KR0159838B1

KR0159838B1 - 철과 디프룩토오스를 함유하는 빈혈치료제

Info

Publication number: KR0159838B1
Application number: KR1019950036039A
Authority: KR
Inventors: 백부현; 이영우; 이용복
Original assignee: 백승호; 대원제약주식회사
Priority date: 1994-10-19
Filing date: 1995-10-18
Publication date: 1998-12-01
Also published as: US5700832A; KR960013376A; JPH10507751A; GB2308547A; GB9707820D0; WO1996012484A1; GB2308547B; AU3674595A

Abstract

본 발명에 따르면, 철과 디프록토오스를 함유하는 철결핍성 빈혈치료제가 제공된다. 상기 빈혈치료제에 포함되는 철과 디프록토오스는 복합체를 형성할 수도 있으며, 그 몰비는 1:0.5 - 1:1,000 사이이다.

또한, 본 발명의 빈혈치료제에는 시아노코발아민, 피리독신 염산염, 엽산 등의 조혈인자가 추가로 포함될 수 있다.

Description

철과 디프록토오스를 함유하는 빈혈치료제

제1도는 실험예 1에서 제조한 BBMVs의 전자현미경 사진(배율 : 제1-a도:14만배 / 제1-b도:28만배).

제2도는 실시예 1 및 비교예 1,2에서 제조한 철-복합체들의 BBMVs내로의 취입을 나타낸 그래프.

제3도는 비교예 1에서 제조한 Fe(III)-프록토오스 복합체의 제조 몰농도비별의 BBMVs내로의 철의 취입속도를 나타낸 그래프.

제4도는 실시예 1에서 제조한 Fe(III)-디프룩토오스 I 복합체의 제조 몰농도비별의 BBMVs내로의 철의 취입속도를 나타낸 그래프.

제5도는 실시예 1에서 제조한 Fe(III)-디프록토오스 III 목합체의 제조 몰농도비별의 BBMVs내로의 철의 취입속도를 나타낸 그래프.

제6도는 실시예 1과 비교예 1, 2에서 제조한 철복합체들의 십이지장관으로부터 소실량(%)을 나타낸 그래프.

본 발명은 철결핍성 빈혈치료에 유용한 빈혈치료제에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 철과 디프록토오스를 그대로 혹은 복합체의 형태로 함유하는, 철의 흡수도가 증가되고 위장관 장애가 경감된 빈혈치료제에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 철과 디프록토오스를 그대로 혹은 복합체의 형태로 함유하는, 철의 흡수도가 증가되고 위장관 장애가 경감된 빈혈치료제에 관한 것이다.

빈혈이란 헤모글로빈 혹은 적혈구가 감소되어 혈액의 산소 운반능력이 저하된 상태를 말한다. 빈혈환자의 약 25%가 철결핍성 빈혈환자로, 철결핍성 빈혈은 큰비중을 차지하고 있다. 철결핍성 빈혈의 원인은 질병이나 불충분한 식이 섭취와 불충분한 흡수 등과 같은 흡수의 요인과 소아, 임신중, 청년기 혹은 노년기에 체내 철요구량의 증가로 구분할 수 있는데, 어떤 요인에 의하든지 철결핍성 빈혈은 우선 철제제를 투여하여 부족한 철을 보충하여주면 확실하게 치유되며 다만 체내 저장철이 저장될 때까지 장기간의 철제제 투여를 필요로 한다.

그러나, 철은 그 흡수율이 2∼15% 정도로 비교적 낮고, 철제제의 경우 장관내에서 흡수시 이온화하는 과정에서 위장관벽을 자극하여 상복부 통증, 구토, 하리 등의 부작용이 있다. 경구투여환자의 15∼20%가 이러한 부작용을 보이는데, 이 경우 환자의 복약 순응도(compliance)가 저하되어 결국 빈혈치료에 실패하는 수가 종종 발생하게 된다. 따라서, 철제제의 이와 같은 부작용을 최소화 하기 위하여 철제제 중의 철 함량을 줄이기도 하지만, 철의 낮은 흡수율 때문에 철함량을 줄이는 방법에 의하여 철결핍성 빈혈을 치료하는데도 여전히 문제점이 있다.

철은 주로 십이지장에서 흡수되며, 철의 흡수는 ① 생체 내적요인, ② 위장관내 철의 농도 ③ 투여된 철의 화학적 형태, ④ 위장관내의 pH, ⑤ 위장관 내에서의 철의 용해도 등에 의해 영향을 받는다.

철의 낮은 흡수율과 철제제의 부작용이 문제점을 해결하기 위해, 아스코르빈산, 시트르산, 프룩토오스, 소르비톨, 말톨 등을 이용하여 철의 용해도를 증가시킴으로써 흡수율을 개선하고자 하는 시도가 여러차례 있었다 [M.E. Conrad and S.G. Schade, Gastroenterology, 55(1), 35-45(1968), J.M. Hopping and W.S. Ruliffson, Am. J. Physiol., 210(6), 1316-1320(1966), C. Stitt, P.J. Charley, E.M. Butt and P. Saltman, Proc. Soc. Exper. Biol. Med., 110, 70-71(1962), G. Johnson, and P. Jacobs, Exp. Hematol., 18(10), 1064-1069(1990), M.A. Barrand, R.C. Hider, and B.A. Callingham, J. Pharm. Pharmacol., 42(4), 279-282(1990), S. Pollak, R.M. Kaufman and W.H. Crosby, Blood, 24, 577(1964), P.J. Charley, C. Stitt, E. Shore and P. Saltman, J. Lab. Clin. Med., 61(3), 397-410(1963)].

그중에서도 아스코르빈산은 철흡수에 영향을 주는 주요 킬레이트화제로 가장 널리 알려져 있는데, 이는 철과 착염을 형성하여 용해도를 높이고, 또 환원제로 작용함으로써 Fe²⁺가 Fe³⁺로 산화되는 것을 방지하여 그 흡수를 증가시키는 것으로 보고된 바 있다. [M.E. Conrad et al., Gastroenterology, 55(1), 35-45(1968), J.M. Hopp ing and W.S. Ruliffson, Am. J. Physiol., 210(6), 1316-1320(1966)].

한편, 미합중국 특허 제 3,076,798호, 제 3,086,009호 및 제 3,275,514호 등에는 다당류와 단당류를 사용하여 철결핍성 빈혈 치료제를 제조하는 것이 개시되어 있으며, 한국 특허공고 제 76-124호에는 철과 덱스트린의 착염을 제조하여 철결핍성 빈혈의 치료에 경구적으로 사용하는 시도가 있었으나, 상기 명세서에는 철과 프룩토오스의 착염은 만족스럽게 형성될 수 없었다고 보고되어 있다.

이와 같이 철의 흡수에 대한 여러 연구와 철의 흡수를 촉진시키는 많은 물질들이 보고되어 있지만 아직까지도 만족할만한 물질이 없고, 철제제가 갖는 최대의 문제점인 낮은 흡수율과 부작용을 만족할만큼 해결한 철흡수 촉진제는 없었다.

이에, 본 발명자들은 철의 흡수를 더욱 효율적으로 증진시킬 수 있는 철흡수 촉진제를 개발하기 위해 예의 연구한 결과, 천연 당류인 프룩토오스로 이루어진 이당류인 디프룩토오스를 사용할 경우, 철의 흡수도가 현저히 높아진다는 사실을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명은 철과 디프룩토오스를 함유하는, 바람직하게는 Fe(III)-디프룩토오스 복합체를 주성분으로 하는, 철의 흡수도가 향상된 철결핍성 빈혈치료제를 제공한다.

본 발명의 빈혈치료제에 사용되는 철과 디프룩토오스의 몰비는 1:0.5 - 1:1,000 사이이며, 바람직하게는 1:0.5내지 1:10이다.

본 발명에서 사용되는 디프룩토오스는 그 결합형태에 따라 하기와 같은 5가지 종류가 있으며 본발명의 실험에 사용된 것은 디프룩토오스 I 및 디프룩토오스 III이었고 나머지 종류의 디프룩토오스도 우수한 철흡수 촉진제로 판단된다.

본 발명에서는 디프룩토오스의 철흡수 촉진효과를 다음과 같이 확인하였다.

철 결핍성 빈혈을 치료하기 위해서는 투여한 철이 십이지장관강에서 흡수되어 혈증으로 이송되어야 하는데, 십이지장에서 혈증으로의 철의 이송과정은 1) 장관강에서 점막세포의 점막측 세포막(BBM, brush-border membrane)을 통해 점막 세포내로 흡수되어 점막세포의 페리틴(ferritin)과 결합하여 저장되는 단계 및 2) 철이 필요한 때에 페리틴에서 철이 떨어져나와 점막세포의 측저막(BLM, basolateral membrane)을 통해 모세혈관으로 이송되는 단계로 구분하여 생각할 수 있다. 따라서 촉진제는 장관강으로부터의 점막세포에로의 철의 흡수를 증대시킬뿐만 아니라 동시에 점막세포에서 모세혈관 혈증에로의 철의 이송을 증대시켜야 비로서 실제의 철흡수 효율성이 높아진다고 볼 수 있다.

상기 첫 번째 단계는 철의 전신흡수의 율속단계로 알려져있어, 본 발명에서는 먼저 철 복합체의 BBMVs(brush-border membrane vesicle)내로의 철 취입(uptake)의 효율성을 규명하였다. 실험에 사용한 BBMVs는 쥐의 소장의 BBM(brush-border membrane)을 떼어내 시험관내 취입실험을 행하기 편리한 소낭(vesicle) 형태로 제조하였고[실험예1], 그 소낭의 효소 및 단백정량을 통해 소낭이 잘 정제되었음을 확인하였고, 전자현미경 사진[제1도]을 통해 제조된 소낭이 BBM에서 유래한 것으로 이중막 구조를 가지고 있음을, D-글루코오스 취입실험을 통하여 BBM의 기능이 잘 보존된 것임을 확인하였다. 따라서, 상기 소낭(BBMVs, brush-border membrane vesicles) 내로 약물의 취입 증가는 철의 이송의 첫단계로서 고려되는 장관강에서 소장 상피세포내 점막측으로의 물질이송의 증가를 의미한다.

본 발명에서는 단당류인 프룩토오스 및 이당류인 디프룩토오스와 철의 복합체를 형성시키고 그들의 BBMVs 내로의 취입 실험을 통하여 그 취입 양상 및 정도를 측정함으로써 이미 철흡수를 증가시킨다고 잘 알려진 아스코르빈산과 철의 복합체와 비교검토함으로써, 전신흡수의 율속단계인 첫번째 단계에서 각각의 철흡수 촉진효율을 검증하였다.

또한 본 발명에서는 프룩토오스 및 디프룩토오스와 철의 복합체가 in vivo에서도 십이지장관강으로부터 철의 흡수를 촉진시키는지를 규명하기 위하여, 장관강에서 장관조직세포에로의 소실률을 구하여 아스코르빈산과 철의 복합체와 비교검토함으로써, 디프룩토오스가 in vivo에서도 상기 첫번째 단계에서 철의 흡수를 촉진함을 확인하였다.

또한 상기 두 번째 단계인 점막세포로부터 혈중으로의 철의 이송을 촉진효율을 규명하기 위하여, in vivo 실험에서 프룩토오스 및 디프룩토오스와 철의 복합체를 십이지장에 투여한 경우의 점막조직세포내의 철의 잔존량을 구하여, 장관강에서의 소실률과 장관세포막조직내의 축적률 및 혈중으로의 이행률을 비교검토하여 프룩토오스 및 디프룩토오스가 상기 두 번째 단계에서 혈중으로의 철의 이송을 촉진함을 확인하였다.

본 발명의 빈혈치료제의 성일 일일 투여량은 Fe(III)을 기준으로, 20mg내지 300mg정도, 바람직하게는 50내지 200mg정도이다.

본 발명에 따르는 빈혈 치료제는 주성분인 철과 디프룩토오스 외에 시아노코발아민, 피리독신 또는 그의 염, 엽산 등의 조혈제를 포함할 수 있다. 본 발명의 빈혈 치료제는 정제, 산제, 과립제, 캡슐제, 액제, 시럽제 및 엘릭실제와 같은 경구 투여형태이거나, 주사액이나 좌제 같은 비경구 투여 형태일 수 있으며, 경구 투여가 바람직하다.

바람직한 경구 투여형태는 정제 또는 캡슐제이며, 이는 젤라틴, 솔비톨, 트라가칸트, 폴리비닐피롤리돈 등의 결합제; 유당, 설탕, 옥수수 전분, 글리신 등의 충전제; 마그네슘 스테아레이트, 탈크, 폴리에틸렌글리콜, 실리카 등의 윤활제; 전분 등의 붕해제; 및 소듐 라우릴설페이트 등의 습윤제를 포함하는 통상적인 부형제를 함유할 수 있다.

정제는 위장관 내에서의 분해 및 흡수를 조절하기 위해 통상적으로 사용되는 약제학적 첨가제, 예를 들면 설탕, 셀룰로오스 또는 그 유도체, 폴리비닐피롤리돈, 인산칼슘, 탄산칼슘, 식품염료, 염색락카, 방향족화제, 산화철 및 안료 등과 같은 보호제, 향미제 및 / 또는 착색제를 이용하여 당의정으로 전환시킬 수 있다.

비경구 투여용 주사액의 조제시에는 본 발명의 활성 성분을 증류수 및 / 또는 글리세린, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등의 다가 지방족 알코올로 이루어진 비히클에 용해시켜 사용한다.

이하 본 발명에 따르는 철-복합체를 그 제법과 BBMVs를 이용한 취입 실험, in situ, in vivo흡수실험 및 제제예를 들어 보다 상세하게 설명한다.

[실시예1]

[디프룩토오스와 철의 복합제 제조]

Fe(III)-아스코르빈산염의 복합체를 제조한 콘라드 등의 방법 [M.E. Conrad and S.G. Schale, Gastroenterology, 55(1), 35-45(1968)]에 따라 Fe(III)-디프룩토오스 I, Fe(III)-디프룩토오스 III의 복합체를 각각 제조하였다.

미량의⁵⁹FeCl₃(0.0002 μCi/μ1)를 포함한 FeCl₃용액(5μM)에 0.1배, 0.5배, 1배, 2배, 3배, 4배, 5배, 10배 1000배 과량의 디프록토오스 I, III를 첨가하고, 10분 후 2N NaOH를 사용하여 pH를 7.4로 조정함으로써 Fe(III)-디프룩토오스 I, Fe(III)-디프룩토오스 III 복합체를 각각 제조하였다. 최종 Fe(III)의 농도는 5μM, 디프룩토오스 I 및 III는 각각 0.5μM, 2.5μM, 5μM, 10μM, 15μM, 20μM, 25μM, 50μM 및 5mμM이 되도록 하였다.

[비교예1]

[D-프룩토오스와 철의 복합체 제조]

상기 실시예 1에서와 같은 방법으로 Fe(III)-D-프룩토오스 복합체를 제조하였다. 즉, 최종 Fe(III) 농도는 5μM, 프룩토오스 농도는 각각 0.5μM, 2.5μM, 5μM, 10μM, 15μM, 20μM , 25μM, 50μM 및 5mM이 되도록 하였다.

[비교예2]

[아스코르빈산과 철의 복합체 제조]

실시예 1에서와 같은 방법에 따라 Fe(III)-아스코르빈산염을 제조하였다.

미량의⁵⁹FeCl₃(0.0002μCi/μl)를 포함한 FeCl₃용액과 아스코르빈산을 산성 상태에서 반응시킨 후 pH를 7.4로 조정하였다. 최종 Fe(III)의 농도는 5μM, 아스코르빈산의 농도는 5mM이 되게 하였다.

[실험예1]

[BBMVs의 제조]

BBMVs는 3마리 웅성 위스타 쥐의 전 소장으로부터 제조하였다. 이는 사용할 때까지 냉동보관하였다. 이 분리 제조 방법은 2가 양이온 침전방법 [H. Yuasa, G.L. Amidon and D. Fleisher, Pharm. Res., 10(3), 400-404(1993)]을 다소 수정하여 사용하였다. 모든 과정은 얼음 위에서(4℃) 행하였다.

먼저, 쥐를 경추파열로 즉사시킨 후 즉시 개복하여 십이지장부터 회장까지를 꺼내어 빙냉 염수로 세척하였다. 소장 한쪽을 묵고 그곳을 긴 철사를 이용하여 밀어내어 반전시켰다. 반전된 장을 다시 빙냉 염수로 세척하고, 점막을 제거하기 위하여 부드러운 티슈로 가볍게 닦아내었다. 다음, 간격을 조절할 수 있도록 고안된 얇은 두 개의 플라스틱 판으로 장표면을 긁어낸 다음 균질화 용액(조성 : 0.1M D-만니톨, 1mM Tris/H EPES, pH 7.4)을 5%(v/v)가 되도록 첨가하였다. 이 호모지네이트를 워닝 블렌더 호모게나이저(warning blender homogenizer)로 2분간 최대속력 하에서 균질화하고, 1M CaCl₂용액을 최종농도가 20mM이 되게 첨가한 다음 2분 동안 볼텍스(vortex)하여 섞어주고 20분 동안 얼음 위에서 방치시켜 세포 소기관 및 측막 소장(basolateral membrane vesicle)들을 침전시켰다. 냉동 원심분리기로 15분간 원심분리(4,200 rpm, 4℃)시킨 후, 상등액을 다시 고속 원심분리기로 17,500rpm에서 30분 동안 원심분리시켰다. 여기에서 나온 침전물을 30ml의 담체 용액(loading solution, 조성 : 100mM 만니톨, 100mM HEPES/Tris, pH 7.5)에 현탁시키고, 유리-테플론 호모게나이저로 균질화시킨 후 10mM CaCl₂용액을 최종농도가 0.05mM이 되게 첨가하고 10분간 방치한 후 4.200rpm에서 15분 동안 다시 원심분리시켰다. 마지막으로, 상등액을 17,500rpm에서 30분동안 원심분리하여 최종적으로 BBMVs를 분리, 정제하였다. 이 BBMVs를 적당량의 담체 용액으로 약 3-5mg 단백질/ml가 되도록 재현탁시킨 후 25게이지 바늘의 주사기를 통하여 분산시켰다.

BBMVs의 정제도를 측정하기 위하여 5% 호모지네이트와 그로부터 제조된 BBMVs에서 표지효소인 알칼린 포스파타아제(alkaline phosphatase)의 활성을 p-니트로페닐포스페이트(p-nitrophenylphosphate)를 효소의 기질로 사용하여 측정하고 그 비율로서 정제도를 구하였다. 즉, 제조된 BBMVs와 5% 호모지네이트 200μl를 각각 반응용액(조성 : 1.4ml의 효소기질(50mM)과 0.4ml의 MgCl₂(50mM)에 첨가한 후, 37℃에서 5분동안 항온배양시킨 후 자외선 / 가시부 분광광도계를 이용하여 410nm에서 유리된 p-니트로페놀(p-nitrophenol)의 흡광도를 측정하였다. 그 결과 제조된 BBMVs에서의 알카린 포스파타아제(alkaline phosphatase)의 활성도가 5% 호모지네이트에 비하여 약 16배 정도가 상승하였는데, 이는 5% 호모지네이트로부터 BBMVs가 잘 정제되었다는 것을 나타낸다.

또한, 생성된 BBMVs의 표면특성과 형태 및 크기를 파악하기 위해 제조된 소낭들을 다음과 같이 음성 염색방법에 따라 염색하여 전자 현미경 사진을 얻었다.

즉, 폼바아-피복 구리 그리드(formvar-coated copper grid)를 소낭 현탁액(약 5mg 단백질/ml)에 5분 동안 띄어서 충분히 적신 다음, 그리드 상의 과량의 용액을 제거한 후, 30초 동안 1% 우라닐 아세테이트 용액과 접촉시켜 그리드를 건조시키고, 전자 현미경(Carl zeiss 109)으로 관찰하였다.

BBMVs의 전자 현미경 사진은 음성 염색 하에서 대부분의 모든 막 소낭들이 이중막 구조를 갖는 모습을 보였고, 그 크기는 거의 미융모(microvillus)의 크기와 같았으며 섬유성 물질의 혼탁을 볼 수 없었다. 이는 본 실험예의 BBMVs의 제조가 매우 양호하며, 다른 찌꺼기들이 혼입되지 않음으로 해서 흡수실험에 적합한 것을 나타낸다[제1도].

제조된 BBMVs의 기능적 보전을 검사하기 위하여 가장 보편적으로 이용되고 있는 방법인 D-글루코오스의 나트륨이온 의존성 취입 실험법[J.J.M. Marx and P. Aisen., Biochim. Biophys. Acta., 649,297-304(1981)]을 급속 밀리포어 여과(rapid Millipore filtration)에 의해 수행하였다. 그 결과 D-글루코오스 취입은 나트륨이온 농도구배에 따라 초기 취입이 증가하는 전형적인 오버슛팅현상(overshooting 현상)을 나타내었고 D-글루코오스 취입이 나트륨이온에 대해 의존성을 나타냄을 볼 수 있었다. 이는 BBM이 소낭(vesicle)으로 잘 만들어졌고, BBM의 기능도 잘 보존되었음을 나타낸다.

[실험예2]

[철복합체의 BBMVs 내로의 취입]

실시예 1에서 제조한 철(III)-디프룩토오스 III 복합체, 비교예 1,2에서 각각 제조한 철(III)-프룩토오스 복합체 및 철(III)-아스코르빈산 복합체의 상기 실험예 1에서 제조된 BBMVs 내로의 취입을 실험하기 위해, 실험예 1에서 사용한 D-글루코오스의 나트륨이온 의존성 취입 실험법과 동일한 급속 밀리포어 여과방법에 의해 수행하였다.

그 결과는 제2도에 나타낸 바와 같이 동일 농도비(1:1000)로 제조된 상기 세가지 철복합체들의 BBMVs내로의 초기 취입 속도는 Fe(III)-디프룩토오스 III 복합체가 가장 높았으며, Fe(III)-프룩토오스가 그 다음으로 높았고, Fe(III)-아스코르빈산염이 가장 낮았다. 약 15분 경과 후에는 위 세가지 철복합체들의 취입이 거의 평형을 이루었다.

상기 결과로부터 동일한 조건 하에서, 아스코르빈산 보다는 프룩토오스가, 그리고 프룩토오스 보다는 디프룩토오스 III가 철흡수에 더 양호한 복합체 형성물질임을 알 수 있다.

Fe(III)-프룩토오스 복합체, Fe(III)-디프룩토오스 I 복합체, Fe(III)-디프룩토오스 III 복합체를 제조 몰농도비별로 BBMVs에로의 취입실험을 수행한 결과(제3도, 제4도, 제5도), 철의 BBMVs내로의 취입속도가 가장 높게 나타나는 최적의 몰농도비가 존재하였다. 이는 Fe(III)-디프룩토오스의 흡수 경로가 디프룩토오스의 위장관내 흡수 경로와 같은 것으로 추정되며 디프룩토오스가 위장관내로 흡수되면서 결합체를 이룬 Fe(III)도 같이 흡수되는 것으로 생각되는데, Fe(III)가 디프룩토오스에 비해 농도가 크게 낮으면 Fe(III)-디프룩토오스의 흡수가 디프룩토오스에 의해 오히려 저해받고 Fe(III)가 디프룩토오스에 비해 농도가 높으면 복합체 형성 비율이 낮아져 흡수가 작아지게 되는 것이다.

철의 BBMVs내로의 취입속도가 가장 높게 나타나는 Fe(III)-프룩토오스 복합체, Fe(III)-디프룩토오스 I 복합체, Fe(III)-드프룩토오스 III 복합체의 최적의 제조 몰농도비는 각각 1:3, 1:1, 1:1이였으며, 각각의 복합체 경우에서 철의 BBMVs내로의 취입속도는 철만의 경우에서 철의 BBMVs내로의 취입속도보다 약 1.6배, 1.5배, 1.8배로 높게 나타났다(표1). 이는 Fe(III)-디프룩토오스 III 복합체가 최적의 몰농도비(1:1)에서 BBMVs내로의 철의 취입을 가장 많이 촉진시키고 있음을 나타낸다.

[실험예3]

[In Situ와 In Vivo 철흡수실험]

In situ와 in vivo 철흡수 실험법은 Savin 등과 Campen이 철흡수 실험(M.A. Savin and J.D. Cook, Blood, 56(6), 1029-1035(1980); D.V. Campen, J. Nutr., 103, 139-142(1973))에서 사용한 십이지장 결찰 loop법을 약간 변형하여 다음과 같이 행하였다.

각 실험동물군(각 군당 실험동물 수는 5-8마리)은 24시간 절식시킨 다음 에테르로 마취시키고 배위고정하여 정중선을 따라 개복하고 십이지장 부위를 꺼내어, 위 유문부에서 약 5cm 떨어진 부위에 실리콘 튜브(Eyela,2.7mm i.d., 일본)가 달린 첫 번째 3방콕크를 혈관이 상하지 않도록 삽입하고 그로부터 약 20cm가 떨어진 부위에 두 번째 3방콕크를 삽입하고 결찰하였다. 관주액으로 2번 서서히 세척하여 장관 내용물을 제거하고 가장 높은 철의 취입속도를 나타낸 몰비율의 Fe(III)-프룩토오스 복합체, Fe(III)-디프룩토오스 I 복합체, Fe(III)-디프룩토오스 III 복합체 각각의 용액 5ml를 첫 번째 관을 통해 실험동물군 각각에 투여하였다. 이때 최종 Fe(III)농도는 100μM(1μCiFe(III))이 되도록 하였다. 약물투여후 5, 10, 15, 20, 30, 40, 60, 90 및 120분에 장관 내용액 소량을 취하였다. 최종 시료 채취후 즉시 복대동맥을 잘라 실혈치사시키고 결찰부위를 잘라내고, 잘라낸 십이지장을 일정량의 생리식염수로 세척하여 얻은 용액중의 방사능과 채취 시료증의 방사능을 감마 카운터(gamma counter, COBRA 5002, Packard Inst., Dowers Grove, IL, USA)로 측정하여 흡수되지 않고 장관강에 남아 있는 방사능 잔존량을 구하였다. 또한, 잘라낸 결찰부위의 장관 조직에 잔존해있는 방사능도 함께 측정하여 아직 혈증으로 유입되지 않고 장관 조직내에 남아있는 철량을 구하였다. 이들 값으로부터 철소실량과 생체내(혈증)로 이행된 철량을 다음식에 의해 구하였다.

* 철소실량 = 철투여량 - 장관강내 철잔존량 (1)

* 생체내(혈증)로 이행된 철량 = 철소실량 - 장관 조직중 철잔존량 (2)

한편, 동일조건에서 페놀 레드(Phenol red)를 이용한 예비실험을 행하여 수분흡수를 보정하였으며, 잘라낸 결찰부위를 알루미늄 접시에 옮겨 105℃에서 48시간 건조시킨 건조중량을 구하여 흡수부위의 길이에 따른 차이를 보정하였다.

시간의 경과에 따른 철소실량(%) 변화는 제6도에서 나타낸 바와 같으며, Fe(III) 단독으로 투여한 경우에는 2시간내에 투여된 철의 약 62%가 소실되었는데 반해, 최적의 몰배합비의 Fe(III)-디프룩토오스 III를 투여한 경우에는 2시간내에 투여된 철의 약 80%가 소실되었는데, 이로부터 디프룩토오스 III가 장관강으로부터 철의 소실을 촉진하였음을 알 수 있다.

그러나 Fe(III)-디프룩토오스 III 복합체를 제외하고는 다른 철 복합체인 Fe(III)-아스코브르산 복합체, Fe(III)-프룩토오스 복합체, Fe(III)-디프룩토오스 I 복합체를 십이지장관강에 투여한 경우에는 그 소실률이 Fe(III) 단독으로 투여한 경우의 소실률과 유의성있는 차이를 보이지 않았는데, 이는 이들 철흡수 촉진제가 BBMVs내로의 철의 취입을 촉진시킨다는 것과 일치하지 않는 것으로, 철은 장관강으로부터 장관조직세포로 흡수된 뒤 다시 모세혈관으로 이송되어 혈중으로 이행되는 경로를 거친다는 점을 고려할 때 장관 조직내 축적률이나 혈증으로 이행률의 영향을 받기 때문이다.

투여된 철량중 장관조직세포를 지나 혈중으로 이행된 철량(이행률 %)은 표2에서 나타낸 바와 같으며, 철을 단독으로 투여한 경우에는 투여한 철의 9.3%가 혈중으로 이행된 데 반해, Fe(III)-디프룩토오스 III 복합체를 투여한 경우에는 투여한 철의 38.1%가 혈중으로 이행하여 철을 단독으로 투여한 경우보다 혈중으로의 이행량이 약 4.1배 증가하였고, Fe(III)-디프룩토오스 I 복합체를 투여한 경우에는 31.9%가 혈중으로 이행하여 철을 단독으로 투여한 경우보다 혈중으로의 이행량이 약 3.4배 증가하였는데, 이로부터 디프룩토오스 III와 디프룩토오스 I는 장관조직세포내로 흡수된 철의 장관조직세포내 축적률을 저하시키는 효과가 있어 철을 단독으로 투여한 경우보다 장관조직세포내로 흡수된 철을 4.1, 3.4배 더 많이 혈중으로 이행시킨다는 것을 알 수 있다.

그러나 Fe(III)-프룩토오스 복합체를 투여한 경우에는 투여한 철의 16.1%가 장관조직세포를 지나 혈중으로 이행하여 철을 단독으로 투여한 경우보다 약 1.7배 증가하는데 그쳤는데, 이는 프룩토오스가 BBMVs내로의ㅣ 철의 취입과 장관강으로부터의 철의 소실은 증가시키지만 장관조직 세포내로 흡수된 철의 장관조직 세포내 축적률에는 영향을 미치지 않아 축적률이 저하되는 효과가 없는데서 기인하는 것으로 사료된다.

이상에서 본 바와같이, Fe(III)-디프룩토오스 III 복합체와 Fe(III)-디프룩토오스 I 복합체와 같은 Fe(III)-디프룩토오스 복합체는 몰 배합비가 1:1일 때 철을 단독으로 투여한 경우보다 장관강으로부터 장관조직세포로의 철의 흡수 및 장관조직세포로부터 혈중으로의 철의 이행을 3.4 - 4.1배 촉진시키므로, 철결핍성 빈혈치료를 위한 철흡수 촉진제로 적합하며, 철결핍성 빈혈치료를 위한 철흡수 촉진제로 사용할 경우 철을 단독으로 사용하는 경우보다 사용되는 철의 양을 3 - 4배로 감소시킬수 있어 철에 의한 부작용도 최소화할 수 있을 것으로 사료된다.

[제제예1]

[정제]

통상의 정제화 과정에 따라 하기 성분을 주성분으로 함유하는 정제를 수득하였다.

[제제예2]

[당의정]

상기 수득된 정제를 공지된 방법으로 설탕과 탈크를 포함하는 층으로 피복한후, 수득된 당의정을 밀납과 카르나우바 왁스의 혼합물로 연마하여 각각의 중량이 500mg인 당의정을 수득하였다.

[제제예3]

캡슐

하기 성분을 잘 혼합한 다음, 그 혼합물을 체질하여 경질 젤라틴 캡슐에 충전하여 각각 100mg의 Fe(III)-디프룩토오스를 함유하는 캡슐을 수득한다.

Claims

철과 디프룩토오스를 함유하는 철결핍성 빈혈 치료제.
제1항에 있어서, 철과 디프룩토오스가 복합체(complex)를 형성하고 있는 철결핍성 빈혈 치료제.
제1항 또는 제2항에 있어서, 철과 디프룩토오스의 몰비가 1:0.5내지 1:1,000인 빈혈 치료제.
제3항에 있어서, 철과 디프룩토오스의 몰비가 1:0.5내지 1:10인 빈혈치료제.
제1항 또는 제2항에 있어서, 조혈 인자를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 빈혈치료제.
제5항에 있어서, 조혈 인자가 시아노코발아민, 피리독신 염산염 및 엽산에서 선택된 1종 이상의 것임을 특징으로 하는 빈혈치료제.