 결과이다:
도 11a는 SCC 7 세포에 대한 세포 생존률을 나타내고; 도 11b는 MDA-MB-468 세포에 대한 세포 생존률을 나타내며; 도 11c는 HeLa 세포에 대한 세포 생존률을 나타내고; 도 11d는 KB 세포에 대한 세포 생존률을 나타내며; 도 11e는 PC3 세포에 대한 세포 생존률을 나타내고; 도 11f는 SNU-620-ADR 세포에 대한 세포 생존률을 나타내며; 도 11g는 MCF7/ADR 세포에 대한 세포 생존률을 나타내고; 도 11h는 Hek293T 세포에 대한 세포 생존률을 나타내며; 및 도 11i는 NH-3T3 세포에 대한 세포 생존률을 나타낸다.
도 12a는 MDA-MB-231 세포에 대한 세포 생존률을 나타내고; 도 12b는 SKBR3 세포에 대한 세포 생존률을 나타내며; 및 도 12c는 KB 세포에 대한 세포 생존률을 나타낸다.
도 13은 다양한 암세포주에서 화합물 2의 미토콘드리아 내 생광물화 반응에 의한 세포 생존률을 확인한 결과이다:
도 13a는 SCC7 세포에 대한 세포 생존률을 나타내고; 도 13b는 HeLa 세포에 대한 세포 생존률을 나타내며; 및 도 13c는 Hek293T 세포에 대한 세포 생존률을 나타낸다.
도 14 및 15는 미토콘드리아 내 생광물화 반응에 의한 세포 사멸의 확인을 나타낸다:
도 14a는 화합물 1을 처리하고 아넥신-V-FITC/PI로 염색하여 24 시간 동안 배양한 HeLa 세포의 형광현미경 사진이고;
도 14b는 화합물 1을 처리하고 아넥신-V-FITC/PI로 염색하여 24 시간 동안 배양한 Hek293T 세포의 형광현미경 사진이다.
도 15a는 화합물을 처리하지 않은 SCC7 세포를 유세포분석한 결과이고;
도 15b는 화합물 1을 처리하고 24 시간 배양한 SCC7 세포를 유세포분석한 결과이며; 및 도 15c는 화합물 1을 처리하고 48 시간 배양한 SCC7 세포를 유세포분석한 결과이다.
도 16은 생체 내에서 생광물화 반응에 의한 종양 생장 억제 효과의 확인을 나타낸다:
도 16a는 종양 모델 마우스에 화합물 1 또는 화합물 2를 투여하였을 때 종양 조직의 크기 변화를 비교한 결과이고; 및
도 16b는 종양 모델 마우스군의 체중 변화를 확인한 결과이다.
1 is a schematic diagram showing a process in which a compound of the present invention accumulates in the cancer cell mitochondria and exhibits a cancer cell killing effect through bioconversion.
Figure 2 shows the preparation of cancer cell-specific biochemical inducing compounds:
2A is a diagram showing a process of synthesizing trialkoxypropyl silane-TPP; And
2B is a diagram showing the structures of the compounds 1 and 2 of the present invention.
Figure 3 shows the structural analysis of triethoxypropane-triphenylphosphonium (Compound 1): < RTI ID = 0.0 >
Figure 3a is a 1 H NMR spectrum of compound 1; Figure 3b is a 13 C NMR spectrum of compound 1; And Fig. 3C are ESI-MS results for confirming the molecular weight of Compound 1. Fig.
Figure 4 shows the structural analysis of trimethylpropyl-triphenylphosphonium (compound 2): < RTI ID = 0.0 >
4A is a 1 H NMR spectrum of compound 2; Figure 4b is a 13 C NMR spectrum of compound 2; And FIG. 4C are MALDI-TOF results for confirming the molecular weight of the compound 2. FIG.
Figure 5 shows confirmation of the silification conditions of the compounds that induce mineralization:
Figure 5a shows the effect of silica particles formation of Compound 1 and Compound 2 on various pH conditions and various concentrations;
FIG. 5B is a TEM analysis result showing formation of silica particles in a medium containing 40 mM Compound 1; FIG. And
FIG. 5C is a TEM analysis showing the formation of silica particles in a medium containing 1 mM Compound 1. FIG.
6 shows the results of confirming the degree of depolarization of cancer cell mitochondria by triethoxypropylsilane-TPP:
6A is the result of TMRM analysis of Hek293T cells as normal cells; FIG. 6B shows the results of TMRM analysis of cancer cell host SCC7 cells; FIG. 6C shows the results of TMRM analysis of Hek293T cells after treating 40 μM Compound 1 for 5 hours; FIG. Figure 6d shows the results of TMRM analysis of SCC7 cells after treating 40 μM Compound 1 for 5 hours; And FIG. 6E are the results of TMRM analysis according to time after treatment of 40 μM compound 1 with SCC7 cells.
FIG. 7 shows the result of confirming the effect of mitochondrial depolarization reduction in HeLa cells at 75 μM compound 1.
Fig. 8 shows the results of confirming ROS production in SCC7 cell mitochondria by triethoxypropylsilane-TPP. Fig.
8A is a result of confirming ROS generation using a Mito-sox kit; And FIG. 8B are results of confirming ROS generation using TMSP.
9 shows the results of confirming the production of ROS in HeLa cell mitochondria by triethoxypropylsilane-TPP:
Figure 9a is a fluorescence microscopy result to confirm ROS production in mitochondria; And Fig. 9B is an enlarged image of the results of the fluorescence microscope.
Figure 10 shows the confirmation of the effect of triethoxypropylsilane-TPP on the production of silica particles in cancer cell mitochondria:
FIG. 10A is a TEM image showing the silica particles produced in the mitochondria of Hek293T cells treated with 10 μM Compound 1; FIG. FIG. 10B is a magnified view of FIG. 10A; FIG.
FIG. 10C is a TEM image showing the silica particles produced inside the mitochondria of SCC7 cells treated with 10 μM Compound 1; FIG. FIG. 10D is a result of enlarging the FIG. 10C;
Figure 10E is a TEM image of SCC7 cells without Compound 1 treatment; And Fig. 10F are ICP-OES results for the quantitative analysis of silica particles produced in Hek293T cells and SCC7 cells treated with 25 [mu] M Compound 1 for 48 hours.
FIGS. 11 and 12 show the cell viability of the compound 1 in the mitochondrial biomineralization reaction in various cancer cell lines:
Figure 11a shows cell viability for SCC7 cells; Figure 11b shows cell viability for MDA-MB-468 cells; Figure 11C shows cell viability for HeLa cells; Figure 11d shows cell viability for KB cells; Figure 11E shows cell viability for PC3 cells; Figure 11f shows cell viability for SNU-620-ADR cells; Figure 11g shows cell viability for MCF7 / ADR cells; Figure 11h shows cell viability for Hek293T cells; And Fig. 11i show cell viability for NH-3T3 cells.
Figure 12a shows cell viability for MDA-MB-231 cells; Figure 12b shows cell viability for SKBR3 cells; And Fig. 12C shows cell viability for KB cells.
Figure 13 shows the cell viability by biomineralization in mitochondria of Compound 2 in various cancer cell lines:
Figure 13a shows cell viability for SCC7 cells; Figure 13b shows cell viability for HeLa cells; And Fig. 13C shows cell viability for Hek293T cells.
14 and 15 show confirmation of apoptosis by mitochondrial biochemical reaction:
14A is a fluorescence microscope image of HeLa cells treated with Compound 1 and stained with Annexin-V-FITC / PI for 24 hours;
14B is a fluorescence microscope photograph of Hek293T cells treated with Compound 1 and stained with Annexin-V-FITC / PI for 24 hours.
15A is the result of flow cytometry analysis of SCC7 cells not treated with compound;
FIG. 15B shows the result of flow cytometry of SCC7 cells treated with Compound 1 and cultured for 24 hours; And Fig. 15C are results of flow cytometry analysis of SCC7 cells treated with Compound 1 and incubated for 48 hours.
16 shows the confirmation of the tumor growth inhibitory effect by the biomineralization reaction in vivo:
16A shows the results of comparing tumor tissue size changes when Compound 1 or Compound 2 was administered to a tumor model mouse; And
FIG. 16B shows the result of confirming weight change in the tumor model mouse group.

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

상술한 바와 같이, 생광물화를 암 치료에 적용하고자 하는 연구가 계속되고 있으나, 특정 위치에서 부작용을 감소시킬 수 있도록 효과적으로 생광물화를 유도하기에는 한계가 있어, 이에 대한 연구가 계속되고 있다.As described above, studies for applying bioconversion to cancer treatment continue, but there are limitations in effectively inducing bioconversion in order to reduce side effects at specific sites, and research on this has continued.

본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물은 미토콘드리아 관통성 모이어티인 TPP에 의해 암세포의 미토콘드리아 내부로 유입되어 축적될 수 있고, 이에 따라 트리알콕시실란의 생광물화에 의해 실리카 입자가 형성되면서 세포 사멸 경로가 유도되어 암세포 사멸 효과를 나타낼 수 있다. 암세포의 미토콘드리아는 염기성 조건을 나타내어 본 발명의 화합물이 효과적으로 실리카 입자를 형성할 수 있는 반면, 정상 세포에서는 본 발명의 화합물의 미토콘드리아 내 축적 및 생광물화가 유의적으로 유도되지 않아, 암세포 표적의 암 치료방법에 유용하게 사용될 수 있다.The mitochondria-targeted compound of the present invention can enter and accumulate in the mitochondria of cancer cells by TPP, which is a mitochondrial penetration-enhancing moiety. Thus, silica particles are formed by the mineralization of trialkoxysilane, And the cancer cell death effect can be shown. Since the mitochondria of cancer cells show basic conditions and the compounds of the present invention can effectively form silica particles, the accumulation and mineralization of the compounds of the present invention in the mitochondria of the present invention are not significantly induced in normal cells, Can be usefully used.

따라서, 본 발명은 미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP); 및 생광물화(biomineralization) 유도 모이어티(moiety)인 트리알콕시실란(trialkoxysilane);이 결합된, 미토콘드리아 표적화된 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 제공한다.Accordingly, the present invention relates to a mitochondrial penetrating moiety, triphenylphosphonium (TPP); And a trialkoxysilane moiety that is a biomineralization inducing moiety; or a pharmaceutically acceptable salt thereof.

본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물에 있어서, 미토콘드리아 관통성 모이어티인 “트리페닐포스포늄(TPP)”은 3 개의 페닐기로 인해 친유성 성질을 가지며, 양이온을 띄는 화합물로서, 암세포의 미토콘드리아를 특이적으로 표적화할 수 있는 것으로 보고된 바 있다. In the mitochondria-targeted compound of the present invention, "mitochondria penetrating moiety" "triphenylphosphonium (TPP)" has a lipophilic property due to three phenyl groups and is a cationic compound, And that it can be targeted.

본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물에 있어서, 생광물화 유도 모이어티인 “트리알콕시실란”은 염기성 또는 산성의 조건에서 가수분해 축합반응을 통해 유기물의 실리콘 화합물인 실세스퀘옥산(silsesquioxane)을 형성한다. 상기 트리알콕시실란에서 알콕시 기는 C1 내지 C10인 것이 바람하며, 구체적으로 C1 내지 C3일 수 있으며, 보다 구체적으로 C2의 트리에톡시실란(triethoxysine)인 것이 가장 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 그러나, 알콕시기가 너무 길어지면 미토콘드리아 내부로 유입되거나 생광물화를 통해 실리카입자를 형성하는 단계에서 효과적인 반응이 진행되지 않을 수 있다.In the mitochondria-targeted compounds of the present invention, the "mineralization inducing moiety" trialkoxysilane "forms a silsesquioxane, which is a silicon compound of an organic substance, through hydrolysis and condensation under basic or acidic conditions . The alkoxy group in the trialkoxysilane is preferably C1 to C10, and may be C1 to C3. More specifically, C2 is triethoxysilane, but it is not limited thereto. However, if the alkoxy group becomes too long, the reaction may not proceed effectively in the step of entering the mitochondria or forming the silica particles through the biomassification.

본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물에 있어서, “트리페닐포스포늄(TPP)” 및 “트리알콕시실란”은 연결 모이어티에 의해 연결될 수 있다. 이 때 상기 연결 모이어티는 펩티드 링커 또는 탄소 사슬과 같이 당업자에 의해 선택될 수 있는 구조를 적용할 수 있으나, 펩티드 링커인 것이 보다 바람직하다. In the mitochondria targeted compounds of the present invention, "triphenylphosphonium (TPP)" and "trialkoxysilane" may be connected by a linking moiety. In this case, the linking moiety may be a structure that can be selected by a person skilled in the art such as a peptide linker or a carbon chain, but it is more preferably a peptide linker.

본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물의 가장 바람직한 구조는, 하기 [화학식 1]의 구조인 트리에톡시프로필실란-TPP이다:The most preferred structure of the mitochondria-targeted compounds of the present invention is triethoxypropylsilane-TPP, which is a structure of the following Formula 1:

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017051520623-pat00002
.
Figure 112017051520623-pat00002
.

또한, 생광물화(biomineralization) 유도 모이어티인 트리알콕시실란에, 미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄을 연결 모이어티에 의해 연결하거나 연결 모이어티 없이 연결하는 단계;를 포함하는 미토콘드리아 표적화된 화합물의 제조방법을 제공한다.Also provided is a method for producing a mitochondrial targeted compound comprising the step of linking a mitochondrial penetrating moiety, triphenylphosphonium, to a trialkoxysilane, a biomineralization inducing moiety, by a linking moiety or linking moiety And a manufacturing method thereof.

보다 구체적으로, 상기 “연결 모이어티에 의해 연결”하는 단계 중 대표적인 예로서, 디시클로헥실카보디미드(dicyclohexylcarbodiimide, DCC) 반응을 통해 합성할 수 있다. 이에 따르면, 본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물의 제조방법은 하기 a) 내지 c)의 단계로 이루어지는 것이 가장 바람직하다:More specifically, as a representative example of the above-mentioned " linking by a linking moiety ", it can be synthesized through a dicyclohexylcarbodiimide (DCC) reaction. According to this, it is most preferred that the method for producing the mitochondria-targeted compound of the present invention comprises the steps of a) to c) below:

a) (4-카르복시부틸)트리페닐 인산염 브로마이드((4-carboxybutyl) triphenylphosphoniumbromide), 디시클로헥실카보이미드(dicyclohexylcarbodiimide) 및 4-디메틸아미노피리딘(4-Dimethylaminopyridine)을 DCM 20 ㎖에 용해하여 혼합액을 준비하는 단계;a) (4-carboxybutyl) triphenylphosphonium bromide, dicyclohexylcarbodiimide and 4-dimethylaminopyridine were dissolved in 20 ml of DCM to prepare a mixed solution. ;

b) 상기 준비한 혼합액에 3-아미노프로필트리알콕시실란을 첨가하고 교반하여 반응하는 단계;b) adding 3-aminopropyltrialkoxysilane to the mixed solution and stirring to react;

c) 상기 반응한 반응액에서 잔여물을 제거하고 크로마토그래피 정제를 통해 화합물을 수득하는 단계.c) removing the residue from the reacted reaction solution and obtaining the compound via chromatographic purification.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 미토콘드리아를 표적할 수 있으면서 생광물화를 유도할 수 있는 화합물을 제조하고자, 미토콘드리아 표적 모이어티로는 TPP를 포함하고 생광물화 유도 모이어티로는 트리에톡시프로필실란을 포함하는 트리에톡시프로필실란-트리페닐포스포늄(화합물 1)을 설계 및 합성하였다(도 1 내지 도 4).In a specific embodiment of the present invention, the present inventors intend to prepare a compound capable of inducing biocatalysis while being capable of targeting mitochondria, including TPP as a mitochondrial target moiety and tripeptide Triethoxypropylsilane-triphenylphosphonium (Compound 1) containing methoxypropylsilane was designed and synthesized (Figs. 1 to 4).

본 발명자들은 합성한 화합물 1이 생광물화에 의해 실리카 입자를 형성할 수 있는지 확인한 결과, 본 발명의 화합물 1은 염기성 조건의 수용액에서 농도 의존적으로 실리카 입자를 형성할 수 있는 것으로 확인하였다(도 5).As a result of confirming that the synthesized Compound 1 can form silica particles by the mineralization, it was confirmed that Compound 1 of the present invention can form silica particles in a concentration-dependent manner in an aqueous solution under basic conditions ).

본 발명자들은 합성한 화합물 1이 유의적으로 암세포 미토콘드리아를 표적화할 수 있는지 확인한 결과, 본 발명의 화합물 1이 암세포의 미토콘드리아 내에 유의적으로 축적되어, 이에 따라 미토콘드리아 내 생성된 실리카 입자가 미토콘드리아 내막의 탈분극을 유도하고(도 6 및 도 7), 미토콘드리아 내부의 ROS 생성을 유도하여 미토콘드리아의 스트레스가 증가하도록 유도하는 것을 확인하였다(도 8 및 도 9).The inventors of the present invention confirmed that the compound 1 synthesized was able to target the cancer cell mitochondria significantly, and as a result, the compound 1 of the present invention was significantly accumulated in the mitochondria of the cancer cells. Thus, the silica particles produced in the mitochondria, (FIG. 6 and FIG. 7), inducing ROS production inside the mitochondria and inducing an increase in mitochondrial stress (FIGS. 8 and 9).

또한, 본 발명자들은 합성한 화합물 1이 세포 내 유의적으로 실리카 입자를 형성할 수 있는지 확인한 결과, TEM 영상 분석을 통해 화합물 1이 암세포의 미토콘드리아 내 축적되어 실리카 입자를 형성할 수 있음을 확인하였다(도 10). In addition, the present inventors confirmed that Compound 1 synthesized can form silica particles intracellularly, and as a result, it was confirmed through TEM image analysis that Compound 1 could accumulate in mitochondria of cancer cells to form silica particles ( 10).

또한, 본 발명자들은 합성한 화합물 1이 미토콘드리아 내에서 실리카 입자를 형성하여 스트레스를 증가시키는 것에 의해 암세포 사멸을 유도할 수 있는지 확인한 결과, 화합물을 처리한 암세포에서 처리 농도 및 시간이 증가함에 따라 세포 생존률의 감소를 나타냄을 확인하였다(도 11 및 도 12). 이에 비해, 에톡시기가 아닌 메틸기를 가지는 것으로 합성된 트리메틸프로필실란-TPP(화합물 2, 비교예)는 암세포 및 정상세포에서 유의적인 세포 사멸 효과를 나타내지 못함을 확인하였다(도 13).In addition, the inventors of the present invention confirmed that the compound 1 synthesized can induce cancer cell death by inducing the formation of silica particles in the mitochondria to increase the stress, and as a result, the cell survival rate (Figs. 11 and 12). In contrast, it was confirmed that trimethylpropylsilane-TPP (Compound 2, Comparative Example) synthesized to have a methyl group other than an ethoxy group did not exhibit significant cytotoxic effects in cancer cells and normal cells (FIG. 13).

아울러, 본 발명자들은 합성한 화합물 1이 암세포의 세포 생존률을 감소시는 것을 보다 구체적으로 확인한 결과, 화합물 1을 처리한 경우에서 암세포의 세포 사멸(apoptosis)이 유도되어 암 치료 효과를 나타낼 수 있을 것으로 기대하였다(도 14 및 도 15).Furthermore, the present inventors have confirmed that Compound 1, which has been synthesized, decreases the cell survival rate of cancer cells. As a result, when compound 1 is treated, apoptosis of cancer cells can be induced, (Fig. 14 and Fig. 15).

또한, 본 발명자들은 합성한 화합물 1을 투여하였을 때 생체 내에서 유의적인 종양 성장 억제 효과를 나타낼 수 있는지 확인한 결과, 화합물 1을 처리한 경우에서 종양 마우스 모델의 종양 크기가 성장하지 않아, 유의적인 항암 효과를 나타낼 수 있음을 확인하였다(도 16).In addition, the inventors of the present invention have confirmed that when the compound 1 is administered, the compound 1 can inhibit tumor growth significantly in vivo. As a result, when the compound 1 is treated, the tumor size of the tumor mouse model does not grow, (Fig. 16).

따라서, 본 발명은 미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP); 및 생광물화(biomineralization) 유도 모이어티(moiety)인 트리알콕시실란(trialkoxysilane);이 결합된, 미토콘드리아 표적화된 화합물을 제공한다.Accordingly, the present invention relates to a mitochondrial penetrating moiety, triphenylphosphonium (TPP); And trialkoxysilane, which is a biomineralization-inducing moiety, to provide a mitochondrial targeted compound.

본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물은 미토콘드리아 관통성 모이어티인 TPP에 의해 암세포의 미토콘드리아 내부로 유입되어 축적될 수 있고, 이에 따라 트리알콕시실란의 생광물화에 의해 실리카 입자가 형성되면서 세포 사멸 경로가 유도되어 암세포 사멸 효과를 나타낼 수 있다. 암세포의 미토콘드리아는 염기성 조건을 나타내어 본 발명의 화합물이 효과적으로 실리카 입자를 형성할 수 있는 반면, 정상 세포에서는 본 발명의 화합물의 미토콘드리아 내 축적 및 생광물화가 유의적으로 유도되지 않아, 암세포 표적의 암 치료방법에 유용하게 사용될 수 있다.The mitochondria-targeted compound of the present invention can enter and accumulate in the mitochondria of cancer cells by TPP, which is a mitochondrial penetration-enhancing moiety. Thus, silica particles are formed by the mineralization of trialkoxysilane, And the cancer cell death effect can be shown. Since the mitochondria of cancer cells show basic conditions and the compounds of the present invention can effectively form silica particles, the accumulation and mineralization of the compounds of the present invention in the mitochondria of the present invention are not significantly induced in normal cells, Can be usefully used.

또한, 본 발명은 상기 미토콘드리아 표적화된 화합물을 유효성분으로 함유하는, 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, which comprises the mitochondria-targeted compound as an active ingredient.

상기 화합물은 pH 7.0 내지 pH 10.0의 범위에서 생광물화를 통해 실리카 입자를 형성할 수 있으며, 구체적으로 pH 8.0 이상의 범위인 염기성 환경에서 유의적인 실리카 입자 형성이 가능하다. 또한, 1 내지 50 mM의 농도로 포함되는 것이 바람직하며, 구체적으로 10 내지 50 mM의 농도로 포함되는 것이 보다 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.The above compound can form silica particles through biomassification in the range of pH 7.0 to pH 10.0, and it is possible to form significant silica particles in a basic environment having a pH range of 8.0 or more. In addition, it is preferably contained at a concentration of 1 to 50 mM, more preferably at a concentration of 10 to 50 mM, but is not limited thereto.

본 발명의 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 있어서, 상기 암은 전립선, 자궁경부암, 유방암, 간암, 위암, 식도암, 비인두암, 피부암 및 폐암으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않으며, 항암제로 치료 대상이 될 수 있는 암이라면 제한없이 적용할 수 있다.In the pharmaceutical composition for preventing or treating cancer according to the present invention, it is preferable that the cancer is any one or more selected from the group consisting of prostate, cervical cancer, breast cancer, liver cancer, gastric cancer, esophageal cancer, And is not limited, and any cancer that can be treated with an anticancer agent can be applied without limitation.

본 발명의 화합물은 약학적으로 허용 가능한 염의 형태로 사용할 수 있으며, 염으로는 약학적으로 허용가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산부가염이 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, β-하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말레이트, 타트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트 또는 만델레이트를 포함한다.The compound of the present invention can be used in the form of a pharmaceutically acceptable salt. 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 Propyl sulphonate, naphthalene-1-yne, xylenesulfonate, phenylsulfate, phenylbutyrate, citrate, lactate,? -Hydroxybutyrate, glycolate, maleate, Sulfonate, naphthalene-2-sulfonate or mandelate.

본 발명에 따른 산 부가염은 통상의 방법, 예를 들면, 본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물을 과량의 산 수용액 중에 용해시키고, 이 염을 수혼화성 유기 용매, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 아세톤 또는 아세토니트릴을 사용하여 침전시켜서 제조할 수 있다. 동량의 미토콘드리아 표적화된 화합물 및 물 중의 산 또는 알코올을 가열하고, 이어서 이 혼합물을 증발시켜서 건조시키거나 또는 석출된 염을 흡입 여과시켜 제조할 수도 있다.The acid addition salt according to the invention can be prepared by a conventional method, for example by dissolving the mitochondria-targeted compound of the present invention in an excess of an aqueous acid solution and treating the salt in a water-miscible organic solvent such as methanol, ethanol, Followed by precipitation using nitrile. It is also possible to prepare an equal amount of mitochondria-targeted compound and an acid or alcohol in water by heating, followed by evaporating the mixture to dryness or by suction filtration of the precipitated salt.

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, 비용해 화합물 염을 여과하고, 여액을 증발, 건조시켜 얻는다. 이때, 금속염으로는 나트륨, 칼륨 또는 칼슘염을 제조하는 것이 제약상 적합하다. 또한, 이에 대응하는 은 염은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염을 적당한 음염(예, 질산은)과 반응시켜 얻는다.In addition, bases can be used to make pharmaceutically acceptable metal salts. The alkali metal or alkaline earth metal salt is obtained, for example, by dissolving the compound in an excess amount of an alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide solution, filtering the insoluble compound salt, and evaporating and drying the filtrate. At this time, it is preferable for the metal salt to produce sodium, potassium or calcium salt. The corresponding silver salt is also obtained by reacting an alkali metal or alkaline earth metal salt with a suitable salt (such as silver nitrate).

또한, 본 발명의 미토콘드리아 표적화된 화합물은 약학적으로 허용되는 염뿐만 아니라, 통상의 방법에 의해 제조될 수 있는 모든 염, 수화물 및 용매화물을 모두 포함한다.In addition, the mitochondria-targeted compounds of the present invention include all salts, hydrates and solvates which can be prepared by conventional methods, as well as pharmaceutically acceptable salts.

본 발명에 따른 부가염은 통상의 방법으로 제조할 수 있으며, 예를 들면 미토콘드리아 표적화된 화합물을 수혼화성 유기용매, 예를 들면 아세톤, 메탄올, 에탄올, 또는 아세토니트릴 등에 녹이고 과량의 유기산을 가하거나 무기산의 산 수용액을 가한 후 침전시키거나 결정화시켜서 제조할 수 있다. 이어서 이 혼합물에서 용매나 과량의 산을 증발시킨 후 건조시켜서 부가염을 얻거나 또는 석출된 염을 흡인 여과시켜 제조할 수 있다.The addition salt according to the present invention can be prepared by a conventional method, for example, by dissolving a mitochondria-targeted compound in a water-miscible organic solvent such as acetone, methanol, ethanol, acetonitrile, etc., And then precipitating or crystallizing the acid solution. Subsequently, in this mixture, a solvent or an excess acid is evaporated and dried to obtain an additional salt, or the precipitated salt may be produced by suction filtration.

본 발명의 조성물을 의약품으로 사용하는 경우, 본 발명의 화합물을 포함하는 약학적 조성물은 임상투여 시에 다양한 하기의 경구 또는 비경구 투여 형태로 제제화되어 투여될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.When the composition of the present invention is used as a medicine, the pharmaceutical composition comprising the compound of the present invention may be formulated into various oral or parenteral dosage forms at the time of clinical administration, but the present invention is not limited thereto.

경구 투여용 제형으로는 예를 들면 정제, 환제, 경/연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제, 엘릭시르제 등이 있는데, 이들 제형은 유효성분 이외에 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및/ 또는 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및/또는 폴리에틸렌 글리콜)를 함유하고 있다. 정제는 또한 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라틴, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및/또는 폴리비닐피롤리딘과 같은 결합제를 함유할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제 또는 비등 혼합물 및/또는 흡수제, 착색제, 향미제, 및 감미제를 함유할 수 있다.Examples of the formulations for oral administration include tablets, pills, light / soft capsules, liquids, suspensions, emulsions, syrups, granules and elixirs. These formulations may contain, in addition to the active ingredient, a diluent (e.g., lactose, dextrose, (E.g., silica, talc, stearic acid and magnesium or calcium salts thereof and / or polyethylene glycols), such as, for example, water, rosin, sucrose, mannitol, sorbitol, cellulose and / or glycine. The tablets may also contain binders such as magnesium aluminum silicate, starch paste, gelatin, methylcellulose, sodium carboxymethylcellulose and / or polyvinylpyrrolidine and may optionally contain additives such as starch, agar, alginic acid or its sodium salt A disintegrating or boiling mixture and / or an absorbent, a colorant, a flavoring agent, and a sweetening agent.

본 발명의 본 발명의 화합물을 포함하는 약학적 조성물은 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여는 피하주사, 정맥주사, 근육 내 주사 또는 흉부 내 주사를 주입하는 방법에 의한다. 이때, 비경구 투여용 제형으로 제제화하기 위하여 본 발명의 화합물을 안정제 또는 완충제와 함께 물에 혼합하여 용액 또는 현탁액으로 제조하고, 이를 앰플 또는 바이알 단위 투여형으로 제조할 수 있다. 상기 조성물은 멸균되고/되거나 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 보조제, 및 기타 치료적으로 유용한 물질을 함유할 수 있으며, 통상적인 방법인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 따라 제제화할 수 있다.The pharmaceutical composition containing the compound of the present invention of the present invention can be administered parenterally, and parenteral administration is by injecting subcutaneous injection, intravenous injection, intramuscular injection, or intrathoracic injection. In this case, the compound of the present invention may be prepared into a solution or suspension by mixing the compound of the present invention together with a stabilizer or a buffer in water to formulate the composition for parenteral administration, and may be prepared into an ampule or vial unit dosage form. The compositions may contain sterilized and / or preservatives, stabilizers, wettable or emulsifying accelerators, adjuvants such as salts and / or buffers for the control of osmotic pressure, and other therapeutically useful substances, Or may be formulated according to the coating method.

또한, 본 발명의 화합물의 인체에 대한 투여량은 환자의 나이, 몸무게, 성별, 투여형태, 건강상태 및 질환 정도에 따라 달라질 수 있으며, 몸무게가 60 ㎏인 성인 환자를 기준으로 할 때, 일반적으로 0.001 ~ 1,000 ㎎/일이며, 바람직하게는 0.01 ~ 500 ㎎/일이며, 의사 또는 약사의 판단에 따라 일정시간 간격으로 1일 1회 내지 수회로 분할 투여할 수도 있다.The dose of the compound of the present invention to the human body may vary depending on the patient's age, weight, sex, dosage form, health condition, and disease severity. In general, when referring to an adult patient weighing 60 kg, And may be 0.01 to 500 mg / day, preferably 0.01 to 500 mg / day, and may be administered once or several times a day at regular intervals according to the judgment of a doctor or pharmacist.

또한, 본 발명은 상기 미토콘드리아 표적화된 화합물을 유효성분으로 함유하는, 암 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.In addition, the present invention provides a health functional food for cancer prevention or improvement, which contains the mitochondria-targeted compound as an active ingredient.

상기 화합물은 pH 7.0 내지 pH 10.0의 범위에서 생광물화를 통해 실리카 입자를 형성할 수 있으며, 구체적으로 pH 8.0 이상의 범위인 염기성 환경에서 유의적인 실리카 입자 형성이 가능하다. 또한, 1 내지 50 mM의 농도로 포함되는 것이 바람직하며, 구체적으로 10 내지 50 mM의 농도로 포함되는 것이 보다 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.The above compound can form silica particles through biomassification in the range of pH 7.0 to pH 10.0, and it is possible to form significant silica particles in a basic environment having a pH range of 8.0 or more. In addition, it is preferably contained at a concentration of 1 to 50 mM, more preferably at a concentration of 10 to 50 mM, but is not limited thereto.

본 발명의 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 있어서, 상기 암은 전립선, 자궁경부암, 유방암, 간암, 위암, 식도암, 비인두암, 피부암 및 폐암으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않으며, 항암제로 치료 대상이 될 수 있는 암이라면 제한없이 적용할 수 있다.In the pharmaceutical composition for preventing or treating cancer according to the present invention, it is preferable that the cancer is any one or more selected from the group consisting of prostate, cervical cancer, breast cancer, liver cancer, gastric cancer, esophageal cancer, And is not limited, and any cancer that can be treated with an anticancer agent can be applied without limitation.

본 발명에 따른 식품 조성물은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다. 일반 식품으로는 이에 한정되지 않지만 음료(알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품(예: 과일통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예: 햄, 소시지 콘비이프 등), 빵류 및 면류(예: 우동, 메밀국수, 라면, 스파게이트, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예: 버터, 치이즈 등), 식용식물 유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료(예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명의 화합물을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 영양보조제로는 이에 한정되지 않지만 캡슐, 타블렛, 환 등에 본 발명의 화합물을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 건강기능식품으로는 이에 한정되지 않지만 예를 들면, 본 발명의 화합물 자체를 차, 쥬스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용(건강음료)할 수 있도록 액상화, 과립화, 캡슐화 및 분말화하여 섭취할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물을 식품 첨가제의 형태로 사용하기 위해서는 분말 또는 농축액 형태로 제조하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물과 항암 효과가 있다고 알려진 공지의 활성 성분과 함께 혼합하여 조성물의 형태로 제조할 수 있다.The food composition according to the present invention can be prepared in various forms according to a conventional method known in the art. Common foods include but are not limited to beverages (including alcoholic beverages), fruits and processed foods (eg, canned fruits, jam, maamalade, etc.), fish, meat and processed foods (Eg butter, chewing), edible vegetable oil, margarine (such as corn oil, etc.), breads and noodles (eg udon, buckwheat noodles, ramen noodles, spaghetti, macaroni, etc.), juice, various drinks, cookies, , Vegetable protein, retort food, frozen food, various kinds of seasoning (e.g., miso, soy sauce, sauce, etc.). The nutritional supplement may be prepared by adding the compound of the present invention to capsules, tablets, rings and the like. The health functional food is not limited thereto. For example, the compound of the present invention itself may be prepared in the form of tea, juice, and drink to be liquefied, granulated, encapsulated, can do. In order to use the compound of the present invention in the form of a food additive, it may be prepared in the form of powder or concentrate. In addition, the compound of the present invention may be mixed with a known active ingredient known to have an anticancer effect to prepare a composition.

본 발명의 화합물을 건강음료로 이용하는 경우, 상기 건강음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드; 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드; 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜일 수 있다. 감미제는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제; 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 mL 당 일반적으로 약 0.01 ~ 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 ~ 0.03 g 이다.When the compound of the present invention is used as a health drink, the health beverage composition may contain various flavors or natural carbohydrates as an additional ingredient such as ordinary beverages. The above-mentioned natural carbohydrates include monosaccharides such as glucose and fructose; Disaccharides such as maltose, sucrose; Polysaccharides such as dextrin, cyclodextrin; Xylitol, sorbitol, erythritol, and the like. Sweeteners include natural sweeteners such as tau Martin and stevia extract; Synthetic sweetening agents such as saccharin and aspartame, and the like can be used. The ratio of the natural carbohydrate is generally about 0.01 to 0.04 g, preferably about 0.02 to 0.03 g per 100 mL of the composition of the present invention.

또한, 본 발명의 화합물은 암 예방 및 개선용 식품 조성물의 유효성분으로 함유될 수 있는데, 그 양은 암 예방 및 개선 작용을 달성하기에 유효한 양으로 특별히 한정되는 것은 아니나, 전체 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 100 중량%인 것이 바람직하다. 본 발명의 식품 조성물은 화합물과 함께 암 예방 및 개선용 조성물에 효과가 있는 것으로 알려진 다른 활성 성분과 함께 혼합하여 제조될 수 있다.In addition, the compound of the present invention may be contained as an active ingredient of a food composition for cancer prevention and improvement, and the amount thereof is not particularly limited, but is preferably 0.01 To 100% by weight. The food composition of the present invention can be prepared by mixing together with other active ingredients known to be effective in compositions for preventing and improving cancer.

상기 외에 본 발명의 건강식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산, 펙트산의 염, 알긴산, 알긴산의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올 또는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 건강식품은 천연 과일주스, 과일주스 음료, 또는 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.In addition to the above, the health food of the present invention may contain various nutrients, vitamins, electrolytes, flavors, colorants, pectic acid, salts of pectic acid, alginic acid, salts of alginic acid, organic acid, protective colloid thickener, pH adjusting agent, Glycerin, an alcohol or a carbonating agent, and the like. In addition, the health food of the present invention may contain natural fruit juice, fruit juice drink, or pulp for the production of vegetable drinks. These components may be used independently or in combination. The proportion of such additives is not critical, but is generally selected in the range of 0.01 to 0.1 parts by weight per 100 parts by weight of the composition of the present invention.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these examples are for illustrative purposes only and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.

암세포 특이적인 생광물화를 유도하는 화합물의 제조Production of compounds that induce cancer cell-specific biochemicalization

<1-1> 화합물 1: 트리에톡시프로필실란 (triethoxypropylsilane)-트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP)의 합성<1-1> Compound 1: Synthesis of triethoxypropylsilane-triphenylphosphonium (TPP)

본 발명의 암세포 특이적은 생광물화 유도 화합물은 도 2a에 나타난 바와 같이 디시클로헥실카보디미드(dicyclohexylcarbodiimide, DCC) 반응을 통해 합성하였다.The cancer cell-specific biochemical induction compound of the present invention was synthesized through dicyclohexylcarbodiimide (DCC) reaction as shown in FIG. 2A.

구체적으로, (4-카르복시부틸)트리페닐 인산염 브로마이드((4-carboxybutyl) triphenylphosphoniumbromide)(1.00 g, 2.26 mmol), 디시클로헥실카보이미드(dicyclohexylcarbodiimide)(0.560 g, 2.71 mmol) 및 4-디메틸아미노피리딘(4-Dimethylaminopyridine)(0.055 g, 0.450 mmol)을 DCM 20 ㎖에 용해하였다. 그런 다음, 3-아미노프로필트리에톡시실란(0.5 g, 2.26 mmol)을 혼합액에 첨가하였다. 실온에서 5 시간 동안 교반하여 혼합액을 혼합한 뒤, 여과하여 잔여물을 제거하고 크기 배제 크로마토그래피를 사용하여 정제하였다. 정제 후 수득한 화합물은 트리에톡시프로필실란-TPP으로서, 화합물 1로 지칭하였다. 상기 화합물 1은 황색의 오일상이며, 수율은 0.703g (55%)이었다. 수득한 화합물 1을 대상으로 H1 NMR, C13 NMR 및 ESI-MS 분석을 수행하여 분자량 및 분자 구조를 분석하였고(도 3a 내지 도 3c), 그 결과 하기 [화학식 1]의 구조를 가지는 화합물인 것을 확인하였다:Specifically, (4-carboxybutyl) triphenylphosphonium bromide (1.00 g, 2.26 mmol), dicyclohexylcarbodiimide (0.560 g, 2.71 mmol) and 4-dimethylaminopyridine (4-Dimethylaminopyridine) (0.055 g, 0.450 mmol) was dissolved in 20 mL of DCM. Then, 3-aminopropyltriethoxysilane (0.5 g, 2.26 mmol) was added to the mixture. The mixture was stirred at room temperature for 5 hours, and the mixture was mixed. After filtration, the residue was removed and purified using size exclusion chromatography. The compound obtained after purification was referred to as Compound 1 as triethoxypropylsilane-TPP. The compound 1 was a yellow oily phase and the yield was 0.703 g (55%). The obtained Compound 1 was subjected to H 1 NMR, C 13 NMR and ESI-MS analyzes to analyze the molecular weight and the molecular structure (FIGS. 3A to 3 C). As a result, it was confirmed that the compound was a compound having the structure of the following formula :

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112018090061212-pat00003
.
Figure 112018090061212-pat00003
.

NMR 분석 결과는 다음과 같다: 1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ0.6 (t,2H), 1.22(t,9H), 1.26(m,2H), 1.56-1.71(m,4H), 1.94(m,2H), 2.71(t,2H), 3.17(q,2H), 3.70(t,2H), 3.81(q,6H), 7.67-7.81(m,15H), 8.22(t,1H) 13C NMR (400MHz, CDCl3): δ 7.94, 18.34, 22.91, 26.06, 34.11, 42.24, 58.34, 117.75, 118.60, 130.41, 133.62, 135.05, 172.72. ESI-MS: 567.12[M]NMR analysis results are as follows: 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3): δ0.6 (t, 2H), 1.22 (t, 9H), 1.26 (m, 2H), 1.56-1.71 (m, 4H) (M, 2H), 1.94 (m, 2H), 2.71 (t, 2H), 3.17 (q, 2H), 3.70 (t, 2H), 3.81 ) 13 C NMR (400 MHz, CDCl 3 ):? 7.94, 18.34, 22.91, 26.06, 34.11, 42.24, 58.34, 117.75, 118.60, 130.41, 133.62, 135.05, 172.72. ESI-MS: 567.12 [M] &lt;

<1-2> 화합물 2: 트리메틸프로필실란(trimethylpropylsilane) - 트리페닐포스포늄(TPP)의 합성<1-2> Compound 2: Synthesis of trimethylpropylsilane-triphenylphosphonium (TPP)

화합물 1과 대조군으로 사용하기 위하여 화합물 2를 합성하였다. (4-카르복시부틸)트리페닐 인산염 브로마이드((4-carboxybutyl)triphenylphosphonium bromide)(1.01 g, 2.28 mmol), 디시클로헥실카보이미드 (dicyclohexylcarbodiimide)(0.565 g, 2.74 mmol) 및 4-디메틸아미노피리딘(4-Dimethylaminopyridine)(0.055 g, 0.450 mmol)을 DCM 20 ㎖에 용해하였다. 그런 다음, 3-아미노프로필트리에톡시실란(0.3 g, 2.28 mmol)을 혼합액에 첨가하였다. 실온에서 하룻밤 동안 교반하여 혼합액을 혼합한 뒤, 여과하여 잔여물을 제거하고 크기배제크로마토그래피를 사용하여 정제하였다. 정제 후 수득한 화합물은 트리메틸프로필실란-TPP로서, 화합물 2로 지칭하였다. 수득한 화합물 2를 대상으로 H1 NMR, C13 NMR 및 MALDI-TOF 분석을 수행하여 분자량 및 분자 구조를 분석하였다(도 4a 내지 도 4c).Compound 2 was synthesized for use as Compound 1 and as a control. (4-carboxybutyl) triphenylphosphonium bromide (1.01 g, 2.28 mmol), dicyclohexylcarbodiimide (0.565 g, 2.74 mmol) and 4-dimethylaminopyridine (4-carboxybutyl) triphenylphosphonium bromide -Dimethylaminopyridine (0.055 g, 0.450 mmol) was dissolved in 20 mL of DCM. Then, 3-aminopropyltriethoxysilane (0.3 g, 2.28 mmol) was added to the mixture. After the mixture was stirred at room temperature overnight, the mixture was mixed and then filtered to remove the residue and purified using size exclusion chromatography. The compound obtained after purification was referred to as Compound 2 as trimethylpropylsilane-TPP. H1 NMR, C13 NMR, and MALDI-TOF analyzes were performed on the obtained compound 2 to analyze molecular weight and molecular structure (FIGS. 4A to 4C).

화합물 2는 황색의 오일상이며, 수율은 0.739g (68%)이었다. NMR 분석 결과는 다음과 같다: (400 MHz, CDCl3): δ 0.01(s,9H) 0.45 (t,2H), 1.25(m,2H), 1.56-1.71(m,4H), 1.94(m,2H), 2.56(t,2H), 3.65(q,2H), 7.67-7.81(m,15H), 8.22(t,1H) 13C NMR (400MHz, CDCl3): δ 0.13, 15.86, 24.72, 27.67, 35.01, 53.20, 119.21, 120.18, 132.31, 135.34, 136.83, 174.64. MALDI-TOF: 476.29[M].Compound 2 was a yellow oily phase and the yield was 0.739 g (68%). The results of NMR analysis are as follows: (400 MHz, CDCl 3 ):? 0.01 (s, 9H) 0.45 (t, 2H), 1.25 (m, 2H), 1.56-1.71 2H), 2.56 (t, 2H ), 3.65 (q, 2H), 7.67-7.81 (m, 15H), 8.22 (t, 1H) 13 C NMR (400MHz, CDCl 3): δ 0.13, 15.86, 24.72, 27.67 , 35.01, 53.20, 119.21, 120.18, 132.31, 135.34, 136.83, 174.64. MALDI-TOF: 476.29 [M].

<1-3> 생광물화 유도하는 화합물의 규화 반응 유도<1-3> Induction of silicification reaction of a compound inducing mineralization

본 발명자들은 합성한 화합물 중에서 트리알콕시실란 성분이 수용액 상에서 가수분해 축합 반응을 통해 유기물의 실리콘 화합물인 실세스퀘옥산(silsesquioxane)을 형성할 수 있을 것으로 예상하여, 본 발명에서 합성한 트리알콕시실란-TPP 화합물이 실리카 입자로 규화반응을 유도하였다.The present inventors have anticipated that among the synthesized compounds, the trialkoxysilane component can form silsesquioxane, which is a silicon compound of an organic matter, through hydrolysis and condensation reaction in an aqueous solution. Thus, the trialkoxysilane- The TPP compound induced the silylation reaction with silica particles.

구체적으로, 상기 실시예 <1-1> 및 <1-2>에서 합성한 화합물 1 또는 화합물 2를 pH 8.0의 암모늄 완충용액 내에 1 mM, 10 mM 또는 40 mM의 농도로 용해시킨 다음, 37 ℃에서 72 시간 동안 보관하여 규화 반응을 유도하였다. 또한 주변 환경의 pH에 따른 규화 반응 정도의 차이를 함께 확인하기 위해, pH 7.4의 암모늄 완충용액에 대하여도 동일한 방법으로 규화 반응을 유도하였다. 규화 반응을 통해 실리카 입자가 생성되었는지의 정도는 동적광산란법(dynamic light scattering, DLS)을 수행하여 광산란(light scattering) 강도를 측정하여 확인하였다.Specifically, Compound 1 or Compound 2 synthesized in Examples <1-1> and <1-2> was dissolved in ammonium buffer solution of pH 8.0 at a concentration of 1 mM, 10 mM or 40 mM, For 72 hours to induce a silylation reaction. In order to confirm the difference in the degree of silicification reaction depending on the pH of the surrounding environment, the silicification reaction was also induced in the same manner as in the ammonium buffer solution of pH 7.4. The degree of silica particles generated by the silicidation reaction was confirmed by measuring the light scattering intensity by performing dynamic light scattering (DLS).

그 결과, 도 5A에서 나타난 바와 같이 화합물 1(트리에톡시프로필실란-TPP)은 10 mM 및 40 mM 농도에서 시간이 지남에 따라 유의적으로 광산란 강도가 증가하여, 72 시간 동안 완충용액 내에 보관하였을 때 각각 180 kcps 및 200 kcps의광산란 신호를 나타내는 것을 확인하였다. 또한, 1 mM 농도에서는 광산란 신호가 유의적으로 증가하지 않아, 72 시간 동안 완충용액 내에 보관하였을 때에도 2 kcps의 신호를 나타낼 뿐임을 확인하여, 본 발명의 화합물이 유의적으로 실리카 입자를 형성하기 위해서는 농도 의존적인 반응을 나타내는 것으로 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 5A, compound 1 (triethoxypropylsilane-TPP) significantly increased light scattering intensity over time at concentrations of 10 mM and 40 mM and stored in buffer solution for 72 hours , Respectively, indicating light scattering signals of 180 kcps and 200 kcps, respectively. In addition, it was confirmed that the light scattering signal was not significantly increased at 1 mM concentration, and it was only a signal of 2 kcps even when stored in the buffer solution for 72 hours. Thus, in order for the compound of the present invention to form silica particles Dependent response.

이에 비해 화합물 2(트리메틸프로필실란-TPP)은 40 mM의 농도에서도 광산란 강도가 유의적으로 증가하지 않는 것을 확인하여, 화합물 내에 알콕시기가 존재하지 않을 때, 실리카 입자를 유의적으로 형성하지 않는 것을 확인하였다(도 5a).In contrast, Compound 2 (trimethylpropylsilane-TPP) did not significantly increase the light scattering intensity even at a concentration of 40 mM, confirming that silica particles were not formed significantly when no alkoxy groups were present in the compound (Fig. 5A).

pH 변화에 따라 실리카 입자의 형성에서 차이가 있는지 확인하고자 pH 7.4의 완충용액에서도 규화 반응을 유도하였을 때, pH 8.0의 완충용액에 비해 pH 7.4의 완충용액에서는 산란광 강도가 낮게 나타나는 것으로 확인하여 화합물 1은 염기성 조건에서 탈수축합이 촉진될 수 있음을 확인하였다(도 5a). 이러한 차이는, 트리알콕시실란은 중성 조건 및 이온 농도가 낮은 조건에서는 안정한 구조를 유지하는 반면, 산성 또는 염기성 조건에서는 탈수 축합 반응이 촉매되어 실리카 입자를 형성할 수 있기 때문에 나타나는 것으로 확인되며, 이에 따라 암 세포의 미토콘드리아 기질은 약 pH 8.0의 염기성 조건을 나타내어 본 발명의 화합물이 암세포 미토콘드리아 내로 유입되면 유의적으로 생광물화 반응을 유도할 수 있을 것으로 확인하였다.When the silicate reaction was induced in the buffer solution of pH 7.4 in order to check whether there was a difference in the formation of the silica particles according to the pH change, it was confirmed that the scattering light intensity was lower in the buffer solution of pH 7.4 than the buffer solution of pH 8.0, It was confirmed that dehydration condensation can be promoted under basic conditions (Fig. 5A). This difference is confirmed by the fact that the trialkoxysilane maintains a stable structure under conditions of low neutral and ionic concentrations while silica particles are formed due to the catalytic dehydration condensation under acidic or basic conditions, The mitochondrial matrix of the cancer cells showed basic conditions of about pH 8.0, and it was confirmed that the compounds of the present invention can induce the biochemical reaction significantly when introduced into the cancer cell mitochondria.

<1-4> 규화 반응이 유도된 화합물 1의 형성된 실리카 입자의 관찰&Lt; 1-4 > Observation of the silica particles formed by the silylation-induced compound 1

화합물 1이 실리카 입자를 형성하였을 때, 형성된 실리카 입자의 크기 및 형태적 특징을 관찰하고자 TEM 영상화 분석을 수행하였다.When Compound 1 formed silica particles, TEM imaging analysis was performed to observe the size and morphological characteristics of the formed silica particles.

상기 실시예 <1-3>에서 확인한 조건으로 실리카 입자를 형성하기 위해, 40 mM의 화합물 1을 pH 8.0 암모늄 완충용액에 용해하고 72 시간 동안 37 ℃에서 보관한 다음, 완충용액 한 방울을 300-메쉬의 formvar/carbon이 코팅된 동판에 점적하고 대기조건에서 건조하여 수분을 증발시켰다. 시료는 120 kV에서 JEM-1400을 사용하여 관찰하였다. TEM 결과 분석은 Gatan Digital Micrograph 프로그램을 사용하여 분석하였다.To form the silica particles under the conditions as described in Example 1-3, 40 mM of Compound 1 was dissolved in pH 8.0 ammonium buffer solution and stored at 37 DEG C for 72 hours. Then, one drop of the buffer solution was added to 300- Moisture was evaporated by dripping on a mesh coated formvar / carbon coated copper plate and drying at atmospheric conditions. The samples were observed using JEM-1400 at 120 kV. The TEM results were analyzed using the Gatan Digital Micrograph program.

그 결과, 도 5b 및 도 5c에서 나타난 바와 같이, 화합물 1을 40 mM의 농도로 용해한 완충 용액에서 800 ㎚의 평균 지름을 가지는 실리카 입자가 생성될 수 있음을 확인하였다(도 5b). 이와 대조적으로, 화합물 1을 1 mM 농도로 용해한 완충용액에서는 200 ㎚ 직경을 가지는 입자가 드물게 형성됨을 확인하였다(도 5c).As a result, it was confirmed that silica particles having an average diameter of 800 nm could be produced in the buffer solution in which Compound 1 was dissolved at a concentration of 40 mM as shown in Figs. 5B and 5C (Fig. 5B). In contrast, it was confirmed that particles having a diameter of 200 nm were rarely formed in the buffer solution in which Compound 1 was dissolved at a concentration of 1 mM (FIG. 5C).

트리에톡시프로필실란Triethoxypropylsilane -- TPP에TPP 의한 암세포 미토콘드리아의 손상 정도 확인 Of Cancer Cells by Mitochondria

<2-1> <2-1> 트리에톡시프로필실란Triethoxypropylsilane -- TPP에TPP 의한 암세포 미토콘드리아의  Of Cancer Cells by Mitochondria 탈분극depolarization 정도 확인 Check the degree

미토콘드리아 내막에서 탈분극(depolarization)이 유도되면 세포 사멸이 유도되어 세포가 사멸될 수 있다. 본 발명자들은 트리에톡시프로필실란-TPP가 암세포 미토콘드리아를 표적하여 유입된 후 생광물화 반응을 통해 실리카 입자를 형성하면, 미토콘드리아 내부에서 탈분극이 유도되어 암세포를 사멸할 수 있을 것으로 예상하였다. 이를 확인하기 위하여, 본 발명자들은 미토콘드리아 막의 탈분극에 의해 붉은색 형광의 발색이 조절되는 테트라메틸로다민 메틸에스터(tetramethylrhodamine methyl ester, TMRM)를 사용하여 미토콘드리아 내부에 축적되는 화합물 1을 확인하였다.When depolarization is induced in the mitochondrial inner membrane, apoptosis is induced and the cell can be killed. The present inventors predicted that when triethoxypropylsilane-TPP is targeted to cancer cell mitochondria and then formed silica particles through the biomineralization reaction, depolarization is induced in mitochondria and cancer cells can be killed. In order to confirm this, the present inventors have identified compound 1 accumulated in the mitochondria using tetramethylrhodamine methyl ester (TMRM) in which red fluorescence is controlled by depolarization of the mitochondrial membrane.

구체적으로, 마우스 편평세포암종 세포 SCC 7 세포 또는 정상세포인 대조군 세포는 섬유아세포주인 HEK 293T 세포를 Lab Tek II four 웰 슬라이드 챔버에 접종하고 60 내지 80 %의 세포 포화도가 되도록 배양하였다. 이 때 배양 배지는 10% 우태아혈청(FBS; Life Technologies) 및 1% 페니실린/스트렙토마이신(Life Technologies)을 첨가한 RPMI 또는 RPMI 배지를 사용하였고, 37℃의 5% CO2 배양기에서 배양하였다. 세포 포화도가 60 내지 80 %가 되면, 200 nM TMRM을 첨가하여 세포를 표지화하고 40 μM의 화합물 1 또는 화합물 2를 첨가하여 5 시간 동안 배양하였다. 용매 대조군으로는 화합물 대신 DMSO를 첨가하였다. 그런 다음, 시간이 지남에 따라 FV1000 laser 공초점 현미경으로 분석하였다. 음성 대조군으로는 화합물 1을 포함하지 않는 PBS 만을 처리하였다.Specifically, mouse squamous cell carcinoma cell SCC 7 cells or normal cells, control cells, were inoculated with fibroblast HEK 293T cells into a Lab Tek II four well slide chamber and cultured to a cell saturation of 60-80%. At this time, the culture medium was RPMI or RPMI medium supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS; Life Technologies) and 1% penicillin / streptomycin (Life Technologies) and cultured in a 5% CO 2 incubator at 37 ° C. When the degree of cell saturation reached 60 to 80%, 200 nM TMRM was added to label the cells, and 40 [mu] M of Compound 1 or Compound 2 was added and incubated for 5 hours. As a solvent control, DMSO was added instead of the compound. It was then analyzed over time with an FV1000 laser confocal microscope. As a negative control, only PBS without compound 1 was treated.

그 결과 도 6a 내지 도 6e 및 도 7에서 나타난 바와 같이 PBS 만을 처리한 SCC7 세포에서는 붉은색 형광을 유의적으로 나타내는 것을 확인하여 미토콘드리아 내막에서 탈분극이 나타나지 않음을 확인하였으나(도 6b), 화합물 1을 5 시간 동안 처리한 세포에서는 탈분극이 나타나 붉은색의 형광 발색이 완전히 사라지는 것을 확인하였다(도 6d). 그러나, TMRM으로 표지된 Hek293T 세포는 화합물 1의 처리 유무와 관계없이 모든 경우에서 유사한 형광을 발색하는 것으로 확인하여(도 6a 및 도 6c), 화합물 1이 암세포의 미토콘드리아 내부에서만 선택적으로 축적될 수 있음을 확인하였다. 이와 함께 SCC7 세포 대신 HeLa 세포에 대하여도 75μM의 화합물 1을 처리한 결과, 시간이 지남에 따라 미토콘드리아 내막의 탈분극이 나타나는 것을 확인하였다(도 7).As a result, as shown in FIGS. 6a to 6e and 7, it was confirmed that red fluorescence was significantly exhibited in SCC7 cells treated with PBS alone, and it was confirmed that depolarization was not observed in the mitochondrial inner membrane (FIG. 6b) In the cells treated for 5 hours, depolarization was observed and it was confirmed that the red fluorescence completely disappeared (Fig. 6d). However, Hek293T cells labeled with TMRM were found to produce similar fluorescence in all cases, with or without treatment of Compound 1 (Fig. 6A and Fig. 6C), and Compound 1 could accumulate selectively only within the mitochondria of cancer cells Respectively. In addition, HeLa cells were treated with 75 μM of Compound 1 instead of SCC7 cells. As a result, depolarization of the mitochondrial inner membrane was observed over time (FIG. 7).

화합물 2를 첨가한 경우에는, 40 μM 화합물 2를 5 시간 동안 SCC7 세포에 처리하였을 때에도 붉은색의 형광 발색이 밝게 나타나는 것을 확인하여, 알콕시기를 가지는 화합물 1의 경우에서만 유의적으로 생광물화를 유도하여 미토콘드리아 내부의 탈분극을 유도할 수 있음을 확인하였다.When Compound 2 was added, it was confirmed that red fluorescence appeared bright even when 40 μM Compound 2 was treated for 5 hours in SCC7 cells. Therefore, only in the case of Compound 1 having alkoxy group, significant mineralization was induced And it is possible to induce depolarization inside the mitochondria.

<< 2-2> 2-2> 트리에톡시프로필실란Triethoxypropylsilane -- TPP에TPP 의한 암세포 미토콘드리아 내  Cancer cells by mitochondria ROSROS 생성 정도 확인 Verification of generation

세포 내부에 ROS가 과도하게 생성되는 것은 미토콘드리아 막의 손상, DNA 손상 및 단백질 파괴의 원인이 될 수 있다. 본 발명자들은 본 발명의 화합물 1이 미토콘드리아 내부에서 실리카 입자를 형성함에 따라 미토콘드리아 내부에서 ROS가 생성되는 정도를 확인하였다.Overexpression of ROS in the cells may cause mitochondrial membrane damage, DNA damage and protein breakdown. The present inventors have confirmed the degree to which ROS is generated in the mitochondria as Compound 1 of the present invention forms silica particles inside the mitochondria.

구체적으로, SCC7 및 HeK293T 세포를 접종하고 10% FBS 및 1% 페니실린/스트렙토마이신을 첨가한 RPMI 및 DMEM 배지에서 Lab Tek II two well 챔버 커버 글래스에 90% 포화농도가 되도록 배양하였다. 배지에 40 μM의 화합물 1 또는 화합물 2를 처리하고 배양한 후에 제조사의 제공하는 프로토콜(Mito-SOX 키트, M36008)에 따라 생존 세포를 확인하였다. 그럼 다음 최종 농도가 5 μM가 되도록 Mito-SOX 시약을 1 내지 2 ㎖ 첨가한 세포 배양 배지로 교체하였다. 세포는 37 ℃ 암실에서 10 분 동안 배양한 다음, 배지를 제거하고 세척한 후 FV1000 레이저 공초점 분석 현미경으로 분석하였다. 이와 함께, 디히드로데티디움(dihydroethidium, DHE) 분석을 수행하여 ROS와 관련된 세포독성을 측정하였다(Santa Cruz, SC-204724A). DHE는 FV1000 레이저 공초점 분석 현미경으로 분석하였다.Specifically, SCC7 and HeK293T cells were inoculated and cultured in RPMI and DMEM medium supplemented with 10% FBS and 1% penicillin / streptomycin to a 90% saturation concentration in a Lab Tek II two well chamber cover glass. The medium was treated with 40 μM of Compound 1 or Compound 2 and cultured, and viable cells were identified according to the protocol provided by the manufacturer (Mito-SOX kit, M36008). Then, the cell culture medium was added with 1 to 2 ml of the Mito-SOX reagent so that the final concentration would be 5 [mu] M. The cells were incubated in a dark room at 37 ° C for 10 minutes, then the medium was removed, washed, and analyzed by FV1000 laser confocal microscopy. In addition, dihydroethidium (DHE) analysis was performed to determine the cytotoxicity associated with ROS (Santa Cruz, SC-204724A). DHE was analyzed by FV1000 laser confocal microscopy.

DHE 분석을 이용한 공초점 영상분석은 ROS의 존재시 붉은색의 밝은 형광을 발광하는데, 도 8a에 나타난 바와 같이 화합물 1을 처리하고 30분 동안 배양하였을 때 붉은 형광을 강하게 발색하는 것을 확인하였다. 또한, Mito-sox를 사용하여 ROS의 생산 수준을 확인한 결과, 화합물 1을 처리한 경우에서 붉은색 형광을 밝게 나타내어 ROS가 생성된 것을 확인하였다(도 8a). Mito-sox 외에 TMSP를 사용하여서도 ROS 생성 수준을 확인하였을 때, 40 μM의 화합물 1을 처리하였을 때 ROS가 생성되는 것을 확인하였다(또 8b). 이와 함께, HeLa 세포주에 25 μM의 화합물 1을 처리하고 38 시간 배양한 후 Mito-sox 염색한 결과, 미토콘드리아 내부에서 ROS가 생성되는 것을 확인하였다(도 9a 및 도 9b).Confocal image analysis using DHE analysis revealed that red fluorescence was strongly emitted when Compound 1 was treated and cultured for 30 minutes as shown in FIG. 8A, in the presence of ROS. In addition, when the production level of ROS was confirmed using Mito-sox, it was confirmed that red fluorescence was brightened when Compound 1 was treated to produce ROS (Fig. 8A). When ROS production level was confirmed using TMSP in addition to Mito-sox, it was confirmed that ROS was produced when 40 μM of Compound 1 was treated (or 8b). In addition, the HeLa cell line was treated with 25 μM of Compound 1 and cultured for 38 hours, followed by Mito-sox staining. As a result, it was confirmed that ROS was generated inside the mitochondria (FIGS. 9A and 9B).

이와 대조적으로, 동일한 조건에서 화합물 2를 처리하였을 때는 ROS 생성 및 이에 의한 미토콘드리아 손상이 유의적으로 나타나지 않음을 확인하였다. 이를 통해, 화합물 1이 암세포의 미토콘드리아 내부에서 실리카 입자를 형성하여 ROS의 생성을 유도하고, 이에 따라 미토콘드리아 손상을 유도할 수 있음을 확인하였다.In contrast, when Compound 2 was treated under the same conditions, it was confirmed that ROS production and mitochondrial damage caused by ROS were not significantly exhibited. Thus, it was confirmed that Compound 1 forms silica particles in the mitochondria of cancer cells, inducing the production of ROS, thereby inducing mitochondrial damage.

트리에톡시프로필실란Triethoxypropylsilane -- TPP의TPP 암세포 미토콘드리아 내 실리카 입자 생성 효과의 확인 Identification of the effect of silica particle formation in cancer cell mitochondria

본 발명의 화합물 1이 암세포의 미토콘드리아 내부에서 미토콘드리아 손상을 유의적으로 유도할 수 있음을 확인하여, 생광물화에 의한 실리카 입자 형성이 미토콘드리아 내부에서 나타나는지 확인하고자 하였다.It was confirmed that Compound 1 of the present invention can induce mitochondrial damage significantly in the mitochondria of cancer cells, and it was confirmed whether or not silica particle formation due to biomassification occurs inside the mitochondria.

구체적으로, 마우스 편평세포암종 세포 SCC 7 세포 또는 정상세포인 대조군 세포는 섬유아세포주인 HEK 293T 세포를 15 mm 직경의 Theramanox 커버 슬립에 접종에 접종하고 배양하였다. 배양한 세포를 50,000 개/㎖의 세포 농도가 되도록 24-웰 플레이트에 옮기고 24 시간 동안 배양하였다. 이 때 배양 배지는 10% 우태아혈청(FBS; Life Technologies) 및 1% 페니실린/스트렙토마이신(Life Technologies)을 첨가한 RPMI 또는 RPMI 배지를 사용하였고, 37℃의 5% CO2 배양기에서 배양하였다. 24 시간 배양 후, 10 μM의 화합물 1 또는 화합물 2를 첨가한 혈청 포함 배지로 배지를 교체하여 72 시간 동안 추가 배양하였다. 72 시간 배양 후, 배지를 제거하고 세포를 0.1 M 인산나트륨 완충용액(pH 7.0)으로 3 회 세척하였다. 세척한 세포는 2% 글루타알데히드 및 5% 수크로오즈를 포함하는 0.05 M 인산나트륨 완충용액(pH 7.0)에서 30분 동안 방치하여 세포를 고정하고, 5 % 수크로오즈를 포함하는 0.05 M 인산나트륨 완충용액(pH 7.0)으로 30 분 이상 총 3회 세척하였다. 세척 후 1% 사산화 오스뮴(Osmium Tetroxide) 및 5% 수크로오즈를 포함하는 0.05 M 인산나트륨 완충용액(pH 7.0)으로 1 시간 동안 처리하여 후고정하였다. 그런 다음, 증류수로 3회 세척하고, 단계희석된 아세톤을 사용하여 탈수하고, 에폭시 레진에 포매(embed)하였다. 레진은 80℃에서 12 시간 동안 중합하였다. 70 nm 두께의 초박절편(Ultrathin section)은 CR-X ultramicrotome으로 수득하였으며 JEM-1400을 사용하여 120 kV에서 영상화하였다. 시료를 염색할 때, 시료를 올린 동판의 표면에 2% 아세트산 우라늄을 점적하여, 최소 1 분 이상 착색시켰다. 착색된 세포는 120 kV에서 JEM-1400을 사용하여 관찰하였다. TEM 결과 분석은 Gatan Digital Micrograph 프로그램을 사용하여 분석하였다.Specifically, mouse squamous cell carcinoma cell SCC 7 cells or control cells, which are normal cells, were inoculated with the fibroblast HEK 293T cells inoculated on a 15 mm diameter Theramanox cover slip and cultured. The cultured cells were transferred to a 24-well plate at a cell concentration of 50,000 cells / ml and cultured for 24 hours. At this time, the culture medium was RPMI or RPMI medium supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS; Life Technologies) and 1% penicillin / streptomycin (Life Technologies) and cultured in a 5% CO 2 incubator at 37 ° C. After culturing for 24 hours, the medium was replaced with serum-containing medium supplemented with 10 μM of Compound 1 or Compound 2 and further incubated for 72 hours. After 72 hours of culture, the medium was removed and the cells were washed three times with 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 7.0). The washed cells were immersed in 0.05 M sodium phosphate buffer (pH 7.0) containing 2% glutaraldehyde and 5% sucrose for 30 minutes to immobilize the cells, and the cells were treated with 0.05 M phosphoric acid containing 5% sucrose And washed three times with sodium buffer solution (pH 7.0) for 30 minutes or more. After washing, the cells were treated with a 0.05 M sodium phosphate buffer solution (pH 7.0) containing 1% Osmium Tetroxide and 5% sucrose for 1 hour to fix. It was then washed three times with distilled water, dehydrated using step diluted acetone, and embedded in epoxy resin. The resin was polymerized at 80 ° C for 12 hours. Ultrathin sections of 70 nm thickness were obtained with a CR-X ultramicrotome and imaged at 120 kV using JEM-1400. When the sample was dyed, 2% acetic acid uranium was added to the surface of the copper plate on which the sample was placed, and the mixture was colored for at least 1 minute. The stained cells were observed using JEM-1400 at 120 kV. The TEM results were analyzed using the Gatan Digital Micrograph program.

그 결과, 도 9a 및 도 9b에서 나타난 바와 같이 정상 세포주인 Hek293T 세포에서는 세포 및 미토콘드리아 내부에서 실리카 입자의 형성은 나타나지 않았으며, 정상 형태를 유지하고 있음을 확인하였다. 이에 비해, 암세포주인 SCC7 세포에서는 미토콘드리아 내부에 실리카 입자가 형성되었고 이에 따라 미토콘드리아 막이 파괴되는 것을 확인하였다(도 9c, 도 9d 및 도 9e). 이와 함께, 세포 내부에 생성되는 실리카 입자의 양을 정량하였을 때 SCC7 세포 및 Hek293T 세포 내에 각각 축적된 실리카 입자는 8.07 pg 및 0.783 pg임을 확인하였다(도 9f).As a result, as shown in FIG. 9A and FIG. 9B, the formation of silica particles was not observed in the cells and mitochondria in the normal cell line Hek293T cells, and it was confirmed that the cells maintained their normal shape. On the other hand, it was confirmed that silica particles were formed in mitochondria in cancer cell host SCC7 cells, thus destroying mitochondrial membrane (FIGS. 9C, 9D and 9E). In addition, when the amount of silica particles produced in the cells was quantified, it was confirmed that the silica particles accumulated in SCC7 cells and Hek293T cells were 8.07 pg and 0.783 pg, respectively (Fig. 9f).

미토콘드리아 내 Mitochondria 생광물화Mineralization 반응에 의한 암세포 사멸 효과 확인 Determination of Cancer Cell Death by Reaction

<4-1> 다양한 <4-1> Various 암세포주에서In Cancer Cells 미토콘드리아 내 생광물화 반응에 의한 세포 생존률 확인 Identification of cell viability by biochemical reaction in mitochondria

본 발명의 화합물 1이 암세포의 미토콘드리아 내에서 생광물화를 통해 실리카 입자를 형성하고, 미토콘드리아의 기능 이상을 유도하는 것을 확인하였다. 미토콘드리아는 세포 기능을 유지하는데 중요한 역할을 하므로, 생광물화로 인한 미토콘드리아 기능 이상에 의해 암세포에 대한 세포 독성을 나타낼 것으로 기대하고 이를 확인하였다.It was confirmed that Compound 1 of the present invention forms silica particles through biomass formation in mitochondria of cancer cells and induces malfunction of mitochondria. Since mitochondria play an important role in maintaining cell function, they are expected to show cytotoxicity against cancer cells by mitochondrial dysfunction due to biomassification.

구체적으로, 대상 세포주로는 전립선 유래 암세포주인 PC3 세포; 자궁경부암 세포주인 HeLa 세포; 유방암 세포주인 SK BR 3, MDA MB 231, MCF7/ADR 및 MDA MB 468; 간암 세포주인 SK HEP; dox 내성의 위암 세포주인 SNU-620 ADR; 비인두암 세포주인 KB 세포; 및 마우스 편평세포암종 세포 SCC 7 세포를 사용하였으며, 정상세포인 대조군 세포는 섬유아세포주인 HEK 293T 및 NIH3T3 세포를 사용하였다. 각각의 세포는 DMEM, L-15 또는 RPMI 1640(Life Technologies) 배지 중에서 선택하여 생장 배지로 사용하였다. 96-well Nunc 플레이트에 웰당 5×103 세포의 밀도가 되도록 접종하여 37 ℃의 5% CO2 배양기에서 24 시간 동안 배양하였다. 배양 후, 각각의 배지에 0.1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 또는 40 μM/웰의 농도로 화합물 1 또는 화합물 2를 처리하고 총 72 시간동안 추가 배양하였다. 세포 생존능은 배양 개시 후 24, 48 및 72 시간에 Alamar blue 어세이를 통해 분석하였다. 형광 분석은 여기 파장 565 nm 및 방출 파장 590 nm으로 설정한 플레이트 리더기(Tecan Infinite Series, Germany)를 사용하여 측정하였다.Specifically, the target cells were PC3 cells, prostate-derived cancer cell hosts; Cervical cancer cell line HeLa cells; Breast cancer cell lines SK BR3, MDA MB 231, MCF7 / ADR and MDA MB 468; Liver cancer cell line SK HEP; SNU-620 ADR, a dox-resistant gastric cancer cell line; KB cell, a non-human cancer cell line; And mouse squamous cell carcinoma cell SCC 7 cells were used. As control cells, HEK 293T and NIH3T3 cells, which are fibroblast cells, were used. Each cell was selected from DMEM, L-15 or RPMI 1640 (Life Technologies) medium and used as a growth medium. The cells were inoculated on a 96-well Nunc plate at a density of 5 × 10 3 cells per well and cultured in a 5% CO 2 incubator at 37 ° C. for 24 hours. After incubation, each medium was treated with Compound 1 or Compound 2 at a concentration of 0.1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 or 40 μM / well and further incubated for a total of 72 hours. Cell viability was analyzed by Alamar blue assay at 24, 48 and 72 hours after initiation of culture. Fluorescence analysis was performed using a plate reader (Tecan Infinite Series, Germany) set at an excitation wavelength of 565 nm and an emission wavelength of 590 nm.

그 결과, 도 11 및 도 12에서 나타난 바와 같이, 다양한 암세포주의 배양 시 화합물 1을 처리하였을 때 유의적인 독성을 나타낼 수 있음을 확인하였다. 시간의 흐름에 따른 암세포주 생존률을 비교하였을 때, 화합물 1이 암세포주에서 독성을 나타내기까지 시간이 소요되는데, 화합물 1을 처리한 후 24 시간 동안 배양했을 때에는 유의적인 독성을 나타내지 않고 50% 수준의 세포 생존률을 나타내나, 72 시간 후에는 세포 독성이 현저히 증가하여, SCC7 세포, MDA-MB-468 세포 및 HeLa 세포에 대하여 5 내지 15 μM의 IC50 농도를 나타내는 것을 확인하였다(도 11a 내지 도 11c). 이러한 결과는 본 발명의 화합물 1이 암세포의 미토콘드리아 내로 유입되어 생광물화 반응을 통해 실리카 입자를 형성하는데 시간이 소요됨을 의미한다. 항암제 약물 내성 암세포주로 알려진 PC3 세포 및 SNU-620-ADR 세포에 대하여도 화합물 1이 유의적인 세포 독성을 나타내어, 10 내지 20 μM의 IC50 값을 나타내는 것으로 확인하였다(도 11d 내지 도 11f). 그러나, 정상 세포주에서는 화합물 1에 대한 미토콘드리아 내 생광물화가 나타나지 않아 세포 독성을 유의적으로 나타내지 않는 것을 확인하였으며, 이에 따라 화합물 1이 암 치료에서 암세포에 대한 표적 치료제로 사용될 수 있을 것으로 확인하였다(도 11g 및 도 11i).As a result, as shown in FIG. 11 and FIG. 12, it was confirmed that when the compound 1 was treated in the culture of various cancer cells, it could show significant toxicity. Comparing the cancer cell survival rate with time, it takes time until the compound 1 shows toxicity in the cancer cell line. When the compound 1 is cultured for 24 hours after the treatment, . However, after 72 hours, the cytotoxicity was remarkably increased, and it was confirmed that the IC 50 concentration was 5 to 15 μM for SCC7 cells, MDA-MB-468 cells and HeLa cells (FIGS. 11 11c). These results indicate that Compound 1 of the present invention enters the mitochondria of cancer cells and takes time to form silica particles through biochemical reaction. Compounds 1 showed significant cytotoxicity against PC3 cells and SNU-620-ADR cells predominantly known to be cancer-resistant drug-resistant cancer cells and showed IC 50 values of 10 to 20 μM (FIGS. 11 d to 11 f). However, it was confirmed that the normal cell line did not show cytotoxicity due to no mineralization in mitochondria for Compound 1, and thus it was confirmed that Compound 1 could be used as a target treatment for cancer cells in cancer treatment ( 11g and 11i).

화합물 1에 의한 암세포 사멸 효과와 비교하였을 때, 화합물 2는 암세포주 및 정상세포주 모두에 대하여 유의적인 세포 사멸 효과를 나타내지 않아, 유의적인 암세포 독성 효과를 나타내지 않는 것으로 확인하였다(도 13).Compared with the cancer cell killing effect of Compound 1, Compound 2 showed no significant cytotoxic effect on both cancer cell lines and normal cell lines, indicating that it did not show significant cancer cell toxicity (Fig. 13).

<4-2> 미토콘드리아 내 <4-2> In mitochondria 생광물화Mineralization 반응에 의한 세포 사멸( Cell death by reaction ( apoptosisapoptosis ) 확인) Confirm

본 발명의 화합물 1이 암세포에 특이적으로 미토콘드리아 내 생광물화에 의해 실리카 입자를 형성하고, 이에 따라 미토콘드리아 기능 이상을 유발하여 세포 생존률이 낮아짐을 확인하였으므로, 세포 사멸의 유도 여부를 확인하였다.It was confirmed that Compound 1 of the present invention specifically induced mitochondrial dysfunction by forming biodegradable silica particles in the mitochondria, thereby lowering the cell survival rate.

구체적으로, SCC7 세포를 Lab Tek II two 세포 챔버 커버 글래스에 접종하고 10% 우태아혈청(FBS; Life Technologies) 및 1% 페니실린/스트렙토마이신(Life Technologies)을 첨가한 RPMI 및 DMEM 배지를 배지로 하여 37℃의 5% CO2 배양기에서 배양하였다. 세포의 포화도가 90%가 되면, 화합물 1 또는 화합물 2를 25 μM 농도로 첨가하고 24 내지 48 시간 동안 배양하였다. 배양 후에는 배지를 제거하고 얼음에서 식힌 PBS로 세포를 세척하였다. 세척 후, 알렉사 플루오르 488이 접합된 아넥신 B 및 프로피디움 요오드(propidium iodide, PI)를 포함하는 아넥신 결합 완충용액 0.4 ㎖로 배양배지를 교체한 다음 실온에서 15 분 동안 배양하였다(Life Technologies, V13241). 염색된 세포를 수득하여 유세포 분석기(FACS caliber, BD Bioscience)를 사용하여 분석하였다. 분석 시 형광 파장은 530 nm (i.e., FL1) 및 >575 nm (i.e., FL3)으로 설정하였다.Specifically, SCC7 cells were inoculated into a Lab Tek II two-chamber chamber cover glass and cultured in RPMI and DMEM medium supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS; Life Technologies) and 1% penicillin / streptomycin (Life Technologies) And cultured in a 5% CO 2 incubator at 37 ° C. When the degree of saturation of the cells reached 90%, Compound 1 or Compound 2 was added at a concentration of 25 μM and cultured for 24 to 48 hours. After incubation, the medium was removed and the cells were washed with ice cold PBS. After washing, the culture medium was replaced with 0.4 ml of Annexin binding buffer containing adexin B and propidium iodide (PI) conjugated with Alexa Fluor 488 and then incubated at room temperature for 15 minutes (Life Technologies, V13241). The stained cells were harvested and analyzed using a flow cytometer (FACS caliber, BD Bioscience). The fluorescence wavelengths in the analyzes were set to 530 nm (ie, FL1) and> 575 nm (ie, FL3).

그 결과, 도 14에서 나타난 바와 같이 암세포인 SCC7 세포에 화합물 1을 처리하고 24 시간 동안 배양하였을 때, 아넥신 V의 형광 발색을 확인한 반면, IP 발색은 나타나지 않아 세포 사멸 주기의 초기 단계가 진행되고 있음을 나타내는 것으로 확인하였다(도 14). 배양 시간이 흐름에 따라 화합물 1 처리 48 시간 후에는 후기 세포사멸 단계가 진행되고 있음을 확인하였다.As a result, when Compound 1 was treated with SCC7 cells, which were cancer cells, and cultured for 24 hours, fluorescence of annexin V was observed, whereas IP color development was not observed, (Fig. 14). As the incubation time progressed, it was confirmed that the late apoptotic stage was progressing 48 hours after the treatment with Compound 1.

생체 내 In vivo 트리에톡시프로필실란Triethoxypropylsilane -- TPPTPP 투여에 의한 종양성장 억제 효과 확인 Inhibition of tumor growth by administration

본 발명의 화합물 1이 시험관 내의 세포 수준에서 미토콘드리아 내 생광물화를 통해 세포 사멸을 유도할 수 있음을 확인하여, 생체 내에서는 본 발명의 화합물 1이 종양의 성장을 억제할 수 있는지 확인하였다.It was confirmed that Compound 1 of the present invention can induce apoptosis through mitochondrial biocatalysis at the cell level in vitro, and it was confirmed in vivo that Compound 1 of the present invention can inhibit tumor growth.

먼저, 종양 마우스 모델을 만들기 위하여 8 주령의 Balb/c-nu 마우스(Orient Bio, Korea)를 준비하였다. 또한, SCC7 종양 세포주를 배양하고 상기 준비한 마우스에 피하 주사하였다. 2 주 동안 마우스를 사육하여 종양이 성장한 종양 마우스 모델을 제조하였다. 그런 다음, 화합물 1 또는 화합물 2를 50 ㎎/㎏의 투여량으로 마우스의 종양에 투여하고 2 주간 동일 환경에서 사육하였다. 사육하면서, 매 3일마다 마우스 군의 체중 및 종양의 크기를 확인하여 평균을 구하였다. 용매 대조군으로는 생리식염수(saline)만을 투여한 군을 대상으로 하였다.First, an 8-week-old Balb / c-nu mouse (Orient Bio, Korea) was prepared to construct a tumor mouse model. The SCC7 tumor cell line was also cultured and subcutaneously injected into the mice prepared above. Tumor-bearing tumor mouse models were prepared by raising mice for 2 weeks. Compound 1 or Compound 2 was then administered to a mouse tumor at a dose of 50 mg / kg and bred in the same environment for 2 weeks. The mice were weighed, and the body weight and size of the mice were checked every 3 days and averaged. As a solvent control group, saline alone was administered.

그 결과, 도 16에서 나타난 바와 같이 화합물 1 투여군, 화합물 2 투여군 및 용매 대조군 모두의 체중에는 유의적인 변화를 나타내지 않았으며(도 16b), 화합물 2 투여군은 용매대조군과 유사한 수준으로 종양의 크기가 지속적으로 성장하는 것을 확인하였다. 이에 비해, 화합물 1 투여군은 종양의 크기가 성장하지 않고 유지되는 것을 확인하여, 종양의 성장이 억제되어 암세포 내의 미토콘드리아에서 유의적인 생광물화가 나타나 항암 효과를 나타낼 수 있는 것으로 확인하였다(도 16a).As a result, as shown in FIG. 16, there was no significant change in the body weight of both the compound 1 administration group, the compound 2 administration group and the solvent control group (FIG. 16b), and the compound 2 administration group showed similar tumor volume to the solvent control group . In contrast, the compound 1-treated group showed that the size of the tumor did not grow, confirming that tumor growth was inhibited and significant mineralization was observed in the mitochondria in cancer cells (FIG. 16A).

Claims (12)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP); 및
생광물화(biomineralization) 유도 모이어티(moiety)인 트리에톡시실란 (triethoxysilane);이 펜타아미도프로필 연결기로 결합되고, 하기 화학식 1로 표시되는 미토콘드리아 표적화된 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는, 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물
[화학식 1]
Figure 112018090061212-pat00026

Triphenylphosphonium (TPP), a mitochondrial penetrating moiety; And
Triethoxysilane, which is a biomineralization inducing moiety, a mitochondria-targeted compound represented by the following formula (1), or a pharmaceutically acceptable salt thereof, which is bound to the pentamidopropyl linkage A pharmaceutical composition for prevention or treatment of cancer, which is contained as an active ingredient
[Chemical Formula 1]
Figure 112018090061212-pat00026

제 7항에 있어서, 상기 화합물은 pH 7.0 내지 pH 10.0의 범위에서 생광물화를 통해 실리카 입자를 형성하는 것을 특징으로 하는, 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The pharmaceutical composition for preventing or treating cancer according to claim 7, wherein the compound forms silica particles through biomassing in the range of pH 7.0 to pH 10.0.
제 7항에 있어서, 상기 화합물은 1 내지 50 mM의 농도로 포함되는 것을 특징으로 하는, 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The pharmaceutical composition for preventing or treating cancer according to claim 7, wherein the compound is contained at a concentration of 1 to 50 mM.
제 7항에 있어서, 상기 암은 전립선, 자궁경부암, 유방암, 간암, 위암, 식도암, 비인두암, 피부암 및 폐암으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The pharmaceutical composition for preventing or treating cancer according to claim 7, wherein the cancer is at least one selected from the group consisting of prostate, cervical cancer, breast cancer, liver cancer, stomach cancer, esophageal cancer, nasopharyngeal cancer, skin cancer and lung cancer .
미토콘드리아 관통성 모이어티인 트리페닐포스포늄(triphenylphosphonium, TPP); 및
생광물화(biomineralization) 유도 모이어티(moiety)인 트리에톡시실란 (triethoxysilane);이 펜타아미도프로필 연결기로 결합되고, 하기 화학식 1로 표시되는 미토콘드리아 표적화된 화합물을 유효성분으로 함유하는, 암 예방 또는 개선용 건강기능식품.
[화학식 1]
Figure 112018090061212-pat00027

Triphenylphosphonium (TPP), a mitochondrial penetrating moiety; And
Triethoxysilane, which is a biomineralization inducing moiety, which is conjugated with a pentamidopropyl linkage, and which comprises a mitochondria-targeted compound represented by the following formula (1) as an active ingredient, Or health functional food for improvement.
[Chemical Formula 1]
Figure 112018090061212-pat00027

제 11항에 있어서, 상기 암은 전립선, 자궁경부암, 유방암, 간암, 위암, 식도암, 비인두암, 피부암 및 폐암으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 암 예방 또는 개선용 건강기능식품.
12. The method of claim 11, wherein the cancer is at least one selected from the group consisting of prostate, cervical cancer, breast cancer, liver cancer, gastric cancer, esophageal cancer, nasopharyngeal cancer, skin cancer and lung cancer. .
KR1020170066780A 2017-05-30 2017-05-30 Compound inducing intra-mitochondrial biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer containing the same as an active ingredient KR101907400B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170066780A KR101907400B1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Compound inducing intra-mitochondrial biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer containing the same as an active ingredient

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170066780A KR101907400B1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Compound inducing intra-mitochondrial biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer containing the same as an active ingredient

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101907400B1 true KR101907400B1 (en) 2018-10-12

Family

ID=63876281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170066780A KR101907400B1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Compound inducing intra-mitochondrial biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer containing the same as an active ingredient

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101907400B1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Journal of Materials Chemistry B, Vol.3, pp.7291-7299 (2015)*
Journal of The Surface Finishing Society of Japan, Vol.58, pp.607-611 (2007)*

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5538611B2 (en) Maillard reaction inhibitor
Mendiguchia et al. Zn (II) and Cu (II) complexes containing bioactive O, O-chelated ligands: homoleptic and heteroleptic metal-based biomolecules
CA3071494C (en) Peptide compounds and peptide conjugates for the treatment of cancer through receptor-mediated chemotherapy
CN110114075A (en) Cell-penetrating peptides and its preparation and application containing disulphide
JP6656316B2 (en) How to use cucumbers, how to use cucumbers extract and how to use drug mixtures
CN105531284A (en) Cell-penetrating peptide and conjugate comprising same
Deng et al. Enhancement of cell uptake and antitumor activity of selenadiazole derivatives through interaction and delivery by serum albumin
JP6961100B2 (en) An immunopotentiator, an immunoanticancer agent, and a side effect relieving agent for an anticancer agent containing an anthocyanin-fucoidan complex as an active ingredient.
EP3461486A1 (en) Pharmaceutical composition for preventing or treating dementia and improving cognitive function, comprising glasswort extract
KR101907400B1 (en) Compound inducing intra-mitochondrial biomineralization and pharmacological composition for the prevention and treatment of cancer containing the same as an active ingredient
Kaur et al. Isolation of embelin from and evaluation of its anti-cancer potential in Embelia ribes breast cancer
KR20110007978A (en) A composition for preventing and treating bone disease comprising colforsin daropate
KR101866478B1 (en) Method of Manufacturing Sparassis crispa Extract using Organic Solvent
KR20200116394A (en) Anticancer peptide for targeting CP2c
JP2020518572A (en) Flounder ground meat having antioxidative and antihypertensive effects and method for producing the same
KR101156775B1 (en) Anti-cancer activity of Ganoderma lucidum extract, and extractive method using basic alcohol
KR101333734B1 (en) Anticancer composition containing the benzohydroxymethoxychalcone
KR101655554B1 (en) Pharmaceutical composition for prevention or treatment bone diseases comprising Alisma canaliculatum extract or fractions thereof, or compounds isolated from therefrom
JP2010275235A (en) Composition exhibiting anti-inflammatory activity and/or antioxidant activity
KR101575702B1 (en) Pharmaceutical compositions containing extract of Phellinus baumii or fraction thereof of wound-healing or skin activation
JP2004300082A (en) Antineoplastic agent
Huo et al. Selenochemical modification of low molecular weight polysaccharides from Grifola frondosa and the mechanism of their inhibitory effects on gastric cancer cells
KR101068990B1 (en) Pharmaceutical compositions for treatment of cancer containing Echinosophora koreensis extracts?fractions?the isolated Kenusanone H therefrom or the pharmaceutically acceptable salts as an active ingredient
KR102197296B1 (en) Pharmaceutical composition for preventing or treating lung cancer comprising extract of Schoenoplectus triqueter
KR101201866B1 (en) A Pharmaceutical Composition Comprising the Compound Gomisin-A for Treating or Preventing Cancer

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant