KR102556061B1 - Antiviral composition for Zika virus comprising lipophilic statins - Google Patents

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Abstract

본 발명은 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스에 대한 항바이러스 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 친유성 스타틴 화합물을 포함하는 조성물은 지카바이러스의 증식 및 복제를 저해하는 활성이 매우 우수하므로, 아직까지 백신이나 치료제가 개발되어 있지 않은 지카바이러스에 효과적인 치료제로 사용될 수 있다. 또한, 본 발명은 항원 다양성 또는 항원성 변이로 인해 백신을 이용한 치료에 한계를 가지는 바이러스 관련 질환에 있어 효율적이고 부작용 없는 항바이러스 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
The present invention relates to an antiviral composition against Zika virus comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.
Since the composition containing the lipophilic statin compound of the present invention has very excellent activity to inhibit the proliferation and replication of Zika virus, it can be used as an effective treatment for Zika virus, for which no vaccine or treatment has been developed yet. In addition, the present invention can be usefully used as an efficient and side-effect-free antiviral composition for virus-related diseases that have limitations in vaccine treatment due to antigenic diversity or antigenic mutation.

Description

친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스에 대한 항바이러스 조성물{Antiviral composition for Zika virus comprising lipophilic statins}Antiviral composition for Zika virus comprising lipophilic statins as an active ingredient

본 발명은 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스에 대한 항바이러스 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an antiviral composition against Zika virus comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

지카 바이러스(Zika Virus, ZIKV)는 1947년 우간다의 Rhesus 원숭이에서 발견된 모기로 전파되는 바이러스로, 1952년 우간다와 탄자니아에서 인간에서도 발견되었다. 이후 아프리카, 동남아시아 일부 국가에서 산발적 발생 보고가 있었으나 큰 관심의 대상이 되지 못했고, 2007년 Yap island에서 바이러스 질병이 크게 유행한 이후 태평양의 여러 섬나라로 확산되었다. 상기 바이러스 질환이 2015년부터 브라질을 중심으로 아메리카 대륙에서 크게 유행하였고 현재까지 중앙 및 남아메리카의 많은 국가에서 지속되고 있다.Zika Virus (ZIKV) is a mosquito-borne virus discovered in Rhesus monkeys in Uganda in 1947, and also found in humans in Uganda and Tanzania in 1952. Since then, there have been sporadic reports of outbreaks in some countries in Africa and Southeast Asia, but they have not attracted much attention. The viral disease has been largely prevalent in the Americas, centering on Brazil, since 2015, and continues to this day in many countries in Central and South America.

지카바이러스는 임신한 여성에서 태아로 전염될 가능성이 있는 것으로 밝혀져 있고, 실제로 출생된 유아에서 소두증(microcephaly)이라는 뇌의 심각한 출생 결함에 관한 보고가 있다. 이를 계기로 WHO는 지카바이러스를 국제적으로 우려되는 공중 보건 위기라고 선언하였다.Zika virus has been found to be potentially transmitted from pregnant women to their fetus, and there are reports of a serious birth defect of the brain called microcephaly in actually born infants. This prompted the WHO to declare the Zika virus a public health crisis of international concern.

지카바이러스가 인간에게 질병을 유발한 경우, 미열, 발진, 두통, 결막염, 근육통, 관절통으로 나타나는 자가한정적 열성 질환(self-limited febrile illness)이 발생한다. 최근에는, 지카바이러스의 감염이, 태아 및 유아에서의 소두증 발현의 증가, 및 성인에서의 길랑바레 증후군(Guillain-Barre syndrome)과 관련이 있음이 밝혀졌다. 지카바이러스 질병에 대한 잠복기는 정확히 알려져 있지 않지만, 수일에서 일주일 정도일 것으로 예상되며, 일반적으로 가벼운 증상으로 수일에서 일주일 정도 지속된다. 지카바이러스는 일반적으로 감염된 사람의 혈액 속에 약 일주일 동안 머물러 있지만 일부 사람들에게는 더 오랜 기간 동안 머물러 있을 수도 있다.When Zika virus causes disease in humans, a self-limited febrile illness manifests as low-grade fever, rash, headache, conjunctivitis, myalgia, and arthralgia. Recently, it has been found that Zika virus infection is associated with an increased incidence of microcephaly in fetuses and infants, and with Guillain-Barre syndrome in adults. The incubation period for Zika virus disease is not exactly known, but is expected to be several days to a week, with mild symptoms typically lasting several days to a week. The Zika virus usually stays in the blood of an infected person for about a week, but it may stay for a longer period in some people.

현재 지카바이러스의 감염을 막기 위한 예방 백신이나 치료제는 존재하지 않는다. 지카바이러스 감염과 관련된 증상은 일반적으로는 경미하지만, 임산부에 감염시 태아에서 소두증이 발현될 수 있고, 또한 마비를 일으킬 수 있는 길랑발레 증후군의 발병과 같은 매우 치명적인 위협이 존재한다. 따라서 지카바이러스에 대하여 항바이러스 활성을 갖는 물질에 대한 개발이 요구되고 있다.Currently, there is no preventive vaccine or treatment to prevent Zika virus infection. Although symptoms associated with Zika virus infection are generally mild, there is a very deadly threat, such as the development of Guillain-Ballet syndrome, which can cause microcephaly in the fetus when infected in pregnant women, and can also cause paralysis. Therefore, there is a demand for development of substances having antiviral activity against Zika virus.

본 발명자들은 전술한 기술적 배경하에서, 지카바이러스에 대하여 항바이러스 활성을 갖는 신규 물질 개발을 위해 예의 연구하던 중, 콜레스테롤 감소를 통해 심혈관계 질환을 치료하는 물질로 널리 알려진 스타틴 화합물 중 친유성 스타틴에 속하는 화합물들이 Vero 세포에서 감염성 지카바이러스 입자의 생산을 감소시키며, 지카바이러스의 세포 내 확산을 제한하고, 복제주기를 방해하는 능력이 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.Under the above-mentioned technical background, the present inventors, while conducting intensive research to develop a new substance having antiviral activity against Zika virus, belong to lipophilic statins among statin compounds widely known as substances for treating cardiovascular diseases through cholesterol reduction. The present invention was completed by confirming that the compounds have the ability to reduce the production of infectious Zika virus particles in Vero cells, to limit the intracellular spread of Zika virus, and to disrupt the replication cycle.

본 발명은 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스에 대한 항바이러스 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an antiviral composition against Zika virus comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

본 발명은 또한, 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition for preventing or treating Zika virus infectious diseases, comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

본 발명은 또한, 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a food composition for preventing or improving Zika virus infectious disease, comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

본 발명은 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스에 대한 항바이러스 조성물을 제공한다.The present invention provides an antiviral composition against Zika virus comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

본 발명은 또한, 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.The present invention also provides a pharmaceutical composition for preventing or treating a Zika virus infection disease comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

본 발명은 또한, 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.The present invention also provides a food composition for the prevention or improvement of Zika virus infectious disease comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

본 발명의 친유성 스타틴 화합물을 포함하는 조성물은 지카바이러스의 증식 및 복제를 저해하는 활성이 매우 우수하므로, 아직까지 백신이나 치료제가 개발되어 있지 않은 지카바이러스에 효과적인 치료제로 사용될 수 있다. 또한, 본 발명은 항원 다양성 또는 항원성 변이로 인해 백신을 이용한 치료에 한계를 가지는 바이러스 관련 질환에 있어 효율적이고 부작용 없는 항바이러스 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.Since the composition containing the lipophilic statin compound of the present invention has very excellent activity to inhibit the proliferation and replication of Zika virus, it can be used as an effective treatment for Zika virus, for which no vaccine or treatment has been developed yet. In addition, the present invention can be usefully used as an efficient and side-effect-free antiviral composition for virus-related diseases that have limitations in vaccine treatment due to antigenic diversity or antigenic mutation.

도 1은 스타틴의 화학구조 및 time-point 연구를 이용하여 모니터링한 Vero 세포에서의 친유성 스타틴의 항 ZIKV 활성을 나타낸 것이다. 본 발명에 이용된 스타틴은 친유성 및 친수성 스타틴으로 분류될 수 있다. 각각의 스타틴은 치환체 링 시스템에 결합된 개방 고리(예: 아토르바스타틴) 또는 폐쇄 고리(예: 로바스타틴) 중 하나인 약물분자단(pharmacophore)을 갖는다. 친유성 스타틴은 ZIKV에 감염된 Vero 세포 (MOI 0.01)를 동시에 처리하는데에 사용하였다. 배양 상등액을 다른 시점에서 수집하고, 96 시간후에 세포 변성 효과(CPE) 및 바이러스 생산량(TCID50) 변화를 측정하였다(b). 표시한 데이터는 평균±SEM이다.
도 2는 Vero 세포에서의 친유성 스타틴에 의한 감염성 ZIKV 생산의 억제 효과를 나타낸 것이다. Vero 세포를 ZIKV (MOI 0.01)에 감염시킴과 동시에 비세포 독성 농도의 친유성 스타틴을 96시간 동안 처리하였다. 배양 상등액을 수집하여 Vero 세포에서 플라크 분석을 수행하였다. % 감염성은 스타틴 처리된 역가를 처리하지 않은 역가(PFU/mL)로 나누어 계산하여 (a)에 나타내었다. 105 희석된 상등액에서, Vero 세포에서 형성된 플라크를 비교하여 (b)에 나타내었다. 별표는 유의한 차이를 나타내며 (p <0.01, Student 's t-test), 제시된 데이터는 평균±SEM이다.
도 3은 친유성 스타틴에 의한, Vero 세포에서 ZIKV의 위치 제한을 나타낸 것이다. 세포는 4G2mAb를 사용하여 플라비 바이러스 E-단백질 (4G2)에 대해 염색하였고, 48 hpi (0.1의 MOI)에서 핵 염색으로서 DAPI로 대조 염색하였다. ZIKV 입자는 스타틴 비처리 세포의 핵 주위 영역과 세포질에 퍼져 있었다. 그러나, 스타틴 처리시, ZIKV 입자는 일반적으로 핵 주위 영역에 국한되었다.
도 4는 ZIKV 감염 및 감염되지 않은 Vero 세포의 생존 가능성에 대한 (a) 프라바스타틴 및 (b) 로수바스타틴의 효과에 대한 용량 의존적 평가 결과를 나타낸 것이다. 퍼센트 세포 생존률은 스타틴 처리된 샘플의 평균 흡광도(Absorbance450)에서 스타틴 처리되지 않은 Vero 세포 대조군의 평균 흡광도(Absorbance450)를 빼고, Vero 세포 대조군의 평균 흡광도(Absorbance450)를 나눈 값으로 계산하였다. 프라바스타틴의 경우, 감염된 세포의 생존 능력에 대한 최소 효과가 25 μM까지 관찰되었다. 효과는 약 50 μM에서 증가하였다; 그러나 이는 감염되지 않은 Vero 세포에서 관찰된 생존 능력과 동일하였다. 50~400 μM의 프라바스타틴의 Vero 세포의 생존율 값은 감염된 세포와 감염되지 않은 세포 모두에서 유사하였고, 이러한 프라바스타틴의 활성은 ZIKV 감염에 미치는 효과보다는 Vero 세포에 대한 효과에 기인하는 것일 수 있다. 25~400 μM의 로수바스타틴의 경우에도, 감염된 Vero 세포와 감염되지 않은 Vero 세포에서 유사한 경향이 관찰되었다. 그래프는 또한 대조군의 세포 생존율을 나타낸다: 감염되지 않은 스타틴 비처리 세포 (Vero) 및 감염된 스타틴 비처리 세포(ZIKV).
도 5는 친유성 스타틴으로 처리된, ZIKV 감염 또는 감염되지 않은 Vero 세포 단층 배양물의 표현형(Phenotype)을 나타낸 것이다. 세포 변성 효과(Cytopathic effect, CPE) 측정을 위해, 친유성 스타틴으로 처리 후 96 시간 동안 Vero 세포 배양물의 형태를 관찰하였다. 감염되지 않은 스타틴 처리된 세포 배양물의 형태는, 감염되지 않은 스타틴 비처리 대조군과 유사하였으며, 이는 평가된 용량에서 친유성 스타틴이 세포의 성장에 거의 또는 전혀 영향을 주지 않는다는 것을 나타낸다. ZIKV 감염된 스타틴 비처리 대조군에서, 세포 라운딩(cell rounding) 및 박리와 같은 세포 변성 효과가 관찰되었다. 유사한 CPE가 스타틴 처리된 ZIKV 감염 대조군 중 일부에서 관찰되었지만(특히 LOV setup에서), ZIKV 감염 대조군에서만큼 현저하지는 않았다.
도 6은 친유성 스타틴 조합에 의한, ZIKV 감염 억제 시너지 효과를 시험하기 위한, 수정된 체크보드 전략(checkerboard strategy)의 레이아웃을 나타낸 것이다. 스타틴 농도는 EC50의 요인으로 표현되었다. Vero 세포는 1×104 cells/well의 밀도로 시딩되었다. 친유성 스타틴은 ZIKV에 감염된 Vero 세포 (MOI 0.01)를 동시에 처리하는데에 사용하였다. ZIKV에 감염된 Vero 세포 (MOI 0.01)(감염 그룹)를 5일 동안 인큐베이션 하였고, % 보호율은 3회 실험값의 평균으로 나타내었다.
도 7은 Vero 세포에서, 플루바스타틴과 메바스타틴의 조합(FLU-MEV), 플루바스타틴과 심바스타틴의 조합(FLU-SIM)에 의한 ZIKV 감염 억제 시너지 효과를 나타낸 것이다. (A)는 90% 이상의 보호율을 나타내는 FLU와 MEV의 조합 용량을 나타내고, (B)는 99%의 보호율을 나타내는 FLU와 SIM의 조합 용량을 나타낸다(빨간색 선: FIC가 1.0인 선, (□): FIC = 1.0; (●): FIC < 1.0 (synergy); (▽): FIC > 1.0 (no synergy, no additivity)).
도 8은 Vero 세포에서, 아토르바스타틴과 메바스타틴의 조합(ATO-MEV)에 의한 ZIKV 감염 억제 시너지 효과를 나타낸 것으로서, 75%의 보호율을 나타내는 ATO와 MEV의 조합 용량을 나타낸다(빨간색 선: FIC가 1.0인 선, (□): FIC = 1.0; (●): FIC < 1.0 (synergy); (▽): FIC > 1.0 (no synergy, no additivity)).
도 9는 Vero 세포에서, 아토르바스타틴과 클로로퀸의 조합(ATO-CLQ)에 의한 ZIKV 감염 억제 시너지 효과를 나타낸 것으로서, 60%의 보호율을 나타내는 ATO와 CLQ의 조합 용량을 나타낸다(빨간색 선: FIC가 1.0인 선, (□): FIC = 1.0; (●): FIC < 1.0 (synergy); (▽): FIC > 1.0 (no synergy, no additivity)).
Figure 1 shows the anti-ZIKV activity of lipophilic statins in Vero cells monitored using statin chemical structures and time-point studies. Statins used in the present invention can be classified into lipophilic and hydrophilic statins. Each statin has a pharmacophore, either an open ring (eg atorvastatin) or a closed ring (eg lovastatin) linked to a substituent ring system. Lipophilic statins were used to simultaneously treat ZIKV-infected Vero cells (MOI 0.01). Culture supernatants were collected at different time points, and changes in cytopathic effect (CPE) and viral yield (TCID 50 ) were measured after 96 hours (b). Data shown are mean±SEM.
Figure 2 shows the inhibitory effect of infectious ZIKV production by lipophilic statins in Vero cells. Vero cells were infected with ZIKV (MOI 0.01) and treated with a lipophilic statin at a non-cytotoxic concentration for 96 hours. Culture supernatants were collected and plaque assay was performed on Vero cells. The % infectivity was calculated by dividing the statin-treated titer by the untreated titer (PFU/mL), and is shown in (a). In the 10 5 diluted supernatant, plaques formed on Vero cells were compared and shown in (b). Asterisks indicate significant differences (p < 0.01, Student's t-test), data presented are mean ± SEM.
Figure 3 shows the localization of ZIKV in Vero cells by lipophilic statins. Cells were stained for flavivirus E-protein (4G2) using 4G2mAb and counterstained with DAPI as nuclear staining at 48 hpi (MOI of 0.1). ZIKV particles were spread in the perinuclear region and cytoplasm of statin-untreated cells. However, upon statin treatment, ZIKV particles were generally localized to the perinuclear region.
Figure 4 shows the results of dose-dependent evaluation of the effects of (a) pravastatin and (b) rosuvastatin on the viability of ZIKV-infected and uninfected Vero cells. Percent cell viability was calculated as the average absorbance of the statin-treated sample (Absorbance 450 ) minus the average absorbance of the non-statin-treated Vero cell control group (Absorbance 450 ) divided by the average absorbance of the Vero cell control group (Absorbance 450 ). In the case of pravastatin, a minimal effect on the viability of infected cells was observed up to 25 μM. The effect increased at about 50 μM; However, this was equivalent to the viability observed in uninfected Vero cells. The viability values of 50-400 μM pravastatin in Vero cells were similar in both infected and uninfected cells, and this activity of pravastatin may be due to its effect on Vero cells rather than its effect on ZIKV infection. Similar trends were observed in infected and uninfected Vero cells even in the case of rosuvastatin at 25-400 μM. The graph also shows cell viability of controls: uninfected statin untreated cells (Vero) and infected statin untreated cells (ZIKV).
Figure 5 shows the phenotype of ZIKV-infected or non-infected Vero cell monolayer cultures treated with lipophilic statins. To measure the cytopathic effect (CPE), the morphology of Vero cell cultures was observed for 96 hours after treatment with lipophilic statins. The morphology of the uninfected, statin-treated cell cultures was similar to the uninfected, statin-untreated control, indicating that the lipophilic statin had little or no effect on the growth of the cells at the doses evaluated. In ZIKV-infected statin-untreated controls, cytopathic effects such as cell rounding and desquamation were observed. Similar CPE was observed in some of the statinized ZIKV-infected controls (particularly in the LOV setup), but not as markedly as in the ZIKV-infected controls.
Figure 6 shows the layout of a modified checkerboard strategy for testing the synergistic effect of inhibiting ZIKV infection by lipophilic statin combinations. Statin concentration was expressed as a factor of EC 50 . Vero cells are 1×10 4 Seeded at a density of cells/well. Lipophilic statins were used to simultaneously treat ZIKV-infected Vero cells (MOI 0.01). ZIKV-infected Vero cells (MOI 0.01) (infection group) were incubated for 5 days, and % protection was expressed as the average of three experimental values.
Figure 7 shows the synergistic effect of ZIKV infection inhibition by a combination of fluvastatin and mevastatin (FLU-MEV) and a combination of fluvastatin and simvastatin (FLU-SIM) in Vero cells. (A) shows the combined capacity of FLU and MEV showing a protection rate of 90% or more, and (B) shows the combined capacity of FLU and SIM showing a protection rate of 99% (red line: line with FIC of 1.0, ( □): FIC = 1.0; (●): FIC < 1.0 (synergy); (▽): FIC > 1.0 (no synergy, no additivity)).
Figure 8 shows the synergistic effect of inhibiting ZIKV infection by the combination of atorvastatin and mevastatin (ATO-MEV) in Vero cells, showing the combined dose of ATO and MEV showing a protection rate of 75% (red line: FIC Line with 1.0, (□): FIC = 1.0; (●): FIC < 1.0 (synergy); (▽): FIC > 1.0 (no synergy, no additivity)).
Figure 9 shows the synergistic effect of inhibiting ZIKV infection by the combination of atorvastatin and chloroquine (ATO-CLQ) in Vero cells, showing the combined dose of ATO and CLQ showing a protection rate of 60% (red line: FIC of 1.0 In line, (□): FIC = 1.0; (●): FIC < 1.0 (synergy); (▽): FIC > 1.0 (no synergy, no additivity)).

다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In general, the nomenclature used herein is one well known and commonly used in the art.

본 명세서에서 사용된 용어 "조성물"은 특정 성분을 포함하는 산물뿐만 아니라, 특정 성분의 배합에 의해 직접 또는 간접적으로 만들어지는 임의의 산물을 포함하는 것으로 간주된다.As used herein, the term "composition" is intended to include any product made directly or indirectly by combining the specific components, as well as products containing the specific components.

본 명세서에서 사용된 용어 "항-바이러스 활성"은 바이러스 감염 주기, 구체적으로 숙주세포에서 바이러스 침투(virus penetration), 바이러스 복제(virus replication), 바이러스 조립(virus assembly) 및 바이러스 방출(virus release)로 이루어진 바이러스 감염 주기의 하나 이상의 단계를 직접 또는 간접적으로 간섭 또는 억제하는 활성을 의미한다. 이는 바이러스 감염 개체 내에서의 바이러스 역가 증가(virus titer increase)를 불특정하게 저해하거나, 또는 바이러스 역가 수준(virus titer level)을 불특정하게 감소시키는 임의의 효과를 모두 포함한다.As used herein, the term "anti-viral activity" refers to the virus infection cycle, specifically, virus penetration in a host cell, virus replication, virus assembly, and virus release. means an activity that directly or indirectly interferes with or inhibits one or more stages of the viral infection cycle. This includes any effect that unspecifically inhibits viral titer increase in a virus-infected individual or unspecifically decreases the virus titer level.

본 명세서에서 사용된 용어 "지카바이러스 감염 질환"은 지카바이러스의 감염을 직접 또는 간접적인 원인으로 하여 발생, 진행 또는 악화되는 모든 질환 또는 병적상태(pathologic condition)를 의미한다.As used herein, the term "Zika virus infection disease" refers to any disease or pathologic condition that occurs, progresses, or worsens as a direct or indirect cause of Zika virus infection.

본 명세서에서 사용된 용어 "치료"는 (a)질환, 질병 또는 증상의 발전의 억제; (b)질환, 질병 또는 증상의 경감; 또는 (c)질환, 질병 또는 증상을 제거하는 것을 의미한다. 본 발명의 조성물은 지카바이러스 감염된 세포의 생존률을 향상시켜 바이러스 감염에 의한 효과를 억제하거나, 지카바이러스의 생성, 증식 및 복제를 억제함으로써 바이러스 감염을 원인으로 하는 질환 또는 이의 증상의 발전을 억제하거나, 이를 제거하거나 또는 경감시키는 역할을 한다. 따라서, 본 발명의 조성물은 그 자체로 지카바이러스 감염 질환의 치료 조성물이 될 수도 있고, 혹은 다른 항-바이러스 조성물과 함께 투여되어 바이러스 활성을 억제하는 치료 보조제로 적용될 수도 있다. 상기 용어 "치료" 또는 "치료제"는 "치료 보조" 또는 "치료 보조제"의 의미를 포함한다.As used herein, the term "treatment" includes (a) inhibition of the development of a disease, condition or condition; (b) alleviation of disease, illness or symptoms; or (c) eliminating the disease, disorder or condition. The composition of the present invention inhibits the effect of viral infection by improving the survival rate of Zika virus-infected cells, or inhibits the development of diseases or symptoms caused by viral infection by inhibiting the generation, proliferation and replication of Zika virus, It serves to eliminate or alleviate it. Therefore, the composition of the present invention may be a treatment composition for Zika virus infection by itself, or may be administered together with other anti-viral compositions to be applied as a treatment adjuvant to inhibit viral activity. The term "treatment" or "therapeutic agent" includes the meaning of "therapeutic adjuvant" or "therapeutic adjuvant".

본 명세서에서 사용된 용어 "예방"은 질환 또는 질병을 보유하고 있다고 진단된 적은 없으나, 이러한 질환 또는 질병에 걸릴 가능성이 있는 대상체에서 질환 또는 질병의 발생을 억제하는 것을 의미한다.As used herein, the term “prevention” means inhibiting the occurrence of a disease or condition in a subject who has not been diagnosed with, but is likely to have, the disease or condition.

본 명세서에서 사용된 용어 "투여" 또는 "투여하다"는 본 발명의 조성물의 치료적 유효량을 대상체에 직접적으로 투여함으로써 대상체의 체내에서 동일한 양 또는 그에 상응하는 양이 형성되도록 하는 것을 말한다.As used herein, the term "administration" or "administer" refers to directly administering a therapeutically effective amount of the composition of the present invention to a subject so that the same amount or an equivalent amount is formed in the body of the subject.

본 발명자들은 지카바이러스에 대하여 항바이러스 활성을 갖는 신규 물질 개발을 위해 예의 연구하던 중, 콜레스테롤 감소를 통해 심혈관계 질환을 치료하는 물질로 널리 알려진 스타틴 화합물 중 친유성 스타틴에 속하는 화합물들이 Vero 세포에서 감염성 지카바이러스 입자의 생산을 감소시키며, 지카바이러스의 세포 내 확산을 제한하고, 복제주기를 방해하는 능력이 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.While conducting intensive research to develop new substances having antiviral activity against Zika virus, the present inventors found that among statin compounds widely known as substances for treating cardiovascular diseases through cholesterol reduction, compounds belonging to the lipophilic statins showed no infectious activity in Vero cells. The present invention was completed by confirming that the present invention has the ability to reduce the production of Zika virus particles, limit the intracellular spread of Zika virus, and disrupt the replication cycle.

이에, 본 발명에서는 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스에 대한 항바이러스 조성물을 제공한다.Accordingly, the present invention provides an antiviral composition against Zika virus comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

상기 항바이러스 조성물은 척추동물, 바람직하게는 인간을 포함하는 포유류에 투여되는 의약 조성물의 형태이거나 식품 조성물, 식기, 주방용품, 생활용품, 기타 각종 물건의 세척제, 소독제, 통상의 항바이러스제 등 통상적으로 알려진 모든 형태로의 적용이 가능하다.The antiviral composition is in the form of a pharmaceutical composition administered to a vertebrate, preferably a mammal including a human, or a food composition, tableware, kitchen utensils, household items, and other various cleaning agents, disinfectants, and conventional antiviral agents. It can be applied in all known forms.

또한, 상기 친유성(lipophilic) 스타틴 화합물은 스타틴 화합물 중 친유성을 가지는 것이라면 반드시 이에 제한되는 것은 아니지만, 예를 들어 아토르바스타틴 (atorvastatin, ATO), 세리바스타틴 (cerivastatin, CER), 플루바스타틴 (fluvastatin, FLU), 로바스타틴 (lovastatin, LOV), 메바스타틴 (mevastatin, MEV), 및 심바스타틴(simvastatin, SIM))으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.In addition, the lipophilic statin compound is not necessarily limited thereto as long as it has lipophilicity among statin compounds, but, for example, atorvastatin (ATO), cerivastatin (CER), fluvastatin (fluvastatin , FLU), lovastatin (LOV), mevastatin (MEV), and simvastatin (SIM)).

또한, 상기 친유성 스타틴 화합물은 하기 실시예의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 지카바이러스 입자의 생산을 감소시킴으로써 항바이러스 활성을 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the lipophilic statin compound may be characterized in that it exhibits antiviral activity by reducing the production of Zika virus particles, as can be seen from the results of the following examples.

또한, 상기 친유성 스타틴 화합물은 지카바이러스의 증식과 복제를 저해함으로써 항바이러스 활성을 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the lipophilic statin compound may exhibit antiviral activity by inhibiting the proliferation and replication of Zika virus.

본 발명은 또한, 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.The present invention also provides a pharmaceutical composition for preventing or treating a Zika virus infection disease comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

본 발명에 따른 약학적 조성물은 상기 유효 성분 이외에 약제학적으로 허용되는 담체를 더욱 포함할 수 있다. 상기 약제학적으로 허용되는 담체는 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.The pharmaceutical composition according to the present invention may further include a pharmaceutically acceptable carrier in addition to the active ingredient. The pharmaceutically acceptable carriers are commonly used, and include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, starch, acacia gum, calcium phosphate, alginate, gelatin, calcium silicate, microcrystalline cellulose, and polyvinylphy. Rolidone, cellulose, water, syrup, methyl cellulose, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil, and the like. The pharmaceutical composition of the present invention may further include a lubricant, a wetting agent, a sweetening agent, a flavoring agent, an emulsifying agent, a suspending agent, a preservative, and the like in addition to the above components. Suitable pharmaceutically acceptable carriers and agents are described in detail in Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995).

본 발명에 따른 약학적 조성물은 경구 또는 비경구로 투여할 수 있다. 비경구 투여인 경우에는 정맥내 주입, 피하 주입, 근육 주입, 복강 주입, 국소 투여, 경피 투여, 비강 투여 등으로 투여할 수 있다. 가장 바람직하게는 비강 투여(nasal administration)로 투여된다.The pharmaceutical composition according to the present invention may be administered orally or parenterally. In the case of parenteral administration, intravenous injection, subcutaneous injection, intramuscular injection, intraperitoneal injection, topical administration, transdermal administration, intranasal administration, etc. may be used. Most preferably, it is administered by nasal administration.

본 발명에 따른 약학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 한편, 본 발명의 약학적 조성물이 비강 투여용 조성물로 이용될 경우 바람직한 1회 단위 분무량은 20~500㎍ 이며, 가장 바람직한 단위 분무량은 50~200㎍이다. 20㎍ 미만의 단위 분무량에서는 조성물의 양이 적어 목표로 하는 효과를 얻기가 어려우며, 500㎍ 초과의 단위 분무량은 비강내 분무시 조성물이 비강에서 흘러내려 투여에 어려움이 있다.A suitable dosage of the pharmaceutical composition according to the present invention may be prescribed in various ways depending on factors such as formulation method, patient's age, weight, sex, morbid condition, food, administration time, administration route, excretion rate and reaction sensitivity. there is. On the other hand, when the pharmaceutical composition of the present invention is used as a composition for nasal administration, a preferred unit spray amount is 20 to 500 μg, and the most preferable unit spray amount is 50 to 200 μg. In a unit spray amount of less than 20 μg, the amount of the composition is small, making it difficult to obtain the targeted effect, and in a unit spray amount of more than 500 μg, the composition flows down from the nasal cavity when sprayed into the nasal cavity, making it difficult to administer.

본 발명에 따른 약학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조될 수 있다.The pharmaceutical composition according to the present invention is prepared in unit dosage form by using a pharmaceutically acceptable carrier and/or excipient according to a method that can be easily performed by those skilled in the art. can be manufactured.

본 발명은 또한, 친유성 스타틴 화합물을 유효성분으로 포함하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 개선용 기능성 식품 조성물을 제공한다.The present invention also provides a functional food composition for preventing or improving Zika virus infectious disease, comprising a lipophilic statin compound as an active ingredient.

본 발명에 따른 기능성 식품 조성물은 상기 유효성분뿐만 아니라, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함할 수 있다. 상기 탄수화물은 단당류, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 이당류, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 다당류, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트 린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 향미제로서 천연 향미제 [타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등]) 및 합성 향미제(사카린, 아스 파르탐 등)를 사용할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 유효성분 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출액, 대추 추출액 또는 감초 추출액 등을 추가로 포함할 수 있다.The functional food composition according to the present invention includes not only the above active ingredients, but also ingredients commonly added during food preparation, and may include, for example, proteins, carbohydrates, fats, nutrients, seasonings and flavoring agents. The carbohydrates include monosaccharides such as glucose, fructose, and the like; disaccharides such as maltose, sucrose, oligosaccharides and the like; and polysaccharides, for example, common sugars such as dextrin, cyclodextrin, and the like, and sugar alcohols such as xylitol, sorbitol, and erythritol. As flavoring agents, natural flavoring agents [thaumatin, stevia extract (eg, rebaudioside A, glycyrrhizin, etc.]) and synthetic flavoring agents (saccharin, aspartame, etc.) can be used. For example, when the food composition of the present invention is prepared as a drink, in addition to the active ingredient of the present invention, citric acid, high fructose corn syrup, sugar, glucose, acetic acid, malic acid, fruit juice, eucalyptus extract, jujube extract, licorice extract, etc. can do.

또한, 본 발명은 포유동물에게 치료상 유효량의 친유성 스타틴 화합물을 투여하는 것을 포함하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for preventing or treating a Zika virus infectious disease comprising administering a therapeutically effective amount of a lipophilic statin compound to a mammal.

여기에서 사용된 용어 "포유동물"은 치료, 관찰 또는 실험의 대상인 포유동물을 말하며, 바람직하게는 인간을 말한다.As used herein, the term "mammal" refers to a mammal that is a subject of treatment, observation or experimentation, and preferably refers to a human.

여기에서 사용된 용어 "치료상 유효량"은 연구자, 수의사, 의사 또는 기타 임상의에 의해 생각되는 조직계, 동물 또는 인간에서 생물학적 또는 의학적 반응을 유도하는 유효 성분 또는 약학적 조성물의 양을 의미하는 것으로, 이는 치료되는 질환 또는 장애의 증상의 완화를 유도하는 양을 포함한다. 본 발명의 유효 성분에 대한 치료상 유효 투여량 및 투여횟수는 원하는 효과에 따라 변화될 것임은 당업자에게 자명하다. 그러므로 투여될 최적의 투여량은 당업자에 의해 쉽게 결정될 수 있으며, 질환의 종류, 질환의 중증도, 조성물에 함유된 유효성분 및 다른 성분의 함량, 제형의 종류, 및 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. As used herein, the term "therapeutically effective amount" refers to an amount of an active ingredient or pharmaceutical composition that induces a biological or medical response in a tissue system, animal or human, as thought by a researcher, veterinarian, physician or other clinician, This includes amounts that induce relief of the symptoms of the disease or disorder being treated. It is obvious to those skilled in the art that the therapeutically effective dosage and frequency of administration of the active ingredient of the present invention will vary depending on the desired effect. Therefore, the optimal dose to be administered can be easily determined by those skilled in the art, and the type of disease, the severity of the disease, the content of the active ingredient and other ingredients contained in the composition, the type of formulation, and the patient's age, weight, and general health condition , Gender and diet, administration time, administration route and secretion rate of the composition, treatment period, can be adjusted according to various factors including drugs used simultaneously.

이하에서는 바람직한 실시예 등을 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예 등은 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments and the like. However, these examples are intended to explain the present invention in more detail, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited thereto.

실시예Example 1. One.

(1) 실험 방법(1) Experiment method

세포 및 바이러스cells and viruses

아프리카 녹색 원숭이 (Vero; ATCC® CCL-81TM) 세포를 10% 송아지 태아 혈청, 항균 항생제 (Gibco) 및 L- 글루타민 (Gibco)이 보충된 Minimal Eagle 's Medium (MEM, Gibco)을 포함하는 성장 배지에서 성장시켰다. ZIKV (ATCC® VR-1838TM)는 0.3% 소 혈청 알부민, 항균 항생제 및 L- 글루타민 (감염 배지)이 보충된 MEM을 사용하여 Vero 세포에서 증식시켰다. ZIKV 입자는 감염 후 5일(dpi)에 수확하고, 배양 상등액은 사용하기 전까지 -80 ℃에서 보관하였다. African green monkey (Vero; ATCC® CCL-81TM) cells were grown in growth medium containing Minimal Eagle's Medium (MEM, Gibco) supplemented with 10% fetal calf serum, antibacterial antibiotics (Gibco) and L-glutamine (Gibco). grew up in ZIKV (ATCC ® VR-1838 TM ) was propagated in Vero cells using MEM supplemented with 0.3% bovine serum albumin, antibacterial antibiotics and L-glutamine (infection medium). ZIKV particles were harvested 5 days after infection (dpi), and the culture supernatant was stored at -80 °C until use.

시약reagent

아토르바스타틴 칼슘 염 삼수화물(Atorvastatin calcium salt trihydrate, ATO), 세리바스타틴 나트륨 염 수화물(cerivastatin sodium salt hydrate, CER), 플루바스타틴 나트륨 수화물(fluvastatin sodium hydrate, FLU), 프라바스타틴 나트륨 염 수화물(pravastatin sodium salt hydrate, PRA), 로수바스타틴 칼슘(rosuvastatin calcium, ROS) 및 심바스타틴(simvastatin, SIM)은 Sigma-Aldrich에서 구입했다. 로바스타틴 나트륨 염(Lovastatin sodium salt, LOV)과 메바스타틴 나트륨 염(mevastatin sodium salt, MEV)는 Calbiochem에서 구입하였다. 스타틴 ATO, FLU, PRA, ROS, MEV, LOV 및 SIM을 DMSO 중 20 mM로 재구성하였다; PRA는 DMSO 중 50 mM로 재구성하였다; CER은 증류수 중 20 mM로 재구성하였다. 모든 스타틴은 -20 ℃에서 보관하였고, 사용 당일에 감염 배지에서 작업 농도로 희석하였다. 마우스 항-플라비 바이러스 그룹 항원 단클론 항체 클론 D1-4G2-4-15 (4G2 mAb)는 Merck-Millipore (MAB10216)에서 구입하여 사용하기 전에 -20 ℃에서 분주 보관하였다. 2차 항체인 FITC-접합된 염소 항-마우스 IgG는 Sigma-Aldrich로부터 구입하였다. 세포 독성 분석키트인 EZ-CYTOX는 한국의 DoGenBio, Co., Ltd.에서 구입하였다.Atorvastatin calcium salt trihydrate (ATO), cerivastatin sodium salt hydrate (CER), fluvastatin sodium hydrate (FLU), pravastatin sodium salt hydrate hydrate (PRA), rosuvastatin calcium (ROS) and simvastatin (SIM) were purchased from Sigma-Aldrich. Lovastatin sodium salt (LOV) and mevastatin sodium salt (MEV) were purchased from Calbiochem. Statins ATO, FLU, PRA, ROS, MEV, LOV and SIM were reconstituted at 20 mM in DMSO; PRA was reconstituted at 50 mM in DMSO; CER was reconstituted at 20 mM in distilled water. All statins were stored at -20 °C and diluted to working concentrations in infection medium on the day of use. Mouse anti-flavi virus group antigen monoclonal antibody clone D1-4G2-4-15 (4G2 mAb) was purchased from Merck-Millipore (MAB10216) and aliquoted and stored at -20 °C before use. The secondary antibody, FITC-conjugated goat anti-mouse IgG, was purchased from Sigma-Aldrich. EZ-CYTOX, a cytotoxicity assay kit, was purchased from DoGenBio, Co., Ltd. in Korea.

용량-반응 곡선에서 항-In the dose-response curve, anti- ZIKVZIKV 활성에 대한 스크리닝Screening for activity

성장 배지에서 밤새 배양한 Vero 세포 (1.0 x 104 세포/웰)의 96-웰 플레이트 배양물을, 스타틴(ATO, CER, FLU, LOV, MEV, PRA, ROS 및 SIM)의 최고 투여량(n=3)으로서 50 μM에서 시작하는 반 희석액으로 구성된 12회 투여 반응 곡선 분석 전에 제조하였다. 임의의 처리 전에, 세포를 인산 완충 식염수 (PBS)로 1회 세척하였다. 세포 독성 곡선에서, 스타틴을 감염 배지 (100 μL/well)에서 필요한 농도로 희석하고 Vero 세포에 첨가하였다. 첨가제가 없는 CER setup을 제외하고, 모든 Vero 세포 대조군은 0.05% DMSO가 포함되었다. 세포를 37 ℃, 5% CO2에서 5일간 배양하였고, 배양 후 EZ-CYTOX (10 ㎕/웰)를 첨가하였다. 세포를 37 ℃, 5% CO2에서 배양하고, 3-4시간 후에 450 nm에서 흡광도를 판독하였다. 생존율(%)은 처리된(Abstreated) 흡광도를 Vero 세포 대조군 (Absvero)의 흡광도로 나눈 다음 100을 곱한 값으로 계산하였다. % 세포 독성은 100%에서 생존력을 뺀 값으로 계산하였다. % 세포 독성에 기초한 CC50은 SigmaPlot (Systat Software, San Jose, CA)의 4-파라미터 로지스틱 커브 피팅 방법을 이용하여 계산하였다(P<0.0001).The highest dose ( n = 3) was prepared prior to analysis of 12 dose response curves consisting of half dilutions starting at 50 μM. Prior to any treatment, cells were washed once with phosphate buffered saline (PBS). For cytotoxicity curves, statins were diluted to required concentrations in infection medium (100 μL/well) and added to Vero cells. Except for the CER setup without additives, all Vero cell controls contained 0.05% DMSO. Cells were cultured for 5 days at 37° C., 5% CO 2 , and after culture, EZ-CYTOX (10 μl/well) was added. Cells were incubated at 37° C., 5% CO 2 , and absorbance was read at 450 nm after 3-4 hours. Percent viability was calculated by dividing the absorbance of the treated (Abstreated) by the absorbance of the Vero cell control (Absvero) and then multiplying by 100. Percent cytotoxicity was calculated as 100% minus viability. CC50 based on % cytotoxicity was calculated using the 4-parameter logistic curve fitting method of SigmaPlot (Systat Software, San Jose, Calif.) (P<0.0001).

활성 곡선에서, 스타틴을 전술한 바와 같이 필요한 농도로 감염 배지에서 희석하고 Vero 세포에서 ZIKV (MOI 0.01)와 함께 도입하였다. 세포를 37 ℃, 5% CO2에서 5일간 배양하였고, 배양 후 EZ-CYTOX (10 ㎕/웰)를 첨가하였다. 세포를 37 ℃, 5% CO2에서 배양하고, 3-4시간 후에 450 nm에서 흡광도를 판독하였다. % 보호율(protectivity)은 하기의 식 1에 따라 계산하였다:In the activity curves, statins were diluted in infection medium to required concentrations as described above and transduced together with ZIKV (MOI 0.01) in Vero cells. Cells were cultured for 5 days at 37° C., 5% CO 2 , and after culture, EZ-CYTOX (10 μl/well) was added. Cells were incubated at 37° C., 5% CO 2 , and absorbance was read at 450 nm after 3-4 hours. The % protectivity was calculated according to Equation 1 below:

[식 1][Equation 1]

% Protectivity = (Abstreated-Absinfected)/(Absvero-Absinfected) x 100%% Protectivity = (Abstreated-Absinfected)/(Absvero-Absinfected) x 100%

여기서, Abstreated는 처리된 흡광도, Absinfected는 감염된 대조군의 흡광도, Absvero는 감염되지 않은 대조군의 흡광도를 나타낸다.Here, Abstreated represents the absorbance of the treated group, Absinfected represents the absorbance of the infected control group, and Absvero represents the absorbance of the uninfected control group.

EC50은 SigmaPlot (Systat Software, San Jose, CA)의 4-파라미터 로지스틱 커브 피팅 방법을 이용하여 계산하였다(P<0.0001). EC 50 was calculated using the 4-parameter logistic curve fitting method of SigmaPlot (Systat Software, San Jose, CA) (P<0.0001).

ZIKV에to ZIKV 감염된 infected VeroVero 세포의 cellular 스타틴statin 처리 process

Vero 세포 (1.5x105 세포/웰)를 12-웰 플레이트에서 제조하고 37 ℃, 5% CO2에서 밤새 배양하였다. 세포를 PBS로 1회 세척하고 감염 배지에서 ZIKV (MOI 0.01)로 감염시켰다. 처리 그룹에는, ZIKV와 친유성 스타틴을 Vero 배양물에 공동 도입하였다. 세포 독성을 최소화하면서 효과를 발휘하는(CER을 제외하고 모두 약 2EC50) 농도의 친유성 스타틴(ATO: 14.69 μM; CER: 91 μM; FLU: 2.97 μM; LOV: 29.18 μM; MEV: 6.78 μM; SIM: 5.09 μM)을 96시간 동안 세포에 처리하였다.Vero cells (1.5x10 5 cells/well) were prepared in 12-well plates and cultured overnight at 37° C., 5% CO 2 . Cells were washed once with PBS and infected with ZIKV (MOI 0.01) in infection medium. In treatment groups, ZIKV and lipophilic statins were co-introduced into Vero cultures. Lipophilic statins (ATO: 14.69 μM; CER: 91 μM; FLU: 2.97 μM; LOV: 29.18 μM; MEV: 6.78 μM; SIM : 5.09 μM) was treated with cells for 96 hours.

TCIDTCID 5050 second 사용한 Time-point Time-point used ZIKVZIKV 역가Titer 결정 decision

12-웰 플레이트 감염 및 처리된 Vero 배양물의 상등액을 6, 24, 48, 72 및 96 hpi (시간 포인트 당 n=3)에서 수확하였다. 각 시점의 상등액을 10배 희석하여 (10-1-10-8) 오버나이트 Vero 세포 배양액 (1.0x104 세포/웰, 희석당 n=4)에 첨가하였다. 세포를 37 ℃, 5% CO2에서 배양하고 감염되지 않은 Vero 세포 대조군과 비교하여 세포 병리학적 효과 (CPE) 96 hpi를 관찰하였다. Time-point 당 TCID50은 Reed-Muench 방법을 사용하여 결정하였다. Supernatants of 12-well plate infected and treated Vero cultures were harvested at 6, 24, 48, 72 and 96 hpi (n=3 per time point). The supernatant from each time point was diluted 10-fold (10 -1 -10 -8 ) and added to the overnight Vero cell culture (1.0x10 4 cells/well, n=4 per dilution). Cells were cultured at 37° C., 5% CO 2 and cytopathological effects (CPE) were observed at 96 hpi compared to uninfected Vero cell controls. TCID 50 per time-point was determined using the Reed-Muench method.

플라크 분석에 의한 by plaque assay ZIKVZIKV 역가의of titre 결정 decision

Vero 세포 (~ 2.5 x 105 세포/웰)를 6-well plate에서 준비하고 이틀동안 37 ℃, 5% CO2에서 배양하였다(~ 90 % confluence). 세포를 PBS로 세척한 다음, 37 ℃, 5% CO2에서 1.5 시간 동안, 감염 배지에서 연속적으로 10배 희석된 스타틴 처리 ZIKV 감염 상등액(n = 3)을 접종하였다. 감염 상등액을 제거하고 세포를 박테리아 한천(0.9 %)을 함유한 MEM 감염 배지로 덮었다. 배양물을 37 ℃, 5 % CO2에서 96 시간 동안 배양한 후 한천 배지를 제거하였다. 플라크는 0.1% 수정 자색 및 10% 포름알데하이드에서 염색 및 고정하였다. 각 스타틴 처리에 대한 평균 PFU/mL를 계산하였고, 각 처리로부터 생성된 ZIKV의 % 감염성은 처리의 평균 역가 (PFU/mL)를 ZIKV-감염된 미처리 대조군의 평균 역가로 나눈 값을 100으로 곱한 값으로 계산하였다. Vero cells (~ 2.5 x 10 5 cells/well) were prepared in a 6-well plate and cultured for two days at 37 °C and 5% CO 2 (~ 90% confluence). Cells were washed with PBS, and then inoculated with statin-treated ZIKV infection supernatant (n = 3) serially diluted 10-fold in infection medium at 37 °C, 5% CO 2 for 1.5 hours. The infection supernatant was removed and the cells were covered with MEM infection medium containing bacterial agar (0.9%). The culture was incubated for 96 hours at 37° C., 5% CO 2 and then the agar medium was removed. Plaques were stained and fixed in 0.1% crystal violet and 10% formaldehyde. Mean PFU/mL for each statin treatment was calculated and the % infectivity of ZIKV generated from each treatment was calculated as the mean titer of the treatment (PFU/mL) divided by the mean titer of the ZIKV-infected untreated control multiplied by 100. Calculated.

면역형광분석법Immunofluorescence assay

성장 배지의 Vero 세포(2x104 세포/웰)를 96-웰 플레이트에서 37 ℃, 5% CO2에서 밤새 배양하고, 세포를 PBS로 세척하였다. 스타틴을 ZIKV (0.1의 MOI)와 함께 도입하였고, 세포는 37 ℃, 5% CO2에서 48시간 동안 배양하였다. 세포를 PBS로 3번 세척한 후 (모든 후속 세척 단계를 유사하게 수행함), BD Cytofix/Cytoperm (BD Biosciences)을 사용하여 4 ℃에서 20 분간 고정 및 투과시켰다. 세포를 세척하고 2% 소 혈청 알부민을 사용하여 4 ℃에서 밤새 블로킹하였다. 세포를 37 ℃에서 2시간 동안 4G2 mAb (PBS 중 1:20)로 배양하기 전에 다시 PBS로 3 번 세척하였다. 이어서 세척 단계를 거친 다음 세포를 37 ℃에서 1시간 동안 FITC-접합된 염소 항-마우스 IgG 2차 항체 (PBS 중 1:100)와 함께 배양하였다. 세포를 세척하고 DAPI (1:10,000)로 1분간 대조 염색한 다음 다시 세척하고 80% 글리세롤로 중첩시켰다. 세포를 Carl Zeiss Axio Scope에서 관찰하였다. A1은 20배 미만이며 이미지는 AxioVision 4.8 소프트웨어로 캡처하였다. 합성 이미지는 ImageJ 소프트웨어를 사용하여 병합하였다. Vero cells (2x10 4 cells/well) in growth medium were cultured overnight in 96-well plates at 37° C., 5% CO 2 , and cells were washed with PBS. Statins were introduced together with ZIKV (MOI of 0.1), and cells were cultured for 48 hours at 37 °C and 5% CO 2 . Cells were washed 3 times with PBS (all subsequent washing steps performed similarly), then fixed and permeabilized using BD Cytofix/Cytoperm (BD Biosciences) for 20 minutes at 4°C. Cells were washed and blocked overnight at 4° C. with 2% bovine serum albumin. Cells were again washed three times with PBS before incubating with 4G2 mAb (1:20 in PBS) for 2 hours at 37°C. Following a washing step, the cells were incubated with FITC-conjugated goat anti-mouse IgG secondary antibody (1:100 in PBS) for 1 hour at 37°C. Cells were washed and counterstained with DAPI (1:10,000) for 1 minute, then washed again and overlaid with 80% glycerol. Cells were observed on a Carl Zeiss Axio Scope. A1 is less than 20x and images were captured with AxioVision 4.8 software. Composite images were merged using ImageJ software.

(2) 결과 및 고찰(2) Results and discussion

베로 세포에서 in vero cells 친유성lipophilicity 스타틴에on statins 의한 by ZIKV의ZIKV's 감염성 감소 reduced infectivity

8개의 스타틴들(아토르바스타틴 (ATO), 세리바스타틴 (CER), 플루바스타틴 (FLU), 로바스타틴 (LOV), 메바스타틴 (MEV), 프라바스타틴(PRA), 로수바스타틴 (ROS) 및 심바스타틴(SIM))에 대해, 초기에 감염 다중도 (MOI) 0.01에서 ZIKV 감염에 대한 활성을 조사하고, EZ Cytox 세포 생존력 분석 키트를 사용하여 비색 세포 독성 분석에 의해 Vero 세포에서의 세포 독성을 평가하였다. 친유성 스타틴 (ATO, CER, FLU, MEV, LOV 및 SIM)은 인비트로에서 ZIKV를 억제하였다; 이들의 반수 최대 유효 농도 (EC50)와 세포 독성 농도 (CC50)는 표 1에 나타내었다. 이 중 CER은 EC50이 가장 낮고, LOV가 가장 높은 것으로 나타나는 등, 스타틴간에 약리 활성의 차이가 있는 것으로 나타났다. 그러나 시험된 범위에서, 친수성 스타틴인 PRA와 ROS는 각각 50과 25 μM에서 거의 또는 전혀 ZIKV를 억제하지 못하는 것으로 나타났다(도 4).Eight statins (atorvastatin (ATO), cerivastatin (CER), fluvastatin (FLU), lovastatin (LOV), mevastatin (MEV), pravastatin (PRA), rosuvastatin (ROS) and simvastatin (SIM) )), activity against ZIKV infection was initially investigated at a multiplicity of infection (MOI) of 0.01, and cytotoxicity in Vero cells was evaluated by colorimetric cytotoxicity assay using the EZ Cytox cell viability assay kit. Lipophilic statins (ATO, CER, FLU, MEV, LOV and SIM) inhibited ZIKV in vitro; Their half maximum effective concentration (EC 50 ) and cytotoxic concentration (CC 50 ) are shown in Table 1. Among them, CER showed a difference in pharmacological activity between statins, such as the lowest EC 50 and the highest LOV. However, over the range tested, the hydrophilic statins PRA and ROS showed little or no inhibition of ZIKV at 50 and 25 μM, respectively (FIG. 4).

Figure 112020076132454-pat00001
Figure 112020076132454-pat00001

상기 표 1에 나타난 결과를 통해, 본 발명에 따른 친유성 스타틴 화합물이 인비트로에서 ZIKV를 저해하는 능력이 매우 우수함을 확인하였다.Through the results shown in Table 1, it was confirmed that the lipophilic statin compound according to the present invention has a very good ability to inhibit ZIKV in vitro.

베로 세포에서, in vero cells, 친유성lipophilicity 스타틴에on statins 의한 감염성 infectivity by ZIKVZIKV 입자 생성 감소 reduced particle generation

본 발명에서는 시간 기반 연구를 통해 인비트로에서 전염성 ZIKV 입자의 생산에 미치는 스타틴의 효과를 시험하였다. 또한, Vero 세포 배양을 억제하지만 최소 세포 독성 농도(도 5 참고)의 친유성 스타틴 및 ZIKV(MOI 0.01)를 첨가하였다. ZIKV 복제 사이클의 다른 단계에 대한 약물의 가능한 영향을 관찰하기 위해, 전체 잠복기 동안 ZIKV와 스타틴을 제거하지 않았다. 배양 상등액을 다른 시점에서 수집하고, 세포 변성 효과 (도 1b)에 기초한 중간 조직 배양 감염기(TCID50)에 의해 ZIKV 역가를 결정하였다. 모든 스타틴은 감염 후 48 시간 (hpi)부터 시작하여 ZIKV 생산을 현저히 감소시켰으며 (p <0.01), 감염이 끝날 때까지(96 hpi) 감소가 지속되었다. 특히, FLU와 LOV는 ZIKV 생산을 나머지 스타틴 보다 더욱 효과적으로 감소시키는 것으로 나타났다.In this study, we tested the effect of statins on the production of infectious ZIKV particles in vitro through a time-based study. In addition, lipophilic statins and ZIKV (MOI 0.01) at minimal cytotoxic concentrations (see FIG. 5) were added, although they inhibit Vero cell culture. To observe possible effects of drugs on different stages of the ZIKV replication cycle, we did not remove ZIKV and statins during the entire incubation period. Culture supernatants were collected at different time points and ZIKV titers were determined by medium tissue culture transfector (TCID 50 ) based on cytopathic effect ( FIG. 1B ). All statins significantly reduced ZIKV production starting at 48 h post infection (hpi) (p < 0.01), and the reduction was sustained until the end of infection (96 hpi). In particular, FLU and LOV were shown to reduce ZIKV production more effectively than the other statins.

다음으로, Vero 세포에서 ZIKV (MOI 0.01)와 친유성 스타틴을 공동 도입하고, 96 hpi에서 플라크 분석법을 이용하여 배양 상등액에서 종점 감염성 ZIKV 역가(endpoint infectious ZIKV titers)를 결정하였다(도 2a 및 2b).Next, ZIKV (MOI 0.01) and lipophilic statins were co-transduced in Vero cells, and endpoint infectious ZIKV titers were determined in the culture supernatant using a plaque assay at 96 hpi (Figs. 2a and 2b) .

스타틴 처리된 환경에서 감염성 ZIKV 입자의 생산은 스타틴 처리되지 않은 대조군에 비해 현저히 낮았으며, 감염성은 약 67-98%의 범위로 감소하였다. Time-point 분석 결과와 일치하게, FLU와 LOV는 ZIKV 생산을 다른 스타틴보다 두드러지게 억제하였으며, 각각 2.94 %와 1.42%의 감염성을 나타내었다. 이러한 결과를 통해 스타틴이 Vero 세포에서 감염성 ZIKV 입자의 생산을 현저하게 감소시킬 수 있음을 확인하였다. The production of infectious ZIKV particles in the statin-treated environment was significantly lower than that of the non-statin-treated control, and the infectivity was reduced in the range of about 67-98%. Consistent with the results of time-point analysis, FLU and LOV inhibited ZIKV production significantly more than other statins, and showed infectivity of 2.94% and 1.42%, respectively. These results confirm that statins can significantly reduce the production of infectious ZIKV particles in Vero cells.

베로 세포에서, in vero cells, 친유성lipophilicity 스타틴statin 처리에 의한 세포 내 intracellular by treatment ZIKVZIKV 생성 감소 decrease in production

세포 내에서 ZIKV에 대한 친유성 스타틴의 효과를 확인하기 위해, ZIKV에 감염된 (0.1 MOI) Vero 세포에서 동일한 처리 계획을 채택하고 플라비 바이러스 E 단백질 (4G2) 48 hpi에 대한 면역 형광 분석 (IFA)을 수행하였다(도 3). 모든 스타틴 처리된 배양물은, 스타틴 처리되지 않은 ZIKV에 감염된 배양물보다 감염의 병소(foci)가 적고 감염된 세포의 비율이 낮았다. ZIKV에서도 관찰되는 것으로 여겨지는 플라비 바이러스의 복제 과정은, 내막 시스템의 함입(invaginations), 특히 소포체 표면에서 일어난다. 따라서, 복제는 세포의 핵 주변에서 관찰될 수 있다. 스타틴 미처리된 배양물은 세포 내, 핵외 영역 및 세포질 전체에 수많은 ZIKV 입자를 가지고 있었고, 이는 바이러스의 복제 및 트래피킹(trafficking)이 있음을 시사한다. 그러나 스타틴 처리된 감염된 Vero 세포에서 ZIKV 입자는 세포 내에서 더 적게 관찰되었다. ZIKV 입자는 스타틴 처리된 환경에서 세포 내 핵 영역에 국한되어있는 것으로 나타났으며, 일부는 핵 주변의 점으로 나타났다. 이러한 결과는 감염된 세포에서 복제 또는 트래피킹이 억제되었음을 암시한다. 또한, 바이러스의 확산에 스타틴들이 미치는 효과에 대한 시각적인 차이가 존재하였으며, 여기서, CER이 복제에 대해 최소 억제 작용을 나타내는 것으로 나타났으나, 다른 스타틴보다 더 큰 감염의 병소와 바이러스의 더 넓은 지역화를 초래하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 스타틴이 감염된 세포의 수가 적을수록 진입을 억제함으로써 감염을 줄이거나, 제한된 ZIKV 영역을 갖는 감염된 세포에 의한 복제를 억제함으로써 감염을 줄일 수 있음을 나타낸다.To confirm the effect of lipophilic statins against ZIKV intracellularly, the same treatment scheme was adopted in ZIKV-infected (0.1 MOI) Vero cells and immunofluorescence assay (IFA) for flavivirus E protein (4G2) 48 hpi was performed (FIG. 3). All statin-treated cultures had fewer foci of infection and a lower percentage of infected cells than non-statin-treated ZIKV-infected cultures. The replication process of flaviviruses, which is also thought to be observed in ZIKV, occurs through invasions of the endomembrane system, especially at the endoplasmic reticulum surface. Thus, replication can be observed around the nucleus of cells. Statin-untreated cultures had numerous ZIKV particles in the intracellular, extranuclear region and throughout the cytoplasm, suggesting replication and trafficking of the virus. However, fewer ZIKV particles were observed intracellularly in statin-treated infected Vero cells. ZIKV particles appeared to be localized to nuclear regions within cells in the statin-treated environment, and some appeared as perinuclear dots. These results suggest inhibition of replication or trafficking in the infected cells. There was also a visual difference in the effect of the statins on the spread of the virus, where CER appeared to have minimal inhibitory action on replication, but a greater localization of the virus and a greater foci of infection than the other statins. has been shown to cause These results indicate that statins can reduce infection by inhibiting entry as the number of infected cells decreases, or by inhibiting replication by infected cells having a restricted ZIKV region.

(3) 결론(3) Conclusion

스타틴은 HMGCR의 선택성 저해제이며, HMG-CoA 유사체로서, 이들은 효소의 결합 부위에 대해 HMG-CoA와 경쟁하여 HMG-CoA의 L-mevalonate로의 전환을 방해한다. 이 전환은 메발로닉산(MVD) 경로의 속도를 제한하는 단계이다; 따라서 스타틴은 콜레스테롤의 합성 및 이소프레노이드 대사산물 (예: geranylgeranylpyrophosphate 및 farnesylpyrophosphate)의 생산을 포함하여 경로의 하류 과정을 방해한다. 스타틴의 약물분자단(pharmacophore)은 치환체 고리 시스템에 붙어있는 폐쇄 또는 개방 고리 형태의 변형된 히드록시 글루타르 산 세그먼트이다(도 1a). 이들 치환체의 변형은 스타틴의 약리학적 성질 (예 : 용해도, 생체 이용률 및 안정성)에 차이를 가져온다. Statins are selective inhibitors of HMGCR, and as analogs of HMG-CoA, they compete with HMG-CoA for the binding site of the enzyme and interfere with the conversion of HMG-CoA to L-mevalonate. This conversion is the rate limiting step of the mevalonic acid (MVD) pathway; Thus, statins interfere with downstream processes in the pathway, including the synthesis of cholesterol and the production of isoprenoid metabolites (eg, geranylgeranylpyrophosphate and farnesylpyrophosphate). The pharmacophore of statins is a closed or open ring modified hydroxy glutaric acid segment attached to a substituent ring system (Fig. 1a). Variation of these substituents results in differences in the pharmacological properties of statins (eg solubility, bioavailability and stability).

본 발명에서는 먼저, 친유성 스타틴(ATO, CER, FLU, LOV, MEV, 및 SIM) 및 친수성 스타틴(PRA, ROS)의 인비트로에서 ZIKV에 대한 활성을 측정하였다. 본 발명에 따른 결과는 친유성 스타틴의 사용이 Vero 세포에서 감염성 ZIKV 입자의 생산을 감소시킨다는 것을 보여준다. 구체적으로, 친유성 스타틴은 시간이 지남에 따라 감염된 Vero 세포 배양액의 상등액으로 방출되는 감염성 ZIKV 입자의 생성을 감소시킬 수 있는 능력을 가지며, 특히 48 hpi에서 현저한 감소가 시작된다. 플라크 분석에 따르면, LOV 처리에서 볼 수 있듯, 감소는 98%의 플라크 형성 단위 (plaque forming units, PFU)만큼 높았다. 또한 면역 형광 분석은, 스타틴 처리가 ZIKV의 세포 감염 능력을 감소시킴으로써 감염된 세포의 비율이 낮아지고 감염의 병소가 줄어든다는 것을 보여주었다. 스타틴 처리된 세포는 ZIKV 입자의 국소화가 더 제한적이었으며, 이는 ZIKV가 세포 전체에서 두드러지게 존재하는 스타틴 미처리 세포보다 핵 주변 영역에 더 많이 국한되어 있는 것을 통해 확인하였다.In the present invention, first, the activity of lipophilic statins (ATO, CER, FLU, LOV, MEV, and SIM) and hydrophilic statins (PRA, ROS) against ZIKV was measured in vitro. Results according to the present invention show that the use of lipophilic statins reduces the production of infectious ZIKV particles in Vero cells. Specifically, lipophilic statins have the ability to reduce the production of infectious ZIKV particles released into the supernatant of infected Vero cell cultures over time, with a particularly significant reduction starting at 48 hpi. According to the plaque assay, as seen with the LOV treatment, the reduction was as high as 98% plaque forming units (PFU). Immunofluorescence analysis also showed that statin treatment reduced the ability of ZIKV to infect cells, resulting in a lower percentage of infected cells and fewer foci of infection. Statin-treated cells showed more restricted localization of ZIKV particles, which was confirmed by the fact that ZIKV was more localized to the perinuclear region than non-statin-treated cells, where ZIKV was predominantly present throughout the cell.

이러한 결과들을 통해 본 발명에 따른 친유성 스타틴 화합물은 지카바이러스에 대한 항바이러스 활성이 매우 우수함을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명에 따른 친유성 스타틴 화합물은 아직까지 백신이나 치료제가 개발되어 있지 않은 지카바이러스에 효과적인 치료제로 사용될 것으로 기대되며, 또한, 항원 다양성 또는 항원성 변이로 인해 백신을 이용한 치료에 한계를 가지는 바이러스 관련 질환에 있어 효율적이고 부작용 없는 항바이러스 조성물로 유용하게 이용될 것으로 기대된다.Through these results, it was confirmed that the lipophilic statin compound according to the present invention has very excellent antiviral activity against Zika virus. Therefore, the lipophilic statin compound according to the present invention is expected to be used as an effective treatment for Zika virus, for which no vaccine or treatment has been developed yet, and also has limitations in vaccine treatment due to antigenic diversity or antigenic mutation. It is expected to be useful as an antiviral composition that is effective and has no side effects in virus-related diseases.

실시예Example 2. 2.

(1) 실험 방법(1) Experiment method

상기 실시예 1을 통해, 인비트로에서 친유성 스타틴이 ZIKV에 대해 다양한 억제 효과를 보임을 확인하였다. 특히, ZIKV 복제주기의 여러 단계에서, ATO와 FLU는 감염 초기 단계에 작용하고 치환체 링 시스템에 결합된 개방 고리 약물분자단(pharmacophore)을 갖는 반면, SIM과 MEV은 폐쇄 고리 약물분자단을 갖는다. 이중, SIM은 감염의 중간 단계에 작용하였다. 따라서, 상기 친유성 스타틴들의 조합이 Vero 세포에서 ZIKV 생산 억제에 시너지 효과를 발휘하는지 여부를 테스트하였다. 또한, ZIKV를 포함한 다양한 바이러스에 대한 항 바이러스 후보 물질로 알려진 클로로퀸(chloroquine, CLQ)과의 조합에 따른 효과 또한 테스트하였다. Through Example 1, it was confirmed that lipophilic statins showed various inhibitory effects on ZIKV in vitro. In particular, at different stages of the ZIKV replication cycle, ATO and FLU act in the early stages of infection and have open-ring pharmacophores coupled to substituent ring systems, whereas SIM and MEV have closed-ring pharmacophores. Of these, SIM acted at the intermediate stage of infection. Therefore, it was tested whether the combination of the lipophilic statins exerts a synergistic effect on inhibiting ZIKV production in Vero cells. In addition, the effect of combination with chloroquine (CLQ), known as an antiviral candidate for various viruses including ZIKV, was also tested.

이를 위해, 먼저, 이전에 확립된 용량-반응 곡선으로부터 계산된 EC50 값에 기초하여, 0.125-2×EC-50 (50% the maximal effects for inhibiting ZIKV infection) 범위내에서 감염 초기 단계 작용 및 개방 고리 약물분자단을 갖는 감염 초기 단계 작용 스타틴(ATO, FLU)과 감염 중간 단계 작용 또는 폐쇄 고리 약물분자단을 갖는 스타틴(MEV, SIM)의 절반 희석액(half-dilutions)을 사용하였다. 또한, 도 6에 나타낸 바와 같이 수정된 체크보드 전략(checkerboard strategy)을 이용하였으며, 0.5% 디메틸 설폭사이드 (DMSO)로 처리된 세포를 음성 대조군으로 사용하였고, 감염 5일 후에 EZ Cytox 시약 (DoGenBio, Seoul, South Korea)을 사용하여 세포 생존율을 측정하였다. 감염 억제 효과는 % 보호율(protectivity)로 나타내었으며, % 보호율은 하기 식 2에 따라 계산하였다. To this end, first, based on the EC 50 values calculated from previously established dose-response curves, the early stage of infection and opening within the range of 0.125-2 × EC -50 (50% the maximal effects for inhibiting ZIKV infection) Half-dilutions of early-stage acting statins with ringed pharmacogroups (ATO, FLU) and statins with intermediate-stage acting or closed-ring pharmacogroups (MEV, SIM) were used. In addition, a modified checkerboard strategy was used as shown in Figure 6, cells treated with 0.5% dimethyl sulfoxide (DMSO) were used as a negative control, and 5 days after infection, EZ Cytox reagent (DoGenBio, Seoul, South Korea) was used to measure cell viability. The infection inhibitory effect was expressed as % protection, and the % protection was calculated according to Equation 2 below.

[식 2][Equation 2]

%Protectivity = (AbsorbanceTREATED - AbsorbanceINFECTEDCONTROL) / (AbsorbanceCELLCONTROL- AbsorbanceINFECTEDCONTROL) Х 100%%Protectivity = (Absorbance TREATED - Absorbance INFECTEDCONTROL ) / (Absorbance CELLCONTROL - Absorbance INFECTEDCONTROL ) Х 100%

부분 억제 농도 지수 (fractional inhibitory concentration index, FIC)는 FIC = (a/ai) + (b/bi)에 의해 계산되었으며, 여기서 a 및 b는 각각 약물 1 및 2의 농도이며, 원하는 % 보호율을 산출하는 조합 ai 및 bi는 각각 원하는 % 보호율을 산출할 수 있는 약물 1 및 2의 농도이다. FIC = 0.5-<1.0은 상승 작용을 시사하는 것으로 간주되며, FIC <0.5는 상승 작용의 강력한 지표로 간주될 수 있다. The fractional inhibitory concentration index (FIC) was calculated by FIC = (a/a i ) + (b/b i ), where a and b are the concentrations of drugs 1 and 2, respectively, and the desired % protection. Combinations ai and bi that yield rates are the concentrations of drugs 1 and 2, respectively, that yield the desired percent protection. FIC = 0.5-<1.0 is considered suggestive of synergy, and FIC <0.5 can be considered a strong indicator of synergy.

(2) 결과 및 고찰(2) Results and discussion

플루바스타틴과 메바스타틴의 조합(FLU-Combination of fluvastatin and mevastatin (FLU- MEVMEV ), 플루바스타틴과 ), fluvastatin and 심바스타틴의of simvastatin 조합(FLU-SIM)에 의한 시너지 효과 Synergistic effect by combination (FLU-SIM)

FLU와 MEV (FLU-MEV) 및 FLU와 SIM (FLU-SIM)의 조합은 시너지 효과를 나타내는 경향을 보였다. ZIKV 감염에 대해 Vero 세포에서 적어도 90%의 보호율을 나타내는 FLU-MEV 조합의 최저 투여량은 0.1695 μM MEV와 0.18625 μM FLU의 조합이었다 (도 7A). 이 조합에 대해 계산된 FIC는 0.3으로 강력한 시너지 효과를 나타내었다. Vero 세포에서 ZIKV 감염에 대해 99%의 보호율을 제공하는 FLU 및 SIM의 조합 용량은 도 7B에 나타내었으며, 시너지 효과를 나타내는 모든 FLU-MEV 및 FLU-SIM 조합 (FIC <1.0)은 하기 표 2에 나타내었다.Combinations of FLU and MEV (FLU-MEV) and FLU and SIM (FLU-SIM) tended to show synergistic effects. The lowest dose of the FLU-MEV combination that showed at least 90% protection in Vero cells against ZIKV infection was the combination of 0.1695 μM MEV and 0.18625 μM FLU ( FIG. 7A ). The FIC calculated for this combination was 0.3, indicating a strong synergistic effect. The combined doses of FLU and SIM that provided 99% protection against ZIKV infection in Vero cells are shown in Figure 7B, and all FLU-MEV and FLU-SIM combinations (FIC < 1.0) showing synergistic effects are shown in Table 2 below. shown in

Figure 112020076132454-pat00002
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아토르바스타틴과with atorvastatin 메바스타틴의 조합( Combinations of mevastatin ( ATOATO -- MEVMEV )에 의한 시너지 효과) synergistic effect

ATO와 MEV의 조합(ATO-MEV) 또한, 시너지 효과를 나타내는 경향을 보였다(도 8). Vero 세포에서 ZIKV 감염에 대해 75%의 보호율을 제공하는 ATO와 MEV의 상승적 조합 및 그에 상응하는 FIC 값은 하기 표 3에 나타내었다. A combination of ATO and MEV (ATO-MEV) also showed a tendency to exhibit a synergistic effect (FIG. 8). Synergistic combinations of ATO and MEV that provided 75% protection against ZIKV infection in Vero cells and their corresponding FIC values are shown in Table 3 below.

Figure 112020076132454-pat00003
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아토르바스타틴과with atorvastatin 클로로퀸의of chloroquine 조합( Combination( ATOATO -- CLQCLQ )에 의한 시너지 효과) synergistic effect

ATO는 클로로퀸과 조합시(ATO-CLQ)에도, 시너지 효과를 나타내는 경향을 보였다(도 9). Vero 세포에서 ZIKV 감염에 대해 75%의 보호율을 제공하는 ATO와 클로로퀸의 상승적 조합 및 그에 상응하는 FIC 값은 하기 표 4에 나타내었다.Even when ATO was combined with chloroquine (ATO-CLQ), it tended to exhibit a synergistic effect (FIG. 9). The synergistic combination of ATO and chloroquine providing 75% protection against ZIKV infection in Vero cells and the corresponding FIC values are shown in Table 4 below.

Figure 112020076132454-pat00004
Figure 112020076132454-pat00004

(3) 결론(3) Conclusion

상기 실시예 2를 통해, 감염 초기 단계 작용 및 개방 고리 약물분자단을 갖는 스타틴(ATO, FLU)이 감염 중간 단계 작용 또는 폐쇄 고리 약물분자단을 갖는 스타틴(MEV, SIM)과 함께 사용될 때, ZIKV 감염 억제의 시너지 효과를 나타냄을 확인할 수 있었으며, 특히, 감염 초기 단계 작용 스타틴으로 FLU를 사용할 경우, 감염 초기 단계 작용 스타틴으로 ATO를 사용한 경우(75% 보호율)보다 ZIKV에 대해 더 극적인 효과(90-99% 보호율)를 나타낸다는 점 또한 확인할 수 있었다. 또한, 본 발명에 따른 친유성 스타틴(실시예에서는 ATO 사용)과 종래 다양한 바이러스에 대한 항 바이러스 후보 물질로 알려진 클로로퀸(chloroquine, CLQ)을 조합시에도, ZIKV 감염 억제에 대해 상승 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다. Through Example 2, when a statin (ATO, FLU) having an action in the early stage of infection and an open-loop drug molecule (ATO, FLU) is used together with a statin (MEV, SIM) having an action in the middle of an infection or a closed-ring drug molecule, ZIKV It was confirmed that a synergistic effect of suppression of infection was shown. In particular, when FLU was used as an early-stage-acting statin in infection, a more dramatic effect (90 -99% protection rate) was also confirmed. In addition, even when the lipophilic statin according to the present invention (ATO is used in the examples) is combined with chloroquine (CLQ), which is known as an antiviral candidate for various viruses, it can be confirmed that it exhibits a synergistic effect on inhibiting ZIKV infection. could

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.Having described specific parts of the present invention in detail above, it is clear that these specific descriptions are only preferred embodiments for those skilled in the art, and the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Accordingly, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (6)

개방 고리 약물분자단을 갖는 제1 친유성 스타틴 화합물인 제1 유효성분; 및
폐쇄 고리 약물분자단을 갖는 제2 친유성 스타틴 화합물 또는 클로로퀸인 제2 유효성분;을 포함하고,
상기 제1 친유성 스타틴 화합물은 아토르바스타틴 (ATO) 또는 플루바스타틴 (FLU)이고, 상기 제2 친유성 스타틴 화합물은 메바스타틴 (MEV) 또는 심바스타틴(SIM)이되,
상기 제1 유효성분이 아토르바스타틴 (ATO)일 때, 상기 제2 유효성분은 메바스타틴 (MEV) 또는 클로로퀸이고,
상기 제2 유효성분이 플루바스타틴 (FLU)일 때, 상기 제2 유효성분은 메바스타틴 (MEV) 또는 심바스타틴(SIM)인 것을 특징으로 하는 지카바이러스에 대한 항바이러스 조성물.
a first active ingredient that is a first lipophilic statin compound having an open-ring drug molecule group; and
A second active ingredient, which is a second lipophilic statin compound or chloroquine having a closed-ring drug molecule group;
The first lipophilic statin compound is atorvastatin (ATO) or fluvastatin (FLU), and the second lipophilic statin compound is mevastatin (MEV) or simvastatin (SIM),
When the first active ingredient is atorvastatin (ATO), the second active ingredient is mevastatin (MEV) or chloroquine,
The antiviral composition for Zika virus, characterized in that when the second active ingredient is fluvastatin (FLU), the second active ingredient is mevastatin (MEV) or simvastatin (SIM).
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 친유성 스타틴 화합물 또는 상기 제2 친유성 스타틴 화합물은 지카바이러스 입자의 생산을 감소시킴으로써 항바이러스 활성을 나타내는 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 1,
Wherein the first lipophilic statin compound or the second lipophilic statin compound exhibits antiviral activity by reducing the production of Zika virus particles.
제1항에 있어서,
상기 제1 친유성 스타틴 화합물 또는 상기 제2 친유성 스타틴 화합물은 지카바이러스의 증식과 복제를 저해함으로써 항바이러스 활성을 나타내는 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 1,
Wherein the first lipophilic statin compound or the second lipophilic statin compound exhibits antiviral activity by inhibiting the proliferation and replication of Zika virus.
개방 고리 약물분자단을 갖는 제1 친유성 스타틴 화합물인 제1 유효성분; 및
폐쇄 고리 약물분자단을 갖는 제2 친유성 스타틴 화합물 또는 클로로퀸인 제2 유효성분;을 포함하고,
상기 제1 친유성 스타틴 화합물은 아토르바스타틴 (ATO) 또는 플루바스타틴 (FLU)이고, 상기 제2 친유성 스타틴 화합물은 메바스타틴 (MEV) 또는 심바스타틴(SIM)이되,
상기 제1 유효성분이 아토르바스타틴 (ATO)일 때, 상기 제2 유효성분은 메바스타틴 (MEV) 또는 클로로퀸이고,
상기 제2 유효성분이 플루바스타틴 (FLU)일 때, 상기 제2 유효성분은 메바스타틴 (MEV) 또는 심바스타틴(SIM)인 것을 특징으로 하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
a first active ingredient that is a first lipophilic statin compound having an open-ring drug molecule group; and
A second active ingredient, which is a second lipophilic statin compound or chloroquine having a closed-ring drug molecule group;
The first lipophilic statin compound is atorvastatin (ATO) or fluvastatin (FLU), and the second lipophilic statin compound is mevastatin (MEV) or simvastatin (SIM),
When the first active ingredient is atorvastatin (ATO), the second active ingredient is mevastatin (MEV) or chloroquine,
A pharmaceutical composition for preventing or treating Zika virus infectious diseases, characterized in that when the second active ingredient is fluvastatin (FLU), the second active ingredient is mevastatin (MEV) or simvastatin (SIM).
개방 고리 약물분자단을 갖는 제1 친유성 스타틴 화합물인 제1 유효성분; 및
폐쇄 고리 약물분자단을 갖는 제2 친유성 스타틴 화합물 또는 클로로퀸인 제2 유효성분;을 포함하고,
상기 제1 친유성 스타틴 화합물은 아토르바스타틴 (ATO) 또는 플루바스타틴 (FLU)이고, 상기 제2 친유성 스타틴 화합물은 메바스타틴 (MEV) 또는 심바스타틴(SIM)이되,
상기 제1 유효성분이 아토르바스타틴 (ATO)일 때, 상기 제2 유효성분은 메바스타틴 (MEV) 또는 클로로퀸이고,
상기 제2 유효성분이 플루바스타틴 (FLU)일 때, 상기 제2 유효성분은 메바스타틴 (MEV) 또는 심바스타틴(SIM)인 것을 특징으로 하는 지카바이러스 감염 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
a first active ingredient that is a first lipophilic statin compound having an open-ring drug molecule group; and
A second active ingredient, which is a second lipophilic statin compound or chloroquine having a closed-ring drug molecule group;
The first lipophilic statin compound is atorvastatin (ATO) or fluvastatin (FLU), and the second lipophilic statin compound is mevastatin (MEV) or simvastatin (SIM),
When the first active ingredient is atorvastatin (ATO), the second active ingredient is mevastatin (MEV) or chloroquine,
A food composition for preventing or improving Zika virus infectious disease, characterized in that when the second active ingredient is fluvastatin (FLU), the second active ingredient is mevastatin (MEV) or simvastatin (SIM).
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