KR20150064857A - HIF-1α INHIBITOR FOR TREATING THE DESEASE CONCERNING ANGIOGENESIS - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 HIF-1α 활성을 저해하는 화합물의 의약적 용도에 관한 것이다.
The present invention relates to medicinal uses of compounds that inhibit HIF-1 alpha activity.
HIF-1(Hypoxia Inducible Factor-1)는 저산소증(hypoxia)에서 유도되는 전사 인자로서 산소 의존적으로 분해되는 HIF-1α 서브유니트(subunit)와 항시 발현되는 HIF-1β 서브유니트로 구성된 헤테로 다이머(dimer)로서[Cancer Metastasis Rev. 17, 187-195, 1998; Trends Mol. Med. 7, 345-350, 2001], 보통의 산소 농도 조건 하에서 HIF-1α 단백질은 산소 의존적으로 402번 및 564번의 프롤린 잔기가 하이드록시화되어 암 억제 유전자인 pVHL(Von Hippel-Lindau)단백질과 결합하여 유비퀴틴(ubiquitin)화되고 프로테아좀에 의해 분해된다. 그러나, 저산소 상태에서는 이러한 일련의 반응이 저해되어 HIF-1α 단백질이 축적되어 이미 존재하고 있는 HIF-1β 단백질과 결합하여 핵으로 이동하게 된다[Science 292, 468-472, 2001]. HIF-1β 단백질의 발현은 비교적 일정하므로 HIF-1의 작용은 주로 HIF-1α의 안정성 및 발현 조절에 의존적이다. HIF-1α의 안정성은 산소분압 외에도 산소감지경로(oxygen sensing pathway)에 관여하는 인자들에 의해 영향을 받게 되며, 이러한 인자들로는 전이금속이온(transition metal ion), 철 킬레이트제(iron chelator) 또는 항산화제(antioxidant) 등을 들 수 있다. 또한, HIF-1α 단백질은 산소 농도에 상관없이 표피 성장 인자(epidermal growth factor), 헤레굴린(heregulin), 인슐린 유사 성장인자-I(insulin-like growth factors-I)과 인슐린 유사 성장인자-II등과 같은 성장인자(growth factor)나 암유발과 관련된 HER2등의 성장인자 수용체의 활성화에 의해 축적되기도 한다. 이러한 성장인자들이 각자의 수용체에 결합하게 되면 PI3K-AKT, MAPK 신호전달경로가 활성화되고 HIF-1α 단백질의 합성이 증가되어 HIF-1α 단백질이 축적된다. Hypoxia Inducible Factor-1 (HIF-1) is a hypoxia-inducible transcription factor that is heterodimerized by a HIF-1α subunit and a HIF-1β subunit. [Cancer Metastasis Rev. 17, 187-195, 1998; Trends Mol. Med. 7, 345-350, 2001] Under normal oxygen concentration conditions, the HIF-1α protein is oxygen-dependent and the proline residues 402 and 564 are hydrolyzed to bind to the cancer suppressor gene pVHL (Von Hippel-Lindau) It is converted to ubiquitin and degraded by proteasome. However, in the hypoxic state, this series of reactions is inhibited and HIF-1α protein accumulates and binds to the existing HIF-1β protein and moves to the nucleus (Science 292, 468-472, 2001). Since the expression of HIF-1? Protein is relatively constant, the action of HIF-1 depends mainly on the stability and expression regulation of HIF-1 ?. In addition to oxygen partial pressure, the stability of HIF-1α is influenced by factors involved in the oxygen sensing pathway, including transition metal ions, iron chelator, Antioxidants and the like. In addition, the HIF-1α protein has no effect on the expression of epidermal growth factor, heregulin, insulin-like growth factors-I and insulin-like growth factor-II And may be accumulated by activating growth factor receptors, such as HER2, which are associated with the same growth factor or cancer induction. When these growth factors bind to their respective receptors, the PI3K-AKT, MAPK signaling pathway is activated and the synthesis of HIF-1α protein is increased to accumulate HIF-1α protein.
핵으로 이동한 HIF-1α/HIF-1β는 표적 유전자의 프로모터(promoter)상의HRE(Hypoxia Responsive Element, 5′-ACGTG-3′)에 결합하여 표적 유전자의 발현을 유도하게 되는데 HIF-1에 의해 조절되는 유전자로는 혈관 내피 성장 인자(vascular endothelial growth factor A, VEGFA)를 포함하여 현재까지 약 100 여종 이상이 알려져 있다(Nat. Rev. Cancer 2, 38-47, 2002; J. Biol. Chem. 278, 19575-19578, 2003; Nat, Med. 9, 677-684, 2003; Biochem. Pharmacol. 64, 93-998, 2002). HIF-1α / HIF-1β transferred to the nucleus binds to the HRE (Hypoxia Responsive Element, 5'-ACGTG-3 ') on the promoter of the target gene and induces the expression of the target gene. More than 100 species have been identified to date, including vascular endothelial growth factor A (VEGFA) (Nat. Rev. Cancer 2, 38-47, 2002; J. Biol. Chem. 278, 19575-19578, 2003, Nat, Med., 9, 677-684, 2003, Biochem. Pharmacol., 64, 93-998, 2002).
암, 특히 고형암에서의 저산소증은 일반적으로 나타나는 현상으로서, 고형암 세포들은 다양한 유전적인 변화를 거쳐 이러한 저산소 조건에 적응되어 있어 암세포가 더욱 악성화되고 항암제에 대한 내성을 갖게 되는데, 실제로 저산소증은 인간의 모든 암종의 70% 이상의 암을 악성화시키는 주요 유발인자로서 알려져 있다(Nature 386, 403, 1997; Oncol. 28, 36-41, 2001, Nat. Med. 6, 1335, 2000; Cancer 97, 1573-1581, 2003).Hypoxia in cancer, especially solid cancer, is a common phenomenon, and solid cancer cells are adapted to these hypoxic conditions through various genetic changes, making cancer cells more malignant and resistant to anticancer drugs. In fact, Cancer 97, 1573-1581, 2003, Nat. Med., 6, 1335, 2000, Nat. Med. ).
HIF-1은 이러한 저산소 상태에 대한 암세포의 적응을 조절하는 가장 중요한 분자로서 알려져 있고, 특히 HIF-1α 단백질의 양과 암 환자의 예후는 밀접한 상관관계를 갖는 것으로 알려져 있다. 암세포가 저산소 조건에 의해 또는 상기에서 언급한 성장 인자의 자극이나 온코진(oncogene)의 활성화, 또는 pVHL과 같은 암 억제 유전자의 불활성화에 의해 활성화된 HIF-1α는 헥소키나아제 2(hexokinase 2), 글루코스 전달체 1(glucose transporter 1), 에리쓰로포이에틴(erythropoietin), IGF-2, 엔도글린(endoglin), VEGFA, MMP-2, uPAR, MDR1 등과 같은 유전자의 발현을 유도하여 세포사멸(apoptosis)에 대한 내성, 혈관신생능의 증가, 세포증식능의 증 가, 세포 이동(cell migration, metastasis) 및 침윤(invasion)능의 증가 등의 형질을 획득하게 되어 결국 암 세포는 악성화 된다. HIF-1 is known to be the most important molecule that regulates the adaptation of cancer cells to such hypoxic conditions. In particular, it is known that the amount of HIF-1α protein has a close correlation with the prognosis of cancer patients. HIF-1α activated by cancer cells under hypoxic conditions or by inactivation of growth factor stimulation or oncogene as mentioned above or by inactivation of cancer suppressor genes such as pVHL is induced by
또한, HIF-1 단백질의 활발한 활동은 종양의 성장을 촉진시키면서 화학요법이나 방사능 치료의 효과를 방해하여 환자들의 상태를 악화시키는 것으로 알려지고 있다. 이와 같이 HIF-1은 암, 특히 고형암의 성장, 증식 및 악성화에 중요한 역할을 하기 때문에 이를 표적으로 하여 항암제를 개발하려는 연구가 매우 활발히 진행되고 있다(Cancer Res. 62, 4316, 2002; Nat Rev. Drug Discov. 2, 1, 2003; Nat. Rev. Cancer 3, 721-732, 2003). In addition, the active activity of HIF-1 protein is known to promote the growth of tumors and deteriorate the condition of patients by interfering with the effectiveness of chemotherapy or radiation therapy. Since HIF-1 plays an important role in the growth, proliferation and malignancy of cancer, particularly solid cancer, researches to develop an anticancer drug targeting HIF-1 have been actively conducted (Cancer Res. 62, 4316, 2002; Rev. Cancer 3, 721-732, 2003).
최근, 탁솔, 라파마이신 및 17-AAG(17-allylaminogeldanamycin)와 같은 상당수의 기존에 알려진 항암제들이나, 구아닐레일 사이클라제 활성화제(guanylaly cyclase activator)인 저분자 화합물 YC-1(3-(5′-하이드록시메틸-2′-퓨릴)-1-벤질인다졸이 HIF-1α 저해제로서 이들은 여러 단계의 임상실험 중에 있다[Nat.Rev. Drug Discov. 2, 1-9, 2003; Nat. Rev. Cancer 3, 721-732, 2003; JNCI 95, 516, 2003].Recently, a large number of known anticancer drugs such as taxol, rapamycin and 17-allylaminogeldanamycin, or a low molecular compound YC-1 (3- (5 ') which is a guanylate cyclase activator, -Hydroxymethyl-2'-furyl) -1-benzylindazole as HIF-1 alpha inhibitors are in various stages of clinical trials [Nat. Rev. Drug Discov. 2, 1-9, 2003; Cancer 3, 721-732, 2003; JNCI 95, 516, 2003].
한편, HIF-1α은 혈관 신생을 억제함으로써 암 뿐만 아니라 다양한 혈관 신생작용의 활성화로 인해 악화되는 질환의 표적으로 활용될 수 있다. 당뇨병성 망막증 또는 류마티스성 관절염은 저산소 상태에서 HIF-1α에 의해 VEGFA의 발현이 증가되어 악화될 수 있어, 특히, 저산소 상태에서 활성화되는 HIF-1α에 의해 유래되는 VEGFA와 같은 혈관 신생 인자들은 암은 물론 당뇨병성 망막증과 류마티스성 관절염의 진전과 관련되어 있다.On the other hand, HIF-1? Can be used as a target of diseases which are exacerbated by activation of various angiogenic activities as well as cancer by inhibiting angiogenesis. Diabetic retinopathy or rheumatoid arthritis may be exacerbated by increased expression of VEGFA by HIF-1α in a hypoxic state. In particular, angiogenic factors such as VEGFA derived from HIF-1α, which is activated in a hypoxic state, Of course, it is associated with the development of diabetic retinopathy and rheumatoid arthritis.
따라서, 질환 조직의 저산소 상태로부터 활성화되는 HIF-1α을 저해하는 화합물은 당뇨병성 망막증이나 류마티스성 관절염과 같은 질환의 새로운 치료제로 활용될 수 있음이 보고되었다(Pathol. Int. 55, 603-610, 2005).Therefore, it has been reported that a compound inhibiting HIF-1? Activated from a hypoxic state of diseased tissue can be used as a new therapeutic agent for diseases such as diabetic retinopathy or rheumatoid arthritis (Pathol. Int. 55, 603-610, 2005).
이에 본 발명자들은 HIF-1α의 활성을 저해하는 화합물을 연구하던 중, HIF-1α의 활성 억제 및 신생혈관 형성 저해 효과를 보이는 화합물을 선별하여 암, 당뇨병성 망막증 또는 류마티스성 관절염과 같이 HIF-1α 활성에 의해 발병될 수 있는 질환을 치료할 수 있는 HIF-1α 저해제를 제공하는 본 발명을 완성하기에 이르렀다. Therefore, the inventors of the present invention found that compounds that inhibit HIF-1α activity and inhibit neovascularization were screened for compounds inhibiting the activity of HIF-1α, and HIF-1α, such as cancer, diabetic retinopathy or rheumatoid arthritis, The present invention has been completed to provide a HIF-1 alpha inhibitor capable of treating a disease that may be caused by activity.
본 발명은 HIF-1α 저해 활성 작용을 나타내는 화합물로 혈과 신생 억제를 통한 암 치료, 당뇨병성 망막증 치료 및 류마티스성 관절염 치료에 유용한 HIF-1α 저해제에 관한 의약적 용도를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to provide a pharmaceutical use of HIF-1 alpha inhibitor which is useful as a compound which exhibits HIF-1 alpha inhibitory activity, cancer treatment through inhibition of blood and neonatal progression, diabetic retinopathy treatment and rheumatoid arthritis treatment.
본 발명의 목적 및 장점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구의 범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
The objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the invention, claims and drawings.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물의 약학적인 효과를 확인하고자 하였다. In order to achieve the above object, the present invention aims to confirm the pharmacological effect of the compound represented by the following formula (I).
[화학식 I](I)
단, 상기 화학식 I에서, However, in the above formula (I)
R1은 수소, 메틸, 플루오로 또는 클로로를 나타내며, R2는 수소 또는 메틸을 나타내며, n은 1, 2 또는 3을 나타낸다. R 1 represents hydrogen, methyl, fluoro or chloro,
본기 발명에 따른 상기 화학식 I로 표기되는 바람직한 예는 [4-(admantan-2-yl)phenoxy]acetic acid로 화학식 I-1와 같다.A preferred example represented by the above formula (I) according to the present invention is [4- (admantan-2-yl) phenoxy] acetic acid represented by the formula (I-1).
이에 대한 제조 방법은 특허 출원번호 10-2012-0107494에 기술한 바 있다. The manufacturing method for this is described in Patent Application No. 10-2012-0107494.
[화학식 I-1](I-1)
본 발명에 따른 화합물은 HIF-1α 활성을 저해함으로써, 암, 당뇨병성 망막증 예방 류마티스성 관절염을 예방 및/또는 치료할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 화합물은 비선택적인 세포독성에 의해 항암 활성을 나타내는 것이 아니라, 암세포의 성장 및 전이에 중요한 역할을 수행하는 전사인자인 HIF-1α의 활성을 저해하여 항암 활성을 나타낸다. The compounds according to the present invention can prevent and / or treat cancer, rheumatoid arthritis preventing diabetic retinopathy by inhibiting HIF-1 alpha activity. That is, the compound according to the present invention exhibits anticancer activity by inhibiting the activity of HIF-1α, a transcription factor that plays an important role in growth and metastasis of cancer cells, rather than exhibiting anticancer activity by non-selective cytotoxicity.
상기 본 발명에 따른 화합물의 HIF-1α 활성 저해는 HIF-1α 단백질 축적 저해 또는 HIF-1α의 표적 유전자 단백질의 발현을 저해하는 일련의 현상을 포함한다. The inhibition of HIF-1 alpha activity of the compound according to the present invention includes a series of phenomena inhibiting HIF-1 alpha protein accumulation inhibition or expression of a target gene protein of HIF-1 alpha.
본 발명에 따른 화합물은 저산소 조건에서 GAPDH 단백질의 발현에는 영향을 주지 않으면서, HIF-1α 단백질의 생성을 농도 의존적으로 저해하는 것으로 나타났다. 또한, 본 발명에 따른 화합물은 비선택적인 세포 독성을 보이지 않았다. 따라서, HIF-1α 단백질의 축적을 선택적으로 저해하여 암의 성장 및 전이를 억제할 수 있으므로, 항암 활성을 나타내면서 부작용을 최소화할 수 있는 장점이 있다. The compounds according to the present invention were found to inhibit the production of HIF-1α protein in a concentration-dependent manner without affecting the expression of GAPDH protein under hypoxic conditions. In addition, the compounds according to the present invention showed no nonselective cytotoxicity. Therefore, it is possible to inhibit the accumulation of HIF-1α protein selectively and inhibit the growth and metastasis of cancer, thereby exhibiting anticancer activity and minimizing adverse effects.
나아가, 본 발명에 따른 화합물은 HIF-1α의 표적 유전자들 중 암의 증식과 전이에 기여하는 것으로 알려져 있는, 암의 성장 및 암이 다른 조직으로 전이하는 데 있어서 중요한 혈관 신생 인자인 VEGFA(Vascular endothelial growth factor A)및 적혈구의 생성을 촉진시키는 EPO(erythropoietin)의 발현을 농도 의존적으로 저해하는 것으로 나타났다. 따라서, 본 발명에 따른 화합물은 암의 증식과 전이에 기여하는 HIF-1α의 표적 유전자인 VEGFA 및 EPO의 발현 저해 작용이 있으므로 항암제의 유효성분으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다. Furthermore, the compounds according to the present invention are useful for the treatment of cancer growth and cancer, which is known to contribute to cancer proliferation and metastasis among HIF-1α target genes. Vascular endothelial growth factor A) and erythropoietin (EPO), which promote the production of erythrocytes. Therefore, the compounds according to the present invention are expected to be used as an active ingredient of anticancer agents because they inhibit the expression of VEGFAs and EPO, which are target genes of HIF-1α, which contribute to cancer proliferation and metastasis.
따라서, 본 발명에 따른 화합물은 HIF-1α의 활성을 효과적으로 저해하므로 대장암, 간암, 위암, 유방암, 결장암, 골암, 췌장암, 두부 또는 경부 암, 자궁암, 난소암, 직장암, 식도암, 소장암, 항문부근암, 결장암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 자궁경부암종, 질암종, 음문암종, 호지킨병, 전립선암, 방광암, 신장암, 수뇨관암, 신장세포암종, 신장골반암종, 중추신경계 종양 등의 다양한 암의 예방 및/또는 치료제로 사용될 수 있다. Thus, the compounds according to the present invention effectively inhibit the activity of HIF-1α, and thus can be used for the treatment of colon cancer, liver cancer, stomach cancer, breast cancer, colon cancer, bone cancer, pancreatic cancer, head or neck cancer, uterine cancer, ovarian cancer, rectal cancer, Cancer, kidney cancer, renal cell carcinoma, renal pelvic carcinoma, central nervous system carcinoma, and the like, which are useful for the treatment or prevention of cancer, colon cancer, fallopian tube carcinoma, endometrial carcinoma, cervical cancer, vaginal carcinoma, vulvar carcinoma, Hodgkin's disease, prostate cancer, And can be used as a preventive and / or therapeutic agent for various cancers.
또한, 본 발명에 따른 화합물은 HIF-1α의 활성을 저해함으로써 당뇨병성 망막증이나 류마티스성 관절염의 치료 효과를 나타낸다. 상기 HIF-1α 활성 저해는 HIF-1α 단백질 축적 저해 또는 HIF-1α 표적 유전자 단백질의 발현을 저해하는 일련의 현상을 모두 포함한다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물은 저산소 조건에서 대조 유전자인 GAPDH의 발현에는 전혀 영향을 주지 않으면서, 혈관 신생 인자인 VEGFA(Vascular endothelial growth factor A)의 발현을 선택적으로 저해할 수 있으므로, 저산소 상태에서 HIF-1α에 의한 VEGFA의 발현이 증가되어 악화되는 당뇨병성 망막증 또는 류마티스성 관절염 예방 및/또는 치료제의 유효성분으로 사용될 수 있다. In addition, the compounds according to the present invention show the therapeutic effect of diabetic retinopathy or rheumatoid arthritis by inhibiting the activity of HIF-1 ?. The HIF-1 alpha activity inhibition includes all of a series of phenomena that inhibit HIF-1 alpha protein accumulation inhibition or expression of HIF-1 alpha target gene protein. As described above, the compound of the present invention can selectively inhibit the expression of vascular endothelial growth factor (VEGFA), which is an angiogenic factor, without affecting the expression of GAPDH as a control gene under hypoxic condition. Can be used as an active ingredient for the prophylactic and / or therapeutic agent for diabetic retinopathy or rheumatoid arthritis which is exacerbated by increased expression of VEGFA by HIF-1α in a hypoxic state.
또한 본 발명은 상기 HIF-1α 활성 저해제를 함유하는 약학적 조성물을 개체에 투여하여 암, 당뇨병성 망막증, 또는 류마티스성 관절염을 예방 및/또는 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 약학적 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여되며, 상기 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 시간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 또한 상기 개체에는 제한이 없으며, 바람직하게는 인간을 포함한 포유동물이다. The present invention also provides a method for preventing and / or treating cancer, diabetic retinopathy, or rheumatoid arthritis by administering to a subject a pharmaceutical composition containing the HIF-1 alpha activity inhibitor. The pharmaceutical composition according to the present invention is administered in a pharmaceutically effective amount, and the dose varies depending on the condition and the weight of the patient, the degree of disease, the drug form, the administration route and time, have. The subject is also not limited, and preferably is a mammal, including a human.
상기 본 발명에 따른 약학적 조성물은 다양한 경구 또는 비경구 정맥 투여 형태로 제형화할 수 있다. 경 구투여용 제형으로는 예를 들면 정제, 환제, 경/연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제, 엘릭시르제 등이 있으며, 이들 제형은 유효성분 이외에 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및/ 또는 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및/또는 폴리에틸렌 글리콜)를 함유하고 있다. 정제는 또한 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라틴, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및/또는 폴리비닐피롤리딘과 같은 결합제를 함유할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제 또는 비등 혼합물 및/또는 흡수제, 착색제, 향미제, 및 감미제를 함유할 수 있다.The pharmaceutical composition according to the present invention may be formulated into various oral or parenteral administration forms. Examples of the formulations for oral administration include tablets, pills, light / soft capsules, liquids, suspensions, emulsions, syrups, granules and elixirs. These formulations may contain, in addition to the active ingredient, Talc, sucrose, mannitol, sorbitol, cellulose and / or glycine), lubricants (such as silica, talc, stearic acid and its magnesium or calcium salts and / or polyethylene glycols). The tablets may also contain binders such as magnesium aluminum silicate, starch paste, gelatin, methylcellulose, sodium carboxymethylcellulose and / or polyvinylpyrrolidine and may optionally contain additives such as starch, agar, alginic acid or its sodium salt A disintegrating or boiling mixture and / or an absorbent, a colorant, a flavoring agent, and a sweetening agent.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여는 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사를 주입하는 방법 등을 포함한다. 이때, 비경구 투여용 제형으로 제제화하기 위하여 상기 본 발명에 따른 화합물을 안정제 또는 완충제와 함께 물에 혼합하여 용액 또는 현탁액으로 제조하고, 이를 앰플 또는 바이알 단위 투여형으로 제조할 수 있다. 상기 조성물은 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 보조제, 및 기타 치료적으로 유용한 물질을 함유할 수 있으며, 통상적인 방법인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 따라 제제화 할 수 있다.The pharmaceutical composition according to the present invention can be administered parenterally, and parenteral administration includes subcutaneous injection, intravenous injection, intramuscular injection, or injection of intramuscular injection. In this case, the compound according to the present invention may be prepared into a solution or suspension by mixing the compound of the present invention together with a stabilizer or a buffer in water in order to formulate the composition for parenteral administration, and may be prepared into an ampule or vial unit dosage form. The composition may contain preservatives, stabilizers, wettable or emulsifying accelerators, adjuvants such as salts and / or buffers for the control of osmotic pressure, and other therapeutically useful substances and may be prepared by conventional methods of mixing, granulating or coating . ≪ / RTI >
본 발명에 따른 화합물은 사람을 포함하는 포유동물에 대해서 하루 0.1 내지500mg/kg(체중), 바람직하게는 0.5 내지 100mg/kg(체중)의 양으로 1일 1회 또는 분할하여 경구 또는 비경구 경로를 통해 투여할 수 있다. The compounds according to the present invention may be administered orally or parenterally in an amount of 0.1 to 500 mg / kg (body weight) per day, preferably 0.5 to 100 mg / kg (body weight) per day, ≪ / RTI >
또한, 본 발명의 약학적 조성물은 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다. In addition, the pharmaceutical composition of the present invention can be used alone or in combination with methods using surgery, radiation therapy, hormone therapy, chemotherapy, and biological response modifiers.
본 발명은 HIF-1α 활성을 저해물질의 혈관 신생 저해를 통한 항암제로서의 용도에 관한 것이다. 본 발명의 화합물은 HIF-1α 활성 저해를 보여, 이를 함유하는 본 발명에 따른 HIF-1α 활성 저해제는 대장암, 간암, 위암 및 유방암 등의 다양한 고형암 질환의 치료에 유용하게 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 저산소 상태에서 HIF-1α에 의한 VEGFA의 발현이 증가되어 악화되는 혈관 신생 관련 질환인 당뇨병성 망막증이나 류마티스성 관절염치료에도 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
The present invention relates to the use of an inhibitor of HIF-1 alpha activity as an anticancer agent through inhibition of angiogenesis. The compounds of the present invention show inhibition of HIF-1 alpha activity. The HIF-1 alpha activity inhibitor according to the present invention containing the same can be used not only for the treatment of various solid cancer diseases such as colon cancer, liver cancer, stomach cancer and breast cancer , And is expected to be useful in the treatment of diabetic retinopathy or rheumatoid arthritis, an angiogenesis-related disease that is exacerbated by increased expression of VEGFA by HIF-1α in a hypoxic state.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화학식 I-1 화합물에 대해 인간 직장암세포 HCT116에 처리 후 HIF-1α 단백질 발현억제 (도 1a) 및 HIF-lα 표적 유전자의 발현억제 (도 1b)를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 농도별 화학식 I-1 화합물에 대한 WI38, HCT116, NUGC3, HeLa 세포 성장을 나타낸 도면이다.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 화학식 I-1 화합물에 대한 계배 실험결과를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화학식 I-1 화합물에 대한 상처 치유 실험결과를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 화학식 I-1 화합물에 대한 인간 직장암 HCT116을 접종한 마우스에서의 항종양효과를 나타내는 도면이다. 도 5a는 20mg/kg을 매일 반복 경구 투여한 20일 후 종양 무게 및 종양사진이며, 도 5b는 정맥 투여로 10mg/kg를 매일 반복 투여한 14일 후 종양 무게 및 종양 사진이다. 1 is a graph showing the inhibition of HIF-1α protein expression (FIG. 1A) and the inhibition of HIF-1α target gene expression (FIG. 1B) after treatment of human rectal cancer cells HCT116 with respect to the compound of the formula I-1 according to an embodiment of the present invention FIG.
FIG. 2 is a graph showing growth of WI38, HCT116, NUGC3, and HeLa cells for the compound of formula (I-1) according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a result of a midge experiment for the compound of the formula (I-1) according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing the results of a wound healing test for the compound of formula (I-1) according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing the antitumor effect in mice inoculated with human rectal cancer HCT116 for the compound of formula (I-1) according to one embodiment of the present invention. FIG. 5A is a photograph of tumor weight and tumor after 20 days of 20 mg / kg repeated daily administration, and FIG. 5B is a photograph of tumor weight and tumor after 14 days of repeated administration of 10 mg / kg by intravenous administration.
본 발명은 하기 실시예 및 실험예를 통해 더욱 상세히 설명될 수 있으나, 이들은 본 발명을 예시하고자 하는 것일 뿐이지 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니다.The present invention will be described in further detail with reference to the following examples and experimental examples. However, the present invention is not limited thereto.
이하, 본 발명을 실시예, 실험예 의하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Experimental Examples.
단, 하기 실시예, 실험예는 본 발명을 구체적으로 예시하는 것이며, 본 발명의 내용이 실시예, 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.
However, the following examples and experimental examples are intended to illustrate the present invention concretely, and the contents of the present invention are not limited by examples and experimental examples.
실시예Example 1 : One : 저산소Hypoxia 상태에서의 In state HIFHIF -1α 축적 저해도 측정 -1α accumulation inhibition measurement
본 발명의 화합물에 대하여 직장암 세포주인 HCT116 세포에서 HIF-1α 축적(accumulation) 저해도를 측정하였다. 구체적으로, 본 발명에 따른 화합물, 화학식 I-1 화합물에 대하여 저산소(hypoxia) 조건에 의해 유도되는 HIF-1α 단백질의 생성을 저해하는 효과를 평가하기 위해 웨스턴블롯(Western blot) 분석법을 이용하여 측정하였다. For the compounds of the present invention, HIF-1α accumulation inhibition was measured in HCT116 cells, a rectal cancer cell line. Specifically, to evaluate the effect of inhibiting the production of HIF-1.alpha. Protein induced by hypoxia conditions on the compound of the present invention, the compound of the formula (I-1) is measured by Western blot analysis Respectively.
먼저, 세포배양용기에서 인간의 직장암 세포주인 HCT116 세포(ATCC #: CCL-247)를 2× 105 cell/ml로 파종하고, 24시간 동안 배양한 다음, 저산소 조건(산소 1%, 질소 94%, 이산화탄소 5%, 도 1에서 1% O2로 표시)에서 4시간 동안 전처리하여 HIF-1α의 축적을 유도하였다, 화합물을 0, 10, 20 uM의 농도로 HCT116 세포에 처리하고 상기 저산소 조건에서 12시간 동안 배양한 후 RIPA 완충용액을 이용하여 핵 추출물을 조제하였다. 이때, 저산소 조건에 따른 HIF-1α 표적 유전자의 발현을 비교하기 위하여 산소 20%를 포함하는 대조군과 함께 실험을 수행하였다. 상기 핵추출물 각 시료당 약 30 ug을 SDS-PAGE(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis)로 분리하고 폴리비닐리덴 플루오라이드 막(polyvinylidene fluoride membrane)에 옮긴 후 HIF-1α 항체(R,D System사) 및 HRP(horseradish peroxidase)로 표식된 2차 항체(Amersham-Pharmacia사)를 사용하여 HIF-1α 단백질의 양을 검출하였다. GAPDH(Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase)을 이용하여 대조 단백질로 사용하였다. 그 결과를 도 1a에 나타내었다. First, HCT116 cells (ATCC #: CCL-247), a human rectal cancer cell line, were inoculated at a density of 2 × 10 5 cells / ml and cultured for 24 hours in hypoxic conditions (oxygen 1%, nitrogen 94% , 5% of carbon dioxide, 1% O 2 in FIG. 1) for 4 hours to induce the accumulation of HIF-1α. The compounds were treated with HCT116 cells at concentrations of 0, 10 and 20 μM, After culturing for 12 hours, the nuclear extract was prepared using RIPA buffer solution. At this time, in order to compare the expression of HIF-1α target gene according to hypoxic conditions, experiments were performed with a control group containing 20% of oxygen. Approximately 30 μg of each of the nuclear extracts was separated by SDS-PAGE (sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis) and transferred to a polyvinylidene fluoride membrane. The HIF-1α antibody (R, D System) And a secondary antibody (Amersham-Pharmacia) labeled with HRP (horseradish peroxidase) was used to detect the amount of HIF-1.alpha. Protein. GAPDH (Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase) was used as a control protein. The results are shown in Fig.
도 1a는 본 발명의 화합물이 HIF-1α 축적을 저해하는 정도를 나타내는 것이다. 도 1a에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 화학식 I-1 화합물은 저산소 조건에서 GAPDH의 생성에는 영향을 주지 않으나 HIF-1α 단백질의 생성을 저해하고 있음을 확인할 수 있었다.Figure 1A shows the degree to which the compounds of the present invention inhibit HIF-1 alpha accumulation. As shown in FIG. 1A, it was confirmed that the compound of the formula (I-1) according to the present invention does not affect the production of GAPDH under hypoxic condition, but inhibits the production of HIF-1α protein.
상기로부터, 본 발명에 따른 화합물은 암을 악성화 시키는 HIF-1α의 축적을 억제하는 것을 확인하였으며 이로써 신생혈관 생성을 억제하는 항암 치료제로 활용할 수 있다.
From the above, it has been confirmed that the compound according to the present invention inhibits the accumulation of HIF-1? Which malignant cancer, and thus can be used as an anti-cancer therapeutic agent for inhibiting angiogenesis.
실시예Example 2 : 2 : HIFHIF -1α 표적 유전자의 발현 억제 측정 -1α Inhibition of Expression of Target Gene
HIF-1α의 표적 유전자 발현 억제를 확인하기 위하여 RT-PCR(Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction)을 수행하였다. RT-PCR 위한 total RNA는 Qiagen RNeasy Mini kit을 이용해 암 세포주에서 분리, 정제하였다. 본 실험의 RT-PCR은 one-step RT-PCR PreMix kit (iNtRON Biotechnology, INC) 을 이용해 실시하였다. 이 kit은 cDNA의 합성 및 증폭이 한번에 이루어질 수 있도록 제작된 것으로, PreMix (OptiScriptTM RT, i-StarTaqTMDNA polymerase) 8㎕에 각 cancer cell의 RNA template 1㎍/reaction, specific primer, 3차 증류수를 넣어 total 20㎕로 volume을 맞춰 RT-PCR을 수행하였다. PCR 조건은 1 cycle (45℃ for 30min 94℃ for 5min), 30 cycle (94℃for 30sec, 52℃ for 30sec, 72℃ for 1min), final extension 1 cycle (72℃ for 5min)이다. 완성된 PCR 산물은 0.5㎍/㎖의 ethidium bromide를 포함한 1.5% agarose gel에서 분석하였으며, 그 결과를 도 1b에 나타내었다. Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) was performed to confirm the suppression of HIF-1α expression of target genes. Total RNA for RT-PCR was isolated and purified from cancer cell lines using Qiagen RNeasy Mini kit. RT-PCR of this experiment was performed using one-step RT-PCR PreMix kit (iNtRON Biotechnology, INC). 1 μg / reaction, specific primer and 3 rd distilled water of RNA template of each cancer cell were added to 8 μl of PreMix (OptiScript ™ RT, i-StarTaq ™ DNA polymerase) The volume was adjusted to 20 μl and RT-PCR was performed. The PCR conditions were 1 cycle (45 ℃ for 30min 94 ℃ for 5min), 30 cycles (94 ℃ for 30sec, 52 ℃ for 30sec, 72 ℃ for 1min) and final extension 1 cycle (72 ℃ for 5min). The completed PCR products were analyzed on 1.5% agarose gel containing 0.5 μg / ml of ethidium bromide, and the results are shown in FIG. 1b.
도 1b는 본 발명의 화합물이 HIF-1α 표적 유전자의 발현 억제 정도를 나타내는 것이다. 도 1b에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 화학식 I-1 화합물은 저산소 조건에서 대조 유전자인 GAPDH gene 발현에는 영향을 주지 않으나 HIF-1α 표적 유전자인 VEGF, IL-8, EPO, MMP-2, MMP-9 gene의 발현을 저해하는 것으로 확인되었다. FIG. 1B shows the inhibition of the expression of the HIF-1.alpha. Target gene by the compound of the present invention. As shown in FIG. 1B, the compound of the formula (I-1) according to the present invention does not affect the expression of the GAPDH gene, which is a control gene under hypoxic condition, but the HIF-1α target genes VEGF, IL-8, EPO, MMP- -9 gene expression.
HIF-1α의 표적 유전자인 VEGF, EPO, IL-8 발현을 저해함으로써 혈관신생을 억제할 수 있으므로 암 또는 당뇨병성 망막증이나 류마티스성 관절염 치료제의 유효성분으로 사용할 수 있다. 또한 MMP-2, MMP-9의 발현 저해를 통해 암의 전이를 억제할 수 있어, 특히 항암제의 유효성분으로 유용하게 사용될 수 있다.
It can inhibit angiogenesis by inhibiting the expression of VEGF, EPO, and IL-8, which are target genes of HIF-1α, and thus can be used as an active ingredient in cancer or diabetic retinopathy or treatment for rheumatoid arthritis. In addition, the inhibition of the expression of MMP-2 and MMP-9 can inhibit cancer metastasis, and thus it can be effectively used as an active ingredient of an anticancer agent.
실시예Example 3 : 세포성장 저해 실험 3: Cell growth inhibition experiment
본 발명에 따른 화합물이 세포 성장에 미치는 영향을 확인하기 위해 인간 세포주 WI38, HCT116, NUGC3, HeLa에 대한 세포 독성 실험을 실행하였다. 본 실험에서 인간 포피 섬유아세포 WI38는 정상 대조군으로 사용되었으며 암세포주는 직장암세포 HCT116, 위암세포 NUGC3, 자궁암세포 HeLa를 사용하였다. In order to confirm the effect of the compounds according to the present invention on cell growth, cytotoxicity tests on human cell lines WI38, HCT116, NUGC3 and HeLa were carried out. In this experiment, human progesterone fibroblast WI38 was used as a normal control, and cancer cells HCT116, gastric cancer NUGC3, and uterine cancer cell HeLa were used.
실험에 사용한 세포주는 ATCC에서 제공된 것으로, 이들 세포주들은 10%의 송아지 혈청을 함유한 배양액 RPMI1640을 사용해 37℃에서 배양되었으며 본 발명에 따른 화합물 화학식 I-1을 0, 5, 10, 20 uM로 처리하여 세포 성장 저해를 확인하였다. The cell lines used in the experiments were provided by ATCC. These cell lines were cultured at 37 ° C in RPMI1640 medium containing 10% calf serum and treated with compound I-1 according to the present invention at 0, 5, 10, 20 uM To inhibit cell growth.
세포성장 저해효과 실험은 SRB (Sulforhodamine B)를 NCI protocol에 따라 시행하였다. 각각의 세포주는 0 Day에 loading을 한 후에 약물을 처리하는 날에 Time Zero plate(Tz plate)를 만들어 계산 시에 영점으로 계산한다. 48시간 후에 약물을 처리한 plate를 50% TCA로 50㎕/well씩을 넣어서 고정을 하고, 4℃에서 60분간 방치한 뒤 tap water로 세척한다. 건조 후, 0.4% SRB (0.1% acetic acid로 용해한 용액; 단백질의 염색시약)을 100 ㎕/well을 가하여 30분정도를 방치한 후에 결합하지 않은 염색시약을 0.1% acetic acid로 세척한다. 다시, plate를 건조한 후에 10mM Tris Base (pH10.5)를 100 ㎕/well를 가하여 염색시약을 용해시키고, 540 nm에서 흡광도를 측정한다. 측정한 흡광도는 용매 처리군에 대한 백분율로 계산한다. SRB (Sulforhodamine B) was tested according to the NCI protocol. Each cell line is loaded on
도 2에서와 같이, 화학식 I-1 화합물은 농도별 처리시 정상세포주와 암세포주 모두에 세포성장 저해 효과를 보이지 않았다. 이로써, 비선택적인 세포독성을 보이는 것이 아닌, HIF-1α 발현 저해로 인한 HIF-1α 표적 유전자의 발현 감소로 인한 항암효과를 나타내는 것을 알 수 있다. 따라서, HIF-1α 단백질의 축적을 선택적으로 저해하여 신생 혈관 생성을 저해를 통한 암의 성장 및 전이를 억제할 수 있으며, 부작용을 최소화 할 수 있다. As shown in FIG. 2, the compound of the formula (I-1) did not inhibit cell growth in both the normal cell line and the cancer cell line by treatment with the concentration. As a result, the anti-cancer effect due to the reduction of expression of the HIF-1.alpha. Target gene due to the inhibition of HIF-1.alpha. Expression, rather than non-selective cytotoxicity, is shown. Therefore, it is possible to selectively inhibit the accumulation of HIF-1α protein, inhibit the growth and metastasis of cancer through inhibition of neovascularization, and minimize side effects.
실시예Example 4 : 혈관신생 저해활성 평가 4: Evaluation of inhibitory activity on angiogenesis
본 발명에 따른 화합물에 대하여 혈관신생의 저해활성을 나타내는지를 보기 위하여 in vivo 실험인 계배 실험(CAM chick embryo chorioallantoic membrane assay)를 수행하였다. 음성 대조군으로 DMSO를 사용하였다. In order to determine whether the compounds according to the present invention exhibit inhibitory activity against angiogenesis, an in vivo CAM chick embryo chorioallantoic membrane assay was performed. DMSO was used as a negative control.
본 발명에서 계배실험은 하기와 같은 방법으로 수행하였다. In the present invention, the ryegrass experiment was carried out as follows.
유정란을 온도 37℃, 습도 50%의 인큐베이터에서 주기적으로 굴려주면서 2~3일 정도 둔 다음, 세워 보았을 때 유정란의 뾰족한 부분으로 주사기를 이용해서 알부민을 3 ml 정도 제거하고 유정란이 감염되지 않고 건조되지 않도록 구멍을 테잎으로 막은 후 구멍이 아래로 향하도록 넣고 2-3일 정도 인큐베이터에 그대로 두었다. 유정란의 둥근 부분에 직경 1.5cm 크기의 원형 구멍을 만들고 불투명한 막을 조심스럽게 제거한 후, 본 발명에 따른 화합물 (10-20 ㎍)을 thermanox coverslip위에 골고루 퍼지도록 잘 올려서 말려준 후 만들어 놓은 원형 구멍으로 유정란의 혈관이 자란 부위 위쪽에 얹었다. Coverglass로 구멍을 덮고 테잎으로 감염되지 않도록 잘 막아서 2일 동안 인큐베이터에 둔 후 해부현미경으로 관찰하고, 그 결과를 도 3에 나타내었다. Turmeric was incubated at 37 ℃ and 50% humidity for 2 ~ 3 days with periodic rotation. Then, 3 ml of albumin was removed by using a syringe at the tip of fertilized egg. After closing the holes with tapes, put the holes facing downward and leave them in the incubator for about 2-3 days. A round hole with a diameter of 1.5 cm was made in the round part of the turmeric, and the opaque membrane was carefully removed. Then, the compound (10-20 占 퐂) according to the present invention was uniformly spread on a thermanox coverslip, It was placed on the upper part of the area where the blood vessels of fertilization were grown. Covered with a coverglass and covered with tape to prevent infection, placed in an incubator for 2 days and observed with a dissecting microscope. The results are shown in Fig.
도 3에 나타난 바와 같이, 음성대조군인 DMSO를 처리한 경우 혈관 형성이 많이 이루어진 반면, 본 발명에 따른 화학식 I-1 화합물은 신생혈관 억제 활성을 나타냄을 알 수 있다. As shown in FIG. 3, when the negative control DMSO was treated, a large amount of angiogenesis was observed, whereas the compound of the formula (I-1) according to the present invention exhibited a neovascular inhibitory activity.
상기 결과로부터, 본 발명에 따른 화합물은 혈관 신생을 억제함을 알 수 있으며, 따라서 항암치료제 개발에 이용될 수 있음은 물론, 혈관 신생 저해를 통해 치료될 수 있는 당뇨병성 망막증 치료제 및/또는 류마티스성 관절염 치료제 개발에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
From the above results, it can be seen that the compounds according to the present invention inhibit angiogenesis and thus can be used for the development of anticancer therapies, as well as for the treatment of diabetic retinopathy and / It is expected to be used for the development of arthritis medicine.
실시예Example 5 : 세포이동( 5: cell migration cellcell migrationmigration ) 억제 효과 평가 ) Inhibitory effect evaluation
화합물이 세포이동을 억제하는 효과를 평가하기 위하여, 상처 치유 실험(wound-healing assay) 실험을 수행하였다. 구체적으로는, 6-웰 세포배양용기에 인서트(제조사: Ibidi)를 핀셋을 이용하여 중앙에 잘 놓고 HCT116 세포를 3×105 cell/ml 농도로 각 웰에 70 ㎕씩 넣었다. 다음으로, 인서트 주위에 배지를 채워 넣어 주고 24시간 후 핀셋을 이용하여 인서트를 조심히 제거한 후 배지로 세포가 접시 바닥에서 떨어지지 않도록 하면서 세척하였다. 그리고, 대조군에는 DMSO가 첨가된 희석한 배지를 넣어주고, 각 실험군에 화합물이 첨가된 희석한 배지를 넣어준 다음 60시간이 지난 후 현미경으로 세포이동의 저해를 확인하였다.In order to evaluate the effect of the compound on inhibiting cell migration, a wound-healing assay experiment was performed. Specifically, an insert (manufacturer: Ibidi) was placed in a 6-well cell culture container at the center using tweezers, and 70 μl of HCT116 cells was added to each well at a concentration of 3 × 10 5 cells / ml. Next, the medium was filled around the inserts. After 24 hours, the inserts were carefully removed using tweezers, and the cells were washed with the medium so that the cells did not fall off the bottom of the dish. In the control group, a diluted medium supplemented with DMSO was added. Diluted medium containing the compound was added to each test group. After 60 hours, the inhibition of cell migration was confirmed by a microscope.
도 4에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 화학식 I-1 화합물은 세포이동을 억제함을 알 수 있으며, 따라서 암의 전이를 억제하는 항암치료제 개발에 이용될 수 있다.
As shown in FIG. 4, the compound of the formula (I-1) according to the present invention inhibits cell migration and thus can be used for the development of an anticancer therapeutic agent for inhibiting cancer metastasis.
실시예Example 6 : 마우스에서의 생체 내 항암 활성 측정 6: Measurement of in vivo anticancer activity in mice
본 발명에 의한 화합물을 경구 또는 정맥으로 투여하였을 때의 종양 성장 억제 활성을 평가하기 위해 본 발명에 따른 화합물을 대상으로 마우스에서의 생체 내(in vivo) 항암 활성을 측정하였다. 구체적으로, 군마다 4 마리의 누드 마우스로 실험군 및 대조군을 구성하여 마우스의 체중 변화, 종양크기 및 종양무게를 측정하여 항암 활성을 측정하였다. In vivo anticancer activity of the compound of the present invention was measured in order to evaluate the tumor growth inhibitory activity when the compound of the present invention was orally or intravenously administered. Specifically, the experimental group and the control group were composed of 4 nude mice per group, and the weight change, tumor size, and tumor weight of the mice were measured and the anticancer activity was measured.
6주령의 암컷 누드 마우스(출처:BALB/c nu/nu, Charles River사)는 실험기간 동안 항온, 항습이 유지되는 무균 상태로 사육하였다. 누드 마우스를 마취시킨 후 4×107 cells/mouse의 이식농도로 인체유래 직장암 세포주인 HCT116 세포를 직장 조직에 이식하고, 수술용 클립으로 봉하였다. 직장암 세포주를 이식한 후 칼리퍼스로 암의 크기를 측정하여 암의 크기가 50.0 - 60.0 mm3으로 자랐을 때, 상기 본 발명에 의한 화합물을 투여하였다. 구체적으로는, 실험군에 대해서는 상기 본 발명의 화합물을 생리식염수(saline) 80%, 다이메틸아세트아마이드(DMAC) 10% 및 트윈80(Tween 80) 10%로 구성되는 용매(이하, ‘용매 A’라고 함)에 용해시켰다. 6-week-old female nude mice (source: BALB / c nu / nu, Charles River) were housed in sterile conditions maintained at constant temperature and humidity during the experiment. After nude mice were anesthetized, HCT116 cells, a human cancerous carcinoma cell line, were transplanted into rectal tissue at a transplantation concentration of 4 x 10 7 cells / mouse and sealed with a surgical clip. After the rectal cancer cell line was transplanted, the size of the cancer was measured by calipers, and when the size of the cancer grew to 50.0 - 60.0 mm 3 , the compound of the present invention was administered. Specifically, in the experimental group, the compound of the present invention was dissolved in a solvent (hereinafter referred to as "solvent A") consisting of 80% saline, 10% dimethylacetamide (DMAC) and 10
경구 투여의 경우, 화합물의 농도가 20 mg/kg가 되도록 하여, 각각 10 ml/kg 용량으로 매일 1회씩 경구 투여 하였으며, 대조군은 화합물을 첨가하지 않은 용매 A만 15 ml/kg씩 매일 1회 경구 투여하였다. 정맥 투여의 경우에는 10mg/kg이 되도록 10ml/kg 용량으로 매일 1회씩 투여하였다. In the case of oral administration, the compound was orally administered at a dose of 10 ml / kg once a day so that the concentration of the compound was 20 mg / kg. In the control group, only the solvent A without compound was administered at a rate of 15 ml / . In the case of intravenous administration, 10 mg / kg was administered at a dose of 10 ml / kg once a day.
본 발명에 의한 화합물을 반복하여 경구 또는 정맥 투여 시의 종양 성장 억제 활성 정도를 알아보기 위하여 마우스의 종양 무게 및 크기를 측정하였다. 종양의 크기(tumor volume)는 하기의 수학식 1로 계산하였고, 저해도(%)는 하기 수학식 2로 계산하여, 각 화합물에 의한 종양 생성의 저해도(TGI)를 백분율로 나타내었다 (표 2 참조).Tumor weight and size of mice were measured in order to evaluate the degree of inhibition of tumor growth when the compound of the present invention was repeatedly administered orally or intravenously. The tumor volume was calculated by the following equation (1), and the degree of inhibition (%) was calculated by the following equation (2), and the degree of inhibition of tumor formation (TGI) by each compound was expressed as a percentage 2).
<수학식 1>&Quot; (1) "
종양의 크기(mm3)=(종양세포의 장축 길이, mm) × (종양 세포의 단축 길이, mm)2 × 0.5
Tumor size (mm 3 ) = (Long axis length of tumor cells, mm) × (Short axis length of tumor cells, mm) 2 × 0.5
<수학식 2>&Quot; (2) "
* 표 1 : 경구 투여에 의한 종양 성장 억제 효과* Table 1: Inhibition of tumor growth by oral administration
표 1과 도 5a에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 화학식 I-1 화합물은 우수한 종양성장 억제 효과를 나타냄을 알 수 있다. 또한, 총 투여 시험 기간 동안 특이한 일반 증상은 관찰되지 않았으며, 용매대조군에 비해 모든 시험 약물 투여군에서 통계적으로 유의한 체중 감소는 없었다. (표 2 참조)
As shown in Table 1 and FIG. 5A, the compound of the formula (I-1) according to the present invention shows excellent tumor growth inhibitory effect. In addition, no general symptoms were observed during the total study period, and there was no statistically significant weight loss in all study drug treated groups compared to solvent control. (See Table 2)
* 표 2 : 20일간 시료의 반복 경구 투여에 의한 체중 변화(%)* Table 2: Weight change by repeated oral administration of sample for 20 days (%)
표 3과 도 5b는 정맥 투여에 대한 종양 무게를 측정한 것으로, 본 발명에 따른 화학식 I-1 화합물은 10mg/kg 정맥 투여 14일에 49.5%의 우수한 종양성장 억제 효과를 보였다. 정맥 투여에서 또한 총 투여 시험 기간 동안 특이한 일반 증상은 관찰되지 않았으며, 용매대조군에 비해 모든 시험 약물 투여군에서 통계적으로 유의한 체중 감소는 없었다. (표 4 참조)
Table 3 and FIG. 5B show the tumor weight for intravenous administration. The compound of the formula (I-1) according to the present invention showed an excellent tumor growth inhibitory effect of 49.5% at 14 mg intravenously administered at 10 mg / kg. No specific general symptoms were observed during intravenous administration and during the total dose study period, and there was no statistically significant weight loss in all study drug treated groups compared to solvent control. (See Table 4)
* 표 3 : 정맥 투여에 의한 종양 성장 억제 효과* Table 3: Inhibition of tumor growth by intravenous administration
* 표 4 : 14일간 시료의 반복 정맥 투여에 의한 체중 변화(%)* Table 4: Weight change by repeated intravenous administration of sample for 14 days (%)
상기 실시예의 결과로부터 본 발명에 따른 화합물은 HIF-1α 활성을 저해하고 동시에 독성이 거의 없어 항암 치료제로 매우 유용하게 이용될 수 있음은 물론, 당뇨병성 망막증 및/또는 류마티스성 치료제 개발에도 이용될 수 있을 것으로 기대된다. From the results of the above examples, the compounds according to the present invention inhibit HIF-1α activity and are not toxic at the same time, and thus they can be very usefully used as anticancer drugs, as well as in the development of diabetic retinopathy and / or rheumatic diseases It is expected to be.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.
It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative and non-restrictive in every respect.
Claims (5)
또는 용매화물을 유효성분으로 함유하는 HIF-1α 활성 저해제.
[화학식 I]
단, 상기 화학식 I에서,
R1은 수소, 메틸, 플루오로 또는 클로로를 나타내며, R2는 수소 또는 메틸을 나타내며, n은 1, 2 또는 3을 나타낸다. A compound represented by the formula (I), a pharmaceutically acceptable salt, a hydrate thereof
Or a solvate thereof as an active ingredient.
(I)
However, in the above formula (I)
R 1 represents hydrogen, methyl, fluoro or chloro, R 2 represents hydrogen or methyl, and n represents 1, 2 or 3.
화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물은 하기 화학식 I-1로 표시되는 화합물, 이의 약학적으로 허용가능한 염, 수화물 또는 용매화물인 것을 특징으로 하는 HIF-1α 활성 저해제.
[화학식 I-1]
The compound represented by the formula (I) is a compound represented by the following formula (I-1), or a pharmaceutically acceptable salt, hydrate or solvate thereof.
(I-1)
The method according to claim 4, wherein the angiogenesis-related cancer is selected from the group consisting of colon cancer, liver cancer, stomach cancer, breast cancer, colon cancer, bone cancer, pancreatic cancer, head or neck cancer, uterine cancer, ovarian cancer, rectal cancer, A prophylactic or therapeutic agent for the prevention and / or treatment of diseases including endometrial carcinoma, endometrial carcinoma, cervical carcinoma, vaginal carcinoma, vulvar carcinoma, Hodgkin's disease, prostate cancer, bladder cancer, kidney cancer, ureter cancer, renal cell carcinoma, renal pelvic carcinoma, Or therapeutic use.
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