KR20090109055A

KR20090109055A - 간섬유화 억제제

Info

Publication number: KR20090109055A
Application number: KR1020090022987A
Authority: KR
Inventors: 나오히사 이시카와; 사토루 스기야마; 도쿠타로 미키; 히로시 니시카와
Original assignee: 니폰 하이폭스 라보레토리즈 인코포레이티드
Priority date: 2008-04-14
Filing date: 2009-03-18
Publication date: 2009-10-19
Also published as: KR101042697B1

Abstract

만성 간염에 연속하여 발생하는 간섬유화를 억제하여, 안전한 간섬유화 억제제를 제공한다.

일반식

(식 중, R¹은 탄소수 4~8의 알킬기, R²는 수소원자, 탄소수 2~6의 알킬카르보닐기 또는 탄소수 2~6의 알콕시카르보닐기를 나타냄)으로 나타내어지는 화합물 또는 그의 시클로덱스트린 포접체로 이루어진 하이드록시퀴논 유도체를 유효성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 간섬유화 억제제이다.

간섬유화 억제제

Description

간섬유화 억제제{INHIBITOR FOR HEPATIC FIBROSIS}

본발명은 간섬유화 억제제에 관한 것이다.

간장의 섬유화는 바이러스성 간염, 알콜성 간장해, 자기면역성 간장해 및 대사성 간장해 등에 의해, 괴사한 간세포가 수복되는 과정에서 콜라겐 또는 복합당질로 이루어지는 세포외 매트릭스로 불리우는 섬유조직의 생산이 촉진되어, 염증의 진행과 함께 서서히 이들 섬유 조직이 축적한 상태이다.

염증의 초기에는, 증식생장한 세포외 매트릭스는 곧 흡수되어 축적하는 것 없이 치유하지만, 염증 상태가 지속하는 만성 간염에서는, 매트릭스의 생산이 분해/흡수를 상회하고, 섬유 조직이 계속 축적한다. 그 결과, 축적한 섬유 조직에 의해 압박을 받은 간 실질세포가 장해를 받고, 또한 섬유 조직의 생산이 촉진된다고 하는 악순환이 반복되고, 머지 않아 섬유 조직에 의해 간장이 경화하는 간경화에 이른다.

간경화에 이른 경우, 이를 수복하는 것은 극히 곤란하고, 많은 경우 간암으로 진행된다. 특히, 오염된 혈액 제제의 투여에 의한 감염으로 사회문제로 되고 있는 C 형 간염에서는, 만성 간염으로부터 간경변을 거쳐 높은 비율로 간암으로 진 행된다. 그리하여, 염증과 섬유화를 억제하는 치유가 중요하지만, 부작용이 적고 효과가 높은 치료약이 적은 것이 현실이다.

최근, 간섬유화 진행에 있어서 중요한 역할을 한다고 고려되는 것으로서 간의 성상 세포와 TGF-β가 있다. 간의 성상 세포는 대식 세포 등의 염증 세포가 방출하는 사이토카인에 의해 활성화되어, I형 콜라겐을 시작으로 하는 세포외 매트릭스를 활발하게 생산한다. 한편, TGF-β는 정상 섬유 아세포의 형질전환 및 증식을 촉진하는 사이토카인으로서 발현되어, 활성화 성상 세포의 증식 촉진 및 세포외 매트릭스의 생산 촉진작용과 간 실질세포의 증식억제작용을 갖는다. 따라서, 간섬유화의 억제에 대해서는 TGF-β의 작용을 억제하는, 또는 TGF-β의 과잉 생산을 억제하는 치료약의 개발이 진행되고 있다.

이러한 관점으로부터, 예를 들면 특허문헌 1에서는 인테그린 저해제, 특허문헌 2에서는 ALK5 저해제, 특허문헌 3에서는 항 TGF-β 수용체 펩티드 등이 항 TGF-β 작용 또는 TGF-β 생산억제 작용에 의한 간섬유화의 억제제로서 검토되고 있다. 또한, 예를 들면 특허문헌 4에서는 NO 생산저해작용을 갖고, 특정의 구조의 iNOS 활성 저해제에, TGF-β 생산억제 및 간섬유화 억제작용이 인정되고 있다는 것이 기재되어 있다.

한편, 아래 일반식(1)로 나타내어지는 하이드록시퀴논 유도체는 강력한 항산화작용과 NO 생산저해작용을 가지는 물질이고, 본발명자들에 의해 본화합물을 유효 성분으로 하는 항산화제(특허문헌 5), 만성 관절 류마티스 또는 비특이적 염증성 장질환 등의 난치성 염증성 질환의 치료약(특허문헌 6), 발암 저해제(특허문헌 7), 동맥경화 치료제(특허문헌 8)에 관한 발명이 기재되어 있다.

[화학식 1]

또한, 본발명자들에 의한 특허문헌 9에서는, 본화합물을 유효성분으로 하는 간장질환 치료용 조성물에 대하여 기재되어 있고, 마우스에 있어서의 α-나프틸이소티오시아네이트(ANIT) 유발 급성 간장해에 대하여 유효성이 약리시험예에 의해 구체적으로 기재되어 있고, 또한 안전성도 높다는 것이 안전성 시험예에 의해 개시되어 있다.

[특허문헌 1] 특표 2002-530431호 공보

[특허문헌 2] 특개 2005-343889호 공보

[특허문헌 3] 특개 2007-186519호 공보

[특허문헌 4] 특개 2005-41837호 공보

[특허문헌 5] 특개평 5-301836호 공보

[특허문헌 6] 특개 2004-352661호 공보

[특허문헌 7] 특개평 6-100441호 공보

[특허문헌 8] 특개 2002-241366호 공보

[특허문헌 9] 특개평 8-67627호 공보

그렇지만, 특허문헌 1-4에 기재되어 있는 화합물은 모두 간섬유화 억제제로서 검토되고 있는 단계이고, 간섬유화 및 간경화의 진행을 억제하기 위한 유효한 약제는 아직 발견되지 않았다. 화학식 1의 화합물에 대해서도, 특허문헌 5-9의 어디에도 간섬유화를 억제하는 작용에 대해서는 기재되어 있지 않다.

그리하여, 본발명자들은 항 베로독소 II-항체 반응성 물질로서 새롭게 발견된 생체내 단백질인 Naofen(GenBank 등록번호: EF613262)의 항체가가, 래트의 사염화탄소(CCl4)에 의한 간경변, 간섬유화의 유발 모델에 있어서 상승한다는 것을 발견하였다. 그리하여, 그 상승이 TGF-β의 생산, 콜라겐의 생산에 앞서 생기는 것으로부터, Naofen이 TGF-β의 생산보다도 먼저 간경변, 간섬유화에 관계되는 것을 발견하였다.

그리하여, 간섬유화의 억제 작용을 갖는 물질로서, 이 모델에 있어서 간내 Naofen의 항체가의 상승을 억제하는 활성을 갖는 물질을 발견하기 위해, 예의 연구를 진행하였다. 그리하여, 상기 일반식(1)의 하이드록시퀴논 유도체가 간장해의 억제작용을 갖는다는 것으로부터, Naofen의 억제 활성을 갖는 것을 예측하고, 또한 연구를 진행하였다.

한편, 간섬유화 및 TGF-β 생산과, 유도형 NO 합성효소 유래의 NO에 대해서도, 그 인과관계는 현재까지 밝혀져 있지 않고, NO 생산저해작용이 유효한 간섬유화 억제작용으로서 작용하는가는 밝혀지지 않았다. 본발명자들은 상기 일반식(1) 의 하이드록시퀴논 유도체가 NO 생산저해작용을 갖는 것으로부터, iNOS 활성 저해제와 유사하게 TGF-β의 생산억제작용을 갖고, 간섬유화 억제작용을 갖는 것도 예측하고, 더욱 연구를 진행하였다.

그 결과, 상기 화합물이 Naofen의 발현을 억제하고, 또한 TGF-β mRNA 발현을 억제하여, 간섬유화를 억제하는 작용을 가지고, 간섬유화 억제제로서 유용하다는 것을 발견하고 본발명을 완성하였다.

즉 본발명은 다음 일반식(1)

[화학식 2]

(식 중, R¹은 탄소수 4~8의 알킬기, R²는 수소원자, 탄소수 2~6의 알킬카르보닐기 또는 탄소수 2~6의 알콕시카르보닐기를 나타냄)으로 나타내어지는 화합물로 이루어지는 하이드록시퀴논 유도체를 유효성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 간섬유화 억제제를 제공하는 것이다.

그리하여, 이러한 화합물은 TGF-β에 앞서 간섬유화에 관계하는 물질인 Naofen의 발현을 억제한다. 이러한 화합물이 Naofen의 발현을 억제하는 기구의 상세 사항에 관해서는 현재까지 밝혀져 있지 않지만, 본발명자들은 하이드록시퀴논 유도체의 IκB의 인산화 억제기구를 통한 NO 생산저해작용과 유사한, IκB-키나제 의 활성화 억제를 통한 기구에 의해 Naofen의 억제가 행해지는 가능성을 예측하고 있다. 또한, 이러한 화합물은 NO 생산의 저해작용을 갖고, iNOS 활성저해제와 유사하게, 간장의 섬유화를 촉진하는 TGF-β의 생성을 억제한다. 이러한 작용에 의해, 섬유화 간장에 있어서의 콜라겐 생산을 억제하고, 섬유 조직의 축적을 억제하여, 간장의 섬유화를 억제한다.

또한, 화학식 2로 나타내어지는 화합물은 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르 또는 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르 4-아세테이트인 간섬유화 억제제를 제공하는 것이다.

화학식 2로 나타내어지는 화합물로 이루어진 본발명의 하이드록시퀴논 유도체는 간섬유화에 관한 Naofen의 발현을 억제하고, 또한 TGF-β의 생성을 억제하는 것에 의해 간섬유화를 현저하게 억제한다. 또한 간에 대한 안전성이 높다. 이 때문에, 이러한 하이드록시퀴논 유도체를 유효성분으로 하는 본발명의 조성물은 간섬유화 억제제로서 유효하게 사용하는 것이 가능하다.

또한 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르 또는 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르 4-아세테이트는 약리활성 및 생체적합성의 면에서 우수하여, 특히 유효하게 사용될 수 있다.

이하, 본발명을 상세하게 설명한다.

본발명의 간섬유화 억제제에 포함되는, 화학식 2로 나타내어지는 화합물은 R¹으로 나타내어지는 탄소수 4~8의 알킬기가 직쇄상, 분지상, 환상의 어느 것이어도 좋고, 그 예로서는 각종 부틸기, 각종 펜틸기, 각종 헥실기, 각종 헵틸기, 각종 옥틸기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 등을 들 수 있다. 약리활성과 생체적합성의 면으로부터는 탄소수 4~7의 직쇄상의 것이 바람직하고, 특히 n-헥실기가 적합하다.

또한 R² 중의 탄소수 2~6의 알킬카르보닐기는 직쇄상, 분지상, 환상의 어느 것이어도 좋고, 그 예로서는 아세틸기, 프로피오닐기, 부티릴기, 이소부티릴기 등을 들 수 있다. 또한 R² 중의 탄소수 2~6의 알콕시카르보닐기는 직쇄상, 분지상, 환상의 어느 것이어도 좋고, 그 예로서는 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기, 프로폭시카르보닐기, 이소프로폭시카르보닐기 등을 들 수 있다.

화학식 2의 화합물 중, 특히 약리활성의 점에서 바람직한 화합물로서는 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-부틸에테르, 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르 또는 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르 4-아세테이트를 들 수 있다.

상기 화학식 2로 나타내어지는 화합물은 예를 들면 특허문헌 5에 기재의 방법으로 제조할 수 있다.

본발명의 간섬유화 억제제는 전술한 화학식 2로 나타내어지는 하이드록시퀴논 유도체를 유효성분으로서 포함하는 것으로서, 제제용 담체 또는 부형제 등 의약품의 첨가제로서 허용되고 있는 첨가제를 더하여 제제화된다. 정제, 과립제, 캅셀 제, 내복용 액제 등의 소화관으로부터의 흡수에 적합한 제형의 경구투여 제제, 주사제, 좌제 및 테이프, 파프 등의 경피흡수제 등의 비경구 투여제, 또한 고형제, 액제, 유통성, 보존성 등으로 인해 사용시에 고형 용제를 적당한 용제로 용해하는 등, 종래 관행되어 온 형태는 모두 적절히 사용될 수 있다. 또한, 본화합물의 생체내이용율 또는 안정성을 향상시키기 위해, 마이크로캅셀, 미세분말화, 포접화 등의 제제기술을 포함하는 송달 시스템을 사용하는 것도 가능하다.

투여량은 목표로 하는 치료효과, 투여방법, 연령, 체중 등에 의해 변화하기 때문에 일괄적으로 규정될 수 없지만, 통상 일일 비경구적인 투여량은 체중당 유효성분으로서 약 0.01~100 mg이고, 바람직하게는 약 0.05~10 mg이다. 경구적으로는 약 0.1~300 mg이고, 바람직하게는 약 0.5~100 mg이고, 이를 1일에 1~5회로 분할하여 투여하면 좋다.

[실시예]

다음에, 본발명을 시험예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본발명은 시험예에 의하여 전혀 한정되는 것이 아니다.

(래트 사염화탄소유도 간경변 모델에 있어서의 작용)

(시험예 1)

6주령의 Wister 수컷 래트에 40% 사염화탄소 함유 올리브유 또는 올리브유만을 주 2회, 3주간에 걸쳐 3 ml/kg씩 피하투여하였다. 또한, 전술한 일반식(1)으로 나타내어지는 하이드록시퀴논 유도체 중, 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르(화합물 1)를 마시는 물에 0.3 mg/ml의 농도로 용해하여 사염화탄소의 투여와 병행하여 매일 투여한 군과 물만을 투여한 군을 설정하였다. 즉, 올리브유 투여군, 올리브유+화합물 1 투여군, 사염화탄소 투여군, 사염화탄소+화합물 1 투여군의 4군을 구성하고, 각 군에 10마리의 동물을 배정하였다. 동물은 사염화탄소투여 개시후 8주째에 도살하고, 검사를 행하였다. 검사항목으로서, Naofen에 대한 혈청 중의 항체가를 ELISA법에 의해 측정함과 동시에, 간장 중의 Naofen의 mRNA 발현량을 RT-PCR법에 의해 측정하였다.

도 6에 나타낸 mRNA 발현량과 같이, 사염화탄소를 투여한 군에 있어서, Naofen의 발현은 간경변 진행의 초기단계에서 현저하게 증가하는 것을 본발명자들은 발견하였다. 또한, 그 발현은 도 7에 나타낸 TGF-β의 발현, 도 8에 나타낸 간내 콜라겐의 발현보다도 초기에 일어나기 때문에, 간경변의 조직화에 있어서 TGF-β의 발현보다도 조기에 일어난다는 것도 발견하였다.

본시험에 있어서의 mRNA 발현량을 도 1에 나타낸다. Naofen의 발현량 증가는 화합물 1을 투여한 경우(6주(+), 8주(+))에 있어서 억제되어 있는 것이 발견되었다.

혈청 중의 Naofen에 대한 항체가의 측정결과의 피셔 직접확률표(Fischer Direct Probability Table)를 표 1에 나타낸다. 항체가가 16배 이상으로 상승한 예가, 화합물 1 투여군(+)에서는 올리브유 투여군(-)에 비해 유의하게 적었다.

[표 1]

HX	V>=16	4<V<16	V<=4	합계
-	7	0	1	8
+	2	1	4	7
합계	9	1	5	15

이러한 결과로부터, 화합물 1은 간경변, 간섬유화 모델에 있어서 상승하는 Naofen의 발현량을 억제하고, 즉 NO 생산 저해에 의해 TGF-β의 저해와는 다른 경로로, 간경변, 간섬유화에 관한 물질을 억제하는 것을 나타내었다.

(시험예 2)

화합물 1의 농도를 0.1 mg/ml로 한 이외는 시험예 1와 같은 조건에서 래트 사염화탄소 유발 간경변 모델로 하였다. 검사항목으로서, 간장해의 지표로 되는 혈중 AST, ALT, 알부민(ALB), 총 빌리루빈(T-Bil) 및 간섬유화 마커인 히알루론산(HA) 농도의 측정, 부검, 체중 및 장기 중량의 측정, 간세포 중의 TGF-β1 mRNA 및 I형 콜라겐 α1 mRNA 발현량의 RT-PCR 법에 의한 측정 및 병리조직학적 검사를 행하였다.

시험 성적 중, 혈중 AST, ALT 및 HA 농도의 측정결과를 표 2에, 간 및 비장 중량과 복수저류동물수를 표 3에, TGF-β1 mRNA 및 I형 콜라겐 α1 mRNA 발현량 측정 결과를 도 2 및 3에, Masson 염색 및 면역조직학적 염색에 의한 간조직 사진을 도 4 및 5(A: 올리브유 투여예, B: 사염화탄소 투여예, C: 올리브유+화합물 1 투여예, D: 사염화탄소+화합물 1 투여예, 오른쪽 아래의 수평선은 100μm)에 나타내었다.

[표 2]

래트 사염화탄소 유발 간경변 모델에 있어서의 혈액화학적 검사적 검사치에 미치는 영향

검사항목	올리브유	올리브유+화합물 1	CCl₄	CCl₄+화합물 1
AST(IU/L)	195.7±90.4	192.7±93.4	2215.5±110.2^***	603.6±126.3^**++
ALT(IU/L)	94.7±35.1	93.7±34.1	1418.3±181.2^***	422.4±60.5^**++
ALB(g/dL)	4.3±0.1	4.3±0.1	3.1±0.1^**	3.8±0.2^*+
T-Bil(mg/dL)	0	0	0.34±0.05^*	0.03±0.02⁺
HA(ng/mL)	131.0±19.5	136.7±16.6	435.0±19.7^**	237.7±36.6^*+

화합물 1: 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르

수치는 평균치±표준편차(n=10)

^**: p<0.01 ^***: p<0.001 (올리브유 군 또는 올리브유+화합물 1 투여군과 비교)

⁺: p<0.05 ⁺⁺: <0.01 (CCl₄ 군과 비교)

표 3

래트 사염화탄소 유발 간경변 모델에 있어서의 체중, 간장 및 비장 중량 및 복수에 대한 작용

검사항목	올리브유	올리브유+화합물 1	CCl₄	CCl₄+화합물 1
체중(g)	358.3±6.1	361.5±1.5	226.5±7.9^**	240.8±8.7^*
간장상대중량	14.4±1.6	14.8±1.5	10.9±2.1^*	16.1±1.8⁺
비장상대중량	0.20±0.01	0.20±0.01	0.38±0.06^*	0.28±0.01⁺
복수저류동물수	0	0	8	1

화합물 1: 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르

수치는 평균치±표준편차(n=10)

^*: p<0.05 ^***: p<0.001 (올리브유 군 또는 올리브유+화합물 1 투여군과 비 교)

⁺: p<0.05 (CCl₄ 군과 비교)

표 2, 3 및 도 2, 3에 나타낸 결과로부터는, 화합물 1은 사염화탄소 투여에 의한 AST, ALT 및 히알루론산 농도의 상승, TGF-β1 mRNA 및 I형 콜라겐 α1 mRNA의 발현량 증가를 억제하는 것으로 나타났다. 도 4, 5에 나타낸 병리조직학적 검사에서는 화합물 1의 투여에 의해 섬유 조직의 축적이 억제되고, 또한 TGF-β1의 발현이 억제되는 모습이 확인되었다.

또한, 시험예 1 및 2 모두에 있어서, 올리브유+화합물 1 투여군에 특별한 이상이 발견되지 않았다는 것으로부터, 화합물 1은 안전성이 높고, 간섬유화억제제로서 대단히 유용한 것이 밝혀졌다.

도 1은 간장에 있어서의 Naofen의 mRNA의 발현량에 대한 화합물 1의 작용을 나타내는 도면이다.

도 2는 간장에 있어서의 TGF-β1 mRNA의 발현량에 대한 화합물 1의 작용을 나타내는 도면이다.

도 3는 간장에 있어서의 I형 콜라겐 α1 mRNA의 발현량에 대한 화합물 1의 작용을 나타내는 도면이다.

도 4는 화합물 1의 투여에 의해 섬유 조직의 축적이 경감되어 있는 것을 나타내는 도면이다.

도 5는 화합물 1의 투여에 의해 TGF-β1의 발현이 억제되어 있는 것을 나타내는 도면이다.

도 6은 래트 사염화탄소 유발 간경변 모델의 간장에 있어서의 Naofen의 mRNA의 발현량을 나타내는 도면이다.

도 7은 래트 사염화탄소 유발 간경변 모델의 간장에 있어서의 TGF-β1의 mRNA의 발현량을 나타내는 도면이다.

도 8은 래트 사염화탄소 유발 간경변 모델의 간장에 있어서의 콜라겐의 mRNA의 발현량을 나타내는 도면이다.

Claims

(A) 일반식

(식 중, R¹은 탄소수 4~8의 알킬기, R²는 수소원자, 탄소수 2~6의 알킬카르보닐기 또는 탄소수 2~6의 알콕시카르보닐기를 나타냄)으로 나타내어지는 화합물로 이루어지는 하이드록시퀴논 유도체를 유효성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 간섬유화 억제제.
제 1항에 있어서, 화학식 1로 표시되는 화합물이 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르 또는 2,3,5-트리메틸하이드록시퀴논-1-헥실에테르 4-아세테이트인 간섬유화 억제제.