KR950007099B1 - 백내장 치료용 약학 조성물 - Google Patents

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Description

백내장 치료용 약학 조성물

제1도는 동물 실험에 있어서 백내장의 진행 과정을 보여주는데, O-IV는 진행단계를 나타내고, 및 종축은 각 단계에서 피험동물의 백분율(%)을 나타낸다.

본 발명은 백내장 치료용 약학 조성물에 관한 것이다.

백내장은 수정체의 혼탁에 기인한 안 질환이다 ; 수정체의 투명도가 감소되어 충분량의 빛이 안저에 도달하는 것을 차단함으로써, 그 결과 시각상의 예민함이 감소한다.

백내장을 병원론적으로 분류하면, 선천성 백내장(cataracta stationaric) 노인성 백내장(cataracta senilis), 병발성 백내장(cataracta complicata), 외상성 백내장(cataracta traumatica), 당뇨성 백내장(cataracta diabetica) 등이 있으며, 및 또한 방사 백내장 및 유리공장 직공의 백내장도 알려져 있다. 상기 모든 백내장에는 심각한 안 질환인, 시각의 예민성의 감소 현상이 함께 수반된다.

백내장의 상세한 병원에 대해서는 아직까지 알려지지 않은 상태이지만, 저질의 과산화가 병원내에 포함되는 것으로 추측되고 있다. 즉 유기체내에서 라디칼로 전환되는 것으로 알려진 아드리아마이신과 스트랩토조신, 및 카탈라이제의 특이적 저지인자인 아미졸이 백내장을 일으키는 것으로 발견되었다[Mechanism of Cataract Formation in the Human Lens ; G. Duncan ed., Academic Press, New York, pp. 117∼150(1981)]. 수정체내의 관산화된 지방의 증가된 수준이 또한 인간에게 백내장으로 인하 고통을 주는 것으로 증명되었다[Current Eye Res., 3, 67∼81(1984)].

따라서, 많은 부분이 분명하게 설명되지 않은채 남아있으며 이러한 기전을 근거로 한 백내장의 실제적인 치료가 이루어지지 않고 있음에도 불구하고, 라디칼 분자 및 활성 산소종(예, 슈퍼옥시드, 히드로겐 퍼옥시드, 히드록시드 라디칼)이 백내장의 유발 인자에 포함되는 것으로 증명되었다.

따라서, 백내장의 현실적인 치료는 실제적으로 외곽적인 방법에 극한되는 것으로 말할 수 있다. 외과적인 방법에는, 안구내의 수정체를 이동시키는 방법, 및 수정체 전체를 안구 바깥으로 적출하는 방법이 포함되는데, 이들 방법에는 필연적으로 최근의 외과 기술상의 진부에도 불구하고 환자에게 짐이되는, 각막의 절개 및 결찰 그리고 수정체내의 수술상의 상처가 다르게 된다.

어쨋든, 의약적인 처리가, 수정체내에서의 매우 느린 대사로 인해 오늘날까지도 불가능한 것으로 여겨지고 있기는 하지만 최선의 방법이 될 것이다.

글루타치온의 점적 주입이 백내장의 치료에 있어 어느 정도까지는 효과적인 것으로 알려져 있으나, 많은 전문가들은 그의 효능에 대해서 의심하고 있다.

발명자들은 산 분자의 2-위치상의 히드록실기에 치환체를 도입함으로써 아스코르빈산의 유도체를 합성하여, 항산화제로서의 유도체의 유용성을 확립하였다[EP 공보(공개) 제0146121호]. 후에 발명자들은, 상기 유도체의 유리 라디칼 제거(scavenging) 효과에 의한, 항부정맥증, 항심근경색증, 항뇌경색증과 같은 아스코르빈산의 상기 유도체의 순환기계-개선 효과 및 노망병의 예방 효과를 발견하였다[EP공보(공개) 제 0202589호].

연구를 보다 깊게 한 결과, 발명자들은 수종의 아스코르빈산 유도체에 백내장 치료 효과가 있음을 발견하게 되었고, 또한 유도체 및 유도체를 함유한 약학 제제의 생체내이용률(bioavailability)에 대해 조사하여, 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명은 하기 일반식(I)의 화합물을 함유하는 백내장 치료용의 약학 조성물을 제공한다 :

(식중, n은 8 내지 20의 정수를 나타낸다).

상기 기재된 화합물의 일반식에서, n으로 나타낸 정수는 바람직하게는 9 내지 18의 정수이며 특히 직쇄알킬을 만드는 9 내지 17의 정수가 가장 바람직하다. 화합물은 D-이성질체 또는 L-이성질체일 수 있으며, 바람직한 것은 L-이성질체이다.

화합물(I)의 제조방법 및 물리적 그리고 화학적 특성에 대해서 상기 인용된 EP공보(공개) 제0146121호에 상세히 기재되어 있다.

화합물(I)을 백내장 치료에 사용할 때는 일반적으로 담체, 부형제 또는 희석제와 같은 공지의 약제학적으로 허용 가능한 첨가제와 함께 혼합함으로써 공지의 방법에 의해 생성된, 약학 조성물(예, 정제, 캅셀제, 점안제 또는 안 연고제)의 형태로 경구 또는 비경구 투여할 수가 있다.

예를 들어, 점안제의 경우에, 약 0.001∼3%(w/v), 바람직하게는 약 0.01∼1%(w/v)의 화합물(I)을 기초 매질에 가하여 수용액 또는 현탁액을 만든다. 본 발명 점안제의 pH는 약 4∼10, 바람직하게는 약 5∼9로 맞춘다. 본 발명의 점안제는 멸균시켜 최종 멸균 생성물로 만들수도 있다. 멸균은 점안제 제조시 어느 단계에서나 실시할 수 있다. 투여에 있어서는, 1회당 일적 내지 수적을 환자의 상태에 따라 1일에 1회 내지 약 4회 눈에 주입시킨다. 상기 점안제내에는 또한 pH조절용 완충액(예, 인산염 완충액, 붕산염 완충액, 시트르산 완충액, 타르타르산 완충액 및 아세트산 완충액) ; 등장화제(예, 소르비톨, 글리세롤, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글루코오스 및 염화나트륨) ; 보존재(예, 염화벤잘코늄, 파라히드록시벤조산 에스테르류, 벤질 알코올, 파라클로로-메타-크실렐롤, 클로로크레졸, 펜에틸알코올, 소르빈산, 소르빈산 염류, 티매로살 및 클로로부탄올) ; 킬레이트제(예, 소듐 에디테이트 및 농축 인산나트륨) ; 및 농조화제(예, 카르복시프로필셀룰로스, 히스록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로셀룰로오스, 폴리비닐알코올 및 소듐 폴리아크릴레이트)와 같은 약제학적으로 허용 가능한 첨가제가 함유될 수도 있다.

안 연고는, 통상적인 안 연고 기제와 함께 약 0.001∼3%/(w/v), 바람직하게는 약 0.01∼1%(w/v)의 농도로 활성성분을 혼합함으로써 제조된다. 본 발명의 안 연고를 제조할 때, 화합물(I)의 분쇄화 및 화합물의 멸균과정을 실시하는 것이 바람직하다. 안연고를 환자의 상태에 따라서 1일 1회 내지 약 4회 투여한다. 안 연고 기제로는, 여러가지의 것들 중에서 바셀린, 마르로골 및 카르복시메틸셀룰로오스를 언급할 수 있다.

경구 투여용으로, 성인에 대한 정제 및 캅셀제의 1일용량은 일반적으로 50mg 내지 500mg이며, 바람직하게는 100∼200mg이다. 예를 들면, 정제는 다음의 방법에 의해서 제조되는 것이 일반적이다. 화합물(I)을 우선 희석제(예, 락토오스), 결합제(예, 시럽, 아라비아고무, 젤라틴, 소르비톨, 트라가칸트, 폴리비닐피롤리돈), 봉해제(예, 감자전분), 및 다른 적당한 첨가제와 함께 균일한 혼합물로 또는 이상의 첨가제없이 과립화 한다. 생성된 과립을 활택제(예, 스테아린산마그네슘, 탈크, 폴리에틸렌글리콜, 실리카)와 같은 첨가제와 함께 혼합하여 목적하는 형태 및 크기로 압축 성형한다. 이러한 과립은 일반적으로 화합물(I) 또는 상기의 혼합물을 압축하여 과립으로 파쇄시키거나, 또는 화합물(I) 또는 상기의 혼합물에 습윤제(예, 소듐 라우릴술페이트)를 가하여 과립화시키고 건조시킴으로서 제조된다.

각각의 투여 형태에 있어서, 본 발명의 조성물에는 기타의 성분들이 본 발명의 목적에 부합되는 한, 임의의 약리학적으로 활성인 성분이 함유될 수도 있다.

화합물(I)의 독성은 낮으며, 예를 들면 생쥐에 대한 급성독성 시험에 있어서, 1,000mg/kg의 경구 투여후에 조차도 치사현상이 발견되지 않는다.

화합물(I)은 선천성 백내장, 노인성 백내장, 병발성 백내장, 외상성 백내장 및 당뇨성 백내장과 같은 여러 종류의 백내장에 치료 효과가 있으며, 특히 당뇨성 백내장에 대해서는 분명한 효과가 있다.

눈 부위에 있어서 화합물(I)의 생체내이용률은 높으며, 화합물(I)은 이하에 기재하는 실험에서 볼 수 있는 바와 같이, 단지 라디칼이 없애는 것으로만 알려진 화합물의 성질과는 다른 우수한 생물학적 특성을 갖는다.

[실험 1]

시험 방법 : 4주된 수컷 S.D계 쥐(Shizuoka Prefecture Animals Farmers' Cooperative에서 구입) 10마리를 1군으로 하여 예비로 5일 동안 먹이를 준후, 시험에 사용한다. 이러한 쥐에 대해서, 꼬리 정맥을 경우 70mg/kg의 용량으로 0.002M 시트르산염 완충액(Ph4.5)내의 스트렙토조신(Sigma Co. 제품)의 3.5% 용액을 주사한다. 2-O-옥타데실아스코르빈산[n=17 ; 화합물(I-A)]군에 대해서, 스트렙토조신을 투여한 날에 현탁액을 투여 1시간 후 그리고 6 : 00(오후)에 주사한다고 하더라도, 스트렙토조신 투여 일부터는 화합물의 2.5% 현탁액을, 그리고 스트렙토조신 투여 후 3일째부터는 화합물의 1% 현탁액을 200μl/100g체중의 용량으로(즉, 처음 2일 동안은 100mg/kg/일)

9 : 00(오전) 및 6 : 00(오후)에 경구 투여한다. 비타민 E군에 대해서는, 토코페롤 아세테이트(500mg/ml)을 400μl/100g(400mg/kg/일)의 용량으로 동일한 방법에 의해서 경구 투여한다. 대조군에 대해서는 탭수를 200μl/100g으로 경구 투여한다. 수정체의 관찰 : 스트렙토조신투여 7,14,21,28 및 35일 후, 수정체를 슬릿램프(SL-5D)로 관찰하고, 사사끼등의 방법[Ophthalmic Res., 15, 185(1983)]에 따라서 백내장을 성숙 단계까지 7단계로 분류하여 평가한다.

0 수정체내에서 혼탁이 관찰되지 않는다.

Ⅰ 수정체의 표면이 약간 불투명하거나 작은 액포가 적도부상에 나타난다.

II 액포의 수가 증가하고 서로 융합되면서 피질 위에 퍼진다.

III 피질의 대부분에 퍼진 액포가 사라지기 시작한다.

IV 대부분의 액포가 사라지면서, 피질 전체가 불투명하면서 반투명으로 된다.

V 핵질이 불투명해진다.

VI 수정체 전체가 백색으로 혼탁된다.

결과 : 슬릿 램프로 수정체를 관찰한 결과, 대조군에서는 스트렙토조신 투여 7일후 눈이 혼탁해지며, 투여 14일후 수정체 50%가 혼탁해지고(I단계), 및 투여 21일후 수정체 전체가 혼탁해진다 ; 투여 35일 후 II단계 및 III단계의 수정체가 각각 50%로 간주된다. 한편, 화합물(I-A)군에서는, 대조군에 비해서 백내장이 보다 느리게 진행되며 ; 두 군 사이의 차이점을 통계 분석해 보면(KrusKal-Wallis H-시험), 화합물(I-A)가 백내장의 진행을 확실히 지연시킨다. 그러나, 비타민 E군은 대조군의 경우와 유사한 경로를 따르므로, 따라서 비타민 E는 백내장의 진행을 지연시키는 않는다(제1도).

[실험 2]

수정체의 상피 세포에 대한 2-O-옥타데실아스코르빈산[화합물(I-A)]의 약제 작용에 대해서 조사한다.

DL-α-토코페롤, 항산화제를 참고물질로 사용한다.

[토끼의 수정체의 상피 세포를 배양하는 방법]

수정체의 상피 세포를 약 2kg의 수컷 백색 토끼로부터 수득한다. 따라서, 토끼를 참수시킨후, 안구를 즉시 적출하여 다음의 무균 과정을 거친다. 안구를 행크 균형 염 용액(Hank's balanced salt solution pH7.2)으로 세척하고, 80% 알코올내에 30초 동안 침지시켜 살균하고 상기와 동일한 균형염 용액으로 다시 세척한다. 그 다음, 작은 칼을 사용해서, 안구의 앞부분으로 부터 공막을 절개하여 수정체를 꺼낸다. 망악, 초자체 및 모양소대를 제거한다. 그 다음, 피막에 구멍을 뚫어서 겸자를 이용해 수정체에서 분리해낸다(상피 세포가 피막과 함께 떨어진다.). 분리된 피막을 0.01% EDTA-0.125% 트립신내에서 37℃로 20분동안 배양한다. 이하 언급된 배양 배지를 가한후, 혼합물을 1,000rpm으로 2분동안 원심분리한다. 이 과정을 반복하여, 상피 세포를 분리한다. 이 세포를 수가지의 연속적인 과정을 거쳐 실험에 사용한다. 배양 배지는 15%소의 태혈청을 보충한 이글 배지(Eagle's medium, MEM)이다.

다음의 두가지 산화반응계를 실험에서 이용한다 : 지표로서 토코사헥사엔산의 자동-산화에 의해 생성된 지질과 산화 생성물의 세포 독소 효과를 이용한 계 및 지표로서 크산틴-크산틴 옥시다이제 계에 의해 생성된 활성 산소 종의 세포 독소효과를 이용한 계가 있다. 따라서, 디쉬내의 교회(confluent)세포를 다음의 배지내에서 24시간 동안 배양하여 배양액내의 지질 과산화물을 측정한다.

[시험계 I]

(1) 정상 : 단계 MEM내에서 배양한다.

(2) 대조 : 250μg/ml의 도코사헥사엔산을 보충한 MEM내에서 배양한다.

(3) 약물 : 약물을 더해 250μg/ml의 도코사헥사엔산을 보충한 MEM내에서 배양한다.

[시험계 II]

(1) 정상 : 단지 MEM내에서 배양한다.

(2) 대조 : 1mM의 크산틴 및 0.01U/ml의 크산틴 옥시다아제를 보충한 MEM내에서 배양한다.

(3) 약물 : 약물을 더해 1mM의 크산틴 및 0.01U/ml의 크산틴 옥시다아제를 보충한 MEM내에서 배양한다.

[과산화지질의 측정]

야기의 티오바르비투르산 방법[Anal. Biochem., 95, 351∼358(1979)]을 시험계 I에 이용하고, 1,3-디페닐-2-티오바르비투르산을 사용하는 나까시마[Chem. Pharm. Bull., 33, 5380∼3584(1985)]와 오사와[Anal. Sci., 1, 473∼476(1985)]의 방법을 약간 변형시켜 시험계 II에 이용한다.

[결과]

시험계 I에서는, 토코사헥사엔산의 차등-산화에 의해 형성된 지질 과산화생성물에 의해 수정체의 상피 세포의 손상에 대한 화합물(I-A)의 억제효과를 조사한다. 그 결과, 화합물(I-A)는 저농도(＜5μg/ml)에서 MDA(말론디알데히드)의 형성을 강하게 억제하지만, 그의 억제효과는 농도가 높아질수록 약해진다는 것이 발견된다. DL-α-토코페롤은 화합물(I-A)에 비해 약 50배 정도 높은 농도에 동일한 효과를 나타낸다(표1).

시험계 II에서는, 크산틴-크산틴 옥시다아제계에 의해 생성된 활성 산소 종에 의한 수정체의 상피 세포의 손상에 대한 화합물(I-A)의 억제 효과를 조사한다. 그 결과, 화합물(I-A)가 실질적으로 MDA를 완전하게 억제하여 DL-α-토코페롤 만큼 효과적이라는 것이 나타난다(표 2).

[표 1]

배양 배지내의 MDA의 양(시험계 I)

[표 2]

배양 배지내의 MDA의 양(시험계 II)

[실시예 1]

안과용 현탁 제제(점안제) (w/v) %

2-O-옥타데실아스코르빈산 1.0

폴리비닐알코올 0.5

제이인산나트륨(도데카히드레이트) 0.5

제일인산나트륨(디히드레이트) 0.2

디소듐 에데테이트 0.02

염화나트륨 0.7

염화벤잘코늄 0.007

멸균 정제수 부가 100.0

멸균 정제수 약 800ml에 폴리비닐 알코올 5g, 제이인산나트륨 5g, 디소듐 에데테이트 0.2g 및 염화나트륨 7g을 용해시킨다. 용액을 여과 멸균한후, 2-O-옥타데실아스코르빈산 10g 및 염화벤잘코늄 0.07g을 멸균 조건하에 상기 수득된 용액에 가한다. 혼합물을 철저하게 교반하여 전체를 1000ml로 만든다. 수득된 현탁액을 병에 채워서 안과용 현탁제제를 만든다.

[실시예 2]

안과용 액제(점안제) (w/v) %

2-O-데실아스코르빈산 0.1

붕산 1.7

붕산나트륨 0.4

소듐 에데테이트 0.02

염화벤잘코늄 0.005

멸균 정제수 부가 100.0

멸균 정제수 800ml에 붕산 17g, 붕산나트륨 4g, 소듐 에데테이트 0.2g 및 염화벤잘코늄 0.05g을 용해시킨다. 수득된 용액에, 2-옥타데실아스코르빈산 1g을 가해 용액을 만든다. 그 다음, 상기 용액에 또한 멸균 정제수를 가해 전체 부피를 1000ml로 만든다. 용액을 여과 멸균한후, 용액을 병에 채워서 안과용 액제를 수득한다.

[실시예 3]

[정제]

2-O-옥타데실아스코르빈산 50mg

옥수수전분 90mg

락토오스 25mg

히드록시프로필셀룰로오스 L 25mg

스테아린산 마그네슘 5mg

총 200mg

(정제당)

2-O-옥타데실아스코르빈산 50g을 우선 옥수수 전분 90g, 락토오스 25g 및 히드록시프로필셀룰로오스 L 25g과 함께 과립화 한다. 생성된 과립을 스테아린산 마그네슘 5g과 혼합하여 정제로 압축 성형한다.

[실시예 4]

안연고제 (w/v) %

2-O-데실아스코르빈산 0.5

유동 파라핀 1.0

백색 바셀린 부가 100.0

멸균 조건하에서, 멸균시킨 유동 파라핀 1g 및 2-O-데실 아스코르빈산 0.5g을 유발에 담은 후, 철저하게 혼합한다(파쇄), 계속 혼합하면서 혼합에 백색 바셀린을 서서히 가해 총량을 100g으로 만든다. 수득된 생성물을 안과용으로 사용하기 위해 튜브에 채워서 안 연고제를 수득한다.

Claims (16)

1. 하기 일반식 화합물의 유효량이 함유되어 있는 백내장 치료용 약학조성물 :

   

   (식중, n은 8 내지 20의 정수이다.)
2. 제1항에 있어서, 식중, n이 9 내지 18의 정수인 약학 조성물.
3. 제2항에 있어서, 식중, n이 직쇄 알킬을 형성하는 9 내지 17의 정수인 약학 조성물.
4. 제3항에 있어서, 식중, n이 9인 약학 조성물.
5. 제3항에 있어서, 식중, n이 17인 약학 조성물.
6. 제1항에 있어서, 조성물이 점안제인 약학 조성물.
7. 제6항에 있어서, 점안제에 화합물이 약 0.001 내지 3%(w/v)의 양내에서 함유되어 있는 약학 조성물.
8. 제6항에 있어서, 점안제에 또한 보존제가 함유되어 있는 약학 조성물.
9. 제6항에 있어서, 점안제가 수용액의 형태인 약학 조성물.
10. 제6항에 있어서, 점안제가 수성 현탁액의 형태인 약학 조성물.
11. 제1항에 있어서, 조성물을 경구 투여용으로 제제화한 약학 조성물.
12. 제1항에 있어서, 백내장의 치료가 백내장 진행의 지연을 의미하는 약학 조성물.
13. 하기 일반식으로 나타낸 화합물을 약제학적으로 허용 가능한 첨가제와 혼합함을 특징으로 하는 백내장 치료용 약학 조성물 제조방법 :

    

    (식중, n은 8 내지 20의 정수이다.)
14. 제13항에 있어서, 화합물을 약제학적으로 허용 가능한 첨가제와 혼합하여 생성된 용액 또는 현탁액의 pH값을 4∼10으로 맞추고 멸균 점안제를 수득하는 약학 조성물의 제조방법.
15. 제13항에 있어서, 화합물을 안 연고 기제와 함께 혼합 분쇄시키고 멸균시켜 안연고제를 수득하는 약학 조성물의 제조방법.
16. 제13항에 있어서, 화합물을 희석제, 결합제 및 붕해제와 함압축 성형하여 정제를 수득하는 약학 조성물의 제조방법.

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