KR0156593B1 - 혈관형성 촉진제 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알로에의 글리코펩타이드 및 저분자물질 분획인 G1G1 분획을 함유하는 혈관생성촉진제 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따르는 알로에의 글리코펩타이드 및 저분자물질 G1G1 분획은 알로에의 전체 잎의 외피를 제거하여 겔 분획만을 분리하고, 겔 분획을 동결건조시킨 후, 증류수에 용해시키고 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 탄소수 1 내지 4의 알콜 용매을 가하여 정치시키고 원심분리하여 침전을 제거한 후, 상등액으로부터 에탄올을 증발시켜 제거하고 잔류물을 동결건조시킴을 특징으로 하는 방법에 의해 수득된다. 알로에의 글리코펩타이드 및 저분자물질 G1G1 분획을 함유하는 본 발명의 혈관생성촉진제 조성물은 강력한 혈관생성촉진효과를 나타내어 창상부위나 수술부위 등의 회복을 위해 특히 외과적 영역에서 바람직하게 사용될 수 있다.

Description

혈관형성 촉진제 조성물

제1도는 실험예 1에서 CAM 시험방법에 따라 본 발명의 G1G1 분획에 대한 대조용으로 사용된 각각의 화합물로 처리한 계배의 융모요막에서의 혈관형성작용을 나타낸 사진이다[1:공시험용 대조군, 2:덱사메타존 처리군, 3:오카다산처리군, 4:PMA 처리군].

제2도는 실험예 1에서 CAM 시험방법에 따라 계배를 알로에의 G1 분획(2) 또는 G1G1 분획(3)으로 처리한 경우의 혈관형성효과를 대조군(1)의 경우와 비교하여 나타낸 사진이다.

본 발명은 혈관형성 촉진제 조성물에 관한 것이다. 특히 본 발명은 알로에의 특정 추축물 분획을 함유하는 혈관형성 촉진제 조성물에 관한 것이다.

알로에(Aloe)는 백합과(Liliaceae)에 속하는 약용식물로서 위궤양, 화상, 염증, 당뇨병 등의 치료제, 소염제, 면역증강제 등의 다양한 약효가 있는 것으로 알려져 고대로부터 민간에서 널리 이용되어 오고 있던 귀중한 생약제이다. 이에 따라 최근에 이르러 알로에에는 어떠한 성분들이 함유되어 있으며, 그 성분들이 어떠한 약물학적 효과를 나타내는지에 대한 연구가 여러 방면에서 이루어 지고 있다. 지금까지의 연구결과들에 따르면 알로에에는 크게분류하여 안트라퀴논 유도체, 다당류 계통의 물질 및 그 밖의 알칼로이드계 물질 등의 3그룹의 유효성분들이 함유되어 있는 것으로 추정할 수 있다. 그러나, 아직까지 알로에의 성분중에서 어떠한 성분이 각각의 작용을 나타내는지에 대한 구체적이고 체계적인 연구결과는 보고된 바가 없다. 따라서 현재는 알로에의 특정성분을 추출하여 이용하기 보다는 주로 알로에의 잎을 절단하여 천연물 그대로 액즙을 복용하거나, 알로에의 전체잎의 액즙을 증발시켜 수득한 건조추출물을 그대로 사용하고 있는 실정이다. 이에 따라 그 추출물중에는 목적하는 효과를 나타내는 성분이외의 성분이 포함될 수 있기 때문에 복용하는 사람에 따라서는 원치않는 부작용이 발생하는 경우도 빈번하게 발생하고 있다.

이에 본 발명자들은 알로에에 대한 보다 과학적인 접근으로 알로에의 다양한 추출물에 대한 약물학적인 실험을 수행하였으며, 그 결과 알로에 추출물의 특정분획, 즉 알로에의 저분자물질 분획이 우수한 혈관형성 촉진작용을 나타냄을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.

혈관형성은 상처받은 피부조직이 재생되기 위해서 필수적인 상처회복(wound repair) 과정에 반드시 수반되어야 하는 요건이다. 상처의 초기 단계에는 세포가 죽고 혈관의 파괴로 인한 염증반응이 일어나게 되며, 이 염증반응 이후에 혈액성분의 탈혈관 현상, 혈소판의 활성화, 혈액응고, 칼리크레인, 트롬빈, 플라스민 등과 같은 생물학적 매개물질의 형성이라는 일련의 과정을 거치게 된다. 결국 상처받은 부위에서 새로운 조직이 형성되고 세포외 기질의 합성과 재구성이 일어나 상처 입은 조직은 재기능을 할 수 있도록 치유되는 것이다. 염증의 과정을 살펴보면 내피세포나 면역에 관여하는 과립구, 비만세포 및 혈소판 등의 복잡한 폭상반응(cascade reaction)을 일으키며 상처 부위에의 이물질 침투를 억제하는 방어기작을 수행한다. 이러한 면역학적인 방어기작과 함께 표피세포, 대식세포, 내피세포, 섬유아세포 등이 여러 종류의 성장인자를 분비하여 새로운 조직의 형성을 위한 세포분열의 촉진이 일어나고, 그와 동시에 표피세포, 내피세포, 섬유아세포 등이 분비하는 여러 세포의 기질 단백질에 의한 세포 기질의 재구성이 일어나서 상처의 치유가 완성되고 새로운 조직이 상처부위에 형성된다. 이러한 복잡한 상처치유의 반응과 함께 수반되는 중요한 현상이 혈관생성이다. 혈관형성은 상처치유 과정중에 새로운 조직이 형성되면서 이러한 조직에 적당한 산소와 영양분을 공급해 주어 그 조직이 정상적인 신체의 일부로서 재생이 되고 기능이 수행되도록 해 준다.

혈관형성 과정은 상처받은 세포에서 섬유아세포 성장인자(fibrobalst growth factor : FGF)가 나와 상처부위 주위에 있는 혈관벽의 혈관내피세포를 자극하여 플라스미노겐 활성화인자와 프로-콜라게나제(pro-collagenase)를 분비하도록 하는 것으로부터 시작된다. 플라스미노겐 활성화인자는 플라스미노겐을 플라스민으로, 프로-콜라게나제를 콜라게나제로 활성화시키고, 이 두 효소는 자극받은 혈관내피세포를 둘러싸고 있는 기저막(basement membrane)을 분해시킨다. 상처부위에서 유출된 헤파린이나 피브로넥틴 단편과 같은 혈관내피세포 유도물질이 혈관내피세포를 자극하여 위족을 내어 기저막이 분해된 곳을 통해 연결조직 쪽으로 이동하게 된다. 이동이 끝나면 다시 기저막을 재합성하여 새로운 진피에 안정된 구조를 형성한다. 일단 모세혈관이 기존에 있던 혈관에서부터 뻗어 나오게 되면 강(lumen)이 형성되고 혈액이 흐를 수 있게 된다. 계속적인 혈관내피세포의 분열로 모세혈관의 확장은 이루어진다. 새로 형성된 모세혈관에 의해 영양분의 공급과 여러 인자에 의해 상처난 조직은 조직의 재구성을 통해 정상적인 조직으로 회복되는 것이다.

본 발명에 따라 알로에의 특정분획, 즉 저분자물질의 분획이 이러한 혈관형성 촉진작용을 나타내는 것이 확인되었다.

따라서, 본 발명은 알로에의 저분자물질 분획을 유효성분으로 함유하는 혈관형성 촉진제 조성물에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 이와 같이 혈관형성촉진작용을 나타내는 알로에의 저분자 물질 분획을 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에서 혈관형성촉진 작용을 갖는 것으로 확인된 알로에의 저분자물질 분획은 알로에를 다음과 같은 방법에 의해 처리함으로써 수득된다. 즉 신선한 알로에의 전체 잎을 물로 깨끗이 수세한 후, 알로에의 외피를 기계적으로 제거하여 겔부분과 외피부분을 분리시키고, 이중에서 겔부분만을 동결건조시킨다(G1 분획). 이 G1 분획을 증류수에 용해시킨 후, 탄소수 1 내지 4의 알콜 용매(C_nH_2n+1OH; n=1-4), 예를 들면 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올 또는 2-부탄올을 가하여 침전물과 상징액을 분리시키고 이를 원심분리하여 상징액만을 취하여 에탄올을 증발시키고 동결건조시킴으로써 본 발명의 목적하는 알로에의 저분자물질 분획(이하 G1G1 분획이라 함)을 수득할 수 있다. 본 발명에 따른 알로에의 G1G1 분획을 수득하는 상기의 방법을 개략적으로 도시화하면 다음과 같다.

이렇게 하여 분리된 알로에의 저분자물질 분획인 G1G1 분획은 당분석, 단백질분석, 분광학적 분석, 크로마토그래프 분석, 물리적 성질 등에 의해 추정한 결과, 단당류, 올리고당류, 유리아미노산, 펩타이드, 당지질, 당펩타이드, 당단백, 안트라퀴논, 크로몬, 식물성 스테롤 등의 화합물을 함유하고 있는 것으로 확인되었다.

본 발명에 따르는 알로에의 G1G1 분획은 혈관형성촉진 작용을 갖는다. 이러한 G1G1 분획의 혈관형성촉진 작용은 계배에 대한 CAM 시험방법(chorioallantoic membrance)에 의해 확인되었다. CAM 시험방법은 계배의 융모요막에 대한 혈관형성촉진작용을 시험하는 것이다. 계배의 융모요막(chorioallantoic membrane)은 발생 이틀째에 원장미부(tail gut)에서 융모막강(chorion cavity)으로 뻗어나간 작은 게실(diverticulum)로부터 비롯된다. 이 게실, 즉 요막은 바깥쪽은 혈관이 많은 중배엽층(vascularized mesodermal layer)과 안쪽은 내배엽층으로 구성되어 있다. 발생 4일째에 요막의 바깥에 위치한 중배엽층은 외피막(shell membrane) 아래에 놓인 융모막(chorion membrane)과 융합하게 되고 요막은 외배엽막을 얻게 된다. 융모막과 융합한 요막을 융모요막(chorioallantois)이라고 하며 혈관의 형성과 분화는 이 융모요막의 발생과 밀접한 연관이 있다. 모세혈관의 성장은 발생 11일째까지 계속되고 이때 혈관내피세포의 증식은 멈춘다. 또한 융모요막의 거의 완전한 확장이 이루어진다. 거의 CAM의 성장이 완성된 약 9일배의 CAM에 여러 물질이 도포된 터마녹스 커버슬립(thermanox coverslip)을 얹음으로써 혈관생성촉진활성을 조사할 수 있는 것이다.

이러한 CAM 시험방법에서 본 발명에 따르는 알로에의 G1G1 분획은 공지의 혈관형성촉진제인 오카다산(okadaic acid) 및 PMA(phorbol 12-myristate 13-acetate)과 유사한 혈관형성촉진 작용을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 이에 관하여는 이하의 실험예에 상세히 기술하였다.

본 발명에 따르는 알로에의 G1G1 분획은 강력한 혈관형성촉진작용을 가지고 있기 때문에 상처 및 동상부위의 회복, 수술후 수술부위의 회복, 그리고 위궤양의 회복등과 같이 혈관형성촉진작용이 치유를 촉진시킬 수 있는 임상 영역에서 특히 바람직하게 사용될 수 있다. 알로에의 G1G1 분획을 임상적으로 이용시에 투여용량은 혈관형성을 촉진시키고자 하는 부위의 크기, 환자의 상태, 연령, 합병증 등의 다양한 요인에 따라 전문가에 의해 결정될 수 있지만, 일반적으로는 인체에 대하여 1일, 200㎎ 내지 2g의 용량, 바람직하게는 250㎎ 내지 1g의 용량으로 투여한다. 본 발명에 따르는 G1G1 분획은 상기 1일 용량에서 뿐 아니라 이를 초과한 대량의 투여시에도 거의 세포독성을 나타내지 않으므로 안전하게 투여할 수 있는 약제이다.

알로에의 G1G1 분획을 임상적으로 이용하고자 하는 경우에 이 분획은 약제학적 분야에서 통상적인 방법에 따라 통상적인 약제학적 제제로 제형화시켜 이용할 수 있다. 이러한 목적에 바람직한 약제학적 제제에는 정제, 경질 또는 연질캅셀제, 액제, 현탁제 등과 같은 경구투여용 제제, 주사용 용액 또는 현탁액과 같은 비경구투여용 주사제, 연고제, 크림제, 겔제, 로숀 등과 같은 국소투여용 외용제 등이 있다. 이들 약제학적 제제는 약제학적으로 허용되는 통상의 담체, 예를 들어 경구투여용 제제의 경우에는 부형제, 결합제, 붕해제, 활탁제, 가용화제, 현탁화제, 보존재 또는 중량제, 주사제의 경우에는 안정제, 보존제, 용해보조제, 완충제, 등장화제 등, 또는 외용제의 경우에는 수성 또는 유성 연고기제, 산화방지제, 방부제, 중량제 등을 이용하여 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 G1G1 분획을 함유하는 혈관형성촉진제에는 단위 제형당 상기 언급된 G1G1 분획의 1일 용량 또는 그의 1/2, 1/3, 1/4, 1/5 또는 1/6의 용량이 함유되도록 하여, 이러한 단위제형을 1일, 1 내지 6회 투여한다.

본 발명은 이하의 실시예 및 실험예에 의해 더욱 상세히 설명되나 본 발명이 이들에 의해 어떤 식으로든 제한되는 것은 아니다.

[실시예 1]

[알로에의 G1G1 분획의 제조]

신선한 알로에(Aloe vera)의 전체 잎 5㎏을 취하여 물로 깨끗이 수세한 후, 외피를 제거하고 알로에의 겔부분 3.5㎏을 분리하였다. 분리된 알로에의 겔부분을 동결견조시켜 G1 분획 25g을 수득하고, 이것을 증류수 200ml에 용해시킨 후 95% 에탄올 800ml을 가하고 4℃에서 밤새 정치시켰다. 생성된 침전물을 4℃에서 10,000rpm으로 30분동안 원심분리시켜 제거하고 상징액을 분리하였다. 분리된 상징액으로부터 에탄올을 감압하에서 증발시키고 잔류물을 소량의 증류수에 용해시킨 후 동결건조시켜 G1G1 분획 14.50g을 수득하였다.

[실시예 2]

[조성물 실시예]

이하의 조성물 실시예에서 활성성분은 상기 실시예 1에 따라 수득된 알로에의 저분자물질 분획인 G1G1 분획의 동결건조물을 의미하는 것이다.

[조성물 1]

[정제]

다음 성분들을 이용하여 대한약전 제제총칙중의 정제의 제조방법에 따라 정제 1개당, 활성성분 500㎎을 함유하는 정제를 제조한다.

[조성물 2]

[연질캅셀제]

다음 성분들을 이용하여 대한약전 제제총칙중의 캅셀제의 제조방법에 따라 캅셀에 따라 활성성분 250㎎을 함유하는 연질캅셀제를 제조한다.

[조성물 3]

[주사제]

다음 성분들을 이용하여 대한약전 제제총칙중 주사제의 제조방법에 따라 1앰플당 활성성분 250㎎을 함유하는 주사제를 제조한다.

[조성물 4]

[연고제]

다음 성분들을 이용하여 대한약전 제제총칙중의 연고제의 제조방법에 따라 1g당 활성성분 500㎎을 함유하는 연고제를 제조한다.

[실험예1]

[ CAM 시험]

본 발명에 따라 상기 실시예 1에서 수득된 알로에의 G1G1 분획의 혈관형성촉진작용을 측정하기 위해 다음과 같이 CAM 시험방법을 이용하였다. 이 시험에서 알로에 추출물로는 본 발명에 따르는 저분자물질을 포함한 G1G1 분획 및 겔분획인 G1 분획을 각각 사용하였으며, 양성 대조군으로는 공지의 혈관형성 촉진제인 오카다산과 PMA를 사용하였으며, 음성대조군으로는 혈관형성억제제로 공지되어 있는 덱사메타존을 사용하였다.

수정란을 45시간동안 18℃에 놓아둔 다음 90%의 습도가 유지되는 37℃의 배양기에 넣어 이를 0일배로 하여 배양한다. 3일배가 되면 계란의 끝부분에 구멍을 내어 주사기로 알부민을 3ml 뽑아낸다. 4일배가 되면 계란의 공기주머니가 있는 쪽을 요오드팅크로 소독한 후 메스를 이용하여 지름 3cm 크기의 원형 창문을 만든다. 공기 주머니 아래에 있는 막은 핀셋으로 제거한 후 유리테이프로 구멍을 막는다. 이것을 계속 배양기에서 키워 9일배가 되면 터마녹스 커버슬립에 시험하고자 하는 혈관형성촉진제 5㎕를 도포한 후 이를 40분동안 말린다. 다 마른 것을 확인하고 9일배의 유리테이프를 떼어낸 후, 이 커버슬립을 발생중의 태자(embryo) CAM표면에 놓고 다시 유리테이프로 창문을 막는다. 이를 배양기에서 3일동안 배양시킨 후, 10% 지방 에멀젼(fat emulsion : Intralipid^R)을 CAM 막 안쪽에 주입하여 해부 현미경(8배율)으로 혈관형성이 유도되었는지를 관찰하고 CAM의 사진을 찍는다. 그 결과는 첨부된 도면중의 제1도 내지 제2도 및 다음 표 1에 나타내었다.

상기의 표에서 보는 바와 같이 공시험용 대조군으로 어떠한 약제도 사용하지 않은 터마녹스 커버슬립(제1도의 1)과 음성대조군으로 덱사메타존을 1㎍/계란의 양으로 처리한 커버슬립(제1도의 2)에서는 혈관의 형성이 관찰되지 않았다. 한편, 공지의 혈관형성촉진제인 오카다산은 10pmol/계란의 농도에서 매우 강하게 혈관형성을 유도하였고, 5pmol/계란의 농도에서도 38%의 혈광생성을 유도하는 것으로 나타났고(제1도의 3), PMA의 경우에도 200Pmol/계란의 농도에서 88%의 혈관생성을 유도하였으나 몇몇 경우에는 출혈을 동반하였고, 100pmol/계란의 농도에서는 출혈현상이 없이 75%의 혈관생성을 유도하였다(제1도의 4).

한편, 알로에의 다양한 분획인 G1, G1G1 분획을 증류수 또는 에탄올에 용해시켜 각각의 해당량에 따라 2 내지 10㎕로 처리한 터마녹스 커버슬립의 경우에는 다음과 같은 결과가 나타났다. 즉 알로에의 겔분획인 G1 분획은 1000㎍/계란의 농도에서 94%가 혈관생성을 유도하였고, 500㎍/계란의 농도에서도 77%의 혈관형성효과가 있는 것으로 나타났으며, 100㎍/계란의 농도에서는 42% 정도의 혈관생성을 유도하였다. 또한, 알로에의 저분자물질 분획인 본 발명에 따르는 G1G1 분획은 250㎍/계란의 농도에서 73%의 혈관생성을 유도하였으며, 혈관생성의 촉진을 입증하는 수레바퀴 모양이 강하게 나타났다(제2도).

상기의 결과로부터 G1G1 분획을 250㎍/계란의 농도로 사용할 경우에는 70%이상의 강력한 혈관형성촉진 효과가 나타났음을 알 수 있었다.

Claims (8)

1. 알로에 베라 겔의 동결건조물 중에서 알콜가용성 상징액을 동결건조시킨 저분자물질 분획을 함유함을 특징으로 하는 혈관 생성촉진제 조성물.
2. 제1항에 있어서, 추가로 하나 또는 그 이상의 약재학적으로 허용되는 담체를 함유하는 혈관생성촉진제 조성물.
3. 제2항에 있어서, 약제학적 제제의 형태로 제형화된 혈관생성촉진제 조성물.
4. 제3항에 있어서, 약제학적 제제가 정제, 경질 또는 연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 주사용 용액 또는 현탁액, 연고제, 크림제, 겔제 또는 로숀제 형태인 혈관생성촉진제 조성물.
5. 제4항에 있어서, 약제학적 제제가 상기 분획 100㎎ 내지 2g을 함유하도록 제형화된 단위제형인 혈관생성촉진제 조성물.
6. 제5항에 있어서, 약제학적 제제가 상기 분획 150㎎ 내지 1g을 함유하도록 제형화된 단위제형인 혈관생성촉진제 조성물.
7. 제1항에 있어서, 창상치료제로 사용되는 혈관생성촉진제 조성물.
8. 제1항에 있어서, 수술부위의 회복제로 사용되는 혈관생성촉진제 조성물.