KR101827878B1 - Compositon comprising topiramate for metabolic bone disease - Google Patents

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KR101827878B1 KR1020170029314A KR20170029314A KR101827878B1 KR 101827878 B1 KR101827878 B1 KR 101827878B1 KR 1020170029314 A KR1020170029314 A KR 1020170029314A KR 20170029314 A KR20170029314 A KR 20170029314A KR 101827878 B1 KR101827878 B1 KR 101827878B1
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Abstract

The present invention relates to a composition comprising topiramate for promoting osteoblast differentiation. The composition for promoting osteoblast differentiation comprising topiramate according to the present invention increases the expression level of any one of Id-1, Dlx-5 and Runx-2, which are osteoblast differentiation marker genes, increases the activity of alkaline phosphatase, an osteogenic marker, and increases phosphorylation of any one of signaling proteins among Smad1, Smad5, and Smad9, thereby preventing and treating metabolic bone diseases and improving bone functions.

Description

토피라메이트를 포함하는 골대사 질환 예방 및 치료용 조성물{COMPOSITON COMPRISING TOPIRAMATE FOR METABOLIC BONE DISEASE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a composition for preventing and treating bone metabolic diseases including topiramate,

본 발명은 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 골대사 질환 예방 및 치료용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for prevention and treatment of bone metabolic diseases including topiramate.

현대사회는 평균 수명의 연장으로 인해 노인성 질환자의 수가 계속해서 증가하고 있다. 그에 따라 노인성 질환의 관리가 중요하며, 그중 골다공증, 퇴행성 관절염과 같은 골 질환은 식이, 생활방식과 같은 환경적 요인과 유전적 원인에 의해 영향을 받는 질병이다. 이러한 골 질환 환자들의 원인은 다양할 뿐만 아니라 치료를 위해 많은 비용과 노력이 요구된다. 특히 여성의 경우 폐경 이후 그 발생 빈도가 높게 나타나기도 한다. 이에 따라 날로 증가하는 사람들의 부담에 의해 골다공증 치료 보조제 및 각종 건강 기능성식품 개발이 요구되고 있는 실정이다.In modern society, the number of people with senile disease continues to increase due to an increase in life expectancy. Therefore, management of geriatric diseases is important. Among them, bone diseases such as osteoporosis and degenerative arthritis are diseases affected by environmental factors and genetic factors such as diet and lifestyle. The causes of these bone disease patients are not only diverse, but also require a lot of cost and effort for treatment. In particular, the incidence of postmenopausal women is high. As a result, it has been desired to develop osteoporosis therapeutic supplements and various health functional foods by the burden of the increasing number of people.

뼈는 신체 구조를 이루고 파골세포의 골 흡수와 조골세포의 골 형성이 균형을 이루는 과정이 끊임없이 일어나는 동적인 조직이다. 일반적으로 성인은 골 흡수와 형성이 항상성을 유지하고, 뼈는 주기성을 가지고 재형성을 이룬다. 골의 재형성은 이미 성장이 끝난 후 오래된 골을 새로운 골로 바꿔주는 과정으로 조골세포와 파골세포 활성의 균형에 따라 항상성이 유지되는데 조골세포의 활성이 약해지거나 파골세포의 활성이 강해지는 두 가지 현상이 함께 작용되면 골 대사 질환이 발생한다.Bone is a dynamic tissue that forms the body structure, and the process of balancing osteoclast bone absorption and osteoblast bone formation is constantly occurring. In general, adult bone resorption and formation maintain homeostasis, and bones have periodicity and reshaping. The bone remodeling is a process of replacing the old bone with a new bone after the growth has been completed. It maintains the homeostasis according to the balance of osteoblast and osteoclast activity. There are two phenomena that the osteoblast activity becomes weak or the osteoclast activity becomes strong Bile metabolic disease occurs when combined.

골 대사 질환을 예방 및 치료하기 위한 방법은 크게 파골세포의 활성을 감소시키거나 조골세포의 활성을 증가시키는 기전으로 나뉠 수 있다.Methods for the prevention and treatment of bone metabolic diseases can be divided into a mechanism of decreasing the activity of osteoclasts or increasing the activity of osteoblasts.

현재 시판되고 있는 골다공증 치료제는 비타민 D, 여성호르몬제, 비스포스포네이트 제제, 선택적 에스트로겐 수용체 조절제, 칼시토닌 제제 등이 있는데 대부분 파골세포의 활성을 감소시켜 골 흡수를 조절함으로써 뼈의 소실을 막아주는 방식이다. Currently available osteoporosis medications are vitamin D, female hormone, bisphosphonate, selective estrogen receptor modulator, and calcitonin preparation. Most of them inhibit the loss of bone by regulating osteoclast activity by decreasing osteoclast activity.

이와 관련하여, 한국공개특허 제10-2017-0019790호에서는 CTRP3를 유효성분으로 하는 파골세포 분화 억제를 통한 조성물 및 이를 포함하는 골질환 치료제를 제시하고 있으며, 한국공개특허 제10-2015-0019179호에서는 (2S)-2'-메톡시쿠라리논 및 약학적으로 이용가능한 담체를 포함하는 파골세포형성 및 뼈-재흡수 억제를 위한 약학적 조성물을 제시하고 있으나, 대부분 파골세포 분화 억제를 작용기전으로 하는 제제에 관한 것으로서, 조골세포의 활성을 증가시켜 골다공증을 예방 및 치료하는 제제에 대한 연구는 저조한 실정이다.Korean Patent Laid-Open No. 10-2017-0019790 discloses a composition for inhibiting osteoclast differentiation using CTRP3 as an active ingredient and a therapeutic agent for bone diseases comprising the same, and Korean Patent Publication No. 10-2015-0019179 Suggests a pharmaceutical composition for osteoclast formation and inhibition of bone resorption, including (2S) -2'-methoxycurarinone and a pharmaceutically utilizable carrier, but most of them inhibit osteoclast differentiation The present invention relates to an agent for preventing and treating osteoporosis by increasing the activity of osteoblast.

한편, Topiramate(2,3:4,5-bis-o-(1-methylethylidene) β-D-fructo-pyranose sulfamate; TPM)는 최초에 간질 치료제로써 발작의 역치를 상승시키는 방법이 아닌 발작의 확산을 차단하여 항전간 효과를 나타내어 난치성 부분 발작을 조절하기 위해 기존의 약물 요법에 대한 부가요법으로 영국 등 유럽에서 사용중인 약물이고, 2008년에는 식욕 억제, 체중감소현상 등의 발견으로 비만 억제제로 FDA의 승인을 받은 약물이다. On the other hand, topiramate (2,3: 4,5-bis-o- (1-methylethylidene) β-D-fructo-pyranose sulfamate (TPM) was the first treatment for seizures, . In 2008, the drug was used as an adjunct to existing drug therapy to control intractable partial seizures by blocking the interstitial effects of antidepressant drugs. In 2008, FDA Of the drug.

TPM은 항경련제, 진통제 및 정서 안정화 특성을 포함하는 광범위한 신경계 활동을 조절할 수 있는 여러 가지 생화학/약리학적 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. TPM은 GABAA 수용체에서 gamma-amiobutyric acid(GABA)의 활성에 긍정적인 영향을 주고, kainate/AMPA에서 글루타메이트의 작용과 전압-의존성 나트륨 채널 그리고 carbonic anhydrase(CA) 이성체 그중에서도 CA-Ⅱ와 CA-Ⅳ의 활성에 부정적인 조절을 한다. TPM is known to exhibit various biochemical / pharmacological effects that can modulate a wide range of nervous system activities, including anticonvulsants, analgesics, and emotion-stabilizing properties. TPM positively affects the activity of gamma-amiobutyric acid (GABA) in GABAA receptors, and the effects of glutamate on kainate / AMPA and CA-Ⅱ and CA-Ⅳ of voltage-dependent sodium channels and carbonic anhydrase (CA) isomers Negative control over activity.

일반적으로, 항경련제의 메커니즘은 GABA(gamma-aminobutyric acid) 활성의강화 그리고 AMPA 수용체와 전압-민감성 나트륨 그리고 칼슘 채널을 억제하는 것과 관련이 있다. TPM은 발작 치료를 위한 전임상 연구에서 사람과 쥐 모두에서 체중 감소효과를 나타내었다. 이것은 다른 항경련제들이 일반적으로 몸무게 증가를 유도하는 것과는 큰 차이를 보인다.In general, the mechanisms of anticonvulsants are related to the enhancement of GABA (gamma-aminobutyric acid) activity and the inhibition of AMPA receptors and voltage-sensitive sodium and calcium channels. TPM showed weight loss effects in both humans and rats in preclinical studies for the treatment of seizures. This differs significantly from other anticonvulsants, which generally lead to weight gain.

현재 항정신성 약물을 이용한 조골세포 분화 및 골대사 질환 예방과 치료와 관련된 연구가 전무한 실정이며, 본 발명자는 항정신성 약물을 이용한 조골세포 분화 효과를 연구의 일환으로 항정신성 약물인 Topiramate 로부터 조골세포 분화 효과와 골 대사 질환 예방 및 치료 가능성을 확인하여 본 발명에 이르게 되었다. There have been no studies related to osteoblast differentiation and bone metabolic disease prevention and treatment using antipsychotic drugs. The present inventors have studied osteoblast differentiation effect using antipsychotic drugs from Topiramate, which is an antipsychotic drug, And the possibility of prevention and treatment of bone metabolic diseases, leading to the present invention.

한국공개특허 제10-2017-0019790호(CTRP3를 유효성분으로 하는 파골세포 분화 억제를 통한 조성물 및 이를 포함하는 골질환 치료제)Korean Patent Publication No. 10-2017-0019790 (composition through inhibition of osteoclast differentiation using CTRP3 as an active ingredient and therapeutic agent for bone diseases containing the same) 한국공개특허 제10-2015-0019179호(파골세포형성 및 뼈-재흡수 억제를 위한 약학적 조성물)Korean Patent Laid-Open No. 10-2015-0019179 (a pharmaceutical composition for osteoclast formation and inhibition of bone resorption)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 조골세포 분화 촉진용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.Disclosure of the Invention In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition for promoting osteoblast differentiation comprising topiramate.

본 발명의 다른 목적은 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 골기능 개선을 위한 기능성 식품 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a functional food composition for improving bone function comprising topiramate.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 조골세포 분화 촉진용 약학적 조성물은 토피라메이트와 약학적으로 허용되는 염을 포함하여 제조될 수 있으며, 상기 조골세포 분화 촉진용 약학적 조성물은 골기능의 개선, 골대사 질환의 치료 및 예방을 위한 용도로 사용될 수 있다.In order to solve the above problems, the pharmaceutical composition for promoting osteoblast differentiation comprising topiramate of the present invention may be prepared by including topiramate and a pharmaceutically acceptable salt, and the pharmaceutical composition for promoting osteoblast differentiation The composition can be used for the improvement of bone function, the treatment and prevention of bone metabolic diseases.

본 발명의 용어, "약학적으로 허용되는 염"이란 통상적인 방법으로 제조한 염을 의미하며, 당업자에게 공지된 방법으로 제한없이 사용될 수 있다. "약학적으로 허용되는 염" 은 약리학적 또는 생리학적으로 허용되는 다음 무기산과 유기산 및 염기로부터 유도된 염을 포함하지만 이것으로 한정되지는 않는다. 적합한 산의 예로는 염산, 브롬산, 황산, 질산, 과염소산, 푸마르산, 말레산, 인산, 글리콜산, 락트산, 살리실산, 숙신산, 톨루엔-p-설폰산, 타르타르산, 아세트산, 시트르산, 메탄설폰산, 포름산, 벤조산, 말론산, 나프탈렌-2-설폰산, 벤젠설폰산 등을 포함할 수 있다. 적합한 염기로부터 유도된 염은 알칼리 금속, 예를 들어, 나트륨, 알칼리코금속, 예를 들어, 마그네슘, 암모늄 등을 포함할 수 있다.The term "pharmaceutically acceptable salt" of the present invention means salts prepared by conventional methods, and can be used without limitation in methods known to those skilled in the art. "Pharmaceutically acceptable salts" include, but are not limited to, salts derived from the following inorganic and organic acids and bases which are pharmacologically or physiologically acceptable. Suitable acids include, for example, hydrochloric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, nitric acid, perchloric acid, fumaric acid, maleic acid, phosphoric acid, glycolic acid, lactic acid, salicylic acid, succinic acid, toluene-p-sulfonic acid, tartaric acid, acetic acid, , Benzoic acid, malonic acid, naphthalene-2-sulfonic acid, benzenesulfonic acid, and the like. Salts derived from suitable bases may include alkali metals, such as sodium, alkaline noble metals, such as magnesium, ammonium, and the like.

본 발명의 용어, "조골세포"는 골을 형성하는 입방형의 세포로, 골 형성 및 재형성 작용을 하는 세포를 의미한다. 골은 골세포와 골 기질로 구성되는데 골세포는 다시 조골세포와 파골세포로 나뉜다. 파골세포는 뼈의 계속된 성장을 위해 기존의 골성분을 용해, 분해하여 골기질을 흡수하며, 조골세포는 파골세포에 의해 분해된 부분에 콜라겐을 격자모양으로 만들고 거기에 칼슘, 마그네슘, 인 등을 부착시켜 골기질을 새롭게 만들어낸다. 본 발명의 조성물은 조골세포의 분화를 촉진하여 뼈 형성을 촉진시킬 수 있다.The term "osteoblast" as used herein means a cuboidal cell that forms bone, and refers to a cell that undergoes osteogenesis and remodeling. The bone is composed of bone cells and bone matrix. The bone cells are again divided into osteoblasts and osteoclasts. Osteoclasts dissolve and break down existing bone components to continue bone growth and absorb bone matrix. Osteoblasts make collagen in a lattice-shaped part of osteoclast-decomposed part, and calcium, magnesium, phosphorus To create new bone matrix. The composition of the present invention can promote bone formation by promoting osteoblast differentiation.

본 발명에서 용어, "골대사 질환"이란 조골세포 등의 부족으로 인한 골형성에 문제가 있는 질환은 제한없이 포함되며, 그 예로 에스트로겐의 부족으로 인한 인터루킨-1(IL-1)에 의한 골 파괴와 염증성 질환 등이 포함될 수 있고, 과도한 파골 세포의 골 흡수에 의한 골다공증(osteoprosis), 뼈전이암 병소(bone metastatic lesion), 원발성(primary)으로 뼈에 생성된 종양, 류마티스성 또는 퇴행성 관절염, 치주질환, 염증성 치조골 흡수 질환, 염증성 뼈 흡수 질환 및 파게트 질병(Paget's disease)등과 같은 병리학적 골 질환으로 골 파괴를 촉진하는 질환이 포함되나, 상기 골 대사성 질환에 한정되지 않는다.The term "bone metabolic disease" as used herein includes, without limitation, diseases that are problematic in osteogenesis due to lack of osteoblasts and the like, for example, bone destruction by interleukin-1 (IL-1) Inflammatory diseases and the like, and can be used for osteoporosis caused by excessive osteoclast bone resorption, bone metastatic lesion, primary bone tumor, rheumatic or degenerative arthritis, periodontal disease , Inflammatory alveolar bone disorder, inflammatory bone resorption disease, Paget's disease, and the like, but are not limited to the above-mentioned bone metabolic diseases.

본 발명에서 용어, "예방"은 본 발명에 따른 토피라메이트를 포함하는 조성물의 투여로 상기 질환의 발병을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 말한다.The term "prophylactic" in the present invention refers to any act that inhibits or delays the onset of the disease by administration of a composition comprising topiramate according to the present invention.

본 발명에서 용어, "치료"는 본 발명에 따른 토피라메이트를 포함하는 조성물의 투여로 상기 질환의 증세가 호전되거나 이롭게 변경하는 모든 행위를 말한다.The term "treatment" in the present invention refers to any action that improves or alleviates the symptoms of the disease upon administration of a composition comprising topiramate according to the present invention.

본 발명에서 용어, "투여"는 어떠한 적절한 방법으로 환자에게 본 발명의 조성물을 도입하는 것을 의미하며, 본 발명의 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 경구 또는 비경구의 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있으며, 구체적으로, 구강, 직장, 국소, 정맥내, 복강내, 근육내, 동맥내, 경피, 비측내, 흡입, 안구 내 또는 피내경로를 통해 통상적인 방식으로 투여될 수 있다. 본 발명의 치료방법은 본 발명의 조성물을 약학적 유효량으로 투여하는 것을 포함한다. 적합한 총 1일 사용량은 올바른 의학적 판단범위 내에서 처치의에 의해 결정될 수 있다는 것은 당업자에게 자명한 일이다. 특정 환자에 대한 구체적인 치료적 유효량은 달성하고자 하는 반응의 종류와 정도, 경우에 따라 다른 제제가 사용되는 지의 여부를 비롯한 구체적 조성물, 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 구체적 조성물과 함께 사용되거나 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자와 의약 분야에 잘 알려진 유사 인자에 따라 다르게 적용하는 것이 바람직하다. 따라서 본 발명의 목적에 적합한 조성물의 유효량은 전술한 사항을 고려하여 결정하는 것이 바람직하다.The term "administering" in the present invention means introducing the composition of the present invention to a patient by any suitable method, and the route of administration of the composition of the present invention may be carried out through various routes of oral or parenteral routes, And can be administered in a conventional manner via oral, rectal, topical, intravenous, intraperitoneal, intramuscular, intraarterial, transdermal, intranasal, inhalation, intraocular or intradermal routes. A method of treatment of the invention comprises administering a composition of the present invention in a pharmaceutically effective amount. It will be apparent to those skilled in the art that the appropriate total daily dose may be determined by the practitioner within the scope of sound medical judgment. The specific therapeutically effective amount for a particular patient will depend upon a variety of factors, including the type and extent of the response to be achieved, the specific composition, including whether or not other agents are used, the age, weight, general health status, sex and diet, The route of administration and the fraction of the composition, the duration of the treatment, the drugs used or co-used with the specific composition, and the like, well known in the medical arts. Therefore, the effective amount of the composition suitable for the purpose of the present invention is preferably determined in consideration of the above-mentioned factors.

또한, 본 발명의 조성물은 골 대사 질환의 치료 및 예방이 필요한 임의의 동물에 적용 가능하며, 동물은 인간 및 영장류뿐만 아니라, 소, 돼지, 양, 말, 개 및 고양이 등의 가축을 포함한다.In addition, the composition of the present invention is applicable to any animal in need of treatment and prevention of bone metabolic diseases, and the animal includes not only humans and primates but also livestock such as cows, pigs, sheep, horses, dogs and cats.

본 발명의 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 조골세포 분화 촉진용 약학적 조성물 내의 토피라메이트 농도는 조골세포의 분화를 시킬 수 있는 농도는 제한없이 포함되나, 바람직하게는 효과 발현 및 세포 독성을 고려하여 1 내지 50 μM 일 수 있다.The topiramate concentration in a pharmaceutical composition for promoting differentiation of osteoblast comprising Topiramate of the present invention is not particularly limited and may be any concentration that can induce osteoblast differentiation, 1 to 50 [mu] M.

본 발명의 구체적인 실시 예에 따르면, 상기 토피라메이트는 조골세포 분화 마커 유전자인 Id-1, Dlx-5, Runx-2 중 어느 하나 이상의 발현량을 증가시키고, 골 형성 표지자인 알칼리성 인산가수분해효소(Alkaline phosphatase)를 활성을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 토피라메이트는 Smad1, Smad5, Smad9 중 어느 하나 이상의 신호 전달 단백질의 인산화를 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. According to a specific embodiment of the present invention, the topiramate increases the expression level of any one of Id-1, Dlx-5 and Runx-2, which are osteoblast differentiation marker genes, and the expression level of osteogenic markers such as alkaline phosphatase Alkaline phosphatase) activity was increased. In addition, it was confirmed that the topiramate increased phosphorylation of one or more signal transduction proteins of Smad1, Smad5, Smad9.

본 발명의 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 조골세포 분화 촉진용 약학적 조성물은 통상의 방법에 따른 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다. 본 발명에서 용어, "담체"란 생물체를 상당히 자극하지 않고 투여 화합물의 생물학적 활성 및 특성을 저해하지 않는 담체, 부형제 또는 희석제를 말한다. 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.The pharmaceutical composition for promoting osteoblast differentiation comprising topiramate of the present invention may further comprise an appropriate carrier, excipient or diluent according to a conventional method. As used herein, the term "carrier" refers to a carrier, excipient or diluent that does not significantly stimulate the organism and does not interfere with the biological activity and properties of the administered compound. Examples of carriers, excipients and diluents that can be included in the composition of the present invention include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia rubber, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, Cellulose, methylcellulose, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil.

본 발명에 따른 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 조골세포 분화 촉진용 약학적 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.The pharmaceutical composition for promoting osteoblast differentiation comprising topiramate according to the present invention may be formulated into oral compositions such as powders, granules, tablets, capsules, suspensions, emulsions, syrups and aerosols, A suppository, or a sterile injectable solution.

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 추출물에 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 해당되는데, 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.More specifically, when formulating the composition, it can be prepared using a diluent or an excipient such as a filler, an extender, a binder, a wetting agent, a disintegrant, a surfactant, and the like. Solid formulations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules and the like, which may contain at least one excipient such as starch, calcium carbonate, sucrose ), Lactose, gelatin and the like. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc may also be used. Examples of liquid formulations for oral use include suspensions, solutions, emulsions and syrups. In addition to water and liquid paraffin which are commonly used simple diluents, various excipients such as wetting agents, sweeteners, fragrances, preservatives and the like have. Formulations for parenteral administration include sterile aqueous solutions, non-aqueous solutions, suspensions, emulsions, freeze-dried preparations and suppositories. Examples of the suspending agent include propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oil such as olive oil, injectable ester such as ethyl oleate, and the like. Examples of the suppository base include witepsol, macrogol, tween 61, cacao paper, laurin, glycerogelatin and the like.

다른 하나의 양태로서, 본 발명은 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 골기능 개선을 위한 기능성 식품 조성물을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a functional food composition for improving bone function comprising topiramate.

본 발명의 토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 기능성 식품 조성물은 골기능 개선, 골대사 질환의 치료 및 예방을 위한 식품 및 음료 등에 다양하게 이용될 수 있다. 구체적인 예를 들자면, 각종 식품류, 예를 들어, 추출물, 농축액, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있으며, 환제, 분말, 과립, 침제, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있으며 이에 한정하지 않는다.The functional food composition containing Topiramate of the present invention can be used in a variety of foods and beverages for the improvement of bone function, the treatment and prevention of bone metabolic diseases, and the like. Specific examples thereof include various foods such as extracts, concentrates, beverages, gums, tea, vitamin complexes and health supplements. They can be used in form of pills, powders, granules, infusions, tablets, capsules or beverages But are not limited to.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 토피라메이트를 포함하는 조골세포 분화 촉진용 조성물에 의하면, 조골세포 분화 마커와 ALP의 활성을 증기시켜 조골세포 분화를 증가시킴으로써 골대사 질환을 예방 또는 치료하고 골기능을 개선시키는 효과가 있다.As described above, according to the composition for promoting osteoblast differentiation comprising topiramate according to the present invention, osteoblast differentiation markers and ALP activity are enhanced to increase osteoblast differentiation, thereby preventing or treating bone metabolic diseases, There is an effect of improving.

도 1은 MC3T3-E1 세포에서 TPM의 농도에 따른 세포 독성을 보여주는 그래프.
도 2는 TPM에 의한 유도된 조골세포 분화 마커 유전자의 발현을 보여주는 실험 결과.
도 3은 TPM에 의한 ALP 활성을 보여주는 실험 결과.
도 4는 TPM에 의한 단백질 발현을 보여주는 Western blot 결과.
FIG. 1 is a graph showing cytotoxicity according to the concentration of TPM in MC3T3-E1 cells. FIG.
FIG. 2 shows experimental results showing the expression of TPM-induced osteoblast differentiation marker gene.
FIG. 3 shows experimental results showing the activity of ALP by TPM.
Figure 4 shows Western blot results showing protein expression by TPM.

본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 이하에서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.Specific features and advantages of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. The detailed description of the functions and configurations of the present invention will be omitted if it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.

1. 재료 및 방법1. Materials and Methods

1-1. 세포 배양1-1. Cell culture

Mouse calvaria 유래 조골세포인 MC3T3-E1 세포는 ATCC CRL-2593(American Type Culture Collection, Manassas, VA, USA)을 구입하여 사용하였다. 유지 시에는 α-MEM(GibcoBRL, Grandisland, N.Y., USA) 배지에 10% FBS(Atlas Biologicals, Fort collins, CO, USA)와 1% 항생제(100U/mL penicillin-100 μg/mL streptomycin(GibcoBRL))을 첨가하여 37℃, 5% CO2 조건인 incubator에서 배양하였다.The MC3T3-E1 cells, which are derived from mouse calvaria, were purchased from ATCC CRL-2593 (American Type Culture Collection, Manassas, VA, USA). (100 μg / mL penicillin-100 μg / mL streptomycin (GibcoBRL)) supplemented with 10% FBS (Atlas Biologicals, Fort Collins, CO, USA) and α-MEM (GibcoBRL, Grandisland, NY, USA) And incubated at 37 ° C in a 5% CO 2 incubator.

1-2. 세포독성 시험1-2. Cytotoxicity test

TPM이 조골세포의 세포독성여부를 알아보기 위하여 MTT(3- [4, 5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay를 실시하였다. MC3T3-E1 cell을 48 well plate에 well 당 1×104개로 접종하고, 24시간 배양 후 TPM을 1, 20, 50, 100, 200 μM의 농도로 처리하여 24시간 동안 배양하였다. MTT(Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA)를 0.05 mg/mL의 농도로 처리하여 같은 조건에서 1시간 더 배양한 후 배지를 제거하고 불용성 formazan 결정을 DMSO(Duchefa,Haarlem, The Netherlands)로 용해시켜 540 nm에서 흡광도를 측정하였다.MTT (3- [4,5-dimethylthiazol-2-yl] -2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay was performed to determine the cytotoxicity of TPM to osteoblast. MC3T3-E1 cells were inoculated into 48 well plates at a density of 1 × 10 4 cells / well, cultured for 24 hours, treated with TPM at 1, 20, 50, 100, and 200 μM for 24 hours. The cells were treated with 0.05 mg / mL MTT (Sigma Aldrich, St. Louis, Mo., USA) for 1 hour and then the medium was removed. Insoluble formazan crystals were dissolved in DMSO (Duchefa, Haarlem, The Netherlands) And the absorbance was measured at 540 nm.

1-3. 유전자 발현 분석법1-3. Gene expression assay

Tri-solution(Bioscience technology, Gyeongsan, Korea)을 이용하여 MC3T3-E1세포와 C3H10T1/2 세포로부터 총 RNA를 추출 및 분리하였다. 3 μg RNA를 TOP script™RTDryMIX(Enzynomics, Daejeon, Korea)를 이용하여 complementary DNA(cDNA)를 합성하였다. Emerald Amp GT PCR Master Mix(TaKaRa Bio Inc., Tokyo, Japan)와 primer가 포함된 혼합물 19 μL와 cDNA 1 μL를 polymerase chain reaction(PCR) 사이클을 30회 수행하였다. PCR 반응 조건은 95℃에서 10분 95℃에서 30초, 어닐링 온도에서 30초, 72℃에서 30초 후 72℃에서 5분을 수행하였다. qPCR은 AmpiGene™ qPCR Green Mix Hi-ROX(Enzo Life Sciences,Farmingdale, NY, USA)와 primer가 포함된 혼합물 19 μL와 cDNA 1 μL를 polymerase chain reaction(PCR) 사이클을 40회 수행하였다. 중합 효소 반응에 쓰인 primer의 정보는 표 1 에서 나타내었다.Total RNA was extracted and isolated from MC3T3-E1 cells and C3H10T1 / 2 cells using Tri-solution (Bioscience technology, Gyeongsan, Korea). Complementary DNA (cDNA) was synthesized using 3 μg RNA with TOP script ™ RTDryMIX (Enzynomics, Daejeon, Korea). A mixture of 19 μL of a primer and 1 μL of cDNA was subjected to a polymerase chain reaction (PCR) cycle 30 times with Emerald Amp GT PCR Master Mix (TaKaRa Bio Inc., Tokyo, Japan). The PCR reaction conditions were 95 ° C for 10 minutes, 95 ° C for 30 seconds, annealing temperature for 30 seconds, 72 ° C for 30 seconds, and 72 ° C for 5 minutes. qPCR was performed 40 cycles of polymerase chain reaction (PCR) with 19 μL of a mixture containing AmpiGene ™ qPCR Green Mix Hi-ROX (Enzo Life Sciences, Farmingdale, NY, USA) and primer and 1 μL of cDNA. The primer information used in the polymerase reaction is shown in Table 1 Respectively.

Figure 112017023028377-pat00001
Figure 112017023028377-pat00001

1-4. Alkaline 1-4. Alkaline phosphatase포스화제 (ALP) 염색(ALP) staining

조골세포 분화중 발현하는 ALP의 활성을 측정하기 위해 24 weII plate에 MC3T3-E1 세포를 5×104 cells/well 분주한 후 이틀마다 50 μM TPM을 처리하면서 4일 동안 분화시켰다. 4일 후 plate의 배양액을 제거한 후 4% formaldehyde로 5분 동안 고정시켰다. PBS로 3번 세척 후 BCIP/NBT(sigma aldrich)를 처리하여 rocker에서 반응시켰다. 반응이 끝난 후 증류수로 세척하고 염색된 plate를 스캔하였다.In order to measure the activity of ALP expressed on osteoblast differentiation, MC3T3-E1 cells were seeded at 24 × 10 4 cells / well on 24 weII plates and treated with 50 μM TPM every other day for 4 days. After 4 days, the culture medium of the plate was removed and fixed with 4% formaldehyde for 5 minutes. After washing three times with PBS, BCIP / NBT (Sigma aldrich) was treated with rocker. After the reaction, the plate was washed with distilled water and the stained plate was scanned.

1-5. Western blot 분석1-5. Western blot analysis

60 mm dish에서 배양한 MC3T3-E1 세포의 배양액을 제거한 후, PBS로 2회 세척하였다. Protease inhibitor(Roche)와 phosphatase inhibitor(Roche)를 넣은 RIPA buffer(Thermo Scientific)를 세포에 처리한 후, 5분간 ice incubation하였다. dish의 세포를 microcentrifuge tube로 옮겨 담아 13,000 rpm, 4℃에서 10분 동안 원심분리 하였고 상층액을 새로운 microcentrifuge tube로 옮겨 담았다. 추출한 단백질은 Bradford 방법으로 정량하였다. 동일한 양의 단백질을 sample buffer을 첨가하여 100℃에서 5분 동안 끓인 후, SDS polyacrylamide gel electrophoresis(SDS-PAGE) 10% gel에서 100V로 10분, 120V로 1시간 30분 동안 Mini-PROTEAN® Tetra CeII(Bio-Rad)을 이용하여 전기영동 하였다. 그 후, transfer 장치를 이용하여 100V로 1시간 동안 Polyvinylidene fluoride(PVDF) membrane에 단백질을 이동시켰다. 그리고 나서 ponceau(Sigma) 염색을 하였고, 확인 후 Tris-buffered saline with Tween 20(TBST) buffer로 세척하였다. membrane을 5% skim milk(Sigma)로 blocking 한 후, 1차 항체를 4℃ overnight 또는 상온에서 2시간 반응시켰다. TBST로 10분씩 4번 세척 후, 2차 항체를 상온에서 2시간 반응시켰다. 다시 TBST로 10분씩 4번 세척 후, WesternBright ECL(Advansta Inc.) reagent 1과 reagent 2를 1:1로 혼합하여 membrane에 처리하여 Fusion solo(Vilber Lourmat, EberhardzeIIl, Germany를 이용하여 단백질의 발현을 확인하였다. 실험에 사용한 1차 항체들은 Runx2 (Santa Cruz Biotechnology, Inc.), p-Smad1/5/9 (Abcam), t-Smad1 (abcam), β-actin(Santa Cruz Biotechnology, Inc.)이며, 2차 항체들은 goat anti-rabbit(Santa Cruz Biotechnology, Inc.), goat anti-mouse(Santa Cruz Biotechnology, Inc.), rabbit anti-goat(Santa Cruz Biotechnology, Inc.)이다.The culture medium of MC3T3-E1 cells cultured in a 60 mm dish was removed and washed twice with PBS. RIPA buffer (Thermo Scientific) containing protease inhibitor (Roche) and phosphatase inhibitor (Roche) was added to the cells and incubated for 5 minutes in ice. The dish was transferred to a microcentrifuge tube, centrifuged at 13,000 rpm for 10 min at 4 ° C, and the supernatant was transferred to a new microcentrifuge tube. The extracted proteins were quantified by the Bradford method. The same amount of protein was added to the sample buffer, boiled at 100 ° C for 5 minutes, and incubated for 10 minutes at 100 V in SDS polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) 10% gel and for 1 hour 30 minutes at 120 V. Mini-PROTEAN ® Tetra CeII (Bio-Rad). The protein was then transferred to a polyvinylidene fluoride (PVDF) membrane at 100 V for 1 hour using a transfer device. Then, ponceau (Sigma) was stained. After confirmation, it was washed with Tris-buffered saline with Tween 20 (TBST) buffer. After blocking the membrane with 5% skim milk (Sigma), the primary antibody was reacted at 4 ° C overnight or at room temperature for 2 hours. After washing four times for 10 minutes with TBST, the secondary antibody was reacted at room temperature for 2 hours. After washing four times with TBST for 10 min each, WesternBright ECL (Advansta Inc.) reagent 1 and reagent 2 were mixed at a ratio of 1: 1 and the membrane was treated with Fusion solo (Vilber Lourmat, Eberhardze IIl, Germany) The primary antibodies used in the experiments were Runx2 (Santa Cruz Biotechnology, Inc.), p-Smad1 / 5/9 (Abcam), t-Smad1 (abcam), and β- actin (Santa Cruz Biotechnology, Inc.) Secondary antibodies are goat anti-rabbit (Santa Cruz Biotechnology, Inc.), goat anti-mouse (Santa Cruz Biotechnology, Inc.), rabbit anti-goat (Santa Cruz Biotechnology, Inc.).

1-6. 통계처리1-6. Statistical processing

본 연구에서 얻은 결과는 표준편차로 표시하였고, 통계 처리는 Student's t-test를 이용하였으며, *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001인 경우 대조군과 TPM 처리군 사이에 유의성이 있음을 인정하였다.The results obtained in this study were expressed as standard deviations. Statistical analysis was performed using Student's t-test. Significant differences were found between the control and TPM treatment groups when * P <0.05, ** P <0.01, *** P < .

2. 실험 결과2. Experimental results

2-1. 세포독성 시험2-1. Cytotoxicity test

MC3T3-E1세포는 mouse calvaria로부터 유래한 조골세포 세포주로서 조골세포의 증식, 분화, 석회화 등의 대사적 특징을 갖고 있어 골 형성과 관련된 연구에서 사용되고 있다. MTT 시험법을 통해 MC3T3-E1 세포에서 TPM의 독성여부를 확인하였다. MC3T3-E1 cells are osteoblast cell lines derived from mouse calvaria and have metabolic characteristics such as osteoblast proliferation, differentiation and calcification, and are used in studies related to bone formation. The toxicity of TPM was confirmed in MC3T3-E1 cells by MTT assay.

도 1은 MC3T3-E1 세포에서 TPM의 농도에 따른 세포 독성을 보여주는 그래프이다.FIG. 1 is a graph showing cytotoxicity according to the concentration of TPM in MC3T3-E1 cells. FIG.

1, 20, 50, 100, 200 μM의 농도에서 세포독성여부를 알아본 결과 1, 20, 50 μM의 농도에서는 독성을 나타내지 않았지만 100 μM의 농도부터 독성을 나타내었다. 따라서 이후 실험에서는 50 μM의 농도를 사용하여 실험을 진행하였다.At the concentration of 1, 20, 50, 100, 200 μM, no cytotoxicity was observed at the concentrations of 1, 20, and 50 μM, but toxicity was observed at the concentrations of 100 μM. Therefore, the experiment was carried out at a concentration of 50 μM in the subsequent experiments.

2-2. 2-2. TPM의TPM 유전자 발현 Gene expression

TPM이 MC3T3-E1 세포에서 조골세포 분화의 마커 유전자들의 mRNA 수준을 확인하였다. MC3T3-E1 세포에 TPM 50 μM을 처리하여 4일 동안 배양하였다. RT-PCR 방법을 이용하여 각 유전자의 발현을 확인하였다. TPM confirmed mRNA levels of marker genes of osteoblast differentiation in MC3T3-E1 cells. MC3T3-E1 cells were treated with 50 μM of TPM and cultured for 4 days. Expression of each gene was confirmed by RT-PCR method.

도 2는 토피라메이트에 의한 유도된 조골세포 분화 마커 유전자의 발현을 보여준다. Fig. 2 shows the expression of the osteoblast differentiation marker gene induced by topiramate.

조골세포 분화의 마커 유전자인 Id1, Dlx5, Runx2의 발현이 증가하였다. Id1은 2일까지, Dlx5와 Runx2는 4일까지 시간 의존적으로 mRNA 발현량이 증가하는 것을 확인하였다. Expression of the marker genes Id1, Dlx5, and Runx2 in osteoblast differentiation was increased. Id1 showed up to 2 days, Dlx5 and Runx2 showed up to 4 days time-dependent increase in mRNA expression.

이것을 통해 TPM은 조골세포 분화의 마커 유전자 발현을 증가시킴으로써 조골세포 분화를 유도한다는 것을 나타낸다.This indicates that TPM induces osteoblast differentiation by increasing the expression of the marker gene in osteoblast differentiation.

2-3. 2-3. TPM에TPM 의한 ALP 활성 ALP activity by

TPM에 의해 조골세포 마커 유전자의 발현이 증가한 것을 토대로 MC3T3-E1 세포에 50 μM의 TPM을 처리하여 조골세포로 분화를 시킨 후 ALP 염색을 통해 조골세포 분화 정도를 확인하였다.Based on the increase in osteoblast marker gene expression by TPM, MC3T3-E1 cells were treated with 50 μM TPM to differentiate into osteoblasts, and the degree of osteoblast differentiation was confirmed by ALP staining.

도 3은 TPM에 의한 ALP 활성을 보여주는 실험 결과이다.Figure 3 shows the results of experiments showing ALP activity by TPM.

아무것도 처리하지 않은 대조군에 비해 TPM을 처리한 실험군에서 ALP 활성이 증가한 것을 확인할 수 있었고, 조골세포 분화를 유도하는 물질인 ascorbic acid와 β-glycerophosphate를 처리한 세포보다 TPM을 함께 처리한 세포에서 ALP 활성이 더 증가한 것을 확인하였다. 따라서 TPM은 조골세포 분화에 있어 ALP 활성을 증가시켜 조골세포 분화를 촉진한다고 사료된다.ALP activity was increased in the TPM-treated group compared to the control group without any treatment, and ALP activity was observed in the TPM-treated cells compared with the cells treated with ascorbic acid and β-glycerophosphate , Respectively. Therefore, it is suggested that TPM promotes osteoblast differentiation by increasing ALP activity in osteoblast differentiation.

2-4. 2-4. TPM에TPM 의한 단백질 발현 Protein expression by

TPM이 조골세포 분화에 있어서 마커 유전자의 발현을 증가시키고, ALP 활성도 증가시켜 단백질 수준에서 조골세포 분화를 확인하기 위하여 조골세포 분화의 핵심 전사인자인 Runx2의 단백질 발현과 조골세포 분화를 조절하는 Smad1/5/9의 인산화를 Western blot 방법을 이용하여 확인하였다.In order to confirm the osteoblast differentiation at the protein level, TPM increases the expression of the marker gene in the osteoblast differentiation and increases ALP activity. In order to confirm the osteoblast differentiation at the protein level, the expression of Runx2, a key transcription factor of osteoblast differentiation, 5/9 phosphorylation was confirmed by Western blotting.

도 4는 TPM에 의한 단백질 발현을 보여준다. Figure 4 shows protein expression by TPM.

Runx2의 단백질 발현은 조골세포 분화를 유도하는 ascorbic acid와 β-glycerophosphate를 처리한 세포에서 증가하였고, TPM만 처리한 세포에서도 증가하였으며, ascorbic acid와 β-glycerophosphate 그리고 TPM을 함께 처리하였을 때 더 증가하는 것을 확인하였다(도 4A). 그리고 Smad1/5/9의 인산화는 TPM을 단독으로 처리하여 2시간까지 시간의존적인 증가를 확인하였다(도 4B). 위의 결과는 TPM은 조골세포 분화의 핵심 전사인자인 Runx2의 단백질 발현을 증가시킬 뿐만 아니라 BMP 신호전달 경로의 중요한 신호전달 단백질인 Smad1/5/9의 인산화를 증가시켜 조골세포 분화를 촉진한다는 것을 의미한다.The protein expression of Runx2 was increased in cells treated with ascorbic acid and β-glycerophosphate to induce osteoblast differentiation, and also increased in TPM-treated cells, and increased with ascorbic acid, β-glycerophosphate and TPM (Fig. 4A). In addition, phosphorylation of Smad1 / 5/9 was TPM-treated alone, confirming a time-dependent increase up to 2 hours (Fig. 4B). The results suggest that TPM not only increases protein expression of Runx2, a key transcription factor for osteoblast differentiation, but also promotes osteoblast differentiation by increasing the phosphorylation of Smad1 / 5/9, an important signaling protein in the BMP signaling pathway it means.

상기 실험결과를 통하여 TPM은 BMP 신호전달 경로에 있는 신호전달 단백질인 Smad1/5/9의 인산화를 촉진하여 조골세포 분화의 마커 유전자인 Id1, Dlx5, Runx2의 발현을 증가시켰고 그 중 조골세포 분화의 핵심 전사인자인 Runx2의 단백질 발현도 증가시킨 것을 확인할 수 있었다. 게다가, ALP의 활성도 증가킨 것을 확인할 수 있었다.These results suggest that TPM promotes the phosphorylation of Smad1 / 5/9, a signaling protein in the BMP signaling pathway, and increases the expression of Id1, Dlx5, and Runx2, the marker genes of osteoblast differentiation. Among them, The protein expression of Runx2, a key transcription factor, was also increased. In addition, it was confirmed that the activity of ALP was increased.

현재까지 TPM은 간질, 발작, 우울증 등의 항정신성 약물로 대부분의 연구가 진행되어있고 FDA에 비만 억제제로 승인을 받은 이후에 체중 감소 효과와 관련된 연구도 진행되고 있지만 뼈와 관련된 연구는 진행된 바가 없었고, 본 발명의 결과로 항정신성 약물인 TPM이 골다공증, 골감소증과 같은 골 관련 질환과도 관련성이 있을 것으로 생각되고, 항정신성 약물이 골 건강에 영향을 미칠 수 있음을 보여주는 한 가지 예시가 될 수 있으며, 앞으로 지속적인 연구를 통해 항정신성 약물을 이용한 골 관련 질환에 응용할 수 있는 기반을 마련할 것으로 사료된다.To date, most studies on TPM are antipsychotic drugs such as epilepsy, seizures, and depression, and research has been conducted on weight loss after approval of FDA as an obesity inhibitor, but research on bone has not been conducted As a result of the present invention, TPM, which is an antipsychotic drug, may be related to bone related diseases such as osteoporosis and osteopenia, and may be an example showing that antipsychotic drugs may affect bone health , And it is expected to provide a basis for application to bone related diseases using antipsychotic drugs through continuous research in the future.

이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken as limiting the scope of the present invention. The present invention can be variously modified or modified. The scope of the invention should, therefore, be construed in light of the claims set forth to cover many of such variations.

Claims (8)

토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 골대사 질환 예방 및 치료용 약학적 조성물.
A pharmaceutical composition for the prevention and treatment of bone metabolic diseases including topiramate.
제 1항에 있어서,
상기 토피라메이트 농도는 1 내지 50 μM 인 것을 특징으로 하는
골대사 질환 예방 및 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the topiramate concentration is 1 to 50 [mu] M
A pharmaceutical composition for the prevention and treatment of bone metabolic diseases.
제 1항에 있어서,
상기 토피라메이트는
조골세포 분화 마커 유전자의 발현량을 증가시키는 것을 특징으로 하는
골대사 질환 예방 및 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
The topiramate
Wherein the expression level of the osteoblast differentiation marker gene is increased
A pharmaceutical composition for the prevention and treatment of bone metabolic diseases.
제 3항에 있어서,
상기 조골세포 분화 마커 유전자는
Id-1, Dlx-5, Runx-2 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는
골대사 질환 예방 및 치료용 약학적 조성물.
The method of claim 3,
The osteoblast differentiation marker gene
Id-1, Dlx-5, and Runx-2.
A pharmaceutical composition for the prevention and treatment of bone metabolic diseases.
제 1항에 있어서,
상기 토피라메이트는
골 형성 표지자를 활성을 증가시키는 것을 특징으로 하는
골대사 질환 예방 및 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
The topiramate
Characterized in that the bone formation marker is increased in activity
A pharmaceutical composition for the prevention and treatment of bone metabolic diseases.
제 5항에 있어서,
상기 골 형성 표지자는
알칼리성 인산가수분해효소(Alkaline phosphatase)인 것을 특징으로 하는
골대사 질환 예방 및 치료용 약학적 조성물.
6. The method of claim 5,
The bone formation marker
Characterized in that it is an alkaline phosphatase
A pharmaceutical composition for the prevention and treatment of bone metabolic diseases.
제 1항에 있어서,
상기 토피라메이트는
Smad1, Smad5, Smad9 중 어느 하나 이상의 신호 전달 단백질의 인산화를 증가시키는 것을 특징으로 하는
골대사 질환 예방 및 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
The topiramate
Smad1, &lt; / RTI &gt; Smad5, Smad9, &lt; RTI ID = 0.0 &gt;
A pharmaceutical composition for the prevention and treatment of bone metabolic diseases.
토피라메이트(Topiramate)를 포함하는 골기능 개선을 위한 기능성 식품 조성물.






A functional food composition for improving bone function comprising topiramate.






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Citations (1)

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JP2015510899A (en) 2012-03-23 2015-04-13 インスティテュート オブ ファーマコロジー アンド トキシコロジー アカデミー オブ ミリタリー メディカル サイエンシズ ピー.エル.エー.チャイナ Topiramate sustained-release pharmaceutical composition, method for producing the same, and use thereof

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