KR20180125419A - 이소트레티노인과 펩타이드의 결합체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 항균, 항염증 또는 항산화용 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물 및 이를 포함하는 항균, 항염증 또는 항산화용 약학적 조성물 또는 화장료 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 항균, 항염증, 또는 항산화 작용과 같은 생리활성이 우수할 뿐만 아니라 물에서의 용해도 등의 특성이 뛰어나고, 또한 지방세포에서의 지방 분해 효과가 뛰어나므로, 의약품 또는 화장품 등의 다양한 분야에 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물 및 그의 용도에 관한 것이다.
이소트레티노인(isotretinoin; 13-cis-retinoic acid)은 주로 여드름을 치료하기 위해 사용되는 구강 의약품으로서, 피지 분비, 면포, 여드름균인 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes), 모공의 과다각화증을 모두 억제하고 항염증 효과가 있어서 여드름, 특히 매우 심각한 결정낭성 여드름에 가장 효과적인 약 중의 하나로 알려져 있다(특허문헌 1). 또한, 이소트레티노인은 드물게 편평세포암종과 같은 특정 피부암이나 기타 암의 예방 또는 치료를 위해 사용되기도 하고, 치명적인 피부 질환의 하나인 할리퀸 어린선 및 층판비늘증을 치료하기 위해서도 사용될 수 있다. 이소트레티노인은 비타민 A와 관련된 레티노이드로서, 적은 양이지만 체내에서 자연적으로 발견되며, 이것의 이성질체 트레티노인 또한 여드름 치료제이다.
이소트레티노인의 작용기전은 작은 낭포상피(follicular epithelium)의 각질화 과정을 정상화시키고, 피지 합성을 감소시키면서 세보사이트(sebocyte)의 수를 감소시키고, 여드름의 염증의 원인이 되는 미생물인 프로피오니박테리움 아크네스를 감소시킴으로써 여드름의 증상을 치료한다고 보고되어 있다. 이소트레티노인은 지용성이기 때문에 물에 대한 용해도가 낮고, 음식물과 함께 섭취시 흡수가 증가하며, 공복시의 생체이용율은 20% 정도이다. 경구 투여시 최고 혈중 농도에 도달하는 시간은 2-4시간 정도이며, 투여 후 6시간 이후에는 활성 대사체인 4-옥소-이소트레티노인의 혈중 농도가 이소트레티노인의 혈중 농도보다 높다고 보고되어 있다(비특허문헌 1).
그러나, 이와 같은 이소트레티노인을 사용하면 피부에 적용 후에 상당한 불편함을 줄 수 있는 비부 벗겨짐, 피부염, 피부건조, 소양증, 피부약화 등의 부작용이 생길 수 있으므로, 민감성 피부를 가진 사용자가 이런 화합물을 사용할 경우에는 종종 손상을 입게 된다. 또한, 이소트레티노인은 물에 대한 용해도가 낮기 때문에 이를 가용화하기 위해 다양한 유기 용매를 첨가할 필요가 있는데, 이로 인해 이소트레티노인을 함유하는 조성물에 불편함을 더할 수 있다.
따라서, 상기와 같은 이소트레티노인의 문제점, 특히 물에 대한 낮은 용해도 문제를 개선하고, 이소트레티노인의 생리학적 효능도 추가로 강화시킬 수 있는 신규한 화합물의 개발이 요구되고 있다.
양승권 등, 약제학회지, 2007년, 제37권제4호, pp255-261
본 발명은 상기와 같은 종래 이소트레티노인이 갖고 있는 문제점들을 개선하기 위한 것으로서, 자연형의 이소트레티노인과 비교하여 동일하거나 더 뛰어난 생리학적 활성을 나타내면서도 물에 대한 용해도 등의 특성이 우수한 물질을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물을 제공한다.
본 발명의 한 구현예에 따르면, 상기 펩타이드는 2 내지 30개, 바람직하게는 5 내지 20개, 더욱 바람직하게는 8 내지 15개, 더욱 바람직하게는 10 내지 12개의 아미노산 서열로 이루어질 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 펩타이드는 수용성 펩타이드인 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 수용성 펩타이드는 친수성 측쇄를 갖는 아미노산의 비율이 50% 이상, 바람직하게는 60% 이상, 보다 바람직하게는 70% 이상, 보다 바람직하게는 80% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 100%로 높은 것이 바람직하다. 본 발명의 다른 바람직한 구현예에 따르면, 상기 수용성 펩타이드는 소수성 측쇄를 갖는 아미노산이 5개 이하, 바람직하게는 4개 이하, 보다 바람직하게는 3개 이하, 보다 바람직하게는 2개 이하, 보다 바람직하게는 1개 이하로 존재하며, 존재하지 않는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 펩타이드는 서열번호 1의 아미노산 서열로 구성되는 펩타이드일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 상기에서 개시된 어느 한 화합물을 함유하는 항균, 항염증 또는 항산화용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기에서 개시된 어느 한 화합물을 함유하는 항균, 항염증 또는 항산화용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 한 구현예에 따르면, 상기 화장료 조성물은 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 포옴, 클렌징 워터, 팩, 스프레이, 파우더, 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어에어졸, 포마드, 솔젤, 에멀젼, 오일, 왁스, 에어졸과 같은 제형을 가질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 항균, 항염증, 또는 항산화 작용과 같은 생리활성이 우수할 뿐만 아니라 물에서의 용해도 등의 특성이 뛰어나므로, 의약품 또는 화장품 등의 다양한 분야에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인의 물에 대한 용해도를 보여주는 사진이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 세보사이트에서 발현되는 피지 형성 신호전달과 연관된 유전자들의 발현에 미치는 영향을 보여주는 RT-PCR 및 웨스턴 블롯(Western Blot) 사진이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 3T3 L1 지방전구 세포에서 지방형성(lipogenesis)과 연관된 유전자의 발현에 미치는 영향을 보여주는 RT-PCR 및 오일 레드(Oil Red) O 염색 사진이다.
도 4는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 HaCaT 각질세포에서 염증과 관련된 유전자들의 발현에 미치는 영향을 보여주는 RT-PCR 전기영동 사진이다.
도 5는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 HaCaT 각질세포에서 MMP(matrix metalloproteinase)의 활성에 미치는 영향을 보여주는 전기영동 사진 및 그래프이다.
도 6은 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 세보사이트에서 세포내 활성산소종의 함량에 미치는 영향을 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 3T3 L1 지방전구 세포에서 유리 글리세롤의 방출에 미치는 영향을 보여주는 그래프이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 3T3 L1 지방전구 세포에서 지방의 분해와 관련된 유전자의 발현에 미치는 영향을 보여주는 RT-PCR 및 오일 레드 O 염색 사진이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 세보사이트에서 발현되는 피지 형성 신호전달과 연관된 유전자들의 발현에 미치는 영향을 보여주는 RT-PCR 및 웨스턴 블롯(Western Blot) 사진이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 3T3 L1 지방전구 세포에서 지방형성(lipogenesis)과 연관된 유전자의 발현에 미치는 영향을 보여주는 RT-PCR 및 오일 레드(Oil Red) O 염색 사진이다.
도 4는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 HaCaT 각질세포에서 염증과 관련된 유전자들의 발현에 미치는 영향을 보여주는 RT-PCR 전기영동 사진이다.
도 5는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 HaCaT 각질세포에서 MMP(matrix metalloproteinase)의 활성에 미치는 영향을 보여주는 전기영동 사진 및 그래프이다.
도 6은 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 세보사이트에서 세포내 활성산소종의 함량에 미치는 영향을 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 3T3 L1 지방전구 세포에서 유리 글리세롤의 방출에 미치는 영향을 보여주는 그래프이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 화합물 및 이소트레티노인이 3T3 L1 지방전구 세포에서 지방의 분해와 관련된 유전자의 발현에 미치는 영향을 보여주는 RT-PCR 및 오일 레드 O 염색 사진이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물을 제공한다.
상기 이소트레티노인은 화학식 13-시스-레티노산을 나타내는 것으로서, 하기 식으로 표시되는 화학적 구조를 갖는다.
본 명세서에 있어서, "펩타이드"란 용어는 펩타이드 결합에 의해 아미노산 잔기들이 서로 결합되어 형성된 선형의 분자를 의미한다. 상기 펩타이드는 본 기술분야에 공지된 통상의 생물학적 또는 화학적 합성 방법, 특히 고상 합성 기술(solid-phase synthesis techniques)에 따라 제조될 수 있다(Merrifield, J. Amer. Chem. Soc. 85:2149-54(1963); Stewart, et al., Solid Phase Peptide Synthesis, 2nd. ed., Pierce Chem. Co.: Rockford, 111(1984)).
상기 펩타이드는 바람직하게는 이소트레티노인의 수용성을 증가시키기 위한 것이며, 이러한 측면에서 상기 펩타이드는 수용성 펩타이드인 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 한 구현예에 따르면, 상기 펩타이드는 2 내지 30개, 바람직하게는 5 내지 20개, 더욱 바람직하게는 8 내지 15개, 더욱 바람직하게는 10 내지 12개의 아미노산 서열로 이루어진다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 펩타이드는 친수성 측쇄를 갖는 아미노산의 비율이 50% 이상, 바람직하게는 60% 이상, 보다 바람직하게는 70% 이상, 보다 바람직하게는 80% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 100%로 높은 것이 바람직하다. 다른 한편으로, 상기 펩타이드는 소수성 측쇄를 갖는 아미노산의 비율이 50% 미만, 바람직하게는 40% 이하, 보다 바람직하게는 30% 이하, 보다 바람직하게는 20% 이하, 보다 바람직하게는 10% 이하, 가장 바람직하게는 0%로 낮은 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서, "친수성 측쇄를 갖는 아미노산"은 아르기닌(Arg), 히스티딘(His), 리신(Lys), 아스파라긴산(Asp), 글루탐산(Glu), 세린(Ser), 트레오닌(Thr), 아스파라긴(Asn), 글루타민(Gln), 시스테인(Cys), 셀레노시스테인(Sec), 글리신(Gly) 및 프롤린(Pro)을 나타내고, "소수성 측쇄를 갖는 아미노산"은 알라닌(Ala), 발린(Val), 이소루이신(Ile), 루이신(Leu), 메티오닌(Met), 페닐알라닌(Phe), 티로신(Tyr) 및 트립토판(Trp)을 나타내지만 이에 한정되는 것은 아니며, 상기와 같은 자연계에 존재하는 아미노산들 이외에도 이들의 변형체 등도 제한없이 사용될 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 소수성 측쇄를 갖는 아미노산은 상기 펩타이드 내에 5개 이하, 바람직하게는 4개 이하, 보다 바람직하게는 3개 이하, 보다 바람직하게는 2개 이하, 보다 바람직하게는 1개 이하로 존재하며, 존재하지 않는 것이 가장 바람직하다. 본 발명의 한 구현예에 따르면, 상기 펩타이드는 서열번호 1 내지 서열번호 4의 아미노산 서열로 구성되는 펩타이드인 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 한 구현예에 따르면, 본 발명의 화합물은 물에 대한 용해도가 뛰어나고(도 1 참조), 또한 피지의 형성과 연관된 신호전달 유전자 및 단백질의 발현을 현저하게 감소시킬 수 있다(도 2a 및 도 2b 참조). 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 화합물은 지방형성과 연관된 유전자의 발현을 현저하게 감소시키고, 또한 농도 의존적으로 세포내 지방 축적을 감소시킬 수 있다(도 3a 및 도 3b 참조). 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 화합물은 염증 및 피부 주름의 형성과 관련된 유전자의 발현과 세포내 활성산소종의 형성을 현저하게 감소시킬 수 있다(도 4 내지 도 6 참조). 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 화합물은 종래에 알려져 있는 이소트레티노인의 여드름 치료 효과 이외에도 지방분해에 따른 글리세롤의 방출과 지방분해와 연관된 유전자의 발현을 현저하게 증가시킬 뿐만 아니라, 세포내 지방 축적을 감소시킬 수 있음을 확인하였다(도 7, 도 8a 및 도 8b).
본 발명의 화합물은 그 자체로도 안정성이 우수하지만, 화합물에 결합된 펩타이드를 구성하는 임의의 아미노산을 변형시킴으로써 안정성이 더욱 향상될 수 있다. 본 발명의 한 구현예에 따르면, 상기 펩타이드의 N-말단은 아세틸기, 플루오레닐 메톡시 카르보닐기, 포르밀기, 팔미토일기, 미리스틸기, 스테아릴기 및 폴리에틸렌글리콜(PEG)로 이루어진 군으로부터 선택되는 보호기가 결합되어 안정성을 더욱 향상시킬 수 있다. 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 펩타이드는 아세틸기, 플루오레닐 메톡시 카르보닐기, 포르밀기, 팔미토일기, 미리스틸기, 스테아릴기 및 폴리에틸렌글리콜(PEG)로 이루어진 군으로부터 선택되는 보호기가 결합되어 안정성을 더욱 향상시킬 수 있다.
전술한 것과 같은 아미노산의 변형은 본 발명의 화합물의 안정성을 크게 개선하는 작용을 한다. 본 명세서에 있어서, "안정성"이란 용어는 "생체내(in vivo)" 안정성뿐만 아니라 저장 안정성(예컨대, 상온 저장 안정성)과 같은 "시험관내(in vitro)" 안정성도 포괄하는 의미로 사용된다. 또한, 전술한 보호기는 생체내 및 시험관내에서 단백질 절단효소의 공격으로부터 본 발명의 화합물을 보호하는 작용을 한다.
또한, 본 발명은 상기 화합물을 유효성분으로 포함하는 항균, 항염증 또는 항산화용 조성물을 제공한다. 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명은 상기 화합물을 유효성분으로 포함하는 피부 상태 개선용 조성물을 제공한다. 본 발명에 있어서, 상기 조성물은 약학적 조성물 또는 화장료 조성물의 형태일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 한 구현예에 따르면, 본 발명의 화합물에 의한 피부 상태의 개선은 여드름 개선, 주름 개선, 피부탄력 개선, 피부노화 방지, 피부보습 개선, 상처 제거 또는 피부 재생일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 조성물은 전술한 본 발명의 화합물을 유효성분으로 포함하기 때문에, 이 둘 사이에 공통된 내용은 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물은 (a) 전술한 본 발명의 화합물의 약학적 유효량; 및 (b) 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약학적 조성물이다.
본 명세서에 있어서, "약학적 유효량"이란 용어는 전술한 본 발명의 화합물의 효능 또는 활성을 달성하는 데 충분한 양을 의미한다.
본 발명의 약학적 조성물에 포함되는 약학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때, 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 분말제, 과립제, 정제, 캅셀제 또는 젤(예컨대, 하이드로젤) 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 임상 투여시에 경구 또는 비경구로 투여가 가능하며 일반적인 의약품 제제의 형태로 사용될 수 있다. 즉, 본 발명의 약학적 조성물은 실제 임상 투여시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구 투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 생약 추출물 또는 생약 발효물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상 제제로는 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 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔, 마크로골, 트윈 61, 카카오지, 라우린지, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다.
투약 단위는, 예를 들면 개별 투약량의 1, 2, 3 또는 4배로, 또는 1/2, 1/3 또는 1/4배로 함유할 수 있다. 개별 투약량은 유효 약물이 1회에 투여되는 양을 함유하며, 이는 통상 1일 투여량의 전부, 1/2, 1/3 또는 1/4배에 해당한다.
본 발명의 약학적 조성물은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때, 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 분말제, 과립제, 정제, 캅셀제 또는 젤(예컨대, 하이드로젤) 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물은 (a) 전술한 본 발명의 화합물의 화장품학적 유효량(cosmetically effective amount); 및 (b) 화장품학적으로 허용되는 담체를 포함하는 화장품 조성물이다.
본 명세서에 있어서, "화장품학적 유효량"이란 용어는 전술한 본 발명의 조성물의 피부 개선 효능을 달성하는 데 충분한 양을 의미한다.
본 발명의 화장품 조성물은 본 기술분야에서 통상적으로 제조되는 임의의 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들면, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 구체적으로는, 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 포옴, 클렌징 워터, 팩, 스프레이, 파우더, 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어에어졸, 포마드, 젤 등과 같이 용액, 솔젤, 에멀젼, 오일, 왁스, 에어졸 등 다양한 형태로 제조될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토오스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 이용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 제형이 헤어샴푸인 경우에는 본 발명의 화합물에 증점제, 계면활성제, 점도 조절제, 보습제, pH 조절제, 방부제, 에션셜 오일 등과 같이 샴푸를 조성하기 위한 베이스 성분들을 혼합한다. 증점제로는 CDE가 사용될 수 있으며, 계면활성제로는 음이온 계면활성제인 LES과 양쪽성 계면활성제인 코코베타인, 점도조절제로는 폴리쿼터, 보습제로 글리세린, pH 조절제로 구연산, 수산화나트륨, 방부제로는 자몽 추출물이 사용될 수 있고, 이외에도 시더우드, 페퍼민트, 로즈마리 등의 에센셜 오일과, 실크아미노산, 펜타올, 비타민 E가 첨가될 수 있다. 본 발명의 한 구현예에 따르면, 상기 본 발명의 화합물을 100중량부로 할 때 CDE 5∼10 중량부, LES 30∼40 중량부, 코코베타인 10∼20 중량부, 폴리쿼터 0.1∼0.2 중량부, 글리세린 5∼10 중량부, 자몽 추출물 0.1∼1.01 중량부, 실크아미노산 0.5∼1 중량부, 펜타올 0.5∼1 중량부, 비타민 E 0.5∼2중량부, 에션셜 오일로 시더우드, 페퍼민트, 로즈마리 중에서 하나가 0.01∼0.1 중량부 혼합될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 화장품 조성물에 포함되는 성분은 유효 성분으로서의 본 발명의 화합물과 담체 성분 이외에 화장품 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함하며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예
1. 본 발명의 화합물의 합성
<1-1> 서열번호 1의
펩타이드의
합성
클로로트리틸클로라이드 수지(Chloro trityl chloride resin; CTL resin, Nova biochem [0064] Cat No. 01-64-0021) 700 ㎎을 반응 용기에 넣고 메틸렌클로라이드(MC) 10 ㎖를 가하여 3분간 교반하였다. 용액을 제거하고 디메틸포름아마이드(DMF) 10 ㎖를 넣어 3분간 교반한 후 다시 용매를 제거하였다. 반응기에 10 ㎖의 디클로로메탄 용액을 넣고 Fmoc-Met-OH (Bachem, Swiss) 200 mmole 및 디이소프로필 에틸아민(DIEA) 400 mmole을 넣은 후 교반하여 잘 녹이고, 1시간 동안 교반하면서 반응시켰다. 반응 후 세척하고 메탄올과 DIEA(2:1)를 DCM(dichloromethane)에 녹여 10분간 반응시키고 과량의 DCM/DMF(1:1)로 세척하였다. 용액을 제거하고 디메틸포름아마이드(DMF)를 10 ㎖ 넣어 3분간 교반한 후 다시 용매를 제거하였다. 탈보호 용액(20%의 피페리딘/DMF) 10 ㎖를 반응 용기에 넣고 10분간 상온에서 교반한 후 용액을 제거하였다. 동량의 탈보호 용액을 넣고 다시 10분간 반응을 유지한 후 용액을 제거하고 각각 3분씩 DMF로 2회, MC로 1회, DMF로 1회 세척하여 Met-CTL 수지를 제조하였다.
새로운 반응기에 10 ㎖의 DMF 용액을 넣고 Fmoc-Val-OH(Bachem, Swiss) 200 mmole, HoBt 200 mmole 및 Bop 200 mmole을 넣은 후 교반하여 잘 녹였다. 반응기에 400mmole DIEA를 분획으로 2번에 걸쳐 넣은 후 모든 고체가 녹을 때까지 최소한 5분간 교반하였다. 녹인 아미노산 혼합 용액을 탈보호된 수지가 있는 반응 용기에 넣고 1시간 동안 상온에서 교반하면서 반응시켰다. 반응액을 제거하고 DMF 용액으로 3회 5분씩 교반한 후 제거하였다. 반응 수지를 소량 취하여 카이저 테스트(Nihydrin Test)를 이용하여 반응 정도를 점검하였다. 탈보호 용액으로 상기와 같이 동일하게 2번 탈보호 반응시켜 Val-Met-CTL 수지를 제조하였다. DMF와 MC로 충분히 세척하고 다시 한 번 카이저 테스트를 수행한 다음 상기와 동일하게 아래의 아미노산 부착 실험을 수행하였다.
선정된 아미노산 서열에 의거하여 Fmoc-Leu, Fmoc-Phe, Fmoc-Asn(Trt), Fmoc-Ala, Fmoc-Asn(Trt), Fmoc-Thr(tBu), Fmoc-Arg(Pbf), Fmoc-Asp(tBu), Fmoc-Ile, Fmoc-Leu, Fmoc-Arg(Pbf), 및 Fmoc-Arg(Pbf), 순으로 연쇄반응을 시켰다. Fmoc-보호기를 탈보호 용액으로 10분씩 2번 반응시킨 후 잘 세척하여 제거하였다. 무수 아세트산과 DIEA, HoBt를 넣어 1시간 동안 아세틸화를 수행한 뒤 제조된 펩티딜 수지를 DMF, MC 및 메탄올로 각각 3번을 세척하고, 질소 공기를 천천히 흘려 건조한 후, P2O5 하에서 진공으로 감압하여 완전히 건조한뒤 탈루 용액[트리플루오로아세트산 95%, 증류수 2.5%, 티오아니졸(Thioanisole) 2.5%] 30 ㎖을 넣은 후 상온에서 가끔 흔들어주며 2시간 반응을 유지하였다. 필터링을 하여 수지를 여과하였고, 수지를 소량의 TFA 용액으로 세척한 후 모액과 합하였다. 감압을 이용하여 전체 부피가 절반 정도 남도록 증류하고 50 ㎖의 차가운 에테르를 가하여 침전을 유도한 후, 원심분리하여 침전을 모으고, 2번 더 차가운 에테르로 세척하였다. 모액을 제거하고 질소 하에서 충분히 건조하여 정제 전 RRLIDRTNANFLVM 펩타이드(서열번호 1)를 1.49 g 합성하였다(수율: 86.5%). 분자량 측정기를 이용하여 측정시 분자량 1719.1(이론값: 1719.2)을 얻을 수 있었다
| 서열번호 | 아미노산 서열 | 분석값(질량분석기) | |
| 분석값 | 이론값 | ||
| 1 | RRLIDRTNANFLVM | 1719.1 | 1719.2 |
<1-2> 본 발명의 화합물의 합성
펩타이트 반응기에 탈보호된 펩타이드(1 mmol)과 디메틸포름아마이드(DMF) 10 ㎖를 넣고, 1-히드록시벤조트리아졸(HOBt) 270 ㎎(2.0 equiv.)과 (벤조트리아졸-1-일 옥시)트리피롤리디노 포스트포니움 헥사플르오르포스포네이트(PyBOP) 1.04 g (2.0 equiv.)과 이소트레티노인 277 ㎎(2.0 equiv.) 첨가하고 30분간 반응시켰다. N,N-디이소프로필에틸아민(DIEA) 388 ㎎(3 equiv.)을 첨가하여 상온에서 2∼4시간 동안 반응시키고, 디에틸에테르 10 ㎖(10 mmol)를 사용하여 재결정을 하여 여과 후 하이브리드 펩타이드를 수득하였다.
실험예
1. 본 발명의 화합물의 용해도 테스트
상기 실시예 <1-2>에서 제조된 이소트레티노인-펩타이드 화합물과 이소트레티노인을 각각 10 ㎎/㎖의 농도로 증류수에 용해시켰다.
그 결과, 이소트레티노인 자체는 물에 거의 용해되지 않은 것과 대조적으로, 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물은 모두 물에 완전히 용해됨을 확인하였다(도 1).
실험예
2. 본 발명의 화합물의 피지 형성 신호전달 유전자 발현 억제 효과
실시예 <1-2>에서 합성된 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물이 피지 형성과 연관된 신호전달 유전자의 발현에 미치는 영향을 확인하기 위하여 RT-PCR 분석을 수행하였다. 구체적으로, 세보사이트에 자극원으로서 100 μM의 아라키돈산을 처리하여 자극시킨 후, 1 또는 10 μM의 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물 또는 이소트레티노인을 처리하였고, 24시간 배양한 후 배양된 세포로부터 아래와 같은 방법으로 RNA를 분리한 후, 하기 표 2에 기재된 프라이머를 이용하여 상기 화합물들이 피지의 형성에 관여하는 신호전달 분자인 cEBPα, PPARγ 및 SREBP1c의 발현에 미치는 영향을 확인하였다. RNA 추출 키트(Qiagen RNeasy kit)를 이용해 세포의 전체 RNA를 추출하였고, RNA로부터 단일 가닥 DNA를 합성하기 위하여 3 ㎍ RNA, 랜덤 헥사머 2 ㎍과 DEPC를 처리한 물을 가하고 65℃에서 5분간 반응시켰다. 5× 1차 가닥 버퍼, 0.1 M DTT, 10 mM dNTP, 역전사효소를 넣어 총 20 ㎖가 되게 하였고, 42℃에서 1시간 동안 반응시켰다. 다시 95℃에서 5분간 가열한 후, 증류수 20 ㎖를 가하여 최종 40 ㎖의 cDNA를 만들었다. 중합효소 연쇄 반응(PCR)은 3 ㎕ cDNA, cEBPα, PPARγ, SREBP1c 및 GAPDH 각 유전자에 특이적인 하기 표 2에 나타낸 10 pmole의 프라이머, 10× Tag 버퍼, 10 mM dNTP 및 i-Tag DNA 중합효소를 혼합하여 수행하였다. PCR 조건은 94℃에서 30초, 55∼56℃에서 30초, 72℃에서 30초로 반응시켰다. 사이클 수 유전자들은 PCR 결과가 지수적으로 증폭할 수 있는 조건에서 분석하였다. 5 ㎖의 PCR 산물을 얻어 1% 아가로즈 젤에 전기영동하였고, 에티디움 브로마이드(ethidium bromide)로 염색하여 피지 형성 신호전달 유전자인 cEBPα, PPARγ, SREBP1c의 mRNA 레벨을 확인하였다.
| 인자 | 프라이머 서열 | 서열번호 | |
| cEBPα | 정방향 | (5') TCGGTGGACAAGAACAGCAA (3') | 2 |
| 역방향 | (5') CCTTGACCAAGGAGCTCTCA (3') | 3 | |
| PPARγ | 정방향 | (5') TTCGCTGATGCACTGCCTAT (3') | 4 |
| 역방향 | (5') ACAGACTCGGCACTCAATGG (3') | 5 | |
| SREBP1c | 정방향 | (5') GACCGACATCGAAGGTGAAG (3') | 6 |
| 역방향 | (5') AAGAGAGGAGCTCAATGTGGC (3') | 7 | |
| GAPDH | 정방향 | (5') GGAGCCAAAAGGGTCATCAT (3') | 8 |
| 역방향 | (5') GTGATGGCATGGACTGTGGT (3') | 9 | |
또한, 세보사이트에 대하여 자극원으로서 여드름균인 프로피오니박테리움 아크네스(100 ㎍/㎖)를 48시간 동안 처리하여 자극시킨 후, 1 또는 10 μM의 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물 또는 이소트레티노인을 처리하였고, 피지의 형성과 연관된 신호전달 단백질인 CEBPα 및 PPARγ의 발현을 웨스턴 블롯 분석으로 확인하였다.
그 결과, 본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 이소트레티노인과 비교하여 훨씬 낮은 농도에서도 피지의 형성과 연관된 신호전달 유전자 및 단백질의 발현을 보다 현저하게 감소시킬 수 있음을 확인하였다(도 2a 및 도 2b).
실험예
3. 본 발명의 화합물의 지방형성 억제 효과
실시예 <1-2>에서 합성된 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물이 지방형성과 연관된 유전자의 발현에 미치는 영향을 확인하기 위하여 RT-PCR 분석을 수행하였다. 구체적으로, 3T3 L1 지방전구 세포를 2×104 세포/웰로 24-웰 플레이트에 접종하여 배양한 후, 0.5 mM IBMX, 0.25 μM 덱사메타손, 1 ㎍/㎖ 인슐린이 포함된 분화 배지로 교환하였고, 10 μM의 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물 또는 이소트레티노인 10 μM 과 함께 10일 동안 배양한 후, 상기 화합물들이 지방형성에 관여하는 유전자인 PPARγ, ACC 및 aP2의 발현에 미치는 영향을 확인하였다. 이를 위하여, PPARγ, ACC 및 aP2에 특이적인 프라이머로서 하기 표 3에 나타낸 프라이머를 사용한 것을 제외하고는 상기 실험예 2와 동일한 방식으로 RT-PCR을 수행하였다.
| 인자 | 프라이머 서열 | 서열번호 | |
| PPARγ | 정방향 | (5') TTCGCTGATGCACTGCCTAT (3') | 4 |
| 역방향 | (5') ACAGACTCGGCACTCAATGG (3') | 5 | |
| ACC | 정방향 | (5') GAATGTTTGGGGATATTTCAG (3') | 10 |
| 역방향 | (5') TTCTGCTATCAGTCTGTCCAG (3') | 11 | |
| aP2 | 정방향 | (5') CATCAGCGTAAATGGGGATT (3') | 12 |
| 역방향 | (5') ACACATTCCACCACCAGCTT (3') | 13 | |
또한, 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물에 의한 지방축적 억제 효과를 측정하기 위해 3T3-L1 세포를 2×104 세포/웰로 24-웰 플레이트에 접종하여 배양한 후, 10 ㎍/㎖ 인슐린, 0.1 μM 덱사메타손 및 0.5 μM IBMX가 포함된 분화 배지로 교환하고 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물 또는 이소트레티노인을 처리하였다. 그 후 매 2일마다 10 ㎍/㎖의 인슐린이 포함된 배지로 교환하였으며, 분화 유도 9일째 오일-레드 O 염색 분석을 수행하였다. 이를 위하여, 세포들을 PBS로 세척한 후 4% 파라포름알데히드를 10분간 처리하여 고정하였고, 증류수로 세척한 후, 60% 이소프로판올로 5-10분간 인큐베이션하였다. 고정된 세포들은 오일 레드 용액[이소프로판올 내의 1% 오일 레드를 6:4의 부피비로 dH2O에 희석]으로 30분간 염색 시킨 후 다시 PBS로 세척하였다. 염색된 세포들은 광학 현미경으로 관찰한 후, 증류수로 세척하였고, 100% 이소프로판올을 1 ㎖ 씩 넣어서 4℃에서 섞어준 후 다음날 510 nm 파장에서 정량하였다.
그 결과, 본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 이소트레티노인과 비교하여 지방형성과 연관된 유전자의 발현을 현저하게 감소시켰고(도 3a), 또한 화합물에 의존적인 세포내 지방 축적 정도가 감소함을 확인하였다(도 3b).
실험예
4. 본 발명의 화합물의 염증 억제 효과
실시예 <1-2>에서 합성된 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물이 여드름균에 의해 유도되는 염증에 미치는 영향을 확인하기 위하여 RT-PCR 분석을 수행하였다. 구체적으로, 6-웰 플레이트의 각 웰에 HaCaT 각질세포를 300,000 세포씩 접종한 후 10% FBS를 포함하는 DMEM 배양액(Gibco, 미국)에서 24시간 동안 37℃, 5% CO2 조건 하에서 배양하였다. 신선한 배지로 교환한 후, 50 ㎍/㎖의 여드름균(P. acnes), 50 μM의 살리실산 및 10 μM 또는 50 μM의 CG-Dinfla를 처리하였고, 처리된 여드름균에 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물과 양성대조군으로 사용된 이소트레티노인을 1 또는 10 μM의 농도로 처리한 후, 상기와 동일한 조건에서 24시간 동안 배양한 후, 상기 화합물들이 염증 형성에 관여하는 유전자인 IFN-γ, IL-1β, IL-6, IL-17A 및 TNF-α의 발현에 미치는 영향을 확인하였다. 이를 위하여, IFN-γ, IL-1β, IL-6, IL-17A 및 TNF-α에 특이적인 프라이머로서 하기 표 4에 나타낸 프라이머를 사용한 것을 제외하고는 상기 실험예 2와 동일한 방식으로 RT-PCR을 수행하였다.
| 인자 | 프라이머 서열 | 서열번호 | |
| IFN-γ | 정방향 | (5') GAGGTCAACAACCCACAGGT (3') | 14 |
| 역방향 | (5') GGGACAATCTCTTCCCCACC (3') | 15 | |
| IL-1β | 정방향 | (5') TTCGACACATGGGATAACGA (3') | 16 |
| 역방향 | (5') TCTTTCAACACGCAGGACAG (3') | 17 | |
| IL-6 | 정방향 | (5') AAAGAGGCACTGCCAGAAAA (3') | 18 |
| 역방향 | (5') ATCTGAGGTGCCCATGCTAC (3') | 19 | |
| IL-17A | 정방향 | (5') GGTCAACCTCAAAGTCTTTAACTC (3') | 20 |
| 역방향 | (5') TTAAAAATGCAAGTAAGTTTGCTG (3') | 21 | |
| TNF-α | 정방향 | (5') AACATCCAACCTTCCCAAACG (3') | 22 |
| 역방향 | (5') GACCCTAAGCCCCCAATTCTC (3') | 23 | |
그 결과, 본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 이소트레티노인과 비교하여 훨씬 낮은 농도에서도 염증의 형성과 연관된 유전자의 발현을 보다 현저하게 감소시킬 수 있음을 확인하였다(도 4).
실험예
5. 본 발명의 화합물의
MMP
활성 억제 효과
실시예 <1-2>에서 합성된 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물이 여드름균에 의해 유도되는 MMP의 활성에 미치는 영향을 확인하였다. 구체적으로, HaCaT 각질세포를 배양 후 1 또는 10 μM의 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물 또는 이소트레티노인을 세포에 전처리하였고, 30분 후에 자극제인 여드름균(P. acnes)을 처리하였다. 48시간 배양한 후 배양액을 수거하였고, 상기 배양액과 자이모그래피(zymography) 버퍼(시그마알드리치)를 1:1로 반응시킨 후, 20 ㎕의 반응액을 8% SDS-PAGE(sodium dodecylsulfate-polyacrylamide gel electrophoresis)(10% gelatin)에 전기영동하였다. 그 후 겔을 0.1% Triton X-100 버퍼(시그마알드리치)에 10분 동안 3회 세척하였고 TNCB 버퍼(시그마알드리치)에 활성화시켰으며, 쿠마시 블루 염색한 후, 밴드의 강도를 측정하였다.
그 결과, 본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 이소트레티노인과 비교하여 훨씬 낮은 농도에서도 피부 주름의 형성과 연관된 MMP-9 유전자의 발현을 보다 현저하게 감소시킬 수 있음을 확인하였다(도 5).
실험예
6. 본 발명의 화합물의
세포내
활성산소종
억제 효과
실시예 <1-2>에서 합성된 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물이 여드름균에 의해 유도되는 세포내 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)의 형성에 미치는 영향을 확인하였다. 구체적으로, 세보사이트를 1×106 세포/웰로 6-웰 플레이트에 접종하고 하룻밤 동안 배양하였다. 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물 또는 이소트레티노인을 세포에 전처리하고 30분 뒤에 자극제인 여드름균(P. acnes)을 100 ㎍/㎖의 농도로 처리하고 48시간 동안 배앙하였다. DCF-DH를 처리하고 30분 후 FACS를 이용하여 형광의 정도로 산화 활성을 측정하였다.
그 결과, 본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 이소트레티노인과 비교하여 여드름균에 의해 유도되는 세포내 ROS의 형성을 보다 현저하게 감소시킬 수 있음을 확인하였다(도 6).
실시예
7. 본 발명의 화합물의 지방분해 효과 (1)
지방세포는 여분의 에너지를 지방 방울(lipid droplet) 안에 중성지방의 형태로 저장하다가 에너지가 필요하게 되면 지방 트리글리세라이드 리파아제(adipose triglyceride lipase)와 HSL, 모노글리세라이드 리파아제(monoglyceride lipase)와 같은 효소들에 의해서 지방산과 글리세롤로 분해되어 에너지를 생산하거나 세포 신호전달 또는 지방 합성에 이용한다. 이에, 본 발명자들은 실시예 <1-2>에서 합성된 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물이 지방분해(lipolysis)에 미치는 영향을 확인하기 위하여 유리 글리세롤의 방출 및 세포내 트리글리세롤 함량 분석을 수행하였다. 구체적으로, 3T3-L1 세포를 2×104 세포/웰로 24-웰 플레이트에 접종한 후(DMEM, 10% BCS), 2일 동안 배양하였다. 10% FBS를 포함하는 DMEM 배지로 교환한 후 2일 동안 배양하였고, 0.5 mM IBMX, 0.25 μM 덱사메타손 및 10 ㎍/㎖ 인슐린을 포함하는 DMEM(10% FBS)에서 2일간 추가로 배양하였다. 이후, 1 ㎍/㎖ 인슐린을 포함하는 DMEM(10% FBS)에서 2일 동안 배양한 후, 다시 1 ㎍/㎖ 인슐린을 포함하는 DMEM(10% FBS)에서 3일 동안 배양하였다. FBS 배지로 교체할 때 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물 또는 이소트레티노인을 세포에 처리하였고, 분화 8일째 배양액을 수거하여 글리세롤 비색 분석 키트(Cayman)를 이용해 글리세롤 분석을 수행하였다.
그 결과, 본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 이소트레티노인과 비교하여 지방분해에 따른 글리세롤의 방출을 현저하게 증가시켰다(도 7).
실시예
8. 본 발명의 화합물의 지방분해 효과 (2)
실시예 <1-2>에서 합성된 본 발명의 이소트레티노인-펩타이드 화합물이 지방분해와 연관된 유전자의 발현에 미치는 영향을 확인하기 위하여 상기 실험예 3에 개시된 것과 동일한 방법으로 RT-PCR 분석 및 오일 레드 O 염색을 수행하였다. 이때, 지방분해에 관여하는 유전자로는 CPT1a, Acox, HSL 및 ATGL을 이용하였고, 상기 유전자들에 특이적인 프라이머로서 하기 표 5에 나타낸 프라이머를 사용하였다. 대조군으로 사용된 TNF-α의 경우 일반적으로 지방분해 효과가 알려져 있으며, 지방분해 인자인 HSL의 인산화 및 ATGL의 발현 증가 기능을 갖고 있어 이를 대조군으로 사용함으로써 본 발명의 화합물의 효과를 비교하였다.
| 인자 | 프라이머 서열 | 서열번호 | |
| CPT1a | 정방향 | (5') CGTACCAAGTAGCCAAGGCA (3') | 24 |
| 역방향 | (5') CAGGAACGCACAGTCTCAGT (3') | 25 | |
| Acox | 정방향 | (5') CCGCCGAGAGATCGAGAAC (3') | 26 |
| 역방향 | (5') CAGTTGCCTGGTGAAGCAAG (3') | 27 | |
| HSL | 정방향 | (5') GGACACACACACACCTG (3') | 28 |
| 역방향 | (5') CCCTTTCGCAGCAACTTTAG (3') | 29 | |
| ATGL | 정방향 | (5') TCGTGGATGTTGGTGGAGCT (3') | 30 |
| 역방향 | (5') TGTGGCCTCATTCCTCCTA (3') | 31 | |
그 결과, 본 발명의 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물은 이소트레티노인과 비교하여 지방분해와 연관된 유전자의 발현을 현저하게 증가시켰고(도 8a), 또한 세포내 지방 축적을 감소시킬 수 있음을 확인하였다(도 8b).
제형예
1: 유연화장수
상기 실시예 <1-2>에서 제조된 본 발명의 화합물을 포함하며, 하기 조성으로 이루어진 유연화장수를 일반적인 화장수 제조방법에 따라 제조하였다.
| 성분 | 함량(중량%) |
| 본 발명의 화합물 | 2.5 |
| 1,3-부틸렌글리콜 | 6 |
| 글리세린 | 4 |
| PEG 1500 | 1 |
| 소듐히알루로네이트 | 1 |
| 폴리솔베이트 20 | 0.5 |
| 에탄올 | 8 |
| 방부제, 색소 | 적량 |
| 벤조페논-9 | 0.05 |
| 향 | 미량 |
| 정제수 | 잔량 |
| 합계 | 100 |
제형예
2. 영양크림
상기 실시예 <1-2>에서 제조된 본 발명의 화합물을 포함하며, 하기 조성으로 이루어진 영양크림을 일반적인 영양크림 제조방법에 따라 제조하였다.
| 성분 | 함량(중량%) |
| 본 발명의 화합물 | 2.5 |
| 메도우폼오일 | 3 |
| 세테아릴알콜 | 1.5 |
| 스테아린산 | 1.5 |
| 글리세릴스테아레이트 | 1.5 |
| 유동 파라핀 | 10 |
| 밀납 | 2 |
| 폴리솔베이트 60 | 0.6 |
| 솔비탄 세스퀴올레이트 | 2.5 |
| 스쿠알란 | 3 |
| 1,3-부틸렌글리콜 | 3 |
| 글리세린 | 5 |
| 트리에탄올아민 | 0.5 |
| 토코페릴아세테이트 | 0.5 |
| 방부제, 색소 | 적량 |
| 향 | 적량 |
| 정제수 | 잔량 |
| 합계 | 100 |
제형예
3. 영양화장수
상기 실시예 <1-2>에서 제조된 본 발명의 화합물을 포함하며, 하기 조성으로 이루어진 영양화장수를 일반적인 화장수 제조방법에 따라 제조하였다.
| 성분 | 함량(중량%) |
| 본 발명의 화합물 | 2.5 |
| 1,3-부틸렌글리콜 | 4 |
| 글리세린 | 4 |
| 세테아릴알콜 | 0.8 |
| 글리세릴스테아레이트 | 1 |
| 트리에탄올아민 | 0.13 |
| 토코페릴아세테이트 | 0.3 |
| 유동파라핀 | 5 |
| 스쿠알란 | 3 |
| 마카다미아너트오일 | 2 |
| 폴리솔베이트 60 | 1.5 |
| 솔비탄세스퀴올레이트 | 0.5 |
| 카르복시비닐폴리머 | 1 |
| 방부제, 색소 | 적량 |
| 향 | 적량 |
| 정제수 | 잔량 |
| 합계 | 100 |
제형예
4. 에센스
상기 실시예 <1-2>에서 제조된 본 발명의 화합물을 포함하며, 하기 조성으로 이루어진 에센스를 일반적인 에센스 제조방법에 따라 제조하였다.
| 성분 | 함량(중량%) |
| 본 발명의 화합물 | 2.5 |
| 글리세린 | 10 |
| 1,3-부틸렌글리콜 | 5 |
| PEG 1500 | 2 |
| 알란토인 | 0.1 |
| DL-판테놀 | 0.3 |
| EDTA-2Na | 0.02 |
| 히드록시에틸 셀룰로오스 | 0.1 |
| 소듐히알루로네이트 | 8 |
| 카르복시비닐폴리머 | 0.2 |
| 트리에탄올아민 | 0.18 |
| 옥틸도데세스-16 | 0.4 |
| 에탄올 | 6 |
| 향, 방부제, 색소 | 적량 |
| 정제수 | 잔량 |
| 합계 | 100 |
<110> CAREGEN CO., LTD.
<120> CONJUGATE OF ISOTRETINOIN AND PEPTIDE
<130> 2018-DPA-3112D
<160> 31
<170> KoPatentIn 3.0
<210> 1
<211> 14
<212> PRT
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Peptide 1
<400> 1
Arg Arg Leu Ile Asp Arg Thr Asn Ala Asn Phe Leu Val Met
1 5 10
<210> 2
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for cEBP-alpha
<400> 2
tcggtggaca agaacagcaa 20
<210> 3
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for cEBP-alpha
<400> 3
ccttgaccaa ggagctctca 20
<210> 4
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for PPAR-gamma
<400> 4
ttcgctgatg cactgcctat 20
<210> 5
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for PPAR-gamma
<400> 5
acagactcgg cactcaatgg 20
<210> 6
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for SREBP1c
<400> 6
gaccgacatc gaaggtgaag 20
<210> 7
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for SREBP1c
<400> 7
aagagaggag ctcaatgtgg c 21
<210> 8
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for GAPDH
<400> 8
ggagccaaaa gggtcatcat 20
<210> 9
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for GAPDH
<400> 9
gtgatggcat ggactgtggt 20
<210> 10
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for ACC
<400> 10
gaatgtttgg ggatatttca g 21
<210> 11
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for ACC
<400> 11
ttctgctatc agtctgtcca g 21
<210> 12
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for aP2
<400> 12
catcagcgta aatggggatt 20
<210> 13
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for aP2
<400> 13
acacattcca ccaccagctt 20
<210> 14
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for IFN-gamma
<400> 14
gaggtcaaca acccacaggt 20
<210> 15
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for IFN-gamma
<400> 15
gggacaatct cttccccacc 20
<210> 16
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for IL-1beta
<400> 16
ttcgacacat gggataacga 20
<210> 17
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for IL-1beta
<400> 17
tctttcaaca cgcaggacag 20
<210> 18
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for IL-6
<400> 18
aaagaggcac tgccagaaaa 20
<210> 19
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for IL-6
<400> 19
atctgaggtg cccatgctac 20
<210> 20
<211> 24
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for IL-17A
<400> 20
ggtcaacctc aaagtcttta actc 24
<210> 21
<211> 24
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for IL-17A
<400> 21
ttaaaaatgc aagtaagttt gctg 24
<210> 22
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for TNF-alpha
<400> 22
aacatccaac cttcccaaac g 21
<210> 23
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for TNF-alpha
<400> 23
gaccctaagc ccccaattct c 21
<210> 24
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for CPT1a
<400> 24
cgtaccaagt agccaaggca 20
<210> 25
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for CPT1a
<400> 25
caggaacgca cagtctcagt 20
<210> 26
<211> 19
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for Acox
<400> 26
ccgccgagag atcgagaac 19
<210> 27
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for Acox
<400> 27
cagttgcctg gtgaagcaag 20
<210> 28
<211> 17
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for HSL
<400> 28
ggacacacac acacctg 17
<210> 29
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for HSL
<400> 29
ccctttcgca gcaactttag 20
<210> 30
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> forward primer for ATGL
<400> 30
tcgtggatgt tggtggagct 20
<210> 31
<211> 19
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> reverse primer for ATGL
<400> 31
tgtggcctca ttcctccta 19
Claims (15)
- 이소트레티노인과 펩타이드가 공유결합으로 연결된 구조를 갖는 화합물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 펩타이드는 2 내지 30개의 아미노산 서열로 이루어지는 화합물. - 청구항 2에 있어서,
상기 펩타이드는 8 내지 15개의 아미노산 서열로 이루어지는 화합물. - 청구항 1에 있어서,
상기 펩타이드는 수용성 펩타이드인 화합물. - 청구항 4에 있어서,
상기 수용성 펩타이드는 친수성 측쇄를 갖는 아미노산의 비율이 50% 이상인 화합물. - 청구항 5에 있어서,
상기 수용성 펩타이드는 친수성 측쇄를 갖는 아미노산의 비율이 70% 이상인 화합물. - 청구항 6에 있어서,
상기 수용성 펩타이드는 친수성 측쇄를 갖는 아미노산의 비율이 90% 이상인 화합물. - 청구항 5에 있어서,
상기 친수성 측쇄를 갖는 아미노산은 아르기닌(Arg), 히스티딘(His), 리신(Lys), 아스파라긴산(Asp), 글루탐산(Glu), 세린(Ser), 트레오닌(Thr), 아스파라긴(Asn), 글루타민(Gln), 시스테인(Cys), 셀레노시스테인(Sec), 글리신(Gly) 및 프롤린(Pro)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물. - 청구항 4에 있어서,
상기 수용성 펩타이드는 소수성 측쇄를 갖는 아미노산이 5개 이하인 화합물. - 청구항 9에 있어서,
상기 수용성 펩타이드는 소수성 측쇄를 갖는 아미노산이 3개 이하인 화합물. - 청구항 9에 있어서,
상기 소수성 측쇄를 갖는 아미노산은 알라닌(Ala), 발린(Val), 이소루이신(Ile), 루이신(Leu), 메티오닌(Met), 페닐알라닌(Phe), 티로신(Tyr) 및 트립토판(Trp)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물. - 청구항 1에 있어서,
상기 펩타이드는 서열번호 1로 구성되는 아미노산 서열을 갖는 펩타이드인 화합물. - 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 화합물을 함유하는 항균, 항염증 또는 항산화용 약학적 조성물.
- 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 화합물을 함유하는 항균, 항염증 또는 항산화용 화장료 조성물.
- 청구항 14에 있어서,
유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 포옴, 클렌징 워터, 팩, 스프레이, 파우더, 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어에어졸, 포마드, 솔젤, 에멀젼, 오일, 왁스 및 에어졸로 이루어진 군으로부터 선택되는 제형을 갖는 화장료 조성물.
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2018
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