CN102781461A - 局部用酰基谷胱甘肽制剂 - Google Patents
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Abstract
预防和治疗皮肤老化的局部用组合物,其包含有效量S-酰基谷胱甘肽衍生物和载体。预防和治疗皮肤老化的方法,其包括向皮肤组织施加含有在皮肤病学可接受载体中的S-酰基谷胱甘肽衍生物的组合物。该酰基基团是饱和或不饱和脂肪族C12-C24基团,优选不饱和C16-C24基团,最优选不饱和C18基团。一个具体优选实施方案中,酰基基团是亚油酰基团。
Description
发明领域
本发明涉及预防和治疗皮肤老化的局部用组合物。更具体地说,本发明涉及包含谷胱甘肽酰基衍生物的局部用组合物,以增加皮肤弹性,减少细纹出现,使肤色均匀和治疗其他可见的老化迹象。
发明背景
还原型谷胱甘肽,通常称为谷胱甘肽或GSH,是一种动植物中发现的相对小分子,具有下式:
谷胱甘肽是一种水相正分子(orthomolecule)。它是最小的细胞内硫醇分子。由于其显著的给电子能力,是一种有效的还原型化合物。谷胱甘肽是有效的抗氧剂和酶辅因子,在调控细胞活性方面发挥着重要作用。
谷胱甘肽是L-谷氨酰胺、L-半胱氨酸和甘氨酸的链状三肽。学术上,N-L-γ-谷氨酰基-半胱氨酰甘氨酸或L-谷胱甘肽,该分子在半胱氨酰部分有巯基(SH)基团,赋予其强大的供电子性质。失电子后,分子变成氧化态,两个氧化态谷胱甘肽分子被一个二硫键连接(二聚)形成二硫化谷胱甘肽或氧化谷胱甘肽(GSSG)。此连接在再次还原时可逆转。谷胱甘肽在细胞内和细胞外均处于严格地稳态控制中。谷胱甘肽合成、其从GSSG/氧化谷胱甘肽再循环及其利用之间保持动态平衡。
谷胱甘肽合成涉及两步紧密相连的利用ATP的酶控反应。首先半胱氨酸和谷氨酸(glutamate)通过γ-谷氨酰基半胱氨酰合成酶结合。其次,谷胱甘肽合成酶使得甘氨酸与γ-谷氨酰基半胱氨酸结合产生谷胱甘肽。由于谷胱甘肽水平升高,它们自身限制了进一步的谷胱甘肽合成;另外,半胱氨酸利用度通常是限速的。空腹时,蛋白能量营养不良或其他食物氨基酸缺乏限制了谷胱甘肽合成。
谷胱甘肽再循环受二硫化谷胱甘肽还原酶催化,其利用来自NADPH的还原等效物将GSSG复原为2GSH。抗坏血酸盐的还原能力有助于保全全身谷胱甘肽。谷胱甘肽用作辅助因子,其通过(1)多种过氧化物酶,以解毒由氧自由基攻击生物分子产生的过氧化物;(2)转氢酶,以减少DNA、蛋白质及其他生物分子上的氧化中心;和(3)谷胱甘肽S-转移酶(GST)以将谷胱甘肽与内源性物质(例如***)和外源性亲电试剂(例如芳香烃氧化物、不饱和羰基物、有机卤化物)和不同的外源物缀合。
自由基和其他氧化剂可以消耗谷胱甘肽。当其被消耗时,稳态的谷胱甘肽氧化还原循环试图维持谷胱甘肽水平。食物中可利用的量有限(少于150mg/天),氧化消耗速度会超过合成速度。
肝脏是谷胱甘肽最大的储存器。实质细胞合成谷胱甘肽以备P450缀合和多种其他代谢需要,然后输出谷胱甘肽作为SH/还原能力的全身的源。谷胱甘肽随着胆汁被运送到肠腔室。肾小管、肠内衬和肺的上皮组织具有显著的P450活性和适度输出谷胱甘肽的能力。
谷胱甘肽等效物主要以胱氨酸、胱氨酸氧化型和更稳定形式在血液中循环。细胞从血液中吸收胱氨酸,将其复原为半胱氨酸(很可能利用抗坏血酸盐作为辅助因子)并由此合成谷胱甘肽。相反地,细胞内谷胱甘肽有助于将其他抗氧剂如抗坏血酸和α-生育酚的氧化形式再还原。
谷胱甘肽是一种及其重要的细胞保护剂。它直接淬灭活性羟自由基、其他氧中心自由基和DNA及其他生物分子上的自由基中心。谷胱甘肽保护皮肤、晶状体、角膜和视网膜免受辐射损伤,且保护P450解毒作用在肝、肾、肺、肠上皮细胞和其他器官的生化基础。
谷胱甘肽是许多需硫醇还原等效物的酶必不可少的辅助因子,并有助于保持酶上的氧化还原敏感活性位点在必要的还原态。高阶硫醇细胞***-金属硫蛋白、硫氧还蛋白和其他氧化还原调控剂蛋白-最终受GSH水平和GSH/GSSG氧化还原比值调控。
谷胱甘肽及其代谢物还通过几种主要代谢途径干扰能量学和神经递质合成。谷胱甘肽利用度下调白三烯类和其他类花生酸类的促炎症可能性。
人体组织中谷胱甘肽水平正常范围为0.1-10毫摩尔(mM),主要集中在肝脏(高达10mM)和脾、肾、晶状体、红细胞和白细胞。血浆浓度在微摩尔范围(约4.5μM)。可以消耗谷胱甘肽的氧化应激源包括紫外线和其他辐射;病毒感染;环境毒素、室内化学物质和重金属;手术、炎症、烧伤;脓毒性休克;食物缺乏谷胱甘肽前体和酶辅因子。
许多公开知识教导人们通过服用不同谷胱甘肽衍生物来提高谷胱甘肽细胞水平。美国专利No.5,464,825(Anderson)公开了利用N-酰基单烷基谷胱甘肽单酯提高肝和肾细胞的细胞水平来治疗艾滋病和其它病毒性感染。美国专利No.5,624,955(Nagasawa)公开了由谷氨酰基半胱氨酸衍生物组成的谷胱甘肽前药来提高晶状体中谷胱甘肽水平和预防白内障发生。美国专利No.7,029,695(Redelmeier)公开了提高造血调控中所用谷胱甘肽类似物生物利用度的脂质制剂。Neuroscience 138:1161-1170(2006)(Perlugig等人)公开了利用三环癸烷-9-基-黄原酸盐获得神经元细胞内谷胱甘肽水平的增加用以治疗阿尔茨海默病。WO 2009/047728(Liguri)公开了谷胱甘肽的亲脂性衍生物可能对治疗阿尔茨海默病和亨廷顿舞蹈病有用。
谷胱甘肽衍生物的局部应用已经公开。美国专利No.3,948,569(Kalopissis)公开了S-取代的谷胱甘肽直链和支链烷基和烯基衍生物用于各种头皮和头发的应用并抑制皮脂过度分泌。美国专利No.5,516,507(N’Guyen)公开了谷胱甘肽单烷基酯用于局部治疗皮肤老化。这些谷胱甘肽单烷基酯在甘氨酸残基上被取代,并采用只有1-10个碳原子的烷基链。美国专利App.2004/0147452(Yu)建议非两性N-酰基谷胱甘肽衍生物对多种症状局部施用。谷胱甘肽非两性衍生物的建议基于谷胱甘肽的单和二酯前药的水性药物制剂的不稳定性,其随时间延长迅速变质。
美国专利No.6,011,067(Hersh)公开了包括几种协同抗氧化剂作为辅助物的组合物局部治疗脱屑炎症性疾病如牛皮藓,该组合物包含活性成分L-谷胱甘肽和硒化合物。Hersh的披露强调了两种成分的存在对要求保护的组合物抗牛皮癣有效性的重要性。
申请人的公开申请、美国专利申请No.20050192229、20060063718和20060069036公开了高谷胱甘肽浓度的组合物局部用于治疗牛皮癣。
发明概述
本发明提供了用以预防和治疗皮肤老化的局部用组合物,其包含载体和有效量的下式的S-酰基谷胱甘肽衍生物:
其中R1选自饱和或不饱和脂肪族C12-C24基团,优选不饱和C16-C24基团,更优选不饱和C18基团,最优选亚油酰基团;R2为氢、脂肪族或芳香族酰基,优选氢。
预防和/或治疗皮肤老化的方法,其包括向皮肤施加含有在皮肤病学上可接受载体中的有效量S-酰基谷胱甘肽衍生物的组合物。
另外,改善、预防或治疗绝经期皮肤的方法,其包括向皮肤施加含有在皮肤病学上可接受载体中的有效量S-酰基谷胱甘肽衍生物的组合物。具体而言,本发明提供局部用组合物和施加含有谷胱甘肽酰基衍生物组合物的方法以解决严重皮肤干燥、暗淡、失去弹性,或缺乏光泽或预防或延迟过大的细纹和皱纹或蜘蛛状血管或红色斑点,所有围绝经期、绝经期或绝经后皮肤的可见状况。
发明详述
皮肤细胞老化通常与皮肤细胞中蛋白质的糖化作用有关,其引起皮肤失去弹性和胶原瓦解。糖化蛋白表现症状如炎症,皱纹和褐色斑点或脂褐质。本发明认识到这一过程并提供了最小化预期的和现有的老化状况的组合物和方法。
皮肤老化还经常由与绝经相关的***损失或***降低引起。***受体主要富集在脸部、生殖器区域和下肢。本发明认识到这一过程并提供了将与绝经期***损失相关的预期和现有的皮肤状况最小化的组合物和方法。
本发明包括局部用S-酰基谷胱甘肽(GSH)组合物。要求保护的组合物还可使用IUPAC命名法称为S-烷酰基谷胱甘肽组合物。本发明的组合物和方法用于预防皮肤老化或修复老化皮肤。该组合物可用于解决与绝经相关的皮肤状况,例如严重皮肤干燥、暗淡、失去弹性或缺乏光泽、过大细纹和皱纹或蜘蛛状血管或红色斑点。术语“皮肤”意指角质表面的皮肤、毛发和指甲。用于此处的术语“皮肤”泛指脸部、身体、颈部和嘴唇的皮肤。
所述治疗由下式的S-酰基谷胱甘肽衍生物构成:
其中R1选自饱和或不饱和脂肪族C12-C24基团,优选不饱和C16-C24基团,优选不饱和C18基团;R2为氢、脂肪族或芳香族酰基基团,最优选氢。在尤其优选实施方案中,R1选自亚油酰基或油酰基,但最优选为亚油酰基团。因此本发明优选实施方案为S-亚油酰基谷胱甘肽。
本发明的一个具体目的是提供具有酰基基团的S-酰基谷胱甘肽组合物以提高皮肤渗透和透皮吸收而改善皮肤状况。与谷胱甘肽巯基结合的非极性酰基的烃链的存在使得本发明化合物可有效作为局部应用,其可轻易通过表皮和真皮细胞细胞膜的脂质双层。S-亚油酰基谷胱甘肽尤其具有亲脂性结构,使得其具有脂溶性且允许其通过细胞膜并直接被细胞吸收。
本发明的S-酰基谷胱甘肽化合物可以通过本领域技术人员所熟知的多种途径制备。例如,可通过谷胱甘肽与适当的辅酶A(CoA)的酰基酯反应,随后从水相通过HPLC纯化,或通过谷胱甘肽与相应酰卤化学反应实现酶促硫酯交换(enzymatic transthioesterification)。见上文的WO 2009/047728,纳入此处作为参考。另一种合成可通过在真空条件下,相应羧酸卤化物与L-谷胱甘肽在三氟乙酸中的溶液反应,加入乙酸乙酯,并收集沉淀盐而进行。见上文的美国专利No.3,984,569,纳入此处作为参考。
根据本发明含有S-酰基谷胱甘肽的局部用组合物将局部施加于皮肤组织并被其吸收。S-酰基谷胱甘肽激活转酮醇酶,使其活性增加300%,并预防蛋白质糖化和AGE形成。建议治疗期后,预计将观察到皮肤炎症、刺激和红斑减少,同时皮肤弹性和柔软度增加。细纹和皱纹应会减少,肤色变均匀(evenout)。因此预计本发明将预防和治疗皮肤老化,解决皮肤干燥、暗淡、失去弹性和缺乏光泽。尤其,治疗可用于预防或延迟与绝经期皮肤相关的蜘蛛状血管或红斑的出现。另一个实施方案,治疗可用于预防或延迟过大的细纹和皱纹。
仅需要有效量的含有S-酰基谷胱甘肽的局部用组合物来实现上述益处并预防皮肤老化的典型作用。一般地,皮肤组织的局部施用结合皮肤病学上可接受的载体,尤其是S-酰基谷胱甘肽本身可溶或可有效溶解于其中的载体(例如乳剂或微乳剂)来实现。使用时,载体为惰性的,即不导致谷胱甘肽衍生的活性成分失活或氧化,并对施加部位的皮肤无任何不良作用。
发明的一个优选实践中,一种或多种S-酰基谷胱甘肽衍生物与皮肤病学可接受载体或介质(例如洗剂、乳膏剂、软膏剂、皂、棒状物(stick)等)混合一起施加,以促进局部施加,并在某些情况下,提供额外治疗效果,例如通过润湿受影响皮肤区域而带来的效果。尽管局部用组合物的载体可由相对简单的溶剂或分散剂如水组成,但一般优选该载体包含更有助于局部施用的组分,尤其是将在应用的皮肤上形成薄膜或层,而使得施用局部化并预防在被水浸泡或排汗后洗掉,和/或帮助活性剂经皮递送。许多制剂为该领域熟知,包括含有油和/或醇和润滑植物油的洗剂、烃油和蜡、硅酮油、动物或海洋脂肪或油、甘油酯衍生物、脂肪酸或脂肪酸酯、或醇或醇醚、卵磷脂、羊毛脂及衍生物、多元醇或酯、蜡酯、甾醇、磷脂等,一般还有乳化剂(非离子型、阳离子型或阴离子型),尽管一些润滑剂本身具有乳化性质。在优化实施方案中,载体为卵磷脂。
如上所述,通过利用不同比例的成分和/或加入增稠剂例如胶质或其他形式的亲水性胶体,这些成分可以配制成乳膏剂、洗剂或凝胶剂或固体棒(solidstick)。一个可能的实施方案是用溶液浸透用于擦拭患处的衬垫;另一个实施方案是清洁剂;其他的实施方案是洗剂、乳膏剂和凝胶剂,此处称为皮肤或皮肤病学可接受的载体,其用该领域普通技术人员熟知的传统技术配制。此处所用的术语“局部用组合物”应指包含S-酰基谷胱甘肽活性成分、载体和此处所述的应用于人皮肤的任何佐剂、增稠剂、赋形剂等的完整产品。
载体中S-酰基谷胱甘肽活性成分的量可依具体应用、具体化合物的有效性或所需浓度广泛改变或调整。一般地,S-酰基谷胱甘肽活性成分的量为局部用组合物的0.01%-20%重量范围之间,更优选0.1%-5重量%。在一些应用中,S-酰基谷胱甘肽活性成分的量超过5%重量。在不同的实施方案中,S-酰基谷胱甘肽的重量百分比范围为0.01%-0.025%;0.025%-0.05%;0.05%-0.10%;0.10%-0.50%;0.50%-1.0%;0.025%-0.50%;0.025%-1.0%;1.0%-2.0%;2.0%-5.0%;5.0%-10.00%;1.0%-5.0%;1.0%-10.0%;10.0%-20.0%;10.0%-30.0%;10.0%-40.0%;10.0%-50.0%;10.0%-98.0%;20.0%-30.0%;20.0%-40.0%;30.0%-40.0%;30.0%-60.0%;40.0%-50.0%;40.0%-70.0%;50.0%-60.0%;50.0%-70.0%;50.0%-80.0%;60.0%-70.0%;70.0%-80.0%;80.0%-90.0%;或90.0%-98.0%。一般地,载体中较低浓度的S-酰基谷胱甘肽活性成分是合适的,取决于应用方案和所采用的活性成分与辅助成分。
一般在发明方法的实施中,局部用组合物以预定间隔局部施加于皮肤区域,比如脸,经常作为湿润剂、粉底(tinted foundation)、清洁剂、化妆水(toner)、洗剂、霜剂或凝胶。一般在每次连续应用后逐步改善。在目前已确定的临床研究中,未遇到不良副作用。本发明的一个优点是本发明组合物不需要药物处方。
本发明的局部用组合物可含有通常能在护肤组合物和化妆品中发现的其他成分,例如着色剂、柔润剂、皮肤调节剂、乳化剂、润湿剂、防腐剂、抗氧化剂、香料、螯合剂等等,条件是它们与此组合物的其他组分物理上或化学上相容。防腐剂包括但不限于对羟基苯甲酸C1-C3烷基酯和苯氧基乙醇,其含量范围以全部组合物计典型地为约0.1%至约2.0重量%。柔润剂,其含量范围典型地为全部组合物的约0.01%至5%,包括但不限于脂肪酯、脂肪醇、矿物油、聚醚硅氧烷共聚物以及它们的混合物。润湿剂,其含量范围典型地为全部组合物的约0.1%至约5重量%,包括但不限于多元醇如甘油、聚亚烷基二醇(如丁二醇、丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇及聚乙二醇)及它们的衍生物、亚烷基多醇及它们的衍生物、山梨醇、羟基山梨醇、己二醇、1,3-丁二醇、1,2,6-己三醇、乙氧基化甘油、丙氧基化甘油以及它们的混合物。乳化剂,其典型含量为组合物的约1%至约10重量%,包括但不限于硬脂酸、鲸蜡醇、硬脂醇、硬脂醇聚醚-2、硬脂醇聚醚-20、丙烯酸酯/丙烯酸C10-30烷基酯交联聚合物及它们的混合物。螯合剂,其典型含量范围为约0.01%至约2重量%,包括但不限于乙二胺四乙酸(EDTA)及其衍生物和其盐、二羟乙基甘氨酸、酒石酸及其混合物。抗氧化剂,其典型含量范围为组合物的约0.02%至约0.5重量%,包括但不限于丁基化的羟基甲苯(BHT);维生素C和/或维生素C衍生物,例如抗坏血酸的脂肪酸酯,特别是抗坏血酸棕榈酸酯;丁基羟基茴香醚(butylated hydroanisole,BHA);苯基-α-萘胺;对苯二酚;没食子酸丙酯;去甲二氢愈创木酸(nordihydroquiaretic acid);维生素E和/或维生素E的衍生物,包括生育三烯酚(tocotrienol)和/或生育三烯酚衍生物;泛酸钙;绿茶萃取物;混合多酚;以及这些的任何混合物。如上所述,特别优选的抗氧化剂为对皮肤提供额外益处的那些,如抗坏血酸棕榈酸酯。
许多组合物中使用缓冲剂。优选地,缓冲剂的量使得组合物具有约4.5至约8.5、更优选约5.5至约8.5、最优选约6.5至约8.0的pH。典型缓冲剂为理化性质稳定的通常用于化妆品中的缓冲剂,并且可包括同时也是辅剂的化合物,如柠檬酸、苹果酸以及乙醇酸缓冲剂。
本发明的一些实施方式除了S-酰基谷胱甘肽之外还包括至少一种其它辅剂。辅剂成分包括但不限于以下的一种或多种:硫辛酸;α-羟基酸,如乙醇酸或乳酸;抗坏血酸及其衍生物,尤其是抗坏血酸脂肪酸酯;或生育三烯酚和生育三烯酚衍生物以及富含生育三烯酚或生育三烯酚衍生物的维生素E组分。还可使用公开于以下文献的其他成分和方法:美国专利No.5,376,361;5,409,693;5,545,398;5,554,647;5,574,063;5,643,586;5,709,868;5,879,690;6,191,121;6,296,861;6,437,004;和6,979,459,其整体引入本文并作参考。
上面的描述是为了教导本领域普通技术人员如何实施本发明,它不意图详细描述其各种改进和变动,熟练的技术人员在阅读了这一描述后对这些改进和变动将是显而易见的。但是,它意图将全部的各种改进和变动包括在本发明的任何顺序的范围内,除非上下文中特别地指出相反情况,而这一范围对想要达到的目的是能有效满足的。
Claims (24)
2.权利要求1的局部用组合物,其中R1是不饱和C18基团。
3.权利要求1或2的局部用组合物,其中R1是亚油酰基或油酰基基团。
4.权利要求1、2或3的局部用组合物,其中R1是亚油酰基基团。
5.权利要求1、2、3或4的局部用组合物,其中S-酰基谷胱甘肽衍生物为S-亚油酰基谷胱甘肽。
6.权利要求1、2、3、4或5的局部用组合物,其包含0.01%-20%重量的S-酰基谷胱甘肽衍生物。
7.权利要求6的局部用组合物,其包含0.1%-5%重量的S-酰基谷胱甘肽衍生物。
8.权利要求6的局部用组合物,其中所述组合物包含高于5重量%的S-酰基谷胱甘肽衍生物。
9.权利要求1、2、3、4、5、6、7或8的局部用组合物,其中所述载体包括卵磷脂。
10.权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9的局部用组合物,其进一步包含一种或多种附加成分,其选自:抗坏血酸和抗坏血酸衍生物;硫辛酸;α-羟酸;和生育三烯酚和生育三烯酚衍生物和富含生育三烯酚或生育三烯酚衍生物的维生素E组分。
14.预防或延迟围绝经期、绝经期或绝经期后皮肤的蜘蛛状血管或红色斑点的外观的方法,其包括:向需此调节的哺乳动物皮肤组织施加安全和有效量的组合物,该组合物含有式(I)的S-酰基谷胱甘肽衍生物:
其中R1选自饱和或不饱和脂肪族C12-C24基团,且R2为氢、脂肪族或芳香族酰基基团;和皮肤病学可接受载体。
15.改善围绝经期、绝经期或绝经期后皮肤的外观的方法,其包括:向需此调节的哺乳动物皮肤组织施加安全和有效量的组合物,该组合物含有在皮肤病学可接受载体中的S-亚油酰基谷胱甘肽。
16.权利要求11、12、13、14或15的方法,其中R1是不饱和C18基团。
17.权利要求11、12、13、14、15或16的方法,其中R1是亚油酰基或油酰基基团。
18.权利要求11、12、13、14、15、16或17的方法,其中R1是亚油酰基基团。
19.权利要求11、12、13、14、15、16、17或18的方法,其中S-酰基谷胱甘肽衍生物是S-亚油酰基谷胱甘肽。
20.权利要求11、12、13、14、15、16、17、18或19的方法,其包括0.01%-20%重量的S-酰基谷胱甘肽衍生物。
21.权利要求20的方法,其包括0.1%-5%重量的S-酰基谷胱甘肽衍生物。
22.权利要求20的方法,其包括高于5重量%的S-酰基谷胱甘肽。
23.权利要求11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的方法,其中所述载体包括卵磷脂。
24.权利要求11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22或23的方法,其中所述组合物进一步包含一种或多种附加成分,其选自:抗坏血酸和抗坏血酸的衍生物;硫辛酸;α-羟酸;和生育三烯酚和生育三烯酚衍生物及富含生育三烯酚或生育三烯酚衍生物的维生素E组分。
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