WO2014065537A1 - Pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer - Google Patents

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WO2014065537A1 PCT/KR2013/009283 KR2013009283W WO2014065537A1 WO 2014065537 A1 WO2014065537 A1 WO 2014065537A1 KR 2013009283 W KR2013009283 W KR 2013009283W WO 2014065537 A1 WO2014065537 A1 WO 2014065537A1
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정난영
최정숙
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Abstract

The present invention provides a pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer. The pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention comprises JFD00244, tetrindole mesylate, 5-nonyloxytryptamine oxalate or clofazimine as an active ingredient. The pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention shows anticancer effects of selectively killing prostate cancer cells by inhibiting the activity of BMX, and inhibiting the proliferation of prostate cancer cell lines. Therefore, the pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the presentinvention can overcome problems and limitations of conventional hormone therapy and radiation therapy for prostate cancer and can be applied as a targeted anticancer drug for prostate cancer.

Description

전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물Pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer
본 발명은 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전립선암 예방 및 치료 분야에서 신규 적응증을 가진 화합물을 발굴하여 이를 새로운 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물로서 제공하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to a pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer, and more particularly, to finding a compound having a novel indication in the field of preventing and treating prostate cancer and providing it as a pharmaceutical composition for preventing and treating new prostate cancer. .
구체적으로, 본 발명은 전립선암 예방 및 치료 효능을 갖는 화합물을 발굴하고 이를 유효성분으로 함유하는 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물로서 제공하는 것에 관한 것이다.Specifically, the present invention relates to the discovery of a compound having a prostate cancer prevention and treatment efficacy and to provide it as a pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer containing the same as an active ingredient.
전립선암은 서구 남성에 흔히 발생되는 종양으로서, 서구에서는 50세 이상의 남성에서는 30%의 빈도, 80세 이상의 남성에서는 80%의 빈도로 전립선암이 발견되며, 남성 사망의 중요한 원인 중 하나이다. 최근 우리나라에서도 식생활의 서구화 및 고령화에 따라 전립선암의 발생 빈도가 증가하는 추세이다.Prostate cancer is a common tumor in western men, with prostate cancer occurring in the West at 30% in men over 50 and 80% in men over 80, and is one of the major causes of male death. Recently, the incidence of prostate cancer is increasing in Korea due to westernization and aging of the diet.
통상, 전립선암 발생시 치료방법으로는 외과적으로 전립선을 제거하여 암을 제거하는 전립선 적출술, 남성 호르몬의 생성 또는 작용을 억제하여 치료하는 호르몬 치료법, 항암제를 사용하는 화학요법, 방사선을 사용하여 암세포를 괴사시키는 방사선 치료법이 있다. 초기 전립선암의 경우에는 적출수술 또는 방사선 치료를 시행한다. 다른 암과 달리 전립선암은 빠른 세포 분열을 나타내지 않아 화학요법이 효과적이지 않고 호르몬 치료법이 효과적인 것으로 알려져 있다.In general, treatment for prostate cancer occurs by surgically removing the prostate gland to remove the cancer, removing prostate cancer, hormonal therapy that inhibits the production or action of male hormones, chemotherapy using anticancer agents, and cancer cells using radiation. There is a radiation therapy that necrosis. In early prostate cancer, extraction or radiotherapy may be performed. Unlike other cancers, prostate cancer does not show rapid cell division, so chemotherapy is not effective and hormone therapy is known to be effective.
전립선 적출술은 임상적 효과가 높지만 요실금, 성불능, 요도협착 등의 합병증의 문제가 있으며, 호르몬 치료법은 호르몬 비의존성 전립선암 또는 호르몬 내성 전립선암에는 사용할 수 없는 한계가 있다. 또한, 방사선 치료법은 전립선 주위의 방광과 직장까지 방사선이 조사되어 직장 출혈, 성불능 등의 합병증이 동반되는 문제가 있다.Although prostatectomy has a high clinical effect, there are complications such as incontinence, impotence, and urethral stenosis, and hormonal therapy cannot be used for hormone-independent prostate cancer or hormone-resistant prostate cancer. In addition, radiation therapy has a problem that radiation is irradiated to the bladder and rectum around the prostate, accompanied by complications such as rectal bleeding, impotence.
현재까지의 연구결과에 따르면, 전립선암은 티로신 카이네이즈와 관련이 있는 것으로 알려져 있는데, 세포의 신호 변환 기능을 담당하는 티로신 카이네이즈는 전립선 상피 세포의 형질변환 및 종양의 진행과 관련되어 있다. To date, prostate cancer is known to be associated with tyrosine kinase. Tyrosine kinase, which is responsible for signal transduction of cells, is involved in the transformation of prostate epithelial cells and tumor progression.
이와 관련하여 BMX(BMX non-receptor tyrosine kinase)는 EGF(epithelial growth factor)로 자극을 주면 암 전이 과정에 관여하는 대표적인 신호전달 경로인 PI3K/AKT를 거쳐 암의 성장과 전이에 관여하는 것으로 보고되고 있다(YUN QIU et al., Cell Biol. January 28 (1998), 3644-3649). 뿐만 아니라, BMX는 암 전이 과정 중 중요한 단계인 신생혈관생성(Angiogenesis)에서 TNF(Tumor Necrosis Factor)와 그 수용체를 통하여 활성화된 후, 이후의 신호 전달 과정을 매개하는 것으로 밝혀져 있다(Shi Pan et al., Cell Biol. August 8 (2002), 7512-7523). In this regard, BMX (BMX non-receptor tyrosine kinase) is reported to be involved in cancer growth and metastasis through PI3K / AKT, a typical signaling pathway involved in the cancer metastasis process when stimulated with EGF (epithelial growth factor). (YUN QIU et al., Cell Biol. January 28 (1998), 3644-3649). In addition, BMX has been shown to mediate subsequent signaling pathways after activation through the Tumor Necrosis Factor (TNF) and its receptors in angiogenesis, an important step in cancer metastasis (Shi Pan et al. , Cell Biol. August 8 (2002), 7512-7523).
이에 본 발명자들은 전술한 바와 같이 BMX가 암 성장과 전이에 관여하는 점에 주목하고 BMX를 표적으로 하는 항암 후보 물질 발굴에 대해 예의 연구를 거듭한 결과, BMX 활성 저해를 통해 전립선암 세포를 선택적으로 사멸시킬 수 있고 세포증식을 억제하는 물질들을 탐색 발굴하여 전립선암 예방 및 치료 분야에서 신규 적응증을 가진 화합물들을 확인하기에 이르렀다. As a result, the present inventors noted that BMX is involved in cancer growth and metastasis as described above, and after diligently researching anticancer candidates targeting BMX, the present inventors selectively selected prostate cancer cells through inhibition of BMX activity. The discovery and discovery of substances that can kill and inhibit cell proliferation have led to the identification of compounds with novel indications in the field of prostate cancer prevention and treatment.
본 발명의 목적은 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전립선암 예방 및 치료 분야에서 신규 적응증을 가진 화합물을 발굴하여 이를 새로운 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물로서 제공하는 것이다.An object of the present invention relates to a pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer, and more particularly, to find a compound having a novel indication in the field of preventing and treating prostate cancer and to provide it as a pharmaceutical composition for preventing and treating new prostate cancer. .
구체적으로, 본 발명의 목적은 전립선암 예방 및 치료 효능을 갖는 화합물을 발굴하고 이를 유효성분으로 함유하는 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물로서 제공하는 것이다.Specifically, it is an object of the present invention to find a compound having the effect of preventing and treating prostate cancer and to provide a pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer containing the same as an active ingredient.
전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물을 제공한다.In order to solve the problems of the prior art as described above and to achieve the object of the present invention, the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer.
본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 JFD00244, 테트린돌 메실레이트(Tetrindole mesylate), 5-노닐옥시트립타민 옥살레이트(5-Nonyloxytryptamine oxalate) 또는 클로파지민(Clofazimine)을 유효성분으로 포함한다. JFD00244는 하기 화학식 1, 테트린돌 메실레이트는 하기 화학식 2, 5-노닐옥시트립타민 옥살레이트는 하기 화학식 3 그리고 클로파지민은 하기 화학식 4를 갖는 화합물이다. The pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention includes JFD00244, Tetrindole mesylate, 5-nonyloxytryptamine oxalate, or clofazimine as an active ingredient. do. JFD00244 is a compound having Formula 1 below, tetralindol mesylate below Formula 2, 5-nonyloxytrytamine oxalate below Formula 3 and clofazimin below Formula 4.
화학식 1 Formula 1
Figure PCTKR2013009283-appb-I000001
Figure PCTKR2013009283-appb-I000001
화학식 2 Formula 2
Figure PCTKR2013009283-appb-I000002
Figure PCTKR2013009283-appb-I000002
화학식 3 Formula 3
Figure PCTKR2013009283-appb-I000003
Figure PCTKR2013009283-appb-I000003
화학식 4 Formula 4
Figure PCTKR2013009283-appb-I000004
Figure PCTKR2013009283-appb-I000004
본 발명의 일실시예의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 BMX(BMX non-receptor tyrosine kinase)의 활성을 저해하는 것을 특징으로 한다.The pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer in one embodiment of the present invention is characterized by inhibiting the activity of BMX (BMX non-receptor tyrosine kinase).
바람직하기로는, 본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 클로파지민을 유효성분으로 포함한다. Preferably, the pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention includes clofazimin as an active ingredient.
전술한 바와 같은 본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 다양한 경구 또는 비경구 투여 형태로 제형화할 수 있다. 경구 투여용 제형으로는 예를 들면 정제, 환제, 경·연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제, 엘릭시르제(elixirs) 등이 있는데, 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, 트라가칸스, 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 for preventing and treating prostate cancer of the present invention as described above may be formulated in various oral or parenteral dosage forms. Formulations for oral administration include, for example, tablets, pills, hard and soft capsules, solutions, suspensions, emulsifiers, syrups, granules, elixirs, etc. These formulations may contain diluents (e.g., lactose) in addition to the active ingredients. , Dextrose, sucrose, mannitol, sorbitol, cellulose and / or glycine), lubricants such as silica, talc, stearic acid and its magnesium or calcium salts and / or polyethylene glycols. Tablets may also contain binders such as magnesium aluminum silicate, starch paste, gelatin, tragacanth, methylcellulose, sodium carboxymethylcellulose and / or polyvinylpyrrolidine, optionally starch, agar, alginic acid or its Disintegrants or boiling mixtures such as sodium salts and / or absorbents, colorants, flavors, and sweeteners.
전술한 바와 같은 본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여는 예를 들어, 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사로 주입하는 방법에 의한다. 이때, 비경구 투여용 제형으로 제제화하기 위하여 화학식 1 내지 화학식 4의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 안정제 또는 완충제와 함께 물에서 혼합하여 용액 또는 현탁액으로 제조하고, 이를 앰플 또는 바이알의 단위 투여형으로 제조할 수 있다.The pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention as described above may be administered parenterally, and the parenteral administration is, for example, by subcutaneous injection, intravenous injection, intramuscular injection, or intrathoracic injection. All. In this case, to formulate into a parenteral formulation, a compound of Formula 1 to Formula 4 or a pharmaceutically acceptable salt thereof is mixed with water with a stabilizer or buffer to prepare a solution or suspension, which is administered in unit doses of ampoules or vials. It can be manufactured in a mold.
또한, 전술한 바와 같은 본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 멸균되고/되거나 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 제제화할 수 있다.In addition, the pharmaceutical compositions for preventing and treating prostate cancer of the present invention as described above are sterile and / or adjuvant such as preservatives, stabilizers, hydrates or emulsifiers, salts and / or buffers for the control of osmotic pressure, and other therapeutically Useful materials may be contained and formulated according to conventional methods of mixing, granulating or coating.
한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물에 있어서 "투여"는 어떠한 적절한 방법으로 환자에게 소정의 물질을 도입하는 것을 의미하며, 화학식 1 내지 화학식 4의 화합물의 투여경로는 약물이 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여 투여될 수 있다. 예를 들어, 복강 내 투여, 정맥 내 투여, 근육 내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경구 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장 내 투여 등을 거론할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 또한, 본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 화학식 1 내지 화학식 4의 유효성분이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다. On the other hand, in the pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention as described above, "administration" means introducing a predetermined substance into the patient by any suitable method, the route of administration of the compound of Formula 1 to Formula 4 The drug can be administered via any general route so long as it can reach the target tissue. For example, it may include, but is not limited to, intraperitoneal administration, intravenous administration, intramuscular administration, subcutaneous administration, intradermal administration, oral administration, topical administration, intranasal administration, pulmonary administration, rectal administration, and the like. In addition, the pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention may be administered by any device that can move the active ingredient of Formula 1 to the target cell.
또한, 본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물에 함유되는 화학식 1 내지 화학식 4의 화합물의 치료상 유효량은 질환 치료 효과를 기대하기 위하여 투여에 요구되는 양을 의미한다. 따라서, 환자의 질환 종류, 질환의 경중, 투여되는 유효성분(화학식 1 내지 화학식 4의 화합물)의 종류, 제형의 종류, 환자의 연령, 성별, 체중, 건강 상태, 식이, 약물의 투여 시간 및 투여 방법에 따라 조절될 수 있다. 예를 들어, 성인에게 화학식 1 내지 화학식 4의 화합물을 유효성분으로서 투여하는 경우, 1일 1회 투여시 0.001 mg/kg ~ 500 ㎎/kg의 용량으로 투여할 수 있다. In addition, the therapeutically effective amount of the compound of Formula 1 to Formula 4 contained in the pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention means an amount required for administration in order to expect a therapeutic effect of the disease. Therefore, the disease type of the patient, the severity of the disease, the type of active ingredients (compounds of Formula 1 to Formula 4) administered, the type of formulation, the age, sex, weight, health status, diet, administration time and administration of the drug It can be adjusted according to the method. For example, when an adult compound of Formula 1 to Formula 4 is administered as an active ingredient, it may be administered at a dose of 0.001 mg / kg to 500 mg / kg once daily.
본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 BMX 활성 저해를 통해 전립선암 세포를 선택적으로 사멸시킬 수 있고 전립선암 세포주의 증식을 억제하는 항암 효과를 나타낸다.The pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention can selectively kill prostate cancer cells through inhibition of BMX activity and exhibit an anticancer effect of inhibiting proliferation of prostate cancer cell lines.
따라서, 본 발명의 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물은 종래의 전립선암에 대한 호르몬 치료법 및 방사선 치료법의 문제점과 치료 한계를 극복하고 전립선암에 대한 표적 항암제로서 응용이 가능한 장점이 있다. Therefore, the pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer of the present invention overcomes the problems and therapeutic limitations of conventional hormone therapy and radiation therapy for prostate cancer and has the advantage of being applicable as a target anticancer agent for prostate cancer.
도 1은 항암 후보 화합물 라이브러리로부터 표적 단백질인 BMX 활성을 저해하는 화합물을 1차적으로 스크린하는 방법의 개요를 개략적으로 설명하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram schematically illustrating an outline of a method for screening a primary screen of a compound that inhibits BMX activity as a target protein from an anticancer candidate compound library.
도 2는 실시예 1-1 및 실시예 1-2에 따른 스크리닝 과정을 통해 확인된 항암 후보 화합물(Lopac P08-F02, Lopac P11-E08, Enzo P07-B03, Tocris P03-F11, Tocris P04-H11, Tocris P10-A02, Micro 100119-06-D04, Micro 100119-10-C03, Micro 100119-13-D02, Lopac P16-E02)의 경우 표적 단백질인 BMX와 다사티닙-MNP의 결합을 방해함으로써 자기장 인가시 나타나는 특유의 형광 패턴을 사라지게 하는 것을 도시하는 공초점 현미경 사진들이다. FIG. 2 shows anticancer candidate compounds (Lopac P08-F02, Lopac P11-E08, Enzo P07-B03, Tocris P03-F11, Tocris P04-H11 identified through screening procedures according to Examples 1-1 and 1-2) , Tocris P10-A02, Micro 100119-06-D04, Micro 100119-10-C03, Micro 100119-13-D02, and Lopac P16-E02) have a magnetic field that interferes with the binding of the target protein BMX with Dasatinib-MNP. Confocal micrographs showing the disappearance of the unique fluorescence pattern seen upon application.
도 3은 실시예 1-3에 따라 최종 스크리닝한 4개의 단일 후보 화합물이 BMX 단백질과 결합하여 표적 단백질인 BMX와 다사티닙-MNP의 결합을 방해함으로써 자기장 인가시 나타나는 특유의 형광 패턴을 사라지게 하는 것을 도시하는 공초점 현미경 사진들이다. 도 3에서 Lopac P08-F02는 JFD00244, Tocris P03-F11은 테트린돌 메실레이트, Tocris P04-H11은 5-노닐옥시트립타민 옥살레이트 그리고 Micro 100119-13-D02는 클로파지민을 나타낸다.FIG. 3 shows that the four single candidate compounds finally screened according to Examples 1-3 bind with the BMX protein to interfere with the binding of the target protein BMX with Dasatinib-MNP, thereby eliminating the unique fluorescence pattern upon application of the magnetic field. Are confocal micrographs showing In FIG. 3, Lopac P08-F02 represents JFD00244, Tocris P03-F11 represents tetralindol mesylate, Tocris P04-H11 represents 5-nonyloxytrytamine oxalate, and Micro 100119-13-D02 represents clofazimine.
도 4 내지 도 10은 본 발명의 항암 후보 화합물을 이용하여 전립선암 세포주 22Rv1에 대해 수행된 세포 독성 실험인 WST-1 어세이 결과를 나타내는 그래프이다.4 to 10 are graphs showing the results of the WST-1 assay, a cytotoxicity test performed on prostate cancer cell line 22Rv1 using the anticancer candidate compound of the present invention.
도 11 내지 도 17은 본 발명의 항암 후보 화합물을 이용하여 전립선암 세포주 DU145에 대해 수행된 세포 독성 실험인 WST-1 어세이 결과를 나타내는 그래프이다.11 to 17 are graphs showing WST-1 assay results, which are cytotoxicity experiments performed on prostate cancer cell line DU145 using anticancer candidate compounds of the present invention.
도 18은 본 발명의 항암 후보 화합물을 이용하여 전립선암 세포주 22Rv1에 대해 수행된 세포 증식 억제 실험 결과를 나타내는 그래프이다.18 is a graph showing the results of cell proliferation inhibition experiments performed on prostate cancer cell line 22Rv1 using the anticancer candidate compound of the present invention.
도 19는 본 발명의 항암 후보 화합물을 이용하여 전립선암 세포주 DU145에 대해 수행된 세포 증식 억제 실험 결과를 나타내는 그래프이다.19 is a graph showing the results of cell proliferation inhibition experiments performed on prostate cancer cell line DU145 using the anticancer candidate compound of the present invention.
도 20은 본 발명의 항암 후보 화합물을 이용하여 전립선암 세포주 22Rv1에 대해 수행된 BMX 활성 저해 실험 결과를 나타내는 전기영동사진이다.Figure 20 is an electrophoresis picture showing the results of BMX activity inhibition experiment performed on prostate cancer cell line 22Rv1 using the anticancer candidate compound of the present invention.
이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 보다 상세히 기술한다. 본 발명의 하기 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석된다. 본 발명에 인용된 참고문헌은 본 발명에 참고로서 통합된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. The following examples of the present invention are not intended to limit or limit the scope of the present invention only to embody the present invention. From the detailed description and examples of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains can easily be interpreted as belonging to the scope of the present invention. References cited in the present invention are incorporated herein by reference.
실시예Example
실시예 1: BMX 활성 저해 효능을 갖는 항암 후보 화합물 탐색Example 1 Screening of Anticancer Candidate Compounds with BMX Activity Inhibitory Efficacy
실시예 1-1: 항암 후보 화합물 1차 스크린Example 1-1 Anticancer Candidate Compound Primary Screen
우선, 대한민국 공개특허 제10-2010-0052355호(2010. 05. 19.자 공개) 및 대한민국 등록특허 제10-1028875호 (2011. 04. 12.자 공고)에 기술된 실험방법에 따라 BMX 활성을 저해하는 화합물을 1차적으로 스크린하였다. First, BMX activity according to the experimental method described in Korean Patent Publication No. 10-2010-0052355 (published May 19, 2010) and Korean Patent Registration No. 10-1028875 (published April 4, 2011) The compounds that inhibited were screened first.
표적 단백질인 BMX (BMX UniProt protein knowledge database; BMX Ensembl genome database)의 유전자를 형광 단백질(FP)과 융합된 형태로 발현시킬 수 있는 발현 패널인 C3-EGFP-Bmx 구조체 및 N1-Bmx-EGFP 구조체를 상기 대한민국 공개특허 제10-2010-0052355호 및 대한민국 등록특허 제10-1028875호에 기술된 방법에 따라 구축하였다. C3-EGFP-Bmx and N1-Bmx-EGFP constructs, which are expression panels that can express genes from the target protein BMX (BMX UniProt protein knowledge database; BMX Ensembl genome database) in a fused form with fluorescent protein (FP) It was constructed according to the method described in the Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0052355 and Republic of Korea Patent No. 10-1028875.
표적 단백질인 BMX에 대해 스크린 대상이 되는 항암 후보 화합물 라이브러리로는 본 발명이 속하는 기술분야에서 알려지고 입수가능한 화합물 라이브러리를 사용하였는데, 예를 들어 Tocriscreen Mini Set(Tocris Bioscience), LOPAC1280TM Small Scale (International Version) (Sigma-aldrich), MicroSource의 US Collection 및 International Drug Collection, Enzo의 FDA 승인 약물 라이브러리 등을 사용하였다. As the anticancer candidate compound library screened for the target protein BMX, a compound library known and available in the art to which the present invention pertains was used, for example, Tocriscreen Mini Set (Tocris Bioscience), LOPAC1280TMSmall Scale (International Version) (Sigma-aldrich), by MicroSource US Collection and International Drug Collection, FDA approved drug library from Enzo, and the like.
그리고 상기 4개 회사의 화합물 라이브러리를 구성하는 항암 후보 화합물들의 개수가 많기 때문에, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 3~4개의 후보 화합물들을 임의로 묶어 각각 1대1의 비율로 혼합한 혼합물이 수용된 총 18개의 96-웰 플레이트를 준비하였다. 그리고 나서, 96-웰 플레이트의 유리 바닥 부위에 HeLa 세포들을 당업계에 공지된 방법에 따라 접종한 후, Bmx 유전자에 형광 단백질 유전자 태그(tag)를 붙인 C3-EGFP-Bmx 구조체를 HeLa 세포 내로 트랜스펙션(transfection)을 통해 도입시켰다. And since the number of anticancer candidate compounds constituting the compound library of the four companies is large, as shown in (a) of Figure 1, a mixture of three to four candidate compounds are optionally bundled in a ratio of 1 to 1 each A total of 18 96-well plates received were prepared. Then, HeLa cells were inoculated in the glass bottom portion of the 96-well plate according to a method known in the art, and then the C3-EGFP-Bmx construct having the fluorescent protein gene tag attached to the Bmx gene was transferred into HeLa cells. Introduced via transfection.
HeLa 세포 내로 도입된 C3-EGFP-Bmx 구조체 유전자를 발현시켜 HeLa 세포 내에 녹색 형광 단백질인 EGFP가 표지된 BMX 단백질을 발현시켰다. 그리고, 전술한 바와 같은 대한민국 공개특허 제10-2010-0052355호 및 대한민국 등록특허 제10-1028875호에 기술된 실험방법에 따라, BMX 단백질과 결합하는 화합물인 다사티닙(dasatinib)이 결합된 MNP(Magnetic Nano Particle)을 HeLa 세포 내로 도입시키고 BMX 활성 저해 스크린 대상이 되는 항암 후보 화합물을 1 μM ~ 3 μM의 농도로 HeLa 세포에 처리해 줌으로써 BMX 단백질에 대해 다사티닙과 항암 후보 화합물을 서로 경쟁반응을 시켰다. The C3-EGFP-Bmx construct gene introduced into HeLa cells was expressed to express BMX protein labeled with EGFP, a green fluorescent protein, in HeLa cells. And, according to the experimental method described in the Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0052355 and Republic of Korea Patent No. 10-1028875 as described above, MNP to which dasatinib, which is a compound that binds to the BMX protein is bound (Magnetic Nano Particle) introduced into HeLa cells and treated with DaLatinib and anticancer candidate compounds against BMX protein by treating HeLa cells with a concentration of 1 μM to 3 μM anticancer candidate compounds targeted for BMX activity inhibition screening Let.
다사티닙과 항암 후보 화합물이 서로 경쟁반응을 하지 않는 경우에는 웰-플레이트의 수평방향으로 자기장을 인가할 경우 형광 단백질이 표지된 BMX 단백질과 MNP(Magnetic Nano Particle)에 결합된 다사티닙이 서로 결합하게 됨으로써 수평방향으로 인가된 자기장의 방향을 따라 MNP(Magnetic Nano Particle)가 자화패턴을 형성하고 동시에 MNP-다사티닙-BMX 단백질의 결합에 따라 EGFP의 형광단백질도 자화패턴과 중첩되는 형광패턴을 나타나게 된다. 반면에, 다사티닙과 항암 후보 화합물이 서로 경쟁반응을 하는 경우에는 항암 후보 화합물이 MBX 단백질과 결합하게 됨으로써 웰-플레이트의 수평방향으로 인가된 자기장의 방향을 따라 형성된 MNP(Magnetic Nano Particle)의 자화패턴과 중첩되는 형광패턴이 사라지게 된다.When Dasatinib and the anticancer candidate compound do not compete with each other, when the magnetic field is applied in the horizontal direction of the well-plate, the fluorescent protein-labeled BMX protein and Dasatinib bound to MNP (Magnetic Nano Particle) MNP (Magnetic Nano Particle) forms a magnetization pattern along the direction of the magnetic field applied in the horizontal direction, and at the same time, the fluorescent pattern of EGFP also overlaps with the magnetization pattern according to the binding of MNP-Dasatinib-BMX protein. Will appear. On the other hand, when dasatinib and the anticancer candidate compound compete with each other, the anticancer candidate compound binds to the MBX protein, thereby forming a magnetic nanoparticle (MNP) formed along the direction of the magnetic field applied in the horizontal direction of the well-plate. The fluorescent pattern overlapping with the magnetization pattern disappears.
따라서, 다사티닙-MNP만 처리하였을 때 웰-플레이트의 수평방향으로 인가된 자기장의 방향을 따라 형성된 형광 패턴을 확인하고 후보 화합물들의 혼합물을 다사티닙-MNP와 함께 처리했을 때의 형광 패턴을 비교하여 상기 자기장 인가에 의한 형광 패턴이 사라지게 하는 후보 화합물들의 혼합물을 MBX 단백질과 결합하는 후보 화합물들의 혼합물로 1차 스크린할 수 있었다(도 1의 (a) 참고). 그 결과, 표적 단백질인 BMX와 다사티닙-MNP의 결합을 방해함으로써 자기장 인가시 나타나는 특유의 형광 패턴이 사라지게 되는 웰-플레이트가 총 16개가 확인되었고, 화합물 라이브러리 별로 보면 1차적으로 총 38종의 후보 화합물들을 추려낼 수 있었다.Therefore, the fluorescent pattern formed along the direction of the applied magnetic field in the horizontal direction of the well-plate when only Dasatinib-MNP was treated, and the fluorescent pattern when the mixture of candidate compounds were treated with Dasatinib-MNP In comparison, the mixture of candidate compounds that causes the fluorescence pattern by the magnetic field application to disappear may be first screened with the mixture of candidate compounds that bind the MBX protein (see FIG. 1A). As a result, a total of 16 well-plates were identified, which interrupted the binding of the target protein BMX and dasatinib-MNP, and disappeared when the magnetic field was applied. Candidate compounds could be screened out.
실시예 1-2: 항암 후보 화합물 2차 스크린Example 1-2 Anticancer Candidate Compound Secondary Screen
전술한 바와 같이 실시예 1-1을 통해 38종의 항암 후보 화합물들이 스크린된 다음, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 MBX 단백질과 결합하는 후보 화합물들의 혼합물(형광 패턴이 사라지게 되는 16개 웰-플레이트)을 구성하는 각각의 화합물에 대해 전술한 바와 같은 실험을 반복하여 최종적으로 10개의 단일 화합물을 BMX 활성 저해 후보 화합물, 즉 항암 후보 화합물로서 발굴하였다(도 2 참조).As described above, 38 anticancer candidate compounds were screened through Example 1-1, followed by a mixture of candidate compounds that bind MBX protein (16 fluorescence patterns disappeared), as shown in FIG. The experiments described above were repeated for each compound constituting the well-plate) to finally discover 10 single compounds as BMX activity inhibition candidate compounds, that is, anticancer candidate compounds (see FIG. 2).
실시예 1-3: 항암 후보 화합물 최종 스크린Example 1-3 Anticancer Candidate Compound Final Screen
실시예 1-1 및 실시예 1-2의 결과들을 추가로 검증하기 위하여 또 다른 구조체인 N1-Bmx-EGFP 구조체를 HeLa 세포에 도입하여 실시예 1-1 및 실시예 1-2의 실험과정들을 수행하였다. 이는 표적 단백질의 C-말단 또는 N-말단에 형광을 나타내는 표지 단백질인 EGFP의 위치에 따라 BMX 단백질의 구조 또는 활성 정도에 영향을 미칠 것을 고려한 것이다. 이러한 최종 검증 실험을 통하여 EGFP의 태그 위치에 영향을 받지 않는 4개의 단일 후보 화합물을 최종적으로 확인하였다(표 1 및 도 3 참조). In order to further verify the results of Example 1-1 and Example 1-2, another structure, N1-Bmx-EGFP construct, was introduced into HeLa cells, and the experimental procedures of Example 1-1 and Example 1-2 were performed. Was performed. This is considered to affect the structure or degree of activity of the BMX protein depending on the position of EGFP, which is a labeling protein that fluoresces at the C- or N-terminus of the target protein. This final validation experiment finally identified four single candidate compounds that were not affected by the tag position of the EGFP (see Table 1 and FIG. 3).
표 1 최종 스크린된 항암 후보 화합물
항암 후보 화합물 1 항암 후보 화합물 2 항암 후보 화합물 3 항암 후보 화합물 4
Lopac P08-F02(JFD00244) Tocris P03-F11(테트린돌 메실레이트) Tocris P04-H11(5-노닐옥시트립타민 옥살레이트) Micro 100119-13-D02(클로파지민)
Table 1 Final screened anticancer candidate compound
Anticancer candidate compound 1 Anticancer Candidate Compound 2 Anticancer Candidate Compound 3 Anticancer Candidate Compound 4
Lopac P08-F02 (JFD00244) Tocris P03-F11 (tetrindol mesylate) Tocris P04-H11 (5-nonyloxytrytamine oxalate) Micro 100119-13-D02 (clofazimine)
실시예 2: 전립선암 세포주에 대한 시험관내(in vitro) 세포 독성 실험 Example 2: In vitro Cytotoxicity Experiments on Prostate Cancer Cell Lines
실시예 1-3에서 최종적으로 확인된 4개의 항암 후보 화합물을 이용하여 BMX 단백질을 발현하는 것으로 알려진 전립선 암 세포주인 DU145(한국 세포주 은행에서 입수) 및 22Rv1(ATCC에서 입수)에 대해 세포 독성 실험을 수행하였다. 세포 독성 실험은 항암 후보 화합물마다 독성의 정도가 틀리기 때문에, 세포 사멸을 이끌 정도의 독성이 아닌 생물학적, 생화학적 기능을 나타내는 저해제의 적정 농도(IC50)를 결정하는 방법이고, 신약 후보 물질을 발굴해 내는 과정에 있어 필수적이다. Cytotoxicity experiments were carried out on DU145 (produced from the Korean Cell Line Bank) and 22Rv1 (obtained from ATCC), which are known to express BMX proteins using the four anticancer candidate compounds finally identified in Examples 1-3. Was performed. The cytotoxicity test is a method of determining an appropriate concentration (IC 50 ) of an inhibitor that exhibits a biological and biochemical function that is not toxic enough to induce cell death because the degree of toxicity is different for each anticancer candidate compound. It is essential to the process.
이러한 세포 독성 실험을 위하여 WST-1 어세이를 선택하였고, 96-웰 플레이트(SPL flat bottom; cat# 30096) 3개에 전립선 암 세포주(DU145: 1×104 개 세포/웰, 22Rv1: 2×104 개 세포/웰)를 접종한 후 하루 동안 인큐베이션하였다. WST-1 assay was selected for this cytotoxicity experiment, and the prostate cancer cell line (DU145: 1 × 10 4 cells / well, 22Rv1: 2 ×) in three 96-well plates (SPL flat bottom; cat # 30096) 10 4 cells / well) were incubated for one day after inoculation.
그리고 세포 포화도(cell confluency)가 50% 되었을 때 완전 배지(full media)에서 무혈청 배지(serum free media)로 바꿔 주어 CO2 배양기(incubator)에서 24시간 동안 세포를 굶기면서 배양(cell starvation)을 해 주었다. 그 후, 각 96-웰 플레이트에 대조군 화합물(예를 들어, 캐소덱스, 다사티닙, 라파티닙)과 항암 후보 화합물을 농도에 따라 넣어준 다음, CO2 배양기(incubator)에서 48시간 동안 배양하였다. When the cell confluency reaches 50%, the cell starvation is performed by starving cells in a CO 2 incubator for 24 hours by switching from full medium to serum free media. I did it. Thereafter, control compounds (eg, cathodex, dasatinib, lapatinib) and anticancer candidate compounds were added to each 96-well plate according to the concentration, and then incubated for 48 hours in a CO 2 incubator.
상기 배양된 96-웰 플레이트에 10 ㎕의 프리믹스(premix) WST-1(TaKaRa cat# MK 400)을 넣고 배양기에서 30분 내지 1시간 동안 배양을 하면 노란색으로 변하게 된다. 이를 ELISA 리더기(Promega Glomax Multi)를 이용하여 450 nm에서 흡광도를 판독하여 그래프로 나타내었다(도 4-도 10 및 도 11-도 17 참조). 한편, 도 4-도 10 및 도 11-도 17에서는 대조군과 항암 후보 화합물에 대한 WST-1 어세이에서 결정된 적정 농도를 밑줄로 표시하였다. 10 μl of premix WST-1 (TaKaRa cat # MK 400) is added to the cultured 96-well plate and incubated in the incubator for 30 minutes to 1 hour to turn yellow. This was shown graphically by reading the absorbance at 450 nm using an ELISA reader (Promega Glomax Multi) (see FIGS. 4-10 and 11-17). Meanwhile, in FIGS. 4-10 and 11-17, the appropriate concentrations determined in the WST-1 assay for the control group and the anticancer candidate compounds are underlined.
본 실시예에서는 EGF에 대한 저해제로 알려져 있는 캐소덱스(Casodex)를 대조군으로 하여 실험을 진행하였으며, 이미 여러 논문에서 전립선 암에 대한 캐소덱스(Casodex)의 IC50 값으로 30 μM 을 사용하고 있다. 또 다른 항암제로 알려진 라파티닙(Lapatinib)과 다사티닙(Dasatinib) 중 다사티닙은 낮은 농도에서도 높은 세포 독성을 나타내는 반면, 라파티닙은 높은 농도에서도 낮은 세포 독성을 나타내고 있다. 이러한 현상은 표적 단백질인 BMX를 발현하는 2개의 전립선 암 세포주 모두에서 공통적으로 나타났다. 따라서, 이를 바탕으로 실시예 1-3을 통해 선별된 4개의 항암 후보 화합물에 대해서도 동일한 방법으로 세포 독성을 확인해 보았다. In this example, experiments were carried out using Casodex, which is known as an inhibitor of EGF, as a control, and several papers have already used 30 μM as an IC 50 value of Casodex for prostate cancer. Lapatinib and Dasatinib, known as other anticancer agents, have high cytotoxicity at low concentrations, while lapatinib has low cytotoxicity at high concentrations. This phenomenon is common in both prostate cancer cell lines expressing the target protein BMX. Therefore, the cytotoxicity was confirmed by the same method for the four anticancer candidate compounds selected in Examples 1-3 based on this.
그 결과, 도 4-도 10 및 도 11-도 17에 도시된 바와 같이, 대조군에 해당되는 3개의 항암 물질(캐소덱스, 다사티닙, 라파티닙)은 크게 농도의 차이가 없었으나, 실시예 1-3에서 선별된 4개의 후보 화합물은 세포주에 따라 다소 그 민감도가 다른 것으로 나타났다. 상기 2개의 전립선 암 세포주에 대한 세포 독성 실험인 WST-1 어세이를 통해 결정된 대조군과 항암 후보 화합물의 적정 농도는 다음의 표 2와 같다.As a result, as shown in Figures 4 to 10 and 11 to 17, the three anti-cancer substances (casodex, Dasatinib, Lapatinib) corresponding to the control group did not differ significantly in concentration, Example 1 The four candidate compounds selected at -3 were slightly different in sensitivity depending on the cell line. The appropriate concentrations of the control and anticancer candidate compounds determined through the WST-1 assay, which is a cytotoxicity test for the two prostate cancer cell lines, are shown in Table 2 below.
표 2 세포 독성 실험으로 확인된 대조군과 항암 후보 화합물의 적정 농도
  캐소덱스 다사티닙 라파티닙 JFD00244 테트린돌 메실레이트 5-노닐옥시트립타민 옥살레이트 클로파지민
22Rv1 30 μM 100 nM 5 μM 200 nM 5 μM 500 nM 100 nM
DU145 30 μM 100 nM 1 μM 1 μM 1 μM 500 nM 100 nM
TABLE 2 Appropriate concentrations of control and anticancer candidate compounds identified in cytotoxicity experiments
Cathodex Dasatinib Lapatinib JFD00244 Tetridol Mesylate 5-nonyloxytrytamine oxalate Clofazimin
22Rv1
30 μM 100 nM 5 μM 200 nM 5 μM 500 nM 100 nM
DU145
30 μM 100 nM 1 μM 1 μM 1 μM 500 nM 100 nM
실시예 3: 전립선암 세포주에 대한 시험관내(in vitro) 세포 증식 억제 실험Example 3: In vitro cell proliferation inhibition experiment on prostate cancer cell line
세포 증식 억제 실험을 위해, 22Rv1 세포주를 96-웰 플레이트에 2×104 개 세포/웰로 접종한 후, 하루 동안 인큐베이션하였다. For cell proliferation inhibition experiments, 22Rv1 cell lines were seeded in 96-well plates at 2 × 10 4 cells / well and then incubated for one day.
그리고 세포 포화도(cell confluency)가 50% 되었을 때 완전 배지(full media)에서 무혈청 배지(serum free media)로 바꿔 주어 CO2 배양기(incubator)에서 24시간 동안 세포를 굶기면서 배양(cell starvation)을 해 주었다. 그 후, 각 96-웰 플레이트에 생장인자인 EGF (20 ng/ml)(도 18의 계열 2에만 해당)와, 대조군 화합물(예를 들어, 캐소덱스, 다사티닙, 라파티닙) 및 항암 후보 화합물을 앞선 실시예 2에서 결정한 농도에 맞추어 넣어준 다음, CO2 배양기(incubator)에서 48시간 동안 배양하였다. When the cell confluency reaches 50%, the cell starvation is performed by starving cells in a CO 2 incubator for 24 hours by switching from full medium to serum free media. I did it. Each 96-well plate was then grown on EGF (20 ng / ml) (only for series 2 in FIG. 18), control compounds (e.g., cathodex, dasatinib, lapatinib) and anticancer candidate compounds Was added according to the concentration determined in Example 2, and then incubated for 48 hours in a CO 2 incubator.
상기 배양된 96-웰 플레이트에 10 ㎕의 프리믹스(premix) WST-1(TaKaRa cat# MK 400)을 넣고 배양기에서 30분 내지 1시간 동안 배양을 하면 노란색으로 변하게 된다. 이를 ELISA 리더기(Promega Glomax Multi)를 이용하여 450 nm에서 흡광도를 판독하였다. 그리고 동일한 세포에 DMSO만을 처리하여 판독한 흡광도 값을 1로 하고 대조군 및 후보 화합물들의 상대 흡광도를 환산하여 그래프로 나타내었다(도 18 참조).10 μl of premix WST-1 (TaKaRa cat # MK 400) is added to the cultured 96-well plate and incubated in the incubator for 30 minutes to 1 hour to turn yellow. The absorbance was read at 450 nm using an ELISA reader (Promega Glomax Multi). In addition, the absorbance value obtained by treating only DMSO to the same cell was set to 1, and the relative absorbances of the control and candidate compounds were converted into graphs (refer to FIG. 18).
그 결과, 도 18에 도시된 바와 같이 22Rv1 세포에 대한 세포 증식은 다사티닙을 비롯한 본 발명의 항암 후보 화합물 4개 모두가 억제하는 것을 알 수 있었다. 한편, 캐소덱스는 EGF의 수용체인 EGFR을 타겟 단백질로 하고 있음에도 불구하고 EGF를 처리하였을 때 세포 증식이 증가되었으며 이러한 현상은 라파티닙의 경우도 동일하게 나타났다. 본 발명의 항암 후보 화합물 4개 중 JFD00244을 제외한 나머지 3개의 항암 후보 화합물은 EGF에 비의존적으로 세포 증식을 억제하는 것을 확인할 수 있었고, 이는 본 발명의 항암 후보 화합물인 테트린돌 메실레이트, 5-노닐옥시트립타민 옥살레이트, 클로파지민이 BMX를 타겟 단백질로 하여 그 활성을 저해하고, EGF와는 별개의 세포 내 신호 전달 과정을 BMX가 가질 수 있음을 의미한다고 할 수 있다. As a result, as shown in FIG. 18, cell proliferation of 22Rv1 cells was found to be inhibited by all four anticancer candidate compounds of the present invention including dasatinib. On the other hand, despite the use of EGFR, the receptor protein of EGFR as a target protein, cathodex increased cell proliferation when treated with EGF, and this phenomenon was the same in the case of lapatinib. Of the four anticancer candidate compounds of the present invention, the remaining three anticancer candidate compounds except JFD00244 were found to inhibit cell proliferation independently of EGF, which is the anticancer candidate compound of the present invention, tetralindol mesylate, 5- Nonyloxytryptamine oxalate and clofazimine may inhibit the activity of BMX as a target protein, and this means that BMX may have an intracellular signal transduction process separate from EGF.
또한, 도 19에 도시된 바와 같이 DU145 세포 증식과 관련하여 이미 알려진 전립선 암 치료제인 캐소덱스는 세포 증식 저해 효과를 나타냈으며, 다사티닙, 라파티닙을 비롯한 본 발명의 항암 후보 화합물 4개 모두가 모두 비슷한 경향성을 가지고 DU145 세포 증식을 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 본 발명의 항암 후보 화합물인 테트린돌 메실레이트는 다사티닙 만큼 세포 증식을 강하게 억제하는 것을 확인할 수 있었다. In addition, as shown in FIG. 19, the known prostate cancer therapeutic agent Caddex, which is related to DU145 cell proliferation, exhibited a cell proliferation inhibitory effect, and all four anticancer candidate compounds of the present invention including dasatinib and lapatinib were all present. Similar trends were shown to inhibit DU145 cell proliferation. In particular, it was confirmed that tetridol mesylate, an anticancer candidate compound of the present invention, strongly inhibited cell proliferation as much as dasatinib.
이상과 같이 본 발명의 항암 후보 화합물 4개 모두 전립선 암 세포 증식의 억제 효과가 있는 것으로 확인되었다.As described above, it was confirmed that all four anticancer candidate compounds of the present invention had an inhibitory effect on prostate cancer cell proliferation.
실시예 4: BMX 활성 저해 실험 (면역침전 실험)Example 4: BMX activity inhibition experiment (immunoprecipitation experiment)
면역 침전 실험을 위해 22Rv1 세포를 100 mm 디쉬 9개에 1×106 세포/플레이트의 농도로 접종한 후, 세포 배양기에서 24시간 동안 배양해 주었다. 이후 배지를 모두 제거한 다음 1X DPBS로 남아 있는 잔여 배지를 모두 제거하고, 무혈청 배지(serum free media)를 각 플레이트에 6ml 씩 넣어준 후 24시간 동안 세포를 굶기면서 배양(cell starvation)을 해 주었다.For immunoprecipitation experiments, 22Rv1 cells were seeded in 9 100 mm dishes at a concentration of 1 × 10 6 cells / plate, and then cultured in a cell incubator for 24 hours. After removing all of the medium, all remaining medium was removed with 1X DPBS, and 6 ml of serum-free medium was added to each plate, followed by cell starvation for 24 hours. .
위 과정이 끝나면 앞선 실시예 2의 세포 독성 실험에서 결정한 각 화합물의 적정 농도에 해당하는 만큼의 화합물을 첨가한 후, 다시 2시간 동안 배양해 주었다. 그리고 나서, 20 ng/ml이 되도록 인간 재조합 EGF를 각 플레이트 마다 넣은 다음 10분 동안 배양하여 자극시켜 주었다. After the above process was added to the compound corresponding to the appropriate concentration of each compound determined in the cytotoxicity experiment of Example 2, and then incubated for another 2 hours. Then, human recombinant EGF was added to each plate to 20 ng / ml, and then stimulated by incubating for 10 minutes.
각 플레이트에서 배지를 모두 제거하고 차가운 1X DPBS로 각 플레이트를 2회 세척하고 잔여 1X DPBS를 모두 제거한 후, 미리 얼음에 넣어 두었던 1X RIPA 완충용액(1mM PMSF, 프로테아제 저해제, 포스파타아제 저해제 포함)를 400 ㎕ 씩 넣어 준 다음, 다시 얼음에서 10분 동안 정치하였다. 세포들이 어느 정도 떨어져 나온 것이 보이면, 스크랩퍼(scrapper)로 플레이트를 긁어 세포 파쇄물(cell lysates)을 모아서 미리 차갑게 해 둔 1.5 ml 에피-뷰브(eppi-tubes)에 옮겨 담았다. 그리고 10000 rpm에서 10분 동안 4℃에서 원심분리를 수행하였다. Remove all media from each plate, wash each plate twice with cold 1X DPBS, remove any remaining 1X DPBS, and then use 1X RIPA buffer (1 mM PMSF, protease inhibitor, phosphatase inhibitor) previously iced. 400 μl each was added, and then left on ice for 10 minutes. If cells were seen some distance apart, scrape the plates and scrape the plates to collect cell lysates and transfer them into pre-cooled 1.5 ml epi-tubes. And centrifugation was performed at 4 ℃ for 10 minutes at 10000 rpm.
원심분리 후 펠릿은 버리고 상층액만 새로운 에피-뷰브(eppi-tubes)에 담아 얼음에 넣었다. 그리고, 세포 파쇄물(cell lysates)에 있는 BMX 단백질만을 얻기 위해서 BMX에 대한 항체인 항-BMX (Santa Cruz, sc-8874)을 2μg씩 튜브에 넣어 준 다음, 잠시 손으로 로테이팅(rotating)해 주었고 냉장실에 있는 로테이터에 튜브를 끼우고 20 rpm의 속도로 3시간 동안 로테이팅하였다. BMX 단백질과 항체 복합체를 선별해 내기 위해 A/G 아가로즈 비드(agarose beads)(Santa Cruz, sc-2003)를 잘 섞어 20㎕씩 튜브에 넣어 주었고, 냉장실에서 O/N으로 로테이팅하였다. 다음 날 아침 각 튜브를 꺼내어 미니 원심분리기(mini centrifuge)를 이용하여 30초 동안 원심분리를 하였고 100 ㎕ 정도의 용액을 남기고 상층액을 조심스럽게 제거하였다. 차가운 1X RIPA 완충용액을 400 ㎕ 첨가하여 조심스럽게 혼합해 준 다음, 다시 30초 동안 원심분리를 하면서 비드와 BMX 이외의 성분들을 제거해 주었다. 이 과정을 총 3회 반복한 다음, 2X 프로테인 샘플 버퍼(protein sample buffer)(머캅토에탄올 또는 DTT 포함)를 남아있는 용액과 동량 넣고 끓는 물에서 5분간 끓여주었다. 이를 10 % SDS-겔에 40 ㎕씩 로딩하고 100V에서 1시간 반 동안 전기 영동을 수행하였다.After centrifugation, the pellets were discarded and only the supernatant was placed in ice on fresh epi-tubes. Then, in order to obtain only BMX protein in cell lysates, 2 μg of anti-BMX (Santa Cruz, sc-8874), an antibody against BMX, was placed in a tube and then rotated by hand for a while. The tube was placed in a rotator in the fridge and rotated for 3 hours at a speed of 20 rpm. A / G agarose beads (Santa Cruz, sc-2003) were mixed well in a 20 μl tube and screened with O / N in the refrigerating chamber to screen out BMX protein and antibody complexes. The next morning, each tube was taken out and centrifuged for 30 seconds using a mini centrifuge. The supernatant was carefully removed leaving about 100 μl of solution. 400 μl of cold 1X RIPA buffer was added and mixed carefully, followed by centrifugation for 30 seconds to remove the beads and components other than BMX. After repeating this process three times in total, 2X protein sample buffer (including mercaptoethanol or DTT) was added to the remaining solution and boiled in boiling water for 5 minutes. 40 μl was loaded onto 10% SDS-gel and electrophoresis was performed for 1 hour and a half at 100V.
상기와 같이 전기 영동이 끝난 겔은 웨스턴 블롯팅 시 사용하는 트랜스퍼 키트(transfer kit)의 카세트(cassette)에 메탄올로 충전된 PVDF 멤브레인과 함께 설치하였고 100V에서 1시간 반 동안 트랜스퍼를 실시하였다. 트랜스퍼가 끝난 멤브레인은 잠시 1X TBST에서 씻어 주고, 5% BSA 완충 용액에 넣어 상온에서 1시간 동안 흔들어주며 배양하였다. 4G10(Abcam)을 1:500으로 블로킹 완충용액(blocking buffer)에 희석한 용액에, 전술한 과정에서 수득한 멤브레인을 넣어 주고 상온에서 2시간 동안 배양해 주었다. 상기 멤브레인을 1X TBST 10 ml로 10분씩 4회 세척하였고, 2차 항체인 항-마우스-컨쥬게이트 HRP를 1:1000으로 블로킹 완충용액에 희석한 용액으로 상온에서 1시간 동안 반응시켰다. The electrophoresis gel as described above was installed with a PVDF membrane filled with methanol in a cassette of a transfer kit used for western blotting and transferred for 1 hour and a half at 100V. Transfer membrane was washed with 1X TBST for a while, incubated with shaking for 1 hour at room temperature in 5% BSA buffer solution. To the solution diluted 4G10 (Abcam) in a blocking buffer (blocking buffer) 1: 500, the membrane obtained in the above-described process was put and incubated for 2 hours at room temperature. The membrane was washed four times for 10 minutes with 10 ml of 1 × TBST and reacted for 1 hour at room temperature with a solution of anti-mouse-conjugate HRP, a secondary antibody, diluted 1: 1000 in blocking buffer.
상기와 같이 반응된 멤브레인을 1X TBST 10 ml로 10분씩 4회 세척하였고, 멤브레인에서 잔여의 1X TBST를 제거한 후 암실에서 ECL 용액에 담가 1분 정도 반응시키고 x-레이 필름에 노출시켰다. x-레이 필름을 현상하고 수돗물에 씻어준 다음 드라이 오븐에서 건조시켰다. 도 20에 도시된 바와 같이, 다사티닙을 처리한 경우 BMX의 활성을 억제하여 인산화된 BMX(phospho-Bmx)의 양이 감소되는 것을 확인하였으며, BMX에 대한 활성 저해 후보 화합물인 본 발명의 항암 후보 화합물 4개를 처리한 경우에도 BMX의 활성이 고르게 감소하는 것을 확인할 수 있었다. The membrane reacted as described above was washed four times with 10 ml of 1 × TBST for 10 minutes. After removing the remaining 1 × TBST from the membrane, the membrane was immersed in an ECL solution in the dark for 1 minute and exposed to an x-ray film. The x-ray film was developed, washed in tap water and dried in a dry oven. As shown in Figure 20, when the treatment of dasatinib was confirmed that the amount of phosphorylated BMX (phospho-Bmx) is reduced by inhibiting the activity of BMX, the anticancer of the present invention is a candidate compound for inhibition of activity against BMX Even when four candidate compounds were treated, it was confirmed that the activity of BMX was evenly reduced.
이상 본 발명을 상기 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니다. 당업자라면 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정, 변경을 할 수 있으며 이러한 수정과 변경 또한 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다. Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, the present invention is not limited thereto. Those skilled in the art can make modifications and changes without departing from the spirit and scope of the present invention, and it will be appreciated that such modifications and changes also belong to the present invention.

Claims (6)

  1. JFD00244, 테트린돌 메실레이트(Tetrindole mesylate), 5-노닐옥시트립타민 옥살레이트(5-Nonyloxytryptamine oxalate) 또는 클로파지민(Clofazimine)을 유효성분으로 포함하는 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물. JFD00244, Tetrindole mesylate (Tetrindole mesylate), 5-nonyloxytryptamine oxalate (5-Nonyloxytryptamine oxalate) or clofazimine (Clofazimine) pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    BMX(BMX non-receptor tyrosine kinase)의 활성을 저해하는 것을 특징으로 하는 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물.A pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer, characterized by inhibiting the activity of BMX (BMX non-receptor tyrosine kinase).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2,
    정제, 환제, 경·연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제, 또는 엘릭시르제(elixirs)의 경구 투여용 제형으로 제형화되는 것을 특징으로 하는 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물.A pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer, characterized in that it is formulated as an oral dosage form of tablets, pills, hard and soft capsules, solutions, suspensions, emulsifiers, syrups, granules, or elixirs.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2,
    복강 내 투여, 정맥 내 투여, 근육 내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장 내 투여 및 흉부 내 투여로 구성된 군으로부터 선택된 비경구 투여 방식으로 투여되는 것을 특징으로 하는 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물.It is administered by a parenteral administration mode selected from the group consisting of intraperitoneal administration, intravenous administration, intramuscular administration, subcutaneous administration, intradermal administration, topical administration, intranasal administration, pulmonary administration, rectal administration and intrathoracic administration Pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2,
    클로파지민을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물. A pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer, comprising clopazimin as an active ingredient.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2,
    테트린돌 메실레이트를 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전립선암 예방 및 치료용 약학 조성물.A pharmaceutical composition for preventing and treating prostate cancer, comprising tetridol mesylate as an active ingredient.
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