KR102179478B1 - 피세아타놀을 유효성분으로 포함하는 아토피 피부염의 개선 또는 치료용 조성물 - Google Patents

피세아타놀을 유효성분으로 포함하는 아토피 피부염의 개선 또는 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 출원은 피세아타놀을 유효성분으로 포함하는 아토피 피부염의 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로서, 피세아타놀을 유효성분으로 하는 아토피 피부염의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물, 아토피 피부염의 개선을 위한 화장료 조성물, 및 아토피 피부염의 예방 또는 개선을 위한 건강 기능성 식품 조성물을 제공한다.

Description

피세아타놀을 유효성분으로 포함하는 아토피 피부염의 개선 또는 치료용 조성물 {Composition for improving or treating Atopic Dermatitis Comprising piceatannol as effective ingredient}
피세아타놀을 유효성분으로 포함하는 아토피 피부염의 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 아토피(Atopy)란 그리스어를 어원으로, '비정상적인 반응', '기묘한', ‘알 수 없다'라는 의미로서, 아토피성 피부염이란 어원 그대로 다양한 원인이 복잡하게 뒤엉켜 발병하고 완화와 재발을 반복하며, 치료가 어려운 피부질환을 의미한다.
아토피는 아토피 소인이 있는 개인에서 피부, 호흡기 점막, 안점막, 장잠막 등에 나타나는 일련의 알러지 증상을 말하며, 이러한 아토피 소인(알레르기 체질)은 유전되어 가족적으로 나타나고, 아토피 소인에 의한 알레르기 질환으로 알러지성 피부염, 알러지성 비염 및 천식 등이 있으며, 이들 질환은 단독 또는 여러 질환이 함께 동반하여 나타날 수 있다.
아토피 피부염의 주된 증상으로 만성적으로 건조하며 소양감이 심하고 반복적으로 재발되며 삼출을 동반한 홍반성 발진의 아급성 병변, 가죽과 같이 두꺼워지는 만성병변으로 진행되어 혈종, 부종 및 피부 장벽의 파괴로 이어지게 된다.
아토피 피부염 환자에게서는 T 세포로부터 방출되는 시토카인에 의한 작용이 피부염 발생의 주된 원인으로 보고되었다. 특히 보조 T 세포(CD4+ T 세포)에 의한 억제 T 세포 비의 감소가 나타나게 된다. 보조 T 세포(Th세포)는 Th1 세포와 Th2 세포로 나뉘어지는데 이들 간의 균형이 소실되면 면역 반응의 이상이 초래 될 수 있다.
급성 아토피 피부염 상태에서는 Th2에서 생산되는 IL-4가 우세하게 작용하게 된다. 즉 IL-4 수용체가 IL-4에 노출되면서 Th2 세포로 분화와 성장을 촉진시켜 Th2 세포의 반응이 주를 이루고 IL-4는 Th1 세포로의 분화를 억제하며 B 세포를 자극하여 IgE 생성을 촉진한다. Th1 세포에서 생산되는 IFN-γ은 Th2 세포에서의 작용과는 다르게 만성형 아토피 피부염에 관여한다. 그리고 IFN-γ의 상승은 IL-4와의 작용과는 반대로 IgE의 생산과 T 세포에서 IL-4 수용체의 발현을 억제하는 것으로 알려졌다. 현재 사용되고 있는 치료제 중 스테로이드 제제가 가장 효과적으로 알려져 있으나 항염증 치료제로 단기간 사용할 경우 탁월한 효과를 보이지만 장기간 사용하게 되면 피부층이 얇아지는 피부 위측증과 아토피 피부염에 대한 내성이 높아져 재발되는 문제점을 가지고 있다(한국 공개특허 10-2017-0063923).
따라서 이러한 부작용이 나타나지 않으면서 아토피 피부염을 개선할 수 있는 소재의 개발이 필요한 실정이다.
일 양상은 하기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는, 아토피 피부염의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물을 제공하는 것이다.
[화학식 Ⅰ]
Figure 112018132547791-pat00001
다른 양상은 상기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는, 아토피 피부염의 개선을 위한 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
또 다른 양상은 상기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는, 아토피 피부염의 예방 또는 개선을 위한 건강 기능성 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 출원의 다른 목적 및 이점은 첨부한 청구범위 및 도면과 함께 하기의 상세한 설명에 의해 보다 명확해질 것이다. 본 명세서에 기재되지 않은 내용은 본 출원의 기술 분야 또는 유사한 기술 분야 내 숙련된 자이면 충분히 인식하고 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략한다.
일 양상은 하기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는, 아토피 피부염의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물을 제공한다.
[화학식 Ⅰ]
Figure 112018132547791-pat00002
본 명세서에서 사용된 용어, "예방"은 본 발명에 따른 약학 조성물의 투여에 의해 아토피 피부염을 억제시키거나 발병을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어, "치료"는 본 발명에 따른 약학 조성물의 투여에 의해 아토피 피부염에 대한 증세가 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
상기 조성물에 의한 예방 또는 치료 대상 질병인 "아토피 피부염(atopic dermatitis)"은 유전적, 환경적, 면역학적인 원인에 의해 발생하고, 피부 가장 바깥에서 보호벽 역할을 하는 각질층에 이상이 생긴 것으로 건조한 기후에서 더욱 심해지는 알레르기 질환 중 하나이다. 아토피 피부염의 주요 증상은 심한 가려움증, 피부건조, 발진, 진물, 부스럼딱지, 비늘 같은 껍질이 있는 피부(인비늘) 등으로 주로 만성 피부염증이 동반된다. 이러한 아토피 피부염의 원인은 잘 알려져 있지 않으나 주로 유전적인 요소가 많고 면역 반응과 관련되어 있는 것으로 밝혀져 있으며, 그 외에 건조한 피부, 정상인에 비해 쉽게 피부 가려움증을 느끼는 특성, 세균, 바이러스 및 곰팡이 등에 의한 감염, 정서적 요인 및 환경적 요인 등이 서로 복합적으로 작용하여 일어나는 것으로 보인다. 아토피 피부염에 동반되는 염증은 과도한 면역세포 작용으로 인해 종양괴사인자-알파(tumor necrosis factor-αa : TNF-αa)와 인터루킨-1(interleukin-l : IL-1) 등의 염증성 시토카인과 하이드록시 라디칼(•OH), 슈퍼옥사이드 라디칼(•O2-), 과산화수소(H2O2) 등과 같은 활성산소종(ROS, reactive oxygen species)을 대량생산하기 때문에 주변 조직의 손상을 야기한다.
일 실시예에 따르면, 피세아타놀 또는 이의 염은 아토피의 주된 원인이라 할 수 있는, 항체 IgE 및 염증성 시토카인인 IL-4, IL-5, IL-13 및 IFN-γ의 분비를 감소시킬 수 있다. 또한, 아토피 피부염의 바이오 마커인 TARC 또는 MDC의 발현을 억제할 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따른 피세아타놀 또는 이의 염은 아토피 피부염의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물의 유효물질로 사용할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어, "염"은 약학적으로 허용 가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산 부가염이 유용하다. 산 부가염은 염산, 질산, 인산, 황산, 브롬화수소산, 요드화수소산, 아질산 또는 아인산과 같은 무기산류와 지방족 모노 및 디카르복실레이트, 페닐-치환된 알카노에이트, 하이드록시 알카노에이트 및 알칸디오에이트, 방향족 산류, 지방족 및 방향족 설폰산류와 같은 무독성 유기산으로부터 얻는다. 이러한 약학적으로 무독한 염류로는 설페이트, 피로설페이트, 바이설페이트, 설파이트, 바이설파이트, 니트레이트, 포스페이트, 모노하이드로겐 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 플루오라이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포메이트, 이소부티레이트, 카프레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 석시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부틴-1,4-디오에이트, 헥산-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로 벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 테레프탈레이트, 벤젠설포네이트, 톨루엔설포네이트, 클로로벤젠설포네이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, β-하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말레이트, 타트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트 또는 만델레이트를 포함할 수 있다.
상기 산 부가염은 통상의 방법, 예를 들면, 화학식 1로 표시되는 화합물을 과량의 산 수용액 중에 용해시키고, 이 염을 수혼화성 유기 용매, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 아세톤 또는 아세토니트릴을 사용하여 침전시켜서 제조할 수 있다. 또한 이 혼합물에서 용매나 과량의 산을 증발시킨 후 건조시키거나 또는 석출된 염을 흡입 여과시켜 제조할 수도 있다.
또한, 염기를 사용하여 약학적으로 허용 가능한 금속염을 만들 수도 있다. 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염은 예를 들면, 화합물을 과량의 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 용액 중에 용해하고, 비용해 화합물 염을 여과하고, 여액을 증발, 건조시켜 얻을 수 있다. 이때, 금속염으로는 나트륨, 칼륨 또는 칼슘염을 제조하는 것이 제약상 적합하다. 이에 대응하는 은염은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염을 적당한 음염 (예, 질산은)과 반응시켜 얻을 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어, "약학적으로 허용 가능한"은 과도한 독성, 자극, 알러지 반응 또는 기타 문제점 또는 합병증 없이 이득/위험 비가 합리적이어서 대상체 (예: 인간)의 조직과 접촉하여 사용하기에 적합하며 건전한 의학적 판단의 범주 이내인 화합물 또는 조성물을 의미한다.
상기 약학 조성물은 유효성분 이외에 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있다. 이때, 약학적으로 허용 가능한 담체는 제제시 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아, 고무, 인산칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세 결정성 셀룰로스, 폴리비닐 피로리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필 히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다.
상기 약학 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구투여 (예를 들어, 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)할 수 있으며, 예를 들어, 피하(즉, 피부 외용제) 또는 경구(즉, 경구제) 투여일 수 있다. 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 시간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 일 구체예에서, 상기 약학 조성물은 피부 외용제 또는 경구제일 수 있다.
상기 약학 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여할 수 있다. 용어 "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명에 다른 약학 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제(예를 들어 레스베라트롤(resveratrol))와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
상기 약학 조성물의 유효량은 환자의 연령, 성별, 상태, 체중, 체내에 활성 성분의 흡수도, 불활성율 및 배설속도, 질병종류, 병용되는 약물에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 1 kg 당 0.1 내지 500 mg을 매일 또는 격일 투여하거나, 1일 1 내지 5회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 비만의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감 될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 그 범위를 한정하는 것은 아니다.
다른 양상은 하기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는, 아토피 피부염의 개선을 위한 화장료 조성물을 제공한다.
[화학식 Ⅰ]
Figure 112018132547791-pat00003
본 명세서에서 사용된 용어, "개선"은 비정상적인 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다. 이때 상기 화장료 조성물은 아토피 피부염의 예방 또는 개선을 위하여 해당 질환의 발병 단계 이전 또는 발병 후, 치료를 위한 약제와 동시에 또는 별개로서 사용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 피세아타놀 또는 이의 염은 마우스의 경피수분손실량의 감소, 수분함유량의 증가, 가려움증의 완화와 체내 히알루론산 분비를 증가시킬 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따른 피세아타놀 또는 이의 염은 아토피 피부염의 개선을 위한 화장료 조성물의 유효물질로 사용할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어, "염"은 화장학적으로 허용 가능한 염을 의미하며, 이들 염은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.
일 구체예에서, 상기 화장료 조성물은 추가적으로 보습 효과를 나타내는 것 일 수 있다. 상기 화장료 조성물은 표피를 통한 수분의 손실량을 감소시키고, 및/또는 히알루론산의 분비를 증가시키는 것일 수 있다.
상기 화장료 조성물은 화장품학 또는 피부과학적으로 허용가능한 매질 또는 기제를 함유하여 제형화될 수 있다. 이는 적용에 적합한 모든 제형으로서, 예를 들면, 용액, 겔, 고체, 반죽 무수 생성물, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는, 이온형(리포좀) 및 비이온형의 소낭 분산제의 형태로, 또는 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱의 형태로 제공될 수 있다. 또한 포말 (foam)의 형태로 또는 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 조성물의 형태로도 사용될 수 있다. 이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.
일 구체예에 따르면, 상기 화장료 조성물은 피부 외용제의 형태로 제조될 수 있으며, 보다 구체적으로, 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 아이크림, 세럼, 영양크림, 마사지크림, 클렌징크림, 클렌징로션, 클렌징폼, 클렌징워터, 파우더, 에센스, 팩, 썬크림, 또는 썬스프레이로 제형화될 수 있다.
또한, 각 제형의 화장료 조성물에 있어서, 상기한 유효성분들 외에, 아토피 피부염 개선 효능을 더 증진시키기 위한 다른 성분들은 기타 화장료의 제형 또는 사용목적 등에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있다. 그 밖에도 상기 화장료 조성물은 지방 물질, 수용성 용매, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 상기 보조제는 화장품학 또는 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입될 수 있다.
상기 화장료 조성물에서 언급된 용어 또는 요소 중 상기 약학 조성물에서 언급된 것과 같은 것은, 앞에서의 설명에서 언급된 바와 같은 것으로 이해된다.
또 다른 양상은 상기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는, 아토피 피부염의 예방 또는 개선을 위한 건강 기능성 식품 조성물을 제공하는 것이다.
[화학식 Ⅰ]
Figure 112018132547791-pat00004
본 명세서에서 사용된 용어, "염"은 식품학적으로 허용 가능한 염을 의미하며, 이들 염은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.
상기 식품 조성물은 유효성분을 식품에 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합량은 그의 사용 목적 (예방 또는 개선용)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 발명의 조성물은 원료에 대하여 15 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 이하의 양으로 첨가된다. 그러나 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있다.
본 발명의 식품 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 유효성분을 함유하는 것 외에 추가되는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제 (타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등)) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 당업자의 선택에 의해 적절하게 결정될 수 있다.
상기 외에도, 식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제 (치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율 또한 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있다.
상기 식품 조성물에서 언급된 용어 또는 요소 중 상기 약학 조성물 및 화장료 조성물에서 언급된 것과 같은 것은, 앞에서의 설명에서 언급된 바와 같은 것으로 이해된다.
출원에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 출원에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 출원의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 출원의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.
일 양상에 따른 화합물은 아토피 피부염 증상의 원인이 되는 항체 IgE 또는 염증성 시토카인의 분비를 감소시키고, 아토피 피부염의 주된 증상인 가려움증의 완화와 건조한 피부에 대한 보습 효과가 있는 바, 기존의 아토피 피부염의 치료제를 대체할 수 있는 유효 물질로 활용될 수 있을 것이다.
도 1a는 피세아타놀을 4주 동안 아토피성 피부염 동물모델인 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 마우스에 대한 피부염 상태를 촬영한 사진이다.
도 1b는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 마우스에 대한 피부염 지수를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2a는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 마우스에 대한 등 두께의 변화를 촬영한 광학현미경 이미지이다.
도 2b는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 마우스에 대한 등 두께를 측정한 그래프이다.
도 2c 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 마우스에 대한 등 두께의 변화 추이를 나타내는 그래프이다.
도 3은 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 혈청 MDC와 IgE의 농도를 나타낸 그래프이다.
도 4a는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 호산성 백혈구(eosinophil)의 농도를 나타낸 그래프이다.
도 4b는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 호산성 백혈구를 염색한 후 광학 현미경으로 관찰한 이미지이다.
도 4c는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 비만세포의 농도를 나타낸 그래프이다.
도 4d는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 각 군의 비만세포를 염색한 후 광학 현미경으로 관찰한 이미지이다.
도 5a는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, TARC와 MDC의 mRNA의 수치를 나타낸 그래프이다.
도 5b는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 시토카인(IL-4, IL-5, IL-13 및 IFN-γ)의 수치를 나타낸 그래프이다.
도 6a는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, TARC와 MDC 단백질의 수치를 나타낸 그래프이다.
도 6b는 피세아타놀을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 시토카인(IL-4, IL-5, IL-13 및 IFN-γ)의 수치를 나타낸 그래프이다.
도 7은 인간유래 피부각질세포주(HaCaT cell line)에서 피세아타놀을 처리하였을 때, TARC의 수치를 나타낸 그래프이다.
도 8a와 8b 각각은 피세아타놀, 레스베라트롤, 및 피세아타놀과 레스베라트롤은 혼합한 것을 4주 동안 NC/Nga 마우스에 도포한 후, 이에 따른 시너지 효과를 나타낸 그래프이다.
도 9a는 NC/Nga 마우스에 피세아타놀을 도포한 후, 경피수분손실량(trans epidermal water loss : TEWL)을 측정한 수치를 나타낸 그래프이다.
도 9b는 NC/Nga 마우스에 피세아타놀을 도포한 후, 수분함유량(trans epidermal water loss : TEWL)을 측정한 수치를 나타낸 그래프이다.
도 10은 NC/Nga 마우스에 피세아타놀을 도포한 후, 스크래칭 횟수를 측정한 수치를 나타낸 그래프이다
도 11은 인간유래 피부각질세포주에서 피세아타놀을 처리하였을 때, 히알루론산 분비 수치를 나타낸 그래프이다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. NC/Nga 마우스에서 아토피 피부염 증상에 대한 효과
피세아타놀(피세아타놀)의 아토피성 피부염 치료 효능을 확인하기 위해서 5 주령 수컷 NC/Nga 마우스의 등 부위를 깨끗하게 제모한 후 제모 과정에서 발생할 수 있는 피부의 미세 상처가 치유되도록 24시간 방치하였다. 24시간 후 마우스 마리당 4% SDS 용액 150 ㎕, 집먼지 진드기 추출물(Dermatophagoides farinae extracts : DFE) 크림을 귀와 등 부위에 100 mg 도포하여 아토피 피부염을 유발하였다. 해당 유발 물질은 일주일에 두번씩 4주간 진행하였다. 아토피성 피부염을 유발시킨 후 임상증상을 확인하기 위해 피부상태와 이를 점수화시킨 피부염 지수(dermatitis score)를 확인하였다. 피부염 지수는 1주에 1번씩 환부를 관찰하여 홍반, 출혈, 가피 등의 육안적 변화를 0~3점으로 평가하여 산출하였다.
모든 동물군에는 자유로운 식이와 식수를 제공하였고, 실험동물은 총 50마리를 사용하였으며 5군으로 나누어 각 실험군을 10마리씩 배정하였다. 집먼지 진드기 크림을 도포하지 않으면서 에탄올 200 ㎕를 피부 도포한 정상군 10마리, 집먼지 진드기 크림을 도포하고 에탄올 200 ㎕를 경구투여한 아토피군 10마리, 집먼지 진드기 크림을 도포하면서 피사에타놀을 500 nmol 및 에탄올로 피부도포를 병행한 피부도포군 10마리, 집먼지 진드기 크림을 도포하면서 레스베라트롤(레스베라트롤)을 500 nmol 및 에탄올로 피부 도포한 비교대조군 10마리, 타크로리무스(tacrolimus) 용량 100 mg을 피부 도포한 타크로리무스 양성 대조군 10마리를 사용하였다. 이에 대한 결과를 도 1a 및 도 1b에 나타내었다.
도 1a에 나타낸 바와 같이, 피세아타놀은 아토피성 피부염 유발 상태를 어느 정도 개선시키는 것을 확인하였다.
도 1b에 나타낸 바와 같이, 피세아타놀은 피부염 지수를 개선하였으며 대조군인 레스베라트롤을 도포한 군보다 효과가 우수하였다. 그리고, 아토피성 피부염 치료제로 사용되고 있는 타크로리무스와 비슷하게 아토피성 피부염 유발 상태를 개선시킴을 확인하였다.
실시예 2. NC/Nga 마우스에서 등 부종에 대한 효과
마우스 등의 부종 등에 대한 피세아타놀의 치료 효능을 조사하기 위해, 상기 실시예 1을 진행함과 함께 마우스 등 피부 조직의 외형적 변화(홍반, 가려움, 건조피부, 부종, 짓무름 및 태선화)를 관찰하면서 등 두께 변화를 측정하였다. 등 두께(dorsal thickness)는 버니어 캘리퍼스(vernier calipers, Mitutoyo, Japan)를 사용하여 측정하였다. 부검 후 마우스의 등 조직을 적출하여 헤마토자일린-에오신(H&E) 법으로 염색을 실시하였고, 광학현미경으로 피부의 두께를 관찰하였다. 마우스의 등 두께는 1주일에 1회씩 4주에 걸쳐 측정하였다. 그 결과는 도 2a 내지 2c에 나타내었다.
도 2a에 나타낸 바와 같이, 집먼지진드기 크림에 의해 두꺼워진 등 두께가 피세아타놀 도포에 의해 감소함을 확인할 수 있었으며, 도 2b에 나타낸 바와 같이, 피세아타놀은 타크로리무스와 비슷하게 아토피성 피부염 유발 상태에 따른 피부의 두께를 개선시켰다. 또한, 도 2c에 나타낸 바와 같이, 등 두께의 변화는 20일까지는 피세아타놀을 도포한 군이 타크로리무스와 비슷하게 두께를 개선시켰음을 확인할 수 있다.
실시예 3. NC/Nga 마우스에서 혈청 MDC(CCL22) 및 IgE 농도에 대한 효과
마우스 혈청에서 아토피 피부염의 바이오 마커인 MDC(CCL22) 및 IgE의 농도를 측정하기 위해, 실시예 1. 및 2.의 실험 종료일에 심장에서 혈액을 주사기로 채혈한 후 3,000rpm, 4℃에서 10분 동안 원심 분리하여 혈청을 분리하였다. 분리한 혈청은 실험에 사용하기 전까지 -75℃ 냉동고에서 보관하였다. NC/Nga 마우스의 혈청에서의 MDC(CCL22) 및 IgE 농도는 ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)를 사용하여 측정하였다. 각 96 웰 플레이트(well plates)에 마우스에서 취한 혈청 100㎕를 혼합하여 각각의 웰(well)에 50㎕를 분주하고 실온에서 쉐이커(shaker)에 올려 2시간 동안 방치한 후 세척 완충 용액(washing buffer solution)으로 5분씩 3회 세척하였다. 다시 비오틴이 결합된 항-IgE 항체(Biotin-conjugated anti-IgE antibody)를 넣고 2시간 실온에 방치한 후에 다시 3회 세척하였다. HRP가 결합된 아비딘 (HRP-conjugated avidin) 50㎕를 넣고 실온에서 쉐이커(shaker)에 올려 1시간 방치한 후 다시 세척하였다. 크로모제닉 서브스트레이트 시약(Chromogenic substrate reagent) 50㎕를 넣고 5분간 방치한 후 50㎕의 정지 용액(stop solution)을 넣고 ELISA 판독기를 450nm 및 570 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과는 도 3에 나타내었다.
도 3에 나타낸 바와 같이, DFE 처리군에서 증가한 혈청 MDC(CCL22) 및 IgE의 농도는 피세아타놀의 도포군에서 유의미하게 감소하였다. 이는 피세아타놀이 아토피 피부염을 치료하는 효능이 있음을 나타낸다.
실시예 4. NC/Nga 마우스에서 면역조직 침윤 억제에 대한 효과
아토피 피부염 유발 마우스에 대한 피세아타놀의 면역조직 침육 억제 효과를 알아보기 위하여, 마우스에 아토피 피부염을 유발한 후 4주 후에 마우스를 희생시키고, 등 피부를 적출하였다. 호산성 백혈구(eosinophil) 확인을 위해 콩고 레드(Congo red : CR)로 염색, 비만 세포(mast cell)를 확인을 위해 톨루이딘 블루(toluidine blue : TB)으로 염색 후, 광학 현미경 하에서 400배 배율에서 관찰하여 표피에서부터 근육 조직 사이 피부에 존재하는 호산성 백혈구 세포수 또는 비만세포수를 계수하였다. 그 결과는 도 4a 내지 도 4d에 나타내었다.
도 4a에 나타낸 바와 같이, 아토피 피부염 유발 대조군이 비-유도군 보다 호산성 백혈구 세포수가 증가하였는데 반해, 피세아타놀 도포군에서는 대조군에 비해 호산성 백혈구 세포수가 감소하였다. 도 4b에 나타낸 바와 같이 실제의 염색 사진에서도 아토피 피부염 유발 대조군에서 많은 수의 호산성 백혈구가 관찰된 반면, 피세아타놀 도포군에서는 적은 수의 세포가 관찰되었다.
도 4c에 나타낸 바와 같이 아토피 피부염 유발 대조군이 비-유도군 보다 비만세포수가 증가하였으나, 피세아타놀 도포군에서는 대조군에 비해 비만세포수가 감소하였다. 도 4d에 나타낸 바와 같이, 실제의 염색 사진에서도 아토피 피부염 유발 대조군에서 많은 수의 비만세포가 관찰된 반면, 피세아타놀 도포군에서는 적은 수의 세포가 관찰되었다.
실시예 5. NC/Nga 마우스 피부조직 내 RNA 발현 수준 억제에 대한 효과
아토피 피부염의 바이오 마커인 TARC(CCL17), MDC(CCL22), IL-4, IL-5, IL-13 및 인터페론-감마(Interferone gamma : IFN-γ)의 mRNA의 발현 수준을 알아보기 위해, 아토피 피부염을 유발한 후 4주 후에 마우스를 희생시키고, 등 피부를 적출하여, 피부조직 내 RNA을 확보하기 위하여 확보된 조직에 RNAiso plus를 1 ml 처리한 후 비드(bead)를 추가하여 파쇄하였다. 확보된 RNA의 농도를 나노드롭(Nanodrop) 기기를 활용하여 측정한 후 cDNA 합성키트를 활용하여 cDNA를 확보하였다. 확보된 cDNA에 확인하고자하는 RNA primer를 추가하여 RT-PCR를 진행하여 RNA 발현 수준을 확인하였고 그 결과는 도 5a와 5b에 나타내었다.
도 5a에 나타낸 바와 같이, 아토피피부염 병변 주위에서 연쇄적인 염증반응을 유도하는 TARC(CCL17)과 MDC(CCL22)의 발현수준이 DFE를 처리한 군에서 증가하였으며, 피세아타놀과 타크로리무스를 처리한 군에서 감소하는 것을 확인하였다.
또한, 도 5b에 나타낸 바와 같이, Th2 계열 시토카인이며 아토피피부염 증상을 악화하는 것으로 잘 알려진 IL-4, IL-5, IL-13 및 Th1계열 시토카인인 IFN-γ의 발현 수준을 확인하였다. DFE를 도포한 군에선 모든 지표가 유의적으로 증가하였으며 이는 아토피피부염이 발생하였다는 것을 알려준다. 피세아타놀을 도포한 군에서는 증가한 마커가 유의미하게 감소하였으며, 이를 통하여 피세아타놀이 아토피피부염이 유발된 마우스 피부 조직 내에서 관련 RNA 인자의 발현을 감소시키는 것을 알 수 있다.
실시예 6. NC/Nga 마우스 피부조직 내 단백질 함량 억제에 대한 효과
아토피 피부염의 바이오 마커인 TARC(CCL17), MDC(CCL22), IL-4, IL-5, IL-13 및 IFN-γ의 단백질 농도를 측정하기 위해, 아토피 피부염을 유발한 후 4주 후에 마우스를 희생시키고, 등 피부를 적출하여, 피부조직 내 단백질을 확보하기 위하여 확보된 조직에 RIPA lysis buffer를 500 ul 처리한 후 비드를 추가하여 파쇄하였다. 확보된 단백질의 농도는 브래드포드 분석(Bradfford assay)을 통하여 확인하였으며, 마커별 단백질 함량은 ELISA를 사용하여 측정하였다. 각 96 웰 플레이트에 마우스에서 취한 혈청 100 ㎕를 처리하고 실온에서 쉐이커에 올려 2시간 동안 방치한 후 세척 완충 용액으로 5분씩 3회 세척하였다. 다시 비오틴이 결합된 항-IgE 항체를 넣고 2시간 실온에 방치한 후에 다시 3회 세척하였다. HRP가 결합된 아비딘 50㎕를 넣고 실온에서 쉐이커에 올려 1시간 방치한 후 다시 세척하였다. 크로모제닉 서브스트레이트 시약 50㎕를 넣고 5분간 방치한 후 50㎕의 정지 용액을 넣고 ELISA 판독기 파장 450nm, 570 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과는 도 6a와 6b에 나타내었다.
도 6a에 나타낸 바와 같이, TARC(CCL17)과 MDC(CCL22)의 발현수준이 DFE를 처리한 군에서 증가하였으며, 피세아타놀과 타크로리무스를 처리한 군에서 감소하는 것을 확인하였다. 또한 도 6b에 나타낸 바와 같이, DFE를 바른 군에서 모든 지표가 유의적으로 증가하였으며 이는 아토피피부염이 발생하였다는 것을 알려준다. 피세아타놀을 도포한 군에서는 증가한 지표가 유의미하게 감소하였으며, 이를 통하여 피세아타놀이 아토피피부염이 유발된 마우스 피부 조직 내에서 관련 단백질 함량을 유의미하게 감소시키는 것을 알 수 있다.
실시예 7. 인간유래 피부각질세포주에서 TARC(CCL17) 분비 억제 효과 측정
인간유래 피부각질세포주(HaCaT cell line)에서 피세아타놀의 효능을 측정하기 위하여, 인간유래 피부각질세포주를 6 웰 플레이트에 배양한다. 세포가 적당한 정도로 배양이 되면 각 웰에 피세아타놀과 레스베라트롤을 5, 10, 20 uM 농도조건으로 한 시간 동안 처리하였다. 한 시간 전처리 완료 후, 종양 괴사 인자(Tumor necrosis factor : TNF-αa)와 IFN-γ를 10 ng/ml 농도조건으로 처리하여 세포의 TARC(CCL17) 단백질 분비를 유발시켰다. 24시간 이후 세포 배양액을 분리하였다.
분리된 세포배양액 내 TARC(CCL17) 농도를 측정하기 위하여 확보된 배양액으로 100 ㎕를 처리하고 실온에서 쉐이커에 올려 2시간 동안 방치한 후 세척 완충 용액으로 5분씩 3회 세척하였다. 다시 비오틴이 결합된 항-IgE 항체 를 넣고 2시간 실온에 방치한 후에 다시 3회 세척하였다. HRP가 결합된 아비딘 (HRP-conjugated avidin) 50㎕를 넣고 실온에서 쉐이커에 올려 1시간 방치한 후 다시 세척하였다. 크로모제닉 서브스트레이트 시약 50㎕를 넣고 5분간 방치한 후 50㎕의 정지 용액을 넣고 ELISA 판독기 450nm 및 570 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과는 도 7에 나타내었다.
도 7에 나타낸 바와 같이, TNF-αa와 IFN-γ를 처리한 군의 배지에서 TARC(CCL17)가 분비된 것을 확인하였으며, 피세아타놀을 처리한 군에서 농도 의존적으로 TARC(CCL17)의 분비가 감소된 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해, 피세아타놀은 인간의 아토피 피부염에도 치료 효능이 있음을 알 수 있다.
실시예 8. 인간유래 피부각질세포주에서 피세아타놀과 레스베라트롤의 TARC(CCL17) 분비억제 시너지 효능
인간유래 피부각질세포주(HaCaT cell line)를 6 웰 플레이트에 배양한다. 세포가 적당한 정도로 배양되면 각 웰에 피세아타놀과 레스베라트롤을 각각 5, 10, 20 uM의 농도로, 피세아타놀과 레스베라트롤을 각 1.25, 2.5, 5 uM의 농도로 혼합한 혼합물을 한 시간 동안 처리한다. 24시간 이후 세포 배양액을 분리한다. 분리된 세포배양액을 실온에서 쉐이커에 올려 2시간 동안 방치한 후 세척 완충 용액 으로 5분씩 3회 세척하였다. 다시 비오틴이 결합된 항-IgE 항체를 넣고 2시간 실온에 방치한 후에 다시 3회 세척하였다. HRP가 결합된 아비딘 50㎕를 넣고 실온에서 쉐이커에 올려 1시간 방치한 후 다시 세척하였다. 크로모제닉 서브스트레이트 시약 50㎕를 넣고 5분간 방치한 후 50㎕의 정지 용액을 넣고 ELISA 판독기 파장 450nm, 570 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과는 도 8에 나타내었다.
도 8a에 나타낸 바와 같이, 피세아타놀을 처리한 군의 배지에서 TARC(CCL17)가 농도 의존적으로 감소한 것을 확인하였으며, 또한 피세아타놀과 레스베라트롤을 1대1 비율로 처리한 군에서도 2.5, 5 uM 농도조건에서 감소하는 것을 확인하였다.
정확한 시너지효능을 확인하기 위해, 분석프로그램인 CompuSyn을 활용하였다. 해당 프로그램은 각 농도별로 유효성에 관련한 데이터를 입력하면 자체적인 프로그램을 통하여 CI (Combination Index)라는 값을 도출해내며, CI값을 기반으로 시너지효능을 판단하였다. CI값이 1이면 중첩효과, CI값이 1 미만이면 시너지 효과를 나타내며, 0에 가까운 수치일수록 강력한 시너지효능을 나타낸다. 도 8b에서 확인할 수 있듯이 피세아타놀과 레스베라트롤을 1대1 비율로 처리하였을 때 그래프의 CI값이 1 미만으로 확인되었으며, 이를 통하여 피세아타놀과 레스베라트롤이 강력한 시너지 효과가 있음을 나타내준다.
실시예 9. NC/Nga 마우스의 경피수분손실량 및 수분함유량의 측정
상기 실시예에서 사용된 실험동물의 부검 전날 한 시간 동안 항온 항습이 유지되는 공간에서 방치한 후, 경피 수분손실량 측정탐침(Tewameter TM300, Khazaka Electronic, Kφln)과 수분함유량 측정탐침(Corneomter CM825, Khazaka Electronic, Kφln)을 등 부위 피부 표면에 밀착 접촉한 후, 측정되는 수치를 기록하였다. 경피수분손실량(trans epidermal water loss : TEWL)은 아토피 증상이 심할수록 높은 수치로 나타나며, 피부수분량은 아토피 증상이 심할수록 낮은 수치로 나타낸다. 그 결과를 도 9a 와 9b에 나타내었다.
도 9a에 나타낸 바와 같이, 각 군의 경피수분손실량을 측정한 결과, DFE군에서 가장 높았고, 정상 대조군에서 가장 낮았으며, 피세아타놀이 경표피수분손실량을 억제함을 확인할 수 있었다. 또한, 도 9b에 나타낸 바와 같이, 또한 DFE를 처리한 군에서 감소한 피부수분함유량이 피세아타놀군에서 증가한 것을 확인하였다.
실시예 10. NC/Nga 마우스의 스크래칭 횟수 측정
아토피 피부염의 주 증상 중의 하나인 가려움증에 대한 피세아타놀의 완화 효과를 알아보기 위해, 실험동물의 부검 전날 20분 동안 항온 항습이 유지되는 공간에서 방치한 후 마우스의 스크래칭 횟수를 측정하였다. 아토피피부염 증상이 심할수록 스크래칭 횟수가 증가한다. 그 결과를 도 10에 나타내었다.
도 10에 나타낸 바와 같이, DFE군에서 스크래칭 횟수가 유의미하게 증가하였으며, 피세아타놀 및 타크로리무스를 도포한 군에서 스크래칭 횟수가 감소하는 것을 확인하였다. 이를 통하여 피세아타놀이 아토피피부염의 가려움증 완화에 효과가 있음을 확인하였다.
실시예 11. 인간유래 피부각질세포주에서 히알루론산 분비 증대 효과
피부의 보습과 관련된 체내 성분인 히알루론산(hyaluronic acid : HA)에 대한 피세아타놀의 효능을 측정하기 위해, 인간유래 피부각질세포주(HaCaT cell line)을 6 웰 플레이트에 배양하였다. 세포가 적당한 정도로 배양이 되면 각 웰에 피세아타놀을 5, 10, 20 uM 농도조건으로 한 시간 동안 처리한다. 24시간 이후 세포 배양액을 분리한다.
분리된 세포배양액 내 피부 보습에 도움을 주는 히알루론산 농도를 측정하기 위하여 확보된 배양액으로 100㎕를 처리하고 실온에서 쉐이커에 올려 2시간 동안 방치한 후 세척 완충 용액으로 5분씩 3회 세척하였다. 다시 비오틴이 결합된 항-IgE 항체를 넣고 2시간 실온에 방치한 후에 다시 3회 세척하였다. HRP가 결합된 아비딘 50㎕를 넣고 실온에서 쉐이커에 올려 1시간 방치한 후 다시 세척하였다. 크로모제닉 서브스트레이트 시약 50㎕를 넣고 5분간 방치한 후 50㎕의 정지 용액을 넣고 ELISA 판독기 450nm 및 570 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과는 도 11에 나타내었다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 피세아타놀을 처리한 군의 배지에서 히알루론산이 농도 의존적으로 증가한 것을 확인하였으며, 이를 통하여 피세아타놀이 피부각질세포에서의 히알루론산 분비를 촉진하여 피부보습에 도움을 주는 것을 확인하였다.

Claims (11)

  1. 하기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염 및 레스베라트롤(reveratrol)을 유효성분으로 포함하는, 아토피 피부염의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물로서,
    상기 조성물은 피부에 도포되는 것이며,
    상기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염 및 레스베라트롤의 중량비는 1:1인 것인, 약학 조성물:
    [화학식 Ⅰ]
    Figure 112020100041923-pat00005
    .
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 조성물은 IgE 항체의 혈중 농도를 감소시키는 것인, 약학 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 조성물은 IL-4, IL-5, IL-13 및 IFN-γ로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 시토카인의 분비량을 감소시키는 것인, 약학 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 조성물은 TARC 또는 MDC의 발현을 억제하는 것인, 약학 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 하기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염 및 레스베라트롤을 유효성분으로 포함하는, 아토피 피부염의 개선을 위한 화장료 조성물로서,
    상기 조성물은 피부에 도포되는 것이며,
    상기 화학식 Ⅰ로 표시되는 화합물 또는 이의 염 및 레스베라트롤의 중량비는 1:1인 것인, 화장료 조성물:
    [화학식 Ⅰ]
    Figure 112020100041923-pat00006
    .
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 조성물은 추가적으로 보습 효과 또는 가려움증 완화 효과를 나타내는 것인, 화장료 조성물.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 조성물은 표피를 통한 수분의 손실량(trans epidermal water loss: TEWL)을 감소시키거나, 히알루론산(hyaluronic acid : HA)의 분비를 증가시키는 것인, 화장료 조성물.
  10. 삭제
  11. 삭제
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