KR20170088695A

KR20170088695A - 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 및 이를 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물

Info

Publication number: KR20170088695A
Application number: KR1020160008924A
Authority: KR
Inventors: 김상희; 이상국; 권용석; 송자영
Original assignee: 서울대학교산학협력단
Priority date: 2016-01-25
Filing date: 2016-01-25
Publication date: 2017-08-02
Also published as: KR101806487B1

Abstract

본 발명은 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 및 이를 유효성분으로 포함하는 항암용 또는 암세포 전이 억제용 약학 조성물에 관한 것으로, 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물은 암 세포의 성장 및 전이를 억제하는 효과가 우수하여 항암용 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 및 이를 유효성분으로 포함하는 항암용 조성물 {Phenanthroindolizidine or phenanthroquinolizidine alkaloid derivatives, optical isomer thereof, or pharmaceutically acceptable salts thereof, and a anticancer composition containing the same as an active ingredient}

본 발명은 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 및 이를 유효성분으로 포함하는 항암용 또는 암세포 전이 억제용 조성물에 관한 것이다.

암은 인류가 해결해야 할 난치병 중의 하나로서, 전 세계적으로 암을 치유하기 위한 개발에 막대한 자본이 투자되고 있고, 의학 기술 또한 혁신적으로 발전하고 있지만, 그럼에도 불구하고 암에 의한 사망은 지속적으로 증가하는 추세이다. 통계청 발표에 의하면, 우리나라 암환자의 경우에는 2012년 기준으로 약 22만여 명의 신규 암환자가 발생했다고 보고하였으며, 이러한 수치는 2002년도 발생한 신규 암환자 수에 비해 약 2배 더 증가한 것으로서, 매년 빠르게 암환자 수가 증가하고 있음을 알 수 있고, 또한, 22만여 명의 암환자 중 7만여 명이 암에 의해 사망하고 있어, 암 치료에 대한 치료제 개발이 시급한 실정이다.

신체를 구성하는 가장 작은 단위인 세포(cell)는 정상 조건의 경우, 세포 자체의 조절 기능에 의해 분열 및 성장하고, 수명이 다하거나 손상되면 스스로 사멸하여 전반적인 수의 균형을 유지한다. 그러나 여러 가지 원인에 의해 세포 자체의 조절 기능에 문제가 생기면 정상적으로 사멸해야 할 비정상 세포들이 과다 증식하게 되며, 경우에 따라 주위 조직 및 장기에 침입하여 종괴(덩어리)를 형성하고 기존의 구조를 파괴하거나 변형시키는데, 이러한 상태를 암(cancer)으로 정의할 수 있다.

암이 발병되어 진행이 계속될 경우, 수술 등의 외과적 치료법과 함께 항암물질 투여에 의한 화학적 치료법이나 방사선치료 등을 병행하여 집중적으로 치료하지만, 다른 질환의 치료에 비해 환자의 상태에 따라 치료방법이 다양하고 복잡하며, 대부분 조기 암환자나 특정 암환자에만 국한된 치료방법이며, 조혈이나 면역기능 억제 등의 부작용도 나타나, 암으로 인한 사망은 지속적으로 증가하고 있는 추세이다.

최근 질병을 예방 또는 치료할 수 있는 기능이 식품이나 식물체도 가지고 있다는 것이 보고되고 있어, 천연물로부터 생리기능을 가진 물질을 탐색하는 연구가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다(Lee, S. E. et al., 2004). 특히, 천연물에 존재하는 화합물은 그 수가 많을 뿐 아니라 현재까지 알려진 유기합성 기술로는 만들어 내기 어려운 화합물, 예컨대 광학이성질체 등을 포함하는 경우가 많다. 즉, 암 치료를 위한 새로운 접근 방법으로서 상기와 같은 경향을 반영하여, 물성과 화학적 구조가 다양하고 독성이 비교적 낮은 천연물 또는 천연물 유래 화합물로부터 부작용이 적고 효능이 뛰어난 항암제의 개발이 필요하다.

페난트로인돌리지딘(phenanthroindolizidine) 또는 페난트로퀴놀리지딘(phenanthroquinolizidine) 알칼로이드는 자연계에 존재하는 화합물로서, 전통적으로 구토 및 해열 등에 치료제로서 사용되었으며, 항관절염(You, X. et al., 2006), 항염증(Yang, C. W. et al., 2006), 항진균(Baumgartner, B. et al., 1990) 및 항암 활성 등에 효과를 나타내는 것이 보고되었다(Anita A. M. et al, 2015).

페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드의 대표적인 물질로서 안토파인(antofine), 타일로포린(tylophorine), 타일로크레빈(tylocrebine) 및 크립토플레유린(cryptopleurine) 등이 있으며, 상기와 같은 화합물은 천연물로부터 분리되거나 유기합성과정을 통해 제조되는 방법도 보고되고 있다(Guifang, H. et al., 2013).

페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물과 관련된 선행문헌으로서, 한국공개특허 제10-2011-0079661호 및 한국공개특허 제10-2011-0081199호에는 페난트로인돌리지딘 유도체 및 이를 유효성분으로 포함하는 ＮＦκＢ 저해제에 대해 개시되어 있으나, 아직까지 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 중 안토파인 및 크립토플레유린 유사체에 대한 항암제로의 이용 가능성에 대해서는 개시된 바 없다.

한국공개특허 제10-2011-0079661호, 페난트로인돌리지딘 유도체 및 이것을 유효 성분으로 하는 ＮＦκＢ 저해제, 2011년07월07일, 공개. 한국공개특허 제10-2011-0081199호, 페난트로인돌리지딘 화합물 및 이것을 유효 성분으로 하는 ＮＦκＢ 저해제, 2011년07월13일, 공개.

Anita A. M. et al, Review on the anticancer and in-silico binding studies of phenanthroindolizidine alkaloids, chemical informatics, 1(1), 2015. Baumgartner, B. et al., An antimicrobial alkaloid from Ficus septica, Phytochemistry, 29, 3327-3330, 1990. Chausset-Boissarie, L. et al., Asymmetric synthesis of (+)-vertine and (+)-lythrine, Org Biomol Chem., 10(32), 6473-6479, 2012. Furstner, A. et al., Total Syntheses of the Tylophora Alkaloids Cryptopleurine, (-)-Antofine, (-)-Tylophorine, and (-)-Ficuseptine C, Chemistry, 12(28), 7398-7410, 2006. Guifang, H. et al., Total Synthesis of Phenanthroindolizidine Alkaloids through an Amidyl Radical Cascade/Rearrangement Reaction, Org Lett., 15, 5334-5337, 2013. Lee, S. E. et al., Inhibitory activity on angiotensin converting enzyme (ACE) of Korean medical herbs, J Medicinal Crop Sci., 12, 73-78, 2004. Yang, C. W. et al., Anti-Inflammatory Mechanisms of Phenanthroindolizidine Alkaloids, Mol Pharmacol., 69(3), 749-758, 2006. You, X. et al., Effects of a Novel Tylophorine Analog on Collagen-Induced Arthritis Through Inhibition of the Innate Immune Response, Arthritis Rheum., 54(3), 877-886, 2006.

본 발명의 목적은 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 및 이를 유효성분으로 포함하는 항암용 또는 암세포 전이 억제용 약학 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 페난트로인돌리지딘(phenanthroindolizidine) 또는 페난트로퀴놀리지딘(phenanthroquinolizidine) 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염에 관한 것이다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서,

R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 하나 이상의 수소, 할로겐, 히드록시, C₁-C₅알킬, C₁-C₅알콕시, 카르복실산, 아미노 또는 C₁-C₅알킬 아미노이며, R³은 C₁-C₅알킬 또는 아릴이며, R⁴는 수소 또는 히드록시이고, n은 1 또는 2의 정수이다.

상기 화학식 1의 화합물을 보다 구체적으로 예시하면,

(R)-N-(2,3-디메톡시-9,11,12,13,13a,14-헥사히드로디벤조-[f,h]피롤로[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 1);

(R)-N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 2);

N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 3);

N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)프로판-2-설폰아마이드(화합물 4);

N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)벤젠설폰아마이드(화합물 5);

N-(15-히드록시-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 6);

N-(3-클로로-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 7);

N-(3-히드록시-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 8);

N-(3-에틸-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 9);

2-메톡시-6-(메틸설폰아미도)-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-3-카르복실산(화합물 10);

N-(3-아미노-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 11);

N-(2-메톡시-3-(메틸아미노)-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 12);

N-(2,3,7-트리메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 13);

N-(6-에틸-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-5-일)메탄설폰아마이드(화합물 14); 및

N-(7-클로로-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 15)이다.

또 다른 일면에 있어서, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 항암용 약학 조성물을 제공하며, 상기 암은 폐암, 대장암, 위암, 유방암, 간암, 전립선암 및 신장암으로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 조성물은 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 제형을 갖는다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 암세포 전이 억제용 약학 조성물을 제공한다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염에 관한 것이다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서,

또한, 상기 화학식 1에서 R¹은 A환에 치환될 수 있으며, R² 및 R³은 각각 독립적으로 C환에 치환될 수 있다.

상기 용어 “알킬”은 단일결합의 직쇄 또는 분지쇄의 포화탄화수소기를 말하며, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, 1-메틸프로필 등이 있다.

상기 용어 “알콕시”는 단일결합의 직쇄 또는 분지쇄의 포화 탄화수소가 결합된 산소기를 말하며, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 프로폭시, n-부톡시, tert-부톡시, 1-메틸프로폭시 등이 있다.

본 발명의 용어 “아릴”은 분자내에서 방향족 탄화수소의 수소가 떨어진 작용기를 말하며, 예를 들어 페닐, 톨릴, 크실렌, 비페놀릴, 나프틸, 안트릴, 페난트릴 등이 있다.

본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물의 약학적으로 허용가능한 염으로는, 바람직하게는 염산염, 황산염, 인산염, 브롬화수소산염, 요오드화수소산염, 질산염, 피로황산염, 메타인산염 등의 무기산에 의해 형성된 부가염, 시트르산염, 옥살산염, 벤조산염, 아세트산염, 트리플루오로아세트산염, 프로피온산염, 숙신산염, 푸마르산염, 락트산염, 말레산염, 타르타르산염, 글루타르산염, 술폰산염 등의 유기산에 의해 형성된 부가염 또는 리튬염, 나트륨염, 칼륨염, 마그네슘염, 칼슘염 등의 금속염을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 상기 화학식 1의 화합물을 보다 구체적으로 예시하면,

또 다른 일면에 있어서, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 항암용 또는 암세포 전이 억제용 약학 조성물을 제공한다.

상기 암은 악성 종양(malignant tumor)이라고도 하며, 신체 조직의 자율적인 과잉 성장에 의해 비정상적으로 자라난 덩어리로서, 주위 조직에 침윤하면서 빠르게 성장하고 신체 각 부위에 확산되거나 전이되어 생명을 위협하게 되는 질환을 의미하며, 암종(carcinoma)과 육종(sarcoma)을 포함한다. 보다 자세하게는 위암, 간암, 결장암, 유방암, 폐암, 비소세포성폐암, 췌장암, 피부암, 두경부암, 흑색종, 자궁암, 난소암, 대장암, 소장암, 직장암, 자궁내막암, 자궁경부암, 질암, 전립선암, 고환암, 식도암, 담도암, 임파선암, 방광암, 담낭암, 내분비선암, 전립선암, 부신암, 만성 또는 급성 백혈병, 림프종, 다발성 골수종, 흉선종, 중피종, 신장암, 혈액암, 뇌암, 중추신경계종양, 뇌간신경교종 및 뇌하수체 선종 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는, 상기 암은 폐암, 대장암, 위암, 유방암, 간암, 전립선암 및 신장암으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물은 일반적으로 사용되는 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 적합한 형태로 제형화될 수 있다. “약학적으로 허용되는”이란 생리학적으로 허용되고 인간에게 투여될 때, 통상적으로 위장 장애, 현기증 등과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 조성물을 말한다. 또한, 상기 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

상기 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 본 발명의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다. 비경구 투여용 제형으로 제제화하기 위하여 상기 화학식 1로 표시되는 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 멸균되고/되거나 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 보조제, 및 기타 치료적으로 유용한 물질과 함께 물에 혼합하여 용액 또는 현탁액으로 제조하고, 이를 앰플 또는 바이알 단위 투여형으로 제조할 수 있다.

본 발명에 개시된 상기 화학식 1의 화합물을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물은 쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 주사에 의해 투여될 수 있다. 투여량은 치료받을 대상의 연령, 성별, 체중, 치료할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여시간, 투여경로, 약물의 흡수, 분포 및 배설률, 사용되는 다른 약물의 종류 및 처방자의 판단 등에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있으며, 일반적으로 투여량은 0.01㎎/㎏/일 내지 대략 2000㎎/㎏/일의 범위이다. 더 바람직한 투여량은 1㎎/㎏/일 내지 500㎎/㎏/일이다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예 2-2에 대한 신장암 세포에서의 이동성 억제 효과를 나타내는 상처 치유 분석 결과이다.
도 2는 본 발명의 실시예 2-2에 대한 신장암 세포에서의 침윤성 억제 효과를 나타내는 세포 침윤 분석 결과이다.
도 3은 본 발명의 실시예 2-2에 대한 마우스에서의 시간에 따른 종양 부피(도 3A) 및 체중 변화(도 3B)를 측정한 결과이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해지고, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.

<실시예 1. 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물의 합성>

본 발명의 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물은 선행문헌[Kwon, Y. S. et al., 2015]을 참고하여 합성하였으며, 하기 반응식 1의 시작 물질인 D-프롤린(proline) 또는 rac-피페리딘에탄올(piperidineethanol)로부터 6a(또는 6b), 7a(또는 7b), 8a(또는 8b), 9a(또는 9b), 10a(또는 10b) 및 12a(또는 12b)의 각 화합물을 순차적으로 생성하여, 본 발명의 화합물 1 및 2를 합성하였다.

[반응식 1]

먼저, 선행문헌 [Furstner, A. et al., 2006]에 개시된 6단계 방법을 사용하여, D-프롤린으로부터 상기 반응식 1의 화합물 6a((R)-N-Boc-2-(2-oxoethyl)-pyrrolidine)를 얻었고, 또한, 선행문헌 [Chausset-Boissarie, L. et al., 2012]에 개시된 3단계 방법을 사용하여, rac-피페리딘에탄올로부터 상기 반응식 1의 화합물 6b((R)-N-Boc-2-(2-oxoethyl)piperidine)를 얻었다.

이후, 드라이(dry) 상태의 THF 80㎖에 용해된 마그네슘(1.9g, 78.2mmol)에, 4-브로모베라트롤(4-bromoveratrole, 8.5㎖, 59.1mmol)을 가한 뒤, 2시간 동안 환류반응 및 열을 가함으로서 그리나드 시약(Grignard reagent)을 합성하였다. 이후, 실온에서 식힌 다음, 상기과정에서 얻은 반응식 1의 6a(4.11g, 42.2mmol)에 그리나드 시약을 더하고 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 반응은 0℃에서 포화 염화암모늄 수용액을 사용하여 종결(quenched)하였으며, 물을 가한 다음 에틸아세테이트로 추출하였다. 유기층은 황산마그네슘을 사용하여 건조하였으며, 이후 진공상태에서 농축하였다. 상기 과정을 통해 생성된 조생성물은 헥산/에틸아세테이트를 용리제로 사용한 단컬럼을 통해 분리하였으며, 용매는 증발시킨 다음, 남은 잔여물에 130㎖의 메틸렌클로라이드를 가하여 재용해하였다. 이후, 실온에서 4Å의 분자체(molecular sieves, 9g)와 PCC(21.3g, 99mmol)를 더하고, 2시간 동안 교반하였다. 현탁액은 셀라이트 패드(celite pad)로 여과하였으며, 여과물을 진공상태에서 농축하여 생성된 조생성물은 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(헥산:에틸아세테이트, 2:1)로 분리하여 상기 반응식 1의 케톤 7a(tert-Butyl (R)-2-(2-(3,4-Dimethoxyphenyl)-2-oxoethyl)-pyrrolidine-1-carboxylate, 18g, 65%)를 얻었다. 또한, 상기 반응식 1의 7b(tert-Butyl (R)-2-(2-(3,4-Dimethoxyphenyl)-2-oxoethyl)-piperidine-1-carboxylate)는 7a와 동일한 합성 과정으로 진행하되, 6a 대신 6b(3.21g, 14.1mmol)를 사용하여 케톤 7b(3.23g, 63%)를 얻었다.

다음으로, 상기 과정에서 얻은 7a(2.62g, 7.2 mmol)를 20㎖의 메틸렌클로라이드에 용해한 다음, 실온에서 TFA 5㎖을 가하고, 2시간 동안 교반하였다. 이후, 1N의 수산화나트륨으로 염기성화한 다음, 에틸아세테이트로 추출하였다. 용매는 진공상태에서 농축하였으며, 크루드(crude) 상태의 아민은 별도의 정제과정 없이 다음 반응에 사용되었다. 이후, 20㎖의 메틸렌클로라이드에 용해된 4-니트로페닐아세트산(nitrophenylacetic acid, 1.57g, 8.7mmol)에, EDCI(1.50g, 7.9mmol), DMAP(965㎎, 7.9mmol) 및 상기 과정에서 얻은 크루드 상태의 아민을 실온에서 더한 다음 15시간 동안 교반하였다. 반응은 실온에서 1N의 염산을 가하여 종결하였으며, 물을 가한 다음 메틸렌클로라이드로 추출하였다. 유기층은 황산마그네슘을 사용하여 건조하였으며, 이후 진공상태에서 농축하였다. 상기 과정을 통해 생성된 조생성물은 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(헥산:에틸아세테이트, 1:3)로 분리하여 상기 반응식 1의 8a((R)-1-(3,4-Dimethoxyphenyl)-2-(1-(2-(4-nitrophenyl)acetyl)-pyrrolidin-2-yl)ethan-1-one, 2.60g, 84%)를 얻었다. 또한, 상기 반응식 1의 8b((R)-1-(3,4-Dimethoxyphenyl)-2-(1-(2-(4-nitrophenyl)acetyl)-piperidin-2-yl)ethan-1-one)는 8a와 동일한 합성 과정으로 진행하되, 7a 대신 7b(2.21g, 6.08mmol)를 사용하여 8b(2.05g, 79%)를 얻었다.

다음으로, 상기 과정에서 얻은 8a(2.20g, 6.05mmol)를 30㎖의 에탄올에 용해한 다음, 실온에서 탄산칼륨(300㎎)을 가하고, 1시간 반 동안 환류 하였다. 이후, 실온에서 식힌 다음, 진공상태에서 농축하고, 물을 가하여 메틸렌클로라이드로 추출하였다. 유기층은 황산마그네슘을 사용하여 건조하였으며, 이후 진공상태에서 농축하였다. 상기 과정을 통해 생성된 조생성물은 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(헥산:에틸아세테이트, 1:1)로 분리하여 상기 반응식 1의 불포화된 아마이드 9a((R)-7-(3,4-Dimethoxyphenyl)-6-(4-nitrophenyl)-2,3,8,8a-tetrahydroindolizin-5(1H)-one, 1.80g, 85%)를 얻었다. 또한, 상기 반응식 1의 9b((R)-2-(3,4-Dimethoxyphenyl)-3-(4-nitrophenyl)-1,6,7,8,9,9a-hexahydro-4H-quinolizin-4-one)는 9a와 동일한 합성 과정으로 진행하되, 8a 대신 8b(740mg, 1.74mmol)를 사용하여 9b(611mg, 86%)를 얻었다.

또한, 상기 과정에서 합성된 9a(740mg, 1.8mmol)를 9㎖의 메틸렌클로라이드에 용해한 다음, -10℃에서 PIFA(phenyliodine(III)bis(trifluoroacetate), 860㎎, 2.0mmol)와 삼플루오르화붕소 에틸에테르 착화합물(Boron trifluoride ethyl etherate, 330㎕, 2.7mmol)을 더한 다음, 15분 동안 교반하였다. 반응은 포화 탄산 수소 나트륨 용액으로 종결하였으며, 물을 가한 다음 메틸렌클로라이드로 추출하였다. 유기층은 황산마그네슘을 사용하여 건조하였으며, 이후 진공상태에서 농축하였다. 상기 과정을 통해 생성된 조생성물은 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(메틸렌클로라이드:에틸아세테이트, 10:1)로 분리하여 상기 반응식 1의 아마이드 10a((R)-2,3-Dimethoxy-6-nitro-12,13,13a,14-tetrahydrodibenzo-[f,h]pyrrolo[1,2-b]isoquinolin-9(11H)-one, 384㎎, 91%)를 얻었다. 또한, 상기 반응식 1의 10b((R)-2,3-Dimethoxy-6-nitro-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-9-one)는 10a와 동일한 합성 과정으로 진행하되, 9a 대신 9b(430㎎, 1.05mmol)를 사용하여 10b(384㎎, 90%)를 얻었다.

다음으로, 상기 과정에서 얻은 10a(337㎎, 0.86mmol)는 20㎖의 메탄올에 용해한 다음, 실온 및 기구 압력(balloon pressure) 조건 하에서 10 wt% Pd/C(85㎎)가 존재하는 경우, 수소첨가반응을(hydrogenated) 진행하였다. 상기 과정에서 생성된 반응물은 셀라이트 패드를 통해 여과하였으며, 여과물을 진공상태에서 농축하여 크루드한 상태의 아닐린(aniline)을 얻었다. 상기 아닐린을 10㎖의 메틸렌클로라이드에 용해하고, 0℃에서 피리딘(pyridine, 88㎕, 1.0mmol) 및 염화메탄술포닐(Methanesulfonyl chloride, MsCl, 80㎕, 1.0mmol)을 더한 뒤, 2시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응은 포화 탄산수소나트륨 용액으로 종결하였으며, 물을 가한 다음 메틸렌클로라이드로 추출하였다. 유기층은 황산마그네슘을 사용하여 건조하였으며, 이후 진공상태에서 농축하였다. 상기 과정을 통해 생성된 조생성물은 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(메틸렌클로라이드:메탄올, 40:1)로 분리하여 상기 반응식 1의 아마이드 12a((R)-N-(2,3-Dimethoxy-9-oxo-9,11,12,13,13a,14-hexahydro-dibenzo[f,h]pyrrolo[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methane-sulfonamide, 220㎎, 58%)를 얻었다. 또한, 상기 반응식 1의 12b((R)-N-(2,3-Dimethoxy-9-oxo-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methane-sulfonamide)는 12a와 동일한 합성 과정으로 진행하되, 10a 대신 10b(100㎎, 0.246mmol)를 사용하여 12b(62.6㎎, 56%)를 얻었다.

다음으로, 상기 과정에서 생성된 12a(140㎎, 0.32mmol)를 6㎖의 THF에 용해한 다음, 0℃에서 수소화알루미늄리튬(LiAlH₄, 0.48㎖, 0.48mmol, 1M solution in THF)을 더하고 2시간 동안 환류 하였다. 반응은 물, 15% 수산화나트륨 수용액 및 물을 순차적으로 첨가함으로서 종결되었으며, 이후, 셀라이트 패드를 통해 여과하고, 여과물은 진공상태에서 농축하였다. 상기 과정을 통해 생성된 조생성물은 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(메틸렌클로라이드:메탄올, 15:1)로 분리하여 본 발명의 화합물 1(90㎎, 66%)을 얻었다. 또한, 본 발명의 화합물 2는 상기 화합물 1의 합성 과정과 동일한 과정으로 진행하되, 12a 대신 12b(100㎎, 0.22mmol)를 사용하여 본 발명의 화합물 2(60mg, 62%)를 얻었다.

또한, 본 발명의 화합물 3 내지 15는 상기 화합물 2의 전체 합성 과정과 유사한 과정으로 진행하되, 출발물질인 6b((R)-N-Boc-2-(2-oxoethyl)piperidine) 대신 rac-6b(N-Boc-2-(2-oxoethyl)piperidine)를 사용하였으며, 합성과정에서 적절한 보호기를 사용하여 본 발명의 화합물 3 내지 15를 얻었다.

<실시예 2. 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물의 물리화학적 구조 확인>

상기 실시예 1에서 합성된 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물의 물리화학적 특성은 다음과 같다.

실시예 2-1. (R)-N-(2,3-디메톡시-9,11,12,13,13a,14-헥사히드로디벤조-[f,h]피롤로[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 1)

(R)-N-(2,3-Dimethoxy-9,11,12,13,13a,14-hexahydrodibenzo-[f,h]pyrrolo[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

백색 고체(a white solid);

m.p. 244.5-245.2℃;

-80.2 (c 0.21, CHCl₃);

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.02 (s, 1H), 7.66 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.58 (s, 1H), 7.29 (s, 1H), 7.29-17.27 (m, 1H), 4.56 (d, J = 14.9 Hz, 1H) 4.05 (s, 3H), 4.00 (s, 3H), 3.60 (d, J = 14.9 Hz, 1H), 3.49 (t, J = 8.1 Hz, 1H), 3.35 (dd, J = 2.5 Hz, 15.9 Hz, 1H), 3.00-2.94 (m, 1H), 2.98 (s, 3H), 2.57-2.40 (m, 2H), 2.30-2.20 (m, 1H), 2.18-2.00 (m, 1H), 2.00-1.89 (m, 1H), 1.89-1.78 (m, 1H);

¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃) : δ 149.6, 148.6, 133.6, 129.5, 128.0, 127.0, 126.7, 126.0, 124.0, 123.5, 120.5, 116.0, 103.8, 103.5, 60.3, 55.9, 55.8, 54.9, 53.6, 39.5, 33.7, 31.2, 21.6;

IR (CHCl3) ν _max 3015, 2942, 2831, 1601, 1512, 1317, 1258, 1203, 1149, 1031, 980, 841, 747 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₃H₂₇N₂O₄S [M+H]⁺ 427.1692, found 427.1696.

실시예 2-2. (R)-N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 2)

(R)-N-(2,3-Dimethoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 240.8-242.9℃;

-69.6 (c 0.14, CHCl₃);

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.05 (s, 1H), 7.67 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.62 (s, 1H), 7.27 (dd, J = 1.5 Hz, 9.4 Hz, 1H), 7.24 (s, 1H), 4.32 (d, J = 15.4 Hz, 1H), 4.06 (s, 3H), 4.01 (s, 3H), 3.56 (d, J = 15.5 Hz, 1H), 3.29 (d, J = 11.3 Hz, 1H), 3.11 (d, J = 3.1 Hz, 16.5 Hz, 1H), 3.02-2.92 (m, 1H), 2.99 (s, 3H), 2.46-2.37 (m, 1H), 2.37-2.26 (m, 1H), 2.04 (d, J = 10.9 Hz, 1H), 1.90 (d, J = 12.2 Hz, 1H), 1.87-1.78 (m, 2H), 1.69-1.56 (m, 1H), 1.50-1.38 (m, 1H);

¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃) : δ 149.5, 148.5, 133.3, 129.3, 126.9, 126.4, 125.9, 124.7, 123.6, 123.4, 121.1, 117.4, 103.52, 103.48, 57.9, 56.3, 56.0, 55.9, 55.7, 39.6, 34.6, 33.3, 25.7, 24.3;

IR (CHCl₃) ν _max 3013, 2934, 1609, 1512, 1323, 1257, 1203, 1152, 1034, 977, 845, 750 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₄H₂₉N₂O₄S [M+H]⁺ 441.1848, found 441.1858.

실시예 2-3. N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 3)

N-(2,3-Dimethoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 240.8-242.9℃;

실시예 2-4. N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)프로판-2-설폰아마이드(화합물 4)

N-(2,3-dimethoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)propane-2-sulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 255.1-257.3℃;

¹H NMR (500MHz, CDCl₃) : δ 8.12 (s,1H), 7.67 (s,1H), 7.63 (d,J = 8.7 Hz, 1H), 7.27-7.22 (m, 2H), 4.32 (d, J = 15.3 Hz, 1H), 4.05 (s, 3H), 4.02 (s, 3H), 3.55 (d, J = 15.3 Hz, 1H), 3.36-3.25 (m, 2H), 3.10 (dd, J = 2.9 Hz, 16.4 Hz, 1H), 2.98-2.91 (m, 1H), 2.42-2.37 (m, 1H), 2.34-2.28 (m, 1H), 2.04 (d, J = 10.0 Hz, 1H), 1.90 (d, J = 12.7 Hz, 1H), 1.88-1.81 (m, 2H), 1.67-1.58 (m, 2H), 1.40 (dd, J = 4.1 Hz, 6.8 Hz, 6H);

¹³C NMR (125MHz, CDCl₃) : δ 149.4, 148.5, 134.3, 129.2, 128.7, 127.2, 126.2, 125.9, 125.7, 123.4, 120.0, 115.2, 103.5(2C), 57.8, 56.2, 55.9, 55.7, 55.6, 52.4, 34.3, 33.1, 25.5, 24.1, 16.7, 16.5;

IR (CHCl₃) ν _max2932, 2864, 2087, 1736, 1609, 1513, 1416, 1304, 1256, 1134, 1036, 967, 785, 688 (cm^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₆H₃₃N₂O₄S [M+H]⁺469.2161, found 469.2157.

실시예 2-5. N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)벤젠설폰아마이드(화합물 5)

N-(2,3-dimethoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)benzenesulfonamide;

흰색 고체(a white solid);

m.p. 272.8-273.9℃;

¹H NMR (500 MHz, (CD₃)₂SO) : δ 8.20 (s, 1H), 7.85 (d, J = 7.7 Hz, 2H), 7.72 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 7.70 (s, 1H), 7.59-7.52 (m, 3H), 7.33 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.23 (s, 1H), 4.25 (d, J = 15.9 Hz, 1H), 3.97 (s, 3H), 3.91 (s, 3H), 3.36 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 3.11 (d, J = 10.7 Hz, 1H), 3.04 (d, J = 15.4 Hz, 1H), 2.67 (dd, J = 10.7 Hz, 16.2 Hz, 1H), 2.22-2.16 (m, 1H), 2.12 (t, J = 11.1 Hz, 1H), 1.91 (d, J = 10.1 Hz, 1H), 1.76 (d, J = 9.9 Hz, 1H), 1.68 (d, J = 12.2 Hz, 1H), 1.57 (q, J = 11.1 Hz, 1H), 1.38-1.29 (m, 2H);

¹³C NMR (125 MHz, (CD₃)₂SO) : δ 149.4, 148.4, 139.7, 135.2, 132.9, 129.3 (2C), 128.5, 126.7 (2C), 126.0, 125.7, 125.2, 124.9, 123.8, 122.4, 119.0, 112.8, 104.2, 103.2, 57.0, 55.5 (2C), 55.3, 55.2, 33.9, 33.0, 25.4, 23.9;

IR (CHCl₃) ν _max 2930, 1738, 1611, 1513, 1256, 1154, 1090, 1041, 970, 869, 690 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₉H₃₁N₂O₄S [M+H]⁺503.2005, found 503.2018.

실시예 2-6. N-(15-히드록시-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 6)

N-(15-hydroxy-2,3-dimethoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 197.8-199.4℃(decomposed);

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.24 (s, 1H), 7.68 (s, 1H), 7.35 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 7.20 (s, 1H), 6.88 (dd, J = 1.1 Hz, 8.0 Hz, 1H), 4.23 (brs, 1H), 4.01 (s, 3H), 3.96 (s, 3H), 3.54 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 3.11 (d, J = 11.2 Hz, 1H), 2.98 (dd, J = 3.1 Hz, 15.5 Hz, 1H), 2.98 (s, 3H), 2.92-2.85 (m, 1H), 2.44-2.35 (m, 1H), 2.31-2.24 (m, 1H), 2.01-1.90 (m, 2H), 1.88-1.73 (m, 2H), 1.71-1.62 (m, 1H), 1.55-1.41 (m, 1H);

¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃) : δ 149.6, 148.2, 138.1, 129.4, 127.1, 125.5, 125.1, 124.4, 123.1, 122.8, 120.1, 114.1, 103.6, 103.4, 68.1, 57.7, 56.2, 56.0, 55.9, 55.7, 40.1, 33.8, 26.2, 23.6;

IR (CHCl₃) ν _max 2913, 1741, 1520, 1516, 1150, 1037, 863, 6420 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₄H₂₉N₂O₅S [M+H]⁺ 457.1797, found 457.1800.

실시예 2-7. N-(3-클로로-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 7)

N-(3-chloro-2-methoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 254.8-256.1℃;

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.96 (s, 1H), 8.56 (s, 1H), 7.70 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 7.63 (s, 1H), 7.22 (dd, J = 1.8 Hz, 9.4 Hz, 1H), 4.12 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 4.00 (s, 3H), 3.76 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 3.30 (s, 3H), 3.21 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 2.98 (dd, J = 3.1 Hz, 16.4 Hz, 1H), 2.91-2.74 (m, 1H), 2.51-2.41 (m, 1H), 2.38-2.28 (m, 1H), 1.98-1.88 (m, 2H), 1.88-1.71 (m, 2H), 1.63-1.56 (m, 1H), 1.51-1.30 (m, 1H);

¹³C NMR (75 MHz, CDCl₃) : δ 160.1, 140.1, 129.8, 124.1, 123.0, 122.9, 122.8, 122.6, 122.4, 121.1, 117.8, 117.1, 108.5, 106.4, 58.0, 54.1, 53.5, 53.0, 43.0, 34.7, 33.8, 26.0, 23.7;

IR (CHCl₃) ν _max 3010, 2956, 1677, 1492, 1365, 1284, 1212, 1154, 1012, 912, 841, 750 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₃H₂₆ClN₂O₃S [M+H]⁺ 445.9820, found 445.9826.

실시예 2-8. N-(3-히드록시-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 8)

N-(3-hydroxy-2-methoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 264.7-266.0℃;

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.45 (s, 1H), 8.30 (s, 1H), 7.95 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 7.58 (s, 1H), 7.21 (dd, J = 1.8 Hz, 9.4 Hz, 1H), 4.10 (d, J = 15.4 Hz, 1H), 4.01 (s, 3H), 3.88 (d, J = 15.1 Hz, 1H), 3.30 (s, 3H), 3.19 (d, J = 12.0 Hz, 1H), 2.98 (d, J = 16.1 Hz, 1H), 2.90-2.81 (m, 1H), 2.51-2.40 (m, 1H), 2.31-2.20 (m, 1H), 1.98-1.89 (m, 2H), 1.87-1.71 (m, 2H), 1.63-1.54 (m, 1H), 1.50-1.37 (m, 1H);

¹³C NMR (75 MHz, CDCl₃) : δ 148.2, 146.1, 132.6, 124.8, 123.7, 123.5, 123.1, 122.8, 122.4, 121.4, 118.7, 117.0, 108.0, 106.5, 58.8, 54.3, 53.1, 53.0, 43.6, 34.1, 33.4, 26.1, 23.7;

IR (CHCl₃) ν _max 3510, 3313, 2985, 1654, 1413, 1374, 1245, 1264, 1146, 1046, 901, 846, 745 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₃H₂₇N₂O₄S [M+H]⁺ 427.1692, found 427.1688.

실시예 2-9. N-(3-에틸-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 9)

N-(3-ethyl-2-methoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 198.2-199.1℃;

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.42 (s, 1H), 8.32 (s, 1H), 7.97 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.72 (s, 1H), 7.23 (dd, J = 1.6 Hz, 9.0 Hz, 1H), 4.13 (d, J = 16.1 Hz, 1H), 3.95 (s, 3H), 3.85 (d, J = 16.2 Hz, 1H), 3.21 (s, 3H), 3.18 (d, J = 10.8 Hz, 1H), 2.97 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 2.92-2.83 (m, 1H), 2.61-2.55 (m, 2H), 2.52-2.43 (m, 1H), 2.32-2.19 (m, 1H), 1.97-1.88 (m, 2H), 1.85-1.73 (m, 2H), 1.61-1.54 (m, 1H), 1.53-1.37 (m, 1H), 1.21 (t, J = 8.7 Hz, 3H);

¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃) : δ 153.1, 133.7, 126.7, 125.2, 124.3, 123.6, 123.5, 122.7, 122.5, 121.6, 117.8, 117.1, 108.8, 106.5, 58.5, 54.2, 53.0, 52.8, 43.4, 34.0, 33.4, 26.1, 23.7, 22.7, 15.1;

IR (CHCl₃) ν _max 3345, 2987, 1645, 1478, 1315, 1245, 1213, 1054, 945, 832, 789 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₅H₃₁N₂O₃S [M+H]⁺ 439.2055, found 439.2051.

실시예 2-10. 2-메톡시-6-(메틸설폰아미도)-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-3-카르복실산(화합물 10)

2-methoxy-6-(methylsulfonamido)-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinoline-3-carboxylic acid;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 221.4-222.3℃;

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 9.81 (s, 1H), 8.32 (s, 1H), 7.97 (dd, J = 1.5 Hz, 9.1 Hz, 1H), 7.94 (s, 1H), 7.21 (dd, J = 1.8 Hz, 9.4 Hz, 1H), 4.12 (d, J = 15.4 Hz, 1H), 4.11 (s, 3H), 3.90 (d, J = 14.8 Hz, 1H), 3.12 (s, 3H), 3.08 (d, J = 12.3 Hz, 1H), 2.96 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 2.88-2.80 (m, 1H), 2.48-2.39 (m, 1H), 2.28-2.15 (m, 1H), 1.87-1.75 (m, 2H), 1.73-1.68 (m, 2H), 1.60-1.49 (m, 1H), 1.48-1.35 (m, 1H);

¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃) : δ 172.1, 159.1, 135.4, 125.7, 124.2, 124.0, 123.9, 123.5, 123.1, 122.5, 119.0, 117.5, 114.5, 107.1, 106.6, 58.9, 54.1, 53.0, 52.5, 43.4, 34.0, 33.6, 26.3, 23.8;

IR (CHCl₃) ν _max 3545, 3316, 2956, 1661, 1487, 1313, 1245, 1264, 1187, 1015, 946, 865, 712 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₄H₂₇N₂O₄₅S [M+H]⁺ 455.1641, found 455.1642.

실시예 2-11. N-(3-아미노-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 11)

N-(3-amino-2-methoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

갈색 고체(a brown solid);

m.p. 185.0-186.8℃ (decomposed);

¹H NMR (500 MHz, CDCl₃) : δ 8.34 (s, 1H), 8.32 (s, 1H), 7.97 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.60 (s, 1H), 7.21 (dd, J = 1.4 Hz, 8.9 Hz, 1H), 4.12 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 4.10-4.02 (brs, 2H), 3.96 (s, 3H), 3.88 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 3.11 (s, 3H), 3.10 (dd, J = 1.5 Hz, 10.7 Hz, 1H), 2.95 (d, J = 15.4 Hz, 1H), 2.90-2.81 (m, 1H), 2.45-2.39 (m, 1H), 2.32-2.19 (m, 1H), 1.98-1.87 (m, 2H), 1.86-1.73 (m, 2H), 1.61-1.56 (m, 1H), 1.51-1.38 (m, 1H);

¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃) : δ 146.5, 134.8, 130.0, 127.1, 126.2, 125.4, 124.6, 124.5, 123.7, 121.6, 118.8, 117.1, 106.53, 106.48, 58.5, 54.1, 52.9, 52.2, 43.5, 34.1, 33.4, 26.1, 23.9;

IR (CHCl₃) ν _max 3601, 3346, 2989, 1632, 1413, 1389, 1213, 1246, 1082, 981, 818, 746 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₅H₂₈N₃O₃S [M+H]⁺ 426.5550, found 426.5551.

실시예 2-12. N-(2-메톡시-3-(메틸아미노)-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 12)

N-(2-methoxy-3-(methylamino)-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 187.1-188.0℃ (decomposed);

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.36 (s, 1H), 8.30 (s, 1H), 7.96 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.61 (s, 1H), 7.21 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 4.12 (d, J = 15.9 Hz, 1H), 3.97 (s, 3H), 3.90 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 3.12 (s, 3H), 3.10 (d, J = 10.8 Hz, 1H), 2.96 (d, J = 15.3 Hz, 1H), 2.91-2.81 (m, 1H), 2.63 (s, 3H), 2.45-2.34 (m, 1H), 2.32-2.20 (m, 1H), 1.98-1.90 (m, 2H), 1.89-1.73 (m, 2H), 1.61-1.51 (m, 1H), 1.50-1.38 (m, 1H);

¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃) : δ 146.6, 134.9, 130.5, 129.1, 125.2, 125.0, 124.7, 124.5, 123.8, 121.7, 118.8, 117.0, 106.52, 106.49, 58.6, 54.1, 52.9, 52.0, 43.6, 34.1, 33.5, 30.2, 26.0, 23.9;

IR (CHCl₃) ν _max 3452, 3347, 2946, 1646, 1474, 1313, 1275, 1291, 1071, 953, 813, 746 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₄H₃₀N₃O₃S [M+H]⁺ 440.2008, found 440.2009.

실시예 2-13. N-(2,3,7-트리메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 13)

N-(2,3,7-trimethoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 213.5-214.8℃;

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.54 (s, 1H), 8.32 (s, 1H), 7.73 (s, 1H), 7.60 (s, 1H), 4.12 (dd, J = 1.8 Hz, 15.9 Hz, 1H), 4.15 (s, 3H), 4.08 (s, 3H), 4.00 (s, 3H), 3.65 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 3.08 (s, 3H), 2.98 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 2.98-2.81 (m, 3H), 2.58-2.41 (m, 1H), 2.31-2.21 (m, 1H), 2.00-1.91 (m, 2H), 1.85-1.79 (m, 1H), 1.60-1.51 (m, 1H), 1.50-1.31 (m, 1H);

¹³C NMR (75 MHz, CDCl₃) : δ 150.1, 148.7, 147.5, 135.1, 128.1, 127.2, 126.0, 125.7, 124.5, 123.8, 118.7, 117.1, 106.51, 106.47, 58.6, 54.1, 52.9, 52.7, 52.4, 52.0, 43.6, 34.1, 33.5, 26.0, 23.9;

IR (CHCl₃) ν _max 3320, 2981, 1653, 1474, 1314, 1243, 1051, 950, 876, 753 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₅H₃₁N₂O₅S [M+H]⁺ 471.5920, found 471.5925.

실시예 2-14. N-(6-에틸-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-5-일)메탄설폰아마이드(화합물 14)

N-(6-ethyl-2,3-dimethoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-5-yl)methanesulfonamide;

흰색 고체(a white solid);

m.p. 204.2-205.9℃;

¹H NMR (500 MHz, CDCl₃) : δ 8.56 (s, 1H), 7.76 (s, 1H), 7.58 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.48 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 4.22 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 4.05 (s, 3H), 4.02 (s, 3H), 3.75 (d, J = 15.5 Hz, 1H), 3.09 (s, 3H), 2.78 (d, J = 11.0 Hz, 1H), 2.76-2.69 (m, 4H), 2.62-2.55 (m, 1H), 2.48-2.40 (m, 1H), 2.31-2.21 (m, 1H), 2.01-1.90 (m, 2H), 1.86-1.79 (m, 1H), 1.59-1.48 (m, 1H), 1.51-1.35 (m, 1H), 1.21 (t, J = 9.1 Hz, 3H);

¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃) : δ 148.8, 147.6, 137.1, 127.9, 127.1, 126.0, 125.9, 125.6, 124.0, 123.5, 118.1, 117.0, 107.0, 106.5, 59.1, 53.5, 52.9, 52.4, 52.0, 44.0, 34.1, 33.9, 26.1, 25.6, 23.9, 15.1;

IR (CHCl₃) ν _max 3345, 2953, 1753, 1574, 1343, 1298, 1011, 976, 813, 743 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₆H₃₃N₂O₄S [M+H]⁺ 469.2161, found 469.2160.

실시예 2-15. N-(7-클로로-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 15)

N-(7-chloro-2,3-dimethoxy-11,12,13,14,14a,15-hexahydro-9H-dibenzo[f,h]pyrido[1,2-b]isoquinolin-6-yl)methanesulfonamide;

연한 노란색 고체(a pale yellow solid);

m.p. 225.9-226.8℃;

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) : δ 8.57 (s, 1H), 8.33 (s, 1H), 8.01 (s, 1H), 7.81 (s, 1H), 4.18 (d, J = 16.1 Hz, 1H), 4.06 (s, 3H), 4.03 (s, 3H), 3.78 (dd, J = 1.8 Hz, 16.3 Hz, 1H), 3.11 (s, 3H), 2.80 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 2.70-2.63 (m, 2H), 2.61-2.55 (m, 1H), 2.46-2.33 (m, 1H), 2.31-2.21 (m, 1H), 2.00-1.85 (m, 2H), 1.84-1.75 (m, 1H), 1.59-1.44 (m, 1H), 1.41-1.31 (m, 1H);

¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃) : δ 149.1, 148.6, 138.5, 126.9, 126.0, 125.8, 125.6, 125.2, 124.1, 118.5, 118.0, 117.1, 107.6, 106.5, 60.1, 52.5, 52.1, 51.8, 51.4, 43.1, 34.5, 32.9, 26.3, 23.5;

IR (CHCl₃) ν _max 3321, 2983, 1742, 1586, 1341, 1228, 1046, 956, 813, 750 (㎝^-1);

HRMS (FAB) : calcd for C₂₄H₂₈ClN₂O₄S [M+H]⁺ 475.1458, found 475.1460.

<실시예 3. 세포배양>

본 발명의 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물에 대한 항암 활성을 측정하기 위해 사용된 암 세포의 세포배양 조건은 하기와 같다.

먼저, 본 발명에서 사용된 인간 폐암 세포(A549), 대장암 세포(HCT-116), 위암 세포(SNU-638), 유방암 세포(MDA-MB-231), 간암 세포(SK-Hep-1), 전립선암 세포(PC-3), 및 신장암 세포(Caki-1)의 세포주는 한국 세포주 은행(Korean Cell Line Bank)에서 얻었다. 또한, 상기 세포는 10% FBS(fetal bovine serum) 및 항생제-항진균제(PSF: 100units/㎖ 페니실린 G 나트륨, 100㎍/㎖ 스트렙토마이신, 및 250ng/㎖ 암포테리신 B)가 포함된 배지(RPMI 1640 배지: A549, HCT-116, SNU-638 및 PC-3 세포; DMEM: MDA-MB-231, SK-Hep-1, 및 Caki-1 세포)에서 배양되었다. 모든 세포는 37℃, 5% CO₂ 조건의 습윤 인큐베이터에서 배양하였으며, 일주일에 두 번씩 계대 배양하였고, 세포는 3번 이상 계대 배양하여 실험에 사용하였다.

<실시예 4. 암 세포의 증식 억제 활성 측정>

본 발명의 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물에 대한 인간 암 세포의 증식 억제 활성을 측정하기 위해, SRB 검정법(sulforhodamine B assay)을 실시하였다.

먼저, 상기 실시예 3에서 배양된 인간 폐암 세포(A549), 대장암 세포(HCT-116), 위암 세포(SNU-638), 유방암 세포(MDA-MB-231), 간암 세포(SK-Hep-1), 전립선암 세포(PC-3), 및 신장암 세포(Caki-1)를 96-웰 플레이트에 각각 5×10³ 세포/웰의 농도로 190㎕씩 접종하여, 본 발명의 각 실시예 2-1 내지 2-3 및 비교예 1 내지 6을 10% DMSO(Dimethylsulfoxide)에 녹여 10㎕씩 최종 100nM, 20nM, 4nM, 0.8nM, 0.16nM, 0.032nM, 0.0064nM 및 0.00128nM의 농도로 처리한 다음 72시간 동안 배양하였다. 상기 조건으로 배양된 7가지 종류의 암 세포에 10% TCA 용액(trichloroacetic acid solution)을 처리하고 4℃에서 30분 동안 고정한 다음, 물로 5회 세척 및 건조하였다. 이후, 1% 아세트산 용액에 용해된 0.4% SRB를 더하여 실온에서 30분 동안 염색한 다음, 잔류 염색액을 제거하고 건조하였다. 건조된 세포에 10mM의 Tris(pH 10.0)로 현탁하고, 515㎚에서 흡광도를 측정하여 세포 생존율을 분석하였으며, 분석은 10% DMSO를 10㎕로 처리한 대조군(vehicle-treated control group)의 흡광도와 대비하여 계산하였으며, TableCurve software를 사용하여 비선형 회귀분석(nonlinear regression analysis)에 의해 IC₅₀을 결정하여 하기 표 1에 나타내었다.

상기 표 1을 참고하면, 본 발명의 실시예 2-1 내지 2-3은 7가지 종류의 암세포에 대해 항암 활성을 나타내었으며, 특히, 실시예 2-2의 항암 활성은 실시예 2-1의 항암 활성에 비해 7~16배 더 높았다. 이러한 결과는 본 발명의 실시예 2-1의 모체인 비교예 1과 실시예 2-2의 모체인 비교예 2를 비교하여도 동일한 경향임을 확인할 수 있었다.

그러나, 비교예 1 및 비교예 2의 항암 활성은 본 발명과 같이 설폰아마이드기를 치환하는 경우인 실시예 2-1 및 실시예 2-2에 비해 항암 활성이 2배 이상으로 낮게 나타났는데, 이는 본 발명과 같이 6번 탄소 위치에 설폰아마이드기가 치환되는 것, 즉, 인돌리지딘 고리의 질소와 같은 아래 방향에 설폰아마이드기가 치환되는 것이 항암 활성에 중요하게 작용하는 것임을 알 수 있었다.

또한, 실시예 2-2와 평면 구조는 동일하지만 광학이성질체가 혼합되어 있는 실시예 2-3의 경우에는 실시예 2-2보다 약 3~5배 낮은 항암 활성을 나타내어, 이러한 결과로부터 다른 광학이성질체는 항암 활성이 매우 낮을 것임을 예상할 수 있었다.

비교예 3 내지 비교예 6의 항암 활성은 전반적으로 본 발명의 실시예보다 낮은 항암 활성을 나타내었는데, 이러한 항암 활성의 차이는 구조적 특징에 의한 것으로 여겨진다. 특히, 비교예 3 및 비교예 4의 경우에는, 본 발명의 실시예 2-2 및 이의 모체인 비교예 2의 기본 구조를 벗어나 산소 분자가 추가되거나, 일부 링 구조가 생략됨으로서, 구조적 차이가 발생하여 항암 활성이 나타나지 않았음을 알 수 있었다. 또한, 본 발명의 실시예 2-2와 같이 6번 탄소 위치에 설폰아마이드기가 치환된 화합물 대신 이와 유사한 치환기를 갖는 비교예 5 및 비교예 6에 대해서도 항암 활성을 측정한 결과, 항암 활성이 나타나기는 하였으나 본 발명의 실시예 2-2에 비해 낮은 항암 활성을 나타내어, 본 발명과 같이 6번 탄소 위치에 설폰아마이드기가 치환된 화합물의 항암 활성이 가장 우수한 것임을 알 수 있다.

<실시예 5. 암 세포의 이동성 억제 효과 확인>

상기 실시예 3의 7가지 암 세포 중 신장암 세포(Caki-1)를 선택하여, 본 발명의 화합물이 암 세포의 이동성에 미치는 영향을 확인하기 위해 상처 치유 분석(wound healing assay)을 실시하였다.

먼저, 상기 실시예 3의 조건으로 배양된 신장암 세포(Caki-1)를 6-웰 플레이트에 1×10⁵ 세포/㎖의 농도로 접종하였다. 이후, 48시간 동안 배양하면서 세포가 단층(monolayer)으로 80-90% 채워지면(confluency) 마이크로피펫 팁으로 긁어서(artificially wounded) 무혈청 배지에 세포를 세척하고, 대조군, 비교예 2(100pM) 및 본 발명의 실시예 2-2(100pM 및 200pM)를 처리한 다음, 24시간 동안 추가 배양하였다. 상기 과정에서 배양된 세포를 PBS로 2번 세척하고, 세포의 긁힌 부분을 도립현미경(inverted microscope, CKX41, Olympus)으로 확인하여 도 1에 나타내었다.

도 1을 참고하면, 대조군과 비교예 2의 경우에는 유사한 결과를 나타내는 반면, 본 발명의 실시예 2-2의 경우에는 비교예 2와 동일한 농도에서도 암 세포의 이동성이 현저하게 억제되었으며, 또한, 농도 의존적으로 암 세포의 이동성이 억제된 것을 확인 할 수 있다. 이에, 본 발명의 실시예 2-2와 같이 6번 탄소의 작용기가 메탄설폰아마이드기로 치환된 것이 보다 더 우수한 암 세포의 전이를 억제효과를 나타내는 것임을 알 수 있다.

<실시예 6. 세포 침윤 분석>

본 발명의 화합물이 암 세포의 침윤성에 미치는 영향을 확인하기 위해, 세포 침윤 분석(cell invasion assay)을 실시하였다.

상기 실시예 3의 조건으로 배양된 암 세포 중 신장암 세포(Caki-1)는 지름 8㎛의 구멍(pore)과 매트리젤(matrigel)이 코팅된 24-웰 폴리에틸렌 테레프탈레이트 멤브레인 인서트(polyethylene terephthalate membrane inserts, Millipore, MA)를 지닌 챔버 상부에 각 최종농도(비교예 2: 100pM, 화합물 2 : 100pM, 200pM) 의 물질을 함유한 100㎕의 세포현탁액을 1×10⁵ 세포/챔버의 농도로 접종하였다. 챔버는 타입 I 콜라겐(0.5㎎/㎖) 10㎕ 및 매트리젤/RPMI 1640(1:2 혼합) 혼합물 20㎕로 코팅되었으며, 상부 챔버에는 상기 과정에서 접종된 암 세포가 위치하였고, 하부 챔버에는 화학주성인자(chemoattractant)로서 0.1㎎/㎖의 BSA(bovine serum albumin)가 함유된 배지 600㎕가 위치하였다. 멤브레인 인서트는 37℃에서 24시간 동안 배양하였으며, 멤브레인의 바깥 표면에 침투된 세포는 메탄올로 고정한 다음, 헤마톡실린(hematoxylin) 및 에오신(eosin)으로 염색하여, 암 세포의 침윤성 결과를 도 2에 나타내었다.

도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예 2-2는 농도 의존적으로 암 세포에 대한 침윤성 억제 효과를 나타내며, 특히, 200pM의 농도로 처리한 경우, 암 세포에 대한 침윤성이 90% 이상 억제되었음을 확인할 수 있다. 또한, 비교예 2와 동일한 농도로 본 발명의 실시예 2-2를 처리하여도 비교예 2보다 암 세포에 대한 침윤성 억제 효과가 좋아, 항암용 조성물로 유용하게 사용할 수 있음을 알 수 있다.

<실시예 7. 암 이식 모델을 이용한 항암 활성 확인>

암 이식 모델(In Vivo Tumor Xenograft Model)을 위해 사용된 실험 동물은 서울대학교 동물 관리 및 사용 위원회(Seoul National University Institutional Animal Care and Use Committee, IACUC: permission number SNU-121114-1-1)에 의해 승인된 지침으로 실시하였다.

암컷 누드 마우스(4-6주령, BALB/c-nu)는 중앙실험동물(Central Laboratory Animal, Inc., Seoul, Korea)에서 구입하였고, 서울대학교의 동물 관리 시설에서 무병(pathogen-free)조건 및 12시간 간격의 낮/밤이 유지되는 조건에서 1주일 동안 적응시켰다. 이후, 마우스의 측면에 피하 주사(26.5 gauge needle)로 신장암 세포(200㎕의 배지에 1×10⁷ 세포의 농도로 포함)를 주입하였고, 8일 동안의 종양의 부피가 약 100㎜³에 도달하면, 마우스를 무작위로 선택하여 대조군 또는 본 발명의 실시예 2-2를 각각 5마리에 처리하였다.

본 발명의 실시예 2-2(1 및 3㎎/㎏ body weight)는 생리식염수에 용해된 0.5% 트윈 80 용액 200㎕에 용해하였고, 4주 동안 주 5회씩 경구 투여하였으며, 대조군의 경우 상기와 같은 조건이나 본 발명의 실시예 2-2 대신 동량의 0.5% 트윈 80 용액이 용해된 생리식염수를 대조군으로 처리하였다. 종양의 성장은 전자 슬라이드 캘리퍼(digital slide caliper)로 측정하였고, 종양의 부피는 하기 수식으로 추정하여 도 3A에 나타내었다.

[수식]

tumor volume(㎜³) = (L×W×H)/2

(L : length, W : width, and H : height of the tumor)

또한, 실험은 대조군의 평균 종양 부피가 890㎜³가 되면 종료하였고, 생화학적 분석을 위해 마우스를 안락사 시킨 다음, 종양 절제 및 무게를 측정하고 냉동으로 보관하였다. 독성은 누드 마우스에 나타난 치사율과 체중 변화를 바탕으로 평가하여 도 3B에 나타내었다.

도 3A를 참고하면, 대조군을 처리한 경우에는 시간이 경과할수록 종양 부피가 빠르게 성장한 반면, 본 발명의 실시예 2-2를 처리한 경우에는 25일까지는 대조군과 유사한 종양 부피를 나타내다가 더 이상 성장하지 않고 종양 부피가 유지되며, 농도 의존적으로 종양의 성장을 억제하였다. 또한, 도 3B를 참고하면, 대조군 및 본 발명의 실시예 2-2를 처리하여도 마우스의 체중에는 영향을 미치지 않으므로 화합물에 의한 독성이 없음을 유추할 수 있다.

<실시예 8. 용해성(solubility) 측정>

과량의 실시예 2-2와 비교예 2를 각각 1.0㎖의 pH 7.4의 인산 완충용액 또는 1.0 mL의 1:1의 비율로 혼합된 pH 7.4 인산 완충용액과 에탄올 용액에 녹였다. 각각의 용액을 2일에 걸쳐 상온에서 흔들어 녹인 후 여과하여 얻은 여액을 HPLC로 분석하였다. HPLC는 Agilent사의 1200 시리즈를 사용하였으며, 이동상 A는 0.1%의 포름산이 포함된 HPLC 등급의 물을 이동상 B는 0.1%의 포름산이 포함된 HPLC 등급의 메탄올을 사용하였다. HPLC 분석은 역상의 Agilent사의 Eclipse Plus C18 컬럼 (4.6㎜×100㎜, 3.5㎛)을 사용하여 수행하였다. 먼저 실시예 2-2와 비교예 2를 각각 농도별로 희석하여 표준 곡선을 그린 후 여과하여 얻은 시료를 분석하여 용해도를 측정하였고 측정 결과는 표 2에 나타내었다.

	Phosphate buffer (㎍/㎖)	50% EtOH (㎍/㎖)
실시예 2-2	6.95	513
비교예 2	< 1	160

상기 표 2를 참고하면, 본 발명의 실시예 2-2의 경우 비교예 2에 비해 인산 완충용액 및 에탄올 수용액에 대한 용해도가 3~7배 이상 높은 화합물임을 확인할 수 있었다.

<제제예 1. 약학적 제제>

제제예 1-1. 산제의 제조

본 발명의 화합물 2((R)-N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드) 2g, 유당 1g을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.

제제예 1-2. 정제의 제조

본 발명의 화합물 2((R)-N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드) 100㎎, 옥수수전분 100㎎, 유당 100㎎ 및 스테아린산 마그네슘 2㎎을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.

제제예 1-3. 캡슐제의 제조

본 발명의 화합물 2((R)-N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드) 100㎎, 옥수수전분 100㎎, 유당 100㎎ 및 스테아린산 마그네슘 2㎎을 혼합한 후 통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.

제제예 1-4. 주사제의 제조

본 발명의 화합물 2((R)-N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드) 10㎎, 주사용 멸균 증류수 적량 및 pH 조절제 적량을 혼합한 후 통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 상기의 성분 함량으로 제조하였다.

Claims

하기 화학식 1로 표시되는 페난트로인돌리지딘(phenanthroindolizidine) 또는 페난트로퀴놀리지딘(phenanthroquinolizidine) 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염:
[화학식 1]

상기 화학식 1에서,
R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 하나 이상의 수소, 할로겐, 히드록시, C₁-C₅알킬, C₁-C₅알콕시, 카르복실산, 아미노 또는 C₁-C₅알킬 아미노이며,
R³은 C₁-C₅알킬 또는 아릴이며,
R⁴는 수소 또는 히드록시이고,
n은 1 또는 2의 정수이다.
제1항에 있어서,
상기 화학식 1의 화합물은,
(R)-N-(2,3-디메톡시-9,11,12,13,13a,14-헥사히드로디벤조-[f,h]피롤로[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 1);
(R)-N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 2);
N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 3);
N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)프로판-2-설폰아마이드(화합물 4);
N-(2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)벤젠설폰아마이드(화합물 5);
N-(15-히드록시-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 6);
N-(3-클로로-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 7);
N-(3-히드록시-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 8);
N-(3-에틸-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 9);
2-메톡시-6-(메틸설폰아미도)-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-3-카르복실산(화합물 10);
N-(3-아미노-2-메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 11);
N-(2-메톡시-3-(메틸아미노)-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 12);
N-(2,3,7-트리메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 13);
N-(6-에틸-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-5-일)메탄설폰아마이드(화합물 14); 및
N-(7-클로로-2,3-디메톡시-11,12,13,14,14a,15-헥사히드로-9H-디벤조[f,h]피리도[1,2-b]이소퀴놀린-6-일)메탄설폰아마이드(화합물 15);
로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염.
제1항 또는 제2항의 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 항암용 약학 조성물.
제3항에 있어서,
상기 암은 폐암, 대장암, 위암, 유방암, 간암, 전립선암 및 신장암으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 항암용 약학 조성물.
제3항에 있어서,
상기 조성물은 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 항암용 약학 조성물.
제1항 또는 제2항의 페난트로인돌리지딘 또는 페난트로퀴놀리지딘 알칼로이드 유도체 화합물, 이의 광학이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 암세포 전이 억제용 약학 조성물.
제6항에 있어서,
상기 암은 폐암, 대장암, 위암, 유방암, 간암, 전립선암 및 신장암으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 암세포 전이 억제용 약학 조성물.
제6항에 있어서,
상기 조성물은 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 암세포 전이 억제용 약학 조성물.