KR20060057536A

KR20060057536A - 콜히코사이드 동족체

Info

Publication number: KR20060057536A
Application number: KR1020057023042A
Authority: KR
Inventors: 에지오 봄바르델리; 가브리엘 폰타나
Original assignee: 인데나 에스피아
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2004-05-26
Publication date: 2006-05-26
Also published as: MXPA05013161A; AU2004247346B2; BRPI0411068B8; NO330964B1; NO20055754L; AU2004247346A1; WO2004111068A1; PT1631574E; PL1631574T3; ITMI20031144A0; RU2343157C2; RU2005137870A; KR101121374B1; IL172358A0; BRPI0411068A; JP4718449B2; JP2006527173A; SI1631574T1; US20070129315A1; DE602004019914D1

Abstract

본 발명은 콜히친 유도체, 상세하게는 X가 산소 또는 황인 일반 구조(Ⅰ)의 3-데메틸 그리고 3-데메틸티오-콜히친, 그의 제조 방법과 그들을 함유하는 약제학적 조성물에 관한 것이다. 구조식(Ⅰ)의 화합물은 근육 이완, 항-염증 그리고 항-통풍 활성을 갖는다.

콜히친 유도체

Description

콜히코사이드 동족체 {Colchicoside analogues}

본 발명은 콜히친 유도체(colchicine derivatives), 상세하게는 근육 이완, 항-염증 그리고 통풍치료 효능을 갖는 3-데메틸-(3-demethyl-) 그리고 3-데메틸티오-콜히친 유도체(3-demethylthio-colchicine derivatives)에 관한 것이다.

이완제 약품은 근육 긴장을 줄이고, 구축(contractures)과 근육 경련의 치료 요법에 쓰인다. 근육 경련은 만성 고통에 원인이 되는 주된 요인들에 하나이고 ; 운동기관의 여러 병리증상과 마찬가지로 염증-류마티즘(inflammatory-rheumatic)과 퇴행성 정형외과적 증상(degenerative orthopaedic pathologies)의 특성이며 ; 그때 관절에, 관절 이동성과 환부 신축성을 감소시키는 고정을 유발해, 더욱 고통을 주어, 악영향을 준다. 이런 이유들에서, 근육이완제와 진경제 성질을 갖는 분자물들의 연구는 주목할만한 임상의 관심거리로 더욱 제기되고 있다.

알려진 것처럼, 콜히친(colchicine)은 통풍의 치료에 잠시 동안 광범위하게 쓰여졌던, 슈도알칼로이드(pseudoalcaloid)이다. 3-데메틸-티오콜히친 글루코시드(3-demethyl-thiocolchicine glucoside), 티오콜히코시드(thiocolchicoside)의 용 도는 근육조직에 영향을 주는 구축과 염증상태를 치료하는 요법에 역시 널리 보급되어있다(Ortopedia e traumatologia Oggi ⅩⅡ, n. 4, 1992).

티오콜치코시드의 활성으로 스트리크닌-민감성 글리신 수용체(strychnine-sensitive glycine receptors)에 상호작용하는데 그것의 능력에 기인된다는 것을 최근 보여줬고 ; 그런 까닭에, 글리신-모방성 활성(glycine-mimicking activity)을 갖는 화합물은 그들의 근육 이완 성질로 인해 류마티즘-정형외과적 분야에서 사용되어질 수 있다.

본 발명은 일반 구조(Ⅰ)의 콜히친 유도체에 관한 것이다 ;

여기서, X는 산소 또는 황이다.

본 발명 설명의 목적을 위해, X가 산소인 화합물은 (Ⅰa)로 나타내는 반해, 구조(Ⅰ)의 X가 황인 화합물은 (Ⅰb)로 나타낸다. D 와 L 이성질체는 구조(Ⅰ)의 화합물 중에 구성된다. 화합물(Ⅰb)의 D와 L 이성체인, 3-O-β-D-자일로피라노실-3-O-데메틸티오콜히친(3-O-β-D-xylopyranosyl-3-O-demethylthiocolchicine)과 3-O-β-L-자일로피라노실-3-O-데메틸티오콜히친(3-O-β-L-xylopyranosyl-3-O-demethylthiocolchicine)이 특히 바람직하다.

본 발명의 화합물은, EP 0 789 028에 기재된 일반적 방법에 따라, D- 또는 L-자일로피라노실-플루오라이드(L-xylopyranosyl-fluoride)와 3-O-데메틸콜히친(Ⅱa)와 3-O-데메틸티오콜히친(Ⅱb)에 반응에 의해 제조된다.

보다 상세하게, 3-O-데메틸콜히친(Ⅱa) 또는 3-O-데메틸티오콜히친(Ⅱb)을 D- 또는 L-자일로피라노실-플루오라이드(Ⅲ) 또는 그의 보호형, 바람직하게는 퍼아세테이트(peracetate)에 반응시킨다. 반응은 아세토니트릴(acetonitrile)과 클로리네이트 용매(chlorinate solvents) 중에서 되도록 선택된, 극성 비양자성(polar aprotic) 용매 중에서, 0 ℃에서 용매의 끊는 온도 범위의 온도로, 되도록이면 실온에서, 염기 존재하, 되도록이면 1,1,3,3-테트라메틸구아니딘(1,1,3,3-tetramethylguanidine) 존재하 실시된다. 반응은 10 분에서 2 시간의 범위 시간에서 일반적으로 완성된다. 보호 그룹의 가수분해는 중간물의 회수 없이 실시될 수 있다.

특히, 화합물(Ⅰb)의 β-D 이성질체는 상응하는 티오콜히코사이드 이성체보다 더 높은, 중요한 근육 이완 활성을 갖고, 현저한 항-염증과 항-통풍 활성 역시 부여되는 것으로 관찰되었다.

근육 이완 활성을 로타-로드 시험(rota-rod test)으로 평가하였다. 무게 20 - 25 g 인 스위스 수컷 쥐(swiss male mice)는 시험 30 분 전, 1 - 3 - 10 mg/kg 의 복용량으로 화합물(Ⅰb)의 β-D 이성질체로 내부복막(intraperitoneally)에 투여하였다. 가로무늬근(striated muscles) 상에서 이완 활성을 2 - 50 r.p.m 의 증가 비율로 순환 판 회전의 자극에 쥐들의 저항을 시험하는 것으로 평가하였다. 다음 표 중에 기재된 결과는, 본 발명의 화합물은 참고 화합물로 사용된 티오콜히코사이드 보다 더 효능이 있음을 보인다.

표 1

처리	복용량(mg/Kg i.p.)	복용저항 시간(sec. M ± S.E.)	DE₅₀ mg/Kg
대조부		400 ± 27
화합물(Ⅰb) 이성질체 β-D	1	270 ± 19
	3	175 ± 14	2.23 (1.84 - 2.82)
	10	80 ± 10
티오콜히코사이드 이성질체 β-D	1	345 ± 20
	3	265 ± 17	4.47 (3.16 - 7.01)
	10	110 ± 12

더욱이, 발명이 화합물은 현저하게 독성이 적다. 실제로, 그의 DL₅₀ 은 80(63 - 94) mg/kg i.p.인데 반해, 티오콜히코사이드의 DL₅₀ 은 20 mg/kg 이다. 이들 결과는 본 발명의 화합물이 더욱 효능이 크고, 티오콜히코사이드 보다 현저하게 좀 더 유리한 독성/활성 복용량 비율(toxic/active dose ratio)을 갖는다는 것을 보여준다.

표 2

처리	DE₅₀ mg/kg i.p.	DL₅₀ mg/kg i.p.	DL₅₀/DE₅₀
화합물(Ⅰb) 이성질체 β-D	2.23	80	35.87
티오콜히코사이드 이성질체 β-D	4.47	20	4.47

본 발명의 화합물은 Remington's Pharmaceutical Sciences Handbook, ⅩⅤⅡ Ed., Mack Pub., N.Y., U.S.A. 에 보고된 것과 마찬가지의 관용적 부형제와 방법으로 경구, 정맥주사(intravenous), 근육내주사(intramuscular), 경피와 국소 투여로 의도된 약제 제형 중에 혼합될 수 있다. 비경구 또는 국소 투여를 위한 리포좀형의 제제에 사용될 수 있는 부형제 중, 천연 및 합성 인지질(phospholipids)이 특히 바람직하다. 복용량은 질병과 투여 방법에 따라 하루에 5 - 50 mg 범위가 가능하다.

발명은 몇 개의 실시예에 의해 보다 상세하게, 이제부터 설명될 것이다.

녹는점은 Buchi 510 장치로 측정됐다. NMR 분광은 Bruker AC 200으로 기록됐다.

실시예 1 3- O -(2',3',4'- O - 트리아세틸 -β-D- 자일로피라노실 )-3-O-데메틸티오콜히친(3-O-(2',3',4'-O- triacetyl -β-D- xylopyranosyl )-3-O- demethylthiocolchicine )

히야시 등(Hayashi et al.)(Chemistry Lett . 1984, 1747) 방법에 따라 제조 된, 3-O-데메틸티오콜히친(Ⅱb)(0.5 mmoles)과 2,3,4-O-트리아세틸-α-D-자일로피라노실 플루오라이드(2,3,4-O-triacetyl-α-D-xylopyranosyl fluoride)(0.75 mmoles)을 무수 아세토니트릴(acetonitrile) 실온 (10 ml)에, 질소 하에서 교반하며 현탁시켰다. 1,1,3,3-테트라메틸구아니딘(1,1,3,3-Tetramethylguanidine)(1.5 mmoles)을 첨가하고, 현탁액은 투명한 붉은 색으로 변했다. 보론 트리플루오라이드 에테레이트(boron trifluoride etherate)(4 mmoles)를 첨가하고, 그 후 용액은 무색으로 변했다. 반응을 TLC(CH₂Cl₂ : MeOH 9 : 1)로 모니터하였다. 출발물질의 소실 후(30 분), 반응은 포화된 소디움 바이카보네이트(sodium bicarbonate) 용액(10 ml)을 첨가시켜 소멸시켰다. 상들(phases)을 분리시키고, 수성상은 에틸 아세테이트(ethyl acetate)로 추출하였다(3 × 10 ml). 모은 유기상은 포화된 포타슘 하이드로겐 설페이트(potassium hydrogen sulfate) 용액(15 ml), 브린(brine)(15 ml)으로 세척하고, 무수 마그네슘 설페이트(magnesium sulfate) 상에서 건조시켰다. 용매의 증발 후, 반응물을 실리카 겔 상의 크로마토그래피로 분리시켰다. 다른 방법으로, 조원료(crude)를 직접적으로 탈보호(deprotection) 시켰다.

실시예 2 3- O -(2',3',4'- O - 트리아세틸 -β-L- 자일로피라노실 )-3-O-데메틸티오콜히친(3-O-(2',3',4'-O- triacetyl -β-L- xylopyranosyl )-3-O- demethylthiocolchicine )

타카나시 등(Takanashi et al.)(Liebigs Ann. Chem. 1997, 1081) 방법에 따라 제조된, 3-O-데메틸티오콜히친(Ⅱb)(0.5 mmoles)과 2,3,4-O-트리아세틸-α-L-자일로피라노실 플루오라이드(2,3,4-O-triacetyl-α-D-xylopyranosyl fluoride)(0.75 mmoles)을 무수 아세토니트릴 실온 (10 ml)에, 질소 하에서 교반하며 현탁시켰다. 다음 1,1,3,3-테트라메틸구아니딘(1.5 mmoles)을 첨가시키고, 현탁액은 투명한 붉은 색으로 변했다. 보론 트리플루오라이드 에테레이트(4 mmoles)를 첨가 후, 용액은 무색으로 변했다. 반응을 TLC(CH₂Cl₂ : MeOH 9 : 1)로 모니터하였다. 출발물질의 소실 후(2 시간), 반응은 포화된 소디움 바이카보네이트 용액(10 ml)을 첨가시켜 소멸시켰다. 상들을 분리시키고, 수성상은 에틸 아세테이트로 추출하였다(3 × 10 ml). 모은 유기상은 포타슘 하이드로겐 설페이트 포화 용액(15 ml), 브린(15 ml)으로 세척하고, 무수 마그네슘 설페이트(magnesium sulfate) 상에서 건조시켰다. 용매의 증발 후, 반응물을 실리카 겔 상의 크로마토그래피로 분리시켰다. 다른 방법으로, 조원료(crude)를 직접적으로 탈보호(deprotection) 시켰다.

실시예 3 에탄올(ethanol) 중에서 탈보호를 위한 일반적 방법

실시예 1 또는 2 에서 조원료 물질(crude product)(이론상 0.5 mmoles)을 에탄올(4 ml)과 1 N NaOH(2 ml) 중에 실온에서 용해시켰다. 반응을 TLC로 점검하였다. 출발물의 소멸 후, 용매를 증발 제거시키고, 잔사를 실리카 겔 크로마토그래피로 넘겨졌다. 생산물은 메탄올(methanol)/이소프로판올(isopropanol)로 좀더 결정화될 수 있다.

실시예 4 아세톤(acetone) 중에서 탈보호를 위한 일반적 방법

실시예 1 또는 2 에서 조원료 물질(crude product)(이론상 1 mmoles)을 아세톤(30 ml)과 물(10 ml)에 용해시킨 포타슘 카보네이트에 현탁화 시켰다. 혼합물을 출발물의 소멸시까지 환류시켰다. 용매를 증발 제거시키고, 생산물을 크로마토그래피하여 회수하였다. 생산물은 메탄올과 디이소프로필 에테르(diisopropyl ether)로 좀더 결정화될 수 있다.

실시예 5 3- O -β-D- 자일로피라노실 -3-O-데메틸티오콜히친(3-O-β-D- xylopyranosyl -3-O- demethylthiocolchicine )

생산물은 실시예 3 또는 4의 탈보호 방법에 따라, CH₂Cl₂/MeOH 구배(gradient)로 용리하는 실리카 겔 상에서 크로마토그래피 후, 45 % 수득율로 획득 됐다.

m.p. 193 ℃; [α]_D ²² -201 (c 1, MeOH);

실시예 6 3- O -β-L- 자일로피라노실 -3-O-데메틸티오콜히친(3-O-β-L- xylopyranosyl -3-O- demethylthiocolchicine )

생산물은 실시예 3 또는 4의 탈보호 방법에 따라, CH₂Cl₂/MeOH 구배로 용리하는 실리카 겔 상에서 크로마토그래피 후, 45 % 수득율로 획득됐다.

m.p. 220 ℃; [α]_D ²² -176 (c 1, MeOH);

Claims

일반 구조식(Ⅰ)의 화합물.

여기서, X는 산소 또는 황이다.
청구항 1에 있어서, X가 산소인 화합물.
청구항 1에 있어서, X가 황인 화합물.
다음에서 선택된 화합물 :

3-O-β-D-자일로피라노실-3-O-데메틸티오콜히친과

3-O-β-L-자일로피라노실-3-O-데메틸티오콜히친.
의약으로서, 실시예 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서의 화합물.
근육 이완제(muscle relaxant medicaments) 조제를 위한 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 화합물의 용도.
항-염증제(anti-inflammatory medicaments) 조제를 위한 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 화합물의 용도.
항-통풍제(anti-gout medicaments) 조제를 위한 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 화합물의 용도.
청구항 1 내지 4의 어느 한 항의 화합물과 적합한 부형제 및/또는 담체의 혼합물을 함유한 약제학적 조성물.
청구항 9에 있어서, 국소 용도의 약제학적 조성물.
청구항 9에 있어서, 비경구 용도의 약제학적 조성물.
청구항 10 또는 11에 있어서, 부형제가 천연 그리고 합성 인지질 중에서 선택된 약제학적 조성물.