KR101539713B1

KR101539713B1 - 타우린 유도체의 염 제조방법, 이에 의해 제조되는 타우린 유도체의 염 및 상기 타우린 유도체의 염을 포함하는 비만 치료 또는 예방용 조성물

Info

Publication number: KR101539713B1
Application number: KR1020130074397A
Authority: KR
Inventors: 김성훈; 조혜정; 장경자; 김경수
Original assignee: 건국대학교 산학협력단
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2015-08-06
Also published as: KR20150001340A

Abstract

본 발명은 타우린과 단당류(monosaccahride)를 반응시켜 타우린 유도체의 염을 제조하고, 이에 의해 제조되는 타우린 유도체의 염이 생리적 활성을 나타낼 수 있는 타우린 유도체의 염 제조방법, 이에 의해 제조되는 타우린 유도체의 염 및 타우린 유도체의 염을 포함하는 비만 치료 또는 예방용 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 타우린(taurine) 및 염기를 용매에 용해시켜 혼합용액을 제조하는 제 1단계 및 상기 혼합용액에 단당류를 첨가하여 타우린과 단당류를 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조하는 제 2단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염은 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하며, 본 발명에 따른 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물은 본 발명의 타우린 유도체의 염을 유효성분으로 포함하고, 아울러 본 발명에 따른 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물은 본 발명의 타우린 유도체의 염을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

타우린 유도체의 염 제조방법, 이에 의해 제조되는 타우린 유도체의 염 및 상기 타우린 유도체의 염을 포함하는 비만 치료 또는 예방용 조성물{PREPARATION METHOD OF TAURINE DERIVATIVE SALTS, TAURINE DERIVATIVE SALTS PREPARED THEREBY AND COMPOSITION FOR TREATMENT OR PREVENTION OF OBESITY, INCLUDING TAURINE DERIVATIVE SALTS}

본 발명은 타우린 유도체의 염 제조방법, 이에 의해 제조되는 타우린 유도체의 염 및 타우린 유도체의 염을 포함하는 비만 치료 또는 예방용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 타우린과 단당류(monosaccahride)를 반응시켜 타우린 유도체의 염을 제조하고, 이에 의해 제조되는 타우린 유도체의 염이 생리적 활성을 나타낼 수 있는 타우린 유도체의 염 제조방법, 이에 의해 제조되는 타우린 유도체의 염 및 타우린 유도체의 염을 포함하는 비만 치료 또는 예방용 조성물에 관한 것이다.

타우린(taurine, 2-aminoethanesulfonic acid)은 아미노산의 일종으로 설폰산기의 β-아미노산으로 분류된다. 이러한 구조적 특징으로 인해 타우린은 생리활성을 가지는 것으로 알려져 있다.

타우린의 생리활성으로는 신경조절, 삼투조절, 면역반응, 염증반응, 세포막의 안정화, 항산화 작용 등이 있는 것으로 알려져 있으며, 근래에는 당뇨병, 동맥경화, 고혈압, 심부전 등의 성인병에 유효하다는 결과가 보고됨에 따라 타우린의 중요성이 재조명되고 있다.

그러나 타우린은 화학적으로 극성이 높고, 양쪽성 이온(zwitter ion)이기 때문에 식이로 섭취 시 흡수율이 떨어지는 것으로 알려져 있다. 따라서 체내 흡수를 강화시키기 위해 타우린 유도체의 합성이 연구되었다.

종래에는 타우린으로부터 아민(amine) 결합을 유도하기 위하여, 보다 활성이 높은 작용기를 고정(protection) 후, 타우린 유도체를 합성하는 방법이 알려져 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 타우린 유도체 제조방법은 작용기의 고정, 작용기의 고정해제를 단계적으로 포함하기 때문에 제조방법이 복잡해지는 문제가 있다.

한편, 비만은 고혈압, 당뇨병, 고지혈증, 지방간 등 각종 성인병의 발병에 직·간접적으로 영향을 주는 주요 요인으로 알려져 있다. 이러한 비만을 치료 및 예방하기 위해 사회 다방면에서 경제적으로 많은 투자가 이루어지고 있으며, 약제 또는 식품으로 많은 개발이 진행되고 있다.

공개특허공보 제10-2011-0010606호는 타우린으로부터 유도된 신규한 화합물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 약제학적 조성물에 관한 것으로, 타우린과 비스테로이드성 소염 활성을 나타내는 물질(Non-steroidal Antiinflammatory, NSAI) 사이의 아마이드 결합을 형성시켜 타우린 유도체를 제조하고, 이에 의해 제조된 타우린 유도체와 타우린 유도체를 포함하는 약제학적 조성물에 대하여 개시하고 있다.

상술한, 종래의 기술에서는 타우린을 비스테로이드성 소염 활성을 나타내는 물질과 합성하여, 제조되는 타우린 유도체가 생리 활성으로 소염 활성을 가진다는 내용만 기술할 뿐, 지방전구세포가 지방세포로 분화하는 지방세포분화에 대하여 저해 활성이 있다는 내용을 개시 및 암시한 바 없다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 타우린과 단당류(monosaccharide)를 반응시키는 방법으로 타우린 유도체의 염을 제조하여, 타우린 유도체의 염을 제조하는 과정에서 작용기의 고정(protection)을 필요로 하지 않아 제조방법이 간소화된 타우린 유도체의 염 제조방법을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 지방세포분화 저해 활성이 있는 타우린 유도체의 염을 유효 성분으로 포함하여 비만 치료 또는 예방할 수 있는 타우린 유도체의 염을 포함하는 비만 치료 또는 예방용 조성물의 제공을 목적으로 한다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 타우린(taurine) 및 염기를 용매에 용해시켜 혼합용액을 제조하는 제 1단계 및 상기 혼합용액에 단당류(monosaccharide)를 첨가하여 타우린과 단당류를 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조하는 제 2단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 상기 제 2단계가 상기 혼합용액에 오탄당(pentose)을 첨가하여 타우린과 오탄당을 상온에서 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 상기 오탄당이 자일로스(xylose), 리보스(ribose), 아라비노스(arabinose) 및 릭소스(lyxose)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 상기 제 2단계가 상기 혼합용액에 육탄당(hexose)을 첨가하고, 가열하여 타우린과 육탄당을 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 상기 육탄당이 글루코스(glucose) 및 갈락토스(galactose)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 상온 내지 45℃로 가열하여 타우린과 육탄당을 반응시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 상기 염기가 메톡사이드 나트륨(sodium methoxide), 에톡사이드 나트륨(sodium ethoxide), 프로파녹사이드 나트륨(sodium propanoxide), 부톡사이트 나트륨(sodium butoxide), 메톡사이드 칼륨(potassium methoxide), 에톡사이드 칼륨(potassium ethoxide), 프로파녹사이드 칼륨(potassium propanoxide) 및 부톡사이트 칼륨(potassium butoxide)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 상기 용매가 물(water), 알코올(alcohol) 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 상기 용매가 물, 메탄올(Methanol, CH₃OH), 에탄올(Ethanol, CH₃CH₂OH) 또는 이 중 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염은 다음의 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 한다:

[화학식 1]

(단, 상기 화학식에서, M은 알칼리 금속(alkali metal)이고, R1은 단당류로부터 유래되는 당 부분(moiety)이며, C₅H₉O₄ 또는 C₆H₁₁O₅ 임).

또한, 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염은 다음의 화학식 2 내지 화학식 7 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 한다:

[화학식 2]

,

[화학식 3]

,

[화학식 4]

,

[화학식 5]

,

[화학식 6]

및

[화학식 7]

.

또한, 본 발명에 따른 상기 [화학식 1]에서 M은 나트륨(sodium, Na)이고, 상기 타우린 유도체의 염은 다음의 화학식 8 내지 화학식 13 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 한다:

[화학식 8]

,

[화학식 9]

,

[화학식 10]

,

[화학식 11]

,

[화학식 12]

및

[화학식 13]

.

또한, 본 발명에 따른 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물은 본 발명의 타우린 유도체의 염을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물은 본 발명의 타우린 유도체의 염을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 타우린 유도체의 염 제조방법에 따르면, 타우린과 단당류(monosaccharide)를 반응시키는 방법으로 타우린 유도체의 염을 제조하여 타우린 유도체의 염을 제조하는 과정에서 작용기의 고정(protection)을 필요로 하지 않아 제조방법을 간소화 할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 타우린 유도체의 염에 따르면, 지방세포분화에 대하여 저해 활성이 있어, 지방전구세포가 지방세포로 분화하는 지방세포분화를 억제할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물에 따르면, 본 발명의 타우린 유도체의 염을 유효 성분으로 포함하여 비만 치료 또는 예방할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물에 따르면, 본 발명의 타우린 유도체의 염을 유효 성분으로 포함하여 비만 개선 또는 예방할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 일례에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법의 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 다른 예에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실험예에 따른 타우린 유도체의 염 처리에 의한 지방전구세포의 분화 결과를 나타내는 사진이다.
도 4는 본 발명의 실험예에 따른 타우린 유도체의 염 처리에 의한 분화된 지방세포의 광학밀도 측정 결과를 나타내는 그래프이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명에 일례에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법의 흐름도이다.

본 발명의 일례에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 타우린(taurine, 2-aminoethanesulfonic acid) 및 염기(base)를 용매에 용해시켜 혼합용액을 제조한다(S11).

여기에서, 염기는 메톡사이드 나트륨(sodium methoxide), 에톡사이드 나트륨(sodium ethoxide), 프로파녹사이드 나트륨(sodium propanoxide), 부톡사이트 나트륨(sodium butoxide), 메톡사이드 칼륨(potassium methoxide), 에톡사이드 칼륨(potassium ethoxide), 프로파녹사이드 칼륨(potassium propanoxide) 및 부톡사이트 칼륨(potassium butoxide)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종일 수 있다.

또한, 용매는 물(water), 알코올(alcohol)류 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 구체적인 예로는 물, 메탄올(Methanol, CH₃OH), 에탄올(Ethanol, CH₃CH₂OH) 또는 이 중 둘 이상의 혼합물일 수 있다.

또한, 타우린 및 염기를 용매에 용해시키기 위하여 초음파 처리(sonication)를 할 수 있다.

다음으로, 혼합용액에 단당류(monosaccharide)인 오탄당(pentose)을 첨가하여 타우린과 오탄당을 상온에서 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조한다(S12). 여기에서, 오탄당은 자일로스(xylose), 리보스(ribose), 아라비노스(arabinose), 릭소스(lyxose)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종일 수 있다.

본 발명의 일례에 따라 생성된 타우린 유도체의 염은 침전을 통해 수득될 수 있다. 구체적으로, 침전은 타우린과 오탄당의 반응 중 일어날 수 있고, 상온 이하의 온도로 낮추어 유도체의 염의 용해도를 떨어뜨린 상태에서, C2 ~ C4의 알코올을 적하하여 일어날 수 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 침전된 타우린 유도체의 염은 필터링이 수행된 후, 진공펌프에서 잔여 용매가 제거될 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 예에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법의 흐름도이다.

본 발명의 다른 예에 따른 타우린 유도체의 염 제조방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 타우린 및 염기를 용매에 용해시켜 혼합용액을 제조한다(S21).

또한, 타우린 및 염기를 용매에 용해시키기 위하여 초음파 처리를 할 수 있다.

다음으로, 혼합용액에 단당류인 육탄당(hexose)을 첨가하고, 가열하여 타우린과 육탄당을 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조한다(S22). 구체적으로는 글루코스(glucose) 또는 갈락토스(galactose)일 수 있다.

또한, 반응의 진행 중, 혼합용액을 상온 내지 45℃로 가열하여 타우린과 육탄당을 반응시킬 수 있다.

본 발명의 다른 예에 따라 생성된 타우린 유도체의 염은 침전을 통해 수득될 수 있다. 구체적으로, 침전은 타우린과 육탄당의 반응 중 일어날 수 있고, 상온 또는 상온 이하의 온도로 낮추어 용해도를 떨어뜨린 상태에서, C2 ~ C4의 알코올을 적하하여 일어날 수 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 타우린 유도체의 염 제조방법에 따르면, 타우린과 단당류(monosaccharide)를 반응시키는 방법으로 타우린 유도체의 염을 제조하여 타우린 유도체의 염을 제조하는 과정에서 작용기의 고정(protection)을 필요로 하지 않아 제조방법을 간소화 할 수 있는 이점이 있다.

다음은 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 타우린 유도체의 염은 전술한 타우린 유도체의 염 제조방법에 의해 제조될 수 있다.

본 발명에 따른 타우린 유도체의 염은 다음의 화학식 1로 표시된다.

[화학식 1]

(단, 상기 화학식에서, M은 알칼리 금속(alkali metal)이고, R₁은 단당류로부터 유래되는 당 부분(moiety)이며, C₅H₉O₄ 또는 C₆H₁₁O₅ 임).

상기 화학식 1로 표시되는 타우린 유도체의 염의 구체적인 예로서, 하기 화학식 2로 표시되는 타우린과 글루코스의 반응 생성물인 N-(D-Glucopyranosyl)taurine

[화학식 2]

,

하기 화학식 3으로 표시되는 타우린과 갈락토스의 반응 생성물인 N-(D-Galactopyranosyl)taurine

[화학식 3]

,

하기 화학식 4로 표시되는 타우린과 자일로스의 반응 생성물인 N-(D-Xylopyranosyl)taurine

[화학식 4]

,

하기 화학식 5로 표시되는 타우린과 리보스의 반응 생성물인 N-(D-Ribopyranosyl)taurine

[화학식 5]

,

하기 화학식 6으로 표시되는 타우린과 아라비노스의 반응 생성물인 N-(D-Arabinopyranosyl)taurine

[화학식 6]

및

하기 화학식 7로 표시되는 타우린과 릭소스의 반응 생성물인 N-(D-Lyxopyranosyl)taurine

[화학식 7]

을 들 수 있다.

상기 화학식 1로 표시되는 타우린 유도체의 염의 보다 구체적인 예로서, 상기 [화학식 1]에서 M은 나트륨(sodium, Na)이고, 하기 화학식 8로 표시되는 타우린과 글루코스의 반응 생성물인 N-(D-Glucopyranosyl)taurine

[화학식 8]

상기 타우린 유도체의 염의 M은 나트륨(sodium, Na)이고, 하기 화학식 9로 표시되는 타우린과 갈락토스의 반응 생성물인 N-(D-Galactopyranosyl)taurine

[화학식 9]

상기 타우린 유도체의 염의 M은 나트륨(sodium, Na)이고, 하기 화학식 10으로 표시되는 타우린과 자일로스의 반응 생성물인 N-(D-Xylopyranosyl)taurine

[화학식 10]

상기 타우린 유도체의 염의 M은 나트륨(sodium, Na)이고, 하기 화학식 1로 표시되는 타우린과 리보스의 반응 생성물인 N-(D-Ribopyranosyl)taurine

[화학식 11]

상기 타우린 유도체의 염의 M은 나트륨(sodium, Na)이고, 하기 화학식 12로 표시되는 타우린과 아라비노스의 반응 생성물인 N-(D-Arabinopyranosyl)taurine

[화학식 12]

상기 타우린 유도체의 염의 M은 나트륨(sodium, Na)이고, 하기 화학식 13으로 표시되는 타우린과 릭소스의 반응 생성물인 N-(D-Lyxopyranosyl)taurine

[화학식 13]

다음은 본 발명에 따른 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물은 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물은 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

구체적으로 경구투여를 위한 고형제제에는 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 연질캅셀제, 환 등이 포함된다. 경구를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제로는 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 멸균된 수용액, 액제, 비수성용제, 현탁제, 에멀젼, 시럽, 좌제, 에어로졸 등의 외용제 및 멸균 주사제제의 형태로 제형화하여 사용될 수 있으며, 바람직하게는 크림, 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제 또는 카타플라스마제의 피부 외용약학적 조성물을 제조하여 사용할 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propyleneglycol), 폴리에틸렌글리콜, 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 발명에 따른 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물은 통상적으로 사용되는 담체, 부형제, 붕해제, 감미제, 활택제, 향미제 및 희석제등을 추가로 포함할 수 있다. 상기 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. 상기 붕해제로는 전분글리콜산나트륨, 크로스포비돈, 크로스카멜로스나트륨, 알긴산, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘, 카르복시 메틸셀룰로오스나트륨, 키토산, 구아검, 저치환도히드록시프로필셀룰로오스, 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 폴라크릴린 칼륨 등이 있다.

또한, 본 발명에 따른 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 첨가제를 추가적으로 포함할 수 있으며, 이때 약제학적으로 허용 가능한 첨가제로는 전분, 젤라틴화 전분, 미결정셀룰로오스, 유당, 포비돈, 콜로이달실리콘디옥사이드, 인산수소칼슘, 락토스, 만니톨, 엿, 아라비아고무, 전호화전분, 옥수수전분, 분말셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 오파드라이, 전분글리콜산나트륨, 카르나우바 납, 합성규산알루미늄, 스테아린산, 스테아린산마그네슘, 스테아린산알루미늄, 스테아린산칼슘, 백당, 덱스트로스, 소르비톨, 탈크 등이 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여 시 피부 외용 또는 복강내주사, 직장내주사, 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사 주입방식을 선택할 수 있다.

또한, 본 발명의 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도에 따라 그 범위가 다양하다.

다음은 본 발명에 따른 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물은 본 발명에 따른 타우린 유도체의 염을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물은 기능성 식품(functional food), 영양 보조제(nutritional supplement), 건강식품(health food), 및 식품 첨가제(food additives) 등의 모든 형태를 포함한다. 상기 유형의 식품 조성물은 당 업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다.

예를 들면, 건강식품으로는 본 발명의 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물 자체를 차, 쥬스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용하도록 하거나, 과립화, 캡슐화 및 분말화하여 섭취할 수 있다.

또한, 기능성 식품으로는 음료(알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품(예: 과일통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예: 햄, 소시지 콘비이프 등), 빵류 및 면류(예: 우동, 메밀국수, 라면, 스파게이트, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예: 버터, 치이즈 등), 식용식물유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료(예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명의 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물을 첨가하여 제조할 수 있다.

아래에서 본 발명에 대해 실시예를 기초로 하여 상세하게 설명한다. 제시된 실시예는 예시적인 것으로 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

<실시예 1>

아르곤(Argon) 하에서 메탄올(MeOH) 20 mL에 타우린(taurine) 1.3767g (11.00 mmol)과 메톡사이드 나트륨(sodium methoxide) 2.2283g (28% in MeOH, 11.55 mmol)을 넣고 초음파 처리(sonication)하여 녹인 후, 글루코스(glucose) 1.8016g (10.00 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹였다. 그 후, 43℃ 오일 배스(oil bath)에서 교반(stirring)하면서 24시간동안 반응시켰다.

반응이 끝난 후 아이스 배스(ice bath)에서 빠르게 교반(stirring) 하면서 앱솔루트(absolute) 등급의 에탄올(ethanol)을 적하(dropping)하여 침전을 발생 시켰으며, 더 이상 침전이 생기지 않을 때까지 계속 적하하였다. 침전이 생기지 않을 때, 적하를 멈추고, 빠르게 필터링하여 타우린 유도체의 염인 N-(D-glucopyranosyl)taurine를 수득한 후, 잔여 불순물(메탄올 및 에탄올)을 진공펌프로 제거하였다.

¹H NMR (400 MHz, D₂O): δ = 4.80 (s, H₂O), 4.03 - 4.01 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 3.90 - 3.87 (dd, J = 1.6 Hz, 12 Hz, 1H), 3.73 - 3.69 (dd, J = 4.8 Hz, 12 Hz, 1H), 3.50 - 3.45 (t, J = 8.8 Hz, 1H), 3.39 - 3.37 (m, 2H), 3.28 - 3 .23 (m, 1H), 3.21 - 3.17 (t, J = 8.8 Hz, 9.2 Hz, 1H), 3.14 - 3.06 (m, 3H) ppm. ¹³CNMR (100 MHz, D₂O): δ = 89.59, 76.71, 72.90, 69.81, 60.85, 50.98, 40.76 ppm. Mp = 76.0 - 91.1 ℃ (dec. 69.3 ℃).

= - 7.5° (c = 1.0, H₂O).

<실시예 2>

아르곤 하에서 메탄올 50 mL에 타우린 1.3767g (11.00 mmol)과 메톡사이드 나트륨 2.2283g (28% in MeOH, 11.55 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹인 후, 갈락토스(galactose) 1.8016g (10.00 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹였다. 그 후 45℃ 오일 배스에서 교반하면서 23시간동안 반응시켰다.

반응이 끝난 후 감압(진공펌프)하여 용매를 절반 정도 제거한 후, 아이스 배스(ice bath)에서 빠르게 교반하면서 앱솔루트 등급의 에탄올을 적하하여 침전을 발생 시켰으며, 더 이상 침전이 생기지 않을 때까지 계속 적하하였다. 침전이 생기지 않으면 적하를 멈추고 빠르게 필터링하여 타우린 유도체의 염인 N-(D-galactopyranosyl)taurine을 수득한 후, 잔여 불순물(메탄올 및 에탄올)을 진공펌프로 제거하였다.

¹H NMR (400 MHz, D₂O): δ = 4.80 (s, H₂O), 3.97 - 3.95 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 3.92 - 3.91 (d, J = 3.2 Hz, 1H), 3.79 - 3 .69 (m, 2H), 3.65 - 3.61 (dd, J = 3.2 Hz, 9.2 Hz, 2H), 3.44 - 3.40 (t, J = 9.2 Hz, 9.6 Hz, 1H), 3.30 - 3.25 (m, 1H), 3.15 - 3.07 (m, 3H) ppm. ¹³CNMR (100 MHz, D₂O): δ = 90.14, 75.86, 73.59, 70.50, 69.01, 61.18, 51.03, 40.77 ppm. Mp = 64.8 - 78.0 ℃ (dec. 66.9℃).

= + 5° (c = 1.0, H₂O).

<실시예 3>

아르곤 하에서 메탄올 20 mL에 타우린 1.3767g (11.00 mmol)과 메톡사이드 나트륨 2.2283g (28% in MeOH, 11.55 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹인 후 자일로스(xylose) 1.5013g (10.00 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹였다. 그 후, 상온에서 교반하면서 48시간동안 반응시켰다.

자일로스는 반응 중 생성물이 결정(crystal)으로 석출되어 반응이 종료된 후, 필터링하여 타우린 유도체의 염인 N-(D-xylopyranosyl)taurine를 수득하였고, 잔여 불순물(메탄올)을 진공펌프로 제거하였다.

¹H NMR (400 MHz, D₂O): δ = 4.80 (s, H₂O), 3.99 - 3.97 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 3.93 - 3.89 (dd, J = 5.6 Hz, 11.6 Hz, 1H), 3.62 - 3.56 (m, 1H), 3.44 - 3.40 (t, J = 8.8 Hz, 9.2 Hz, 1H), 3.31 - 3.26 (t, J = 10.8 Hz, 11.2 Hz, 1H), 3.25 - 3.16 (m, 2H), 3.12 - 3.04 (m, 3H) ppm. ¹³C NMR (100 MHz, D₂O): δ = 90.45, 76.68, 72.75, 69.45, 66.16, 50.98, 40.71 ppm. Mp = 131.8 - 132.8 ℃ (dec. 99.8 ℃).

= -27.5° (c = 1.0, H₂O).

<실시예 4>

아르곤 하에서 메탄올 20 mL에 타우린 1.3767g (11.00 mmol)과 메톡사이드 나트륨 2.2283g (28% in MeOH, 11.55 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹인 후 리보스(ribose) 1.5013g (10.00 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹였다. 그 후, 상온에서 교반하면서 48시간동안 반응시켰다.

반응이 끝난 후, 아이스 배스에서 빠르게 교반하면서 앱솔루트 등급의 에탄올을 적하하여 침전을 발생시켰고, 더 이상 침전이 생기지 않을 때까지 계속 넣어주었다. 침전이 생기지 않으면 적하를 멈추고 빠르게 필터링하여 타우린 유도체의 염인 N-(D-ribopyranosyl)taurine를 수득한 후, 잔여 불순물(메탄올 및 에탄올)을 진공펌프로 제거하였다.

¹H NMR (400 MHz, D₂O): δ = 4.80 (s, H₂O), 4.25 - 4.23 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 4.16 (s, 1.5H), 4.14 - 4.12 (t, J = 2.8 Hz, 1H), 3.97 - 3.93 (dd, 2.8 Hz, 12.8Hz, 2H), 3.89 (m, 1.5H), 3.85 - 3.83 (m, 1H), 3.74 - 3.70 (dd, J = 5.2 Hz, 11.2 Hz, 1H), 3.63 - 3.58 (m, 3H), 3.45 - 3.42 (dd, J = 2.8 Hz, 8.4 Hz, 1H), 3.34 - 3.28 (m, 1.5H), 3.25 - 3.17 (m, 1.5H), 3.15 - 3.10 (m, 5.5H), 3.09 - 3.00 (m, 3.5H) ppm. ¹³C NMR (100 MHz, D₂O): δ = 87.45, 86.55, 71.15, 70.11, 69.95, 68.64, 68.33, 66.82, 63.18, 50.98, 50.87, 40.67, 40.40 ppm. Mp = 73.6 - 84.5 ℃ (dec. 66 ℃).

= -10° (c = 1.0, H₂O).

<실시예 5>

아르곤 하에서 메탄올 20 mL에 타우린 1.3767g (11.00 mmol)과 메톡사이드 나트륨 2.2283g (28% in MeOH, 11.55 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹인 후 아라비노스(arabinose) 1.5013g (10.00 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹였다. 그 후, 상온에서 교반하면서 48시간동안 반응시켰다.

아라비노스는 반응 중, 생성물이 결정으로 석출되어 반응이 종료된 후, 필터링하여 타우린 유도체의 염인 N-(D-arabinopyranosyl)taurine를 수득하였고, 잔여 불순물(메탄올)을 진공펌프로 제거하였다.

¹H NMR (400 MHz, D₂O): δ = 4.80 (s, H₂O), 3.98 (m, 1H), 3.96 - 3.94 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 3.91 - 3.87 (dd, J = 2.4 Hz, 13.2 Hz, 1H), 3.70 - 3.65 (m, 2H), 3.51 - 3.47 (t, J = 9.2 Hz, 8.8 Hz, 1H), 3.30 - 3.24 (m, 1H), 3.16 - 3.13 (m, 2H), 3.11 - 3.05 (m, 1H) ppm. ¹³C NMR (100 MHz, D₂O): δ = 90.48, 73.05, 70.45, 68.73, 67.09, 50.99, 40.71 ppm. Mp = 114.9 - 115.7 ℃ (dec. 96 ℃).

= -17.5° (c = 1.0, H₂O).

<실시예 6>

아르곤 하에서 HPLC 등급의 메탄올 20 mL에 타우린 1.3767g (11.00 mmol)과 메톡사이드 나트륨 2.2283g (28% in MeOH, 11.55 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹인 후 릭소스(lyxose) 1.5013g (10.00 mmol)을 넣고 초음파 처리하여 녹였다. 그 후, 상온에서 교반하면서 23시간동안 반응시켰다.

반응이 끝난 후, 아이스 배스에서 빠르게 교반하면서 앱솔루트 등급의 에탄올 적하하여 침전을 발생시켰고, 더 이상 침전이 생기지 않을 때까지 계속 넣어주었다. 침전이 생기지 않으면 적하를 멈추고 빠르게 필터링하여 타우린 유도체의 염인 N-(D-lyxopyranosyl)taurine를 수득한 후, 잔여 불순물(메탄올 및 에탄올)을 진공펌프로 제거하였다.

¹H NMR (400 MHz, D₂O): δ = 4.80 (s, H₂O), 4.29 - 4.27 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 4.17 (s, 1H), 3.92 - 3.90 (d, J = 5.2 Hz, 1H), 3.89 - 3.87 (m, 1H), 3.82 - 3.78 (m, 2H), 3.77 - 3.73 (dd, J = 5.6 Hz, 10.0 Hz, 1H), 3.68 - 3.66 (dd, J = 3.2 Hz, 7.2 Hz, 1H), 3.64 - 3.60 (m, 1H), 3.56 - 3.53 (dd, J = 3.6 Hz, 9.6 Hz, 1H), 3.26 - 3.15 (m, 3.5H), 3.11 - 3.06 (m, 4H), 3.04 - 2.97 (m, 2.5H) ppm. ¹³C NMR (100 MHz, D₂O): δ = 87.76, 87.21, 73.68, 70.74, 70.38, 68.61, 66.56, 66.22, 64.19, 50.84, 50.77, 40.45 ppm. Mp = 77.8 - 89.2 ℃ (dec. 70.8 ℃).

= -17.5° (c = 1.0, H₂O).

<실험예>

본 발명의 실험예에서는 타우린과 리보스를 반응시킨 타우린 유도체의 염인 N-(D-ribopyranosyl)taurine)을 지방전구세포에 처리하고, 지방전구세포가 지방세포로 분화하는 것을 확인하였다.

도 3은 본 발명의 실험예에 따른 타우린 유도체의 염 처리에 의한 지방전구세포의 분화 결과를 나타내는 사진이고, 도 4는 본 발명의 실험예에 따른 타우린 유도체의 염 처리에 의한 분화된 지방세포의 광학밀도 측정 결과를 나타내는 그래프이다.

1) 인간 지방전구세포(Human preadipocyte)의 배양

인간 지방전구세포를 지방전구세포 배양 배지(preadipocytegrowth medium)를 이용하여 세포배양틀(6-well plate)에 2 mL(1.8 ㅧ 105 cell. well in 2 mL of medium)씩 분주하여 전면생장(confluentgrowth) 상태가 될 때까지 37℃, 5%로 이산화탄소(CO₂)가 공급되는 세포 배양기에서 배양하였다.

또한, 지방전구세포를 지방세포로 분화시키기 위해 배양했던 배지를 지방세포 분화 배지(adipocyte differentiation medium)로 바꾸어 2주 동안 배양하였다. 그리고 지방세포로 분화를 유도하면서 N-(D-ribopyranosyl)taurine을 0 mmol/mL, 10mmol/mL, 20mmol/mL, 40mmol/mL로 농도를 달리하여 투입해 지방세포로의 분화 억제 효과를 확인하였다.

2) 지방세포의 총지질정량(색소결합법(Oil red O 염색) 및 광학밀도 측정)

분화가 완료된 지방세포에서 색소결합법(Oil red O 염색)을 통해 지방 축적의 여부를 확인하였다. 세포 배양액을 제거한 후, 10% 포름알데히드(formaldehyde) 용액으로 1시간 동안 고정시킨 후, Oil red O가 있는 60% 아이소프로판올(isopropanol) 용액으로 20분 동안 염색하였다.

세포질 내에 붉은 색으로 염색된 과립이 있는 세포, 즉, 분화된 지방세포의 사진을 촬영하여 도 3과 같은 결과를 얻었다.

또한, 분화된 지방세포를 분광광도계(spectrophotometer)로 510㎚에서 광학밀도(optical density, OD)를 측정하였고, 측정 결과는 각 4회씩 측정된 값의 평균으로 산정하였다. 그 결과를 도 4와 같이 정리하였다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 타우린 유도체의 염인 N-(D-ribopyranosyl)taurine의 농도가 0 mmol/mL(도 3(a)), 10 mmol/mL(도 3(b)), 20 mmol/mL(도 3(c)), 40 mmol/mL(도 3(d))로 점차 증가할수록, 붉은색(지방세포)의 감소가 줄어드는 것을 확인할 수 있다. 따라서 본 발명의 타우린 유도체의 염에 의해 지방전구세포는 지방세포로의 분화가 저해되는 것을 알 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 타우린 유도체의 염인 N-(D-ribopyranosyl)taurine의 농도가 0 mmol/mL, 10 mmol/mL, 20 mmol/mL, 40 mmol/mL로 증가할수록 광학밀도가 감소함을 확인할 수 있다. 이는 지방세포(용질)의 농도가 광학밀도와 비례한다는 사실과 관련하여, 결과적으로, 본 발명의 타우린 유도체의 염에 의해 지방전구세포는 지방세포로의 분화가 저해되는 것을 알 수 있다.

따라서 본 발명의 N-(D-ribopyranosyl)taurine는 지방전구세포가 지방세포로 분화하는 것을 저해하는 생리활성이 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 타우린 유도체의 염에 따르면, 지방세포분화에 대하여 저해 활성이 있어, 지방전구세포가 지방세포로 분화하는 지방세포분화를 억제할 수 있는 이점이 있다.

상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

S11: 타우린 및 염기를 용매에 용해시켜 혼합용액을 제조
S12: 혼합용액에 오탄당을 첨가하여 타우린과 오탄당을 상온에서 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조
S21: 타우린 및 염기를 용매에 용해시켜 혼합용액을 제조
S22: 혼합용액에 육탄당을 첨가하고, 가열하여 타우린과 육탄당을 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조

Claims

타우린(taurine); 및 메톡사이드 나트륨(sodium methoxide), 에톡사이드 나트륨(sodium ethoxide), 프로파녹사이드 나트륨(sodium propanoxide), 부톡사이트 나트륨(sodium butoxide), 메톡사이드 칼륨(potassium methoxide), 에톡사이드 칼륨(potassium ethoxide), 프로파녹사이드 칼륨(potassium propanoxide) 및 부톡사이트 칼륨(potassium butoxide)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종의 염기를 용매에 용해시켜 혼합용액을 제조하는 제 1단계; 및
상기 혼합용액에 단당류(monosaccharide)를 첨가하여 타우린과 단당류를 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조하는 제 2단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 하기 화학식 2 내지 화학식 7 중 어느 하나로 표시되는 타우린 유도체의 염 제조방법:
[화학식 2]

,
[화학식 3]

,
[화학식 4]

,
[화학식 5]

,
[화학식 6]

,
[화학식 7]

단, 상기 화학식 2 내지 화학식 7에서, M은 알칼리 금속(alkali metal)이다.
제 1항에 있어서,
상기 제 2단계는 상기 혼합용액에 오탄당(pentose)을 첨가하여 타우린과 오탄당을 상온에서 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조하는 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염 제조방법.
제 2항에 있어서,
상기 오탄당은 자일로스(xylose), 리보스(ribose), 아라비노스(arabinose) 및 릭소스(lyxose)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 제 2단계는 상기 혼합용액에 육탄당(hexose)을 첨가하고, 가열하여 타우린과 육탄당을 반응시킴으로써, 타우린 유도체의 염을 제조하는 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염 제조방법.
제 4항에 있어서,
상기 육탄당은 글루코스(glucose) 또는 갈락토스(galactose)인 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염 제조방법.
제 4항에 있어서,
상온 내지 45℃로 가열하여 타우린과 육탄당을 반응시키는 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염 제조방법.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 용매는 물(water), 알코올(alcohol)류 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염 제조방법.
제 8항에 있어서,
상기 용매는 물, 메탄올(methanol, CH₃OH), 에탄올(ethanol, CH₃CH₂OH) 또는 이 중 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염 제조방법.
아래 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염으로서, 하기 화학식 2 내지 화학식 7 중 어느 하나로 표시되는 타우린 유도체의 염:
[화학식 1]

(단, 상기 화학식에서, M은 알칼리 금속(alkali metal)이고, R₁은 단당류로부터 유래되는 당 부분(moiety)이며, C₅H₉O₄ 또는 C₆H₁₁O₅ 임),
[화학식 2]

,
[화학식 3]

,
[화학식 4]

,
[화학식 5]

,
[화학식 6]
,
[화학식 7]

.
삭제
제 10항에 있어서,
상기 [화학식 1]에서 M은 나트륨(sodium, Na)이고, 상기 타우린 유도체의 염은 다음의 화학식 8 내지 화학식 13 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 타우린 유도체의 염:
[화학식 8]

,
[화학식 9]

,
[화학식 10]

,
[화학식 11]

,
[화학식 12]

및
[화학식 13]

.
제10항 또는 제12항에 기재된 타우린 유도체의 염을 유효성분으로 포함하는 비만 치료 또는 예방용 약학 조성물.
제10항 또는 제12항에 기재된 타우린 유도체의 염을 유효성분으로 포함하는 비만 개선 또는 예방용 식품 조성물.