KR101708761B1 - 퓨린 유도체 또는 그의 염을 포함하는 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents
퓨린 유도체 또는 그의 염을 포함하는 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 유효성분으로서 하기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 약학 조성을 제공한다. 또한, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 개선용 화장료 조성물, 및 상기 퓨린 유도체를 포함하는 아토피성 피부염의 예방 또는 개선용 식품(즉, 기능성 식품)에 관한 것이다.
<화학식 1>
<화학식 1>
Description
본 발명은 퓨린 유도체 또는 그의 염을 포함하는 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 노랑다발 동충하초로부터 새롭게 단리된 퓨린 유도체 또는 그의 염을 포함하는 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 퓨린 유도체를 포함하는 아토피성 피부염의 개선용 화장료 조성물, 및 상기 퓨린 유도체를 포함하는 아토피성 피부염의 예방 또는 개선용 식품(즉, 기능성 식품)에 관한 것이다.
아토피성 피부염(atopic dermatitis)은 피부 건조증, 각화 및 가려움증을 수반하는 만성 피부질환으로 전체 인구의 0.5∼1%에게, 특히 어린이의 경우 5∼10%에게 고통을 주며 근간에 들어서는 환자 수가 더욱 증가하는 추세이다. 아토피 피부염이 발생한 환부에는 대식세포, 비만세포, Th 림프구 등 면역관련 세포의 침윤이 크게 증가한다. 아토피 피부염 환자에서는 혈중 IgE 농도가 크게 상승하는데 그 이유는 Th2 세포의 수가 증가하며 이 세포가 분비한 IL-6 등의 사이토카인이 B 림프구를 자극하여 IgE 분비를 촉진하기 때문이다. 그러므로 아토피성 피부염은 면역체계의 이상과 관련이 있는 Th2-형의 피부질환으로 분류된다. 아토피성 피부염은 환자에게 육체적, 정신적 고통과 함께 많은 경제적 피해를 끼치지만 아직까지 이 질환을 치료하기 위한 특효약이 발견되어 있지 않았다. 현재는 아토피 피부염 치료제로서 스테로이드제, 항히스타민제 등이 사용되나 이러한 약물을 장기간 사용하는 경우 심각한 부작용이 유발되므로 이들에 대체할만한 약물이 필요한 실정이다.
동충하초는 진균성 곤충기생균으로 코디셉스(Cordyceps) 속에 속하며 현재 300여 종이 전 세계에 분포하는 것으로 알려졌다. 동충하초는 곤충의 유충, 번데기, 성충 등에 침입하여 곤충을 죽게 한 후 그것을 기주(host)로 하여 자실체와 포자과(fruit)를 형성한다. 동충하초는 예로부터 중국에서 불로장생의 비약으로 알려져 왔으며 천식을 포함한 호흡기 질환, 황달을 포함한 간장 질환 등의 치료를 위한 한방약재로 널리 사용되고 있다. 근간에는 동충하초의 면역력 증강효과에 대한 연구가 광범위하게 진행되고 있다. 박쥐나방 동충하초(C. sinensis) 추출물, 번데기 동충하초(C. militaris)의 추출물 또는 동충하초의 주성분인 코디세핀(cordycepin)이 면역 조절물질로 작용할 뿐만 아니라 항염 물질로도 작용한다는 보고들이 있다.
동충하초의 일종인 노랑다발 동충하초(C. bassiana)는 나비 목(Order Lepidoptera)에 속하는 곤충에 기생하는 진균으로 중국에서 처음으로 보고되었으며 한국에서도 발견되었다. 노랑다발 동충하초의 생활사 중에 출현하는 한 형태인 백강잠(Beauveria bassiana)은 중국과 한국(동의보감)에서 오래전부터 신경성 질환, 암, 피부 감염, 창상 등의 치료에 사용되어 왔으나 노랑다발 동충하초 자실체의 인체에 대한 효능에 관해서는 알려진 바가 전혀 없다.
한편, 노랑다발 동충하초의 추출물이 피부 소양증 및 아토피성 피부염 예방 및 치료에 유용하다는 것을 개시된 바 있으며(특허등록 제10-1013061호), 또한 노랑다발 동충하초를 열수 추출하는 단계를 포함하는 노랑다발 동충하초의 추출물의 개선된 제조방법이 개시된 바 있다(특허등록 제10-1079221호). 이외에도, 항아토피 기능성 화장비누 조성물, 항아토피 기능성 화장료 조성물, 항아토피 기능성 식품 조성물, 항아토피 기능성 아이스크림 조성물 등이 개시된 바 있다(특허등록 제10-1104408호, 10-2010-0122356, 특허공개 제10-2010-0122357호, 및 특허공개 제10-2010-0122359호).
본 발명자들은 노랑다발 동충하초의 추출물에서 아토피성 피부염의 활성을 나타내는 단일 물질을 단리하기 위하여 다양한 연구를 수행하였다. 특히, 본 발명자들은 수많은 추출 분획에 대하여 분석 및 활성 평가를 수행하였으며, 그 결과 놀랍게도 노랑다발 동충하초의 성분으로서 이전에 보고된 바 없는 퓨린 유도체가 아토피성 피부염에 대한 우수한 억제 활성을 가진다는 것을 밝혀냈다.
따라서, 본 발명은 상기 퓨린 유도체를 유효성분으로 포함하는 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 퓨린 유도체를 포함하는 아토피성 피부염의 개선용 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 퓨린 유도체를 포함하는 아토피성 피부염의 예방 또는 개선용 식품(즉, 기능성 식품)을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따라, 유효성분으로서 하기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 약학 조성물이 제공된다:
본 발명에 따른 약학 조성물은 피부투여용 제형, 예를 들어 용액, 겔, 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 리포좀, 크림, 로션, 연고, 에어로졸, 스프레이, 페이스트 및 패치로 이루어진 군으로부터 선택된 제형을 가질 수 있다. 본 발명에 따른 약학 조성물 중 상기 화학식 1의 화합물의 함량은 조성물 총 중량에 대하여 0.005 ∼ 0.5 중량%의 범위일 수 있다.
또한, 본 발명에 따라, 상기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 개선용 화장료 조성물이 제공된다. 본 발명에 따른 화장료 조성물 중 상기 화학식 1의 화합물의 함량은 조성물 총 중량에 대하여 0.005 ∼ 0.5 중량%의 범위일 수 있다.
또한, 본 발명에 따라, 상기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 예방 또는 개선용 기능성 식품이 제공된다. 상기 기능성 식품은 분말, 과립, 정제, 캡슐, 시럽제 또는 음료의 형태일 수 있다.
노랑다발 동충하초로부터 새롭게 단리된 퓨린 유도체, 즉 화학식 1의 화합물이 아토피성 피부염에 대한 우수한 억제 활성을 가진다는 것이 본 발명에 의해 밝혀졌다. 따라서, 상기 화학식 1의 화합물을 함유하는 본 발명의 약학 조성물은 아토피성 피부염의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 상기 화학식 1의 화합물을 함유하는 본 발명의 화장료 조성물은 아토피성 피부염의 개선용 화장료로서 즉, 항아토피 기능성 화장료로서 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 화학식 1의 화합물을 10일 동안 아토피성 피부염 동물모델인 NC/Nga 마우스에 투여한 후, 각 군의 마우스의 외형을 나타낸다. (NC: 정상 대조군, AC: 아토피 대조군, 0.03%: 화학식 1의 화합물을 0.03 중량%의 농도로 처리한 시험군, 0.1%: 화학식 1의 화합물을 0.1 중량%의 농도로 처리한 시험군)
도 2는 화학식 1의 화합물을 10일 동안 아토피성 피부염 동물모델인 NC/Nga 마우스에 투여한 후, 각 군의 마우스의 환부 피부조직으로부터 얻어진 조직 절편을 헤마토자일린-에오신(H&E) 법으로 염색한 결과를 나타낸다. (NC: 정상 대조군, AC: 아토피 대조군, 0.03%: 화학식 1의 화합물을 0.03 중량%의 농도로 처리한 시험군, 0.1%: 화학식 1의 화합물을 0.1 중량%의 농도로 처리한 시험군)
도 3 내지 도 6은 각각 화학식 1의 화합물을 10일 동안 아토피성 피부염 동물모델인 NC/Nga 마우스에 투여한 후, 각 군의 마우스에 대한 피부염 지수(도 3), 표피층의 두께(도 4), 좌우 귀두께의 차이(도 5), 및 혈청 IgE 농도(도 6)를 측정한 결과를 나타낸다. (NC: 정상 대조군, AC: 아토피 대조군, 0.03%: 화학식 1의 화합물을 0.03 중량%의 농도로 처리한 시험군, 0.1%: 화학식 1의 화합물을 0.1 중량%의 농도로 처리한 시험군)
도 7 및 도 8은 각각 화학식 1의 화합물을 10일 동안 아토피성 피부염 동물모델인 NC/Nga 마우스에 투여한 후, 각 군의 마우스에 대한 비만세포 분포(도 7) 및 비만세포의 수(도 8)를 측정한 결과를 나타낸다. (NC: 정상 대조군, AC: 아토피 대조군, 0.03%: 화학식 1의 화합물을 0.03 중량%의 농도로 처리한 시험군, 0.1%: 화학식 1의 화합물을 0.1 중량%의 농도로 처리한 시험군)
도 9는 LPS(리포폴리사카라이드)로 염증을 유발시킨 Raw264.7 세포에 화학식 1의 화합물을 처리하였을 때, 염증성 사이토카인으로 알려져 있는 IL-6, IL-10, IL-12p40 및 COX-2의 mRNA 발현을 측정한 결과이다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따라 분리된 화학식 1의 화합물의 구조분석 데이터로서, 각각 H-NMR 스펙트럼(도 10) 및 IR 스펙트럼(도 11)을 나타낸다.
도 2는 화학식 1의 화합물을 10일 동안 아토피성 피부염 동물모델인 NC/Nga 마우스에 투여한 후, 각 군의 마우스의 환부 피부조직으로부터 얻어진 조직 절편을 헤마토자일린-에오신(H&E) 법으로 염색한 결과를 나타낸다. (NC: 정상 대조군, AC: 아토피 대조군, 0.03%: 화학식 1의 화합물을 0.03 중량%의 농도로 처리한 시험군, 0.1%: 화학식 1의 화합물을 0.1 중량%의 농도로 처리한 시험군)
도 3 내지 도 6은 각각 화학식 1의 화합물을 10일 동안 아토피성 피부염 동물모델인 NC/Nga 마우스에 투여한 후, 각 군의 마우스에 대한 피부염 지수(도 3), 표피층의 두께(도 4), 좌우 귀두께의 차이(도 5), 및 혈청 IgE 농도(도 6)를 측정한 결과를 나타낸다. (NC: 정상 대조군, AC: 아토피 대조군, 0.03%: 화학식 1의 화합물을 0.03 중량%의 농도로 처리한 시험군, 0.1%: 화학식 1의 화합물을 0.1 중량%의 농도로 처리한 시험군)
도 7 및 도 8은 각각 화학식 1의 화합물을 10일 동안 아토피성 피부염 동물모델인 NC/Nga 마우스에 투여한 후, 각 군의 마우스에 대한 비만세포 분포(도 7) 및 비만세포의 수(도 8)를 측정한 결과를 나타낸다. (NC: 정상 대조군, AC: 아토피 대조군, 0.03%: 화학식 1의 화합물을 0.03 중량%의 농도로 처리한 시험군, 0.1%: 화학식 1의 화합물을 0.1 중량%의 농도로 처리한 시험군)
도 9는 LPS(리포폴리사카라이드)로 염증을 유발시킨 Raw264.7 세포에 화학식 1의 화합물을 처리하였을 때, 염증성 사이토카인으로 알려져 있는 IL-6, IL-10, IL-12p40 및 COX-2의 mRNA 발현을 측정한 결과이다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따라 분리된 화학식 1의 화합물의 구조분석 데이터로서, 각각 H-NMR 스펙트럼(도 10) 및 IR 스펙트럼(도 11)을 나타낸다.
본 명세서에서 "아토피성 피부염(atopic dermatitis)" 이라 함은 아토피성 피부질환으로도 지칭되며, 아토피성 피부염에 수반되는 질환 즉 피부 건조증, 피부 각화, 피부 가려움증 등을 모두 포함한다.
본 발명은 유효성분으로서 하기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 약학 조성물이 제공한다:
<화학식 1>
본 출원인은 본 출원인의 선행발명인 특허등록 제10-1079221호에 개시된 방법에 따라 노랑다발 동충하초의 추출물(CBW-Es)을 얻었다. 상기 추출물을 메탄올 등의 알코올을 사용하여 용해시킨 후, 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 얻어진 분획물들에 대하여 Prep-HPLC 방법을 실시하여 다양한 물질들을 단리하였으며, 구조적으로 당 및 기타 퓨린계 화합물과 구조적 유사성을 갖는 다양한 화합물들에 대하여 용매 재결정 방법과 구조-활성 분석 방법 등의 과정을 통하여 현저한 활성을 나타내는 단일 물질을 단리하였다.
얻어진 물질에 대하여 UV, IR, H-NMR, C-NMR 및 EI-MS등의 스펙트럼 데이터를 통하여 구조분석을 수행한 결과, 놀랍게도 노랑다발 동충하초에서 이전에 보고된 바 없는 퓨린 유도체라는 것이 밝혀졌다. 단리된 퓨린 유도체는 상기 화학식 1의 구조를 갖는 2-아미노-1,9-디메틸퓨린-6-온(2-amino-1,9-dimethylpurin-6-one)으로 밝혀졌으며, 상기 구조분석에 의하여 얻어진 대표적인 스펙트럼 데이터(H-NMR 및 IR 데이터)는 각각 도 10 및 도 11과 같다. 화학식 1의 화합물은 공지물질(CAS 42484-34-4)로 밝혀졌으나, 아토피성 피부염을 포함한 그의 약리 활성에 대해서는 아직 보고된 바 없다. 상기 화학식 1의 화합물은 공지의 방법으로 합성될 수 있다(Pierre R. LeBreton, Xu Yang, ShigeyukUrano, Sharon Fetzer, Min Yu, Nelson J. Leonardk Shiv Kumar, J. Am . Chem . Soc ., 1990, 112, 2138-2147). 상기 화학식 1의 화합물의 염은 질소 원자를 매개로 한 다양한 산부가염의 형태를 가질 수 있으며, 예를 들어 염산, 질산, 황산 등의 무기산 부가염; 및 아세트산, 캠포술폰산, 구연산 등의 유기산 부가염의 형태일 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 약학적으로 허용가능한 담체를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 락토즈, 옥수수전분 등의 부형제, 마그네슘 스테아레이트 등의 윤활제, 공지되어 사용가능한 유화제, 현탁제, 완충제, 등장화제 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 경구 또는 비경구 투여 형태, 바람직하게는 비경구 투여형태로 제제화될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 피부투여용 제형, 예를 들어 용액, 겔, 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 리포좀, 크림, 로션, 연고, 에어로졸, 스프레이, 페이스트 및 패치로 이루어진 군으로부터 선택된 제형으로 제제화될 수 있다. 또한, 본 발명의 약학 조성물은 pH가 7.4인 염수와 같은 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 수용액제의 형태가 될 수 있으며, 용액, 현탁액, 에멀젼, 반고형제 등의 형태로 국소적으로 피부에 도포될 수 있다. 예를 들어, 미백제, 보습제, 산화방지제, 자외선흡수제, 계면활성제, 증점제, 수성 매질(예를 들어, 물, 알코올 등), 피부 영양제 등을 필요에 따라서 적절히 배합하여 제제화할 수 있다. 상기 약학 조성물 중 화학식 1의 화합물의 함량은 조성물 총 중량에 대하여 0.005 ∼ 0.5 중량%, 바람직하게는 0.03 ∼ 0.3 중량%의 범위일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 약학 조성물은 다양한 아토피성 피부염을 앓고 있는 환자에게 1일 약 0.01 내지 10 mg/kg의 용량으로 투여될 수 있다. 적절한 투여량은 환자의 연령, 체중 및 증상에 따라 일반적으로 변경될 수 있다.
본 발명은 또한 상기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 화장료 조성물은 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는 조성물로서, 그 형태는 제한되지 않는다, 즉, 본 발명의 화장료 조성물의 형태는 크림, 팩, 로션, 에센스, 화장수, 파운데이션 및 메이크업 베이스 등의 통상의 화장료 조성물 형태일 수 있으며, 상기 화장료 조성물은 화장료 분야에서 통상적으로 사용되는 담체와 함께 통상의 방법에 따라 제제화될 수 있다. 상기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염의 함량은 예를 들어 단위 화장료 조성물 당 0.005 ∼ 0.5 중량% 바람직하게는 0.03 ∼ 0.3 중량%의 범위일 수 있다. 물론, 상기 함량은 개선하고자 하는 아토피성 피부염의 정도 등에 따라 상이할 수 있다.
본 발명은 또한 상기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 예방 또는 개선용 기능성 식품을 제공한다.
본 발명의 기능성 식품은 건강기능식품으로서 사용될 수 있다. 상기 "건강기능식품"이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 의미하며, "기능성"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.
본 발명의 식품 조성물은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 상기 "식품 첨가물"로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안정청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다. 상기 "식품 첨가물 공전"에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물, 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물, L-글루타민산나트륨 제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등을 들 수 있다.
본 발명의 기능성 식품은 아토피성 피부염의 예방 및/또는 개선을 목적으로, 조성물 총 중량에 대하여 상기 화학식 1의 화합물을 0.01 내지 95 %, 바람직하게는 1 내지 80 % 중량백분율로 포함할 수 있다. 또한, 아토피성 피부염의 예방 및/또는 개선을 목적으로, 분말, 과립, 정제, 캡슐, 시럽제 또는 음료 등의 형태로 제조 및 가공할 수 있다.
예를 들어, 상기 정제 형태의 건강기능식품은 화학식 1의 화합물, 부형제, 결합제, 붕해제, 및 다른 첨가제와의 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축성형할 수 있다. 또한, 상기 정제 형태의 건강기능식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수 있으며, 필요에 따라 적당한 제피제로 제피할 수도 있다. 캅셀 형태의 건강기능식품 중 경질캅셀제는 통상의 경질캅셀에 상기 화학식 1의 화합물 및 부형제 등의 첨가제와의 혼합물 또는 그의 입상물 또는 제피한 입상물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질캅셀제는 화학식 1의 화합물 및 부형제 등의 첨가제와의 혼합물을 젤라틴 등 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다. 과립형태의 건강기능식품은 상기 화학식 1의 화합물, 부형제, 결합제, 붕해제 등의 혼합물을 적당한 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다. 상기 부형제, 결합제, 붕해제, 활택제, 교미제, 착향제 등에 대한 용어 정의는 당업계에 공지된 문헌에 기재된 것으로 그 기능 등이 동일 내지 유사한 것들을 포함한다 (대한약전 해설편, 문성사, 한국약학대학협의회, 제 5 개정판, p33-48, 1989).
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
1: 아토피성 피부염에 대한 화학식 1의 화합물의 생체 내(
in
vivo
) 억제 활성 평가
1. 시험방법
(1) 아토피성 피부염의 유발
아토피성 피부염의 모델동물인 NC/Nga 마우스(수컷, 6주령)의 등 부위를 깨끗하게 제모하고, 피부의 미세 상처가 치유되도록 24시간 방치한 후, 아토피성 피부염을 유발시켰다. 아토피성 피부염은 아세톤/올리브유(3:1, v/v) 용액에 2,4-DNFB(2,4-디니트로플루오로벤젠)를 0.2%의 농도로 제조하여, 150 ㎕씩 매주 2회, 4주간 제모한 부위에 도포하여 유발시켰다.
(2) 시험 물질의 투여
정상 대조군(NC)은 등 부위 제모만을 실시하였으며, 아토피 대조군(AC)은 아토피성 피부염을 유발하고 제모한 부위에 바셀린만을 도포하였다. 시험군은 아토피성 피부염을 유발시키고 화학식 1의 화합물을 0.03 중량% 및 0.1 중량%로 바셀린과 혼합하여 매일 2회씩 10일간 환부에 도포하였다. 각 군은 각각 8마리씩을 사용하였다.
(3) 아토피성 피부염 치료 활성 평가
피부염 지수(dermatitis score), 표피층 두께, 좌우 귀두께, 혈청 IgE 농도, 및 비만세포의 수를 각각 측정하여 아토피성 피부염에 대한 치료 활성을 평가하였다.
피부염 지수는 시험 물질의 처치가 종료되었을 때 환부를 관찰하여 홍반, 출혈, 가피 등의 육안적 변화를 1∼10 단계로 평가하여 피부염 지수를 산출하였으며, 아토피 대조군(AC)과 대비하여 시험군의 감소율을 계산하였다.
환부의 중앙부에서 피부조직을 1 cm x 1 cm 크기로 채취하여, 10% 포름알데하이드 용액에 고정한 다음, 파라핀으로 포매하고 4㎛의 절편을 제작하였다. 조직 절편을 헤마토자일린-에오신(hematoxylin-eosin) 법으로 염색한 다음 광학 현미경을 이용하여 200배로 확대하고 5 시야를 선택하여 표피층의 두께를 계측하였다.
좌우 귀두께는 실험 시작 시와 실험 종료 시 디지털 버니어캘리퍼스를 이용하여 측정하였다.
혈청 IgE 농도는 각 군의 마우스의 심장에서 채혈하여, ELISA(Enzyme-linked immunosorbent assay)법으로 측정하였다.
비만세포의 수는 마우스 환부 중앙부의 피부 조직을 0.5 cm x 1 cm의 크기로 채취하여 IHC zinc fixative formalin-free 용액에 고정하였다. 피부 조직으로 파라핀으로 포매한 후 4 um의 두께로 연속 절편을 만들고 각 절편을 폴리-L-라이신(poly-L-lysine)으로 코팅된 슬라이드에 부착시켰다. 파라핀 제거와 수화과정을 거친 뒤 톨루이딘 블루(toluidine blue)로 염색한 다음 광학현미경을 이용하여 200배로 확대하고 3 시야를 선택하여 비만세포의 수를 측정하였다.
상기에서 얻어진 모든 측정치는 평균±표준편차로 산출하였으며, 통계적 유의성 검정은 분산분석법(ANOVA)을 이용하였다. 유의수준은 5% 이하로 하였다.
2. 시험 결과
10일 동안 시험 물질을 처리하였을 때, 각 군의 마우스는 도 1과 같으며, 환부의 피부조직으로부터 얻어진 조직 절편을 헤마토자일린-에오신(H&E) 법으로 염색한 결과는 도 2와 같다. 피부염 지수, 표피층의 두께, 좌우 귀두께의 차이, 및 혈청 IgE 농도를 측정한 결과는 각각 도 3 내지 6과 같다. 또한, 비만세포 분포 정도는 도 7과 같고, 이로부터 비만세포의 수를 측정한 결과는 도 8과 같다.
도 3 내지 도 8의 결과를 요약하면 다음 표 1과 같다. 표 1은 아토피 대조군(AC)에 대한 각 평가 항목의 감소율(%)를 나타낸다.
| 감소율 (%) | 시험군 1 | 시험군 2 |
| 피부염지수 | 8.96* | 24.00*** |
| 표피층 두께 | 36.13*** | 52.63*** |
| 귀 두께 차이 | 7.69 | 38.46 |
| 혈청 IgE | 51.76 | 56.46** |
| 비만세포의 수 | 7.7 | 24.9** |
*p<0.05, **p<0.01 ***p<0.001 (아토피 대조군 대비)
도 1 내지 도 8의 결과 및 상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 아토피성 피부염을 4주간에 걸쳐 유발시키고, 화학식 1의 화합물을 각각 0.03%(시험군 1) 및 0.1%(시험군 2)의 농도로 10일간 환부에 도포한 결과, 아토피성 피부염에 의해 증가된 피부염 지수, 표피층 두께, 귀 두께 차이, 혈청 IgE의 농도, 및 비만세포의 수가 모두 유의성 있게 감소하였다.
실시예
2: 염증성 사이토카인 발현 억제 활성 평가
아토피성 피부염의 염증성 사이토카인으로 알려져 있는 IL-6, IL-10, IL-12p40, 및 COX-2의 발현에 대한 화학식 1의 화합물의 억제 활성을 평가하였다. 즉, Raw264.7 마우스 대식세포주(ATCC TIB-71) 약 1X106 cells를 12-웰 플레이트의 각 웰에 도말하고, 100 U/ml 페니실린, 100 ug/ml 스트렙토마이신 및 10% 우태아혈청(Fetal bovine serum)이 포함된 RPMI 배지에서 배양한 후, 화학식 1의 화합물 400 uM 및 LPS 1 ug/ml을 처리하여 24시간 동안 37℃, 5% CO2의 조건에서 배양하였다. 각 군의 배양액으로부터 세포를 분리한 후, 트리아졸 시약(Trizol reagent)을 처리하여 총 RNA를 추출하였다. First strand cDNA synthesis kit (Fermentas)를 사용하여 제조사 지침에 따라 cDNA를 제조한 다음, 동량의 cDNA를 PCR로 증폭시켰다. 이때 사용한 표적 단백질의 정방향(sense) 및 역방향(antisense) 프라이머는 문헌(Zhi-Qiang Chang et al.,J. Nutr . Sci . Vitaminol ., 2011, 27, p118-122, JiYeon Lee et al., Biol. Pharm . Bull ., 2007, 30(11), p2043-2051, E. V. Maryukhnichet al., Biol . Sci., 2007, 414, p242-245)에 개시된 바에 따라 제조하였다. PCR 증폭은 i-Master PCR kit (iNtRON)을 사용하여, 각 시험군 cDNA와 표적 단백질들(IL-6, IL-10, 및 IL-12p40, COX-2)의 정방향/역방향 프라이머, 대조군 GAPDH 프라이머 및 dNTP 250uM, Tris-HCL(pH8.3) 10mM, KCl 50mM, NgCl2 1.5mM를 포함한 HiPi solution 20 ul에서 수행하였다.
PCR은 94℃에서 30초간 변성(denaturing), 55∼58℃에서 30초간 어닐링(annealing), 및 72℃에서 1분간 연장(extension)의 조건으로 수행하였고, 각각의 프라이머에 대한 어닐링 온도(annealing temperature)와 사이클 수는 각각 GAPDH의 경우 55℃에서 25 사이클; IL-6의 경우 55℃에서 25 사이클; IL-10의 경우 55℃에서 25 사이클; 및 IL-12p40의 경우 58℃에서 30 사이클; COX-2의 경우 55℃에서 25 사이클을 실시하였다. 상기 RT-PCR을 통하여 각 사이토카인의 mRNA 발현량을 측정한 결과는 도 9와 같다.
도 9의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, LPS로 염증을 유발시킨 Raw264.7 세포에서, 화학식 1의 화합물은 아토피성 피부염의 염증성 사이토카인으로 알려져 있는 COX-2, IL-6, IL-10, 및 IL-12p40의 mRNA 발현을 효과적으로 억제하였다. 따라서, 화학식 1의 화합물은 아토피성 피부염을 전사 수준에서 억제함을 알 수 있다.
Claims (8)
- 유효성분으로서 하기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 약학 조성물:
<화학식 1>
- 제1항에 있어서, 피부투여용 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
- 제2항에 있어서, 상기 피부투여용 제형이 용액, 겔, 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 리포좀, 크림, 로션, 연고, 에어로졸, 스프레이, 페이스트 및 패치로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물의 함량이 조성물 총 중량에 대하여 0.005 ∼ 0.5 중량%의 범위인 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
- 하기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 개선용 화장료 조성물:
<화학식 1>
- 제5항에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물의 함량이 조성물 총 중량에 대하여 0.005 ∼ 0.5 중량%의 범위인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
- 하기 화학식 1의 화합물 또는 약학적으로 허용가능한 그의 염을 포함하는, 아토피성 피부염의 예방 또는 개선용 기능성 식품:
<화학식 1>
- 제7항에 있어서, 상기 기능성 식품은 분말, 과립, 정제, 캡슐, 시럽제 또는 음료의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는, 아토피성 피부염의 예방 또는 개선용 기능식품.
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