KR100294802B1 - 원충류감염의치료에유용한아토바쿠온과프로구아닐의배합물 - Google Patents

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윈스톤 에드워드 구트리지
데이비드 브라이언 애시톤 허친슨
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Abstract

본 발명은 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물, 원충류 감염, 예를들어 말라리아 및 톡소플라스모병 같은 기생충감염 및 피. 카리니에 의해 초래되는 감염의 치료 및 예방에 그들을 사용하는 방법 및 이러한 감염의 치료 및/또는 예방용 약물의 제조에 그들을 사용하는 방법에 관한것이다. 상기 배합물은 단일 약학 조성물로 용이하게 투여할 수 있다. 아토바쿠온 및 프로구아닐은 그들이 상승작용하기 위한 약효증진 비율로 투여함이 바람직하다.

Description

[발명의 명칭]
원충류 감염의 치료에 유용한 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물
[발명의 상세한 설명]
본 발명은 항기생충 활성이 있는 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논 [아토바쿠온(atovaquone) ]과 프로구아닐(proguanil)의 상승 작용성 배합물에 관한 것이다. 더 구체적으로 말하자면, 본 발명은 상기 배합물을 함유하는 약학 조성물, 상기 배합물을 말라리아 및 톡소플라스마병과 같은 원충류 감염의 치료에 사용하는 방법 및 상기 배합물을 뉴모사이스티스 카리니(Pneumocystis carinii)에 의해 유발되는 감염증의 치료에 사용하는 방법에 관한 것이다.
상기 화합물, 2-([-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논(아토바쿠온)은, 예를 들어 하기 일반식(I)의 2-치환된-3-히드록시-1,4-나프토퀴논과 이것의 생리학적으로 허용 가능한 염에 관한 유럽 특허 제123,238호에 이미 개시되어 있다:
상기 식에서, R1은 수소이고, R2는 C1-6알콕시, 아르알콕시, C1-6알킬-C1-6알콕시, 할로겐 및 C1-6알킬로부터 선택되는 1 또는 2개의 기에 의해 치환된 페닐, 할로겐 및 퍼할로-C1-6알킬로부터 선택되거나, R1과 R2가 양자 모두 C1-6알킬 또는 페닐이며, n은 0 또는 1이다. 상기 화합물은 항원충 활성이 있다. 특히, n이 0인 일반식(I)의 화합물은 인간 말라리아 기생충인 플라스모듐 팔시파럼(Plasmodium falciparum) 및 콕시디아증의 원인균인 에이메리아(Eimeria) 종, 예를 들면 이. 테넬라(E. tenella) 및 이. 아세르불리나(E. acervulina)에 대한 활성이 있으며, n이 1인 일반식(I)의 화합물은 테일레리아(Theileria) 속의 원충류, 특히 티. 아눌라타(T. annulata) 또는 티. 파르바(T. parva)에 대한 활성이 있다. 상기 화합물들 중에는 특별히 이름 붙여진 것이 있는데, 그 예로는 n이 0이고, R1은 수소이며, R2는 4-클로로페닐인 일반식(I)의 화합물, 즉 아토바쿠온이 있다.
프로구아닐은 말라리아의 치료제가 아닌 예방용 약제로 알려져 있다. 이것은 가장 안전한 항마라리아성 약제의 하나이며, 아동과 임부에게 투여할 수 있다. 그러나, 프로구아닐에 대한 피. 팔시파럼(P. falciparum)의 내성이 특히 동남아시아 지역에서 발견되어 문제가 증폭되고 있다.
내약성을 억제하기 위해, 1종 이상의 항말리아제 배합물을 동시에 또는 연속적으로 사용하는 것이 표준적인 방법으로 되어가고 있다. 그러나, 이러한 수 많은 배합물은 길항 작용성이 있어서 치료에 덜 효과적이며, 투여 방법이 복잡한 경우가 많아서 환자의 치료를 완료하지 못할 가능성이 증가되고 있다. 따라서, 본 발명의 목적은 길항 작용이 없으며, 투여 방법이 복잡하지 않은 항말라리아성 약제 배합물을 제공하는 것이다.
놀랍게도, 본 발명자들은 하기 일반식(II)로 표시되는 아토바쿠온과 프로구아닐을 동시에 또는 연속하여 병용함으로써 항기생충 활성, 특히 항말라리아 활성의 약효 중진을 달성할 수 있음을 발견하였다. 또한, 일반식(II)의 화합물과 프로구아닐의 약효를 증진하는 배합물은 간단하게 단일 약학 제제로 제공될 수 있다:
본 발명의 제1의 특징에 의하면, 인간을 비롯한 포유 동물에서 원충류 감염, 예를 들면 말라리아 또는 톡소플라스모병 또는 피. 카리니에 의해 유발되는 감염을 치료 및/또는 예방하는 방법이 제공되는데, 이 방법은 아토바쿠온 또는 이것의 생리학적으로 허용 가능한 염의 유효량을 투여하는 단계와 동시에 또는 이에 연속하여 프로구아닐의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제2의 특징에 의하면, 인간을 비롯한 포유 동물에서 원충류 감염, 예를 들면 말라리아 또는 톡소플라스모병 또는 피. 카리니에 의해 유발되는 감염을 치료 및/또는 예방하기 위해 프로구아닐과 동시에 또는 연속하여 투여하는 데 사용되는 약제의 제조에 유용한 아토바쿠온이 제공된다.
일반식(II)의 화합물과 프로구아닐은 동시에 투여하는 것이 바람직하다. 일반식(II)의 화합물과 프로구아닐은 약효 증진 비율로 투여하는 것이 가장 바람직하다.
그러므로, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 아토바쿠온 또는 이것의 생리학적으로 허용 가능한 염과 프로구아닐이 약효 증진 비율로 존재하는, 아토바쿠온 또는 이것의 염과 프로구아닐의 배합물이 제공된다.
본 명세서에 사용된 “약효 증진 비율”이라는 용어는 배합물의 항기생충 활성이 아토바쿠온 또는 프로구아닐을 단독으로 사용하는 경우의 활성 또는 각각의 성분들의 활성에 기초하여 상기 배합물에서 예상되는 종합적인 활성보다 더 클 정도의 비율로 아토바쿠온과 프로구아닐이 존재함을 의미한다. 따라서, 각각의 성분들이 배합물 내에서 약효 증진 비율로 존재하는 경우 이들은 상승 효과를 나타낸다.
말라리아의 히드록시나프토퀴논 내성 균주를 비롯하여 말라리아를 치료하기 위해 성공적으로 사용할 수 있는 프로구아닐 : 아토바쿠온의 약효 증진 비율은 1:0.1 내지 1:100이다. 약효 증진 비율은 1:0.2 내지 1:10인 것이 적합하다.
약효 증진 비율은 1:1 내지 1:3 인 것이 특히 바람직하다.
또한, 본 발명은 아토바쿠온 또는 이것의 생리학적으로 허용 가능한 염과 프로구아닐의 배합물의 유효량을 투여하는 단계를 포함하여, 인간을 비롯한 포유 동물의 말라리아를 치료 및/또는 예방하는 방법을 제공한다.
아토바쿠온의 수산기는 적합한 염기와 염을 형성할 수 있으며, 아토바쿠온의 생리학적으로 허용 가능한 염의 예로는 무기 염기 염, 예를 들면 알칼리 금속(예를 들면, 나트륨과 칼륨)의 염과 알칼리 토금속(예를 들면, 칼슘)의 염, 유기 염기 염, 예를 들면 페닐에틸벤질아민, 디벤질에틸렌디아민, 에탄올아민 및 디에탄올아민의 염 및 아미노산 염, 예를 들면 리신과 아르기닌의 염을 들 수 있다.
일반식(II)의 화합물은 시스 이성질체 또는 트랜스 이성질체로서 존재할 수 있다. 즉, 시클로헥실 환은 나프토퀴논 핵과 클로로페닐기에 의해 시스 또는 트랜스 치환될 수 있다. 시 이성질체 및 트랜스 이성질체와 임의의 비율로 존재하는 이들 이성질체의 혼합물을 본 발명에 따라 사용할 수 있다. 일반적으로, 화합물이 이성질체의 혼합물 형태일 때, 트랜스 이성질체는 약 50%의 양으로 존재하거나, 주요 이성질체로 존재할 것이지만, 시스 이성질체가 주성분인 혼합물을 사용하는 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 이성질체의 특정 비율은 필요에 따라 변할 수 있다. 전형적인 혼합물로는 시스/트랜스 이성질체 비율이 약 1:1, 40:60 및 5:95인 것을 들 수 있다. 본 발명에서는 일반식(II)의 화합물의 트랜스 이성질체, 또는 트랜스 이성질체를 95% 이상, 예를 들면 99%로 함유하는 상기 화합물의 시스 이성질체와 트랜스 이성질체와의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(II)의 화합물은 수산기가 그 양성자를 옥소기 중의 하나에 공여하는 호변 이성질체(tautomeric) 형태로 존재할 수 있으며, 이러한 호변 이성질체의 사용은 본 발명의 범위 내에 포함된다. 그러나, 안정한 형태는 일반식(II)로 표시된 화합물이다.
유효한 항기생충제가 되기 위해서 필요한 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물의 양은 물론 가변적이며, 궁극적으로 의사 또는 수의사의 판단에 좌우되게 된다. 고려할 인자로는 투여 경로, 제제의 성질, 포유 동물의 체중, 연령과 일반적인 상태 및 치료하고자 하는 질병의 성질 및 정도를 들 수 있다. 일반적으로, 말라리아를 치료하기 위해 인간에게 투여하는 데 적합한 유효량은 1 일 체중 1 1kg당 프로구아닐 2.0 mg 내지 30 mg 및 1일 체중 1 kg당 아토바쿠온 0.5 mg 내지 30 mg의 범위, 예를 들면, 프로구아닐 3 mg/kg/일 내지 20 mg/kg/일과 아토바쿠온 1 mg/kg/일 내지 20 mg/kg/일이며, 특히 프로구아닐 5 mg/kg/일 내지 15 mg/kg/일과 아토바쿠온 3 mg/kg/일 내지 15 mg/kg/일이다.
말라리아를 예방하기 위해 인간에게 투여하는 데 적합한 유효량은 1 주일에 체중 1 kg당 프로구아닐파 아토바쿠온 각각 3 mg 내지 20 mg의 범위, 예를 들면 프로구아닐과 아토바쿠온 각각 6 mg/kg/주 내지 10 mg/kg/주이다.
상기 투여량은 약제 그 자체에 대해 계산한 것으로 이해하여야 한다.
본 발명에서는 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물을 약학 제제로서 제공하는 것이 바람직하다.
약학 제제는 활성 성분(즉, 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물)과 함께 1종 이사의 약학적으로 허용 가능한 담체 및 임의의 기타 치료제 성분 및/또는 예방제 성분을 함유하는 담체(들)은 제제 중의 기타 성분과 사용성이어야 하며, 그 성분들의 수용체에게 무해하다는 견지에서 허용 가능한 것이어야 한다.
따라서, 본 발명은 1종 이상의 약학적으로 허용 가능한 담체와 함께 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물을 함유하는 약학 제제를 제공한다.
또한, 본 발명은 1종 이상의 약학적으로 허용 가능한 담체와 함께 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물을 혼합시키는 단계를 포함하는 약학 제제의 제조 방법을 제공한다.
아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물은 간편하게 단위 투여 제형의 약학 제제로서 제시될 수 있다. 편리한 단위 투여 제제는 각각의 활성 성분을 10 mg 내지 3 g, 예를 들면 50 mg 내지 3 g의 양으로 포함할 수 있다. 예를 들면, 전형적인 단위 투여량은 아토바쿠온 500 mg과 프로구아닐 200 mg 또는 아토바쿠온 500 mg과 프로구아닐 500 mg이다.
약학 제제로는 경구, 국소(피부, 구강 및 설하 투여 포함), 직장 및 비경구(피하, 피내, 근육내 및 정맥내 투여 포함) 투여뿐 아니라 비위관에 의한 투여에 적합한 것을 들 수 있다. 상기 제제는 필요에 따라 분할된 투여 단위로 편리하게 제공할 수 있으며, 제약 업계에 주지된 임의의 방법으로 제조할 수 있다. 모든 방법은 활성 성분을 액체 담체 또는 미분쇄된 고체 담체 또는 이들 양자와 혼합한 후, 필요에 따라 생성물을 소정의 제제로 성형하는 단계를 포함한다.
담체가 고체인 경구 투여용으로 적합한 약학 제제는 각각 예정된 양의 활성성분을 포함하는 단위 투여 제제, 예를 들면 환약, 캡슐 또는 정제로서 제공되는 것이 가장 바람직하다. 정제는 임의로 1종 이상의 보조 성분과 함께 압착 또는 성형함으로써 제조할 수 있다. 압착 정제는 적합한 기계 내에서 분말 또는 과립과 같은 이유동성 형태의 활성 화합물을 임의로 결합제, 활제, 불활성 희석제, 윤활제, 계면활성제 또는 분산제와 혼합하여 압착시킴으로써 제조할 수 있다. 성형된 정제는 불활성 액체 희석제를 성형함으로써 제조할 수 있다. 정제는 임의로 피복할 수 있으며, 피복하지 않은 경우, 임의로 금을 새길 수 있다. 캡슐은 통상의 방법으로 활성 성분을 단독으로 또는 1종 이상의 보조 성분과 혼합하여 캡슐 쉘에 채워 넣은 후 밀봉함으로써 제조한다. 카세제(cachet)는 캡슐과 유사한 것으로서, 활성 성분과 함께 임의의 보조 성분(들)을 라이스 페이퍼 엔벨로프(rice paper envelope) 내에 밀봉한다. 또한, 일반식(II)의 화합물과 프로구아닐의 배합물은, 예를 들면 투여하기 전에 물 중에 현탁시키거나 음식 위에 살포할 수 있는 분산성 과립제로서 제제화할 수 있다. 과립제는 예를 들면 향낭(sachet)내에 포장할 수 있다. 담체가 액체인 경구 투여용으로 적합한 제제는 수성 액체 또는 비수성 액체 중의 용액 또는 현탁액 또는 수중유 액체 에멀젼으로 제공될 수 있다.
경구 투여용 제제로는 서방형 제제, 예를 들면 활성 성분을 적절한 서방성 매트릭스 내에 제제화하거나, 적합한 방출 조절 필름으로 피복한 정제를 들 수 있다. 이러한 제제는 예방용으로 매우 편리할 수 있다.
또한, 활성 성분은 비위관(鼻胃管)을 통해 투여하기에 적합한 용액 또는 현탁액으로서 제제화할 수 있다.
담체가 고체인 직장 투여용으로 적합한 약학 제제는 단위 용량 좌약으로 제공하는 것이 가장 바람직하다. 적합한 담체로는 코코아 버터 및 당업계에서 통상 사용되는 기타 물질을 들 수 있다. 좌약은 활성 화합물을 연질화 담체 또는 용융담체(들)와 혼합한 후, 냉각하고 주형에서 성형함으로써 간편하게 제조할 수 있다.
비경구 투여용으로 적합한 약학 제제로는 수성 부형제 또는 유성 부형제 중의 활성 배합물의 멸균 용액 또는 현탁액을 들 수 있다. 주사용 제제는 농축괴 주사용 또는 연속 주입용으로 채택할 수 있다. 이러한 제제는, 상기 제제를 도입시킨 후 필요할 때까지는 밀봉되어 있는 단위 투여 용기 또는 복수 투여 용기로 간편하게 제공할 수 있다. 별법으로서는, 활성 성분은 사용하기 전에 적합한 부형제, 예를 들면 피로겐이 없는 멸균수를 사용하여 구성한 분말 형태로 존재할 수 있다.
또한, 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물은 장기간 작용하는 데포우(depot) 제제로서 제제화할 수 있으며, 이 제제는 근육내 주사 또는 이식, 예를 들면 피하투여 또는 근육내 투여할 수 있다. 데포우 제제는, 예를 들면 적합한 중합체 물질 또는 소수성 물질, 또는 이온 교환 수지를 포함할 수 있다. 이와 같은 장기간 작용하는 제제는 특히 예방용으로 사용하는 것이 편리하다.
상기한 담체 성분 이외에 전술한 다양한 투여 경로에 대한 약학 제제는 필요에 따라 1종 이상의 추가 담체 성분, 예를 들면 희석제, 완충제, 향미료, 결합제, 계면 활성제, 증점제, 활제, 방부제(항산화제 포함) 등과, 수용체 혈액과의 등장성 제제를 만들기 위해 함유되는 물질을 포함할 수 있다.
수의학적 용도에 적합한 조성물로는 경구, 비경구 및 반추위내 투여용으로 적합한 것들을 들 수 있다.
아토바쿠온을 제조하는 방법은 EP 제123,238호에 기재되어 있으며, 실시예 1에는 특정 방법 하나를 예시하였다.
[실시예 1]
[2-[트랜스-4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논]
[a) 4-(4-클로로페닐)시클로헥산-1-카르복실산]
아세틸 클로라이드(30 g)와 미분쇄된 염화알루미늄(60 g)을 이황화탄소(120 ml)중에서 함께 교반시킨 후, CO2/옥시톨 조(bath)에서 -50℃로 냉각시켰다. -50℃로 냉각시키기 전에 반응 혼합물의 온도를 -20℃ 이하로 유지시키면서 시클로헥센(30 g)을 10분 동안 적가하였다. 상기 혼합물을 -50℃에서 60분 동안 더 교반하고, 이어서 용매를 경사 분리하여 고무질의 오렌지색 복합체를 얻었다. 상기 물질을 주위 온도까지 가온하면서 소량의 클로로벤젠을 첨가하고, 이어서 나머지 클로로벤젠(총 300 ml)을 첨가한 후, 이와 같이 하여 얻은 용액을 40℃에서 3시간 동안 교반하에 가열하고, 얼음과 진한 염산의 혼합물에 부은 후, 유기 층을 분리하여 2M 염산, 2M 수산화나트륨 및 물로 세척하고, 무수 황산나트륨으로 건조시킨 다음, 증발시켜 건조시켰다. 생성물을 진공하에서 증류하여, 140℃∼154℃(0.1 mmHg)에서 비등하는 분획물을 수집한 후, 동일한 부피의 석유 에테르(40-60)로 희석하고, 6℃로 냉각시킨 다음, 연속적인 질소 기류를 발포시켜 분리된 무색 고체를 회수하였다.
브롬(2.8 ml)을 0℃에서 물(42 ml) 중의 수산화나트륨(6.2 g) 용액에 첨가하였다. 이와 같이 하여 얻은 치환된 헥사히드로아세토페논(3.1 g)을 디옥산(15ml)에 용해시키고, 냉각된 하이포아브롬산염 용액을 첨가한 후, 반응 혼합물을 20℃ 이하로 유지시켰다. 반응 혼합물을 주위 온도에서 6 시간 동안 교반한 후, 밤새 정치시켰다. 메타중아황산나트륨을 첨가하여 과량의 하이포아브롬산염을 분해시키고, 혼합물을 냉각한 후, 산성화시켜 무색 고체를 얻었다. 상기 고체를 여과 분리하고, 물로 세척한 후, 건조시키고, 에탄올로 재결정화시켜서 융점이 254℃∼256℃인 4-(4-클로로페닐)시클로헥산-1-카르복실산을 얻었다.
[b) 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-클로로-1,4-나프토퀴논]
2-클로로-1,4-나프토퀴논(3.95 g, 0.02몰), 4-(4-클로로페닐)시클로헥산-1-카르복실산(4.9 g, 0.02몰) 및 질산은 분말(1.05 g, 0.0062몰)의 혼합물을 아세토니트릴 40 ml 중에서 강력하게 교반하면서 가열 환류시켰다. 물 50 ml 중의 과황산암모늄(12.0 g, 0.0525몰) 용액을 1 시간에 걸쳐 적가하였다. 상기 흔합물을 3 시간 동안 환류시키고, 이어서 얼음 중에서 30분 동안 냉각시킨 후, 여과하고, 잔류하는 점착성 고체를 비등하는 클로로포름으로 2회 추출하여 무기 물질을 제거하였다. 상기 클로로포름을 증발에 의해 제거하여 황갈색 고체(약 2.7 g)를 얻었다. 이 고체를 비등하는 아세토니트릴 40 ml중에 용해시키고, 소량의 불용성 물질은 여과에 의하여 제거하였다. 냉각시키자 황색 결정으로서 융점이 172℃∼175℃인 표제의 화합물(550 mg)이 분리되었다.
NMR, dH(δ6-DMSO) 8.05(2H, 다중, β-나프트), 7.85(2H, 다중, a-나프트), 7.30(4H, s., PhH), 3.30(1H, br. t., CH), 2.67(1H, br. t., CH), 1.2-2.4(8H, 다중, 4xCH2).
[c) 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논]
단계 (b)의 생성물을 비등하는 메탄올 10 ml중에 현탁시키고, 물 5.5 ml 중의 수산화 칼륨 0.55 g을 15분에 걸쳐 적가하였다. 암적색 용액이 형성(약 6시간 후)될 때까지 상기 혼합물을 환류시켰다. 진한 염산 2 ml를 조심스럽게 적가하였다. 상기 혼합물을 냉각 및 여과시키고, 고체 잔류물을 물로 완전히 세척하였다. 물로 세척한 후 그 세척액을 재산성화시키고 여과하였다. 융점이 200℃∼209℃인 고체 잔류물(500 mg)을 배합하여 아세토니트릴로부터 재결정화시켜, 융점이 216℃∼219℃인 트랜스-이성질체(300 mg)로서 표제 화합물을 얻었다.
[실시예 2]
하기 실시예는 본 발명에 따라 사용할 수 있는 통상의 약학 제제를 예시한 것이다.
A. 필름 피복된 정제
B. 분산성 필름-피복된 정제
[생물학적 시험 결과]
[실시예 3]
[실시예 1의 화합물와 기타 항말라리아제와의 배합물에 있어서 약제 상호작용 비교]
시험관 내에서 데스자르딘스의 반자동 기법[참조: Desjardins 등, Antimalarial Agents and Chemotherapy 1979; 16(6): 710-718]을 사용하여 약제 민감성 연구를 수행하였다. 이 시스템에서 항말라리아 활성은 기생충 내로의 방사성 표지화된 하이포크산틴의 혼입을 등급화된 약제 농도에 의하여 억제시킴으로써 분석하였다.
시험용 항말라리아제를 물, 95% 에탄올 또는 DMSO 중에 용해시키는데, 물 중에 용해된 약제는 95% 에탄올을 사용하여 1:1로 희석시키고, 에탄을 중에 희석된 약제는 물을 사용하여 1:1로 희석시켰다. 이어서, 약제 용액은 10% 인간 혈청을 함유하는 배지를 사용하여 예상되는 IC50의 20∼50배인 출발 농도로 희석시켰다. 시험한 약제와 그들의 용매는 다음과 같다:
약제 배합물을 연구하기 위해, 출발 농도의 약제 용액을 다양한 비율(1:5, 1:2, 2:1 및 5:1)로 배합하였다. 이어서, 약제 용액과 배합물을 96 웰 미량 역가 평판에 도입하여 실시예 1의 화합물, 배합되는 약제 및 2종의 약제의 4개 배합물의 이중 열을 얻었다. 약제와 배지의 연속적인 1:3 희석액을 12 채널 피펫을 사용하여 96 웰 미량 역가 평판에 채워 넣었다. 디히드로엽산 리덕타제(DHFR) 억제제로서 분류된 약제를 평가하기 위해, 생리적 농도의 엽산과 PABA만을 함유하는 개질된 배지를 사용하였다.
나머지 생물학적 절차는, 3종의 피. 팔시파럼(p. falciparum) 균주(다수 약제에 내성이 있는 W-2 클론, 약제에 민감하지만 메플로퀸에 내성이 있는 D-6 클론 및 실시예 1의 화합물에 내성이 있는 C2B 분리주)를 사용하고 배양을 72 시간동안 연장하였다는 것을 제외하고는, 데스자르딘스 기법(Desjardins technique)에 따라 수행하였다.
각각의 IC50은 마이크로매스 사이언티픽 소프트웨어(Micromath Scientific Software)의 “MINSQ” 프로그램을 사용하여 계산하였다. 쌍을 이룬 각각의 자료세트를 데스자르딘스가 사용한 쌍곡선 탄젠트 함수에 대입하였다.
IC50은, 실시예 1의 화합물의 IC50과 연구되는 2종의 약제 각각의 이율에 대한 비례 표준화된 값으로 배합된 기타 약제에 대해 값 1을 지정함으로써 표준화하였다. 얻어진 자료를 하기 식에 대입하여 이소볼로그램을 도시하였다:
Yi= 1-[Xi/(Xi+eI*(1-Xi))]
상기 식 중, Yi는 다른 약제와 배합되는 경우 실시예 1의 화합물에 대한 IC50이고, Xi는 실시예 1의 화합물과 배합되는 경우 다른 약제에 대한 IC50이며, I는 역전의 정도를 나타내는 상호 작용 매개 변수이다.
각각의 배합물에 대하여 I 값을 계산하였다.
I의 + 값은 상승 작용성 배합물을 나타내고, - 값은 길항 작용을 나타내며, I=0는 부가 상호 작용을 나타낸다.
결과는 하기 표 1에 나타낸다.
[표 1]
상기 결과는, 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-2-히드록시-1,4-나프토퀴논과 프로구아닐의 배합물이, 시험된 기타 약제 배합물과 비교하여, 특히 히드록시나프토퀴논 내성 C2B 균주에 대해 가장 우수한 약효 증진 효과를 나타냄을 보여준다.
말라리아 기생충의 3종 균주 각각에 대한 프로구아닐과의 배합의 최적 비율은 프로구아닐의 IC50대 일반식(II) 화합물의 IC50의 비율을 결정함으로써 산정하였다. 결과는 하기 표 2에 기재한다.
[표 2]
[실시예 4]
[생체내에서 실시예 1의 화합물, 프로구아닐 및 이들의 배합물의 항톡소플라스마 활성의 비교]
화합물의 활성과 배합물의 활성을, 약제 활성의 척도로서 마우스의 사멸에 이르는 시간의 증가와 생존율을 사용하여 티. 곤디(T. gondii)의 마우스 모델에서 조사하였다.
10 g, 20 g CBA/CA 마우스의 군에게 티. 곤디의 C56균주를 6개의 포낭을 가진 위관으로 경구 투여하여 감염시키고, 3일 후에 약제 처치를 시작하였으며, 10일 동안 계속하였다. 모든 약제를 위관을 사용하여 경구 투여하였다. 하기 열거하는 군들을 조사하였다:
대조군
아토바쿠온 10 mg/kg
아토바쿠온 25 mg/kg
프로구아닐 25 mg/kg
아토바쿠온 10 mg/kg +프로구아닐 25 mg/kg
아토바쿠온 25 m9/kg +프로구아닐 25 mg/kg
모든 동물은 30일 동안 1일 2회 조사하였으며, 사멸한 동물을 모두 기록하였다.
결과는 하기 표 3과 표 4에 나타낸다.
[표 3]
[표 4]
대조군 마우스의 사멸에 이르는 평균 시간은 14일이었으며, 한 마리만이 생존하였다[10%]. (이 동물은 소량의 접종량을 사용할 경우에 감염되지 않을 수 있다). 아토바쿠온만을 사용한 경우, 10 mg/kg에서는 20.1일로, 그리고 25 mg/kg에서는 24.1일로 사멸에 이르는 시간이 증가하였으며, 2 가지 경우 모두 한 마리만이 생존하였다[10%]. 프로구아닐은 인간에 있어서 뛰어난 안정성을 나타냈지만, 마우스에 대해서는 독성을 나타낸다. 25 mg/kg에서 프로구아닐은 독성의 징후를 나타내었으며, 사멸에 이르는 평균 시간은 9일로 감소하고, 생존한 마우스는 없었다. 아토바쿠온 10 mg/kg과 프로구아닐 25 mg/kg과의 배합물을 사용한 경우, 사멸에 이르는 시간이 18.4일이었다. 아토바쿠온 25 mg/kg과 프로구아닐 25 mg/kg과의 배합물을 사용한 경우, 프로구아닐의 독성에도 불구하고 사멸에 이르는 시간이 증가하였으며, 아토바쿠온만을 투여한 마우스의 최소 생존율 10%와 비교하여 마우스 생존율 80%를 나타내었다.
[실시예 5]
[시험관 내에서 실시예 1의 화합물, 프로구아닐 및 이들의 배합물의 항톡소플라스마 활성의 비교]
시험관 내에서의 약제 민감성 연구는, 티. 곤디(T. gondii)에 의한3[H]-우라실의 선택적 혼입을 이용하는 것을 제외하고는, 말라리아에 대하여 사용한 반 자동화된 기법[참조: Desjardins 등, Antimicrobial Agent and Chemotherapy 1979 16(6) 710-718]에 근거하여 수행하였다.
이 시스템에서 항톡소플라스마 활성은 기생충 내로의 방사성 표지화된 우라실의 흡수를 등급화된 약제 농도에 의하여 억제시킴으로써 분석하였다.
상기 약제를 DMSO 중에 용해시키고, 3% 태아 소 혈청을 함유하는 배양배지를 사용하여 희석액을 제조하였다. 약제 배합물을 연구하기 위해, 약제 용액의 출발 농도를 다양한 비율, 즉 1:1, 1:3 및 3:1로 배합하였다. 약제 용액과 배합물의 연속적인 1:2 희석액을 제조하여 미리 HeLa 세포와 티. 곤디의 RH 균주를 접종시킨 96 웰 평판의 이중 웰에 사용하였다. 2시간 후 약제를 첨가하고, 기생충과 평판을 37℃에서 24시간 동안 배양하였으며, 3[H]-우라실을 첨가할 경우, 8시간 동안 더 배양을 계속하였다. 상청액을 제거하고, 티. 곤디를 함유하는 세포를 SDS로 파괴한 후, TCA를 사용하여 표지화된 단백질을 여과 매트 상에 침전시킴으로써 분석을 완료하였다. 표지의 혼입은 베타 평판 섬광 계수기를 사용하여 측정하였다. 우라실 혼입의 억제율을 화합물과 배합물에 대하여 계산하고, IC50은 GSI 프로그램을 사용하여 측정하였다. IC50은, 연구한 2종의 약제 각각의 비율에 대해 표준화된 값을 사용하여 실시예 1의 화합물 및 프로구아닐에 대한 IC50에 대하여 1의 값을 지정함으로써 표준화하였다. 이소볼로그램은 각각 표준화된 IC50을 도시하여 작성하였다. 약효 증진은 이소볼로그램 선의 하부에서 나타나는 값에 의해, 부가 효과는 선상의 값에 의해, 그리고 길항 작용은 선의 상부의 값에 의해 나타내었다.
평판을 3벌 설치하였고, 모든 값을 도시하였다.
결과는 하기 표 5에 나타낸다.
[표 5]
상기 결과에 의하면, 시험관 내에서 아토바쿠온과 프로구아닐의 배합물은 티. 곤디에 대한 약효 증진을 나타내었다.
[실시예 6]
[생체내에서 실시예 1의 화합물, 프로구아닐 및 이들의 배합물의 항뉴모사이스티스 활성의 비교]
상기 화합물의 활성과 배합물의 활성은 뉴모사이스티스 폐렴(Pneumocystis Pneumonia)의 스키드(scid) 종 마우스 모델에서 조사하였다.
각각의 군에서 마우스의 감염 수준은 표준 폐 압흔 표본과 면역 형광 분석 시험을 사용하여 측정하였다. 각각의 마우스에게 수치를 지정하였는데, 이 때 0은 감염되지 않았음을 나타내고, +4는 매우 심하게 감염되었음을 의미한다. 결과는 하기 표 6에 나타낸다.
[표 6]
단독 투여하는 경우, 아토바쿠온은 감염 수치를 감소시켰다. 프로구아닐을 25 mg/kg/일로 단독 투여한 경우 스키드 종 마우스에서 PCP를 예방하는 데에는 효과가 없었다. 아토바쿠온과 함께 투여한 프로구아닐은 상승 효과를 나타내었다.

Claims (8)

  1. 프로구아닐 : 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논이 1:1 내지 1:3 범위의 비율로 존재하는, 포유 동물의 원충류 감염 또는 뉴모사이스티스 카리니(Pneumocystis Carinii)에 의해 유발되는 감염의 치료, 예방, 또는 치료 및 예방에 유용한 프로구아닐과 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논의 배합물.
  2. 제1항에 있어서, 프로구아닐 : 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논의 비율이 2:5인 배합물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 원충류 감염이 말라리아인 배합물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 원충류 감염이 톡소플라스모병(toxoplasmosis)인 배합물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 뉴모사이스티스 카리니에 의해 유발되는 감염의 치료, 예방, 또는 치료 및 예방에 유용한 배합물.
  6. 프로구아닐 : 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논이 1:1 내지 1:3 범위의 비율로 존재하는 프로구아닐과 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논의 배합물 및 1종 이상의 약학적 허용 담체를 포함하며, 포유 동물의 원충류 감염 또는 뉴모사이스티스 카리니에 의해 유발되는 감염을 치료, 예방, 또는 치료 및 예방하는 데 유용한 약학 제제.
  7. 제6항에 있어서, 프로구아닐 : 2-[4-(4-클로로페닐)시클로헥실]-3-히드록시-1,4-나프토퀴논의 비율이 2:5인 약학 제제.
  8. 제6항에 있어서, 원충류 감염이 말라리아인 약학 제제.
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