KR101671008B1

KR101671008B1 - TNP(N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine) 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 약학적 조성물

Info

Publication number: KR101671008B1
Application number: KR1020160045222A
Authority: KR
Inventors: 김세윤; 김민선; 강길명
Original assignee: 한국과학기술원; 울산대학교 산학협력단; 재단법인 아산사회복지재단
Priority date: 2016-04-13
Filing date: 2016-04-13
Publication date: 2016-12-01
Also published as: EP3443963A4; US20190209569A1; EP3443963A1; EP3443963B1; WO2017179878A1

Abstract

본 발명은 TNP(N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine) 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 약학적 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 마우스의 중추신경계에 TNP를 처리한 결과, 마우스의 먹이섭취가 감소하고 체중증가가 억제되는 것을 확인함으로써, 상기 TNP 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 식욕억제용 약학적 조성물 또는 건강기능식품의 유효성분으로 유용하게 사용할 수 있다.

Description

TNP(N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine) 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 약학적 조성물{Composition for appetite control containing N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine or pharmaceutically acceptable salts thereof as an active ingredient}

본 발명은 TNP(N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine) 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 식욕억제용 약학적 조성물 또는 건강기능식품에 관한 것이다.

TNP (N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine)는 상업적으로 판매가 가능한 화학물질로서 이노시톨 헥사키스포스페이트 키나아제 특이적 저해약물이다(Padmanabhan et al., J. Biol. Chem. 2009). TNP는 5-이노시톨 파이로인산의 생합성을 억제함으로써 세포내 5-이노시톨 다인산의 수준을 낮출 뿐 아니라 간세포의 인슐린 신호전달반응을 증가시킨다는 효과가 보고되어 있다(Chakraborty et al., Cell, 2010. 143(6):897-910). 또한 줄기세포에 처리할 경우, 세포의 노화진행반응을 억제시키는 효과가 있음이 밝혀졌다(Zhang et al., Stem Cell Res Ther. 2014).

체내 지방조직이 과다한 상태로 정의되는 비만은 현재 효과적인 치료방법이 없으나, 전 세계적으로 비만인구는 계속 증가하고 있다. 세계의 비만 발병률은 1980년부터 2008년 사이에 2배 가까이 증가했으며, 실제로 전 세계 인구의 약 11% [전체: 약 5억명(남 2억명, 여 3억명)]가 비만(BMI 30 kg/m² 이상)인 것으로 알려져 있고 이 추세는 매우 빠르게 늘어나고 있다. 또한, 미국에서는 비만질환 관리 및 치료 비용으로 전체 의료비의 약 20.6%인 1920억불(약 219조원)을 사용하고 있으며, 가파른 의료비 상승으로 인하여 앞으로 20년간 약 630조원(5550억불)의 추가적인 의료비용이 투입될 것으로 예측하고 있다. 또한, 우리나라의 경우, 전인구의 3.5%인 150~200만 명이 비만 인구이며, 식생활의 서구화, 다원화 등의 이유로 비만 인구가 매우 빠른 속도로 증가하고 있다.

이러한 심각한 문제로 인하여 세계 각국에서 획기적인 비만 치료제를 개발하고 있으며, 생명공학 기술의 발전으로 인한 효과적이고 안전한 치료제 개발이 향후 급속하게 확대될 것으로 예측하고 있다.

비만 및 비만으로 유발되는 다양한 합병증 (예. 암, 심근경색, 뇌졸중, 고혈압) 들에 관한 위험성 문제는 전 세계적으로 관심의 대상이 되고 있지만, 효과적인 비만치료제 개발은 미비한 상태이다. 따라서 전 세계적으로 의약적 수요가 매우 큰 새로운 기전의 효과적이고 부작용이 적은 신규 비만치료약물의 개발 및 글로벌 시장 진출이 기대되는 바이다.

비만치료제는 크게 두 가지 종류로, 하나는 이미 섭취된 음식에 대하여 지방의 흡수를 억제하거나 에너지 소모를 증가시키는 약물이고 다른 하나는 중추신경에 작용해 식욕을 억제하는 `식욕억제제`이다. 전자의 경우 섭취하는 식품의 소화를 저해하거나 생성된 지방을 분해한다고 하더라도 지속적인 음식섭취에 의하여 에너지가 지속적으로 체내에 공급된다면 소화저해나 지방분해는 비만 치료에 있어 한계가 있을수 밖에 없다. 식욕억제제의 대표적인 것으로는 `펜티메트라진` 성분의 푸링과 펜티신이 있는데 식욕억제 효과가 빠르고 강하게 나타나며 약값이 싸다는 것이 장점이나, 식약청에서 마약으로 분류되어 있어 한 달 이상 연속 복용하는 것이 금지되어 있으며, 다른 제제와 섞어 처방하지 못한다. 또한, `시부트라민` 성분의 리덕틸,리노반, 슬리머 등은 심혈관계 질환의 위험이 크다는 이유로, 미국, 유럽에 이어 국내에서도 2010년 자발적 회수권고조치가 내려졌다.

최근 비만에 관한 비약적인 약물개발연구로 인하여 중추신경에 작용하는 식욕억제제들이 새로운 비만치료 약물제제들로 개발되고 있다(International Journal of Obesity (2013) 37, 107117; Neuropharmacology (2012) 63, 132146). 대표적인 예로 미국 FDA는 2012년 벨빅 (Belviq;locarserin)과 큐시미아 (Qsymia; Phentermine + Toiramide) 라는 2개의 새로운 식욕 억제제를 허가하였다. 또한 GLP-1(Glucagon-Like peptide) 펩타이드인 Exernatide (Byetta) 와 Liraglutide (Victoza)는 현재 제2형 당뇨병 치료제로 허가, 판매되고 있으며 포만감을 증가시켜 식욕을 억제하는 효능이 있다. 국내 의료진의 평가에 따르면 벨빅의 전반적인 평가는 부작용 없이 편안하게 쓸 수 있는 약물이지만 현저한 체중감량 효과를 기대할수 없고 약값이 비싸다는 단점이 있다. 큐시미아는 벨빅에 비하여 체중감량 효과는 뛰어나지만 아직 국내 진입 전이고, 유럽에서는 심혈관뇌질환을 이유로 사용허가가 나지 않아 심혈관 질환이 있는 환자에게는 권고되지 않고 있다.

상기와 같이 비만치료를 위한 새로운 식욕억제제 개발이 시급한 상황으로, 본 발명자들은 식욕을 저해하고 체중증가를 억제하는 물질을 찾고자 노력하던 중, TNP를 마우스 동물 모델의 중추신경계에 처리하였을 때, 정상 식이 마우스에서 음식섭취행동이 감소하여, 체중 증가가 억제됨을 확인함으로써, 본 발명의 TNP 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 조성물은 식욕억제용 약학적 조성물 및 건강기능식품으로 유용하게 사용할 수 있음을 밝힘으로써, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 TNP(N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine) 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 식욕억제용 약학적 조성물 및 건강기능 식품을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 기재되는 TNP화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 약학적 조성물을 제공한다:

[화학식 1]

.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 기재되는 TNP화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 건강기능식품을 제공한다.

본 발명에서 TNP(N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine)를 마우스 동물 모델의 중추신경계에 처리하였을 때, 정상 식이 마우스에서 음식섭취행동이 감소하여, 체중 증가가 억제됨을 확인하였으므로, 따라서 TNP 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 중추신경계 기반 식욕억제 약물 발굴에 유용하게 사용할 수 있다.

도 1 TNP를 마우스 뇌실에 투여하였을 때 나타나는 식욕억제 효능을 나타낸 도이다.
도 2는 TNP를 마우스 뇌실에 투여 후 체중 증가 억제 효과를 나타낸 도이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은, 하기 화학식 1로 기재되는 TNP화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 약학적 조성물을 제공한다:

[화학식 1]

.

또한, 상기 TNP화합물은 음십첩취량을 감소시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 수컷 마우스의 제3 뇌실내에 캐뉼라를 삽입하고, 캐뉼라를 통해 TNP화합물을 투여하여 음식섭취량을 측정한 결과, 마우스의 음식섭취량이 억제됨을 확인하였다(도 1 및 도 2 참조).

따라서, 본 발명의 TNP화합물은 식욕억제용 약학적 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 통상적으로 부형제, 붕해제, 감미제, 활택제, 향미제 등을 추가로 포함할 수 있으며, 통상적인 방법에 의해 정제, 캅셀제, 산제, 과립제, 현탁제, 유제, 시럽제, 기타 액제로 제형화될 수 있다.

구체적으로 본 발명의 약학적 조성물은 경구 투여용 제형, 예를 들면 정체, 트로치제(troches), 로젠지(lozenge), 수용성 또는 우성현탁액, 조제분말 또는 과립, 에멀젼, 하드 또는 소프트 캡슐, 시럽 또는 엘릭시르제(elixirs)로 제제화된다. 정제 및 캡슐 등의 제형으로 제제하기 위해 락토오스, 사카로오스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아밀로펙틴, 셀룰로오스 또는 젤라틴과 같은 결합제, 디칼슘 포스페이트와 같은 부형제, 옥수수 전분 또는 고구마 전분과 같은 붕해제, 스테아르산 마르네슘, 스테아르산 칼슘, 스테아릴푸마르산 나트륨 또는 폴리에틸렌글리콜 왁스와 같은 윤활유가 함유된다. 캡슐제형의 경우는 상기에서 언급한 물질 이외에도 지방유와 같은 액체 담체를 함유한다.

또한, 본 발명의 약학적 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여시 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사 주입방식을 선택하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 비경구 투여용 제형으로 제제화하기 위해서는 본 발명의 TNP 화합물과 함께 물에서 혼합하여 현탁액으로 제조하고 이를 앰플 또는 바이알의 단위 투여형으로 제제한다.

본 발명에 따른 유효성분의 투여량은 체내에서 활성성분의 흡수도, 불활성화율 및 배설속도, 환자의 연령, 성별 및 상태, 치료할 질병의 중증 정도에 따라 적절히 선택되나, 경구 투여제의 경우 일반적으로 성인에게 1일에 체중 1 kg당 본 발명의 TNP화합물을 0.0001 ~ 500 mg의 양으로 1회 내지 수회 나누어 투여할 수 있으며, 0.001 ~ 100 mg의 양으로 투여하는 것이 바람직하다.

본 발명의 조성물은 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명은 하기 화학식 1로 기재되는 TNP화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 건강기능식품을 제공한다:

[화학식 1]

.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 마우스의 제 3뇌실에 삽입한 캐뉼라를 통해 TNP화합물을 투여한 뒤 음식섭취량을 측정한 결과, 마우스의 음식섭취량이 감소함을 통해(도 1 및 도 2 참조), TNP화합물의 식욕억제 효과를 확인하였다.

따라서 TNP화합물을 경구투여 하는 방법으로도 상기와 같은 효과를 나타낼 수 있으므로, 본 발명의 TNP화합물은 식욕억제용 건강기능식품으로 유용하게 사용될 수 있다.

본 명세서의 "건강기능식품"이란 일상 식사에서 결핍되기 쉬운 영양소나 인체에 유용한 기능을 가진 원료나 성분 (기능성 원료)을 사용하여 제조한 것으로, 인체의 정상적인 기능을 유지하거나 생리기능 활성화를 통하여 건강을 유지하고 개선하는 식품으로 식품의약품안전처장이 정한 것을 의미하나, 이에 한정되지 않으며 통상적인 의미의 건강식품을 배제하는 의미로 사용된 것이 아니다.

본 발명의 건강기능식품은 TNP화합물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 건강기능식품은 식품학적으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제를 더 포함한다. 본 발명에 이용될 수 있는 식품학적으로 허용가능한 식품 보조 첨가제는 포도당, 과당, 말토스, 슈크로스, 덱스트린, 시클로덱스트린과 같은 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올과 같은 천연 탄수화물, 타우마틴, 스테비아 추출물 등의 천연 향미제, 사카린, 아스파르탐 등의 합성 향미제, 착색제, 펙트산 또는 그의 염, 알긴산 또는 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산화제 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 외에 본 발명의 건강기능식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등) 등을 함유할 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해서 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 의해서 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1> 마우스의 제 3뇌실 내 캐뉼라 삽관

성숙한 수컷 C57BL/6 마우스를 오리엔트 바이오(대한민국, 경기도)에서 구입 하였고, 표준식이(아그리퓨리나, 대한민국, 서울)를 자유롭게 섭취하도록 하였다. 마우스는 조절된 온도(22 ± 1 ℃)와 12시간 명/암주기 (08:00 a.m 부터 8:00 p.m까지 빛 조건) 하에서 사육하였고, TNP 투여를 위하여 제 3뇌실 내 캐뉼라를 삽관하였다. 캐뉼라 삽입 수술을 위하여 마우스를 Zoletil 및 Rumpun 혼합물(2:1 v/v, 10 ㎕/g 체중)로 마취시키고, 마우스의 제3뇌실로 26-게이지 캐뉼라(permanent 26-gauge stainless steel cannulae)를 삽입하였다. 캐뉼라의 삽입 위치는 브레그마(bregma)로부터 뒤로 1.8 mm, 정맥동(sagittal sinus)로부터 아래로 5.0 mm인 지점이었다. 그 후, 캐뉼라의 정확한 삽관 위치는 안지오텐신(angiotensin) II (50 ng) 투여 후 음수반응(positive dipsogenic response)으로 확인하였고, 캐뉼라가 정확히 위치한 마우스만을 데이터 분석에 사용하였다. 수술 후 7일 동안 회복 기간을 거친 후, 1주 일간 마우스를 매일 일정시간 만져주면서 실험에 대한 스트레스 반응을 최소화하였다.

< 실시예 2> TNP의 투여

상기 <실시예 1>의 캐뉼라가 삽입된 마우스를 18시간 금식시킨 뒤, 초기 명 단계(light phase)인 AM 9:00- AM 11:00에 각기 다른 농도의 TNP (0.4 pg, 0.04 ng, 0.4 ng; Calbiochem)를 투여하였다. TNP는 투여 직전에 0.9% 식염수에 녹여서 사용하였으며, 식염수에 녹여진 각기 다른 농도의 TNP 2㎕ (0.4 pg, 0.04 ng, 0.4 ng)를 캐뉼라를 통하여 제3뇌실 내로 투여하였다. 대조군 마우스에는 같은 양의 생리식염수를 투여하였다. 투여 후 24시간 동안 음식 섭취 및 체중을 관찰하였다.

< 실험예 1> TNP의 제 3뇌실 내 일회 (single) 투여에 의한 음식섭취 조절 효과 확인

총 식염수 처리군 5마리, 0.4 pg TNP 5 마리, 0.04 ng TNP 5마리, 0.4 ng TNP 4마리를 사용하여, 상기 <실시예 2>와 같이 18시간 동안 금식을 시킨 후, TNP를 제 3뇌실 내로 일회 투여한 후, 음식을 자유롭게 섭취하게 하고, 24시간 동안 음식섭취량을 측정하였다.

그 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, TNP를 투여받은 마우스가 식염수를 투여받은 마우스에 비해 음식섭취량이 유의하게 감소함을 확인였다. 음식 섭취의 감소 효과는 투여 후 2시간째부터 유의하게 나타났으며, 24시간 후에도 유의한 수준으로 유지되었다. 0.4 pg 1시간, 0.4 pg, 0.04 ng 2시간, 0.4 pg 4시간, 0.04ng 4시간, 0.4 pg 24시간은 식염수 처리 대조군에 비하여 p<0.1의 유의성을 보였으며, 나머지 모든 실험군은 모두 p<0.05의 통계적 유의성을 나타내었다.

본 발명의 모든 실험값은 평균±표준오차(mean ± SD)로 표시했으며, 통계분석은 Student's t-test로 처리했으며, 유의성 한계는 p<0.05 (**) 및 p<0.1 (*) 로 정하였다.

< 실험예 2> TNP의 제 3뇌실 내 일회 (single) 투여에 의한 체중조절 효과 확인

상기 <실시예 2>와 같이 18시간 동안 금식 상태인 마우스 에 0.4 pg, 0.04 ng, 0.4 ng의 TNP 를 제3뇌실내로 일회 투여 후 음식을 자유롭게 섭취하게 하고, 24시간 동안 체중 변화를 조사하였다.

그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 식염수를 투여한 대조군에 비해, TNP를 투여한 마우스에서 24시간 동안의 체중 증가가 유의하게 억제되었다.

상기 결과는 TNP의 제 3뇌실 내 투여가 지속적인 먹이섭취 감소를 유도하여 체중증가를 저해함을 나타낸다.

Claims

하기 화학식 1로 기재되는 TNP(N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 약학적 조성물:
[화학식 1]

.
제 1항에 있어서, 상기 TNP화합물은 음식섭취량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 식욕억제용 약학적 조성물.
하기 화학식 1로 기재되는 TNP(N2-(m-Trifluorobenzyl), N6-(p-nitrobenzyl)purine) 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식욕억제용 건강기능식품:
[화학식 1]

.