KR100954103B1 - 항염증 및 면역억제 효과를 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물 - Google Patents

항염증 및 면역억제 효과를 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR100954103B1
KR100954103B1 KR1020090115946A KR20090115946A KR100954103B1 KR 100954103 B1 KR100954103 B1 KR 100954103B1 KR 1020090115946 A KR1020090115946 A KR 1020090115946A KR 20090115946 A KR20090115946 A KR 20090115946A KR 100954103 B1 KR100954103 B1 KR 100954103B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hydroquinone
hydroquinone derivative
diol
inflammatory
benzene
Prior art date
Application number
KR1020090115946A
Other languages
English (en)
Inventor
조재열
이용규
김상희
Original Assignee
강원대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 강원대학교산학협력단 filed Critical 강원대학교산학협력단
Priority to KR1020090115946A priority Critical patent/KR100954103B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100954103B1 publication Critical patent/KR100954103B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/045Hydroxy compounds, e.g. alcohols; Salts thereof, e.g. alcoholates
    • A61K31/05Phenols
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/03Organic compounds
    • A23L29/035Organic compounds containing oxygen as heteroatom

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 항염증 및 면역조절 활성을 나타내는 하이드로퀴논(Hydroquinone, HQ) 유도체 화합물 및 이를 유효성분으로 함유하는 조성물에 관한 것으로서, 상세하게는 본 발명의 하이드로퀴논 유도체 화합물이 PDK1/Akt (protein kinase B)와 관련된 항염증 또는 패혈증 쇼크 관련 효과를 가지며 상기 효과가 하이드로퀴논보다 우수하다는 것을 확인하였다.
하이드로퀴논, 항염증, 면역, Akt, PDK1, 패혈증

Description

항염증 및 면역억제 효과를 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물 {Hydroquinone derivative having anti-inflammatory and immono-suppressive effects and the pharmaceutical composition containing the same}
본 발명은 항염증 및 면역조절 활성을 나타내는 하이드로퀴논(hydroquinone, HQ) 유도체 화합물 및 이를 유효성분으로 함유하는 조성물에 관한 것이다.
보다 상세하게는 면역조절에 관여하는 대식세포(macrophage)에서 산화질소(nitric oxide, NO)의 생성을 억제하여 염증반응을 억제하는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 유효성분으로 함유하는 면역 관련 염증 질환 또는 패혈증 쇼크 의 예방 및 치료용 약학 조성물 또는 건강기능식품에 관한 것이다.
염증반응은 조직(세포)이 손상되거나 외부감염원(박테리아, 곰팡이, 바이러스, 다양한 종류의 알레르기 유발물질)에 노출되었을 때 국소 혈관과 체액에 존재하는 각종 염증 매개인자 및 면역세포가 관련되어 효소 활성화, 염증매개물질 분비, 체액침윤, 세포 이동, 조직 파괴, 홍반, 부종 발열 통증 등이 나타나는 것을 말한다. 일반적으로 염증반응은 외부감염원을 제거하고 손상된 조직을 재생하여 생명체 기능회복작용을 유도한다. 그러나 항원이 계속 제거되지 않거나 특정한 내부물질이 원인이 되어 염증반응이 지속되면 과민성질환이나 만성 염증이 되며, 수혈, 약물투여, 장기이식 등의 치료과정에서도 장해요인이 된다.
생체에 있어서 염증의 발생 원인으로는 다양한 생화학적인 현상이 관여하고 있으며, 특히 산화질소(nitric oxide, NO, 매우 불안정하며 반응성이 강한 물질로서 생체 내에서 다양한 작용을 함)를 발생시키는 효소인 니트릭옥사이드 신타제(nitric oxide synthase; NOS)와 프로스타글란딘(prostaglandin)의 생합성과 관련된 효소들은 염증 반응을 매개하는 중요한 역할을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 이에 반해 헴옥시게나아제-1(HO-1)은 항산화제인 빌리베르딘(biliverdin)과 빌리루빈(bilirubin)을 생산해 염증을 억제하는 것으로 알려져 있다.
따라서 L-아르기닌(L-Arginine)으로부터 NO를 생성시키는 효소인 NOS나, 아라키돈산(Arachidonic acid)으로부터 프로스타글란딘류를 합성하는데 관련된 효소인 COX(시클로옥시게나제)는 염증을 차단하는데 있어서 주된 표적이 되고 있다.
최근의 연구 결과에 따르면, NOS로는 여러 종류가 존재한다. cNOS (constitutive NOS: 이미 세포내에서 존재하는 단백질로 어떤 자극에 의하여 활성을 갖게 되는 것)인 뇌에 존재하는 bNOS(brain NOS), 신경계에 존재하는 nNOS(neuronal NOS), 혈관계에 존재하는 eNOS(endothelial NOS) 등은 체내에 항상 일정수준으로 발현되고 있다. 이들에 의해 소량 생성되는 NO는 신경전달이나 혈관확장을 유도하는 등 정상적인 신체의 항상성 유지에 중요한 역할을 한다. 반면 각 종 사이토카인(cytokines)이나 외부 자극물질에 의해 유도되는 iNOS(inducible NOS)에 의해 급격히 과량 발생되는 NO는 세포독성이나 각종 염증반응을 일으키는 것으로 알려져 있다. 만성 염증은 iNOS 활성의 증가와도 관련 있다(Miller M. J. et al., Mediators of inflammation, 4, pp 387-396, 1995 : Appleton L. et al., Adv. Pharmacol., 35, pp 27-28, 1996).
LPS(lipopolysaccharide, 미생물이 생성하는 독소 종류)를 실험동물에 투여하면 많은 양의 질산염(nitrate, NO3-)이 생성되는데 이는 대식세포에서 발생된 산화질소에서 유래하는 것으로 증명되었다. 또한, 이러한 산화질소는 대식세포와 관련된 항미생물 작용과 항암 작용의 중요한 매개물이라는 사실이 밝혀졌다.
항생제 치료시, 세균이 죽으면서 세포외막으로부터 방출되는 LPS는 엔도톡신 쇼크(endotoxin shock)를 일으키기도 한다(Dunn, D. L., Surg. Clin. North. Am.,74, 1994 : Giroir, B. P., Crit. Care Med., 21, 1993 : Yamaguchi, Y. et al., J. Reticuloendothel. Soc., 409, 1982). 따라서 LPS의 작용을 줄이는 약물처리 또한 효과적인 염증억제 효과를 가져올 수 있다.
한편, 대식세포(macrophage)는 혈액의 단핵세포(백혈구)에서 유래한 것으로 세포 파편을 제거하거나 병원성 미생물을 죽이고 림프구 세포로 모아져서 항원작용을 하며 효과적인 면역체계에서 중요한 역할을 수행한다. 신체가 병원성 자극이나 손상을 받게 되면 대식세포는 다양한 전염증성 사이토카인(종양괴사인자-α, 인터류킨-1, 인터루킨-2), 세포사이의 신호 전달을 담당하는 케모카인(chemokines), 염 증성 분자, 산화질소(NO), 활성산소종(ROS) 및 PGE2를 방출하고, 당단백질(공동자극분자인 CD80 및 CD86, 부착분자)의 표면 수준을 상향조절 한다(Bresnihan, 1999; Burmester et al, 1997; Gracie et al, 1999).
또한 숙주의 면역성 반응의 크기에 의존하여 패혈증 쇼크(septic shock)이나 류머티즘성 관절염, 동맥경화증과 같은 염증성 질병(Gracie et al, 1999; Michaelsson et al, 1995; Stuhlmuller et al, 2000)과 관련된 손상을 막을 수 있다. 그렇기 때문에 어떠한 병이 심한 상태에서 회복이 되느냐하는 것은 대식세포 기능 조절 및 LPS의 조절 등에 달려있다.
그러나 현재까지 알려진 항염증 약물은 염증 감소 및 통증을 완화시켜 주기는 하나 위장 장애 등의 부작용 때문에 장기적으로 사용하기가 곤란하여 새로운 치료제를 개발하거나 기존 치료제를 개선하는 것이 필수적이다.
하이드로퀴논(Hydroquinone[benzene-1,4-diol]; HQ)은 벤젠 대사산물(benzene metabolite)로 담배연기, 커피, 산업 화합물, 석유 부산물에서 주로 발견되었으나 근래에는 면역 반응에서 Th1 세포에서 IFN-γ(interferon-γ)를 저해하며 CD4+ T 세포에서 IL-4(interleukin-4)를 증가시킨다고도 알려져 있다. 또한 이뮤노글로불린 E(immunoglobulin E)를 증가시키거나 NF-κB(nuclear factor-κB)의 결합 활성을 억제하여 IL-12 생성 차단, 림프구(lymphocyte)의 증식 억제, 대식세포의 식균 작용 억제 등의 역할을 하기도 하여 독성 화합물로서보다는 면역반응 조절인자로의 역할이 더 부각되고 있다. 특히 각종 사이토카인(IL-1β, IL-2, IL-6, IL-10, TNF-α 등)과 염증 매개체(NO and PGE2)가 줄어들어 면역억제성의 강력한 항염증 약제로서 사용될 수 있다고 보고되었다. 이외에도 하이드론퀴논 유도체가 항생제 개발 주요 타겟이 되고 있는 이소시트레이트 라이에즈(isocitrate lyase, ICL)의 억제제로서 광범위한 항생제로 개발가능성이 있는 것으로 보고되었다(Arch Pharm Res, 30(8), pp 955-961, 2007).
Akt는 PKB(protein kinase B)라고도 알려져 있으며 동물세포 신호전달에 중요한 역할을 하는 단백질 중의 하나이다. Akt는 세포 생존 신호전달과 관련이 있으며 아포토시스(apoptosis)를 저해한다고 알려져 있어 암관련 주요인자이기도 하다. 또한 단백질 합성을 유도하고 근육이나 조직성장에 관련이 되어 있으며 인슐린 신호전달과 관련이 있기도 하다. 염증반응에서 Akt는 PDK1(3-phosphoinositide-dependent protein kinase-1)의 자극을 받아 eNOS나 iNOS를 활성화하여 NO의 생성을 유도하는 역할을 한다. 본 발명인은 하이드로퀴논 및 하이드로퀴논 유도체 화합물을 이용하여 항염증 및 면역조절 활성 연구하던 중, 하이드로퀴논의 유도체 화합물이 대식세포에서 면역반응을 조절하며 항염증 활성을 나타내며 염증 질환을 치료하는데 효과적임을 밝혔다. 하이드로퀴논과 하이드로퀴논 유도체 화합물은 염증반응 또는 패혈증 쇼크와 관련된 PDK1/Akt 활성 및 NO 생성이 억제됨을 확인할 수 있었다.
본 발명의 목적은 Akt 활성 억제를 유도하여 NO의 생성을 줄이는 항염증 또는 패혈증 쇼크 억제 활성을 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 유효성분으로 포함하는 조성물을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 염증 작용과 관련된 질환 또는 패혈증 쇼크를 예방 또는 치료하기 위한 하이드로 퀴논 유도체 화합물 및 이를 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물 및 건강기능식품을 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 다음 화학식 1로 표시되는 하이드로퀴논 유도체 화합물을 유효성분으로 함유하는 면역 관련 항염증 또는 패혈증 쇼크 예방 또는 치료용 약학조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112009073277302-pat00001
상기 화학식 1에서,
R1 및 R2는 독립적으로 수소, C1-C7 직쇄 또는 측쇄알킬, C2-C7 알케닐, C1-C7 하이드록시알킬이다
본 발명은 약학적으로 유효한 양의 상기 화학식 1의 하이드로퀴논 유도체를 포함하는 항염증, 면역억제 또는 패혈증 쇼크 예방 또는 치료용 약학조성물 또는 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 대표적인 하이드로퀴논 유도체 화합물의 제조 및 확인은 Arch Pharm Res, 30(8), pp 955-961, 2007 에 기술되어 있으며 구조 및 이름은 표 1에 나타내었다.
본 발명의 하이드로퀴논 유도체 화합물의 활성 측정은
PDK1의 활성 억제 확인 단계;
NO 생성 억제 확인 단계;
세포독성 확인 단계;
동물에서의 패혈증 쇼크 경감 및 염증 억제 확인 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 화합물을 함유하는 조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 50 % 중량으로 포함한다. 본 발명의 화합물을 포함하는 조성물은 통상의 방법에 따른 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 본 발명에 따른 화합물 을 포함하는 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 상세하게는, 제제화 할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제 및 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 화합물은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으나, 일반적으로 0.01 내지 500㎎/㎏의 양, 바람직하게는 0.1 내지 100㎎/㎏의 양을 일일 1회 내지 수회로 나누어 투여할 수 있다. 또한 투여량은 투여경로, 질병의 정도, 성별, 체중, 나이 등에 따라서 증감될 수 있다. 따라서, 상기 투여량은 어떠한 면 으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 약학 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 주사에 의해 투여될 수 있다.
또한 본 발명의 화합물은 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제를 포함하는 염증 관련 질환 또는 패혈증 예방 및 개선을 위한 건강 기능 식품을 제공한다. 본 발명의 화합물을 포함하는 조성물은 염증 예방을 위한 약제, 식품 및 음료 등에 다양하게 이용될 수 있다. 본 발명의 화합물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 각종 식품류, 예를 들어, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있으며, 환제, 분말, 과립, 침제, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있다. 이때, 식품 또는 음료 중의 상기 추출물의 양은, 일반적으로 본 발명의 건강식품 조성물의 경우 전체 식품 중량의 0.01 내지 15 중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물의 경우 100㎖를 기준으로 0.02 내지 10g, 바람직하게는 0.3 내지 1g의 비율로 가할 수 있다. 본 발명의 건강 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 화합물을 함유하는 외에는 액체성분에는 특별한 제한점은 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.
본 발명자들은 하이드로퀴논 및 하이드로퀴논 유도체 화합물을 이용하여 항 염증 활성과 면역조절 활성을 연구하던 중, 하이드로퀴논의 유도체 화합물이 대식세포에서 면역반응을 조절하여 항염증 활성을 나타내며 염증 질환 또는 패혈증 쇼크를 예방 또는 치료하는데 효과적임을 밝힘으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 화합물들은 PKD1 및 Akt의 활성을 억제하여 염증반응을 일으키는 매개체로 알려져 있는 NO의 생성을 줄이는 것을 확인하였으며, 상기 화합물들은 세포 독성이 낮은 안전한 물질로 염증 또는 패혈증 쇼크를 치료하거나 예방 또는 개선하기 위한 약학적 조성물 및 건강기능식품으로 유용하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예 및 사용예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
<실시예 1. 하이드로퀴논 유도체 화합물의 제조>
본 발명에서는 화학식 1의 대표적 6개 하이드로퀴논 유도체 화합물을 이용하여 활성을 확인하였다. 상기 대표적인 하이드로퀴논 유도체 화합물의 제조 및 확인은 Arch Pharm Res, 30(8), pp 955-961, 2007 에 기술되어 있으며 구조 및 이름은 하기 표 1에 나타내었다.
화합물번호 R1 R2 명 칭
화합물 1 H H 2-Allylbenzene-1,4-diol
화합물 2 CH2OH CH3 (E)-2-(4-Hydroxy-3-methylbut-2-enyl)benzene-1,4-diol
화합물 3 (CH2)5CH3 CH3 (E)-2-(3-Methylnon-2-enyl)benzene-1,4-diol
화합물 4 CH3 CH3 2-(3-Methylbut-2-enyl)benzene-1,4-diol
화합물 5 (CH2)6OH CH3 (E)-2-(9-Hydroxy-3-methylnon-2-enyl)benzene-1,4-diol
화합물 6 (CH2)2CH3 CH3 (E)-2-(3-Methylhex-2-enyl)benzene-1,4-diol
<실시예 2. 하이드로퀴논 유도체 화합물들의 NO 생성 억제 효과>
먼저 본 발명의 하이드로퀴논 유도체 화합물들이 NO의 생성을 억제하는 지를 확인하였다. 이를 위해 생쥐대식세포인 RAW 264.7[RPMI1640에 100 U/㎖의 페니실린, 100 ㎍/㎖의 스트렙토마이신, 10% 우혈청의 배지 이용]에 하이드로퀴논과 각 하이드로퀴논 유도체 화합물을 농도별로 30분간 전처리한 후 LPS(2㎍/㎖)를 처리하였다. NO 농도의 측정은 그리에스 어세이(Griess assay, Int J Biochem Cell Biol, 41(4), pp 811-821, 2009)를 참조하였다. 각각의 화합물은 도 1에 나타난 바와 같이 NO 생성을 확연하게 줄이는 효과가 있었다. 또한 NO 저해에 대한 IC50 값을 측정하여 도 2에 나타내었는데 하이드로퀴논 유도체 화합물이 하이드로퀴논보다 NO의 생성을 더 강하게 저해하는 것을 확인할 수 있었다.
<실시예 3. 하이드로퀴논 유도체 화합물들의 PDK1 활성 측정>
하이드로퀴논 유도체 화합물들의 NO 생성 억제가 PDK1 및 Akt 신호전달과 관련되어 있는지를 확인하기 위해 PDK1의 활성을 측정하였다(PDK1이 활성화되면 Akt를 인산화하여 Akt가 활성화된다.) 이를 위해 인간배아신장세포인 HEK 293 세포에 Myc-PDK1 플라스미드(Myc-PDK1 plasmid, 1㎍/㎖)을 이용하여 트랜스펙션을 하였다. 이 후 세포용해 버퍼를 이용하여 HEK 293 세포 단백질을 수거하였다(세포용해 버퍼의 조성 : 50mM Tris-HCl, pH 7.5, 1% (v/v) Nonidet P-40, 120mM NaCl, 25mM sodium fluoride, 40mM β-glycerol phosphate, 0.1mM sodium orthovanadate, 1mM phenylmethylsulfonyl fluoride and 1mM benzamidine). 용해된 세포 단백질을 15분간 12000g에서 원심분리하고 G-세포로오즈(G-sepharose, Amersham Biosciences)가 붙어있는 Myc 9E10 항체(Cell signal)를 이용하여 myc-PDK1 단백질을 침강시켰다(PDK1의 독립적인 활성을 확인하기 위해 외부 PDK1을 트랜스펙션을 통해 세포에 주입하고 상기 외부 PDK1만을 세포용해액에서 침강시켜 사용함). 상기 항체 복합체는 세포용해 버퍼와 카이네이즈 어세이 버퍼[50mM Tris-HCl, pH 7.5, 0.1% (v/v) β-mercaptoethanol]를 첨가해준 뒤 30㎕의 침전물을 포함하는 카이네이즈 반응액 50㎕, 각 농도별 화합물, 10mM MgCl2, 1μM protein kinase A inhibitor peptide (Alexis), 100μM[γ-32P]ATP(1,000-2,000 cpm/pmol; Amersham Biosciences)를 30ㅀC에서 10분간 반응시켰다. PDK1을 활성화하기 위한 기질은 PDK1-Akt 신호전달에 이용되는 인슐린 단백질의 작용 펩타이드만을 이용하여 합성한 100μM의 썬타이드(Suntide, RRKDGATMKTFCGTPE)를 사용하였다. 활성 반응의 종료에는 50mM의 EDTA가 사용되었다.(J Biol Chem, 283[3], pp 1480-1491, 2008).
도 3에 나타난 대로 PDK1의 억제 활성을 나타내는 하이드로퀴논 유도체의 상대적 활성으로서, 하이드로퀴논 유도체 화합물들은 하이드로퀴논보다 더 높은 PDK1 활성 억제 효과가 있었다.
<실시예 4. 세포독성 효과>
하이드로퀴논 유도체 화합물이 안전한 항염증 제제로 사용될 수 있는지 확인하기 위해 세포독성을 확인하였다. 이를 위해 RAW264.7에 하이드로퀴논과 각각의 하이드로퀴논 유도체 화합물을 24시간 동안 농도별로 처리하여 J Biol Chem 279(39), pp 41189-41196, 2004 에 기재된 MTT 어세이를 이용하여 도 4에 나타내었다. 도 4에 나타난 대로 하이드로퀴논 및 하이드로퀴논 유도체 화합물은 세포 독성이 없는 것으로 확인되었다.
<실시예 5. 패혈성 쇼크 측정 - 동물실험>
다음으로는 하이드로퀴논 유도체 화합물이 NO 생성 억제, PDK1 및 Akt 신호전달 체계의 활성 억제가 염증억제 반응으로 유도되는지를 확인하기 위해 동물실험을 실시하였다. 이를 위해 웅성 C57BL/6 생쥐(각 군당 7마리)에 하이드로퀴논(100mg/kg), 하이드로퀴논 유도체 화합물인 JS-III-49(25 및 50mg/kg)을 4번 경구투여로 전처리하였다. 마지막 경구투여 30분 후 D-갈락토사민(D-galactosamine, 600mg/kg)과 LPS(50μg/kg)을 동시에 복강주사하였고[Biol Pharm Bull, 23(10), pp 1243-1246, 2000] 7일 동안의 생존율을 도 5와 도 6에 나타내었다.
도 5와 도 6의 결과를 확인하면 하이드로퀴논(100mg/kg)과 하이드로퀴논 유도체 화합물 1(50 및 100mg/kg)은 LPS와 D-갈락토사민을 처리한 양성대조군에 비해서 패혈성 쇼크를 줄이는 효과가 있음을 확인할 수 있었으며 하이드로퀴논에 비해서 하이드로퀴논 유도체 화합물 중의 하나인 화합물 1의 효과가 더 높았다. (D-galactosamine : 간 독성을 유도 / CMC : 0.5% carboxymethylcellulose, 약물 분산용 현탁액)
<실시예 6. 귀부종 억제 효과 - 동물실험>
하이드로퀴논 유도체 화합물이 염증억제 효과가 있다는 것을 추가적으로 확인하기 위해 ICR 생쥐에 귀 부종을 유도하여 이를 억제하는지 확인하였다. 이를 위해 웅성 ICR 생쥐(각 군당 7마리)에 하이드로퀴논과 하이드로퀴논 유도체 화합물인 화합물 1(25 및 50mg/kg), 인도메타신(indomethacin, 1mg/kg, 아스피린과 비슷한 역할을 함)을 4번 경구투여로 전처리하였다. 마지막 투여 이후 아라키돈산(AA, Arachidonic acid, 2% w/v, 25㎕/ear)를 이용하여 귀부종(ear edema)을 유도하였다[Biochem Pharmacol, 37(11), pp 2161-2165, 1988). AA 처리 4시간 이후 부종의 두께를 측정하였고 도 7에 이를 나타내었다. 도 7에 나타난 결과로 하이드로퀴논 유도체 화합물인 화합물 1이 귀부종 억제 효과가 있다는 것을 확인할 수 있었다.
<실시예 7. 약제의 제조예>
7-1. 산제의 제조
본 발명의 화합물 1 .............................. 300㎎
유당 .................................................... 100㎎
탈크 .................................................... 10㎎
상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.
7-2. 정제의 제조
본 발명의 화합물 1 ............................. 300㎎
옥수수전분 ........................................... 100㎎
유당 .................................................... 100㎎
스테아린산 마그네슘 ........................... 2㎎
상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조한다.
7-3. 캅셀제의 제조
본 발명의 화합물 1 ............................ 300㎎
옥수수전분 ......................................... 100㎎
유당 ................................................... 100㎎
스테아린산마그네슘 ............................ 2㎎
통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.
7-4. 주사제의 제조
본 발명의 화합물 1 ............................. 300㎎
주사용 멸균 증류수................................ 적량
pH 조절제 ............................................. 적량
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 상기의 성분 함량으로 제조한다.
7-5. 액제의 제조
본 발명의 화합물 1 ............................ 0.5g
이성화당 .............................................. 10g
만니톨 ................................................ 5g
정제수 .................................................. 적량
통상의 액제의 제조방법에 따라 정제수에 각각의 성분을 가하여 용해시키고 레몬행을 적량 가한 다음 상기의 성분을 혼합한 다음 정제수를 가하여 전체를 정제수를 가하여 전체 100㎖로 조절한 후 갈색병에 충진하여 멸균시켜 액제를 제조한다.
<실시예 8. 건강식품의 제조예>
건강 식품의 제조
본 발명의 화합물 1 .......................... 1000㎎
비타민 혼합물.................................... 적량
비타민 A 아세테이트 ...................... 70㎍
비타민 E ......................................... 1.0㎎
비타민 B1 ....................................... 0.13㎎
비타민 B2 ......................................... 0.15㎎
비타민 B6 ........................................ 0.5㎎
비타민 B12 ...................................... 0.2㎍
비타민 C .......................................... 10㎎
비오틴 ................................................ 10㎍
니코틴산아미드 .................................. 1.7㎎
엽산...................................................... 50㎍
판토텐산 칼슘 ..................................... 0.5㎎
무기질 혼합물 ...................................... 적량
황산제1철.............................................. 1.75㎎
산화아연................................................ 0.82㎎
탄산마그네슘 ........................................ 25.3㎎
제1인산칼륨........................................... 15㎎
제2인산칼슘........................................... 55㎎
구연산칼륨............................................. 90㎎
탄산칼슘 ............................................... 100㎎
염화마그네슘 ........................................ 24.8㎎
상기의 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 제제예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하며, 통상의 건강식품 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 과립을 제조하고, 통상의 방법에 따라 건강식품 조성물 제조에 사용할 수 있다.
상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 제제예로 혼합 조성하였지만 수요 계층이나, 수요 국가, 사용 용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
도 1은 생쥐대식세포 RAW264.7에서 하이드로퀴논과 하이드로퀴논 유도체 화합물을 처리한 후 LPS를 24시간 반응하여 NO 생성이 억제되는 결과를 측정한 그래프이다.
도 2는 하이드로퀴논 및 하이드로퀴논 유도체 화합물의 NO 생성에 대한 IC 50 값을 나타내는 그래프이다.
도 3은 PDK1의 억제 활성을 나타내는 하이드로퀴논 유도체의 상대적 활성으로서, 하이드로퀴논 및 하이드로퀴논 유도체 화합물이 PDK1의 활성을 효과적으로 억제하는 효과가 있는 것을 나타내는 그래프이다.
도 4는 화합물의 독성여부를 확인하기 위해 생쥐 대식세포 RAW264.7에 하이드로퀴논과 하이드로퀴논 유도체 화합물을 24시간 동안 농도별로 처리한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 LPS와 D-갈락토사민으로 유도된 생쥐의 패혈 쇼크를 하이드로퀴논을 이용하여 억제한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6은 화합물 1이 LPS와 D-갈락토사민으로 유도된 C57BL/6 생쥐의 패혈 쇼크를 억제한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7은 ICR 생쥐에서 화합물 1의 귀부종 억제효과를 나타내는 그래프이다.

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 2-Allylbenzene-1,4-diol,
    (E)-2-(4-Hydroxy-3-methylbut-2-enyl)benzene-1,4-diol,
    (E)-2-(3-Methylnon-2-enyl)benzene-1,4-diol,
    (E)-2-(9-Hydroxy-3-methylnon-2-enyl)benzene-1,4-diol,
    (E)-2-(3-Methylhex-2-enyl)benzene-1,4-diol
    의 하이드로퀴논 유도체 화합물 중에서 선택되는 것 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 패혈증 쇼크 예방 또는 치료용 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 조성물은 3-phosphoinositide-dependent protein kinase-1(PDK1)/Akt 효소의 활성을 억제시키는 것임을 특징으로 하는 패혈증 쇼크 예방 또는 치료용 조성물.
  4. 제 2 항의 하이드로퀴논 유도체 화합물 중 적어도 한 가지 이상과 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 패혈증 쇼크 예방 또는 개선용 건강기능식품.
KR1020090115946A 2009-11-27 2009-11-27 항염증 및 면역억제 효과를 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물 KR100954103B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090115946A KR100954103B1 (ko) 2009-11-27 2009-11-27 항염증 및 면역억제 효과를 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090115946A KR100954103B1 (ko) 2009-11-27 2009-11-27 항염증 및 면역억제 효과를 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100954103B1 true KR100954103B1 (ko) 2010-04-23

Family

ID=42220188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090115946A KR100954103B1 (ko) 2009-11-27 2009-11-27 항염증 및 면역억제 효과를 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100954103B1 (ko)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology 357:565-572 (1998)*

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Koo et al. The analgesic and anti-inflammatory effects of Litsea japonica fruit are mediated via suppression of NF-κB and JNK/p38 MAPK activation
Siveen et al. Augmentation of humoral and cell mediated immune responses by Thujone
KR101150643B1 (ko) 선복화 추출물로부터 분리된 화합물을 유효성분으로 함유하는 염증 또는 알러지 질환의 예방 및 치료용 조성물
US20110117121A1 (en) Compositions for treatment and inhibition of pain
KR101186898B1 (ko) 항산화 조성물
KR101825179B1 (ko) 해당화 꽃 추출물을 유효성분으로 포함하는 il-6 매개성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물
KR101784254B1 (ko) 지유 추출물을 유효성분으로 함유하는 패혈증의 예방 또는 치료용 조성물
KR20180115916A (ko) Hesperetin을 유효성분으로 포함하는 퇴행성신경질환 예방, 개선 또는 치료용 약학조성물
KR100954103B1 (ko) 항염증 및 면역억제 효과를 갖는 하이드로퀴논 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물
KR101247802B1 (ko) 피페린 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 염증성 질환 예방 및 치료용 조성물
KR20090036676A (ko) 독활로부터 분리된 추출물을 이용한 만성 염증 질환 치료제
KR100953177B1 (ko) 항염증 및 면역억제 효과를 갖는 레스베라트롤 유도체 화합물 및 이를 함유하는 약학적 조성물
KR102079065B1 (ko) 데하이드로-6-진저디온을 포함하는 대사성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물
WO2021247776A1 (en) Biologically active compositions and methods of using
KR102078818B1 (ko) 지충이 유래 화합물을 유효성분으로 함유하는 간염의 예방 또는 치료용 약학 조성물
KR100506950B1 (ko) 진세노사이드를 함유함을 특징으로 하는 면역증강효과에 대한 조성물
KR100895500B1 (ko) 호노키올을 유효성분으로 함유하는 지방간 질환의 예방 및치료용 조성물
KR101208290B1 (ko) 코르디세핀 또는 이의 약제학적 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 퇴행성 신경질환 치료 또는 예방용 약학조성물
KR20090003632A (ko) 항염증 활성을 갖는 야국 추출물을 포함하는 조성물
KR100759467B1 (ko) 차가버섯 또는 상황버섯으로부터 분리된 화합물을 함유하는통풍 예방 및 치료용 조성물
EP3698805A1 (en) Fraction ofzanthoxylum piperitum
KR20200129596A (ko) 초피나무 열매 추출물을 유효성분으로 함유하는 신경염증성 질환 예방 또는 치료용 조성물
KR101470613B1 (ko) 라티폴린을 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방 또는 치료용 조성물
KR20180111280A (ko) 톱니모자반 추출물을 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물
KR20190015942A (ko) 골 질환 예방 또는 치료용 화합물 및 이의 용도

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130410

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140320

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160324

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee