KR20050013238A

KR20050013238A - 각결막 상피세포 장해치료약 또는 예방약

Info

Publication number: KR20050013238A
Application number: KR10-2004-7021011A
Authority: KR
Inventors: 아키바키요시; 호시나푸토시; 아가타미추지
Original assignee: 와카모토 세이야꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2002-07-02
Filing date: 2003-07-02
Publication date: 2005-02-03
Also published as: AU2003246241A1; WO2004004738A1; JPWO2004004738A1; EP1535617A1; CN1665514A

Abstract

미소프로스톨과 같은 프로스타글란딘E류를 유효성분으로 하는 결막상피세포장해 치료 또는 예방용 점안제: 프로스타글란딘E류와 항염증제를 유효성분으로 하는 각결막상피세포 장해 치료 또는 예방용 점안제를 제공한다. 각막 또는 결막의 물리적, 화학적, 기계적 손상에 기인하는 각막 또는 상피세포 장해 및 내인성 각막 또는 결막상피세포장해에 대하여 우수한 치료 및/또는 예방효과를 갖는다.

Description

각결막 상피세포 장해치료약 또는 예방약{Remedy or preventive for keratoconjunctival epithelial cell injury}

각막은 안구의 전극에 있어 수정체전방을 투명하게 덮고 있으며, 상피세포층, Bowman막(외경계판), 실질층(stroma), 데스메막(Descemet막, 내경계판) 및 내피세포층으로 이루어진 정연한 층구조를 갖는 조직이다. 각결막 상피세포 장해는 각막헤르페스, 세균성각막궤양, 신경 마비성각막염, 당뇨병성각막증, 쉐그렌증후군, 안구건조증 등의 내인성질환을 수반하는 각결막 상피세포 장해, 또는 수술, 약제성, 외상, 콘택트렌즈 장착등에 의한 외인성질환 또는 물리적 또는 화학적 장해에 의해 생기며, 병인에 따라서는 상피의 재생이 확인되지 않는 난치성 각막장해로 진행하고, 시력장해 및 실명에 이른다. 각막 실질의 규칙적, 정연한 격자형구조의 형성과정에서 어떤 원인으로 각막상피세포가 손상을 받은 경우, 각막세포의 기능을 하는 물질이 각막손상의 치유에 중요한 작용을 하는 것이 추정된다.

백내장수술, 망막수술 및 초자체절제술, 각막암의 방사선치료 등의 합병증으로 각막궤양 등의 각막염을 발증한다. 그 각막염의 치료 또는 예방을 위해 베타메타손(BETAMETHASONE) 등의 스테로이드 및 디클로페낙나트륨 등의 비스테로이드성 함염증제가 사용되며, 이들 약제는 염증증상에 대하여 치료상 매우 유효한 약제군이다. 그러나, 이들 약제를 사용하므로써, 특히 장기사용함에 따라 각결막 상피세포 장해, 각결막궤양을 유발하고 각막 융해에 이르고 실명에 이른다는 사실이 알려져 있다(Julianne C. Lin et al. ARCH OPHTHALMOL. 118 AUG2000 1129-1132).

시력의 회복에는 각막상피의 정상적인 재생피복이 신속하게 이루어질 필요가 있다. 각결막 상피세포 장해의 치료의 기전은 제1상에서 제3상까지 있으며, 제1상은 상피세포의 접착, 신장, 이동, 제2상은 상피세포의 증식, 제3상은 상피세포의 분화로 이루어지며, 제3상을 거쳐 처음으로 정연한 층구조를 갖는 상피로 돌아온다. 이들 과정을 회복시키는 약제의 개발이 요구되며, 히알루론산, 피브로넥틴 등의 점안액등이 있으나 만족스러운 것이 없어 효과가 있는 약제의 개발이 요구된다.

한편, 프로스타글란딘류(이하 PG)는 포유류의 조직 또는 기관에 함유되어, 광범위한 생리활성을 나타내는 유기카르본산의 1군이며, 일반적인 구조특성으로 하여, 프로스탄산골격을 갖는다.

PGE₁, PGE₂및 PGE₃은 혈관확장, 혈압강하, 위산분비감소, 장관운동항진, 자궁수축, 이뇨, 기관지확장 및 항궤양작용을 갖는 것이 알려져 있다.

안과영역에서의 PG의 응용에 대해서는, PGF_2α동속체가 안압강하작용을 갖는 것이 기재되어 있다(Alm, The Potential of Prostaglandin Derivatives in Glaucoma Therapy, Current Opinion in Ophthamology, Volume 4, No. 11, 44-50; 1993).

Pedro Cortina et al(Graefe's Arch Clin Exp Ophthalmol 235;180-185;1997)는, 통상은 혐기성이며, 환원상태에 있는 수정체상피세포의 in vitro 배양에서 디클로페낙나트륨 25, 50 및 100 ㎛ 농도가 상피세포의 증식을 억제하여 백내장수술시의 부작용으로서의 후발백내장을 억제한다고 하며, PGE₂를 1, 10, 50 및 100 ㎛ 부가하므로서 상피세포의 증식이 일어나는 사실로부터 후발백내장과 같은 세포증식에 의한 병태에 PGE₂가 관여하는 것을 시사하고 있다. 그러나, 각막상피세포의 장해회복에 대해서는 기재되어 있지 않다.

야마모토(山本)는 일본안과학회잡지 (103(3)P-164;1999)에 가토(家兎)각막편의 연구에 대하여 다음과 같이 발표하였다. 디클로페낙나트륨 및 인도메타신(Indomethacin)과 같은 프로스타글란딘합성장해제는 단독으로는 각막상피의 신장에 영향을 미치지 않으나, 표피성장인자(EGF)을 동시에 첨가하면 EGF에 의한 상피신장촉진작용이 저해된다. 상피세포배양에서는 디클로페낙나트륨 등은 상피의 증식 및 EGF에 의한 증식촉진작용에 영향을 미치지 않으나, EGF 첨가에 의해 상피세포액중의 PGE2, PGF2농도가 대조군에 비해 상승하고 있다.

같은 연구그룹의 月山연구진은 제66회 중부안과학회강연초록집(E-W-2; 2000)에 각막상피세포 단층배양에서, 일정면적의 결손부를 만든 경우, EGF 첨가로 결손부가 감소하고, 프로스타글란딘합성저해제는 단독으로는 결손부의 면적에 영향을 주지 않으나, EGF와의 동시투여에서 상피창상치료촉진작용을 유의하게 억제한다는 사실을 발표하였다. EGF의 첨가가 배양액중의 PGE2, PGE2 농도를 유의하게 상승하고 있다고 기재하고 있으나, 외부로부터 첨가된 PG에 대해서는 어떠한 기재도 없다.

또,한 月山연구진은 일본안과학회지(105 P35;2001)에 각막상피세포의 단층배양에서 결손부를 만든 경우에 EGF 첨가는 결손부의 창상치료를 촉진하고, 디클로페낙나트륨 첨가는 상피창상치료를 억제한다고 기재하고 있다. 그리고 PGF_2α유도체인 라타노프로스트(Latanoprost)의 추가투여는 상피창상치료의 유의한 회복을 확인하였으나 라타노프로스트의 단독투여로는 효과를 확인할 수 없었다. PGE2유도체인 16, 16- 디메틸프로스타글란딘E2(16, 16-dimethyl PGE2)에 대해서는, 단독투여에서도, EGF와 티클로페낙나트륨과의 동시투여에서도, 각막상피창상치료에 대한 효과는 확인되지 않았다. 무엇보다 이러한 결과는 PGE2 유도체의 각결막 상피세포 장해에 대한 효과에 대하여 어떠한 기재도, 시사도 하고있지 않다.

항염증제의 부작용의 전형으로 경구투여된 경우의 위점막장해가 있다. PG류에는 점막보호작용이 있으며, Scand J Rheumatal 21(2)85-91(1992)에는 디콜로페낙나트륨과 PG유도체인 미소프로스톨(Misoprostol, 이하 MS)의 합제가 위궤양의 발생을 억제하고, 항염증활성은 여전히 유지되고 있는 것이 보고되어 있다.

또한 WO92/21350에는 비스테로이드성 항염증제와 프로스타글란딘E류인 미소프로스톨, 프로스타글란딘E1(PGE1), 프로스탄글란딘E2(PGE2), 15R- 메틸프로스타글란딘E2(15R-methyl PGE2), 16, 16-디메틸프로스타글란딘 E1(16,16-dimethyl PGE1), 16, 16- 디메틸프로스타글란딘E2(16, 16-dimethyl PGE2)의 병용은 부작용을 경감하고, 관절류마티즘, 골다공증치료제로서의 유용성이 기재되어 있다.

이 위점막장해를 경감시키기 위해 비스테로이드성 항염증제의 경우 사이클로옥시게나아제(cyclooxygenase, 이하 COX)의 선택성이 있는 약제 즉, 멜록시캄(meloxicam)과 같은 COX-2 선택성이 있는 약제가 개발되어 시장에서도 일정한 평가를 받고 있다. 그러나, 위점막장해가 완전히 소실되는 것은 아니다. 선택성도 상대적인 것으로, COX-2의 활성도 어느 정도 잔존하고 있기 때문이다.

안과영역에서는 눈의 백내장수술에서 항염증제로서의 비선택적 COX 저해제를 대신하여 멜록시캄과 같은 COX-2 선택적 항염증제의 사용이 각막세포의 손상을 경감하는 기술이 개시되어 있다(WO99/59634). 그러나, COX의 선택성은 상대적인 것이며, COX-2활성을 완전히 억제하는 것이 아니며, 각결막 상피세포 장해의 치료 또는 예방에는 별도의 수단이 필요하다.

본 발명은 안과용 각결막 상피세포 장해치료약 또는 예방약에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 약물, 특히 항염증제 등의 약물에 의해 생긴 각결막 상피세포 장해 및 프로스타글란딘(Prostaglandin)류의 감소에 의해 생긴 각결막 상피세포 장해의 치료 및/또는 예방효과를 갖는 점안약에 관한다.

도 1은 본 발명의 MS의 각막상피세포장해에 대한 효과를 나타낸 그래프이다.

도 2는 본 발명의 MS의 결막상피세포장해에 대한 효과를 나타낸 그래프이다.

발명의 개시

이러한 실상에서 본 발명의 목적은, 각결막 상피세포 장해, 특히 PGE류의 감소에 기인하는 각결막 상피세포 장해 또는 약물에 기인하는 각결막 상피세포 장해의 치료 또는 예방약을 제공하는 것이다.

본 발명은 각종 원인에 의해 생긴 각결막 상피세포 장해를 치료 또는 예방하는 점안제이며, 프로스타글란딘류를 유효성분으로 한 점안제에 관한 것이다.

즉 본 발명은 이하에 나타낸 각결막 상피세포 장해치료용 또는 예방용 점안제를 제공하는 것이다.

1. 프로스타글란딘E류를 유효성분으로 하는 각결막 상피세포 장해치료용 또는 예방용점안제

2. 프로스타글란딘E류가 미소프로스톨, 프로스타글란딘E1(PGE1), 프로스타글란딘E2(PGE2), 15R-메틸프로스타글란딘E2(15R-methyl PGE2), 16, 16-디메틸프로스타글란딘E1(16, 16- dimethyl PGE1), 16, 16-디메틸프로스타글란딘E2(16, 16-dimethyl PGE2), 옥시프로스톨 및 이들의 저급 알킬에스테르로 이루어진 군으로부터 선택된 상기 1기재의 점안제

3. 각결막 상피세포 장해가 프로스타글란딘E류의 감소에 기인하는 것을 특징으로 하는 상피 1 또는 2기재의 점안제

4. 각결막 상피세포 장해가 약물에 기인하는 것을 특징으로 하는 상기 1 또는 2기재의 점안제.

5. 각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 약물이 항염증제인 상기 4기재의 점안제

6. 각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 항염증제가 사이클로옥시게나아제를 비선택적으로 저해하는 약물인 상기 5기재의 점안제

7. 각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 사이클로옥시게나아제를 비선택적으로 저해하는 약물이 디클로페낙나트륨인 상기 6기재의 점안제

8. 프로스타글란딘E류와 각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 약물을 유효성분으로 하는 각결막 상피세포 장해치료용 또는 예방용 점안제

9. 각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 약물이 항염증제인 상기 8항기재의 점안제

10. 프로스타글란딘E류와 항염증제의 질량비가 1:25 ~ 50000인 상기 9기재의 점안제

11. 프로스타글란딘E류가 미소프로스톨이며, 항염증제가 디클로페낙나트륨인 상기 10기재의 점안제

12. 미소프로스톨의 농도가 0.01 ㎛에서 10 ㎛인 상기 11기재의 점안제

13. 디클로페낙나트륨의 농도가 0.01%에서 0.5%인 상기 11기재의 점안제.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명에 사용되는 프로스타글란딘류는 프로스타글란딘E류이면, 어떤것이라도 좋으나, MS, PGE1, PGE2, 15R-methylPGE2, 16, 16-dimethyl PGE1, 16, 16-dimetyl PGE, 옥시프로스테롤 및 이들 저급알킬에스테르(예를들어 탄소원자수 1~5의 저급알킬에스테르)가 바람직하며, MS가 가장 바람직하다.

본 발명은 MS은 단독 사용해도 좋으나, 비선택성 항염증제와 같은 각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 약제를 안과영역에서 사용하는 경우는, 합제로서 배합하는 것도 가능하다.

본 발명에 사용되는 비선택성 항염증제는, 예를 들면 디클로페낙, 인도메타신, 플루르비프로펜, 이부프로펜 등이 있으며, 디클로페낙이 바람직하다.

프로스타글란딘류의 사용량은 단독사용 또는 합제경우도 0.001 ㎛에서 10 ㎛가 바람직하나, 점안시 누액에 희석되는 것을 고려하면 10 ㎛ 이상이라도 괜찮다. 또한, 디클로페낙나트륨과 같은 항염증제와 사용할 때는, 항염증제의 농도에 의하며, 항염증제의 질량 1에 대하여 MS의 사용량은 25에서 50000분의 1의 사용량이 바람직하다. 일반적으로 항염증제를 점안제에 사용하는 경우는 0,01%에서 0.5%의 범위에서 사용하며, 가장 바람직한 농도는 0.1%이다. 이 경우에는 항염증제의 질량 1에 대하여 MS의 사용량은 25에서 50000분의 1의 사용량이 바람직하다. 그러나 이들 농도로 한정되는 것은 아니다.

본 발명 중 사용하는 점안제라는 용어는, 점안액, 안환류액, 안연고제 또는 동결건조제의 제형, 즉 눈의 치료에 관한 모든 제형을 포함한다. 본 발명의 점안제는 임의 제형으로 각결막 상피세포 장해의 치료 또는 예방약으로서 사용되나 특히 점안액, 안환류액, 크림, 안연고제 또는 동결건조제의 제형으로 하는 것이 바람직하다. 그러나 이것으로 한정되는 것은 아니다. 점안액, 안연고제, 크림으로 하는 경우, 첨가제로서 데히드로초산나트륨, 파라옥시안식향산메틸 등의 보존제, 염화나트륨, 글리세린 등의 등장화제(等張化劑), 카르복시메틸셀루로스, 폴리비닐알콜 등의 증점제, EDTA, 다당류 등의 안정화제의 일반적인 것을 사용하는 것이 가능하나, 이들로 한정하는 것은 아니며, 생리적으로 허용되는 것이면 된다. 상기 각종 제형에 첨가되는 완충액으로는, 등장(等張)으로 pH 4-9, pH 5-9의 무자극인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 점안제의 예를 이하에 나타낸다.

제제예 1

미소프로스톨 0.002%

인산완충액 1.0%

염화벤잘코늄 0.001%

폴리솔베이트80 0.5%

순수 전량을 100%로 한다.

본 발명의 각막질환치료제의 용법은, 용량은 환자의 증상, 연령 등에 따라 다르나, 점안액은 통상, 1일 1~5회, 1회당 1~5적점안하는 것이 좋다. 안연고제의 경우는, 통상 1일 1~3회, 각결막낭(囊)내에 적정량 도포하여 사용한다.

이하, 본 발명을 실시예에 근거하여 구체적으로 설명하나, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[시험예]

MS의 디클로페낙나트륨에 기인하는 인체각막상피세포장해 및 인체결막세포장해에 대한 효과

사용세포: 각막세포는 SV40불멸화 인체각막상피세포주(HCEC)(Araki-Sasaki et al. IOVS 36:614-621, 1995)을, 결막세포는 Chang 인체결막세포주(CCL-20.2) (ATC CCCl-20.2)을 사용하였다.

실험: 세포를 10% 혈청을 함유하는 증식배지에서 5 ×10⁴세포/mL로 조정하고, 96웰 멀티플레이트에 100 ㎕/웰 파종하고 37 ℃에서 하룻밤 배양하였다. 30~50% 융합(confluent) 상태로 한 후, 신선배지에서 용해하고, 한층 희석한 MS, 디클로페낙나트륨을 첨가하고, 37 ℃, 24시간 배양하였다. 배양후, 웰을 세정하고, 신선배지를 100 ㎕/웰 및 WST-8(동인화학: Cell Counting Kit-8)을 100 ㎕/웰로 첨가하고, 1.5시간 배양 후, 450 - 660 nm의 흡광도를 측정하고, 잔존한 세포수를 계측하였다.

독성의 평가법: 어떠한 피험물도 첨가하지 않은 군을 음성대조로 하고, 그 흡광도를 세포생존률 100%로 하여 각 피험물농도의 세포생존율에 따른 용량상관곡선을 작성하였다.

표 1 및 도 1에 SV40불멸화 인체각막 상피세포의 비스테로이드성 항염증제에 의한 각막장해에 대한 미소프로스톨의 방어효과를 나타냈다.

비스테로이드성 항염증제인 디클로페낙나트륨은 0.25 mM에서 1 mM의 범위에서 세포장해를 일으키고, 미소프로스톨의 0.01 ㎛에서 10 ㎛은 세포장해를 개선하였다. 미소프로스톨 100 ㎛의 고농도에서는 미소프로스톨 자체에 의한 세포장해가 확인되었다.

디클로페낙나트륨의 각막상피세포장해에 미치는 미소프로스톨의 효과

MS농도(㎛)	디클로페낙나트륨농도(mM)
	0	0.25	p수치	0.5	p수치	1	p수치
0	100%	56.9±8.7		48.2±6.7		17.3±5.4
0.01	87.2±13.2	69.9±8.3	0.001	59.2±10.4	0.06	21.2±9.9	0.23
0.1	98.9±20.4	72.5±12.6	0.002	61.6±13.6	0.06	22.2±8.3	0.10
1	99.1±22.3	73.1±11.7	0.001	68.8±17.1	0.0008	22.4±8.0	0.075
10	102.4±24.5	69.6±10.5	0.004	68.4±13.4	0.0001	22.6±9.5	0.10
100	99.2±30.7	31.7±8.8		7.2±4.5		-1.3±1.3

[결과]

도 1 및 표 1를 보면, 디클로페낙나트륨의 0.25, 0.5 및 1 mM은 용량 의존적으로 각막상피세포의 증식을 저해하였다. 이 농도는 상술한 수정체 상피세포의 증식을 저해하는 농도의 10배에 상당한다. MS의 0.01 ㎛에서 10 ㎛의 첨가로 유의하게 세포증식을 증대시켰다. MS의 100 ㎛에서는 MS자체에 세포독성이 확인되었다.

표 2 및 도 2에 인체결막 상피세포의 비스테로이드성 항염증제에 의한 각막장해에 대한 미소프로스톨의 방어효과를 나타냈다.

디클로페낙나트륨의 결막상피세포장해에 미치는 미소프로스톨의 효과

MS농도(㎛)	디클로페낙나트륨농도(mM)
	0	0.125	p수치	0.25	p수치	0.5	p수치
0	100%	74.0±10.0		37.8±5.7		29.3±5.6
0.01	93.0±14.8	91.1±8.1	0.0001	42.6±4.9	0.037	33.1±7.4	0.17
0.1	98.6±20.2	97.1±4.5	3E-007	45.0±6.7	0.029	34.2±9.3	0.13
1	104.0±26.6	96.4±8.4	6E-006	44.0±6.4	0.019	34.4±12.2	0.20
10	99.5±22.2	97.8±9.6	6E-006	46.4±7.3	0.004	33.7±9.4	0.18
100	86.3±12.0	55.4±14.7		31.5±7.4		28.7±6.4

[결과]

도 2및 표 2에서 디클로페낙나트륨의 0.125, 0.25, 0.5 mM범위에서 용량의존적으로 결막상피세포장해의 증식저해가 확인되었다. MS의 0.1, 1 및 10 ㎛은 세포증식저해를 회복하였다. 디클로페낙나트륨의 고농도에서는 효과가 저해하였다. MS100㎛에서는 MS자체에 세포독성이 확인되었다.

본 발명은 미소프로스톨과 같은 프로스타글란딘E류를 유효성분으로 하는 각결막 상피세포 장해치료용 또는 예방용 점안제이며, 각막 또는 결막의 물리적, 화학적, 기계적 손상에 기인하는 각막 또는 결막장해 및 내인성 각막 또는 결막장해에 대하여 높은 치료효과를 갖는다. 특히, 디클로페낙나트륨과 같은 비스테로이드성 항염증제에 의한 각막장해 즉 세포증식저해를 억제하는 효과가 있다.

Claims

프로스타글란딘E류를 유효성분으로 하는 각결막 상피세포 장해 치료약 또는 예방용 점안제.
프로스타글란딘E류가 미소프로스톨, 프로스타글란딘E1(PGE1), 프로스타글란딘E2(PGE2), 15R-메틸프로스타글란딘E2(15R-methylPGE2), 16, 16-디메틸프로스타글란딘E1(16, 16-dimethyl PGE1), 16, 16-디메틸프프로스타글란딘E2(16, 16-dimethylPGE2), 옥시프로스톨 및 이들 저급 알킬에스테르로 이루어진 군에서 선택된 청구항 1기재의 점안제.
각결막 상피세포 장해가 프로스타글란딘E류의 감소에 기인하는 것을 특징으로 하는 청구항 1 또는 2기재의 점안제.
각결막 상피세포 장해가 약물에 기인하는 것을 특징으로 하는 청구항 1 또는 2기재의 점안제.
각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 약물이 항염증제인 청구항 4기재의 점안제.
각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 항염증제가 사이클로옥시게나아제를 비선택적으로 저해하는 약물인 청구항 5기재의 점안제.
각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 사이클로옥시게나아제를 비선택적으로 저해하는 약물이 디클로페낙나트륨인 청구항 6기재의 점안제.
프로스타글란딘E류와 각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 약물을 유효성분으로 하는 각결막 상피세포 장해 치료 또는 예방용 점안제.
각결막 상피세포 장해의 원인이 되는 약물이 항염증제인 청구항 8기재의 점안제.
프로스타글란딘E류와 항염증제의 질량비가 1:25 ~ 50000인 청구항 9기재의 점안제.
프로스타글란딘E류가 미소프로스톨이며, 항염증제가 디클로페낙나트륨인 청구항 10기재의 점안제.
미소프로스톨의 농도가 0.01 ㎛에서 10 ㎛인 청구항 11기재의 점안제.
디클로페낙나트륨의 농도가 0.01%에서 0.5%인 청구항 11기재의 점안제.