KR20020082085A - 다약제 내성 극복 이소퀴놀린계 화합물 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다약제 내성 극복 이소퀴놀린계 화합물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 옥사진을 함유하는 본 발명 이소퀴놀린 유도체는 하이드록시 기와 할로겐을 갖는 다진과 페네틸 아실 할라이드와의 반응으로 먼저 옥사지논을 합성한 후 환원하고 상온에서 산을 반응시켜 합성되며, 상기 합성된 유도체는 다약제 내성 극복 생리활성효과를 검사한 결과 P-당단백질 활성을 억제할 수 있어 암세포 다약제내성을 경감시키거나 저해할 수 있는 뛰어난 효과가 있다.

Description

다약제 내성 극복 이소퀴놀린계 화합물 및 그 제조방법{Isoquinoline derivatives with multi-drug resistance modulating activity and process for the preparation of the same}

본 발명은 다약제 내성 극복 이소퀴놀린계 화합물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항종양제에 대한 다약제 내성을 나타내는 암세포의 P-당단백질 활성을 저해하여 다약제 내성 극복효과를 갖는 신규한 이소퀴놀린 화합물 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 이의 제조방법 및 이를 유효성분으로함유하는 항종양제 내성 저해용 약학적 조성물에 관한 것이다.

최근에 의약품 치료요법의 가장 심각한 문제점중의 하나는 약물의 치료요법으로 인한 암세포의 다약제 내성(multi-drug resistance : MDR)이 장기간 항암제제에 노출된 세포에서 형성된 다약제 내성 유전자(mdrl gene)발현에 따른 세포막 P-당단백질(P-glycoprotein : Pgp)의 선택적 약물배출작용을 한다는 것이다(Gros P., Shustik C.,Cancer Invest9, 563, 1991). 항암제 내성에 관한 통계 자료에 의하면 50% 이상의 암세포가 한가지 이상의 다양한 약제 내성 기작을 가지는 것으로 보고되고 있는데, 대표적으로는 P-당단백질(P-glycoprotein; Pgp)에 의한 다약제 내성이 가장 잘 알려져 있다(Beck, W. T. Biochem. Pharmacol, 1987, 36,2879-2887).

P-당단백질은 1280 개의 아미노산으로 구성되고 분자량이 170 KDa 정도인 막당단백질(transmembrane glycoprotein)로 ATP 에너지를 사용하여 빈카 알칼로이드(vinca alkaloids), 안트라사이클린(anthracyclines) 및 에피포도필로톡신(epipodo-phyllotoxin)와 같은 다양한 종류의 약물들을 세포외로 방출시킴으로써 암세포가 이들 약물에 대하여내성을 가지도록 하는 것으로 보고되고 있다. 이러한 P-당단백질은 암세포 뿐만 아니라, 정상인의 간, 소장, 신장 및 혈액-뇌 내피를 포함하여 다수의 조직 속에서 발견되었다. P-당단백질은 모든 조직 속의 세포 분피 기관에 제한되어 있으며, 이러한 제한성으로부터 P-당단백질이 생물학적 차단물을 통해 외부 독성 물질의 흡수를 제한하는 역할을 할 수 있는 것으로 제안되어 있다. 결과적으로, P-당단백질 억제제는 세포 독소에 대한 암세포의 민감성을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 특정 약물의 총 경구 흡수량을 증가시키고 혈액-뇌 차단물을통한 약물의 전달을 증진시키는 것으로 기대된다.

악성 종양의 약제 내성은 일반적으로 항암제의 사용에 따라 증가하며, 임상적으로 P-당단백질을 발현하는 암 환자는 그렇지 않은 암 환자에 비해 암 치료율이 현저히 떨어지는 결과를 보이고 있다. P-당단백질의 영향을 받는 것으로 알려진 항암제에는 빈블라스틴(vinblastine), 파크리탁셀(paclitaxel) 및 독소루비신(doxorubicin) 등 수많은 항암제들이 있다.

따라서, 이러한 부작용을 최소화하기 위해 다약제 내성 극복효과를 갖는 약물의 개발과 연구는 매우 중요하다. 즉, 세포막 P형 당단백질의 약물배출작용을 길항적으로 차단하는 약물은 그 자체로 다약제 내성 극복효과를 가지기 때문에 치료요법에서 중요한 역할을 한다. P-당단백질에 의한 다약제 내성에 대한 저해제는 이들 항암제와 함께 투여되는 경우 항암제의 항암 작용을 증강시킴으로써 악성 종양의 치료를 더욱 용이하게 할 수 있다.

특히 이러한 다약제 내성 극복효과를 갖는 약제들 중 최근 칼슘통로 차단제의 일종인 베라파밀(verapamil; Ozols RF, Cunnion RE, Klecker RW, Hamilton TC, Ostchega Y, Parrillo JE, Young RC. Verapamil and adriamycin in the treatment of drug-resistant ovaran cancer patients.J Clin Oncol.1987, 641-647; Tew KD, Houghton PJ, Houghton JA, Modulation of P-glyco-protein mediated multi-drug resistance, In: M. A. Hollinger(ed.), Preclinical and clinical modulation of anti-cancer drugs, pp125-197, Boca Raton, F1: CRC Press, 1993;United States Patent, 6,011,069(Kohei Inomata; 1.4.2000);대한민국특허청(KR),87-1023(알자 코포레이숀, 1987))은 심근세포와 혈관의 평활근 세포의 막을 통하여 세포밖의 칼슘이온이 유입하는 것을 억제하는 칼슘이온 차단제로 작용하며 P-당단백질의 활성을 저해하는 다약제내성 저해제로 주목받고 있다. 그러나, 임상실험에서 약제내성 저해제로 사용되는 경우 혈압을 급격히 강하시키는 등의 심장순환계 부작용이 있는 것으로 나타났다.

면역억제제이자 P-당단백질 억제제인 cyclosporin A(US 4 117 118(Sandoz; 26.9.1978; prior. 29.11,1974, 15.8.1975; CH-prior. 9.4.1976); Ruegger, A. et al.,Helv. Chim.Acta(HCACAV) 59, 1075(1976); Kobel, H., Traber, R., Eur. J. Appl. Microbiol. Biotechnol. (EJABDD)14, 237(1982))의 투여는 래트의 아세부톨롤과 빈블라스틴의 소장 흡수를 각각 2.6배와 2.2배 증가시키는 것으로 나타났다(Tereo, T. et al. J. Pharm. Pharmacol, 1996, 48, 1083-1089). 그러나, 이러한 광범위하게 수용되는 면역억제성을 갖는 cyclosporin A가 화학요법제에 대해 특정의 암세포를 민감화시킬지라도, 상기 효과를 달성하는데 필요한 농도는 면역 시스템이 이미 화학요법에 의해 손상된 환자에게는 상당한 면역억제성을 제공할뿐만 아니라, 투여량은 신독성, 간독성 및 중추신경계 장애를 비롯한 해로운 부작용이 수반되기도 한다.

그외 항생제인 cefoperazone(US 4 110 327(Toyama; 1978. 8. 28; J-prior. 1974. 5. 9, 1974. 5. 13, 1974. 5. 31, 1974. 8. 13, 1974. 9. 26, 1974. 12. 13, 1975. 3. 27).), erythromycin, 기타 제제로 dipyridamole(US 3 031 450(Thomae; 1962. 4. 24; D-prior. 1959)), quinidine(DE 877 611(Boehringer Mannh.; appl.1950); Ullmanns Encykl. Tech, Chem., 3. Ed., Vol. 3, 212.), chloroquine(Drake, N. L. et al.:J. Am. Chem. Soc.68, 1214(1946); US 2 478 825(American Cyanamid; 1949; appl. 1944); Elderfield, R. C. et al.,J. Am. Chem. Soc.68, 1579(1946))등이 모두 P-당단백질의 다약제내성 극복제로 알려져 있다.

그러나, 여러가지 화학적 제제가 투여되어 다약제 내성을 억제하며, 약물 민감성을 복구시켜 왔음에도 불구하고, 이들은 바람직하지 못한 임상학적 부작용을 종종 수반해왔다. 즉, 다약제내성 세포를 민감화시키지만, 각각은 바람직하지 못한 생리적 효과를 생성한다.

많은 식물계에 존재하는 이소퀴놀린계 화합물은 일반적으로 강심제, 이뇨제, 진통제 및 심혈관계에서 생리활성 효능을 나타나고 있다(Kang YK, Ryu BR, Im YH,Kang SW, Lee JO, Kang TW, Shin HS. A phase II trial of verapamil for reversal of drug resistance in refractory non-Hodgkin's lymphoma.J Korean Cancer Assoc.1999, 31: 313-319; Kosuge, T., Yokota, M.,Chem. Pharm. Bull.(Japan)1976,24, 176.; Koshiyama, H. et al.,Chem. Pharm. Bull.(Japan)1970,18, 2564.; Ruppert, D.; et al.;Life. Sci.1982,31, 2037.; McTigue, M. A., Williams D.W. R., Tainer J. A.,J. Mol. Biol.,1995, 246, 21.; O'Reilly, N. J. et al.,Synthesis, 1990, 7, 550.; DE 1206 909(M. Jeanson, Paris ; appl. 14, 8, 1959)). 또한, 최근에 천연물이나, 비천연물에 1,4-oxazoline골격을 포함하는 화합물들도 우수한 약리작용을 나타나고 있다(EP 313 393(Yoshitomi; appl.2110. 1988; J-prior. 22.10.1987, 25.12.1987, 13.1.1988); Busch, N. et al.,Eur. J. Chem.-Chim. Ther.,11, 201(1976); Takeshi Yamamoto, et al.,Chem. Pharm. Bull.47(1), 22-27 (1999)).

이와 같이 이소퀴놀린계 화합물은 강심제, 이뇨제, 진통제등으로 사용되었으나, P-당단백질의 다약제내성 극복효과에 대하여 아직 보고된 바는 없었다.

이에 본 발명자들은 우수한 약제 내성 저해 효과를 가지는 신규 화합물을 개발하기 위하여 연구를 거듭한 결과, 다약제내성(MDR)을 예방 및 역전시킬 수 있는 신규한 이소퀴놀린계 화합물을 제조함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 항종양제 다약제 내성에 대한 저해효과가 있는 이소퀴놀린 유도체 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및 그 용도, 이의 제조방법 및 이를 유효성분으로 함유하는 항종양제 다약제내성 저해용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적들 및 잇점들은 하기 발명의 구성에 의해 보다 명확해질 것이다. 이하, 본 발명의 구성을 상세히 설명한다.

도 1은 CSA-128 화합물의 K562/AdR 세포살상효과를 나타내는 그래프이다.

도 2는 CSA120, CSA121 화합물의 백혈병 세포주 HL60에 대한 세포독성효과를 나타내는 그래프이다.

도 3은 CSA120, CSA121 화합물의 백혈병 세포주 U937에 대한 세포독성효과를 나타내는 그래프이다.

도 4는 CSA120, CSA121 화합물의 섬유아세포주(fibroblast) 세포주 NIH3T3에 대한 세포독성효과를 나타내는 그래프이다.

본 발명의 상기 목적은 P-당단백질의 다약제내성 극복효과를 갖는 하기 화학식 ⅩⅠ의 이소퀴놀린계 화합물을 제조하고, 상기 합성된 이소퀴놀린 유도체가 암세포에서 P-당단백질에 의한 DNR 배출작용을 억제하고 암세포 살상효과가 있음을 확인함으로써 달성되었다.

상기 식에서, R은 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, THP기 등과 또다른 치환기를 포함하는 포화탄화수소(C₁에서 C₁₀₀까지); 비닐, 알릴, 크로틸등의 불포화 탄화수소; 다양한 치환기를 포함하는 이중결합 또는 삼중결합을 갖는 불포화 탄화수소(C₁에서 C₁₀₀까지); 또는 방향족고리를 함유하는 아릴, 헤테로고리 등을 포함하고, R₁은 수소, 메틸, 에틸, 페닐, 할로겐 등을 포함한다.

따라서, 본 발명은 상기 화학식 ⅩⅠ의 이소퀴놀린 유도체 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염에 관한 것이다. 본 발명에는 또한 상기 화학식 ⅩⅠ의 화합물을 제조하는 방법 및 화학식 ⅩⅠ의 화합물을 활성성분으로 함유하는 다약제내성 극복 조성물도 포함된다.

상기 화합물 중 바람직한 화합물의 구체적인 예는 다음과 같다 : 2-(4-클로로벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-플루오르벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-클로로벤질)-9,10-디메톡시-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-플루오르벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온.

본 발명 다약제내성 극복 생리활성효과를 나타내는 화학식 ⅩⅠ의 화합물 제조방법은

(a) 하기 반응식 1에 기재된 화학식 Ⅰ의 화합물과 히드라진을 반응하여 고리화된 하기 화학식 Ⅱ 화합물을 수득하는 단계;

(b) 하기 반응식 1에 기재된 화학식 Ⅱ의 화합물을 알킬화하여 하기 화학식 Ⅲ 의 치환된 피리다지논을 수득하는 단계;

(c) 하기 반응식 1에 기재된 화학식 Ⅲ의 화합물을 메톡시화하여 하기 화학식 Ⅳ의 치환된 피리다지논을 수득하는 단계;

(d) 하기 반응식 1에 기재된 화학식 Ⅳ 화합물을 가수분해하여 하기 화학식 Ⅴ 의 히드록시 피리다지논을 수득하는 단계;

(e) 하기 반응식 1에 기재된 화학식 Ⅵ의 아민을 하기 화학식 Ⅶ의 화합물로 아실화하여 하기 화학식 Ⅷ 의 N 치환된 아미드를 수득하는 단계;

(f) 하기 반응식 1에 기재된 화학식 Ⅴ의 화합물과 하기 화학식 Ⅷ의 화합물을 반응하여 하기 화학식 Ⅸ 옥사진 고리화합물을 얻는 단계;

(g) 하기 반응식 1의 고리화된 화학식 Ⅸ 의 화합물을 환원하여 하기 화학식 Ⅹ 을 수득하는 단계;

(h) 하기 반응식 1에 기재된 화학식 Ⅹ 의 화합물을 루이스 산에 의해 Pictet-cyclization으로 화학식 ⅩⅠ의 화합물을 제조하는 단계를 포함하는 것을특징으로 한다.

상기 반응 식에서, 치환 가능한 측쇄인 R, R₁및 Ⅹ는 다음과 같다 : R은 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, THP기 등과 또다른 치환기를 포함하는 포화 탄화수소(C₁에서 C₁₀₀까지); 비닐, 알릴, 크로틸 등의 불포화 탄화수소; 다양한 치환기를 포함하는 이중결합 또는 삼중결합을 갖는 불포화 탄화수소(C₁에서 C₁₀₀까지); 또는 방향족고리를 함유하는 아릴, 헤테로고리 등이고, R₁은 수소, 메틸, 에틸, 페닐, 할로겐등을 포함한다. 또한, Ⅹ는 할로겐을 함유한다.

본 발명의 제조방법을 제조단계별 특징을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

1. 제1단계 반응(4,5-디클로로-3(2H)-피리다지논, Ⅱ의 합성)

이 반응은 Mucochloric acid(Ⅰ)와 히드라진을 이용하여 헤테로고리 화합물(Ⅱ)을 생성하는 반응이다. Mucochloric acid에 대하여 몰비로 1.1 내지 1.2배의 히드라진을 사용하며 이 때 사용할 수 있는 히드라진으로는 히드라진 무수물, 98% 하이드라진, 98%에서 60%까지의 하이드라진 모노하이드레이트, 50% 하이드라진 모노하이드레이트 및 95% 이상의 하이드라진 술페이트를 사용할 수 있고, 그 중에서도 97%이상의 하이드라진 설페이트를 사용하는 것이 반응에서 가장 수율이 높고 결정을 얻기가 쉽다. 그리고 소디움 아세테이트의 몰비는 1.2를 사용하는 것이 적절하다.

이 반응에서 사용되는 용매로는 끓는 점이 50℃ 이상인 극성 및 비극성 용매가 모두 가능하나, 반응의 수율을 증가하기 위해서는 극성용매인 물, 알코올이 바람직하며, 가장 효과적인 용매는 에탄올과 물(1:2, v/v)의 혼합용매를 사용하는 것이 분리하고 정제하기가 편리하다.

이 반응의 반응온도는 실온에서 용매의 환류온도까지 임의로 선택할 수 있지만, 혼합용매의환류온도(80에서 100℃까지)에서 행하는 것이 바람직하다. 또한, 반응시간은 반응조건에 따라 다르지만 보통 4 내지 6시간이 소요된다.

2, 제2단계 반응(N-치환된 4,5-디클로로-3(2H)-피리다지논, Ⅲ의 합성)

이 반응은 4,5-디클로로-3(2H)-피리다지논(Ⅱ)과 아릴 또는 알킬할라이드를 이용하여 N-알킬화하는 반응이다. 화합물 Ⅱ에 대하여 몰비로 1.1배의 알킬할라이드(또는 아릴)를 사용하였다.

또한, 이 반응을 효과적으로 진행하기 위해서 염기를 사용하는데 일반적으로 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 수산화나트륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼륨, 수산화칼륨, 피리딘이나 3차 알킬아민을 화학식 Ⅱ의 화합물에 대한 몰비로 1.1 내지 1.2배 사용하며, 그 중에서도 탄산나트륨, 탄산칼륨을 사용하는 것이 일반적이다.

이 반응에서 사용되는 용매로는 극성 및 비극성 용매가 모두 가능하나, 공업적으로 쉽게 이용할 수 있는 THF, DMF가 가장 유용하다.

이 반응의 반응온도는 실온에서 용매의 환류온도까지 임의로 선택할 수 있지만, 상온에서 행하는 것이 바람직하다. 또한, 반응시간은 반응조건에 따라 다르지만 보통 2 내지 24시간이 소요된다.

그러나 상기의 알킬화 반응에서 촉매를 사용하여 화합물(Ⅲ)을 수득할 수 있다. 이때의 상 전이 촉매로는 TBAB, 크라운 에테르등을 이용하고, 염기로는 수산화나트륨, 수산화칼륨을 사용한다. 그리고, 이 반응의 용매는 물, 벤젠, 톨루엔을 사용하지만, 가장 일반적으로 이용하는 용매로는 톨루엔이다. 효과적인 반응물의 몰비는 화합물(Ⅱ):알킬할라이드:염기:촉매(1 : 1.1 : 1.1 : 0.1)로 구성되어야 한다. 이 반응의 온도는 상온에서 환류까지 가능하지만, 50℃에서 70℃까지가 적절하다.

3, 제3단계 반응(N-치환된 4-클로로-5-메톡시-3(2H)-피리다지논, Ⅳ의 합성)

이 반응은 N-치환된 4,5-디클로로-3(2H)-피리다지논, 화학식 Ⅲ의 화합물을 소디움메톡사이드로 메톡시화하여 N-치환된 4-클로로-5-메톡시-3(2H)-피리다지논, 화학식 Ⅳ의 화합물을 생성하는 반응이다. 화학식 Ⅲ 의 화합물에 대하여 몰비로1.0 내지 1.1배의 소디움메톡사이드를 사용하였다.

또한, 이 반응에서 사용하는 메톡시화 시약으로는 일반적으로 소디움메톡사이드, 탄산나트륨 또는 탄산칼륨과 메탄올의 혼합시약, 알코올류과 금속나트륨의 혼합시약을 사용하며, 그 중에서도 소디움메톡사이드를 사용하는 것이 적절하다.

이 반응에서 사용되는 용매로는 끓는 점이 40℃ 이상인 극성과 비극성용매가 가능하나, 원하는 호합물을 얻기 위해서는 극성용매인 알코올이 타당하다. 그러나 많이 이용하는 것은 메탄올, 에탄올이 바람직하다.

이 반응의 반응온도는 실온에서 용매의 환류온도까지 임의로 선택할 수 있지만, 부산물이 적게 형성하기 위해서는 0℃내지 30℃이내에서 행하는 것이 바람직하다. 또한, 반응시간은 반응조건에 따라 다르지만 보통 10분에서 8시간이 소요된다.

4, 제4단계 반응(N-치환된 4-클로로-5-히드록시-3(2H)-피리다지논, Ⅴ의 합성)

이 반응은 N-치환된 4-클로로-5-메톡시-3(2H)-피리다지논, 화학식 Ⅳ의 화합물을 염기로 가수분해하여 N-치환된 4-클로로-5-히드록시-3(2H)-피리다지논, 화학식 Ⅴ의 화합물을 생성하는 반응이다. 화학식 Ⅳ 의 화합물에 대하여 몰비로 1.1 내지 1.2배의 수산화나트륨를 사용할 수 있다.

또한, 이 반응에서 사용이 가능한 염기로는 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 수산화리튬, 수산화나트륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼륨, 수산화칼륨이나, 그 중에서도 수산화나트륨, 수산화칼륨을 사용하는 것이 일반적이다. 그리고 반응물을 중화하기 위해 사용하는 산으로는 황산, 염산등을 사용할 수 있다.

이 반응에서 사용되는 용매로는 극성용매가 가능하나, 보편적으로 이용하는 것은 물이 바람직하다.

이 반응의 반응온도는 실온에서 용매의 환류온도까지 임의로 선택할 수 있지만효과적인 반응이 되기 위해서는 환류조건에서 행하는 것이 바람직하다. 또한, 반응시간은 반응조건에 따라 다르지만 보통 30분에서 5시간이 소요된다.

5. 제5단계 반응(N 치환된 아미드, Ⅷ의 합성).

이 반응은 3,4-디메톡시페네틸아민, 화학식 6의 아민을 아실화하여 화학식 Ⅷ의 화합물을 생성하는 반응이다. 화학식 Ⅵ의 화합물에 대하여 몰비로 1.0 내지 1.1배의 치환된 할로 아세틸 하이라이드를 사용할 수 있다.

이 반응에서 사용한 염기는 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 수산화나트륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼륨, 수산화칼륨, 피리딘이나 3차 알킬아민등이며, 그 중에서도 탄산나트륨이나 트리메틸아민을 사용하는 것이 바람직하다.

이 반응에서 주로 사용하는 용매는 극성 및 비극성 용매등이나, 반응에서의 가장 적절한 것은 극성용매인 디클로로메탄이 바람직하다.

이 반응의 반응온도는 저온(-10℃)에서 용매의 환류온도까지 임의로 선택할수 있지만, 초기에는 실온이하에서 행하다가 나중에는 환류하는 것이 바람직하다.

또한, 반응시간은 반응조건에 따라 다르지만 보통 2시간 내지 8시간이 소요된다.

6. 제6단계 반응(N 치환된 옥사진, Ⅸ의 합성)

이 반응은 N 치환된 아미드, 화학식 Ⅷ의 화합물과 N-치환된 4-클로로-5-히드록시-3(2H)-피리다지논, Ⅴ를 이용하여 고리화되는 옥사진 고리화합물 Ⅸ을 생성하는 반응이다. 화학식 Ⅷ의 화합물에 대하여 몰비로 1.1 내지 1.2배의 N-치환된 4-클로로-5-히드록시-3(2H)-피리다지논을 사용한다.

이 반응에서 염기는 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 수산화나트륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼륨, 수산화칼륨, 피리딘이고, 몰비는 화학식 Ⅴ의 화합물에 대한 몰비와 같이 1.1 내지 1.2배 사용한다. 이 반응 가장 적절한 염기는 약염기인 탄산나트륨 또는 탄산칼륨을 사용하는 것이 바람직하다.

만약, 이 반응에서 용매를 사용할때는 극성 및 비극성 용매가 모두 가능하나 반응에서의 가장 적절한 것은 극성용매인 아세톤, 아세토니트릴, THF 및 1,4-디옥산이 바람직하다.

이 반응의 반응온도는 저온(-10℃)에서 용매의 환류온도까지 임의로 선택할수 있지만, 높은 수율을 얻기 위해서는 환류조건에서 행하는 것이 바람직하다. 또한, 반응시간은 반응조건에 따라 다르지만 보통 1시간 내지 일주일이 소요된다.

7. 제7단계 반응(N 치환된 히드록시옥사진, Ⅹ의 합성)

이 반응은 N 치환된 옥사진, Ⅸ의 고리화합물을 환원하여 N-치환된 히드록시 옥사진, Ⅹ을 생성하는 반응이다. 화학식 Ⅸ의 화합물에 대하여 몰비로 2.5 내지 3.0배의 소디움보로하이드라이드를 사용한다.

이 반응에서 사용할수 있는 환원제로는 소디움보로하이드라이드, BH₃·THF, BH₃·Me₂S, LiAlH₄, ZnBH₄등이고, 가장 적절한 환원제는 소디움보로하이드라이드를사용하는 것이 바람직하다.

이 반응에서 용매를 사용할때는 가능한 수분이 낮은상태, 즉 건조된 극성 및 비극성 용매가 모두 가능하나, 반응에서 사용하고자 하는 극성용매로는 메탄올, 에탄올, THF가 적절하다.

이 반응의 반응온도는 저온(-10℃)에서 용매의 환류온도까지 임의로 선택할 수 있지만, 높은 수율을 얻기 위해서는 0℃내지 실온에서 행하는 것이 적절하다. 또한, 반응시간은 반응조건에 따라 다르지만 보통 1시간 내지 10시간이 소요된다.

8. 제8단계 반응(치환된 이소퀴놀린, ⅩⅠ의 합성)

이 반응은 N 치환된 히드록시옥사진, Ⅹ를 루이스산에 의해 고리화 되는, 즉 Pictet-cyclization으로 화학식 ⅩⅠ의 치환된 이소퀴놀린을 수득하는 반응이다. 화학식 Ⅹ의 화합물에 대하여 사용되는 루이스산의 몰비는 1.1 내지 4.0배의 황산, BF₃·Et₂O를 사용한다.

이 반응에서 사용할수 있는 루이스산은 염산, 황산, 인산, 아세트산, 삼불화아세트산, p-TsOH, BF₃·Et₂O등이다. 그러나 가장 적절한 산은 염산, 황산, BF₃·Et₂O이 바람직하다.

이 반응에서 용매는 가능한 건조된 극성 및 비극성 용매가 모두 가능하나, 반응에서 사용하고자 하는 극성용매로는 디 클로로메탄이 적절하다.

이 반응의 반응온도는 저온(-10℃)에서 용매의 환류온도까지 임의로 선택할 수 있지만, 높은 수율을 얻기 위해서는 0℃내지 실온에서 행하는 것이 적절하다.또한, 반응시간은 반응조건에 따라 다르지만 보통 1시간 내지 24시간이 소요된다.

당업자는 다양한 본 발명 화학식 ⅩⅠ 화합물이 예시된 방법에 의해 용이하게 제조될 수 있다는 것으로 이해해야만 한다. 많은 여러가지 최종 생성물의 합성에 출발 물질 또는 중간물질에서의 변수를 변형시켜 동일한 방법이 사용될 수 있다. 또한, 당업자는 제조방법이 본 발명의 화합물 또는 중간물을 제조할 수 있는 모든 수단의 포괄적인 리스트를 포함시키고자 하는 것이 아니라는 것을 알 수 있다. 본 발명 방법에 추가적 방법 또는 변형예는 당업자에게는 명백할 것이다. 또한, 본 발명의 화합물은 선택적 생물학적 특성을 향상시키도록 적절한 작용기를 추가함으로써 변형될 수 있는데, 이러한 변형예는 당업계에 알려져 있으며, 이는 소정의 생물계, 예컨대 혈액, 림프계, 중추신경계로의 생물학적 침투를 증가시키고, 경구 생체이용율을 증가시키고, 주사에 의한 투여가 가능하도록 용해도를 증가시키고, 신진대사를 변형시키고, 분비율을 변형시키는 것들일 수 있다.

본 발명의 원리에 따라, R₁이 각각 H 및 CH₃인 2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온 및 2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온 이소퀴놀린계 화합물 유도체의 제조방법을 예시하면 하기 반응식 2와 같다;

상기 이소퀴놀린 화합물의 제조는 먼저, N-치환된 N-알킬(또는 아릴)4-하이드록시-5-클로로피리다진-6-온을 합성한 후 그 다음으로 이소퀴놀린 유도체 합성과정을 진행하였다. 우선 mucochloric acid와 하이드라진 설페이트를 넣고 EtOH/H₂O 용액 하에서 AcONa를 넣고 5시간동안 가열하여 정량적인 수율로 4,5-디클로로-피리다진-6-온(2) (Mowry, D. T.,J. Am. Chem. Soc.1953, 75,1909;Niedballa, C. and Vorbruggen, H.,J. Org. Chem.1974,36, 3672; Dury, J., Meier, K., andEichenberger, K.,Helv. Chem. Acta.,954, 37, 121; Kuraishi, T., 1956,Pharm. Bull.,(Toyko), 5, 376)을 합성하였다. 합성된 화합물(2)을 N-알킬화시키는 방법은 일반적으로 두 가지 방법이 알려져 있는데, 첫 번째 방법은 상기 화합물(2)과 알킬 할라이드(alkyl halide)를 DMF, base조건하에서 합성하는 방법이고, 두 번째 방법은 상기 화합물(2)을 PTC조건 (tetrabutylammonium bromide(TBAB)/benzene/KOH)하에서 반응하는 방법이다. 일실시예로, 본 발명자들은 상기 화합물(2)과 4-브로모벤질 브로마이드(4-bromobenzyl bromide)를 넣고, TBAB/benzene/KOH, 50∼60℃ 조건에서 11시간동안 반응하여 84%수율로 화합물(3)을 합성하였다. 그러나, 일반적 알킬화반응 조건인 용매(DMF), 염기하에서는 정량적인 수율로 화합물(3)을 수득할 수 있다. 그리고, N-알킬화된 화합물(3)에 MeONa/MeOH하에서 20∼25℃에서 3시간정도 교반하여 4번 위치에 메톡시기가 치환된 화합물(4)을 합성한 후 NaOH/H₂O 용매하에서 3시간동안 환류한 다음, HCl으로 처리하여 2-(4-브로모벤질)-4-5-클로로5-하이드록시-3(2H)-피리다지논(5)을 수득하였다. 이러한 합성은 알려진 방법에 따라 얻었다(Cho, Su-Dong., et al.,J. Heterocyclic Chem.,1996, 33, 1579). 상기 과정에 의해 합성한 생성물은 IR, NMR 및 Mass스펙트럼으로 확인하였다.

3,4-디메톡시 페네틸아민(6)(3,4-Dimethoxy phenethylamine)과 클로로아세틸클로라이드(7)를 CH₂Cl₂용매하에서 K₂CO₃를 넣고 두 세시간동안 환류하여 정량적인 수율로 화합물(8)을 수득하였다 (Vecchietti, V., et al.,J. Med. Chem.,1992, 35, 2970). 그리고 상기 합성된 N-치환된 N-알킬(또는 아릴)4-하이드록시-5-클로로피리다진-6-온 화합물(5)과 화합물(8)을 K₂CO₃, CH₃CN 용매하에서 이틀동안 환류하여 60∼70% 수율로 1,4-옥사진 골격을 갖는 화합물(9)을 수득하였다 (Cho, Su-Dong., et al.,J. Heterocyclic Chem.,1998, 35, 601). 그러나, 화합물(9)의 수율을 향상시키기 위해 CH₃CN 용매대신 DMF, 및 여러 가지 용매하에서 반응하였으나 주어진 화합물(9)이 아닌 화합물인 다이머(dimer)로 이루어졌는데, 이러한 다이머 화합물의 구조는 IR, NMR과 Mass스펙트럼으로 확인하였다. 옥사진 화합물의 카르보닐기를 MeOH용매하에서 NaBH₄를 처리하여 환원하여 하이드록시 화합물(10)을 좋은 수율로 수득하였다. 마지막으로 상기 환원된 화합물(10)을 Pictet-cyclization방법으로 BF₃·Et₂O(or H₂SO₄)와 CH₂Cl₂를 넣고 상온에서 반응하여 얻고자 하는 얻고자 하는 이소퀴놀린 유도체 화합물(11a, 11b)을 합성하였다.

본 발명자들은 수득된 이소퀴놀린계 화합물의 구조는 X-ray 결정구조분석법에 의해 확인하였는데, 본 발명 이소퀴놀린계 화합물의 예시적인 구조는 아래와 같다.

또한, 합성된 이소퀴놀린 유도체들은 IR, NMR 및 Mass스펙트럼으로 분석으로 확인하였다. 본 발명자들이 합성한 화합물들이 많은 생리활성을 나타내고 있을 것으로 예상되었으며, 본 발명 제조방법에 따라 합성된 이소퀴놀린계 화합물의 유도체들을 예시하자면 아래와 같았다.

이때까지, 이소퀴놀린 화합물의 P-당단백질 억제를 통한 다약제내성 극복효과는 보고된 바 없었는데 본 발명자들은 합성된 이소퀴놀린 유도체들의 다약제 내성 극복에 대한 생리활성효과를 K562/AdR 세포주를 이용하여 측정하였으며, DNR efflux 검사를 한 결과, 예컨대 조사된 6종류의 화합물(CSA-119, 120, 121, 127, 128, 129)이 K562 세포주에 비하여 현저하게 감소된 세포내 형광을 관찰할 수 있으며 DNR과 동시에 베라파밀(verapamil)과 같은 극복제를 사용하면 세포내 형광량이 감소되지 않음을 알 수 있었다. 이는 베라파밀이 P형 당단백의 DNR 배출작용을 억제함으로서 나타나는 현상으로 세포내 잔류 형광량의 정도는 P형 당단백 음성인 K562 세포주와 동일함이 확인되었는 바 상기 이소퀴놀린 화합물(농도 100μM)이 베라파밀(농도 10μM)과 동일한 정도의 P-당단백질 극복효과(백혈병 살상효과)가 있음을 알 수 있었다.

그렇기 때문에, 본 발명 화합물은 화학요법에 사용하는 것들과 같은 세포독성 화합물을 환자에게 투여했을 때 다약제 내성(MDR) 세포의 치료 또는 예방적 제제에 대한 민감성을 유지, 증가 또는 복구시키고, 다중 약물 내성의 전개를 방지할수 있는 능력을 특징으로 하는 바, 이러한 능력을 기준으로 하여, 본 발명의 화합물은 화학적 민감제로서 약물 내성을 갖는 암, 종양, 전이 또는 질환으로 시달리는 환자의 화학요법의 효율을 증가시킬 수 있어 결국 본 발명의 화합물은 환자의 다약제내성(MDR)을 치료 또는 예방하는데 유용하다. 특히, 본 발명 이소퀴놀린 화합물은 P-당단백질 개재 MDR을 치료 또는 예방하는데 유용하다.

따라서, 본 발명 이소퀴놀린 화합물은 약물의 치료 또는 예방 효과를 유지하거나 또는 MDR 세포 내에서의 이러한 약물 민감성을 복구하는데 유용한 약학적 조성물로 제제화될 수 있을뿐만 아니라, 조성물은 치료 또는 예방학적 제제를 임의로 포함할 수 있어 암 또는 기타 질환의 치료에 사용되는 화학요법 섭생의 효과를 향상시키는데 특히 유용하다고 할 수 있다.

본 발명의 화합물은 무기 또는 유기 산 및 염기로부터 유도된 약학적으로 허용가능한 염 형태로 사용될 수 있으며, 이러한 산 염 및 염기 염은 당업계에 일반적으로 공지되어 있다.

본 발명 조성물은 본 발명의 임의의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 임의의 가능한 담체, 보조제 또는 부형제를 포함한다. 본 발명의 약학적 조성물내에 사용될 수 있는 약학적으로 허용가능한 담체, 보조제 및 부형제의 예로는 이온 교환제, 알루미나, 스테아르산 알루미늄, 레시틴, 혈청 단백질, 완충액 물질등이 있다.

본 발명의 화합물은 경구, 비경구, 분무 흡입, 국소, 직장 경유, 비강, 설하, 질내 또는 삽입된 수용체를 경유하여 통상의 비독성 약학적으로 허용가능한 담체, 보조제 및 부형제를 포함하는 투여 제제로 투여할 수 있다. 본 발명에 의하면, 약학적 조성물은 멸균 주사가능한 제제, 예를 들면 멸균 주사가능한 수성 또는 유성 현탁액의 형태로 존재할 수 있다.

본 발명의 약학 조성물은 임의의 경구적으로 허용되는 제형으로 경구 투여될 수도 있으며, 그와 같은 제형의 예로서는 캡슐, 정제 및 수성 현탁액 또는 용액을 들 수 있지만, 이들에 국한되는 것은 아니다.

본 발명 약학 조성물의 국소 투여는 특히 목적하는 치료가 눈, 피부, 또는 하부 장관의 질환을 비롯한 국소 도포에 의해 용이하게 접근할 수 있는 부위 또는 기관과 관련된 경우에 특히 유용하다. 적절한 국소 제제는 상기의 부위 또는 기관에 대해 용이하게 제조된다.

이와 같은 조성물은 약제 기술 분야에 공지된 기법에 따라서 제조되며, 벤질알코올 또는 기타 적당한 방부제, 생체이용율을 증가시키는 흡수 촉진제, 플루오로탄소, 및/또는 기타 용해화제 또는 분산제를 사용하여, 염수중의 용액 형태로 제조될 수 있다.

담체 물질과 배합되어 단일의 투여 제형을 제조할 수 있는 활성 성분의 약학적 유효량은 처치되는 숙주 및 특정한 투여 방식에 의해 좌우되어 달라질 것이다. 그러나, 임의의 특정한 환자에 대한 특정한 용량 및 치료 섭생은 구체적인 사용 화합물의 활성,환자의 연령, 체중, 전반적인 건강 상태, 성별, 식이요법, 투여 시간, 화합물의 분비 속도, 특정 약물 배합, 치료하는 치료자의 판단 및 치료하고자 하는 특정 질환의 심각도 비롯한 여러 가지 요인에 좌우될 것이다. 또한, 활성 성분의 함량은 필요할 경우, 성분과 동시에 투여되는 치료 또는 예방학적 제제에 따라 달라질 수 있다. 약학적 유효량이란 다중 약물 내성을 방지하거나 또는 MDR 세포내의 약물 민감성을 유지, 증가 또는 복구하는데 효과적인 함량을 일컫는다.

본 발명의 화합물이 기타 제제와 함께 복합 치료로 투여되는 경우, 이들은 환자에게 순차적으로 또는 동시에 투여될 수있다. 또한, 본 발명의 약학적 조성물은 본 발명의 이소퀴놀린 유도체 화합물 및 기타 치료 또는 예방학적 제제의 혼합물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명 이소퀴놀린 화합물은 단독으로 또는, 하나 이상의 치료제, 예를 들면, 화학요법제(즉, 악티노마이신 D, 독소루비신,빈크리스틴, 빈블래스틴, 에토포시드, 암사크린, 미톡산트론, 테니파시드, 탁솔 및 콜키신) 및/또는 화학적 민감제(예,시클로스포린 A 및 유사물, 페노티아진 및 티옥산테르)와 조합으로 투여되어 환자의 MDR 세포가 상기 제제(들)에 대한 감수성을 증가시키도록 할 수 있다.

본 발명을 더욱 상세하게 이해하기 위해서, 하기의 실시예를 기재한다. 단,이러한 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 목적일 뿐, 본발명의 범위를 어떠한 방법으로도 하기 실시예에 의해 제한되는 것이 아님을 밝혀둔다.

실시예 1 : 다약제 내성 이소퀴놀린 화합물의 합성

본 실시예에서는 상기 반응식 2에 도식화된 화합물(11a, 11b) 화합물의 제조방법에 대해 개시한다. 유리반응기구는 oven(110℃)에서 12시간동안 건조시킨 후 사용하였다. CH₃CN은 J.T.Baker사 HPLC용을 정제 없이 사용하였으며, CH₃Cl는 CaH₂를 넣고 징류하여 사용하였다. 그와 반응 시약들은 Aldrich사 시약을 정제 없이 사용하였다. 그리고, MeOH, EtOH, CH₂Cl₂등은 일반적인 공업용시약을 사용하였다.

TLC(thin layer chromatography)는 Merck사의 silica gel plates 60F₂₅₄를 이용하였고, TLC확인은 UV와 발색제로서는 25% PMA(phosphomolybdic acid + Ethanol)용액과 4%의 KMnO₄수용액을 사용하였으며, column chromatography용 silica gel은 Merck사의 D-6100 실리카젤 60(70-230mesh ASTM)을 사용하였다. 화합물의 구조확인에서¹H,¹³C-NMR은 JNM-AL-300MHz(Jeol사)로 확인하였으며, 0.03%의 TMS가 함유된 CDCl₃를 용매로 사용하였고, 화학적 이동값은 δ(ppm)단위로 나타내었다. 그리고,¹H NMR의 스펙트럼에서 단일선(s), 이중선(d), 삼중선(t), 사중선(q), 다중선(m)의 약식으로 표기하였다. IR은 FT-IR Nicolet Impect 410을 NaCl cell(neat)과 KBr pallet방법을 사용하였다. 그리고 화합물의 Melting Point확인은 모세관을 이용하였고, 그 범위는 보정하지 않았다. 합성된 화합물의 명명은 ACD/Name IUPAC프로그램을 사용하였다. 그리고, 본 발명에서 수행한 화합물들의 합성과정은 아래의 실험순서와 동일함으로 대표적인 합성과정을 나타내었다.

(1)4,5-디클로-3(2H)-피리다지논(2)의 합성

3000mL 사구 둥근 바닥플라스크에 1200mL의 물을 넣고 소디움 아세테이트(112g, 1362mol)와 하이드라진 설페이트(169g, 1302mmol)를 가하여 교반하면서 열(60∼70℃)을 가하여 녹인 다음, 600mL의 에탄올에 Mucochloric acid(200g, 1184mmol)를 녹인 용액을 서서히 가하고 4시간 동안 환류시켰다. 4시간 후 반응물을 상온으로 냉각하고 생성된 연한 주황색의 침상결정을 여과하고 과량의 물(500mL x 3)로 세척하였다. 결정을 건조하여 4,5-디클로-3(2H)-피리다지논(4,5-Dichloro-3(2H)-pyridazinone(2))을 95%(186g)의 수율로 얻었다 ; mp 199-201℃(문헌 : mp 189-202℃); IR(KBr, cm^-1): 3250, 3200, 3031, 2864, 1653 ;¹H-NMR(DMSO-d₆) δ7.60(s, H), 8.07 (bs, NH, D₂O exch.).

(2)2-(4-브로모벤질)-4,5-디클로로-3(2H)피리다지논(3)의 합성

가. 방법 A

100mL의 사구둥근 바닥플라스크에 화학식 2의 화합물 4,5-디클로-3(2H)-피리다지논(5g, 30.3mmol), 4-브로모벤질 브로마이드(bromobenzyl bromide; 8g, 31.8mmol), TBAB (1.1g, 3.33mmol), KOH(1.87g, 33.3mmol)과 50mL의 벤젠을 넣은 후, 60∼70℃에서 11시간동안 교반하였다. 반응물을 식힌 후 TLC로 출발물질의 사라짐을 확인하고, 반응물을 감압 증류한 다음, CH₂Cl₂(50mL)과 물(30mL)을 넣고 20분간 교반하였다. 유기층을 분리하여 무수 MgSO₄로 건조하고 용매를 감압 증류하여 제거하였다. 얻어진 잔류물을 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착시켜 CH₂Cl₂의 용매로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압증류시켜 86%(8.7g)의 수율로 연한 미색의 결정성 화합물인 2-(4-브로모벤질)-4,5-디클로로-3(2H)피리다지논(2-(4-Bromobenzyl)-4,5-dichloro-3(2H)-pyridazinone(3))을 얻었다 ; mp 146-147℃ ; IR(KBr, cm^-1): 3054, 2948, 1650, 1590 ;¹H-NMR (300MHz, CDCl₃) δ 7.78(S, 1H), 7.22~7.47(m, 4H), 5.26(S, 2H).

나. 방법 B

100mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 화학식 2의 화합물 4,5-디클로-3(2H)-피리다지논(5g, 30.3mmol), 4-bromobenzyl bromide(8g, 31.8mmol), K₂CO₃(4.6g, 33.3mmol)과 50mL의 DMF를 넣고 10분간 교반한다음 50∼60℃에서 8시간동안 교반하였다. 반응물을 약 10mmHg, 60℃에서 감압증류하여 용매를 제거하고 CH₂Cl₂(50mL)와 물(30mL)의 혼합용액을 넣고 20분간 교반하였다. 유기층을 분리하여 무수 MgSO₄로 건조하고 용매를 감압 증류하여 제거하였다. 얻어진 잔류물을 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착시켜 CH₂Cl₂의 용매로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압증류시켜 91%(9.21g)의 수율로 연한미색의 결정성 화합물 2-(4-브로모벤질)-4,5-디클로로-3(2H)-피리다지논(2-(4-Bromobenzyl)-4,5-dichloro-3(2H)-pyridazinone(3))을 얻었다. mp, ir, nmr 및 ms스펙트럼은 위와 동일하였다.

(3)2-(4-브로모벤질)-4-클로로-5-메톡시-3(2H)피리다지논(4)의 합성

200mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 화학식 3의 화합물 2-(4-브로모벤질)-4,5-디클로로-3(2H)피리다지논(3)(20g, 59.88mmol)을 넣고 메탄올(100ml)을 가하여 녹인후 MeONa (3.56g, 65.87mmol)를 서서히 가한 다음 상온에서 3시간 동안 교반시켰다. TLC로 반응의 진행 정도를 확인하였다. 반응물을 30℃정도에서 감압증류하여 용매를 제거하고 CH₂Cl₂(100mL)와 물(60mL)의 혼합용액을 넣고 10분간 교반하였다. 유기층을 분리하여 무수 MgSO₄로 건조하고 용매를 감압 증류하여 제거하였다. 얻어진 잔류물을 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착시켜 CH₂Cl₂의 용매로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압 증류시켜 94%(18.5g)의 수율로 흰색의 결정성 화합물 2-(4-브로모벤질)-4-클로로-5-메톡시-3(2H)피리다지논(2-(4-Bromo benzyl)-4-chloro-5-methoxy-3(2H)-pyridazinone(4))을 얻었다 ; mp 167-168℃ ; IR(KBr, cm^-1): 3100, 3030, 2950, 1638, 1100 ;¹H NMR(300MHz, CDCl₃)δ 7.80(S, 1H), 7.26~7.46(m, 4H), 5.28(S, 2H), 4.05(S, 3H).

(4)2-(4-브로모벤질)-4-클로로-5-하이드록시-3(2H)-피리다지논(5)의 합성

100mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 2-(4-브로모벤질)-4-클로로-5-메톡시-3(2H)-피리다지논(2-(4-Bromobenzyl)-4-chloro-5-methoxy-3(2H)-pyridazinone(4) (15g, 45.51mmol), NaOH(2g, 50mmol)와 물(60mL)에 넣고 4시간동안 환류하였다. 반응물을 상온으로 냉각시키고 진한 염산을 가하여 pH 6.0∼7.0으로 맞춘 다음, 생성된 흰색의 결정을 여과하고 물(50mL x 2회)로 세척하였다. Crude한 결정을 MeOH로 재결정하여 흰색의 결정인 2-(4-브로모벤질)-4-클로로-5-하이드록시-3(2H)-피리다지논(2-(4-Bromobenzyl)-4-chloro-5-hydroxy-3(2H)-pyridazinone(5))을 96%(13.8g)의 수율로 얻었다 ; mp 157-159℃ ; IR(KBr, cm^-1): 3102(broad OH), 2988, 2654, 1638, 1594 ;¹H NMR(300MHz, CDCl₃) δ 7.73(S, 1H), 7.23~7.55(m, 4H), 5.25(S, 2H), 4.64(S, 1H).

(5)2-클로로-(3,4-디메톡시페네틸)아세트아미드(8a)와 2-클로로-(3,4-디메톡시페네틸)프로판아미드(8b)의 합성

500mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 2-(3,4-디메톡시페닐)에틸아민(2-(3,4-Dimethoxyphenyl)ethyl amine)(50g, 276mmol)을 넣고 CH₂Cl₂(300mL)를 가하여 녹인후 2-클로로 아세틸 클로라이드 유도체(276mmol)와 K₂CO₃(40g, 289mmol)를 가하고 3시간 동안 환류하였다. 반응물을 상온으로 냉각하고 여과한다음 150mL의 CH₂Cl₂로 세척하였다. 얻은 여과액을 감압증류하고 물(200mL)을 가한 후 결정을 여과하고, Crude한 결정을 n-Hexane/Et₂O(1/1, v/v)의 혼합용매로 재결정하여 흰색의 결정을 각각 91%(13.8g), 93%(g)의 수율로 2-클로로-(3,4-디메톡시페네틸)아세트아미드(2-Chloro-(3,4-dimethoxy phenethyl)acetamide(8a))와 2-클로로-(3,4-디메톡시페네틸)프로판아미드(2-Chloro-(3,4-dimethoxy-phenethyl)propan amide(8b))를 얻었다.

(8a) ; mp 89-90℃ ; IR(KBr, cm^-1) : 3206, 3112, 3024, 2994, 1654, 1590, 1344, 870 ;¹H NMR(300MHz, DMSO-d₆) δ 8.58(t, NH), 6.73∼6.84(m, Ar-3H), 4.02(s, CH₂), 3.87(s, OCH₃), 3.86(s, OCH₃), 3.51∼3.57(q, CH₂), 2.77∼2.82(t, CH₂), 7.80(S, 1H), 7.21~7.50(m, 4H), 5.2(S, 2H), 4.6(S, 1H).

(8b) ; mp 105-106℃ ; IR(KBr, cm^-1) : 3312, 3064, 2938, 1646, 1550, 1264, 848 ;¹H NMR(300MHz, DMSO-d₆) δ 8.26∼8.30(t, NH), 6.69∼6.87(m, Ar-3H), 4.43∼4.49(q, CH), 3.74(s, OCH₃), 3.71(s, OCH₃), 3.25∼3.33(q, CH₂), 2.64∼2.69(t, CH₂), 1.48∼1.51(d, CH₃).

(6)7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸)-2H-피리다지논[4,5-b][1,4]옥사진-3,8 (4H,7H)-디온(9a)의 합성

250mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 2-클로로-(3,4-디메톡시페네틸)아세트아미드(2-Chloro-(3,4-dimethoxyphenethyl)acetamide(8a)(8.17g, 31.7mmol), 2-(4-브로모벤질)-4-5-클로로5-하이드록시-3(2H)-피리다지논(5)(10g,31.69mmol)과 K₂CO₃(1.65g, 11.94mmol)를 넣고 CH₃CN(150ml)을 가하여 10분간 교반한 다음 3일동안 환류하였다. 반응물을 상온으로 냉각하고 여과한 후, 여과액을 감압증류하여 얻어진 crude한 생성물에 클로로포름(80mL)과 물(50mL)를 넣고 20분간 교반하였다. 유기층을 분리하고 무수 MgSO₄로 건조하고 용매를 감압 증류하여 제거하였다. 얻어진 잔류물을 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착시켜 CH₂Cl₂/EtOAc(2/1, v/v)의 혼합용매로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압 증류시켜 54%(8.6g)의 수율로 흰색의 결정성 화합물인 7-(4-브로모벤질)-4(3,4-디메톡시페네틸)-2H-피리다지논[4,5-b][1,4]옥사진-3,8(4H,7H)-디온(7-(4-Bromobenzyl)-4-(3,4-dimethoxyphenethyl)-2H-pyridazino[4,5-b][1,4]oxazine-3,8(4H, 7H)-dione(9a))을 얻었다. 상기 결정을 hexane/CH₂Cl₂(3/1, v/v)으로 재결정하였다 ; mp 188-189℃ ; IR(KBr, cm^-1): 3023, 2939, 1695, 1649 ;¹H NMR(300MHz, CDCl₃) δ 7.58(s, 1H), 7.24~7.47(m, 4H), 6.69~6.79(m, 4H), 5.25(s, 2H), 4.75(s, 2H), 4.05(t, 2H,J=7.21Hz), 3.85(s, 3H), 3.84(s, 3H), 2.87(t, 2H,J=7.51Hz).

(7)7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸)-2-메틸-2H-피리다지노 [4,5-b][1,4]옥사진-3,8(4H,7H)-디온(9b)의 합성

250mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 2-클로로-(3,4-디메톡시페네틸)프로판아미드(2-Chloro-(3,4-dimethoxyphenethyl)propanamide(8b) (8.61g,31.7mmol), 2-(4-브로모벤질)-4-클로로-5-하이드록시-3(2H)-피리다지논(2-(4-Bromobenzyl)-4-chloro-5-hydroxy-3(2H)-pyridazinone(5)) (10g, 31.69mmol)과 K₂CO₃(1.65g, 11.94mmol)를 넣고 CH₃CN(150ml)을 가하여 10분간 교반한 다음 3일동안 환류하였다.반응물을 상온으로 냉각하고 여과한 후, 여과액을 감압증류하여 얻어진 crude한 생성물에 클로로포름(80mL)과 물(50mL)를 넣고 20분간 교반하였다. 유기층을 분리하고 무수 MgSO₄로 건조하고 용매를 감압 증류하여 제거하였다. 얻어진 잔류물을 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착시켜 CH₂Cl₂/EtOAc(2/1, v/v)의 혼합용매로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압 증류시켜 51%(8.3g)의 수율로 흰색의 결정인 7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸)-2-메틸-2H-피리다지노[4,5-b][1,4]옥사진-3,8(4H, 7H)-디온(7-(4-Bromobenzyl)-4-(3,4-dimethoxyphenethyl)-2-methyl-2H-pyridazino[4,5-b][1,4]oxazine-3,8(4H, 7H)-dione(9b))을 얻었다. 상기 결정을 hexane/CH₂Cl₂(3/1, v/v)으로 재결정하였다.; mp 148-149℃ ; IR(KBr, cm^-1): 3004, 2940, 1702, 1644 ;¹H-NMR(300MHz, CDCl₃) δ 7.54(s, 1H), 6.68~7.41(m, 7H), 5.21~5.29(m, 2H), 4.75(s, 1H), 3.98∼4.03(m, 2H), 3.85(s, 3H), 3.84(s, 3H), 2.86(t, 2H,J=6.91Hz), 1.60(d, 3H,J=7.20Hz).

(8)7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸)-3-하이드록시-3,4-디하이드로 -2H-피리다지노-8(7H)-온(10a)의 합성

50mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸) -2-메틸-2H-피리다지노[4,5-b][1,4]옥사진-3,8(4H,7H)-디온(0.85g,1.699mmol)과 메탄올(30ml)을 넣고 교반하여 녹인 후, NaBH₄(0.096g, 2.549mmol)를 서서히 첨가하고 8시간 동안 반응하였다. TLC로 출발물질의 사라짐을 확인한 후, 반응물의 용매를제거하여 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착하여 ethylacetate/CH₂Cl₂(2/1, v/v)로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압 증류시켜 92%(0.78g)의 수율로 흰색의 결정인 7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸)-3-하이드록시-3,4-디하이드로-2H-피리다지노-8(7H)-온(7-(4-Bromobenzyl)-4-(3,4-dimethoxyphenethyl)-3-hydroxy-3,4-dihydro-2H-pyridazino[4,5-b][1,4]oxazine-8(7H)-one(10a))을 얻었다

; mp 138-140℃ ; IR (KBr, cm^-1): 3250, 3014, 2972, 1649 ;¹H NMR(300MHz, CDCl₃) δ 7.52(s, 1H), 7.26~7.44(m, 4H), 6.68~6.80(m, 4H), 5.22(d, 2H,J=3.91Hz), 4.68(s, 1H), 4.27(d, 1H,J=11.11Hz), 3.85(s, 3H), 3.84(s, 3H), 3.68∼3.78(m, 2H), 3.54∼3.64(m, 1H), 2.85(m, 2H).

(9)7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸)-3-하이드록시-2-메틸-3,4-디하이드로-2H-피리다지노[4,5-b][1,4]옥사진-8(7H)-온(10b)의 합성

50mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸) -2-메틸-2-메틸-2H-피리다지노[4,5-b][1,4]옥사진-3,8(4H,7H)-디온(7-(4-Bromo-benzyl)-4-(3,4-dimethoxyphenethyl)-2-methyl-2H-pyridazino[4,5-b][1,4] oxazine-3,8(4H, 7H)-dione(9b))(0.87g, 1.699mmol)과 메탄올(30ml)을 넣고 교반하여 녹인후, NaBH₄(0.096g, 2.549mmol)를 서서히 첨가하고 8시간 동안 반응시켰다. TLC로 출발물질의 사라짐을 확인한 후, 반응물의 용매를 제거하여 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착하여 ethylacetate/CH₂Cl₂(2/1, v/v)로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압 증류시켜 90%(0.79g)의 수율로 흰색의 결정인 7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸)-3-하이드록시-2-메틸-3,4-디하이드로-2H-피리다지노[4,5-b][1,4]옥사진-8(7H)-온(7-(4-Bromobenzyl)-4-(3,4-dimethoxyphenethyl)-3-hydroxy-2-methyl-3,4-dihydro-2H-pyridazino[4,5-b][1,4]oxazine-8(7H)-one(10b))을 얻었다 ; mp 202-204℃ ; IR (KBr, cm^-1): 3250, 3010, 2992, 2930, 1632 ;¹H NMR(300MHz, CDCl₃) δ 7.55(s, 1H), 7.25~7.38(m, 3H), 6.67~6.82(m, 4H), 5.19∼5.32(m, 2H), 4.41∼4.48(m, 1H), 3.85(s, 3H), 3.84(s, 3H),3.68∼3.73(m, 1H), 3.45~3.60(m, 2H), 2.79∼2.96(m, 2H), 1.25(d, 3H).

(10)2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노 [4',5',5,6][1,4']옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온(11a)의 합성

50mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸) -3-하이드록시-3,4-디하이드로-2H-피리다지노-8(7H)-온(10b)(0.7g, 1.393mmol)을 넣고 CH₂Cl₂(30ml)에 녹인 후, 반응물을 0℃로 냉각하고 BF₃·Et₂O(0.883ml, 6.965mmol)를 가하여 10시간동안 반응하였다. 반응물에 포화된 NaHCO₃용액을 넣고 20분간 교반한 다음, 유기층을 분리하고 무수 MgSO₄로 건조하고 용매를 감압 증류하여 제거하였다. 얻어진 잔류물을 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착시켜 CH₂Cl₂/EtOAc(9/1, v/v)의 혼합용매로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압 증류하여 89%(g)의 수율로 미색의 결정인 2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온(2-(4-Bromobenzyl)-9,10-dimethoxy-6,7,11b,12-tetrahydropyridazino[4',5',5,6][1,4]oxazine[3,4-a]isoquinolin-1(2H)-one(11a))을 얻었다 ; mp 208-210℃ ; IR(KBr, cm^-1): 3250, 3014, 2972, 1649 ;¹H NMR(300MHz, CDCl₃) δ 7.70(s, 1H), 7.30~7.44(m, 4H), 6.65(s, 2H), 5.18∼5.33(q, 2H,J=11), 4.67∼4.72(dd, 1H,J=3.00, 10.81Hz), 4.37(d, 1H,J=6.31Hz), 3.88(s, 3H), 3.87(s, 3H), 3.68~3.75(m, 1H), 3.31~3.40(m, 1H), 2.78~2.95(m, 2H).

(11)2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온(11b)의 합성

50mL의 사구 둥근 바닥플라스크에 화학식 10b의 화합물 7-(4-브로모벤질)-4-(3,4-디메톡시페네틸)-3-하이드록시-2-메틸-3,4-디하이드로-2H-피리다지노[4,5-b][1,4]옥사진-8(7H)-온(0.72g, 1.393mmol)을 넣고 CH₂Cl₂(30ml)에 녹인 후, 반응물을 0℃로 냉각하고 BF₃·Et₂O(0.883ml, 6.965mmol)를 가하여 10시간동안 반응하였다. 반응물에 포화된 NaHCO₃용액을 넣고 20분간 교반한 다음, 유기층을 분리하고 무수 MgSO₄로 건조하고 용매를 감압 증류하여 제거하였다. 얻어진 잔류물을 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 흡착시켜 CH₂Cl₂/EtOAc(9/1, v/v)의 혼합용매로 용리하여 생성물의 분획을 모아 용매를 감압 증류하여 89%(g)의 수율로 미색의 결정인 화학식 11b의 화합물 2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온(2-(4-Bromo-benzyl)-9,10-dimethoxy-12-methyl-6,7,11b,12-tetrahydropyridazino [4',5', 5,6][1,4]oxazine[3,4-a]isoquinolin-1(2H)-one(11b))을 얻었다 ; mp 233-235℃ ; IR(KBr, cm^-1): 3060, 2966, 2948, 1632 ;¹H NMR(300MHz, CDCl₃) δ 7.66(s, 1H), 7.31~7.44(m, 4H) 6.73(s, 1H), 6.61(s, 1H), 5.15∼5.32(m, 2H), 4.16∼4.20(t, 1H,J=11.72Hz), 4.03(d, 1H,J=5.41), 3.87(s, 3H), 3.86(s, 3H), 3.38~3.49(m, 2H), 2.85∼2.97(m, 1H), 2.62∼2.70(m, 1H), 1.48(d, 3H,J=6.01Hz).

실시예 2 : 합성된 isoquinoline유도체의 다약제 내성 극복에 대한 생리활성효과 측정

시험예1 : DNR 이플럭스 테스트(Daunorubicin efflux test)

DNR은 항암제이면서 양이온성 분자로 P-당단백질에 의하여 선택적으로 세포밖 배출이 이루어진다. 또한 DNR은 자체 형광을 발현하기 때문에 유세포분석기(flowcytometry)로서 세포내 축적된 정도를 조사하였다. 세포주는 MDR1 유전자 음성 및 P-당단백질 음성 K562 세포주(백혈병세포주)와 K652 세포주를 장기간 Adriamycin에 노출시켜 MDR1 유전자와 P형 당단백 발현을 유도시킨 K562/AdR 다약제내성 세포주를 계대배양하여 실험에 이용하였다.

K562/AdR 세포주를 이용하여 DNR efflux 검사를 한 결과, K562 세포주에 비하여 현저하게 감소된 세포내 형광을 관찰할 수 있으며 DNR과 동시에베라파밀(verapamil)과 같은 극복제를 사용하면 세포내 형광량이 감소되지 않음을 알 수 있었는데, 이는 베라파밀이 P형 당단백의 DNR 배출작용을 억제함으로서 나타나는 현상으로 세포내 잔류 형광량의 정도는 P형 당단백 음성인 K562 세포주와 동파밀(농도 10μM)과 동일한 정도의 P형 당단백 극복효과(백혈병 살상효과)를 관찰할 수 있었다

시험예 2 : XXT Chemosensitivity

Tetrazolium dye인 XTT는 세포반응 후 용해성 formazan을 형성하는 물질로 MTT와 마찬가지로 항암제 감수성 검사에 이용된다. 백혈병세포인 K562는 백혈병 치료제인 adriamycin을 사용하면 일정농도 이상에서 세포가 죽게되며 죽은 세포는 더이상 formazan 형성을 못하기 때문에 살아있는 세포에 비하여 450 nm에서의 흡광도가 떨어지게 된다. 그러나 K562/AdR 세포는 P형 당단백에 의하여 adriamycin에 강한 내성을 가지고 있어 상당한 농도에서도 세포가 죽지 않고 높은 흡광도를 유지하게 된다. 만약 K562/AdR 세포에 adriamycin과 동시에 verapamil과 같은 다약제내성극복제를 넣었을 때 P형 당단백의 adriamycin 배출작용이 방해를 받게되어 세포는 K562와 마찬가지로 일정농도 이상의 adriamycin에서 죽게된다.

XXT chemosensitivity 테스트 과정은 다음과 같다 : 마이크로플레이트 웰에 K562 및 K562/AdR세포 2x10⁵개를 200 uL의 부유액과 함께 지정된 곳에 분주한다. 아드리아마이신(Adriamycin)을 IC₅₀(50% 세포살상농도)을 기준으로 10가지 농도로 만든 후 각 well에 20 uL씩 분주한다. 37℃에 48시간 배양한다. TT용액(1 mg/mL)을 각 well에 20 uL씩 분주한다; 37℃에 5시간 배양한 후 450 nm에서 흡광도를 측정한다. 약제 농도별로 세포생존율을 계산한 후 결과를 판정한다.(50% 이상 세포가 죽은 농도가 IC₅₀농도보다 낮으면 감수성이 있는 것으로 판정하게 된다.)

상기 테스트를 통하여 6종류의 이소퀴놀린 화합물이 100uM 농도에서 농도 10uM의 베라파밀과 동일한 정도의 P-당단백질 극복 효과(백혈병세포 살상 효과)를 관찰할 수 있었다(도 1)

도 1에서, K562-A(◆표시)는 P-당단백질 음성 K562 세포주에 아드리아마이신(Adriamycin; AdR)을 투여한 경우로 AdR 농도가 0.5 ug/mL에서 28%의 세포만 살아 있어 AdR에 감소성이 있게 나타났다. 그러나 K562A-A(■표시)는 P형 당단백 질양성 K562/AdR 세포주로 AdR을 5 ug/mL까지 투여하여도 80% 이상의 세포가 살아 있어 P-당단백질에 의한 AdR 내성을 관찰하게 되었다. K562A-A+V(▲표시)는 P형 당단백 양성 K562/AdR 세포주에 AdR과 함께 verpamil(10 uM)을 투여한 경우로 K562-A와 마찬가지로 AdR 0.5 ug/mL에서 29%의 세포만 남게되어 베라파밀이P-당단백질의 AdR 배출 작용을 저지한 것으로 나타났다. 마지막으로 K562A-A+C(● 표시)는 K562-AdR 세포주에 AdR과 함께 CSA-128(100 uM)을 투여한 경우로 AdR 1.0 ug/mL에서 현저한 세포살상력을 나타내어 P-당단백질의 작용을 억제함을 알 수 있었다.

시험예2 : 이소퀴놀린 화합물의 MDR 극복 농도 실험

화합물의 농도를 각각 10, 50, 100 uM의 농도로 하여 DNR efflux test와 XTT chemosensitivity test를 실시한 결과 100 uM에서만 P-당단백질 억제작용을 나타내어 적정 농도를 100 uM로 결정하였다.

시험예 3 : 세포독성

본 시험예에서는 CSA120, CSA121 이소퀴놀린 화합물의 백혈병 세포주인 HL60, U937, fibroblast 세포주인 NIH3T3에 대한 세포독성을 조사하였다(표 3, 표4 및 표5). 먼저 베라파밀과 합성된 화합물 CSA120, 121을 HL60의 백혈병 세포주에 대해 독성검사로 CSA120은 베라파밀에 비해서 독성이 낮게 나타났다. 그러나 CSA121은 농도가 증가할수록 독성이 점차 증가하였다. 즉 F(불소)가 함유된 CSA120가 Br(브롬)이 함유된 CSA121보다 낮은 독성을 나타내므로서 구조적 독성정도는 F<Br<Cl순으로 예측된다. 베라파밀과 합성된 화합물 CSA120, 121을 다른 백혈병 세포주인 U937에 대하여 독성검사 비교결과, 화합물 CSA120농도가 증가함에 따라 조금 증가되었어나 화합물 CSA121은 독성이 계속 증가하였다. 그리고 마지막으로 독성검사에 사용한 세포주는 NIH3T3 fibroblast세포주이다. 이 세포주에 대한 독성실험결과는 농도가 증가하더라도 두 화합물, 즉 합성된 CSA120과 베라파밀의 세포독성은 비슷하였다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명 이소퀴놀린계 화합물은 항암제 다약제 내성을 갖는 암세로의 P-당단백질 활성을 저해하여 항암제와 같이 투여하는 경우 항암작용을 증가시킴과 동시에 다약제내성을 극복하는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (9)

1. 하기 화학식 ⅩⅠ의 이소퀴놀린계 화합물 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염.

   상기 식에서, R은 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, THP기 등과 또다른 치환기를 포함하는 포화탄화수소(C₁에서 C₁₀₀까지); 비닐, 알릴, 크로틸등의 불포화 탄화수소; 다양한 치환기를 포함하는 이중결합 또는 삼중결합을 갖는 불포화 탄화수소(C₁에서 C₁₀₀까지); 또는 방향족고리를 함유하는 아릴, 헤테로고리 등을 포함하고, R₁은 수소, 메틸, 에틸, 페닐, 할로겐 등을 포함한다.
2. 제1항에 있어서, 상기 화합물이 2-(4-클로로벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-플루오르벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,1lb,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-클로로벤질)-9,10-디메톡시-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 2-(4-브로모벤질)-9,10-디메톡시-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온; 및 2-(4-플루오르벤질)-9,10-디메톡시-12-메틸-6,7,11b,12-테트라하이드로피리다지노[4',5',5,6][1,4]옥사진[3,4-a]이소퀴놀린-1(2H)-온으로 구성된 군으로부터 선택된 이소퀴놀린계 화합물 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염.
3. (a) 하기 화학식 Ⅰ의 화합물과 히드라진을 반응하여 고리화된 하기 화학식 Ⅱ 화합물을 수득하는 단계;

   (b) 하기 화학식 Ⅱ의 화합물을 알킬화하여 하기 화학식 Ⅲ 의 치환된 피리다지논을 수득하는 단계;

   (c) 하기 화학식 Ⅲ의 화합물을 메톡시화하여 하기 화학식 Ⅳ의 치환된 피리다지논을 수득하는 단계;

   (d) 하기 화학식 Ⅳ 화합물을 가수분해하여 하기 화학식 Ⅴ 의 히드록시 피리다지논을 수득하는 단계;

   (e) 하기 화학식 Ⅵ의 아민을 하기 화학식 Ⅶ의 화합물로 아실화하여 하기 화학식 Ⅷ의 N 치환된 아미드를 수득하는 단계;

   (f) 하기 화학식 Ⅴ의 화합물과 하기 화학식 Ⅷ의 화합물을 반응하여 하기 화학식 Ⅸ 옥사진 고리화합물을 얻는 단계;

   (g) 하기 고리화된 화학식 Ⅸ 의 화합물을 환원시켜 하기 화학식 Ⅹ 을 수득하는 단계; 및

   (h) 하기 화학식 Ⅹ 의 화합물을 루이스 산으로 Pictet-cyclization 반응시켜 화학식 ⅩⅠ의 화합물을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이소퀴놀린계 화합물의 제조방법.

   이 때, R 및 R₁는 제1항에서 정의한 바와 같다.
4. 제3항에 있어서, 상기 (b), (d), (e) 및 (f) 단계의 반응이 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 수산화나트륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼륨, 수산화칼륨, 피리딘 및 3차 알킬아민 등으로 구성된 군으로부터 선택된 염기 하에서 이루어짐을 특징으로 하는 이소퀴놀린계 화합물의 제조방법.
5. 제3항에 있어서, 상기 (g) 단계의 환원이 소디움보로하이드라이드, NaBH₄·THF, BH₃·Me₂S, LiAlH₄, ZnBH₄등으로 구성된 군으로부터 선택된 환원제를 사용하여 이루어짐을 특징으로 하는 이소퀴놀린계 화합물의 제조방법.
6. 제3항에 있어서, 상기 (h) 단계의 루이스 산이 염산, 황산, 인산, 아세트산, 삼불화아세트산, p-TsOH 및 BF₃·Et₂O 등으로 구성된 군으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 이소퀴놀린계 화합물의 제조방법.
7. 하기 화학식 1의 이소퀴놀린계 화합물 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염을 암세포의 다약제내성을 감소시키거나 저해하기 위해 사용하는 방법.

   이 때, R, R_l은 제1항에서 정의한 바와 같다.
8. 제4항에 있어서, 상기 다약제 내성이 P-당단백질이 개재되어 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
9. 약제학적으로 허용되는 담체와 함께 유효성분으로 하기 화학식 ⅩⅠ의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염을 함유한 항종양제 내성 저해용 약학적 조성물.

   이 때, R, R_l은 제1항에서 정의한 바와 같다.