KR970008484B1 - 항종양물질, 이의 제법 및 이를 함유하는 항암제 - Google Patents

Abstract

없음

Description

[발명의 명칭]

항종양물질, 이의 제법 및 이를 함유하는 항암제

[발명의 상세한 설명]

본 발명은 항종양 활성을 갖는 신규의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염, 이의 제법 및 이를 활성성분으로 함유하는 항암제에 관한 것이다.

SF2587 물질은 스트렙토마이세스(Streptomyces)종(참조 : JP-A-1-193265)에 속하는 방선균(actinomycetes)속 균주의 배양물로부터 분리된 항생제이고, 다음 구조식(II)로 나타내어진다:

SF2587은 P388 종양세포에 대하여 상당한 억제활성을 나타내며 P388 종양세포가 이식된 마우스에게 수행한 실험에서 탁월한 치료효과를 나타냈다. 그럼에도 불구하고, SF2587 물질은 독성이 비교적 크다(LD₅₀: dir 5㎎/㎏, 마우스 정맥내).

본 발명의 목적은 SF2587 물질보다 독성이 저하되고 항종양 활성이 증진된, SF2587 물질의 유도체를 제공하는 것이다.

본 발명자는 SF2587 물질의 항종양 활성을 더욱 증진시키면서 이의 독성을 저하시키는 방법에 관하여 광범위하게 연구해 왔다. 결과로서, 이제는 상기한 목적이, SF2587 물질의 화학적 전환에 의하여 수득된 SF2587 물질의 아실유도체 또는 약제학적으로 허용가능한 이의 염에 의해 달성될 수 있음이 밝혀졌으며, 이때 아실은 다음 일반식(I)로 나타낸다:

상기 식에서, X 및 Y는 각각 수소원자 또는 그룹 RCO-[여기에서, R은 C_1-4알킬그룹이다]이며; 단, 이들은 동시에 수소원자는 아니다.

본 발명은 또한, 일반식(I)의 SF2587 물질 유도체 또는 약제학적으로 허용가능한 이의 염을, 암을 치료하기 위한 유료량을 활성성분으로서 함유하는 항암제에 관한 것이다.

더우기, 본 발명은 구조식(II)의 SF2587 물질을 아실화제와 반응시킴을 특징으로 하는, SF2587 물질 유도체의 제법에 관한 것이다:

일반식(I)에서, RCO-로 나타낸 그룹의 예로는 아세틸그룹, n-프로피오닐그룹, n-부티릴그룹, 이소부티릴그룹 및 n-발레릴그룹을 포함한다. 이중 n-프로피오닐그룹, n-부티릴그룹, 이소부티릴그룹 또는 n-발레릴그룹이 특히 바람직하다.

SF2587 물질은, 예를 들면, 이 물질을 생산할 수 있는 미생물을 배양하고 이것을 비양물로부터 회수함으로써 제조할 수 있다.

SF2587-생성 균주의 예는 부다페스트조약에 따라 1988년 1월 18일자로 기탁번호 제BP-2244호로 효소조사확회(Fermentation Research Institute)에 기탁되어 온 균주 SF2587이다.

균주 SF2587의 세균학적 특징은 다음과 같다:

I. 형태학

생장하는 균사는 길게 확장되며 잘 분지되고, 통상의 조건하에서 조각나지 않는다. 공기성 균사는 아포화(sporulation)가 양호하며, 오트밀 한천, 무기염-전분 한천, 효모추출물-맥아추출물 한천 등상에 풍부하다. 공기성 균사는 어떠한 명백한 회전(whirl)도 형성됨이 없이 단축적으로(monopodially) 분지된다. 공기성 균사의 최종 말단에서의 아포쇄는 주로 나선형이지만 때로는 파형이다. 전자현미경에 의해, 아포가 타원형 : 원주형이며 0.5 : 0.9×0.7 : 1.3㎛인 것으로 밝혀진다. 아포벽 장식(ornamentation)은 매끄럽다. 통상 20 이상의 아포가 쇄내에 존재한다. 아포낭, 운동성 아포, 공피(sclerotium) 등은 관찰되지 않는다.

II. 배양특징

각종 배지상의 균주 SF2587의 배양특성은 표 1에 도시한다. 색의 기술에 있어서, 괄호로 주어진 색기준은 문헌[참조 : Container Corporation of America's Color Harmony Manual]에서 사용한 것이다. 관찰은 28℃에서 배양한지 14 내지 21일후에 수행한다 :

[표 1]

III. 생리학적 특징

(1) 성장을 위한 온도 : 효모추출물-맥아추출물 한천상에서, 성장은 15 내지 45℃에서 발생하며 26 내지 37℃에서 양호하게 성장한다.

(2) 젤라틴의 액화 : 양성.

(3) 전분의 가수분해 : 양성.

(4) 질산염의 환원 : 음성.

(5) 탈지유의 펩톤화 : 양성.

탈지유의 응고화 : 양성.

(6) 내염성 : 성장은 10% NaCl을 함유하는 배지에서 발생하지만, 12% 이상의 NaCl을 함유하는 배지에서는 발생하지 않는다.

(7) 멜라노이드 색소생성 : 음성.

IV. 탄소원의 이용(ISP No. 9배지)

D-포도당, 글리세롤, D-크실로오즈, L-아라비노오즈, L-람노오즈, D-만니톨, D-과당, 라피노오즈, 미오이노시톨 및 자당은 모두 잘 동화된다.

V. 세포벽 조성

문헌[참조 : Becker 등, Appl. Microbiol., 13, 236(1965)]의 방법으로 분석한 바와 같이, 세포벽 분획은 LL- 디아미노피멜산을 함유한다.

따라서, 방선균속중에서, 잿빛계열내 공기성 균사, 주로 나선형인 공기성 균사의 최종 말단. 매끈한 아포표면 및 엷은 적색색조를 갖는 잿빛 황색의 역색을 가지며, 멜라노이드 색소를 생성하지는 않는 균주 SF2587은 스트렙토마이세스종에 속하는 것으로 간주된다.

기타의 방선균속과 유사하게, 균주 SF2587은 특징이 변화하기 쉽다. 또한, 예를 들면, 균주 SF2587의, 또는 이로부터 유도된 돌연변이균주(자연발생적이거나 유도된)는 물론 인공적 항원변환체(transductant) 및 형질전환체도 본 발명의 목적이 SF2587 물질은 생성할 수 있는 경우에는 본 발명의 목적을 위하여 사용할 수 있다. 본 발명의 방법에서, 전술한 균주는 미생물을 이용할 수 있는 통상의 영양물을 함유하는 배지에서 배양시킨다. 따라서, 영양원으로서, 방선균속의 배양물에서 통상적으로 이용해 왔던 공지된 급원을 이용할 수 있다. 예를 들면, 탄소원으로서, 포도당, 포도당 시럽, 말토오즈 시럽, 덱스트린, 전분, 자당, 당밀 및 동물성 또는 식물성유, 바람직하게는 말토오즈 시럽, 전분, 포도당, 대두유 및 자당을 이용할 수 있다. 질소원으로서, 대두밀(meal), 밀, 유아, 옥수수 스팁액(steep liquor), 목화씨, 밀, 육류 추출물, 펩톤, 효모추출물, 황산 암모늄, 질산나트륨, 우레아등, 바람직하게는 대두밀 및 파마메디아(Pharmamedia : 텍사스소재의 Troders Oil Mill Co.가 생산하는 목화씨 밀의 상품명)를 이용할 수 있다. 더우기, 때때로 나트륨, 칼슘, 마그네슘, 코발트, 염소, 인산염, 황산염 및 기타의 이온을 제공할 수 있는 각종 무기염을 혼입시키는 것이 유리하다. 무기염의 바람직한 예로는 CaCO₃, FeSO₄·7H₂O 및 CoCl₂·6H₂O를 포함한다. 또한, 미생물 성장을 돕고 SF2587 물질의 생성을 촉진시키는 적합한 양의 유기 및/무기물질을 첨가하는 것도 적절하다. 이의 바람직한 예는 증류기의 용해물(distiller's solubles)이다.

배지의 pH치는 바람직하게는 6.0 내지 7.5이다.

균주를 성장시키기 위하여, 호기성 배양을 수행하고, 잠수된 호기성 배양은 특히 유리하다. 배양 온도가 26 내지 37℃일 수도 있는 반면, 다수의 경우에서 약 28℃에서 배양시키는 것은 적절하다. 사용된 배지 및 배양조건에 좌우될지라도, SF2587 물질의 축적은 진탕배양 또는 탱크(tank)배양(바람직하게는 탱크배양)에서든 간에, 통상 2 내지 7일내에 정상에 도달한다. SF2587 물질의 축적이 최대가 될때, 배양을 중단하고 목적하는 물질을 분리하고 생성된 배양물로부터 정제시킨다.

SF2587 물질이 지방-가용성이기 때문에, 이 성질은 물질의 분리 및 배양브로스(broth)로부터의 정제에서 이용될 수 있다. 따라서, 앰벌라이트 XAD-2(Rhom & Haas Co.), 다이아이온 HP-20(Mitsubishi Kasei Corporation)과 같은 합성 흡착제; 세파덱스 LH-20(Pharmacia Fine Chemicals) 도요페랄 HW-40(Tosoh Corporation), 실리카 겔, 알루미나와 같은 겔 여과제를 이용하는 컬럼 크로마토그래피의 방법 ; 또는 에틸 아세테이트, 클로로포름 등을 사용하는 용매추출방법을 이용하는 것이 유리할 수 있다.

이들 기술중 어느 기술 또는 이들 기술을 적합하게 합하여, SF2587 물질을 고순도로 분리할 수 있다.

본 발명의 화합물은 SF2587 물질을 염기의 존재하에 아실화제로 아실화시켜 제조할 수 있다. 본 발명에 사용할 수 있는 아실화제로는 아세트산 무수물, 염화아세틸, 프로피온산 무수물, 염화프로피오닐, n-부티르산 무수물, 염화 n-부티릴, 염화이소부티릴, 이소부티르산 무수물, n-염화발레릴 및 n-발레르산 무수물을 포함한다. 반응은 -10 내지 100℃에서 5 내지 50시간 동안, 바람직하게는 5 내지 50℃에서 24 내지 48시간 동안 수행한다. 일아실화된 화합물을 수득하기 위하여 사용하려는 염기로는 아세트산 나트륨을 포함하며, 이 아실화된 화합물을 수득하기 위해서는 피리딘, 디메틸아미노피리딘 및 트리에틸아민을 포함한다. SF2587 물질에 대한, 아실화제 및 염기의 몰비는 각각 30 내지 70 및 140 내지 160이다.

일반식(I)의 화합물은 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여 반응혼합물로부터 정제시킨 다음, 경우에 따라서는 재결정화시킬 수 있다.

본 발명에 따르는 일반식(I)의 화합물의 약제학적으로 허용가능한 염의 예로는 염산, 황산염, 인산염, 아세테이트, 시트레이트, 말로네이트, 살리실레이트, 말레에이트, 푸마레이트, 석시네이트, 아르코르베이트, 말레이트, 메탄설포네이트, 락테이트, 글루코네이트, 글루크로네이트, 아미도설포네이트, 벤조에이트 및 타르레이트를 포함한다.

일반식(I)의 화합물을 함유하는 항암제는 경구 또는 비경구적으로 투여한다. 비경구적으로 투여하는 경우, 화합물을 생리염수 또는 적절한 완충용액에 용해시키고, 주사, 직장주입 또는 국부적용을 위한 액제 또는 현탁제로 제형한다. 경구적으로 투여하는 경우, 일반식(I)의 화합물은 약제학적으로 허용가능한 부형제등과 혼합하고, 경우에 따라서는, 각각이 1 내지 200㎎의 활성성분을 함유하는 젤라틴 캡슐, 정제 등으로 제형한다.

인간을 포함하여 포유류에게 적합한 투여량은 1일 1 내지 3회 0.5 내지 40㎎/체중㎏이다.

이제, 본 발명은 하기 실시예를 이용하여 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들로만 제한하는 것으로 이해해서는 안된다.

[실시예]

3'-O-아세틸 SF2587 물질(화합물 1)의 합성

3ml의 아세트산 무수물에 40㎎의 SF2587 물질을 용해시키고, 여기에 24.9㎎의 아세트난 나트륨을 20℃에서 교반하면서 첨가한다. 20℃에서 2시간 동안 더 계속하여 교반한다. 반응혼합물을 50ml의 빙수에 부어넣고, 0.1N 수산화나트륨 수용액으로 중화시키고, 20ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시킨다. 클로로포름층을 분리하고 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의하여 제거한 후, 생성된 클로로포름 용액은 감압하에 농축시켜 오렌지색 고체를 수득하다. 이 조생성물은 클로로포름/메탄올의 50/1(용량비) 혼합된 용매를 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여, 29.7㎎의, SF2587 물질의 오렌지색 3-O'-아세틸 유도체[화합물 1 : X가 CH₃CO-이고 Y는 H인 일반식(I)의 화합물]를 수득한다.

융점 : 125-129℃

[α]_D ²⁰=+172.2°(c=0.1, 클로로포름)

EI-MS : m/z 631(M⁺)

UV

nm(ε) : 243(44550), 260(sh., 27760), 422(9020)

IR

cm^-1: 3450, 1740, 1660, 1635, 1590

¹H-NMR(CDCl₃ppm) : 13.32s, 8.07s, 7.94d, 7.83d, 6.47s, 5.53dd, 5.16d, 4.32dq, 3.36d, 3.12dq, 2.99s, 2.89dd, 2.50d, 2.38d, 2.20s, 1.95s, 1.74s, 1.51d, 1.45d, 0.98s

¹³C-NMR(CDCl₃ppm) : 187.6, 18.15, 178.8, 170.5, 166.2, 159.2, 156.3, 149.9, 140.7, 136.3, 133.3, 130.6, 126.5, 126.0, 119.8, 119.5 115.9, 110.1, 76.7, 70.4, 64.2, 6.39, 57.7, 57.6, 55.5, 51.9, 42.3, 39.5, 24.2, 21.3, 17.3, 14.7, 14.5, 13.9

[실시예 2]

3',11-O-아세틸-SF2587 물질(화합물 2)의 합성

4ml의 피리딘에 100㎎의 SF2587 물질을 현탁시키고, 2ml의 아세트산 무수물을 빙-냉각하에 교반하면서 현탁액에 적가한다. 혼합물은 빙-냉각하에 30분 동안 교반한 다음 20℃에서 3시간 동안 교반한다. 반응혼합물을 20ml의 빙수에 부어 넣은 다음 20ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시킨다. 클로로포름층을 분리하고 20ml의 염화나트륨 포화수용액으로 세척하고 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거한 후, 생성된 클로로포름 용액을 감압하에 농축시켜 황색오일상 물질을 수득한다. 오일상 물질을 감압하에 밤새 건조시키고, 클로로포름/메탄올의 100/1(용량비) 혼합된 용매를 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여 정제시켜, 64.3㎎의, SF2587 물질의 황색 3',11-O-디아세틸 유도체[화합물 2 : X가 CH₃CO-이고 Y는 CH₃CO-인 일반식(I)의 화합물]를 수득한다.

융점 : 128-132℃

[α]_D ²⁰=+42.1°(c=0.1, 클로로포름)

EI-MS : m/z 673(M⁺)

UV

nm(ε) : 241(32740), 258(30860), 363(7370)

IR

cm^-1: 3450, 1770, 1750, 1680, 1650, 1590

¹H-NMR(CDCl₃ppm) : 8.21d, 8.04d, 7.99s, 6.48s, 5.32m, 5.24d, 4.32d, 3.49d, 3.14dd, 2.97s, 2.87dd, 2.56s, 2.38m, 2.30s, 2.20s, 1.90s, 1.57m, 1.43d, 1.38d, 1.07d

¹³C-NMR(CDCl₃ppm) : 181.9, 180.5, 179.0, 174.2, 170.4, 165.6, 155.7, 148.6, 146.1, 144.8, 135.3, 132.6, 132.3, 126.4, 125.7, 125.4, 125.2, 121.6, 110.8, 75.3, 70.6, 64.5, 58.2, 57.3, 55.6, 51.7, 42.4, 38.7, 23.9, 21.2, 21.1, 17.2, 14.7, 14.4, 14.2

[실시예 3]

3'-O-프로피오닐 SF2587 물질(화합물 3)의 합성

2ml의 아세트산 무수물에 22.3㎎의 SF2587 물질을 현탁시키고, 15.5㎎의 무수 아세트산나트륨을 20℃에서 교반하면서 현탁액에 첨가한다. 20℃에서 4시간 동안 더 계속 교반한다. 반응혼합물을 15ml의 빙수에 부어 넣고, 0.1N 수산화나트륨 수용액을 중화시키고, 10ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시킨다. 클로로포름층을 분리하고 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거한 후, 생성된 클로로포름 용액을 감압하에 농축시킨 다음 클로로포름/메탄올(50 : 1 용량비) 혼합용매를 용출제로서 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여 정제시켜, 21.9㎎의 SF2587 물질의 황색나는 갈색 3'-O-프로피오닐 유도체[화합물 3 : X가 CH₃CH₂CO-이고 Y는 H인 일반식(I)의 화합물]를 수득한다.

EI-MS : m/z 645(M⁺).

[실시예 4]

3',11-O-디프로피오닐 SF2587 물질(화합물 4)의 합성

10ml의 피리딘에 500㎎의 SF2587 물질을 현탁시키고, 5ml의 프로피온산 무수물은 빙-냉각하에 교반하면서 현탁액에 적가한다. 혼합물을 빙-냉각하에 30분 동안 교반한 다음 20℃에서 36시간 동안 교반한다. 반응혼합물을 80ml의 빙수에 부어 넣고 50ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시킨다. 클로로포름층을 분리하고, 100ml 분획의 물로 3회 세척한 다음 100ml의 염화나트륨 포화수용액으로 세척하고, 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거하고 생성된 클로로포름 용액을 감압하에 농축시켜, 황색 오일상 물질을 수득한다. 오일상 물질을 감압하에 밤새 건조시키고, 톨루엔/아세톤(20 : 1 이후에는 10 : 1 및 최종적으로 5 : 1 용량비)를 용출제 시스템으로서 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여 정제시켜, 460㎎의 조생성물을 수득하다. 클로로포름/메탄올(20 : 1) 혼합용액으로부터 조생성물을 재결정화시켜, 355㎎의, SF2587 물질의 3',11-O-디프로피오닐 유도체[화합물 4 : X가 CH₃CH₂CO이고 Y는 CH₃CH₂CO-인 일반식(I)의 화합물]를 황색 침상 결정체로서 수득한다.

융점 : 209-212℃

[α]_D ²⁰=+56.0°(c=0.1, 클로로포름)

EI-MS : m/z 701(M⁺)

UV

nm(ε) : 240(31230), 261(29790), 362(7470)

IR

cm^-1: 3420, 1760, 1730, 1670, 1650, 1580

¹H-NMR(CDCl₃ppm) : 8.21d, 8.05d, 7.99s, 6.47s, 5.32m, 5.25d, 4.32dq, 3.53d, 3.13dd, 2.97s, 2.86dd, 2.48q, 2.46q, 2.33dd, 2.28s, 1.90s, 1.56dd, 1.43d, 1.40d, 1.39t, 1.23t, 1.05s

¹³C-NMR(CDCl₃ppm) : 181.9, 180.5, 178.9, 173.7, 172.6, 65.6, 155.7, 148.5, 146.3, 145.0, 135.3, 132.6, 132.4, 126.4, 125.7, 125.3, 125.2, 121.5, 110.77, 75.1, 70.6, 64.3, 63.4, 58.1, 57.3, 55.6, 51.6, 42.6, 38.8, 27.9, 27.9, 23.9, 17.2, 14.7, 14.2, 14.1, 9.3, 8.7

[실시예 5]

3'-O-부티릴 SF2587 물질(화합물 5)의 합성

5ml의 아세트산 무수물에 100㎎의 SF2587 물질을 현탁시키고, 여기에 70.6㎎의 무수 아세트산나트륨을 20℃에서 교반하면서 첨가한 다음, 20℃에서 27시간 동안 교반한다. 반응혼합물을 50ml의 빙수에 부어 넣고, 0.1N 수산화나트륨 수용액으로 중화시키고, 25ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시키다. 클로로포름충을 분리하고 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거하고 생성된 클로로포름 용액을 감압하에 농축시켜, 3.8g의 오일상 물질을 수득한다. 생성물에 25ml의 n-헥산을 첨가하고, 상등액을 여과에 의해 제거하여, 129.6㎎의 오렌지색 침전물을 수득한다. 이어서, 침전물은 클로로포름/메탄올(10 : 1 용량비) 혼합물을 현상제로서 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여, 78.8㎎의 조생성물을 수득한다. 조생성물은 세파덱스 LH-20 및 클로로포름/메탄올(1 : 9 용랑비) 혼합물을 용출제로서 사용하여 정제시킨다. 생성된 분획을 클로로포름-메탄올(20 : 1)로부터 결정화시켜, 58.7㎎의 SF2587 물질의 3'-O-부티릴 유도체[화합물 5 : X가 CH₃CH₂CO-이고, Y는 H인 일반식(Y)의 화합물]를 오렌지색 박편상 결정체로서 수득한다.

융점 : 194-196℃

EI-MS : m/z 659(M⁺)

¹H-NMR(CDCl₃,ppm) : 8.03s, 7.92d, 7.82d, 6.45s, 5.52d, 5.20d, 4.30dd, 3.37d, 3.14dq, 2.97s, 2.91dd, 2.45dd, 2.40s, 2.31t, 1.94s, 1.75tq, 1.67dd, 1.47d, 1.46d, 1.04s, 1.02t

[실시예 6]

3'-11-O-디부티릴 SF2587 물질(화합물 6)의 합성

4ml의 피리딘에 100㎎의 SF2587 물질을 현탁시키고, 여기에 2ml의 n-부티르산 무수물을 빙-냉각하에 교반하면서 적가한다. 첨가한 후, 빙-냉각하에 30분 동안 계속 교반하고, 혼합물을 20℃에서 40시간 동안 더 교반시킨다. 반응혼합물을 20ml의 빙수에 부어 넣은 다음 20ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시킨다. 클로로포름층을 분리하고, 연속하여 20ml 분획의 물로(3회) 세척한 다음 20ml의 염화나트륨 포화수용액으로 세척하고, 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거하고, 생성된 클로로포름 용액을 감압하에 농축시켜, 황색 오일상 물질을 수득한다. 감압하에 밤새 건조시킨 후, 잔사는 실라카 겔의 컬럼을 통해 통과시키고, 톨루엔으로 세척하고, 연속하여 톨루엔과 아세톤과의 20 : 1, 10 : 1 및 5 : 1 혼합물로 용출시켜, 105㎎의, SF2587 물질의 황색 3'-11-O-디부티릴 유도체[화합물 6 : X가 CH₃CH₂CH₂CO-이고 Y는 CH₃CH₂CH₂CO-인 일반식(I)의 화합물]를 수득한다.

[α]_D ²⁰=+56.7°(c=0.1, 클로로포름)

EI-MS : m/z 729(M⁺)

UV

nm(ε) : 240(44430), 263(42170), 362(10570)

IR

cm^-1: 3430, 1760, 1730, 1670, 1650, 1590

¹H-NMR(CDCl₃ppm) : 8.21d, 8.05d, 7.98s, 6.45s, 5.32m, 5.23d, 4.30dq, 3.47d, 3.13dq, 2.96s, 2.86dd, 2.42t, 2.41t, 2.38dd, 2.27s, 1.92tq, 1.91s, 1.74tq, 1.56dd, 1.44d, 1.41d, 1.15t, 1.02s, 1.01t

¹³C-NMR(CDCl₃,ppm) : 181.9, 18.05, 178.9, 172.8, 172.0, 165.7, 155.7, 148.5, 146.4, 145.1, 135.3, 132.6, 132.6, 126.4, 125.7, 125.4, 125.2, 121.5, 110.5, 75.4, 70.5, 64.2, 63.6, 57.9, 57.4, 55.6, 51.6, 42.9, 39.2, 36.6, 36.3, 23.9, 18.6, 18.0, 17.2, 14.7, 14.1, 14.0, 13.9, 13.7

[실시예 7]

3'-O-이소부티릴 SF2587 물질(화합물 7)의 합성

2ml의 아세트산 무수물에 20.7㎎의 SF2587 물질을 현탁시키고, 14.4㎎의 무수 아세트산나트륨을 20℃에서 교반하면서 현탁액에 첨가한 다음, 이 온도에서 43시간 동안 교반한다. 반응혼합물을 20ml의 빙수에 부어 넣고, 수산화나트륨 수용액으로 중화시키고, 10ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시킨다. 클로로포름층을 연속하여 20ml의 물로 세척하고 20ml의 포화된 황산나트륨으로 세척한다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거한 후, 생성된 클로로포름 용액을 감압하에 농축시켜, 659.6㎎의 오일상 물질을 수득한다. 생성물에 20ml의 n-헥산을 첨가하고, 상등액을 여과에 의해 분리하여, 19.7㎎의 오렌지색 침전물을 회수한다. 침전물은 클로로포름과 메탄올과의 10 : 1(용량비) 혼합물을 전개액으로서 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여, 5.1㎎의 SF2587 물질의 오렌지색 3'-O-이소부티릴 유도체[화합물 7 : X가 (CH₃)₂CHCO-이고 Y는 H인 일반식(I)의 화합물]를 수득한다.

EI-MS : m/z 659(M⁺)

[실시예 8]

3'-11-O-디이소부티릴 SF2587 물질(화합물 8)의 합성

4ml의 피리딘에 200㎎의 SF2587 물질을 현탁시키고, 여기에 2ml의 이소부티르산 무수물을 빙-냉각하에 교반하면서 적가한다. 이어서, 빙-냉각하에 30분 동안 계속 교반하고, 혼합물을 20℃에서 43시간 동안 더 교반한다. 혼합물에 10㎎의 데메틸아미노피리딘을 첨가한 다음, 20℃에서 6.5시간 동안 교반한다. 반응혼합물을 20ml의 빙수에 부어 놓고 25ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시킨다. 클로로포름층을 분리하고, 연속하여 30ml 분획의 물로(3회) 세척하고 30ml의 염화나트륨 포화수용액으로 세척하고, 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거한 후, 생성된 클로로포름 용액을 감압하에 농축시켜, 황색 오일상 물질을 수득한다. 조생성물을 밤새 감압하에 건조시킨 다음, 클로로포름에 이어 클로로포름과 메탄올과의 100 : 1(용량비) 혼합물을 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여 정제시켜, 182.6㎎의, SF2587 물질의 황색 3'-11-O-디이소부티릴 유도체[화합물 8 : X가 (CH₃)₂CHCO-이고, Y는 (CH₃)₂CHCO-인 일반식(I)의 화합물]를 수득한다.

EI-MS : m/z 729(M⁺)

[실시예 9]

3'-11-O-디발레릴 SF2587 물질(화합물 9)의 합성

8ml의 피리딘에 200㎎의 SF2587 물질을 현탁시키고, 여기에 4ml의 n-발레르산 무수물을 빙-냉각하에 교반하면서 첨가한다. 이어서, 빙-냉각하에 30분 동안 계속 교반하고, 혼합물은 20℃에서 47시간 동안 더 교반한다. 반응혼합물을 30ml의 빙수에 부어 넣은 다음 30ml 분획의 클로로포름으로 2회 추출시킨다. 클로로포름층을 분리하고, 30ml 분획의 물로 3회 세척한 다음 30ml의 염화나트륨 포화수용액으로 세척하고, 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거한 후, 생성된 클로로포름 용액을 감압하에 농축시켜, 2.40g의 오일상 물질을 수득한다. 생성물에 30ml의 n-헥산을 첨가하고, 상등액을 여과에 의해 분리하여, 301.8㎎의 오렌지색 침전물을 회수한다. 침전물은 클로로포름을 용매로서 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여 정제시켜, 154.5㎎의 황색 3',11-O-디발레릴 SF2587 물질[화합물 9 : X가 CH₃(CH₂)₃CO-이고, Y는 CH₃(CH₂)₃CO-인 일반식(I)의 화합물]을 수득한다.

EI-MS : m/z 757(M⁺)

[실시예 10]

11-O-부티릴 SF2587 물질(화합물 10)의 합성

2ml의 피리딘을 5ml의 디클로로메탄중의 102mg의 SF2587 물질 용액에 첨가하고, 여기에 5ml의, n-염화부티릴의 디클로로메탄용액을 실온에서 교반하면서 첨가한다. 혼합물에 8mg의 디메틸아미노피리딘을 첨가한 다음, 25℃에서 24시간 동안 교반한다. 반응혼합물을 20ml의 빙수에 부어 넣고 10ml 분획의 디클로로메탄으로 2회 추출시킨다. 디클로로메탄층을 분리하고, 10ml 분획의 물로 2회 세척한 다음 20ml의 염화나트륨 포화수용액으로 세척하고, 무수 황산나트륨상에서 건조시킨다. 황산나트륨을 여과에 의해 제거하고, 생성된 디클로로메탄 용액을 감압하에 농축시켜, 황색나는 갈색 오일상 물질을 수득하다. 물질을 감압하에 밤새 건조시키고, 클로로포름에 이어 클로로포름과 메탄올과의 20 : 1(용량비) 혼합물을 용매로서 사용하여 실리카겔 컬럼 크로마토그래피하여 정제시켜, 35.9㎎의 SF2587 물질의 황색 11-O-부티릴 유도체[화합물 10 : X가 H이고, Y는 CH₃CH₂CH₂CO-인 일반식(I)의 화합물]를 수득한다.

EI-MS : m/s 659(M⁺)

¹H-NMR (CDCl₃,ppm) : 8.18d, 7.96s, 7.95d, 6.42s, 5.37m, 4.19m, 3.75d, 3.37d, 3.10tq, 2.93s, 2.84dd, 2.40s, 2.28t, 1.94m, 1.89s, 1.87m, 1.64tq, 1.41d, 1.37d, 1.12s, 0.95t

[참조실시예]

종자배양 배지로서, 20% 전분, 1.0% 포도당, 0.6% 밀유아, 0.5% 플리펩톤, 0.3% 효모추출물, 0.2% 대두밀(meal) 및 0.2% 탄산칼슘으로 이루어진 배지를 사용한다.

생산배지로서, 2.0% 말토오즈 시럽, 0.15% 대두유, 1.0% 대두밀, 0.5% 파마메디아(Pharmamedia), 0.25% 증류기 용해물, 0.1% 탄산칼슘, 0.0005%황산 제2철(7H₂o), 0.00005% 염화코발트(6H₂O) 및 0.00005% 염화니켈(6H₂O)로 이루어진 배지를 사용한다. 각각의 배지는 살균시키기 전에 pH 7.0으로 조정한다.

20ml의 상기 종자배양 배지를 함유하는 100ml들이 에를렌마이에르(Erlenmeyer) 플래스크롤 120℃에서 30분 동안 살균시킨 다음, 한천사면(slant)상에서 성장한 스트렙토마이세스종 SF2587(FERM BP-2244)의 2 내지 3백금이량(loopful)으로 접종시킨다. 접종은 28℃에서 3일 동안 진탕시키면서 수행하여, 1차 종자배양물을 수득한다. 이어서, 상기한 바와 동일한 80ml의 종자배양 배지를 함유하는 500ml들이 에를렌마이에르 플래스크를 120℃에서 30분 동안 살균시키고, 냉각시킨 후, 2.4ml의 상기-제조한 1차 종자배양물로 접종시킨다. 접종은 28℃에서 1일 동안 진탕시키면서 수행하여, 2차 종자배양물을 수득한다.

각각이, 120℃에서 30분 동안 미리 살균시킨 35l의 생산배지를 함유하는 50l들이의 4개의 쟈(jar) 발효기를 300ml 부분의 상기한 2차 종자배양물로 접종시킨다. 접종은 공기(20l/분)를 통하게 하고 교반(250rpm) 하면서 28℃에서 4일 동안 수행한다.

배양을 완결시킨 후, 배양물 브로스(broth)는 규조토를 사용하여 여과하여, 세포-함유 고형 분획을 수득한다.

이 고형 분획은 교반하면서, 20℃에서 60l의 67% 아세톤-물로 추출시킨 다음, 여과하여 고형 물질을 제거한다. 이 추출물을 증류시켜 감압하에서 아세톤을 제거하고 10l의 생성된 농축물을 15l의 에틸 아세테이트로 추출시킨다. 에틸 아세테이트층은 무수 황산나트륨상에서 탈수시키고 감압하에서 농축시켜, 8.98g의 오일을 수득한다. 이 오일을 9g의 규조토와 균질하게 혼합하고 감압하에서 16시간 동안 건조시킨다. 이어서, 이것을 400ml의 실리카 겔 C-2000(Wako Pure Chemical Industries)이 클로로포름으로 패킹(packing)되는 컬럼에 넣는다. 컬럼을 클로로포름 및 클로로포름/메칸올 혼합물(100 : 1, 50 : 1, 20 : 1 및 10 : 1)로 순서대로 세척하고, 최종적으로 용출은 클로로포름/메탄올(5 : 1)로 수행한다. 용출액은 하기 시험실시예 1에 기술하는 바와 같이 마우스 백혈구 세포(P-388)에 대한 세포독성 분석(MTT 분석)하고, 1 : 200으로 희석시키는 경우의 P-388 세포에 대한 50% 성장억제를 나타내는, 세포독성이 강한 분획을 수집하여 감압하에 농축건조시켜, 235㎎의 오일을 수득한다. 이 오일을 소량의 메탄올에 용해시키고, 300ml의 도요퍼얼(Toyopearl) HW-40(Tosoh Corporation)이 메탄올로 패킹되는 컬럼에 적용하고, 용출은 메탄올로 수행한다. 용출액은 마우스 백혈구 P-388 세포를 사용하여 세포독성 분석하고, 1 : 122,000으로 희석시키는 경우의 P-388 세포에 대한 100% 성장억제제를 나타내는 활성분획을 수집하여 감압하에 농축시키고 5℃에서 16시간 동안 방치한다. 결과로서, SF2587 물질이 황색 침전물로서 분리된다. 이 침전물을 여과하여 회수하고 감압하에 40℃에서 16시간 동안 건조시키고, 이럼으로써 3.0㎎의 정제된 SF2587 물질이 황색 분말로서 수득된다.

[시험실시예 1]

P388 세포에 대한 세포독성

본 발명에 따른 화합물의 세포독성은 MTT 분석으로 다음 방법으로 측정한다.

마우스 백혈구 P-388 세포는 10% 태아 송아지 혈청을 보강한 RPMI 배지에서 현탁시키고 이 현탁액을 사용하여 96-웰 마이크로판(microplate)을 접종시켜, 2×10³세포/웰의 세포농도를 수득한다. 표 2에 도시한 화합물을 RPMI 배지에 용해시키고 시험군을 위한 각각의 웰에 첨가하는 반면, 어떠한 화합물도 대조군의 웰에는 첨가하지 않는다. 배양은 5% CO₂에서 37℃에서 72시간 동안 수행한다. 이어서, MTT(3-(4,5-디메틸티아졸-2-일)-2,5-디페닐 테트라졸륨 브로마이드)를 각각의 웰에 첨가하여, 포르마잔이 형성되도록 한다. 생성된 포르마잔은 나트륨 도데실 설페이트를 첨가함으로써 용해시킨다. 577 내지 630nm에서의 각각의 웰의 흡광도를 ELISA 분석기로 측정하고, 각각의 화합물의 50% 억제농도(IC₅₀)는 대조군에 대한 시험군의 흡광도비로부터 계산한다. 결과는 표 2에 나타낸다:

[표 2]

[시험실시예 2]

항종양 활성

본 발명의 화합물의 염산의 항종양 활성은 다음 방법으로 측정한다.

BDF₁마우스의 복강에 유지된 마우스 백혈구 P-388 세포를 취하여 생리식염수에서 현탁시켜, 1×10⁶세포/0.2ml의 세포농도를 수득한다. 세포현탁액(0.2ml)을 5주된 BDF₁마우스 숫컷의 복강에 이식시킨다. 표 3에 도시한 바와 같은 본 발명의 화합물을 0.2ml의 생리식염수에 용해시키고, P-388 세포를 이식시킨 24시간 후에 마우스에게 복강내 투여한다. 어떠한 화합물도 대조군의 마우스는 투여하지 않는다. T/C%치는 다음식에 따라 계산한다 :

[표 3]

[시험실시예 3]

급성 독성

표 4에 도시한 바와 같은 본 발명의 화합물의 염산염을 마우스에게 복강내 또는 정맥내 투여하고, 각각의 화합물의 급성독성(LD₅₀)을 측정한다. 결과는 표 4에 나타낸다 :

[표 4]

상기에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따르는 SF2587 물질 유도체는 출발 SF2587 물질보다 저하되며, 항종양 활성이 증진되고 따라서 항암제로서 기대된다.

[조성물예 1]

2g의 실시예 6에서 수득한 화합물 6, 적절량의 탕콩유 및 1g의 벤질 알콜을 혼합하고, 땅콩유를 첨가하여 100ml로 만든다. 용액은 무균조건하에서 1ml들이 앰플에 밀봉시킨다.

[조성물예 2]

2g의 실시예 2에서 수득한 화합물 2의 염산염을 400ml의 생리염수에 용해시킨다. 용액을 살균시키고 무균조건하에서 1ml들이 앰플에 밀봉시킨다.

[조성물예 3]

20g의 실시예 6에서 수득한 화합물 6 및 65g의 폴리에틸렌 글리콜(마크로골 400)을 혼합하여 균질한 용액을 형성한다. 개별적으로, 45g의 젤라틴, 10g의 글리세린, 5g의 D-소르비톨, 0.2g의 에틸 p-히드록시 벤조에이트, 0.1g의 프로필 p-히드록시벤조에이트 및 0.2g의 산화티탄으로 이루어지는 젤라틴 용액을 제조한다. 각각이 200㎎의 내용물을 함유하는 연질캡슐은 상기-제조한 젤라틴 용액을 수동 평판 천공법의 캡슐-형성 물질로서 사용하여 제조한다.

본 발명의 특이한 실시태양을 참고로 하여 본 발명을 보다 상세히 기술하면서, 당해분야의 숙련가에게는, 본 발명에서 본 발명의 정신 및 범위로부터 분리되지 않으면서도 각종 변화 및 변형을 제조할 수 있음이 명백해질 것이다.

Claims (7)

1. 다음 일반식(I)의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 이의 염.

   

   상기 식에서, X 및 Y는 수소원자 또는 그룹 RCO-[여기에서, R은 C_1-4알킬그룹이다]이며; 단, 이들은 동시에 수소원자는 아니다.
2. 제1항에 있어서, 그룹 RCO-를 n-프로피오닐그룹, n-부티릴그룹, 이소부티릴그룹 및 n-발레릴그룹중에서 선택하는 화합물.
3. 활성성분으로서, 다음 일반식(I)의 화합물 또는 약제학적으로 허용가능한 이의 염 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 함유하는 항암제.

   

   상기 식에서, X 및 Y는 수소원자 또는 그룹 RCO-[여기에서, R은 C_1-4알킬그룹이다]이며; 단, 이들은 동시에 수소원자는 아니다.
4. 제3항에 있어서, 그룹 RCO-를 n-프로피오닐그룹, n-부티릴그룹, 이소부티릴그룹 및 n-발레릴그룹 중에서 선택하는 항암제.
5. 다음 구조식(II)의 화합물을 염기의 존재하에 아실화제와 반응시킴을 특징으로 하여, 다음 일반식(I)의 화합물을 제조하는 방법:

   

   

   상기 식에서, X 및 Y는 수소원자 또는 그룹 RCO-[여기에서, R은 C_1-4알킬그룹이다]이며; 단, 이들은 동시에 수소원자는 아니다.
6. 제5항에 있어서, 아실화제를 아세트산 무수물, 염화아세틸, 프로피온산 무수물, 염화프로피오닐, n-부티르산 무수물, 염화 n-부티릴, 염화이소부티릴, 이소부티르산 무수물, n-염화발레릴 및 n-발레르산 무수물을 선택하는 방법.
7. 제5항에 있어서, 염기를 아세트산나트륨, 피리딘, 디메틸아미노피리딘 및 트리에틸아민중에서 선택하는 방법.