KR101985865B1 - New Alkoxide Derivatives of Alizarin and Use Thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 신규한 알리자린 알콕시드 유도체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 암 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 글리코실전달효소 및 메틸전이효소를 코딩하는 유전자가 도입된 재조합 미생물을 이용하여 다양한 안트라퀴논 유도체들의 제조가 가능하고, 본 발명의 신규한 알리자린 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염은 항암활성을 가지므로 의약 분야에서 유용하게 사용될 수 있다.The present invention relates to a novel alizarin alkoxide derivative, a process for producing the same, and a pharmaceutical composition for treating cancer comprising the same. According to the present invention, it is possible to produce various anthraquinone derivatives using a recombinant microorganism into which a gene coding for a glycosyltransferase and a methyltransferase is introduced, and a novel alizarin alkoxide derivative of the present invention or a pharmaceutically acceptable salt thereof Salts have anticancer activity and thus can be useful in medicine.

Description

신규한 알리자린 알콕시드 유도체 및 그 용도{New Alkoxide Derivatives of Alizarin and Use Thereof}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel alizarin alkoxide derivative and a use thereof.

본 발명은 신규한 알리자린 알콕시드 유도체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 암 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a novel alizarin alkoxide derivative, a process for producing the same, and a pharmaceutical composition for treating cancer comprising the same.

안트라퀴논(안트라퀴노노이드, 안트라세네디온 또는 다이옥소안트라센이라고도 함)은 안트라센에서 유도되는 퀴논 중 하나로 일반적으로 9,10-안트라퀴논 구조의 방향족 유기화합물이다. 안트라퀴논은 다양한 식물, 미생물, 곰팡이 및 이끼에 존재(Dave and Ledwani, Indian J. Not. Prod. Resour., 3, 291-319, 2012)하며 다양한 생물학적 활성이 있는 것으로 알려져 있다(Derksen et al., Phytochem. Anal., 14, 137-144, 2003; Kosalec et al., Food Chem., 136, 335-341, 2013). 특히, 꼭두서니과(Rubiaceae family) 유래 안트라퀴논은 항균성(Sittie et al., Planta Med., 65, 259-261, 1999), 항곰팡이(Rath G et al., Int. J. Pharmacog., 33, 107-114, 1995), 저혈압 진통제(Younos et al., Planta Med., 56, 430-434, 1990), 항말라리아(Koumaglo et al., Planta Med., 58, 533-534, 1991), 항산화(Akhtar et al., Molecules., 18, 10042-10055, 2013), 항백혈병 및 mutagenic function(Ismail et al., Nat. prod. Sci., 8, 48-51, 2002)에 대한 in vivo 생물학적 활성이 있는 것으로 알려져 있다. 안트라퀴논의 여러 이성질체(isomer)는 퀴논의 유도체로 볼 수 있으며, 이들은 암 치료제로 널리 사용된다. 안트라퀴논은 항암제로서 구아닌/시토신이 풍부한 DNA에 세포독성(cytotoxic)으로 작용한다(Al-Otaibi and EL Gogary, J. Mol. Struct., 1130, 799-809, 2017). Anthraquinone (also referred to as anthraquinonoid, anthracenedione, or dioxoanthracene) is one of quinones derived from anthracene, and is an aromatic organic compound generally having a 9,10-anthraquinone structure. Anthraquinone is known to be present in a variety of plants, microorganisms, fungi and mosses (Dave and Ledwani, Indian J. Not. Prod. Res ., 3, 291-319, 2012) and has a variety of biological activities (Derksen et al. , Phytochem. Anal ., 14, 137-144, 2003; Kosalec et al., Food Chem ., 136, 335-341, 2013). In particular, anthraquinones from the Rubiaceae family have been shown to have antimicrobial activity (Sittie et al., Planta Med ., 65, 259-261, 1999), antifungal (Rath G et al., Int. J. Pharmacog . -114, 1995), low blood pressure analgesic (Younos et al., Planta Med., 56, 430-434, 1990), anti-malarial (Koumaglo et al., Planta Med., 58, 533-534, 1991), antioxidants ( Akhtar et al., Molecules., 18, 10042-10055, 2013), anti-leukemia and mutagenic function (Ismail et al., Nat. prod. Sci., the in vivo biological activity of the 8, 48-51, 2002) . Several isomers of anthraquinone can be regarded as quinone derivatives, and they are widely used as cancer treatments. Anthraquinone acts cytotoxic to guanine / cytosine-rich DNA as an anticancer agent (Al-Otaibi and EL Gogary, J. MoI. Struct ., 1130, 799-809, 2017).

제2형 당뇨제로 연구된 에모딘(Emodin)은 인간 거대세포바이러스 발달을 억제할 수 있다(Feng et al., Br. J. Pharmacol., 161, 113-126, 2010). 앨로우 에모딘(Aloe emodin)은 강한 자극 완화제 작용을 가지며(Srinivas et al., Med. Res. Rev., 27, 591-608, 2007), 알로에의 젤, 수액 또는 잎과 Rhubarb(Rheum rhaponticum)의 뿌리줄기에 발견된다. 크리사진(Chrysazin)은 주로 유발성 변비의 완화 치료에 사용되며, 퀴니자린(Quinizarin)은 가솔린과 일부 가열오일에 색을 입히는데 사용되는 저렴한 염료이다(Hunger., Wiley-VCH. doi:10.1021/ja0335418, 2003). Emodin, which has been studied with type 2 diabetes, can inhibit human cytomegalovirus development (Feng et al., Br. J. Pharmacol ., 161, 113-126, 2010). Aloe emodin has a strong irritant emollient action (Srinivas et al., Med. Res. Rev. , 27, 591-608, 2007), aloe gel, sap or leaf and Rhubarb (Rheum rhaponticum) Found in the roots of. Chrysazin is mainly used for relieving constipation and quinizarin is a cheap dye used to color gasoline and some heating oils (Hunger., Wiley-VCH. Doi: 10.1021 / ja0335418, 2003).

알리자린은 주로 섬유 직물을 염색하기 위하여 눈에 띄는 적색 염료로 사용되었다. 안트라퀴논 배당체는 가수분해시 di-, tri- 또는 tetra- 하이드록시 안트라퀴논 또는 이의 유도체인 아글리콘(aglycone)을 생성한다. 유리된 안트라퀴논 아글리콘은 치료활성이 있지만, 배당체 형태가 용해성(solubility)이 뛰어나며 항염증성, 방부제, 항결핵 및 항종양과 같은 다양한 약리학 활성 성분으로 간주된다(Jackson and Attalla, Rapid Commun. Mass Spectrom., 24, 3567-3577, 2010). 안트라퀴논이 완화제로 소화 개선, 관절염 환자의 염증 감소, 암세포의 성장 억제 및 곰팡이 피부 질환 치료에 사용된다고 보고되어 있다(Kunze et al., Zeitschrift fur Naturforsch.-Sect. C J. Biosci., 51, 0-3, 1996; Huang et al., Med. Res. Rev., 27, 609-630., 2007).Alizarin was mainly used as a prominent red dye to dye textile fabrics. The anthraquinone glycoside produces di-, tri- or tetra-hydroxy anthraquinone or its derivative aglycone upon hydrolysis. Although the liberated anthraquinone aglycone is therapeutically active, the glycoside form is superior in solubility and is considered to be a diverse pharmacologically active ingredient such as anti-inflammatory, antiseptic, anti-tuberculosis and anti-tumor (Jackson and Attalla, Rapid Commun. Mass Spectrom , 24, 3567-3577, 2010). Anthraquinone has been reported to be used as an emollient in improving digestion, reducing inflammation in patients with arthritis, inhibiting the growth of cancer cells, and treating fungal skin diseases (Kunze et al., Zeitschrift fur Naturforsch.-Sect. 0-3, 1996, Huang et al., Med. Res. Rev. , 27, 609-630., 2007).

안트라퀴논 유도체 합성의 주요 선행기술은 발연황산, 염화벤조일 및 농축된 황산, 염화벤조일 및 염화아연 및 POCl3/P2O3C14를 이용한 aryl 및 O-아로일벤조산의 분자 축합 기술이며, 이와 같은 화학적 합성은 난관(hurdle)이 많고 비용이 비싸다는 단점이 있다(Seidel et al., New J. Chem., 37, 601-610, 2013).The main prior art of synthesis of anthraquinone derivatives is molecular condensation of aryl and O - aroylbenzoic acid with fuming sulfuric acid, benzoyl chloride and concentrated sulfuric acid, benzoyl chloride and zinc chloride and POCl3 / P2O3C14, hurdle) and high cost (Seidel et al., New J. Chem., 37, 601-610, 2013).

이에, 본 발명자들은 친환경적이며 저가의 생합성(biosynthesis) 방법으로 안트라퀴논 유도체 특히, 알리자린 유도체를 제조하고자 예의 노력한 결과, 스트렙토마이시스 아베르미틸리스(Streptomyces avermitilis) MA4680(SaOMT2) 유래 O-메틸트랜스퍼라아제(O-methyltransferase)를 코딩하는 유전자가 도입된 재조합 미생물이 항암활성이 있는 신규 알리자린 유도체를 생산하는 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
The present inventors have made intensive efforts to produce anthraquinone derivatives, especially alizarin derivatives, by using an environmentally friendly and inexpensive biosynthesis method. As a result, they have found that O -methyltransfer from Streptomyces avermitilis MA4680 (SaOMT2) It has been confirmed that a recombinant microorganism into which a gene coding for O- methyltransferase has been introduced can produce a novel alizarin derivative having anticancer activity, thus completing the present invention.

본 발명의 목적은 항암활성을 가지는 알리자린 알콕시드(Alizarin-alkoxide) 유도체 더욱 자세하게는, 알리자린 메톡시드(Alizarin-methoxide) 유도체 또는 약학적으로 허영가능한 그의 염을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide an alizarin-alkoxide derivative having anticancer activity, more particularly, an alizarin-methoxide derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof.

본 발명의 다른 목적은 알리자린 메톡시드(Alizarin-methoxide) 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 생물전환(biotransformation)을 이용한 제조방법을 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a process for the production of alizarin-methoxide derivatives or biologically acceptable salts thereof using biotransformation.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 알리자린 메톡시드(Alizarin-methoxide) 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 유효성분으로 함유하는 암 치료용 약학조성물을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a pharmaceutical composition for treating cancer comprising the alizarin-methoxide derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 알리자린 메톡시드(Alizarin-methoxide) 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 유효성분으로 함유하는 암 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공하는데 있다.
It is still another object of the present invention to provide a health functional food for preventing or ameliorating cancer, which contains the above-mentioned alizarin-methoxide derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 화학식 1로 표시되는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an Alizarin alkoxide derivative represented by the general formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017106515538-pat00001
Figure 112017106515538-pat00001

화학식 1에서, R은 알콕시드(Alkoxide)기임. In formula (1), R is an alkoxide group.

본 발명은 또한, (a) O-메틸전이효소(O-methyltransferase: SaOMT2)를 코딩하는 유전자가 도입된 재조합 미생물 또는 메틸전이효소(methyltransferase) 존재하에 알리자린(Alizarin)으로부터 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체를 생성하는 단계; 및 (b) 상기 생성된 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 회수하는 단계를 포함하는 상기 화학식 1로 표시되는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법을 제공한다.The invention also, (a) O - methyl transferase (O -methyltransferase: SaOMT2) alizarin (Alizarin) from alizarin (Alizarin) under the presence of a recombinant microorganism or a methyl transferase (methyltransferase) Gene encoding alkoxide derivative ≪ / RTI > And (b) recovering the resulting alizarin alkoxide derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof, wherein the alizarin alkoxide derivative represented by the above formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof And a manufacturing method thereof.

본 발명은 또한, 상기 화학식 1로 표시되는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 유효성분으로 함유하는 암 치료용 약학조성물을 제공한다.The present invention also provides a pharmaceutical composition for treating cancer, comprising an alizarin alkoxide derivative represented by Formula 1 or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

본 발명은 또한, 상기 화학식 1로 표시되는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 유효성분으로 함유하는 암 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.
The present invention also provides a health functional food for preventing or ameliorating cancer comprising an alizarin alkoxide derivative represented by the above formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

본 발명에 따르면 메틸전이효소를 코딩하는 유전자가 도입된 재조합 미생물을 이용하여 다양한 안트라퀴논 유도체들의 제조가 가능하고, 본 발명의 신규한 알리자린 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염은 항암활성을 가지므로 의약 분야에서 유용하게 사용될 수 있다.
According to the present invention, it is possible to produce various anthraquinone derivatives by using a recombinant microorganism into which a gene encoding a methyltransferase is introduced, and the novel alizarin alkoxide derivative of the present invention or a pharmaceutically acceptable salt thereof has anticancer activity And thus can be usefully used in the medical field.

도 1은 재조합 미생물 내에서 안트라퀴논 메톡시드 유도체는 생산하는 방법에 관한 모식도이다.
도 2는 biotransformation(생물전환)에 이용된 안트라퀴논의 화학 구조를 나타낸 것이다.
도 3은 안트라퀴논(기질) 및 안트라퀴논 글리코시드 유도체(생성물)의 HPLC-PDA 크로마토그램 및 HQ-QTOF ESI/MS 분석한 결과를 나타낸 것이다. a) 에모딘(emodin), b) 앨로운 에모딘(aloe emodin), c) 2-아미노-3-하이드록시안트로퀴논 (2-amino-3-hydroxyanthraquinone), d) 알리자린(alizarin), e) 안트라플라빈산. S는 기질 피크이며, P는 생성물 피크임.
도 4는 알리자린 및 알리자린 메톡시드 유도체(product)의 HPLC-PDA 크로마토그램 및 HQ-QTOF ESI/MS 분석한 결과를 나타낸 것이다. S는 기질 피크이며, P는 생성물 피크임.
도 5는 안트라퀴논 및 이의 유도체의 암세포 AGS(gastric cancer cell), HeLa(cervical cancer cell), HepG2(liver cancer cell) 성장 억제 효과를 나타낸 것이다. 1. 안트라플라빈산(Anthraflavic acid), 2. 알리자린(alizarin), 3. 2-아미노-3-하이드록시안트로퀴논(2-amino-3-hydroxyanthraquinone), 4. 안트라플라빈산(Anthraflavic acid) 글리코시드 유도체, 5. 알리자린(alizarin) 글리코시드 유도체, 6. 알리자린(alizarin) 메톡시드 유도체, 7. 2-아미노-3-하이드록시안트로퀴논(2-amino-3-hydroxyanthraquinone) 글리코시드 유도체.
도 6은 안트라퀴논 및 이의 유도체의 암세포 증식 IC50(M) 값을 나타낸 것이다; AGS(gastric cancer cell), HeLa(cervical cancer cell), HepG2(liver cancer cell) 및 B16F10(skin cancer cell). 1. 안트라플라빈산(Anthraflavic acid), 2. 알리자린(alizarin), 3. 2-아미노-3-하이드록시안트로퀴논(2-amino-3-hydroxyanthraquinone), 4. 안트라플라빈산(Anthraflavic acid) 글리코시드 유도체, 5. 알리자린(alizarin) 글리코시드 유도체, 6. 알리자린(alizarin) 메톡시드 유도체, 7. 2-아미노-3-하이드록시안트로퀴논(2-amino-3-hydroxyanthraquinone) 글리코시드 유도체. NT: not tested.
도 7은 알리자린 메톡시드 유도체의 13C-NMR 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 8은 알리자린 메톡시드 유도체의 HSQC 및 HMBC 스펙트럼을 나타낸 것이다.
1 is a schematic diagram of a method for producing an anthraquinone methoxide derivative in a recombinant microorganism.
Figure 2 shows the chemical structure of anthraquinone used for biotransformation.
FIG. 3 shows HPLC-PDA chromatogram and HQ-QTOF ESI / MS analysis of anthraquinone (substrate) and anthraquinone glycoside derivative (product). a) emodin, b) aloe emodin, c) 2-amino-3-hydroxyanthraquinone, d) alizarin, e ) Anthraflavic acid. S is the substrate peak, and P is the product peak.
Figure 4 shows HPLC-PDA chromatogram and HQ-QTOF ESI / MS analysis of alizarin and alizarin methoxide derivatives. S is the substrate peak, and P is the product peak.
FIG. 5 shows the inhibitory effect of anthraquinone and its derivatives on cancer cell AGS (gastric cancer cell), HeLa (cervical cancer cell) and HepG2 (liver cancer cell) growth. 1. Anthraflavic acid, 2. alizarin, 2. 2-amino-3-hydroxyanthraquinone, 4. anthraflavic acid glyco An alizarin glycoside derivative, an alizarin methoxide derivative, and a 2-amino-3-hydroxyanthraquinone glycoside derivative.
Figure 6 shows the cancer cell proliferation IC 50 (M) values of anthraquinone and its derivatives; AGS (gastric cancer cell), HeLa (cervical cancer cell), HepG2 (liver cancer cell) and B16F10 (skin cancer cell). 1. Anthraflavic acid, 2. alizarin, 2. 2-amino-3-hydroxyanthraquinone, 4. anthraflavic acid glyco An alizarin glycoside derivative, an alizarin methoxide derivative, and a 2-amino-3-hydroxyanthraquinone glycoside derivative. NT: not tested.
7 shows the 13 C-NMR spectrum of the alizarin methoxide derivative.
Figure 8 shows the HSQC and HMBC spectra of the alizarin methoxide derivative.

본 발명에서는 다양한 안트라퀴논(도 2)의 생물전환 반응을 통하여 신규한 알리자린(Alizarin) 유도체를 제조하였으며(화학식 1), 상기 알리자린(Alizarin) 유도체는 항암활성을 가지는 것을 확인하였다(도 5 및 도 6). In the present invention, a novel alizarin derivative was prepared through the bioconversion reaction of various anthraquinones (FIG. 2) (Formula 1), and the alizarin derivative had anticancer activity (FIGS. 5 and 6) 6).

본 발명의 일 실시예에서는, 스트렙토마이시스 아베르미틸리스(Streptomyces avermitilis) MA4680(SaOMT2) 유래 O-메틸트랜스퍼라아제(O-methyltransferase)를 코딩하는 유전자가 도입된 재조합 미생물을 알리자린(Alizarin)과 반응시켜 알리자린(Alizarin) 메톡시드 유도체를 생성하고, 이의 항암활성 및 NMR 분석을 통한 구조를 확인하였다. In one embodiment of the invention, Streptomyces cis Abbe reumi subtilis (Streptomyces avermitili s) MA4680 (SaOMT2 ) origin O - methyl transferase dehydratase (O -methyltransferase) alizarin (Alizarin) a recombinant microorganism coding for the gene is introduced To produce an alizarin methoxide derivative, and its structure through anticancer activity and NMR analysis was confirmed.

따라서, 본 발명은 일 관점에서, 화학식 1로 표시되는 알리자린(Alizarin) 메톡시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염에 관한 것이다.Accordingly, in one aspect, the present invention relates to an alizarin methoxide derivative represented by the general formula (I) or a pharmaceutically acceptable salt thereof.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017106515538-pat00002
Figure 112017106515538-pat00002

화학식 1에서, R은 알콕시드(Alkoxide)기임.In formula (1), R is an alkoxide group.

본 발명에 있어서, 상기 알콕시드 유도체는 메톡시드(CH3O-), 에톡시드(C2H5O-), 프로폭시드(C3H7O-), 부톡시드(C4H9O-), 펜틸옥시드(C5H11O-) 및 헥실옥시드(C6H13O-) 유도체에서 선택되는 것을 특징으로 하며 가장 바람직하게는, 메톡시드 유도체이다.In the present invention, the alkoxide derivative is selected from the group consisting of methoxide (CH 3 O-), ethoxide (C 2 H 5 O-), propoxide (C 3 H 7 O-), butoxide (C 4 H 9 O -), pentyloxides (C 5 H 11 O-) and hexyloxides (C 6 H 13 O-) derivatives, most preferably methoxide derivatives.

본 발명의 안트라퀴논은 에모딘, 앨로우 에모딘, 푸르푸린, 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논, 류코퀴니자린, 크리사진, 안트라플라빈산, 퀴니자린, 안트라루핀 및 알리자린에서 선택될 수 있으며, 가장 바람직하게는 알리자린(Alizarin)인 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
The anthraquinones of the present invention may be selected from emodin, alloemodine, furfurin, 2-amino-3-hydroxy anthraquinone, leucocounizarin, chrysophyes, anthraflavic acid, quinizarin, anthrafulin and alizarin And most preferably Alizarin, but is not limited thereto.

본 발명의 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체는 화학적 합성법이 아닌 효소를 포함하는 재조합 미생물 이용 또는 효소(enzyme)와 공급체(donor)를 이용하는 효소반응으로 합성하였다. The alizarin alkoxide derivatives of the present invention were synthesized by recombinant microorganisms including enzymes or enzyme reactions using an enzyme and a donor, rather than a chemical synthesis method.

본 발명에서, 생물전환(biotransformation)은 생체변환 또는 생물변환이라고도 하며 생체내로 도입된 물질을 다른 물질로 변화시키거나 체내의 대사산물과 결합하도록 하는 생체대사반응을 의미한다. In the present invention, biotransformation, also referred to as biotransformation or biotransformation, refers to a biotransformation reaction that converts a substance introduced into a living body into another substance or binds with a metabolite in the body.

본 발명의 다른 실시예에서는, 스트렙토마이시스 아베르미틸리스(Streptomyces avermitilis) MA4680(SaOMT2) 유래 O-메틸트랜스퍼라아제(O-methyltransferase)를 코딩하는 유전자가 도입된 재조합 미생물 제작하고, 이를 알리자린(Alizarin)과 반응시켜 알리자린(Alizarin) 메톡시드 유도체를 제조하였다.In another embodiment of the present invention, Streptomyces cis Abbe reumi subtilis (Streptomyces avermitili s) MA4680 (SaOMT2 ) origin O - methyl transferase dehydratase (O -methyltransferase) for making a gene encoding the introduction of a recombinant microorganism, and alizarin this (Alizarin) to produce an alizarin methoxide derivative.

따라서, 본 발명은 다른 관점에서, (a) O-메틸전이효소(O-methyltransferase: SaOMT2)를 코딩하는 유전자가 도입된 재조합 미생물 또는 메틸전이효소(methyltransferase) 존재하에 알리자린(Alizarin)으로부터 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체를 생성하는 단계; 및 (b) 상기 생성된 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 회수하는 단계를 포함하는 상기 화학식 1로 표시되는 알리자린 메톡시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법에 관한 것이다.Therefore, the invention in another aspect, (a) O - methyl transferase (O -methyltransferase: SaOMT2) in the presence of a recombinant microorganism or a methyl transferase (methyltransferase) Gene encoding alizarin from alizarin (Alizarin) (Alizarin ) Alkoxide derivative; And (b) recovering the resulting alizarin alkoxide derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof. The method for producing an alizarin methoxide derivative represented by Chemical Formula 1 or a pharmaceutically acceptable salt thereof, .

상기 O-메틸전이효소(O-methyltransferase: SaOMT2)는 스트렙토마이시스 아베르미틸리스(Streptomyces avermitilis) MA4680 유래인 것을 특징으로 한다.The O - methyl transferase (O -methyltransferase: SaOMT2) is characterized in that it is a Streptomyces cis Abbe reumi subtilis (Streptomyces avermitilis) MA4680 derived.

상기 효소반응의 기질인 알리자린(Alizarin)으로 20 내지 2,000 μM 농도로 첨가될 수 있다.May be added at a concentration of 20 to 2,000 [mu] M to Alizarin, which is a substrate of the enzyme reaction.

본 발명에 따른 상기 재조합 미생물은 통상의 방법에 따라 상기 유전자를 미생물의 염색체(chromosome) 상에 삽입시키거나, 상기 재조합 벡터를 미생물의 플라스미드(plasmid) 상에 도입시킴으로써 제조할 수 있다.The recombinant microorganism according to the present invention can be prepared by inserting the gene on a chromosome of a microorganism according to a conventional method, or introducing the recombinant vector onto a plasmid of a microorganism.

본 발명에서 벡터 (vector)는 적합한 숙주 내에서 DNA를 발현시킬 수 있는 적합한 조절 서열에 작동 가능하게 연결된 DNA 서열을 함유하는 DNA 제조물을 의미한다. 벡터는 플라스미드, 파지 입자, 또는 간단하게 잠재적 게놈 삽입물일 수 있다. 적당한 숙주로 형질전환되면, 벡터는 숙주 게놈과 무관하게 복제하고 기능할 수 있거나, 또는 일부 경우에 게놈 그 자체에 통합될 수 있다. 플라스미드가 현재 벡터의 가장 통상적으로 사용되는 형태이므로, 본 발명의 명세서에서 플라스미드 (plasmid) 및 벡터 (vector)는 때로 상호 교환적으로 사용된다. 그러나, 본 발명은 당 업계에 알려진 또는 알려지게 되는 바와 동등한 기능을 갖는 벡터의 다른 형태를 포함한다.A vector in the present invention means a DNA product containing a DNA sequence operably linked to a suitable regulatory sequence capable of expressing the DNA in a suitable host. The vector may be a plasmid, phage particle, or simply a potential genome insert. Once transformed into the appropriate host, the vector may replicate and function independently of the host genome, or, in some cases, integrate into the genome itself. Since the plasmid is the most commonly used form of the current vector, plasmids and vectors are sometimes used interchangeably in the present invention. However, the present invention includes other forms of vectors having functions equivalent to those known or known in the art.

상기 벡터에 의해 형질전환 또는 형질감염된 숙주세포는 본 발명의 또 다른 측면을 구성한다. 본 발명에서 사용된 용어 형질전환은 DNA를 숙주로 도입하여 DNA가 염색체외 인자로서 또는 염색체 통합완성에 의해 복제가능하게 되는 것을 의미한다. 이는 핵산을 유기체, 세포, 조직 또는 기관에 도입하는 어떤 방법도 포함되며 당 분야에서 공지된 바와 같이 숙주 세포에 따라 적합한 표준 기술을 선택하여 수행될 수 있다. 이러한 방법에는 전기충격유전자전달법(electroporation), 원형질 융합, 인산 칼슘(CaPO4) 침전, 염화 칼슘(CaCl2) 침전, 실리콘 카바이드 섬유를 이용한 교반, 아그로 박테리아 매개된 형질전환, PEG, 덱스트란 설페이트, 리포펙타민 및 건조/억제 매개된 형질전환 방법 등이 포함되나 이에 제한되지 않는다. 발명의 숙주 세포는 원핵 또는 진핵생물 세포일 수 있다. 또한, DNA의 도입효율이 높고, 도입된 DNA의 발현효율이 높은 숙주가 통상 사용된다. 대장균, 슈도모나스, 바실러스, 스트렙토마이세스, 진균, 효모와 같은 주지의 진핵 및 원핵 숙주들, 스포도프테라 프루기페르다(SF9)와 같은 곤충 세포, CHO 및 생쥐 세포같은 동물 세포, COS 1, COS 7, BSC 1, BSC 40 및 BMT 10과 같은 아프리카 그린 원숭이 세포, 및 조직배양 된 인간 세포는 사용될 수 있는 숙주 세포의 예이다. A host cell transformed or transfected with the vector constitutes another aspect of the present invention. The term transformation used in the present invention means that DNA is introduced into the host and the DNA becomes replicable as an extrachromosomal factor or by chromosome integration completion. This includes any method of introducing the nucleic acid into an organism, cell, tissue or organ, and can be carried out by selecting a suitable standard technique depending on the host cell as is known in the art. Such methods include electroporation, protoplast fusion, calcium phosphate (CaPO4) precipitation, calcium chloride (CaCl2) precipitation, agitation with silicon carbide fibers, Agrobacterium mediated transformation, PEG, dextran sulfate, Pectamine, and dry / depressant-mediated transformation methods. The host cell of the invention may be a prokaryotic or eukaryotic cell. In addition, a host having high efficiency of introduction of DNA and high efficiency of expression of the introduced DNA is usually used. Known eukaryotic and prokaryotic hosts such as Escherichia coli, Pseudomonas, Bacillus, Streptomyces, fungi and yeast, insect cells such as Spodoptera prolipida (SF9), animal cells such as CHO and mouse cells, COS 1, COS 7, BSC 1, BSC 40 and BMT 10, and tissue cultured human cells are examples of host cells that can be used.

물론 모든 벡터가 본 발명의 DNA 서열을 발현하는데 모두 동등하게 기능을 발휘하지는 않는다는 것을 이해하여야만 한다. 마찬가지로 모든 숙주가 동일한 발현 시스템에 대해 동일하게 기능을 발휘하지는 않는다. 그러나, 당업자라면 과도한 실험적 부담 없이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 채로 여러 벡터, 발현 조절 서열 및 숙주 중에서 적절한 선택을 할 수 있다. 예를 들어, 벡터를 선택함에 있어서는 숙주를 고려하여야 하는데, 이는 벡터가 그 안에서 복제되어야만 하기 때문이다. 벡터의 복제 수, 복제 수를 조절할 수 있는 능력 및 당해 벡터에 의해 코딩되는 다른 단백질, 예를 들어 항생제 마커의 발현도 또한 고려되어야만 한다. 발현 조절 서열을 선정함에 있어서도, 여러 가지 인자들을 고려하여야만 한다. 예를 들어, 서열의 상대적 강도, 조절가능성 및 본 발명의 DNA 서열과의 상용성 등, 특히 가능성있는 이차 구조와 관련하여 고려하여야 한다. 단세포 숙주는 선정된 벡터, 본 발명의 DNA 서열에 의해 코딩되는 산물의 독성, 분비 특성, 단백질을 정확하게 폴딩시킬 수 있는 능력, 배양 및 발효 요건들, 본 발명 DNA 서열에 의해 코딩되는 산물을 숙주로부터 정제하는 것의 용이성 등의 인자를 고려하여 선정되어야만 한다. 이들 변수의 범위 내에서, 당업자는 본 발명의 DNA 서열을 발효 또는 대규모 동물 배양에서 발현시킬 수 있는 각종 벡터/발현 조절 서열/숙주 조합을 선정할 수 있다. 발현 클로닝에 의해 NSP 단백질의 cDNA를 클로닝 하려고 할 때의 스크리닝법으로서 바인딩법(binding법), 페닝법(panning법), 필름에멀션법(film emulsion 법) 등이 적용될 수 있다.Of course, it should be understood that not all vectors function equally well in expressing the DNA sequences of the present invention. Likewise, not all hosts function identically for the same expression system. However, those skilled in the art will be able to make appropriate selections among a variety of vectors, expression control sequences, and hosts without undue experimentation and without departing from the scope of the present invention. For example, in selecting a vector, the host should be considered because the vector must be replicated within it. The number of copies of the vector, the ability to control the number of copies, and the expression of other proteins encoded by the vector, such as antibiotic markers, must also be considered. In selecting the expression control sequence, a number of factors must be considered. For example, the relative strength of the sequence, controllability and compatibility with the DNA sequences of the present invention should be considered in relation to particularly possible secondary structures. The single cell host may be selected from a selected vector, the toxicity of the product encoded by the DNA sequence of the present invention, the secretion characteristics, the ability to fold the protein correctly, the culture and fermentation requirements, the product encoded by the DNA sequence of the invention And ease of purification. Within the scope of these variables, one skilled in the art can select various vector / expression control sequences / host combinations that can express the DNA sequences of the invention in fermentation or in large animal cultures. A binding method, a panning method, a film emulsion method, or the like can be applied as a screening method for cloning cDNA of NSP protein by expression cloning.

본 발명에 있어서, 상기 미생물은 Agrobacterium 속, Aspergillus 속, Acetobacter 속, Aminobacter 속, Agromonas 속, Acidphilium 속, Bulleromyces 속, Bullera 속, Brevundimonas 속, Cryptococcus 속, Chionosphaera 속, Candida 속, Cerinosterus 속, Escherichia 속, Exisophiala 속, Exobasidium 속, Fellomyces 속, Filobasidium 속, Geotrichum 속, Graphiola 속, Gluconobacter 속, Kockovaella 속, Curtzmanomyces 속, Lalaria 속, Leucospoidium 속, Legionella 속, Psedozyma 속, Paracoccus 속, Petromyc 속, Rhodotorula 속, Rhodosporidium 속, Rhizomonas 속, Rhodobium 속, Rhodoplanes 속, Rhodopseudomonas 속, Rhodobacter 속, Sporobolomyces 속, Spridobolus 속, Saitoella 속, Schizosaccharomyces 속, Sphingomonas 속, Sporotrichum 속, Sympodiomycopsis 속, Sterigmatosporidium 속, Tapharina 속, Tremella 속, Trichosporon 속, Tilletiaria 속, Tilletia 속, Tolyposporium 속, Tilletiposis 속, Ustilago 속, Udenlomyce 속, Xanthophilomyces 속, Xanthobacter 속, Paecilomyces 속, Acremonium 속, Hyhomonus 속, Rhizobium 속 등을 예시할 수 있으며, 대장균(Escherichia coli)인 것이 바람직하다.In the present invention, the microorganism is selected from the group consisting of Agrobacterium genus, Aspergillus genus, Acetobacter genus, Aminobacter genus, Agromonas genus, Acidphilium genus, Bulleromyces genus, Buller genus, Brevundimonas genus, Cryptococcus genus, Chionosphaera genus, Candida genus, Cerinosterus genus, Escherichia genus, Exisophial a genus, Exobasidium in, Fellomyces in, Filobasidium genus, Geotrichum genus, Graphiola genus, Gluconobacter genus, Kockovaella in, Curtzmanomyces in, Lalaria in, Leucospoidium genus, Legionella genus, Psedozyma in, Paracoccus genus, Petromyc genus, Rhodotorula genus, Rhodosporidium genus, Rhizomonas in, Rhodobium in, Rhodoplanes genus Rhodopseudomonas genus Rhodobacter genus Sporobolomyces, A Spridobolus genus Saitoella genus Schizosaccharomyces genus Sphingomonas genus Sporotrichum genus, Sympodiomycopsis in, Sterigmatosporidium in, Tapharina genus Tremella genus, Trichosporon genus, Tilletiaria in, Tilletia genus, Tolyposporium in, Tilletiposis in, Ustilago genus, Udenlomyce in, Xanthophilomyces in, Xanthobacter in, Paecilomyces sp., Acremonium sp., Hyhomon sp., Rhizobium sp., And Escherichia coli .

메틸전이효소(methyltransferase)는 메틸기 전이를 촉매하는 효소의 총칭으로, 메틸기전달효소의 일종으로 EC 2.1.1군으로 분류된다. 기질인 아미노기, 히드록시기, 티올기를 메틸화하여 메틸화효소라고 부르는 경우도 있다. Methyltransferase is a generic term for enzymes that catalyze methyltransferases. It is a methyltransferase and is classified as EC 2.1.1. The amino group, the hydroxy group, and the thiol group, which are substrates, may be methylated to be referred to as a methylation enzyme.

본 발명에 있어서, 상기 메틸전이효소(methyltransferase)는 글리신메틸전달효소, tRNA메틸전달효소, 티미딜산생성효소 등을 예시할 수 있으며, 서열번호 2의 스트렙토마이시스 아베르미틸리스(Streptomyces avermitilis) MA4680 유래 O-methyltransferase인 것이 바람직하다.In the present invention, the methyltransferase may be exemplified by glycine methyl transferase, tRNA methyltransferase, thymidylase-producing enzyme, etc. Streptomyces avermitilis MA4680 (SEQ ID NO: 2) Derived O- methyltransferase.

본 발명에 있어서, 상기 메틸전이효소(methyltransferase) 반응의 메틸기 공급체(donor)는 메틸기를 유리시킬 수 있는 화합물이라면 제한하지 않으나, 바람직하게는 S-아데노실메티오닌, 디메틸테틴, 베타인, 5-메틸테트라히드로엽산, 5,10-메틸렌테트라히드로엽산, 5-메틸테트라히드로프테로일-L-글루탐산에서 선택될 수 있다.
In the present invention, the methyl group donor of the methyltransferase reaction is not limited as long as it is a compound capable of releasing the methyl group, but is preferably selected from S-adenosylmethionine, dimethyltetine, betaine, 5- Methyl tetrahydro folate, 5,10-methylene tetrahydro folate, 5-methyl tetrahydrophthaloyl-L-glutamic acid.

본 발명의 또 다른 실시예에서는, 안트라퀴논 유도체(글리코시드 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논, 안트라플라빈산, 알리자린 및 O-메톡시드 알리자린)의 AGS 위암(gastric carcinoma) 세포는 10% FBS 포함 RPMI1640 배지에서 배양하였고, B16F10 악성 흑색종(melanoma), HeLa 자궁 경부암(cervical carcinoma) 및 HepG2 간암(hepatocarcinoma) 세포에 대한 항암활성을 분석하였다. 그 결과, 알리자린 메톡시드 유도체가 다양한 암세포주에서 효과가 있었으며, 낮은 IC50 값을 가지는 것으로 확인되었다. In another embodiment of the present invention, AGS gastric carcinoma cells of anthraquinone derivatives (glycoside 2-amino-3-hydroxy anthraquinone, anthraflavic acid, alizarin and O -methoxide alizarin) And analyzed for anticancer activity against B16F10 melanoma, HeLa cervical carcinoma and HepG2 hepatocarcinoma cells. As a result, it was confirmed that the alizarin methoxide derivative was effective in various cancer cell lines and had a low IC 50 value.

따라서, 본 발명은 또 다른 관점에서, 상기 화학식 1로 표시되는 알리자린(Alizarin) 메톡시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 유효성분으로 함유하는 암 치료용 약학조성물에 관한 것이다.Accordingly, the present invention relates, in another aspect, to a pharmaceutical composition for treating cancer comprising an alizarin methoxide derivative represented by the above-mentioned formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

본 발명에 있어서, 상기 암은 위암, 피부암, 자궁 경부암 또는 간암인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the cancer is characterized by being gastric cancer, skin cancer, cervical cancer or liver cancer.

본 발명에 있어서, "조성물"은 특정 성분을 포함하는 산물뿐만 아니라, 특정 성분의 배합에 의해 직접 또는 간접적으로 만들어지는 임의의 산물을 포함하는 것으로 간주된다.In the present invention, a " composition " is considered to include not only products containing the specified ingredients, but also any products made directly or indirectly by the combination of the specified ingredients.

본 발명의 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 담체 또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위용량의 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기내에 내입시켜 제조될 수 있다. 본 발명의 약제학적 조성물에 사용된 담체는 약제학적으로 혀용되는 담체, 보조제 및 비히클을 포함하며 총괄적으로 약제학적으로 허용되는 담체라고 한다. 본 발명의 약제학적 조성물에 사용될 수 있는 약제학적으로 허용되는 담체로는 이들로 한정되는 것은 아니지만 이온 교환, 알루미나, 알루미늄 스테아레이트, 레시틴, 혈정 단백질(예. 사람 혈청 알부민), 완충 물질(예, 여러 인산염, 글리신, 소르브산, 칼륜 소르베이트, 포화 식물성 지방산의 부분적인 글리세라이드 혼합물), 물, 염 또는 전해질(예, 프로타민 설페이트, 인산수소이나트륨, 인산수소칼륨, 염화나트륨 및 아연 염), 교질성 실리카, 마그네슘 트리실리케이트, 폴리비닐 피롤리돈, 셀룰로즈-계 기질, 폴리에틸렌 글리콜, 나트륨 카르복시메틸셀룰로즈, 폴리아릴레이트, 왁스, 폴리에틸렌-폴리옥시프로필렌-차단 중합체, 폴리에틸렌 글리콜, 양모지, 락토스, 덱스트로스, 수크로오스, 솔비톨, 아카시아 고무, 젤라틴, 물, 시럽, 메틸하이드록시벤조에이트, 활석, 미네랄 오일 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 조성물은 파라옥시안식향산메틸, 솔빈산칼륨 등과 같은 방부제, 안정화제, 매실향, 레몬향 등의 천연향료, 클로로필린 등의 천연색소, 과당, 벌꿀, 설탕 등과 같은 감미료, 염료, 항-산화제 등을 추가로 함유할 수 있다.The composition of the present invention may be prepared in the form of a unit dose by formulating it using a carrier or an excipient according to a method which can be easily carried out by those skilled in the art, . The carrier used in the pharmaceutical composition of the present invention includes a pharmacologically acceptable carrier, adjuvant and vehicle, and is collectively referred to as a pharmaceutically acceptable carrier. Pharmaceutically acceptable carriers that can be used in the pharmaceutical compositions of the present invention include, but are not limited to, ion exchange, alumina, aluminum stearate, lecithin, serum proteins (e.g., human serum albumin), buffer substances Water, salt or electrolyte (e.g., protamine sulfate, disodium hydrogen phosphate, potassium hydrogen phosphate, sodium chloride and zinc salts), colloidal silicon dioxide, But are not limited to, silica, magnesium trisilicate, polyvinylpyrrolidone, cellulose-based substrates, polyethylene glycol, sodium carboxymethylcellulose, polyarylate, wax, polyethylene-polyoxypropylene-barrier polymer, polyethylene glycol, wool, lactose, dextrose, Sucrose, sorbitol, acacia gum, gelatin, water, syrup, methylhydroxybenz Benzoate, may include talc, mineral oil and the like, but is not limited to this. The composition can be used as a preservative such as methyl parahydroxybenzoate or potassium sorbate, a stabilizer, a natural flavor such as a plum flavor or a lemon flavor, a natural coloring matter such as chlorophyllin, a sweetener such as fructose, honey or sugar, May be further contained.

본 발명에 따른 의약 조성물의 투여 경로는 이들로 한정되는 것은 아니지만 구강, 정맥내, 근육내, 동맥내, 골수내, 경막내, 심장내, 경피, 피하, 복강내, 비강내, 장관, 국소, 설하 또는 직장이 포함된다. The route of administration of the pharmaceutical composition according to the present invention may be, but is not limited to, oral, intravenous, intramuscular, intraarterial, intramedullary, intrathecal, intracardiac, transdermal, subcutaneous, intraperitoneal, intranasal, Sublingual or rectal.

본 발명의 의약 조성물의 투여 경로는 경구 및 비경구 투여가 바람직하다. 본원에 사용된 용어 “비경구”는 피하, 피내, 정맥내, 근육내, 관절내, 활액낭내, 흉골내, 경막내, 병소내 및 두개골내 주사 또는 주입 기술을 포함한다. The administration route of the pharmaceutical composition of the present invention is preferably oral or parenteral administration. The term "parenteral" as used herein includes subcutaneous, intradermal, intravenous, intramuscular, intraarticular, intrasynovial, intrasternal, intrathecal, intralesional and intracranial injection or infusion techniques.

바람직한 양태로서, 비경구적 투여의 경우 본 발명의 의약 조성물은 수용성 용액으로 제조할 수 있다. 바람직하게는, 한스 용액 (Hank's solution), 링거 용액 (Ringer's solution) 또는 물리적으로 완충된 염수와 같은 물리적으로 적절한 완충용액을 사용할 수 있다. 수용성 주입 (injection) 현탁액은 소디움 카복시메틸 셀루로스, 솔비톨 또는 덱스트란과 같이 현탁액의 점도를 증가시킬 수 있는 기질을 첨가할 수 있다. 덧붙여서, 활성 성분의 현탁액은 적합한 유질의 주입 현탁액 (oily injection suspensions)으로 제조될 수 있다. 적합한 친지성 용매 또는 담체는 참기름과 같은 지방산 또는 에틸 올레이트, 트리글리세라이드 또는 리포솜과 같은 합성 지방산 에스테르를 포함한다. 복수양이온성 비지질 아미노 폴리머(polycationic amino polymers)도 운반체로서 사용될 수 있다. 임의로, 현탁액은 화합물의 용해도를 증가시키고 고농도의 용액을 제조하기 위해 적합한 안정화제 또는 약제를 사용할 수 있다.In a preferred embodiment, for parenteral administration, the pharmaceutical composition of the present invention can be prepared as a water-soluble solution. Preferably, physically suitable buffer solutions such as Hank's solution, Ringer's solution or physically buffered saline can be used. Water-soluble injection suspensions may contain a substrate capable of increasing the viscosity of the suspension, such as sodium carboxymethylcellulose, sorbitol or dextran. In addition, suspensions of the active ingredient may be prepared in suitable oily injection suspensions. Suitable lipophilic solvents or carriers include fatty acids such as sesame oil or synthetic fatty acid esters such as ethyl oleate, triglycerides or liposomes. Polycationic amino polymers can also be used as carriers. Optionally, the suspension may employ a suitable stabilizing agent or agent to increase the solubility of the compound and to produce a high concentration of solution.

약제학적 조성물은 멸균 주사용 수성 또는 유성 현탁액으로서 멸균 주사용 제제의 형태일 수 있다. 이 현탁액은 적합한 분산제 또는 습윤제(예, 트윈 80) 및 현탁화제를 사용하여 본 분야에 공지된 기술에 따라 제형될 수 있다. 멸균 주사용 제제는 또한 무독성의 비경구적으로 허용되는 희석제 또는 용매중의 멸균 주사용액 또는 현탁액(예, 1,3-부탄디올중의 용액)일 수 있다. 허용적으로 사용될 수 있는 비히클 및 용매로는 만니톨, 물, 링겔 용액 및 등장성 염화나트륨 용액이 있다. 또한, 멸균 불휘발성 오일이 통상적으로 용매 또는 현탁화 매질로서 사용된다. 이러한 목적을 위해, 합성 모노 또는 디글리세라이드를 포함하여 자극성이 적은 어떠한 불휘발성 오일도 사용할 수 있다. 올레산 및 이의 글리세라이드 유도체와 같은 지방산이 약제학적으로 허용되는 천연 오일(예, 올리브유 또는 피마자유), 특히 이들의 폴리옥시에틸화된 것과 마찬가지로 주사 제제에 유용하다.The pharmaceutical composition may be in the form of a sterile injectable preparation, either as a sterile injectable aqueous or oleagenous suspension. The suspension may be formulated according to techniques known in the art using suitable dispersing or wetting agents (e. G., Tween 80) and suspending agents. The sterile injectable preparation may also be a sterile injectable solution or suspension in a non-toxic parenterally acceptable diluent or solvent (e.g., a solution in 1,3-butanediol). Vehicles and solvents that may be used tolerably include mannitol, water, a Ringgel solution and an isotonic sodium chloride solution. In addition, sterile, nonvolatile oils are conventionally employed as a solvent or suspending medium. For this purpose, any non-volatile oil with low irritation, including synthetic mono- or diglycerides, may be used. Fatty acids such as oleic acid and glyceride derivatives thereof are useful in injection formulations as well as pharmaceutically acceptable natural oils (e.g., olive oil or castor oil), especially those polyoxyethylated.

본 발명의 약제학적 조성물은 이들로 한정되는 것은 아니지만 캡슐, 정제 및 수성 현탁액 및 용액을 포함하여 경구적으로 허용되는 어떠한 용량형으로도 경구 투여될 수 있다. 경구용 정제의 경우, 흔히 사용되는 담체로는 락토즈 및 옥수수 전분이 포함된다. 마그네슘 스테아레이트와 같은 윤활제가 또한 전형적으로 첨가된다. 캡슐형으로 경구 투여하는 경우 유용한 희석제로는 락토즈 및 건조된 옥수수 전분이 포함된다. 수성 현탁액이 경구 투여될 때 활성 성분은 유화제 및 현탁화제와 배합된다. 필요한 경우, 감미제 및/또는 풍미제 및/또는 착색제가 첨가될 수 있다.The pharmaceutical compositions of the present invention may be orally administered in any dosage form orally acceptable, including, but not limited to, capsules, tablets, and aqueous suspensions and solutions. In the case of oral tablets, commonly used carriers include lactose and corn starch. Lubricants such as magnesium stearate are also typically added. For oral administration in a capsule form, useful diluents include lactose and dried corn starch. When the aqueous suspension is orally administered, the active ingredient is combined with an emulsifying agent and a suspending agent. If desired, sweetening and / or flavoring agents and / or coloring agents may be added.

본 발명의 약제학적 조성물은 또한 직장 투여를 위한 좌제의 형태로 투여될 수 있다. 이들 조성물은 본 발명의 화합물을 실온에서 고형이지만 직장 온도에서는 액상인 적합한 비자극성 부형제와 혼합하여 제조할 수 있다. 이러한 물질로는 이들로 한정되는 것은 아니지만 코코아 버터, 밀랍 및 폴리에틸렌 글리콜이 포함된다.The pharmaceutical compositions of the present invention may also be administered in the form of suppositories for rectal administration. These compositions may be prepared by mixing the compounds of the invention with suitable non-polar excipients which are solid at room temperature but liquid at rectal temperature. Such materials include, but are not limited to, cocoa butter, beeswax, and polyethylene glycols.

본 발명에 따른 약제학적 조성물의 경구 투여는 목적하는 치료가 국소 적용으로 접근이 용이한 부위 또는 기관과 관련이 있을 때 특히 유용하다. 피부에 국소적으로 적용하는 경우, 약제학적 조성물은 담체에 현탁 또는 용해된 활성 성분을 함유한 적합한 연고로 제형되어야 한다. 본 발명의 화합물을 국소 투여하기 위한 담체로는 이들로 한정되는 것은 아니지만 광유, 유동 파라핀, 백색 와셀린, 프로필렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌 화합물, 유화 왁스 및 물이 포함된다. 다른 방도로서, 약제학적 조성물은 담체에 현탁 또는 용해된 활성 화합물을 함유한 적합한 로션 또는 크림으로 제형될 수 있다. 적합한 담체로는 이들로 한정되는 것은 아니지만 광유, 솔비탄 모노스테아레이트, 폴리솔베이트 60, 세틸 에스테르 왁스, 세테아릴 알코올, 2-옥틸도데카놀, 벤질 알코올 및 물이 포함된다. 본 발명의 약제학적 조성물은 또한 직장 좌제에 의해 또한 적합한 관장제로 하부 장관으로 국소 적용할 수 있다. 국소 적용된 경피 패치가 또한 본 발명에 포함된다.Oral administration of a pharmaceutical composition according to the present invention is particularly useful when the desired treatment is associated with a site or organ that is accessible by topical application. When topically applied to the skin, the pharmaceutical composition should be formulated with a suitable ointment containing the active ingredient suspended or dissolved in the carrier. Carriers for topical administration of the compounds of the present invention include, but are not limited to, mineral oil, liquid paraffin, white petrolatum, propylene glycol, polyoxyethylene, polyoxypropylene compounds, emulsifying wax and water. Alternatively, the pharmaceutical composition may be formulated with a suitable lotion or cream containing the active compound suspended or dissolved in a carrier. Suitable carriers include, but are not limited to, mineral oil, sorbitan monostearate, polysorbate 60, cetyl ester wax, cetearyl alcohol, 2-octyldodecanol, benzyl alcohol and water. The pharmaceutical compositions of the present invention may also be topically applied by rectal suppositories to the lower intestinal tract with a suitable enema. Topically applied transdermal patches are also included in the present invention.

본 발명의 약제학적 조성물은 비내 에어로졸 또는 흡입에 의해 투여할 수 있다. 이러한 조성물은 약제의 분야에 잘 알려진 기술에 따라 제조하며 벤질 알코올 또는 다른 적합한 보존제, 생체이용율을 증강시키기 위한 흡수 촉진제, 플루오로카본 및/또는 기타 본 분야에 알려진 가용화제 또는 분산제를 사용하여 염수중의 용액으로서 제조할 수 있다.The pharmaceutical composition of the present invention can be administered by inhalation aerosol or by inhalation. Such compositions may be prepared according to techniques well known in the art of pharmacy and may be prepared using benzyl alcohol or other suitable preservatives, absorption enhancers to enhance bioavailability, fluorocarbons, and / or other solubilizing or dispersing agents known in the art, Solution.

본 발명의 화합물은 통상적인 항염증제와 혼합하거나 매트릭스 메탈로프로테아제 억제제, 리폭시게나제 억제제 및 IL-1β 외의 사이토킨의 억제제와 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 화합물은 또한 염증과 같은 IL-1 매개된 질환 증세를 예방 또는 퇴치하기 위해 면역조절제(예, 브로피리민, 항-사람 알파 인터페론 항체, IL-2, GM-CSF, 메티오닌 엔케팔린, 인터페론 알파, 디에틸디티오카바메이트, 종양 괴사 인자, 날트렉손 및 rEPO) 또는 프로스타글란딘과 배합하여 투여할 수 있다. 본 발명의 화합물이 다른 치료 제제와 배합하여 투여될 때 이들은 환자에게 순차적으로 또는 동시에 투여될 수 있다. 다른 방도로서, 본 발명에 따른 약제학적 조성물은 화학식 1의 화합물과 상기된 다른 치료 또는 예방제와 혼합하여 이루어질 수 있다.The compounds of the present invention can be used in combination with conventional anti-inflammatory agents or in combination with inhibitors of matrix metalloproteinase inhibitors, lipoxygenase inhibitors and cytokines other than IL-1beta. The compounds of the present invention may also be used in combination with immunomodulators (e.g., bropyrimines, anti-human alpha interferon antibodies, IL-2, GM-CSF, methionine enkephalin, interferon Alpha, diethyldithiocarbamate, tumor necrosis factor, naltrexone and rEPO) or prostaglandins. When the compounds of the present invention are administered in combination with other therapeutic agents, they may be administered to a patient sequentially or simultaneously. Alternatively, the pharmaceutical composition according to the present invention may be prepared by mixing the compound of formula (I) with another therapeutic or prophylactic agent as described above.

본 발명의 조성물의 적합한 투여량은 증상의 경중도, 환자의 체중, 연령, 성, 투여 방식 및 투여시간 등과 같은 요인들에 의해 다양하며, 보통으로 숙련된 의사는 소망하는 치료 또는 예방에 효과적인 투여량을 용이하게 결정할 수 있다.Suitable dosages of the compositions of the present invention will vary depending on factors such as the severity of the symptoms, the body weight, age, sex, mode of administration, and time of administration of the patient, and the ordinarily skilled physician will know the dose Can be easily determined.

본 발명의 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있다.
The composition of the present invention may be administered as an individual therapeutic agent or in combination with other therapeutic agents, and may be administered sequentially or simultaneously with conventional therapeutic agents.

본 발명은 또 다른 관점에서, 상기 화학식 1로 표시되는 알리자린(Alizarin) 메톡시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 유효성분으로 함유하는 암 예방 또는 개선용 건강기능식품에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a health functional food for preventing or ameliorating cancer, which comprises an alizarin methoxide derivative represented by the general formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.

본 발명에 있어서, 상기 암은 위암, 피부암, 자궁 경부암 또는 간암인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the cancer is characterized by being gastric cancer, skin cancer, cervical cancer or liver cancer.

본 발명에서 건강기능식품이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.In the present invention, the term "health functional food" refers to a food prepared and processed by using raw materials or ingredients having useful functions in accordance with Law No. 6727 on Health Functional Foods, and the nutritional control on the structure and function of the human body Or for the purpose of obtaining a beneficial effect for health use such as physiological action.

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

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

예를 들어, 정제 형태의 건강기능식품은 본 발명의 알리자린 메톡시드 유도체 또는 그 염을 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축성형하거나, 상기 혼합물을 직접압축 성형할 수 있다. For example, the health functional food in tablets may be prepared by granulating a mixture of the alizarin methoxide derivative of the present invention or a salt thereof with an excipient, a binder, a disintegrant and other additives in a usual manner, Compression molding, or direct compression molding of the mixture.

캅셀 형태의 건강기능식품 중 경질 캅셀제는 통상의 경질 캅셀에 본 발명의 알리자린 메톡시드 유도체 또는 그 염을 부형제등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캅셀제는 본 발명의 알리자린 메톡시드 유도체 또는 그 염과 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다.The hard capsule may be prepared by filling a normal hard capsule with a mixture of an alizarin methoxide derivative of the present invention or a salt thereof with an additive such as an excipient. The soft capsule may be prepared by mixing the alizarin methoxide A seed derivative or a salt thereof and an additive such as an excipient into a capsule base such as gelatin. The soft capsule may contain a plasticizer such as glycerin or sorbitol, a coloring agent, a preservative and the like, if necessary.

환 형태의 건강기능식품은 본 발명의 알리자린 메톡시드 유도체 또는 그 염과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다.The ring-shaped health functional food can be prepared by molding a mixture of the alizarin methoxide derivative or salt thereof of the present invention with an excipient, a binder, a disintegrant, etc. by a conventionally known method and, if necessary, The surface can be coated with a material such as starch, talc or the like.

과립 형태의 건강기능식품은 본 발명의 알리자린 메톡시드 유도체 또는 그 염과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.The granular form of the health functional food may be prepared by granulating a mixture of the alizarin methoxide derivative or salt thereof of the present invention with an excipient, a binder, a disintegrant and the like in a granular form by a conventionally known method, And the like.

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

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 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 embodiments are only for illustrating the present invention and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these embodiments.

실시예 1: 화학제 및 재조합 균주 준비Example 1 Preparation of Chemicals and Recombinant Strain

안트라퀴논(에모딘, 앨로우 에모딘, 푸르푸린, 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논, 류코퀴니자린, 크리사진, 안트라플라빈산, 퀴니자린, 안트라루핀 및 알리자린)은 시그마- 알드리치(Sigma-Aldrich; St. Louis, MO, USA)에서 최고 화학 등급(highest chemical grade)으로 구매하였다.Anthraquinone, quinizarin, anthrafine, and alizarin) were synthesized from Sigma-Aldrich (Sigma-Aldrich) (Sigma-Aldrich) -Aldrich; St. Louis, Mo., USA).

발현 및 생물전환(biotransformation) 숙주로 E. coli BL21 (DE3) (Stratgene, La Jolla, CA, USA)를 사용하였으며, 제한(Restriction) 효소는 Takara Bio. Inc(Japan)사 또는 Promega(USA)사에서 구입하였다. E.coli 성장, 콜로니 선별, 배양 준비 및 생물전환(biotransformation)에 항생제(kanamycin 50L/mL)가 첨가된 루리아-베르타니(Luria-Bertani; LB) 브로스 배지를 사용하였다. E. coli BL21 (DE3) (Stratgene, La Jolla, CA, USA) was used as a host for expression and biotransformation. The restriction enzyme was Takara Bio. Inc. (Japan) or Promega (USA). Luria-Bertani (LB) broth medium supplemented with antibiotic (kanamycin 50 L / mL) was used for E. coli growth, colony selection, culture preparation and biotransformation.

벡터(Vector)는 pET28a 및 pRSF-Duet를 사용하였으며, 상기 벡터에 삽입된 유전자는 YjiC 및 SaOMT2로 각기 바실러스 리케니포르미스(Bacillus licheniformis) DSM 13 유래 글리코실전이효소(glycosyltransferase, 서열번호 1) 및 스트렙토마이시스 아베르미틸리스(Streptomyces avermitilis) MA4680 유래 O-메틸전이효소(O-methyltrasferase, 서열번호 2)를 인코딩한 유전자로 표 1의 PCR 프라이머(primer)를 이용하여 PCR을 수행하여 유전자 단편을 수득하였다. PCR 조건은 94에서 10분간 노출 후, 95에서 1분, 60에서 1분, 72에서 1분간 노출을 30회 반복한 후 72에서 10분간 반응하였다. 상기 증폭된 유전자를 1% 아가로스 젤에서 예상한 크기의 DNA 밴드를 확인 및 수득하였다. 상기 수득된 단편과 상기 벡터를 BamHI/XhoI 및 BamHI/EcoRI 제한효소로 처리한 후 라이게이션하여, 재조합 플라스미드 pET28a-YjiC 및 pRSF-Duet-SaOMT2를 제조하였다. PET28a and pRSF-Duet were used as vectors. The genes inserted into the vector were YjiC and SaOMT2, respectively, and glycosyltransferase (SEQ ID NO: 1) derived from Bacillus licheniformis DSM 13, methyl transferase (O -methyltrasferase, SEQ ID NO: 2) a gene fragment by performing PCR using the PCR primers (primer) in Table 1 as a gene encoding - Streptomyces cis Abbe reumi subtilis (Streptomyces avermitilis) MA4680 origin O . The PCR conditions were 10 min at 94, 1 min at 95, 1 min at 60, 1 min at 72 for 30 min and reaction at 72 for 10 min. The amplified gene was identified and obtained with a DNA band of the expected size in 1% agarose gel. The obtained fragment and the vector were treated with restriction enzymes Bam HI / Xho I and Bam HI / Eco RI and ligated to prepare recombinant plasmids pET28a-YjiC and pRSF-Duet-SaOMT2.

상기 재조합 플라스미드 pET28a-YjiC 및 pRSF-Duet-SaOMT2를 포함한 E.coli 균주는 50L/mL 카나마이신(kanamycin) 첨가 LB 배지 5 mL에서 37oC 조건에서 하룻밤 동안 배양한 후, 종자(seed) E.coli 균주 배지 500 L를 배지 50 mL에 옮긴 후 세포 광학 밀도가 600 nm(OD600nm)에서 05 내지 07이 될 때까지 배양하였다. 단백질 발현을 유도하기 위하여 최종 농도 0.5 mM의 IPTG(isopropyl -D-1-thiogalactopyranoside)를 첨가한 후, 20oC 조건에서 20시간동안 배양하였다. E. coli strains including the recombinant plasmids pET28a-YjiC and pRSF-Duet-SaOMT2 were cultured overnight in 5 mL of LB medium supplemented with 50 L / mL kanamycin at 37 ° C, seed E. coli 500 L of the strain medium was transferred to 50 mL of the medium and cultured at a cell optical density of 600 nm (OD 600 nm ) until 05 to 07. IPTG (isopropyl-D-1-thiogalactopyranoside) at a final concentration of 0.5 mM was added to induce protein expression, and then cultured at 20 ° C for 20 hours.

이름name 서열order 서열번호SEQ ID NO: YjiC-FYjiC-F GGATCCATGGGACATAAACATATCGCG GGATCC ATGGGACATAAACATATCGCG 33 YjiC-RYjiC-R CTCGAGTTATTTTACTCCTGCGGGTGCTAA CTCGAG TTATTTTACTCCTGCGGGTGCTAA 44 SaOMT2-FSaOMT2-F GGATCCGATGAGCTGCCGCACCGGCA GGATCC GATGAGCTGCCGCACCGGCA 55 SaOMT2-RSaOMT2-R GAATTCTCAGCCAACCGCGCGCAG GAATTC TCAGCCAACCGCGCGCAG 66

실시예 2: 생물전환(biotransformation)Example 2: Biotransformation < RTI ID = 0.0 >

실시예 1에서 제조된 pET28a(+)-YjiC 및 pRSF-Duet-SaOMT2 플라스미드를 발현하는 재조합 균주를 이용하여 도 2의 에모딘, 앨로우 에모딘, 푸르푸린, 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논, 류코퀴니자린, 크리사진, 안트라플라빈산, 퀴니자린, 안트라루핀 및 알리자린에서 선택된 안트라퀴논의 생물전환을 수행하였다.Using recombinant strains expressing the pET28a (+) - YjiC and pRSF-Duet-SaOMT2 plasmids prepared in Example 1, the immunomodin, alloemedin, furfurin, 2-amino-3-hydroxy anthra Bioconversion of anthraquinones selected from quinones, leucoquinizarins, cryocapses, anthraflavic acid, quinizarin, anthrulphine and alizarin was performed.

기질(안트라퀴논)을 DMSO에 녹여 50 mM 농도의 stock을 만든 후, 0.2 mM의 농도로 상기 균주 배양체에 처리하였다. 48시간 배양 후, 생물전환 배양체를 수확하여 초산 에틸(ethyl acetate) 2배 양(volume) 첨가 및 vertical shaking 후 분별 깔때기에 옮겼다. 유기 초산 에틸(ethyl acetate) 층을 채취 후 회전증발기를 이용하여 증발시켰다. 마지막 남은 샘플은 메탄올 1 mL에 녹였다. The substrate (anthraquinone) was dissolved in DMSO to make a stock at a concentration of 50 mM, and then treated with the strain at a concentration of 0.2 mM. After culturing for 48 hours, the biotransformed cultures were harvested, added with 2 volumes of ethyl acetate and shaken with vertical shaking, and transferred to a separating funnel. The organic ethyl acetate layer was collected and evaporated using a rotary evaporator. The last sample was dissolved in 1 mL of methanol.

상기 샘플은 HPLC-PDA 및 HQ-QTOF ESI/MS를 이용하여 분석하였다. 더욱 자세하게는, 상기 샘플 20 l을 역상 C18 컬럼(Mightysil-RP-18GP, 150*4.6mm, kanto Chemical, Japan)을 포함한 HPLC-PDA(Shimadzu, Japan; SPD-M20A Detector)에 주입하여 분석하였다. 이동상은 용매 A(HPLC grade water + 0.05% TFA) 및 용매 B(100% acetonitrile)로 구성되었다. 총 유량(flow rate)은 25분 프로그램에 1mL/min으로 유지하며, ACN 농도는 20%(0-5min), 70%(5-10min), 90%(10-15min), 50%(15-20min), 10%(20-25min)로 유지하였다. 10%(0-10min), 20%(10-15min), 50%(15-20min), 70%(20-25min), 90%(25-30min), 50%(30-34min), 20%(34-35min) 농도의 ACN과 437 nm 및 430 nm의 UV detector를 연결한 C18 컬럼(YMC-Pack ADS-AQ 150*20mm I.D., 10 m) 포함 prep-HPLC를 이용하여 생산물을 정제하였다. 정제된 생산물을 동결건조한 후 구조 및 생물작용 분석에 사용하였다. HQ-QTOF ESI/MS 분석 스펙트라는 ACQUITY(UPLC; Waters, MA, USA)-SYNAPT G2-S(Water, MA, USA)를 이용하였다. The samples were analyzed using HPLC-PDA and HQ-QTOF ESI / MS. More specifically, 20 l of the sample was analyzed by injecting it into an HPLC-PDA (Shimadzu, Japan; SPD-M20A Detector) containing a reversed phase C18 column (Mightysil-RP-18GP, 150 * 4.6 mm, kanto Chemical Japan). The mobile phase consisted of solvent A (HPLC grade water + 0.05% TFA) and solvent B (100% acetonitrile). The total flow rate was maintained at 1 mL / min in a 25 min program and the ACN concentration was 20% (0-5 min), 70% (5-10 min), 90% (10-15 min), 50% 20 min) and 10% (20-25 min). 20-30 minutes, 50% (30-34 minutes), 20% (20-30 minutes), 20% (10-10 minutes) The product was purified using prep-HPLC with a C18 column (YMC-Pack ADS-AQ 150 * 20 mm ID, 10 m) coupled with ACN at a concentration of 34-35 min and a UV detector at 437 nm and 430 nm. The purified product was lyophilized and used for structural and biophysical analysis. HQ-QTOF ESI / MS spectra were obtained from ACQUITY (UPLC; Waters, MA, USA) -SYNAPT G2-S (Water, MA, USA).

글리코실화 생물전환Glycosylation bioconversion

글리코실화 반응을 위하여, pET28a-YjiC 발현 E. coli BL21 (DE3) 균주를 flask에서 20시간 배양 후, 안트라퀴논을 최종 농도 0.2 mM으로 처리하였다. 안트라퀴논 처리 48시간 후, 배양체를 수확하여 2배 volume의 초산 에틸(ethyl acetate)를 첨가하여 HPLC-PDA/LC-MS를 이용하여 글리코실화된 안트라퀴논 샘플을 분석하였다. 각 기질(안트라퀴논; 에모딘, 앨로우 에모딘, 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논, 안트라플라빈산 및 알리자린)과 생산물의 피크(peak) 및 머무름 시간(retention time)은 도 3 및 표 2에 나타내었다. 또한, HQ-QTOF ESI/MS를 이용하여 YjiC 유전자를 이용하여 글리코실화된 안트라퀴논을 정량 분석하였다(도 3).
For glycosylation, pET28a-YjiC-expressing E. coli strain BL21 (DE3) was cultured in a flask for 20 hours, and then treated with anthraquinone to a final concentration of 0.2 mM. Forty-eight hours after the anthraquinone treatment, the cultures were harvested and the glycosylated anthraquinone samples were analyzed using HPLC-PDA / LC-MS by adding 2 volumes of ethyl acetate. The peak and retention time of each substrate (anthraquinone; emodine, alloemodine, 2-amino-3-hydroxy anthraquinone, anthraflavic acid and alizarin) Respectively. In addition, glycosylated anthraquinone was quantitatively analyzed using YjiC gene using HQ-QTOF ESI / MS (FIG. 3).

메톡시드화 생물전환Methoxidated bioconversion

도 1은 재조합 미생물을 이용하여 알리자린을 알리자린 메톡시드 유도체로 생산하는 방법에 관한 모식도를 나타낸 것이다. 1 is a schematic diagram showing a method for producing alizarin as an alizarin methoxide derivative using a recombinant microorganism.

메톡시드화 반응을 위하여, pRSF-Duet-SaOMT2 발현 E. coli BL21 (DE3) 균주를 flask에서 20시간 배양 후, 안트라퀴논을 최종 농도 0.2 mM으로 처리하였다. 안트라퀴논 처리 48시간 후, 배양체를 수확하여 2배 용량의 초산 에틸(ethyl acetate)을 첨가하여 HPLC-PDA를 이용하여 메톡시드화된 안트라퀴논 샘플을 분석하였다. 각 기질(안트라퀴논; 에모딘, 앨로우 에모딘, 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논, 안트라플라빈산 및 알리자린)과 생산물의 피크(peak) 및 머무름 시간(retention time)을 확인한 결과(도 4 및 표 2), SaOMT2 유전자는 알리자린 만을 O-메틸화(O-methylate) 시키는 것을 확인하였다. 상기 샘플은 HQ-QTOF ESI/MS를 이용하여 정량 분석하였다(표 2).For the methoxidation reaction, pRSF-Duet-SaOMT2-expressing E. coli strain BL21 (DE3) was cultured in a flask for 20 hours and anthraquinone was treated at a final concentration of 0.2 mM. Forty-eight hours after the anthraquinone treatment, the cultures were harvested and the methoxidated anthraquinone samples were analyzed using HPLC-PDA by adding twice the volume of ethyl acetate. The peak and retention time of each substrate (anthraquinone; emodin, alloemodine, 2-amino-3-hydroxyanthraquinone, anthraplavic acid and alizarin) 4 and Table 2), SaOMT2 gene only alizarin O-methylation was found that for (O -methylate). The samples were quantitatively analyzed using HQ-QTOF ESI / MS (Table 2).

Glycosylation of anthraquinonesGlycosylation of anthraquinones Methylation of anthraquinonesMethylation of anthraquinones Name of AntraquinonesName of Antraquinones Retention time (min)Retention time (min) Measured mass [M+H]+ Measured mass [M + H] + Calculated mass [M+H]+ Calculated mass [M + H] < + > Retention time (min)Retention time (min) Measured mass [M+H]+ Measured mass [M + H] + Calculated mass [M+H]+ Calculated mass [M + H] < + > SubstrateSubstrate ProductProduct SubstrateSubstrate ProductProduct EmodinEmodin 22.01122.011 16.05716.057 433.1135433.1135 433.113433.113 13.36013.360 NDND NDND NDND Aloe emodinAloe emodin 18.99618.996 15.29715.297 433.1138433.1138 433.113433.113 12.0112.01 NDND NDND NDND 2-amino 3-hydroxyanthraquinone2-amino 3-hydroxyanthraquinone 15.1115.11 13.31213.312 402.1182402.1182 402.1182402.1182 14.514.5 NDND NDND NDND Anthraflavic acidAnthraflavic acid 14.60314.603 12.85612.856 403.1020403.1020 403.103403.103 10.72910.729 NDND NDND NDND AlizarinAlizarin 16.14216.142 13.54513.545 425.0826425.0826 425.085425.085 11.90611.906 13.42713.427 255.0556255.0556 255.06255.06

실시예 3: 세포 생촉매 발효기를 이용한 대량 생산Example 3: Mass production using a cell-growth catalytic fermenter

안트라퀴논 유도체 대량생산을 위하여 3L의 LB 배지를 5 L 가압멸균 자가제어(autoclavable self-controlled) 발효기 시스템(Biotron, Korea)을 이용하여 발효하였다. 글리코실전이효소(Glycosyltransferase) 및 메틸전이효소(methyltransferase)를 발현하는 각 재조합 균주는 3개의 진탕 플라스크(shake flask)(100 mL 배지)에 접종하여 발효하였다. 배양물을 진탕(shaking) 배양기에서 37oC 조건에서 하룻밤 배양하였다. 발효 시, pH meter 및 용존산소 프로브는 기기의 프로토콜에 따라 캘리브레이션 하였다. 수산화암모늄을 이용하여 pH를 7.0로 유지하였고, 용존산소 레벨을 95% 이상으로 유지하였다. 배양물의 600 nm 광학밀도가 10이 되었을 때, 배양은 0.5 mM 유당(lactose)로 유도되었고, 온도는 20oC 이하로 낮아졌다. 6시간 배양 후, 생물전환을 위하여 300 mg의 각 안트라퀴논을 DMSO에 녹인 후 첨가하였다. 발효기는 상기의 pH 및 용존산소 조건을 72시간 유지하였다. 12시간 간격마다 100 mL의 50% glucose를 탄소원으로 공급하였다. 각 글리코시드 또는 메톡시드 샘플을 채취하기 위하여, 각 기질을 상기 균주 및 발효기를 이용하여 6번 발효하고 샘플을 수확하였다. 최종 생산물을 prep-HPLC를 이용하여 정제하였고, 정제된 분획물은 회선식 증발기 및 동결건조를 이용하여 물을 제거하였다. 상기 최종 생산물을 정량 분석한 후, 항암 활성 실험에 사용하였다.
For the mass production of anthraquinone derivatives, 3 L of LB medium was fermented using a 5 L autoclavable self-controlled fermenter system (Biotron, Korea). Each recombinant strain expressing glycosyltransferase and methyltransferase was inoculated into three shake flasks (100 mL medium) and fermented. The cultures were incubated overnight in a shaking incubator at 37 ° C. During fermentation, the pH meter and dissolved oxygen probe were calibrated according to the instrument's protocol. The pH was maintained at 7.0 using ammonium hydroxide and the dissolved oxygen level was maintained above 95%. When the 600 nm optical density of the culture reached 10, the culture was induced with 0.5 mM lactose and the temperature was lowered to 20 o C or lower. After incubation for 6 hours, 300 mg of each anthraquinone was dissolved in DMSO and added for bioconversion. The fermentor maintained the above pH and dissolved oxygen conditions for 72 hours. 100 mL of 50% glucose was supplied as a carbon source every 12 hours. To take each glycoside or methoxide sample, each substrate was fermented 6 times with the strain and fermenter and the sample was harvested. The final product was purified using prep-HPLC and the purified fractions were stripped of water using a rotary evaporator and freeze-drying. The final product was quantitatively analyzed and then used for the anticancer activity test.

실시예 4: 안트라퀴논 유도체의 항암활성Example 4: Anticancer activity of anthraquinone derivatives

AGS 위암(gastric carcinoma) 세포는 10% FBS 포함 RPMI1640 배지에서 배양하였고, B16F10 악성 흑색종(melanoma), HeLa 자궁 경부암(cervical carcinoma) 및 HepG2 간암(hepatocarcinoma) 세포는 10% FBS 포함 DMEM(Dulbecco's modified Eagle's) 배지에서 배양하였다. 모든 세포주는 37oC, 5% CO2 습한 조건에서 배양하였다. 세포성장 측정을 위하여, 다양한 암세포주를 96-well plate에 well당 2103 cells/well으로 분주 한 후, 다양한 농도의 안트라퀴논 유도체(글리코시드 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논, 안트라플라빈산, 알리자린 및 O-메톡시드 알리자린)를 처리한 후 72시간 배양하였다. 세포 성장은 MTT assay를 통해 측정하였다. 50 μl 의 MTT(2 mg/ml stock solution)를 첨가하여 4시간 배양한 후, 배지를 제거하여 100 μl 의 DMSO를 첨가하였다. 마이크로플레이트 분광광도계(Microplate spectrophotometer; Thermo Scientific MultiskanSpectrum)를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다.AGS gastric carcinoma cells were cultured in RPMI 1640 medium containing 10% FBS. B16F10 melanoma, HeLa cervical carcinoma and HepG2 hepatocarcinoma cells were cultured in DMEM (Dulbecco's modified Eagle's ) Culture medium. All cell lines were cultured under 37 ° C and 5% CO2 wet conditions. For the measurement of cell growth, various cancer cell lines were dispensed into a 96-well plate at a density of 210 3 cells / well per well. Various concentrations of anthraquinone derivatives (glycoside 2-amino-3-hydroxyanthraquinone, , Alizarin, and O - methoxide alizarin) and cultured for 72 hours. Cell growth was measured by MTT assay. After adding 50 μl of MTT (2 mg / ml stock solution) for 4 hours, the medium was removed and 100 μl of DMSO was added. Absorbance was measured at 540 nm using a microplate spectrophotometer (Thermo Scientific Multiskan Spectrum).

그 결과, 안트라플라빈산 및 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논 처리군과 비교하여 O-글리코시드 안트라플라빈산 및 O-글리코시드 2-아미노-3-하이드록시안트라퀴논은 암세포 성장 억제 효과를 나타내었다. 또한, O-글리코시드 알리자린 및 O-메톡시드 알리자린은 알리자린 처리군에 비해 효과가 우수하였다. 특히, O-메톡시드 알리자린은 실험한 모든 암세포주에 있어서, 다른 약물(유도체)군에 비해 효과가 우수하였다(도 5). 또한, O-메톡시드 알리자린은 B16F10 피부암(skin cancer) 세포주를 비롯한 AGS, HeLa 및 HepG2 세포주에서 낮은 농도의 효과를 보였으며, 이에 대한 IC50(M) 값을 도 6에 나타내었다.
As a result, it was found that O -glycoside anthraflavic acid and O -glycoside 2-amino-3-hydroxyanthraquinone had a cancer cell growth inhibitory effect compared with anthraplicane and 2-amino-3-hydroxy anthraquinone- Respectively. In addition, O - glycoside alizarin and O - methoxide alizarin were more effective than alizarin - treated group. In particular, O -methoxide alizarin was superior to other drugs (derivatives) in all cancer cell lines tested (FIG. 5). In addition, O -methoxide alizarin showed a low effect on AGS, HeLa and HepG2 cell lines including B16F10 skin cancer cell line, and the IC50 (M) value thereof is shown in Fig.

실시예 5: 구조 분석 Example 5: Structural analysis

구조 분석을 위하여 표준시약 및 샘플을 DMSO(Sigma-Aldrich, MO, USA)에 용해시키고, 1차원 1H-NMR(양성자 NMR), 13C-NMR(탄소 NMR) 및 2차원 NMR(COSY, HSQC 및 HMBC)을 이용하였다. 또한, 표준 분자는 300 MHz Brucker(Germany) BioSin NMR을 이용하였다. 구조는 MestReNova 11.0 프로그램(Mestrelab Research S.L. Feliciano Barrera 9B - Bajo 15706 Santiago de Compostela, Spain)을 이용하여 분석하였다.For the structural analysis, standard reagents and samples were dissolved in DMSO (Sigma-Aldrich, MO, USA) and subjected to one-dimensional 1 H-NMR (proton NMR), 13 C- And HMBC). In addition, the standard molecule was 300 MHz Brucker (Germany) BioSin NMR. Structures were analyzed using the MestReNova 11.0 program (Mestrelab Research SL Feliciano Barrera 9B - Bajo 15706 Santiago de Compostela, Spain).

그 결과, -OCH3 시그널은 양성자 (1H) NMR에서 3.97 ppm(s, 3H), -CH3은 13C NMR에서 56.78 ppm에서 관찰되었다(도 7). 3.97 ppm의 OCH3 과 56.78 ppm의 CH3 사이의 상관관계(correlation)는 HSQC로 분석하였다(도 8). 154.1 ppm의 시그널을 나타낸 알리자린의 탄소번호 2번(2C)에서 3.96 ppm의 OCH3의 직접적 연결이 관찰되었다. 이에 따라, 메틸화 위치는 알리자린의 2번째 하이드록시기로 확인되었고, 2-O-메톡시드 알리자린이 생산되었다(표 3). As a result, -OCH 3 signal was observed at 3.97 ppm (s, 3H) in proton ( 1 H) NMR and -CH 3 was observed at 56.78 ppm in 13 C NMR (Fig. 7). The correlation between OCH 3 at 3.97 ppm and CH 3 at 56.78 ppm was analyzed by HSQC (FIG. 8). A direct link of 3.96 ppm of OCH 3 was observed at carbon number 2 (2C) of alizarin, which showed a signal of 154.1 ppm. Thus, the methylation position was identified as the second hydroxy group of alizarin and 2- O -methoxide alizarin was produced (Table 3).

PositionPosition 1One H H
AlizarinAlizarin
1One H (Alizarin 2-H (Alizarin 2- OO -methoxide)-methoxide) 1313 C AlizarinC Alizarin 1313 C (Alizarin 2-C (Alizarin 2- OO -methoxide)-methoxide)
1One 151.17151.17 152.38152.38 22 153.15153.15 154.17154.17 33 7.20 (d, J = 8.3 Hz 1H)7.20 (d, J = 8.3 Hz 1H) 7.48 (d, J = 8.4 Hz 1H)7.48 (d, J = 8.4 Hz 1H) 126.8126.8 127127 44 7.62 (d, J = 8.3 Hz 1H)7.62 (d, J = 8.3 Hz 1H) 7.78(d, J = 8.3 Hz 1H)7.78 (d, J = 8.3 Hz 1H) 121.2121.2 121121 55 8.15 (m, 2H)8.15 (m, 2 H) 8.21 (d, 1H)8.21 (d, 1 H) 127.1127.1 127127 66 7.89 (m, 2H)7.89 (m, 2 H) 7.95(m, 2H)7.95 (m, 2 H) 135.5135.5 135.7135.7 77 7.89 (m, 2H)7.89 (m, 2 H) 7.95(m, 2H)7.95 (m, 2 H) 133.94133.94 134.7134.7 88 8.15 (m, 2H)8.15 (m, 2 H) 8.26 (d, 1H)8.26 (d, 1 H) 133.2133.2 134134 99 189.16189.16 189189 1010 180.93180.93 181181 1111 124.17124.17 125.15125.15 1212 121.55121.55 121.16121.16 1313 121.23121.23 117.43117.43 1414 116.64116.64 116.57116.57 -OCH3 -OCH 3 3.97 (s)3.97 (s) 56.7856.78

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, those skilled in the art will appreciate that such specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. It is therefore intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.

<110> Industry-University Cooperation Foundation Sunmoon University <120> New Alkoxide Derivatives of Alizarin and Use Thereof <130> P17-B242 <160> 6 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 396 <212> PRT <213> Bacillus licheniformis DSM 13 <400> 1 Met Gly His Lys His Ile Ala Ile Phe Asn Ile Pro Ala His Gly His 1 5 10 15 Ile Asn Pro Thr Leu Ala Leu Thr Ala Ser Leu Val Lys Arg Gly Tyr 20 25 30 Arg Val Thr Tyr Pro Val Thr Asp Glu Phe Val Lys Ala Val Glu Glu 35 40 45 Thr Gly Ala Glu Pro Leu Asn Tyr Arg Ser Thr Leu Asn Ile Asp Pro 50 55 60 Gln Gln Ile Arg Glu Leu Met Lys Asn Lys Lys Asp Met Ser Gln Ala 65 70 75 80 Pro Leu Met Phe Ile Lys Glu Met Glu Glu Val Leu Pro Gln Leu Glu 85 90 95 Ala Leu Tyr Glu Asn Asp Lys Pro Asp Leu Ile Leu Phe Asp Phe Met 100 105 110 Ala Met Ala Gly Lys Leu Leu Ala Glu Lys Phe Gly Ile Glu Ala Val 115 120 125 Arg Leu Cys Ser Thr Tyr Ala Gln Asn Glu His Phe Thr Phe Arg Ser 130 135 140 Ile Ser Glu Glu Phe Lys Ile Glu Leu Thr Pro Glu Gln Glu Asp Ala 145 150 155 160 Leu Lys Asn Ser Asn Leu Pro Ser Phe Asn Phe Glu Asp Met Phe Glu 165 170 175 Pro Ala Lys Leu Asn Ile Val Phe Met Pro Arg Ala Phe Gln Pro Tyr 180 185 190 Gly Glu Thr Phe Asp Glu Arg Phe Ser Phe Val Gly Pro Ser Leu Ala 195 200 205 Lys Arg Lys Phe Gln Glu Lys Glu Thr Pro Ile Ile Ser Asp Ser Gly 210 215 220 Arg Pro Val Met Leu Ile Ser Leu Gly Thr Ala Phe Asn Ala Trp Pro 225 230 235 240 Glu Phe Tyr His Met Cys Ile Glu Ala Phe Arg Asp Thr Lys Trp Gln 245 250 255 Val Ile Met Ala Val Gly Thr Thr Ile Asp Pro Glu Ser Phe Asp Asp 260 265 270 Ile Pro Glu Asn Phe Ser Ile His Gln Arg Val Pro Gln Leu Glu Ile 275 280 285 Leu Lys Lys Ala Glu Leu Phe Ile Thr His Gly Gly Met Asn Ser Thr 290 295 300 Met Glu Gly Leu Asn Ala Gly Val Pro Leu Val Ala Val Pro Gln Met 305 310 315 320 Pro Glu Gln Glu Ile Thr Ala Arg Arg Val Glu Glu Leu Gly Leu Gly 325 330 335 Lys His Leu Gln Pro Glu Asp Thr Thr Ala Ala Ser Leu Arg Glu Ala 340 345 350 Val Ser Gln Thr Asp Gly Asp Pro His Val Leu Lys Arg Ile Gln Asp 355 360 365 Met Gln Lys His Ile Lys Gln Ala Gly Gly Ala Glu Lys Ala Ala Asp 370 375 380 Glu Ile Glu Ala Phe Leu Ala Pro Ala Gly Val Lys 385 390 395 <210> 2 <211> 359 <212> PRT <213> Streptomyces avermitilis MA-4680 <400> 2 Met Ser Cys Arg Thr Gly Thr Asp Thr Val Pro Ala Gly Ser His Glu 1 5 10 15 Gln Arg Thr Val Glu Ser Gly Glu Val Met Ala Lys Glu Thr Thr Pro 20 25 30 Arg Gly Gly Gly Val Trp Ala Ala Ala Asp Leu Leu Thr Pro Met Ala 35 40 45 Val Arg Val Ala Ala Thr Leu Arg Leu Ala Asp His Ile Ala Ala Gly 50 55 60 Ala Arg Thr Thr Glu Ala Leu Ala Glu Ala Val Gly Ala Asp Arg Asp 65 70 75 80 Ala Leu Gly Arg Leu Leu Asp His Leu Val Thr Ala Gly Val Leu Ser 85 90 95 Gly Thr Gly Pro Gly Ala Tyr Asp Leu Thr Ala Met Gly Arg His Leu 100 105 110 Cys Glu Gly Ala Pro Glu Asp Met Arg Ala Ile Leu Asp Ile Glu Gly 115 120 125 Ala Leu Gly His Ala Glu Leu Ser Leu Val His Leu Leu His Thr Val 130 135 140 Arg Thr Gly Glu Ala Ala Phe Pro Gln Gln Tyr Gly Val Thr Phe Trp 145 150 155 160 Asp Asp Leu Ser Ser Asp Asp Gly Arg Ala Glu Ser Phe Asp Thr Leu 165 170 175 Met Gly Ala Arg Leu Thr Ala His Ser Pro Ala Val Ala Gly Ala Tyr 180 185 190 Pro Trp Gly Thr Leu Arg His Val Val Asp Val Gly Gly Gly Asp Gly 195 200 205 Thr Met Leu Ile Ala Ile Leu Gln Ser His Pro Asp Leu Arg Gly Thr 210 215 220 Val Val Asp Leu Pro Gly Pro Val Arg Arg Ala Glu Lys Ala Ile Ala 225 230 235 240 Ala Ala Gly Leu Asp His Arg Ala Asp Ile Ala Ala Gly Ser Phe Phe 245 250 255 Asp Ala Leu Pro Ala Gly Ala Asp Gly Tyr Leu Leu Ser Ser Ile Leu 260 265 270 His Asn Trp Asp Asp Ala Ser Ala Ala Arg Ile Leu Arg Arg Cys Ala 275 280 285 Asp Ala Ala Gln Thr Thr Gly Arg Val Leu Val Val Asp Tyr Phe Gly 290 295 300 Asp Arg Thr Val Gln Thr Glu Gly Asp Leu Arg Met Leu Gly Tyr Phe 305 310 315 320 Gly Gly Arg Gln His Thr Leu Glu Gln Leu Ala Glu Leu Ala Gly Thr 325 330 335 Val Gly Leu His Thr Thr Ser Val Thr Pro Ala Gly Arg Tyr Ser Val 340 345 350 Val Glu Leu Arg Ala Val Gly 355 <210> 3 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> YjiC-F <400> 3 ggatccatgg gacataaaca tatcgcg 27 <210> 4 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> YjiC-R <400> 4 ctcgagttat tttactcctg cgggtgctaa 30 <210> 5 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> SaOMT2-F <400> 5 ggatccgatg agctgccgca ccggca 26 <210> 6 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> SaOMT2-R <400> 6 gaattctcag ccaaccgcgc gcag 24 <110> Industry-University Cooperation Foundation Sunmoon University <120> New Alkoxide Derivatives of Alizarin and Use Thereof <130> P17-B242 <160> 6 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 396 <212> PRT <213> Bacillus licheniformis DSM 13 <400> 1 Met Gly His Lys His Ile Ala Ile Phe Asn Ile Pro Ala His Gly His   1 5 10 15 Ile Asn Pro Thr Leu Ala Leu Thr Ala Ser Leu Val Lys Arg Gly Tyr              20 25 30 Arg Val Thr Tyr Pro Val Thr Asp Glu Phe Val Lys Ala Val Glu Glu          35 40 45 Thr Gly Ala Glu Pro Leu Asn Tyr Arg Ser Thr Leu Asn Ile Asp Pro      50 55 60 Gln Gln Ile Arg Glu Leu Met Lys Asn Lys Lys Asp Met Ser Gln Ala  65 70 75 80 Pro Leu Met Phe Ile Lys Glu Met Glu Glu Val Leu Pro Gln Leu Glu                  85 90 95 Ala Leu Tyr Glu Asn Asp Lys Pro Asp Leu Ile Leu Phe Asp Phe Met             100 105 110 Ala Met Ala Gly Lys Leu Ala Glu Lys Phe Gly Ile Glu Ala Val         115 120 125 Arg Leu Cys Ser Thr Tyr Ala Gln Asn Glu His Phe Thr Phe Arg Ser     130 135 140 Ile Ser Glu Glu Phe Lys Ile Glu Leu Thr Pro Glu Glu Glu Asp Ala 145 150 155 160 Leu Lys Asn Ser Asn Leu Pro Ser Phe Asn Phe Glu Asp Met Phe Glu                 165 170 175 Pro Ala Lys Leu Asn Ile Val Phe Met Pro Arg Ala Phe Gln Pro Tyr             180 185 190 Gly Glu Thr Phe Asp Glu Arg Phe Ser Phe Val Gly Pro Ser Leu Ala         195 200 205 Lys Arg Lys Phe Gln Glu Lys Glu Thr Pro Ile Ile Ser Asp Ser Gly     210 215 220 Arg Pro Val Met Leu Ile Ser Leu Gly Thr Ala Phe Asn Ala Trp Pro 225 230 235 240 Glu Phe Tyr His Met Cys Ile Glu Ala Phe Arg Asp Thr Lys Trp Gln                 245 250 255 Val Ile Met Ala Val Gly Thr Thr Ile Asp Pro Glu Ser Phe Asp Asp             260 265 270 Ile Pro Glu Asn Phe Ser Ile His Gln Arg Val Pro Gln Leu Glu Ile         275 280 285 Leu Lys Lys Ala Glu Leu Phe Ile Thr His Gly Gly Met Asn Ser Thr     290 295 300 Met Glu Gly Leu Asn Ala Gly Val Pro Leu Val Ala Val Pro Gln Met 305 310 315 320 Pro Glu Gln Glu Ile Thr Ala Arg Arg Val Glu Glu Leu Gly Leu Gly                 325 330 335 Lys His Leu Gln Pro Glu Asp Thr Thr Ala Ala Ser Leu Arg Glu Ala             340 345 350 Val Ser Gln Thr Asp Gly Asp Pro His Val Leu Lys Arg Ile Gln Asp         355 360 365 Met Gln Lys His Ile Lys Gln Ala Gly Gly Ala Glu Lys Ala Ala Asp     370 375 380 Glu Ile Glu Ala Phe Leu Ala Pro Ala Gly Val Lys 385 390 395 <210> 2 <211> 359 <212> PRT <213> Streptomyces avermitilis MA-4680 <400> 2 Met Ser Cys Arg Thr Gly Thr Asp Thr Val Pro Ala Gly Ser His Glu   1 5 10 15 Gln Arg Thr Val Glu Ser Gly Glu Val Met Ala Lys Glu Thr Thr Pro              20 25 30 Arg Gly Gly Gly Val Trp Ala Ala Asp Leu Leu Thr Pro Met Ala          35 40 45 Val Arg Val Ala Ala Thr Leu Arg Leu Ala Asp His Ile Ala Ala Gly      50 55 60 Ala Arg Thr Thr Glu Ala Leu Ala Glu Ala Val Gly Ala Asp Arg Asp  65 70 75 80 Ala Leu Gly Arg Leu Leu Asp His Leu Val Thr Ala Gly Val Leu Ser                  85 90 95 Gly Thr Gly Pro Gly Ala Tyr Asp Leu Thr Ala Met Gly Arg His Leu             100 105 110 Cys Glu Gly Ala Pro Glu Asp Met Arg Ala Leu Asp Ile Glu Gly         115 120 125 Ala Leu Gly His Ala Glu Leu Ser Leu Val His Leu Leu His Thr Val     130 135 140 Arg Thr Gly Glu Ala Ala Phe Pro Gln Gln Tyr Gly Val Thr Phe Trp 145 150 155 160 Asp Asp Leu Ser Ser Asp Asp Gly Arg Ala Glu Ser Phe Asp Thr Leu                 165 170 175 Met Gly Ala Arg Leu Thr Ala His Ser Pro Ala Val Ala Gly Ala Tyr             180 185 190 Pro Trp Gly Thr Leu Arg His Val Val Asp Val Gly Gly Gly Asp Gly         195 200 205 Thr Met Leu Ile Ala Ile Leu Gln Ser His Pro Asp Leu Arg Gly Thr     210 215 220 Val Val Asp Leu Pro Gly Pro Val Arg Arg Ala Glu Lys Ala Ile Ala 225 230 235 240 Ala Ala Gly Leu Asp His Arg Ala Asp Ile Ala Ala Gly Ser Phe Phe                 245 250 255 Asp Ala Leu Pro Ala Gly Ala Asp Gly Tyr Leu Leu Ser Ser Ile Leu             260 265 270 His Asn Trp Asp Asp Ala Ser Ala Ala Arg Ile Leu Arg Arg Cys Ala         275 280 285 Asp Ala Gln Thr Thr Gly Arg Val Leu Val Val Asp Tyr Phe Gly     290 295 300 Asp Arg Thr Val Gln Thr Glu Gly Asp Leu Arg Met Leu Gly Tyr Phe 305 310 315 320 Gly Gly Arg Gln His Thr Leu Glu Gln Leu Ala Glu Leu Ala Gly Thr                 325 330 335 Val Gly Leu His Thr Thr Ser Val Thr Pro Ala Gly Arg Tyr Ser Val             340 345 350 Val Glu Leu Arg Ala Val Gly         355 <210> 3 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> YjiC-F <400> 3 ggatccatgg gacataaaca tatcgcg 27 <210> 4 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> YjiC-R <400> 4 ctcgagttat tttactcctg cgggtgctaa 30 <210> 5 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> SaOMT2-F <400> 5 ggatccgatg agctgccgca ccggca 26 <210> 6 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> SaOMT2-R <400> 6 gaattctcag ccaaccgcgc gcag 24

Claims (14)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 다음 단계를 포함하는 화학식 1로 표시되는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법:
(a) O-메틸전이효소(O-methyltransferase: SaOMT2)를 코딩하는 유전자가 도입된 재조합 미생물 또는 메틸전이효소(methyltransferase) 존재하에 알리자린(Alizarin)으로부터 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체를 생성하는 단계; 및
(b) 상기 생성된 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 회수하는 단계
Figure 112019027952054-pat00012

화학식 1에서, R은 알콕시드(Alkoxide)기임.
A process for preparing an alizarin alkoxide derivative represented by the formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof, comprising the steps of:
(a) O - methyl transferase enzyme, comprising the steps of: generating a alizarin (Alizarin) alkoxide derivative from (O -methyltransferase SaOMT2) alizarin (Alizarin) in the presence of recombinant microorganisms or a methyl transferase (methyltransferase) the gene is introduced encoding; And
(b) recovering the resulting Alizarin alkoxide derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof,
Figure 112019027952054-pat00012

In formula (1), R is an alkoxide group.
제4항에 있어서, 상기 O-메틸전이효소(O-methyltransferase: SaOMT2)는 스트렙토마이시스 아베르미틸리스(Streptomyces avermitilis) MA4680 유래인 것을 특징으로 하는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법.
The method of claim 4, wherein the O - methyl transferase (O -methyltransferase: SaOMT2) is Streptomyces cis Abbe reumi subtilis (Streptomyces avermitilis) alizarin (Alizarin) alkoxide derivative or a pharmaceutically acceptable, characterized in that MA4680 derived Lt; / RTI &gt;
제4항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 메틸전이효소(methyltransferase)를 사용하는 경우는 메틸기 공급체(donor)를 추가로 첨가하는 것을 특징으로 하는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법.
5. The method according to claim 4, wherein, when methyltransferase is used in step (a), an alizarin alkoxide derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof is further characterized by adding a methyl group donor Lt; / RTI &gt;
제4항에 있어서, 상기 알콕시드는 메톡시드, 에톡시드, 프로폭시드, 부톡시드, 펜틸옥시드 및 헥실옥시드에서 선택되는 것을 특징으로 하는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법.
5. The composition of claim 4, wherein the alkoxide is selected from methoxide, ethoxide, propoxide, butoxide, pentyloxide, and hexyloxide, or an alizarin alkoxide derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof, &Lt; / RTI &gt;
제4항에 있어서, 상기 알콕시드는 메톡시드 인것을 특징으로 하는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법.
5. The method according to claim 4, wherein the alkoxide is a methoxide, or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
제4항에 있어서, 상기 (a) 단계의 미생물은 대장균(E. coli)인 것을 특징으로 하는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법.
5. The method according to claim 4, wherein the microorganism in step (a) is E. coli . 2. The method according to claim 1, wherein the microorganism is E. coli .
제4항에 있어서, 상기 (a) 단계의 알리자린(Alizarin)은 20~2000 μM 농도로 첨가되는 것을 특징으로 하는 알리자린(Alizarin) 알콕시드 유도체 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 제조방법.
5. The method according to claim 4, wherein the alizarin of step (a) is added at a concentration of 20 to 2000 μM, or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
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