WO2018080127A1 - 아데노신 유도체를 포함하는 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경변증 예방 및 치료용 약학적 조성물 - Google Patents

아데노신 유도체를 포함하는 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경변증 예방 및 치료용 약학적 조성물 Download PDF

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이상구
박종우
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Definitions

  • the present invention relates to a pharmaceutical composition
  • a pharmaceutical composition comprising an adenosine derivative that can be usefully used for the prevention or treatment of liver disease and further for the prevention or treatment of non-alcoholic steatohepatitis, liver fibrosis and cirrhosis.
  • Adenosine is a substance that performs many physiological functions through receptors on specific cell membranes. Extracellular adenosine acts as a neurotransmitter in many physiological systems, and generally compensates for the hyperactivity of a given organ. It protects against the harmful effects of stress (Jacobson, KA et al., J. Med. Chem., 35, 407-422, 1992). This action is due to a partially generated negative feedback loop to increase the supply of oxygen and reduce the energy demand of the cells by adenosine produced by the breakdown of intracellular or extracellular adenosine triphosphate (ATP). Adenosine is important for maintaining the homeostasis of essential organs such as the brain, heart, and kidneys. For example, the administration of adenosine agonists from the outside to the brain has been shown to have neuroprotective effects. It is also known to be involved in sleep.
  • Adenosine receptors are currently classified as P1 and P2 receptors through pharmacological studies and molecular cloning, respectively.
  • Adenosine acts as a substrate for the P1 receptor, and ATP, ADP, UTP and UDP act as substrates to express physiological activity.
  • P1 receptors were identified with four different subtypes of adenosine receptors, classified as A 1 , A 2 or A 3 according to affinity for ligands, distribution in the body, pathway of action, and A 2 again. 2A and A 2B .
  • adenosine receptors are a class of G-protein-coupled receptor families, where adenosine A 1 , A 2A and A 2B receptors have been pharmacologically identified using many selective ligands, but adenosine
  • the A 3 receptor was first identified in 1992 (Zhou, Q. Y, et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 89, 7432-7436, 1992), and is responsible for the pathophysiological function of this receptor. Much research is being done to confirm.
  • Adenosine A 1 and A 2 receptor agonists are mainly derivatives of adenosine, and have been studied as antihypertensive agents, antipsychotics, arrhythmia drugs, lipometabolic drugs (diabetes drugs), and brain protectants, and their antagonists are xanthines. It is a xanthine derivative or a combination of several ring rings, and is being developed as an asthma medicine, antidepressant, arrhythmia medicine, kidney protector, Parkinson's disease treatment, intelligence development agent, etc.
  • Adenosine A 3 receptors among the adenosine receptors are the most recently revealed receptors, unlike the well-known adenosine A 1 and A 2 receptors, and their role is not known much, and much research is being conducted for the development of selective receptor modulators.
  • the A 3 receptor When the adenosine A 3 receptor is expressed in Chinese Hamster Ovary (CHO) cells, the A 3 receptor has an inhibitory action of adenyryl cyclase, an enzyme that produces cAMP from ATP.
  • a 3 receptors when activated by agonists, brain phosphatidylserine Ino when It has been demonstrated to activate guanosine triphosphate-dependent phospholipase C, an enzyme that breaks down phosphatidyl inositol to produce inositol phosphate and DAG (Ramkumar, V. et. al., J. Biol. Chem., 268, 168871-168890, 1993; Abbracchio, MP et al., Mol.
  • TNF- ⁇ tumor necrosis factor
  • interleukin-12 interleukin-12
  • interferon interleukin-12
  • adenosine A 3 antagonists have potential for development as anti-inflammatory and asthma therapeutics. Therefore, if a compound with pharmacological selectivity can be developed, it may be possible to develop a new therapeutic drug for various diseases such as asthma, inflammation, cerebral ischemia, heart disease, and cancer.
  • a representative human adenosine A 3 agonist is a nucleoside family of N 6- (3- iodobenzyl) -5 '-(N-methylcarbamoyl) -adenosine (N 6- (3- iodobenzyl) -5 '-(N-methylcarbamoyl) -adenosine; IB-MECA) and N 6- (3-iodobenzyl) -2-chloro-5'-(N-methylcarbamoyl) -adenosine (N 6- (3-iodobenzyl) -2-chloro-5 '-(N-methylcarbamoyl) -adenosine (CI-IB-MECA), which has high affinity and selectivity for the A 3 receptor as compared to adenosine A 1 and A 2 receptor It is a substance having.
  • adenosine A 3 antagonists which exhibit high affinity and selectivity, are mostly nonpurine-type bicyclic compounds that are not nucleoside backbones, but exhibit high activity at human receptors, but are active against rat A 3 receptors. It has been pointed out that weak or rarely does not allow the necessary animal testing for the development of drugs for clinical application (Baraldi, PG et al., Curr. Med. Chem., 12, 1319-1329, 2005). However, compared to the bipurine-based bicyclic compounds, the nucleoside-based compounds exhibit high affinity and selectivity regardless of species, and thus have the advantage of easy animal testing. Derivation of this class of selective A 3 antagonists is an urgent task.
  • the N-methyl carbamoyl group at the 5th position of sugar is essential. It should be present and the base portion has been found that the 6 position of the purine should be substituted with an arylamino group or an alkylamino group.
  • the N-methylcarbamoyl group at the 5th position of the sugar causes a conformational change necessary for the agonism of the receptor through hydrogen bonding (Kim, SK. Et al., J. Mol. Graph. Model. , 25, 562-577, 2006).
  • the synthesis of the N-methylcarbamoyl group at the 5th position of sugar could be considered as an A 3 receptor antagonist.
  • non-alcoholic steatohepatitis (NASH or Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD)) among liver diseases is a disease caused by obesity, diabetes, hyperlipidemia, drugs, and the like, not drinking.
  • NASH Non-alcoholic fatty liver disease
  • non-alcoholic steatohepatitis develops liver cell degeneration / necrosis as fat accumulates in hepatocytes, it develops cirrhosis and liver cancer due to inflammation and liver fibrosis. It is recognized as a serious disease.
  • the inventors of the present invention first studied adenosine A 3 receptor antagonists as a prophylactic and therapeutic agent for non-alcoholic steatohepatitis, liver fibrosis and cirrhosis, thereby inhibiting steatosis, inflammation and ballooning of liver tissues.
  • the present invention has been completed by synthesizing a novel adenosine derivative compound having an alleviating activity of alcoholic fatty hepatitis and having an inhibitory effect on fibrosis of liver tissue.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a pharmaceutical composition comprising an adenosine derivative acting as an adenosine A 3 receptor antagonist that can prevent or treat liver diseases such as non-alcoholic steatohepatitis, liver fibrosis, cirrhosis.
  • composition for preventing or treating liver disease includes a compound represented by the following formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.
  • A is S
  • R is straight or branched C 1 -C 5 alkyl, unsubstituted or independently or optionally halogen and straight or branched, unsubstituted or independently or optionally substituted with 1 or 2 or more C 6 -C 10 aryl; Benzyl substituted with benzyl or hydroxycarbonyl substituted with 1 or 2 or more alkoxy of C 1 to C 4 ,
  • Y is H or a halogen element.
  • the liver disease may include one or more of nonalcoholic steatohepatitis, liver fibrosis and cirrhosis.
  • Formula 1 may be a compound represented by Formula (A).
  • Oral dosage form for preventing or treating liver disease according to another embodiment of the present invention for solving the above problems includes a compound represented by the following formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
  • A is S
  • R is straight or branched C 1 -C 5 alkyl, unsubstituted or independently or optionally halogen and straight or branched, unsubstituted or independently or optionally substituted with 1 or 2 or more C 6 -C 10 aryl; Benzyl substituted with benzyl or hydroxycarbonyl substituted with 1 or 2 or more alkoxy of C 1 to C 4 ,
  • Y is H or a halogen element.
  • methyl cellulose MC
  • dimethyl sulfoxide dimethyl sulfoxide, DMSO
  • polyethylene glycol Polyethylene glycol, PEG
  • an excipient including one or more selected from the group consisting of distilled water.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 or a pharmaceutically acceptable salt thereof may be filled in a capsule in powder form.
  • the liver disease may include one or more of nonalcoholic steatohepatitis and liver fibrosis.
  • Formula 1 may be a compound represented by Formula (A).
  • Adenosine derivatives of the present invention can act as adenosine A 3 receptor antagonists that have the effect of alleviating nonalcoholic steatohepatitis, hepatic fibrosis and cirrhosis, and have good absorption of the drug during oral administration and have little toxicity in the body. Because of this, it can be used as a pharmaceutical composition very suitable for the prevention and treatment of liver disease.
  • Example 1 is a diagram showing the antagonistic effect of the compound of Example 4 of the present invention on Chinese hamster ovary (CHO) cells treated with Cl-IB-MECA as an agonist.
  • Example 2 is a diagram showing the anti-inflammatory activity according to the animal experiments of the compounds of the present invention (Examples 2, 3 and 4).
  • FIG. 3 is a diagram showing the anti-inflammatory activity according to the animal experiment of the compounds of the present invention (Examples 1 and 6).
  • Example 4 is a diagram showing the anti-inflammatory activity according to the animal experiment of the compounds of the present invention (Examples 5, 7 and 8).
  • Example 5 is a diagram showing the anti-inflammatory activity according to the animal experiment of the compounds of the present invention (Examples 15 and 16).
  • Figure 6 is a graph showing the digitized degree of fatty steatosis of the experimental animal in Experiment 9.
  • Figure 7 is a graph showing the quantified degree of inflammation of the liver of the experimental animal in Experiment 9.
  • FIG. 8 is a graph showing numerically the ballooning degree of the liver of the experimental animal in Experimental Example 9.
  • FIG. 8 is a graph showing numerically the ballooning degree of the liver of the experimental animal in Experimental Example 9.
  • Figure 9 is a graph showing the activity for non-alcoholic steatohepatitis by combining the values for hepatic steatosis, inflammation and ballooning of the experimental animal in Experiment 9.
  • FIG. 10 is a photomicrograph of the degree of fibrosis in the liver of experimental animals in Experimental Example 9.
  • FIG. 10 is a photomicrograph of the degree of fibrosis in the liver of experimental animals in Experimental Example 9.
  • FIG. 11 is a graph showing the area of fibrosis in the liver of experimental animals in Experimental Example 9.
  • FIG. 11 is a graph showing the area of fibrosis in the liver of experimental animals in Experimental Example 9.
  • Example 13 is a graph obtained from blood concentration-time data of Experimental Example 12 (12-1 and 12-2).
  • FIG. 14 is a graph obtained from blood concentration-time data of Experimental Example 13.
  • A3 adenosine receptor A3 AR
  • real-time polymerase chain reaction real-time PCR
  • Figure 18 is a graph showing the results of the analysis of the expression of Timp1, Col1a1 and Acta2 ( ⁇ SMA) in Experimental Example 18 by real-time PCR.
  • the present invention provides an adenosine derivative containing a compound represented by the following formula (1) or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.
  • A is O or S
  • R is unsubstituted, independently or optionally substituted with 1 or 2 or more C 6 -C 10 aryl, straight or branched C 1 -C 5 alkyl, unsubstituted or independently or optionally halogen and straight or branched chain Benzyl substituted with benzyl or hydroxycarbonyl substituted with 1 or 2 or more alkoxy of C 1 to C 4 ,
  • Y is H or a halogen element.
  • A is O or S
  • R is methyl, ethyl, propyl, naphthylmethyl, benzyl, benzyl independently or optionally substituted with one or two or more substituents selected from the group consisting of F, Cl, Br, I and C 1 -C 3 alkoxy , Or toluic acid,
  • Y is H or Cl.
  • A is O or S
  • R is methyl, ethyl, 1-naphthylmethyl, benzyl, 2-chlorobenzyl, 3-fluorobenzyl, 3-chlorobenzyl, 3-bromobenzyl, 3-iodobenzyl, 2-methoxy-5- Chlorobenzyl, 2-methoxybenzyl or 3-toluic acid,
  • Y is H or Cl.
  • Preferred examples of the adenosine derivative represented by Formula 1 according to the present invention are as follows.
  • the adenosine derivative represented by Formula 1 according to the present invention can be used in the form of a pharmaceutically acceptable salt.
  • the salts acid addition salts formed with various pharmaceutically acceptable organic or inorganic acids are useful. Suitable organic acids include, for example, tetracarboxylic acid, phosphonic acid, sulfonic acid, acetic acid, propionic acid, octanoic acid, decanoic acid, glycolic acid, lactic acid, fumaric acid, succinic acid, adipic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, glutamic acid, aspartic acid, Maleic acid, benzoic acid, salicylic acid, phthalic acid, phenylacetic acid, benzenesulfonic acid, 2-naphthalenesulfonic acid, methyl sulfuric acid, ethyl sulfuric acid, dodecyl sulfuric acid, and the like can be used. Or phosphoric acid may be used.
  • the adenosine derivative represented by Formula 1 according to the present invention may include all salts, hydrates and solvates that can be prepared by conventional methods, as well as pharmaceutically acceptable salts.
  • the present invention provides a method for preparing the adenosine derivative represented by the formula (1).
  • step 1 Reacting with a silylated purine compound in the presence of a Lewis acid catalyst using the compound of Formula 2 as a starting material to obtain a ⁇ -anomer compound of Formula 3 (step 1); Adding a hydrochloric acid to the compound of formula 3 obtained in step 1 to obtain a diol compound of formula 4 (step 2); And reacting the diol compound of formula 4 obtained in step 2 with an amine compound under a base catalyst to obtain an adenosine derivative (step 3).
  • Step 1 is a step of obtaining a ⁇ -anomer compound of formula 3 by reacting the compound of formula 2 as a starting material with a silylated purine compound in the presence of a Lewis acid catalyst.
  • the compound of Formula 3 may be obtained by reacting the compound of Formula 2 with the silylated purine compound in the presence of Lewis acid.
  • Lewis acid trimethylsilyl trifluoromethanesulfonate (TMSOTf) may be used.
  • TMSOTf trimethylsilyl trifluoromethanesulfonate
  • dichloroethane, chloroform, acetonitrile, dichloromethane and the like it is preferable to use dichloroethane, chloroform, acetonitrile, dichloromethane and the like as the solvent of step 1. Especially, dichloroethane is more preferable.
  • the silylated purine compound may be obtained by reacting the purine compound of Formula 5 under hexamethyldisilazane (HMDS) and an ammonium sulfate catalyst.
  • HMDS hexamethyldisilazane
  • Step 2 is a step of obtaining a diol compound of formula 4 by adding hydrochloric acid to the compound of formula 3 obtained in step 1.
  • hydrochloric acid may be used instead of hydrochloric acid.
  • Step 3 according to the present invention is a step of obtaining an adenosine derivative by reacting the diol compound of formula 4 obtained in step 2 with an amine compound under a base catalyst.
  • triethylamine, pyridine, N, N-dimethylaminopyridine, 1,4-dioxane, or the like is preferably used, and triethylamine is more preferred.
  • Further preferred solvents of step 3 are lower alcohols such as methanol and ethanol or solvents such as 1,4-dioxane, tetrahydrofuran and chloroform.
  • the starting compound may be prepared by the method of Scheme 2 or 3 according to the type of substituent A.
  • Step a 1 Reacting the D-mannose compound of formula 6 with 2,2-dimethoxypropane under an acid catalyst to obtain a diacetonide compound of formula 7 (step a 1 ); Ring-opening the compound of formula 7 obtained in step a 1 in the presence of a reducing agent to obtain a diol compound of formula 8 (step a 2 ); Mesylating the compound of formula 8 obtained in step a 2 to obtain a dimesyl compound of formula 9 (step a 3 ); It said step a ring compound of the formula 9 prepared in a 3 screen to obtain a thio sugar compound of formula (10) (Step a 4); Selectively hydrolyzing the compound of formula 10 obtained in step a 4 to obtain a diol compound of formula 11 (step a 5 ); And obtaining the acetate compound of Formula 2a in the presence of a catalyst of the compound of Formula 11 obtained in step a 5 (Step a 6 ).
  • Step a 1 according to the method for preparing the compound of formula 2 is a step of obtaining a diacetonide compound of formula 7 by reacting the D-mannose compound of formula 6 with 2,2-dimethoxypropane under an acid catalyst.
  • the compound of Formula 7 may be obtained by reacting D-mannose of Formula 6 with 2,2-dimethoxypropane in the presence of an acid catalyst and acetic anhydride, wherein the acid catalyst is an inorganic acid such as concentrated sulfuric acid or hydrochloric acid gas, Organic acids such as p-toluenesulfonic acid can be used.
  • an acid catalyst is an inorganic acid such as concentrated sulfuric acid or hydrochloric acid gas
  • Organic acids such as p-toluenesulfonic acid can be used.
  • a second step according to the formula (2) compound production method of the present invention is a process by ring-opening a compound of formula (VII) obtained in Step 1 under a reducing agent present to obtain the diol compound of formula (8).
  • the compound of Formula 8 may be obtained by reacting with sodium borhydride as a reducing agent.
  • sodium borohydride metal hydrides such as lithium aluminum hydride, sodium sulfite, and the like may be used.
  • Step a 3 according to the method for preparing a compound of Formula 2 is a step of mesylating the compound of Formula 8 obtained in step a 2 to obtain a dimesyl compound of Formula 9.
  • the compound of Formula 9 may be obtained by reacting the compound of Formula 8 with methanesulfonyl chloride (MsCl), wherein the reaction solvent is ethyl ether, petroleum ether, dichloromethane, tetrahydrofuran and N, N-dimethylformamide. It is preferable to use the same inert solvent.
  • MsCl methanesulfonyl chloride
  • a step 4 is cyclized to a compound of formula (9) obtained in the above step a 3 to obtain a thio sugar compound of formula (10).
  • the compound of Formula 10 may be obtained by reacting the compound of Formula 9 with sodium sulfide. At this time, after substitution reaction with thioester such as methyl thioacetate instead of sodium sulfide, sodium alkoxide may be reacted. As in the above step a 4 solvents may be used such as N, N- dimethylformamide, dimethyl sulfoxide.
  • the steps in accordance with the formula (2) compound production method of the present invention is a step in a 5 by selectively hydrolyzing a compound of the formula 10 obtained in Step 4 to obtain a diol compound of formula (11).
  • the compound of Formula 11 may be obtained by selectively hydrolyzing 5,6-acetonide of the compound of Formula 10 using acetic acid, in which sulfuric acid, hydrochloric acid, p-toluenesulfonic acid, or the like may be used.
  • the steps in accordance with the formula (2) compound production method of the present invention is a 6 to obtain the acetate compound of formula (2a) a compound of the formula 11 obtained in Step 5 a in the presence of a catalyst.
  • the compound of Formula 2a may be obtained by reacting the compound of Formula 11 with red tetraacetate (Pd (OAc) 4 ).
  • step b 1 Reacting the compound of Formula 12 with a reducing agent to obtain a lactol compound of Formula 13 (step b 1 ); And reacting the compound of Formula 13 obtained in step b 1 with acetic anhydride to obtain an acetate compound of Formula 2b (step b 2 ).
  • Step b 1 according to another method for preparing a compound of Formula 2 of the present invention is a step of obtaining a lactol compound of Formula 13 by reacting a compound of Formula 12 with a reducing agent.
  • the compound of Formula 13 may be obtained by reducing the compound of Formula 12, which can be easily synthesized, using a diisobutylammonium hydride (DIBAL) catalyst.
  • DIBAL diisobutylammonium hydride
  • Step b 2 according to another method for preparing a compound of Formula 2 of the present invention is a step of obtaining an acetate compound of Formula 2b by reacting a compound of Formula 13 with acetic anhydride.
  • the compound of Formula 2 may be obtained by reacting the lactol compound of Formula 13 with acetic anhydride.
  • the present invention also provides an adenosine A 3 antagonist containing an adenosine derivative represented by Formula 1 or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.
  • the present invention provides a pharmaceutical composition for the prevention and treatment of inflammatory diseases containing an adenosine derivative represented by Formula 1 or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.
  • a 3 receptor When adenosine A 3 receptor is expressed in Chinese hamster ovary (CHO) cells, A 3 receptor has an inhibitory action of adenyryl cyclase, an enzyme that produces cAMP from ATP, and A 3 receptor is activated by agonist Has been demonstrated to activate GTP-dependent phospholipase C, an enzyme that breaks down phosphatidyl inositol in the brain to produce inositol phosphate and DAG (Ramkumar, V. et al., J. Biol. Chem., 268). , 168871-168890, 1993; Abbracchio, MP et al., Mol.Pharmacol., 48, 1038-1045, 1995).
  • adenosine A 3 agonists inhibit the release of the tumor necrosis factor TNF- ⁇ , an inflammatory mediator, and also inhibit the production of the inflammatory mediators MIP-1 ⁇ , interleukin-12, and interferon- ⁇ , and for brain diseases such as epilepsy.
  • TNF- ⁇ tumor necrosis factor
  • MIP-1 ⁇ interleukin-12
  • interferon- ⁇ brain diseases such as epilepsy.
  • Inactivation of adenosine A 3 receptors also results in the release of histamine-induced inflammatory factors from mast cells, contracting the bronchus, and inducing apoptosis in immune cells. Therefore, adenosine A 3 antagonists have potential for development as anti-inflammatory and asthma therapeutics.
  • the adenosine derivative of the present invention is It showed high binding affinity for the human adenosine A 3 (hA 3 AR) receptor and low affinity, ie large selectivity for the adenosine A 1 and A 2A receptors.
  • the compounds of Examples 15 and 16, which are adenosine derivatives in the form of oxonucleosides, which are 4'-0 also exhibited high binding affinity and selectivity (see Table 1).
  • the adenosine derivatives of the present invention exhibited anti-inflammatory activity, although the changes were small compared to the hydrocortisone used as a control. It can be seen that.
  • the anti-inflammatory activity of the compounds of Examples 5 to 7 diluted 0.5% in a mixed solvent of distilled water and acetone (1: 4) showed 17%, 34%, and 53% inhibition of inflammation, respectively. (See Figure 4). Inflammation inhibition rates of the compounds of Examples 15 and 16 diluted 0.5% in a mixed solvent of dimethylsulfoxide (DMSO) and acetone (1: 9) were 59% and 79%, respectively. Observation (see FIG. 5) confirmed that the adenosine derivative compounds of the present invention had anti-inflammatory activity.
  • DMSO dimethylsulfoxide
  • the adenosine derivatives represented by Formula 1 of the present invention show high binding affinity and selectivity for the adenosine A 3 receptor, and thus can be usefully used as excellent adenosine A 3 antagonists.
  • the adenosine derivatives of the present invention antagonize the adenosine A 3 receptor and exhibit anti-inflammatory activity, it can be used as an agent for preventing and treating inflammatory diseases.
  • the inflammatory diseases according to the present invention include acute and chronic inflammatory diseases such as degenerative inflammation, exudative inflammation, purulent inflammation, hemorrhagic inflammation or proliferative inflammation.
  • composition of the present invention can be administered systemically or locally.
  • the derivative of the present invention may be prepared using diluents or excipients such as fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrating agents, surfactants, etc. which are commonly used.
  • Solid dosage forms for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules and the like, which may comprise at least one excipient such as starch, calcium carbonate, sucrose or Lactose, gelatin and the like can be mixed and prepared.
  • lubricants such as magnesium stearate, talc and the like can also be used.
  • Oral liquid formulations include suspensions, solutions, emulsions, syrups, etc.
  • various excipients such as wetting agents, sweeteners, fragrances, and preservatives may be included. .
  • Formulations for parenteral administration include injections, emulsions, inhalants, suppositories, and the like.
  • Injectables can be sterile aqueous solvents, non-aqueous solvents and suspending agents, such as propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, esters such as ethyl oleate, and the like. witepsol), macrogol, tween 61, cacao butter, laurin, glycerogelatin and the like can be used.
  • the compounds of the present invention may be formulated into ointments or creams for topical application.
  • Preferred dosages of the compositions of the present invention depend on a number of factors, including the condition and weight of the patient, the extent of the disease, the form of the drug, the route and duration of administration, and can be appropriately selected by those skilled in the art.
  • the compound of the present invention is administered at 0.001-100 mg / kg body weight per day, more preferably 0.01-30 mg / kg body weight. Administration may be administered once a day or may be divided several times.
  • the compound of the present invention in the composition should be present in an amount of 0.0001 to 10% by weight, preferably 0.001 to 1% by weight relative to the total weight of the total composition.
  • the route of administration may also vary depending on the condition of the patient and its severity.
  • the present invention provides a pharmaceutical composition for the prevention and / or treatment of liver disease (liver disease) containing an adenosine derivative comprising the compound represented by the formula (1) and / or a pharmaceutically acceptable salt thereof as an active ingredient.
  • Liver diseases can include all diseases, disorders, symptoms, and the like, including non-alcoholic steatohepatitis (NASH or Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD), liver fibrosis and liver cirrhosis) have.
  • NASH non-alcoholic steatohepatitis
  • NAFLD Non-alcoholic fatty liver disease
  • liver fibrosis liver fibrosis and liver cirrhosis
  • Preferred examples of the adenosine derivative represented by Chemical Formula 1 include (2R, 3R, 4S) -2- (2-chloro-6- (3-chlorobenzylamino) -9H-purine-9 which is a compound represented by the following Chemical Formula A: -Yl) tetrahydrothiophene-3,4-diol.
  • the pharmaceutical composition for preventing and / or treating liver disease of the present invention may be formulated as an oral dosage.
  • Oral dosages may include the compound represented by Formula 1 and / or pharmaceutically acceptable salts and excipients thereof.
  • Excipients include at least one selected from the group consisting of methyl cellulose (MC), dimethylsulfoxide (DMSO), polyethylene glycol (PEG), distilled water (DW), capsules, and the like. can do.
  • Preferred examples of excipients may be 0.5 wt% methyl cellulose.
  • the oral dosage form may be a compound represented by Chemical Formula 1 and / or a pharmaceutically acceptable salt thereof filled in a capsule in a powder state or a solution dissolved in an excipient.
  • the pharmaceutical composition for preventing and / or treating liver disease of the present invention may be administered orally to a patient.
  • Preferred dosages may be appropriately selected taking into account a number of factors including the condition and weight of the patient, the extent of the disease, the form of the drug, the route and duration of administration.
  • the adenosine derivative of the present invention can act as an adenosine A 3 antagonist having an effect of alleviating nonalcoholic steatohepatitis, liver fibrosis and cirrhosis in a dose-dependent manner (see Experimental Example 9), and blood concentration upon oral administration. And a biocompatible material having excellent stability (Experimental Example 10) and almost no toxicity in the body (see Experimental Examples 11-16), which can be used as a pharmaceutical composition which is very suitable for the prevention and / or treatment of liver disease.
  • Step a 1 (3aR, 4R, 6R, 6aR) -6- (2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-yl) -2,2-dimethyl-tetrahydrofuro [3,4-d] [ 1,3] Preparation of Dioxol-4-ol
  • Step a 2 (1R)-(2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-yl) ((4R, 5S) -5- (hydroxymethyl) -2,2-dimethyl-1,3-dioxo Preparation of lan-4-yl) methanol
  • the mixture was extracted with ethyl acetate and water, and then the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered and concentrated under reduced pressure.
  • the mixture obtained after concentration was subjected to silica gel column chromatography using a hexane: ethyl acetate mixed solvent (1: 1, v / v) as a developing solvent to obtain a target compound (1.38 g, 92%) in the form of a syrup.
  • Step a 3 (1R)-(2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-yl) ((4S, 5S) -2,2-dimethyl-5-((methylsulfonyloxy) methyl) -1, Preparation of 3-dioxolan-4-yl) methylmethanesulfonate
  • Step a 4 (3aR, 4S, 6aS) -4- (2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-yl) -2,2-dimethyltetrahydrothieno [3,4-d] [1,3 ]
  • Step a 5 Preparation of 1-((3aR, 4S, 6aS) -2,2-dimethyltetrahydrothieno [3,4-d] [1,3] dioxol-4-yl) ethane-1,2-diol
  • Step a 6 Preparation of (3aR, 4R, 6aS) -2,2-dimethyltetrahydrothieno [3,4-d] [1,3] dioxol-4-yl acetate
  • the organic layer was diluted with dichloromethane and washed with saturated aqueous sodium bicarbonate (NaHCO 3 ) solution, dried over anhydrous magnesium sulfate, and concentrated under reduced pressure.
  • the residue obtained after concentration was subjected to silica gel column chromatography using a hexane: ethyl acetate mixed solvent (8: 1, v / v) as a developing solvent to obtain a target compound (8.82 g, 60%) in the form of a syrup.
  • Step b 1 Preparation of (3aR, 4R, 6aR) -2,2-dimethyl-tetrahydrofuro [3,4-d] [1,3] dioxol-4-ol
  • the suspension was filtered through celite, extracted with ethyl acetate and water, and then subjected to silica gel column chromatography using a hexane: ethyl acetate mixed solvent (3: 1, v / v) as a developing solvent to obtain a target compound in the form of syrup ( 1.94 g, 96%) was obtained.
  • Step b 2 Preparation of (3aS, 4S, 6aS) -2,2-dimethyl-tetrahydrofuro [3,4-d] [1,3] dioxol-4-yl acetate
  • TMSOTf Trimethylsilyl trifluoromethanesulfonate
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 1.
  • the desired compound in the form of a foam was obtained by the same method as in Step 1 of Example 11.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 11.
  • the desired compound in the form of a foam was obtained by the same method as in Step 1 of Example 11.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 11.
  • the desired compound in the form of a foam was obtained by the same method as in Step 1 of Example 11.
  • the target compound of the white solid was obtained by the same method as Step 2 of Example 11.
  • AB-MECA was mixed The various concentrations of the derivatives of the invention were first dissolved in dimethylsulfoxide (DMSO) and then diluted with buffer, with the final concentration of DMSO being careful not to exceed 1%, at 37 ° C. After incubation for 1 hour in a thermostat, it was rapidly filtered under reduced pressure using a cell collector (TOMTEC, USA) Subsequently, the tubes were washed three times with 3 ml buffer and radioactivity was determined using a ⁇ -counter.
  • DMSO dimethylsulfoxide
  • Nonspecific binding is determined in the presence of 10 ⁇ M of 5′-N-ethylcarboxamidodenosine (NECA), an unlabeled ligand, under the same conditions as for measuring total binding, and the equilibrium constant K i
  • the value is the K d value of [ 125 I] AB-MECA Determined based on the Cheng-Prusoff equation under the assumption that this is 1.48 nM Specific binding was calculated by subtracting nonspecific binding from the total binding. The binding affinity of the sample was determined.
  • a 2A receptor and labeling ligand expressed in HEK 293 cells human renal endothelial cell line
  • [ 3 H] CGS-21680 (2-(((4- (2-carboxyethyl) phenyl) ethylamino) -5 ' -N-ethyl carbamoyl) adenosine) binding is carried out as follows, adenosine deaminase (adenosine deaminase) is put together during incubation for 30 minutes at 30 °C and during the incubation with a radioligand, IC 50 values for individual example compounds were determined at least at six different concentrations, and K i values were determined using a float program. Table 1 shows the K i values obtained as a result of measuring the structure, the substituents, and the binding affinity of the compound according to the present invention.
  • the human adenosine A 3 receptor has been shown to prefer the example compound in which the 3-position of the benzene ring is substituted for the 2- or 4-substituted compound or the 2,5-disubstituted compound in terms of binding affinity.
  • Examples 15 and 16 which are adenosine derivatives in the form of 4'-O oxonucleosides, also exhibited high binding affinity and selectivity, but also had the corresponding 4'-S phosphorus thionucleoside form.
  • Examples 3 and 4 and the compounds of Examples 10 to 14 in which the chloro group at the 2nd position of the purine base were replaced with hydrogen had better affinity and selectivity than the 2-chloroin compounds. It was confirmed that.
  • CHO cells were treated with Example 4 compound and Cl-IB-MECA to test the antagonistic effects and cAMP inhibition of the derivatives of the present invention. was performed.
  • the effect of the 100% pure agonist Cl-IB-MECA on the human adenosine A 3 receptor in CHO cells treated with different concentrations of the Example 4 compound of the present invention was compared to that of the Example 4 compound. It was found to be inhibited depending on the concentration. This is a result indicating that the compound of the present invention and Cl-IB-MECA competitively act on each other at the same binding site of the receptor.
  • the example compounds of the present invention are 100% pure adenosine A 3 antagonists. Therefore, the compounds synthesized in the present invention had a dissociation constant K B value measured according to Schild analysis of 1.92 nM.
  • the following animal experiment was performed. Seven week-old male ICR mice were treated with TPA (12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate, 20 ⁇ l) in the right ear. Within 15 minutes, the compounds of Examples 1 to 16 of the present invention were diluted to a concentration of 0.5% in acetone (20 ⁇ l) or distilled water or a mixed solvent in which DMSO and acetone were mixed (the composition is shown in Tables 2 to 5). Administered. The same experiment was performed by treating the same concentration of hydrocortisone (hydrocortisone) used as an inflammation treatment as a control.
  • hydrocortisone hydrocortisone
  • the adenosine derivative compound of the present invention was treated secondly 6 hours after TPA treatment. Again 24 hours after TPA treatment, the experimental animals were euthanized using the cervical dislocation method. Next, a right ear sample was obtained using a 6 mm diameter punch. The activity was confirmed by measuring the weight using a microbalance. Inhibition rate (%) was calculated using the following equation. Treatment compositions and treatment amounts of Experimental Examples 3 to 6 are shown in Tables 2 to 5, and the anti-inflammatory activity measurement results are shown in FIGS.
  • the anti-inflammatory activity of the compounds of Examples 1 and 6 of the present invention after diluting with acetone was treated by 4 times or more than the compounds of Examples 2 to 4 shown in FIG. 2. It can be seen that.
  • the anti-inflammatory activity of the compounds of Examples 5, 6 and 7 of the present invention diluted to 0.5% in a mixed solvent of distilled water and acetone (1: 4) was 17% and 34%, respectively. And an inflammation inhibition rate of 53%.
  • the inhibition rates of inflammation investigated by using the compounds of Examples 15 and 16 diluted 0.5% in a mixed solvent of DMSO and acetone (1: 9) were 59% and 79%, respectively. It was found that the compound has anti-inflammatory activity.
  • Example 2 Toxicity was observed for 24 hours after compound intraperitoneal administration at 20 mg / kg, 10 mg / kg, 1 mg / kg doses, respectively.
  • adenosine derivative compounds of the present invention can be administered in the following formulations, and the following formulation examples are merely illustrative of the present invention, thereby not limiting the content of the present invention.
  • the above ingredients were mixed and filled in an airtight cloth to prepare a powder.
  • the above ingredients were mixed and compressed into tablets according to a conventional method for preparing capsules to fill gelatin capsules.
  • Injectable preparations were prepared by dissolving the active ingredient in distilled water for injection and adjusting the pH to about 7.5 according to a conventional method for preparing an injectable drug and then filling the whole with a 2 ml ampoule with distilled water for injection.
  • each component was added to the purified water, dissolved, and lemon flavor was added thereto, and then purified water was added thereto to adjust the whole amount to 100 ml, and the solution was sterilized by filling into a brown bottle.
  • the adenosine derivative compounds of the present invention were prepared by suspending in 0.5 wt% methyl cellulose (Wako Pure Chemical Industry, Japan).
  • Example 2 To 24 non-alcoholic steatohepatitis-induced mice (8 for each experimental example below), the compound of Example 2 was treated once daily with excipient (0.5% Methyl cellulose) as shown in Table 6 for 6 to 10 weeks. Oral administration.
  • the control group was not treated with 8 normal mice until 10 weeks of age, and as a positive control, 8 mice with non-alcoholic steatohepatitis induced telmisartan treatment for hypertension from 6 to 10 weeks of age. 10 mg / kg was administered orally once daily, and as a negative control, 8 mice with nonalcoholic steatohepatitis induced only 10 mL / kg of 0.5% Methyl cellulose, an excipient for 6 to 10 weeks, daily.
  • livers of experimental animals aged 10 weeks were measured using HE staining to measure the degree of steatosis, inflammation and ballooning, and the occurrence of fibrosis using Sirius red staining.
  • the area was observed and measured, and the results are shown in Figs. 6 to 11 by scoring with a Bonferroni Multiple Comparison Test.
  • FIG. 6 is a graph showing the digitized degree of hepatic steatosis in a test animal. As shown in Figure 6, in the mice of the experimental example 9 and the positive control mice to which the adenosine derivatives of the present invention were administered, no significant reduction in fatosis was observed.
  • FIG. 7 is a graph showing the quantification of inflammation of the liver of the experimental animals. As shown in Figure 7, it can be seen that the dose-dependent anti-inflammatory activity in the mice administered the adenosine derivative of the present invention.
  • Figure 8 is a graph showing the numerical ballooning degree of the liver of the experimental animal. As shown in FIG. 8, in the mice administered with the adenosine derivative of the present invention, there was an effect of reducing ballooning depending on the dosage of the derivative, and ballooning in mice of Experimental Example 9-1 administered with a low dose of the adenosine derivative of the present invention. It can be seen that there was a significant decrease in.
  • FIG. 9 is a graph showing the activity for non-alcoholic steatohepatitis by combining the values for hepatic steatosis, inflammation and ballooning of experimental animals. As shown in Figure 9, it can be seen that the adenosine derivative of the present invention had a significant activity for the relief of non-alcoholic steatohepatitis in a dose-dependent manner.
  • FIG. 10 is a photomicrograph of the degree of fibrosis in the liver of a test animal
  • FIG. 11 is a graph showing the area of fibrosis.
  • the portion dyed in red in FIG. 10 is a fibrosis development site.
  • Figure 10 and 11 there was a dose-dependent fibrosis inhibitory activity in the mice administered the adenosine derivative of the present invention, the mice of Experimental Example 9-1 administered a low dose of the adenosine derivative of the present invention
  • ADME Properties Kinetic solubility @ 361.0 ⁇ M (148.8 ⁇ g / ml) Equilibrium solubility 6.7 ⁇ M (2.76 ⁇ g / ml) Log p 3.18 pKa 11.33 PAMPA -4.49 Plasma stability > 99.9 (Rat), 98.9 (Human) Plasma protein binding 90.2 (Rat), 98.7 (Human)
  • adenosine derivatives of the present invention have values of absorption, distribution, metabolism and excretion (ADME) characteristics suitable for oral administration by oral formulations.
  • PK Pharmacokinetic
  • Example 2 As shown in Table 8, the compound of Example 2 was administered to the experimental animals in different ways. Intravenous administration was performed through a tube inserted into the femoral vein, and oral administration was performed by oral gavage.
  • FIGS. 12 and 13 and Table 9 are graphs and parameter values obtained from blood concentration-time data of Experimental Example 11 (11-1 and 11-2), and FIG. 13 and Table 10 are Experimental Example 12 (12-1 and 12-2). Graphs and parameter values obtained from blood concentration-time data.
  • the adenosine derivatives of the present invention have a long life (T 1/2 ) of up to 3.34 hours or longer, and have a maximum bioavailability (F t ) when compared to intravenous administration. At least 99.9%, it can be seen that it has properties suitable for oral administration.
  • FIG. 15 and Table 12 are graphs and parameter values obtained from blood concentration-time data of Experimental Example 14 (14-1, 14-2 and 14-3).
  • G2 and G3 respectively show a case in which orally administered by dissolving in a solvent and orally administered in powder form in a capsule.
  • the adenosine derivative of the present invention has a characteristic that is suitable for oral administration because its half- life (T 1/2 ) is exposed to dogs longer than rats or mice for a maximum of 5.53 hours or longer, especially in a capsule. It can be seen that the properties such as half- life (T 1/2 ) and bioavailability (F t ) are more improved when the drug is filled in the state.
  • FIG. 16 and Table 13 are graphs and parameter values obtained from blood concentration-time data of Experimental Example 15 (15-1 and 15-2).
  • the adenosine derivative of the present invention is administered with methyl cellulose (MC) in the oral administration of conventional excipients dimethyl sulfoxide (DMSO), polyethylene glycol (PEG), distilled water (DW It can be seen that it has a superior property than that administered with).
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • PEG polyethylene glycol
  • DW distilled water
  • the cytotoxicity, cardiac toxicity (hERG ligand binding assay), genotoxicity and single toxicity were evaluated for the compound of Example 2.
  • the Cyto X TM cell viability assay kit was used to test the cytotoxicity of the compound of Example 2.
  • the IC 50 by the compound of Example 2 was evaluated as safe for general cytotoxicity as 10 ⁇ M or more in each cell line.
  • Example 2 To test the single toxicity of the compound of Example 2, five male rats and five female rats each received a single dose of 2,000 mg / kg of the compound of Example 2. As a result of the test, no experimental animals died, and according to the result, the compound of Example 2 was evaluated as safe against single toxicity.
  • Table 15 summarizes the results of the toxicity test for the adenosine derivatives of the present invention. As shown in Table 15, it can be seen that the adenosine derivatives of the present invention are safe against cytotoxicity, cardiac toxicity, genotoxicity and single toxicity.
  • Hepatocytes, Kupffer cells, and hepatic stellate cells were isolated after digesting connective tissues in the liver by direct perfusion of liver digestion solution (collagenase, proteinase) in the mouse. Hepatic stellate cell separation was performed by using density gradient centrifugation using Nycodenz to separate hepatic stellate cell-enriched fraction with specific gravity. Finally, hepatic stellate cells were isolated and cultured by performing magnetic bead-based negative selection. Expression of A3 adenosine receptor (A3 AR) for each cell group was confirmed by real-time polymerase chain reaction (Real-time polymerase chain reaction, real-time PCR), Figure 17 is a graph showing the results. In FIG. 17, HSCs mean hepatic stellate cells and KCs mean Kupffer cells.
  • A3 AR mRNA expression is expressed in all of hepatocytes, Kupffer cells and hepatic stellate cells, as shown in Figure 17, especially in Kupffer cells are confirmed a lot of expression, hepatic stellate cells can be seen that also significant expression.
  • Hepatic stellate cells were cultured to analyze the antifibrotic efficacy of the compound of Example 2 in the inactivated state (Day 1) and activated state (Day 3). After the compound of Example 2 was treated at different concentrations (2, 4 and 8 ⁇ M), the expression of Timp1, Col1a1 and Acta2 ( ⁇ SMA), representative hepatic fibrosis activators of hepatic stellate cells, was analyzed by real-time PCR. 18 is a graph showing the result.
  • FIG. 18 it can be seen that the expression of Timp1's hepatic stellate cells known to induce fibrosis through inhibition of Matrix metalloproteinases (MMPs) was concentration-dependently reduced by the compound of Example 2 (FIG. 18).
  • MMPs Matrix metalloproteinases

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Abstract

간질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물이 제공된다. 간질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물은 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함한다.

Description

아데노신 유도체를 포함하는 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경변증 예방 및 치료용 약학적 조성물
본 발명은 간질환의 예방 또는 치료 더 나아가서는 비알콜성 지방간염, 간섬유화 및 간경변증의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있는 아데노신 유도체를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것이다.
아데노신(adenosine)은 특수한 세포막의 수용체를 통해서 많은 생리학적 기능을 수행하는 물질로서, 세포외에 존재하는 아데노신은 많은 생리학적 체계에서 신경전달물질로 작용하는데, 일반적으로 주어진 기관의 과다 활동을 보상하고, 스트레스의 유해한 효과로부터 보호하는 작용을 한다(Jacobson, K. A. et al., J. Med. Chem., 35, 407-422, 1992). 이러한 작용은 세포내 또는 세포외의 ATP(adenosine triphosphate)가 분해되어 생성된 아데노신에 의한 세포의 에너지 요구를 줄이고 산소의 공급을 증가시키려는 부분적으로 생성된 음성 피드백 루프(negative feedback loop)에 따른 것이다. 아데노신은 뇌, 심장, 신장과 같은 필수적인 기관들의 항상성 유지를 위해 중요하며 예를 들면, 뇌에 외부로부터 아데노신 효현제(agonist)를 투여하면 신경보호 작용이 있음이 증명된 바 있고, 통증, 인지, 운동 또는 수면에도 연루되어 있음이 알려져 있다.
아데노신 수용체(adenosine receptor)는 현재까지 약리학적 연구 및 분자 클로닝을 통해서 각각 P1과 P2 수용체로 분류된다. P1 수용체는 아데노신이 기질로 작용하며, P2 수용체는 ATP, ADP, UTP 및 UDP가 기질로 작용하여 생리활성을 발현하게 된다. 그 중에서 P1 수용체는 4 개의 서로 다른 서브타입의 아데노신 수용체가 확인되었으며, 리간드(ligand)에 대한 친화력, 체내 분포, 작용 경로 등에 따라 A1, A2 또는 A3 로 분류되고, A2는 다시 A2A와 A2B로 분류된다. 이들 아데노신 수용체는 G-단백질 결합 수용체(G-protein-coupled receptor) 군의 한 부류로서, 아데노신 A1, A2A 및 A2B 수용체들은 많은 선택적인 리간드를 사용하여 약리학적으로 확인된 바 있지만, 아데노신 A3 수용체는 1992년에 처음 밝혀진 수용체(Zhou, Q. Y, et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 89, 7432-7436, 1992)로, 이 수용체의 병태생리학적인 기능을 확인하기 위해 많은 연구가 이뤄지고 있다.
아데노신 A1 및 A2 수용체 효현제들은 주로 아데노신의 유도체로, 혈압강하제, 정신병 치료제, 부정맥 치료제, 지방대사 억제제(당뇨병 치료제), 뇌보호제로서 많이 연구된 바 있으며, 그의 길항제(antagonist)들은 크산틴(xanthine) 유도체이거나 여러 이환고리들이 접합된 것으로, 천식 치료제, 항우울제, 부정맥 치료제, 신장 보호제, 파킨슨씨병 치료제, 지능 개발제 등으로서 개발되고 있다. 그럼에도 불구하고 현재 상품화된 것은 상실성 빈맥(supraventricular tachycardia)의 치료 목적으로 사용중인 아데노신 자체와 심장 수술 후 오는 혈액응고를 방지하기 위해 와파린(warfarin)의 보조제로서 사용중인 아데노신 운반 저해제인 디피리다몰(dipyridamole) 뿐이다. 이와 같이 상품화가 원활하지 못한 이유는 아데노신 수용체가 온몸에 퍼져 있어서, 수용체가 활성화될 때 수반되는 다양한 약리 작용 때문이며 즉, 원하는 조직의 아데노신 수용체만을 활성화시킬 수 있는 화합물이 없기 때문이다.
아데노신 수용체 중 아데노신 A3 수용체는 널리 알려진 아데노신 A1 및 A2의 수용체와 달리 가장 최근에 밝혀진 수용체로서, 그 역할이 많이 밝혀져 있지 않으며, 선택적인 수용체 조절제의 개발을 위해 많은 연구가 진행 중에 있다. 아데노신 A3 수용체를 약리학적으로 연구하기 위해, [125I]ABA(N6-(4-아미노-3-[125I]요오도벤질)-아데노신, N6-(4-amino-3-[125I]iodobenzyl)-adenosine), [125I]APNEA(N6-2-(4-아미노-3-[125I]요오도페닐)-에틸아데노신, N6-2-(4-amino-3-[125I]iodophenyl)-ethyladenosine) 또는 [125I]AB-MECA((N6-(4-아미노-3-[125I]요오도벤질)-아데노신-5'-N-메틸카복사미드, N6-(4-amino-3-[125I]iodobenzyl)-adenosine-5'-N-methylcarboxamide)인 3 개의 방사성 표지된 리간드가 이용되고 있다. 상기 방사성 표지된 리간드를 이용한 약리학적으로 연구를 통해, 아데노신 A3 수용체를 중국 햄스터 난소(Chinese Hamster Ovary, CHO) 세포에 발현시켰을 때 A3 수용체는 ATP로부터 cAMP를 생성시키는 효소인 아데니릴 시클라제(adenylyl cyclase)의 억제 작용이 있으며, A3 수용체는 효현제에 의해 활성화될 때, 뇌에서 포스파티딜 이노시톨(phosphatidyl inositol)을 분해시켜 이노시톨 포스페이트(inositol phosphate)와 DAG를 생성시키는 효소인 GTP-의존성 포스포리파아제 C(Guanosine triphosphate-dependent phospholipase C)를 활성화시킨다는 사실이 증명된 바 있다(Ramkumar, V. et al., J. Biol. Chem., 268, 168871-168890, 1993; Abbracchio, M. P. et al., Mol. Pharmacol., 48, 1038-1045, 1995). 이와 같은 발견은 뇌허혈(brain ischemia)에서의 A3 수용체 활성화 작용에 의한 반응경로의 가능성을 설명할 수 있게 하는데, 그 이유는 이러한 2 차 전달물질 체계가 뇌허혈에서의 신경상해의 반응경로를 의미하기 때문이다. 또한, A3 수용체의 효현제는 염증 매개체인 종양괴사인자 TNF-α(tumor necrosis factor)의 방출을 억제하며, 역시 염증 매개체인 MIP-1α, 인터루킨-12(interleukin-12) 및 인터페론-γ(interferon-γ)의 생성을 억제하고, 간질과 같은 뇌질환에 대한 보호 효과뿐만 아니라, 심장에 대해서도 보호 효과가 있다고 알려져 있다. 한편, 아데노신 A3 수용체의 불활성화는 비만세포(mast cell)로부터 히스타민 같은 염증유발인자의 방출을 야기시키고, 기관지를 수축하는 작용을 하며, 면역세포에서 세포사멸(apoptosis)을 야기시키기도 한다. 따라서, 아데노신 A3 길항제는 소염제 및 천식 치료제로서의 개발 가능성이 있다. 따라서, 약물학적 선택성을 가진 화합물을 개발할 수 있다면 천식, 염증, 뇌허혈, 심장질환, 암 등 여러 질병에 대한 새로운 치료약물의 개발이 가능할 것으로 사료된다.
현재까지 연구 개발된 물질 중, 대표적인 인간 아데노신 A3 효현제는 뉴크레오시드 계열인 N6-(3-요오도벤질)-5'-(N-메틸카바모일)-아데노신(N6-(3-iodobenzyl)-5'-(N-methylcarbamoyl)-adenosine; IB-MECA) 및 N6-(3-요오도벤질)-2-클로로-5'-(N-메틸카바모일)-아데노신(N6-(3-iodobenzyl)-2-chloro-5'-(N-methylcarbamoyl)-adenosine; CI-IB-MECA)으로, 아데노신 A1 및 A2 수용체에 비교하여, A3 수용체에 대해서 높은 친화력 및 선택성을 갖는 물질이다. 반면에, 높은 친화력 및 선택성을 나타내는 아데노신 A3 길항제는 대부분 뉴크레오시드 골격이 아닌 비퓨린(nonpurine) 계열의 이환고리 화합물로서 인간의 수용체에서는 높은 활성을 나타내나, 쥐의 A3 수용체에 대해서는 활성이 약하거나 거의 없으므로 임상 적용이 가능한 약물의 개발을 위해 필수적인 동물실험이 불가능하다는 단점이 지적된 바 있다(Baraldi, P. G. et al., Curr. Med. Chem., 12, 1319-1329, 2005). 그러나, 비퓨린 계열의 이환고리 화합물에 비해 뉴크레오시드 계열의 화합물은 종간에 관계없이 높은 친화력과 선택성을 나타내기 때문에 동물실험이 용이한 장점이 있으므로, 신약으로서의 개발 가능성이 매우 크다고 사료되며, 따라서 이 계열의 선택적 A3 길항제 도출이 시급한 과제라 할 수 있다.
본 발명자들은 다양한 선행연구의 분석을 통해 아데노신 A3 수용체의 효현제로 작용하기 위해서는 그 대표 물질인 IB-MECA와 CI-IB-MECA의 구조 중 당의 5 번 위치의 N-메틸카바모일기가 필수적으로 존재해야 하며, 염기 부분은 퓨린의 6 번 위치가 아릴아미노기 또는 알킬아미노기로 치환되어 있어야 함을 알아낸 바 있다. 따라서, 당의 5 번 위치의 N-메틸카바모일기는 수소결합을 통해서 수용체의 효현작용에 필수적인 구조 변화(conformational change)를 일으키므로(Kim, S-K. et al., J. Mol. Graph. Model., 25, 562-577, 2006), 당의 5 번 위치의 N-메틸카바모일기를 제거한 물질을 합성하면 A3 수용체 길항제로 개발될 수 있을 것으로 사료된다.
한편, 간질환(liver disease) 중 비알콜성 지방간염(Nonalcholic steatohepatitis; NASH 또는 Non-alcoholic fatty liver disease; NAFLD)이란 음주가 아닌 비만, 당뇨병, 고지혈증, 약물 등으로부터 기인하는 질환이다.
비알콜성 지방간염은 간세포 내에 지방이 축적되면서 간세포 변성/괴사가 발생하고, 이로 인한 염증 및 간섬유화(liver fibrosis)에 의해 간경화(cirrhosis) 및 간암(liver cancer)으로 발전하게 되기 때문에, 전세계적으로 심각한 질환으로 인식되고 있다.
이에 본 발명자들은 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경변증의 예방 및 치료제로서 아데노신 A3 수용체 길항제를 최초로 연구하여, 간 조직의 지방증(steatosis), 염증(inflammation) 및 벌루닝(ballooning)을 억제하여 비알콜성 지방간염의 완화 활성이 있으며, 간 조직의 섬유화에 대한 억제 효능이 있는 신규 아데노신 유도체 화합물을 합성함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 비알콜성 지방간염, 간섬유증, 간경변증 등의 간질환을 예방 또는 치료할 수 있는 아데노신 A3 수용체 길항제로서 작용하는 아데노신 유도체를 포함하는 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 간질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함한다.
화학식 1
Figure PCTKR2017011744-appb-I000001
(상기 식에서,
A는 S이고,
R은 비치환되거나, 독립적으로 또는 선택적으로 1 또는 2 이상의 C6∼C10의 아릴로 치환된 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C5의 알킬, 비치환되거나 독립적으로 또는 선택적으로 할로겐 및 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C4의 알콕시가 1 또는 2 이상으로 치환된 벤질 또는 히드록시카보닐로 치환된 벤질이며,
Y는 H 또는 할로겐 원소이다.)
상기 간질환은 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경변증 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 화학식 1은 하기 화학식 A로 표시되는 화합물일 수 있다.
화학식 A
Figure PCTKR2017011744-appb-I000002
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 간질환 예방 또는 치료용 경구 투여제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함한다.
Figure PCTKR2017011744-appb-I000003
(상기 식에서,
A는 S이고,
R은 비치환되거나, 독립적으로 또는 선택적으로 1 또는 2 이상의 C6∼C10의 아릴로 치환된 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C5의 알킬, 비치환되거나 독립적으로 또는 선택적으로 할로겐 및 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C4의 알콕시가 1 또는 2 이상으로 치환된 벤질 또는 히드록시카보닐로 치환된 벤질이며,
Y는 H 또는 할로겐 원소이다.)
또한, 메틸 셀룰로오스(Methyl cellulose, MC), 디메틸설폭사이드(Dimethyl sulfoxide, DMSO), 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol, PEG) 및 증류수로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 부형제를 더 포함할 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 분말 상태로 캡슐제 내에 충진되는 것일 수 있다.
상기 간질환은 비알콜성 지방간염 및 간섬유증 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 화학식 1은 하기 화학식 A로 표시되는 화합물일 수 있다.
화학식 A
Figure PCTKR2017011744-appb-I000004
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 아데노신 유도체는 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경변증을 완화하는 효능을 갖는 아데노신 A3 수용체 길항제로 작용할 수 있으며, 경구 투여시 약물의 흡수가 뛰어나고, 체내 독성이 거의 없는 생체친화적인 물질이기 때문에 간질환의 예방 및 치료에 매우 적합한 약학적 조성물로 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 효현제로 Cl-IB-MECA를 처리한 중국 햄스터 난소(CHO) 세포에 대하여 본 발명의 실시예 4 화합물의 길항 효과를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 화합물(실시예 2, 3 및 4)의 동물 실험에 따른 항염증 활성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 화합물(실시예 1 및 6)의 동물 실험에 따른 항염증 활성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 화합물(실시예 5, 7 및 8)의 동물 실험에 따른 항염증 활성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 화합물(실시예 15 및 16)의 동물 실험에 따른 항염증 활성을 나타낸 도면이다.
도 6은 실험예 9에서 실험 동물의 간의 지방증 정도를 수치화하여 나타낸 그래프이다.
도 7은 실험예 9에서 실험 동물의 간의 염증 정도를 수치화하여 나타낸 그래프이다.
도 8은 실험예 9에서 실험 동물의 간의 벌루닝 정도를 수치화하여 나타낸 그래프이다.
도 9는 실험예 9에서 실험 동물의 간의 지방증, 염증 및 벌루닝에 대한 수치를 종합하여 비알콜성 지방간염에 대한 활성을 산출한 그래프이다.
도 10은 실험예 9에서 실험 동물의 간의 섬유증 발생 정도를 관찰한 현미경 사진(photomicrograph)이다.
도 11은 실험예 9에서 실험 동물의 간의 섬유증 발생 면적을 나타낸 그래프이다.
도 12는 실험예 11(11-1 및 11-2)의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프이다.
도 13은 실험예 12(12-1 및 12-2)의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프이다.
도 14는 실험예 13의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프이다.
도 15는 실험예 14(14-1, 14-2 및 14-3)의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프이다.
도 16은 실험예 15(15-1 및 15-2)의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프이다.
도 17은 실험예 17에서 A3 adenosine receptor (A3 AR)의 발현을 실시간 중합효소연쇄반응(Real-time polymerase chain reaction, real-time PCR)을 통해 확인한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 18은 실험예 18에서 Timp1, Col1a1 및 Acta2 (αSMA)의 발현을 real-time PCR로 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
본 연구는 보건복지부의 재원으로 한국보건산업진흥원의 보건의료기술 연구개발사업 지원에 의하여 이루어진 것임(과제고유번호: HI17C-2262-030017).
(This research was supported by a grant of the Korea Health Technology R&D Project through the Korea Health Industry Development Institute (KHIDI), funded by the Ministry of Health & Welfare, Republic of Korea (grant number: HI17C-2262-030017)).
[이 발명을 지원한 연구개발사업]
과제고유번호: HI17C-2262-030017
부처명: 보건복지부
연구관리 전문기관: 퓨쳐메디신 주식회사
연구사업명: 보건의료기술연구개발사업
연구과제명: 임상 1상 IND 승인을 위한 CMC, 독성 및 약동학을 포함한 비임상 시험완료
기여율: 1/1
주관기관: 한양대학교 산학협력단
연구기간: 2017.08.25. - 2018.12.31.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 아데노신 유도체를 제공한다.
화학식 1
Figure PCTKR2017011744-appb-I000005
상기 식에서,
A는 O 또는 S이고,
R은 비치환되거나, 독립적으로 또는 선택적으로 1 또는 2 이상의 C6∼C10의 아릴로 치환된 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C5의 알킬, 비치환 되거나 독립적으로 또는 선택적으로 할로겐 및 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C4의 알콕시가 1 또는 2 이상으로 치환된 벤질 또는 히드록시카보닐로 치환된 벤질이며,
Y는 H 또는 할로겐 원소이다.
바람직하게는,
상기 A는 O 또는 S이고,
상기 R은 메틸, 에틸, 프로필, 나프틸메틸, 벤질, 독립적으로 또는 선택적으로 F, Cl, Br, I 및 C1∼C3의 알콕시로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환된 벤질, 또는 톨루익엑시드(toluic acid)이며,
상기 Y는 H 또는 Cl이다.
더욱 바람직하게는,
상기 A는 O 또는 S이고,
상기 R은 메틸, 에틸, 1-나프틸메틸, 벤질, 2-클로로벤질, 3-플루오로벤질, 3-클로로벤질, 3-브로모벤질, 3-요오도벤질, 2-메톡시-5-클로로벤질, 2-메톡시벤질 또는 3-톨루익엑시드이며,
상기 Y는 H 또는 Cl이다.
본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 아데노신 유도체의 바람직한 예는 다음과 같다.
1) (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-플루오로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
2) (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
3) (2R,3R,4S)-2-(6-(3-브로모벤질아미노)-2-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
4) (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-요오도벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
5) (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(2-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
6) (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(5-클로로-2-메톡시벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
7) (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(2-메톡시벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
8) (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(나프탈렌-1-일메틸아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
9) 3-((2-클로로-9-((2R,3R,4S)-3,4-디히드록시테트라히드로티오펜-2-일)-9H-퓨린-6-일아미노)메틸)벤조산;
10) 2-(2-클로로-6-메틸아미노-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
11) (2R,3R,4S)-2-(6-(3-플루오로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
12) (2R,3R,4S)-2-(6-(3-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
13) (2R,3R,4S)-2-(6-(3-브로모벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
14) (2R,3R,4S)-2-(6-(3-요오도벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올;
15) (2R,3R,4R)-2-(6-(3-브로모벤질아미노)-2-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨란-3,4-디올; 및
16) (2R,3R,4R)-2-(2-클로로-6-(3-요오도벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨란-3,4-디올.
본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 아데노신 유도체는 약학적으로 허용가능한 염의 형태로 사용할 수 있다. 상기 염으로는 약학적으로 허용되는 다양한 유기산 또는 무기산에 의해 형성된 산부가염이 유용하다. 적합한 유기산으로는, 예를 들면 사복시산, 포스폰산, 술폰산, 아세트산, 프로피온산, 옥탄산, 데칸산, 글리콜산, 락트산, 푸마르산, 숙신산, 아디프산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 글루탐산, 아스파르트산, 말레산, 벤조산, 살리실산, 프탈산, 페닐아세트산, 벤젠술폰산, 2-나프탈렌술폰산, 메틸황산, 에틸황산, 도데실황산 등을 사용할 수 있고, 적합한 무기산으로는, 예를 들면 염산, 황상 등의 할로겐산 또는 인산 등을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 아데노신 유도체는 약학적으로 허용가능한 염뿐만 아니라, 통상의 방법에 의해 제조될 수 있는 모든 염, 수화물 및 용매화물을 모두 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 아데노신 유도체를 제조하는 방법을 제공한다.
구체적으로, 하기의 반응식 1에 나타난 바와 같이,
화학식 2의 화합물을 출발물질로 하여 루이스산 촉매의 존재하에서 실릴화된 퓨린화합물과 반응시켜 화학식 3의 β-아노머 화합물을 얻는 단계(단계 1); 상기 단계 1에서 얻은 화학식 3의 화합물에 염산을 첨가하여 화학식 4의 디올 화합물을 얻는 단계(단계 2); 및 상기 단계 2에서 얻은 화학식 4의 디올 화합물을 염기 촉매하에서 아민화합물과 반응시켜 아데노신 유도체를 얻는 단계(단계 3)를 포함하여 이루어지는 화학식 1의 아데노신 유도체의 제조방법을 제공한다.
[반응식 1]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000006
상기 반응식 1에서, A, R 및 Y는 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
이하, 본 발명의 제조방법을 단계별로 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 단계 1은 화학식 2의 화합물을 출발물질로 하여 루이스산 촉매의 존재하에서 실릴화된 퓨린화합물과 반응시켜 화학식 3의 β-아노머 화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 3의 화합물은 화학식 2의 화합물과 실릴화된 퓨린화합물을 루이스산 존재하에서 반응시켜 얻을 수 있는데, 상기 루이스산으로는 트리메틸실릴 트리플루오로메탄설포네이트(TMSOTf)를 사용할 수 있다. 또한, 상기 단계 1의 용매로는 디클로로에탄, 클로로포름, 아세토니트릴, 디클로로메탄 등을 사용하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 디클로로에탄이 더욱 바람직하다. 상기 실릴화된 퓨린화합물은 화학식 5의 퓨린화합물을 헥사메틸디실라잔(HMDS) 및 암모늄 설페이트 촉매하에서 반응시켜 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 단계 2는 상기 단계 1에서 얻은 화학식 3의 화합물에 염산을 첨가하여 화학식 4의 디올 화합물을 얻는 단계이다. 이때, 염산 대신에 아세트산, 황산, p-톨루엔설폰산을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 단계 3은 상기 단계 2에서 얻은 화학식 4의 디올 화합물을 염기 촉매하에서 아민화합물과 반응시켜 아데노신 유도체를 얻는 단계이다.
상기 염기 촉매로는 트리에틸아민, 피리딘, N,N-디메틸아미노피리딘, 1,4-디옥산 등을 사용하는 것이 바람직하고, 그 중에서도 트리에틸아민이 더욱 바람직하다. 또한, 단계 3의 용매로는 메탄올 및 에탄올과 같은 저급 알콜 혹은 1,4-디옥산, 테트라히드로퓨란 및 클로로포름과 같은 용매가 바람직하다.
본 발명의 아데노신 유도체 제조방법에 있어서, 출발물질인 화학식 2의 화합물은 치환기 A의 종류에 따라 하기의 반응식 2 또는 3의 방법으로 제조될 수 있다.
A가 황(S)인 경우, 하기의 반응식 2에 나타난 바와 같이,
화학식 6의 D-만노오스 화합물을 산 촉매하에서 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 화학식 7의 디아세토니드 화합물을 얻는 단계(단계 a1); 상기 단계 a1에서 얻은 화학식 7의 화합물을 환원제 존재하에 개환시켜 화학식 8의 디올화합물을 얻는 단계(단계 a2); 상기 단계 a2에서 얻은 화학식 8의 화합물을 메실화하여 화학식 9의 디메실화합물을 얻는 단계(단계 a3); 상기 단계 a3에서 얻은 화학식 9의 화합물을 고리화시켜 화학식 10의 티오슈가 화합물을 얻는 단계(단계 a4); 상기 단계 a4에서 얻은 화학식 10의 화합물을 선택적으로 가수분해시켜 화학식 11의 디올화합물을 얻는 단계(단계 a5); 및 상기 단계 a5에서 얻은 화학식 11의 화합물을 촉매 존재하에 화학식 2a의 아세테이트 화합물을 얻는 단계(단계 a6)를 포함하여 이루어질 수 있다.
[반응식 2]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000007
(상기 반응식 2에서, 화합물 2a는 화학식 2의 화합물이다.)
이하, 본 발명의 화학식 2 화합물 제조방법을 단계별로 상세하게 설명한다.
본 발명의 화학식 2 화합물 제조방법에 따른 상기 단계 a1은 화학식 6의 D-만노오스 화합물을 산 촉매하에서 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 화학식 7의 디아세토니드 화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 7의 화합물은 화학식 6의 D-만노오스를 산 촉매 및 무수 아세트산 존재하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 얻을 수 있는데, 이때, 상기 산 촉매로는 진한 황산 또는 염산 가스와 같은 무기산, p-톨루엔설폰산과 같은 유기산을 사용할 수 있다.
본 발명의 화학식 2 화합물 제조방법에 따른 상기 단계 a2는 상기 단계 a1에서 얻은 화학식 7의 화합물을 환원제 존재하에 개환시켜 화학식 8의 디올화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 8의 화합물은 환원제인 소듐보러히드라이드와 반응시켜 얻을 수 있다. 상기 소듐보로히드라이드 대신에 리튬 알루미늄 히드라이드와 같은 메탈 히드라이드, 아황산나트륨 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 화학식 2 화합물 제조방법에 따른 상기 단계 a3은 상기 단계 a2에서 얻은 화학식 8의 화합물을 메실화하여 화학식 9의 디메실화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 9의 화합물은 화학식 8의 화합물을 메탄설포닐클로라이드(MsCl)와 반응시켜 얻을 수 있는데, 이때 반응용매로는 에틸에테르, 석유에테르, 디클로로메탄, 테트라히드로퓨란 및 N,N-디메틸포름아미드과 같은 불활성 용매를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 화학식 2 화합물 제조방법에 따른 상기 단계 a4는 상기 단계 a3에서 얻은 화학식 9의 화합물을 고리화시켜 화학식 10의 티오슈가 화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 10의 화합물은 화학식 9의 화합물을 소듐 설파이드와 반응시켜 얻을 수 있는데, 이때 소듐 설파이드 대신에 메틸 티오아세테이트 등의 티오에스테르와 치환반응 후, 소듐 알콕사이드 등을 반응시켜 얻을 수도 있다. 상기 단계 a4에서 용매로는 N,N-디메틸포름아미드, 디메틸 설폭시드 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 화학식 2 화합물 제조방법에 따른 상기 단계 a5는 상기 단계 a4에서 얻은 화학식 10의 화합물을 선택적으로 가수분해시켜 화학식 11의 디올화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 11의 화합물은 화학식 10의 화합물을 아세트산을 이용하여 5,6-아세토니드를 선택적으로 가수분해하여 얻을 수 있는데, 이때 아세트산 대신에 황산, 염산, p-톨루엔설폰산 등을 사용할 수도 있다.
본 발명의 화학식 2 화합물 제조방법에 따른 상기 단계 a6는 상기 단계 a5에서 얻은 화학식 11의 화합물을 촉매 존재하에 화학식 2a의 아세테이트 화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 2a의 화합물은 화학식 11의 화합물을 레드 테트라아세테이트(Pd(OAc)4)와 반응시켜 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 출발물질 2에 있어서, A가 산소(O)인 경우, 하기의 반응식 3에 나타난 바와 같이,
상기 출발물질인 화학식 2의 화합물은 하기의 반응식 3에 나타난 바와 같이,
화학식 12의 화합물을 환원제와 반응시켜 화학식 13의 락톨 화합물을 얻는 단계(단계 b1); 및 상기 단계 b1에서 얻은 화학식 13의 화합물을 무수아세트산과 반응시켜 화학식 2b의 아세테이트 화합물을 얻는 단계(단계 b2)를 포함하여 이루어질 수 있다.
[반응식 3]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000008
(상기 반응식 3에서, 화합물 2b는 화학식 2의 화합물이다.)
이하, 본 발명의 화학식 2 화합물의 또 다른 제조방법을 단계별로 상세하게 설명한다.
본 발명의 화학식 2 화합물의 또 다른 제조방법에 따른 상기 단계 b1은 화학식 12의 화합물을 환원제와 반응시켜 화학식 13의 락톨 화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 13의 화합물은 쉽게 합성하여 얻을 수 있는 화학식 12의 화합물을 디이소부틸암모늄히드라이드(DIBAL) 촉매를 이용하여 환원시켜 얻을 수 있다.
본 발명의 화학식 2 화합물의 또 다른 제조방법에 따른 상기 단계 b2는 화학식 13의 화합물을 무수아세트산과 반응시켜 화학식 2b의 아세테이트 화합물을 얻는 단계이다.
상기 화학식 2의 화합물은 화학식 13의 락톨 화합물을 무수아세트산과 반응시켜 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 화학식 1로 표시되는 아데노신 유도체 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 아데노신 A3 길항제를 제공한다.
나아가, 본 발명은 화학식 1로 표시되는 아데노신 유도체 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 염증성 질환의 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
아데노신 A3 수용체를 중국 햄스터 난소(CHO) 세포에 발현시켰을 때, A3 수용체는 ATP로부터 cAMP를 생성시키는 효소인 아데니릴 시클라제의 억제 작용이 있으며, A3 수용체는 효현제에 의해 활성화될 때, 뇌에서 포스파티딜 이노시톨을 분해시켜 이노시톨 포스페이트와 DAG를 생성시키는 효소인 GTP-의존성 포스포리파아제 C를 활성화시킨다는 사실이 증명된 바 있다(Ramkumar, V. et al., J. Biol. Chem., 268, 168871-168890, 1993; Abbracchio, M. P. et al., Mol. Pharmacol., 48, 1038-1045, 1995). 상기 2 차 전달물질 체계가 뇌허혈에서의 신경상해 반응경로를 의미하므로, 이와 같은 발견은 뇌허혈에서의 A3 수용체 활성화 작용에 의한 반응경로를 설명할 수 있다. 또한, 아데노신 A3 효현제는 염증 매개체인 종양괴사인자 TNF-α의 방출을 억제하며, 역시 염증 매개체인 MIP-1α, 인터루킨-12 및 인터페론-γ의 생성을 억제하고, 간질과 같은 뇌질환에 대한 보호 효과뿐만 아니라, 심장에 대해서도 보호 효과가 있다고 알려져 있다. 또한, 아데노신 A3 수용체의 불활성화는 비만세포로부터 히스타민 같은 염증유발인자의 방출을 야기시키고 기관지를 수축시키는 작용을 하고, 면역세포에서 세포사멸을 야기시키기도 한다. 따라서, 아데노신 A3 길항제는 소염제 및 천식 치료제로서의 개발 가능성이 있다.
본 발명의 아데노신 유도체의 인간 아데노신 수용체(hAR)에 대한 결합 친화도 및 선택성을 평가하기 위하여 수행한 수용체 결합 친화도(Binding affinity) 측정 실험에 있어서(실험예 1 참조), 본 발명의 아데노신 유도체는 인간 아데노신 A3(hA3 AR) 수용체에 대해 높은 결합 친화도를 나타내었고, 아데노신 A1 및 A2A 수용체에 대해서는 낮은 친화력 즉, 큰 선택성을 나타내었다. 특히, 본 발명의 실시예 12 화합물은 hA3 수용체에 대하여, Ki 값이 1.50 ± 0.40 nM로 가장 높은 친화도를 보였으며, 그 다음으로 실시예 2 화합물(Ki = 1.66 ± 0.90 nM), 실시예 14 화합물(Ki = 2.50 ± 1.00 nM), 실시예 10 화합물(Ki = 3.69 ± 0.25 nM) 및 실시예 4 화합물(Ki = 4.16 ± 0.50 nM)의 순으로 결합 친화도가 높게 나타났다. 본 발명의 실시예 4 화합물은 또한, 중국 햄스터 난소(Chinese hamster ovary, CHO) 세포에서 발현된 쥐의 아데노신 A3 수용체에 대해서도 높은 친화도(Ki = 3.89 ± 1.15 nM)를 나타내었다. 또한, 4'-O 인 옥소뉴클레오시드 형태를 띠는 아데노신 유도체인 실시예 15 및 16 화합물들 역시 높은 결합 친화도와 선택성을 나타내었다(표 1 참조).
또한, 본 발명의 아데노신 유도체의 항염증 활성을 조사하기 위하여 수행한 실험에서(실험예 3∼6 참조), 대조군으로 이용된 히드로코르티손에 비하면 적은 변화지만, 본 발명의 아데노신 유도체들이 항염증 활성을 갖는다는 것을 알 수 있었다.
실시예 2 내지 4의 화합물을 아세톤에 희석하여 처리한 후 항염증 활성을 조사한 결과로부터 TPA에 의해 유도된 마우스 귀부종이 화합물 4의 처리에 의하여 부종 감소효과가 있음을 확인할 수 있었다(도 2 참조). 또한, 본 발명의 실시예 1 및 6의 화합물을 아세톤에 희석하여 처리한 후 조사한 항염증 활성은 실시예 2 내지 4의 화합물보다 4 배 이상 월등히 증가된 저해율을 나타냄을 알 수 있었다(도 3 참조).
증류수와 아세톤의 혼합용매(1:4)에 0.5％로 희석한 본 발명의 실시예 5 내지 7의 화합물을 이용하여 조사한 항염증 활성은 각각 17％, 34％ 및 53％의 염증 저해율을 나타내었다(도 4 참조). 그리고, 디메틸설폭사이드(Dimethylsulfoxide, DMSO)와 아세톤의 혼합용매(1:9)에 0.5％로 희석한 본 발명의 실시예 15 및 16의 화합물을 이용하여 조사한 염증 저해율은 각각 59％ 및 79％로 관찰됨으로써(도 5 참조), 본 발명의 아데노신 유도체 화합물들이 항염증 활성을 갖는다는 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 아데노신 유도체들은 아데노신 A3 수용체에 대하여 높은 결합 친화도 및 선택성을 보이므로, 우수한 아데노신 A3 길항제로 유용하게 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 아데노신 유도체들은 아데노신 A3 수용체에 대해 길항 작용하여 항염증 활성을 나타내므로, 염증성 질환의 예방 및 치료제로 이용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 염증성 질환으로는 변질성 염증, 삼출성 염증, 화농성 염증, 출혈성 염증 또는 증식성 염증 등의 급성 및 만성 염증 질환을 포함한다.
이하, 본 발명의 아데노신 유도체 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염의 조성물에 있어서 제형 방법 및 부형제를 설명하지만, 이들 예로만 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 조성물은 전신적 또는 국부적으로 투여될 수 있다.
본 발명의 유도체를 제형화할 경우에는 보통 사용하는 충전제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제할 수 있다. 경구 투여를 위한 고형 제형에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며 이러한 고형제제는 하나 이상의 화학식 1의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제할 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제도 사용할 수 있다. 경구를 위한 액상 제형으로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.
비경구 투여를 위한 제형에는 주사제, 유제, 흡입제, 좌제 등이 포함된다. 주사제는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트 등과 같은 에스테르 등의 멸균된 수성 용제, 비수성 용제 및 현탁제가 사용될 수 있고, 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다. 또한, 국소 적용을 위해서는 본 발명의 화합물을 연고나 크림으로 제형화할 수 있다.
본 발명의 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물 형태, 투여 경로 및 기간 등의 다수의 인자에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물을 1일 0.001 ∼ 100 mg / 체중kg으로, 보다 바람직하게는 0.01 ∼ 30 mg / 체중kg로 투여한다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 여러 번 나누어 투여할 수 있다. 조성물에서 본 발명의 화합물은 전체 조성물 총 중량에 대하여 0.0001∼10 중량％, 바람직하게는 0.001∼1 중량％의 양으로 존재하여야 한다. 또한 투여 경로는 환자의 상태 및 그의 중증도에 따라 변화할 수 있다.
본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 및/또는 그의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 아데노신 유도체를 유효성분으로 함유하는 간질환(liver disease) 예방 및/또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
간질환은 비알콜성 지방간염(Nonalcholic steatohepatitis; NASH 또는 Non-alcoholic fatty liver disease; NAFLD), 간섬유증(liver fibrosis) 및 간경변증(liver cirrhosis)을 포함하는 모든 질병, 질환, 증상 등을 포함할 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 아데노신 유도체의 바람직한 예는 하기 화학식 A로 표시되는 화합물인 (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올일 수 있다.
화학식 A
Figure PCTKR2017011744-appb-I000009
본 발명의 간질환 예방 및/또는 치료용 약학적 조성물은 경구 투여제로 제형화될 수 있다.
경구 투여제는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 및/또는 그의 약학적으로 허용가능한 염과 부형제를 포함할 수 있다. 부형제는 메틸 셀룰로오스(Methyl Cellulose, MC), 디메틸설폭사이드(Dimethylsulfoxide, DMSO), 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol, PEG), 증류수(Distilled water, DW), 캡슐제 등으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다. 부형제의 바람직한 예는 0.5 wt%의 메틸 셀룰로오스일 수 있다.
경구 투여제는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 및/또는 그의 약학적으로 허용가능한 염이 분말 상태 또는 부형제에 용해된 용액 상태로 캡슐제 내에 충진된 것일 수 있다.
본 발명의 간질환 예방 및/또는 치료용 약학적 조성물은 환자에게 경구 투여될 수 있다. 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물 형태, 투여 경로 및 기간 등 다수의 인자를 고려하여 적절하게 선택될 수 있다.
본 발명의 아데노신 유도체는 투여량 의존적으로 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경화증을 완화하는 효능을 갖는 아데노신 A3 길항제(antagonist)로 작용할 수 있으며(실험예 9 참조), 경구 투여시의 혈중 농도 및 안정성이 우수하고(실험예 10), 체내 독성이 거의 없는 생체친화적인 물질이기 때문에(실험예 11~16 참조) 간질환의 예방 및/또는 치료에 매우 적합한 약학적 조성물로서 사용될 수 있다.
출발물질의 제조
＜제조예 1＞ (3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일 아세테이트의 제조
단계 a1. (3aR,4R,6R,6aR)-6-(2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)-2,2-디메틸-테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-올의 제조
아세톤(50 ㎖)에 D-만노오스(1.74 g, 6.52 mmol)와 2,2-디메톡시프로판(2.45 ㎖, 19.55 mmol)을 첨가한 후 교반 혼합하고 0 ℃로 냉각하였다. 여기에 진한 황산(0.45 g, 1.96 mmol)을 적하 첨가하였다. 반응혼합물은 실온에서 24시간 동안 교반하였다. 그 혼합물에 트리에틸아민을 첨가하여 중화시키고 감압 농축하였다. 농축 후 얻은 혼합물에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합용매(1:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 흰색 고체의 목적 화합물(1.61 g, 95％)을 얻었다.
mp 120.3-120.5 ℃;
1H-NMR (CDCl3)δ5.34(s, 1 H), 4.76-4.79(m, 1 H), 4.58(d, 1 H, J = 6.0 Hz), 4.34-4.39(m, 1 H), 4.15(dd, 1 H, J = 3.6, 7.2 Hz), 4.00-4.08(m, 2 H);
[α]25 D 11.71(c 0.11, CH2Cl2);
FAB-MS m/z 261 [M + H]+.
단계 a2. (1R)-(2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)((4R,5S)-5-(히드록시메틸)-2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)메탄올의 제조
에탄올(25 ㎖)에 상기 단계 a1에서 제조한 (3aR,4R,6R,6aR)-6-(2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)-2,2-디메틸-테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-올(1.50 g, 5.76 mmol)을 조심스럽게 분배하여 첨가하고 0 ℃로 냉각하였다. 여기에 소듐 보로히드라이드(NaHB4,440 mg, 11.53 mmol)를 첨가하고 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 그 반응혼합물을 아세트산으로 중화한 후, 감압 농축하였다. 그 혼합물을 에틸아세테이트와 물을 이용하여 추출한 후, 유기층을 무수 황산 마그네슘(MgSO4)으로 건조하고, 여과한 다음 다시 감압 농축하였다. 농축 후 얻은 혼합물에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합용매(1:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 시럽 형태의 목적 화합물(1.38 g, 92％)을 얻었다.
1H-NMR (CDCl3)δ4.33(dd, 1 H, J = 1.6, 7.2 Hz), 4.24-4.28(m, 1 H), 4.06-4.13(m, 2 H), 3.92-3.97(m, 1 H), 3.76-3.85(m, 2 H), 3.59-3.61(m, 1 H), 1.48(s, 3 H), 1.38(s, 3 H), 1.36(s, 3 H), 1.33(s, 3 H);
[α]25 D-3.88 (c 0.44, CH2Cl2);
FAB-MS m/z 263 [M + H]+.
단계 a3. (1R)-(2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)((4S,5S)-2,2-디메틸-5-((메틸설포닐옥시)메틸)-1,3-디옥소란-4-일)메틸메탄설포네이트의 제조
디클로로메탄(300 ㎖)과 트리에틸아민(163.75 ㎖, 1.17 mol)의 혼합물에 상기 단계 a2에서 제조한 (1R)-(2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)((4R,5S)-5-(히드록시메틸)-2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)메탄올(38.52 g, 146.85 mmol)과 4-디메틸아미노피리딘(4-DMAP, 5.38 mg, 44.06 mmol)을 첨가한 후, 혼합하고 0 ℃로 냉각하였다. 여기에 디메탄설포닐 클로라이드(47.59 ㎖, 587.42 mmol)를 조심스럽게 적하첨가하였다. 1시간 동안 실온에서 교반한 후에 그 반응혼합물을 디클로로메탄으로 추출하고 포화된 중탄산나트륨(NaHCO3) 수용액으로 씻어주었다. 유기층을 모아 동안 무수 황산 마그네슘(MgSO4)으로 건조하고, 여과한 다음 다시 감압 농축하였다. 농축 후 얻은 갈색 시럽 형태의 디메실 화합물에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합용매(5:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 시럽 형태의 목적 화합물(57.83 g, 94％)을 얻었다.
1H-NMR (CDCl3)δ4.75(pseudo t, 1 H, J = 7.4 Hz), 4.33-4.45(m, 4 H), 4.06-4.20(m, 3 H), 3.12(s, 3 H), 3.07(s, 3 H), 1.51(s, 3 H), 1.43(s, 3 H), 1.37(s, 3 H), 1.33(s, 3 H);
[α]25 D38.32 (c 0.29, CH2Cl2);
FAB-MS m/z 419 [M + H]+.
단계 a4. (3aR,4S,6aS)-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔의 제조
DMF(50 ㎖)에 상기 단계 a3에서 제조한 (1R)-(2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)((4S,5S)-2,2-디메틸-5-((메틸설포닐옥시)메틸)-1,3-디옥소란-4-일)메틸메탄설포네이트(993.80 g, 2.23 mmol)을 용해시키고 여기에 소듐 설파이드(348.30 g, 4.46 mmol)을 첨가한 후 그 혼합물을 80 ℃에서 밤부터 아침까지 환류 교반하였다. 반응완료 후, 감압에서 용매를 제거하고 그 잔류물을 에틸아세테이트와 물을 이용하여 추출하였다. 유기층을 무수 황산 마그네슘(MgSO4)으로 건조하고, 여과한 다음 다시 감압 농축하였다. 농축 후 얻은 잔류물에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합용매(8:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 시럽 형태의 목적 화합물(453.0 mg, 78％)을 얻었다.
1H-NMR (CDCl3)δ4.92(dt, 1 H, J = 1.8, 5.6 Hz), 4.72(dd, 1 H, J = 2.0, 6.0 Hz), 4.26-4.30(m, 1 H), 4.04(s, 1 H), 3.79(t, 1 H, J = 3.8 Hz), 3.31-3.32(m, 1 H), 3.19(dd, 1 H, J = 5.4, 12.0 Hz), 2.84(dd, 1 H, J = 1.6, 12.0 Hz), 1.51(s, 3 H), 1.43(s, 3 H), 1.32(dd, 6 H, J = 8.4 Hz);
[α]25 D-96.04 (c 0.20, CH2Cl2);
FAB-MS m/z 261 [M + H]+.
단계 a5. 1-((3aR,4S,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)에탄-1,2-디올의 제조
60％ 아세트산 수용액(250 ㎖)에 상기 단계 a4에서 제조한 (3aR,4S,6aS)-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥소란-4-일)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔(21.78 g, 83.66 mmol)을 용해시키고 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 그 반응혼합물을 감압에서 농축하고 얻은 잔류물에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합용매(1:2, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 흰색 고체의 목적 화합물(14.85 g, 81％)을 얻었다.
1H-NMR (CDCl3)δ4.92(dt, 1 H, J = 1.8, 5.6 Hz), 4.72(dd, 1 H, J = 2.0, 6.0 Hz), 4.26-4.30(m, 1 H), 4.04(s, 1 H), 3.79(t, 1 H, J = 3.8 Hz), 3.31-3.32(m, 1 H), 3.19(dd, 1 H, J = 5.4, 12.0 Hz), 2.84(dd, 1 H, J = 1.6, 12.0 Hz), 1.51(s, 3 H), 1.43(s, 3 H), 1.32(dd, 6 H, J = 8.4 Hz);
[α]25 D-96.04 (c 0.20, CH2Cl2);
FAB-MS m/z 261 [M + H]+.
단계 a6. (3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일 아세테이트의 제조
에틸아세테이트(300 ㎖)에 상기 단계 a5에서 제조한 1-((3aR,4S,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)에탄-1,2-디올(14.85 g, 67.41 mmol)을 용해시키고, 0 ℃로 냉각하였다. 여기에 레드 테트라아세테이트(Pb(OAc)4, 157.31 g, 337.06 mmol)을 첨가한 후, 실온에서 밤부터 아침까지 교반하였다. 그 반응혼합물을 셀라이트로 여과하고 그 여액을 에틸아세테이트로희석하였다. 그 유기층을 디클로로메탄으로 희석하고 포화된 중탄산나트륨(NaHCO3) 수용액으로 씻어 준 다음, 무수 황산 마그네슘으로 건조하고, 감압 농축하였다. 농축 후 얻은 잔류물에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합용매(8:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 시럽 형태의 목적 화합물(8.82 g, 60％)을 얻었다.
1H-NMR (CDCl3)δ5.03(dd, 1 H, J = 5.6, 9.6 Hz), 4.79(dd, 1 H, J = 5.6, 8.8 Hz), 3.21-3.27(m, 2 H), 3.01(dt, 2 H, J = 0.8, 12.8 Hz), 2.05(s, 3 H), 1.50(s, 3 H), 1.31(s, 3 H);
[α]25 D -258.15 (c 0.18, CH2Cl2);
FAB-MS m/z 218 [M]+.
＜제조예 2＞ (3aS,4S,6aS)-2,2-디메틸-테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일 아세테이트의 제조
단계 b1. (3aR,4R,6aR)-2,2-디메틸-테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-올의 제조
톨루엔(20 ㎖)에 2,3-O-이소프로필리덴-D-에리쓰로노락톤(2,3-O-isopropylidene-D-erythronolactone, 1.04 g, 6.42 mmol)을 용해시킨 후, 1 M의 디이소부틸암모늄히드라이드(DIBAL) / THF 용액을 -78 ℃에서 첨가하였다. 그 반응혼합물을 같은 온도에서 30분 동안 교반한 다음, 메탄올을 천천히 첨가하여 반응을 종결시켰다. 그 현탁액을 셀라이트로 여과하고 에틸아세테이트와 물로 추출한 다음, 그에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합용매(3:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 시럽 형태의 목적 화합물(1.94 g, 96％)을 얻었다.
1H-NMR (CDCl3)δ5.39(s, 1 H), 4.82(dd, 1 H, J = 3.6, 6.0 Hz), 4.55(d, 1 H, J = 6.0 Hz), 4.05(dd, 1 H, J = 3.6, 10.2 Hz), 4.00(d, 1 H, J = 10.0 Hz), 1.45(s, 3 H), 1.30(s, 3 H).
단계 b2. (3aS,4S,6aS)-2,2-디메틸-테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일 아세테이트의 제조
피리딘(10 ㎖)에 상기 제조예 2의 단계 b1에서 제조한 락톨 화합물(875.9 mg, 5.47 mmol)을 용해시킨 후, 무수 아세트산(0.67 ㎖, 6.56 mmol)을 0 ℃에서 첨가하였다. 그 반응혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반한 후, 감압 농축하였다. 농축 후 잔류물을 에틸아세테이트와 물로 추출한 다음, 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시키고 다시 감압 농축하였다. 그 잔류물에 대하여 헥산:에틸아세테이트 혼합용매(8:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 시럽 형태의 목적 화합물(702.1 mg, 65％)을 얻었다.
1H-NMR (CDCl3)δ6.16(s, 1 H), 4.86(dd, 1 H, J = 3.6, 6.0 Hz), 4.66(d, 1 H, J = 6.0 Hz), 4.12(d, 1 H, J = 6.4 Hz), 3.99(dd, 1 H, J = 3.6, 10.8 Hz), 2.05(s, 3 H), 1.48(s, 3 H), 1.33(s, 3 H).
＜실시예 1＞ (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-플루오로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
헥사메틸디실라잔(HMDS, 50 ㎖)에 2,6-디클로로퓨린(2.29 g, 22.12 mmol)과 암모늄 설페이트(438 mg, 3.32 mmol)을 용해시킨 후, 불활성의 건조된 조건에서 밤부터 아침까지 환류시켰다. 그 반응혼합물을 감압에서 농축한 다음, 얻은 고체 혼합물을 차가운 1,2-디클로로에탄(20 ㎖)에 다시 용해시켰다. 상기 제조예 1에서 얻은 (3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일 아세테이트(1.41 g, 11.06 mmol)를 1,2-디클로로에탄(20 ㎖)에 용해시켜 상기 용액에 다시 적하 첨가하였다. 그 혼합물에 트리메틸실릴 트리플루오로메탄설포네이트(TMSOTf, 4.0 ㎖, 22.12 mmol)을 적하 첨가하고 0 ℃에서 30분간 교반한 후, 실온에서 1시간 동안 교반한 다음, 80 ℃로 가열하여 2시간 동안 교반하였다. 반응혼합물을 냉각한 다음, 디클로로메탄으로 희석하고 포화된 중탄산나트륨(NaHCO3) 수용액으로 씻어주었다. 그 유기층을 무수 황산 마그네슘(MgSO4)으로 건조한 다음, 감압 농축하여 노란색 시럽 형태의 잔류물을 얻었다. 그 잔류물에 대하여 디클로로메탄:메탄올 혼합용매(50:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 거품(foam) 형태의 목적 화합물(3.03 g, 79％)을 얻었다.
UV (CH2Cl2)λmax 275.0 nm;
1H-NMR (CDC13)δ8.17(s, 1 H), 5.87(s, 1 H), 5.32(pseudo t, 1 H, J = 4.8 Hz), 5.21(d, 1 H, J = 5.6 Hz), 3.79(dd, 1 H, J = 4.4, 12.8 Hz), 3.26(d, 1 H, J = 13.2 Hz), 1.59(s, 3 H), 1.36(s, 3 H);
[α]25 D-42.04 (c 0.16, CH2Cl2);
FAB-MS m/z 347 [M + H]+.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
테트라히드로퓨란(20 ㎖)에 상기 단계 1에서 제조한 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린을 용해시킨 다음, 2 N의 염산을 첨가하고 밤부터 아침까지 실온에서 교반하였다. 그 혼합물을 1 N의 수산화나트륨 수용액으로 중화시킨 다음, 조심스럽게 감압에서 농축하였다. 농축 후 잔류물에 대하여 디클로로메탄:메탄올 혼합용매(20:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 흰색 고체의 목적 화합물(1.94 g, 96％)을 얻었다.
mp 198.3-200.3 ℃;
UV (MeOH)λmax 275.0 nm;
1H-NMR (CD3OD)δ8.87(s, 1 H), 6.08(d, 1 H, J = 6.8 Hz), 4.69(q, 1 H, J = 3.2 Hz), 4.48(q, 1 H, J = 3.6 Hz), 3.56(dd, 1 H, J = 4.4, 11.2 Hz), 2.97(dd, 1 H, J = 3.4, 11.2 Hz);
[α]25 D-50.43 (c 0.12, DMSO);
FAB-MS m/z 307 [M + H]+.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-플루오로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
실온에서 에탄올(5 ㎖)에 상기 단계 2에서 제조한 (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올(1 당량)과 3-플루오로벤질아민(1.5 당량)을 용해시킨 후, 그 반응혼합물을 2∼3시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응완료 후, 감압 농축하여 얻은 잔류물에 대하여 디클로로메탄:메탄올 혼합용매(20:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 목적 화합물(0.10 g, 80％)을 얻었다.
mp 183.2-183.5 ℃;
UV (MeOH)λmax 275.0 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.91(t, 1 H-NH, J = 5.8 Hz), 8.51(s, 1 H), 7.33-7.39(m, 1 H), 7.13-7.18(m, 2 H), 7.06(dt, 1 H, J = 2.8, 11.6 Hz), 5.82(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 5.56(d, 1 H-OH, J = 6.0 Hz), 5.37(d, 1 H-OH, J = 4.4 Hz), 4.65(d, 1 H, J = 6.0 Hz), 4.60(m, 1 H), 4.33-4.35(m, 1 H), 3.41(dd, 1 H, J = 4.0, 10.8 Hz), 2.79(dd, 1 H, J = 2.8, 10.8 Hz);
[α]25 D-96.21 (c 0.12, DMSO);
FAB-MS m/z 396 [M + H]+.
＜실시예 2＞ (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 3-클로로벤질아민을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.11 g, 83％)을 얻었다.
mp 163.3-165.3 ℃;
UV (MeOH)λmax 274.5 nm;
1H-NMR (CD3OD)δ8.34(s, 1 H), 7.41(s, 1 H), 7.24-7.34(m, 3 H), 5.94(d, 1 H, J = 6.4 Hz), 4.75(brs, 2 H), 4.61(q, 1 H, J = 3.2 Hz), 4.45(q, 1 H, J = 4.0 Hz), 3.51(dd, 1 H, J = 4.8, 11.2 Hz), 2.95(dd, 1 H, J = 3.6, 10.8 Hz);
FAB-MS m/z 411 [M]+.
＜실시예 3＞ (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-브로모벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-브로모벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 3-브로모벤질아민을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.12 g, 83％)을 얻었다.
mp 184.0-185.0 ℃;
UV (MeOH)λmax 274.0 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.91(brs, 1 H-NH), 8.51(s, 1 H), 7.55(s, 1 H), 7.43(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 7.33-7.35(m, 1 H), 7.26-7.30(m, 1 H), 5.82(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 5.57(d, 1 H-OH, J = 6.0 Hz), 5.38(d, 1 H-OH, J = 4.0 Hz), 4.60-4.63(m, 3 H), 4.34(s, 1 H), 3.41(dd, 1 H, J = 4.4, 11.2 Hz), 2.80(dd, 1 H, J = 2.8, 10.8 Hz);
FAB-MS m/z 456 [M + H]+.
＜실시예 4＞ (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-요오도벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(3-요오도벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 3-요오도벤질아민을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.14 g, 84％)을 얻었다.
mp 198.7-199.9 ℃;
UV (MeOH)λmax 274.0 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.90(t, 1 H-NH, J = 6.4 Hz), 8.51(s, 1 H), 7.74(s, 1 H), 7.60(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 7.35(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 7.13(t, 1 H, J = 8.0 Hz), 5.82(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 5.56(d, 1 H, J = 6.4 Hz), 5.37(d, 1 H, J = 4.0 Hz), 4.60(d, 3 H, J = 4.4 Hz), 4.34(brs, 1 H), 3.38(dd, 1 H, J = 4.0, 10.8 Hz), 2.80(dd, 1 H, J = 4.0, 10.8 Hz);
[α]25 D-78.91 (c 0.13, DMSO);
FAB-MS m/z 504 [M + H]+.
＜실시예 5＞ (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(2-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(2-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 2-클로로벤질아민을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.11 g, 81％)을 얻었다.
mp 198.7-199.7 ℃;
UV (MeOH)λmax 273.5 nm;
1H-NMR (CD3OD)δ8.35(brs, 1 H), 7.45-7.47(m, 1 H), 7.39-7.43(m, 1 H), 7.25-7.29(m, 2 H), 5.95(d, 1 H, J = 6.4 Hz), 4.60-4.63(m, 1 H), 4.45(dd, 1 H, J = 3.6, 8.0 Hz), 3.51(dd, 1 H, J = 4.8, 10.8 Hz), 2.95(dd, 1 H, J = 4.0, 10.8 Hz);
[α]25 D-96.21 (c 0.12, DMSO);
FAB-MS m/z 412 [M + H]+.
＜실시예 6＞ (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(5-클로로-2-메톡시벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(5-클로로-2-메톡시벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 5-클로로-2-메톡시벤질아민을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.11 g, 78％)을 얻었다.
mp 188.8-189.8 ℃;
UV (MeOH)λmax 275.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.64(t, 1 H-NH, J = 6.0 Hz), 8.51(s, 1 H), 7.21-7.25(m, 1 H), 7.12(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 7.00(d, 1 H, J = 8.0 Hz), 6.85-6.89(m, 1 H), 5.82(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 5.57(d, 1 H-OH, J = 6.4 Hz), 5.37(d, 1 H-OH, J = 4.0 Hz), 4.61-4.63(m, 2 H), 4.35(m, 1 H), 3.84(s, 3 H), 3.71(dd, 1 H, J = 3.6, 10.4 Hz), 2.80(dd, 1 H, J = 2,4, 10.8 Hz);
[α]25 D-96.10 (c 0.21, DMSO);
FAB-MS m/z 442 [M + H]+.
＜실시예 7＞ (2R,3R,4S＞-2-(2-클로로-6-(2-메톡시벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(2-메톡시벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 2-메톡시벤질아민을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.12 g, 88％)을 얻었다.
mp 188.0 ℃;
UV (MeOH)λmax 276.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.65(t, 1 H-NH, J = 6.0 Hz), 8.51(s, 1 H), 7.21-7.25(m, 1 H), 7.12(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 7.00(d, 1 H, J = 8.0 Hz), 6.85-6.89(m, 1 H), 5.83(d, 1 H, J = 6.8 Hz), 5.58(d, 1 H-OH, J = 6.4 Hz), 5.39(d, 1 H-OH, J = 3.6 Hz), 4.62-4.64(m, 2 H), 4.35(s, 1 H), 3.84(s, 1 H), 3.42(dd, 1 H, J = 3.6, 10.4 Hz), 2.79-2.82(m, 1 H);
[α]25 D-93.53 (c 0.17, DMSO);
FAB-MS m/z 407 [M + H]+.
＜실시예 8＞ (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(나프탈렌-1-일메틸벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(2-클로로-6-(나프탈렌-1-일메틸벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 나프탈렌-1-일메틸벤질아민을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.13 g, 90％)을 얻었다.
mp 226.3 ℃(decomp);
UV (MeOH)λmax 281.0 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.96(t, 1 H-NH, J = 6.0 Hz), 8.51(s, 1 H), 8.25(d, 1 H, J = 8.0 Hz), 7.95-7.97(m, 1 H), 7.83-7.85(m, 1 H), 7.53-7.61(m, 2 H), 7.43-7.46(m, 2 H), 5.82(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 5.56(d, 1 H, J = 6.4 Hz), 5.38(d, 1 H, J = 4.0 Hz), 5.12(d, 1 H, J = 6.0 Hz), 4.59-4.61(m, 1 H), 4.34-4.35(m, 1 H), 3.40-3.44(m, 1 H), 2.80(dd, 1 H, J = 2.4, 6.8 Hz);
FAB-MS m/z 428 [M + H]+.
＜실시예 9＞ 3-((2-클로로-9-((2R,3S,4R)-3,4-디히드록시테트라히드로티오펜-2-일)-9H-퓨린-6-일아미노)메틸)벤조산의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. 3-((2-클로로-9-((2R,3S,4R)-3,4-디히드록시테트라히드로티오펜-2-일)-9H-퓨린-6-일아미노)메틸)벤조산의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 3-(아미노메틸)벤조산을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.12 g, 84％)을 얻었다.
mp 254.0-256.9 ℃;
UV (MeOH)λmax 275.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.95(t, 1 H-NH, J = 6.0 Hz), 8.52(s, 1 H), 7.89(d, 1 H, J = 8.4 Hz), 7.43(d, 1 H, J = 8.0 Hz), 5.82(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 5.57(brs, 1 H), 5.38(brs, 1 H), 4.71(d, 1 H, J = 6.0 Hz), 4.60(brs, 1 H), 4.34(brs, 1 H), 3.41(dd, 1 H, J = 4.0, 10.8 Hz), 2.80(dd, 1 H, J = 2.8, 10.8 Hz);
[α]25 D-94.55 (c 0.11, DMSO);
FAB-MS m/z 422 [M + H]+.
＜실시예 10＞ 2-(2-클로로-6-메틸아미노-퓨린-9-일)(2R,3S,4R)-테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. 2-(2-클로로-6-메틸아미노-퓨린-9-일)(2R,3S,4R)-테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 메틸아민을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.89 g, 90％)을 얻었다.
UV (MeOH)λmax 269.5 nm(pH 7);
1H-NMR (CDCl3)δ2.99(1H, dd, 4'-CH, J = 4.4, 10.8 Hz), 3.12(3H, brs, NH-CH3), 3.44 1H, dd, 4'-CH, J = 4, 10.8 Hz), 4.41(1H, m, 2'-CH, J = 5.6 Hz), 4.47(1H, m, 3'-CH), 5.89(1H, d, 1'-CH, J = 5.6 Hz), 8.40(s, 1H, 8-CH);
[α]25 D-34.8 (c 0.115, DMSO);
FAB-MS m/z 302.3 [M + H]+.
＜실시예 11＞ (2R,3R,4S)-2-(6-(3-플루오로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 6-클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
2,6-클로로퓨린 대신에 6-클로로퓨린(2.29 g, 22.12 mmol)을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 거품 형태의 목적 화합물(1.84 g, 91％)을 얻었다.
UV (CH2Cl2)λmax 265.0 nm;
1H-NMR (CDCl3)δ8.67(pseudo t, 1 H, J = 1.4 Hz), 8.23(s, 1 H), 5.88(s, 1 H), 5.23(m, 2 H,),3.69(dd, 1 H, J = 4.0, 13.2 Hz), 3.18(d, 1 H, J = 12.8 Hz), 1.52(s, 3 H), 1.29(s, 3 H);
13C-NMR (CDCl3)δ152.05, 151.39, 151.09, 144.34, 132.56, 111.90, 89.60, 84.31, 70.30, 40.76, 26.40, 24.63;
[α]25 D-157.64 (c 0.15, MeOH);
FAB-MS m/z 313 [M + H]+.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(6-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 단계 1에서 제조한 6-클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린(1.84 g, 5.88 mmol)을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 2와 동일한 조건으로 합성을 수행하여 흰색 고체의 목적 화합물(1.27 g, 79％)을 얻었다.
mp 192.3-192.8 ℃;
UV (MeOH)λmax 264.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ9.02(s, 1 H), 8.82(s, 1 H), 6.02(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 5.62(d, 1 H-OH, J = 6.0 Hz), 5.43(d, 1 H-OH, J = 4.0 Hz), 4.70-4.74(m, 1 H), 4.36-4.40(m, 1 H), 3.47(dd, 1 H, J = 4.0, 10.8 Hz), 3.17(d, 1 H, J = 5.2 Hz), 2.84(dd, 1 H, J = 2.8, 11.2 Hz);
[α]25 D-109.15 (c 0.16, DMSO);
FAB-MS m/z 273 [M + H]+.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(6-(3-플루오로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
실온에서 에탄올(5 ㎖)에 상기 단계 2에서 제조한 (2R,3S,4S)-2-(6-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올(1 당량)과 3-플루오로벤질아민(1.5 당량)을 용해시킨 후, 그 반응혼합물을 2∼3시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응완료 후, 감압 농축하여 얻은 잔류물에 대하여 디클로로메탄:메탄올 혼합용매(20:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 목적 화합물(0.11 g, 82％)을 얻었다.
mp 180.5-180.7 ℃;
UV (MeOH)λmax 273.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.46(s, 1 H), 8.22(s, 1 H), 7.31-7.39(m, 1 H), 7.12-7.18(m, 2 H), 7.01-7.05(m, 1 H), 5.90(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 5.53(d, 1 H-OH, J = 6.4 Hz), 5.35(d, 1 H-OH, J = 4.0 Hz), 4.67-4.71(m, 2 H), 4.35-4.37(m, 1 H), 3.39-3.43(m, 1 H), 3.17(d, 1 H, J = 5.2 Hz), 2.80(dd, 1 H, J = 3.2, 11.2 Hz);
[α]25 D-141.2 (c 0.11, DMSO);
FAB-MS m/z 362 [M + H]+.
＜실시예 12＞ (2R,3R,4S)-2-(6-(3-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 6-클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 11의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(6-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 11의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(6-(3-클로로벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 3-클로로벤질아민을 사용하여 상기 실시예 11의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.12 g, 85％)을 얻었다.
mp 165.0-165.3 ℃;
UV (MeOH)λmax 274.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.47(s, 1 H), 8.22(s, 1 H), 7.39(s, 1 H), 7.26-7.35(m, 3 H), 5.91(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 5.53(d, 1 H-OH, J = 6.4 Hz), 5.35(d, 1 H-OH, J = 4.0 Hz), 4.67-4.71(m, 2 H), 4.33-4.37(m, 1 H), 3.40-3.48(m, 2 H), 2.80(dd, 1 H, J = 3.2, 10.4 Hz);
[α]25 D-162.5 (c 0.10, DMSO);
FAB-MS m/z 378 [M + H]+.
＜실시예 13＞ (2R,3R,4S)-2-(6-(3-브로모벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 6-클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 11의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(6-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 11의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(6-(3-브로모벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 3-브로모벤질아민을 사용하여 상기 실시예 11의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.11 g, 70％)을 얻었다.
mp 183.0-184.0 ℃;
UV (MeOH)λmax 270.0 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.46(s, 1 H), 8.22(s, 1 H), 7.53(s, 1 H), 7.39-7.42(m, 1 H), 7.34-7.35(m, 1 H), 7.24-7.28(m, 1 H), 5.90(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 5.53(d, 1 H-OH, J = 6.4 Hz), 5.35(d, 1 H-OH, J = 4.0 Hz), 4.67-4.71(m, 2 H), 4.35-4.37(m, 1 H), 3.41(dd, 1 H, J = 4.0, 10.8 Hz), 3.06(q, 1 H, J = 7.2 Hz), 2.80(dd, 1 H, J = 2.8, 10.8 Hz);
[α]25 D-100.72 (c 0.14, DMSO);
FAB-MS m/z 422 [M + H]+.
＜실시예 14＞ (2R,3R,4S)-2-(6-(3-요오도벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
단계 1. 6-클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로티에노[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 11의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3S,4S)-2-(6-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
상기 실시예 11의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4S)-2-(6-(3-요오도벤질아미노)-9H-퓨린-9-일)테트라히드로티오펜-3,4-디올의 제조
3-플루오로벤질아민 대신에 3-요오도벤질아민을 사용하여 상기 실시예 11의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.12 g, 72％)을 얻었다.
mp 198.8-199.8 ℃;
UV (MeOH)λmax 271.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.46(s, 1 H), 8.22(s, 1 H), 7.72(s, 1 H), 7.56-7.59(m, 1 H), 7.35-7.36(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 7.01-7.12(m, 1 H), 5.90(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 5.53(d, 1 H-OH, J = 6.4 Hz), 5.35(d, 1 H-OH, J = 4.4 Hz), 4.67-4.71(m, 2 H), 4.34-4.38(m, 1 H), 3.41(dd, 1 H, J = 4.0, 10.8 Hz), 3.16(d, 1 H, J = 7.2 Hz), 2.80(dd, 1 H, J = 2.8, 10.8 Hz);
[α]25 D-97.08 (c 0.14, DMSO);
FAB-MS m/z 470 [M + H]+.
＜실시예 15＞ (2R,3R,4R)-2-(6-(3-브로모벤질아미노)-2-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨란-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aR)-2,2-디메틸테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 제조예 2에서 얻은 (3aR,4R,6aR)-2,2-디메틸테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-올(702.1 g, 3.472 mmol)을 사용하여 상기 실시예 1의 단계 1과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 거름 형태의 목적 화합물(793.0 mg, 69％)을 얻었다.
UV (MeOH)λmax 276.5 nm;
1H-NMR (CDCl3)δ8.15(s, 1 H), 6.07(s, 1 H), 5.41(d, 1 H, J = 6.0 Hz), 5.26-5.29(m, 1 H), 4.25-4.31(m, 2 H), 1.57(s, 3 H), 1.41(s, 3 H);
[α]25 D-21.00 (c 0.10, DMSO);
FAB-MS m/z 331 [M + H]+.
단계 2. (2R,3R,4R)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨로-3,4-디올의 제조
상기 단계 1에서 제조한 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aS)-2,2-디메틸테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린(900 mg, 2.0 mmol)을 사용하여 상기 단계 2와 동일한 조건으로 합성을 수행하여 흰색 고체의 목적 화합물(0.46 g, 80％)을 얻었다.
mp 122.7-123.4 ℃;
UV (MeOH)λmax 276.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.98(s, 1 H), 5.96(d, 1 H, J = 6.4 Hz), 5.57(d, 1 H-OH, J = 6.0 Hz), 5.32(d, 1 H-OH, J = 4.0 Hz), 4.69-4.74(m, 1 H), 4.41(dd, 1 H, J = 3.6, 9.2 Hz), 4.29-4.32(m, 1 H), 3.87(dd, 1 H, J = 2.0, 9.6 Hz);
[α]25 D-68.09 (c 0.14, DMSO);
FAB-MS m/z 291 [M + H]+.
단계 3. (2R,3R,4R)-2-(6-(3-브로모벤질아미노)-2-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨로-3,4-디올의 제조
실온에서 에탄올(5 ㎖)에 상기 단계 2에서 제조한 (2R,3S,4S)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨로-3,4-디올(1 당량)과 3-브로모벤질아민(1.5 당량)을 용해시킨 후, 그 반응혼합물을 2∼3시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응완료 후, 감압 농축하여 얻은 잔류물에 대하여 디클로로메탄:메탄올 혼합용매(20:1, v / v)를 전개용매로 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 목적 화합물(0.12 g, 82％)을 얻었다.
mp 181.5-181.7 ℃;
UV (MeOH)λmax 274.5 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.92(t, 1 H-NH, J = 6.0 Hz), 8.43(S, 1 H), 7.55(s, 1 H), 7.44(d, 1 H, J = 8.0 Hz), 7.33-7.35(m, 1 H), 7.26-7.30(m, 1 H), 5.81(d, 1 H, J = 6.4 Hz), 5.47(d, 1 H, J = 6.4 Hz), 5.22(d, 1 H, J = 4,0 Hz), 4.66-4.69(m, 1 H), 4.62(s, 2 H), 4.32(dd, 1 H, J = 3.6, 9.2 Hz), 4.25(brs, 1 H), 3.80(dd, 1 H, J = 1.6, 9.2 Hz);
[α]25 D-62.75 (c 0.10, DMSO);
FAB-MS m/z 440 [M + H]+.
＜실시예 16＞ (2R,3R,4R)-2-(6-(3-요오도벤질아미노)-2-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨로-3,4-디올의 제조
단계 1. 2,6-디클로로-9-((3aR,4R,6aR)-2,2-디메틸테트라히드로퓨로[3,4-d][1,3]디옥솔-4-일)-9H-퓨린의 제조
상기 실시예 15의 단계 1과 동일한 방법에 의하여 시럽 형태의 거품 형태의 목적 화합물을 얻었다.
단계 2. (2R,3R,4R)-2-(2,6-디클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨로-3,4-디올의 제조
상기 실시예 15의 단계 2와 동일한 방법에 의하여 시럽 형태의 흰색 고체의 목적 화합물을 얻었다.
단계 3. (2R,3R,4R)-2-(6-(3-요오도벤질아미노)-2-클로로-9H-퓨린-9-일)테트라히드로퓨로-3,4-디올의 제조
3-브로모벤질아민 대신에 3-요오도벤질아민을 사용하여 상기 실시예 15의 단계 3과 동일한 조건으로 합성을 수행하여 목적 화합물(0.13 g, 78％)을 얻었다.
mp 195.5-195.8 ℃;
UV (MeOH)λmax 274.0 nm;
1H-NMR (DMSO-d6)δ8.91(t, 1 H-NH, J = 6.4 Hz), 8.44(s, 1 H), 7.75(s, 1 H), 7.61(d, 1 H, J = 8.0 Hz), 7.36(d, 1 H, J = 7.6 Hz), 7.13(t, 1 H, J = 4.0 Hz), 5.81(d, 1 H, J = 6.8 Hz), 5.47(d, 1 H-OH, J = 6.8 Hz), 5.23(d, 1 H-OH, J = 4.0 Hz), 4.72(dd, 1 H, J = 6.4, 10.8 Hz), 4.61(d, 1 H, J = 6.0 Hz), 4.34(dd, 1 H, J = 3.6, 9.2 Hz), 3.81(dd, 1 H, J = 1.2, 9.2 Hz);
[α]25 D-68.07 (c 0.12, DMSO);
FAB-MS m/z 488 [M + H]+.
＜실험예 1＞ 아데노신 수용체에 대한 결합 친화도(Binding affinity) 평가
본 발명의 유도체들의 인간 아데노신 수용체(hAR) 중의 A1, A2A 및 A3 수용체들에 대한 친화도 및 선택성을 평가하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였다.
아데노신 A1 및 A3 수용체를 발현하는 중국 햄스터 난소(CHO, ATCC; 미국 세포주 은행 No. CCL-61)세포들은 10％ 소태아혈청(FBS)과 페니실린 / 스트렙토마이신(100 유니트 / ㎖와 100 ㎍ / ㎖)을 포함하는 F-12(Gibco사, 미국) 배지에서 37 ℃, 5％ 이산화탄소의 조건하에서 배양되어 사용되었다. 50 / 10 / 1 완충용액을 시험관에 넣고, 적합한 hAR가 발현된 CHO 세포 일정량과 각 아데노신 A1 및 A3 수용체에 선택적으로 결합하는 표지 리간드(1 nM [3H]CCPA 및 0.5 nM [125I]AB-MECA를 혼합시켰다. 여러 농도의 본 발명의 유도체를 디메틸술폭시드(DMSO)에 먼저 용해시킨 후, 완충용액과 희석되는데, DMSO의 최종 농도는 1％를 초과하지 않도록 주의하며, 37 ℃ 항온조에서 1시간 동안 배양시킨 후 세포수집기(TOMTEC사, 미국)를 사용하여 신속히 감압 여과하였다. 계속해서, 시험관은 3 ㎖ 완충액으로 3 회 세척한 후, 방사성을 γ-카운터를 사용하여 결정하였다. 비특이적 결합(Nonspecific binding)은 전체 결합을 측정하기 위한 조건과 동일한 조건에서, 비표지 리간드인 5'-N-에틸카복사미도마데노신(NECA)의 10 μM 존재하에서 결정되며, 평형 상수인 Ki 값은 [125I]AB-MECA의 Kd 값이 1.48 nM이라는 가정하에 쳉-프루소프(Cheng-Prusoff) 방정식에 의거하여 결정하였다. 특이적 결합은 전체 결합에서 비특이적 결합을 감산하여 산출하였다. 이렇게 측정된 특이적 결합으로부터 여러가지 수용체에 대한 각각의 시료의 결합 친화도를 구하였다.
또한, HEK 293 세포(인간 신장내피 세포주)에서 발현된 A2A 수용체와 표지 리간드, [3H]CGS-21680(2-(((4-(2-카복시에틸)페닐)에틸아미노)-5'-N-에틸카바모일)아데노신)의 결합 측정은 다음과 같이 수행되는데, 아데노신 디아미나제(adenosine deaminase)는 뇌막을 30 ℃에서 30분간 배양할 때와 방사성 리간드를 넣고 배양하는 동안에 함께 넣어주며, 적어도 6 번의 다른 농도에서 개개의 실시예 화합물에 대한 IC50 값을 정하며, 이 수치를 플랏트 프로그램을 이용하여 Ki 값을 결정하였다. 본 발명에 따른 실시예 화합물의 구조, 치환기 및 결합 친화도 측정 결과 얻은 Ki 값을 표 1에 함께 나타내었다.
[표 1]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000010
Figure PCTKR2017011744-appb-I000011
Figure PCTKR2017011744-appb-I000012
Figure PCTKR2017011744-appb-I000013
표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 화합물들은 인간 아데노신 A3 수용체에 대해 높은 결합 친화도를 나타내었고, 아데노신 A1 및 A2A 수용체에 대해서는 낮은 친화력 즉, 큰 선택성을 나타내었다. 특히, 본 발명의 실시예 12 화합물은 hA3 수용체에 대하여, 친화도 상수, Ki 값이 1.50 ± 0.40 nM로 가장 높은 친화도를 보였으며, 그 다음으로 실시예 2 화합물(Ki = 1.66 ± 0.90 nM), 실시예 14 화합물(Ki = 2.50 ± 1.00 nM), 실시예 10 화합물(Ki = 3.69 ± 0.25 nM) 및 실시예 4 화합물(Ki = 4.16 ± 0.50 nM)의 순으로 결합 친화도가 높게 나타났다. 본 발명의 실시예 4 화합물은 또한, 중국 햄스터 난소(CHO) 세포에서 발현된 쥐의 아데노신 A3 수용체에 대해서도 높은 친화도(Ki = 3.89 ± 1.15 nM)를 나타내었고, 인간 아데노신 A2B 수용체에 대해서는 효현제 또는 길항제로서 활성을 나타내진 않았다.
또한, 할로벤질 치환기를 갖는 실시예 화합물에서 결합 친화도는 Cl ＞ I ＞ F ＞ Br의 순서를 따르는데, 3-클로로벤질을 갖는 실시예 2 화합물은 2-클로로벤질을 갖는 실시예 5 화합물(Ki = 25.8 ± 6.3 nM)보다 hA3 아데노신 수용체에 대해서 더 높은 친화도를 보였다. 또한, 인간 아데노신 A3 수용체는 결합 친화도에 있어서, 벤젠고리의 3-위치가 치환된 실시예 화합물을 2- 또는 4-치환된 화합물 또는 2,5-이치환된 화합물보다 더 선호하는 것으로 나타났다. 그리고, 4'-O 인 옥소뉴클레오시드 형태를 띠는 아데노신 유도체인 실시예 15 및 16 화합물들 역시 높은 결합 친화도와 선택성을 나타냈지만, 그에 상응하는 4'-S 인 티오뉴클레오시드 형태를 띠는 아데노신 유도체, 실시예 3 및 4 화합물 보다 더 좋은 것은 아니었으며, 퓨린 염기의 2번 위치의 클로로기를 수소로 치환한 실시예 10 내지 14의 화합물들은 2-클로로인 화합물들보다 친화력 및 선택성이 뛰어난 것으로 확인되었다.
＜실험예 2＞ 본 발명의 유도체에 따른 아데노신 A3 수용체에 대한 길항 효과 및 cAMP 억제 실험
본 발명의 유도체들이 인간 아데노신 A3 수용체에 대하여 길항제로서 효과가 있는가를 알아보기 위하여, CHO 세포에 실시예 4 화합물 및 Cl-IB-MECA를 함께 처리하여 본 발명의 유도체들의 길항 효과 및 cAMP 억제 실험을 수행하였다.
도 1에 나타난 바와 같이, 인간 아데노신 A3 수용체에 대해, 본 발명의 실시예 4 화합물을 농도를 달리 처리한 CHO 세포에서 100％ 순수 효현제인 Cl-IB-MECA의 효현 효과는 실시예 4 화합물의 농도에 의존하여 저해되는 것으로 확인되었다. 이는 본 발명의 화합물과 Cl-IB-MECA가 수용체의 동일한 결합 부위에 서로 경쟁적으로 작용하는 것임을 나타내는 결과이다. 또한, CHO 세포에서 인간 아데노신 A3 수용체를 매개로 하는 cAMP 억제 실험 결과, 본 발명의 실시예 화합물들은 100％ 순수 아데노신 A3 길항제라는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명에서 합성된 화합물들은 Schild 분석에 따라 측정한 해리상수 KB 값은 1.92 nM이었다.
＜실험예 3∼6＞ 본 발명의 유도체에 따른 항염증 활성 측정
본 발명의 유도체들의 항염증 활성을 알아보기 위하여 하기와 같은 동물 실험을 수행하였다. 생후 7 주된 수컷 ICR 마우스는 오른쪽 귀에 TPA(12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate, 20 ㎕)가 처리되었다. 15분 이내에 본 발명의 실시예 1∼16 화합물을 아세톤(20 ㎕) 또는 증류수 혹은 DMSO와 아세톤을 혼합한 혼합용매(그 조성은 표 2 내지 표 5에 나타냄)에 0.5％ 농도로 희석하여 마우스에게 투여하였다. 대조군으로 염증 치료제로 이용되는 히드로코르티손(hydrocortisone)을 같은 농도로 처리하여 동일한 실험을 수행하였다.
이어서, TPA 처리로부터 6시간 후에 본 발명의 아데노신 유도체 화합물을 두번째 처리하였다. 다시 TPA 처리로부터 24시간 후에 실험 동물을 목 탈구 방법(cervical dislocation method)을 이용하여 안락사시켰다. 다음으로, 6 mm 직경의 펀치를 이용하여 오른쪽 귀 샘플을 얻었다. 그 활성은 미량저울을 이용하여 무게를 측정함으로써 확인할 수 있었다. 저해율(％)은 하기 수학식 1을 이용하여 계산되었다. 실험예 3 내지 6의 처리조성 및 처리양은 표 2 내지 표 5에 나타내었고, 그 항염증 활성 측정 결과를 도 2 내지 도 5에 나타내었다.
수학식 1
Figure PCTKR2017011744-appb-I000014
[표 2]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000015
[표 3]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000016
Figure PCTKR2017011744-appb-I000017
[표 4]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000018
[표 5]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000019
도 2에 나타난 바와 같이, 대조군으로 이용된 히드로코르티손에 비하면 극히 적은 변화지만, 실시예 2, 3 및 4의 화합물을 아세톤에 희석하여 처리한 후 항염증 활성을 조사한 결과, TPA에 의해 유도된 마우스의 귀부종이 소량 감소함을 확인할 수 있었다.
도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 및 6의 화합물을 아세톤에 희석하여 처리한 후 조사한 항염증 활성은 도 2에 나타난 실시예 2 내지 4의 화합물보다 4배 이상 월등히 증가된 저해율을 나타냄을 알 수 있었다.
도 4에 나타난 바와 같이, 증류수와 아세톤의 혼합용매(1:4)에 0.5％로 희석한 본 발명의 실시예 5, 6 및 7의 화합물을 이용하여 조사한 항염증 활성은 각각 17％, 34％ 및 53％의 염증 저해율을 나타내었다.
도 5에 나타난 바와 같이, DMSO와 아세톤의 혼합용매(1:9)에 0.5％로 희석한 본 발명의 실시예 15 및 16의 화합물을 이용하여 조사한 염증 저해율은 각각 59％ 및 79％로, 상기 화합물이 항염증 활성을 갖는 다는 것을 알 수 있었다.
＜실험예 8＞ 독성 시험
본 발명의 실시예 화합물들의 독성을 시험하기 위하여, 동물실험을 수행하였다. 25 ± 5 g의 ICR계 마우스(중앙실험동물)와 235 ± 10 g의 특정병원부재(SPF) 스프라그-도올리(Sprague Dawley, 중앙실험동물) 래트를 각각 3 마리씩 3 군으로 나누어 본 발명의 실시예 2 화합물을 각각 20 mg / kg, 10 mg / kg, 1 mg / kg의 용량으로 복강 투여한 후 24시간 동안 독성여부를 관찰하였다.
실험 결과, 3 군 모두에서 사망한 예를 전혀 관찰할 수 없었고, 체중 증가, 사료 취량 등에서 외견상 대조군과 별다른 증상을 찾아볼 수 없었으며, 따라서 본 발명의 유도체 화합물이 안전한 약물임을 확인할 수 있었다.
본 발명의 아데노신 유도체 화합물은 아래와 같은 제형으로 투여할 수 있으며, 아래의 제제예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
＜제제예 1＞ 산제의 제조
본 발명의 아데노신 유도체 화합물 500 mg
옥수수전분 100 mg
유 당 100 mg
탈 크 10 mg
상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.
＜제제예 2＞ 정제의 제조
본 발명의 아데노신 유도체 화합물 100 mg
옥수수전분 100 mg
유 당 100 mg
스테아린산 마그네슘 2 mg
상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.
＜제제예 3＞ 캡슐제의 제조
본 발명의 아데노신 유도체 화합물 50 mg
유 당 50 mg
스테아린산 마그네슘 1 mg
상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 타정하여 젤라틴 캡슐에 충진하여 제조하였다.
＜제제예 4＞ 주사제의 제조
본 발명의 아데노신 유도체 화합물 10 mg
주사용 멸균 증류수 적량
pH 조절제 적량
통상의 주사제의 제조방법에 따라서 활성성분을 주사용 증류수에 용해하고 pH를 약 7.5로 조절한 다음 전체를 주사용 증류수로 2 ㎖ 용량의 앰플에 충진하여 멸균시켜서 주사제를 제조하였다.
＜제제예 5＞ 액제의 제조
본 발명의 아데노신 유도체 화합물 1 g
이성화 당 10 g
서 당 10 g
레몬향 적량
정제수 적량
통상의 액제의 제조방법에 따라서 정제수에 각각의 성분을 가하고 용해시키고 레몬향을 적량 가한 다음 정제수를 가하여 전체를 100 ㎖로 조절한 후 갈색병에 충진하여 멸균시켜서 액제를 제조하였다.
<제제예 6> 경구 투여제의 제조
본 발명의 아데노신 유도체 화합물 적량
0.5 wt% 메틸 셀룰로오스(Methyl Cellulose, MC) 적량
본 발명의 아데노신 유도체 화합물을 0.5 wt% 메틸 셀룰로오스(Wako Pure Chemical Industry, Japan)에 현탁시켜 조제하였다.
<실험예 9> 본 발명의 아데노신 유도체의 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경화증에 대한 효능 확인 실험
본 발명의 아데노신 유도체의 비알콜성 지방간염 및 간섬유증에 대한 효능을 확인하기 위하여 하기와 같은 동물 실험을 수행하였다.
비알콜성 지방간염이 유발된 mice 24마리(하기의 각 실험예 별로 8마리)에게 6주령에서 10주령간 표 6과 같이 실시예 2의 화합물을 부형제(0.5% Methyl cellulose)와 함께 매일 1회 경구 투여하였다.
실험예 9 투여량
9-1 실시예 2의 화합물 7 mg/kg + 0.5% MC
9-2 실시예 2의 화합물 15 mg/kg + 0.5% MC
9-3 실시예 2의 화합물 30 mg/kg + 0.5% MC
비교군으로서 정상 mice 8마리에게 10주령까지 아무런 처리를 하지 않았으며, 양성 대조군(positive control)으로서 비알콜성 지방간염이 유발된 mice 8마리에게 6주령에서 10주령간 고혈압 치료제인 텔미사탄(telmisartan) 10 mg/kg을 매일 1회 경구 투여하였고, 음성 대조군(negative control)으로서 비알콜성 지방간염이 유발된 mice 8마리에게 6주령에서 10주령간 부형제인 0.5% Methyl cellulose 10 mL/kg만을 매일 1회 경구 투여하였다.
이어서, 10주령이 된 실험 동물들의 간(liver)에 대해 HE 염색을 이용하여 지방증(steatosis), 염증(inflammation) 및 벌루닝(Ballooning) 정도를 측정하고, Sirius red 염색을 이용하여 섬유증(fibrosis) 발생 면적을 관찰 및 측정하였으며, 그 결과를 Bonferroni Multiple Comparison Test로 수치화(scoring)하여 도 6 내지 11에 나타내었다.
도 6 내지 11에서 Low, Medium, 및 High dose group은 각각 실험예 9-1, 9-2 및 9-3을 나타내며, Normal, Vehicle 및 Telmisartan은 각각 비교군, 음성 대조군 및 양성 대조군을 나타낸다.
도 6은 실험 동물의 간의 지방증 정도를 수치화하여 나타낸 그래프이다. 도 6에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체를 투여한 실험예 9의 mice 및 양성대조군 mice에서 음성대조군과 비교하여 지방증의 유의한 감소가 확인되지 않았다.
도 7은 실험 동물의 간의 염증 정도를 수치화하여 나타낸 그래프이다. 도 7에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체를 투여한 mice에서 상기 유도체의 투여량에 의존적인 항염증 활성이 있었음을 확인할 수 있다.
도 8은 실험 동물의 간의 벌루닝 정도를 수치화하여 나타낸 그래프이다. 도 8에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체를 투여한 mice에서 상기 유도체의 투여량에 의존적인 벌루닝 감소 효과가 있었으며, 본 발명의 아데노신 유도체를 저용량으로 투여한 실험예 9-1의 mice에서도 벌루닝의 확연한 감소가 있었음을 확인할 수 있다.
도 9는 실험 동물의 간의 지방증, 염증 및 벌루닝에 대한 수치를 종합하여 비알콜성 지방간염에 대한 활성을 산출한 그래프이다. 도 9에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체는 투여량 의존적으로 비알콜성 지방간염의 완화에 대한 유의적인 활성이 있었음을 확인할 수 있다.
도 10은 실험 동물의 간의 섬유증 발생 정도를 관찰한 현미경 사진(photomicrograph)이며, 도 11은 섬유증 발생 면적을 나타낸 그래프이다. 도 10에서 붉은색으로 염색된 부분이 섬유증 발생 부위이다. 도 10 및 11에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체를 투여한 mice에서 상기 유도체의 투여량에 의존적인 섬유증 억제 활성이 있었으며, 본 발명의 아데노신 유도체를 저용량으로 투여한 실험예 9-1의 mice에서도 섬유증 발생 면적의 확연한 감소가 있었음을 확인할 수 있다.
<실험예 10> 본 발명의 아데노신 유도체의 물리화학적 특성 시험
본 발명의 아데노신 유도체의 물리화학적 특성을 시험하기 위하여 생체외(in vitro)에서 실시예 2의 화합물에 대한 실험을 실시하고, 그 결과를 표 7에 나타내었다. 혈장(plasma) 안정성(stability) 및 단백질 결합도(protein binding)는 Rat와 사람의 혈장을 이용하여 측정하였다.
물성(ADME 특성) 값
Kinetic solubility@ 361.0 μM (148.8 μg/ml)
Equilibrium solubility 6.7 μM (2.76 μg/ml)
Log P 3.18
pKa 11.33
PAMPA -4.49
Plasma stability >99.9 (Rat), 98.9 (Human)
Plasma protein binding 90.2(Rat), 98.7 (Human)
표 7에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체는 경구 제제에 의한 경구 투여에 적합한 흡수, 분포, 대사 및 배설(ADME) 특성 값을 갖는다는 점을 확인할 수 있다.
<실험예 11> 본 발명의 아데노신 유도체의 경구 투여에 대한 약동력학 시험
본 발명의 아데노신 유도체의 경구 투여 후의 흡수, 분포, 대사 및 배설(ADME) 특성을 시험하기 위하여 생체내(in vivo)에서 실시예 2의 화합물의 PK(Pharmacokinetic) 특성을 측정하였다.
표 8과 같이 실험 동물에게 실시예 2의 화합물을 투여방법을 달리하여 투여하였다. 정맥 투여는 대퇴정맥에 삽입한 tube를 통해 투여하고, 경구 투여는 oral gavage를 이용하여 구강으로 투입하는 방식으로 수행하였다.
실험예 실험 동물 투여방법
11-1 8주령 SD male rat 실시예 2의 화합물 5 mg/kg을 정맥 투여
11-2 8주령 SD male rat 실시예 2의 화합물 5 mg/kg을 경구 투여
12-1 8주령 SD male rat 실시예 2의 화합물 2 mg/kg을 정맥 투여
12-2 8주령 SD male rat 실시예 2의 화합물 10 mg/kg을 경구 투여
13 8주령 ICR male mice 실시예 2의 화합물 10 mg/kg을 경구 투여
14-1 Dog 실시예 2의 화합물 2 mg/kg을 정맥 투여
14-2 Dog 실시예 2의 화합물 10 mg/kg을 용매에 용해시켜 경구 투여
14-3 Dog 실시예 2의 화합물 10 mg/kg을 캡슐 내 분말상태로 경구 투여
15-1 8주령 SD male rat 실시예 2의 화합물 10 mg/kg을 0.5% 메틸 셀룰로오스 2 mL/kg에 용해시켜 경구 투여
15-2 8주령 SD male rat 실시예 2의 화합물 10 mg/kg을 5% DMSO, 40% PEG400, 55% D.W.가 혼합된 용매에 용해시켜 경구 투여
투여 후 24시간 동안 소정 시간 간격으로 채혈하여 혈액을 원심분리한 후 혈장을 분리하고, 적정 유기용매를 사용하여 혈장 시료를 전 처리한 후 LC-MS/MS로 농도를 분석하였다. WinNonlin(Pharsight, USA)을 이용하여 실시예 2의 화합물의 혈중 농도-시간 데이터를 분석하였으며, 이에 대한 그래프를 도 12 내지 16에 나타내었고, 이로부터 산출한 noncompartmental pharmacokinetic parameter에 대한 결과를 표 9 내지 13에 나타내었다. 도 12 내지 16에서 I.V.는 정맥투여군, P.O.는 구강투여군을 나타내고, 표 9 내지 13의 각 파라미터에 대한 정의는 표 14에 나타내었다.
[표 9]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000020
[표 10]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000021
[표 11]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000022
[표 12]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000023
[표 13]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000024
[표 14]
Figure PCTKR2017011744-appb-I000025
도 12와 표 9는 실험예 11(11-1 및 11-2)의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프 및 파라미터 값이며, 도 13과 표 10은 실험예 12(12-1 및 12-2)의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프 및 파라미터 값이다. 도 12 및 13과 표 9 및 10에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체는 반감기(T1/2)가 최대 3.34 시간 이상으로 장시간 노출되며, 정맥 투여와 비교할 시 생체이용률(Ft)이 최대 99.9% 이상으로 경구 투여에 적합한 특성을 갖는다는 것을 확인할 수 있다.
도 14와 표 11은 실험예 13의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프 및 파라미터 값이다. 도 14와 표 11에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체는 mice에서도 반감기(T1/2)가 3.61 시간 정도로 장시간 노출되어 경구 투여에 적합한 특성을 갖는다는 점을 확인할 수 있다.
도 15와 표 12는 실험예 14(14-1, 14-2 및 14-3)의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프 및 파라미터 값이다. 도 15에서 G2 및 G3는 각각 용매에 용해시켜 경구 투여한 경우와 캡슐 내 분말상태로 경구 투여한 경우를 나타낸다. 도 15와 표 12에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체는 dog에서 반감기(T1/2)가 최대 5.53 시간 이상으로 rat나 mice 보다도 장시간 노출되어 경구 투여에 적합한 특성을 가지며, 특히 캡슐 내에 분말상태로 충진하여 투여한 경우 반감기(T1/2) 및 생체이용률(Ft) 등의 특성이 보다 향상된다는 점을 확인할 수 있다.
도 16과 표 13은 실험예 15(15-1 및 15-2)의 혈중 농도-시간 데이터로부터 얻은 그래프 및 파라미터 값이다. 도 16와 표 13에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체는 경구 투여에 있어 메틸 셀룰로오스(MC)와 함께 투여되는 것이 종래의 부형제인 디메틸설폭사이드(DMSO), 폴리에틸렌글리콜(PEG), 증류수(D.W.) 등과 함께 투여되는 것보다 우수한 특성을 갖는다는 점을 확인할 수 있다.
<실험예 16> 본 발명의 아데노신 유도체의 독성 시험
본 발명의 아데노신 유도체의 독성을 시험하기 위하여 실시예 2의 화합물에 대해 세포 독성(cytotoxicity), 심장 독성(hERG ligand binding assay), 유전 독성 및 단회 독성을 평가하였다.
먼저, 실시예 2의 화합물의 세포 독성을 시험하기 위해 Cyto XTM cell viability assay kit를 이용하였다. 시험 결과, 실시예 2의 화합물에 의한 IC50이 각각의 세포주에서 10 μM 이상으로서 일반 세포독성에 대해 안전한 것으로 평가되었다.
실시예 2의 화합물의 심장 독성을 시험하기 위해 red fluorescent hERG channel ligand tracer의 hERG channel protein 결합 정도에 따른 형광편광(fluorescence polarization) 평가를 통해 심장 안정성을 평가하는 non-electrophysiological 시험법을 사용하였다. 시험 결과, 실시예 2의 화합물 10 μM에 대한 저해율은 기준치인 50 % 이하로서, 심장 독성에 대해 안전한 것으로 평가되었다.
실시예 2의 화합물의 유전 독성을 시험하기 위해 히스티딘 요구성 살모넬라균(TA98, TA100, TA1535 및 TA1537 균주) 및 트립토판 요구성 대장균(WP2uvrA(pKM101) 균주)을 이용하여 대사활성화 비존재하 및 존재하 각각의 경우에 대해 실시예 2의 화합물의 유전자돌연변이 유발성을 평가하였다. 평가 결과, 실시예 2의 화합물은 대사활성화 유무에 관계없이 각 균주의 모든 용량에서 복귀변이콜로니수가 음성대조군의 2배를 초과하지 않았고, 용량의존적인 증가도 관찰되지 않았으며, 양성대조군에서는 각 균주에 대한 복귀변이콜로니수가 음성대조군과 비교하여 2배 이상 확실하게 증가하였다. 이상의 결과로부터, 실시예 2의 화합물은 유전 독성에 대해 안전한 것으로 평가되었다.
실시예 2의 화합물의 단회 독성을 시험하기 위해 male rat과 female rat 5마리 각각에게 실시예 2의 화합물 2,000 mg/kg을 단회 투여하였다. 시험 결과, 사망한 실험 동물은 없었으며, 상기 결과에 따라 실시예 2의 화합물은 단회 독성에 대해 안전한 것으로 평가되었다.
표 15는 이상의 본 발명의 아데노신 유도체에 대한 독성 시험 결과를 정리한 것이다. 표 15에 나타난 바와 같이, 본 발명의 아데노신 유도체는 세포 독성, 심장 독성, 유전 독성 및 단회 독성에 대해 안전하다는 점을 확인할 수 있다.
시험 종류 독성
세포 독성 평가 발견되지 않음
심장 독성 평가 발견되지 않음
유전 독성 평가 발견되지 않음
단회 독성 평가 발견되지 않음
<실험예 17> 간 주요구성 세포군에서 A3 adenosine receptor의 발현 분석
마우스의 간에 digestion solution (collagenase, proteinase)을 직접 perfusion을 통해서 간에 존재하는 결합조직들을 분해한 후 single cell 상태로 만든 후 hepatocytes, Kupffer cells 및 hepatic stellate cells을 분리하였다. hepatic stellate cells 분리는 Nycodenz를 이용한 density gradient centrifugation을 이용하여 특정 비중을 가진 hepatic stellate cell-enriched fraction을 분리하였다. 최종적으로 magnetic bead-based negative selection을 수행함으로써 hepatic stellate cell을 분리하여 배양하였다. 분리한 세포군별로 A3 adenosine receptor (A3 AR)의 발현을 실시간 중합효소연쇄반응(Real-time polymerase chain reaction, real-time PCR)을 통해 확인하였으며, 도 17은 그 결과를 나타낸 그래프이다. 도 17에서 HSCs는 hepatic stellate cells를 의미하고, KCs는 Kupffer cells를 의미한다.
A3 AR mRNA 발현은 hepatocytes, Kupffer cells 및 hepatic stellate cells에서 모두 발현되는데, 도 17에 나타난 바와 같이 Kupffer cell에서 특히 많은 발현이 확인되며, hepatic stellate cell 또한 유의적인 발현이 확인됨을 알 수 있다.
<실험예 18> 본 발명의 아데노신 유도체의 간 성상세포(hepatic stellate cells)에 대한 항섬유화 작용 분석
Hepatic stellate cells을 배양하여 비활성화상태 (Day 1) 및 활성화상태(Day 3)에서 실시예 2의 화합물의 항섬유화 효능을 분석하였다. 실시예 2의 화합물을 농도별(2, 4 및 8 μM)로 처리한 후 간 성상세포의 대표적인 간섬유화 활성인자인 Timp1, Col1a1 및 Acta2 (αSMA)의 발현을 real-time PCR로 분석하였으며, 도 18은 그 결과를 나타낸 그래프이다.
도 18을 참조하면, Matrix metalloproteinases (MMPs)의 억제를 통해 섬유화를 유도하는 것으로 알려진 Timp1의 간 성상세포에서의 발현이 실시예 2의 화합물에 의해 농도 의존적으로 감소하였음을 알 수 있고(도 18의 A), 활성화된 간 성상세포에서 생산되는 대표적인 ECM(Extra Cellular Matrix)인 Collagen의 발현도 실시예 2의 화합물에 의해 감소하였음을 알 수 있으며(도 18의 B), 또한 활성화된 간 성상세포의 대표적인 마커인 Acta2 (alpha smooth muscle actin)의 발현도 실시예 2의 화합물에 의해 농도 의존적으로 감소하였음을 알 수 있다(도 18의 C).
도 18에 나타난 바와 같이, 실시예 2의 화합물의 항섬유화 효과는 간 성상세포의 간섬유화 활성에 직접적으로 작용함을 알 수 있다.
이상 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (8)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 간질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
    화학식 1
    Figure PCTKR2017011744-appb-I000026
    (상기 식에서,
    A는 S이고,
    R은 비치환되거나, 독립적으로 또는 선택적으로 1 또는 2 이상의 C6∼C10의 아릴로 치환된 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C5의 알킬, 비치환되거나 독립적으로 또는 선택적으로 할로겐 및 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C4의 알콕시가 1 또는 2 이상으로 치환된 벤질 또는 히드록시카보닐로 치환된 벤질이며,
    Y는 H 또는 할로겐 원소이다.)
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 간질환은 비알콜성 지방간염, 간섬유증 및 간경변증 중 하나 이상을 포함하는 간질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 A로 표시되는 화합물인 간질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
    화학식 A
    Figure PCTKR2017011744-appb-I000027
  4. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 간질환 예방 또는 치료용 경구 투여제.
    화학식 1
    Figure PCTKR2017011744-appb-I000028
    (상기 식에서,
    A는 S이고,
    R은 비치환되거나, 독립적으로 또는 선택적으로 1 또는 2 이상의 C6∼C10의 아릴로 치환된 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C5의 알킬, 비치환되거나 독립적으로 또는 선택적으로 할로겐 및 직쇄 또는 측쇄의 C1∼C4의 알콕시가 1 또는 2 이상으로 치환된 벤질 또는 히드록시카보닐로 치환된 벤질이며,
    Y는 H 또는 할로겐 원소이다.)
  5. 제4 항에 있어서,
    메틸 셀룰로오스(Methyl cellulose, MC), 디메틸설폭사이드(Dimethyl sulfoxide, DMSO), 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol, PEG) 및 증류수로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 부형제를 더 포함하는 간질환 예방 또는 치료용 경구 투여제.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 분말 상태로 캡슐제 내에 충진되는 간질환 예방 또는 치료용 경구 투여제.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 간질환은 비알콜성 지방간염 및 간섬유증 중 하나 이상을 포함하는 간질환 예방 또는 치료용 경구 투여제.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 A로 표시되는 화합물인 간질환 예방 또는 치료용 경구 투여제.
    화학식 A
    Figure PCTKR2017011744-appb-I000029
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