KR101286883B1 - 각결막 장애의 예방 또는 치료제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2-페닐-1,2-벤즈이소셀레나졸-3(2H)-온 또는 그 염의 새로운 의약 용도를 제공하는 것을 과제로 한다. 2-페닐-1,2-벤즈이소셀레나졸-3(2H)-온 또는 그 염은 각막 장애 모델에 있어서 우수한 예방 및 개선 효과를 발휘하기 때문에, 건성안, 점상 표층 각막증, 각막 상피 결손, 각막 미란, 각막 궤양, 결막 상피 결손, 건성 각결막염, 상윤부 각결막염, 사상 각결막염, 각막염, 결막염 등의 각결막 장애의 예방 또는 치료제로서 유용하다.

Description

각결막 장애의 예방 또는 치료제{PROPHYLACTIC OR THERAPEUTIC AGENT FOR CORNEAL AND CONJUNCTIVAL DISORDER}

본 발명은 2-페닐-1,2-벤즈이소셀레나졸-3(2H)-온 또는 그 염을 유효 성분으로 하는 건성안, 점상 표층 각막증, 각막 상피 결손, 각막 미란, 각막 궤양, 결막 상피 결손, 건성 각결막염, 상윤부 각결막염, 사상 각결막염, 각막염, 결막염 등의 각결막 장애의 예방 또는 치료제에 관한 것이다.

각막은 직경 약 1 ㎝, 두께 약 1 ㎜의 투명한 무혈관의 조직이며, 또한, 결막은 각막 가장자리로부터 후방의 안구 표면과 눈꺼풀의 이면을 덮고 있는 점막인데, 각막이나 결막은 시각 기능에 중요한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 각막 궤양, 각막염, 결막염, 건성안 등의 여러 가지 질환에 의해 야기되는 각결막 장애는 어떠한 이유로 수복이 지연되거나, 또는 수복이 행해지지 않고서 지체되게 되면, 각막과 결막은 연결된 조직이기 때문에, 상피의 정상적인 구축에 악영향을 주고, 나아가서는, 각막 실질이나 내피의 구조나 기능까지 해치게 되는 경우가 있다. 최근, 세포 생물학의 발전에 따라 세포의 분열·이동·접착·신장·분화 등에 관여하는 인자가 해명되고 있고, 각막 장애의 수복에는 이들 인자가 중요한 역할을 담당하고 있는 것으로 보고되고 있다(비특허 문헌 1, 비특허 문헌 2).

한편, 비특허 문헌 3에는, 2-페닐-1,2-벤즈이소셀레나졸-3(2H)-온(일반명: 에브셀렌(ebselen), 이하 「에브셀렌」이라 함)이 항산화 활성을 갖는 것이 기재되어 있고, 특허 문헌 1에는, 에브셀렌이 뇌 동맥 경화증 및 만성 뇌 순환 부전증의 치료제로서 유효한 것이 기재되어 있다.

그러나, 이들 화합물에 대하여, 각결막 장애 등의 안질환에 대한 약리 작용을 검토한 보고는 없다.

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 2001-261555호 공보

비특허 문헌 1: 임안(臨眼), 46, 738-743(1992)

비특허 문헌 2: 안과 수술, 5, 719-727(1992)

비특허 문헌 3: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 100(13), 7919-7924(2003)

발명이 해결하고자 하는 과제

에브셀렌에 관해서, 새로운 의약 용도를 탐색하는 것은 매우 흥미로운 과제이다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명자들은 상기 화합물의 새로운 의약 용도를 탐색하기 위하여 예의 연구를 행한 결과, 각막 장애 모델을 이용한 각막 장애 치유 효력 시험 등에 있어서, 상기 화합물 또는 그 염이 각막 장애에 대하여 우수한 예방 및 개선 효과를 발휘하는 것을 발견하여 본 발명에 이르렀다. 또한, 에브셀렌과 마찬가지로 항산화 작용을 갖는 공지 화합물에 대해서도 동일한 시험을 행하였으나, 에브셀렌은 그들 공지 화합물에 비해서 훨씬 높은 효과를 나타내어, 에브셀렌의 우수한 유용성을 뒷받침하였다.

즉, 본 발명은 에브셀렌 또는 그 염을 유효 성분으로서 포함하는, 건성안, 점상 표층 각막증, 각막 상피 결손, 각막 미란, 각막 궤양, 결막 상피 결손, 건성 각결막염, 상윤부 각결막염, 사상 각결막염, 각막염, 결막염 등의 각결막 장애의 예방 또는 치료제이다.

본 발명의 에브셀렌은, 하기 화학식 I로 표시되는 축합 복소환 화합물이다.

또한, 상기 화합물의 염으로서는, 의약으로서 허용되는 염이면 특별히 제한은 없고, 염산, 질산, 황산 등의 무기산과의 염, 아세트산, 푸마르산, 말레산, 호박산, 타르타르산 등의 유기산과의 염 등을 들 수 있다. 또한, 상기 화합물은, 용매화물의 형태를 취하고 있어도 좋다.

본 발명에 있어서, 각결막 장애란, 누액 이상, 대사 이상, 외적 상해 등과 같은 여러 가지 요인에 의해 각막이나 결막이 장애를 입은 상태에 있는 것을 말하며, 예컨대 건성안, 점상 표층 각막증, 각막 상피 결손, 각막 미란, 각막 궤양, 결막 상피 결손, 건성 각결막염, 상윤부 각결막염, 사상 각결막염, 각막염, 결막염 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 건성안이란, 누액 감소증, 안구 건조증, 눈물 결핍증, 쇼그랜 증후군, 건성 각결막염, 스티븐스·존슨 증후군, 눈물샘 기능 부전, 마이봄선 기능 부전, 안검염, VDT(Visual Display Terminal) 작업, 수술, 약제, 외상, 콘택트렌즈 착용에 따른 각결막 장애, 또는 해당 각결막 장애를 수반하는 증상을 말한다.

본 발명의 각결막 장애의 예방 또는 치료제는, 경구로도, 비경구(점안, 경피 등)로도 투여할 수 있다. 투여 제형으로서는 점안제, 안연고, 피부연고, 주사제, 정제, 캡슐제, 과립제, 세립제, 산제 등을 들 수 있다. 이들은 범용되고 있는 기술을 이용하여 조제할 수 있다. 예컨대, 점안제는 염화나트륨, 농축 글리세린 등의 등장화제, 인산나트륨, 아세트산나트륨 등의 완충화제, 폴리옥시에틸렌소르비탄모노올레이트, 스테아린산폴리옥실 40, 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유 등의 계면 활성제, 시트르산나트륨, 에데트산나트륨 등의 안정화제, 염화벤잘코늄, 파라벤 등의 방부제 등을 필요에 따라 사용하여 조제할 수 있다. pH는 안과 제제에 허용되는 범위 내에 있으면 되지만, 4∼8의 범위가 바람직하다.

안연고는 백색 바셀린, 유동 파라핀 등의 범용되는 기제를 사용하여 조제할 수 있다. 또한, 정제, 캡슐제, 과립제, 세립제, 산제 등의 경구제는 유당, 결정 셀룰로오스, 전분, 식물유 등의 증량제, 스테아린산마그네슘, 탈크 등의 활택제, 히드록시프로필셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈 등의 결합제, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘, 저치환 히드록시프로필메틸셀룰로오스 등의 붕괴제, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 매크로골(macrogol), 실리콘 수지 등의 코팅제, 젤라틴 피막 등의 피막제 등을 필요에 따라 첨가하여 조제할 수 있다.

본 발명은 또한, 환자에게 2-페닐-1,2-벤즈이소셀레나졸-3(2H)-온 또는 그 염을 약리상 유용한 양으로 투여하는 것을 포함하는 각결막 장애의 예방 또는 치료 방법에 관한 것이다.

상기 화합물의 투여량은 증상, 연령, 제형 등에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 점안제는 0.000001∼1%(w/v), 바람직하게는 0.0001∼0.1%(w/v)의 것을 1일 1∼수 회 점안하면 된다. 또한, 경구제는 통상 1일당 0.1∼5000 ㎎, 바람직하게는 1∼1000 ㎎을 1회 또는 수 회에 나누어 투여하면 된다.

발명의 효과

후술하는 바와 같이, 상기의 약리 시험을 실시한 결과, 에브셀렌은 각막 장애 모델에 있어서 우수한 예방 및 개선 효과를 발휘하기 때문에, 건성안, 점상 표층 각막증, 각막 상피 결손, 각막 미란, 각막 궤양, 결막 상피 결손, 건성 각결막염, 상윤부 각결막염, 사상 각결막염, 각막염, 결막염 등의 각결막 장애의 예방 또는 치료제로서 유용하다.

이하에, 약리 시험 및 제제예의 결과를 나타내지만, 이들 예는 본 발명을 보다 잘 이해하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

[약리 시험]

1. 안와 외측 눈물샘 적출 래트를 이용한 각막 장애의 치유 효력 시험

웅성 SD 래트를 이용하여 후지하라 연구진의 방법[Invest. Ophthalmol. Vis. Sci 42(1), 96-100(2001)]에 따라 각막 장애 모델을 제작하였다. 각막 장애 모델을 작성한 후, 미야타 연구진의 방법[안과 임상 의보, 48(2), 183-188(1994)]에 수식 을 가한 방법[새로운 안과, 21(1), 87-90(2004)]으로 각막 장애의 개선율을 판정하였다.

(실험 방법)

웅성 SD 래트를 이용하고, 넴뷰탈(Nembutal)을 투여하여 전신 마취를 실시하였다. 이어서 안와 외측 눈물샘을 적출하여 2개월에 걸쳐 각막 장애를 유발시켰다.

다음으로, 에브셀렌을 이하와 같이 투여하였다. 또한, 비교 화합물로서 하기 화학식 II로 표시되는 3-메틸-1-페닐-2-피라졸린-5-온(이하 「에다라본(edaravone)」이라 함), 및 하기 화학식 III으로 표시되는 (3R)-1,2-디티오란-3-펜탄산(이하 「α리포산」이라 함)을 이하와 같이 투여하였다. 에다라본 및 α리포산은 항산화 작용을 갖는 것으로 알려져 있으며[J. Radiat. Res., 45, 319-323(2004), J. Nutr., 133, 3327-3330(2003)], 상술과 같이 에브셀렌도 동일한 작용을 갖는다는 점에서, 에브셀렌은 에다라본 및 α리포산과 공통된다.

에브셀렌 점안군:

에브셀렌(25μM)의 생리 식염수 용액을 양 눈에 1일 6회, 14일간 점안하였다(1군 8마리).

에다라본 점안군:

에다라본(200μM)의 생리 식염수 용액을 양 눈에 1일 6회, 14일간 점안하였다(1군 8마리).

α리포산 점안군:

α리포산(200μM)의 생리 식염수 용액을 양 눈에 1일 6회, 14일간 점안하였다(1군 8마리).

대조군에서는, 생리 식염수를 양 눈에 1일 6회, 14일간 점안하였다(1군 8마리).

점안 개시 14일 후, 각막의 장애 부분을 플루오레세인으로 염색하였다. 각막의 상부, 중간부 및 하부의 각각에 대해서 플루오레세인에 의한 염색의 정도를 하기의 기준에 따라 스코어 판정하고, 상기 각 부의 스코어 합계의 평균치로부터 각막 장애의 개선율을 산출하였다.

(판정 기준)

0 : 염색되어 있지 않음

1 : 염색이 드문드문 되어 있으며, 각 점상의 염색 부분은 떨어져 있음

2 : 염색이 중간 정도이며, 점상의 염색 부분의 일부가 인접되어 있음

3 : 염색이 촘촘하며, 각 점상의 염색 부분은 인접되어 있음

또한, 각 스코어 사이에 중간치로서 0.5를 만들었다.

(결과)

대조군(생리 식염수)의 스코어 평균치를 기준(개선율: 0%)으로 하여 하기 계산식에 의해 에브셀렌(25μM) 점안군, 에다라본(200μM) 및 α리포산(200μM) 점안군의 개선율을 산출하였다. 이것을 표 1에 나타낸다. 또한, 스코어의 평균치는 각 군 8예의 평균이다.

개선율(%)={(대조군)-(투여 화합물)}/장애도×100

장애도=(대조군)-(정상 눈)

시험군	개선율(%)
에브셀렌(25μM) 점안군	76.5
에다라본(200μM) 점안군	36.9
α리포산(200μM) 점안군	30.8

(고찰)

상기 래트를 이용한 약리 시험의 결과로부터 밝혀진 바와 같이, 에브셀렌은 에다라본 및 α리포산과 비교해서 현저한 개선율을 나타낸다. 특히, 에브셀렌은 에다라본 및 α리포산의 1/8배 농도로 투여되고 있음에도 불구하고, 에다라본 및 α리포산보다 2배 이상의 개선율을 나타내는 것은 놀랄만한 결과이다. 따라서, 에브셀렌은 각결막 장애에 대하여 현저한 개선 효과를 갖는 것이 보여졌다.

2.SAMP10을 이용한 약리 시험

히라이, 시바가키 연구진의 방법(일본 특허 출원 2006-104913)에 따라, 노화 촉진 모델 마우스(Senescence-Accelerated Mouse) P10(이하 「SAMP10」이라 함)을 이용하여, 각막 장애에 대한 에브셀렌의 효과를 평가하였다. 또한, 대조 동물로서, 정상 노화를 나타내는 SAMR1을 이용하였다.

(실험 방법)

SAMP10은 가령(加齡)에 따라 각막 장애를 일으킨다. 그래서, 가령 변화를 보이기 전인 16주령시에 있어서의 자성 SAMP10의 각막 장애의 평가를 행하고, 그 후, 에브셀렌 용액 또는 그 기제의 투여를 개시하였다. 투여 개시 8주일 후인 24주령시에 다시 동일한 평가를 행하였다. 마찬가지로, 16주령시에 있어서의 자성 SAMR1의 각막 장애의 평가를 행하고, 그 후, 상기 기제의 투여를 개시하며, 투여 개시 후 8주일 후인 24주령시에 다시 동일한 평가를 행하였다.

(투여 방법)

1%(W/V) 메틸셀룰로오스 수용액(메틸셀룰로오스를 초순수(超純水)에 용해시켜서 조제)에 0.45 ㎎/㎖ 및 4.5 ㎎/㎖의 농도로 현탁한 에브셀렌 용액을 마우스의 체중 1g당 6.67 ㎕의 비율로, 자성 SAMP10에게 1일 1회 경구 투여하여, 각각 3 ㎎/㎏ 군 및 30 ㎎/㎏ 군으로 하였다. 투여는 주 5일(월, 화, 수, 목, 금요일), 8주일에 걸쳐 행하였다. 대조군으로서 1%(W/V) 메틸셀룰로오스 수용액을 마우스의 체중 1g당 6.67μL의 비율로 SAMP10에게 동일하게 경구 투여하였다. 또한, 대조 동물인 자성 SAMR1에게는, 1%(W/V) 메틸셀룰로오스 수용액을 마찬가지로 경구 투여하였다. 또한, SAMP10의 각 군의 예수는 22눈(11마리), SAMR1의 예수는 16눈(8마리)이다.

(평가 방법)

투여 개시 직전 및 투여 개시 8주일 후에 있어서의 SAMP10 및 SAMR1의 각막 장애 부분을 플루오레세인으로 염색하였다. 각막의 상부, 중간부 및 하부의 각각에 대하여, 플루오레세인에 의한 염색의 정도를 「1. 안와 외측 눈물샘 적출 래트 모델을 이용한 각막 장애의 치유 효력 시험」에 기재한 판정 기준에 기초해서 스코어 판정하고, 상기 각 부의 스코어를 합계함으로써 각막 장애 정도를 스코어화(합계 9점 만점)하였다

(결과)

16 및 24주령에 있어서의 SAMP10 및 SAMR1의 플루오레세인 염색 스코어를 표 2에 나타낸다. 또한, 표 중의 스코어는 각 군에 있어서의 평균±표준 오차이다.

계통	투여제	플루오레세인 염색 스코어
		16주령	24주령
SAMR1	기제	2.44±0.34	1.69±0.31
SAMP10	기제	2.25±0.22	4.23±0.43##
	에브셀렌 3 ㎎/㎏	2.61±0.38	2.95±0.45*
	에브셀렌 30 ㎎/㎏	2.45±0.30	2.68±0.33*

^##p＜0.0l SAMR1과의 비교(Student의 t검정)

*p＜0.05 SAMP10의 기제 투여군과의 비교(Dunnett의 검정)

^##p＜0.0l SAMR1과의 비교(Student의 t검정)

*p＜0.05 SAMP10의 기제 투여군과의 비교(Dunnett의 검정)

(고찰)

표 2로부터 밝혀진 바와 같이, 16주령시에는, SAMR1의 기제 투여군과 SAMP10의 기제 투여군 사이에 유의한 차는 없으며(Student의 t검정), SAMP10의 각 약물 투여군간에도 유의한 차는 보이지 않았다(Tukey 검정). 24주령시에서는, SAMP10의 기제 투여군은 SAMR1의 기제 투여군과 비교해서 염색 스코어가 유의하게 상승하는 것이 보여졌다. 즉, SAMP10은 가령에 따라 각막 장애를 일으키는 것이 확인되었다. 이 조건하에서, 3 ㎎/㎏ 및 30 ㎎/㎏의 양 에브셀렌 투여군은, SAMP10의 기제 투여군과 비교해서 염색 스코어가 유의하게 저하되는 것이 보여졌다. 즉, 에브셀렌은 각막 장애에 대하여 예방 및 개선 효과를 갖는 것이 보여졌다.

[제제예]

에브셀렌을 이용한 대표적인 제제예를 이하에 나타낸다.

처방예 1 점안제

100㎖ 중

에브셀렌 10 ㎎

염화나트륨 900 ㎎

멸균 정제수 적량

에브셀렌의 첨가량을 변경함으로써, 농도 0.001%(w/v), 0.03%(w/v), 0.1%(w/v), 0.3%(w/v), 1.0%(w/v)의 점안제를 조제할 수 있다.

처방예 2 점안제

100㎖ 중

에브셀렌 100 ㎎

염화나트륨 800 ㎎

인산수소이나트륨 100 ㎎

인산이수소나트륨 적량

멸균 정제수 적량

에브셀렌의 첨가량을 변경함으로써, 농도 0.05%(w/v), 0.3%(w/v), 0.5%(w/v), 1%(w/v)의 점안제를 조제할 수 있다.

처방예 3 안연고

100g 중

에브셀렌 0.3g

유동 파라핀 10.0g

백색 바셀린 적량

에브셀렌의 첨가량을 변경함으로써, 농도 1%(w/w), 3%(w/w)의 안연고를 조제할 수 있다.

처방예 4 정제

100 ㎎ 중

에브셀렌 1 ㎎

유당 66.4 ㎎

옥수수 전분 20 ㎎

카르복시메틸셀룰로오스 칼슘 6 ㎎

히드록시프로필셀룰로오스 6 ㎎

스테아린산마그네슘 0.6 ㎎

에브셀렌, 유당을 혼합기 중에서 혼합하고, 여기에 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘 및 히드록시프로필셀룰로오스를 첨가하여 이 혼합물을 조립(造粒)하며, 얻어진 과립을 건조한 후 정립하고, 그 정립 과립에 스테아린산마그네슘을 첨가하여 혼합하며, 이 혼합물을 타정기로 타정하였다. 또한, 에브셀렌의 첨가량을 변경함으로써, 100 ㎎ 중의 함유량이 0.1 ㎎, 10 ㎎, 50 ㎎인 정제를 조제할 수 있다.

Claims (12)

1. 2-페닐-1,2-벤즈이소셀레나졸-3(2H)-온 또는 그 염을 유효 성분으로서 포함하는 각결막 장애의 예방 또는 치료제로서,

   상기 각결막 장애가 건성안이며, 투여 형태는 점안 투여 또는 경구 투여인, 각결막 장애의 예방 또는 치료제.
2. 제1항에 있어서, 투여 형태가 경구 투여인 각결막 장애의 예방 또는 치료제.
3. 제1항에 있어서, 제형이 점안제, 안연고, 정제, 세립제 또는 캡슐제인 각결막 장애의 예방 또는 치료제.
4. 제2항에 있어서, 제형이 정제, 세립제 또는 캡슐제인 각결막 장애의 예방 또는 치료제.
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