KR102111009B1 - 퀴논 메티드를 생성하는 항암 전구체 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 항암 전구체에 관한 것이다.
본 발명의 항암 전구체는 에스테라제에 의해 2개의 퀴논메티드를 방출함으로써 항산화제인 GSH를 빠르게 알킬화하여 항산화 시스템을 저해하고 산화 스트레스를 현저히 증가시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 항암 전구체는 GSH 결핍으로 인한 산화 스트레스의 상승을 통해 암세포의 사멸을 유도한다. 또한, 본 발명의 항암 전구체는 미토콘드리아 막의 손실을 유도하며, 세포사멸-관련 단백질인 Bcl-2의 발현을 억제하고, 카스파제-3 및 PARP-1의 절단을 유도한다. 또한, 본 발명의 항암 전구체는 종양의 성장을 현저히 억제하며, 장기간 투여하여도 만성적인 손상을 유발하지 않으므로, 암의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
[화학식 1]

상기 화학식 1에서, R은 각각 개별적으로 메틸, 에틸, 프로필, 부틸 및 t-부틸로 이루어진 군에서 선택되는 알킬기, 페닐기, 나프틸기 또는 안스라세닐기(anthracenyl)이다.

Description

퀴논 메티드를 생성하는 항암 전구체 및 이의 제조방법{Anticancer prodrug for creating with two quinone metide, and method for preparing the same}

본 발명은 에스테라제에 의해 한 분자 당 2개의 퀴논메티드를 생성하는 항암 전구체로서, 산화스트레스를 증가시키면서 암세포의 사멸을 유도하는 항암 전구체에 관한 것이다.

암은 인류의 건강을 위협하는 최대의 질병 중의 하나로서, 세포주가 일련의 돌연변이 과정을 거쳐, 무제한적이고 비조절적인 방식으로 불사화 되어 발생하는 질병이다. 암 발생의 원인으로는 화학물질, 바이러스, 세균, 전리방사선 등의 환경적 또는 외적 요인과 선천성 유전자 변이 등의 내적 요인을 들 수 있다(Klaunig & Kamendulis, Annu Rev Pharmacol Toxicol., 44:239-267, 2004).

초기에 발견된 암일 경우 수술, 방사선 치료, 화학적 요법 등의 치료법이 있으나 그 부작용 또한 큰 문제로 대두되고 있으며, 말기 암이나 전이된 암의 경우 특별한 치료법 없이 시한부 인생으로 삶을 마감하는 상황이다. 또한, 암과 관련된 다양한 생화학적 기전이 규명되고 그에 따른 치료제가 개발되어 오고 있으나, 아직까지 암에 대한 근본적인 치료방법은 제시되지 않고 있다.

최근, 암세포 자체의 높은 활성산소 농도를 이용하는 암 치료방법에 관한 연구가 꾸준히 진행되고 있다.

그 중에서도, GSH (glutathione, GSH)와 직접적으로 반응하여 GSH의 기능을 저하시키는 페네틸 이소티오시아네이트(PEITC; Phenethyl isothiocyanate), 또는 GSH의 합성을 억제하는 부티오닌 설폭시민(BSO; Buthionine sulfoximine)과 같은 약물들은 하나의 분자가 하나의 GSH를 감소시키므로 충분한 항암 효과를 기대하기 위해서는 고농도로 이용되어야 하는 문제점이 지적되고 있다.

이에 따라, 가용화가 쉬우면서 하나의 분자가 2개의 퀴논메티드 (quinone methide)를 생성시켜 암 치료 효과를 향상시킬 수 있는 약물의 개발이 필요한 실정이다.

KR 1,688,887 B

본 발명의 목적은 본 발명은 에스테라제에 의해 한 분자 당 2개의 퀴논메티드를 생성하는 항암 전구체 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 항암 전구체를 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 조성물을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 항암 전구체를 이용한 암세포 사멸 증진 방법 및 암의 예방 또는 치료 방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하나의 분자에서 2개의 퀴논 메티드(quinone methide)를 동시에 생성하는, 하기 화학식 1로 표시되는 항암 전구체를 제공한다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서, R은 각각 개별적으로 메틸, 에틸, 프로필, 부틸 및 t-부틸로 이루어진 군에서 선택되는 알킬기, 페닐기, 나프틸기 또는 안스라세닐기(anthracenyl)이다.

또한, 본 발명은 상기 항암 전구체를 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 항암 전구체를 인간을 제외한 포유동물의 암세포에 병용 투여하는 것을 특징으로 하는 암세포 사멸 증진 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 항암 전구체를 인간을 제외한 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.

아울러, 본 발명은 상기 항암 전구체를 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.

본 발명의 항암 전구체는 에스테라제에 의해 2개의 퀴논메티드를 방출함으로써 항산화제인 GSH를 빠르게 알킬화하여 항산화 시스템을 저해하고 산화 스트레스를 현저히 증가시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 항암 전구체는 GSH 결핍으로 인한 산화 스트레스의 상승을 통해 암세포의 사멸을 유도한다. 또한, 본 발명의 항암 전구체는 미토콘드리아 막의 손실을 유도하며, 세포사멸-관련 단백질인 Bcl-2의 발현을 억제하고, 카스파제-3 및 PARP-1의 절단을 유도한다. 또한, 본 발명의 항암 전구체는 종양의 성장을 현저히 억제하며, 장기간 투여하여도 만성적인 손상을 유발하지 않으므로, 암의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에서 제조된 4-(히드록시메틸)페닐 벤조에이트(1)의 ¹H NMR 스펙트럼을 나타내는 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예 2에서 제조된 4-(벤조일옥시)벤질 1H-이미다졸-1-카복실레이트(2)의 ¹H NMR 스펙트럼을 나타내는 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예 3에서 제조된 4,4'-(카보닐비스(옥시)비스(메틸렌))비스(4,1-페닐렌) 디벤조에이트(3)의 ¹H NMR 스펙트럼을 나타내는 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예 3에서 제조된 4,4'-(카보닐비스(옥시)비스(메틸렌))비스(4,1-페닐렌) 디벤조에이트(3)의 ¹³C NMR 스펙트럼을 나타내는 것이다.
도 5는 본 발명의 B2C를 수성 조건 하에서 장시간 배양하면서 NMS 스펙트럼의 변화를 모니터링함으로써 안정성을 확인한 도이다.
도 6a는 본 발명의 B2C가 에스테라제에 의해 카르복실 에스테르 가수분해된 후 2개의 퀴논메티드 중간체를 생성하는 과정을 간단히 나타내는 반응식이고, 도 6b는 에스테라제의 존재 또는 부존재 하에 다양한 농도의 B2C를 첨가한 후의 GSH 수치를 측정하여 나타내는 그래프이며, 도 6c는 에스테라제의 존재 하에 B2C, B1C 또는 DBC를 첨가한 후의 GSH 수치를 비교한 그래프이고, 도 6d 내지 도 6f는 다양한 암 세포에서 B2C가 농도 의존적으로 GSH의 수치를 감소시키는 것을 확인한 그래프이며, 도 6g는 다양한 암세포 내의 고유 GSH 수치를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 B2C를 세포에 처리 시 세포 독성을 측정한 결과를 나타낸 도이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 B2C를 세포에 처리 시 활성산소의 생성 여부를 측정한 결과를 나타낸 도이고, 도 8d 내지 도 8f는 본 발명의 B2C를 NAC의 존재 하에 세포에 처리 시 세포 독성을 측정한 결과를 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 B2C를 SW620 세포, DU145 세포 및 A549 세포 내에 처리시 활성산소의 생성 여부를 측정한 결과를 나타낸 도이다.
도 10a는 본 발명의 B2C로 처리된 SW620 세포의 세포주기 분석 결과를 나타낸 도이고, 도 10b는 본 발명의 B2C로 처리된 SW620 세포의 유세포 분석 결과를 나타낸 도이며, 도 10c는 본 발명의 B2C로 처리된 SW620 세포의 미토콘드리아 막 전위를 분석한 결과를 나타낸 도이다.
도 11은 본 발명의 B2C로 처리된 DU145 세포 및 A549 세포의 세포주기 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 12는 세포사멸-관련 단백질 발현에 대한 B2C의 효과를 나타내는 웨스턴 블랏팅 결과이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 B2C 투여량에 따른 이종 이식 모델의 종양의 크기 변화를 측정한 결과를 나타낸 도이고, 도 13c는 본 발명의 B2C 투여한 이종 이식 모델로부터 떼어낸 종양 절편을 H&E로 염색한 이미지이다.
도 14a는 본 발명의 B2C를 투여한 마우스의 ALT 평가를 통해 B2C의 독성 여부를 확인한 도이고, 도 14b는 본 발명의 B2C를 투여한 마우스의 각 기관으로부터의 조직의 H&E 염색을 통해 B2C의 독성 여부를 확인한 도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명은 하나의 분자에서 2개의 퀴논 메티드를 생성하는, 하기 화학식 1로 표시되는 항암 전구체를 제공한다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서, R은 각각 개별적으로 메틸, 에틸, 프로필, 부틸 및 t-부틸로 이루어진 군에서 선택되는 알킬기, 페닐기, 나프틸기 또는 안스라세닐기(anthracenyl)일 수 있고, 페닐기인 것이 효과 면에서 바람직하다. 본 발명의 바람직한 항암 전구체를 하기 화학식 2에 나타내었다.

[화학식 2]

본 발명의 항암 전구체는 에스테라제에 의해 하나의 분자 당 2개의 퀴논메티드를 방출함으로써 항산화제인 GSH를 빠르게 알킬화하여 항산화 시스템을 저해하고 산화 스트레스를 현저히 증가시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 항암 전구체는 GSH 결핍으로 인한 산화 스트레스의 상승을 통해 암세포의 사멸을 촉진한다.

또한, 본 발명은

(a) 히드록시벤질알콜과 벤조일 화합물을 반응시켜 퀴논메티드를 방출하는 에스터 화합물을 제조하는 단계;

(b) 상기 (a) 단계에서 제조된 화합물을 카보닐디이미다졸과 반응시켜 카복실레이트 화합물을 제조하는 단계;

(c) 상기 (a) 단계에서 제조된 화합물과 (b) 단계에서 제조된 화합물을 반응시켜 2개의 퀴논메티드를 방출하는 벤조일 카보네이트 화합물을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 항암 전구체의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 항암 전구체의 제조방법의 대표적인 예는 하기 반응식 1로 나타낼 수 있다.

[반응식 1]

본 발명의 항암 전구체의 제조방법을 단계별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 (a) 단계는 퀴논메티드를 방출하는 에스터 화합물을 제조하는 단계로, 유기용매 하에 히드록시벤질알콜과 벤조일 화합물을 반응시켜 얻는다. 상기 벤조일 화합물은 벤조일 클로라이드가 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 (b) 단계는 카복실레이트 화합물, 바람직하게는 (벤조일옥시)벤질-이미다졸-카복실레이트를 제조하는 단계로, 유기용매 하에 상기 (a)에서 제조된 화합물과 카보닐디이미다졸을 반응시켜 얻는다.

상기 (c) 단계는 상기 (a) 단계에서 제조된 퀴논메티드 방출 화합물과 상기 (b) 단계에서 제조된 화합물을 유기용매 하에서 반응시킨 후 용매를 증발시켜 얻는다.

상기 각 단계에서 사용된 유기용매는 테트라하이드로퓨란, 디클로로메탄, 헥산, 디옥산, 벤젠, 디메틸설폭시드, 디메틸포름아미드 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.

본 발명의 항암 전구체의 분해 과정의 대표적인 예는 하기 반응식 2로 표시될 수 있다.

[반응식 2]

상기 반응식 2를 살펴보면, 본 발명의 항암 전구체는 에스테라제에 의해 쉽게 에스터 결합이 끊어지면서, 카보네이트 구조로 인한 전자의 이동으로 2개의 퀴논메티드를 생성할 수 있고, 생성된 퀴논메티드는 티올의 알킬화를 통해 2개의 GSH 분자를 빠르게 소거시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 항암 전구체를 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.

본 발명의 항암 전구체는 에스테라제에 의해 2개의 퀴논메티드를 방출함으로써 항산화제인 GSH를 빠르게 알킬화하여 항산화 시스템을 저해하고 산화 스트레스를 현저히 증가시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 항암 전구체는 GSH 결핍으로 인한 산화 스트레스의 상승을 통해 암세포의 사멸을 유도한다. 또한, 본 발명의 항암 전구체는 미토콘드리아 막의 손실을 유도하며, 세포사멸-관련 단백질인 Bcl-2의 발현을 억제하고, 카스파제-3 및 PARP-1의 절단을 유도한다. 또한, 본 발명의 항암 전구체는 종양의 성장을 현저히 억제하며, 장기간 투여하여도 만성적인 손상을 유발하지 않으므로, 항암제로 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명에서 "암"은 세포의 사멸 조절과 관련된 질병으로서, 정상적인 아폽토시스(apoptosis)의 균형이 깨지는 경우 세포가 과다증식하게 되어 발병하는 질병을 총칭한다. 이러한 비정상적인 과다증식 세포들은 경우에 따라 주위 조직 및 장기에 침입하여 종괴를 형성할 수 있으며 체내의 정상적인 구조의 파괴나 변형을 유발할 수 있는데, 이러한 상태를 통칭하여 암이라고 한다.

일반적으로 종양(tumor)이라 하면 신체 조직의 자율적인 과잉 성장에 의해 비정상적으로 자란 덩어리를 의미하며, 종양은 양성 종양(benign tumor)과 악성 종양(malignant tumor)으로 구분할 수 있다. 악성 종양은 양성 종양에 비해 성장 속도가 매우 빠르며 주변 조직에 침윤하면서 전이(metastasis)가 일어나 생명을 위협하게 된다. 이러한 악성 종양을 통상적으로 '암(cancer)'이라 한다.

상기 암의 비제한적인 예로 대장암, 결장암, 췌장암, 간암, 자궁경부암, 신장암, 위암, 전립선암, 유방암, 뇌종양, 폐암, 자궁암, 방광암 및 혈액암 등을 들 수 있다.

본 발명의 조성물은 상기 항암 전구체과 함께 암에 대하여 예방 또는 치료의 효과를 갖는 공지의 유효성분을 1종 이상 더 함유할 수 있다.

본 발명에서 "예방"은 본 발명의 상기 약학 조성물을 개체에 투여하여 암의 발병을 억제시키거나 지연시키는 모든 행위를 의미하고, "치료"는 본 발명의 상기 약학적 조성물을 개체에 투여하여 암의 증세가 호전되도록 하거나 이롭게 되도록 하는 모든 행위를 의미한다.

본 발명의 약학 조성물에 있어서, 상기 항암 전구체는 상기 약학 조성물의 전체의 부피를 기준으로 바람직하게는 0.001 내지 1000 ㎍/㎖로 함유될 수 있고, 보다 바람직하게는 1 내지 500 ㎍/㎖로 함유될 수 있다. 상기 범위 내에서 상기 항암 전구체를 적절한 양으로 사용하면 경제적이면서도 상기 항암 전구체에 따른 항암 효과가 충분히 발휘되어 본 발명의 목적을 달성하기에 보다 적합해지는 이점이 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물은 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다.

본 발명에서, 상기 "약학적으로 허용 가능"하다는 것은, 이를 투여 시 생물체를 자극하지 않으면서, 투여되는 화합물의 생물학적 활성 및 특성을 저해하지 않는, 약학 분야에서 통상적으로 사용되는 것을 의미한다.

본 발명에서, 상기 담체의 종류는 특별히 제한되지 아니하며 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 담체라면 어느 것이든 사용할 수 있다. 상기 담체의 비제한적인 예로는, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사 용액, 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 말토 덱스트린, 글리세롤, 에탄올 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 약학 조성물은 필요한 경우, 부형제, 희석제, 항산화제, 완충액 또는 정균제 등 기타 약학적으로 허용 가능한 첨가제들을 첨가하여 사용할 수 있으며, 충진제, 증량제, 습윤제, 붕해제, 분산제, 계면 활성제, 결합제 또는 윤활제 등을 부가적으로 첨가하여 사용할 수 있다.

본 발명의 상기 약학 조성물은 경구 투여 또는 비경구 투여를 위한 적합한 다양한 제형으로 제제화되어 사용될 수 있다.

상기 경구 투여용 제제의 비제한적인 예로는, 트로키제(troches), 로젠지(lozenge), 정제, 수용성 현탁액, 유성 현탁액, 조제 분말, 과립, 에멀젼, 하드 캡슐, 소프트 캡슐, 시럽 또는 엘릭시르제 등을 들 수 있다.

본 발명의 상기 약학 조성물을 경구 투여용으로 제제화하기 위하여, 락토오스, 사카로오스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아밀로펙틴(Amylopectin), 셀룰로오스(Cellulose) 또는 젤라틴(Gelatin) 등과 같은 결합제; 디칼슘 포스페이트(Dicalcium phosphate) 등과 같은 부형제; 옥수수 전분 또는 고구마 전분 등과 같은 붕괴제; 스테아르산마그네슘(Magnesium stearate), 스테아르산 칼슘(Calcium stearte), 스테아릴 푸마르산 나트륨(Sodium stearyl fumarate) 또는 폴리에틸렌 글리콜 왁스(Polyethylene glycol wax) 등과 같은 윤활유 등을 사용할 수 있으며, 감미제, 방향제, 시럽제 등도 사용할 수 있다. 나아가 캡슐제의 경우에는 상기 언급한 물질 외에도 지방유와 같은 액체 담체 등을 추가로 사용할 수 있다.

상기 비경구 제제의 비제한적인 예로는 주사액, 좌제, 호흡기 흡입용 분말, 스프레이용 에어로졸제, 연고, 도포용 파우더, 오일, 크림 등을 들 수 있다.

본 발명의 상기 약학 조성물을 비경구 투여용으로 제제화하기 위하여, 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 외용제 등을 사용할 수 있으며, 상기 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.

또한, 보다 구체적으로 본 발명의 상기 약학 조성물을 주사액으로 제제화하는 경우, 본 발명의 상기 조성물을 안정제 또는 완충제와 함께 물에서 혼합하여 용액 또는 현탁액으로 제조하고 이를 앰플(ampoule) 또는 바이알(vial)의 단위 투여용으로 제제화할 수 있다. 또한, 본 발명의 상기 약학 조성물을 에어로졸제로 제제화하는 경우, 수분산된 농축물 또는 습윤 분말이 분산되도록 추진제 등이 첨가제와 함께 배합될 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 약학 조성물을 연고, 크림 등으로 제제화하는 경우에는, 동물성 오일, 식물성 오일, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크, 산화 아연 등을 담체로 사용하여 제제화할 수 있다.

본 발명의 상기 약학 조성물의 약학적 유효량, 유효 투여량은 상기 약학 조성물의 제제화 방법, 투여 방식, 투여 시간 및/또는 투여 경로 등에 의해 다양해질 수 있으며, 상기 약학 조성물의 투여로 달성하고자 하는 반응의 종류와 정도, 투여 대상이 되는 개체의 종류, 연령, 체중, 일반적인 건강 상태, 질병의 증세나 정도, 성별, 식이, 배설, 해당 개체에 동시 또는 이시에 함께 사용되는 약물 기타 조성물의 성분 등을 비롯한 여러 인자 및 의약 분야에서 잘 알려진 유사 인자에 따라 다양해질 수 있으며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 목적하는 치료에 효과적인 투여량을 용이하게 결정하고 처방할 수 있다.

본 발명에서 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에게 소정의 본 발명의 조성물을 제공하는 것을 의미한다.

본 발명의 상기 약학 조성물의 보다 바람직한 효과를 위한 투여량은, 바람직하게는 1일 1 mg/kg 내지 10,000 mg/kg, 보다 바람직하게는 1 mg/kg 내지 1000 mg/kg일 수 있다. 본 발명의 상기 약학 조성물의 투여는 하루에 1회 투여될 수 있고, 수회에 나누어 투여될 수 있다. 따라서 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 상기 약학 조성물의 투여 경로 및 투여 방식은 각각 독립적일 수 있으며, 그 방식에 있어 특별히 제한되지 않으며, 목적하는 해당 부위에 상기 약학 조성물이 도달할 수 있는 한 임의의 투여 경로 및 투여 방식에 따를 수 있다. 상기 약학 조성물은 경구 투여 또는 비경구 투여 방식으로 투여할 수 있다.

상기 비경구 투여하는 방법으로는, 예를 들어 복강내주사, 직장내주사, 피하주사, 정맥주사, 근육내주사, 자궁내 경막주사, 뇌혈관내 주사 또는 흉부내 주사에 의해 투여될 수 있으며, 상기 조성물을 질환 부위에 도포하거나 분무, 흡입하는 방법 또한 이용할 수 있으나 이들에 제한되지 않는다.

본 발명의 상기 약학 조성물은 바람직하게는 경구 투여되거나 주사 투여될 수 있으며, 보다 바람직하게는 경구 투여될 수 있다.

또한, 상기 약학 조성물은 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 약학 조성물은 사람 또는 동물용으로 투여될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 항암 전구체를 인간을 제외한 포유동물의 암세포에 병용 투여하는 것을 특징으로 하는 암세포 사멸 증진 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 항암 전구체를 인간을 제외한 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.

본 발명에서 "개체"는 쥐, 가축, 인간 등을 포함하는 포유동물을 비롯한 모든 동물을 의미한다.

본 발명의 상기 암의 예방 또는 치료 방법에서, 상기 항암 전구체의 투여량, 투여 경로, 투여 방식 등은 본 발명의 상기 약학 조성물과 관련하여 상기에서 설명한 바와 같다.

또한, 본 발명은 상기 항암 전구체를 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.

본 발명에서 "개선"은 치료되는 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다.

본 발명의 상기 건강기능식품 조성물을 식품 첨가물로 사용할 경우, 상기 조성물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다.

상기 식품의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함한다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 비제한적인 예로는, 육류, 소세지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료 또는 비타민 복합제 등을 들 수 있다.

본 발명의 상기 건강기능식품 조성물이 음료 조성물인 경우, 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비제한적인 예로 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드; 말토스, 수크로오스와 같은 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 천연 감미제; 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 들 수 있다. 상기 첨가되는 추가 성분의 비율은 당업자의 선택에 의해 적절하게 결정될 수 있다.

본 발명의 건강기능식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴삼 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 박에 본 발명의 건강기능식품 조성물은 천연 과일 주스, 과일 음료 또는 야채 음료 등의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 사용되거나 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가물의 비율 또한 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

실시예. B2C(4,4'-(카보닐비스(옥시)비스(메틸렌))비스(4,1-페닐렌) 디벤조에이트(4,4'-(Carbonylbis(oxy)bis(methylene))bis(4,1-phenylene) dibenzoate))의 제조

1. 4-(히드록시메틸)페닐 벤조에이트(4-(Hydroxymethyl)phenyl benzoate) (1)의 제조

4-히드록시벤질알콜(4-Hydroxybenzyl alcohol)(80.0 mmol) 및 트리에틸아민(triethylamine)(80.0 mmol)을 250 mL의 디클로로메탄(dichloromethane)(DCM)에 용해시켰다. 반응 혼합물을 0 ℃에서 30 분 동안 교반한 후, 벤조일 클로라이드(benzoyl chloride)(80.0 mmol)를 포함하는 50 mL의 DCM을 적가하였다. 생성된 용액을 실온에서 5시간 동안 교반하고, 탄산나트륨 포화 수용액(100 mL)과 혼합하였다. 상분리 후, 유기상을 수득하고 황산 마그네슘 상에서 건조시킨 다음 여과하였다. 그리고, 용매를 회전증발기를 이용하여 감압하에 제거하였다. 컬럼 크로마토그래피 및 결정화로부터 백색 분말인 표제 화합물 (1)을 얻었다.

상기 표제 화합물 (1)의 ¹H NMR 스펙트럼은 도 1에 나타내었다.

2. 4-(벤조일옥시)벤질 1H-이미다졸-1-카복실레이트(4-(Benzoyloxy) benzyl 1H-imidazole-1-carboxylate)(2)의 제조

상기 화합물 (1)(4.38 mmol)을 15 mL의 DCM에 용해시킨 용액에 1,1'-카보닐디이미다졸(1,1′-carbonyldiimidazole)(8.76 mmol)을 첨가하여 표제 화합물 (2)를 합성하였다. 상기 반응은 실온에서 1시간 동안 유지하였다. 상기 화합물 (2)는 컬럼 크로마토그래피로부터 백색 분말(60% 수율)로 수득하였다.

상기 표제 화합물 (2)의 ¹H NMR 스펙트럼은 도 2에 나타내었다.

3. 4,4'-(카보닐비스(옥시)비스(메틸렌))비스(4,1-페닐렌) 디벤조에이트(4,4'-(Carbonylbis(oxy)bis(methylene))bis(4,1-phenylene) dibenzoate)(3)(B2C)의 제조

상기 화합물 (1)과 화합물 (2)를 반응시켜 4,4'-(카보닐비스(옥시)비스(메틸렌))비스(4,1-페닐렌)디벤조에이트(4,4'-(Carbonylbis(oxy)bis(methylene))bis (4,1-phenylene) dibenzoate)를 합성하였다.

화합물 (1)(3.10 mmol), 화합물 (2)(3.10 mmol) 및 4-(디메틸아미노)피리딘(4-(dimethylamino) pyridine)(3.10 mmol)을 15 mL의 무수 테트라히드로푸란(dry tetrahydrofuran)에 용해시켰다. 상기 반응 용액을 40 ℃에서 10 시간 동안 교반하였다. 플래쉬 칼럼 크로마토 그래피 및 재결정화로부터 B2C(화합물 (3))를 백색 분말(수율 25 %)로서 수득하였다. 화학 구조는 NMR 및 LC-MS에 의해 확인되었다.

상기 표제 화합물(B2C)의 ¹H NMR 스펙트럼은 도 3에 나타내었고, ¹³C NMR 스펙트럼은 도 4에 나타내었다.

비교예 1. B1C(((벤질옥시카보닐옥시)메틸)페닐 벤조에이트(((benzyloxy carbonyloxy)methyl)phenyl benzoate))의 제조

벤질 알코올(9.24 mmol) 및 1,1'-카르보닐디이미다졸(1,1′-carbonyldiimidazole)(13.86 mmol)을 15 mL의 DCM에 용해시키고 실온에서 1 시간 동안 교반하였다. 칼럼 크로마토그래피로 백색 분말(수율 80 %)인 벤질 1H-이미다졸-1-카복실레이트(Benzyl 1H-imidazole-1-carboxylate)(4)를 얻었다.

상기 화합물 (4)(2.47 mmol), 상기 화합물 (1)(2.47 mmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(N,N-diisopropylethylamine)(2.47 mmol)을 15 mL의 무수 DCM에 용해시켰다. 상기 반응 용액을 40 ℃에서 10 시간 동안 교반하였다. 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의해 B1C(표제 화합물 (5))를 백색 분말(수율 40 %)로서 수득하였다. 상기 화합물(B1C)의 화학 구조는 NMR에 의해 확인되었다.

비교예 2. DBC(디벤질 카보네이트(dibenzyl carbonate))의 제조

0 ℃에서 벤질 알코올(8.5 mmol)을 함유하는 20 mL의 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran)에 수소화 나트륨(Sodium hydride)(22.2 mmol)을 첨가하고, 반응 용액을 실온에서 1 시간 동안 교반하였다.

1,1'-카르보닐디이미다졸(1,1′-Carbonyldiimidazole)(9.75 mmol)을 함유하는 10 mL의 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran)을 0 ℃에서 상기 반응 용액에 적가하고, 생성된 혼합물을 0 ℃에서 5 시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 에틸 아세테이트 및 NaH4Cl 수용액으로 추출하였다. 추출한 유기상을 황산 마그네슘 상에서 건조시킨 다음 여과하고 용매를 감압하에 제거하였다. 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 황색 오일(40% 수육)인 DBC(화합물 (6))을 얻었다. 상기 화합물(DBC)의 화학 구조는 NMR에 의해 확인되었다.

실험예

값은 평균±SD (표준 편차)로 표현되었다. GraphPad Prism 5.0 (San Diego, CA)을 사용하여 일원 분산 분석(변이 분석)을 수행하여 그룹을 비교하였다. p <0.05의 차이는 통계적으로 유의하다고 간주하였다.

실험예 1. B2C의 설계 및 합성

B2C는 항산화제인 GSH를 고갈시키는 2개의 QM 중간체를 방출하기 위해 에스테라제에 의해 촉진되는 가수분해를 거치도록 설계되었다. 상기 B2C의 합성 경로 및 화학 구조를 하기 반응식 1에 나타내었다. 히드록시벤질알콜을 벤조일 클로라이드와 반응시켜 4-(히드록시메틸)페닐 벤조에이트(1)를 생성한 다음, 상기 화합물 (1)을 1,1-디카보닐디이미다졸과 반응시켜 4-(벤조일옥시)벤질 1H-이미다졸-1-카복실레이트(2)를 얻었다. 그리고, 상기 화합물 (1) 및 (2)의 반응으로부터, B2C인 4,4'-(카보닐비스(옥시)비스(메틸렌))비스(4,1-페닐렌) 디벤조에이트를 백색 분말(60% 수율)로 얻었다.

두 개의 벤조일옥시기가 치환된 벤질 알코올은 QM 중간체가 형성되도록 하는 이탈기로 작용할 수 있는 카보네이트 결합을 통해 결합되었다. 따라서 상기한 B2C의 설계에서 에스테라제 유발-QM 생성을 위한 요구 조건을 충족시키기 위해서는 방향족 고리가 에스테르 결합을 가지고 있으며, 이탈기인 탄산염에 부착된 p-메틸렌기로 치환된다. B2C의 화학 구조는 NMR 스펙트럼으로 확인되었다(도 3 및 도 4). 또한, 본 발명의 B2C를 수성 조건 하에서 장시간 배양하면서 NMS 스펙트럼의 변화를 모니터링한 결과를 도 5에 나타내었다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 B2C는 3일 동안 수성 조건 하에서 배양한 후에도 NMS 스펙트럼의 변화가 없는 것으로 나타나 매우 안정한 것으로 확인되었다.

[반응식 1]

상기 B2C와의 비교를 위하여, 1개의 QM 중간체를 생성할 수 있는 B1C를 합성하였고, QM을 생성하지 않는 DBC를 합성하였다(반응식 3).

[반응식 3]

실험예 2. B2C로부터의 에스테라제 유발 QM 생성

B2C는 에스테라제에 의해 쉽게 공격을 받아 카르복실 에스테르 가수분해될 수 있다. 도 6a에 나타낸 바와 같이, B2C의 카르복실 에스테르의 에스테라제-유발 가수분해는 에너지적으로 유리한 1,6-제거를 통해 2개의 QM 중간체를 생성한다.

먼저, 에스테라제의 존재 또는 부존재 하에 GSH를 고갈시키는 BSC의 능력을 확인하고자 하였다. 이를 위하여, GSH 용액 1 mL(500 μM)를 에스테라제(esterase)(100 μg/mL)의 존재 또는 부존재 하에 1 시간 동안 다양한 농도의 B2C와 혼합한 후, GSH의 수치를 측정하여 도 6b에 나타내었다.

도 6b는 에스테라제의 존재 또는 부존재 하에 다양한 농도의 B2C를 첨가하고 1 시간 후의 GSH 수치를 측정하여 나타내는 그래프이다. 상기 도 6b를 살펴보면, B2C는 에스테라제 존재 하에서 GSH의 농도를 농도 의존적으로 현저히 감소시켰다. 이와는 대조적으로, B2C는 에스테라제의 부존재 하에서는 GSH를 약간만 감소시켰을 뿐이다. 이러한 결과는 B2C의 카르복실 에스테르가 에스테라제에 의해 공격 받아 GSH를 소모하는 QM을 방출함을 나타내는 것이다.

또한, 에스테라제의 존재 하에 B2C, B1C 또는 DBC를 첨가한 후의 GSH 수치를 비교하였다(도 6c). 예상한 바와 같이, 1개의 QM 중간체를 생성하는 B1C는 에스테라제의 존재 하에서 GSH를 감소시킨 하였지만 B2C 정도로 효과적이지 않았으며, QM 중간체를 생성하지 않는 DBC는 GSH를 감소시키지 않았다. 이러한 결과들로부터 보다 많은 QM 중간체가 생성될수록 더 많은 GSH가 제거된다는 것을 유추할 수 있다.

다음으로 다양한 암세포(SW620, DU145 및 A549 세포주)를 사용하여 에스테라제에 의해 유발된 방식으로 세포 내 GSH를 제거하는 B2C의 효과를 확인하고자 하였다. 이를 위하여, 상기 세포들을 B2C로 1 시간 동안 처리하였다. 이후, 세포를 수확하고 PBS로 세척한 후 40 μL의 용해 완충액(lysis buffer)으로 얼음 위에서 용해시켰다. 상기 세포 용해물을 원심분리(9,800 ×g)하고 10 ㎕의 상층액을 50 ㎕의 엘만 시약(0.5 mM, 5,5'-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid))과 혼합하였다. 세포질의 GSH의 양을 마이크로 플레이트 판독기를 사용하여 405 nm에서의 광학 밀도를 측정하여 정량하였다. 처리된 세포에서의 세포질 GSH의 함량을 미처리 세포에서 측정된 기저 GSH의 함량과 비교하였다.

그 결과, B2C는 농도 의존적으로 GSH의 수치를 극적으로 감소시켰다(도 6d 내지 도 6f). GSH를 고갈시키는 B2C의 능력은 고유의 GSH 수치가 다르기 때문에(도 6g) 세포에 따라 다양하게 나타나지만, 50 μM 농도의 B2C는 대부분의 GSH를 고갈시켰다. 특히, SW620 세포는 B2C와 함께 배양한 후에 GSH 수준에서 가장 큰 감소를 나타내었다.

실험예 3. B2C 유도 세포사멸

B2C의 세포 독성은 다양한 암 세포를 이용한 MTT assay로 평가하였다.

인간 대장암 세포주(SW620), 인간 전립선암 세포주(DU145), 인간 폐암 세포주(A549) 및 쥐 대식세포주(RAW 264.7) 각각을 24 well plate에서 24 시간 동안 배양하였다. 그리고, 90% 컨플루언시(confluency)에 도달한 세포들을 12 시간 동안 다양한 농도의 B2C로 처리하였다. 이후, 상기 세포에 100 μl의 MTT((3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) 용액을 첨가하고 4 시간 동안 배양하였다. 생성된 포르마잔 결정을 1 mL의 DMSO에 용해시켰다. 배양 10분 후, 570 nm에서의 흡광도를 마이크로 플레이트 판독기(Biotek Instruments, Winooski, VT)를 사용하여 살아있는 세포수를 측정하여 도 7에 나타내었다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 암 세포에 B2C를 처리하고 24 시간 후의 세포 생존력은 B2C 농도가 증가함에 따라 현저하게 감소했다. 또한, B2C는 GSH 수치가 가장 크게 감소하는 SW620 세포에서 가장 강력한 독성을 나타내었다. 또한, B2C는 B1C 및 DBC에 비해 현저히 높은 독성을 나타내었으므로, 세포 독성이 GSH를 소모하는 QM의 수에 의존한다는 것을 입증하였다.

실험예 4. B2C에 의한 산화 스트레스 상승의 확인

B2C가 산화 스트레스를 증가시키기 위해 항산화 GSH를 고갈시키는지를 확인하기 위해, 세포 내 ROS의 수준을 유세포 분석으로 평가하고자 하였다. 이를 위하여, 대장암 세포주(SW620)를 24-well plate에 3×10⁵ cells/well의 농도로 도말하고, 다양한 농도의 B2C로 처리하였다. 세포 내 ROS를 검출하기 위해, 상기 세포들을 2 μM의 DCFH-DA (2',7'-dichlorodihydrofluorescein-diacetate) (Sigma- Aldrich, St Louis, MO)와 함께 37 ℃에서 15 분 동안 암배양하였다. 이후, 상기 세포를 유세포 분석기를 이용하여 관찰하였으며, 그 결과를 도 8a 내지 도 8c 및 도 9에 나타내었다.

도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 B2C를 세포에 처리시 활성산소의 생성 여부를 측정한 결과를 나타낸 도이고, 도 9는 본 발명의 B2C를 SW620 세포, DU145 세포 및 A549 세포 내에 처리시 활성산소의 생성 여부를 측정한 결과를 나타낸 도이다.

도 8a 내지 도 8c 및 도 9에 나타낸 바와 같이, B2C 처리는 세포 내 ROS 수준을 현저하게 증가시켰으며, 이는 DCFH-DA 형광이 우측 방향으로 이동한 것으로 입증하였다. 이러한 결과는 B2C가 암 세포가 더 많은 ROS를 축적하도록 GSH를 고갈시킴을 의미한다.

B2C가 암세포를 사멸시키기 위해 산화 스트레스를 증가시키는지 여부를 확인하기 위해 항산화 물질인 N-acetylcystein (NAC)의 존재 하에서의 세포의 생존력을 측정하여 도 8d 내지 도 8f에 나타내었다.

도 8d 내지 도 8f에 나타낸 바와 같이, NAC(1 mM)는 B2C에 의해 유도되는 세포 사멸을 완전히 막을 수는 없지만, B2C의 세포 독성을 현저하게 감소시켰다. 이러한 결과는 B2C가 GSH 결핍으로 인한 산화 스트레스의 상승을 통해 암세포를 사멸시킨다는 것을 나타낸다.

실험예 5. B2C에 의해 유도되는 세포 자멸사(apoptotic cell death)

세포 주기 분석은 B2C가 SW620 세포의 세포 주기 분포 프로파일에 영향을 미치는지 여부를 확인하기 위해 유세포 분석기를 사용하여 수행되었다(도 10a 및 도 11). 세포가 B2C에 노출되면 G2/M기의 세포의 비율에는 큰 변화가 없었으나 sub-G0기 세포의 일부가 현저하게 증가하였으므로, B2C의 세포 사멸 유도 가능성을 시사하였다.

또한, B2C-유도 세포사멸을 입증하기 위하여, FITC가 접합된 Annexin V를 세포 사멸 마커로 사용하고 propidium iodide를 생존 마커로 사용하여 유세포 분석을 통해 암 세포를 분석하고자 하였다.

이를 위하여, BD Biosciences Pharmigen(San Diego, CA)에서 구입한 Annexin V-FITC 및 요오드화 프로피듐(propidium iodide)으로 세포를 처리하였다. 신선한 PBS로 세척한 후, 세포 현탁액을 5 mL 둥근 바닥 튜브로 옮겼다. 염색된 세포를 유세포 분석기(FACS Caliber, Becton Dickinson, San Jose, CA)를 사용하여 측정하여 도 10b에 나타내었다.

도 10b을 살펴보면, 오른쪽 위 사분면의 개체군은 B2C 농도에 따라 증가하므로, B2C가 농도 의존적으로 세포 사멸을 유도한다는 것을 확인할 수 있다.

또한, 미토콘드리아 붕괴는 조기 세포 사멸의 특징 중 하나이기 때문에, JC-1을 미토콘드리아 막 전위 탐침으로 사용하여 세포를 분석하고자 하였다. 이를 위하여, 미토콘드리아 막 전위(mitochondrial membrane potential)를 JC-1 분석 키트(Molecular Probes, Eugene, 오레곤)으로 분석하여 도 10c에 나타내었다.

도 10c를 살펴보면, B2C는 농도 의존적으로 미토콘드리아 막의 현저한 손실을 유도하는 것을 확인할 수 있다.

B2C가 어떻게 세포 사멸을 유도하는지에 대한 역학적 통찰력을 얻기 위해 Bcl-2, 카스파제 3 및 PARP에 대한 웨스턴 블랏팅을 수행하였다. 먼저, SW620 세포를 다양한 농도의 B2C로 처리하였다. 단백질을 용해 완충액을 사용하여 세포로부터 추출하였다. 12 % 폴리아크릴아미드 겔에서 30 μg의 세포 용해물을 이용하여 전기 영동을 수행하고 단백질을 PVDF 막(Bio-Rad, Hercules, CA)으로 옮겼다. 5%의 무지방 우유로 1시간 동안 차단한 후, 블롯을 1차 항체인 프로카스파제 3(Santa Cruz Biotechnology (Dallas, TX)) 및 PARP-1(Santa Cruz Biotechnology (Dallas, TX))와 함께 배양하고, 2차 항체로 HRP 결합 항 염소 항체(BD Biosciences, Mississauga, Canada)를 사용하였다. 면역 블롯 신호는 SuperSignal Ultra의 화학 발광 시약(Pierce, Rockford, IL)을 사용하여 확인하였다.

도 12는 세포사멸-관련 단백질 발현에 대한 B2C의 효과를 나타내는 웨스턴 블랏팅 결과이다. 도 12에 나타낸 바와 같이, B2C는 효과적으로 Bcl-2의 발현을 억제하고, 프로-세포사멸 단백질인 카스파제 3 및 PARP-1의 절단을 유도하였다.

이러한 결과들은 B2C가 암 세포의 미토콘드리아 붕괴를 유발하고, 이 미토콘드리아 붕괴가 세포사멸 캐스캐이드(apoptotic cascades)로 이어지도록 한다는 것을 입증한다.

실험예 6. B2C의 치료적 항암 활성 확인

B2C의 치료적 항암 활성은 SW620 세포의 이종 이식 마우스 모델을 사용하여 평가하였다. 대장암 세포주(SW620)를 누드 BALB/c 마우스 (6 주령, Orient Bio, Seoul, Korea)의 등 부분에 피하 접종 하였다. DMSO에 용해된 B2C(10 mg/mL)를 F-127 (10 mg/mL)이 함유된 식염수에 1, 2.5 또는 5 mg/mL의 농도가 되도록 첨가하였다. 종양 체적이 ~ 50 mm³에 이르면 B2C를 30 일 동안 3 일마다 2, 5 및 10 mg/kg의 용량으로 정맥 주사하였다. 마우스의 체중 및 종양 체적을 3 일마다 측정 하였다. 종양 부피는 다음 공식을 사용하여 결정되었다: (폭²×길이)/2. 실험 종료시, 마우스를 희생시키고 조직 종양 검사를 위해 고형 종양 및 기관을 절제하였다. 모든 동물 실험은 전북 대학교 동물 윤리위원회(CBU2014-00024)의 승인을 받아 국가 지침에 따라 수행되었다.

B2C를 매 3 일마다 마우스의 꼬리 정맥에 주사하고 23 일 동안 종양 체적과 체중을 모니터링한 결과를 도 13a 내지 도 13b에 나타내었다. 도 13a 내지 도 13b를 살펴보면, B2C는 5 mg/kg 미만으로 주입하는 경우에는 종양 성장에 대하여 한계적인 억제 효과를 나타냈다. 반면, 10 mg/kg의 용량으로 주입하는 경우에는 체중의 변화 없이 종양 성장을 현저히 억제하였다.

또한, B2C의 항암 활성을 조직학적 검사로 확인하고자 상기 B2C를 일정 기간 투여한 이종 이식 마우스로부터 떼어낸 종양 절편을 H&E로 염색하였고, 그 염색 이미지를 도 13c에 나타내었다. 도 13c를 살펴보면, 치료받지 않은 그룹은 명백한 막 및 핵 구조를 가진 정상적인 형태를 유지하는 종양 세포가 많이 보였으나, B2C로 치료한 그룹에서는 핵이 없는 죽은 종양 세포가 많이 관찰되었다.

마지막으로, B2C의 잠재적 누적 독성을 연구하기 위해 정상 마우스에게 B2C(10 mg/kg)를 3 일마다 3주 동안 투여하였다. B2C 투여를 시작한지 3주 후에 마우스의 혈청 ALT 활성을 측정하였으며, 그 결과를 도 14a에 나타내었다.

도 14a에 나타낸 바와 같이, B2C는 비처리된 마우스와 비교하여 ALT 활성의 변화를 유발하지 않았다.

또한, B2C 투여 후 각 기관에의 조직학적 검사(H&E staining images)를 실시한 결과를 도 14b에 나타내었다. 도 14b에 나타낸 바와 같이, B2C는 비처리된 마우스와 비교하여 각 기관에서 축적된 독성에 대한 조직학적 변화를 유발하지 않았다.

이러한 결과는 전위 항암 활성을 나타내는 양의 B2C가 마우스의 장기에 만성적인 손상을 유발하지 않다는 것을 나타낸다.

이하, 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

Claims (12)

1. 하나의 분자에서 2개의 퀴논 메티드(quinone methide)를 생성하는, 하기 화학식 2로 표시되는 항암 전구체.
   [화학식 2]
   

   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 퀴논메티드는 에스테라제에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 항암 전구체.
4. 제1항에 있어서,
   상기 항암 전구체는 아폽토시스(apoptosis)를 촉진시키는 것을 특징으로 하는 항암 전구체.
5. 제1항에 있어서,
   상기 항암 전구체는 글루타티온(glutathione)의 항산화 작용을 억제하는 것을 특징으로 하는 항암 전구체.
6. (a) 히드록시벤질알콜과 벤조일 화합물을 반응시켜 퀴논메티드를 방출하는 에스터 화합물을 제조하는 단계;
   (b) 상기 (a) 단계에서 제조된 화합물을 카보닐디이미다졸과 반응시켜 카복실레이트 화합물을 제조하는 단계;
   (c) 상기 (a) 단계에서 제조된 화합물과 (b) 단계에서 제조된 화합물을 반응시켜 2개의 퀴논메티드를 방출하는 벤조일 카보네이트 화합물을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 하기 화학식 2로 표시되는 항암 전구체의 제조방법.
   [화학식 2]
   

   
7. 하기 화학식 2로 표시되는 항암 전구체를 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
   [화학식 2]
   

   
8. 삭제
9. 제7항에 있어서,
   상기 암은 대장암, 결장암, 췌장암, 간암, 자궁경부암, 신장암, 위암, 전립선암, 유방암, 뇌종양, 폐암, 자궁암, 방광암 및 혈액암으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
10. 하기 화학식 2로 표시되는 항암 전구체를 인간을 제외한 포유동물의 암세포에 투여하는 것을 특징으로 하는 암세포 사멸 증진 방법.
    [화학식 2]
    

    
11. 하기 화학식 2로 표시되는 항암 전구체를 인간을 제외한 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암의 예방 또는 치료 방법.
    [화학식 2]
    

    
12. 하기 화학식 2로 표시되는 항암 전구체를 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
    [화학식 2]
    

    

Images