KR19980075448A

KR19980075448A - 3,8-디하이드록시퀴놀린 화합물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 타이로시나제 활성 저해용 조성물

Info

Publication number: KR19980075448A
Application number: KR1019970011680A
Authority: KR
Inventors: 고영희; 이충환; 이호재; 정명철; 김영호
Original assignee: 박원훈; 한국과학기술연구원
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-11-16

Abstract

본 발명은 생약자원의 일종인 지네(오공)로부터 분리 정제된 타이로시나제(tyrosinase)의 저해제, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 타이로시나제 활성 저해용 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따라 지네로부터 분리 정제된 신규 화합물 3,8-디하이드록시퀴놀린(3,8-dihydroxyquinoline)은 타이로시나제의 활성을 저해하여 멜라닌의 생성을 억제할 수 있으므로, 피부노화를 비롯한 피부암의 예방 및 치료제로서 이용될 수 있다.

Description

3,8-디하이드록시퀴놀린 화합물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 타이로시나제 활성 저해용 조성물

본 발명은 생약자원의 일종으로 알려진 지네(오공)로부터 분리 정제된 타이로시나제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 신규 화합물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 타이로시나제 활성 저해 및 멜라닌 생성 저해용 조성물을 제공하는 것이다.

멜라닌(melanin)은 색소 세포내에 존재하는 타이로시나제의 작용에 의해 타이로신으로부터 도파(dopa), 도파퀴논(dopaquinone)으로 변환되어 도파크롬(dopachrome) 등을 거쳐 생성되며, 이는 주로 피부에 많이 존재하고 자외선 등으로부터 신체를 보호하는 중요한 역할을 한다. 그러나 과잉의 멜라닌 축적은 기미, 주근깨 등을 형성시킬 뿐만 아니라, 피부노화를 촉진하며, 피부암의 유발에 있어서도 중요한 작용을 하는 것으로 알려져 최근에는 멜라닌 과잉생성을 예방하기 위한 약제의 개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 관련하여 미백 효과제로써 파라메톡시페놀(p-metoxyphenol), 하이드로퀴논(hydroquinone), 코지산(kojic acid) 및 알부틴(arbutin) 등이 사용되고 있는데, 이들은 활성이 미약하거나 또는 색소세포를 변성시키거나 치사시킴으로써 세포 본래의 기능을 손상시키는 등의 부작용을 일으킨다. 또한 멜라닌 생성을 억제하기 위한 방법으로 비타민 C 및 이의 유도체 등이 사용되고 있으나, 이들 또한 타이로시나제 저해활성이 낮다는 단점이 있다.

이에 본 발명자들은 소량으로도 타이로시나제의 활성을 저해할 수 있는 물질을 개발하기 위한 연구를 계속 진행하던중, 지네(오공)로부터 분리된 신규 화합물이 타이로시나제의 활성을 저해한다는 사실을 발견하여 지네로부터 타이로시나제 활성을 저해할 수 있는 신규 화합물을 분리하고, 이의 화학구조를 규명함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명의 목적은 지네로부터 분리 정제된 타이로시나제의 활성을 저해하는 신규 화합물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 신규 화합물을 함유하는, 타이로시나제 활성 저해 및 멜라닌 생성 저해용 조성물을 제공하는 것이다.

도 1은 신규 화합물 MRG01 화합물의 수소 핵자기 공명(NMR) 스펙트럼을 나타낸 것이다.

도 2는 MRG01 화합물의 탄소 NMR 스펙트럼을 나타낸 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 하기 화학식 1을 갖는 3,8-디하이드록시퀴놀린(3,8-dihydroxyquinoline) 화합물 및 이의 유도체, 및 약학적으로 허용가능한 이들의 염을 제공한다.

[화학식 1]

또한 본 발명에서는 지네(오공)를 유기용매로 추출하고, 수득된 유기용매 추출액을 농축한 후 크로마토그래피로 정제하는 단계를 포함하는, 지네로부터 화학식 1의 화합물을 제조하는 방법을 제공한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 상기 화학식 1의 화합물 유효량 및 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 타이로시나제 활성 저해 및 멜라닌 생성 저해용 조성물을 제공한다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에 따라 지네로부터 분리 정제된, 타이로시나제 저해활성을 갖는 사기 화학식 1의 3,8-디하이드록시퀴놀린(3,8-dihydroxyquinoline) 화합물은 MRG01로 명명하였다.

본 발명의 신규 화합물 3,8-디하이드록시퀴놀린(3,8-dihydroxyquinoline)의 유도체로는 3,8-디티올퀴놀린(3,8-dithiolquinoline), 3-티올-8-하이드록시퀴놀린(3-thiol-8-hydroxyquinoline) 또는 3-하이드록시-8-티올퀴놀린(3-hydroxy-8-thiolquinoline)이 바람직하며, 약학적으로 허용가능한 이들의 염으로는 이들의 나트륨염, 칼륨염 또는 염화수소염 등이 바람직하다.

상기 화합물 MRG01은 지네로부터 추출하여 얻을 수 있는데, 예를 들면 그 분리 정제 과정은 다음과 같다: 건조된 지네를 절단하여 알콜로 추출하고, 추출액을 감압 농축한 다음 에틸아세테이트를 가하여 유기용매층과 수층으로 분리한다. 활성물질을 함유하는 유기용매층을 농축시킨 후 소량의 클로로포름과 메탄올의 혼액에 용해시킨 다음, 실리카겔 박막크로마토그래피 및 HPLC를 이용하여 정제함으로써 타이로시나제 저해활성을 갖는 화합물 MRG01을 수득할 수 있다.

본 발명의 신규 화합물은 타이로시나제의 활성을 저해하여 멜라닌의 생성을 억제시킬 수 있으므로, 피부노화를 비롯한 피부암의 예방 및 치료제로서 이용될 수 있다.

즉, 상기와 같이 지네로부터 분리 정제된 MRG01을 통상적인 방법에 의해 정제, 캅셀제, 산제, 과립, 현탁액, 유화핵 또는 비경구투여용 제제와 같은 단위투여형 또는 수회투여형 제제로 제형화하여 피부암의 예방 및 치료제로 사용할 수 있다.

유효성분으로서의 본 발명의 신규 화합물 및 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 본 발명의 조성물은 목적하는 바에 따라 비경구 투여하거나 경구투여할 수 있으며, 하루에 체중 1㎏당 MRG01이 50 내지 100㎎의 양으로 투여될 수 있다. 특정 환자에 대한 투여용량 수준은 사용될 특정 화합물, 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율, 약제혼합 및 질환의 중증도에 따라 변화될 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의거하여 좀더 구체적으로 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 만으로 제한되는 것은 아니다.

실 시 예 1 : 지네로부터 MRG01의 분리 및 정제

유성장에서 구입한 건조 지네 10 마리를 0.5cm 가량의 크기로 절단하고 100% 메탄올 0.2ℓ로 24 시간 추출하여 감압 농축한 다음 0.1ℓ의 증류수에 녹이고 0.1ℓ의 에틸아세테이트를 가하여 유기용매층과 수층으로 분리하였다. 분리된 유기용매층을 모아 농축시킨 다음 클로로포름과 메탄올의 혼합 용매(15:1)에 용해시킨 후 클로로포름과 메탄올의 혼합용매(15:1)로 용출시키면서 실리카겔 박막 크로마토그래피를 수행하여 활성분획을 채취하여 메탄올에 녹여낸 후 이를 농축하였다. 농축된 활성분획을 고압 액체 크로마토그래피(컬럼: YMC-pak ODS-AM(YMC Co., 4.6 x 250mm) 유속: 0.7㎖/분, 220nm 검출, 용출용매: 30% 아세토니트릴)를 행하여 체류시간 13분 대에서 신규 화합물인 MRG01을 순수 분리하고, 감압 농축한 후 냉동건조하여 0.6㎎의 노란색 분말을 수득하였다.

이와 같이 수득된 MRG01의 이화학적 특성은 하기 표 1에 나타내었다.

[표 1]

물질의 성상	노란색 분말
분자량	161
분자식	C₉H₇NO₂
질량 분석치(M)⁺	161(m/z)
자외선 흡광치(MeOH)	208, 250, 310nm

또한 듀트로(deuterio)메탄올(CD₃OD)을 용매로 사용하여 측정한 수소 핵자기 공명(¹H-NMR) 스펙트럼 및 탄소 핵자기 공명(¹³C-NMR) 스펙트럼 결과를 각각 도 1 및 2에 나타내었다.

실 시 예 2 : 타이로시나제 저해활성 측정

실시예 1에서 분리 정제한 신규의 MRG01 화합물의 타이로시나제 저해 활성을 조사하였다(J. Antibiotics, 12,1601-1605(1990)). 즉, MRG10 화합물의 시료 15㎕를 96공 마이크로 플레이트(96well microplate)에 넣고 pH 6.5의 0.1M 인산완충액 150㎕와 150mM L-타이로신 용액 25㎕를 가한 다음 시그마(Sigma)사의 타이로시나제 효소용액 7㎕를 첨가하여 490nm에서 반응 전의 흡광도를 측정하였다. 이 플레이트를 37℃에서 10 분간 반응시킨 후 490nm에서 반응 후의 흡광도를 측정하고, 하기 수학식 1에 따라 타이로시나제의 활성 저해도(%)을 측정하였다.

[수학식 1]

여기에서, A는 저해물질을 넣은 넣은 시료의 반응 전 흡광도를 나타태고, B는 저해물질을 넣은 시료의 반응 후 흡광도를 나타내고, C는 저해물질을 넣지 않은 시료의 반응 전 흡광도를 나타내며, 그리고 D는 저해물질을 넣지 않은 시료의 반응 후 흡광도를 나타낸다.

또한 상기 방법에 따라 본 발명의 신규 화합물 MRG01이 타이로시나제의 활성을 50% 저해하는 농도(IC₅₀)를 측정한 결과, IC₅₀(㎍/㎖)이 30인 것으로 나타났다.

본 발명은 상기의 특정 실시예들에 의해 상세히 설명되어 있지만, 특히 청구범위에 정의된 본 발명의 진의 및 범위를 벗어나지 않는 변형 및 치환이 가능하다는 것은 당분야의 숙련자들에게 자명하며, 그러한 변형 및 치환 역시 본 발명의 범위에 포함된다.

이상과 같이, 지네로부터 분리 정제된 본 발명의 신규 화합물, 3,8-디하이드록시퀴놀린은 타이로시나제의 활성을 저해하여 멜라닌의 생성을 억제시킬 수 있으므로, 피부노화를 비롯한 피부암의 예방 및 치료제로서 이용될 수 있다.

Claims

하기 화학식 1을 갖는 3,8-디하이드록시퀴놀린(3,8-dihydroxyquinoline) 화합물 및 이의 유도체, 및 약학적으로 허용가능한 이들의 염.

[화학식 1]
지네를 유기용매로 추출하고, 수득된 유기용매 추출액을 농축한 후 크로마토그래피로 정제하는 단계를 포함하는, 지네로부터 제 1 항의 화합물을 제조하는 방법.
제 1 항의 화합물 유효량 및 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 타이로시나제 활성 저해 및 멜라닌 생성 저해용 조성물.