KR102026516B1 - MBD2-p66α(GATAD2A)의 상호작용을 억제하는 화합물을 포함하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물 - Google Patents

MBD2-p66α(GATAD2A)의 상호작용을 억제하는 화합물을 포함하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하기 [화학식 1]로 표시되고, MBD2-p66α(GATAD2A)의 상호작용을 억제하는 화합물을 포함하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112016115008040-pat00004

Description

MBD2-p66α(GATAD2A)의 상호작용을 억제하는 화합물을 포함하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물{Composition comprising compound inhibiting interactions of MBD2 and p66α for anti-metastasis and prevention and treatment of cancer disease}
본 발명은 MBD2-p66α(GATAD2A)의 상호작용을 억제하는 화합물을 포함하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.
지난 수십 년 동안 암을 포함한 다양한 질환의 치료를 위한 많은 기초 및 임상차원의 노력이 전 세계적으로 진행되어 왔으며, 새로운 치료제 개발을 위하여 유전자들의 작용기전에 입각한 신호전달과정의 연구가 활발하게 진행되어 왔다.
현재까지 많은 천연물 및 단백질/펩티드성 치료제와 화학합성 치료제가 개발되어 사용되고 있으나, 대부분 치료제 처리 후에 질환의 재발이 일어나거나 생체 내 정상세포에도 영향을 나타내는 심각한 부작용을 나타낼 뿐만 아니라, 질환의 원인이 다양함에 따라, 그리고 동일한 종류의 질환이라도 환자에 따라 작동되지 않는 경우가 많다. 또한, 치료제에 내성을 가지거나 치료제 처리 후에 재발성 질환이 나타나고 있는 실정이다.
현재까지 대부분의 치료제는 암세포 표면에 존재하는 신호전달 수용체 및 세포 내 신호전달에 중요한 인산화효소/탈인산화효소의 저해에 기반을 두고 있다. 그러나 이러한 수용체 및 효소는 정상 세포의 생존에도 관여하고 있으므로 개발한 항암제는 정상세포에 영향을 미쳐 심각한 부작용을 나타낼 수 있다.
최근에는 근본적인 유전자 발현조절에 관여하는 전사인자 및 후성유전체를 표적으로 하는 치료제 개발도 태동되고 있다. 그러나 이러한 인자들 역시 생체 내 정상세포의 유지에도 필요하므로 유효성 있는 표적을 찾기는 용이하지 않은 실정이다.
Mi-2/NuRD 크로마틴 리모델링 복합체는 DNA 메틸화에 의해 유인되어 전사억제를 유지하는 기능을 나타내며 구성원으로 HDAC도 지니고 있다. Mi-2/NuRD 복합체는 DNA 메틸화 부위뿐만 아니라 DNA 메틸화 효소와도 직접 결합할 수 있으므로 후성유전적으로 유전자 발현 억제에 매우 중요한 기능을 수행하며, MBD2 유전자 적중 (knock out; MBD2 -/-) 생쥐는 큰 해로운 효과를 보이지 않으면서 정상적인 생존과 생식을 나타내는 것으로 알려져 있고(Hendrich B, Guy J, Ramsahoye B, Wilson VA, Bird A, Closely related proteins MBD2 and MBD3 play distinctive but interacting roles in mouse development. Genes Dev, 2001, 15: 710), 암세포주 및 암 이식 동물모델에서 MBD2의 발현을 저하시킬 경우 암의 성장억제 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다(Slack A, Bovenzi V, Bigey P, Ivanov MA, Ramchandani S, Bhattacharya S, tenOever B, Lamrihi B, Scherman D, Szyf M, Antisense MBD2 gene therapy inhibits tumorigenesis. J Gene Med, 2002, 4: 381; Sansom OJ, Berger J, Bishop SM, Hendrich B, Bird A, Clarke AR, Deficiency of Mbd2 suppresses intestinal tumorigenesis. Nat Genet, 2003, 34: 145; Mian OY, Wang SZ, Zhu SZ, Gnanapragasam MN, Graham L, Bear HD, Ginder GD, Methyl-binding domain protein 2-dependent proliferation and survival of breast cancer cells. Mol Cancer Res, 2011, 9: 1152).
본 발명의 발명자들은 종래 연구에서, 생쥐 적혈구암(murine erythroleukemia, MEL) 세포주 모델에서 전사인자 CP2c(TFCP2, LSF, LBP1, USF로도 명명됨)에 의한 글로빈 유전자 전사조절기전을 연구하던 중에 정상적인 적혈구 분화 과정에 MBD2의 발현 감쇄가 필수적임을 확인하였다. MEL 세포주는 적혈구 분화과정 중 전적혈구(proerythroblast) 상태에서 분화가 정지된 암세포이지만, 배양액에 다이메틸설폭사이드(DMSO)나 헥사메틸렌 비스아세타미드(HMBA)와 같은 화학유도물질을 처리하면 말단 분화와 함께 글로빈 유전자 발현을 나타낸다.
또한, CP2c는 CP2b 및 PIAS1 단백질과 CBP 복합체를 형성하며 적혈구 특이적인 글로빈 유전자 전사에 관여함을 확인하였으며(Kang HC, Chae JH, Lee YH, Park MA, Shin JH, Kim SH, Ye SK, Cho YS, Fiering S, Kim CG, Erythroid cell-specific alpha-globin gene regulation by the CP2 transcription factor family. Mol Cell Biol, 2005, 25: 6005; Kang HC, Chae JH, Jeon J, Kim W, Ha DH, Shin JH, Kim CG, Kim CG, PIAS1 regulates CP2c localization and active promoter complex formation in erythroid cell-specific alpha-globin expression. Nucleic Acids Res, 2010, 38; 5456), Mi-2/NuRD CRC 구성원의 하나인 p66α (GATAD2A)가 CP2c와 직접 결합함을 밝혔다(Kang HC, Chung BM, Chae JH, Yang SI, Kim CG, Kim CG, Identification and characterization of four novel peptide motifs that recognize distinct regions of the transcription factor CP2. FEBS J, 2005, 272: 1265).
또한, p66α는 CP2c와의 결합을 통하여 CBP 전사인자 복합체(CP2c, CP2b 및 PIAS1)의 전사활성을 억제하며 p66α의 발현을 감쇄시킨 MEL 세포주를 면역결핍 생쥐에 정맥 주입할 경우 정상 대조군 세포에서 나타나는 비장 비대증(splenomegaly) 현상은 물론 혈액, 비장 및 간에서의 종양 형성이 현저히 억제되었으며(Kim et al., unpublished data), p66α의 발현은 MEL 세포 적혈구 분화 유도 시 및 골수에서의 적혈구 분화과정 중에 일정하게 유지되는 반면, Mi-2/NuRD CRC의 또 다른 구성원의 하나로서 p66α과 직접 결합하는 것으로 알려진 MBD2의 발현은 급격히 감소함을 확인하였다(Kim et al., unpublished data).
실제 CBP 복합체의 전사활성은 MBD2의 발현과 역 상관관계를 나타낼 뿐만 아니라, MBD2의 발현을 감쇄시킨 MEL 세포주는 자발적인 적혈구 분화를 나타내었다(Kim et al., unpublished data). 또한, MBD2는 p66α와의 상호작용을 통해 CBP 복합체의 활성에 관여함을 확인하였으며, 미분화 MEL 세포에 존재하는 Mi-2/NuRD CRC는 MBD2를 가지고 있는 전형적인 CRC (restrictive Mi-2/NuRD CRC)로서 표적유전자의 발현을 억제하는 반면 정상적인 적혈구 분화 시에는 MBD2가 존재하지 않는 (permissive) Mi-2/NuRD CRC가 글로빈 유전자 프로모터에서 분리되지 않은 상태에서 CBP 복합체의 전사활성을 돕는다는 새로운 사실을 밝혔다(Kim et al., unpublished data).
이와 같이, MBD2는 정상세포의 생존에는 영향을 미치지 않으며 MBD2-p66α 상호작용은 Mi-2/NuRD CRC의 유전자 발현억제 기능에 중요하므로, 항암제 개발의 중요한 표적이 될 수 있을 것으로 판단한다.
따라서, 본 발명은 MBD2-p66α 상호작용을 저해 또는 억제하는 화합물을 도출하고, 상기 화합물을 포함하여 다양한 혈액암 및 고형암의 암 전이 억제 및 암 질환을 예방하거나 치료할 수 있는 약학적 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여, 하기 [화학식 1]로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 수용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112016115008040-pat00001
본 발명의 상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은 Mi-2/NuRD 크로마틴 리모델링 복합체(chromatin remodeling complex) 구조의 MBD2-p66α (GATAD2A) 상호작용 부위에서, 상기 MBD2에 결합하여 p66α와의 상호작용을 억제하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 암 질환은 림프종, 백혈구암, 대장암, 폐암, 신장암, 간암, 유방암 및 뇌종양의 고형암 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 약학적으로 수용 가능한 염은 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산, 질산, 인산, 메탄설폰산, 벤젠설폰산, 포름산, 아세트산, 트리플루오로 아세트산, 프로피온산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 푸마르산, 말레산, 젖산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 에탄설폰산, 아스파르트산 및 글루탐산으로 구성된 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
한편, 상기 '치료'라 함은 발병 증상을 보이는 객체에 사용될 때 질병의 진행을 중단 또는 지연시키는 것을 의미한다.
상기 '약학적 조성물'은 본 발명의 화합물과 함께 필요에 따라 약학적으로 허용되는 담체, 희석제, 부형제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 '약학적으로 허용되는'이라 함은 화합물의 생물학적 활성과 물성을 손상시키지 않는 성질을 의미한다.
기타 본 명세서에서 사용된 용어와 약어들은 달리 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 통상적으로 이해되는 의미로서 해석될 수 있다.
본 발명에 화합물 또는 이의 약학적으로 수용 가능한 염은 Mi-2/NuRD 크로마틴 리모델링 복합체(chromatin remodeling complex) 구조의 MBD2-p66α(GATAD2A) 상호작용 부위에서, 상기 MBD2에 결합하여 p66α와의 상호작용을 억제하여, 다양한 혈액암 및 고형암의 암 전이를 억제하고, 암 질환을 예방하거나 치료할 수 있는 약학적 조성물로 유효하게 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물이 실제로 MBD2와 p66α의 상호작용 억제 능력을 공동면역 침전법 (co-immunoprecipitation assay; Co-IP)으로 분석한 결과 데이터이다.
도 2는 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물 처리가 CP2c 전사인자 복합체의 표적 유전자 발현에 있어서 MBD2 혹은 p66α의 역할에 미치는 효과를 보여주는 Luc reporter assay의 분석한 결과 데이터이다.
도 3은 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물의 처리에 의해서 EMT 및 암 전이가 억제되는지를 확인하기 위하여, in vitro 암세포의 이동 (migration) 및 침윤 (invasion) 능력을 분석한 결과 데이터이다.
도 4는 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물(086579)이 암 전이관련 표지 단백질의 발현에 영향을 미치는지를 확인하기 위하여, 화합물 처리 후 48시간에서 실시한 western blot 결과 데이터이다.
도 5는 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물이 암 세포의 성장 및 세포사에도 영향을 나타내는지를 다양한 기원의 암세포주를 대상으로 분석한 결과(IC50 값)이다.
도 6은 다양한 림프종 (Raji, Molt-4, IM-9, Jurkat, CCRF-CEM, Daudi) 세포주 대상 [화학식 1] 화합물의 처리에 따른 세포주의 세포생존도, 화합물 처리 후 48시간에서의 세포성장억제 곡선 및 IC50 값 및 세포사진이다.
도 7은 8종의 백혈구암 (KCL22, MEL, THP-1, HL60, HEL, U937, KG-1, K562) 세포주 대상 [화학식 1] 화합물의 처리에 따른 세포주의 세포생존도, 화합물 처리 후 48시간에서의 세포성장억제 곡선 및 IC50 값 및 세포사진이다.
도 8은 8종의 고형암 (HCT116, BEAS2B, 293T, Hep3B, MCF7, MDA-MB-231, MCF10A, U373MG) 세포주 대상 [화학식 1] 화합물의 처리에 따른 세포주의 세포생존도, 화합물 처리 후 48시간에서의 세포성장억제 곡선 및 IC50 값 및 세포사진이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 하기 [화학식 1]로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 수용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112016115008040-pat00002
본 발명에 따른 [화학식 1]로 표시되는 화합물은 후술하는 실시 예에서 확인할 수 있는 바와 같이, Mi-2/NuRD 크로마틴 리모델링 복합체(chromatin remodeling complex) 구조의 MBD2-p66α (GATAD2A) 상호작용 부위에서, 상기 MBD2에 결합하여 p66α와의 상호작용을 억제하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 암 질환은 림프종, 백혈구암, 대장암, 폐암, 신장암, 간암, 유방암 및 뇌종양의 고형암 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
한편, 본 발명에서 약학적으로 수용 가능한 염은 약학적으로 허용되는 음이온을 함유하는 무독성 산부가염을 형성하는 산, 예를 들어,황산, 염산, 질산, 인산, 브롬화수소산, 요오드화수소산 등과 같은 무기산과, 타르타르산, 포름산, 시트르산, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 글루콘산, 벤조산, 락트산, 푸마르산, 젖산, 말론산, 말산, 살리실산, 숙신산, 옥살산, 프로피온산, 아스파르탄산, 글루탐산, 구연산 등과 같은 유기산과, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 벤젠설폰산, p-톨루엔설폰산, 나프탈렌설폰산 등과 같은 설폰산 등에 의해 형성된 산부가염일 수 있고, 상기의 산 부가염 및 나트륨, 칼슘 및 암모늄의 염일 수 있으며, 약학적으로 수용 가능한 염기 부가염, 예를 들어, 리튬, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 등에 의해 형성된 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염과, 라이신,아르기닌, 구아니딘 등의 아미노산 염과, 디사이클로헥실아민, N-메틸-D-글루카민, 트리스 (하이드록시메틸)메틸아민, 디에탄올아민, 콜린, 트리에틸 아민 등과 같은 유기염일 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 의하면, 버퍼 용액에 용해되어 있는 염을 희석제로 사용하고, 통상 사용되는 버퍼 용액은 인간 용액의 염 형태를 모방하고 있는 포스페이트 버퍼 식염수일 수 있다. 버퍼 염은 낮은 농도에서 용액의 pH를 제어할 수 있기 때문에, 버퍼 희석제가 화합물의 생물학적 활성을 변형시키지 않는다.
본 발명에 따른 화합물은 약학적으로 또는 수의학적으로 수용가능한 담체 또는 희석제를 함유하는 약학적 또는 수의학적 조성물로 사용하기 위하여 다양하게 제형화할 수 있다. 본 발명에 따른 조성물은 통상적인 방법에 따라 일반적으로 제조하여, 약학적으로 또는 수의학적으로 적절한 형태로 투여할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 정제, 캡슐, 당-코팅, 필름-코팅정제, 액체 용액 또는 현탁액의 형태와 같은 경구적으로 투여할 수 있고, 또는 피하나 근육내로 또는 정맥내로 주사 또는 주입의 방법을 통하여 비경구적으로 투여할 수도 있다.
환자의 연령, 체중 및 상태와 투여경로를 비롯한 각종 요인에 따라 투여량은 결정될 수 있다. 1 일 투여용량은 광범위한 한도치 내에서 변할 수 있으며, 각각의 개별 경우에서 개인적 요건에 맞게 조정될 수 있다. 그러나 일반적으로, 본 화합물을 성인에게 단독 투여하는경우, 투여 경로별로 채택된 투여용량은 0.0001 내지 50 mg/kg 체중이며, 0.001 내지 10 mg/kg 체중의 범위에서 예를들면 0.01 내지 1 mg/kg 체중으로 할 수 있다.
이러한 투여 용량은 예를 들면 1 일 1 내지 5 회 제공할 수 있다. 정맥내 주사의 경우, 적절한 1 일 용량은 0.0001 내지 1 mg/kg 체중, 바람직하게는 0.0001 내지 0.1 mg/kg 체중이다. 1 일 투여용량은 단일 투여분으로서 또는 분할용량 스케줄에 따라 투여할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물의 작용 기전 및 그 효과를 중심으로 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
< 실시예 >
1. 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물의 MBD2 - p66α 상호작용 저해 확인
본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물이 실제로 MBD2와 p66α의 상호작용을 억제할 수 있는지를 공동면역 침전법 (co-immunoprecipitation assay; Co-IP)으로 분석하였으며, 그 결과를 하기 도 1에 나타내었다.
293T 세포주에 3XFB 및 Myc으로 각각 표지된 MBD2와 p66α 단백질 과발현 벡터를 형질 도입하여 얻은 세포 추출물에 화합물을 처리한 후 Co-IP를 수행한 결과, 본 발명에 따른 화합물이 농도 의존적으로 MBD2와 p66α의 결합을 억제함을 확인할 수 있었다.
본 발명의 발명자들은 선행 연구에서 CP2c 전사인자 복합체에 의한 표적 유전자의 발현은 온전한 Mi-2/NuRD CRC는 물론 MBD2 혹은 p66α의 과발현에 의해 억제되는 반면, MBD2 혹은 p66α의 발현감쇄에 의해서는 물론 MBD2와 p66α의 상호작용의 억제에 의해서도 표적 유전자의 발현이 회복됨을 확인한 바 있다(Kim et al., unpublished data).
따라서, MBD2 혹은 p66α의 과발현에 의한 CP2c 전사인자 복합체의 표적 유전자 발현의 감소가 상기에서 선별한 MBD2와 p66α의 상호작용 억제 화합물의 처리에 의해 회복되는지를 Luc reporter assay로 분석하였다(도 2). 이때 Luc reporter 유전자의 발현을 제어하는 CP2c 전사인자 표적서열로서 GATA1 인헨서를 사용하였으며, 293T 세포에 다양한 조합의 CBP 복합체 단백질 과발현 벡터를 형질 도입하여 분석하였다.
그 결과, [화학식 1] 화합물이 MBD2 과발현에 의한 표적 유전자의 발현억제를 회복시킨 반면 p66α 과발현에 의한 표적 유전자의 발현억제를 회복시키지 못하였다.
따라서, [화학식 1] 화합물은 MBD2에 결합하여 p66α와의 상호작용을 억제하는 화합물임을 확인할 수 있다.
2. 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물의 암 전이 억제능 분석
상피유형 세포가 간엽유형 세포로 변환되는 현상을 상피-간엽 전환 (epithelial to mesenchymal transition, EMT)이라 하며, EMT가 일어난 세포는 세포 간 접착능력을 상실하고 이동성을 획득함으로써 혈관 및 림프절로 유입되고 장기로 이동하여 전이암을 형성한다.
EMT 유도에 관여하는 주요 전사인자로는 Twist, Snail, Slug, Zeb1/2 등이 알려져 있으며, 특히, 최근 EMT 및 암 전이의 주요 조절자로 알려진 Twist는 Mi-2/NuRD CRC와 상호작용을 나타내며, Mi-2/NuRD CRC 구성단백질의 발현감쇄에 의해 Twist의 표적 유전자의 하나인 E-cadherin 유전자 발현 억제가 회복될 뿐만 아니라 EMT 현상이 억제된다고 보고되었다(Fu J, Qin L, He T et al., The TWIST/Mi-2/NuRD protein complex and its essential role in cancer metastasis. Cell Res, 2011, 21: 275).
이에 따라 [화학식 1] 화합물 처리에 의해 EMT 및 암 전이가 억제되는지를 확인하기 위하여, in vitro 암세포의 이동 (migration) 및 침윤 (invasion) 능력을 분석하고, 그 결과를 하기 도 3에 나타내었다.
고형암 세포주 2종 (MDA-MB-231 유방암 세포주 및 HCT116 대장암 세포주) 및 혈구암 2종 (MEL 생쥐 적혈구암 세포주 및 HL60 사람 promyelocytic 백혈구암 세포주)를 대상으로 trans-well을 사용하여 10 μM의 화합물을 처리한 후, 이동능과 침투능을 분석한 결과, [화학식 1] 화합물은 모든 세포주에서 대조군 대비 유의성 있는 이동능과 침윤능 억제효과를 나타내었다.
또한, 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물이 EMT 및 암 전이를 억제하는지를 알아보는 또 다른 실험으로서 대장암 세포주 HCT116에 10 μM의 화합물을 처리한 후 EMT관련 표지 단백질의 발현을 western blot 방법으로 확인한 결과, 상피세포 표지 단백질(β-catenin, E-cadherin)의 발현은 감소한 반면 간엽세포 표지 단백질(Snail, slug, N-cadherin)의 발현은 유의미하게 감소하였다(도 4, 086579). 따라서, 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물은 암전이 치료제 개발에 있어서 우수한 선도물질이 될 수 있다.
3. 본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물의 항암효능 분석
본 발명에 따른 [화학식 1] 화합물이 암 세포의 성장 및 세포사에도 영향을 나타내는지를 다양한 기원의 암 세포주를 대상으로 분석하였으며, 그 결과를 종합하여 하기 도 5에 나타내었다.
림프종 (lymphoid leukemia) 세포주 (Raji, Molt4, IM9, Jurkat, CCRF-CEM, Daudi), 백혈구암 세포주 (KCL22, MEL, THP-1, HL60, HEL, U937, KG-1, K562), 그리고 고형암 세포주 (HCT116 대장암 세포주, BEAS2B 폐 상피 세포주, 293T 신장암 세포주, Hep3B 간암 세포주, MCF7 및 MDA-MB-231 유방암 세포주, MCF10A 유방 상피 세포주, U373MG 뇌종양 세포주)를 대상으로 화합물 농도 별 (0, 1, 10, 100, 1,000, 10,000 μM)로 처리한 후 4일 동안 배양하면서 24시간 간격으로 MTT assay를 수행하여 세포 생존도를 측정하였고, 화합물 처리 48시간에 세포의 형태적 변화를 관찰하고 세포사진을 촬영하였으며 Graph Prism Pad 6 프로그램을 사용하여 각 화합물 처리에 따른 IC50 값을 계산하였다.
또한, 하기 도 6 내지 도 8에 6종의 림프종 (Raji, Molt-4, IM-9, Jurkat, CCRF-CEM, Daudi), 8종의 백혈구암 (KCL22, MEL, THP-1, HL60, HEL, U937, KG-1, K562) 및 8종의 고형암 (HCT116, BEAS2B, 293T, Hep3B, MCF7, MDA-MB-231, MCF10A, U373MG) 세포주의 세포생존도, 화합물 처리 후 48시간에서의 세포성장억제 곡선 및 IC50 값, 그리고 세포사진을 나타내었다.
그 결과, 종합적으로 [화학식 1] 화합물은 모든 암 세포주에서 고르게 결과를 나타내었으며, 다소 높은 IC50 값을 나타내었으나, 다양한 암 세포주에서 세포주들의 성장 억제 및 세포사 유도효과를 보임을 알 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 [화학식 1]의 화합물은 p66α가 낮은 농도로 발현하는 백혈구암 세포주에서 MBD2에 결합함으로써 표적 유전자 발현을 촉진하는 permissive Mi-2/NuRD CRC의 기능을 효율적으로 억제하여 항암효과를 나타냄을 알 수 있다.

Claims (4)

  1. 하기 [화학식 1]로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 수용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112016115008040-pat00003
  2. 제1항에 있어서,
    상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은 Mi-2/NuRD 크로마틴 리모델링 복합체(chromatin remodeling complex) 구조의 MBD2-p66α (GATAD2A) 상호작용 부위에서,
    상기 MBD2에 결합하여 p66α과의 상호작용을 억제하는 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 약학적으로 수용 가능한 염은 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산, 질산, 인산, 메탄설폰산, 벤젠설폰산, 포름산, 아세트산, 트리플루오로 아세트산, 프로피온산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 푸마르산, 말레산, 젖산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 에탄설폰산, 아스파르트산 및 글루탐산으로 구성된 군에서 선택된 1종 이상인 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 암 질환은 림프종, 백혈구암, 대장암, 폐암, 신장암, 간암, 유방암 및 뇌종양으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 암 전이 억제 및 암 질환 예방 및 치료용 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050288299A1 (en) 2002-10-09 2005-12-29 Mavunkel Babu J Azaindole derivatives as inhibitors of p38 kinase
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