KR100593393B1

KR100593393B1 - 치료제

Info

Publication number: KR100593393B1
Application number: KR1020017008728A
Authority: KR
Inventors: 고바야시에이지; 리투오-핑; 에노키다츠지; 도미나가다카나리; 사가와히로아키; 가토이쿠노신
Original assignee: 다카라 바이오 가부시키가이샤
Priority date: 1999-01-20
Filing date: 2000-01-18
Publication date: 2006-06-28
Also published as: JP4145494B2; ATE451382T1; EP1146050A9; EP1146050A1; DE60043497D1; KR20010089810A; CN1344271A; CN1210285C; TWI290144B; US6518302B1; AU2005400A; EP1146050B1; WO2000043407A1; EP1146050A4

Abstract

하기 화학식 I의 화합물:

[화학식 I]

상기 식에서,

X 는 OH 또는 OSO₃H이고,

R 은 OH 이외의 치환기이며, 해당 치환기는 그 치환기가 이탈함으로써 3,6-언하이드로갈락토스 또는 그의 황산화물의 3-위치와 4-위치에 불포화결합을 도입할 수 있는 치환기 및/또는 조직특이적 친화성을 나타내는 치환기이다.

Description

치료제{Remedies}

본 발명은, 치료제, 보다 상세하게는 의약 분야에서 유용한 생리활성 물질 및 이 물질의 용도에 관한 것이다.

최근, 세포조직의 사멸에 관하여 아포토시스(apoptosis, 아폽토시스라고도 한다. 자폭사 또는 세포자멸)라는 형태가 주목받고 있다.

이 아포토시스는, 병리적 세포사인 괴사와는 달리, 세포자신의 유전자에 처음부터 프로그램되어 있는 사멸이다. 즉, 특정의 외부적 또는 내부적 요인이 원인이 되어 아포토시스를 프로그램하는 유전자가 활성화됨으로써, 프로그램된 사멸 단백질이 생합성되고, 또 어떤 경우에는 불활성 형태로서 세포내에 존재하는 프로그램된 사멸 단백질이 활성화된다. 이렇게 생성된 활성형 프로그램된 사멸 단백질에 의해 세포자체가 분해되어 사멸에 이르는 것으로 여겨진다.

이와 같은 아포토시스를 원하는 조직 또는 세포에서 발현시킬 수 있다면, 불필요하거나 유해한 세포를 자연적인 방법으로 생체로부터 제거할 수 있게 되어, 매우 가치있는 것이다.

[발명의 목적]

본 발명의 목적은, 아포토시스 유발작용 등의 생리기능을 가지며, 의약 분야 에서 유용한 물질 및 그의 용도를 제공하는데 있다.

[발명의 요지]

본 발명을 개략적으로 설명하면, 본 발명의 제 1 발명은 하기 화학식 I의 화합물에 관한 것이다:

[화학식 I]

상기 식에서,

X 는 OH 또는 OSO₃H이고,

본 발명의 제 2 발명은, 화학식 I의 화합물을 유효성분으로서 함유하는 화학식 I의 화합물에 감수성을 나타내는 질환의 치료용 또는 예방용 의약조성물에 관한 것이다.

본 발명의 제 3 발명은, 화학식 I의 화합물을 함유하고, 희석하고/하거나 첨가하여 이루어지는 식품 또는 음료에 관한 것이다.

도 1은, 화합물 (8)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 2는, 화합물 (7)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 3은, 화합물 (10)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 4는, 화합물 (9)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 5는, 화합물 (12)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 6은, 화합물 (11)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 7은, 화합물 (14)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 8은, 화합물 (18)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 9는, 화합물 (17)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 10은, 화합물 (20)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 11은, 화합물 (19)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 12는, 화합물 (22)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.

도 13은, 화합물 (2)를 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 14는, 화합물 (7)을 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 15는, 화합물 (9)를 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 16은, 화합물 (11)을 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 17은, 화합물 (14)을 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 18은, 화합물 (17)을 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 19는, 화합물 (19)을 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 20은, 화합물 (21)을 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 21은, 각종 배양조건하에서 배양하여 수득되는 배지중의 PGE₂ 농도를 나 타낸 도면이다.

도 22는, 각종 배양조건하에서 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^- 농도를 나타낸 도면이다.

도 23은, 각종 배양조건하에서 배양하여 수득되는 배지중의 PGE₂ 농도를 나타낸 도면이다.

도 24는, 가스크로마토그래피의 결과를 나타낸 도면이다.

도 25는, DGE 대 내부표준의 면적비와, 대응하는 DGE 대 내부표준의 중량비의 검량선을 나타낸 도면이다.

도 26은, 각종 화합물로부터 DGE로의 변환율의 시간경과를 나타낸 도면이다.

도 27은, 각종 배양조건에서 배양하여 수득되는 배양 상등액 중 IL-10 농도를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.

본 발명에 있어서, 화학식 I의 화합물의 제조방법은 특별히 한정되지 않지만, 해당 화합물은 예를 들면, 자체공지된 방법에 따른 화학합성법에 의해 수득할 수 있다. 예를 들면, 하기 실시예에 나타낸 바와 같이, 3,6-언하이드로갈락토스 또는 그의 황산화물 4-위치의 하이드록시기에 목적하는 치환기(R)를 도입함으로써 수득할 수 있다.

본 명세서에 있어서, 이하 화학식 I의 화합물이란, 화학식 I로 표시되는 화 합물, 화학식 Ⅱ로 표시되는 그의 알데히드화물, 또 화학식 Ⅲ으로 표시되는 그의 수화물을 의미한다. 화학식Ⅰ∼Ⅲ의 화합물의 구조는 다른 표현형으로 나타낼 수도 있지만, 이들도 포함하고 또 가능한 이들의 호변이성체도 포함하여, 화학식 Ⅰ∼Ⅲ으로 나타내는 것으로 한다. 또, 화학식 Ⅰ∼Ⅲ에 있어서의 입체배치는 목적하는 활성을 얻을 수 있는 한 특별히 한정되지 않으며, D-형, L-형 또는 이들의 혼합물일 수 있다.

[화학식 Ⅱ]

[화학식 Ⅲ]

본 발명의 대표적인 화합물인 3,6-언하이드로갈락토스 또는 그의 황산화물을 환원말단에 가지며, 그의 3,6-언하이드로갈락토스 또는 그의 황산화물 4-위치에 R이 결합한 화학식 I의 화합물은, 예를 들면, 환원말단의 3,6-언하이드로갈락토스 또는 그의 황산화물이 생리조건하에서 화학식 Ⅳ의 화합물로 변한다:

[화학식 Ⅳ]

상기 식에서, Y 및 Z 는, H 또는 CH₂OH이고,

단, Z가 CH₂OH일 때 Y는 H, Z가 H일 때 Y는 -CH₂OH이다.

변화된 화학식 Ⅳ의 화합물은 생리적 환경하에서 아포토시스 유발능, 항암작용, 활성산소 생성억제 작용, 일산화질소 생성억제 작용, α-글리코시다제 저해활성, 인터로킨 생성 억제활성, 헴 옥시제나제 생성 유도활성 또는 면역조절작용 등의 생리작용을 나타낸다.

본 발명에 있어서, R은 OH 이외의 치환기로서, 예를 들면, 화학식 Ⅳ의 화합물을 생성하는 반응에서 이탈기로서 작용하고, 3,6-언하이드로갈락토스 또는 그의 황산화물 3-위치 또는 4-위치 사이에 불포화 결합을 도입할 수 있는 것 및/또는 조직특이적 친화성을 나타내는 것이라면 된다. R의 예로서는, 포화 탄화수소, 불포화 탄화수소, 방향족 탄화수소, 당, 당쇄, 핵산, 지질, 펩티드, 단백질, 당단백질, 당지질, 인지질 등을 들 수 있다.

R과 3,6-언하이드로갈락토스 또는 그의 황산화물 4-위치의 결합방법으로서는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 화학식 Ⅳ의 화합물을 생성하는 반응에서 결합이 절단되는 것이라면 되지만, 에스테르결합 및 에테르결합 등이 예시된다.

R로서 조직 친화성을 나타내는 특정 치환기를 이용하여 특정 장기, 세포 또는 기관과 같은 특정 부위에 화학식 I의 화합물을 특이적으로 국재화시킨다. 그 부위에서 해당 치환기가 제거됨으로써 화학식 Ⅳ의 화합물이 생성되어, 목적하는 특정 부위에서 그의 생리활성을 발현시킬 수 있다. 또, 더 나아가 발현하는 시간 및 강도를 조절할 수 있다.

또한, R로서 특정 치환기를 이용함으로써 화학식 I의 화합물의 생체로의 흡수성을 증가시킨다. 즉, R로서 특정 치환기를 이용함으로써 투여후에 바로 활성을 발현하지 않고 효율적으로 체내에 흡수되어 임의의 국부에서 농축된 후, 그 부위에서만 화학식 Ⅳ의 화합물의 생리활성을 발현시킬 수 있다.

즉, 본 발명에 의해 화학식 I의 화합물을 유효성분으로 하는 화학식 Ⅳ의 화합물을 생체내에서 생성하기 위한 프로드러그(prodrug)가 제공된다.

해당 프로드러그로서는, 화학식 I의 화합물을 유효성분으로 하고, 이것을 공지의 의약용 담체와 조합하여 제제화하면 좋다. 일반적으로는, 이들 조성물을 약학적으로 허용할 수 있는 액상 또는 고체상 담체와 배합하고, 또 필요에 따라 용액제, 분산제, 유화제, 완충제, 안정제, 부형제, 결합제, 붕해제, 활택제 등을 가하여, 정제, 과립제, 산제, 분말제, 캡슐제 등의 고형제, 통상적으로는 액제, 현탁제, 유제 등과 같은 액제로 할 수 있다. 또, 이것을 사용전에 적당한 담체의 첨가에 의해 액상을 이룰 수 있는 건조제제로 할 수 있다.

해당 프로드러그는, 경구제나 주사제, 점적용 제제 등의 비경구제의 어떠한 형태로도 투여할 수 있다.

의약용 담체는, 상기 투여형태 및 제형에 따라 선택할 수 있고, 경구제의 경우에는 예를 들면, 전분, 락토즈, 슈크로즈, 만니트, 카복실메틸셀룰로즈, 옥수수전분, 무기염 등이 이용된다. 또, 경구제의 조제시에는, 추가로 결합제, 붕해제, 계면활성제, 활택제, 유동성 촉진제, 교미제, 착색제, 향료 등을 배합할 수도 있다.

한편, 비경구제의 경우에는, 자체 공지된 방법에 따라 프로드러그의 유효성분인 화학식I의 화합물을 희석제로서의 주사용 증류수, 생리 식염수, 포도당 수용액, 주사용 식물유, 참기름, 낙화생유, 콩유, 옥수수유, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 등에 용해 내지 현탁시키고, 필요에 따라 살균제, 안정제, 등장화제, 무통화제 등을 가하여 조제할 수 있다.

본 발명의 프로드러그는, 제제형태에 따른 적당한 투여 경로로 투여된다. 투여방법도 특별히 한정되지 않고, 내용, 외용 및 주사에 의해 투여될 수 있다. 주사제는 예를 들면, 정맥내, 근육내, 피하, 피내 등으로 투여할 수 있고, 외용제에는 좌약 등도 포함된다.

프로드러그로서의 투여량은, 그의 제제형태, 투여방법, 사용목적 및 그에 적용되는 환자의 연령, 체중, 증상에 따라 적절히 설정되고, 일정하지는 않지만 일반적으로는 제제 중에 함유되는 유효성분의 양이 성인 1일당 10㎍∼200㎎/㎏이다. 물론, 투여량은 여러 조건에 따라 변동하므로 상기 투여량보다 적은 양으로 충분한 경우도 있고, 또는 그 범위를 초과하여 필요한 경우도 있다. 본 발명의 약제는 그 자체로 경구투여하거나, 임의의 음료 또는 식품에 첨가하여 일상적으로 섭취할 수 도 있다.

본 발명의 화학식 I의 화합물은 아포토시스 유발활성, 항암활성, 항산화활성(이를테면, 활성산소 생성 억제활성, 과산화지질 라디칼 생성 억제활성, 일산화질소 생성 억제활성 등), 항병원미생물활성, 항변이원활성, 면역조절작용, 항염증작용, 항알레르기 작용, 사이토카인 생성 조절작용, 항류머티즘작용, 항당뇨병작용, 헴 옥시제나제 생성 유도활성 등의 생리활성을 가지며, 화학식 I의 화합물을 유효성분으로 하여, 아포토시스 유발을 요하는 질환, 암성질환, 활성산소 생성 억제를 요하는 질환, 과산화지질 라디칼 생성 억제를 요하는 질환, 일산화질소 생성 억제, 또는 면역조절, 염증억제, 알레르기억제, 사이토카인 생성 조절을 요하는 질환, 헴 옥시제나제 생성 유도를 요하는 질환 등의 치료제 또는 예방제, 즉, 아포토시스 유발제, 항암제, 항산화제(이를테면, 활성산소 생성 억제제, 과산화지질 라디칼 생성 억제제, 일산화질소 생성 억제제 등), 항균제, 항바이러스제, 항변이원제, 혈당상승 억제제, 항고지질제, 면역조절제, 항염증제, 항알레르기제, 사이토카인 생성 조절제, 항류머티즘제, 항당뇨병제, 헴 옥시제나제 생성 유도제 등의 해당 화합물에 감수성을 나타내는 질환의 치료용 또는 예방용 의약조성물을 제조할 수 있다.

즉, 화학식 I의 화합물을 유효성분으로 함유하는 본 발명의 아포토시스 유발제는, 자기면역질환 환자의 자기반응성 림파구, 암세포, 바이러스 감염세포 등을 제거하는데 유효하며, 아포토시스를 목적하는 조직 또는 세포에서 발현시킴으로써 불필요하거나 유해한 세포를 자연적인 방법으로 생체로부터 제거할 수 있다. 본 발명의 아포토시스 유발제가 유효한 질환으로서는, 예를 들면, 전신성 홍반성 루프스, 면역-매개성 사구체 신장염, 다발성 경화증 및 교원병과 같은 자기면역질환, 류머티즘 등이 있다.

본 발명의 아포토시스 유발제는 아포토시스 유발방법에 사용할 수 있으며, 이 방법은, 아포토시스 유발 메카니즘의 해명뿐만 아니라 아포토시스 유발제 및 아포토시스 유발 저해제의 스크리닝 등에 유용하다.

본 발명에 사용하는 화학식 I의 화합물은 산화물질, 예를 들면, 활성산소의 생성억제에 유용하고 이 화합물을 유효성분으로 하는 활성산소 생성 억제제와 같은 항산화제는, 활성산소의 생성 및/또는 과잉이 원인이 되는 질병의 치료 또는 예방에 유용하다.

활성산소는, 크게 라디칼과 비라디칼의 활성산소로 분류할 수 있다. 라디칼계 활성산소에는, 하이드록시 라디칼, 하이드록시퍼옥시 라디칼, 퍼옥시 라디칼, 알콕시 라디칼, 이산화질소, 일산화질소(이하, NO라고 한다), 틸 라디칼(thyl radical) 및 수퍼옥사이드가 있다. 한편, 비라디칼계 활성산소에는, 일중항산소, 과산화수소, 지질 하이드로퍼옥사이드, 차아염소산, 오존, 퍼옥소아질산이 있다. 모두 많은 병태, 즉, 각종 염증성 질환, 당뇨병, 암, 동맥경화, 신경질환, 허혈재관류장해 등과 관련이 있다.

생체내에는 끊임없이 몇 가지 경로를 통하여 저농도의 활성산소가 생성된다. 이것은 생리적으로 미토콘드리아 등의 전자전달계로부터 누출되는 슈퍼옥사이드나 과산화수소; 구리나 철과 같은 전이 금속의 촉매에 의한 하이드록시 라디칼; 호중 구나 단핵세포 등에 의해 생성되는 감염방어를 위한 차아염소산; 및 아르기닌의 분해에 의해 생성되는 NO 등, 모두 피할 수 없는 것이다. 이들의 활성산소 생성에 대하여, 생체는 활성산소 제거계로서의 효소 및 저분자화합물을 포함하여, 생성과 제거의 균형을 유지한다. 그러나, 이들 경로가 어떠한 원인으로 인해 활성화되거나 반대로 제거계가 불활성되어, 활성산소 생성계가 제거계에 대하여 우위에 있는 경우, 생체는 산화적 장애를 받게 된다. 이와 같은 상태를 산화스트레스라고 한다.

또한 생체내가 불균형인 경우뿐만 아니라 대기나 식품과 같은 생체외의 물질로부터도 생체는 항상 산화스트레스에 노출되어 있어, 일상생활을 보내는 동안 산화스트레스는 피할 수 없다.

즉, 산화스트레스는 앞서 설명한 바와 같이, 다양한 질환과 관련이 있고, 생체는 항상 산화스트레스에 의한 질환, 혹은 질병의 악화로 이어지는 상황에 노출되어 있다. 따라서, 이와 같은 산화스트레스가 일으키는 질병의 예방, 치료 또는 악화방지에도, 본 발명의 항산화제, 예를 들면 활성산소 생성 억제제는 유용하다.

또, 산화스트레스에 항상 따라 다니는 것이 지질과산화 반응이고, 이 반응은 과산화지질 라디칼이 만들어지면 단번에 진행하는 반응이다. 이 반응에서 생성되는 4-하이드록시-2-노네날(HNE)은 글루타티온이나 단백질을 특이적인 표적으로 하는 독성 알데히드이다. 이 HNE와 단백질 사이의 반응 생성물이 다양한 질병 조직에서 검출되고 있어, 산화스트레스와 관련된 질병 상태의 유발인자가 아닐까 생각된다. 그 때문에, 과산화지질 라디칼의 생성을 억제할 수 있는 본 발명에 사용되는 항산화물질, 즉 화학식 I의 화합물을 유효성분으로서 함유하는 항산화제는 산화 스트레스에 의한 연령 관련 질환(age-related diseases)의 예방 및 치료에 유용하다.

NO는 내피세포에서 유래된 혈관평활근 이완인자(EDRF)의 필수 성분이다[Nature, 327: 524-526 (1987)]. 본 발명에 의해 NO 생성의 억제를 필요로 하는 질환 치료제 또는 예방제가 제공된다.

본 발명에 있어서, NO 생성의 억제를 필요로 하는 질환이란, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 독성 쇼크나 특정 종의 사이토카인에 의한 치료에 의해 유발되는 전신성 혈압저하, 혈압반응저하, 당뇨병, 혈관기능부전, 병인성 혈관확장, 조직손상, 심장혈관계 허혈, 통감과민증, 뇌허혈, 혈관신생을 수반하는 질병, 암 등의 질병을 포함하는 것이다.

고형암의 증대에 혈관신생은 필수적이다. 혈관내피 증식인자/혈관투과성 항진인자(VEGF)는 이 과정에 중요한 역할을 한다. 여러 암세포에서 VEGF가 NO에 의해 유도된다. 본 발명의 NO 생성 억제제는 NO 생성을 억제함으로써 암세포의 VEGF생성도 억제하고, 그 결과, 암조직 주변에서의 혈관신생이 억제된다. 암세포를 피하에 이식하여 고형 종양을 형성시킨 마우스에 본 발명의 NO 생성 억제제를 투여하면 암조직 주변의 혈관 형성이 불충분하게 되어 암이 떨어져 나간다.

니트로소아민은 2급 아민에 니트로소기가 부가된 일군의 화합물로 수 백 종류가 알려져 있고, 그 대부분이 DNA에 손상을 가함으로써 동물에 대하여 발암성을 나타낸다. 니트로소아민은 인간의 발암에도 깊이 관련되어 있으며, 통상 위에서 아질산염과 아민이 반응함으로써 생성된다. NO는 pH 중성의 생리적 조건하에서도 아민과 반응하여 니트로소아민을 생성한다. 또, 면역학적으로 암과의 관계가 높은 간디스토마환자 또는 간경변환자에 있어서 NO 생성은 항진된다. 따라서, 본 발명의 NO 생성 억제제를 투여하여 NO 생성의 항진을 막음으로써 특히 고-위험 그룹의 발암을 예방할 수 있다. 이상과 같이, 본 발명의 NO 생성 억제제는 발암의 억제와, 암조직에 있어서의 혈관신생저해라는 두 단계로 항암작용을 나타낸다.

NO는 또, 염증성 병변에 특징적으로 관찰되는 부종, 즉 혈관투과성 항진작용을 유발하며[Maeda, et al., Japanese Journal of Cancer Research, 85, 331-334(1994)], 염증성 매개체인 프로스타글란딘류의 생합성을 항진시킨다[Salvemini, et al., Proceeding of National Academy of Sciences, USA, 90, 7240-7244(1993)]. 한편, NO는 수퍼옥사이드 라디칼과 빠르게 반응하여 퍼옥시 아질산 이온을 생성하고, 퍼옥시 아질산 이온이 세포 및 조직에서 염증성 장해를 유발하는 것으로 판단된다.

활성화된 면역세포가 장기에 들어가 사이토카인을 방출하면, NO의 생성이 유도된다. 인슐린 의존형 당뇨병은 췌장섬 β세포가 특이적으로 파괴됨으로써 야기되는 질환으로, NO에 의한 파괴라고 되어 있다. 또, 만성관절성 류머티즘, 변형성관절 류머티즘, 통풍성 관절염, 베체트병을 앓는 관절염 환자의 병변부내 관절액에는, 그 환자의 정상적인 관절이나 건강한 사람의 관절의 관절액에 비해 고농도의 NO가 함유되어 있다. 이 환자들에게 본 발명의 NO 생성 억제제를 투여함으로써 병변부에서의 NO 생성이 억제되어 증상이 개선된다.

뇌허혈시 및 재관류후에는 NO 생성이 증대되고, 그에 따라 뇌조직이 손상을 입는다. 뇌허혈시에 환자에게 본 발명의 NO 생성 억제제를 투여함으로써 뇌조직의 손상이 경감되어 예후가 개선된다.

조직의 염증 및 동통의 야기에는 아라키돈산 대사가 크게 관여한다. 세포막 인지질로부터 유래되는 아라키돈산은, 체내에서 사이클로옥시제나제의 작용에 의해 프로스타글란딘, 프로스타사이클린 및 트롬복산틴의 삼자로 대사된다. 그 가운데, 프로스타글란딘은 혈관확장 작용과 그에 수반하는 장기에 대한 혈류증가작용을 가진다. 특히 염증부위에서는 프로스타글란딘 E₂ 및 I₂가 이 혈류증가작용에 의해 부종과 백혈구 침윤을 증가시킨다. 본 발명의 화학식 I의 화합물은,프로스타글란딘 E₂ 합성 억제활성을 갖는다. 따라서, 본 발명의 화학식 I의 화합물을 유효성분으로서 함유하는 의약조성물은, 프로스타글란딘 E₂ 합성 억제를 요하는 질환의 치료 또는 예방에 유용하다. 즉, 본 발명의 프로스타글란딘 E₂합성 억제제를 투여하여 프로스타글란딘의 생합성을 억제하면, 진통 및 항염증작용을 발현시킬 수 있다. 또한, 염증부분에 침윤한 백혈구는 활성산소를 생성하여 산화스트레스 상태를 야기시키기 때문에, 프로스타글란딘의 생합성을 억제하는 본 발명의 프로스타글란딘 E₂ 합성 억제제는, 앞서 설명한 바와 같은 산화스트레스에 의한 여러 가지 질환, 질병의 예방, 치료 또는 악화방지에도 유용하다.

또, 상기한 바와 같이, NO는 염증성 병변에 특징적으로 관찰되는 부종, 즉 혈관투과성 항진작용을 유발하고, 염증성 중재자인 프로스타글란딘류의 생합성을 항진시킴으로써, 본 발명의 NO 생성 억제효과와 프로스타글란딘 E₂ 합성 억제효과가 상승적으로 작용하여, 진통 및 항염증작용과 산화스트레스에 의한 다양한 질환, 질병의 예방, 치료 또는 악화방지에 상승효과를 발현한다.

본 발명에 있어서의 사이토카인으로서는 예를 들어 인터로킨을 들 수 있다. 인터로킨은, 림파구, 단핵세포 등이 생성하는 단백질성 생물활성물질의 총칭이다. 현재로는, 인터로킨 1∼18의 존재가 알려져 있다. 본 발명에서의 인터로킨으로서는 예를 들면 IL-6, IL-10을 들 수 있다.

IL-6은, B세포의 최종 분화를 유도하는 분화인자로서, 그의 cDNA가 클로닝되었다. IL-6은, 면역응답뿐만 아니라, 조혈계, 신경계의 세포분화나 급성반응에 관여하고, 또, 각종 면역이상이나 염증성 질환, 림파구계 종양의 발증과도 밀접하게 관련되어 있다. 또, IL-6은, B세포에 대하여 항체생성을 유도하고, IgM, IgG, IgA 각 클래스의 면역 글로불린을 생성하지만, IL-4와는 달리 클래스 변환(class switch)에는 관여하지 않는다. 또, IL-6은, B세포나 형질세포의 증식인자로서도 작용하고 있다. 한편, T세포계에도 관여하고 있어 T세포를 증식시키거나 분화시킨다. IL-6은 조혈계에도 관여하고 있고, IL-3과 협조하여 G0기를 단축시킴으로써 조혈간세포를 증식시킨다. 또, 거핵구의 성숙을 촉진하여 혈소판의 증가를 유도한다. IL-6은, 세균이나 바이러스 감염, 악성 종양 등 생체가 즉시 반응하는 급성기 반응에도 관여하고 있다. IL-6은, 신경계에도 관여하며, 교모세포종 (glioblastoma)이나 성상세포종(astrocytoma) 등의 신경계 세포로부터 분비되어, 신경계의 분화유도에도 작용한다. 만성관절 류머티즘이나 전신성 홍반성 루푸스에서는 B세포의 활성화가 관찰되며, 환자의 관절액 중에 고농도의 IL-6이 존재한다. 전신성 림파절 종창을 특징으로 하는 Castleman 증후군에서는 혈중 IL-6 농도가 상당히 높다. 자기면역질환성 증상을 보이는 심방점액종 환자에게는 종양세포로부터 대량의 IL-6이 생성되고 있다. 또, 다발성 골수종 환자로부터 유래된 골수종 세포의 증식이 항 IL-6 항체로 억제되는 것으로부터 IL-6이 골수종 세포의 자기증식인자일 가능성이 높다. 또한, 원발성사구체신장염 환자의 뇨 중에도 IL-6이 함유되어 있어 IL-6이 신장 혈관간세포(renal mesangial cells)의 증식인자로서 작용하고 있다(Kohei Miyazono and Kazuo Sugamura (eds.), 「Bio Science Yogo Library: Cytokine - Growth factor」, pp. 28-29, Yodo-sha(1995)). 이와 같은 IL-6의 이상생성이 병의 원인이 된다고 판단되는 질환에는, 본 발명에 사용하는 화합물을 투여함으로써 IL-6의 생성을 억제하여 증상을 치료 또는 예방할 수 있다.

또, IL-10 생성 억제를 요하는 질환으로서는, 예를 들어 면역 저하를 수반하는 질환을 들 수 있고, 이와 같은 질환에 대하여 본 발명의 화합물은 유용하다.

헴 옥시제나제(HO)에는 두 개의 동위효소(즉, 33kDa인 HO-1과 36kDa인 HO-2)가 존재한다. HO-2는 HO-1의 N 말단측에 20개의 아미노산 잔기로 이루어진 여분의 아미노산 서열이 붙은 구조를 가지고 있다. 나머지 부분의 상동성은 40∼50%이지만, 고차구조는 매우 유사하다. 양자 모두 C 말단부에 소수성 영역이 있고, 그 부분에서 마이크로솜막에 결합되어 있다. 마이크로솜을 트립신처리하면 헴 분해활성을 갖는 가용성 분획이 수득되기 때문에, 활성중심을 포함하는 큰 도메인은 세포질 측으로 돌출되어 있는 것으로 판단된다.

HO-1은 유도효소이고, 기질인 헴, 중금속이온, 특정 종의 유기화합물, 과산화수소, 또는 열쇼크 UV조사, 허혈과 같은 화학적 또는 물리적 요인에 의해 다양한 세포에서 현저하게 유도된다. HO-2는 구성효소로 각 조직에서 발현되고 있지만, 특히 뇌나 정소에서 활성이 높다. HO는, 헴을 빌리베르딘(biliverdin), CO 및 철로 분해하고, 빌리베르딘은 추가로 환원효소에 의해 빌리루빈(bilirubin)으로 된다. 이 빌리루빈에는, 지방산의 항산화작용, 지질 라디칼의 제거(scavenge)작용 및 호중구의 식균작용 등에 수반되어 대량으로 생성되는 산소 라디칼에 의한 인지질, 중성 지방 및 콜레스테롤의 하이드로퍼옥사이드 생성 억제작용, 동맥경화발증에 깊이 관여하는 LDL(Low density liporotein) 생성 억제작용, 일중항산소의 제거작용과 같이 항산화물질로서의 활성이 있어 내인성 항산화물질로서 생체내에서 중요한 역할을 담당하고 있다. 각종 라디칼은, 지질뿐만 아니라 단백질, 핵산 등 다양한 생체물질에 작용하여 만성질환 및 암을 일으키는 요인이 되고 있지만, 빌리루빈은 이와 같은 각종 라디칼을 감소시킨다(Porphyrin Kenkyukai (ed.) 「Porphyrin/Heme no seimeikagaku: 유전병·암·공학응용 등에의 전개」, Tokyo Kagaku Dozin(1995)). 즉, HO를 유도함으로써 항산화활성을 갖는 빌리루빈의 생성이 유도되어 각종 라디칼에 의한 질환을 치료 또는 예방할 수 있다. 본 발명에 사용하는 화합물은, HO의 생성을 유도하여 상기와 같은 HO 생성 유도를 요하는 질환의 치료 또는 예방에 대하여 유용하다.

화학식 I의 화합물을 유효성분으로 하는 면역조절계는, 림프구 유약화 반응 억제작용, 혼합 림프구 반응 억제와 같은 면역조절작용을 가지며, 해당 면역조절제는 이들의 면역계 또는 면역인자의 이상이 원인이 되는 질병의 치료제 또는 예방제로서 유용하다.

또한, 림프구 유약화반응이란, 미토겐이 림프구 표면의 수용체에 결합하여 림프구를 활성화시키고, 그의 분열 및 증식을 촉진하는 반응이다. 혼합림프구 반응이란, 동종이형 동물로부터 수득된 림프구를 혼합배양함으로써, 주요 조직적합항원의 불일치에 의한 림프구의 활성화가 유도되고, 림프구의 분열, 증식이 촉진되는 반응이다. 본 발명의 면역조절제는 이들 반응을 억제하고, 림프구의 이상항진이 원인이 되는 자기면역성 질환, 예를 들어 만성신장염, 만성대장염, I형 당뇨병, 만성관절 류머티즘 등의 만성 질환의 치료 또는 예방에 특히 유용하고, 또 이식편 거부반응의 억제에도 유용하다.

본 발명의 아포토시스 유발제로서는, 화학식 I의 화합물을 유효 성분으로 하고, 이것을 공지의 의료용 담체와 조합하여 제제화하면 좋다. 이 아포토시스 유발제의 제조는 상기한 프로드러그 제조방법에 준하여 실시할 수 있다.

본 발명의 아포토시스 유발제는, 제제형태에 따른 적당한 투여 경로로 투여된다. 투여방법도 특별히 한정되지 않고, 내용, 외용 및 주사에 의해 투여될 수 있다. 주사제는 예를 들면, 정맥내, 근육내, 피하, 피내 등으로 투여할 수 있고, 외용제에는 좌약 등도 포함된다.

아포토시스 유발제로서의 투여량은, 그의 제제형태, 투여방법, 사용목적 및 그에 적용되는 환자의 연령, 체중, 증상에 따라 적절히 설정되고, 일정하지는 않지 만 일반적으로는 제제 중에 함유되는 유효 성분의 양이 성인 1일당 10㎍∼200㎎/㎏이다. 물론, 투여량은 여러 조건에 따라 변동하므로 상기 투여량보다 적은 양으로 충분한 경우도 있고, 또는 그 범위를 초과하여 필요한 경우도 있다. 본 발명의 약제는 그 자체로 경구투여하거나, 임의의 식품 또는 음료에 첨가하여 일상적으로 섭취할 수도 있다.

본 발명의 항암제로서는, 화학식 I의 화합물을 유효 성분으로 하고, 이것을 공지의 의료용 담체와 조합하여 제제화하면 좋다. 본 발명의 항암제 제조는 상기한 프로드러그 제조방법에 준하여 실시할 수 있다.

본 발명의 항암제는, 제제형태에 따른 적당한 투여 경로로 투여된다. 투여방법도 특별히 한정되지 않고, 내용, 외용 및 주사에 의해 투여될 수 있다. 주사제는 예를 들면, 정맥내, 근육내, 피하, 피내 등으로 투여할 수 있고, 외용제에는 좌약 등도 포함된다.

항암제로서의 투여량은, 그의 제제형태, 투여방법, 사용목적 및 그에 적용되는 환자의 연령, 체중, 증상에 따라 적절히 설정되고, 일정하지는 않지만 일반적으로는 제제 중에 함유되는 유효 성분의 양이 성인 1일당 10㎍∼200㎎/㎏이다. 물론, 투여량은 여러 조건에 따라 변동하므로 상기 투여량보다 적은 양으로 충분한 경우도 있고, 또는 그 범위를 초과하여 필요한 경우도 있다. 본 발명의 약제는 그 자체로 경구투여하거나, 임의의 식품 또는 음료에 첨가하여 일상적으로 섭취할 수도 있다.

또, 화학식 I의 화합물을 유효성분으로 하는 항산화제, 활성산소 생성 억제제, 과산화지질 라디칼 생성 억제제, 일산화질소 생성억제제는 상기 아포토시스 유발제에 준하여 제조할 수 있고, 용량 및 용법은 그의 증상에 따라 상기 아포토시스 유발제에 준하여 사용하면 된다.

항산화제, 활성산소 생성 억제제, 과산화지질 라디칼 생성 억제제, NO 생성 억제제는, 제제형태에 따른 적당한 투여 경로로 투여된다. 투여방법도 특별히 한정되지 않고, 내용, 외용 및 주사에 의해 투여될 수 있다. 주사제는 예를 들면, 정맥내, 근육내, 피하, 피내 등으로 투여할 수 있고, 외용제에는 좌약 등도 포함된다.

항산화제, 활성산소 생성 억제제, 과산화지질 라디칼 생성 억제제, NO 생성 억제제로서의 투여량은, 그의 제제형태, 투여방법, 사용목적 및 그에 적용되는 환자의 연령, 체중, 증상에 따라 적절히 설정되고, 일정하지는 않지만 일반적으로는 제제 중에 함유되는 유효 성분의 양이 성인 1일당 10㎍∼200㎎/㎏이다. 물론, 투여량은 여러 조건에 따라 변동하므로 상기 투여량보다 적은 양으로 충분한 경우도 있고, 또는 그 범위를 초과하여 필요한 경우도 있다. 본 발명의 약제는 그 자체로 경구투여하거나, 임의의 식품 또는 음료에 첨가하여 일상적으로 섭취할 수도 있다.

또한, 화학식 I의 화합물은 생체내에서 화학식 Ⅳ의 화합물로 변화함으로써, α-글리코시다제, 예를 들면 슈크라제에 대하여 억제 활성을 나타내며, 화학식 I의 화합물을 유효성분으로 하는 혈당상승 억제제, 항고지혈증제, 항비만제, 항당뇨병제제 등을 제조할 수 있다. 이들 제제는 상기 아포토시스 유발제에 준하여 제조할 수 있고, 용량 및 용법은 치료 및 예방하고자 하는 질병의 증상에 따라 상기 아포토시스 유발제에 준하여 사용하면 된다.

다음으로, 화학식 I의 화합물을 함유하고, 희석하고/하거나 첨가하여 이루어지는 식품 또는 음료(이하, 본 발명의 식품 또는 음료라 한다)는, 그의 아포토시스 유발작용, 항암작용, 항산화작용, 항병원미생물활성, 항변이원활성 등에 의해, 화학식 I의 화합물에 감수성을 나타내는 질환, 예를 들어, 아포토시스 유발을 요하는 질환, 암성질환, 활성산소 생성 억제를 요하는 질환, NO 생성 억제를 요하는 질환, 병원미생물에 의한 질환, 변이원에 의해 야기되는 질환 등의 증상 개선, 예방에 매우 유용하다.

본 발명의 식품 또는 음료의 제조법은 특히 한정되지 않지만, 조리, 가공 및 일반적으로 이용되고 있는 식품 또는 음료의 제조법에 의한 제조를 들 수 있고, 제조된 식품 또는 음료에 화학식 I의 화합물이 유효 성분으로서 함유하고, 첨가하고/하거나 희석되어 있으면 된다.

본 발명의 식품 또는 음료로서는, 화학식 I의 화합물이 함유하고, 희석하고/하거나 첨가되어 있고, 그의 생리기능을 발현하기 위한 필요량이 함유되어 있으면 그 형상에 특별한 한정은 없으며, 정제, 과립 및 캡슐과 같은 형상의 경구적으로 섭취가능한 형상물도 포함한다.

본 발명의 식품 또는 음료는 생리활성을 갖는 화학식 I의 화합물을 함유하며, 이들 아포토시스 유발작용, 항암작용 등의 생리기능에 의해, 이들을 섭취함으로써 발암예방, 암 억제효과와 같이 화학식 I의 화합물에 감수성을 나타내는 질환의 증상개선작용 또는 예방작용을 나타내는 건강식품 또는 음료이고, 특히 위장건 강의 유지에 유용한 식품 또는 음료이다.

또, 화학식 I의 화합물은, 활성산소 생성 억제작용, 과산화지질 라디칼 생성 억제활성 등과 같은 항산화활성을 가지며, 항산화용 식품용 항산화제 또는 항산화용 음료용 항산화제, 예를 들어 활성산소 생성 억제제, 과산화지질 라디칼 생성 억제제, NO 생성 억제제 등으로서 항산화용 식품 또는 항산화용 음료의 제조에 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 의해 화학식 I의 화합물을 함유하는 감미료가 제공된다. 즉, 화학식 I의 화합물은 감미를 가지며, 설탕 대용의 저칼로리 감미료의 유효성분으로서 유용하다.

화학식 I의 화합물은 그의 생리활성의 유효량을 마우스에 경구투여하더라도 급성독성은 관찰되지 않는다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

(1) 1,2-O-이소프로필리덴-3,6-언하이드로-D-갈락토스(1,2-O-isopropyli dene-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (3)]

3,6-언하이드로갈락토스의 4-위치 하이드록시에 특이적으로 여러 가지 치환기를 도입하기 위해, 하기 반응식 I에 나타낸 방법을 이용하였다:

[반응식 I]

즉, 화합물 (3)의 4-위치 하이드록시기에 목적하는 치환기(R)를 도입한 후, 산성조건하에서 1,2-O-이소프로필리덴기만을 제거하였다.

여기에서 필요로 되는 화합물 (3)은, 하기 반응식 Ⅱ에 나타낸 바와 같이 하워드(Howorth) 들의 방법[Imperial Collection of Science and Technology, 620-631(1940)]에 따라 α-O-메틸-D-갈락토피라노스[화합물 (1)]를 3,6-언하이드로-D-갈락토스[화합물 (2)]로 유도한 후, 이것을 히라세(Hirase) 들의 방법[Bulletin of the Chemical Society of Japan, 41: 626-628(1968)]에 따라 1,2-O-이소프로필리덴화함으로써 합성하였다:

[반응식 Ⅱ]

(2) 당 공여체의 합성

본 실시예에서의 화합물 (3)에 당을 도입하는 방법은 모두 슈미트(Schmidt) 들이 개발한 트리클로로아세토이미데이트법[Liebigs ann. Chem., 1249-1256 (1983)]에 따라 실시하였다.

당의 트리클로로이미데이트 유도체는 하기 반응식 Ⅲ에 나타낸 바와 같이 고바야시(Kobayashi) 들의 방법[Carbohydrate Research, 201: 51-67(1990)]에 따라 합성하였다:

[반응식 Ⅲ]

상기 방법에 따라, 하기 화학식 Ⅴ∼Ⅶ로 각각 표시되는 화합물 (4), (5) 및 (6)을 합성하였다:

[화학식 Ⅴ]

[화학식 Ⅵ]

[화학식 Ⅶ]

(3) 4-O-벤조일-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-benzoyl-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물(7)]

(ⅰ) 4-O-벤조일-1,2-O-이소프로필리덴-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-benzoyl-1,2-O-isopropylidene-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (8)]

화합물 (3) 100㎎(0.5m㏖), 무수벤조산(나카라이테스크(Nacalai Tseque); Code. 042-24) 170㎎(0.75m㏖) 및 4-디메틸아미노피리딘(나카라이테스크: Code. 129-22) 12.2㎎(0.1m㏖)을 디클로로메탄 5㎖에 용해시켜 빙냉시킨 후, 트리에틸아민(나카라이테스크: Code. 348-05) 104㎖(0.75m㏖)를 첨가하여 실온에서 2시간 교반하였다.

반응액을 농축한 후, 헥산:에틸아세테이트=11:2를 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (8) 146㎎을 수득하였다. 화합물 (8)의 구조분석을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제))으로 실시하였다.

단, 샘플은 중클로로포름에 용해시키고, 클로로포름 프로톤(proton)의 화학적 이동치(chemical shift value)를 7.24ppm으로 나타내었다.

도 1은 화합물 (8)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 1에서, 가 로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

(ⅱ) 화합물 (7)

화합물 (8) 80㎎을 디클로로메탄 30㎖에 용해시키고, 트리플루오로아세트산/물(2.85㎖/0.15㎖)을 첨가하여 실온에서 3시간 교반하였다. 반응액을 에틸아세테이트 300㎖로 희석하고, 탄산수소나트륨 포화수용액으로 세정하였다. 유기층을 감압하에 농축하고, 클로로포름:메탄올=25:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 하기 화학식 Ⅷ의 화합물 (7) 52㎎을 수득하였다. 화합물 (7)을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제)) 및 질량스펙트럼(MS)(DX302 질량분석계(니폰덴시사제)로 구조분석하였다:

[화학식 Ⅷ]

¹H-NMR

화합물 (7)을 중클로로포름에 용해시키고, 핵자기공명에 의한 구조분석을 실시하였다. 도 2는 화합물 (7)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 2에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

그 결과, 이 물질은 3,6-언하이드로-D-갈락토스의 1-위치 알데히드가 중클로로포름 중에서 헤미아세탈 결합(α,β)과 평형관계를 가지기 때문에, 시그널의 동 정은 불가능했다. 다만, 화합물 (8)의 1,2-O-이소프로필리덴으로부터의 시그널(도 1중, δ1.37ppm, 1.64ppm 시그널)의 소실 및 알데히드로부터의 시그널(도 2중, δ9.75ppm 시그널)의 생성은 확인되었다.

FAB-MS

m/z 267(M+H)⁺ 글리세롤을 매트릭스로 사용하였다.

(4) 4-O-(β-D-2,3,4,6-테트라-O-아세틸갈락토피라노실)-3,6-언하이드로- D-갈락토스 (4-O-(β-D-2,3,4,6-tetra-O-acetylgalactopyranosyl)-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (9)]

(ⅰ) 4-O-(β-D-2,3,4,6-테트라-O-아세틸갈락토피라노실)-1,2-O-이소프로 필리덴-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-(β-D-2,3,4,6-tetra-O-acetylgalacto pyranosyl)-1,2-O-isopropylidene-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (10)]

화합물 (4) 355㎎(0.72m㏖) 및 화합물 (3) 146㎎(0.72m㏖)에 아르곤 분위기하에 디클로로메탄 2㎖를 첨가하고, 얼음/식염으로 -20℃로 빙냉시켰다. 여기에, 32㎖(0.14m㏖)의 CF₃SO₃Si(CH₃)₃(도쿄 가세이(Tokyo Kasei); T0871)/2㎖의 디클로로메탄을 서서히 첨가한 후, -20℃에서 1.5시간 교반하였다. 이 반응액에 탄산수소나트륨 포화수용액 및 에틸아세테이트를 첨가한 후, 유기층을 회수하였다. 이 유기층을 헥산:에틸아세테이트=1:1 을 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피로 Rf치 0.45부근에서 목적하는 생성물을 검출하였다. 추가로, 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압농축하고, 헥산:에틸아세테이트=5:4를 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (10) 101㎎을 수득하였다. 화합물 (10)의 구조분석을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제))으로 실시하였다.

단, 샘플은 중클로로포름에 용해시키고, 클로로포름 프로톤의 화학적 이동치를 7.24ppm으로 나타내었다.

도 3은 화합물 (10)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 3에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

(ⅱ) 화합물 (9)

화합물 (10) 44㎎을 디클로로메탄 10㎖에 용해시키고, 트리플루오로 아세트산/물(1.14㎖/60㎖)을 첨가하여 실온에서 3시간 교반하였다. 반응액을 감압하에 농축하고, 클로로포름:메탄올=19:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (9) 9㎎을 수득하였다. 화합물 (9)의 구조분석을 핵자기공명(NMR) 스 펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제))으로 실시하였다.

단, 샘플은 중수에 용해시키고, HOD의 화학적 이동치를 4.65ppm으로 나타내었다.

도 4는 화합물 (9)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 4에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

또한, ¹H-NMR에서의 피크 동정에 대한 번호는 하기 화학식 Ⅸ에 나타낸 바와 같다.

[화학식 Ⅸ]

(5) 4-O-β-D-글루코피라노실-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-β-D-gluco pyranosyl-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (11)]

(ⅰ) 4-O-(β-D-2,3,4,6-테트라-O-아세틸글루코피라노실)-1,2-O-이소프로필리덴-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-(β-D-2,3,4,6-tetra-O-acetylglucopyra nosyl)-1,2-O-isopropylidene-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (12)]

화합물 (5) 1.22g(2.47m㏖) 및 화합물 (3) 354㎎(1.75m㏖)에 아르곤 분위기하에 디클로로메탄 10㎖를 첨가하고, 얼음/식염으로 -20℃로 빙냉시켰다. 여기에, 100㎖(0.4m㏖)의 CF₃SO₃Si(CH₃)₃/2㎖의 디클로로메탄을 서서히 첨가하고 -20℃에서 2.5시간 교반하였다. 반응액에 탄산수소나트륨 포화수용액 및 에틸아세테이트를 첨가한 후, 유기층을 회수하였다. 이 유기층을 헥산:에틸아세테이트=1:1을 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피로 Rf치 0.45부근에서 목적하는 생성물을 검출하였다. 추가로, 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압농축하고, 헥산:에틸아세테이트=5:4를 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (12) 230㎎을 수득하였다. 화합물 (12)의 구조분석을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제))으로 실시하였다.

단, 샘플은 중클로로포름에 용해시키고, 클로로포름 프로톤의 화학적 이동치 를 7.24ppm으로 나타내었다. 도 5는 화합물 (12)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 5에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

(ⅱ) 4-O-β-D-글루코피라노실-1,2-O-이소프로필리덴-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-β-D-glucopyranosyl-1,2-O-isopropylidene-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (13)]

화합물 (12) 230㎎을 메탄올 5㎖에 용해시키고, 0.1N 나트륨메톡시드/메탄올 용액 1.5㎖을 첨가하여 실온에서 30분간 교반하였다. 이 반응액을 클로로포름:메탄올=5:1 을 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피로 Rf치 0.3부근에서 목적하는 생성물을 검출하였다. 반응액을 탄산가스로 중화하여 감압하에 농축한 후, 클로로포름:메탄올=5:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (13) 90㎎을 수득하였다.

(ⅲ) 화합물 (11)

물 4㎖에 화합물 (13) 90㎎을 용해시키고, 0.1N 황산용액 2㎖을 첨가하여 95℃에서 2시간 교반하였다. 이 반응액을 부탄올:에탄올:물=5:5:1 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피로 Rf치 0.5부근에서 목적하는 생성물을 검출하였다. 반응액을 탄산바륨으로 중화하고 침전물을 제거한 후, 수용액을 동결건조시켜 화합물 (11) 64㎎을 수득하였다. 화합물 (11)을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제)) 및 질량스펙트럼(MS)(DX302 질량분석계(니폰덴시사제)로 구조분석하였다.

다만, 샘플은 중수에 용해시키고 HOD의 화학적 이동치를 4.65ppm으로 나타내었다. 도 6은 화합물 (11)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 6에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

또한, ¹H-NMR에서의 피크 동정은 하기 화학식 Ⅹ에 나타낸 바와 같다:

[화학식 Ⅹ]

FAB-MS

m/z 325(M+H)⁺ 글리세롤을 매트릭스로 사용하였다.

(6) 4-O-β-말토토리오실-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-β-maltotoriosyl-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (14)]

(ⅰ) 4-O-(도데카-O-아세틸말토토리오실)-1,2-O-이소프로필리덴-3,6-언하이드로-D-갈락토스 (4-O-(dodeca-O-acetylmaltotoriosyl)-1,2-O-isopropylidene-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (15)]

화합물 (6) 5.1g(4.75m㏖) 및 화합물 (3) 960㎎(4.75m㏖)에 아르곤 분위기하에 디클로로메탄 30㎖를 첨가하고, 얼음/식염으로 -20℃로 빙냉시켰다. 여기에, 200㎖(0.95m㏖)의 CF₃SO₃Si(CH₃)₃/2㎖의 디클로로메탄을 서서히 첨가하고 -20℃에서 1.5시간 교반하였다. 반응액에 탄산수소나트륨 포화수용액 및 에틸아세테이트를 첨가한 후, 유기층을 회수하였다. 이 유기층을 헥산:에틸아세테이트=1:2를 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피로 Rf치 0.4부근에서 목적하는 생성물을 검출하였다. 추가로, 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압하에 농축하고, 헥산:에틸아세테이트=2:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (15) 936㎎을 수득하였다.

(ⅱ) 1,2-O-이소프로필리덴-4-O-말토토리오실-3,6-언하이드로-D-갈락토스 (1,2-O-isopropylidene-4-O-maltotoriosyl-3,6-anhydro-D-galactose)[화합물 (16)]

화합물 (15) 936㎎을 메탄올 45㎖에 용해시키고, 0.1N 나트륨메톡시드/메탄 올 용액 4.5㎖을 첨가하여 실온에서 1시간 교반하였다. 이 반응액을 클로로포름:메탄올=1:1을 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피로 Rf치 0.5부근에서 목적하는 생성물을 검출하였다. 반응액을 탄산가스로 중화하여 감압하에 농축한 후, 클로로포름:메탄올=1:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (16) 457㎎을 수득하였다.

(ⅲ) 화합물 (14)

0.02N 황산용액 15㎖에 화합물 (16) 457㎎을 용해시키고 95℃에서 2시간 교반하였다. 이 반응액을 부탄올:에탄올:물=5:5:1을 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피로 Rf치 0.5부근에서 목적하는 생성물을 검출하였다. 반응액을 탄산바륨으로 중화하고 침전물을 제거한 후, 수용액을 동결건조시켜 화합물 (14) 390㎎을 수득하였다.

화합물 (14)를 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제)) 및 질량스펙트럼(MS)(DX302 질량분석계(니폰덴시사제)로 구조분석하였다.

다만, 샘플은 중수에 용해시키고 HOD의 화학적 이동치를 4.65ppm으로 나타내 었다. 도 7은 화합물 (14)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 7에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

또한, ¹H-NMR에서의 피크의 동정은 하기 화학식 XI에 나타낸 바와 같다:

[화학식 XI]

FAB-MS

m/z 649(M+H)⁺ 글리세롤을 매트릭스로 사용하였다.

(7) 4-O-벤질-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-benzyl-3,6-anhydro-D-galac tose) [화합물 (17)]

(i) 4-O-벤질-1,2-O-이소프로필리덴-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-benzyl-1,2-O-isopropylidene-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (18)]

화합물 (3) 200㎎(1m㏖)에 아르곤 분위기하에 디클로로메탄 10㎖를 첨가하고, 얼음/식염으로 -20℃로 빙냉시켰다. 여기에, 280㎖(1.5m㏖)의 벤질-2,2,2-트리클로로아세토이미데이트(도쿄 가세이:B1483) 및 36㎖(0.2m㏖)의 CF₃SO₃Si(CH₃)₃/2 ㎖의 디클로로메탄을 서서히 첨가하고 -20℃에서 1.5시간 교반하였다. 반응액에 탄산수소나트륨 포화수용액 및 에틸아세테이트를 첨가한 후, 유기층을 회수하였다. 이 유기층을 헥산:에틸아세테이트=6:1을 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피로 Rf치 0.2부근에서 목적하는 생성물을 검출하였다. 추가로, 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 감압하에 농축하고, 헥산:에틸아세테이트=6:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (18) 87㎎을 수득하였다. 화합물 (18)을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼으로 구조분석하였다.

도 8은 화합물 (18)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 8에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

(ⅱ) 화합물 (17)

화합물 (18) 80㎎을 디클로로메탄 30㎖에 용해시키고, 트리플루오로아세트산 /물(3.8㎖/0.2㎖)을 첨가하여 실온에서 3시간 교반하였다. 반응액을 에틸아세테이트 300㎖로 희석하고, 탄산수소나트륨 포화수용액으로 세정하였다. 유기층을 감압 하에 농축하고, 클로로포름:메탄올=25:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 하기 화학식 XⅡ의 화합물 (17) 52㎎을 수득하였다. 화합물 (17)을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제)) 및 질량스펙트럼(MS)(DX302 질량분석계(니폰덴시사제)로 구조분석하였다:

[화학식 XⅡ]

¹H-NMR

화합물 (17)을 중클로로포름에 용해시키고, 핵자기공명에 의한 구조분석을 실시하였다. 도 9는 화합물 (17)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 9에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

그 결과, 이 물질은 3,6-언하이드로-D-갈락토스의 1-위치 알데히드가 중클로로포름 중에서 헤미아세탈 결합(α,β)과 평형관계를 가지기 때문에, 시그널의 동정은 불가능했다. 다만, 화합물 (18)의 1,2-O-이소프로필리덴으로부터의 시그널(도 8중, δ1.34ppm, 1.52ppm 시그널)의 소실 및 알데히드로부터의 시그널(도 9중, δ9.65ppm 시그널)의 생성은 확인되었다.

FAB-MS

m/z 253(M+H)⁺ 글리세롤을 매트릭스로 사용하였다.

(8) 4-O-아세틸-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-acetyl-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (19)]

(ⅰ) 4-O-아세틸-1,2-O-이소프로필리덴-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-acetyl-1,2-O-isopropylidene-3,6-anhydro-D-galactose) [화합물 (20)]

화합물 (3) 200㎎(1m㏖), 아세트산 무수물(나카라이테스크: Code. 042-24) 113㎖(1.2m㏖) 및 4-디메틸아미노피리딘(나카라이테스크: Code. 129-22) 24㎎(0.2m㏖)을 디클로로메탄 10㎖에 용해시켜 빙냉시킨 후, 트리에틸아민(나카라이테스크: Code. 348-05) 166㎖(1.2m㏖)를 첨가하여 실온에서 1시간 교반하였다.

반응액을 농축한 후, 헥산:에틸아세테이트=2:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (20) 210㎎을 수득하였다. 화합물 (20)의 구조분석을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제))으로 실시하였다.

단, 샘플은 중클로로포름에 용해시키고, 잔류 클로로포름 프로톤의 화학적 이동치를 7.24ppm으로 나타내었다.

도 10은 화합물 (20)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 10에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

(ⅱ) 화합물 (19)

화합물 (20) 200㎎을 70% 아세트산 수용액 15㎖에 용해시키고, 95℃에서 2시간 교반하였다. 반응액을 감압하에 농축하고, 클로로포름:메탄올=17:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (19) 100㎎을 수득하였다. 화합물 (19)을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제)) 및 질량스펙트럼 (MS)(DX302 질량분석계(니폰덴시사제)로 구조분석하였다.

단, 샘플은 중수에 용해시키고 HOD의 화학적 이동치를 4.65ppm으로 나타내었다.

도 11에, 화합물 (19)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 11에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

또한, ¹H-NMR에서의 피크 동정은 하기 화학식 XⅢ에 나타낸 바와 같다:

[화학식 XⅢ]

FAB-MS

m/z 205(M+H)⁺ 글리세롤을 매트릭스로 사용하였다.

(9) 4-O-펜틸-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-pentyl-3,6-anhydro-D-galac tose)[화합물 (21)]

(ⅰ) 4-O-펜틸-1,2-O-이소피리딘-3,6-언하이드로-D-갈락토스(4-O-pentyl-1,2-O-isopylidene-3,6-anhydro-D-galactose)[화합물 (22)]

화합물 (3) 200㎎(1m㏖)을 디메틸포름아미드 4㎖에 용해시키고, 빙냉하에서 수소화나트륨(나카라이테스크: Code. 042-24) 30㎎(1.2m㏖)을 가하여 실온에서 30분간 교반하였다. 여기에 빙냉하에서 요오드화펜탄(도쿄 가세이: I0066) 260㎖(2m㏖)을 첨가하고, 이 혼합물을 1시간 교반하였다.

반응액을 세정 및 농축한 후, 헥산:에틸아세테이트=8:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (22) 270㎎을 수득하였다. 화합물 (22)의 구조분석을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제))으로 실시하였다.

도 12는 화합물 (22)의 ¹H-NMR 스펙트럼을 나타낸다. 도 12에서, 가로축은 화학적 이동치(ppm) 세로축은 시그널 강도를 나타낸다.

(ⅱ) 화합물 (21)

화합물 (22) 270㎎을 디클로로메탄 30㎖에 용해시키고, 트리플루오로아세트산/물(2.85㎖/0.15㎖)을 첨가하여 실온에서 3시간 교반하였다. 반응액을 에틸아세테이트 300㎖로 희석하고 탄산수소나트륨 수용액으로 세정하였다. 유기층을 감압하에 농축하고, 클로로포름:메탄올=25:1을 전개용매로 사용하는 실리카 겔 크로마토그래피로 화합물 (21) 100㎎을 수득하였다. 화합물 (21)을 핵자기공명(NMR) 스펙트럼(JNM-A500(니폰덴시사제)) 및 질량스펙트럼(MS)(DX302 질량분석계(니폰덴시사제)로 구조분석하였다. 화합물 (21)을 하기 화학식 ⅩⅣ으로 나타내었다.

[화학식 ⅩⅣ]

FAB-MS

m/z 233(M+H)⁺ 글리세롤을 매트릭스로 사용하였다.

실시예 2

실시예 1에서 합성한 화합물 (7) 및 화합물 (9)를 각각 최종 농도 10mM이 되도록, 10% 소태아혈청 함유 RPMI 1640배지에 용해시켰다. 이 샘플들을 37℃에서 4시간 정치한 후, 각 샘플 1㎖를 클로로포름:메탄올=5:1을 전개용매로 사용하는 박층크로마토그래피에 공급하고 오르시놀 황산으로 검출하였다.

그 결과, 두 샘플 모두에 대하여 화학식 Ⅳ의 화합물의 Z가 CH₂OH이고, Y가 H인 화합물(L-글리세로-1,5-에폭시-1αβ,6-디하이드록시-시스-헥사-3-엔-2-온: 이하 DGE라 한다)과 동일한 Rf치(=0.5)에서 스폿이 검출되었다.

또, 실시예 1에서 합성한 화합물(2), 화합물 (11), 화합물 (14) 및 화합물 (17)에 대해서도 DGE로의 변환이 관찰되었다.

실시예 3

56℃에서 30분간 처리한 10% 소태아혈청(JRH 바이오사이언스(Bioscience)사제)을 함유하는 RPMI 1640배지(기브코(Gibco)사제)에 37℃에서 배양한 인간 전골수성 백혈병 세포 HL-60(ATCC CCL-240)을 같은 배지에서 5000개/90㎕가 되도록 현탁하였다. 이 현탁액을 96-웰 플레이트(팔콘(Falcon)사제)에 90㎕씩 분주하였다. 실시예 1에서 수득한 화합물 (2)의 200mM 수용액, 화합물 (7)의 50mM 수용액, 화합물 (9)의 50mM 수용액, 화합물 (11)의 100mM 수용액, 화합물 (14)의 100mM 수용액, 화합물 (17)의 20mM 수용액, 화합물 (19) 12.5mM 수용액 및 화합물 (21)의 12.5mM 수용액을 멸균여과하고 멸균수로 2배, 4배, 8배, 16배, 32배, 64배 및 128배 희석한 희석액 및 물을 각각의 현탁액에 대하여 10㎕씩 첨가하여 37℃에서 5% CO₂존재하에 배양하고, 배양개시로부터 48시간후에 「아포토시스 실험 프로토콜」 [Syuzyun-sha, Seiichi Tanuma, ed., pp. 156 (1994)]에 따라 MTT법으로 측정한 흡광도로부터 생존한 세포수를 비교하였다.

그 결과, 화합물 (2), (7), (9), (11), (14), (17), (19) 및 (21)은 인간 전골수성 백혈병 세포 HL-60에 대하여 증식 억제활성을 나타내었다. 또한, 그 결과를 토대로, 50%의 증식 억제를 나타내는 농도(IC₅₀)를 산출하여 표 1에 나타내었다.

표 1

	IC₅₀(μΜ)
화합물 (2)	860
화합물 (7)	104.18
화합물 (9)	112.72
화합물 (11)	145.55
화합물 (14)	113.32
화합물 (17)	204.62
화합물 (19)	320
화합물 (21)	160

실시예 4

56℃에서 30분간 처리한 10% 소태아혈청(JRH 바이오사이언스사제)을 함유하는 RPMI 1640배지(바이오위타커(Bio Whittaker)사제)에 37℃에서 배양한 HL-60(ATCC CCL-240)을 RPMI 1640배지에서 2.5×10⁵개/4.5㎖가 되도록 현탁하였다.

이 현탁액 4.5㎖에, 10, 50 또는 100mM의 화합물 (2), 500, 1000 또는 1500μΜ의 화합물 (7), 750, 1500 또는 3000μΜ의 화합물 (9), 750, 1500 또는 3000μΜ의 화합물 (11) 및 750, 1500 또는 3000μΜ의 화합물 (14)의 수용액을 각각 500㎖ 첨가하고 37℃에서 5% CO₂ 존재하에 24시간 배양하였다.

배양세포를 광학현미경으로 관찰한 결과, 화합물 (2)는 최종농도 5mM이상, 화합물 (7)은 최종농도 100μΜ이상, 화합물 (9)는 최종농도 150μΜ이상, 화합물 (11)은 최종농도 150μΜ이상, 화합물 (14)는 최종농도 150μΜ이상 첨가한 배양세포에서 핵의 응축, 세포의 축소 및 아포토시스 소체의 형성이 각각 관찰되었다. 또한, 대조군인 생리식염수 500㎖를 첨가한 배양세포에서는 이러한 현상이 관찰되지 않았다.

이어, 상기와 동일한 방법으로 24시간과 48시간 배양한 세포를 이용하여, 세포공학별책 실험 프로토콜 시리즈 아포토시스 실험 프로토콜(Shujun-sha) 제 129∼130페이지 기재된 방법과 같이 FACScan을 이용한 아포토시스 세포의 측정 및 바이오 매뉴얼 UP 시리즈 최신 아포토시스 실험법(Yodo-sha) 제 61∼63페이지 기재된 방법과 같이 DNA 절편화의 분석을 실시하였다. 그 결과, 아포토시스 세포는, 화합물 (2)의 최종농도 5mM 이상 24시간, 화합물 (7)의 최종농도 100μΜ이상, 화합물 (9)의 최종농도 150μΜ이상, 화합물 (11)의 최종농도 150μΜ이상, 화합물 (14)의 최종농도 150μΜ이상 존재하에 배양된 세포에서 관찰되었고, DNA의 절편화는 화합물 (2)의 최종농도 5mM 이상 24시간, 최종농도 1mM 이상 48시간, 화합물 (7)의 최종농도 100μΜ이상, 화합물 (9)의 최종농도 150μΜ이상 24시간, 화합물 (11)의 최종농도 150μΜ이상, 화합물 (14)의 최종농도 75μΜ이상 존재하에 배양된 세포에서 관찰되었다. 또한, 대조군인 생리식염수 500㎖를 첨가한 배양세포에서는 이러한 현상이 관찰되지 않았다.

실시예 5

실시예 4와 동일한 방법으로 24시간 및 48시간 배양한 세포를 일부 샘플링하여 0.4% 트립판 블루로 염색한 후 광학현미경으로 관찰하였다. 염색되지 않은 생존 세포의 세포수와 파랗게 염색된 죽은 세포의 세포수를 측정하여, 생존률이 50%가 되는 화합물 (2), (7), (9), (11) 및 (14)의 농도(생존률₅₀(mM))를 결정하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.

표 2

	24시간	48시간
화합물 (2)	18130	3400
화합물 (7)	122.96	101.19
화합물 (9)	17247.65	189.06
화합물 (11)	1264.18	152.43
화합물 (14)	550.85	150.47

이상과 같이, 24시간에서의 생존률₅₀과 48시간에서 생존률₅₀ 사이에 크게 차이가 나는 화합물도 있고 차이가 나지 않는 화합물도 있다. 이 차이는, R기가 이탈되어 언하이드로갈락토스의 3-위치와 4-위치 사이에 불포화 결합을 도입하는 속도 또는 활성을 발현하는데 필요한 시간(예를 들어, 흡수 속도)을 반영하고 있다. 결 과가 나타내는 바와 같이, R을 변화시킴으로써 생리활성의 발현시간도 조절할 수 있다. 또한, 48시간에서의 생존률₅₀은, 최종적인 생리활성의 강도를 나타내는 것으로 판단되며, 마찬가지로 R을 변화시킴으로써 생리활성의 발현 강도도 조절할 수 있다.

실시예 6

10% 소태아혈청(기브코사제) 함유, 페놀레드 불함유, 2 mM L-글루타민(Life Technologies Oriental사제, 25030-149) 함유 둘베코 변형 이글 배지(바이오위타커사제, 12-917F)에 RAW264.7 세포(ATCC TIB 71)를 3 x 10⁵개/㎖가 되도록 현탁하고, 48-웰 마이크로티터 플레이트의 웰에 500㎕씩 가하여 5% CO₂의 존재하에 37℃에서 12시간동안 배양하였다.

각 웰에 10㎕의 25㎍/㎖ 리포폴리사카라이드(LPS, 시그마(Sigma)사제, L-2012) 또는 10㎕의 2.5㎍/㎖ LPS와, 10㎕의 500 U/㎖ 인터페론-γ(IFN-γ, 코스모바이오(Cosmobio)사 판매, Code. MG-IFN, Genzyme사제)을 첨가하고, 추가로 시료로서, 화합물 (2)를 1.25, 2.5 또는 5.0mM 농도로 함유하는 수용액, 화합물 (7)을 1.25, 2.5 또는 5.0mM 농도로 함유하는 수용액, 화합물 (9)를 1.25, 2.5 또는 5.0mM 농도로 함유하는 수용액, 화합물 (11)을 0.625, 1.25 또는 2.5mM 농도로 함유하는 수용액, 화합물 (14)를 1.25, 2.5 또는 5.0mM 농도로 함유하는 수용액, 화합물 (17)을 1.25, 2.5 또는 5.0mM 농도로 함유하는 수용액, 화합물 (19)를 1.25, 2.5 또는 5.0mM 농도로 함유하는 수용액 및 화합물 (21)를 1.25, 2.5 또는 5.0mM 농도로 함유하는 수용액을, 각각 10㎕씩 첨가하여 추가로 12시간 배양한 후, NO가 배지중에서 산화되어 생성되는 NO₂ ^-농도를 측정하였다. 또한, 대조군으로서 LPS 또는 IFN-γ을 첨가하지 않은 그룹 및 시료를 첨가하지 않는 그룹을 설정하였다.

상기와 같이 배양한 후, 100㎕의 배지에 100㎕의 4% Griess 시약(시그마사 제, G4410)을 가하여, 실온에서 15분간 방치한 후, 490㎚에서의 흡광도를 측정하였다.

상기 배지에 용해된 기지의 농도 NaNO₂로 만든 검량선으로부터 배지중의 NO₂ ^- 농도를 계산하였다. 측정은 모두 삼중으로 실시하였다.

그 결과, 화합물 (2)는 최종농도 25μΜ이상에서, 화합물 (7)은 최종농도 25μΜ이상에서, 화합물 (9)은 최종농도 50μΜ이상에서, 화합물 (11)은 최종농도 25μΜ이상에서, 화합물 (14)은 최종농도 25μΜ이상에서, 화합물 (17)은 최종농도 50μΜ이상에서, 화합물 (19)은 최종농도 25μΜ이상에서 및 화합물 (21)은 최종농도 25μΜ이상에서 LPS 또는 LPS와 IFN-γ에 의해 유도되는 NO 생성를 억제하였다.

그 결과를 도 13 내지 도 20에 나타내었다. 즉, 도 13은 화합물 (2)를, 도 14는 화합물 (7)을, 도 15는 화합물 (9)를, 도 16은 화합물 (11)을, 도 17은 화합물 (14)를, 도 18은 화합물 (17)을, 도 19는 화합물 (19)를, 도 20은 화합물 (21)을 각각 첨가하고 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^-농도를 나타낸 도면이다. 도 13 내지 20에서, 가로축은 배양조건을 세로축은 NO₂ ^-농도(μΜ)를 나타낸다.

실시예 7

10% 소태아혈청 함유 둘베코 변형 이글 배지(바이오위타커사제, 12-604F)에 RAW264.7 세포를 3 x 10⁵개/㎖가 되도록 현탁하고, 48-웰 마이크로티터 플레이트의 웰에 500㎕씩 가하여 5% CO₂의 존재하에 37℃에서 6시간동안 배양하였다. 실시예 1에서 조제한 화합물 (7), (14) 및 (17)을 각각 최종농도가 50, 100 또는 100μΜ가 되도록 첨가하여 추가로 5시간 배양하였다. 그 후, 각 웰에 50㎍/㎖ 리포폴리사카라이드(LPS, 시그마(Sigma)사제, L-2012) 수용액 10㎕를 첨가하여 12시간 배양한 후, 프로스타글란딘 E₂의 양을 측정하였다. 또, 대조군으로서 LPS를 첨가하지 않은 그룹 및 화합물 (7), (14) 또는 (17)을 첨가하지 않은 그룹을 설정하였다.

상기와 같이 배양한 후, 배양 상등액 중의 프로스타글란딘 E₂ 양을 프로스타글란딘 E₂ELISA KIT(네오젠(Neogen)사제, Code. 404110)를 이용하여 측정하였다. 측정은 모두 삼중으로 실시하였다.

그 결과, 화합물 (7), (14) 및 (17) 모두 LPS에 의해 유도되는 프로스타글란딘 E₂ 생성을 억제하였다. 그 결과를, 도 21에 나타내었다. 즉, 도 21은 각 배양조건하에서 배양하여 수득되는 배지중의 프로스타글란딘 E₂ 농도를 나타내는 도면이 다. 도 21에서 가로축은 배양조건을 수직축은 프로스타글란딘 E₂ 농도(ng/㎖)를 나타낸다.

실시예 8

실시예 1에 기재된 화합물 (7)을 올리브오일(나카라이테스크사제)에 1%가 되도록 현탁하여 화합물 (7)의 1% 현탁액을 조제하였다.

ddy 마우스(일본 SLS; 암컷, 7주령)에 상기 조제한 화합물 (7)의 1% 현탁액을 1일 1회, 15일간 12회, 10 또는 30㎖/㎏의 투여량으로 강제로 경구투여하였다. 또한, 대조군으로서 수돗물을 마찬가지로 강제로 경구투여하였다. 또, 각 군을 3마리로 하여 실시하였다. 그 후, 복강내에 10% 소태아혈청 함유 RPMI 1640배지(바이오위타커사제, 12-702F)를 4㎖ 주입하고, 잘 마사지한 후 추출하여 3 마리의 것을 모아 복강세포를 수득하였다. 10% 소태아혈청 함유 RPMI 1640배지에 복강세포를 10⁶개/㎖가 되도록 현탁하고, 48-웰 마이크로티터 플레이트에 500㎕씩 가하여 5% CO₂의 존재하에 37℃에서 2시간동안 배양하고, 그 후, 배양 상등액을 제거하여 수득되는 접착성 세포를 복강마크로파지로서 이용하였다. 각 웰에 새로 10% 소태아혈청 함유, 페놀레드 불함유, 2mM L-글루타민 함유 둘베코 변형 이글 배지(바이오위타커사제, 12-917F)를 500㎕씩 가하고, 5㎍/㎖ 리포폴리사카라이드(LPS, 시그마사제, L-2012) 및 2000U/㎖ 인터페론γ(IFN-γ, 코스모바이오사 판매, Code. GZM-MG-IFN) 수용액 10㎕를 첨가하여 추가로 12시간 배양한 후, NO가 배지중에서 산화되어 생성하는 NO₂ ^-의 농도를 실시예 6에 기재된 방법으로 측정하였다. 또한, 대조군으로서 LPS 및 IFN-γ을 첨가하지 않은 그룹을 설정하였다. 또, 측정은 모두 삼중으로 실시하였다.

그 결과, 10 또는 30㎖/㎏의 화합물 (7)을 경구투여한 마우스로부터 조제한 복강마크로파지에서 현저한 NO 생성 억제가 관찰되었으며, 한천올리고당을 자유롭게 마시게 한 그룹에서 강한 NO 생성 억제작용을 나타내었다.

이 결과를 도 22에 나타내었다. 즉, 도 22는 각 배양조건에서 배양하여 수득되는 배지중의 NO₂ ^-농도를 나타낸 도면이고, 가로축은 배양조건을 세로축은 NO₂ ^-농도(μΜ)를 나타낸다.

실시예 9

ddy 마우스(일본 SLS; 암컷, 7주령)에 상기 조제한 화합물 (7)의 1% 현탁액을 1일 1회, 15일간 12회, 10 또는 30㎖/㎏의 투여량으로 강제로 경구투여하였다. 또한, 대조군으로서 수돗물을 마찬가지로 강제로 경구투여하였다. 또, 각 군을 3마리로 하여 실시하였다. 그 후, 복강내에 10% 소태아혈청 함유 RPMI 1640배지(바이오위타커사제, 12-702F)를 4㎖ 주입하고, 잘 마사지한 후 추출하여 3 마리의 것 을 모아 복강세포를 수득하였다. 10% 소태아혈청 함유 RPMI 1640배지에 복강세포를 10⁶개/㎖가 되도록 현탁하고, 48-웰 마이크로티터 플레이트에 500㎕씩 가하여 5% CO₂의 존재하에 37℃에서 2시간동안 배양하고, 그 후, 배양 상등액을 제거하여 수득되는 접착성 세포를 복강마크로파지로서 이용하였다. 각 웰에 새로 10% 소태아혈청 함유 둘베코 변형 이글 배지(바이오위타커사제, 12-604F)를 500㎕씩 가하고 10㎕의 5㎍/㎖ 리포폴리사카라이드(LPS, 시그마사제, L-2012) 수용액을 첨가하여 추가로 12시간 배양한 후, 프로스타글란딘 E₂(PGE₂)의 양을 측정하였다. 또, 대조군으로서 LPS를 첨가하지 않은 구분을 설정하였다.

그 결과, 10 또는 30㎖/㎏의 화합물 (7)을 경구투여한 마우스로부터 조제한 복강마크로파지에서 현저한 PGE₂생성 억제가 관찰되었으며, 한천올리고당을 자유롭게 마시게 한 것에서 강한 PGE₂ 생성 억제작용을 나타내었다.

이 결과를 도 23에 나타내었다. 즉, 도 23은 각 배양조건에서 배양하여 수득되는 배지중의 PGE₂ 농도를 나타낸 도면이고, 가로축은 배양조건을 세로축은 PGE₂(ng/㎖)를 나타낸다.

실시예 10

100μΜ 하이드록시우레아를 함유하는 10% 소태아혈청(기브코사제) 함유 RPMI 1640 배지(바이오위타커사제, 12-702F)에 HL-60세포(ATCC CCL-240)를 5 x 10⁵개/㎖가 되도록 현탁하고, 10㎝ 페트리 디쉬에 20㎖ 가하여 5% 탄산가스 존재하에 37℃에서 밤새 배양하고, 세포를 G1기에 정지시켰다. 이 세포를 원심분리하여 회수하고, 다시 100μΜ 하이드록시우레아를 함유하는 10% 소태아혈청(기브코사제) 함유 RPMI 1640 배지에 5 x 10⁵개/㎖가 되도록 현탁하고, 6-웰 마이크로티터 플레이트의 각 웰에 5㎖씩 가했다. 한편, 하이드록시우레아 미처리세포로서 HL-60 세포를 10% 소태아혈청(기브코사제) 함유 RPMI 1640 배지에 1 x 10⁵개/㎖가 되도록 현탁하고, 6-웰 마이크로티터 플레이트의 각 웰에 5㎖씩 가했다. 하이드록시우레아로 처리한 세포그룹을 함유하는 각각의 웰에, 수중에 30, 22.5, 15 또는 7.5mM 농도의 DGE를 함유하는 용액 50㎕, 디메틸설폭시드중에 60, 45, 30 또는 15mM 농도의 화합물 (7)을 함유하는 용액 25㎕ 또는 디메틸설폭시드중에 100, 75, 50 또는 25mM 농도의 화합물 (17)을 함유하는 용액 25㎕를 첨가하였고, 또, 하이드록시우레아 미처리 세포그룹을 함유하는 각각의 웰에, 수중에 8, 6, 4 또는 2mM의 농도의 DGE를 함유하는 용액 50㎕, 디메틸설폭시드중에 30, 22.5, 15 또는 7.5mM 농도의 화합물 (7)을 함유하는 용액 25㎕ 또는 디메틸설폭시드중에 80, 60, 40 또는 20mM 농도의 화합물 (17)을 함유하는 용액 25㎕를 첨가하여, 추가로 48시간 배양하였다. 그 후, 배양액을 회수하고 원심분리에 의해 세포를 모아, 5㎖의 새로운 10% 소태아혈청(기브코사제) 함유 RPMI 1640 배지에 현탁하고, 그 중 100㎕를 이용하여 프리믹스 WST-1 셀 프로리퍼레션 어세이 시스템(Cell Proliferation Assy System)(다까라슈조사제, MK400)으로 생존 세포수를 측정하였다.

그 결과, 하이드록시우레아로 처리한 세포에 대한 50% 증식저해농도(IC₅₀)는 모든 샘플에서 미처리 세포와 비교하여 높아졌다. 그 결과를 표 3에 나타내었다. 즉, 표 3은 각 샘플과 그의 IC₅₀(μΜ)을 요약한 표이다. 이로부터, DGE 및, 화합물 (7) 및 화합물 (17)과 같은 그의 전구체 화합물(R-AhGal 화합물이라 한다)은, G1기에 정지(arrest) 세포에 대해서는 독성이 낮다는 것이 분명해졌다. 즉, 생체에 있어서는, 대부분의 세포가 G1기에 정지한 상태라고 판단되는 것으로부터, DGE 및 그의 전구체인 R-AhGal 화합물은 생체에 대하여 독성이 적은 약제인 것으로 판단할 수 있다.

표 3

	하이드록시우레아처리세포 (μΜ)	하이드록시우레아 미처리세포 (μΜ)
DGE	101.2	49.5
화합물 (7)	150.6	79.1
화합물 (17)	264.5	189.8

실시예 11

(1) 가스 크로마토그래피에 의한 DEG 검출조건의 확립

DGE(2㎎), 및 내부표준으로서 2-데옥시-글루코스(나카라이테스크: Code. 107-22)(2㎎)를 200㎕의 물에 용해시키고, 3당량의 NaBH₄를 첨가하여 실온에서 4시간 환원시켰다. 반응액을 아세트산 무수물로 중화시키고 농축하여 건조시킨 후, 피리딘(1㎖), 아세트산 무수물(1㎖) 및 4-디메틸아미노피리딘을 가하여 초음파 처리하면서 1시간 아세틸화 반응을 실시하였다. 반응액을 클로로포름(2㎖)으로 희석하고 빙냉하면서 탄산수소나트륨 포화수용액을 가하여 반응을 정지시켰다. 유기층을 얼음물로 수회 세정하고 황산마그네슘 무수물로 건조시킨 후, 농축하여 건조상태로 만들었다. 수득된 반응물(알디톨(alditol) 아세테이트 유도체)을 아세톤에 용해시키고 가스크로마토그래피에 의해 하기 조건으로 분석하였다.

기종 : shimadzu-17A (시마즈(Shimadzu)제작소)

컬럼 : Ultra 2 Capillary Column (0.32㎜×25㎜)(Hewlett-Packard)

온도 : 160 →220℃, 3℃/분

검출 : FID.

그 결과, DGE는 15.443분에, 2-데옥시-글루코스는 20.456분에 검출되었다. 그 결과를 도 24에 나타내었다. 즉, 도 24는 가스크로마토그래피의 결과를 나타낸 도면으로, 세로축은 검출강도(㎷)를 가로축은 체류시간(분)을 나타낸다.

(2) 검량선의 작성

DGE의 고순도 정제품(0.5, 2.5, 12.5, 62.5 또는 312.5㎍)에 내부표준으로서 2-데옥시-글루코스(각각 20, 20, 200 또는 200㎍)를 혼합하여 배지(100㎕)에 용해시킨 후, 4.0당량의 NaBH₄(예비실험에서는 3.0∼10당량에 대해서는 차이가 없음을 확인함)를 이용하여 실온에서 4시간 환원시켰다. 이후, 각 샘플에 대하여 상기와 같은 조작을 실시하여 알디톨 아세테이트 유도체화 시킨 후, 가스크로마토그래피에 의해 상기와 같은 조건으로 분석하였다. 수득된 가스크로마토그래피의 결과로부터, DGE 대 내부표준의 면적비 및 대응하는 DGE 대 내부표준의 중량비에 대하여 검량선을 작성하였다. 그 결과를 도 25에 나타내었다. 즉, 도 25는 DGE 대 내부표준의 면적비와 대응하는 DGE 대 내부표준 중량비의 검량선을 나타낸 도면으로, 세로축은 DEG 대 내부표준의 면적비를 가로축은 DEG 대 내부표준의 중량비를 나타낸다.

(3) 각 화합물로부터 배지중에 생성되는 DGE 의 정량

화합물 (2) (◇), 화합물 (7) (×), 화합물 (11) (▲), 화합물 (14) (■), 화합물 (17) (●), 화합물 (19) (*) 또는 화합물 (21) (｜), 또는 아가로비오스 (◆)의 1∼3㎎을 각각 1㎖의 배지에 용해시킨 후, 37℃에서 배양하고, 경시적으로(4, 8, 12, 24 또는 48 시간) 배지를 200㎕씩 채취하였다. 채취한 직후에 상기와 동일한 조작을 실시하여 수득된 알디톨 아세테이트 유도체를 가스크로마토그래피에 의해 상기와 같은 조건으로 분석하였다. 수득된 결과를 DGE 대 내부표준의 면적비를 토대로 검량선으로부터 DGE 량을 산출하였다.

그 결과로부터, 수득된 각 화합물로부터 DGE로의 변환율의 시간경과를 도 26에 나타내었다. 즉, 도 26은 각 화합물로부터 DGE로의 변환율의 시간경과를 나타낸 도면으로, 세로축은 DGE 생성률(%) 가로축인 배양시간(시간)을 나타낸다.

실시예 12

10% 소태아혈청(기브코사제)을 함유하는 둘베코 변형 이글 배지(바이오위타커사제, 12-604F)에 RAW264.7 세포(ATCC TIB 71)를 3 x 10⁵개/㎖가 되도록 현탁하고, 48-웰 마이크로티터 플레이트의 웰에 0.5㎖씩 가하여 5% CO₂의 존재하에 37℃에서 밤새 배양하였다. 각 웰에 수중에 10mM 농도의 화합물 (14)를 함유하는 용액 5㎕, 디메틸 설폭시드 중에 25mM 농도의 화합물 (7)을 함유하는 용액 1㎕ 또는 디메틸 설폭시드 중에 50mM 농도의 화합물 (17)을 함유하는 용액 1㎕을 첨가하여 추가로 5시간 배양한 후, 5㎕의 100㎍/㎖ 리포폴리사카라이드(LPS, 시그마사제, L-2012) 수용액을 첨가하여 18시간 배양하고, 배양 상등액을 회수하였다. 배양 상등액 중의 인터로킨 10(IL-10)의 함량은 임뮤노 샌드위치 어세이(ELISA;Mouse IL-10 ELISA Kit, 엔도젠사제)로 측정하였다. 또한, 대조군으로서 시료 또는 LPS 수용액을 첨가하지 않은 그룹을 설정하였다. 또, 측정은 모두 이중으로 실시하였다.

그 결과, 화합물 (14), 화합물 (7) 또는 화합물 (17)을 첨가한 모든 그룹에서 LPS 유도 IL-10 생성 억제가 관찰되었다. 그 결과를 도 27에 나타내었다. 즉, 도 27은 각 배양조건에서 배양하여 수득되는 배양 상등액중의 IL-10 농도를 나타낸 도면으로, 가로축은 배양조건을 세로축은 IL-10 농도(pg/㎖)를 나타낸다.

또, 이들 화합물에 대하여, 12-O-테트라데카노일포르볼 13-아세테이트(TPA)-유도 인터로킨 6에 주는 영향에 대하여 실험한 바, TPA-유도 IL-6 생성 억제가 관찰되었다.

실시예 13

10% 소태아혈청(기브코사제)을 함유하는 둘베코 변형 이글 배지(바이오위타커사제, 12-604F)에 RAW264.7 세포(ATCC TIB 71)를 3 x 10⁵개/㎖가 되도록 현탁하고, 6-웰 마이크로티터 플레이트의 웰에 5㎖씩 가하여 5% CO₂의 존재하에 37℃에서 밤새 배양하였다. 각 웰에 수중에 10mM 또는 5mM 농도의 화합물 (11) 또는 화합물 (14)를 함유하는 용액 50㎕, 디메틸설폭시드중에 50mM 또는 25mM 농도의 화합물 (7)을 함유하는 용액 5㎕ 또는 디메틸설폭시드중에 100mM 또는 50mM 농도의 화합물 (17)을 함유하는 용액 5㎕을 첨가하여 12시간 배양하였다. 또한, 헴 옥시제나제 1 유도의 양성 대조군으로서 디메틸설폭시드중에 3mM 15-데옥시-Δ-12,14프로스타글란딘 J₂(케이만케미칼사제, 18570)를 함유하는 용액 5㎕를 첨가한 그룹을, 또 음성대조군으로서 물을 첨가한 그룹을 설정하였다. 세포를 스크레이퍼로 플레이트로부터 박리하여 회수하고, 0.05mM 펩스타틴 A(시그마사제, P5318), 0.2mM 로이펩틴(시그마사제, L2884), 1mM 페닐메틸설포닐 플루오라이드(나카라이테스크사제, 273-27), 10mM 에틸렌디아민테트라아세테이트산 디소듐 및 0.1% Triton X-100을 함유하는 0.1M 트리스-HCl 완충액(pH 7.5)에 현탁하여 1회 동결융해시킨 후 원심분리하여 수득되는 상등액을 단백질분획으로 사용하였다. 단백질분획 중의 단백질 함량은 Micro BCA Preotein Assay Reagent(다까라슈조 판매 피어스사제, P7411)를 사용하여 측정하였다. 이와 같이 제조한 단백질분획 샘플을, 4% 라우릴 황산나트륨(SDS), 2% 2-머캅토에탄올, 0.001% 브로모페놀블루 및 20% 2-글리세롤을 함유하는 같은 양의 0.125M 트리스-염산완충액(pH 6.8)을 혼합하여 100℃에서 5분간 처리한 후, 10㎍의 단백질에 대응하는 분획을 12.5% SDS-폴리아크릴아미드겔에 부하하고 20㎃ 정전류로 전기영동시켰다. 영동후의 겔은, 48mM 트리스, 39mM 글리신, 20% 메탄올 및 0.0375% SDS를 함유하는 블롯팅 완충액을 사용하고, 트랜스-블롯트 SD 셀 세미-드라이 블롯팅 장치(바이오라드(Bio-Rad)사제)를 이용하여, 부속의 프로토콜에 따라 PVDF막(밀리포어(Millipore)사제, IPVH000 10)에 15V 정전압으로 25분간 전사하였다. 전사후의 PVDF막은 블록-에이스(Bloct-Ace)(다이니폰 파머슈티칼(Dainippon Pharmaceutical)사제, UK-B25) 용액 중에서 밤새 4℃에서 블록화하였다. 블록화한 후, 막은 0.1% Tween 20을 함유하는 인산완충식염수로 15분간 3회 부드럽게 진탕하에 세정하였다. 다음으로, 200ng/㎖ 항헴 옥시제나제 1 항체(N-19; 산타크루즈(Santa Cruz)사제, sc-7696), 10% 블록-에이스 및 0.1% Tween 20을 함유하는 인산완충식염수 중에서 1시간 실온에서 부드럽게 진탕하에 반응시키고, 0.1% Tween 20을 함유하는 인산완충식염수로 15분간 3회 부드럽게 진탕하에 세정하였다. 다음으로 0.1% 퍼옥시다제-표지 토끼 항마우스 IgG(H+L) 항체(자이메드(Zymed)사제, 61-6520), 10% 블록-에이스 및 0.1% Tween 20을 함유하는 인산완충식염수 중에서 1시간 실온에서 부드럽게 진탕하에 반응시키고, 0.1% Tween 20을 함유하는 인산완충식염수로 15분간 5회 부드럽게 진탕하에 세정하였다. 계속하여, PVDF막을 웨스턴 블롯트 케미루미네센스 리젠트 플러스(Western Blot Chemiluminescence Reagent Plus)(다이이치 퓨어 케미칼스(Daiichi Pure Chemicals)사 판매 NEN 라이프 사이엔스 프로덕트(NEN life Science Products)사 제, NEL103)를 이용하여 부속의 프로토콜에 따라 염색하고, X선 필름(코닥사제, CAT165 1454)에 감광시켰다. 감광후의 필름은 FPM800(후지사필름사제)으로 현상하였다.

그 결과, 모든 시료의 첨가구분에서 헴 옥시제나제 1 단백질로부터 유래되는 밴드를 확인할 수 있었다. 또, 밴드의 강도는 각 시료의 농도의존적이었다. 그 결과를 표 4에 나타내었다. 표 중에서 헴 옥시제나제 1 단백질의 밴드 강도에 따라, + 기호를 기록하였다. 즉, 밴드가 전혀 보이진 않은 것은 -이고, +-, +, ++의 순으로 밴드의 강도가 강해지는 것으로 하였다.

표 4

시료	헴 옥시제나제 1 단백질의 밴드 강도
물(음성대조군)	-
최종농도 100μΜ 화합물 (11)	++
최종농도 50μΜ 화합물 (11)	+
최종농도 100μΜ 화합물 (14)	++
최종농도 50μΜ 화합물 (14)	+
최종농도 50μΜ 화합물 (7)	+
최종농도 25μΜ 화합물 (7)	+
최종농도 100μΜ 화합물 (17)	++
최종농도 50μΜ 화합물 (17)	+
15-데옥시-Δ-12,14프로스타글란딘J₂(양성대조군)	+

본 발명에 따라, 아포토시스 유발제, 항암제, 항산화제(이를테면, 활성산소 생성 억제제, 과산화지질 라디칼 생성 억제제, NO 생성 억제제 등), 항병원미생물제, 신선도 유지제, 항변이원제, 혈당상승 억제제, 항고지질증제의 유효성분으로서 유용한, 화학식 I의 화합물, 및 이 화합물을 유효성분으로 하는 본 발명의 화합물 에 감수성을 나타내는 질환의 치료용 또는 예방용 의약조성물이 제공된다.

본 발명의 화합물은, 아포토시스 유발용 의약조성물, 항암용 의약조성물, 항산화용 의약조성물(이를테면, 활성산소 생성 억제용 의약조성물, 과산화지질라디칼 생성 억제용 의약조성물, NO 생성 억제용 의약조성물 등), 항병원미생물용 의약조성물, 혈당상승 억제용 의약조성물, 항고지질증용 의약조성물 등의 유효성분으로서 유용하며, 또 본 발명의 화합물을 함유하고, 희석하고/하거나 첨가하여 이루어지는 식품 또는 음료는 아포토시스 유발작용, 항암작용, 항산화작용(이를테면, 활성산소 생성 억제작용, NO 생성 억제작용 등), 항병원성미생물 억제작용, 항변이원작용, 혈당상승 억제작용, 항비만작용 등을 갖는 기능성 식품 또는 음료로서 유용하고, 암환자나 바이러스성 질환을 앓는 환자의 병변세포에 아포토시스를 유발하여, 이들 질환의 예방 및 증상 개선에 유용한 식품 또는 음료가 제공된다. 그 중에서도, 대장암 및 위암과 같은 소화기계 암의 경우, 본 발명의 화합물을 식품 또는 음료로 하여 경구 섭취하면 암세포에 아포토시스를 일으킬 수 있기 때문에, 본 발명의 식품 또는 음료는 소화기계 암의 예방 및 증상개선에 우수한 효과를 가진다. 또한, 그의 활성산소 생성 억제작용과 같은 항산화작용에 의해 상기 식품 또는 음료는 항산화스트레스용 식품 또는 음료로서도 우수하다. 또, 본 발명에 따라, 화학식 I의 화합물을 함유하는 감미료가 제공되어, 저칼로리 감미료로서 식품 및 음료의 분야에서 유용하다.

또, 화학식 I의 화합물은 생체내에서 화학식Ⅳ의 화합물로 변환되어, 화학식Ⅳ의 화합물에 대하여 조직특이적인 약물 전달 시스템의 구축에 특히 유용하다.

Claims

하기 화학식 I의 화합물:

[화학식 I]

상기 식에서,

X 는 OH이고,

R 은 OH 이외의 치환기로서 그 치환기가 이탈함으로써 3,6-언하이드로갈락토스의 3-위치와 4-위치에 불포화결합을 도입할 수 있는 치환기 및/또는 조직특이적 친화성을 나타내는 치환기로서, 포화 탄화수소, 불포화 탄화수소, 방향족 탄화수소, 당, 당쇄, 핵산, 지질, 펩티드, 단백질, 당단백질, 당지질 및 인지질로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기이고, 상기 R과 3,6-언하이드로갈락토스 사이의 결합방법은 에스테르결합 또는 에테르결합이다.
제1항의 화합물을 유효성분으로서 함유하는, 전신성 홍반성 루프스, 면역-매개성 사구체 신장염, 다발성 경화증, 교원병, 자가면역질환, 류머티즘, 염증성 질환, 당뇨병, 암, 동맥경화, 신경질환, 허혈성 재관류 장애, 혈압반응저하, 혈관기능부전, 병인성 혈관확장, 조직손상, 심장혈관계 허혈, 통감과민증, 뇌허혈, 혈관신생을 수반하는 질병, 만성관절성 류머티즘, 변형성관절 류머티즘, 통풍성 관절염, 베체트병, Castleman 증후군, 심방점액종, 다발성 골수종 및 원발성 사구체 신장염으로 이루어진 군으로부터 선택된 질환의 치료 또는 예방용 약제학적 조성물.
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제1항의 화합물을 함유하고, 희석하고/하거나 첨가하여 이루어지는 식품 또는 음료.
제1항의 화합물을 유효성분으로서 함유하는, 아포토시스 유도, 암세포 증식 억제, 프로스타글란딘 E₂ 합성 억제, 인터로킨 생성 억제, 헴 옥시제나제 생성 유도 또는 활성산소 생성 억제용 약제학적 조성물.