KR20060103288A - 활성 성분으로 조효소 q를 함유하는 경점막 투여용 조성물 - Google Patents

활성 성분으로 조효소 q를 함유하는 경점막 투여용 조성물 Download PDF

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KR20060103288A
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다이조 가와베
가즈노리 호소에
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Abstract

본 발명은, 인간 건강 유지에 매우 유용한 조효소 Q 의 공급에 관련된 것으로, 경구 투여가 어려운 환자, 삼킴이 곤란한 노인 및 국소 질환에 의한 질환을 가진 환자에게 조효소 Q 를 효과적으로 공급하는 방법 및 제제를 제공하고자 하는 것이다. 혈액 또는 국소 점막 중의 조효소 Q 및/또는 환원된 조효소 Q 를 활성 성분으로 함유하는 경점막 투여용 조성물의 사용에 의해 제고되며, 여기에서 산화된 조효소 Q 및 환원된 조효소 Q 의 총량은 전체 조성물 중량의 0.0001 내지 99중량%이다.
환원된 조효소 Q

Description

활성 성분으로 조효소 Q를 함유하는 경점막 투여용 조성물{COMPOSITIONS FOR TRANSMUCOSAL ADMINISTRATION CONTAINING COENZYME Q AS THE ACTIVE INGREDIENT}
본 발명은 활성 성분으로 조효소 Q를 함유하는 경점막 투여용 조성물에 관련된 것이다.
조효소 Q는 박테리아에서 포유동물에 이르는 광범위한 생물체에 분포된 필수 성분이다. 조효소 Q는 생물체 내에서 산화/환원 사이클을 거치며, 전자전달계에서 전자 운반체로 작용하며, 환원된 조효소 Q는 항산화제인 것으로 알려져 있다. 또한, 인간, 어류, 조류를 포함한 많은 동물에서, 조효소 Q는 가지사슬에 10 개의 반복구조를 가지는 조효소 Q10 으로 구성되며, 생물체에 존재하는 약 40% 내지 90%의 조효소 Q는 일반적으로 환원 형태로 존재한다. 조효소 Q는 생물체에 의해 합성 가능하므로, 조효소 Q는 비타민 군에는 속하지 않지만, 비타민과 실질적으로 동일한 것으로 여겨진다. 또한, 조효소 Q10을 생합성하는 인간의 능력은 노화에 따라 감퇴되어, 생물체 내의 조효소 Q10의 함량이 감소되므로, 조효소 Q10를 어떤 형 태로도 보충할 필요가 있다.
조효소 Q10에서, 산화된 조효소 Q10은 의학적 적용에서 울혈성 심부전증의 제제로 사용된다. 의학적 적용 이외에도, 산화된 조효소 Q10는 비타민과 같은 영앙보충제 또는 영양부가제로 사용되거나, 알러지 질환을 효과적으로 치료하거나 또는 운동능력 향상을 위해 사용된다. 따라서, 산화된 조효소 Q10 의 효과는 다양한 범위의 분야에서 보고되어져 왔다. 나아가, 기억상실과 등과 같은 뇌질환에 대한 효과가 보고되었으며, 따라서 산화된 조효소 Q10은 노인에 대해 높은 효과를 가질 것으로 기대된다.
이와 같이, 조효소 Q10는 높은 유용성을 가지며 동물을 사용한 안정성 시험에서도 독성이 관측되지 않았는데, 안정성 시험에서 조효소 Q10는 1.2 g/kg/day 의 고 투여량으로 52 주간 래트에게 연속 공급되었다. 따라서, 조효소 Q10은 높은 안정성을 가짐이 입증된 화합물이다 (J. Agric. Food Chem., 1999, Vol. 47, P3756-3763). 그러나, 조효소 Q10은 구강 투여 이외에는 피부제로 실제 사용될 뿐이어서, 조효소 Q10을 구강으로 용이하게 섭취하기 어려운 노인 또는 어린이와 심각한 질환을 소지한 환자에게 실제로 투여하는데 어려움이 있다. 또한 장관, 코 또는 귀와 같이 알러지 질환에 의해 쉽게 영향을 받는 국소 부위에는, 구강 투 여에 의해서 조효소 Q 의 충분한 농도를 달성하기 어렵다. 따라서, 실제로, 조효소 Q은 효과적으로 사용될 수 없다.
본 발명의 목적은, 활성 성분으로 조효소 Q를 함유하고, 구강 투여가 곤란한 노인 또는 환자에게 용이하게 사용될 수 있거나, 조효소 Q의 충분한 농도를 용이하게 얻기 어려운 국소 부위에 조효소 Q를 효과적으로 제공하는 제제를 제공하는 것이다.
상기 문제를 해결하고자 하는 연구의 결과로, 본 발명자들은 조효소 Q가 점막 흡수를 통해 신체 내로 흡수 가능함을 밝혀내었다. 또한, 환원된 조효소 Q를 함유한 조성물을 사용하여, 산화된 조효소 Q만을 함유하는 조성물과 비교하여, 높은 조효소 Q의 혈중 농도를 조효소 Q 제제에 의해 달성할 수 있음을 밝혀내었다. 나아가, 점막 흡수를 통해 조효소 Q가 국소 부위에 효과적으로 전달됨을 밝혀내었다.
본 발명의 경점막 투여용 조성물은, 활성 성분으로 하기 화학식 (1)의 산화된 조효소 Q 및/또는 하기 화학식 (2)의 환원된 조효소 Q를 함유한다:
Figure 112006064924768-PAT00001
(식 중, n은 1 내지 12의 정수임)
Figure 112006064924768-PAT00002
(식 중, n은 1 내지 12의 정수임).
본 발명의 상기 조성물 중, 산화된 조효소 Q 및 환원된 조효소 Q의 총함량은 조성물 전체의 0.0001 내지 99중량%이다. 조성물은 인간 또는 동물에게 투여 가능하다. 동물의 예는, 개, 고양이등의 애완 동물, 경주마, 소, 말, 돼지, 토끼, 래트, 마우스 등의 가금류, 조류 등을 포함한다.
본 발명에서, "경점막 투여용 조성물"은, 점막을 통해 신체로 흡수되도록 제조된 형태의 조성물을 말한다. 본 발명에서 "점막"은, 장, 비강 점막, 구강 점막, 귀 내점막, 질점막 등을 포함한다.
본 발명은, 인간 또는 동물에게 적용되는 경점막 투여용 조성물을 제공하며, 본 발명은 따라서 신체 내로 조효소 Q를 전달하는 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 질환을 가진 인간 또는 동물의 점막에 적용되는 경점막 투여용 조성물을 제공하며, 따라서 질환 치료방법을 제공한다. 적용의 조건으로는, 사용 조성물의 형태에 따라 일반 공지의 조건을 사용한다. 일례로, 좌제의 경우, 조효소 Q를 함유한 좌제는 바람직하게는 1일 1회 사용한다. 이 경우, 조효소 Q의 함량은 바람직하게는 30 mg 내지 100 mg, 보다 바람직하게는 50 mg 내지 100 mg이다. 점안제 또는 점비제의 경우, 조효소 Q를 함유한 점안제 또는 점비제는 바람직하게 1 일 2 또는 3 회 사용한다. 이 경우, 조효소 Q의 함량은 바람직하게는 0.01 중량% 내지 10 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 중량% 내지 3 중량%이다.
본 발명은 하기에 보다 상세히 설명된다.
상기 화학식 (1)의 화합물은 산화된 조효소 Q이며, 상기 화학식 (2)의 화합물은 환원된 조효소 Q이다.
산화된 조효소 Q 및 환원된 조효소 Q를 얻는 방법은 제한되지 않으며, 일례로, 합성, 발효, 천연원으로부터의 추출 등에 의한 공지의 방법 및, 이후 크로마토그래피 용출액의 각 분획을 농축한 것을 사용할 수 있다. 환원된 조효소 Q를 얻기 위해서는, 필요하다면, 통상의 방법에 의한 조효소 Q에 함유된 산화된 조효소 Q의 환원을 위해서 소듐 보로하이드라이드, 소듐 디티오나이트 (소듐 하이드로설파이트) 등의 일반 환원제를 조효소 Q에 가할 수 있고, 이후 수득한 환원된 조효소 Q를 크로마토그래피에 의해 농축 시킬 수 있다. 환원된 조효소 Q는 또한 존재하는 산화된 조효소 Q에 환원제를 가하여 수득할 수 있다.
화학식 (1) 및 (2)의, 본 발명에 사용되는 산화된 조효소 Q 및 환원된 조효소 Q로는, 가지사슬 반복 단위 (각 식에서의 n)를 1 내지 12 개 가지는 조효소를 사용할 수 있다. 특히, 가지사슬 반복 단위를 10 개 가지는, 즉 산화된 조효소 Q10 및 환원된 조효소 Q10 를, 바람직하게 사용한다.
본 발명 조성물의 조효소 Q의 함량은 적용법 및 투여형태에 의해 적절하게 결정되지만, 산화된 조효소 Q 및 환원된 조효소 Q의 총 함량의 하한 (조성물이 산화된 조효소 Q만을 함유할 때 조성물 총중량에서 산화된 조효소 Q의 함량, 및 조성물이 환원된 조효소 Q만을 함유할 때 조성물 총중량에서 환원된 조효소 Q의 함량)은, 조성물 총량의 0.0001 중량%이며, 상한은 99 중량%이다. 바람작하게는, 하한은 0.005 중량% 이고, 상한은 50 중량%이다. 보다 바람직하게는, 하한은 0.01 중량% 이고, 상한은 30 중량%이다.
본 발명의 조성물이 산화된 조효소 Q 및 환원된 조효소 Q를 모두 함유하는 경우, 산화된 조효소 Q 및 환원된 조효소 Q의 전체에서 환원된 조효소 Q의 함량은 바람직하게는 20 중량% 초과, 보다 바람직하게는 40중량% 이상이다. 함량의 상한은 100 중량% 이하이며, 바람직하게는 100 중량% 미만, 보다 바람직하게는 98 중량% 이하이다.
본 발명의 경점막 투여용 조성물은, 좌제, 질좌제, 점비제, 점이제 (ear drops), 구강 점막 투여기, 치약, 트로치, 드롭, 활제 (electuary), 구강내 용제 등 투여 경로에 따른 제제로 제조된다. 이들 제제의 각각은 제제화에 일반적으로 사용되는 제제화 첨가제를 사용하는 공지의 제제화 방법에 의해 제조된다.
좌제 제제의 경우, 제제화 첨가제의 예는, Isocacao (Kao Corporation 제조), Witepsol (Huls Corp. 제조), Suppocire (Gattefosse Corp.), Pharmasol (NOF Corporation 제조), Massa Estarinum (Huls Corp. 제조), Novata (Henkel Corp. 제조), SB 베이스 (Taiyo Oil K. K. 제조) 등과 같은 같은 반 (半)합성 경화 오일; 카카오 버터, 야자 버터, 야자씨 오일, 야자 오일, 분획화 코코넛 오일, 라드 등의 천연 지방 및 오일; 라놀린, 환원된 라놀린 등과 같은 왁스; 바셀린, 스쿠알렌, 스쿠알란, 액체 파라핀 등의 탄화수소; 라우릴 알코올, 세타놀, 스테아릴 알코올 등과 같은 고급 알코올; 부틸 스테라에이트, 디라우릴 말로네이트 등과 같은 지방산 에스테르; 트리올레인, 트리스테알린, 등과 같은 글리세린 중간사슬 카복시산 에스테르; 글리세린 아세토아세트 에스테르 등과 같은 글리세린 치환된 카복시산 에스테르; 마크로골, 아세토마크로골과 같은 폴리에틸렌 글리콜 및 그 유도체를 포함한다.
점비제 제제의 경우에, 제제화 첨가제의 예는, 생리 식염수; 락테이트 완충액, 아세테이트 완충액, 인산 완충액 등의 완충액; 파라옥시벤조산 에스테르, 프로필렌 글리콜, 벤제토늄 클로라이드, 벤즈알코늄 클로라이드, 소르브산 또는 그의 염, 클로로부탄올 등과 같은 항박테리아 및 방부제;폴리비닐 알코올, 폴리비닐 피롤리돈, 덱스트란, 알긴산 금속염, 사카로스, 젤라틴, 메틸 셀룰로스, 히알유론산 금속 염 등의 점증제; 결정성 셀룰로스, α-셀룰로스, 가교된 소듐 카복시메틸 셀룰로스, 히드록시 프로필 셀룰로스, β-시클로덱스트린, 디메틸-β-시클로덱스트린, 락토스 등의 분말 투여를 위한 기제를 포함한다.
본 발명의 조성물은, 각 투여 형태 및 목적에 적합한 흡수 촉진제를 추가로 함유할 수 있다.
본 발명의 경점막 투여용 조성물은, 의학제품에 사용 가능하다. 이 경우, 치료 가능한 질환의 예는, 치질, 특발성 궤양성 대장염, 크론씨 병, 심질환, 뇌질환, 뇌경색, 당뇨병, 당뇨성 망막염, 심근경색, 알러지성 비염, 화분증, 결막 염, 치육염, 치조농루 등을 포함한다. 이 경우, 조성물은 조효소 Q 이외의 의약 성분을 포함할 수 있다.
본 발명에서 좌제는, 치질, 특발성 궤양성 대장염, 크론씨 병 등과 같은 장 질환에 일반적으로 사용되는 약; 또는 해열 진통제, 영양 보조제 등과 같은 전신용으로 사용되는 물질을 함유할 수 있다.
본 발명에서 점비제는, 알러지성 비염 또는 화분증에 일반적으로 사용되는 약을 함유할 수 있다.
본 발명에서 치약은, 치육염 또는 치조농루에 일반적으로 사용되는 약을 함유할 수 있다.
본 발명의 경점막 투여용 조성물은 또한 영양 보급용으로도 사용된다. 이 경우, 조성물은 영양 보조제를 추가로 함유할 수 있다. 영양 보조제의 예는, 비타민, 생약 추출물, 약초 추출물, 폴리페놀, 프로폴리스 등을 포함한다.
본 발명의 최적 구현예
본 발명을 하기의 실시예 및 제제화 실시예에 의해 보다 상세히 설명하나, 본 발명이 이들 실시예에 제한되는 것은 아니다.
실시예
실시예 1
(1) 검체 시료 1의 제조
산화된 조효소 Q10 1g을 50℃의 수조에서 녹인후, 마크로골 1000 (PEG 1000)을 가하여 혼합물 10ml를 형성하였다. 결과의 혼합물을 50℃에서 균질하게 용융-혼합시키고, 상온에서 고체화하여 약 5mm의 직경을 가지는 원통형 좌제를 제조하였다.
(2) 검체 시료 2의 제조
환원된 조효소 Q10 1g (산화된 조효소 Q10 을 5% 함유)을 50℃의 수조에서 녹인 후, 마크로골 1000 (PEG 1000)을 동일한 방법으로 녹여 혼합물 10ml를 형성하였다. 결과의 혼합물을 50℃에서 균질하게 용융-혼합시키고, 상온에서 고체화하여 약 5mm의 직경을 가지는 원통형 좌제를 제조하였다. 좌제 중, 환원된 조효소 Q10 의 양은 전체 조효소 Q10 중의 95%였으며, 제조 중 산화는 관측되지 않았다.
(3) 경점막 흡수 시험
각 검체 시료 1 및 2를 시험시료로 사용하였다. 시험은, 하룻밤 동안 단식시킨 수컷 Wistar 래트 (체중 250 내지 300 g)를 사용하여 실시하였다. 검체 시료 1 및 2를 각 래트의 직장 항문에 1 g/kg의 투여량으로 삽입하였다. 삽입 후, 시간에 따라 혈액을 채취하여 혈장중의 조효소 Q10 의 양을 측정하였다. 채취한 혈장 중 조효소 Q10 의 양을 표 1에 나타내었다. 각 값은, n = 10인, 평균 ± 표준편차이다.
[표 1]
시간 혈장 중 조효소 Q10 의 농도 (ng/ml)
산화된 조효소 Q10을 함유하는 좌제 환원된 조효소 Q10을 함유하는 좌제
0 12.88 ±1.94 (100) 13.79 ±1.34 (100)
1 11.67 ±2.33 (91) 14.86 ±1.89 (108)
2 18.51 ±4.56 (144*) 17.68 ±3.55 (128)
4 15.96 ±3.61 (124) 21.55 ±4.61 (156*)
8 15.63 ±3.30 (121) 37.61 ±4.88 (272***)
12 14.75 ±2.99 (115) 46.11 ±6.09 (334***)
24 11.37 ±1.87 (88) 28.64 ±5.50 (207***)
* p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 Student t-test
상기한 바와 같이, 혈장 중의 조효소 Q10 의 양은 좌제로 사용한 조효소 Q10 의 경점막 투여에 의해 증가된다. 이러한 결과는, 불용성 때문에 구강 투여만 가능한 조효소 Q10 을, 구강 투여가 곤란한 경우에도 경점막 투여로 공급할 수 있음을 나타낸다. 또한 놀라운 것은, 혈장 중 조효소 Q10 의 양이, 100%의 산화된 조효소 Q10 을 함유하는 조효소 Q10 에 비해, 환원된 조효소 Q10 을 95% 함유하는 조효소 Q10 함유 좌제에 의해, 더욱 증가된다는 점이다. 따라서, 환원된 조효소 Q10 을 95% 함유하는 조효소 Q10 함유 좌제는, 생물체에 조효소 Q10 을 공급하기에 우수한 것임을 발견하였다.
실시예 2. 점막 전이능 시험
산화 및 환원된 조효소 Q10 을 각각 함유하는 좌제를 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 조효소 Q10 의 래트의 직장 점막에 대한 전이능을 각 좌제 를 사용하여 평가하였다. 시험에서, 검체 시료 1 및 2를 수컷 Wistar 래트 각각의 직장에 1 g/kg 의 투여량으로 실시예 1과 동일하게 삽입하였다. 삽입 후, 직장을 시간에 따라 각 래트로부터 수거하고 충분히 세척하여 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)에 의해 직장 조직내의 조효소 Q10 의 양을 측정하였다. 직장 조직내의 조효소 Q10 의 양을 표 2에 나타내었다. 각 값은, n = 5인, 평균 ± 표준편차이다.
[표 2]
시간 직장 중 조효소Q10 의 농도 (μg/g)
산화된 조효소 Q10을 함유하는 좌제 환원된 조효소 Q10을 함유하는 좌제
0 0.88 ±0.21 (100) 0.73 ±0.15 (100)
2 1.22 ±0.31 (138) 1.78 ±0.56 (243*)
4 1.41 ±0.48 (160) 2.37 ±0.62 (325**)
8 1.29 ±0.32 (147) 2.19 ±0.53 (300**)
24 1.07 ±0.31 (122) 1.64 ±0.41 (224*)
* p<0.05, ** p<0.01 Student t-test
상기한 바와 같이, 직장 점막 중의 조효소 Q10 의 양은 좌제로 사용한 조효소 Q10 의 경점막 투여에 의해 증가된다. 이러한 결과는, 조효소 Q10 을 점막에 효과적으로 공급할 수 있음을 나타낸다. 또한 놀라운 것은, 점막 중 조효소 Q10 의 양은, 100%의 산화된 조효소 Q10 을 함유하는 조효소 Q10 에 비해, 환원된 조효소 Q10 을 95% 함유하는 조효소 Q10 함유 좌제에 의해 더욱 증가된다. 따라서, 환원된 조효소 Q10 을 95% 함유하는 조효소 Q10 함유 좌제는, 점막에 조효소 Q10 을 공급하기에 우수한 것임을 발견하였다.
(제조 실시예 1) 좌제
조효소 Q10 1.0 g
마크로골 총 100 g
그러나, 조효소 Q10 은 환원형/산화형의 비가 98:2 이다.
(제조 실시예 2) 점안제
조효소 Q10 0.1 g
글리세린 1.0 g
프로필렌 글리콜 1.0 g
폴리소르베이트 80 1.5 g
소듐 디히드로겐 포스페이트 0.1 g
벤즈알코늄 클로라이드 0.005 g
증류수 총 100 mL
그러나, 조효소 Q10 은 환원형/산화형의 비가 98:2 이다.
본 발명의 조성물은 상기 구성을 가지며, 경구 투여 이외의 방법에 의해 전신에 조효소 Q 공급 및 국소 점막에 조효소 Q를 축적시키는데 탁월하다. 따라서, 본 조성물은 심각한 질환을 가진 환자 또는 노인의 건강 관리 및, 알러지 질환 등의 국소 점막에서 발생하는 질환에 대해 우수한 효과를 가진다.

Claims (18)

  1. 활성 성분으로 하기 화학식 (1)의 산화된 조효소 Q 및/또는 하기 화학식 (2)의 환원된 조효소 Q를 함유하며, 산화된 조효소 Q 및 환원된 조효소 Q의 총함량은 조성물 전체의 0.0001 내지 99중량%인 경점막 투여용 조성물:
    Figure 112006064924768-PAT00003
    (식 중, n은 1 내지 12의 정수임)
    Figure 112006064924768-PAT00004
    (식 중, n은 1 내지 12의 정수임).
  2. 제 1 항에 있어서, 화학식 (1)의 산화된 조효소 Q 는 산화된 조효소 Q10 이며, 화학식 (2)의 환원된 조효소 Q 는 환원된 조효소 Q10 인 경점막 투여용 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 조성물이, 좌제, 질좌제, 점비제, 점이제 (ear drops), 구강 점막 투여기, 치약, 트로치, 드롭, 활제 (electuary), 구강내 용제로 사용되는 경점막 투여용 조성물.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 조성물이 의약으로 사용되는 경점막 투여용 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서, 화학식 (1)의 산화된 조효소 Q 및 화학식 (2)의 환원된 조효소 Q 이외의 의약 성분을 추가로 함유하는 경점막 투여용 조성물.
  6. 제 4 항에 있어서, 조성물이 치질 또는 장 질환 치료에 사용되는 경점막 투여용 조성물.
  7. 제 6 항에 있어서, 치질 또는 장 질환 치료를 위한 의약을 추가로 함유하는 경점막 투여용 조성물.
  8. 제 6 항에 있어서, 장 질환이 특발성 궤양성 대장염 또는 크론씨 병인 경점막 투여용 조성물.
  9. 제 4 항에 있어서, 조성물이 심질환, 뇌질환, 뇌경색, 당뇨병, 당뇨성 망막염, 심근경색, 알러지성 비염, 화분증, 결막염, 치육염, 또는 치조농루의 치료에 사용되는 경점막 투여용 조성물.
  10. 제 9 항에 있어서, 심질환, 뇌질환, 뇌경색, 당뇨병, 당뇨성 망막염, 심근경색, 알러지성 비염, 화분증, 결막염, 치육염, 또는 치조농루의 치료를 위한 의약을 추가로 함유하는 경점막 투여용 조성물.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 조성물이 영양 보급용으로 사용되는 경점막 투여용 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서, 화학식 (1)의 산화된 조효소 Q 및 화학식 (2)의 환원된 조효소 Q 이외의 영양 보조제를 추가로 함유하는 경점막 투여용 조성물.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 조성물이 인간에게 적용되는 경점막 투여용 조성물.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 조성물이 동물에게 적용되는 경점막 투여용 조성물.
  15. 제 14 항에 있어서, 조성물이 개 및/또는 고양이에게 적용되는 경점막 투여용 조성물.
  16. 제 14 항에 있어서, 조성물이 경주마에게 적용되는 경점막 투여용 조성물.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항의 경점막 투여용 조성물을, 동물 점막에 적용함을 포함하는 생물체 내로 조효소 Q를 전달하는 방법.
  18. 제 4 항의 경점막 투여용 조성물을, 질환을 소지한 동물 점막에 적용함을 포함하는 질환 치료 방법.
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