KR101392177B1 - 다이인돌리메탄을 유효성분으로 함유하는 후각과민증 예방 및 치료용 조성물 - Google Patents

다이인돌리메탄을 유효성분으로 함유하는 후각과민증 예방 및 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다이인돌리메탄(3,3'-diindolylmathane)을 유효성분으로 하는 후각과민증 예방 및 치료용 약학조성물에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 약학조성물은 후각자극에 의한 cAMP 생성을 억제 또는 감소시켜 다양한 후각자극 물질 중 혐오스런 냄새의 인지를 억제하는 역할을 할 수 있어 후각과민증을 예방 및 치료하는데 효과적이다.

Description

다이인돌리메탄을 유효성분으로 함유하는 후각과민증 예방 및 치료용 조성물{COMPOSITION COMPRISING 3,3'-DIINDOLYLMETHANE FOR PREVENTING AND TREATING HYPEROSMIA}
본 발명은 다이인돌리메탄을 유효성분으로 함유하는 후각과민증 예방 및 치료용 조성물에 관한 것이다.
냄새의 인지는 다양한 후각자극 물질이 후각 수용체과 결합하면서 시작되어 아데니릴 사이클레이지(adenylyl cyclase)를 활성화시켜 cAMP의 농도를 증가시키고, 증가된 cAMP가 후각신경세포 내의 칼슘 농도 증가를 유발하여 후각신경세포의 세포막 전위를 변화시켜 화학적인 신호를 전기적 신호로 변환하고 뇌에 전달된 후 인지하는 과정으로 이루어진다.
즉, 공기 중의 냄새분자가 후각상피세포의 세포막에 존재하는 후각 수용체와 결합하면, Golf(olfactory Gprotein)을 우선적으로 활성화시키고 곧이어 AC3 (olfactory-related adenylate cyclase)를 활성화시킨다. 후자는 후각세포 내에서 ATP로부터 cAMP(cyclic AMP)의 생성을 촉진시키고, 칼슘이온 채널을 활성화시켜서 궁극적으로 뇌로 신호를 전달하여 냄새분자를 인식하는 작용을 하게 된다. 사람의 경우 대략 1,200가지 종류의 후각수용체 이소폼(isoform)이 존재하는 것으로 보고되었고, 이는 인간이 가진 유전자의 약 3%를 차지하고 있다. 단일 후각수용체가 담당하는 냄새 분자는 약 2-3가지이며, 약 100여 가지 후각 수용체의 조합에 따라 사람은 1만 가지 정도의 냄새(또는 냄새 분자)를 구별할 수 있게 된다. 후각 수용체는 후각상피세포에서 주로 발현되는 것으로 알려져 있지만, 최근 연구에 의하면 후각-유사 화학감각 신호(olfactory-like chemosensory signaling)이 후각 상피조직 이외의 다른 생체조직에서도 일어난다는 보고가 있다. 즉, 후각수용체, 후각-관련 AC3 및 Golf 유전자들은 후각상피세포뿐 아니라 신장조직에서도 발현되어 레닌(rennin) 분비 및 사구체 여과율을 조절하는데 관여함이 밝혀졌다.
한편, 양배추의 주성분 중 하나인 3,3'-다이인돌리메탄은 배추 속 식물에 많이 들어있는 인돌-3-카르비놀(indole-3-carbinol)이 산화촉진된 올리고머의 주성분인데, 항염증 및 항산화 반응에 관련해서는 많은 보고들이 있다(Kim YH, Kwon HS, 3,3'-diindolylmethane attenuates colonic inflammation and tumorigenesis in mice.Inflamm Bowel Dis. 2009 Aug;15(8):1164-73).
한편, 3,3'-다이인돌리메탄과 관련한 종래 특허 기술에는, 다이인돌리메탄의 NF-B 및 AP-1 신호전달을 억제하여 리포폴리사카라이드에 의해 유도된 iNOS 발현 및 TAP에 의해 유도된 COX-2 발현의 억제를 통한 염증질환의 예방 및 치료용 약학조성물(대한민국 특허출원번호 10-2007-0108588), 다이인돌리메탄 유사체를 통해 죽상동맥경화 및 다른 혈관질환을 치료하는데 이용되는 방법(대한민국 특허출원번호 10-2006-7026429) 등의 국내특허와 3,3'-다이인돌리메탄 면역의 활성화 조성물(유럽출원번호 05856934) 등이 있다.
그러나 다이인돌리메탄의 후각관련 역할에 대한 보고는 없으며, 본 발명자들은 후각 인지 과정 중 다이인돌리메탄이 후각자극에 의한 cAMP 생성을 억제 또는 감소시키는 것을 밝혀내었고, 이는 궁극적으로 뇌에서 냄새 인지를 못하게 하는 역할을 할 것으로 여겨져 본 발명에 이르렀다.
본 발명은 다이인돌리메탄을 이용하여 후각과민증을 예방 및 치료할 수 있는 약학조성물 또는 건강기능식품을 제공하는 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 구체예에서 다이인돌리메탄(3,3'-diindolylmathane)을 유효성분으로 하는 후각과민증 예방 및 치료용 약학조성물을 제공한다.
일 구체예에서, 다이인돌리메탄(3,3'-diindolylmathane)을 유효성분으로 하는 후각과민증 예방 및 증상완화용 건강기능식품을 제공한다.
일 구체예에서, 다이인돌리메탄(3,3'-diindolylmathane)을 유효성분으로 하는 방향제용 조성물을 제공한다.
본 발명에서 상기 다이인돌리메탄은 후각자극에 의한 cAMP의 농도를 감소시키는 것을 특징으로 하고, 상기 약학조성물은 이에 한정하지 않지만 경구형 제형, 외용제, 좌제, 멸균 주사용액 및 분무제로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형인 것을 특징으로 하는 한다.
본 발명에서 '후각과민증'은 후각장애 중 한 분류로 냄새를 더 예민하게 맡는 증상을 말하고, 이것의 예방 및 증상완화는 냄새를 일으키는 활성 성분 또는 그 물질을 저해하는 것이 아니라 궁극적으로 뇌에서 냄새 인지를 못하게 하는 것을 의미한다.
본 발명의 조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 상기 다이인돌리메탄을 0.1 내지 50 중량%로 포함한다. 본 발명의 다이인돌리메탄을 포함하는 조성물은 통상의 방법에 따른 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 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 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, 제제화할 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 다이인돌리메탄에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트 (calcium carbonate), 수크로스 (sucrose), 락토오스 (lactose), 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 해당되는 데, 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 (propylene glycol), 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, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으나, 일반적으로 0.01 내지 500 mg/㎏의 양, 바람직하게는 0.1 내지 100 mg/㎏의 양을 일일 1회 내지 수회로 나누어 투여할 수 있다. 또한 그 투여량은 투여경로, 질병의 정도, 성별, 체중, 나이 등에 따라서 증감될 수 있다. 따라서, 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 조성물은 랫트, 마우스, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식이 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌실내 (intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다. 본 발명의 다이인돌리메탄은 독성 및 부작용은 거의 없으므로 예방 목적으로 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있다.
본 발명은 상기 다이인돌리메탄 및 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제를 포함하는 건강 기능 식품을 제공하는데, 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 다이인돌리메탄의 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 10 g, 바람직하게는 0.3 내지 1 g의 비율로 가할 수 있다.
본 명세서에서 정의되는 식품보조첨가제는 당업계에 통상적인 식품첨가제, 예를 들어 향미제, 풍미제, 착색제, 충진제, 안정화제 등을 포함한다. 본 발명에 따른 건강 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서, 상기 다이인돌리메탄 외에 첨가되는 성분에 특별한 제한은 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 예로는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린; 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제 (타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등)) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ㎖당 일반적으로 약 1 내지 20 g, 바람직하게는 약 5 내지 12g이다.
상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제 (치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 조성물들은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명에 의한 다이인돌리메탄을 유효성분으로 포함하는 약학조성물은 후각자극에 의한 cAMP 생성을 억제 또는 감소시켜 다양한 후각자극 물질 중 혐오스런 냄새의 인지를 억제하는 역할을 할 수 있어 후각과민증을 예방 및 치료하는데 효과적이다.
도 1은 다이인돌리메탄 처리에 따른 cAMP의 농도 감소 및 억제의 효과를 나타내는 그래프이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
실시예 1. 유진올 ( eugenol ) 수용체 과발현 세포주의 제조
후각자극물질인 유진올의 cAMP의 증가와 다이인돌리메탄(3,3'-diindolylmathane, DIM)의 cAMP 생성 억제 효과를 확인하기 위하여 먼저 유진올 수용체 과발현 세포주를 제조하였다. AGS 세포에 유진올수용체 발현 아데노바이러스를 감염시킨 후 발현을 유도하였다. 약 46 시간 동안 10% FBS를 포함한 DMEM 세포배양액을 이용하여 5% CO2, 37℃ 세포배양기에서 배양시켰다.
실시예 2. 다이인돌리메탄의 cAMP 생성 억제 확인
2-1. 유진올의 cAMP 의 증가 확인
후각자극물질인 유진올의 cAMP의 증가를 확인하기 위하여 상기 실시예 1에서 제조된 유진올 수용체 과발현 세포주에 유진올을 농도별로 처리하여 cAMP의 농도를 Direct cAMP EIA kit (ENZO Life Sciences)를 이용하여 측정하였다(표 1 및 도 1).
2-2. 다이인돌리메탄의 cAMP 생성 억제 확인
다이인돌리메탄의 cAMP생성 억제 효과를 확인하기 위하여 상기 실시예 1에서 제조된 유진올 수용체 과발현 세포주를 PBS 용액으로 세척한 후 다이인돌리메탄 (Sigma-Aldrich)을 농도별로 첨가하여 30분 동안 전처리한 후 유진올을 30분간 처리한 후 cAMP 농도를 Direct cAMP EIA kit (ENZO Life Sciences)를 이용하여 측정하였다(표 1 및 도 1).
유진올 과발현 벡터 유진올 처리량 다이인돌리메탄 전처리량 cAMP 농도
변화율
대조군 0.5% DMSO X X X 1
비교예1 - O 2000μM X 12.02
제조예1 - O 2000μM 20μM 6.76
제조예2 - O 2000μM 40 μM 6.54
제조예3 - O 2000μM 80 μM 4.61
제조예4 - O 2000μM 160 μM 0.90
표 1 및 도 1에서 알 수 있듯이 후각자극물질 유진올 수용체 과발현 세포주에 유진올을 2000μM 처리시 cAMP의 농도는 대조군 대비 12배 증가하여 농도 의존적으로 cAMP의 증가를 확인하였으며, 다이인돌리메탄을 전처리한 경우 농도 의존적으로 cAMP의 증가가 억제됨을 확인하였다.
실시예 3. 급성독성실험
대한실험공급센터에서 공급받은 6주령의 특정병원체부재(specific pathogen-free, SPF) SD계 랫트를 사용하여 급성독성실험을 하기와 같이 실시하였다. 각 그룹 당 2마리씩의 동물에 상기 실시예 2-2의 다이인돌리메탄을 1 g/㎏의 용량으로 1회 경구 투여 후, 동물의 폐사여부, 임상증상 및 체중변화를 관찰하고 혈액학적 검사와 혈액생화학적 검사를 실시하였으며, 부검하여 육안으로 강장기와 흉강 장기의 이상 여부를 관찰하였다.
실험결과, 실험 물질을 투여한 모든 동물에서 특이할 만한 임상증상이나 폐사된 동물은 없었으며, 체중변화, 혈액검사, 혈액생화학 검사 및 부검 소견 등에서도 독성변화는 관찰되지 않았다. 이상의 결과, 본 발명의 추출물은 랫트에서 각각 1 g/㎏까지도 독성변화를 나타내지 않았으며, 경구투여 최소치사량(LD 50 )은 1 g/㎏이상인 안전한 물질로 판단됨을 확인할 수 있었다.
하기에 본 발명의 조성물을 위한 제제예를 예시한다. 단, 하기 제제예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 제제예에 의해 한정되는 것은 아니다.
제제예 1: 산제의 제조
다이인돌리메탄------------------------------ 300 mg
유당 ------------------------------ 100 mg
탈크 ------------------------------ 10 mg
상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.
제제예 2: 정제의 제조
다이인돌리메탄------------------------------ 50 mg
옥수수전분 ------------------------------ 100 mg
유당 ------------------------------ 100 mg
스테아린산 마그네슘---------------------------2 mg
상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조한다.
제제예 3: 캡슐제의 제조
다이인돌리메탄 ------------------------------ 50 mg
옥수수전분 ------------------------------ 100 mg
유당 ------------------------------ 100 mg
스테아린산 마그네슘-----------------------------2 mg
통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.
제제예 4: 주사제의 제조
다이인돌리메탄------------------------------ 50 mg
주사용 멸균 증류수--------------------------- 적량
pH 조절제 ----------------------------- 적량
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당 (2㎖) 상기의 성분 함량으로 제조한다.
제제예 5: 액제의 제조
다이인돌리메탄 ------------------------------ 100 mg
이성화당 ------------------------------ 10 g
만니톨 ------------------------------ 5 g
정제수 ------------------------------적량
통상의 액제의 제조방법에 따라 정제수에 각각의 성분을 가하여 용해시키고 레몬향을 적량 가한 다음 상기의 성분을 혼합한 다음 정제수를 가하여 전체를 정제수를 가하여 전체 100 ㎖로 조절한 후 갈색병에 충진하여 멸균시켜 액제를 제조한다.
제제예 6: 건강 식품의 제조
다이인돌리메탄------------------------------ 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 ㎎
제2인산칼 ------------------------------ 55 ㎎
구연산칼륨 ------------------------------ 90 ㎎
탄산칼슘 ------------------------------ 100 ㎎
염화마그네슘----------------------------- 24.8 ㎎
상기의 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 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.
제제예 7: 건강 음료의 제조
다이인돌리메탄------------------------------ 1000 ㎎
구연산 ------------------------------ 1000 ㎎
올리고당 ------------------------------ 100 g
매실농축액 ------------------------------ 2 g
타우린 ------------------------------ 1 g
정제수를 가하여 전체-------------------------900 ㎖
통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간 동안 85℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2ℓ용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 본 발명의 건강음료 조성물 제조에 사용한다.
상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만 수요계층이나, 수요국가, 사용용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
지금까지 예시적인 실시 태양을 참조하여 본 발명을 기술하여 왔지만, 본 발명의 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 범주를 벗어나지 않고서도 다양한 변화를 실시할 수 있으며 그의 요소들을 등가물로 대체할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 본질적인 범주를 벗어나지 않고서도 많은 변형을 실시하여 특정 상황 및 재료를 본 발명의 교시내용에 채용할 수 있다. 따라서, 본 발명이 본 발명을 실시하는데 계획된 최상의 양식으로서 개시된 특정 실시 태양으로 국한되는 것이 아니며, 본 발명이 첨부된 특허청구의 범위에 속하는 모든 실시 태양을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (7)

  1. 다이인돌리메탄(3,3'-diindolylmathane)을 유효성분으로 하는 후각과민증 예방 및 치료용 약학조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 다이인돌리메탄은 후각자극에 의한 cAMP 농도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 후각과민증 예방 및 치료용 약학조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 약학조성물은 경구형 제형, 외용제, 좌제, 멸균 주사용액 및 분무제로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형인 것을 특징으로 하는 후각과민증 예방 및 치료용 약학조성물.
  4. 다이인돌리메탄(3,3'-diindolylmathane)을 유효성분으로 하는 후각과민증 예방 및 증상완화용 건강기능식품.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 다이인돌리메탄은 후각자극에 의한 cAMP의 농도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 후각과민증 예방 및 증상완화용 건강기능식품.
  6. 삭제
  7. 삭제
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