KR20020028876A - 스테로이드 유도체 - Google Patents

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KR20020028876A
KR20020028876A KR1020017013922A KR20017013922A KR20020028876A KR 20020028876 A KR20020028876 A KR 20020028876A KR 1020017013922 A KR1020017013922 A KR 1020017013922A KR 20017013922 A KR20017013922 A KR 20017013922A KR 20020028876 A KR20020028876 A KR 20020028876A
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amino
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라오슈승
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추후제출
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Abstract

본 발명의 스테로이드 유도체는 핵내 간 X 수용체(LXR) 및 편재 수용체(UR)와 상호작용하며, 다양한 LXR- 혹은 UR-관여 질병 치료에 이용할 수 있다.

Description

스테로이드 유도체{STEROID DERIVATIVES}
본 발명은 하기 식(I)으로 표시되는 스테로이드 유도체에 관한 것이다:
식 중, R3는 수소, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-,-SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산이 더 삽입되어 있는 알킬이다.
R1, R2, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16및 R17는 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산이 더 치환되어 있는 알킬이다.
R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이다.
R17은 X-Y-Z이다. X는 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환을 형성하는 알킬 혹은 알케닐이다. Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 결합이다. Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이거나; 또는 -CH(A)-B(A는 방향족 부분을 함유하는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이고, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬임.)이다.
n은 0, 1, 2이다.
Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 결합이고 X 혹은 Z 중 어느 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이거나; 혹은 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐이다.
본 발명의 또다른 태양은 상술한 바와 같은 상기 식(I)의 스테로이드 유도체에 관한 것이다. R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산이 더 치환되어 있는 알킬이다. R5, R8, R9,R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이다. R17은 X-Y-Z이다. X는 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환를 형성하는 알킬 혹은 알케닐이다. Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 결합이다. Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이거나; 또는 -CH(A)-B(A는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이고, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬이다.)이다. n은 0, 1, 2이다. Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 결합이고 X 혹은 Z 중 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐이거나; 혹은 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐이다.
본 발명의 다른 태양은 상기 식(I)의 스테로이드 유도체에 관한 것이다.R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산이 더 치환되어 있는 알킬이다. R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이다. R17은 X-Y-Z이다. X는 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환을 더 형성하는 알킬 혹은 알케닐이다. Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 결합이다. Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이거나; 또는 -CH(A)-B(A는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이며, Ra, Rb, 및Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬임)이다. n은 0, 1, 2이다. Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 결합이고 X 혹은 Z 중 어느 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이거나; 혹은 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐이며; R3과 R4, R4과 R5, R5과 R6, R5과 R6, R7과 R8, R12과 R13, R15과 R16중 적어도 하나는 독립적으로, 제거되어 이중결합을 형성한다. 상기에 기재한 스테로이드 유도체의 한 부분(subset)은 다음의 치환기의 쌍(R3과 R4, R4과 R5, R12과 R13, 및 R15과 R16) 중 하나 이상을 제거함으로써 형성되는, 환내의 적어도 하나의 이중결합이 존재함을 특징으로 하는 화합물을 포함한다. 또다른 부분(subset)은, Z가 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 혹은 할로겐로 치환되어 있는 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬, 혹은 헤테로아랄킬이거나; 혹은 -CH(A)B(A 및 B는 상기와 같음)인 특징을 갖는 화합물을 포함한다.
X와 Z는 필요에 따라서 서로 결합하여 환상 부분을 형성한다. 예를 들면, X 와 Z 모두 알킬인 경우, Y는 X와 Z의 결합에 의해, -C(=O)-O-, 즉, 락톤이 생긴다.
또한, 본 발명의 스테로이드 유도체의 염은 본 발명의 범위내에 포함되며, 예를 들어, 카복실레이트를 갖는 본 발명의 스테로이드와 알카리 금속 양이온(예,나트름 이온, 칼륨 이온); 혹은 유기기로 치환될 수 있는 암모늄 이온(예, 테트라메틸암모늄 이온 혹은 디이소프로필-에틸암모늄 이온) 등의 양이온성 대향이온 상이에 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 염은 양성자화된 아미노기를 갖는 본 발명의 스테로이드 유도체와 음이온성 대향이온(예, 황산 이온, 질산 이온, 인산 이온, 혹은 아세트산 이온) 사이에서 형성될 수 있다.
하기에 본 발명의 스테로이드 유도체이 몇가지 예를 나타낸다.
여기서 사용되는 바와 같이, 본 명세서에서 "알킬"은 탄소수 1~8의 직쇄 혹은 분기상 탄화수소 연쇄을 말한다. 알킬기의 몇몇 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, tert-부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 혹은 2-메틸펜틸을 드룻 있다. "시클로알킬"은 탄소수 3~8의 환상의 탄화수소 연쇄를 의미한다. 또한 여기서 기재하는 시클로알킬기는 융합 환(fused ring)을 함유하여도 좋다. 융합 환은 통상 탄소-탄소 결합을 갖는 환이다. 시클로알킬기의 예로는 제한은 없지만, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 아다만틸, 및 노르보르닐을 들 수 있다.
"아케닐"은 탄소수 2~8의 직쇄 혹은 분기상의 탄화수소 연쇄를 의미하며, 한개 이상의 이중결합을 갖는 특징이 있다. 알케닐의 대표적인 예로는 제한은 없지만, 알릴, 프로페닐, 2-부테닐, 30헥세닐, 및 3-옥테닐기를 들 수 있다. "시클로알케닐"은 이중결합을 적어도 1개 이상 갖는 탄소수 3~8의 환상의 탄화수소 연쇄를 의미한다. 또한 상기의 시클로알킬기의 정의와 유사하게, 시클로알케닐기는 융합 환을 함유할 수 있다. 시클로알케닐기의 예로는 시클로펜테닐, 시클로헥세닐, 시클로헵테닐, 노르보르닐레닐, 및 시클로옥테닐기를 들 수 있다.
"알키닐"은 탄소수 2~8의 직쇄상 혹은 분기상 탄화수소 연쇄를 의미하며 한개 이상의 삼중결합을 갖는 특징을 있다. 일키닐의 대표적인 예로는 에티닐, 2-프로피닐, 및 3-메틸부티닐을 들 수 있다.
"헤테로시클로알킬" 및 "헤테로시클로알케닐"은 질소, 산소 및 황 등의 헤테로원자를 한개 이상 함유하는 시클로알킬 및 시클로알케닐기를 의미한다. 대표적인 헤테로시클로알킬 및 헤테로시클로알케닐기의 예로는 테트라하이드로포라닐, 테트라하이드로피라닐, 피페리딜, 몰포리노, 피롤리닐 및 피롤리디닐을 들 수 있다.
"아릴"은 탄소수 6~12의 방향족 부분을 나타내며 융합 환을 함유할 수 있다. 융합 환은 통상 탄소-탄소 결합을 갖는 적어도 2개의 아릴환을 함유하는 방향족기이다. 아릴의 대표적인 예로는 페닐 및 나프틸을 들 수 있다.
본 명세서에서 "헤테로아릴"기는 탄소수 5~12의 환 원자를 함유하는 방향족기이다. 이들 환 원자중 하나 이상은 상기와 같은 헤테로 원자이다. 헤테로아릴기의 예로는 피리딜, 피라지닐, 퓨릴, 피롤릴, 티에닐, 티아졸릴, 벤즈이미다졸릴 및 이미다졸리을 들 수 있다.
여기서 기재하는 각각의 환상의 기 중의 치환기의 위치는 구체적인 언급이 없는 경우, 어떠한 위치여도 좋다. 예를 들면, 벤젠 환에서의 메틸치환기는 오르토, 메타, 혹은 파라 위치에 부착될 수 있다.
"알콕시"는 "-O-알킬"부분으로 정의한다. 그 예로는 에톡시, 에톡시, 프로폭시, 이소프로폭시, 및 t-부톡시를 들 수 있다. "할로겐"은 플루오로, 클로로, 브로모, 혹은 요오드 등의 할로겐 원자를 나타낸다. "할로알킬" 및 "하이드록시알킬"은 한개 이상의 할로겐 원자 및 한개 이상의 하이드록시기로 각각 치환된 알킬기를 의미한다. 본 발명의 스테로이드 유도체 내에 존재하는 아미노 혹은 아미도기에서의 질소원자는 알킬, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴 혹은 헤테로아릴로 단독 혹은 이중 치환될 수 있다.
필요에 따라, 2가인 부분이 1가의 부분인 것처럼 불려진다. 예를 들면, X로 정해진 CH3등의 "알킬"은 실질적으로 -CH2- 등과 같은 "알킬렌"을 나타낸다. 이 분야의 전문가들이 인지하고 있는 바와 같이 같이, 여기서 기재하는 스테로이드 유도체는 스테로텐터를 함유한다. 이성질체의 라세미 혼합물과 광학적으로 순수한 이성질체 둘다 본 발명의 범위에 속한다.
본 발명의 또다른 태양는 약제학적으로 허용가능한 담체와 상술한 스테로이드 유도체 중 하나 이상을 유효량 함유하는 UR 혹은 LXRa-관여 질병 치료용 약제학적 조성물에 관한 것이다. 또한 상술한 질병 치료용 약제 제조용으로서의 상기 스테로이드 유도체 혹은 그들의 염의 용도도 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명의 좀더 다른 형태는 고형암 및 백혈병을 포함하는 암, 및 면역 기능장애를 치료하기 위한 약리학적 조성물에 관한 것이다. 이 약리학적 조성물은 약제학적으로 허용가능한 담체 및 상기 식(i)의 스테로이드 유도체 1개 이상을 효과적인 양으로 함유한다. R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산이 더 치환되어 있는 알킬이다. R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이다. R17은 X-Y-Z이며, 이 중, X는 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환을 더 형성하는 알킬 혹은 알케닐이고; Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 결합이며; 또한 Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이거나; 또는 -CH(A)-B(A는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이고, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬임)이고; 또한 n은 0, 1, 2이다. Z가 카복실로 치환되는 경우, Y는 결합이고 X 혹은 Z 중 어느 하나는 이중결합을 적어도 한개 함유하며, Y가 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이거나; 혹은 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐이다. 또한 상술한 질병의 치료용 약제의 제조를 위한 상기 스테로이드 혹은 그들의 염의 용도는 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명의 또다른 형태는 상술한 약제학적 조성물 중 하나를 유효량으로 그들을 필요로 하는 환자에게 투여함으로써 UR- 혹은 LXRa-관여 질병을 치료 방법에 관한 것이다. UR- 혹은 LXRa-관여 질병의 예로는 간 경변증, 담석증, 지방단백질과다증, 알츠하이머병, 빈혈, 만성 염증성 질병(예, 류마티스 관절염), 대사 장애(예, 당뇨병), 및 UR 발현과 관련있는 암(예, 유방암, 결장암, 전립선암, 및 백혈병)을 들 수 있다. 아테로마성 동맥경화증 및 간 담즙분비장애 등의 다른 질병에 걸린 환자들 또한 상술한 약제학적 조성물 중의 하나로 치료할 수 있다.
본 발명의 다른 특징과 이점은 하기의 여러 가지 태양의 구체적인 상세한 설명과 청구항으로부터 명백해질 것이다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 스테로이드 유도체는 C17 카복실 함유 치환기를 갖는 스테로이드와 아미노 함유 화합물 사이, 혹은 C17 아미노 함유 치환기를 갖는 스테로이드와 카복실 함유 화합물 사이의 아미드 결합을 형성함으로써 제조할 수 있다. 이와 유사하게, 에스테르 결합은 C17 카복실 함유 치환기를 갖는 스테로이드와 하이드록실 함유 화합물 사이, 혹은 C17 하이드록실 함유 치환기를 갖는 스테로이드와 카복실 함유 화합물 사이에 형성할 수 있다. 원료물질로써 사용할 수 있는 스테로이드의 예는 콜린산(예, 우르소데옥시콜린산, 히오콜린산, 및 히오데옥시콜린산), 안드로스탄-17-카복실산(예, 안드로스탄-3-옥소-17-카복실산 및 d5-안드로스텐-3-올-17-카복실산) 및 프레그난-20-올(예, d5-프레그넨-3,17-디올 혹은 프레그난-17-올-3-원)을 이다. 이들 스테로이드의 합성은, 예를 들면 문헌 Roda A. et al., F. Lipid Res. vol.35, pp 2268~2279(1994)와 Roda A. et al., Dig. Dis. Sci. vol. 34, pp 24S~35S(1987)에 기재되어 있다. 스테로이드에 커플링(couple)하여 본 발명의 스테로이드 유도체를 형성하는데 사용할 수 있는 화합물의 몇몇 예로는 아닐린, 글리신, 페닐알라닌, 혹은 벤조산을 들 수 있다. 아미드 혹은 에스테르 형성 반응에 사용할 수 있는 커플링 시약의 예로는 1-에틸-3-[3-디메틸아미노프로필]-카보디이미드(EDC), 디시클로헥실-카보디이미드(DCC), N-하이드로벤조-트리아졸 (HOBt), 2-(1H-벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3,-테트라메틸우로늄 헥사플루오로-포스페이트(HBTU), 혹은 벤조트리아졸-1-일-옥시-트리스-피롤리디노-포스포늄 헥사플루오로포스페이트(PyBOP)를 들 수 있다. 상기 아미드 혹은 에스테르 형성 반응은 원료 물질과 시약에 적합하다면, 어떠한 용매에서도 일어날 수 있다. 상기 반응이수용성 용매, 예를 들면, 완충용액(혹은 알콜 등의 수용성 유기 용매와 조합)에서 발생하는 경우, 스테로이드 생성물이 적당한 시험 조건, 즉, 수용성 완충 배지에서 있을 때,in vitro혹은in vivo스크리닝 분석을 위하여 스테로이드 생성물을 단리할 필요가 없다. 상기 스테로이드 상의 관능기(예, 하이드록실 또는 케토) 보호는 요구되지 않는다(하기 제조예 참조). 반응의 간편성을 위해서, 쉽게 자동화 할 수 있다. 상기 생성물의 단리 및 정량화는 박층 크로마토그래피, 고압 액체 크로마토그래피, 가스 크로마토그래피, 모세관 전기영동, 혹은 다른 분석 및 제조 방법으로 행 할 수 있다. 트리플루오로메틸- 및 타우린-접합(taurin-conjugated) 스테로이드 유도체는 Li,S. et al., Chem.Phys. Lipids 99:33-77(1999)와 Kurosawa, T. et al., 60:439-444(1995)에 각각 기재된 방법에 따라 제조할 수 있다. 3β-하이드록시-5-콜레스텐-25(R)-26-카복실산 유도체의 제조에 관해서는, Kim, H. et al., J. Lipid Res. 30:247(1989)과 Varma, R. K. et al., J. Org. Chem. 40:3680(1975)에 기재되어 있다. 이중 결합(예를 들어 C24와 C25) 사이을 함유하는 측쇄를 갖는 스테로이드 유도체는 하기 개략도에 따라서 제조할 수 있다.
3-β-t-부틸디메틸실릴옥시-델타[5]-콜렌-24-알 및 3-α,6α-디(t-부틸디메틸실릴옥시)5-β-콜란-24-알은 Somanthan et al., Steroids 43:651-655(1984)에 기재된 방법에 따라서 NaBH4 및 피리디늄 클로로크로메이트를 사용하여 제조하였다. 그 후, 에틸-3-베타-t-부틸디메틸실릴옥시-델타[5,24]-콜레스테로에이트 및 에틸-3a,6a-디(t-부틸디메틸실릴옥시)-델타[24]-콜레스타노에이트를 Lund et al., Arteroscler. Thromb. Vasc. Biol. 16:208-212(1996)에 기재된 방법에 따라서 트리에틸2-포스포노-프로피오네이트와 적당한 염기를 사용하여 Wittig-Horner(비티히-호너) 반응을 거쳐서 제조하였다. t-부틸디메틸실릴옥시기를 제거한 후, 에틸에테르기를 알카리 조건 하에서 가수분해 하였다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 스테로이드 유도체 혹은 그 염을 유효량 함유하는 약제학적 조성물은, UR- 혹은 LXRa-관여 질병의 치료에 사용할 수 있다. 또한 본 발명은 환자에게 상기 조성물을 투여함으로써 동맥경화증 등의 UR- 혹은 LXRa-관여 질병을 치료하는 방법을 포함한다. 유효량은 필요로 하는 환자에게 투여했을 때, 치료효과를 주는 유도체의 양으로 정의한다. 환자에게 투여되는 유효량은 일반적으로 신체 표면적, 환자의 몸무게 및 환자의 상태에 따라 다르다. 환자의 투여량의 상관관계(신체 표면적의 평방미터당 밀리그램 기준)는 Freireich et al., Cancer Chemother. Rep. 1966, 50, 219dp 기재되어 있다. 신체 표민적은 환자의 키와 몸무게로부터 대략적으로 측정해도 좋다. 예를 들어, Scientific Tables, Geigy Pharmaceuticals, Ardley, New York, 1970, 537을 참조할 수 있다. 본 발명을 실시하기 위해서 사용되는 본 발명의 화합물의 유효량은 약 1mg/kg ~ 약 2g/kg의 범위, 예를 들면 약 1mg/kg ~ 약 1g/kg, 혹은 약 1mg/kg ~ 약 500mg/kg이다. 또한, 유효량은, 이 분야의 당업자들에게 인지되어 있는 바와 같이, 투여 경로, 부형제의 이용, 및 다른 치료법과 병용 가능성 등에 따라 다양하다.
상기 약제학적 조성물은 피하내, 복강내, 근육내 및 정맥내를 포함하는 비경구적인 경로를 통하여 투여해도 좋다. 비경구 투여형태의 예로는 등장식염수(isotonic saline), 5% 글루코스 혹은 다른 공지의 약제학적으로 허용가능한 부형제내에 활성물질이 용해한 수용액을 들 수 있다. 사이클로데스트린 등의 가용화제 혹은 종래 공지의 가용화제는 치료 화합물의 전달을 위한 약제학적 부형제로서 이용할 수 있다.
또한 본 발명의 스테로이드 유도체는 공지의 방법을 이용하여 다른 투여 경로를 위한 제형으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 겔 씰(gel seal), 시럽, 캡슐 혹은 타정 등의 경구 투여용 제형으로 제조할 수 있다. 캡슐은 젤라틴 혹은 셀룰로스 유도체 등의 종래 공지의 약제학적으로 허용가능한 임의 물질을 포함할 수 있다. 타정은 본 발명의 화합물과 고체 담체, 및 윤활유의 혼합물을 압축하여 종래 공지의 방법에 따라 제조할 수 있다. 고체 담체의 예로는 전분 및 슈거 벤토나이트를 들 수 있다. 또한 본 발명의 스테로이드 유도체는 딱딱한 껍질의 타정, 또는 접합제(예, 락토스 혹은 만니톨) 및 통상의 충전제(filler)를 함유하는 캡슐의 형태로 투여할 수 있다.
UR 혹은 LXRa 단백질과 본 발명의 스테로이드 유도체 간의 상호 작용 레벨은 하기에 기재하는 바와 같이 다양한 방법을 사용하여 예비적으로 평가할 수 있다.
프로테아제 보호 분석법(protease protection assay)는 테스트 스테로이드와 UR 혹은 LXRa 단백질 사이의 상호작용 레벨을 측정하기 위한 간단한 분석법이다. 이 방법은35S-Met 방사성 표지된 쥐의 UR 혹은 인간의 LXRa 단백질을 사용하여 행할 수 있다. 상기 방사성 표지 단백질을 본 발명의 스테로이드와 함께 배양한 다음, 트립신 등의 프로테아제로 소화(digest)한다. 대조실험은 스테로이드 없이 UR 수용체와 프로테아제를 배양하여 행한다. 두 분석법으로부터 얻는 단백질 단편을 폴리아크릴아미드 겔상에서 전기영동 한다. 각 분석법에서 얻어진 단편은 상기 겔을 X-레이 필름에 노출시켜 가시화하여 나란히 비교할 수 있다. 시험 스테로이드는, UR 혹은 LXRa 단백질에 결합하면, 프로테아제의 소화로부터 수용체를 보호한다. 스테로이드와 UR 간의 결합이 일어난 반응은, 두 분자 사이에 결합이 일어나지 않은 반응보다 저분자량 밴드가 더 적게 나타난다.
보조 활성인자 결합 분석법은 글루타치온 S-트랜스퍼라제(GST)와 UR의 보조 활성인자(예, Grip 1) 사이에 형성된 융합 단백질을 사용한다. 융합 단백질의 GST 부분은 글루타치온-코티드 고체 지지체(glutathion-coated solid support)에 결합하여, 융합 단백질을 고정화한다. 그 다음, UR과 본 발명의 스테로이드를 고정화 융합 단백질과 함께 배양한다. 이어서, 임의 결합 UR을 고체 지지체로부터 방출하여 수집한다. 그 다음, 상기 단백질을 폴리아크릴아미드 겔상에서 전기영동하고 그 겔을 X-레이 필름에 노출시켜 가시화한다. UR이 스테로이드와 결합하는 경우, UR은 융합 단백질과 거의 결합하지 않으므로, 더 약한 밴드가 겔상에 나타난다. 결합된 UR 밴드의 강도를 조사함으로써, UR에 대한 스테로이드의 결합을 평가할 수 있다.
효모 2-하이브리드 결합 분석법(Yeast two-hybrid binding assay)은 전사 활성화를 조사함으로써 UR 조절 화합물을 동정하는 민감한 분석법이다. 이 방법의 일반적인 설명은 Chien C. T. at al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol.88, 9578-9582(1991); Fields, S. et al., Nature, vol.340, 245-247(1989); 및 Green, M.B. et al., Curr. Biol., vol.2, 403-405(1992)에서 알 수 있다. 이 스크리닝 방법에서, UR 혹은 LXRa와 그들의 천연 리간드의 상호작용을 조절하는 본 발명의 스테로이드는 리포터 유전자(reporter gene)의 전사 활성화에 효과가 있다. 특정 분석법에서, 2개의 플라스미드를 효모 세포에 도입한다. 하나는 GAL4 DNA 결합 도메인과UR 천연 리간드를 갖는 융합 단백질을 발현하고, 나머지 하나는 UR 리간드 결합 도메인과 GAL4 활성화 도메인을 함유하는 융합 단백질을 발현하다. 상기 스테로이드가 UR과 상호작용하여, UR과 그의 천연 리간드가 결합하는 것이 방해되는 경우, 리포팅 유전자(Gal4)의 활성은 변하게 된다. 이러한 리포터 활성(즉, β-갈락토시다제 활성)의 변화는 시판 발광 키트(luminescence kit)를 사용하여 측정할 수 있다.
또한 포유동물 세포 전이(transfection)는 UR 단백질과 본 발명의 스테로이드 사이의 상호작용에 영향을 끼치는 스테로이드 유도체를 스크리닝하는데 이용할 수도 있다. 쥐의 UR 혹은 인간의 LXR 유전자 및 인간의 RXRa 유전자는 포유동물 발현 벡터(예, Strategene 유래의 pSG5)에 클로닝하여 과발현시킨다. 이종성 프로모터는 호르몬 반응 요소(hormone response element) DR4의 4개의 탠덤 리피트(tandem repeat)를 벡터의 c-fos 프로모터 서열에 대한 상류부위(upstream)에 삽입하며, 그 다음에 루시퍼라제를 암호화하는 서열이 뒤따르게 함으로써 형성된다. 그 전체 구조를 DR4-fos-luc라 명명한다. 그 다음에 DR4-fos-luc는 pSG5/rUR 혹은 CMV/hLXR 및 pSG5/hRXRa 와 함께 포유동물 세포(예, COS-1 세포)내로 동시전이한 다음, 본 발명의 스테로이드를 함유하는 에탄올 용액을 상기 전이 세포에 첨가한다. 스테로이드는, UR 혹은 LXRa 단백질과 상호작용을 하는 경우, 루시퍼라제 유전자를 활성하시키는 레벨에 영향을 미친다. 그 다음에, 상기 전이 세포를 용해시켜 시판 분석 키트와 발광측정기(luminometer)를 이용하여 루시퍼라제 활성을 분석한다. 발광 강도가 높은 것은 스테로이드가 강력한 UR 혹은 LXR의 길항제임을 나타낸다.
본 분석법에서 사용할 수 있는 또하나의 키메라 수용체는 쥐 UR의 리간드 결합 도메인을 코딩하는 올리고누클레오티드를 인간 AR 유전자 결핍 리간드 결합 부위 코딩 영역에 융합시킴으로서 제조할 수 있다. 이 키메라 수용체에 대해서, 리포터 유전자 ARE-fos-luc는 안드로겐 반응 요소(Androgen response element:ARE)의 3개의 탠덤 리피트를 c-fos 프로모터의 상류에 삽입하고, 그 다음에 루시퍼라제 리포터 유전자가 위치하게 하여 제조할 수 있다. 본 발명의 스테로이드를 상기 전이 세포의 배지에 첨가한 후, 스테로이드는 UR과 상호작용하여 배지내의 ARE-fos-lus의 활성화 레벨에 영향을 미친다. 따라서, 발광 활성 레벨은 스테로이드에 의한 UR 조절 레벨을 나타낸다.
또다른 분석법은 레트로바이러스 감염에 의한 PC-3 세포내에서의 rUR 유전자의 발현과 관련이 있다. 이 방법은 Underwood et al., J. Biol. Chem., vol.273, pp4266-4274(1998)에 기재되어 있다. 상기 전이된 세포를 탈지된 혈청 함유 배지에 접종한 후, 본 발명의 스테로이드를 함유하는 용액으로 처리한다. 그 다음, 인산 완충 식염수(PBS)로 PC-3 세포를 세척하고 37EC 내에 혈청이 없는 DMEM 배지에서 100mg/ml의 암포테리신 B로 처리한다. 암포테리신 B는 세포막내에 콜레스테롤을 함유하는 세포를 죽이는 작용을 한다. 그 다음에, 상기 세포를 10% TCA 에 고정하고 더 세정한 후에 설포호다민 B로 염색한다. 생존가능 세포를 염색한 다음, 비색 분석법(colorimetric assay)을 이용하여 평가한다. 염료의 양은 배양 플레이트에서의 생존 세포의 수와 직접 비례한다. 스테로이드 함유 분석법과 함유하지 않은 분석법 간의 생존 세포의 수를 비교하여, 스테로이드가 콜레스테롤의신합성(de novo synthesis)에 미치는 효과를 평가할 수 있다.
또 다른 분석법에서는 염증 레벨의 지표로서 일산화질소(NO)를 이용한다. 쥐 대식세포주 RAW264.7 유래의 세포를 본 발명의 스테로이드와 함께 24시간 동안 배양한다. 그 다음, 리포폴리사카라이드(LPS)와 감마-인터페론을 첨가하여 대식세포를 활성화시킨다. 활성화된 대식세포의 NO 생성량은 Green L. et al., Anal. Biochem., vol.126, 131-138(1982)에 따라, 배지내의 NO2를 정량화함으로써 간접적으로 조사할 수 있다. 스테로이드를 사용하지 않은 대조 실험과 비교하여 NO양이 감소함은 시험에 사용한 스테로이드가 염증저해 효과가 있음을 나타낸다.
동일한 쥐 대식세포주 RAW264.7을 사용하여, 레트로바이러스 시스템에 의하여 쥐 UR 및 인간 RXRa 유전자를 구성성 발현(constitutive expression)시키면, 이들 세포는 거품세포형(foam-cell-like) 형태로 형질전환하고 세포크기가 증가하는 동안 세포덩이 속에 통합되어 세포자살(apoptosis)이 일어난다. 대식세포 유래의 거품 세포는 동맥경화증에 걸린 환자의 혈관 내벽에서 통상 발견되는 병반의 주요 성분이다. UR을 조절하는 본 발명의 스테로이드 유도체는 다른 단계에서 대식거품세포의 형질전환의 진행을 억제할 수 있고, 동맥경화증의 치료 혹은 예방에 사용될 수 있다. Kellner-Weibel et al.,Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol.,vol.18, pp423-431(1998)을 참조할 수 있다.
또하나의 분석법에서는 본 발명의 스테로이드의 섬유아세포의 지방세포의 분화 레벨에 대한 효과를 측정한다. 구체적으로는, 쥐 UR 유전자를 함유하는 쥐 섬유아세포 3T3-L1에서의 지방세포의 분화 레벨을 준-융합성(sub-confluent) 조건하에서 측정한다. 쥐 섬유아세포 3T3-L1내에서 쥐 UR 유전자의 구성성 발현은 레트로바이러스 시스템을 이용하여 행할 수 있다. 전장 쥐 UR cDNA를 레트로바이러스 발현 벡터 MV7에 삽입한다. G418-저항성이 있는 감염된 3T3-L1세포를 인슐린, 덱사메타신, 및 1-메틸-3-이소부틸크산틴(MIX)으로 처리하여 지방세포의 분화를 유도한다. 대조 실험에서는 인간 UR cDNA를 MV7에 안티센스 방향으로 삽입한다. 또한 hUR-안티센스 구조로 감염된 세포 및 3T3-LI 모세포를 동일한 세포 밀도하에 동일한 인슐린 칵테일로 처리한다. rUR에 감염된 세포는 모세포보다 레드 오일 O 포지티브 지질 방울(Red oil O positive lipid drop)을 더 많이 축적됨을 보여주는 반면 hUR 안티센스에 감염된 세포는 레드 오일 O 포지티브 지질 방울이 더 적음을 보여준다. 따라서, 이러한 발견은 섬유아세포에서 UR의 발현이 지방세포의 분화에 중요한 역할을 함을 나타낸다.
상기 기술분야의 당업자라면, 본 명세서를 기초로 하여 본 발명의 전 부분을 용이하게 이용할 수 있다. 그러므로, 하기 구체적인 실시예는 본 발명의 각종 화합물의 합성, 스크리닝 및 생물학적 시험에 대해 간단하게 설명하므로 단지 하나의 예시에 불과하며, 본 명세서의 나머지부분에 어떠한 제한은 없다. 여기서 인용한 특허를 포함한 모든 간행물들은 본 명세서의 전반에 걸쳐 참고문헌으로 포함된다.
페닐알라닌 접합-스테로이드 유도체의 제조
(10㎖)L-(혹은 D-)페닐알라닌 에스테르 하이드로클로라이드(2mmol) 건조 DMF용액에 트리아틸아민(2mmol)을 첨가한 다음, 실온에서 10분간 교반하였다. 그 다음에, 답즙산(1mmol)과 1-에틸-3-[3-디메틸아미노프로필]-카보디이미드(2mmol)을 첨가한 후, 실온에서 하룻밤 교반하였다. 반응 혼합물을 물과 에틸아세테이트로 희석하였다. 유기층을 분리해내고 물 층은 다시 에틸아세테이트로 추출하였다. 그 다음, 결합되어 있는 유기층을 1N HCl, 물, 1N NaOH과 물로 세정하고, (MgSO4)로 건조하였다. 용매는 감압 하에 제거하여 스테로이드 유도체를 얻은 다음, 박층 크로마토그래피, 고압 액체 크로마토그래피, 및/또는 프로톤-NMR로 분석하였다.
에틸-3-알파,6-알파-디하이드록시-델타[24]-5-베타-콜레스타노에이트
에틸-3-알파,6-알파-디하이드록시-델타[24]-5-베타-콜레스타노에이트를 상술한 방법에 따라서 제조하였다.1H NMR:0.63(C18); 0.90(C19); 1.29(C21); 1.88(C26); 3.61(C3); 4.04(C6); 4.22(C28); 5.88(C24).
3-알파,6-알파-디하이드록시-델타[24]-5-베타-콜레스탄-27-산
3-알파,6-알파-디하이드록시-델타[24]-5-베타-콜레스탄-27-산은 상술한 방법에 따라 제조하였다.1H NMR:0.63(C18); 0.90(C19); 1.29(C21); 1.88(C26); 3.61(C3); 4.04(C6); 4.22(C28); 6.85(C24).
에틸-3-베타-하이드록시-델타[5,24]-콜레스테노에이트
에틸-3-베타-하이드록시-델타[5,24]-콜레스테노에이트를 상술한 방법에 따라 제조하였다.1H NMR:0.63(C18); 0.95, 1.00(C19, C21); 1.83(C26); 3.50(C3); 4.19(C28); 5.34(C5); 6.74(C24);13C NMR: 72.0(C3); 121.9(C5); 143.3(C6);168.8(C27); 127.8, 141.2, 144.0(C24, C25).
3-베타-하이드록시-델타[5,24]-콜레스텐-27-산
3-베타-하이드록시-델타[5,24]-콜레스텐-27-산은 상술한 방법에 따라 제조하였다.1H NMR:0.68(C18); 0.95, 1.00(C19, C21); 1.83(C26); 3.50(C3); 4.19(C28); 5.34(C5); 6.79(C24).
효모 2-하이브리드 결합 분석
스트라타진에서 제조한 시판 효모 2-하이브리드 키트, HybriZAP-2.01TM를 일차적인 스크리닝 시스템을 구성하기 위해 사용하였다. 4쌍의 변성된 올리고누클레오티드를 접합시키고, EcoRI 및 SalI으로 소화한 다음, 정제하였다. 4쌍의 올리고누클레오티드 서열은 다음과 같다(N은 A, G, T 혹은 C를 나타냄).
WB1: 5'-GTA TCG CCG GAA TTC NNN TTG NNN NNN TTG TTG NNN NNN TAA GTC GAC TCT AGA GCC-3'(서열번호:2)
WB2: 5'-GGC TCT AGA GTC GAC TTA NNN NNN CAA CAA NNN NNN CAA NNN GAA TTC CGG CGA TAC-3'(서열번호:3)
LS1: 5'-GTA TCG CCG GAA TTC ATC TTG CAC AGA TTG TTG CAA GAA TAA GTC GAC TCT AGA GCC-3'(서열번호:4)
LS2: 5'-GGC TCT AGA GTC GAC TTA TTC TTG CAA CAA TCT GTG CAA GAT GAA TTC CGG CGA TAC-3'(서열번호:5)
WD1: 5'-GTA TCG CCG GAA TTC NNN TTG NNN NNN TGG TTG TTG NNN NNN TAA GTCGAC TCT AGA GCC-3'(서열번호:6)
WD2: 5'-GGC TCT AGA GTC GAC TTA NNN NNN CAA CAA CCA NNN NNN CAA NNN GAA TTC CGG CGA TAC-3'(서열번호:7)
정제한 단편을 상기와 동일한 제한부위를 갖는 효모벡터 pBD-GAL4(스트라테진 제)로 클로닝하였다. 생성된 플라스미드 pCAM/BD는 GAL4 DNA 결합 도메인(Gal4의 아미노산 1-147)과, LXXLL(서열번호:8) 혹은 LXXWLL(서열번호:9) 부분을 가진 10개의 아미노산으로 된 폴리펩티드의 융합 단백질을 발현하였다. UR 리간드 결합 도메인(rUR의 아미노산 141-443)을 PCR로 생성하여 클로닝 사이트 EcoRI 및 XhoI를 가진 다른 효모벡터 pAD-GAL4-2.1(스트라테진 제)에 삽입하였다. 생성된 플라스미드, p2.1/rURLB는 Gal4 전사 활성화 도메인(Gal4의 아미노산 761-881)과 rUR 리간드 결합 도메인을 함유하는 융합 단백질을 발현하였다.
플라스미드 pCAM/BDs 및 p2.1/rURLB를 리튬아세테이트와 폴리에틸렌글리콜을 사용하여 적당한 효모 균주에 동시형질전환하였다. 그 다음, 형질전환한 효모를 효모 콜로니 크기가 2mm 될 때까지 선택배지에서 배양하였다. 콜로니를 취하여 30℃에서 15시간 동안 선택배지에서 배양한 다음, 시판 발광측정 키트를 이용하여 β-갈락토시다제 활성을 측정하였다.
포유동물 세포 전이 분석(Mammalian cell transfection assay)(1)
쥐 UR 및 인간 RXRa 유전자를 인산칼슘으로 전이시킴으로서 포유동물 발현벡터 pSG5(스트라테진 제)내에 클로닝하여 배양세포내에서 과발현시켰다. 이종성 프로모터는 서열 5'-TTC AGG TCA CAG GAG GTC AGA GAG CT-3'(서열번호:10)을 가진DR4의 4개의 탠덤 리피트를 c-fos 프로모터 서열(-56-+109)의 상류에 삽입하고, 그 다음에 루시퍼라제 리포터 유전자가 위치하게 하여 구성할 수 있다. 상기의 전체 구조를 DR4-fos-luc라 명명하였다. 그 다음에, DR4-fos-luc를 pSG5/rUR 및 pSG5/hRXRa와 함께 COS-1 세포로 동시전이(co-transfect)시켰다. 전이 16-24시간 경과 후, 에탄올에 용해시킨 스테로이드 유도체를 최대 최종 농도가 2μM이 되도록 첨가한다. 용매인 에탄올의 최종 농도는 0.2%이다. 24-48시간 후, 스테로이드 처리한 세포를 용해시킨 다음 시판 분석 키트 및 발광측정기를 사용하여 루시퍼라제 활성을 분석하였다.
본 발명의 각종 화합물에 대하여 시험한 결과, 상기 화합물이 UR 혹은 LXRa의 트랜스엑티베이션(transactivation) 활성을 조절함을 확인하였다. 예를 들면, 스테로이드(1)은 스테로이드가 없은 것과 비교하여 LXRa이 아닌 US에 대해서만 루시퍼라제 활성을 15배 증가시켰고; 스테로이드(2)는 스테로이드가 없는 것과 비교하여 US가 아닌 LXRa에 대해서만 루시퍼라제의 활성을 60배 증가시켰고; 스테로이드(3), (5) 혹은(10)은 UR 또는 LXRa 모두 활성화시켰고; 스테로이드 (7), (8) 혹은 (9)는 UR 혹은 LXRa의 트랜스엑티베이션 활성을 상쇄시킬 수 있다.
포유동물 세포 전이 분석(2)
상술한 실험과 유사한 방법으로, 쥐 UR의 리간드 결합 도메인(141-443 아미노산 잔기)과 인간 AR 유전자 결핍 리간드 결합 코딩 영역을 코드하는 올리고뉴클레오티드를 용합하여 또하나의 키메라 수용체를 구성한 다음, 배양 세포에서 과발현시켰다. 이 키메라 수용체에 대해서, 리포터 유전자 ARE-fos-luc는 서열 5'-TCGAGT CTG GTA CAG GGT GTT CTT TTG-3'(서열번호:11)를 갖는 안드로겐 반응 요소(ARE)의 3개의 탠덤 리피트를 c-fos 프로모터 서열(-56-+109)의 상류에 삽입하고, c-fos 다음에 루시퍼라제를 코드하는 서열을 오게 하여 구성하였다.
본 발명의 각종 스테로이드 유도체는 배양 세포내에서의 DR4-fos-luc의 발현 시의 트랜스엑티베이션 활성을 조절함을 확인하였다. 예를 들면, 스테로이드 유도체(6)는 스테로이드 원료물질과 비교하여 루시퍼라제 활성을 5배 증가시켰다.
포유동물 세포 전이 분석(3)
인간의 배아신장 293세포를, 10% 태아 소 혈청(fetal bovine serum)이 보충된 DMEM내에 웰 당 105개의 세포로 48-웰 배양 플레이트(48-well culture plate)에접종하였다. 24시간 후, 웰 당, 플라스미드 베이직 pGL3(프로메가 제)내에서 반딧불의 루시퍼라제 유전자 앞에 위치한 인간 c-fos 프로모터의 누클레오티드 -56 ~ +109에 융합된 AGGTCAAGCCAGGTCA의 3 본(copy)으로 이루어진 pGL3/UREluc 리포터 유전자 250ng, pSG5/hRXRa 40ng, pSG5/rUR 혹은 CMX/hLXR 40ng, pSG5/hGrip1 10ng, CMV/R-luc(전이 표준화 리포터, 프로메가 제) 0.4ng, 및 담체 DNA 250ng을, 인산칼슘 공동침전법을 이용하여 세포에 전이시켰다. 선택적으로, 플라스미드 베이직 pGL3(프로메가 제)내에서 반딧불의 루시퍼라제 유전자의 앞쪽의 SV40 프로모터에 융합된 쥐 7a-하이드록시라제 유전자의 누클레오티드 -101~-49의 단일 본으로 이루어진 pGL2/7aluc 리포터 유전자 500ng를, 상기 pGL33/UREluc 대신에 사용하였다. 이 리포터는 COUP-TFII 혹은 HNF4에 대한 반응 요소를 갖지 않는다. 몇몇 시험에서는, 플라스미드 베이직 pGL3(프로메가 제)내에서 반딧불의 루시퍼라제 유전자에융합된 인간 CYP7A 유전자의 누클레오티드 -135~+24의 단일 본으로 이루어진 인간 7α-하이드록시라제 유전자 리포터, PH/hCYP7A-135 500ng을, pGL2/7aluc 대신에 사용하였다. 12-24시간이 더 경과한 후에, PBS로 세포를 세정하고 4%의 탈지 태아 소 혈청으로 채워진 DMEM을 재공급하였다. 에탄올에 용해된 스테로이드 유도체를 배지에 두번 첨가하여 알콜의 최종 농도가 0.2%로 되게 하였다. 24-48시간 후, 세포를 수득하여 시판 키트(프로메가 듀얼 루시퍼라제II)를 이용하여 단광 발광측정기(monolight luminometer)(Beckton Dickenson 제)에서 루시퍼라제 활성을 측정하였다. LXR 및 UR 둘다 유전자 트랜스엑티베이션용 RXR과 헤테로다이머를 형성한다. RXR에 대한 리간드인 9-시스 레티놀산(9-cis retinoic acid)는 LXR/RXR 헤테로다이머를 활성화 시키는 것으로 알려져 있다. 그러나 9-시스 레티놀산을 트랜스엑티베이션 분석에 첨가해도 LXR 혹은 UR의 활성화에 대한 Δ5혹은 6α-하이드록시 스테로이드의 효력은 변화되지 않았다(데이타는 기재하지 않음). LXR 혹은 UR에 대한 발현벡터를 첨가하지 않는 경우에는 리포터의 활성도가 낮기 때문에 내인성 LXR 및 UR(및 DR4의 반응 요소에 결합하는 TR)의 발현은 명백하게 낮아졌다. 또한 리포터 활성화는 DR4 반응 요소를 글루코코티코이드 수용체 반응 요소로 치환한 경우에도 저하되었다. 각 시험은 재현성을 위해 적어도 2번씩 반복하였다. 상대 광 단위(relative light units)는 pGL3/UREluc에 대해서는 2×107, pGL2/7aluc에 대해서는 1×106, pH/hCYP7A-135에 대해서는 5×104, 및 CMV/R-luc에 대해서는 5×105이었다. 합성된 스테로이드 유도체의 순도는 박층 크로마토그래피로 확인하였으며구조는 프로톤 및 C13자기공명 분광법을 이용하여 확인하였다. 3-옥소-6α-하이드록시-5β-콜라논산 메틸에스테르, 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산 메틸에스테르, 및 3α,6α,7α-트리하이드록시-5β-콜라논산 메틸에스테르는 LXR에 대한 활성인자로서 ED50가 150nM로, 3β-하이드록시-Δ5-콜라논산 메틸에스테르 만큼 강력함을 확인하였다. 6α-하이드록시기를 6β-위치로 변경했을 때, 활성이 떨어졌다. LXR에 대한 활성 비교 결과, 3β-하이드록시-Δ5-콜라논산 메틸에스테르(ED50130nM)가 UR 활성화에 대해서 3-옥소-6α-하이드록시-5β-콜라논산 메틸에스테르 (ED50550nM) 및 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산 메틸에스테르(ED50500nM)보다 더 효과적이었다.
동일한 분석법을 이용하여, 유리 및 접합된 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산 및 3α,6α,7α-트리하이드록시-5β-콜라논산을 포함하는 24-케토 측쇄를 갖는 6α-하이드록시화 스테로이드의 ED50를 측정하였다. 이들 스테로이드 유도체는 UR 보다는 LXR에 대해 더 선택적 활성인자임을 확인하였다. 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산은 유리산(free acid)에 대해서는 ED50이 17mM이고, 타우린 접합체에 대해서는 ED50이 3mM으로, LXR을 활성화 시켰다. 유리 및 타우린 접합 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산은 ED50이 각각 55mM 및 11mM으로 UR을 활성화 시켰으며, 그 값은 LXR에 대한 값보다 3~4배 높았다. 또한 트리플루오로메틸 부분을 함유하는 콜라논산 유도체는 LXR에 대한 선택적 활성인자임을 확인하였다.
또한, 쥐 7α-하이드록실라제 프로모터 유래의 천연 반응 요소를 사용하여 LXR을 활성화시킬 수 있는 타우린 접합 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산의 능력을 조사하였다. 타우린 접합 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산은 리포터 유전자를 사용하여 UR이 아니라 LXR을 ED50은 10mM으로 활성화시켰다. LXR이 인간 CYP7A 유전자 전사를 활성화할 수 있는가를 조사하기 위해서, 인간 CYP7A의 프로모터의 누클레오티드 -135~+24를 루시퍼라제 유전자에 융합시킨 키메라 리포터 플라스미드를, LXR, RXR 및 Grip1 발현 플라스미드와 함께 인간 배아신장 293 세포에서의 동시전이 분석에 사용하였다. 그 결과, LXR이 타우린 접합 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산의 존재하에 리포터 유전자 발현을 활성화할 수 있음을 확인하였다. 한편, 타우린 접합 3α,7α-디하이드록시-5β-콜라논산은 리포터 유전자 발현을 억제하였다. 또다른 화합물인 3β-하이드록시-5-콜레스텐-25(R)-26-카복실산은 300nM의 ED50으로 LXR을 활성화시키고 2μM 초과의 ED50으로 UR을 활성화시켰다. 또한 그의 타우린 접합 대향부(counterpart)도 LXR 및 UR 모두 트랜스엑티베이션시킬 수 있음을 확인하였다. 한편, 많은 관련 대사물질들은 두 수용체에 불활성임을 확인하였다.
프로테아제 보호 분석
35S-Met으로 방사성 표지된 쥐 UR 단백질을 시판 키트를 사용하여 in vitro시스템에서 생성하였다. 방사성 표지 단백질을 스테로이드 유도체와 2시간동안 최종 농도가 1mM이 될 때까지 얼음속에서 배양하고, 트립신으로 37℃에서 30분간 소화하였다. 보호된 단편을 폴리아크릴아미드 전기영동에 의해 유리35S-Met으로부터 분리하고 건조시킨 겔을 X-레이 필름에 노출시켜 가시화하였다.
X-레이 필름의 패턴은 본 발명의 스테로이드 유도체가 UR에 결합하여 트립신에 의한 소화로부터 UR을 보호함을 나타낸다. 이러한 스테로이드 유도체의 예로는 5β-안드로스탄-3a,17b-디올, 5β-안드로스탄-3a-올-16-온, Δ5-프레그넨-3b-올-20-온, 5α-안드로스탄-3-온, 5α-안드로스탄-17-올-3-온, 5α-안드로스탄-3b-올-17-카복실산, 5α-프레그난-3,20-디온, 및 Δ5-안드로스탄-3b,17b-디올을 들 수 있다.
3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산 메틸에스테르의 부재 하에 트립신의 농도를 증가시켜 UR 배양하여 수용체의 광범위한 소화를 유도하였다. 이와 대조적으로, UR을 5mM의 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산 메틸에스테르와 함께 배양했을 때, 프로테아제에 분해되지 않은 35 및 26kDa의 두 단편이 관찰되었다. 타우린 접합 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산에서도 유사한 보호 패턴이 관찰되었다.
보조 활성인자 결합 분석(co-activator binding assay)
글루타치온 S-트랜스퍼라제와 Grip1(GST-Grip1) 사이에 형성된 융합 단백질을 대장균(E.coli)에서 발현시켰다. 그 다음, 유화제 NP40 0.1%와 Tween-20 0.5%의 존재하에 초음파 파쇄(sonication)에 의해 상기 박테리아를 용해한 다음, 4℃에서 30분동안 50,000G로 원심분리하여 불용성 잔해(debris)로부터 가용성 GST-Grip1을 분리하였다. 그 다음, 가용성 융합 단백질을 글루타치온-아가로스에 고정화시켰다. 본 발명의 시험 화합물의 존재 하에, 방사성 표지된 쥐 UR 단백질을, 글루타치온-아가로스에 코팅되어 있는 GST-Grip1과 함께, 교반하에 22℃에서 2시간 동안 배양하였다. 아가로스에 결합하지 않은 UR은 씻어냈다. 결합된 UR을 SDS 및 β-머캅토에탄올 함유 용액으로 용출시켜서 폴리아크릴아미드 전기영동에 의해 유리35S-Met으로부터 분리한 뒤, 최종적으로 건조시킨 겔을 X-레이 필름에 노출시켜 가시화 하였다. 디오스제닌(Diosgenin)은 이 분석법에서 UR과 Grip1 단백질의 상호작용을 촉진시킬 수 있는 것으로 나타났다.
상기와 동일한 방법으로 발현 플라스미드 pGEX를 사용하여, 또다른 융합 단백질 GST-rUR을 대장균 균주 BL21(E.colistrain BL21)에서 발현시켰다. 전이된 세포는 한 사이클의 냉동-해동과 초음파 파쇄로 용해시켰다. 그 다음, 45,000G로 1시간 동안 원심분리하여 얻은 상등액(supernatant)을, 4℃에서 10분간 글루타치온-아가로스와 배양시킨 다음, 이 아가로스를 결합 완충액(binding buffer)(20mM Hepes, pH7.5, 10mM EDTA, 10mM Na2MoO4, 1mM β-머캅토에탄올, 1mM DTT, 0.5mM PMSF, 2㎍/㎖ 아프로티닌)으로 세정하였다. 인간 Grip1은 토끼 적혈구 용혈액을 사용하여 in vitro 번역으로 생성한 다음 [35S]-메치오닌으로 표지하였다. 적혈구 용혈액(2㎖)내의 [35S]-Grip1을 100㎕ 결합 완충액 내의 아가로스 비드에 결합된 GST-UR에 첨가하였다. 에탄올내의 시험 화합물을 상기 혼합물에 첨가한 다음, 얻어진 슬러리를 실온에서 30분간 진탕하였다. 그 다음, 상기 아가로스 비드를 결합 완충액으로 3회 세정하였다. 결합된 단백질을 SDS-PAGE 로딩 완충액으로 용출한 다음 8% SDS-PAGE상에서 분리하였다. 그 후, 젤을 건조시켜서 자가방사기록(autoradiography)시켰다. 방사능을 가진 Grip1을 STORM 포스포이메이져 (phosphoimager)(Molecular Dynamics 제)로 측정하였다.
3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산 메틸에스테르 및 22R-하이드록시-콜레스테롤 모두 Grip1과 GST-UR의 상호작용을 촉진하며, 타우린 접합 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산은 Grip1과 GST-LXR의 상호작용을 촉진시켰다. 상기와 동일한 조건하에서, 타우린 접합 3α-하이드록시-5β-콜라논산 및 타우린 접합 3α,7α-디하이드록시-5β-콜라논산은 모두 보조활성인자-수용체의 상호작용을 증강시키지 못하였다.
상기와 동일한 조건으로, 3β-하이드록시-5-콜레스텐-25(R)-26-카복실산은 LXR 및 핵내 수용체 보조 활성인자 Grip1과 결합하여 복합체를 형성함을 확인하였으며, 이는 상기 산이 LXR과 결합하여 보조 활성인자가 결합하기 쉬운 형태로 변화가 유도되었음을 나타낸다. 용량반응분석(dose response analysis)에서, 3β-하이드록시-5-콜레스텐-25(R)-26-카복실산은 ED50300nM로 LXR에 결합되는 [35S]-Grip1의 양을 증가시켰으며, 이는 세포 근거 전이 분석(cell-based transfection assay)과 상관관계 있다. 이들 데이타는 3β-하이드록시-5-콜레스텐-25(R)-26-카복실산이 LXR의 길항제(agonist)임을 나타낸다.
배양 세포내에서 콜레스테롤의 신생합성의 저해
1일째, 레트로바이러스의 감염에 의해 rUR 유전자를 안정적으로 발현하는 PC-3 세포를 탈지 혈청 함유 배지에 접종하였다. 2일째, 세포를 시험 화합물을 최고 농도 2μM로 함유하는 에탄올 용액으로 처리하였다. 3일째, PBS로 세포를 세정한 다음, 혈청이 없는 Dulbecco's Modified Eagle 배지(DMEM)에서 암포테리신 B 100mg/㎖을 처리하여 37℃에서 4시간 유지한 뒤, 세포를 세정하고 물 80%와 DMEM 20% 함유하는 용액을 30분간 처리하였다. 비색 분석법으로 생존하는 세포를 평가하였다. 그 다음, 세포를 10% 트리클로로아세트산(TCA)에 고정하고 설포다민B로 염색하였다. 염료의 양은 배양 플레이트에 고정된 세포 수에 비례한다. 세포막에 콜레스테롤이 있는 세포는 암포테리신 B 처리에 의해 사멸되었다.
본 발명의 화합물은 세포의 콜레스테롤 생합성을 다양한 범위로 저해함을 확인하였다.
NO 2 양 조사에 의한 세포내 염증 레벨의 측정
시험 화합물의 최종 농도를 최고로 2μM로 하여, 쥐 대식세포 세포주 RAW264.7와 24시간 배양하였다. 그 다음, 리포폴리사카라이드(10ng/㎖)와 γ-인터페론(100유니트/㎖)을 첨가하여 대식세포를 활성화시켰다. 활성화된 대식세포의 일산화질소 생성량은 Green L. et al., Anal. Bioche. 126, 131-138(1982)에 따라 배지내의 이산화질소(NO2)를 정량화함으로써 간접적으로 측정하였다. 본 발명의 화합물이 다양한 범위로 콜레스테로 합성을 저해함을 확인하였다.
대식세포-거품 세포 형질전환
RAW264.7에서 레트로바이러스 시스템에 의해 쥐 UR 및 인간 RXRa 유전자의 구성성 발현은 이들 세포를 거품세포형 형태로 형질전환하고 세포크기가 증가하는 동안 세포덩이 속에 통합되어 세포자살이 일어났다. 대식세포 유래의 거품세포는 동맥경화증이 있는 혈관의 내벽에 형성된 병반의 주요 성분이다. 본 발명의 화합은 여러 단계에서의 대식-거품 세포 형질전환의 진행을 억제할 수 있음을 확인하였으며, 따라서 동맥경화 치료 및 예방에 사용할 수 있다.
지방세포 분화(adipocyte differentiation)
레트로바이러스 시스템을 사용하여 쥐 섬유아세포 3T3-L1에서 UR의 구성성 발현을 행하였다. 전장 쥐 UR cDNA를 레트로바이러스 발현벡터 MV7에 삽입하였다. G418 저항성을 갖는 감염된 3T3-L1 세포는 인슐린 5㎍/㎖, 250nM의 덱사메타신, 및 0.5mM의 1-메틸-3-이소부틸크산틴(MIX)을 처리하여 지방세포의 분화를 유도하였다. 대조 실험은 인간 UR cDNA를 MV7에 안티센스 방향으로 삽입하여 행하였다. hUR-안티센스 구조에 감염된 세포와 3T3-L1 모세포를 동일한 세포 밀도 하에 동일한 인슐린 칵테일을 처리하였다. rUR에 감염된 세포가 모세포보다 더 많은 레드 오일 O 포지티브 지질 방울(Red oil O positive lipid drop)을 축적하는 것으로 나타난 반면, hUR 안티센스에 감염된 세포는 더 적은 레드 오일 O 포지티브 지질 방울을 갖는 것으로 나타났다.
적혈구 분화(Erythrocyte differentiation)
레트로바이러스 시스템을 이용하여 쥐 NN10, IW32.1 혹은 IW201에서 쥐 UR유전자의 구성성 발현을 행하였다. 전장 쥐 UR cDNA를 레트로바이러스 발현벡터 MV7에 삽입하였다. G418 내성이 있는 감염된 세포를 5일간 배양하여 적혈구 분화를 유도하였다. 대조 시험은 모MV7 벡터를 사용하여 행하였다. 또한 모MV7 구조에 감염된 NN10, IW32.1, 혹은 IW201 세포에, 동일한 세포 밀도 하에 G418를 나란히 처리하였다. rUR에 감염된 세포들은 모세포 혹은 대조세포 보다 더 많은 헤모글로빈 단백질(벤지딘으로 염색됨)을 축적함을 확인하였다. IW32.1/rUR 세포를 피브로넥틴이 코팅된 플레이트에서 배양했을 경우, 몇몇 세포는 성숙한 제핵 적혈구(enucleated erythrocyte)로 분화하였다.
동물 실험(Animal studies)
50일 된 웅성(male) Sprague-Dawley 쥐에게, 순응기간 1주일 동안 보통 식사와 수돗물(tap water)ad libitum를 먹인 다음, 무작위로 군을 나누어 다른 식사를 주었다. 대조군과 시험군 모두 초기에는, 보통식이에 콜레스테롤 2%와 3α,7α,12α-트리하이드록시-5β-콜라논산을 첨가하여 만든 ad libitum 콜레스테롤이 풍부한 식사를 먹였다. 상기의 동일한 식사를 한 시험군은 0.03% 시험 스테로이드 유도체를 보충하였다. 그 다음, 쥐를 하룻밤 금식시킨 다음 몸무게와 간의 무게를 측정하고 혈청 총 콜레스테롤량을 측정하기 위해 꼬리정맥으로부터 혈액을 채취하였다. 총 콜레스테롤은 0일, 7일에 진단키트를 사용하여 효소학적으로 측정하였다. 평균 먹이 소비량은 20~25g/쥐/1일이었고, 평균 대소변량은 9g/쥐/1일였다. 대조군과 시험군간의 음식소비량과 대소변량에 통계학적 차이는 없었다. 시험군에 시험 스테로이드 유도체의 투여량은 40~50mg/kg/1일였다. 고 콜레스테롤/담즙산 식이와트리플루오로메틸 접합 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산을 처리한 쥐는 미처리 쥐의 레벨과 비교하여 혈청 총 콜레스테롤에서 20% 감소(P<0.05)를 가졌다(표1). 음식 소비, 몸무게와 간 무게는 대조군과 시험군이 유사하였다. 또다른 시험에서, 쥐를 고 콜레스테롤/담즙산 식이 처리하여 콜레스테롤과다혈증을 일으킨 다음, 상기와 동일한 트리플루오로메틸 접합 3α,6α-디하이드록시-5β-콜라논산을 처리하여 혈청 총 콜레스테롤을 미처리쥐와 비교하여 20%까지 낮추었다.
다른 구체예
상기 기재로부터, 당업자는 본 발명의 요지를 용이하게 알 수 있을 것이며. 본 발명의 기술적 사상과 범위를 벗어나지 않는 한, 여러 사용 및 조건에 적합하도록 본 발명의 다양한 변경과 수정을 할 수 있다. 예를 들면, A는 상술한 천연 발생 아미노산과 구조적으로 유사한 아미노산 측쇄여도 좋다. A의 하나의 구체적인 예로는 페닐글리신의 측쇄를 들 수 있다. 그러므로, 기타 구체예는 청구항 내에도 있다.
핵내 수용체(nuclear receptors)들은 스테로이드, 갑상선자극 호르몬, 유리 지방산, 비타민D 및 레티노이드 등의 작은 소수성 신호전달물질에 의해 조절되는 전사조절인자의 페밀리중 하나이다. 핵내 수용체는 약물에 의한 질병 치료시 중요한 약리적 표적이 된다. 예를 들면, 에스트로겐 길항제인 타목시펜(Tamoxifen)은 에스테로겐 수용체와 상호 작용하여 유방암에 치료효과를 나타내고, 프로게스테론 수용체의 길항제인 RU486은 임신과 폐경기 관련 질병 치료용으로 사용되며, 또한 덱사메타손(Dexamethasone)은 글루코코티코이드 수용체와 상호 작용하여 면역시스템 기능을 억제하고 천식 등의 염증성 질병을 치료에 유용하다.
핵내 수용체는 3개의 독립적인 도메인 I, II, III을 갖는다. 도메인 I, III는 다른 전사조절인자 복합체와 상호작용하여 전사 활성을 조절하고, 도메인 II는 DNA 결합에 관여하며, 또한 도메인 III는 리간드 결합 도메인이다. 도메인 II는 핵내 수용체 패밀리 내에서 가장 보존된 영역으로서, 4쌍의 시스테인이 2개의 아연 원자로 킬레이트되어 "징크 핑거(zinc finger)" 구조를 형성하는 독특한 특징을 갖고 있다. 핵내 수용체의 3개의 도메인은 다른 구성 도메인 간에 기능적으로 상호변환될 수 있다. 예를 들면, 안드로겐 수용체 DNA 결합 도메인은 에스트로겐 수용체의 리간드 결합 도메인과 융합할 수 있고, 그 결과 생성된 AR-ER 키메라 수용체(chimeric receptor)는 에스테로겐에 결합하여 안드로겐 반응성 유전자를 조절할 수 잇다.
저엄격 누클레오티드-프로브 선별법(low stringency nucleotide-probe screening)을 통해 핵내 수용체 패밀리의 멤버간에 상기 DNA 결합 도메인의 아미노산 서열 상동성을 이용하여 이 패밀리의 새로운 멤버를 동정할 수 있다. 또한 인간 게놈 프로젝트는 새로운 핵내 수용체를 코딩하는 새로운 유전자의 동정을 촉진하였다. 현재, 핵내 수용체 중 수십개가 동정되어 그 서열이 밝혀져 있으나, 그들의 리간드는 아직 동정되지 않았다. 최근에는, 인간 및 쥐의 세포로부터 축퇴 올리고누클레오티드 스크리닝(degenerate oligonucleotide screening)을 통해 신규한 핵내 수용체가 클로닝 되었으며, 이 핵내 수용체는 인체내에 편재된 발현 패턴때문에 편재(ubiquitous) 핵내 수용체("UR")라 명명되었다. UR은 RXR 수용체와 헤테로다이머를 형성하고 서열:AGGTCANNNNAGGTCA(서열번호:1)("DR4")을 갖는 2중 가닥 DNA에 결합됨이 형성함이 알려져 있다. DR4를 함유하는 프로모터는 배양세포내에서 UR 및 RXR 헤테로다이머에 의해 활성화 될 수 있다.
LXRa는 최근에 클로닝된 핵내 수용체 패밀리의 또하나의 새로운 멤버이다. 아미노산 서열 분석을 통하여, LXRa는 DNA 및 리간드 결합 도메인내의 UR과 80%의 상동성이 있음을 확인하였다. LXRa mRNA는 간과 몇몇 다른 조직에만 제한적으로 존재한다. LXRa는 콜레스테롤 7α-하이드록라제 유전자의 전사 활성인자(transcriptional activator)로서 동정되었고 콜레스테롤 이화작용에서 중요한 역할을 한다.
최근에 효소 2-하이브리드 스크리닝(yeast two-hybrid screening)을 통해 핵내 수용체와 상호 작용하는 다른 핵 단백질이 동정되었으며, 이들 중에는 SRC1,2,3 및 Grip1 등의 핵내 수용체의 보조 활성인자(coactivator) 및 보조 억제인자(corepressor)가 있다. 이들 단백질은 리간드-의존 방식으로 핵내 수용체와 상호작용한다. 이러한 특성은 리간드-수용체 상호작용에 대한 생화학적 시험법을 확립하는데 유용한다.
본 발명에 기재되는 스테로이드 유도체는 UR 혹은 LXRa과의 결합을 통해 전사 활성을 조절함이 발견되었으며, 따라서 아테로마성 동맥경화증 (atherosclerosis) 등의 상기 수용체에 의해 중재되는 질병 치료에 유용한다.

Claims (68)

  1. 하기 식으로 표시되는 스테로이드 유도체 또는 그의 염:
    (식 중,
    R3은 수소, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산으로 더 치환되는 알킬이고;
    R1, R2, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R15및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산이 더 치환되는 알킬이고;
    R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이고;
    R17은 X-Y-Z이며, 이 중, X는 결합이거나 혹은, 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환을 더 형성하는 알킬 혹은 알케닐이고; Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 결합이고; Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이고; 또는 -CH(A)-B(A는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이고, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬임)이고;
    n은 0, 1, 2이고;
    Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 결합이고 X 혹은 Z중하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이고; 또는 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐임.)
  2. 제 1항에서 있어서, n이 0인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  3. 제 1항에 있어서,
    R3이 아미노, 카복실, 할로겐, 설폰산, -O-설폴산, 혹은 알킬이고; R6이 하이드록시, 아미노, 카복실, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 알킬이고; 또한 R3및 R6은 각각 독립적으로 α-위치(configuration)에 있는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  4. 제 1항에 있어서,
    R5가 수소이고 β-위치에 있는 스테로이드 유도체 및 그의 염
  5. 제 1항에 있어서,
    R3가 옥소이고; R1, R2, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 및 그의 염.
  6. 제 5항에 있어서,
    R1, R2, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R15및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 혹은 옥소이고; 또한 R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소 혹은 하이드록시인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  7. 제 6항에 있어서,
    X가 결합 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  8. 제 7항에 있어서,
    Y는 -C(=O)-NH 혹은 -NH-C(=O)-이고; 또한 Z는 -CH(A)-B(A는 Tyr 혹은 Phe의 측쇄이고 B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 및 그의 염.
  9. 제 1항에 있어서,
    X가 결합 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 및 그의 염.
  10. 제 9항에 있어서,
    Y는 -C(=O)-NH- 혹은 -NH-(C)=O)-이고; 또한 Z는 -CH(A)-B(A는 Tyr 혹은 Phe의 측쇄이고 B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  11. 제 6항에 있어서,
    Y는 -CO-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-NH-, -NH-CO- 혹은 결합인 스테로이드 유도체 및 그의 염.
  12. 제 11항에 있어서,
    Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 할로겐, 설폰산, 카복실, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬, 혹은 헤테로알랄킬; 혹은 -CH(A)-B인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  13. 제 1항에 있어서,
    Z는 알킬 혹은 아릴이고, 이들 각각은 필요에 따라 하이드록시로 치환되거나; 혹은 -CH(A)-B(A는 방향족 부분을 갖는 아미노산 측쇄이고 B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  14. 제 1항에 있어서,
    R17이 쇄원자수 6~20의 직쇄를 함유하는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  15. 제 14항에 있어서,
    R17이 쇄원자수 8~16의 직쇄를 함유하는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  16. 제 1항에 있어서,
    X는 -CH(CH3)-CH2-이고, Y는 결합이고, Z는 -CH2-CH=C(R')(CH3)(R'은 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  17. 제 1항에 있어서,
    하기식으로 표시되는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  18. 하기 식으로 표시되는 스테로이드 유도체 또는 그의 염:
    (식 중,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산으로 더 치환되어 있는 알킬이고;
    R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이고;
    R17은 X-Y-Z이며, 이 중, X는 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환을 더 형성하는 알킬 혹은 알케닐이고; Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 결합이고; Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이고; 또는 -CH(A)-B(A는 방향족 부분을 함유하는 아미노산 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc임)이고;
    n은 0, 1, 2이고;
    Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 결합이고 X 혹은 Z중 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이고; 또는 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐임)
  19. 제 18항에서 있어서, n이 0인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  20. 제 18항에 있어서,
    R3및 R6이 각각 독립적으로 하이드록시, 아미노, 카복실, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 알킬기이고, α-위치(configuration)에 있는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  21. 제 18항에 있어서,
    R5가 수소이고 β-위치에 있는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  22. 제 18항에 있어서,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  23. 제 22항에 있어서,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 혹은 옥소이고; 또한 R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소 혹은 하이드록시인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  24. 제 23항에 있어서,
    X가 결합 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  25. 제 24항에 있어서,
    Y는 -C(=O)-NH 혹은 -NH-C(=O)-이고; 또한 Z는 -CH(A)-B(A는 Tyr 혹은 Phe의 측쇄이고, B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  26. 제 18항에 있어서,
    X가 결합 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  27. 제 26항에 있어서,
    Y는 -C(=O)-NH- 혹은 -NH-(C)=O)-이고; 또한 Z는 -CH(A)-B(A는 Tyr 혹은 Phe의 측쇄이고, B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  28. 제 18항에 있어서,
    Y는 -CO-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-NH-, -NH-CO- 혹은 결합인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  29. 제 28항에 있어서,
    Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 할로겐, 설폰산, 카복실, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬, 혹은 헤테로알랄킬; 혹은 -CH(A)-B인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  30. 제 18항에 있어서,
    Z는 각각 필요에 따라 하이드록시로 치환되어 있는 알킬 혹은 아릴; 혹은 -CH(A)-B(A는 방향족 부분을 갖는 아미노산 측쇄이고, B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  31. 제 18항에 있어서,
    R17이 쇄원자수 6~20의 직쇄를 함유하는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  32. 제 31항에 있어서,
    R17이 쇄원자수 8~16의 직쇄를 함유하는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  33. 제 18항에 있어서,
    X는 -CH(CH3)-CH2-이고, Y는 결합이고, Z는 -CH2-CH=C(R')(CH3)(R'은 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오 임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  34. 제 18항에 있어서,
    하기식으로 표시되는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  35. 하기 식으로 표시되는 스테로이드 유도체 또는 그의 염:
    (식 중,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산으로 더 치환되어 있는 알킬이고;
    R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이고;
    R17은 X-Y-Z이며, 이 중, X는 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환을 더 형성하는 알킬 또는 알케닐이고; Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 결합이고; Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬; 또는 -CH(A)-B(A는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이며, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬)이며;
    n은 0, 1, 2이고;
    Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 결합이고 X 혹은 Z중 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이고; 또는 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나 또는 알케닐이며; 또한
    R3과 R4, R4과 R5, R7과 R8, R12과 R13, R15과 R16중 적어도 하나는 독립적으로, 제거되어 이중 결합을 더 형성함.)
  36. 제 35항에서 있어서, n이 0인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  37. 제 35항에 있어서,
    R3은 하이드록시, 아미노, 카복실, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 알킬기이고, α-배치(configuration)에 있는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  38. 제 35항에 있어서,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  39. 제 38항에 있어서,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 혹은 옥소이고; 또한 R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소 혹은 하이드록시인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  40. 제 39항에 있어서,
    X가 결합 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  41. 제 40항에 있어서,
    Y는 -C(=O)-NH 혹은 -NH-C(=O)-이고; 또한 Z는 -CH(A)-B(A는 Tyr 혹은 Phe의 측쇄이고, B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  42. 제 35항에 있어서,
    X가 결합 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  43. 제 35항에 있어서,
    Y는 -CO-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-NH-, -NH-CO- 혹은 결합인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  44. 제 35항에 있어서,
    Z는 각각 필요에 따라 하이드록시로 치환되어 있는 알킬 혹은 아릴이고; 또는 -CH(A)-B(A는 방향족 부분을 갖는 아미노산 측쇄이고, B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  45. 제 35항에 있어서,
    R17이 쇄원자수 6~20의 직쇄를 함유하는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  46. 제 45항에 있어서,
    R17이 쇄원자수 8~16의 직쇄를 함유하는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  47. 제 35항에 있어서,
    X는 -CH(CH3)-CH2-이고, Y는 결합이고, Z는 -CH2-CH=C(R')(CH3)(R'은 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오 임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  48. 제 35항에 있어서,
    하기식으로 표시되는 스테로이드 유도체 또는 그의 염
  49. 하기 식으로 표시되는 스테로이드 유도체 또는 그의 염:
    (식 중,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산으로 더 치환되어 있는 알킬기이고;
    R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이고;
    R17은 X-Y-Z이며, 이 중, X는 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환상 부분을 더 형성하는 알킬 혹은 알케닐이고; Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 결합이고; Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이고; 또는 -CH(A)-B(A는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이고, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬임)이고;
    n은 0, 1, 2이고;
    Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 결합이고 X 혹은 Z중 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이고; 또는 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나 또는 알케닐이고; 또한
    R3과 R4, R4과 R5, R7과 R8, R12과 R13, R15과 R16중 적어도 하나는 독립적으로, 제거되어 이중 결합을 더 형성함.)
  50. 제 49항에서 있어서, n이 0인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  51. 제 49항에 있어서,
    R3은 하이드록시, 아미노, 카복실, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 알킬기이고, α-위치에 있는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  52. 제 49항에 있어서,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  53. 제 52항에 있어서,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 혹은 옥소이고; 또한 R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소 혹은 하이드록시인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  54. 제 53항에 있어서,
    X가 결합 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  55. 제 54항에 있어서,
    Y는 -C(=O)-NH 혹은 -NH-C(=O)-이고; 또한 Z는 -CH(A)-B(A는 Tyr 혹은 Phe의 측쇄이고, B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  56. 제 49항에 있어서,
    X가 결합 혹은 알킬인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  57. 제 56항에 있어서,
    Y는 -C(=O)-NH 혹은 -NH-C(=O)-이고; 또한 Z는 -CH(A)-B(A는 Tyr 혹은 Phe의측쇄이고, B는 -NRaRb혹은 -COORc임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  58. 제 49항에 있어서,
    Y는 -CO-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-NH-, -NH-CO- 혹은 결합인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  59. 제 49항에 있어서,
    R17이 쇄원자수 6~20의 직쇄를 함유하는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  60. 제 59항에 있어서,
    R17이 쇄원자수 8~16의 직쇄를 함유하는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  61. 제 49항에 있어서,
    X는 -CH(CH3)-CH2-이고, Y는 결합이고, Z는 -CH2-CH=C(R')(CH3)(R'은 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오 임)인 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  62. 제 49항에 있어서,
    하기식으로 표시되는 스테로이드 유도체 또는 그의 염.
  63. 약제학적으로 허용가능한 담체와 하기 식의 화합물 또는 그의 염을 유효량 함유하는 UR- 혹은 LXR-관여 질병 치료용 약제학적 조성물:
    (식 중,
    R3은 수소, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산으로 더 치환되어 있는 알킬이고;
    R1, R2, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산으로 더 치환되어 있는 알킬이고;
    R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이고;
    R17은 X-Y-Z이며, 이 중, X는 단일 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환상 부분을 더 형성하는 알킬 혹은 알케닐이고; Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 단일 결합이고; Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이고; 또는 -CH(A)-B(A는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이고, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬임)이고;
    n은 0, 1, 2이고;
    Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 단일 결합이고 X 혹은 Z중 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 단일 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이고; 또는 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐 임.)
  64. 제 63항에 있어서,
    스테로이드 유도체 또는 그 염이 하기식으로 표시되는 약제학적 조성물.
  65. 약제학적으로 허용가능한 담체와 하기 식의 화합물 또는 그의 염을 유효량 함유하는, UR- 혹은 LXR-관여 질병 치료용 약제학적 조성물:
    (식 중,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R15, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산으로 더 치환되어 있는 알킬이고;
    R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이고;
    R17은 X-Y-Z이며, 이 중, X는 단일 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환상 부분을 더 형성하는 알킬 또는 알케닐이고; Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 단일 결합이고; Z는 필요에 따라서 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이거나; 또는 -CH(A)-B(A는 방향족 부분을 함유하는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이고, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬임)이고;
    n은 0, 1, 2이고;
    Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 단일 결합이고 X 혹은 Z중 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 단일 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이고; 또는 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐 임.)
  66. 제 65항에 있어서,
    스테로이드 유도체 또는 그의 염이 하기식으로 표시되는 약제학적 조성물.
  67. 약제학적으로 허용가능한 담체와 하기 식의 화합물 또는 그의 염을 유효량으로 함유하는, UR- 혹은 LXR-관여 질병 치료용 약제학적 조성물:
    (식 중,
    R1, R2, R3, R4, R4', R6, R7, R11, R12, R16, 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 하이드록시, 아미노, 카복실, 옥소, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 혹은 필요에 따라 -NH-, -N(알킬)-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, 혹은 -N(알킬)-CO-가 삽입되고, 또한 필요에 따라 하이드록시, 할로겐, 아미노, 카복실, 설폰산, 혹은 -O-설폰산으로 더 치환되어 있는 알킬이고;
    R5, R8, R9, R10, R13, 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 할로알킬, 하이드록시알킬, 알콕시, 하이드록시 혹은 아미노이고;
    R17은 X-Y-Z이며, 이 중, X는 단일 결합이거나, 혹은 필요에 따라서 -NH-, -N(알킬)-, -O-, 혹은 -S-가 삽입되고, 필요에 따라서 R16및 R16과 R17이 결합된 2환 탄소원자와 환상 부분을 더 형성하는 알킬 혹은 알케닐이고; Y는 -CO-, -SO-, -SO2-, -O-SO2-, -SO2-O-, -O-SO3-, -SO3-O-, -CO-O-, -O-CO-, CO-NH-, -CO-N(알킬)-, -NH-CO-, -N(알킬)-CO-, 혹은 단일 결합이고; Z는 필요에 따라 하이드록시, 알콕시, 아미노, 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 카복실, 옥소, 알킬옥시카보닐, 알킬카보닐옥시, 알킬아미노카보닐, 알킬카보닐아미노, 알킬카보닐, 알킬설피닐, 알킬설포닐, 혹은 알킬티오로 더 치환되어 있는 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 헤테로시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄길, 혹은 헤테로아랄킬이거나; 또는 -CH(A)-B(A는 아미노산의 측쇄이고, B는 수소, -NRaRb, 혹은 -COORc이고, Ra, Rb, 및 Rc는 각각 독립적으로 수소 혹은 알킬임)이고;
    n은 0, 1, 2이고;
    Z가 카복실 혹은 알킬옥시카보닐로 치환되는 경우, Y는 단일 결합이고 X 혹은 Z중 하나는 이중결합을 적어도 한개 포함하며, Y가 단일 결합일 때, X는 -NH-알킬-, -NH-알케닐-, -N(알킬)-알킬-, -N(알킬)-알케닐-, -O-알킬-, -O-알케닐-, -S-알킬-, 혹은 -S-알케닐-이고; 또는 Z는 할로겐, 설폰산, -O-설폰산, 알킬설피닐, 혹은 알킬설포닐로 치환되거나, 혹은 알케닐이고; 또한 R3과 R4, R4과 R5, R7과 R8, R12과 R13, R15과 R16중 적어도 하나는 독립적으로, 제거되어 이중 결합을 형성함.)
  68. 제 67항에 있어서,
    스테로이드 유도체 또는 그의 염이 하기식으로 표시되는 약제학적 조성물.
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