JP2018507218A - アモジアキンを有効成分として含有する代謝性疾患の予防、改善、または治療用組成物 - Google Patents

アモジアキンを有効成分として含有する代謝性疾患の予防、改善、または治療用組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、アモジアキン(amodiaquine)化合物またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含む組成物の新規な用途に関し、具体的には、アモジアキン化合物またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含む組成物のPPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)の両方を活性化させることを特徴とする、代謝性疾患の予防、改善、または治療用途に関する。

Description

本発明は、PPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)の両方を活性化させるアモジアキン(amodiaquine)を有効成分として含有する代謝性疾患の予防、改善、または治療用組成物に関する。
韓国人の食生活文化が次第に西欧化されていて、これと関連して代謝性疾患が増加している。代表的な代謝性疾患の一つが糖尿病である。糖尿病というのは、すい臓のベータ細胞で分泌される糖(glucose)調節ホルモンであるインスリンが、体内で要求する量を生成しないか、インスリンが細胞に正確に作用しないため、血液中のブドウ糖がエネルギーとして利用されず、血液中に蓄積され、高血糖を誘発し、尿中に糖が検出される症状をいう。一般的に、糖尿病は、治療のためにインスリンが必須的に要求されるか否かによって、インスリン依存型糖尿病(第1型糖尿病)と、インスリン非依存型糖尿病(第2型糖尿病)とに区分される。第2型糖尿病は、インスリン非依存性糖尿であって、インスリン抵抗性によりインスリン作用が充分でないか、インスリンが相対的に不足して発病し、全体糖尿病患者の90%が第2型糖尿に属し、主に30代以後に発病するので、成人型糖尿病とも言う。
糖尿が長期間持続されると、体内ブドウ糖の吸収が正常に起きないため、糖質代謝および脂質代謝、そして蛋白質代謝の異常を招き、高インスリン血症、神経合併症、糖尿性網膜症(非増殖性網膜症、増殖性網膜症、糖尿性白内障)、腎不全症、性機能障害、皮膚疾患(アレルギー)、高血圧、動脈硬化症、脳卒中(中風)、心臓病(心筋梗塞症、狭心症、心臓まひ)、壊疽のような色々な糖尿合併症が発病する。したがって、第2型糖尿病の多様な原因と病因を理解し、改善法案を設けるために、国内外的にブドウ糖の移送および代謝過程、インスリン信号伝達体系などに関する研究が活発に行われているが、まだ根源的に治療できる薬品を開発していないことが現況である。
現在知られた第2型糖尿病治療剤は、大きく、4種類に分類できるが、インスリンの分泌を誘導するスルホニルウレア(sulfonylureas)系薬品、筋肉細胞に糖を移動させ、肝で糖の合成を抑制する効果を示すビグアニド(biguanides)系、小腸でブドウ糖を作る酵素を抑制させるアルファ−グルコシダーゼ(α−glucosidase)阻害剤、脂肪細胞の分化に関係するPPAR(Peroxisome proliferator−activated receptors)−γを活性化させるチアゾリジンジオン(TZD、thiazolidinedione)系薬品などがある。しかし、このような経口用血糖降下剤薬品は、低血糖症誘発(スルホニルウレア系薬品)、腎臓毒性(ビグアニド系薬品)、乳酸アシドーシス(ビグアニド系薬品)、下痢と食もたれ(アルファ−グルコシダーゼ阻害剤)等多くの副作用を伴う。
なお、ペルオキシゾーム(Peroxisome)は、このような代謝機能異常の原因になる細胞内小器官の一つであって、酸素、ブドウ糖、脂質、およびホルモンの代謝において重要な役目をし、細胞増殖および分化の調節、炎症媒介体の調節にも幅広く影響を及ぼす。また、ペルオキシゾームは、脂質代謝とブドウ糖代謝を通じてインスリン感受性だけでなく、細胞膜と肥満細胞の形成に影響を与え、酸化的ストレスに影響を与え、老化および腫瘍の発生において重要な役目をする。ペルオキシゾーム増殖体活性化受容体(Peroxisome proliferator−activated receptors:PPAR)は、リガンド(Lignad)結合により遺伝子発現を調節する核受容体の一つであって、色々な脂肪酸が内因性リガンドとして作用する。現在明らかにされたPPARは、ペルオキシゾーム増殖体活性化受容体アルファ(PPAR−α)、ペルオキシゾーム増殖体活性化受容体ベータ/デルタ(PPAR−β/δ)、およびペルオキシゾーム増殖体活性化受容体ガンマ(PPAR−γ)がある。
PPAR−γは、脂肪組織で最も多く発見され、その他、血管内皮、大食細胞、およびすい臓のβ細胞で発見され、脂肪細胞の分化を調節し、全身脂質の恒常性に決定的な役目をする。PPAR−γの全体的または部分的活性化化合物は、第2型糖尿病の治療に特に効果的である。ただし、PPAR−γの活性化時に副作用として発生する肥満、異常脂質血症、心血管系疾患、脂肪肝などが問題になる。
PPAR−αは、主に血管壁、肝、心臓、筋肉、腎臓、および褐色脂肪組織などで発見され、作用剤であるフィブラート(fibrate)類とともに動脈硬化症を予防したり発病を遅延させ、脂肪酸化促進による抗肥満作用をする。
したがって、PPARの作用により調節される各種疾患の予防、改善、または治療のためにPPARの活性をより効果的に調節できる新しい化合物の発掘に対する必要性が提起されている。
これより、本発明者らは、優れた抗糖尿活性を有し、安全に適用され得る化合物に対して研究したところ、アモジアキン(amodiaquine)に注目した。
アモジアキン(amodiaquine)は、抗マラリア性化合物であって、マラリアに関する治療剤の研究が多数報告されている。また、従来、アモジアキンに対する特許登録された技術を見ると、経口投与用抗マラリア配合製剤およびその製造方法(韓国特許登録第10−0623322号)、抗マラリア製剤としてピペラジン誘導体(韓国特許登録第10−1423785号)などがある。
しかし、PPARの作用により調節される疾患として、代謝性疾患に対する予防、改善、または治療のためのアモジアキンに対する研究および技術は全然ない。
本発明は、アモジアキン(amodiaquine)またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含有する組成物の新しい用途、具体的には、PPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)信号媒介による代謝性疾患の予防、改善、または治療用としての新規用途を提供することをその目的とする。
しかし、本発明が達成しようとする技術的課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されない他の課題は、以下の記載から当業者に明確に理解され得る。
本発明は、下記の化学式1で表示されるアモジアキン(amodiaquine)またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含有し、PPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)の両方を活性化させることを特徴とする、代謝性疾患の予防または治療用薬学的組成物を提供する。
前記組成物の一日投与量は、8mg/kg〜20mg/kgでありうる。
前記代謝性疾患は、糖尿病、高血糖症(hyperglycemia)、耐糖能異常(Impaired Glucose Tolerence)、肥満、異常脂質血症(dyslipidemia)、動脈硬化、高血圧、インスリン抵抗性症候群(Insulin resistance syndrome)、脂肪肝、心血管系疾患、およびX症候群(syndrome X)よりなる群から選択された一つ以上でありうる。
前記異常脂質血症は、高脂血症(hyperlipidemia)、高中性脂肪血症(Hypertriglyceridemia)、および高コレステロール血症(hypercholesterolemia)よりなる群から選択された一つ以上でありうる。
前記代謝性疾患は、PPAR−γの活性化に反応する第2型糖尿病でありうる。
前記代謝性疾患は、PPAR−αの活性化に反応し、PPAR−γの活性化時に副作用として発生する肥満、異常脂質血症、心血管系疾患および脂肪肝よりなる群から選択された一つ以上でありうる。
本発明の一具現例として、下記の化学式1で表示されるアモジアキン(amodiaquine)またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含有し、PAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)の両方を活性化させることを特徴とする、代謝性疾患の予防または改善用健康機能食品組成物を提供する。
前記代謝性疾患は、糖尿病、高血糖症(hyperglycemia)、耐糖能異常(Impaired Glucose Tolerence)、肥満、異常脂質血症(dyslipidemia)、動脈硬化、高血圧、インスリン抵抗性症候群(Insulin resistance syndrome)、脂肪肝、心血管系疾患、およびX症候群(syndrome X)よりなる群から選択された一つ以上でありうる。
前記異常脂質血症は、高脂血症(hyperlipidemia)、高中性脂肪血症(Hypertriglyceridemia)、および高コレステロール血症(hypercholesterolemia)よりなる群から選択された一つ以上でありうる。
前記代謝性疾患は、PPAR−γの活性化に反応する第2型糖尿病でありうる。
前記代謝性疾患は、PPAR−αの活性化に反応し、PPAR−γの活性化時に副作用として発生する肥満、異常脂質血症、心血管系疾患および脂肪肝よりなる群から選択された一つ以上でありうる。
本発明によるアモジアキン(amodiaquine)またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含む組成物は、PPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)とPPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)の活性を促進することを確認した。特に、ブドウ糖吸収値増加効果、血糖強化および血糖調節効果、糖化血色素(HbA1C)減少効果、体重減少効果、熱生産効果、脂肪肝予防効果および脂肪組織内抗炎症効果を有するところ、本発明の組成物はPPARと関連した病気である糖尿病(特に、第2型糖尿病)、高血糖症、耐糖能異常、肥満、異常脂質血症、動脈硬化、高血圧、インスリン抵抗性症候群、脂肪肝、心血管系疾患およびX症候群などの代謝性疾患の予防、改善、または治療に便利に活用できるものと期待される。
図1aは、アモジアキン(amodiaquine)のPPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)活性化効果を測定したグラフである。 図1bは、アモジアキン(amodiaquine)のPPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)活性化効果を測定したグラフである。 図1cは、PPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)活性化効果を測定したグラフである。 図1dは、PPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)活性化効果を測定したグラフである。 図2は、アモジアキンをラット由来筋肉細胞であるC2C12myotube細胞株に24時間処理したとき、ブドウ糖類似体の吸収値を測定したグラフである。 図3aは、アモジアキン摂取がマウスの空腹血糖濃度に及ぼす影響を確認したグラフである。 図3bは、アモジアキン摂取がマウスにブドウ糖投与後に時間経過による血糖の変化に及ぼす影響を確認した糖耐性検査(IPGTT)結果を示すグラフである。 図4は、アモジアキン摂取がマウスの糖化血色素値に及ぼす影響を確認したグラフである。 図5aは、高脂肪食餌に誘導する肥満マウス(High fat diet−induced obesity mice)を対象に高脂肪摂取と同時にアモジアキン投与をしたとき、マウスの肥満抑制現象を示すグラフである。 図5bは、マウスの一日平均飼料摂取量を示すグラフである。 図5cは、高脂肪食餌で長期(20週)誘導した肥満マウス(High fat diet−induced obesity mice)にアモジアキン投与による肥満治療現象を示すグラフである。 図5dは、各マウスの一日平均飼料摂取量を確認したグラフである。 図6は、アモジアキンの摂取による低温度に露出時、高脂肪食誘導性肥満マウスの熱生産を示すグラフである。 図7aは、高脂肪食餌と同時にアモジアキン投与を共に進行したマウスを対象にブドウ糖投与後に時間経過による血糖の変化に及ぼす影響を確認した糖耐性検査(OGTT)結果を示すグラフである。 図7bは、高脂肪食餌と同時にアモジアキン投与を共に進行したマウスを対象にインスリン注射後に時間経過による血糖濃度の変化を確認したインスリン寛容性検査(IPITT)を示すグラフである。 図7cは、高脂肪食餌で長期(20週)誘導したマウスを対象にアモジアキンを投与した後、インスリンを注射し、時間経過による血糖濃度変化を確認したインスリン寛容性検査(IPITT)を示すグラフである。 図8は、アモジアキンが高脂肪食餌で14週間飼育した実験動物で肝をHematoxylin−Eosinでそれぞれ染色し、脂肪の蓄積による肝細胞の組織学的変化を確認したグラフである。 図9aは、アモジアキンを摂取した高脂肪食誘導性肥満マウスの肝細胞において、脂肪酸酸化と関連した遺伝子の発現を測定した結果をそれぞれ示すグラフである。 図9bは、筋肉組織において、脂肪酸酸化と関連した遺伝子の発現を測定した結果をそれぞれ示すグラフである。 図9cは、脂肪組織において脂肪酸酸化と関連した遺伝子の発現を測定した結果をそれぞれ示すグラフである。 図10は、アモジアキンを摂取した高脂肪食誘導性肥満マウスの脂肪組織において抗炎症に関連した遺伝子の発現を測定した結果を示すグラフである。
本発明者らは、アモジアキン(amodiaquine)またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含有し、PPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)の両方を活性化させることを特徴とする、代謝性疾患の予防、改善、または治療用組成物を開発することによって、本発明を完成した。
本発明の一実施例では、アモジアキンがPPAR−γとPPAR−αの二重リガンドとして作用するかを調べるために、ベクターを使用してPPAR−γとPPAR−αの活性を測定し(実施例1参照)、アモジアキンのブドウ糖吸収能が増加し、血糖阻害効果があるか否かを確認するために、マウスの筋肉細胞株でブドウ糖吸収能評価実験を進行した(実施例2参照)。また、アモジアキンによる血糖降下および血糖調節効果、糖化血色素(HbA1C)減少効果、体重減少効果、熱生産効果および脂肪肝予防効果をマウスで調査した(実施例3〜8参照)。また、アモジアキン投与が肝、筋肉、脂肪組織内PPAR−αの活性化によるターゲット遺伝子(ACOX、CPT−1およびmCAD)の発現を調節し、脂肪酸分解を促進させることができることを確認し(実施例9参照)、アモジアキン投与が脂肪組織内抗炎症反応によるターゲット遺伝子(TNFα、MCP−1およびiNOS)の発現を抑制させることができることを確認した(実施例10参照)。
その結果、アモジアキン処理によるPPAR−γとPPAR−αの活性化とそれによる一連の反応が脂肪蓄積を抑制し、血糖調節に効果的であることを確認した。
したがって、本発明は、下記の化学式1で表示されるアモジアキン(4−[(7−chloroquinolin−4−yl)amino]−2−[(diethylamino)methyl]phenol)またはその薬剤学的に許容可能な塩をPPAR−γおよびPPAR−αの両方を活性化させることを特徴とする、代謝性疾患の予防または治療用薬学的組成物として利用できる。
前記代謝性疾患は、糖尿病、高血糖症(hyperglycemia)、耐糖能異常(Impaired Glucose Tolerence)、肥満、異常脂質血症(dyslipidemia)、動脈硬化、高血圧、インスリン抵抗性症候群(Insulin resistance syndrome)、脂肪肝、心血管系疾患、およびX症候群(syndrome X)よりなる群から選択された一つ以上であることを特徴とするが、これに制限されるものではない。
また、前記異常脂質血症は、高脂血症(hyperlipidemia)、高中性脂肪血症(Hypertriglyceridemia)、および高コレステロール血症(hypercholesterolemia)よりなる群から選択された一つ以上であることを特徴とするが、これに制限されるものではない。
この際、PPAR−γの活性化に反応する疾患は、第2型糖尿病であることができ、PPAR−αの活性化に反応し、PPAR−γの活性化時に副作用として発生する疾患は、肥満、異常脂質血症、心血管系疾患および脂肪肝よりなる群から選択された一つ以上であることができるが、これに制限されるものではない。
したがって、前記組成物は、PPAR−γおよびPPAR−αの両方を活性化させることを特徴とするところ、PPAR−γの活性化に反応する第2型糖尿病に対する予防または治療用途に使用され得、この場合、PPAR−αの活性化に反応し、PPAR−γの活性化時に副作用として発生する肥満、異常脂質血症、心血管系疾患および脂肪肝よりなる群から選択された一つ以上を抑制できる。
本発明で使用される用語「治療」というのは、本発明による薬学的組成物の投与によって代謝性疾患に対する症状が好転されるか、有利に変更されるすべての行為を意味する。
これより、薬学的組成物として製造するために、通常的に使用する適切な担体、賦形剤、および希釈剤をさらに含むことができる。また、通常の方法により散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤、懸濁液、エマルジョン、シロップ、エアゾールなどの経口型剤形、外用剤、座薬、および滅菌注射溶液の形態で剤形化して使用され得る。
前記組成物に含まれることがある担体、賦形剤、および希釈剤としては、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、エリスリトール、マルチトール、澱粉、アラビアガム、アルギネート、ゼラチン、カルシウムホスフェート、カルシウムシリケート、セルロース、メチルセルロース、微晶質セルロース、ポリビニルピロリドン、水、メチルヒドロキシベンゾエート、プロピルヒドロキシベンゾエート、タルク、マグネシウムステアレート、および鉱物油などがある。前記組成物を製剤化する場合には、通常使用する充填剤、増量剤、結合剤、湿潤剤、崩解剤、界面活性剤などの希釈剤または賦形剤を使用して調製される。
本発明による薬学的組成物は、薬学的に有効な量で投与する。本発明において、「薬学的に有効な量」は、医学的治療に適用可能な合理的な恩恵/危険の割合で疾患を治療するのに十分な量を意味し、有効用量水準は、患者の疾患の種類、重症度、薬品の活性、薬品に対する敏感度、投与時間、投与経路および排出比率、治療期間、同時使用される薬品を含む要素、およびその他医学分野に良く知られた要素によって決定され得る。
本発明による薬学的組成物は、治療効果を増進させるために、好ましくは、併用される薬品と同時に(simultaneous)、別途に(separate)、または順次的に(sequential)投与され得、単一または多重投与され得る。前記した要素を全部考慮して副作用なしに最小限の量で最大効果を得ることができる量を投与することが重要であり、これは、当業者によって容易に決定され得る。具体的に、本発明による薬学的組成物の有効量は、患者の年齢、性別、状態、体重、体内で活性成分の吸収度、不活性率および排泄速度、病気の種類、併用される薬品によって変わることができる。
本発明の薬学的組成物は、個体に多様な経路で投与され得る。投与のすべての方式は、予想され得、例えば、経口投与、鼻腔内投与、経気管支投与、動脈注射、静脈注射、皮下注射、筋肉注射、または腹腔内注射によって投与され得る。一日投与量は、約0.0001mg/kg〜100mg/kgであり、好ましくは、8mg/kg〜20mg/kgであり、一日一回〜数回に分けて投与することが好ましいが、これに制限されるものではない。前記薬学的組成物の一日投与量が8mg/kg〜20mg/kgを維持する場合、PPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)の両方を活性化させることができるとともに、毒性による問題点を最小化できる利点を有する。
本発明の薬学的組成物は、治療する疾患、投与経路、患者の年齢、性別、体重、および疾患の重症度などの色々な関連因子とともに、活性成分である薬品の種類によって決定される。
本発明の他の様態として、本発明は、前記薬学的組成物を個体に投与する段階を含む代謝性疾患の治療方法を提供する。
本発明において「個体」というのは、病気の治療を必要とする対象を意味し、より具体的には、人間または非−人間である霊長類、マウス(mouse)、ラット(rat)、犬、猫、馬、および牛などの哺乳類を意味する。
ひいては、本発明は、前記薬学的組成物を含む代謝性疾患の予防または治療用途を提供する。
また、本発明は、アモジアキンまたはその薬剤学的に許容可能な塩を代謝性疾患の予防または改善用健康機能食品組成物に利用できる。
本発明で使用される用語「改善」というのは、治療される状態と関連したパラメーター、例えば症状の程度を少なくとも減少させるすべての行為を意味する。この際、前記健康機能食品組成物は、代謝性疾患の予防または改善のために当該疾患の発病段階前または発病後、治療のための薬剤と同時に、または別々に使用され得る。
本発明で使用される用語「健康機能食品組成物」は、担体、希釈剤、賦形剤および添加剤のうち一つ以上を含み、錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、粉末剤、カプセル剤、および液剤剤形よりなる群から選択された一つで剤形化されたことを特徴とし、好ましくは、液剤剤形でありうるが、これに制限されるものではない。
本発明の組成物に添加できる食品としては、各種食品類、粉末、顆粒、錠剤、カプセル、シロップ剤、飲み物、ガム、お茶、ビタミン複合剤、健康機能性食品類などがある。前記本発明にさらに含まれる添加剤としては、天然炭水化物、香味剤、栄養剤、ビタミン、鉱物(電解質)、風味剤(合成風味剤、天然風味剤など)、着色剤、充填剤、ペクチン酸およびその塩、アルギン酸およびその塩、有機酸、保護性コロイド増粘剤、pH調節剤、安定化剤、防腐剤、酸化防止剤、グリセリン、アルコール、炭酸化剤、および果肉よりなる群から選択された1種以上の成分を使用できる。前述した天然炭水化物の例は、モノサッカライド、例えば、ブドウ糖、果糖など;ジサッカライド、例えばマルトース、スクロースなど;およびポリサッカライド、例えばデキストリン、シクロデキストリンなどのような通常の糖、およびキシリトール、ソルビトール、エリスリトールなどの糖アルコールである。前記香味剤として、天然香味剤[タウマチン、ステビア抽出物(例えばレバウジオシドA、グリシルリジンなど)]および合成香味剤(サッカリン、アスパルタムなど)を有利に使用できる。
前記の他に、本発明による組成物は、色々な栄養剤、ビタミン、鉱物(電解質)、合成風味剤および天然風味剤などの風味剤、着色剤および充填剤、ペクチン酸およびその塩、アルギン酸およびその塩、有機酸、保護性コロイド増粘剤、pH調節剤、安定化剤、防腐剤、グリセリン、アルコール、炭酸飲料に使用される炭酸化剤などを含有できる。
その他、本発明による組成物は、天然果物ジュースおよび野菜飲み物の製造のための果肉を含有できる。このような成分は、独立的に、または組み合わせて使用できる。前記担体、賦形剤、希釈剤および添加剤の具体的な例としては、これに限定するものではないが、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、エリスリトール、デンプン、アラビアガム、リン酸カルシウム、アルギネート、ゼラチン、カルシウムホスフェート、カルシウムシリケート、微細結晶性セルロース、ポリビニルクロリドン、セルロース、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、水、砂糖シロップ、メチルヒドロキシベンゾエート、プロピルヒドロキシベンゾエート、滑石、ステアリン酸マグネシウム、およびミネラルオイルよりなる群から選択される一つ以上を使用することが好ましい。
以下、本発明の理解を助けるために好適な実施例を提示する。しかし、下記の実施例は、本発明をより簡単に理解するために提供されるものに過ぎず、下記の実施例によって本発明の内容が限定されない。
[準備例]
下記の実施例で使用したアモジアキン(Amodiaquine)は、シグマアルドリッチ社から購入して使用した。
実施例1.アモジアキン(amodiaquine)によるPPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)またはPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor alpha)の活性化測定
アモジアキンがPPAR−γまたはPPAR−αのリガンドとして作用するかを調べるために、三つのベクターを使用した。pZeoベクターのSV40プロモーターに酵母の転写因子であるGAL4−DBD(DNA binding domain)と、ヒトPPAR−γ−LBD(ligand binding domain)またはPPAR−α−LBD(ligand binding domain)を発現するベクターと、GAL4遺伝子が結合できる塩基配列(5'−CTCGGAGGACAGTACTCCG−3’)が8回繰り返された遺伝子をレポータ遺伝子であるルシフェラーゼ(luciferase)に結合させたベクター、およびトランスフェクション対照群としてベータカラクトシダーゼ(β−galactosidase)を発現するベクターを使用して公知の方法(Cell、68:879−887、1992)により行った。
ルシフェラーゼ発現の活性化は、BE(2)C細胞をGAL4−PPAR−γ−LBDプラスミドまたはGAL4−PPAR−α−LBDプラスミドとGAL4−ルシフェラーゼベクター、β−galactosidaseベクターで形質変形させた6時間後、アモジアキンを20時間処理した細胞を、5%COインキュベーターで成長させた後、測定した。この際、アモジアキンを濃度別(0.01〜50μM)に一緒に処理した実験群、DMSO(Dimethyl Sulfoxide)0.3%を処理した対照群、PPAR−γリガンドとして公知された化合物であるロシグリタゾン(Sigma、USA)を濃度別(0.001〜50μM)に一緒に処理した陽性対照群、PPAR−αリガンドとして公知された化合物であるWY−14、643(Sigma、USA)を濃度別(0.01〜50μM)に一緒に処理した陽性対照群およびアモジアキンの類似体として公知された化合物であるクロロキン(Chloroquine)(7−chloro−4−(4−diethylamino−1−methylbutylamino)quinoline)(Sigma、USA)を濃度別(0.001〜50μM)に一緒に処理した陽性対照群を比較した。前記実験結果は、実験群と対照群のt検証を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した。
その結果、図1aおよび図1bに示すように、PPAR−γリガンドとして公知された化合物であるロシグリタゾンを処理した陽性対照群に比べて、アモジアキンを処理した群が、濃度依存的にさらに高いPPAR−γ活性を示すことが分かるが、PPAR−αリガンドとして公知された化合物であるWY−14、643を処理した陽性対照群およびアモジアキンの類似体として公知された化合物であるクロロキンでは、PPAR−γ活性が現れなかった。また、図1cおよび図1dに示したように、PPAR−αリガンドとして公知された化合物であるWY−14、643を処理した陽性対照群と同様に、アモジアキンを処理した群で濃度依存的に高いPPAR−α活性を示すが、PPAR−γリガンドとして公知された化合物であるロシグリタゾンを処理した陽性対照群およびアモジアキンの類似体として公知された化合物であるクロロキンでは、PPAR−α活性がないことが分かった。
したがって、アモジアキン処理がPPAR−γおよびPPAR−α活性の両方を促進する効能があることを確認し、前記アモジアキンをPPAR−γと関連した病気である第2糖尿病などの代謝性疾患に対する予防または治療用に利用できることが分かり、PPAR−α信号により調節される肥満、異常脂質血症、心血管系疾患、脂肪肝など代謝性疾患に対する予防または治療用に利用できることが分かった。
また、図1bおよび図1dの結果から、アモジアキンは、ベンゼン環とヒドロキシル基が置換されている構造的特徴によりPPAR−γおよびPPAR−α活性の両方を促進するが、アモジアキンの類似体であるとしても、同一の活性を促進しないことが分かった。
実施例2.C2C12myotube細胞のブドウ糖吸収値(uptake)効果測定
筋肉、脂肪、肝細胞などでは、インスリンによる信号伝達によりインスリン受容体のリン酸化が起き、これにより、下位に位置している色々な蛋白質がリン酸化されると、ブドウ糖吸収能が増加し、結果的に、血糖を低下させる。したがって、アモジアキンが糖尿病に効果があるか否かを確認するために、ブドウ糖吸収能評価実験を進行した。筋肉細胞であるC2C12myoblast細胞を10% BSA(bovine serum albumin)が入っているDMEMで培養した。細胞密度が約80〜90%になったとき、2%ウマ血清(horse serum)が入っているDMEM培養液に置換し、C2C12myoblastをmyotubeに細胞分化を誘導し、完全に分化させた後、実験を進行した。完全に分化したC2C12myotube細胞に0.5%BSAが入っているDMEM培地とともにそれぞれ10および30μM濃度のアモジアキンと、DMSO(Dimethyl Sulfoxide)0.1%およびブドウ糖吸収能の陽性対照群として公知された化合物であるロシグリタゾン(Sigma、USA)50μMをよく混ぜた後、24時間処理した。24時間処理後、培地を除去し、37℃に維持されるプレート上でKRP(0.1%BSA+5mMブドウ糖)バッファー3mLで洗浄し、残余試料を除去した。洗浄は、20分間隔で3回繰り返した。次に、1mLのKRPバッファーを注入し、37℃で標識されない2−DOGと[H]2−DOG(Amersham Pharmacia)を共にKRPバッファーに溶かした溶液(0.2mM、0.2μCi)を加えて、正確に10分間処理した。冷たいリン酸緩衝食塩水3mLで洗浄し、ブドウ糖吸収能反応を中止させ、リン酸緩衝食塩水で2回さらに洗浄した後、細胞を1時間程度通風乾燥させた後、0.1%SDSを1mL加えて、ピペットで押すか引きしながら溶解させ、溶解物300μLを取って、液体scintillation counter(Perkin Elmer、USA)で放射能を測定した。
その結果、図2に示したように、アモジアキン処理群のブドウ糖吸収値が、陽性対照群であるロシグリタゾン処理群のブドウ糖吸収値に比べてさらに増加したことを確認した。
したがって、前記結果から、アモジアキンが細胞内で糖尿病治療剤の代表的な標的蛋白質であるPPAR−γの活性を増加させて、筋肉細胞の内部にブドウ糖吸収を促進させる効果があることが分かった。
実施例3.アモジアキン(amodiaquine)によるマウスの血糖降下効果および血糖調節効果測定
3−1.アモジアキンおよび陰性対照群投与
セロンバイオ社から購入した5週齢のKKAyを1週間予備飼育した後、5匹ずつ2グループに分けた。
1グループは、リン酸緩衝食塩水を投与して陰性対照群に設定し、2グループは、アモジアキン18mg/kgの濃度で6週間毎日経口投与した。
3−2.マウスの空腹血糖降下効果および血糖調節効果測定
6週間空腹血糖は、12時間絶食させた後、1、2、5、6週に尾静脈から全血を採取して測定した。血糖測定には、血糖ストリップ(韓国、京畿道、緑十字)を利用した。前記実験結果は、実験群と対照群のt検証を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した(*p<0.05、**p<0.005)。また、血糖調節効果を確認するために、16時間絶食させた後、対照および実験実行群動物の腹腔に2g/kgのブドウ糖を注入し、血中ブドウ糖量を30分間隔で2時間測定した。血中ブドウ糖量の測定には、糖耐性検査(IPGTT、intraperitoneal glucose tolerance test)を利用した。前記実験結果は、実験群と対照群の集団別t検証を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した(*p<0.05、**p<0.005)。
その結果、図3aに示したように、空腹血糖は、対照群に比べてアモジアキンを摂取したマウスで顕著に減少したことを確認した。また、図3bに示したように、対照群に比べてアモジアキン投与群においてブドウ糖を投与し、2時間後、血中ブドウ糖が早く減少したことを確認した。具体的に、対照群の空腹血糖は、132.4mg/dLであったが、アモジアキン投与群の空腹血糖は、100.2mg/dLであり、対照群の糖負荷2時間後、血糖は、293.2mg/dLであったが、アモジアキンの血糖は、207mg/dLであった。
したがって、アモジアキンが血中ブドウ糖濃度を減少させる優れた効果を示すので、アモジアキンを有効成分として含む薬学的組成物が、糖尿病予防または治療のために便利に使用できることが分かり、空腹血糖を減少させる作用があるので、インスリン抵抗性第2型糖尿病予防剤または治療剤に有用に使用され得ることが分かった。
実施例4.アモジアキン(amodiaquine)による糖化血色素(HbA1C)含量に及ぼす影響
血液中に分布するブドウ糖の一部が赤血球と堅固に結合され、これを糖化血色素(HbA1C)という。血糖調節は、血糖値だけでなく、必ず糖化血色素数値を共に調査する。これは、糖化血色素1%減少により、糖尿による合併症20%以上減少させる効果があるからである。本実施例では、アモジアキン摂取によるマウスの糖化血色素の含量を調べる。
4−1.アモジアキンおよび陰性対照群投与
アモジアキンによるマウスの糖化血色素を測定するために、5週齢のKKAyをセロンバイオ社から購入し、1週間予備飼育した後、5匹ずつ2グループに分けた。前記実施例3と同様に、実験動物の第1グループは、リン酸緩衝食塩水を投与し、対照実行群に設定し、第2グループは、アモジアキンを18mg/kgの濃度で6週間毎日1ml注射器を通じて経口投与した。
4−2.マウスの糖化血色素測定
アモジアキンの糖化血色素の低下効果を測定するために、対照および実験実行群の動物の尾静脈から全血を採取し、easy A1c cartridgeに注入した後、easy A1c analyzer(韓国、ソウル、アサン製薬)を利用して測定した。前記実験結果は、実験群と対照群の集団別にt検証を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した(**p<0.005)。
その結果、図4に示したように、対照群マウスに比べてアモジアキンの摂取マウスで糖化血色素の生成が69%近く抑制されたことを確認した。
したがって、アモジアキンが糖化血色素を減少させる効果があることが分かった。
実施例5.アモジアキン(amodiaquine)による体重減少測定
5−1.実験動物の設計および実験食餌組成
アモジアキンによるマウスの体重減少を測定するために、7週齢のC57BL/6雄性マウス(Charles River Laboratories、Tokyo、Japan)を購入し、一定の条件(温度:22±2℃、相対湿度:55±10%、一周期:12時間)で飼育した。7匹を一群にしてケージで水と餌を自由供給し、実験前に1週間純化を経て実験に使用した。
順応期間が終わった後、7個の群に分けて、下記の表1のような期間中に食餌とアモジアキンおよび陽性対照群(WY−14、643、ロシグリタゾン)の投与を進行した。
LFD(10% kcal as fat;D12450B、Research Diets Inc.)
HFD(60% kcal as fat;D12492、Research Diets Inc.)
5−2.マウスの体重変化測定
体重変化調査は、正常飼料を給与したマウスと、高脂肪を給与した高脂肪食誘導性肥満マウス、および高脂肪にアモジアキンおよび陽性対照群(WY−14,643およびロシグリタゾン)を投与した高脂肪食誘導性肥満マウスを、1週1回午前10時を基準として21週間電子秤(Dragon 204/S、Mettler Toledo、USA)を使用して体重を測定した。体重平均は、グループ当たり7匹のマウスの体重を合算し、マウスで分けて、それぞれの平均体重にした。前記実験結果は、高脂肪食誘導性肥満対照群と、アモジアキンおよび陽性対照群(WY−14,643およびロシグリタゾン)間の集団別にt検定を実施し、その有意性を検証し、統計学的に大きく有意な差異を示した(*P<0.05、**P<0.005、***P<0.0005)。
実験結果、図5aに示したように、アモジアキン投与群の高脂肪食誘導性肥満マウスの体重は、高脂肪誘導肥満マウスの体重より顕著に減少することを観察でき、陽性対照群(WY−14,643)と類似していることを観察することができた。高脂肪で肥満を誘導した後、アモジアキンを投与した図5cの場合にも、高脂肪食誘導性肥満マウスの体重より顕著に減少することを観察することができた。一方、PPAR−γの作用剤である陽性対照群(ロシグリタゾン)の場合、高脂肪食誘導性肥満マウスと類似しているか、または、それよりさらに体重が増加することを確認することができた。
5−3.高脂肪食誘導性肥満マウスの餌摂取量測定
餌摂取量の調査は、正常飼料を食べて成長したマウスと、高脂肪を摂取した高脂肪食誘導性肥満マウス、および高脂肪にアモジアキンおよび陽性対照群(WY−14,643およびロシグリタゾン)を投与した高脂肪食誘導性肥満マウスを、毎日午前11時を基準とし摂取量を測定した。餌摂取量の平均は、グループ当たり7匹であるので、7で分けて、それぞれの平均餌摂取量にした。毎日食べた摂取量は、kcalに換算して示した。実験結果、図5bおよび図5dに示したように、アモジアキンおよび陽性対照群(WY−14,643およびロシグリタゾン)を投与した高脂肪食誘導性肥満マウスの餌摂取量と高脂肪食誘導性肥満マウスの餌摂取量との間の差異がないことを観察することができた。
前記結果は、アモジアキンが餌摂取量に関係なく、マウスの体重を減少させる効果があり、したがって、前記アモジアキンが抗肥満医薬品として利用できることを示す。
実施例6.アモジアキン(amodiaquine)による熱生産効果測定
脂肪細胞は、脂肪の蓄積に作用する白色脂肪細胞と、非常に少ない量であるが、熱生産に作用する褐色脂肪細胞とに区分される。褐色脂肪細胞は、食事後に身体が暖かくなる食事誘導性熱生産作用があり、気温が低くなると、活動が増加し、熱を生産し、体温は維持する機能をする。肥満の実験モデルである遺伝性肥満動物であるob/obマウスは、褐色脂肪細胞の機能が良くないため、4℃の低温に露出させると、体温が次第に降り、4時間程度後には死んでしまう。褐色脂肪細胞の機能が正確に発揮されなければ、日常温度で熱により損失されるエネルギーが少ないため、過剰エネルギーが蓄積され、肥満が発生する可能性が高い。したがって、本実施例では、アモジアキン投与による高脂肪食誘導性肥満マウスの熱生産能力を調べる。
6−1.高脂肪食誘導性肥満マウスの熱生産能力測定
実施例5で設計した実験動物のうち14週間の高脂肪食餌をしたマウスを対象に熱生産能力を測定するために、4℃ cold testを実施した(Spiegelman B.M.et al、.Cell 92:829−839、1998)。以下、前記測定方法を詳しく説明する。高脂肪食誘導性肥満マウスグループのマウスを4℃に露出させる前に、体温を測定し、実験開始測定温度として記録し、4℃ルームに6時間まで露出し、毎時ごとに体温を測定した。体温は、マウス用直腸温度計(testo 925、Germany)を利用して測定した。熱生産測定値は、毎時ごとに測定した温度を示す。前記実験結果は、実験群と対照群の集団別にt検定を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した(*p<0.05、***p<0.0005)。
実験結果、図5に示したように、アモジアキン投与群高脂肪肥満誘導マウスが高脂肪肥満誘導マウスに比べて体温の減少が少ないことが確認され、熱生産効果に優れていることが分かった。
したがって、前記結果から、本発明によるアモジアキンが高脂肪食誘導性肥満マウスの熱生産活性を高め、熱として生産されるエネルギーが多いため、肥満になる可能性を低減する効果があることが分かった。
実施例7.アモジアキン(amodiaquine)によるマウスの血糖調節効果測定
本実施例では、実施例5で設計した実験動物を対象に血糖調節効果を測定するために、糖耐性検査とインスリン耐性試験を実施した。
7−1.マウスの経口要請下検査測定
16時間絶食させた後、対照および実験実行群の動物を対象に2g/kgのブドウ糖を経口で投与し、血中ブドウ糖量を30分間隔で2時間測定した。血中ブドウ糖量の測定には、糖耐性検査(OGTT、oral glucose tolerance test)を利用した。前記実験結果は、高脂肪食誘導性肥満マウス対照群と、アモジアキン、陽性対照群(WY−14、643)および正常飼料摂取マウス間の集団別にt検定を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した(*p<0.05、**p<0.005、***p<0.0005)。
その結果、図7aに示したように、高脂肪食誘導性肥満マウス対照群に比べてアモジアキン投与群においてブドウ糖を投与し、2時間後、血中ブドウ糖が早く減少したことを確認した。具体的に、高脂肪食誘導性肥満マウス対照群の糖負荷2時間後、血糖は180.5mg/dLであったが、アモジアキンの血糖は、139.1mg/dLであった。
したがって、アモジアキンが血中ブドウ糖濃度を減少させる優秀な効果を示すので、アモジアキンを有効成分として含む薬学的組成物がインスリン抵抗性第2型糖尿病予防剤および治療剤に便利に使用され得ることが分かった。
7−2.マウスのインスリン耐性試験測定
16時間絶食させた後、対照および実験実行群の動物を対象に0.5U/kgのインスリンを腹腔に投与し、血中ブドウ糖量を30分間隔で2時間測定した。血中ブドウ糖量の測定には、インスリン耐性試験(IPITT、intraperitoneal insulin tolerance test)を利用した。前記実験結果は、高脂肪食誘導性肥満マウス対照群と、アモジアキン、陽性対照群(WY−14,643およびロシグリタゾン)および正常飼料摂取マウス間の集団別にt検定を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した(*p<0.05、**p<0.005、***p<0.0005)。
その結果、図7bに示したように、高脂肪食誘導性肥満マウスの対照群および実験群においてインスリンを投与し、インスリン抵抗性を測定した結果、すべての群において30分で血糖が最も最低値を示し、その後、徐々に増加した。高脂肪食誘導性肥満マウス対照群は、120分に血糖が空腹血糖まで上昇し、正常飼料摂取群、陽性対照群(WY−14、643)、アモジアキン投与群では、2時間後、血中ブドウ糖が空腹血糖より低い水準に血糖が維持された。また、図7cの高脂肪誘導によるインスリン抵抗性が作用した肥満マウス対照群と実験群にインスリンを投与し、初期血糖の%で示した。インスリン抵抗性を測定した結果、高脂肪食誘導性肥満マウスとアモジアキン投与群では、30分で最低値を示し、その後、徐々に増加した。陽性対照群(ロシグリタゾン)および正常飼料摂取群では、60分で血糖が最低値を示し、その後、徐々に増加した。高脂肪食誘導性肥満マウス対照群は、120分に血糖が初期血糖の70%近く上昇し、正常飼料摂取群、陽性対照群(ロシグリタゾン)、アモジアキン投与群では、2時間後、血中ブドウ糖が初期血糖の40〜45%程度に血糖が維持された。
したがって、アモジアキンの摂取がインスリン感受性を増加させる作用があるので、インスリン抵抗性第2型糖尿病予防剤または治療剤に有用に使用され得ることが分かった。
実施例8.アモジアキン(amodiaquine)による脂肪肝予防効果測定
脂肪肝の原因は、アルコールの過多摂取によって発生するアルコール性脂肪肝を除いて、高熱量と高脂肪食餌、単純糖の摂取と関連した栄養不均衡が挙られる。特に、高熱量または高脂肪食餌の持続的な摂取は、肝においての脂肪合成と分解間の脂質代謝障害を招き、脂肪肝を誘発する(Fromenty B.et al.、Mitochondrion 6:1−28、2006)。
これより、本実施例では、アモジアキンの処理による脂肪肝の誘発に及ぼす影響を検討した。
8−1.高脂肪食誘導性肥満マウスグループの組織採取
実施例5で設計した実験動物のうち14週間高脂肪を給与した高脂肪食誘導性肥満マウスグループのマウスを頚椎脱骨法で犠牲させた後、解剖用固定フレームに固定し、手術用メスで腹部を切開し、肝を摘出した。摘出された肝組織は、縮化した変形を防止するために、10%ホルマリン溶液に固定した。固定された組織は、24時間後、流れる水で水洗した後、一般的な組織の脱水、透明および浸透過程を自動組織処理装置(6460B、Sakura、Japan)機器を使用して14時間処理し、パラフィンブロックの製作と冷却は、自動包埋装置(Tissue−Tex、Japan)を使用した。製作されたパラフィンブロックをロータリーミクロトーム(Rotary Microtome 2040、Japan)を使用して組織を垂直方向に4〜5μmの厚さで連続切片し、浮遊温水槽と伸展器過程を経てスライドに付着させた。
8−2.アモジアキンによる脂肪肝予防効果観察
薄切した組織切片をヘマトキシリンで染色した後、過染色された部分は、流れる水道水に水洗した後、1%HCL、70%A/C溶液に3〜5回浸漬することによって、核を青化した。次に、水洗を5〜10分程度十分に水洗し、核が清明な色になるように、細胞質対照染色で染色した後、15秒間過度なエオシン溶液を、流れる水で洗浄し、脱水および透明過程を経た。光学顕微鏡(BX50、Olympus、Japan)を使用してそれぞれの肝組織を観察し、顕微鏡に装着されたCCDカメラ(PM−C35DX、Olympus、Japan)で各群の組織を撮影した。
実験結果、図8に示したように、高脂肪食誘導性肥満マウスの肝は、脂肪で完全に満たされているのに対し、アモジアキン投与群高脂肪食誘導性肥満マウスの肝の場合、ほぼ正常マウスの肝と同じ形態を確認することができた。
したがって、前記結果から、本発明によるアモジアキンが脂肪肝の抑制効果に優れていることが分かった。
実施例9.アモジアキン(amodiaquine)の投与による肝、筋肉、脂肪組織内PPAR−αの活性化によるターゲット遺伝子の発現確認
PPAR−αは、脂肪酸の酸化代謝経路に関与する酵素の遺伝子であるACOX(acyl−CoA oxidase)、CPT−1(carnitine palmitoyl transferase−1)、およびmCAD(medium chain acyl−CoA dehyrogenase)の発現を誘導し、脂肪酸(fatty acid)の合成を減少させると知られている(Dreyer Christine et al.、Cell、68:879−887、1992)。したがって、前記ACOX、CPT−1およびmCAD遺伝子の発現量を測定すると、脂肪酸の酸化効能を把握できる。これより、本実施例では、肝、筋肉、脂肪組織にアモジアキンの投与がACOX、CPT−1およびmCAD遺伝子の発現量に及ぼす影響を調べた。
各組織は、実施例5で設計した実験動物のうち14週間高脂肪を給与した高脂肪食誘導性肥満マウスグループのマウスを頚椎脱骨法で犠牲させた後、解剖用固定フレームに固定し、手術用メスで切開し、肝、筋肉、脂肪組織を摘出して使用し、β−actin、ACOX、CPT−1およびmCADのプライマー塩基配列は、それぞれ次のとおりである。
β−actin forward:5’−GGG AAG GTG ACA GCA TTG−3’
reverse:5’−ATG AAG TAT TAA GGC GGA AGA TT−3’
ACOX forward:5’−ACA CTA ACA TAT CAA CAA GAG GAG−3’
reverse:5’−CAT TGC CAG GAA GAC CAG−3’
CPT−1 forward:5’−CCA CCT CTT CTG CCT CTA T−3’
reverse:5’−TTC TCA AAG TCA AAC AGT TCC A−3’
mCAD forward:5’−CCG AAG AGT TGG CGT ATG−3’
reverse:5’−AGC AAG AAT CAC AGG CAT T−3’
各組織を粉砕機を利用して研磨した後、Trizolを利用してRNAを抽出し、逆転写重合酵素連鎖反応(RT PCR、Reverse transcription polymerase chain reaction)を利用してcDNAを合成した。
対照群としては、β−actinを使用し、PPAR−αの活性化によるターゲット遺伝子および脂肪酸の分解に関与するACOX、CPT−1およびmCAD遺伝子の発現量を調べるために、それぞれのプライマーを利用してリアルタイム重合酵素連鎖反応(RT PCR、Real−time polymerase chain reaction)を行った。(95℃で3分、<95℃で10秒、60℃で10秒、72℃で30秒>39回、95℃で10秒、65℃で5秒)。ACOX、CPT−1およびmCADをβ−actinで補正し、結果値を算出した。前記実験結果は、高脂肪食誘導性肥満マウス対照群とアモジアキンおよび陽性対照群(WY−14、643)マウス間の集団別にt検定を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した(*p<0.05、**p<0.005、***p<0.0005)。
その結果、図9a、図9b、図9cに示したように、アモジアキンを投与した実験群において対照群に比べてほぼ2〜15倍以上遺伝子発現量が増加したことを確認した。
したがって、アモジアキンの処理がPPAR−αの活性化によるターゲット遺伝子であり、脂肪酸の分解に関与するACOX、CPT−1およびmCAD遺伝子の発現を各組織で増加させることから見て、アモジアキンがPPAR−αを活性化させ、PPAR−αのターゲット遺伝子の発現を調節できることを意味し、脂肪酸の酸化を促進させて、脂肪蓄積を抑制させることができると判断された。
実施例10.アモジアキン(amodiaquine)の投与による脂肪組織内抗炎症反応によるターゲット遺伝子の発現確認
脂肪細胞は、肝葉細胞(mesenchymal stem cell)および前駆脂肪細胞(preadipocyte)から分化し、脂質代謝機能、糖代謝機能、ひいては、アディポサイトカイン分泌に変化をもたらす(Cristina M.Rondinone、Endocrine、29:81−90、2006)。肥満患者において増加しているTNFα、MCP−1およびiNOSなどは、脂肪細胞の炎症発現で脂肪分化を促進し、その他成人病の罹患率を増加させる(Tomasz J.Guzik et al.、J Physiol Pharmacol 57:505−528、2006)。TNF−αは、炎症反応において重要な作用をする細胞分泌物質であり、MCP−1は、炎症性ケモカインであって、脂肪細胞で分泌され、肥満、インスリン抵抗性、動脈硬化症に影響を及ぼすと知られている。また、iNOSは、炎症性前駆物質であって、炎症反応を促進させるものと知られている。
したがって、前記TNFα、MCP−1およびiNOS遺伝子の発現量を測定すると、抗炎症効能を把握できる。これより、本実施例では、脂肪組織においてアモジアキン投与がTNFα、MCP−1およびiNOS遺伝子の発現量に及ぼす影響を調べた。
各組織は、実施例5で設計した実験動物のうち14週間高脂肪を給与した高脂肪食誘導性肥満マウスグループのマウスを頚椎脱骨法で犠牲させた後、解剖用固定フレームに固定し、手術用メスで切開し、脂肪組織を摘出して使用し、β−actin、TNFα、MCP−1およびiNOSのプライマー塩基配列は、それぞれ次の通りである。
β−actin forward:5’−GGG AAG GTG ACA GCA TTG−3’
reverse:5’−ATG AAG TAT TAA GGC GGA AGA TT−3’
TNFαforward:5’−ATG AGA AGT TCC CAA ATG GC−3’
reverse:5’−TTT GAG AAG ATG ATC TGA GTG TGA G−3’
MCP−1 forward:5’−AAT GAG TAG GCT GGA GAG−3’
reverse:5’−TCT CTT GAG CTT GGT GAC−3’
iNOS forward:5’−GCT TCT GGC ACT GAG TAA−3’
reverse:5’−GGA GGA GAG GAG AGA GAT−3’
粉砕機を利用して脂肪組織を粉砕した後、Trizolを利用してRNAを抽出し、逆転写重合酵素連鎖反応(RT PCR、Reverse transcription polymerase chain reaction)を利用してcDNAを合成した。
対照群としては、β−actinを使用し、炎症反応に関与するTNFα、MCP−1およびiNOS遺伝子の発現量を調べるために、それぞれのプライマーを利用してリアルタイム重合酵素連鎖反応(RT PCR、Real−time polymerase chain reaction)を行った。(95℃で3分、<95℃で10秒、60℃で10秒、72℃で30秒>39回、95℃で10秒、65℃で5秒)。TNFα、MCP−1およびiNOSをβ−actinで補正し、結果値を算出した。前記実験結果は、高脂肪食誘導性肥満マウス対照群とアモジアキンおよび陽性対照群(WY−14、643)マウス間の集団別にt検定を実施し、その有意性を検証し、統計学的に有意な差異を示した(*p<0.05、**p<0.005)。
その結果、図10に示したように、アモジアキンを投与した実験群において対照群に比べてほぼ5〜40%近く遺伝子発現量が減少したことを確認した。
したがって、アモジアキンの処理が抗炎症反応に関与するTNFα、MCP−1およびiNOS遺伝子の発現を各組織で抑制させることから見て、アモジアキンが炎症反応に重要な作用をする因子を抑制することによって、肥満、インスリン抵抗性、動脈硬化症に影響を及ぼすと判断された。
前述した本発明の説明は、例示のためのものであり、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明の技術的思想や必須の特徴を変更することなく、他の具体的な形態で簡単に変形が可能であることを理解できる。したがって、以上で記述した実施例は、すべての点において例示的なものであり、限定的でないものと理解すべきである。

Claims (11)

  1. 下記の化1で表示されるアモジアキン(amodiaquine)またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含有し、PPAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)の両方を活性化させることを特徴とする、代謝性疾患の予防または治療用薬学的組成物。
  2. 前記組成物の一日投与量は、8mg/kg〜20mg/kgであることを特徴とする請求項1に記載の組成物。
  3. 前記代謝性疾患は、糖尿病、高血糖症(hyperglycemia)、耐糖能異常(Impaired Glucose Tolerence)、肥満、異常脂質血症(dyslipidemia)、動脈硬化、高血圧、インスリン抵抗性症候群(Insulin resistance syndrome)、脂肪肝、心血管系疾患、およびX症候群(syndrome X)よりなる群から選択された一つ以上であることを特徴とする請求項1に記載の組成物。
  4. 前記異常脂質血症は、高脂血症(hyperlipidemia)、高中性脂肪血症(Hypertriglyceridemia)、および高コレステロール血症(hypercholesterolemia)よりなる群から選択された一つ以上であることを特徴とする請求項3に記載の組成物。
  5. 前記代謝性疾患は、PPAR−γの活性化に反応する第2型糖尿病であることを特徴とする請求項1に記載の組成物。
  6. 前記代謝性疾患は、PPAR−αの活性化に反応し、PPAR−γの活性化時に副作用として発生する肥満、異常脂質血症、心血管系疾患および脂肪肝よりなる群から選択された一つ以上であることを特徴とする請求項1に記載の組成物。
  7. 下記の化2で表示されるアモジアキン(amodiaquine)またはその薬剤学的に許容可能な塩を有効成分として含有し、PAR−γ(Peroxisome proliferator−activated receptor−gamma)およびPPAR−α(Peroxisome proliferator−activated receptor−alpha)の両方を活性化させることを特徴とする、代謝性疾患の予防または改善用健康機能食品組成物。
  8. 前記代謝性疾患は、糖尿病、高血糖症(hyperglycemia)、耐糖能異常(Impaired Glucose Tolerence)、肥満、異常脂質血症(dyslipidemia)、動脈硬化、高血圧、インスリン抵抗性症候群(Insulin resistance syndrome)、脂肪肝、心血管系疾患、およびX症候群(syndrome X)よりなる群から選択された一つ以上であることを特徴とする請求項7に記載の組成物。
  9. 前記異常脂質血症は、高脂血症(hyperlipidemia)、高中性脂肪血症(Hypertriglyceridemia)、および高コレステロール血症(hypercholesterolemia)よりなる群から選択された一つ以上であることを特徴とする請求項8に記載の組成物。
  10. 前記代謝性疾患は、PPAR−γの活性化に反応する第2型糖尿病であることを特徴とする請求項7に記載の組成物。
  11. 前記代謝性疾患は、PPAR−αの活性化に反応し、PPAR−γの活性化時に副作用として発生する肥満、異常脂質血症、心血管系疾患および脂肪肝よりなる群から選択された一つ以上であることを特徴とする請求項7に記載の組成物。
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