KR100371029B1

KR100371029B1 - 사이클로스포린 유도체 함유 모발 성장 촉진제

Info

Publication number: KR100371029B1
Application number: KR10-2000-0067585A
Authority: KR
Inventors: 김상년; 안호정; 김종일; 김정훈; 이민호; 김창덕; 조호성
Original assignee: 주식회사 엘지생활건강
Priority date: 1999-11-19
Filing date: 2000-11-15
Publication date: 2003-02-06
Also published as: KR20010051687A; WO2001035914A1; CN1391458A; JP2003514000A; EP1233738A1; AU1420801A

Abstract

본 발명은 사이클로스포린 B, C, D, G의 4 번 N-메틸 L-루신의 감마탄소 위치에 미생물 대사과정에 의해 히드록시기가 첨가된 사이클로스포린 유도체를 유효성분으로 하는 모발 성장 촉진제에 관한 것이다.

본 발명의 모발 성장 촉진제는 면역 억제력이 변형 전의 사이클로스포린에 비해 매우 약하나 탁월한 모발 성장 효과를 유지하는 효과가 있다.

Description

사이클로스포린 유도체 함유 모발 성장 촉진제{USE OF NONIMMUNOSUPPRESSIVE CYCLOSPORIN DERIVATIVES FOR HAIR GROWTH}

본 발명은 사이클로스포린(cyclosporin) 유도체를 유효성분으로 하는 면역 억제력은 매우 낮으며 발모력은 유지되는 모발 성장 촉진제에 관한 것이다.

탈모의 원인으로는 혈액순환 불량설, 남성호르몬 작용 과잉설, 피지 분비 과잉설, 과산화물, 세균 등에 의한 두피 기능 저하설, 유전적 요인, 노화, 스트레스 등이 논의되어 왔었다. 그러나, 현재까지 탈모에 관한 명확한 원인은 밝혀져 있지 않으며, 최근 들어 식생활의 변화, 사회환경 등에 의한 스트레스의 증가 등으로 탈모로 고민하는 인구가 늘어나고 있는 추세이며 그 연령 또한 낮아지고 있고 여성의 탈모 인구도 늘어나고 있는 실정이다.

이러한 탈모증의 치료나 예방에 있어서 현재까지 가장 널리 사용되는 제제는 미녹시딜 함유 제제로서, 현재까지 미국 FDA의 승인을 받은 두 가지 발모제 성분 중의 하나이다. 미녹시딜은 혈압강하의 목적으로 개발된 고혈압 치료제이었지만 사용상의 부작용으로 발모 현상이 나타나면서 현재에는 발모제로 더 유명한 약물이 되었다.

이밖에 최근에 발매가 시작된 머크(Merck)사의 프로페시아(propecia)의 주성분인 피나스테라이드(finasteride)는 남성호르몬 신진대사 효소인 5알파-리덕타제(타입 2)의 억제제로, 남성호르몬 테스토스테론이 더 강력한 형태의 남성호르몬인 디히드로테스토스테론으로 전환되는 것을 억제한다. 1997년 12월 남성형 탈모증의 치료제로 1㎎ 정제가 FDA 로부터 사용 승인을 받아 현재 시판 중으로, 임상결과 유의할 만한 효과를 나타내는 것으로 판명되었으나 일부 남성 기능 억제 부작용도 보고되고 있다(J. Am. Acad. Dermatol., 1998; 39; 578∼589). 그러나, 이 약물 또한 미녹시딜과 같이 임상효과가 그다지 탁월하지 못하고 부작용에 대한 우려때문에 좀 더 우수한 발모제 탐색연구가 활발히 진행되고 있다.

한편, 사이클로스포린 류는 대표적인 면역 억제제인 동시에 바이러스, 진균, 원생동물을 억제하는 효과 및 부작용으로 신장독성, 간독성, 고혈압, 치주조직 비대, 발모효과 등 다양한 생리효과를 갖고 있다(Advances in Pharmacol., 1996; 35; 114∼246 및 Drug Safety, 1994; 10; 310∼317). 그 중 대표적인 사이클로스포린A는 여러 개의 N-메틸아미노산(N-methyl amino acid)과 8번 위치에 D-알라닌(D-alanine)을 갖는 11 개 아미노산으로 구성된 환형의 펩타이드로 다음의 구조식 1로 나타낸다.

상기 구조식에서,

MeBmt는N-메틸-(4R)-4-[(E)-2-뷰텐일]-4-메틸-L-트레오닌(N-methyl-

(4R)-4-[(E)-2-butenyl]-4- methyl-L-threonine)이며,

Abu는 L-α아미노부티릭산(L-αaminobutyric acid)이며,

Sar은 살코신(Sarcosine)이며,

MeLeu는 N-메틸-L-루신(N-methyl-L-leucine)이며,

Val은 L-발린(L-valine)이며, Ala는 L-알라닌(L-alanine)이며,

DAla는 D-알라닌(D-alanine)이며,

MeVal은 N-메틸-L-발린(N-methyl-L-Valine)이다.

상기 사이클로스포린 A의 아미노산의 형태는 다른 언급이 없으면 L-배치(L-configuration)이며, 아미노산 잔기 번호는 [구조식 1]에서 보듯이 MeBmt를 1번으로 하고 시계방향 순서대로 마지막 MeVal (N-메틸-L-발린(N-methyl-L-Valine)를 11번 으로 지정 하였다. 사이클로스포린 A부터 사이클로스포린 Z의 다양한 유도체 명명법은 일반적으로 사용되는 방법을 따랐다 (Helv. Chim. Acta, 1987;70;13-36).예를 들어 사이클로스포린 A의 2번 잔기인 Abu (L-α아미노부티릭산, L-αaminobutyric acid)만 각각 알라닌(L-alanine), 트레오닌(L-threonine), 발린(L-valine), 또는 노르발린(L-norvaline)으로 치환된 사이클로스포린 분자를 각각 사이클로스포린 B, C, D 및 G로 표시하였다. 사이클로스포린의 4번 잔기인 N-메틸-L-루신 의 감마탄소 위치에 미생물 대사 과정에 의해 히드록시기가 첨가되 감마 히드록시 N-메틸-L-루신으로 치환된 경우 유도체의 명명은 치환된 잔기만 표시하였다. 예를 들어 사이클로스포린 B 의 경우 [감마 히드록시 N-메틸-L-루신⁴]사이클로스포린 B ([γ-hydroxy-N-methyl-L-leucine⁴] cyclosporin B), 사이클로스포린 C의 경우 [감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 C([γ-hydroxy-N-methyl-L-leucine⁴] cyclosporin C), 사이클로스포린 D의 경우[감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 D(([γ-hydroxy-N-methyl-L-leucine⁴] cyclosporin D), 사이클로스포린 G의 경우[감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 G([γ-hydroxy-N-methyl-L-leucine⁴] cyclosporin G) 로 표시하였다. 또한 본특허에서 간략히 사이클로스포린 유도체라 함은 그 특정 사이클로스포린의 4번 잔기인 N-메틸-L-루신 의 감마탄소 위치에 미생물 대사 과정에 의해 히드록시기가 첨가되 감마 히드록시 N-메틸-L-루신으로 치환된 유도체를 의미한다. 또 N-메틸화 된 아미노산의 명명법은 예를 들어 MeLeu은 N-메틸-L-루신을, MeVal는 N-메틸-L-발린을 의미 하는 것으로사용 하였다.

사이클로스포린의 여러가지 부작용 중에서 모 과대 성장(발모) 부작용을 이용한 발모제로 개발 가능성이 그 동안 여러 연구에 의해 수행되어 왔다. 그 중에는 동물 발모실험(Arch, Dermatol. Res., 1996; 288; 408∼410), 인간 원형 탈모증(J. Am. Acad. Dermatol., 1990; 22; 242∼250), 인간 남성형 탈모증(J. Am. Acad. Dermatol., 1990; 22; 251∼253 및 Skin Pharmacol., 1994; 7; 101∼104) 및 화학요법에 의한 탈모 동물 모델에서도 탈모억제 효과(Clin. Lab. Invest., 1995; 190; 192∼196 및 Am. J. Pathol., 1997; 150; 1433∼1441) 등 매우 광범위하게 연구되었고 마우스 등판 실험 결과로 비교한다면 미녹시딜 보다 약 100배 정도 우수한 효과를 보여주고 있다. 이런 결과를 토대로 사이클로스포린을 남성형 탈모증에 발모제로 활용하고자 하는 노력의 결과로 여러 특허가 출원되었다.

예를 들어 일본공개 특허공보 소60-243008호, 소62-19512호, 및 소62-19513호와 8 번 위치가 변형된 사이클로스포린 유도체(유럽특허 공개공보 제0414632B1호), 이소 사이클로스포린(PCT 특허 공개공보 제93/17039호) 등에서는 이들 사이클로스포린 및 유도체를 이용한 발모제를 제공하고 있고, 미국특허 제5,807,820호 및 영국특허 2,218,334A호에서는 사이클로스포린의 경피 흡수가 우수한 제제를 제시하여 발모제로 활용을 모색하고 있으나 여기에 사용된 모든 사이클로스포린 류들은 강력한 면역 억제력을 갖고 있어서 일반 탈모 증상에 사용하기에는 설령 발모 효과가 우수하다고 하여도 면역억제라는 심각한 부작용을 갖고 있어서 사용에 많은 한계가 있다.

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 고려하여, 사이클로스포린의 발모효과가 반드시 사이클로스포린 분자의 면역억제력을 필수조건으로 하는 것이 아님이 밝혀지고 있음(Iwabuchi 등의 J. Dermatol. Sci., 1995; 9; 64∼69)에 착안하여 사이클로스포린의 다양한 분자변형을 통한 신규의 모발 성장 촉진제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 면역 억제력이 변형 전의 사이클로스포린에 비해 매우 약하나 탁월한 모발 성장 효과를 나타내는 사이클로스포린유도체를 유효성분으로 하는 신규의 모발 성장 촉진제를 제공하는 것이다.

도 1은 미생물에 의해 변환된 [감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 C (머무름 시간 19.979분)와 변형전 사이클로스포린 C (머무름시간 23.132분) 의 고속 액체 크로마토그래피 결과를 나타낸 것이다.

도 2는 [감마 히드록시 N-메틸-L-루신⁴]사이클로스포린 C를 분취후 다시 주입하여 얻어진 고속 액체 크로마토그래피의 결과를 나타낸 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 사이클로스포린 류의 4 번 N-메틸 L-루신의 감마탄소 위치에 미생물 대사 과정에 의해 히드록시기가 첨가된 하기 화학식 1로 나타내는 사이클로스포린 유도체를 유효성분으로 하는 모발 성장 촉진제를 제공한다.

상기 식에 있어서,

R은 Ala, Thr, Val, 또는 Nva이며,

Ala는 L-알라닌(L-alanine)이며,

Thr은 L-트레오닌(L-threonine)이며,

Val은 L-발린(L-valine)이며,

Nva는 L-노르발린(L-norvaline)이며,

MeBmt는 N-메틸-(4R)-4-[(E)-2-뷰텐일]-4-메틸-L-트레오닌(N-methy

l- (4R)-4-[(E)-2-butenyl]-4-methyl-L-threonine)이며,

Sar은 살코신(Sarcosine)이며,

HMeLeu는 감마 히드록시 N-메틸 L-루신(γ-hydroxy-N-methyl- L-

leucine)이며,

MeLeu는 N-메틸-L-루신(N-methyl-L-leucine)이며,

DAla는 D-알라닌(D-alanine)이며,

MeVal은 N-메틸-L-발린(N-methyl-L-Valine)이다.

또한, 본 발명의 모발 성장 촉진제는 액상, 스프레이, 겔, 페이스트, 유제, 크림, 콘디셔너, 또는 샴푸의 제형으로 제공될 수 있다.

이하에서, 본 발명을 상세히 설명한다.

발모 효과는 유지 하면서 면역 억제력이 없는 유도체를 발굴하여 신규 발모제 성분으로 개발 하고자 사이클로스포린 생산균주인Tolypocladium inflatumATCC 34921을 자외선 처리를 통한 돌연변이주를 만들어 사이클로스포린류를 생산하는 돌연변이주를 만든 후 생산된 사이클로스포린류를 다시 미생물을 이용하여 유도체를 만들어 발모 평가 실험을 한 결과 사이클로스포린A의 발모 효과와 유사하면서 면역 억제력은 크게 감소하는 것을 발견하였다.

이하의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

이하에서는Tolypocladium inflatumATCC34921의 돌연변이 유도와 돌연변이주를 이용한 사이클로스포린류의 제조 및Sebekia benihanaKCTC 9173을 이용한 사이클로스포린 유도체의 제조 실시예이다.

(배양조건)

사이클로스포린류의 제조를 위해 사용한 균주는Tolypocladium inflatumATCC 34921이며 배양배지는 Glucose 50g, Peptone 10g, KH₂PO₄5g, KCl 2.5g, ZnSO₄·7H₂O 4.4mg/L이고 배양온도는 27℃였다(Appl. Microbol. Biotechnol., 1991; 34; 513∼517).

또한, 사이클로스포린류 유도체를 제조하기 위해 사용한 균주는Sebekia benihanaKCTC 9173또는Pseudonocardia autotrophicaKCTC 9441이며, 배양배지는 Glucose 0.7%, Yeast extract 0.45%, Malt extract 0.5%, Soluble starch 1.0%, CaCO₃0.005 % 이고 배양온도는 27 ℃ 였다(J. Antibiotics, 1996; 49; 781∼787).

한천배지는 위의 배지에 20g/l의 한천을 첨가하여 제조하였다. 발효기를 이용해 균주를 배양할 때는 먼저 4 일간 삼각 플라스크를 이용해 전배양을 한 후 4 ℓ발효기에서 위의 배지를 이용해 배양하였다.

(돌연변이주의 제조 및 사이클로스포린의 제조)

돌연변이주의 제조를 위해Tolypocladium inflatumATCC 34921을 배양한 한천배지를 급속냉동고에서 얼린 후 한천배지의 표면을 긁어서 균사체를 모았다. 모은 균사체는 호모게나이저로 갈아서 멸균솜을 이용해 덩어리를 걸러낸 후 3,000 rpm 에서 10 분간 원심분리하여 포자를 모았다. 모은 포자는 20% 글리세린 용액에 풀어서 한천배지에 도말하여 포자 농도를 결정하였다.

자외선을 이용한 돌연변이를 위해 10⁴C.F.U.(colony forming unit)정도의 포자용액을 한천배지에 도말한 후 10 초에서 1 분간 자외선을 쬐어 10 개 정도의 콜로니가 나오는 조건으로 돌연변이를 수행한 후 돌연변이주를 골라 사이클로스포린류의 생산성을 측정하고 사이클로스포린류 생산성이 높은 균주를 선별하였다.

사이클로스포린류(A, B, C, D, 및 G) 생산을 위해서 선별 균주를 위의 배양배지에서 10 일간 배양한 후 에틸아세테이트로 배양액내의 사이클로스포린을 추출,농축 후 HPLC를 이용하여 분리하였다. 분리에 사용한 HPLC 조건은 C-18컬럼을 사용하였으며 용매조건은 2 분까지 100 % 용매 A로 흘려주고 4 분까지 용매 A의 농도를 60 %로 떨어 뜨린 후 60 분까지 용매 A의 농도를 39 % 까지 서서히 감소시켜 시료를 용출시킨 후 65 분까지 다시 원래의 조건인 100 % 용매 A로 변화시키는 조건을 사용하였다. 이때 용매 A는 25 % 메탄올 수용액이며 혼합사용하는 용매 B는 100 % 아세토니트릴을 사용하였다.

(사이클로스포린 유도체의 제조)

본 발명에서 사이클로스포린 유도체를 제조하기 위해 사용한 균주는Sebekia benihanaKCTC 9173또는Pseudonocardia autotrophicaKCTC 9441이며 본 배양이 시작되고 24 시간이 지난후 메탄올에 녹인 사이클로스포린 B, C, D, 및 G의 각각을 배지에 100 mg/L의 농도로 첨가해주고 72 시간을 더 배양하였다.

배양이 끝난 후 시료의 회수를 위해 전체 배양액을 배지와 같은 양의 에틸아세테이트로 추출한 후 유기 용매층을 농축하고 농축한 시료는 고속 액체 크로마토그래피로 분리 및 분취하였다. 도 1은 사이클로스포린 C와 유도체 [감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 C 를 보여주는 고속 액체 크로마토그래피 결과를 나타내고, 분취한 [감마 히드록시 N-메틸L-루신⁴]사이클로스포린 C를 분리한 고속 액체 크로마토그래피의 결과를 도 2에 나타냈다. 이때 사용한 분리조건은 C-18컬럼을 사용하였으며 용매조건은 2 분까지 100 % 용매 A로 흘려주고 4분까지 용매 A의 농도를 60 %로 떨어뜨린 후 60 분까지 용매 A의 농도를 39 %까지 서서히 감소시켜 시료를 용출시킨 후 65 분까지 다시 원래의 조건인 100 % 용매 A로 변화 시키는 조건을 사용하였다. 이때 용매 A는 25 % 메탄올 수용액이며 혼합사용 용매 B는 100 % 아세토니트릴을 사용하였다.

(사이클로스포린 유도체의 구조 확인)

분취된 사이클로스포린류 유도체의 구조를 분석하기 위하여 전자분무이온화법(ESI, Electro-Spray Ionization)을 이용한 LCQ Mass Spectrometer(Finnigan,CA)를 이용하였다. 실험은 사이클로스포린과 사이클로스포린 유도체를 상호 비교하는 방법으로 행하였다. 각각의 분자량을 확인하기 위한 ESI-MS 실험에서 사이클로스포린 B,C,D,G 의 m/z 값으로 [M(사이클로스포린) + H] 피크를 확인 하였고, 사이클로스포린 유도체는 사이클로스포린에 비하여 분자량이 16 증가한 m/z 에서 [M(사이클로스포린 유도체) + H] 피크(예를들어 사이클로스포린 C유도인 경우 1234.9)를 확인 하였다. 또한, 인위적으로 나트륨을 첨가하여 같은 실험을 반복한 결과 로 부터 사이클로스포린 유도체는 사이클로스포린 분자에 히드록시기가 첨가(hydroxylation)된 것으로 추정할 수 있었다.

사이클로스포린의 11개 아미노산중 변형(hydroxylation)이 일어난 아미노산의 위치를 확인하기 위하여 CID(collision induced dissociation)법을 이용하였다. CID법으로 조각 이온(fragment ion)을 형성시킨 후 사이클로스포린 으로부터 형성된 조각 이온 패턴과 사이클로스포린 유도체로부터 생성된 조각 이온 패턴을 비교 분석하였다. 조각 이온 패턴을 참조하면 다른 아미노산들의 조각 이온은 질량값의 변화가 없고 4번 위치의 아미노산(N-methyl L-leucine)이 포함된 조각 이온 피크들의 질량값들이 16 증가한 것으로 나타났다. 이로써, 4번 위치의 아미노산에 변형이 일어났다는 것을 알 수 있었다.

상기 실험에서 밝혀진 4번 아미노산에 첨가된 히드록시기의 위치를 확인하기 위하여 추가로 NMR(ARX 600 ㎒, Bruker, 독일) 실험을 수행하였다. 우선 사이클로스포린 와 사이클로스포린 유도체의¹³C-NMR 스팩트럼을 비교한 결과 추가된 히드록시기를 포함하는 탄소의 화학적 이동(chemical shift)을 나타내는 새로운 피크(δ 69.00 ppm근처)가 확인되었다. 이 피크의 탄소위치를 알기 위하여 DEPT(distortionless enhancement by polarization transfer)실험 결과 히드록시기가 4급 탄소(quaternary carbon)에 붙어 있음을 알았고, 이 4급화는 4번 아미노산의 감마탄소(γ-carbon) 위치에 히드록시기 첨가(hydroxylation)에 의해 되었음을 확인하였다. 만일 4급화가 4번 아미노산의 환형을 이루는 α-탄소에 일어났다면 90ppm 근처의 다운필드(down field)로 이동(shift) 되었을 것이다.

또한, 미생물에 의해 없어진 피크가 25ppm 근처에 있고, DEPT 실험결과 이는 사이클로스포린 분자내 4개 N-메틸 L-루신의 감마탄소인 4개의 메틴(methine) 탄소중 하나가 없어졌음을 알 수 있다.

종합하면, 전자분무이온화법과 CID를 이용한 메스 스펙트럼법 결과 4번 아미노산(N-methyl L-leucine)에 히드록시기가 첨가되었고, 그 위치는 NMR 실험결과 감마위치 탄소에 히드록시기가 첨가되었음을 알 수 있었다.

이와같은 방법으로 사이클로스포린 B, C, D, G각각의 4 번 N-메틸 L-루신의 감마탄소위치에 히드록시기가 첨가된 유도체인 아래의 화학식 1b, 1c, 1d, 및 1g 임을 확인하였다.

즉, 하기 화학식 1b는 [감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 B이며, 하기 화학식 1c는 [감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 C이며, 하기 화학식 1d는 [감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 D이며, 하기 화학식 1g는 [감마 히드록시 N-메틸 L-루신⁴]사이클로스포린 G이다.

상기 식들에 있어서,

Ala는 L-알라닌(L-alanine)이며,

Thr은 L-트레오닌(L-threonine)이며,

Val은 L-발린(L-valine)이며,

Nva는 L-노르발린(L-norvaline)이며,

MeBmt는 N-메틸-(4R)-4-[(E)-2-뷰텐일]-4-메틸-L-트레오닌(N-methy

l- (4R)-4-[(E)-2-butenyl]-4-methyl-L-threonine)이며,

Sar은 살코신(Sarcosine)이며,

HMeLeu는 감마 히드록시 N-메틸 L-루신(γ-hydroxy-N-methyl- L-

leucine)이며,

MeLeu는 N-메틸-L-루신(N-methyl-L-leucine)이며,

DAla는 D-알라닌(D-alanine)이며,

MeVal은 N-메틸-L-발린(N-methyl-L-Valine)이다.

또한 다른 언급이 없으면 사이클로스포린류의 아미노산의 형태는 L-배치(configuration)이다.

실험예 1

(본 발명의 사이클로스포린 유도체의 모발 성장 촉진 효과 시험)

모발 성장 촉진 효과 시험은 생후 42∼49 일된 마우스(C57BL/6, female)를 사용하였다. 먼저 등 부위의 털을 전기면도기를 이용하여 제거하고 각 마우스의 무게를 재서 몸무게가 고루 분산이 되도록 여러 마리씩 나누었다. 하루 동안 적응 기간을 두고 다음 날부터 제모 부위에 상기 실시예 1의 각각의 사이클로스포린류와 사이클로스포린 유도체의 HPLC 분취액을 도포하였으며, 이때 개체당 등부위에 1일1회, 100 마이크로리터(0.1 % w/v)를 30 일간 도포하였다. 그 결과는 털이 자란 정도를 육안 판정하여 털을 제거한 면적에 대하여 신생모가 자란 면적의 비율을 구하여 비교하였다.

하기 표 1에서 보는 바와 같이 사이클로스포린 유도체의 경우 베히클(vehicle)만을 도포한 대조군에 비해 현저한 모발 성장촉진 효과가 있었으며, 사이클로스포린 A와 동등 수준을 나타내었고, 또한 각각의 사이클로스포린 변형 전후의 차이도 매우 근소하였다. 30 일 실험 과정중 등판 상태를 비교한 결과 대조군및 모든 처리군에서 특이한 피부자극 소견이 발견되지 않았다.

구 분	베히클	사이클로스포린 A	사이클로스포린 B 유도체	사이클로스포린 C 유도체	사이클로스포린 D 유도체	사이클로스포린 G 유도체
면적비(%)	32	87	80	88	78	86

실험예 2

(본 발명의 사이클로스포린 유도체의 면역억제 실험)

면역 억제력 비교실험은 두 종의 다른 마우스 비장 세포를 혼합하여 측정하는 MLR법(Mixed Allogenic Mixed Lymphocyte Reaction, J. Antibiotics, 1994;47:208-215)을 사용하였다.

반응 세포로는 BALB/c마우스 비장 세포와 자극 세포로 마이토마이신 처리된 C57BL/6마우스 비장 세포를 동수로 혼합하고 여기에 다양한 사이클로스포린을 처리하여 RPMI 배지(멀캅토에탄올과 10 % fetal bovine serum 함유)에 4 일간 배양하였다. 4 일 배양 후³H-Thymidine을 첨가하여 4 시간 추가 배양 후 세포로 유입된thymidine양을 측정(Liquid Scintillation Counter)하여 각 물질의 IC₅₀(㎍/ml)을 계산하였다.

그 결과 사이클로스포린 A 의 IC₅₀(㎍/ml)는 평균 0.035인 반면 사이클로스포린 B,C,D,G유도체의 각각 IC₅₀(㎍/ml)는 평균 6.3, 6.6, 5.9, 9.6을 보여 면역 억제력이 100 배 이상 감소한 것으로 나타났으며 이는 사이클로스포린 A와 그유도체를 비교한 문헌(J. Antibiotics, 1996; 49; 781∼787 및 J. Virol., 1995; 69; 2451∼2461)과 유사한 수준이었다.

즉, 사이클로스포린류의 4 번 N-메틸 L-루신의 감마탄소 위치에 미생물 대사 과정에 의해 히드록시기가 첨가된 각각의 사이클로스포린 유도체는 면역억제력이 사이클로스포린 A에 비해 매우 약하며, 또한 변형 전의 각각의 사이클로스포린에 비해서도 매우 약하면서도 탁월한 모발 성장 효과를 유지하는 것을 알 수 있었다.

제제예 1-1

(본 발명의 사이클로스포린 C 유도체 함유 발모토닉의 제조)

표 2에 나타낸 3 가지 제형으로 각각의 원료를 혼합하고 교반하여 완전히 녹여서 발모토닉을 제조하였다. 상기 실험예 1의 발모 효과 실험을 이용하여 표2의 발모토닉 제형 1을 사이클로스포린 A함유 (0.1%) 발모토닉과 비교한 결과 발모 효과가 유사하였다.

구 분(중량%)	제형 1	제형 2	제형 3
에탄올	40.0	40.0	40.0
사이클로스포린 C유도체	0.1	1.0	8.0
초산토코페롤	0.1	0.1	0.1
살리실산	0.3	0.3	0.3
엘-멘톨	0.3	0.3	0.3
트윈 20	0.5	0.5	0.5
향료	적량	적량	적량
색소	적량	적량	적량
물	나머지	나머지	나머지

제제예 1-2

(본 발명의 사이클로스포린 G 유도체 함유 발모토닉의 제조)

표 3 나타낸 3 가지 제형으로 각각의 원료를 혼합하고 교반하여 완전히 녹여서 발모토닉을 제조하였다. 상기 실험예 1의 발모 효과 실험을 이용하여 표3의 발모토닉 제형 1을 사이클로스포린 A함유(0.1%) 발모토닉과 비교한 결과 발모 효과가 유사하였다.

구 분(중량%)	제형 1	제형 2	제형 3
에탄올	40.0	40.0	40.0
사이클로스포린 G유도체	0.1	1.0	8.0
초산토코페롤	0.1	0.1	0.1
살리실산	0.3	0.3	0.3
엘-멘톨	0.3	0.3	0.3
트윈 20	0.5	0.5	0.5
향료	적량	적량	적량
색소	적량	적량	적량
물	나머지	나머지	나머지

제제예 2-1

(본 발명의 사이클로스포린 C 유도체 함유 헤어크림의 제조)

표 4에 나타낸 3 가지 제형으로 각각의 원료 중 유상원료 및 수상원료를 각각 별도로 혼합하고 80 ℃까지 가열하여 완전히 녹였다. 제조된 80 ℃의 유상원료와 수상원료를 혼합하고 유화시킨다. 유화완료 후 상온까지 냉각한 후 향료와 색소를 첨가 혼합하여 헤어크림을 제조하였다. 물량은 유상원료와 수상원료의 합을 100 중량%로 맞추어 첨가하였다. 상기 실험예 1의 발모 효과 실험을 이용하여 표4의 제형 1을 사이클로스포린 A함유(0.1%) 헤어크림과 비교한 결과 발모 효과가 유사하였다.

구 분(중량%)	제형 1	제형 2	제형 3
유상원료	파라핀	5.0	5.0	5.0
	세토스테아릴알코올	5.5	5.5	5.5
	페트로라튬	5.5	5.5	5.5
	글리세린모노스테아레이트	3.0	3.0	3.0
	폴리옥시에틸렌옥틸도데실에테르	3.0	3.0	3.0
	프로필파라벤	0.3	0.3	0.3
	사이클로스포린C유도체	0.1	1.0	8.0
수상원료	글리세린	7.0	7.0	7.0
	디프로필렌글리콜	20.0	20.0	20.0
	폴리에틸렌글리콜	5.0	5.0	5.0
	물	45.6	44.7	37.7
향료	적량	적량	적량
색소	적량	적량	적량

제제예 2-2

(본 발명의 사이클로스포린 G유도체 함유 헤어크림의 제조)

표 5 나타낸 3 가지 제형으로 각각의 원료 중 유상원료 및 수상원료를 각각 별도로 혼합하고 80 ℃까지 가열하여 완전히 녹였다. 제조된 80 ℃의 유상원료와 수상원료를 혼합하고 유화시킨다. 유화완료 후 상온까지 냉각한 후 향료와 색소를 첨가 혼합하여 헤어크림을 제조하였다. 물량은 유상원료와 수상원료의 합을 100 중량%로 맞추어 첨가하였다. 상기 실험예 1의 발모 효과 실험을 이용하여 표 5의 제형 1을 사이클로스포린 A함유(0.1%) 헤어크림과 비교한 결과 발모 효과가 유사하였다.

구 분(중량%)	제형 1	제형 2	제형 3
유상원료	파라핀	5.0	5.0	5.0
	세토스테아릴알코올	5.5	5.5	5.5
	페트로라튬	5.5	5.5	5.5
	글리세린모노스테아레이트	3.0	3.0	3.0
	폴리옥시에틸렌옥틸도데실에테르	3.0	3.0	3.0
	프로필파라벤	0.3	0.3	0.3
	사이클로스포린 G유도체	0.1	1.0	8.0
수상원료	글리세린	7.0	7.0	7.0
	디프로필렌글리콜	20.0	20.0	20.0
	폴리에틸렌글리콜	5.0	5.0	5.0
	물	45.6	44.7	37.7
향료	적량	적량	적량
색소	적량	적량	적량

제제예 3-1

(본 발명의 사이클로스포린C 유도체 함유 샴푸의 제조)

표 6에 나타낸 3 가지 제형으로 각각의 원료 중 향료, 색소, 및 물을 제외한 원료들을 혼합한 후 가열하면서 교반하여 완전히 용해시키고, 상온으로 냉각한 후 향료와 색소를 첨가한 후 최종적으로 물을 첨가하여 100 중량%로 맞추어 샴푸를 제조하였다.

구 분(중량%)	제형 1	제형 2	제형 3
POE라우릴황산나트륨(30 중량% 수용액)	40.0	40.0	40.0
야자유지방산 디에탄올아미드	3.0	3.0	3.0
프로필렌글리콜	2.0	2.0	2.0
파라옥시안식향산메틸	0.2	0.2	0.2
에탄올	2.0	2.0	2.0
사이클로스포린 C유도체	1.0	3.0	10.0
살리실산	0.3	0.3	0.3
엘-멘톨	0.3	0.3	0.3
향료	적량	적량	적량
색소	적량	적량	적량
물	나머지	나머지	나머지

제제예 3-2

(본 발명의 사이클로스포린G 유도체 함유 샴푸의 제조)

표 7에 나타낸 3 가지 제형으로 각각의 원료 중 향료, 색소, 및 물을 제외한 원료들을 혼합한 후 가열하면서 교반하여 완전히 용해시키고, 상온으로 냉각한 후 향료와 색소를 첨가한 후 최종적으로 물을 첨가하여 100 중량%로 맞추어 샴푸를 제조하였다.

구 분(중량%)	제형 1	제형 2	제형 3
POE라우릴황산나트륨(30 중량% 수용액)	40.0	40.0	40.0
야자유지방산 디에탄올아미드	3.0	3.0	3.0
프로필렌글리콜	2.0	2.0	2.0
파라옥시안식향산메틸	0.2	0.2	0.2
에탄올	2.0	2.0	2.0
사이클로스포린 G유도체	1.0	3.0	10.0
살리실산	0.3	0.3	0.3
엘-멘톨	0.3	0.3	0.3
향료	적량	적량	적량
색소	적량	적량	적량
물	나머지	나머지	나머지

제제예 4-1

(본 발명의 사이클로스포린 C유도체 함유 헤어컨디셔너의 제조)

표 8에 나타낸 3 가지 제형으로 각각의 원료 중 유상원료 및 수상원료를 각각 별도로 혼합하고 80 ℃까지 가열하여 완전히 녹였다. 제조된 80 ℃의 유상원료와 수상원료를 혼합하고 유화시킨다. 유화완료 후 상온까지 냉각한 후 향료와 색소를 첨가 혼합하여 헤어컨디셔너를 제조하였다.

물량은 유상원료와 수상원료의 합을 100 중량%로 맞추어 첨가하였다.

구 분(중량%)	제형 1	제형 2	제형 3
유상원료	세탄올	3.0	3.0	3.0
	자기유화형 모노스테아린산글리세린	2.0	2.0	2.0
	스쿠알렌	10.0	10.0	10.0
	사이클로스포린C 유도체	1.0	5.0	10.0
수상원료	프로필렌글리콜	2.0	2.0	2.0
	염화스테아릴디메틸벤질암모늄(25 중량%수용액)	8.0	8.0	8.0
	파라옥시안식향산메틸	0.2	0.2	0.2
	살리실산	0.3	0.3	0.3
	엘-멘톨	0.3	0.3	0.3
	물	73.2	69.2	64.2
향 료	적량	적량	적량
색 소	적량	적량	적량

제제예 4-2

(본 발명의 사이클로스포린 G유도체 함유 헤어컨디셔너의 제조)

표 9에 나타낸 3 가지 제형으로 각각의 원료 중 유상원료 및 수상원료를 각각 별도로 혼합하고 80 ℃까지 가열하여 완전히 녹였다. 제조된 80 ℃의 유상원료와 수상원료를 혼합하고 유화시킨다. 유화완료 후 상온까지 냉각한 후 향료와 색소를 첨가 혼합하여 헤어컨디셔너를 제조하였다.

구 분(중량%)	제형 1	제형 2	제형 3
유상원료	세탄올	3.0	3.0	3.0
	자기유화형 모노스테아린산글리세린	2.0	2.0	2.0
	스쿠알렌	10.0	10.0	10.0
	사이클로스포린G 유도체	1.0	5.0	10.0
수상원료	프로필렌글리콜	2.0	2.0	2.0
	염화스테아릴디메틸벤질암모늄(25 중량%수용액)	8.0	8.0	8.0
	파라옥시안식향산메틸	0.2	0.2	0.2
	살리실산	0.3	0.3	0.3
	엘-멘톨	0.3	0.3	0.3
	물	73.2	69.2	64.2
향 료	적량	적량	적량
색 소	적량	적량	적량

본 발명의 사이클로스포린 B, C, D, 또는 G의 4 번 N-메틸 L-루신의 감마탄소 위치에 미생물에 의해 히드록시기가 첨가된 사이클로스포린류 유도체를 유효성분으로 하는 모발 성장 촉진제는 면역 억제력이 사이클로스포린 A에 비해 매우 약하나 탁월한 모발 성장 효과를 유지하는 효과가 있으며, 종래의 미녹시딜 제제나 피나스테라이드 제제보다 우수한 발모 효과가 기대된다.

Claims

사이클로스포린 류의 4 번 N-메틸 L-루신의 감마탄소 위치에 미생물 대사 과정에 의해 히드록시기가 첨가된 하기 화학식 1로 나타내는 사이클로스포린 유도체를 유효성분으로 하는 모발 성장 촉진제:

화학식 1

상기 식에 있어서,

R은 Ala, Thr, Val, 또는 Nva이며,

Ala는 L-알라닌(L-alanine)이며,

Thr은 L-트레오닌(L-threonine)이며,

Val은 L-발린(L-valine)이며,

Nva는 L-노르발린(L-norvaline)이며,

MeBmt는 N-메틸-(4R)-4-[(E)-2-뷰텐일]-4-메틸-L-트레오닌(N-methy

l-(4R)-4-[(E)-2-butenyl]-4-methyl-L-threonine)이며,

Sar은 살코신(Sarcosine)이며,

HMeLeu는 감마 히드록시 N-메틸 L-루신(γ-hydroxy-N-methyl- L-

leucine)이며,

MeLeu는 N-메틸-L-루신(N-methyl-L-leucine)이며,

DAla는 D-알라닌(D-alanine)이며,

MeVal은 N-메틸-L-발린(N-methyl-L-Valine)이다.
제 1항에 있어서, R이 Ala(L-알라닌(L-alanine)) 인 것을 특징으로 하는 모발 성장 촉진제.
제 1항에 있어서, R이 Thr(L-트레오닌(L-threonine))인 것을 특징으로 하는 모발 성장 촉진제.
제 1항에 있어서, R이 Val(L-발린(L-valine))인 것을 특징으로 하는 모발 성장 촉진제.
제 1항에 있어서, R이 Nva(L-노르발린(L-norvaline))인 것을 특징으로 하는 모발 성장 촉진제.
제 1 항 내지 제 5항중 어느 한항에 있어서, 상기 모발 성장 촉진제의 제형이 액상, 스프레이, 겔, 페이스트, 유제, 크림, 콘디셔너, 또는 샴푸인 모발 성장 촉진제.