KR101551590B1

KR101551590B1 - 신체 조직의 물리적 및/또는 화학적 성질에 영향을 주는 광화학적 요법

Info

Publication number: KR101551590B1
Application number: KR1020147016403A
Authority: KR
Inventors: 다니얼 엠 슈왈츠; 메튜 에스 멧슨; 줄리아 에이 콘필드; 로버트 케이 말로니; 로버트 에이치 그럽스
Original assignee: 캘리포니아 인스티튜트 오브 테크놀로지; 더 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아
Priority date: 2006-10-24
Filing date: 2007-10-24
Publication date: 2015-09-08
Also published as: KR20140096371A; JP5559540B2; US8414911B2; SG175568A1; WO2008052081A8; WO2008052081A2; KR20090082392A; US20080114283A1; KR101502632B1; WO2008052081A3; JP2010507686A

Abstract

본 발명은 신체 조직, 특히 안조직의 물리적 및/또는 화학적 성질을 바꾸는 것에 관한 것이다. 특정 경우에서, 이는, 예를 들어 확장증 또는 원추각막이 있거나 이의 위험이 있는 피험체에서 각막의 형상을 바꾸거나 안정화시키는 것에 관한 것이다. 다른 특정 경우에서, 이는 근시가 있거나 이의 위험이 있는 피험체에서 공막을 강화시키는 것에 관한 것이다. 본 발명은, 예를 들어 조직과의 가교를 적용하는 것과 같이 광활성가능한 화합물의 광 조사를 사용한다.

Description

신체 조직의 물리적 및/또는 화학적 성질에 영향을 주는 광화학적 요법{PHOTOCHEMICAL THERAPY TO AFFECT MECHANICAL AND/OR CHEMICAL PROPERTIES OF BODY TISSUE}

관련 출원

본 출원은 미국 가출원 번호 60/853,949(2006년 10월 24일 출원) 및 미국 가출원 번호 60/954,541(2007년 8월 7일 출원)을 우선권으로 주장한다.

정부 지원 연구 또는 개발에 대한 진술

본 발명은 허가 제R41 EY017484호 하에 미국립보건원으로부터 정부 지원을 통해 일정 부분 이상 개발되었다. 미 정부는 본 발명에 대한 특정 권리를 가질 수 있다.

기술 분야

본 발명의 분야는 의학, 해부학, 세포 생물학, 또는 분자 생물학 등에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 분야는 안과학을 비롯한 안의학에 관한 것이다.

원추각막

원추각막(Rabinowitz, 1998; Krachmer 등, 1994; Bron, 1988)은 2000명 당 1명에게 영향을 주는 가장 흔한 각막 이영양증이다. 원추각막은 각막이 얇아지고 각막이 발달한 원추 형상을 말한다. 진행성 각막 형상 왜곡은 통상 초기 성인기에 두드러져서, 안경 또는 콘텍트 렌즈에 의해 교정이 어려운 더욱 더 중증의 난시, 근시, 및 고차원 수차를 야기한다. 왜곡이 더이상 굴절 교정이 가능하지 않은 시점에 도달하면, 각막 이식만이 유일한 선택이다.

각막을 강화하고 질병의 진행을 막는 방법이 필요한 실정이다. 당뇨병인 경우 발생하는 각막 콜라겐의 가교는 원추각막에 대한 보호를 제공한다는 증거가 있다(Seiler 등(2000)). 또한, 그룹들은 통상의 가교제를 통한 각막의 강화를 보고한 바 있다. 글리세랄데히드가 각막 가교제로 사용되어 왔지만, 이는 상당한 독성을 갖는다. 약물 자체의 독성을 최소화시키기 위한 접근으로, 국소적으로 적용하는 리보플라빈을 사용한 후, 자외선을 적용한다(Tae 등, 2000; Tessier 등, 2002; Spoerl 및 Seiler, 1999; Spoerl 등, 1997; Wollensak 등, 2003). 3년 이상에 걸친 장기적인 연구를 통해 UV 활성화된 가교로 치료한 각막이 원추각막의 진행을 서행시키거나 멈추게 하는데 충분한 구조적 보강을 제공할 수 있다는 것을 제시한 바 있다(Wollensak 등, 2003; Wollensak, 2006).

UV 활성화된 리보플라빈이 원추각막의 치료에 있어 가능한 진보를 나타내는 한편, 이러한 치료의 한계를 극복하는데 최적이 될 수 있다. 리보플라빈/UV는 장기간 궤양화의 위험으로 통증성 상피 제거가 요구되는데; 이는 안조직에 대한 고유의 손상 위험을 동반한 UV 광을 사용하여; 임상적으로 바람직하지 못한 조사가 30분 요구됨으로써 각막 감염의 위험을 증가시킨다. 따라서, 임상적으로 질병 진행을 방지하고 UV 활성화된 리보플라빈 치료의 결점을 개선하는 치료법이 필요한 실정이다. 특히, 1) 개선된 약물; 2) 개선된 약물 투여; 및 3) 개선된 조사 프로토콜 중 하나 이상을 위한 안의학의 분야가 필요하다.

근시

근시는 미국 및 유럽 인구의 30%, 그리고 일부 아시아 국가 인구의 70∼90%에 영향을 미친다(Lin LL, Shih YF, Hsiao CK, Chen CJ, Lee LA, Hung PT. Epidemiologic study of the prevalence and severity of myopia among schoolchildren in Taiwan in 2000. J Formos Med Assoc. 2001;100(10):684-91; Chow, Y. C, Dhillon, B. B., Chew, P. T. & Chew, S. J. Refractive errors in Singapore medical students. Singapore Medical Journal 45, 470-474 (1990); Wong, T. Y., Foster, P. J., Hee, J. J., Ng, T. P., Tielsch, J. M., Chew, S. J., Johnson, G. J. & Seah, S. K. Prevalence and risk factors for refractive errors in adult Chinese in Singapore. Investigative Ophthalmology & Visual Science 41, 2486-2494 (2000)). 8 디옵터보다 높은 고도 근시는 미국 인구의 0.2∼0.4%, 그리고 아시아 국가 인구의 최대 1%에 영향을 미친다(Sperduto, R. D., Seigel, D. D., Roberts, J. J. & Rowland, M. M. Prevalence of myopia in the United States. 405-407 (1983); Tokoro, T. On the definition of pathologic myopia in group studies. Acta Opthalmol Suppl 185, 107-108 (1998)). 사실상, 퇴행성 근시는 중국, 대만, 및 일본에서 치료 불가능한 실명의 주된 원인이며, 미국 내 7번째 순위에 들고 있다(Xu L, Wang Y, Li Y, Wang Y, Cui T, Li J, Jonas JB. Causes of blindness and visual impairment in urban and rural areas in Beijing: the Beijing Eye Study. Ophthalmology. 2006 113:1134.e1-11; Hsu WM, Cheng CY, Liu JH, Tsai SY, Chou P. Prevalence and causes of visual impairment in an elderly Chinese population in Taiwan: the Shihpai Eye Study. Ophthalmology. 2004; 111(1):62-9; Iwase A, Araie M, Tomidokoro A, Yamamoto T, Shimizu H, Kitazawa Y; Tajimi Study Group. Prevalence and causes of low vision and blindness in a Japanese adult population: the Tajimi Study. Ophthalmology. 2006;113(8):1354-62; Curtin, B. J. The myopias: basic science and clinical management (Lippincott Williams & Wilkins, 1985).

퇴행성 근시에는 눈의 진행성 축 연장이 존재한다. 퇴행성 근시에서 과잉 축 확대는 안구막(ocular coat; 공막 및 맥락망막 조직)의 신장 및 얇아짐을 야기시킨다. 이러한 신장 및 얇아짐이 우선적으로 후극부 내에 우선적으로 발생하고 망막황반을 수반하기 때문에, 퇴행성 근시가 있는 눈에 시각적 손실이 일어난다. 퇴행성 근시에서 공막 얇아짐 및 신장의 원인이 완전하게 이해된 것은 아니지만, 공막 콜라겐의 강화된 전환 및 공막 글리코스아미노글리칸의 변경은 질병의 원인이 된다. 공막의 물리적 성질이 근시로 변경시키기 때문에, 눈은 안구내압의 로딩 효과로 인해 신장되기 쉽다. 병리학적 근시에서 공막이 신장되는 경우, 인접 망막 및 맥락막 또한 신장시켜, 공막 및 망막의 얇아짐이 최대가 되는 망막황반성 영역에서 이 신장은 불균형을 이룬다. 이것은 초점의 낭상 돌출(out-pouching), 또는 포도종을 형성한다. 망막황반성 조직이 신장하는 만큼, 망막 세포가 퇴화되어 불가역적인 시각적 손실을 유발한다.

망막황반성 퇴화 및 맥락막 신생혈관에서의 시각적 손실이 퇴행성 근시에 가장 흔한 반면, 이 질병이 있는 환자는 또한 망막 박리 및 망막황반성 원공이 형성되기 더욱 쉽다. 전세계 대규모의 인구가 상기 질병에 의해 영향을 받고 있지만 진행을 정지시키고 시각적 손실 속도를 감소시키는 효과적인 방법이 현재 존재하지 않는다.

진행성 근시에 의한 굴절 이상은 안경, 콘텍트 렌즈, 각막 굴절 수술, 또는 안구내 렌즈에 의해 용이하게 교정되나, 이러한 양상은 맥락망막 조직의 신장에 의한 시각적 손실을 막지는 못한다. 또한, 퇴행성 근시에서 맥락막 신생혈관을 치료하는 광역동요법과 같은 현재 수단은 최소한의 효과를 갖는다(Blinder, K. J., Blumenkranz, M. S., Bressler, N. M., Bressler, S. B., Donati, G., Lewis, H., Lim, J. L, Menchini, U., Miller, J. W., Mones, J. M., Potter, M. J., Pournaras, C, Reaves, A., Rosenfeld, P., Schachat, A. P., Schmidt-Erfurth, U., Sickenberg, M., Singerman, L. J., Slakter, J., Strong, H. A., Virgili, G. & Williams, G. A. Verteporfin therapy of subfoveal choroidal neovascularization in pathologic myopia - 2-year results of a randomized clinical Trial - VIP report no. 3. Ophthalmology 110, 667-673 (2003)). 맥락막 신생혈관의 치료를 위한 항 혈관 내피세포 성장 인자(VEGF) 요법, 예컨대 Lucentis®에 대한 역할은 아직 입증되지 않았다. 공막성형술 이용, 공막 강화, 및 심지어 눈 주변에 발포체를 중합시키려는 시도를 비롯한 여러 가지 시도들이 근시의 진행을 정지시키기 위해 실시되었다(Avetisov, E. S., Tarutta, E. P., Iomdina, E. N., Vinetskaya, M. I. & Andreyeva, L. D. Nonsurgical and surgical methods of sclera reinforcement in progressive myopia. Acta Ophthalmologica Scandinavica 75, 618-623 (1997); Chua, W. H., Tan, D., Balakrishnan, V. & Chan, Y. H. Progression of childhood myopia following cessation of atropine treatment. Investigative Ophthalmology & Visual Science 46 (2005); Tarutta, Y. P., Iomdina, Y. N., Shamkhalova, E. S., Andreyeva, L. D. & Maximova, M. V. Sclera Fortification In Children At A High-Risk Of Progressive Myopia. Vestnik Oftalmologii 108, 14-17 (1992); Politzer, M. Experiences In Medical-Treatment Of Progressive Myopia. Klinische Monatsblatter Fur Augenheilkunde 171, 616-619 (1977); Belyaev, V. S. & flyina, T. S. Late Results Of Scleroplasty In Surgical Treatment Of Progressive Myopia. Eye Ear Nose And Throat Monthly 54, 109-113 (1975); Chauvaud, D., Assouline, M. & Perrenoud, F. Scleral reinforcement. Journal Francais D Ophtalmologie 20, 374-382 (1997); Jacob, J. T., Lin, J. J. & Mikal, S. P. Synthetic Scleral reinforcement materials.3. Changes in surface and bulk physical properties. Journal Of Biomedical Materials Research 37, 525-533 (1997); Korobelnik, J. F., D'Hermies, F., Chauvaud, D., Legeais, J. M., Hoang-Xuan, T. & Renard, G. Expanded polytetrafluoroethylene episcleral implants used as encircling scleral buckling - An experimental and histopathological study. Ophthalmic Research 32, 110-117 (2000); Mortemousque, B., Leger, F., Velou, S., Graffan, R., Colin, J. & Korobelnik, J. F. S/e-PTFE episcleral buckling implants: An experimental and histopathologic study. Journal Of Biomedical Materials Research 63, 686-691 (2002); Jacoblabarre, J. T., Assouline, M., Conway, M. D., Thompson, H. W. & McDonald, M. B. Effects Of Scleral Reinforcement On The Elongation Of Growing Cat Eyes. Archives Of Ophthalmology 111, 979-986 (1993)). 이러한 양상은 주로 잘 제어된 임상 실험에서 검증되고 있지 않기 때문에 퇴행성 근시 환자를 관리하는데 널리 채택되지 못한다. 다른 요법들, 예컨대 안약(Chua WH, Balakrishnan V, Chan YH, Tong L, Ling Y, Quah BL, Tan D. Atropine for the treatment of childhood myopia. Ophthalmology. 2006 Dec;113(12):2285-91; Siatkowski RM, Cotter S, Miller JM, Scher CA, Crockett RS, Novack GD; US Pirenzepine Study Group. Safety and efficacy of 2% pirenzepine ophthalmic gel in children with myopia: a 1-year, multicenter, double-masked, placebo- controlled parallel study. Arch Ophthalmol. 2004;122(11):1667-74), 눈 운동(Khoo CY, Chong J, Rajan U. A 3-year study on the effect of RGP contact lenses on myopic children. Singapore Med J 1999;40:230-7), 및 콘텍트 렌즈 요법(Shih YF, Lin LL, Hwang CY, et al. The effects of qi-qong ocular exercise on accommodation. Clin J Physiol 1995;38:35-42)은 최소한의 효능 혹은 입증되지 않은 효능을 갖는다. 퇴행성 근시에서 안구의 비정상적 축 연장을 지연시키거나 막을 수 있는 경우, 시각적 손실을 막을 수 있다.

퇴행성 근시에서 일어나는 안구의 과잉 축 확대는 망막황반 내 후극부에서 우선적으로 발생한다. 퇴행성 근시에서 공막의 얇아짐 및 신장의 원인은 불완전하게 이해되고 있지만, 콜라겐 원섬유 직격의 감소, 강화된 공막 콜라겐의 전환, 및 공막 글리코스아미노글리칸의 변경이 유인이 된다(McBrien, N. A. & Gentle, A. Role of the sclera in the development and pathological complications of myopia. Progress In Retinal And Eye Research 22, 307-338 (2003)). 공막의 물리적 성질이 근시에서 변경되기 때문에, 눈은 안구내압의 로딩 효과로 인해 신장되기 쉽다. 공막의 인장 강도, 또는 모듈러스(modulus)를 충분하게 증가시키는 것은 안구 확대를 막고 근시의 진행을 감소시킬 수 있다. 그러한 치료는 초기 퇴행성 근시 환자에게 유용할 뿐 아니라, 조발성 근시 환자가 더 심한 정도의 굴절 이상으로 진행되는 것을 막을 수 있을 것이다.

현재, 퇴행성 근시에서 발생하는 과잉 안구 확대를 막는 입증된 수단은 존재하지 않는다. 안구 확대를 지연시키거나 막을 수 있는 경우, 근시의 진행을 감소시켜 시각적 손실을 적어도 부분적으로 막을 수 있다. 망막황반성 영역에서 공막의 진행성 신장을 저지하는 경우, 망막 신장 또는 추가의 망막 신장이 발생하지 않아, 시력이 보존될 수 있다. 눈 주변에 위치시키는 외부 공여체 공막 또는 합성 중합체 밴드를 이용하여 망막황반성 영역을 지지하려는 노력이 있었지만, 이는 효과가 있는 것으로 판명되지 못했다. 공막 자체의 인장 강도 또는 모듈러스를 인공적으로 증가시키는 것은 안구 확대를 막고 근시의 진행을 감소시키는 수단이 된다.

Wollensak 및 Speorl은 글루타랄데히드, 글리세랄데히드, 및 리보플라빈-UVA 처리를 비롯한 콜라겐 가교제의 사용이 생체내 인간과 돼지의 공막을 강화시킨다고 보고한 바 있다(Wollensak, G. & Spoerl, E. Collagen crosslinking of human and porcine sclera. Journal Of Cataract And Refractive Surgery 30, 689-695 (2004)). 글루타랄데히드, 글리세랄데히드, 및 리보플라빈-UVA 처리는 비처리된 대조군과 비교하여 각각 Young 모듈러스를 122%, 34%, 및 29% 증가시켰다. 이들은 광 활성화되지 않기 때문에, 저자들은 글루타랄데히드 및 글리세랄데히드 둘다의 가교 효과를 공간적으로 제어하기는 어려울 수 있다고 보고하고 있다. 혈관 및 신경 구조에서 콜라겐의 불필요한 가교는 특히 곤란한 효과를 가질 수 있다. 광 활성된 리보플라빈의 사용은 이러한 점에서 더 나아 보일 수 있지만; UVA 광은 잠재적으로 세포독성이며 원추각막을 치료하기 위한 것과 유사하게 각막을 30분 조사에 노출시켜야 한다(Wollensak G. Crosslinking treatment of progressive keratoconus: new hope. Curr Opin Ophthalmol. 2006;17(4):356-60). 후극부 내 공막 기질 성분의 가교가 공막 모듈러스를 증가시키고 잠재적으로 근시의 진행을 저지시키면서, 독성이 적은 광원에 짧게 노출시켜 활성화될 수 있는 비독성 가교제를 필요로 하고 있다.

미국 공개 출원 번호 20050271590의 내용은 본원에 참고인용되며, 이는 공막 콜라겐 및/또는 다른 공막 단백질을 공유 결합시켜 공막 인장 강도 또는 모듈러스를 증가시키기 위해 가교성 화학물질을 사용하는 방법을 개시한다. 이러한 접근법은 제어된 방식으로 가교제 화학물질을 방출하기 위해 파괴되는 광 불안정한 구조로 화학물질을 케이징하여 노출 부분 및 일부 경우에는 독성 효과를 제한함으로써 바람직하지 못한 독성 프로파일을 일부 갖는 화학적 가교제를 사용한다.

원추각막 및 근시를 치료하는 최근의 치료법이 제한을 받고 있는바, 그러한 제한이 없는 신규 치료법이 필요한 실정이다. 본 발명은 이러한 욕구를 충족시킨다.

발명의 개요

본 발명은 개체에서 신체 조직의 하나 이상의 물리적 및/또는 화학적 성질에 영향을 미치는 치료법에 관한 것이다. 특정 구체예에서, 본 발명은 개체에서 신체 조직의 하나 이상의 물리적 및/또는 화학적 성질에 영향을 미치는 하나 이상의 광화학 요법에 관한 것이다. 상기 치료는, 적어도 안조직, 혈관벽, 폐포 구조(예, COPD 환자 내), 및 예를 들어 확장성 심근증의 완화를 위해 손상된 심장 조직을 포함한 체내 어떠한 조직에도 적용될 수 있다. 특정 구체예에서, 상기 치료법은 안조직에 사용된다. 예시적 안조직은 적어도 각막, 공막, 시신경, 섬유주 그물, 결막, 맥락막, 및 망막하 공간을 포함한다.

특정 구체예에서, 본 발명은 일정한 안(ocular) 분야를 위한 특정 치료시 향상되는 치료법을 사용한다. 추가의 특정 구체예에서, 본 발명은 조직, 예를 들어 각막 또는 공막의 가교를 위해 UV 조사 치료 하에 향상된다. 그러한 치료는 하기 예시적인 사양 중 하나 이상을 가질 것이다: 1) 가시광선으로 활성화되어 조직의 물리적 및/또는 화학적 성질에 영향을 미칠 수 있는, 예컨대 진행성 확장증에 저항하기 위해 각막의 물리적 성질을 향상시킬 수 있는 광개시제 화합물; 2) 광개시제 화합물은 최소의 통증 및/또는 최소한의 위험으로 도입될 수 있음; 3) 광개시제 화합물은 안구 구조에 비독성임; 4) 광개시제 화합물 활성은 안전한 조사 수준에서 일어남; 5) 광개시제 화합물 활성화는, 예를 들어 30분 이하의 조사에서 일어남.

본 발명의 특정 구체예에서, 본 발명은 하기 요구 중 하나 이상을 제공한다: 1) 낮은 독성을 가지고 가시광선에 의해 활성화되는, 조직(예, 각막 또는 공막 등)을 강화시키는 효과적인 광개시제 화합물이 입증됨; 2) 예를 들어 (a) 그 자체, 또는 변형 후 치료적 유효량으로 각막 기질에 도달하기에 충분한 농도로 각막 상피를 가로지를 수 있는 약물의 국소 적용; 및/또는 (b) 미세 게이지 바늘을 사용한 기질로의 약물 주입을 포함하여, (예를 들어, 각막의 원추각막 치료를 위해) 상피를 제거할 필요가 없는 투여 경로로 제공될 수 있는 향상된 광개시제 화합물 또는 이의 유도체가 기재됨; 및/또는 3) 약 30분 이하 동안 적용된 광을 이용한 감소된 조사 기간은, 예를 들어 각막 형상을 안정화시키는 것과 같이 조직에 영향을 미치는 것이 입증됨.

안구의 요구에 대하여 본 발명의 예시적 분야를 제공한다. 특정 구체예에서, 본 발명은 각막을 이용하는데, 원추각막 및 다른 각막 확장증, 예컨대 라식후 확장증, 투명각막가장자리변성의 진행을 멈춤으로써 각막 이식(각막이식술)에 대한 필요를 예방하는 것; 원추각막 또는 다른 각막 변성 환자가 굴절 수술을 안전하게 실시할 수 있는 것; 및/또는 특히 원추각막이 나중에 분명히 나타나게 되면 굴절 수술 후 각막 형상을 안정화시키는 것을 포함한다. 본 발명은 또한 가시광선으로 광 활성된 가교를 이용하여 공막 등을 비롯한 눈 어딘가의 조직의 안정화를 위한 수단을 제공한다.

특정 구체예에서 본 발명이 가시광선을 이용하지만, 대안적인 구체예에서 본 발명은 자외선 또는 적외선을 이용한다. 추가의 특정 구체예에서, 본 발명은 또한 2 광자 또는 다광자 활성을 이용하여 광개시제에 적용한다.

본 발명의 특정 측면에서, 광개시제 화합물은 피험체 내 내인성 조직에서 구성 분자 중에서 가교에 영향을 미치는데 사용된다.

[A] 본원에서 일부 구체예는

a) 피험체의 조직에 광개시제 화합물을 제공하는 단계, 및

b) 조직에 가시광선 조사를 통해 개시제 화합물을 활성화시키는데, 여기서 개시제 화합물이 직접 조직의 물리적 및/또는 화학적 성질을 바꾸는 것인 단계

를 포함하는, 피험체 내 조직의 물리적 및/또는 화학적 성질을 바꾸는 방법이다.

[B] 본원에서 일부 구체예는 조직을 강화시키는 것, 조직 형상을 안정화시키는 것, 조직의 형상을 변화시키는 것, 또는 이의 조합으로서 추가 정의되는 단락 [A]의 방법이다.

[C] 본원에서 일부 구체예는 조직이 안조직인 단락 [A] 또는 [B]의 방법이다.

[D] 본원에서 일부 구체예는 안조직이 각막 및/또는 공막의 적어도 일부를 포함하는 단락 [A] 내지 [C]의 방법이다.

[E] 본원에서 일부 구체예는 안조직이 사상판의 적어도 일부를 포함하는 단락 [A] 내지 [D]의 방법이다.

[F] 본원에서 일부 구체예는 조직이 각막의 적어도 일부를 포함하고, 상기 방법이 각막 수술을 실질적으로 공통적으로 수행하고, 광개시제는 수술후 각막 변형 상태의 위험을 직접적으로 감소시키는 치료적 유효량으로 제공되는 단락 [A] 내지 [E]의 방법이다.

[G] 본원에서 일부 구체예는

a) 피험체는 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시(regular myopia), 공막 포도종, 고안압성 녹내장, 또는 저안압성 녹내장 중 하나 이상을 포함하는 눈 변형 상태를 발달시킬 위험을 갖거나 그 위험에 처해있고,

b) 광개시제는 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 직접적으로 감소시키는 치료적 유효량으로 제공되며,

c) 가시광선 조사는 30분 이하 동안 일어나는 것

인 단락 [A] 내지 [F]의 방법이다.

[H] 본원에서 일부 구체예는 피험체가 각막성 확장증인 단락 [A] 내지 [G]의 방법이다.

[I] 본원에서 일부 구체예는 피험체가 원추각막을 갖는 단락 [A] 내지 [H]의 방법이다.

[J] 본원에서 일부 구체예는 개체가 퇴행성 근시를 갖는 단락 [A] 내지 [I]의 방법이다.

[K] 본원에서 일부 구체예는 광개시제 화합물이 광개시제, PEG-광개시제, 또는 이의 조합을 포함하고, 광개시제가 하기 화학식 I 및 이의 약학적 염을 나타내는 것인 단락 [A] 내지 [J]의 방법이다:

[화학식 I]

상기 식에서,

R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 또는 NO₂이다.

[L] 본원에서 일부 구체예는 R₁, R₂, R₃, R₄가 각각 독립적으로 H, Br, 또는 NO2인 단락 [K]의 방법이다.

[M] 본원에서 일부 구체예는 광개시제 화합물이 에오신 Y, 에오신 B 또는 플루오레세인을 포함하는 단락 [A] 내지 [L]의 방법이다.

[N] 본원에서 일부 구체예는 제공 단계가 광개시제를 국소적을 또는 주사에 의해 제공함으로써 추가 규정되는 것인 단락 [A] 내지 [M]의 방법이다.

[O] 본원에서 일부 구체예는

a) 피험체의 안조직에 광개시제 화합물을 치료적 유효량으로 제공하는 단계; 및

b) 조직의 광 조사에 의해 광개시제 화합물을 활성화시키는데, 여기서 광개시제 화합물이 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시키는 것인 단계

를 포함하는, 피험체 내 눈 변형 상태의 위험을 치료하거나 감소시키는 방법이다.

[P] 본원에서 일부 구체예는 광개시제가 눈 변형 상태를 치료하기 위해 제공되고 치료적 유효량의 광개시제가 안조직을 강화시키는 것, 안조직 형상을 안정화시키는 것, 안조직의 형상을 변화시키는 것, 또는 이의 조합에 의해 눈 변형 상태의 증상을 치료하는 단락 [O]의 방법이다.

[Q] 본원에서 일부 구체예는 안조직이 사상판, 각막 및/또는 공막의 적어도 일부를 포함하는 단락 [O] 또는 [P]의 방법이다.

[R] 본원에서 일부 구체예는 피험체가 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시 또는 공막 포도종, 고안압성 녹내장, 또는 저안압성 녹내장 중 하나 이상을 포함하는 눈 변형 상태의 위험을 갖는 또는 그 위험에 처해있는 것인 단락 [O] 내지 [Q]의 방법이다.

[S] 본원에서 일부 구체예는 눈 변형 상태가 퇴행성 근시인 단락 [O] 내지 [R]의 방법이다.

[T] 본원에서 일부 구체예는 눈 변형 상태가 원추각막인 단락 [O] 내지 [S]의 방법이다.

[U] 본원에서 일부 구체예는 광개시제 화합물이 하기 화학식 I에 의해 규정된 화합물 및 이의 약학적 염을 포함하는 단락 [O] 내지 [T]의 방법이다:

[화학식 I]

상기 식에서,

[V] 본원에서 일부 구체예는 광개시제 화합물이 화학식 I로 표시되는 화합물의 폴리에틸렌 글리콜 유도체를 포함하는 단락 [O] 내지 [U]의 방법이다.

[W] 본원에서 일부 구체예는 광개시제 화합물이, 500±50 nm의 파장을 포함하는 광을 이용하여 조사 강도 1∼100 mW/cm²에서 30분 이하 동안 조사시 광개시제 화합물의 눈 변형 상태를 직접적으로 치료할 수 있는 단락 [O] 내지 [V]의 방법이다.

[X] 본원에서 일부 구체예는 광개시제가 국소 투여를 통해 제공되는 것인 단락 [O] 내지 [W]의 방법이다.

[Y] 본원에서 일부 구체예는 광개시제가 주사를 통해 제공되는 것인 단락 [O]의 방법이다.

[Z] 본원에서 일부 구체예는 안조직이 각막의 적어도 일부를 포함하고, 상기 방법이 각막 수술을 실질적으로 공통적으로 수행하고, 광개시제는 수술후 각막 변형 상태의 위험을 직접적으로 감소시키는 치료적 유효량으로 제공되는 단락 [O] 내지 [Y]의 방법이다.

[AA] 본원에서 일부 구체예는 광개시제 화합물에 의한 눈 변형 상태의 직접적 치료 또는 예방을 위해 약제를 제조하기 위한 광개시제 화합물의 용도이다.

[BB] 본원에서 일부 구체예는 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시키기 위한 약제로서 사용하기 위한 광개시제 화합물이다.

[CC] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [BB] 중 어느 하나의 단락에 따라 눈 변형 상태의 위험의 직접적인 치료, 예방 또는 감소가 안조직의 증가된 모듈러스를 포함하는 용도이다.

[DD] 본원에서 일부 구체예는 단락 [CC]에 따라 안조직이 공막 및/또는 각막의 적어도 일부를 포함하고 경우에 따라 공막 및/또는 각막 전체를 포함하는 용도이다.

[EE] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [DD] 중 어느 하나의 단락에 따라 눈 변형 상태가 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시, 공막 포도종, 고안압성 녹내장, 저안압성 녹내장 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 용도이다.

[FF] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [EE] 중 어느 하나의 단락에 따라 눈 변형 상태는 퇴행성 근시인 용도이다.

[GG] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [FF] 중 어느 하나의 단락에 따라 눈 변형 상태는 원추각막인 용도이다.

[HH] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [GG] 중 어느 하나의 단락에 따라 광개시제 화합물이 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 이의 약학적 염을 포함하는 용도이다:

[화학식 I]

상기 식에서,

[II] 본원에서 일부 구체예는 단락 [HH]에 따라 R₁, R₂, R₃, R₄는 각각 독립적으로 H, Br, 또는 NO₂인 용도이다.

[JJ] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [II] 중 어느 하나의 단락에 따라 광개시제 화합물이 에오신 Y, 에오신 B 또는 플루오레세인을 포함하는 용도이다.

[KK] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [JJ] 중 어느 하나의 단락에 따라 광개시제 화합물이 이의 폴리에틸렌 글리콜 유도체를 포함하는 용도이다.

[LL] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [KK] 중 어느 하나의 단락에 따라 광개시제 화합물이, 가시광선을 이용하여 30분 이하 동안 안조직에 광개시제 화합물의 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있는 것인 용도이다.

[MM] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [LL] 중 어느 하나의 단락에 따라 약제가 국소 투여용인 용도이다.

[NN] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [MM] 중 어느 하나의 단락에 따라 약제가 주사 투여용인 용도이다.

[OO] 본원에서 일부 구체예는 조직의 물리적 및/또는 화학적 성질을 직접적으로 변경하기 위해 약제를 제조하기 위한 광개시제 화합물의 용도이다.

[PP] 본원에서 일부 구체예는 단락 [OO]에 따라 조직이 안조직이며 안조직의 물리적 및/또는 화학적 성질의 직접적인 변경은 안조직의 증가된 모듈러스를 포함하는 용도이다.

[QQ] 본원에서 일부 구체예는 단락 [PP]에 따라 안조직이 공막, 사상판 또는 각막 중 적어도 일부를 포함하고 경우에 따라 공막 및/또는 각막 및/또는 사상판 전체를 포함하는 용도이다.

[RR] 본원에서 일부 구체예는 단락 [PP] 내지 [QQ]에 따라 안조직이 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시, 공막 포도종, 고안압성 녹내장, 저안압성 녹내장 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 병태를 갖거나 가질 위험이 있는 피험체의 눈 내에 존재하는 용도이다.

[SS] 본원에서 일부 구체예는 단락 [RR]에 따라 눈 변형 상태가 퇴행성 근시인 용도이다.

[TT] 본원에서 일부 구체예는 단락 [RR]에 따라 눈 변형 상태가 원추각막인 용도이다.

[UU] 본원에서 일부 구체예는 단락 [OO] 내지 [TT]에 따라 광개시제 화합물이 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 이의 약학적 염을 포함하는 용도이다:

[화학식 I]

상기 식에서,

[VV] 본원에서 일부 구체예는 단락 [UU]에 따라 R₁, R₂, R₃, R₄ 각각 독립적으로 H, Br, 또는 NO₂인 용도이다.

[WW] 본원에서 일부 구체예는 단락 [OO] 내지 [VV]에 따라 광개시제 화합물이 에오신 Y, 에오신 B 또는 플루오레세인을 포함하는 용도이다.

[XX] 본원에서 일부 구체예는 단락 [OO] 내지 [WW]에 따라 광개시제 화합물이 화학식 I의 화합물의 폴리에틸렌 글리콜 유도체를 포함하는 용도이다.

[YY] 본원에서 일부 구체예는 단락 [OO] 내지 [XX]에 따라 광개시제 화합물이 500±50 nm의 파장을 포함하는 광을 이용하여 조사 강도 1∼100 mW/cm²에서 30분 이하 동안 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있는 용도이다.

[ZZ] 본원에서 일부 구체예는 단락 [OO] 내지 [YY]에 따라 약제가 국소 투여용인 용도이다.

[AAA] 본원에서 일부 구체예는 단락 [OO] 내지 [ZZ]에 따라 약제가 주사 투여용인 용도이다.

[BBB] 본원에서 일부 구체예는 단락 [OO] 내지 [AAA]에 따라 눈 변형 상태의 위험의 직접 치료, 직접 감소 또는 눈 변형 상태의 직접 예방이 500±50 nm의 파장에서 1∼100 mW/cm²의 조사 강도로 약제의 조사를 포함하는 용도이다.

[CCC] 본원에서 일부 구체예는 제공 및 활성화 단계 사이의 시간이 약 1∼120분, 약 1∼60분, 약 60∼120분, 약 1∼30분, 약 30∼60분, 약 60∼90분, 약 90∼120분, 약 5∼약 10분, 또는 약 1∼5분인 단락 [A] 내지 [Z]의 방법이다.

[DDD] 본원에서 일부 구체예는 1회, 2회, 3회, 4회, 5회 또는 그 이상을 반복하는 단락 [A] 내지 [Z], 또는 [CCC]의 방법이다.

[EEE] 본원에서 일부 구체예는 활성화 단계가 약 30분 이하, 약 20분 이하, 약 10분 이하, 약 5분 이하, 약 1분 이하, 또는 약 30초 이하인 단락 [A] 내지 [Z], 또는 [CCC] 내지 [DDD]의 방법이다.

[FFF] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [BBB]에 따라 약제가 조직에 공급된 후 광활성이 일어나고 제공 및 활성화 사이의 시간은 약 1∼120분, 약 1∼60분, 약 60∼120분, 약 1∼30분, 약 30∼60분, 약 60∼90분, 약 90∼120분, 약 5∼약 10분, 또는 약 1분∼5분인 용도이다.

[GGG] 본원에서 일부 구체예는 단락 [AA] 내지 [BBB], 또는 [FFF]에 따라 약제는 약 30분 이하, 약 20분 이하, 약 10분 이하, 약 5분 이하, 약 1분 이하, 또는 약 30초 이하 동안 광을 이용하여 활성화시키는 용도이다.

이하 본 발명의 상세한 설명을 위해 본 발명의 특정 및 기술적 이득의 일부가 개설됨으로써 보다 잘 이해할 수 있다. 본 발명의 추가적 특징 및 이득은 이하 본 발명의 청구 범위의 청구대상을 형성하는 것으로 기재될 것이다. 개시된 개념 및 특정 구체예는 본 발명의 동일한 목적을 수행하기 위해 변형되고 고안된 다른 구조를 기초로 쉽게 이용할 수 있음을 당업자라면 알 것이다. 또한 그러한 등가 구축물이 첨부된 청구 범위에 제시된 바와 같이 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않는다는 것을 당업자라면 설명할 수 있어야 한다. 본 발명의 특징이 될 것으로 기대되는 신규한 특징은, 이의 조직화 및 수술 방법에 관하여 양자 모두 추가의 목적 및 이득과 함께, 첨부된 도면과 관련하여 고려하였을 때 하기 설명으로 보다 잘 이해될 것이다. 각 도면들은 예시 및 설명의 목적으로만 제공되며 본 발명의 정의를 한정하려는 의도가 아님을 특히 이해해야 한다.

발명의 상세한 설명

오랫동안 지속된 특허법 관례에 따라, 단어 '포함하는'과 관련하여 본 명세서에 사용되었을 때 단수형태의 단어는, 청구범위를 비롯하여, "하나 이상"을 의미한다. 단어 "포함하는" 및 "포함하다"는 개방형 청구범위 또는 청구범위 한정을 나타낸다. 본 발명의 일부 구체예는 하나 이상의 성분, 방법 단계, 및/또는 본 발명의 방법으로 이루어지거나 본질적으로 이루어질 수 있다. 본원에 기재된 임의의 방법 또는 조성물은 본원에 기재된 다른 임의의 방법 또는 조성물과 관련하여 실시될 수 있음을 고려한다.

정의

본원에 사용된 용어 "각막"은 눈의 정면을 덮고 있는 투명한 돔 형상을 지칭한다. 이것은 보통 굴절 표면으로 작용함으로써, 눈의 초점 능력의 절반 이상을 제공한다. 각막에는 혈관이 없기 때문에, 통상 투명하고 빛나는 표면을 갖는다. 이는 5개의 층(상피, 보우만 막, 기질, 데스메막 및 내피)으로 이루어져 있다. 각막은 또한 체내 다른 어느 곳보다 많은 신경 종말을 보유한다.

본원에 사용된 용어 "가교하다" 또는 "가교하는"은 2개의 분자 사이에 공유 결합의 형성을 지칭한다. 예를 들어, 콜라겐 분자는 다른 콜라겐 분자와 가교되어 공유 연결과 함께 유지되는 연결된 콜라겐 분자의 망상조직을 형성할 수 있다.

본원에 사용된 용어 "확장증"은 중공 장기의 확장 또는 확대를 지칭한다. 본 발명의 특정 구체예에서, 용어는 각막과 같은 안조직의 팽창을 지칭한다. 추가의 특정 구체예에서, 확장증은 외과수술적으로 유도되지만, 대안적인 구체예에서는 수술로 인한 것이 아니고 예시적인 의학적 상태인 원추각막으로 인한 것일 수 있다. 특별한 경우에, 확장증은 레이저 각막절삭가공성형술(라식)의 결과이다.

본원에 사용된 용어 "원추각막"은 각막의 얇아지고/지거나 팽창됨으로써 통상 둥근 각막이 원추형 형상으로 발달하는 의학적 상태를 지칭한다. 원추 형상은 광의 불규칙한 굴절을 유발하여 광이 감광성 망막으로 가는 중에 눈에 진입하여 왜곡된 시각을 초래한다. 원추각막은 진행성 질병이고 한쪽 눈 또는 양 눈에서 발생할 수 있다.

본원에 사용된 용어 "공막"은 전방으로는 각막 및 후방으로는 시신경과 연관되어 있는 거칠고, 불투명(통상 백색)한 눈의 섬유질 외막을 지칭한다. 이는 콜라겐 및 탄성 섬유를 포함하고 종종 "눈의 백색부"로서 지칭된다. 복수의 근육들이 눈 주변 공막에 연결되어 이의 운동을 제어한다. 눈의 가장 후부에서 시신경은 공막에 부착되어 있다. 본원에 사용된 용어 "공막"은 전방으로는 각막 및 후방으로는 시신경과 연관되어 있는 눈의 섬유질 외막을 지칭한다.

본원에 사용된 용어 "조직의 물리적 및/또는 화학적 성질"은 조직의 생물물리적 성질을 지칭한다. 물리적 성질의 예로는, 비제한적인 예로서, 인장 강도, 압축 강도, 굴곡 강도, 모듈러스, 신장 및 인성(응력 변형)을 포함한다. 화학적 성질의 예로는, 비제한적인 예로서, 조직 성분의 화학 결합의 성질(예, 콜라겐 대 가교된 콜라겐), 유지할 수 있는 조직의 물 수화량, 생분해성 또는 조직 구성 성분의 전환율을 포함한다.

용어 "조직의 형상을 변화시키는"은 조직의 형상을 변경하기 위한 수단과 광개시제 치료를 병행하여 변경된 형상으로 조직을 안정화시키는 것을 지칭한다. 예를 들어, 각막은 임의의 눈의 시력을 향상시키는 각막 내 형상을 유도하도록 고안된 플라스틱 금형으로 임시적으로 재성형될 수 있다. 치료적 유효량의 광개시제의 치료와 그러한 형상화 수단을 병행으로써, 형상화 수단이 제자리에 존재하는 동안 조사에 의해 형상 변화 수단을 제거한 후 조직의 교정 형상을 유지시킬 수 있다

용어 "치료적 유효량"은 눈 변형 상태의 증상을 치료하는데 충분한 정도로 조직의 하나 이상의 물리적 또는 화학적 성질의 직접적인 변형을 야기하는데 요구되는 양을 지칭한다.

본원에 사용된 용어 "눈 변형 상태"는 눈의 하나 이상의 구조의 차원에 변화를 초래하는 피험체의 눈에 질병 또는 물리적 변화를 지칭한다. 일부 구체예에서, 차원의 이러한 변화는 시력의 변화를 유발한다. 눈 변형 상태의 특정예는 원추각막(후방의 원추각막을 포함함)과 같은 각막 변형 상태; 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증 및 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증의 수술후 각막 변형 상태; 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시, 공막 포도종, 및 녹내장(고안압성 녹내장 및 저안압성 녹내장을 포함함)을 포함한다.

본원에 사용된 용어 "광개시제"는 흡광된 광 에너지, 통상 UV 또는 가시광선을 자유 라디칼 또는 양이온과 같은 개시 종의 형태인 화학적 에너지로 전환시킬 수 있는 화합물을 지칭한다. 개시 라디칼을 형성하는 기전을 기초로, 광개시제는 통상 2개의 부류로 나뉘는데: 제I형 광개시제는 조사시 단일 분자 결합이 분해되어 자유 라디칼을 형성하고; 제II형 광개시제는 여기 상태의 광개시제와 제2 분자(공개시제)가 상호작용하여 자유 라디칼이 발생되는 2분자 반응을 실시한다. 제I형 및 제II형의 UV 광개시제는 공지된 반면 가시광선 광개시제는 일반적으로 제II형 부류에 속한다. 당업자는 광개시제의 선택이 사용된 광원의 유형을 명시하고, 상이한 광개시제가 상이한 파장 및 효능에서 활성이 있다는 것을 알고 있다. 특히, 광개시제가 여기될 수 있는 공간적 해상도는 광개시제가 단일 광자 또는 다광자 여기를 통해 여기되는지 여부에 따라 달라진다. 광개시제는, 특정 구체예에서, 산소에 의해 억제되는 수용성일 수 있고 바람직하게는 생적합성이 있다. 공막 및/또는 각막으로 광개시제의 확산은 화합물의 크기, 및 광개시제와 조직(들)의 친수성 및/또는 소수성 상호작용에 따라 좌우된다. 바람직한 확산 속도는 치료 시간을 최소화하기 위해 빨라질 것이다. 조사 에너지, 조사 시간으로 인해 고효율성 광개시제가 바람직하며, 광개시제 농도는 최소화시킨다. 바람직하게는, 산소는 광개시제의 효울을 낮추는 억제제로 작용한다. 이 억제는 광을 이용한 광개시제 활성의 임의의 유해 효과로부터 혈관이 보유하는 산소를 보호하는 방법을 제공할 것이다. 특정 구체예에서, 광개시제는 수용성, 비독성, 및 산소량 농도에 대한 감수성이 있는 것을 사용한다. 예시적 광개시제는 본원의 화학식 I의 화합물, IRGACURE^® 2959, 및 미국 공개 출원 번호 20050271590의 도면 1OB, 1OC 및 1OE에 도시된 광개시제를 포함한다.

본원에 사용된 용어 "모듈러스"는, 예를 들어 수치적으로 물질 또는 신체가 물리적 성질(예, 강도 또는 탄성 등)을 보유하는 정도를 나타내는 상수, 계수를 지칭한다. 당업자는 모듈러스의 범위가 정확한 측정 방법, 측정될 모듈러스의 특정 유형, 측정될 재료, 및 공막의 경우 조직 상태(연령 또는 건강) 및 안구 상 조직 위치에 따라 달라짐을 알고 있다. 모듈러스의 예는 Young 모듈러스 (또한 Young 모듈러스, 탄성 모듈러스, 탄력 모듈러스 또는 인장 모듈러스로도 공지됨), 벌크 모듈러스(K) 및 또한 강성 모듈러스로도 지칭되는 전단 모듈러스(G, 또는 때때로 S 또는 μ)를 포함한다.

본원에 언급된 용어 "안조직"은 눈에서 발견되거나 눈과 관련된 개별 조직 유형을 지칭한다. 일부 구체예에서, 안조직은 눈의 형상을 확립하거나 유지하는 구조적 조직이다. 다른 구체예에서, 안조직은 눈의 시력에 기여한다. 안조직의 특정예는 공막, 사상판, 및 각막을 포함한다.

용어 "직접 치료," "직접적으로 치료하는," "∼의 위험을 직접적으로 감소시키는" 등은 광개시제가 직접적으로 조직 성분과 상호작용하여 조직 성질에 변화를 일으키는 광개시제를 기초로 한 요법을 지칭한다. 광개시제를 이용한 직접 치료는 간접적 광개시제 치료와 구별되는데, 여기서 광개시제는 하나 이상의 다른 화학 제제와 상호작용하여 다른 화학 제제의 구조를 변화시키고 다른 화학 제제의 변화는 조직 성질의 변화를 유발한다. 간접적 광개시제 치료의 예는 미국 공개된 출원 번호 20050271590에서 발견되는데, 이때 에오신 Y/TEOA는 공막 조직의 강화를 위한 PEGDM 가교의 광개시제로 사용된다. 본 발명은 간접적 광개시제 요법을 포함하지 않는다. 본원에 사용된 용어 "직접 치료," "직접적으로 치료하는" 등은 추가적으로 눈 변형 상태와 같은 질병 또는 병태의 하나 이상의 증상의 향상을 지칭한다. 예를 들면, 근시에서, 증상은 공막의 신장, 공막의 얇아짐, 또는 공막의 약화를 포함한다. 또한, 당업자는 이를 가장 넓은 범위로 향상시키는 것과 같이 치료가 시력을 향상시킬 필요는 없음을 인지하고 있다. 특정 측면에서, 용어는 퇴행성 근시 또는 원추각막과 같은 눈 변형 상태의 진행을 막거나 서행시키는 것을 지칭한다. 특정 구체예에서, 시력은 안정화된다.

본원에 사용된 용어 "폴리에틸렌 글리콜" 및 "PEG"는 상이한 말단기를 포함하거나 포함하지 않고, 예를 들어 디메틸 실록산, 메틸 메타크릴레이트, 리신, 아르기닌, 콘드로이틴 설페이트, 케라틴 설페이트 등과 같은 다른 단량체 일부를 포함하거나 포함하지 않는 에틸렌-글리콜의 폴리(에틸렌-글리콜) 골격 단량체의 어느 한 부분 이상 또는 전체를 포함하는 화합물을 지칭한다. 특정 구체예에서, 이는 에틸렌 글리콜(-OCH₂CH₂-)의 반복 단위를 포함하는 소중합체 또는 중합체로 규정된다.

근시안(nearsightedness)으로도 지칭될 수 있는 본원에 사용된 용어 "근시"는 어느 정도의 거리가 아닌 가까이에 있는 물체를 명확하게 보는 능력을 지칭한다. 본 발명은 근시의 모든 형태 및 정도에 적당하다. 특정 구체예에서, 근시는 병리학적이고 안구 연장이 안구의 후방 위치에서 안조직의 얇아짐과 관련되었을 때 진단된다. 고도 근시는 8 디옵터 초과로 규정된다.

본원에 사용된 용어 "약학적으로 허용되는 염"은, 정상적인 의학적 판단의 범위 내에서, 과도한 독성, 과민증, 알러지성 반응 등이 없는 인간 및 하등 동물의 조직과 접촉하는데 적당하고, 온당한 이득/위험 비율이 적합한 그러한 염을 지칭한다. 아민, 카르복실산, 및 다른 화합물 유형의 약학적으로 허용되는 염은 당업계에 잘 공지되어 있다. 예를 들어, S. M. Berge, 등은 본원에 참고인용된 문헌[J. Pharmaceutical Sciences, 66: 119 (1977)]에서 상세하게 약학적으로 허용되는 염을 기재하고 있다. 염은 본 발명의 화합물의 최종 단리 및 정제 동안 동일계에서, 또는 하기 일반적으로 기재된 바와 같이 적당한 시약과 유리 염기 또는 유리 산 작용기를 반응시킴으로써 별개로 제조될 수 있다. 예를 들어, 유리 염기 작용기는 적당한 산과 반응될 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물이 산성 부분을 보유하는 경우, 이의 적당한 약학적으로 허용되는 염은 금속 염, 예를 들어 알칼리 금속 염, 예컨대 나트륨 또는 칼륨 염; 및 알칼리 토금속 염, 예컨대 칼슘 또는 마그네슘 염을 포함할 수 있다. 약학적으로 허용되는 비독성 산 부가 염의 예는 무기산, 예컨대 염산, 브롬화수소산, 인산, 황산 및 과염소산으로 형성되는 아미노기의 염 또는 유기산, 예컨대 아세트산, 옥살산, 말레산, 타르타르산, 구연산, 숙신산 또는 말론산으로 형성되는 아미노기의 염 또는 이온 교환과 같은 당업계에 사용되는 다른 방법을 사용함으로써 형성되는 아미노기의 염이다. 다른 약학적으로 허용되는 염은 아디프산염, 알긴산염, 아스코르브산염, 아스파르트산염, 벤젠설폰산염, 벤조산염, 중황산염, 붕산염, 부티르산염, 캄포르산염, 캄포르설폰산염, 구연산염, 시클로펜탄프로피온산염, 디글루콘산염, 도데실황산염, 에탄설폰산염, 포름산염, 푸마르산염, 글루코헵톤산염, 글리세로인산염, 글루콘산염, 헤르니황산염, 헵탄산염, 헥산염, 수산화요오드산염, 2-히드록시-에탄설폰산염, 락토비온산염, 락트산염, 라우르산염, 라우릴 황산염, 말산염, 말레산염, 말론산염, 메탄설폰산염, 2-나프탈렌설폰산염, 니코틴산염, 질산염, 올레산염, 옥살산염, 팔미트산염, 팜산염, 펙틴산염, 과황산염, 3-페닐프로피온산염, 인산염, 피크르산염, 피발산염, 프로피온산염, 스테아르산염, 숙신산염, 황산염, 타르타르산염, 티오시안산염, p-톨루엔설폰산염, 운데칸산염, 발레르산염 등을 포함한다. 대표적 알칼리 또는 알칼리 토금속 염은 나트륨, 리튬, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 등을 포함한다. 추가의 약학적으로 허용되는 염은, 적당한 경우, 비독성 암모늄, 4차 암모늄, 및 짝이온, 예컨대 할로겐화물, 수산화물, 카르복시산염, 황산염, 인산염, 질산염, 저급 알킬 설폰산염 및 아릴 설폰산염을 이용하여 형성된 아민 양이온을 포함한다.

본원에 사용된 "∼를 실질적으로 공통적으로 수행한"은 절차의 잠재적 합병증을 막거나 감소시키기 위해 의학적 절차에 맞추어 충분히 근접한 시간 내에 본원에 개시된 방법의 적용을 의미한다. 절차를 수행하는 의학적 숙련자는 지침 및 본원의 예시에 의해 알게 되어 적절한 타이밍을 결정할 수 있을 것이다. 일부 구체예에서, 본원에 개시된 발명의 적용은 의학적 절차 후이며, 특정 구체예에서는 의학적 절차의 최대 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 75, 90 또는 120분 이상 후이다.

본원에 사용된 "각막 수술"은 레이저 각막절삭가공성형술(라식) 또는 굴절교정레이저각막절제술(PRK)과 같은 각막을 재성형 또는 수술적으로 변형시키는 것에 관여하는 임의의 의학적 절차를 의미한다.

본원에 사용된 "가시광선"은 약 400 nm∼약 780 nm의 파장을 갖는 전자기성 방사선을 지칭한다. 일부 구체예에서, 가시광선은 a) 약 400 nm∼약 750 nm, b) 약 400 nm∼약 700 nm 또는 c) 약 450 nm∼약 700 nm의 파장을 갖는 전자기성 방사선이다.

본 발명의 구체예

본 발명의 구체예에서, 개체의 체내 조직의 하나 이상의 물리적 및/또는 화학적 성질을 변경하는 것에 관여하는 방법 및 조성물이 있다. 특정 구체예에서, 상기 조직은 안조직이며, 특정 구체예에서는, 안조직이 각막 또는 공막이다. 특정 예시적 구체예에서, 본 발명은, 예를 들어 원추각막이 있는 개체를 위해 각막의 하나 이상의 물리적 및/또는 화학적 성질을 변경하는 것에 관한 것이다.

특정 구체예에서, 원추각막으로 인한 시력 손실을 막기 위해, 본 발명자들은, 예를 들어 각막, 사상판 또는 공막에 치료적 가교를 도입하기 위해 최소로 공격적이고, 안전하며 신속한 방법을 고안한 바 있다. 원추각막의 진행을 서행시키는 것이 본 발명의 일 특정 구체예인 한편, 본 발명은 또한 눈의 다른 부분, 예컨대 각막, 공막 및 사상판 내의 부분에 맞춤 분자를 가교시키거나 중합시키는 능력을 제공한다. 본 발명은 조직의 형상이 불안정(이의 정상적 형상을 유지할 수 없음)하고/하거나 재성형을 필요로 하는 조건의 다양성에 적용된다. 시력과 관련된 예는 원추각막, 후방성 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증(예, 투명각막가장자리변성), 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시, 공막 포도종, 녹내장 및 정상 안압 녹내장을 포함한다.

본 발명자들은 충분한 가교를 발생시켜 원추각막의 진행을 저지하기 위해 예시적으로 국소 적용되거나 주사된 광개시제 및 가시광선 조사의 임상적으로 관련된 조합을 개발하여 왔다. 각막으로 분자를 분배하고 수송하는 식견을 이용하여, 상피 독성 없이 상피를 투과하는 새로운 분자를 변형시키거나 발생시킬 수 있다. 각막을 투과하는 광개시제는 적절하게 각막 기질에 충분한 농도로 확산되어 광활성이 충분한 임상적 효과를 이룬다. 각막 상피를 투과하는 광개시제는 공막과 같은 다른 조직을 투과하기에 완벽한 화합물이다. 일부 관심 광개시제는 각막 상피를 투과하지 못하여 주사를 통해 기질로 전달될 수 있다. 이는 각막 상피의 제거 없이 치료할 수 있다. 다음으로, 본 발명자들은 잠재적으로 손상을 주는 UV 광에 조직을 노출하지 않고 조직을 치료할 수 있음을 보여준다. 가시광선에 의해 활성되는 치료를 제공하여, UV 조사로 유발되는 망막 및 각막 손상의 위험을 피한다. 또한, 비표적 조직에서의 가교를 피하기 위해 조사 패턴을 이용하여 가교를 편재시킬 수 있다. 광개시제 농도 및 광 강도의 상호작용은 환자에게 필요한 가교 정도를 실시하는데 필요한 노출 시간을 조절한다. 결과는 5분 미만의 조사 시간이 가능한 것으로 나타난다. 이는 리보플라빈 및 UV 광을 이용하여 30분에서 약 5분으로 치료 시간을 단축시키며 치료된 개체, 예컨대 환자와 건강 관리 공급자, 예컨대 외과의사를 위한 절차를 상당히 단순화시킬 것이다. (조직 내 선택된 깊이, 예컨대 상피의 하부 및 각막 내피 상부에서의 활성을 포함한) 광 활성의 추가 제어는 2 광자 또는 다광자 활성으로 본 발명을 연장시킴으로써 실현될 수 있다. 고도로 수렴된 적외선을 이용한 활성은 조사 유도된 독성의 위험을 추가로 감소시킨다.

광 활성

본 발명의 특정 측면에서, 하나 이상의 광개시제는 체내 하나 이상의 조직에 제공되고 광으로 활성된다. 특정 측면에 있어, 광은 임의의 유형의 것일 수 있지만, 특정 구체예에 있어서는 가시광선, 자외선, 또는 적외선이다. 활성은 2 광자 또는 다광자 활성일 수 있다. 추가의 특정 구체예에서, 가시광선 조사를 사용한다.

광의 노출 시간은 표적 분자(들)이 광으로 활성되는 한 임의의 적당한 유형의 것일 수 있다. 특정 측면에서, 광 노출은 연속적이지만, 일부 경우에는 간헐적이다. 추가 측면에서, 광은 약 1초 이상, 1분 이상, 또는 1시간 이상 동안 적용된다. 특정 경우에 있어, 광은 약 1분 이상, 약 2분 이상, 약 3분 이상, 약 4분 이상, 약 5분 이상, 약 6분 이상, 약 7분 이상, 약 8분 이상, 약 9분 이상, 약 10분 이상, 약 11분 이상, 약 12분 이상, 약 13분 이상, 약 14분 이상, 약 15분 이상 등 동안 적용된다. 다른 경우에서, 광은 약 30분 이하, 약 25분 이하, 약 20분 이하, 약 15분 이하, 약 10분 이하, 약 9분 이하, 약 8분 이하, 약 7분 이하, 약 6분 이하, 약 5분 이하, 약 4분 이하, 약 3분 이하, 약 2분 이하, 또는 약 1분 이하 동안 적용된다.

가시광선 조사를 위한 예시적 광원은 램프(예, 서브셋 광 파장을 발광하기 위해 임의 여과되는 머큐리 제논 아크 램프), 레이저, 및 발광 다이오드(LED)를 포함한다. 광은 일반적으로 다른 인자들 중에서 관련된 조직 및 광개시제 화합물(들)에 의존하는 특정 광 강도를 이용하여 1∼100 mW/cm²의 강도에서 사용된다. 당업자는 특정 분야를 위한 광 강도 및 조사 시간을 쉽게 조정할 수 있을 것이다.

광개시제

A. 예시적 광개시제

본 발명의 일부 구체예에서, 하나 이상의 광개시제는 개체의 조직에 제공되어 조직의 물리적 및/또는 화학적 성질에 영향을 미친다. 특정 구체예에서, 하나 이상의 광개시제를 개체의 조직에 제공하여 조직을 강화시키고/시키거나 조직 형상을 변경한다. 일부 측면에서, 광개시제(들)의 치료적 유효량을 사용하는데, 이는 눈 변형 상태의 증상을 치료하는데 충분한 정도로 조직의 하나 이상의 물리적 또는 화학적 성질의 변경을 직접적으로 유발하는데 요구되는 양을 지칭한다.

광활성이고 광활성 하에 목적하는 조직의 하나 이상의 물리적 및/또는 화학적 성질에 직접적으로 영향을 미치는 한 임의의 적당한 광개시제를 본 발명에 사용할 수 있다. 일부 구체예에서, 광개시제는 제II형 광개시제이다. 다른 구체예에서, 광개시제는 가시광선 제II형 광개시제이다.

일정한 다른 구체예에서, 광개시제는 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 하기 화학식 I의 약학적 염이다:

[화학식 I]

상기 시에서,

일정 구체예에서, R₁, R₂, R₃, R₄는 각각 독립적으로 H, Br, F, 또는 NO₂이다. 다른 구체예에서, R₂, R₃, R₄는 각각 독립적으로 H, Br, 또는 NO₂이다. 또다른 구체예에서, R₁, R₂, R₃, R₄는 각각 수소이다(상기 화합물은 또한 플루오레세인으로도 공지됨). 다른 구체예에서, R₁ 및 R₄는 각각 NO₂이고 R₂ 및 R₃은 각각 Br이다(상기 화합물은 또한 에오신 B로도 공지됨). 또다른 구체예에서, R₁, R₂, R₃, R₄는 각각 Br이다(상기 화합물은 또한 에오신 Y로도 공지됨).

본 발명의 예시적 화합물인 에오신 Y는 보다 상세하게 본 발명을 기술하는데 사용될 것이다.

에오신 Y는 수용성 잔텐 염료로 가장 흔하게 공지되어 있고 콜라겐을 위한 통상의 착색제이다. 에오신 Y는 트리에탄올아민(TEOA)과 함께 통상적으로 사용되는 제II형 광개시제이다. 하지만, 다른 제II형 광개시제와 함께, 임의의 적당한 공개시제를 사용할 수 있다. 약 514 nm의 흡광 피크를 가지지만, 에오신 Y는 저독성, 가시광선(녹색)에 의해 효율적으로 활성된다.

특히, 에오신 Y 자체는 하기 표 1에 제시된 바와 같이 일정 범위의 분야에서 생적합성의 잘 확립된 추적 기록을 갖는다.

에오신 Y 광개시제 시스템의 생적합성을 입증하는 문헌

저자	분야
Nakayama등	간 조직의 울혈
Orban 등	심혈관 분야
Cruise 등, Pathak 등 Desmangles 등	췌도 세포 캡슐화/ 미세캡슐화
Elisseeff 등	경피성 중합
Luman 등 Carnahan 등	근접 직선 각막 절개, 안전 라식 플랩
alleyne 등	개과에서의 경막 밀폐제 개두((FocalSeal)
West 등	혈전증 억제

특정 구체예에서, 광개시제는 하나 이상의 표지와 조합됨으로써, 피험체에 일단 전달되면 광개시제의 위치 및/또는 양을 모니터링할 수 있다. 예시적 표지는 실질적으로는 광개시제가 활성화되지 못하는 광 파장에서 임의로 형광을 일으키는데 선택할 수 있는 형광 표지를 포함한다.

거의 150개의 상이한 화합물의 투과성 측정이 존재하지만, 각막을 통과하는 화학물질의 확산을 위한 신뢰성 있고 예측되는 화학식은 존재하지 않는다(Prausnitz 및 Noonan, 1998). 증가된 친지질성은 상피벽을 통과하여 수송을 보조할 수 있는 경향을 제시한다(Tangliu 등, 1994; Sasaki 등, 1995). 또한, 약학물질로부터 전하를 제거하는 것은 투과성을 향상시킬 수 있다. 시험관내 측정이 상피성 투과를 위한 생체내 결과와 관련된다면, 조직 견본은 이의 비손상 상피를 갖는다. 일부 구체예에서, 상피를 통한 화학식 I 화합물의 투과를 향상시키는 한가지 방법은 이의 카르복실산염 유도체를 제조함으로써 이의 전하를 감소시키는 것이다. 그러한 하나의 변형은 짧은 PEG를 카르복실산염 부위에 첨가하는 것이다. 예를 들어, PEG-OH가 토실화되고 카르복실산 부위에 이를 그래프팅함으로써 PEG 그래프팅된 에오신 Y(PEG-EY)를 제조할 수 있다. 예를 들어, 3개 길이의 입수 가능하지만 예시적인 PEG-OH를 사용할 수 있다: -200, 400 및 800 g/mol.

각막의 가장 두꺼운 층인 기질은 콜라겐 원섬유, 글리코스아미노글리칸 및 프로테오글리칸의 복합 배열을 포함한다. 모델 시스템(콜라겐 망상, 폴리리신, 폴리아르기닌, 폴리시스테인, 히알루론산, 더마탄 황산염, 카라탄 황산염, 콘드로이탄 황산염, 또는 헤파린 황산염)의 연구로부터 각막 안정화를 기초로 하는 분자로의 식견은 에오신 Y 또는 신규 광개시제 화합물을 변형시켜 효능을 증가시키는 특이적 상호작용을 표적화할 수 있다.

B. 광개시제의 전달

일부 구체예에서, 광개시제(들)은 치료적 유효량이 사용되는 한 임의의 적당한 방식 및 임의의 적당한 투여 계획을 이용하여 전달될 수 있다. 특정 구체예에서, 광개시제(들)은 주사, 접촉(유지된 방출 접촉을 포함), 광개시제에 침액된 스폰지 등에 의해 국소적으로 전달된다. 안약을 이용할 수 있고, 일부 경우, 광개시제(들)은 동결건조된다. 광개시제(들)은 또한 미세 게이지 바늘을 이용하여 기질로 주사를 통해 각막에 전달될 수 있고; 상기 기질에 주사된 광개시제는 기질성 판상으로 확산될 수 있다.

광개시제 전달 및 조사 사이의 시간은 각 환자를 위해 조정될 수 있으며 광개시제(들)의 표적 조직으로의 확산 속도 및 투여 조건(예, 환경광 강도) 하에서의 광개시제(들)의 안정화를 비롯한 각종 요인들에 따라 달라질 수 있다. 광개시제(들)은 개체에 제공된 후, 광개시제(들)이 특정 위치 및/또는 충분한 수준 등에 도달하는 것이 보장되는 시간 후, 예를 들어 조사를 적용할 수 있다. 예를 들어, 슬릿 램프 및/또는 공초점 현미경을 이용하여 광개시제(들)을 모니터링하는 동안 광개시제(들)이 특정 조직 내 특정 깊이에 도달한 후, 광개시제(들)을 광으로 활성시킨다. 특정예에서, 일정한 깊이로 각막을 투과하는 동안 광개시제(들)을 모니터링한 후, 광개시제(들)을 광으로 활성시킨다.

광개시제 전달 및 광개시제(들) 사이의 광활성 시간은 임의의 적당한 시간일 수 있으나, 특정 구체예에서 시간은 초, 분, 또는 시간 범위이다. 특정 구체예에서, 시간은 최대 약 120분 하에 약 1분, 약 2분, 약 3분이다. 추가의 특정 구체예에서, 광개시제의 광개시제 전달 및 광활성 사이의 시간은 최대 약 120분 하에 약 1분 이하, 약 2분, 약 3분, 약 5분, 약 10분, 약 20분이다.

C. 조직 조사

광개시제 처리된 조직의 조사는 다수의 장치 및 기법에 의해 이룰 수 있다. 슬릿 램프 전달 시스템, 광섬유 시스템, 간접 검안경 전달 시스템에 의한 조사는 본원에 개시된 용도 및 방법에 수비게 맞출 수 있는 모든 조사 장치의 예이다. 일반적으로 본원에 개시된 용도 및 다른 변수들에서 특정 광개시제(들)를 기초로, 충분한 시간 동안 적당한 강도에서 적당한 광 파장(들)을 전달할 수 있는 임의의 적당한 장치 또는 기법을 사용할 수 있다.

의학적 병태의 치료

본 발명의 특정 측면에서, 방법 및 조성물은 이를 필요로 하는 피험체의 임의의 의학적 병태에 사용될 수 있다. 특정 측면에서 피험체는 인간이지만, 추가 측면에서 본 발명은 말, 소, 개, 고양이, 염소, 양, 또는 돼지 등과 같은 다른 포유동물에 유용하다.

필요한 경우 개체에 치료를 반복할 수 있다. 예를 들어, 종래 치료의 일자 내에, 종래 치료의 주 내에, 또는 종래 치료의 개월 내에 초 이상의 치료를 적용할 수 있다.

A. 안구의 의학적 병태

본 발명의 구체예에서, 눈 변형 상태의 치료가 있다. 특정 구체예에서, 눈 변형 상태는 원추각막, 후방 원추각막, 라식후 확장증, PRK후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증(예, 투명각막가장자리변성), 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시 및/또는 공막 포도종, 녹내장, 정상 안압 녹내장, 및 고안압을 포함한다. 일부 구체예에서, 본원에서 방법은 예방 차원에서 상기 중 임의의 것을 포함한 눈 변형 상태의 위험을 감소시키거나 막는데 사용될 수 있다. 특정 구체예에서, 본원에서 방법은 공통적으로, 또는 하기 라식, PRK 또는 다른 각막 수술 직후에 각막에 적용되어 수술후 확장증 또는 그러한 수술의 합병증인 다른 각막 변형 상태의 위험을 감소시킨다.

1. 녹내장

녹내장은 전세계 시력 손질의 선도 원인이다. 녹내장에는, 시신경두의 컵핑과 관련된 망막신경절세포의 진행성 손실이 존재한다. 주로, 상기 시신경 손상은 21 mmHg을 초과하는 상승 안구내압에서 발생한다. 하지만, 종종 동일한 시신경 컵핑은 정상 안구내압(정상 안압 녹내장)에서 볼 수 있다. Burgoyne 및 동료들은 안구내압이 시신경의 지지 구조, 사상판 및 유두주위 공막을 변형시키는 것으로 제시한 바 있다. (1. Burgoyne, CF, Downs JC, Bellezza AJ et al. The optic nerve head (ONH) as a biomechanical structure: a new paradigm for understanding the role of IOP-related stress and strain in the pathophysiology of glaucomatous optic nerve head damage. Prog Retina Eye Res. 2005; 24:39-73 2. Bellezz AJ, Rintalan CJ, Thompson HW, et al. Deformation of the lamina cribrosa and anterior scleral canal wall in early experimental glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003; 44:623-637 3. Yang J, Downs JC, Girkin C, et al. 3-D histomorphometry of the normal and early glaucomatous monkey optic nerve head: lamina cribrosa and peripapillary scleral position and thickness. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2007; 48:4597-4607) 안구내압 유도된 후방 변형 및 사상판 연결 조직의 두꺼워짐은 녹내장성 시력 감퇴의 결과로 눈을 빠져나가는 것과 같이 축색을 손상시키는 원인이 되는 것으로 간주된다. "조작된 관점으로부터, 손상에 대해 민감한 ONH 연결 조직 및 영구적 변형은, 구조의 기하학(조직 부피 및 형태) 및 재료 특성(조직 강성)의 조합인 이의 구조적 강성함과 직접적으로 관련되어야 한다." (Yang J, Downs JC, Girkin C, et al. 3-D histomorphometry of the normal and early glaucomatous monkey optic nerve head: lamina cribrosa and peripapillary scleral position and thickness. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2007; 48:4597-4607) 따라서, 본 발명자들이 사상판의 물리적 성질을 변경하고(강화시키고) 녹내장, 또는 정상 안압 녹내장 내 상기 조직의 변형을 막는 경우, 상기 맹증 질환의 진행이 감소되거나 심지어 정지될 것이다. 또한, 고안압성(시신경두 손상이 없는 상승된 안구내압)이 있는 녹내장의 위험이 있는 환자에서, 사상판 및/또는 유두주위 공막 내 연결 조직을 유사하게 강화시키면 녹내장의 위험 또는 녹내장의 발달 속도를 막거나 감소시킬 것이다.

압력 유도된 변형에 대한 저항성을 증가시킴으로써 사상판 및/또는 인접 유두주위 공막을 선택적으로 치료하기 위해, 광개시제는 조사 전에 안구 내로 및/또는 안구 주변에 주사될 수 있다. 이후 조사는 눈의 동공을 통해 그리고 사상판 및/또는 유두주위 공막에 직접적으로 적용될 수 있다. 대안적으로, 조사는 광섬유 프로브를 이용한 테논낭하 접근으로 적용할 수 있다. 다광자 조사는 표적 조직(들), 사상판 및/또는 유두주위 공막 내에서 선택적으로 광개시제의 활성을 조절하는데 특히 유용할 수 있다. 따라서 시신경의 지지 조직이 안정화되는 경우, 시신경의 녹내장성 감퇴는 막을 수 있거나 서행될 수 있다.

B. 안구 외 의학적 병태

본 발명의 구체예에서, 치료된 조직은 일부의 혈관을 포함한다. 예를 들어, 동맥류의 위험이 있는 혈관벽은 본원에 개시된 방법에 따라 강화시켜 동맥류가 발달할 위험을 감소시키거나 존재하는 동맥류를 강화시켜 혈관벽 파열의 위험을 감소시킬 수 있다.

다른 구체예에서, 조직은 헤르니아 또는 헤르니아 현상의 위험이 있는 조직을 포함한다. 본원의 발명에 따라 조직을 강화시킴으로써, 헤르니아 현상의 위험 또는 증가된 헤르니아 현상의 위험을 감소시킬 수 있다.

다른 구체예에서, 치료된 조직은 COPD 환자에서와 같이 변성의 위험의 있는 폐포(alveolar) 구조를 포함한다. 본원의 방법은 폐포 구조를 강화시켜 폐포 변성률 및 발생을 감소시킨다.

다른 구체예에서, 치료된 조직은, 예를 들어 심근 경색 후 손상된 심장 조직일 수 있다. 손상된 심장 조직은 본원의 방법에 의해 강화되어 심장 기능을 향상시키고/시키거나 심장 기능의 손실률을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 확장성 심근증의 경우, 강화된 심장 조직은 심장 펌핑력의 손실율을 정지시키거나 감소시킬 수 있다.

조직의 물리적 및/또는 화학적 성질의 변형 분석

본 발명의 일정 측면에서, 조직의 물리적 및/또는 화학적 성질의 변경을 분석한다. 당업자는 각종 재료 테스트 기법을 이용할 수 있다. 예를 들어, 조직 중 Young의 모듈러스는 TA 인스투르먼트 AR1OOO 유량계(클리트된 평행판 구조를 이용함)를 이용하여 측정될 수 있다.

본 발명의 일정 측면에서, 조직의 변경은 조직 내 형상 변화를 시각적으로 확인함으로써 분석한다. 예를 들어, 하기 기재된 안구 팽창 분석은 증가된 안구내압 하에 눈의 구조의 팽창을 시각적으로 측정한다.

또한 조직의 물리적 성질을 특성화하기 위해 당업계에 공지된 다른 기구 및 기법들은 치료 전, 후에 사용될 수 있다. 이러한 공지된 기법들은, 예를 들어 문헌[Ahearne M, Yang Y, Then KY, Liu KK. An indentation technique to characterize the mechanical and viscoelastic properties of human and porcine corneas. Ann Biomed Eng. 2007 Sep;35(9):1608-16]; 및 [Gatinel D, Chaabouni S, Adam PA, Munck J, Puech M, Hoang-Xuan T. Corneal hysteresis, resistance factor, topography, and pachymetry after corneal lamellar flap. J Refract Surg. 2007 Jan;23(1):76-84]; 및 본원에 인용된 다른 관련 문헌들에서 찾을 수 있다.

예시적 눈 치료

예시적 치료 절차는 다음과 같을 수 있다. 에오신 Y를 포함하는 제형화된 안약의 국소 적용은 조사 전 1∼120분 동안 개체에 제공된다. 이는 공막으로 제제(들)이 확산되도록 하는 시간을 제공한다. 약 1∼120분 후, 눈에 약 1∼5분 동안 가시광선(특정 광개시제, 예컨대 500±50 nm의 에오신 Y에 적당한 파장에서 1∼100 mW/cm²)으로 조사한다. 눈 균형용 식염 용액 안약을 사용하여 광개시제 투여 후, 광활성 전에 눈을 씻어낼 수 있다. 임상 실시 중 적당한 조사 방식은 앙와위(supine position)로 환자를 눕히고 작동 현미경을 통해 광을 전달하거나 환자를 앉히고 슬릿 램프 시스템을 이용하여 광을 전달하는 것을 포함한다. 또한 결막하 또는 테논낭하 접근을 통해 공막에 작용하는 광섬유 광원을 이용할 수도 있다. 조사에 적당한 광원은 램프, 레이저 또는 발광 다이오드 등을 포함한다. 조직 상에 입사된 조사 패턴을 제어하기에 적당한 방법은 조사 빔의 래스터화, 공간적 광 모듈레이터의 이용, 디지털 거울 장치 이용, 또는 레이저에 커플링된 광섬유 등을 포함한다. 치료는 공막의 현재 형상을 안정화시키고, 예를 들어 퇴행성 근시와 관련된 진행성 변화를 정지시키거나 서행시킨다. 치료가 각막에 관여된 경우, 예를 들어 각막 국소 해부 평가를 이용하여 굴절 변화에 대해 피험체를 모니터링한다. 형상 변화가 재시작되는 경우, 치료는 (예를 들어, 3∼36개월 간격으로) 필요한 만큼 자주 반복될 수 있다.

또한 광의 발광량을 변화시켜 조직 내 발생하는 가교 정도를 조정할 수 있다. 이는 조사 절차 동안 광개시제의 형광 강도의 감소를 측정함으로써 정량할 수 있다. 광 패턴 및 다광자 광원에 의한 활성을 이용하여 국소화된 부분에서 가교를 실시할 수 있다.

본 발명의 보다 완전한 이해를 위해, 이하 첨부된 도면과 관련하여 설명을 참조한다.
도 1은 고압을 적용하는 동안 눈 형상 변화를 모니터링하는 예시적 장치이다.
도 2는 상승된 안구내압으로 인해 안구 팽창을 도표로서 도시하고 있다(치수는 눈의 디지털 이미지의 픽셀수로 나타낸 것임).
도 3은 1시간 동안 22 mmHg의 IOP에서 적출된 눈을 균등하게 유지한 후 대조군 눈은 22 mmHg, 테스트군 눈은 85 mmHg의 IOP에서 23시간 동안 유지시키는 안구 팽창 연구로부터의 예시 데이타를 도시한다. 모든 하기 도면에서 안구 팽창 연구는 실시예 부분에서 더 상세하게 본 프로토콜을 수행한다.
도 4는 처리군 눈 및 이의 짝인 대조군 눈(각각 I2959 및 DPBS) 3쌍에 상승된 IOP를 실시하는 안구 팽창 연구로부터 예시 데이타를 도시한다. 시간 t=0은 1시간 후 85 mmHg IOP의 측정값과 상응한다. PS 및 DE에서의 변화는 UV 활성된 I2959의 공막 안정화 능력을 입증한다.
도 5는 처리군 눈 및 이의 짝인 대조군 눈(각각 에오신 Y/TEOA 및 DPBS) 5쌍에 상승된 IOP를 실시하는 안구 팽창 연구로부터 예시 데이타를 도시한다. 시간 t=0은 정상 수준에서 85 mmHg로 올라가는 IOP와 상응한다. PS 및 DE에서의 변화는 24시간 동안 공막을 안정화시키는 가시광선 활성화된 에오신 Y의 능력을 입증한다.
도 6은 에오신 Y/TEOA(2군) 및 에오신 Y/TEOA 매개체(3군)가 처리된 토끼 눈의 조직병리학적 조사로부터의 예시 조직 절편을 도시한다. a) 2군 토끼의 조사 부분은 약한 염증 및 중간 흉터자국을 제시하고 있음. b) 결막이 오그라들지 않은 부분의 2군 토끼는 정상적인 공막과 결막을 제시하고 있음. c) 3군(대조군) 토끼의 조사된 부분은 약한 염증 및 중간 흉터자국을 제시하고 있음. d) 결막이 오그라들지 않은 부분의 3군 토끼는 정상적인 공막과 결막을 제시하고 있음. 모든 도면 내 화살표는 염증 및 흉터자국이 제시된 공막/결막 경계를 나타낸다.
도 7A 및 7B는 각막 상피가 비손상된 눈 상의 에오신 Y를 이용한 안구 팽창 연구로부터 특정 결과를 도시한다(디지털 이미지 픽셀로 측정).
도 8A 및 8B는 에오신 Y의 첨가 전 제거된 각막 상피를 갖는 눈 상의 에오신 Y를 이용한 안구 팽창 연구로부터의 특정 결과를 도시한다(디지털 이미지 픽셀로 측정).
도 9는 에오신 Y의 PEG 유도체를 생성하는 예시적 화학 합성 경로를 도시한다.
도 10은 공막의 배경 형광(도 10A), 및 항온처리 10분 후 PEG-아크릴레이트로 표지된 플루오레세인의 침투(도 10B)를 도시하는 공초점 현미경 화상을 도시한다. 플롯은 10분 항온처리 후 공막의 깊이와 후속 조사의 함수로서 형광의 표준화된 평균 강도를 도시한다.
도 11A는 각막과 같은 조직으로의 약물 확산을 측정하는데 사용되는 예시적 슬릿 램프 장치를 도시한다. A) 기구의 평면도. B) 카메라로부터 관찰된 형광. 도 11B. 슬릿 램프 이미지는 A) 에오신 Y 처리된 각막의 완전한 두께(필터 2 외, 도 11A), B) 기질 내 단리된 형광(필터 2 내, 도 11A에 제시된 바와 같음)을 제시함; C) 및 자동화된 형광 강도 분석은 MATLAB^® 소프트웨어를 이용함.
도 12는 처리 용액(각 컬럼 상의 에오신 Y 농도는 표 2에서의 형성과 상응함)에 1시간 (또는 * 6시간) 동안 침지를 통하여 비손상으로 남아있는 상피(상부 열)를 처리하거나 또는 탈상피화 후 상피(하부 열)를 처리하는 적출된 돼지 눈의 기질의 슬릿 램프 이미지를 도시한다.

하기 실시예는 본 발명의 바람직한 구체예를 입증하는 것이 포함된다. 당업자라면 하기 실시예에 개시된 기법은 본 발명의 실행에서 잘 작용하기 위해 발명자들에 의해 발견된 기법임을 알아야 하며, 따라서 이의 실행시 바람직한 방식을 구성하기 위해 고려될 수 있다. 하지만, 당업자는 본 발명의 이러한 취지에서 개시된 특정 구체예에 다수의 변화가 생길 수 있으며 본 발명의 취지 및 범위에서 벗어남 없이 여전히 유사한 결과를 얻는 것임을 알 것이다.

실시예 1

에오신 Y/TEOA 광개시를 이용한

폴리(에틸렌-글리콜)디메타크릴레이트(PEGDM) 중합

미국 공개된 출원 번호 20050271590의 내용에 따르면, 발명자들은 공막 조직의 강화를 위해 PEGDM 가교의 대안적인 광개시제로서 에오신 Y/TEOA를 언급한다. 놀랍게도 에오신 Y/TEOA가 공막 조직의 강화를 향상시키기 위한 표적 가교성 화학물질(예, PEGDM)의 부재시 비교적 효과적임을 발견하였다. 제II형 광개시제가 대략 30분 이하의 조사를 이용하여 치료적으로 유용한 정도로 공막을 강화시킬 수 있음은 특히 예상하지 못했다. 이론으로 포함시킬 의도가 없더라도, 에오신 Y는 콜라겐과 다른 공막 성분의 직접 가교를 충분하게 촉진시켜 공막 조직의 강도를 직접적으로 향상시킬 수 있는 것으로 생각된다. 이는 PEGDM과 같은 가교 화학물질의 공동사용을 배제하지 않는 한편, 에오신 Y가 제안된 더 간단한 제형을 이용한 결과는 이미 미 식품의약국에서 승인된 제제를 이용하여 가능하였다.

실시예 2

치료된 조직의 투여 반응 및 물리적 성질

다수의 상이한 기법들을 사용하여 하기 보다 완전하게 논의된 인장 테스트, 진동성 전단 측정 및 안구 팽창 분석을 포함한 공막 조직 강화를 초기에 평가하였다.

공막을 강화하기 위한 가교성 화합물을 포함하거나 포함하지 않은 개시제의 능력은 조직 절편의 유동측정 분석을 이용하여 초기에 평가되었다. 돼지 안구로부터 공막 절편(8 mm 직경)을 절단하고 TA 인스트루먼트 AR1OOO 유량계(클리트된 평행판 구조 사용) 상에서 테스트하여 치료전, 치료후의 모듈러스의 변화를 정량하였다. 2개의 예시 광개시제를 초기 평가로 선택하였다. IRGACURE^® 2959(2-히드록시-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]-2-메틸-1-프로판온) 및 트리에탄올아민을 갖는 에오신 Y(에오신 Y/TEOA). IRGACURE^® 2959(I2959)는 UV 광 활성된 광개시제이며, 이는 세포 캡슐화 연구에서 낮은 독성을 제시하였다. 에오신 Y/TEOA는 화학식 I에 의해 정의된 군에서 가시광선에 반응을 보이는 예시적 광개시제로서 선택되었다. 공막 조직의 전단 모듈러스는 I2959와 PEGDM 치료로 증가되고, 모듈러스의 변화폭은 산소의 감소에 따라 증가되었다(산소는 중합을 억제함). 에오신 Y/TEOA과 PEGDM을 이용하여 유사한 결과를 실현하였다. 상기 논의된 바와 같이, 놀랍게도 모듈러스에서의 유사한 증가는 I2959 또는 에오신 Y/TEOA 단독으로 치료시 발생하였음을 발견하였다.

실시예 3

근시 및 원추각막의 팽창 모델에서의 안구 형상

안구 형상의 안정화는 한쪽 눈은 치료되고 다른 한쪽은 대조군인 어린(∼1-2주) 뉴질랜드 화이트 토끼로부터 적출된 눈의 쌍을 이용하여 시험관내 평가된다. 생체내 존재하는 로딩 구조의 측면을 모방하고 가속시키기 위해, 상승된 안구내압을 부과함으로써 비손상 안구를 물리적으로 테스트하는데; 주사기로 Dulbecco의 인산 완충 용액(DPBS)의 고온 저장소에 안구내액을 연결하는 한편 상승압에서 DPBS에 눈의 외부를 침지시킨다(도 1). 어린 토끼로부터 적출된 눈은 팽창될 수 있는 각막 및 공막 조직의 모델을 제공하고: 시험관내 안구내압을 상승시키는 경우 각막은 바깥쪽으로 진행적으로 팽창하고 공막 벽은 팽창한다(도 2 및 3).

안구의 크기 및 형상은 경시적으로 2개의 오르소고날 원근법에서 동시에 기록된다. 상기 테스트를 위한 눈을 준비하기 위해, 면봉으로 각막으로부터 상피를 경우에 따라 제거하고, 외부 지방을 안구에서 제거한다. (조직으로의 광개시제의 투과는 하기 별개로 실험하는 것을 유념함) 이후 눈은 5분 동안 대조군(Dulbecco의 PBS) 또는 처리 용액(예, DPBS 중 0.029 mM 에오신 Y, 90 mM TEOA) 중에 침액된다. 침액 후, 표면에서 여분의 용액을 제거하기 위해 눈을 가볍게 치면서 건조시킨 후, 예를 들어 에오신 Y/TEOA에 대해 500±50 nm에서 34 mW/cm²을 이용하여 전면 5분, 후면 5분 동안 조사된다. 이후 눈을 DPBS 세포에 로딩시키는 한편 안구내압(IOP)을 85 mmHg(∼4x 정상)에서 유지한다. 각막 및 공막의 확장을 정량하기 위해 대략 24시간 동안 매 10분 마다 찍은 사진을 분석한다. 발명자에 의해 고안된 상기 눈 전체의 팽창 방법은 다른 방법들이 모듈러스에 변화를 등록하기에 충분히 민감하지 않은 경우 치료된 안조직의 안정화를 검출하였다.

실시예 4

근시의 안구 형상 팽창 모델 중 눈 신장 및 시험관내 안정화에 대한

물리적 성질의 상호 관련

UV 활성화된 광개시제, I2959를 이용한 테스트는 눈을 5분 동안 0.3% I2959에 침액시키고 눈 전방 부위 10분, 후방 부위 10분 동안 광(10 mW/cm², 365 nm)에 노출시킴으로써 직접적으로 조직을 안정화시키는 이러한 방법의 능력을 제시하였다. 이후 눈을 식염 저장소에 연결시키고 압력을 즉시 85 mmHg로 상승시켰다. 경시적으로, 비치료된 눈이 연속적으로 확장되는 반면 치료된 눈은 정상적 형상을 유지한다(도 4).

I2959를 이용한 테스트는 안조직을 강화하고 확장을 막는 가능성을 입증하지만; 가시광선 활성화된 조제물은 일반적으로 임상 적용에 더 양호하게 맞춰질 것이다. 5분 동안 0.0289 mM 에오신 Y/90 mM TEOA 용액 중에 눈을 침액시킨 후, 눈의 전방 부위 5분, 후방 부위 5분 동안 가시광선(34 mW/cm², 450∼550 nm)에 노출시킴으로써 활성화되었다. 이러한 치료는 또한 눈의 확장을 막을 수 있었다(도 5).

눈 형상 팽창 연구의 민감성로 인해, 본 발명자들은 저 농도 조제물을 이용하여 진행할 수 있었다. 에오신 Y/TEOA에 의해 예시된 가시광선 활성된 시스템은 낮은 강도의 빠른 치료 시간, 가시광선 노출 및 에오신 Y/TEOA를 도입한 FDA 승인된 약학물질에 사용된 농도와 유사한 광개시제의 저농도를 제시하였다.

실시예 5

독성 연구

상기 기재된 바와 같이 조제물 및 광 노출이 근시에 대한 동물 모델 및 임상 연구에 사용하는데 적당한 경우 측정하기 위해 독성 연구를 수행하였다. 광범위한 문헌에는 에오신 Y 및 TEOA의 생적합성의 증명이 존재한다. 그러한 저 독성의 유망한 역사로 인해, 이러한 조제물은 눈의 생적합성에 대한 상당한 잠재성을 제시하였다. 에오신 Y/TEOA 및 가시광선 노출에 반응하여 생체내에서 테스트하기 위해, 다양한 전달 기법을 이용하는 다음과 같은 실험을 사용하였다.

오른쪽 눈에 국소성 0.5% 프로파라카인(OD) 및 마스크 투여된 1∼5% 흡입 이소플루오란을 이용하여 6마리의 성체 뉴질랜드 화이트 토끼를 일반적으로 마취시켰다. 각 동물의 오른쪽 눈을 5% 베타딘으로 멸균시켰다. 절차 전반에 걸쳐, 멸균 안구 균형용 식염 용액(BSS)로 눈을 세척하였다. 결막을 15 mm 절개하고 공막을 노출시키기 위해 이 결막을 떼어내었다. 토끼들은 다음과 같은 방식으로 공막에 적용된 용액 200 ㎕를 갖는다.

5분 후, 5분 동안 광(∼450-550 nm ∼34 mW/cm²)에 노출시킴으로써 치료된 부분을 광활성시켰다. 결막의 절개는 봉합술로 폐쇄하였다. 모든 동물들은 셀레스톤(75∼150 ㎕) 및 세파졸린(75∼150 ㎕)의 결막하 주사를 맞았다. 모든 동물들은 카프로펜(5 mg/kg) 및 부프레노르핀(0.05 mg/kg) 및 2∼3 방울의 네오마이신, 폴리믹신 B 황산염, 그라미시딘 OD 주사를 맞았다. 눈의 충혈, 유출물, 눈꺼풀의 하수증, 안검경련, 또는 광선공포와 같은 통증 또는 염증의 임의의 신호에 대해 눈을 조사하였다. 1주일 동안 1일 1회, 이후 추가 3주 동안 일주일에 1회로 눈을 조사하였다. 4주 후, 모든 동물들을 안락사시키고 치료된 눈을 제거하여, 10% 포르말린에 고정시키고, 광 현미경 조사를 위해 처리하였다(에오신/헤마톡실린 염색). 임의의 염증성 세포의 존재를 주목하였다.

절차 후 2일 동안 모든 수술된 눈에 팽창 및 염증이 있었다. 이것은 외과적 절차 자체로부터의 결과로 예상된 것과 일치하였다. 대표적 결과는 도 6에 도시한다. 절차 후 3일 및 이의 각 조사시 눈의 어느 것에도 통증 및 염증의 신호가 없었다. 조직학적 검사 결과, 제1군 및 제2군의 동물에게서 조사된 부위 아래 결막성 공막 경계를 따라 경도 염증 및 중증도의 흉터가 있었다. 또한 3군의 대조군 눈에 일부 염증 및 흉터도 있었다. 홍채, 망막, 및 모양체는 모든 실험군에서 외관이 모두 정상이었다.

치료군 및 대조군 눈의 공막에서 유의적인 차이점이 없었는데, 이는 발생하는 경도 염증 및 흉터가 수술의 결과이지 치료의 결과가 아닌 것을 가리킨다. 마찬가지로, 치료된 눈의 가까운 조직에서 세포의 생존력은 정상 눈의 생존력과 대응된다.

실시예 6

원추각막의 평창 모델에서 눈 연장에 대한 물리적 성질과

안구 형상의 시험관내 안정화에 대한 상호 관계

눈 형상 팽창 모델은 원추각막에 대한 치료법으로서 각막 강화를 테스트하는데 잘 맞춰져 있다(도 7 & 8). 도 7에 제시된 바와 같이, 간단한 상기 기재된 에오신 Y/TEOA를 이용하는 치료 단계는 직접 광개시제 가교에 의한 후속 각막 강화를 위해 각막을 투과하도록 충분한 광개시제를 허용하지 않았다. 이는 상기 모델 시스템에서 테스트된 변수들 하에 충분한 조직 강화를 허용하여 광개시제를 충분하게 흡수하는 공막과 비교된다. 충분한 각막 광개시제 흡수는 각막을 덮는 상피의 제거에 의해 실현되어 표적 조직에 광개시제의 직접 적용을 허용할 수 있다(도 8). 이러한 결과는 안구 팽창 모델 시스템에서 각막 확대를 완전하게 예방한다(도 8).

상피를 투과하는 약물 능력은 상피의 화학적 또는 물리적 성질을 바꾸기 위해 고안된 분자의 공투여에 의해 향상될 수 있다(Sasaki H, Yamamura K, Mukai T, Nishida K, Nakamura J, Nakashima M, Ichikawa M. Enhancement of Ocular Drug Penetration. Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems. 1999; 16(1):85-146). 상피벽을 파괴하는 적당한 약물로 인해, 상피 제거는 불필요할 것이다. 예를 들어, 국소적으로 적용된 프로파라카인의 사용 후 수용액으로 약물 전달시 4배 증가가 보고된다(Ehlers W, Crouch E, Williams P, Riggs P. Factors Affecting Therapeutic Concentration of Topical Aminocaproic Acid in Traumatic Hyphema. IOVS. 1990; 31(11):2389-2394). 특히, 국소적 마취제, 예컨대 프로파라카인 및 테트라카인은 나트륨 이온 채널의 기능을 변경하여 상피의 전기생리학을 변경한다. 상피를 가로질러 전위차에 대한 변화는 화학식 I에 의해 표시되는 것과 같은 하전된 분자의 확산을 용이하게 한다. 또한, 이러한 마취제는 상피 내 세포 대 세포 결합을 변경하여 장벽으로서의 이의 유효성을 감소시킨다. 이러한 대안적인 접근에 있어서, 안구용 프로파라카인 점안액(예, 0.5% 점안액) 또는 테트라카인 점안액(예, 0.5% 점안액)을 비손상 상피가 있는 각막에 적용한다. 대략 15분 후, 각막은 본원의 방법에 따라 치료된다.

실시예 7

상피 투과를 위한 에오신 Y의 변형

상기 기재된 상피 제거 절차가 눈을 치료하기 위해 허용되는 의학적 절차인 한편, 본 발명자들은 에오신 Y가 비손상 상피를 갖는 각막 및 공막으로의 투과를 향상시키는 화학적 변형을 할 수 있다고 입증하였다. 일 구체예에서, 폴리에틸렌 글리콜(PEG)은 에오신 Y의 카르복실기에 공유 결합하며(도 9), 이는 PEG-에오신 Y가 분자 상 전하를 감소시킴에도 불구하고 수중 용해될 수 있다. 이러한 화학적 변형은 조직으로 에오신 Y의 투과를 향상시키고 충분한 조직 강화를 실현하는데 요구되는 화학물질의 양을 감소시킨다. PEG와의 공유 변형은 또한 광화학적 활성을 변경하고 광개시제 요법의 효능 및 시간에 영향을 미칠 수 있다. 변형으로부터 생성되는 향상된 투과는 치료를 최적화시키기 위해 조사의 목적하는 시간에 대해 일반적으로 균형을 맞춰야 한다. 예를 들어, 에오신 Y와 PEG-에오신 Y의 혼합물을 사용하여 광개시제 투과 및 조사 시간 둘다의 최적화를 실현할 수 있다.

쇄의 반대편 말단에 아크릴레이트를 보유하는 플루오레세인-그래프팅된 PEG를 이용하여 예시적 연구를 수행하였다(화학식 I에 의해 규정된 속 내에 또다른 화합물인 플루오레세인은 에오신 Y와 화학식 I에 의해 규정된 다른 후보자 광개시제와 유사한 크기 및 소수성을 가짐). 비손상 돼지 안구를 특정 시간 동안 PEG-플루오레세인 용액 및 DPBS 중 I2959에 침지시켰다. 이후, 돼지 눈에 365 nm 광을 조사하여 조직에 플루오레시인의 공유 커플링을 유도하였다(I2959에 의한 광가교는 PEG 약물이 고정되도록 작용하여 이의 분포를 화상화시킬 수 있음). 치료된 공막 내 플루오레세인의 생성된 깊이 프로필은 공막의 두께를 통해 조직 절편 컷으로 화상화되었다. 모델 PEG-광개시제 접합체는 수분 내에 조직에 수백 미크론으로 침투하였다(도 10). PEG 약물 접합체 용액과 접촉한 지 5분 후, 100 미크론 이상의 침투는 조직 절편의 형광 현미경사진에서 분명해진다. PEG 약물 접합체 용액과 접촉한 지 30분 후, 500 미크론의 침투가 관찰되었다. 이러한 결과는 5∼30분의 시간에 걸친 국소 적용이 조직 강화에 바람직한 깊이에 도달하기 위해 적당하게 변형된 약물에 충분하다는 것을 나타낸다.

돼지 눈을 이용한 에오신 Y 및 PEG-에오신 Y 연구의 경우, 임상 장치로 편리하게 변환될 수 있는 변형된 슬릿 램프에 의존하여 분석 방법이 이용되었다(도 11A). 변형은 필터 1 및 2를 교체 또는 제거하고, 슬릿원으로부터 고정된 각에 디지털 카메라를 위치시키고, 조사 동안 올바른 위치에서 적출된 돼지 눈이 유지될 수 있도록 만들어졌다.

에오신 Y의 형광은 광원의 적당한 필터링(필터 1은 500±20 nm을 통과함) 및 각막으로부터의 광 산란(필터 2는 560±25 nm를 통과함)을 이용하여 기질 내 이의 투과 프로필을 관찰할 수 있다. 이러한 필터의 사용은 형광으로부터 산란된 광을 구별할 수 있다. 비치료된 각막은 형광이 나타나지 않는다(필드는 제자리에서 필터 둘다 진하게 나타남). 새롭게 적출된 치료된 돼지 눈에서, 본 발명자들은 각막 두께 전반에 걸친 형광 프로필을 측정할 수 있다(도 11B). 장치로부터 디지털 화장을 분석하기 위한 MATLAB^® 프로그램을 이용하여, 소프트웨어는 각막 표면, 각막 내 상이한 깊이에서의 화상 강도 평균을 규정하고, 강도 대 깊이를 플롯팅한다. 이러한 방식으로, 본 발명자들은 기질 내 상피를 가로지르는 약물의 양 및 이의 분포를 조사할 수 있다.

3∼4개월령 돼지로부터 적출된 눈은 [Sierra for Medical Science]에서 얻었다. 얼음 위 식염수 중에 신선한 눈을 띄운다. 도착하는 대로, 눈을 즉시(사후 < 42시간) 여전히 눈에 접착된 조직을 제거함으로써 세정하였다. 이후 산란 방식 및 형광 방식 둘다로 각막의 사진을 찍고, 각막의 배경 형광 및 초기 치수에 대해 기선 비교를 제공하였다. 눈을 치료액 2 ㎖ 중에 위치시키기 전에 상피를 외과용 메스로 제거하거나 손상되지 않도록 남겨두었다(표 2). 눈을 1시간 동안 용액 중에 놓아둔 후 꺼내어 Dulbecco의 PBS 대략 4 ㎖로 씻어내고 산란 및 형광 방식 둘다로 사진을 찍었다. 다음으로, 상피가 비손상된 눈을 창상 세정하고 다시 사진찍었다. 이 단계에서 상피의 제거는 기질로 침투했던 약물로 인해 형광을 분리시키게 된다.

Dulbecco 인산 완충 용액에 혼합된 치료액

치료액	에오신 Y (mM)	트리에탄올아민 (mM)
1	0.0289	90
2	1	90
3	10	225

존재하는 상피 포함 및 불포함하는 기질로의 에오신 Y의 침투(도 12)는, 상피가 각막으로의 에오신 Y의 침투를 억제하는 것을 입증하고 있다. 상피를 가로지르는 에오신 Y의 유의적 침투는 고농축 용액(2 및 3)으로 치료된 각막에서 분명하여 상피 제거가 광개시제, 특히 화학식 I로 표시되는 광개시제의 충분한 농도를 적용함으로써 피할 수 있음을 입증하고 있다. 기질 단독의 화상(도 12) 이외에도, 존재하는 상피로 취해진 화상은 상피가 에오신 Y를 흡수함을 나타낸다. 이러한 결과는 에오신 Y 분자가 변형되어 상피 투과율을 증가시킴으로써 기질로의 침투를 증가시킬 수 있음을 제시하고, 상피에 의해 흡수된 약물이 기질로 경시적으로 가능하게 방출될 수 있다면 약물 전달 방법 및 치료 시간을 변화시킬 수 있음을 시사한다.

실시예 8 (예측예)

시험관내 공막 및 각막 형상을 안정화시키는 최적 조건의 측정

눈 형상의 안정화 - 뉴질랜드 화이트 토끼 키트 눈을 사용하여 공막을 강화시키는 광 활성된 화합물의 능력을 연구할 것이다. 상기 개발된 절차 후, 토끼 눈 전체는 모든 지질을 세정하고, 치료액 중에 침액시키고, 치료를 활성화시키는 광으로 조사한 후, DPBS 배쓰 중에 놓고 상승된 식염수 저장소에 피하 주사를 통해 연결한다. 저장소의 높이를 조정하여 85 mmHg의 IOP를 주고, 형상 변화를 모니터링하기 위해 24시간 동안 사진을 찍는다. 안정화 정도를 변화시킬 수 있는 절차 변형은 상기 테스트로 연구될 것이다. 일부 테스트될 변형들은 다음을 포함한다:

광개시제 농도 및 구성 성분 비율: 안정화에 필요한 광개시제의 양을 최소화시켜서 독성의 위험을 감소시켜야하지만, 광개시제의 양을 증가시키면 치료 시간이 감소될 수 있음. 광개시제 농도를 증가시키면 발생되는 라디칼 수가 증가하겠지만, 일부 농도에서, 염료에 의한 흡수는 광의 침투를 제한할 수 있고, 공막 상에서 각막 표면만을 활성화시킬 수 있음. 또한, 에오신 Y 및 TEOA의 2개의 성분 시스템은 현재 성분 비율에서 최적의 활성을 보여줄 수는 없음. 0.0289 mM∼1 mM의 에오신 Y 농도 및 3 mM∼9O mM의 TEOA 농도의 범위를 테스트할 것임.

공막 표면에 대해 국소 적용 동안 광개시제의 접촉 시간: 국소 적용은 에오신 Y와 TEOA의 공막으로의 확산에 의존함. 접촉 시간을 증가시키면 조직 내 광개시제 농도가 증가하고 침투 깊이가 증가하겠지만, 또한 환자의 합병증 위험도 증가할 것임. 1분 내지 최대 20분의 침액 시간을 이용하여 증가된 확산 시간의 효과를 조사할 것임.

광개시 적용 및 조사 사이의 지연 시간: 공막에서 광개시제를 씻어내고 광을 조사하는 사이의 시간에서, 광개시제의 확산은 여전히 일어남. 국소 적용을 초래하는 초기 농도 구배는 시간이 좀더 균일하게 될 것임. 조직 내가교는 존재하는 광개시제의 농도와 관련이 있음. 생성된 구배의 안정화 효과 및 더욱 균일한 가교는 20분 동안 상기 지연 시간을 연장함으로써 연구될 것임.

조사 프로토콜: 안정화를 실현하기 위한 현재의 절차는 Thermo Oriel 500 Watt Mercury Xenon Arc Lamp로부터 필터링된 5분의 광대역 광 노출(34 mW/cm²에서 450∼550 nm)을 이용함. ANSI 표준법에 따라 최대로 허용가능한 노출 한계값 하에 상기 투여량이 속하는 반면, 시간 및 강도의 감소는 상기 절차의 안전을 추가로 증가시킬 것임. 에오신 Y는 514 nm에서 피크 흡수를 가지며 조사 파장이 여기에 대응되는 것은 효능을 개선시킬 것임. 에오신 Y의 흡수 스펙트럼 및 머큐리 제논 램프의 스펙트럼 출력을 기초로, 514 nm에서 중심이 있는 좁은 대역폭(28 nm) 원천에 대한 계산은 등가 조사 프로토콜을 위한 현재의 수준의 절반(15 mW/cm²)에 도달하는 강도를 예측함. 노출 시간 및 강도는 감소되어 치료에 필요한 최소의 조사 시간으로 측정될 것임. 본 발명자들의 예비 결과는 놀랍게도 525 nm에서 발광하고 5분에 걸쳐 ∼7 mW/cm²만의 전력을 이용하는 LED가 안구 팽창 모델에서 눈의 형상을 안정화시키는데 충분하다는 것을 입증하고 있음.

실시예 9(예측예)

생체내 공막 및/또는 각막의 강화

생체내 치료, 특히 처치 치료는 일반적으로 피험체의 공막 또는 각막으로 광개시제 및 광을 전달하는 것에 관여할 것이다.

뉴질랜드 화이트 토끼는 마스크를 통한 투여에 의해 1∼5% 흡입된 이소플루오란, 및 국소적 0.5% 프로파라카인으로 마취시킬 것이다. 눈은 5% 베타딘을 이용하여 멸균할 것이다. 절차 전반에 걸쳐, 눈은 안구 균형용 식염 용액(BSS) 중에 세척될 것이다. 절개는 결막에서 이루어질 것이고, 견인기를 이용하여 안와주변 공간을 노출시킬 것이다. 최종 절차 단계에서의 변형을 이용하여 전달의 효과, 및 활성을 독립적으로 연구할 것이다.

광개시제 전달: 광개시제는 공막 치료를 위한 구후 공간에 주사되거나 또는 각막(탈상피화 포함 또는 불포함) 상에 점안액으로서 첨가될 것이다. 접촉 시간을 증가시키기 위해, 광개시제 용액의 점도는 안과용 점탄성 혼합물(예, Rayflo, Rayner Intraocular Lenses, Ltd.)을 이용하여 증가시킬 수 있다. 조제물은 시험관내 안구 형상 팽창 모델로부터 최적으로 측정되는 기간 동안 접촉하여 두게 될 것이다. 과량 광개시제는 이후 BSS로 씻어버릴 것이다. 세정 직후, 동물을 안락사시킬 것이다. 적출된 눈의 공막 및/또는 각막, 및 주변 조직 내 광개시제의 존재는 공초점 현미경을 이용하여 상기 PEG-플루오레세인에 대해 제시(도 10)한 바와 같이 에오신 Y의 농도를 측정하기 위해 평가될 것이다. 현미경 사진에 존재하는 에오신 Y의 형광 신호는 측 전개 및 침투 깊이를 측정하기 위해 분석될 것이다.

광 전달: 공막의 특정 영역을 치료하기 위한 가교의 위치 측정은 아르곤 레이저(514 nm) 또는 LED(525 nm)와 커플링되는 광섬유로 시도될 것이다. 상기 기재된 시험관내 연구에서 측정된 광개시제 전달 방법에 따르면, 광 활성 하에 조직과 결하는 형광으로 표지된 추적자 분자는 광활성화제 조제물과 함께 제시될 것이다. 과잉 조제물은 안와주변 공간 및/또는 각막 표면으로부터 씻길 것이다. 충분한 광은 섬유원을 통해 공막 및/또는 각막에 전달되어 가교를 개시할 것이다(상기 측정된 바와 같은 강도 및 기간). 눈을 BSS로 세척하고, 토끼를 안락사시키고 눈을 적출할 것이다. 가교는 형광 검경을 이용하여 활성의 정도 및 깊이를 위해 평가될 것이다.

독성: 6군의 토끼는 상기 실시예에 따라 측정된 최적화된 조건을 이용하여 완전한 치료를 받을 것이다. 대조군은 매개체 조제물을 이용한 광 요법 또는 광 활성이 없는 테스트된 광개시제 조제물을 받을 것이다. 광개시제 및 광 전달 후, 눈을 BSS로 씻어내어 과잉 조제물을 제거할 것이다. 외과 절개는 봉합술로 폐쇄할 것이다. 동물은 세파졸린(항생제) 및 셀레스톤(스테로이드) 결막하 주사를 맞을 것이다. 눈은 통증 및 염증, 예컫내 눈의 충혈, 눈 안의 고름, 및 눈꺼풀의 하수증의 임의의 신호에 대해 1주일 동안 1일 1회, 이후에는 1개월 동안 1주에 1회로 임상적으로 조사될 것이다. 1개월 후 동물을 안락사시킬 것이다. 치료된 눈을 제거하고, 10% 포르말린에 고정하여 광 현미경 조사를 위해 처리할 것이다. 임의의 염증성 세포의 존재를 유념할 것이다. 임상 및 조직 병리학적 염증 반응은 1 내지 4의 규모로 등급을 나누는데 1은 무염증과 같고, 2는 경도 염증과 같고 3은 중간 염증과 같으며 4는 심각한 염증과 같을 것이다.

실시예 10(예측예)

생체내 공막 및/또는 각막의 강화

생체내 치료, 생체외 안정화: 상기 기재된 바와 같이 생체내 적용에 따라, 눈은 안정화를 위해 생체외로 테스트될 것이다. 한쪽 눈은 치료되고 두번째 눈은 대조군으로 제공될 것이다. 토끼는 치료후 다양한 시간에서 안락사될 것이다(표 3). 적출된 눈은 상기 기재된 압력 유도된 안구 팽창 분석을 이용하여 안정화에 대해 테스트될 것이다.

표 3 - 토끼에서 생체외 치료 효능 테스트
군	치료후 시간
E	1주
F	1개월
G	3개월
H	6개월

하나 이상의 군으로부터의 눈은 상기 기재된 바와 같이 수행된 안구 팽창 분석에서 85 mmHg IOP로 실시되는 경우 이의 형상을 유지할 것이다.

실시예 11(예측예)

근시 모델 시스템에서 생체내 공막 및/또는 각막의 강화

기니아피그에서 형태 박탈 근시의 모델이 확립된 바 있다(Howlett MH, McFadden SA., Form-deprivation myopia in the guinea pig (Cavia porcellus), Vision Res. 2006 Jan;46(1-2):267-83, Epub 2005 Aug 31). 백색 플라스틱 반구를 5일 연령의 기니아피그의 한쪽 눈에 위치시킨다. 형태 박탈 11일 후, 비폐색된 다른쪽 눈과 비교하였을 때 평균 -6.6 D 이상의 근시 및 146 ㎛ 축 연장이 있다. 이러한 모델을 사용하여 광개시제 조제물을 추가로 입증하며 상기 실험들로부터의 변수를 이용할 것이다.

실험은 정상 눈 대 근시 눈(A군), 정상 근시 대 치료된 근시(B군), 치료된 정상 근시 대 치료된 근시(C군), 및 근시 대 치료된 근시(D군)를 테스트할 것이다.

표 4 - 기니아피그에서 생체내 효능
형태 박탈
	폐색		치료
군	눈 1	눈 2	눈 1	눈 2
A	예	아니오	아니오	아니오
B	예	아니오	예	아니오
C	예	아니오	예	예
D	예	예	예

4일 연령에서, 오른쪽 눈은 안와를 탈수시키고 후방 공막을 노출시킬 것이다. 이러한 영역은 광개시제 용액 중에 침액되 위크 셀 도포 도구를 이용하여 상기로부터 광개시제(예, 에오신 Y) 조제물로 치료될 것이다. 상기 측정된 바와 같이 적당한 시간(수분)을 기다린 후, 치료된 영역을 조사하여 광개시제에 의한 라디칼 형성을 유도할 것이다. 이후 눈을 안와에 재위치시키고 결막을 흡수성 봉합으로 폐쇄할 것이다. 일련의 대조군 동물에는 광개시제 또는 조사를 적용하지 않고 동일한 절차를 실시할 것이다. 5일 연령에서, 치료군 및 대조군에서 기니아피그의 오른쪽 눈의 위, 아래에 벨크로 호를 아교로 붙이고 백색 프라스틱 확산기는 벨크로 호에 묶을 것이다.

16일째에서, 확산기를 제거하고 다음 측정을 실행할 것이다: 각막 만곡을 측정하기 위한 적외선 각막곡률측정; 고주파 초음파(20 MHz)를 이용한 축 길이; 및 모양근마비 후 선조명 검영기를 이용한 굴절 이상. 이러한 측정 후, 안구 전체의 조직학 연구를 위해 동물을 희생시킬 것이다.

치료된 근시 군으로부터의 눈은 상기 기재된 바와 같이 수행된 안구 팽창 분석에서 85 mmHg IOP로 실시되는 경우 이의 형상을 유지하거나 또는 대조군 눈과 비교하였을 때 생체내 이의 형상을 유지할 것이다.

실시예 12(예측예)

개각 녹내장 환자는 안구내압이 상승하고 양눈의 시신경의 컵핑이 증가한다. 사상판의 물리적 안정화를 제공하고 시력 감퇴의 진행을 감소시키기 위해, 모양체 평면부(pars plana) 접근을 이용하여 에오신 Y/TEOA를 유리체강내로 주사한다. 5분 내지 60분 후, 사상판에 직접적인 2 광자 광원을 이용하여 사상판을 조사한다. 사상판 내 결합 조직을 가교하는 생성물은 이의 모듈러스를 증가시키고 후속 변형을 방해한다. 2 광자 조사원으로 사상판을 표적화하는 것은 당업계에 잘 공지되고 예를 들어 미국 특허 출원 번호 2005/0048044에 기재된 운동성 민감성 광 간섭 단층촬영 장치로 도울 수 있다.

실시예 13(예측예)

근시 환자는 라식을 실시하도록 택한다. 라식후 확장증을 막기 위해, 에오신 Y/TEOA가 엑시머 박리 후 기질상에 적용된다. 이후 플랩을 재위치시킨다. 광개시제를 기초로 한 치료로부터 딱딱해진 증가된 각막은 라식후 확장증의 위험을 감소시킨다.

문헌들

본 명세서에 언급된 모든 특허 및 공개는 본 발명에 속하는 당업자의 수준을 가리키는 것이다.

미국 특허 출원 번호 2005/0271590

미국 특허 번호 6,161,544

미국 특허 번호 6,478,792

미국 특허 출원 번호 2005/0048044

인용되거나 그렇지 않은 경우 본원에서 확인된 모든 문헌들은 각각 상기에서 특별히 참고 인용되는 것처럼 이의 전문을 참고 인용한다. 특히, 모든 문헌들은 문헌에 대해 인용하거나 의존하는 이의 특정 재료에 대해 참고 인용한다.

본 발명 및 이의 이점이 상세하게 기재되었지만, 이는 다양한 변화, 치환 및 변형이 본원에서 첨부된 청구범위에 규정된 바와 같이 본 발명의 취지와 범위에서 벗어나지 않을 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 본 명세서의 범위는 명세서에 기재된 특정 과정의 구체예, 기계, 제조, 대상의 조성물, 수단, 방법 및 단계로 한정하려는 의도가 아니다. 당업자는 곧 존재하거나 이후에 개발될 본 발명의 개시물, 과정, 기계, 제조, 대상의 조성물, 수단, 방법, 또는 단계로부터 쉽게 알 것이므로, 실질적으로 동일한 기능을 수행하거나 본원에 기재된 해당 구체예와 실질적으로 동일한 결과를 실현하는 것은 본 발명에 따라 사용될 수 있다. 따라서, 첨부된 청구범위는 그러한 과정, 기계, 제조, 대상의 조성물, 수단, 방법, 또는 단계를 이의 범위 내에서 포함하는 것으로 간주된다.

Claims

눈 변형 상태를 직접적으로 치료 또는 예방하기 위한 약제로서,
상기 약제는 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 이의 약학적 염으로부터 선택되는 광개시제 화합물과 트리에탄올아민(TEOA)인 공개시제의 조합을 포함하고, 가교 화학물질을 포함하지 않고,
상기 눈 변형 상태는 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시(regular myopia), 공막성 포도종 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 약제.
[화학식 I]

상기 식에서,
R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 또는 NO₂이다.
제1항에 있어서, 눈 변형 상태의 위험의 직접적인 치료 또는 감소는 안조직의 증가된 모듈러스를 포함하는 것인 약제.
제2항에 있어서, 안조직은 공막 또는 각막의 적어도 일부를 포함하는 것인 약제.
삭제
제1항에 있어서, 눈 변형 상태가 퇴행성 근시인 약제.
제1항에 있어서, 눈 변형 상태가 원추각막인 약제.
제1항에 있어서, R₁, R₂, R₃, R₄는 각각 독립적으로 H, Br, 또는 NO₂인 약제.
제1항에 있어서, 광개시제 화합물이 에오신 Y, 에오신 B 또는 플루오레세인인 약제.
삭제
제1항에 있어서, 광개시제 화합물은, 가시광선을 이용하여 30분 이하 동안 광개시제 화합물의 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있는 것인 약제.
제1항에 있어서, 약제는 국소 투여용인 약제.
제1항에 있어서, 약제는 주사 투여용인 약제.
안조직의 물리적 또는 화학적 성질을 직접적으로 변경하기 위한 약제로서,
상기 약제는 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 이의 약학적 염으로부터 선택되는 광개시제 화합물과 트리에탄올아민(TEOA)인 공개시제의 조합을 포함하고, 가교 화학물질을 포함하지 않고,
상기 안조직은 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시, 공막성 포도종 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 병태를 갖거나 가질 위험이 있는 피험체의 눈 내에 존재하는 것인 약제.
[화학식 I]

상기 식에서,
R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 또는 NO₂이다.
제13항에 있어서, 안조직의 물리적 또는 화학적 성질의 직접적 변경은 안조직의 증가된 모듈러스를 포함하는 것인 약제.
제14항에 있어서, 안조직이 공막 또는 각막의 적어도 일부를 포함하는 것인 약제.
삭제
제13항에 있어서, 안 조직은 퇴행성 근시를 갖거나 가질 위험이 있는 피험체의 눈 내에 존재하는 것인 약제.
제13항에 있어서, 안 조직은 원추각막을 갖거나 가질 위험이 있는 피험체의 눈 내에 존재하는 것인 약제.
제13항에 있어서, R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 각각 독립적으로 H, Br, 또는 NO₂인 약제.
제13항에 있어서, 광개시제 화합물이 에오신 Y, 에오신 B 또는 플루오레세인인 약제.
삭제
제13항에 있어서, 광개시제 화합물은, 500±50 nm의 파장을 포함하는 광을 사용하여 1∼100 mW/cm²의 조사 강도에서 1∼30분 동안 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있는 것인 약제.
제13항에 있어서, 약제는 국소 투여용인 약제.
제13항에 있어서, 약제는 주사 투여용인 약제.
제13항에 있어서, 광개시제 화합물은, 500±50 nm의 파장에서, 1∼100 mW/cm²의 조사 강도에서 약제의 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있는 것인 약제.
눈 변형 상태를 직접적으로 치료 또는 예방하기 위한 약제로서,
상기 약제는 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 이의 약학적 염으로부터 선택되는 광개시제 화합물과 트리에탄올아민(TEOA)인 공개시제의 조합을 포함하고, 가교 화학물질을 포함하지 않고, 상기 광개시제 화합물은 안조직의 물리적 또는 화학적 성질을 직접적으로 변경하고,
상기 눈 변형 상태는 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시(regular myopia), 공막성 포도종 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 약제.
[화학식 I]

상기 식에서,
R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 또는 NO₂이다.
제26항에 있어서, 광개시제 화합물은 가시광선 조사에 의해 활성시킬 수 있는 것인 약제.
a) 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 이의 약학적 염으로부터 선택되는 광개시제 화합물과 트리에탄올아민(TEOA)인 공개시제의 조합을 피험체의 안조직에 제공하는 단계; 및
b) 안조직의 가시광선 조사에 의해 광개시제 화합물을 활성화시키는 단계
에 의해 상기 광개시제 화합물이 안조직의 물리적 또는 화학적 성질을 직접적으로 변경하는, 피험체 내 안조직의 물리적 또는 화학적 성질을 변경하기 위한 약제로서, 상기 약제는 가교 화학물질을 포함하지 않고,
상기 안조직은 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시, 공막성 포도종 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 병태를 갖거나 가질 위험이 있는 피험체의 눈 내에 존재하는 것인 약제.
[화학식 I]

상기 식에서,
R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 또는 NO₂이다.
광개시제 화합물에 의해 눈 변형 상태를 직접적으로 치료 또는 예방하기 위한 약제로서, 상기 약제는 가교 화학물질을 포함하지 않고, 상기 약제는 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 이의 약학적 염으로부터 선택되는 광개시제 화합물과 트리에탄올아민(TEOA)인 공개시제의 조합을 포함하고,
상기 광개시제 화합물은, 500±50 nm의 파장을 포함하는 광을 사용하여 1∼100 mW/cm²의 조사 강도에서 1∼30분 동안 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있고,
상기 눈 변형 상태는 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시, 공막성 포도종 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 약제.
[화학식 I]

상기 식에서,
R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 또는 NO₂이다.
삭제
제29항에 있어서, 눈 변형 상태는 원추각막인 약제.
눈 변형 상태를 직접적으로 치료 또는 예방하기 위한 약제로서,
상기 약제는 하기 화학식 I로 표시되는 화합물 및 이의 약학적 염으로부터 선택되는 광개시제 화합물과 트리에탄올아민(TEOA)인 공개시제의 조합을 포함하고, 폴리(에틸렌-글리콜)디메타크릴레이트(PEGDM)를 포함하지 않고,
상기 눈 변형 상태는 원추각막, 레이저 각막절삭가공성형술(라식)후 확장증, 굴절교정레이저각막절제술(PRK)후 확장증, 감염후 확장증, 주변 확장증, 각막의 류마티스 병태, 퇴행성 근시, 정근시(regular myopia), 공막성 포도종 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 약제.
[화학식 I]

상기 식에서,
R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 또는 NO₂이다.
삭제
제1항에 있어서, 광개시제 화합물은, 가시광선을 이용하여 20분 이하 동안 광개시제 화합물의 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있는 것인 약제.
제1항에 있어서, 광개시제 화합물은, 가시광선을 이용하여 10분 이하 동안 광개시제 화합물의 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있는 것인 약제.
제1항에 있어서, 광개시제 화합물은, 가시광선을 이용하여 5분 이하 동안 광개시제 화합물의 조사시 눈 변형 상태의 위험을 직접적으로 치료하거나 감소시킬 수 있는 것인 약제.