KR20100025655A - 비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비스테로이드성 항염제(NSAID)를 생체에 주사하고, 상기 생체의 뇨에 포함된 특정 대사체의 농도를 측정하는 단계를 포함하는, 비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 NSAID의 부작용을 예측하는 방법을 신약개발에 이용할 경우, 종래의 유전자의 발현수준의 변화양상을 이용한 방법과는 달리, 별도의 데이터베이스를 구축할 필요가 없어 시간과 비용을 절감할 수 있고, 측정된 대사체의 농도가 NSAID에 의존적으로 변화되지도 않아 안정적인 데이터를 얻을 수 있으므로, 보다 효과적인 NSAID의 개발에 널리 활용될 수 있을 것이다.
비스테로이드성 항염제, 대사체, 알란토인(allantoin), 타우린(taurine), 아세테이트(acetate), 벤조에이트(benzoate)

Description

비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법{Method for Predicting the Side Effects of NSAIDs}
본 발명은 비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 비스테로이드성 항염제를 생체에 주사하고, 상기 생체의 뇨에 포함된 특정 대사체의 농도를 측정하는 단계를 포함하는, 비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법에 관한 것이다.
비스테로이드성 항염제(nonsteroidal anti-inflammatory drug, 이하, 편의상 ‘NSAID’라 하기도 함)는 류마티스성 질환뿐 아니라, 신경질환, 종양, 알츠하이머병 등의 질환에도 널리 사용되는 약물로서, 전 세계적으로 임상의학에서 가장 흔히 사용되는 치료제 중의 하나로 알려져 있다. NSAID 계열의 약물은 이처럼 많은 환자들에게 처방되기 때문에, 한편으로는 많은 부작용이 보고되고 있다. 예를 들어, 아스피린, 이부프로펜 등의 NSAID계열의 진통제에 대해 많은 부작용이 보고되어 있으나, 상당수 환자들은 이러한 부작용에 대해 인지하고 있으면서도, 이들 약물을 남용하고 있으며, 이러한 약물의 남용으로 인하여 더욱 심각한 부작용이 발생하기도 한다고 알려져 있다.
NSAID는 주로 체내에서 사이클로옥시게나제(cyclooxygenase, COX)의 활성을 억제하여, 프로스타글란딘(prostaglandin, PG)의 합성을 저해함으로써 항염증 효과를 나타낸다. NSAID에 의해 활성이 저해되는 COX는 위장관 혈류 증가, 위 점액 분비, 혈소판 응집 등에 관여하는 COX-1과, 통증, 중추의 체온 상승 및 염증반응 등에 관여하는 COX-2의 두 가지 동종효소(insoform)로 구분된다(참조: Feng, L., et al., Archives of Biochemistry and Biophysics, 307(2), 361-36, 1993). 지금까지 알려진 대부분의 NSAID는 COX-1 및 COX-2 모두의 활성을 억제하는 비선택적 저해제로 알려져 있고, 극히 일부의 NSAID 만이 COX-2의 활성만을 억제하여 약효를 나타내는 선택적 저해제로 알려져 있는데, 비선택적 저해제의 경우에는 COX-2 뿐만 아니라 COX-1의 활성까지도 억제하여 부작용을 유발시킨다. 이러한 부작용의 예로는, 위장관 기능장애, 소화성 궤양, 심장 또는 신 기능장애 등이 보고되었다(참조: Vane, J. R., Nature: New Biology, 231(25), 232-235, 1971). 따라서, 상기 COX-2의 활성만을 억제하는 선택적 저해제로서의 NSAID를 개발하려는 노력이 계속되고 있다.
유엔에서 발간된 2006년도 세계인구추계자료에 따르면, 2005년 우리나라 65세 이상 노인인구 비율은 9.1%이며, 점차 증가하는 추세로 2030년 그 비율이 24.1%에 달해 초고령사회로 진입할 것으로 예상된다. 이처럼, 우리나라도 점차 노년층이 증가함에 따라 노인성 질환이 증가하고 있으며, 노인성 골관절염이나 류마티스 관절염 환자가 증가함에 따라 이의 치료제로서 NSAID가 사용되는 사례가 증가하고 있다. 이에 따라, NSAID의 부작용에 대한 사례도 다양하게 보고되고 있는 실정이나, 이를 방지하기 위한 근본적인 연구결과는 부족한 실정이다(참조: 이상우 외, 대한소화기학회지, 44:246-251, 2004).
최근에는 NSAID와 같은 약물과 관련된 부작용에 대한 문제를 해결하기 위한 노력의 일환으로, 유전자의 발현수준을 측정하는 방법이 주목받고 있다. 즉, 체내에 부작용이 알려진 약물을 투여할 경우, 일부 유전자의 발현수준이 급격히 변화함이 알려져 있으며, 이러한 유전자의 발현수준의 변화양상을 데이터베이스화하고, 새로운 약물의 투여시 나타나는 유전자의 발현양상을 데이터베이스와 비교하여, 약물에 대한 부작용을 예측하는 방법을 사용할 경우, 새로운 약물의 부작용을 조기에 검출할 수 있을 것으로 예상되고 있다. 그러나, 유전자의 발현수준의 변화양상을 포함하는 데이터베이스가 구축되어 있지 않고, 환자 및 대상 약물에 따라 유전자의 발현수준이 매우 심한 편차를 나타내기 때문에, 이처럼 유전자의 발현수준을 측정하는 방법을 실용화할 수 없다는 문제점이 있었다.
이에, 약물에 따른 광범위한 데이터베이스를 구축할 필요가 없으면서, 약물에 따른 변화양상을 단순화할 수 있는 방법을 개발할 경우, NSAID가 부작용을 나타낼 것인지의 여부를 보다 효과적으로 예측할 수 있을 것으로 기대되고 있으나, 아직까지는 별다른 성과가 보고되지 않고 있는 실정이다.
이에, 본 발명자들은 보다 효과적으로 NSAID가 부작용을 야기시킬 것인지의 여부를 예측할 수 있는 방법을 개발하고자 예의 연구노력한 결과, 목적하는 NSAID를 생체에 투여하고, 이의 뇨에 포함된 특정 대사체의 농도를 측정할 경우, 상기 NSAID가 부작용을 나타내는 지의 여부를 예측할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
결국, 본 발명의 주된 목적은 뇨에 포함된 특정 대사체의 농도를 측정함으로써, NSAID의 부작용을 예측하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 NSAID의 부작용을 예측하는 방법을 신약개발에 이용할 경우, 종래의 유전자의 발현수준의 변화양상을 이용한 방법과는 달리, 별도의 데이터베이스를 구축할 필요가 없어 시간과 비용을 절감할 수 있고, 측정된 대사체의 농도가 NSAID에 의존적으로 변화되지도 않아 안정적인 데이터를 얻을 수 있으므로, 보다 효과적인 NSAID의 개발에 널리 활용될 수 있을 것이다.
본 발명자들은 NSAID의 부작용을 예측하는 방법을 개발하기 위하여, 다양한 연구를 수행하던 중, 대사체학(metabolomics) 방법에 주목하게 되었다. 상기 대사체학 방법은 다양한 유전적, 생리적 또는 환경적 조건에서 변화되어 나타나는 대사체군(metabolome)의 구성과 농도를 분석하고 해석하는 연구방법론으로서, 다양한 연구분야에 활용될 수 있다. 새로운 약물을 개발함에 있어서, 약물의 부작용 규명과 관련된 분야에서 상기 대사체학 방법을 적용하면, 투여된 약물에 의한 생명현상의 변화 원인을 규명함으로써 약물의 효능 또는 부작용을 예측할 수 있다고 알려져 있다.
본 발명자들은 3종의 NSAID(셀레콕시브, 인도메타신 및 이부프로펜)을 랫트에 투여하고 2 내지 5시간이 경과한 후, 뇨를 수집하여 뇨에 포함된 대사체를 NMR 방법으로 검사하고, 그 결과를 분석용 프로그램에 적용하여, 상기 NSAID의 부작용 발생여부와 직접적으로 관련성이 있는 대사체를 선별한 결과, 상기 3종 약물의 투여시에 영향을 받는 뇨에 포함된 35종의 대사체를 선별하였다. 그 결과, 놀랍게도 상기 35종의 대사체 중에서 부작용을 나타내는 비선택적 저해제(인도메타신 및 이부프로펜)의 투여시에 영향받는 대사체와 부작용을 나타내지 않는 선택적 저해제(셀레콕시브)의 투여시에 영향받는 대사체가 서로 구별됨을 알 수 있었다.
이어, 상기 선별된 35종의 대사체를 대상으로 통계 프로그램(SIMCA-P, Umetrics Inc., Kinnelon, NJ, USA)에 포함된 PLS-DA 분석 프로그램을 수행하여 VIP(variable importance plot) 값이 1 이상을 나타내는 대사체를 다시 선별한 결과, 11종의 대사체를 다시 선별할 수 있었다. 상기 선별된 11종의 대사체는 3종 약물을 투여한 경우에 모두 유의한 값을 나타내는 대사체(그룹 1), 3종 약물을 투여한 경우에 모두 유의한 값을 나타내지 않는 대사체(그룹 2), 비선택적 저해제인 인도메타신과 이부프로펜을 투여한 경우에는 모두 유의한 값을 나타내고 선택적 저해제를 투여한 경우에는 유의한 값을 나타내지 않는 대사체(그룹 3), 선택적 저해제인 셀레콕시브를 투여한 경우에만 유의한 값을 나타내고 비선택적 저해제를 투여한 경우에는 유의한 값을 나타내지 않는 대사체(그룹 4) 및 비특이적으로 유의한 값을 나타내는 대사체(그룹 5)로 구분함으로써, 상기 그룹 3에 속하는 알란토인(allantoin)과 타우린(taurine)은 비선택적 저해제에 대한 생체지표로서 사용할 수 있고, 상기 그룹 4에 속하는 아세테이트(acetate)와 벤조에이트(benzoate)는 선택적 저해제에 대한 생체지표로서 사용할 수 있음을 알 수 있었다.
구체적으로, 부작용을 나타내지 않는 선택적 저해제에 속하는 NSAID를 랫트에게 투여하면, 랫트의 뇨에서 아세테이트와 벤조에이트의 농도는 유의하게 증가하는 반면, 알란토인과 타우린의 농도는 유의하게 증가하지 않으므로, 아세테이트와 벤조에이트는 선택적 저해제에 대한 생체지표로서 사용할 수 있음을 알 수 있었다.
또한, 부작용을 나타내는 비선택적 저해제에 속하는 NSAID를 랫트에게 투여하면, 랫트의 뇨에서 알란토인과 타우린의 농도는 유의하게 증가하는 반면, 아세테이트와 벤조에이트의 농도는 유의하게 증가하지 않으므로, 알란토인과 타우린은 비선택적 저해제에 대한 생체지표로서 사용할 수 있음을 알 수 있었다.
따라서, 목적하는 NSAID를 랫트에 투여하고, 랫트의 뇨에 포함된 상기 4종의 대사체의 농도변화를 관찰하면, 목적하는 NSAID가 부작용을 나타낼 것인지의 여부를 예측할 수 있었다.
결국, 본 발명의 비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법은 (ⅰ) 사람을 제외한 포유동물의 실험군에 비스테로이드성 항염제(nonsteroidal anti-inflammatory drug, NSAID)를 투여하고 2 내지 5시간 경과한 후, 뇨를 수집하여 뇨에 포함된 상기 약물의 부작용 발생과 관련된 대사체의 농도를 측정하는 단계; 및, (ⅱ) 상기 대사체의 농도를 상기 약물을 투여하지 않은 대조군의 뇨에 포함된 대사체의 농도와 비교하여 부작용 발생 여부를 판별하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 부작용은 특별히 이에 제한되지 않으나, 위장관 기능장애, 소화성 궤양, 심장 또는 신 기능장애이고, 상기 대사체는 특별히 이에 제한되지 않으나, 알란토인, 타우린, 아세테이트 또는 벤조에이트를 사용함이 바람직하다. 아울러, 상기 대사체 중에서 알란토인 및 타우린의 농도가 대조군의 뇨 보다 실험군의 뇨에서 유의한 수준으로 농도가 증가하고, 아세테이트 및 벤조에이트의 농도가 유의한 수준으로 증가하지 않을 경우, 상기 비스테로이드성 항염제가 비선택적 저해제의 특성을 갖으며 이로 인하여 부작용이 발생할 것으로 예측할 수 있고, 상기 대사체 중에서 아세테이트 및 벤조에이트의 농도가 대조군의 뇨보다 실험군의 뇨에서 유의한 수준으로 농도가 증가하고, 알란토인 및 타우린의 농도가 유의한 수준으로 증가하지 않을 경우, 상기 비스테로이드성 항염제가 선택적 저해제의 특성을 갖으며 이로 인하여 부작용이 발생하지 않을 것으로 예측할 수 있으며, 상기 알란토인, 타우린, 아세테이트 및 벤조에이트의 농도는 특별히 이에 제한되지 않으나, NMR 분석법에 의하여 측정함이 바람직하다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: NSAID를 투여한 실험동물의 뇨에 포함된 대사체의 NMR 분석
선택적 저해제 또는 비선택적 저해제로서의 NSAID를 렛트에 투여하고, 상기 랫트의 뇨에 포함된 농도가 변화되는 대사체를 NMR 방법으로 검출하고자 하였다:
구체적으로, NSAID 중 대표적인 위손상 초래약물로 알려진 인도메타신(indomethacin)(Sigma Chem. Co., USA)과 프로피오네이트(profionate) 화학구조를 가지고 있는 이부프로펜(ibuprofen)(국제약품) 및 선택적 저해제인 셀레콕시브(celecoxib)(중외제약)를 웅성 스프라그 돌리(Sprague-Dawley)계 5주령 랫트에 각각 25mg/2mLkg, 133mg/5mL/kg 및 800mg/5mL/kg의 투여량으로 경구투여하였다. 이어, 상기 약물의 경구투여 이전 및 이후에 각각 뇨를 수집하고, -70 ℃에서 보관하였다.
상기 수집된 각 뇨를 원심분리(10,000g, 4℃, 10분)하여 상등액을 수득하고, 상기 상등액 510㎕과 DSS(내부표준액) 60㎕를 혼합한 다음, 30㎕의 NaN3를 가하였다. 상기 혼합액을 30초간 격렬하게 혼합한 다음, pH 6.80 ±0.02로 적정하여, 검사시료를 수득하고, 상기 검사시료 500㎕를 1H-NMR을 이용하여 분석하였다. 이때, 상기 DSS는 DSS(Aldrich CAS: 2039-96-5) 0.1092g과 이미다졸(imidazole) 0.6808g을 100mL의 D2O(Cambridge Isotope Laboratories, Inc., UK)에 용해시켜서 제조한 것을 사용하였다(참조: 도 1 내지 도 4).
상기 분석시에 사용된 기기는 다음과 같다:
- 분석기기명 : Varian Unity Inova 600 MHz NMR, 768AS- autosampler
- NMR 분석방식 : Noesypresat 1D
- spcetral width : 9615.4Hz (9615.4Hz/600MHz=16.0ppm, 0~16ppm )
- data point : 76924
- Fourier Transformation(FT) spectrum
- pulse time : acquisition time 4 sec, relaxation delay 2 sec, mixing time 0.4 sec
- number of transient : 64
- pre-saturation : relaxation delay 1.5초, saturation power 6, saturation frequency 변환
- shimming : gradient shimming, VnmrJ software
도 1은 대조군 및 각각의 비스테로이드성 항염제를 투여한 랫트에서 수득한 뇨를 분석한 NMR 스펙트럼을 나타낸다. 구체적으로 도 1a는 대조군의 랫트에서 수득한 뇨를 분석한 NMR 스펙트럼을 나타내고, 도 1b는 비선택적 저해제인 인도메타신을 투여한 랫트에서 수득한 뇨를 분석한 NMR 스펙트럼을 나타내며, 도 1c는 비선택적 저해제인 이부프로펜을 투여한 랫트에서 수득한 뇨를 분석한 NMR 스펙트럼을 나타내고, 도 1d는 선택적 저해제인 셀레콕시브를 투여한 랫트에서 수득한 뇨를 분석한 NMR 스펙트럼을 각각 나타낸다.
실시예 2: NSAID를 투여한 실험동물의 뇨에 포함된 대사체의 통계적 분석
상기 실시예 1에서 얻어진 MNR 데이터를 통계분석 프로그램에 적용하여, NSAID의 종류(선택적 저해제 또는 비선택적 저해제)에 따라, 뇨 중의 농도가 유의하게 변화되는 대사체를 선별하고자 하였다.
상기 도 1의 각각의 NMR 스펙트럼 내 모든 피크에 대하여 0.04ppm 단위로 분할하여 각 범위 피크의 면적을 수치화하고, 분석용 프로그램(Chenomx)에 포함된 라이브러리를 활용하여 뇨에 포함된 각각의 내인성 대사체를 정성하고, 동시에 각 대사체의 농도를 정량하였다. 그런 다음, 분석된 데이터를 SIMCA-P(version 11.0.0.0) 프로그램에 적용하여 다변량 통계분석을 수행하고, 이로부터 생체지표 후보물질을 도출하였다.
먼저, 비선택적 저해제를 투여한 랫트와 선택적 저해제를 투여한 랫트의 뇨에 포함된 대사체 중에서 대조군의 랫트에 비하여 농도가 증가된 대사체를 선별하였다. 이때, 비선택적 저해제의 경우, 인도메타신과 이부프로펜을 투여한 각 랫트의 뇨에 포함된 대사체 농도의 평균값을 사용하고, 선택적 저해제의 경우, 셀레콕시브를 투여한 랫트의 뇨에 포함된 대사체의 농도를 사용하였다. 이어, 비선택적 저해제인 인도메타신을 투여한 랫트 및 선택적 저해제인 셀레콕시브를 투여한 랫트의 뇨에 존재하는 상기 선별된 대사체의 농도를 대조군의 랫트의 뇨에 존재하는 동일한 대사체의 농도로 나누어, 비선택적 저해제와 선택적 저해제의 투여에 따른 증감정도를 비교하였다(참조: 표 1).
투여된 저해제에 따른 대사체의 농도변화 정도
대사체 비선택적 저해제 선택적 저해제
1-메틸니코틴아미드 0.98 0.70**
2-히드록시이소부티레이트 0.96 0.65**
2-옥소카프로에이트 1.19 0.89
2-옥소글루타레이트 0.20** 0.26**
2-옥소이소카프로에이트 2.48** 1.58**
2-옥소발러레이트 2.34** 1.55**
3-인독실설페이트 1.15 0.86
3-페닐락테이트 1.47* 0.62**
4-히드록시페닐락테이트 1.49* 1.13
아세테이트 0.76 0.13**
알라닌 1.78* 0.72**
알란토인 1.44** 0.95
벤조에이트 0.71 0.30*
베타인 1.46** 1.22
시트레이트 0.21** 0.32**
디메틸아민 1.44** 0.98
포르메이트 0.32* 0.13*
푸마레이트 0.44** 0.32**
히푸레이트 0.26** 0.44**
카이누레닌 1.70** 0.87
락테이트 1.81* 0.53**
N,N-디메틸글리신 1.04 0.67
N-아세틸글리신 0.87 0.79
니아신아미드 0.64** 0.29**
니코티네이트 1.29 0.48*
판토테네이트 0.89 0.69*
페닐아세테이트 4.09* 0.89
페닐아세틸글리신 1.1 1.51
숙시네이트 0.48** 0.27**
타우린 0.31** 0.78
트리고넬린 0.64** 0.39**
트리메틸아민 0.43 0.04
트리메틸 N-옥사이드 1.26 1.28
우라실 1.16 0.57**
cis-아코니테이트 0.97 0.68**
*: 유의성 (p<0.05)
**: 유의성 (p<0.01)
상기 표 1에서 보듯이, 대부분의 대사체는 비선택적 저해제를 투여할 경우, 선택적 저해제를 투여할 경우보다도 뇨에서 상대적으로 높은 농도를 나타내었다. 즉, 다양한 대사체 중에서 2-옥소글루타레이트, 시트레이트, 히푸레이트, 페닐아세틸글리신, 타우린, 트리메틸 N-옥사이드 및 우라실은, 선택적 저해제를 투여할 경우에, 비선택적 저해제를 투여할 경우보다도 뇨에서 상대적으로 높은 농도를 나타내었으나, 그 이외의 대부분의 대사체는 비선택적 저해제를 투여할 경우, 선택적 저해제를 투여할 경우보다도 뇨에서 상대적으로 높은 농도를 나타내었다.
다음으로, 상기 선별된 각 대사체의 농도를 통계 프로그램(SIMCA-P, Umetrics Inc., Kinnelon, NJ, USA)에 포함된 PLS-DA 분석 프로그램에 적용하여, 유의한 대사체를 다시 선별하였다. 즉, 표 1에 기재된 대사체 중에서, 인도메타신, 이부프로펜 및 셀레콕시브를 투여한 랫트의 뇨 중의 각 대사체의 농도를 PLS-DA 분석에 적용하여, 상기 3종의 약물을 투여한 것 중의 어느 하나라도 VIP(variable importance plot) 값이 1 이상을 나타내는 대사체를 다시 선별하였다(참조: 표 2).
VIP 값을 기준으로 하여 다시 선별된 대사체
대사체 VIP 값
셀레콕시브 인도메타신 이부프로펜
2-옥소글루타레이트 아세테이트 알란토인 벤조에이트 시트레이트 디메틸아민 포르메이트 히푸레이트 페닐아세틸글리신 숙시네이트 타우린 2.77(0.26)** 1.90(0.13)** 1.98(0.95) 1.39(0.30)* 2.71(0.32)** 0.13(0.98)* 1.08(0.13)* 1.12(0.44)** 1.31(1.51) 1.40(0.27)** 0.61(0.78) 2.61(0.22)** 1.55(0.75) 2.49(1.27)** 0.59(0.95) 2.71(0.25)** 1.06(1.52)** 0.94(0.15)* 1.27(0.27)** 0.63(1.11) 0.99(0.65) 1.45(0.29)** 2.42(0.19)** 1.10(1.78) 3.60(1.63)** 0.78(0.45) 2.58(0.17)** 0.61(1.35)** 0.69(0.52) 1.18(0.25)** 0.43(1.09) 1.24(0.29)** 1.28(0.35)**
*: 유의성 (p<0.05)
**: 유의성 (p<0.01)
상기 표 2에서 VIP 값의 옆에 표시된 ( )안의 값은 표 1에서 결정한 대사체의 농도변화 정도를 나타낸다. 상기 표 2의 대사체는, 3종 약물을 투여한 경우에 모두 유의한 값을 나타내는 대사체(그룹 1), 3종 약물을 투여한 경우에 모두 유의한 값을 나타내지 않는 대사체(그룹 2), 비선택적 저해제인 인도메타신과 이부프로펜을 투여한 경우에는 모두 유의한 값을 나타내고 선택적 저해제를 투여한 경우에는 유의한 값을 나타내지 않는 대사체(그룹 3), 선택적 저해제인 셀레콕시브를 투여한 경우에만 유의한 값을 나타내고 비선택적 저해제를 투여한 경우에는 유의한 값을 나타내지 않는 대사체(그룹 4) 및 비특이적으로 유의한 값을 나타내는 대사체(그룹 5)로 구분될 수 있다.
상기 구분된 대사체 중에서, 비선택적 저해제인 인도메타신과 이부프로펜을 투여한 경우에는 모두 유의한 값을 나타내고, 선택적 저해제를 투여한 경우에는 유의한 값을 나타내지 않는 대사체(그룹 3)에 속하는 알란토인(allantoin)과 타우린(taurine)은 비선택적 저해제에 대한 생체지표로서 사용할 수 있음을 알 수 있었다.
또한, 선택적 저해제인 셀레콕시브를 투여한 경우에만 유의한 값을 나타내고, 비선택적 저해제를 투여한 경우에는 유의한 값을 나타내지 않는 대사체(그룹 4)에 속하는 아세테이트(acetate)와 벤조에이트(benzoate)는 선택적 저해제에 대한 생체지표로서 사용할 수 있음을 알 수 있었다.
상술한 결과로부터, 목적하는 NSAID를 투여한 실험동물의 뇨를 수집하고, 뇨에 함유된 알란토인, 타우린, 아세테이트 및 벤조에이트의 농도를 측정하여, 상기 투여된 NSAID가 선택적 저해제로서 작용하여 부작용을 나타내지 않을 것인지, 아니면 비선택적 저해제로서 작용하여 부작용을 나타낼 것인지 예측할 수 있음을 확인하였다.
구체적으로, 상기 뇨에 포함된 상기 4종의 대사체 중에서, 아세테이트와 벤조에이트의 농도가 대조군의 것에 비하여 유의하게 증가하고, 알란토인과 타우린의 농도가 대조군의 것에 비하여 유의하게 증가하지 않는다면, 상기 투여된 NSAID는 선택적 저해제로서 작용하여 부작용을 나타내지 않을 것이라고 판단할 수 있다.
반면, 상기 뇨에 포함된 상기 4종의 대사체 중에서, 알란토인과 타우린의 농도가 대조군의 것에 비하여 유의하게 증가하고, 아세테이트와 벤조에이트의 농도가 대조군의 것에 비하여 유의하게 증가하지 않는다면, 상기 투여된 NSAID는 비선택적 저해제로서 작용하여 부작용을 나타낼 것이라고 판단할 수 있다.
도 1은 대조군 및 각각의 비스테로이드성 항염제를 투여한 랫트에서 수득한 뇨를 분석한 NMR 스펙트럼을 나타낸다.

Claims (6)

  1. (ⅰ) 사람을 제외한 포유동물의 실험군에 비스테로이드성 항염제(nonsteroidal anti-inflammatory drug, NSAID)를 투여하고 2 내지 5시간 경과한 후, 뇨를 수집하여 뇨에 포함된 상기 약물의 부작용 발생과 관련된 대사체의 농도를 측정하는 단계; 및,
    (ⅱ) 상기 대사체의 농도를 상기 약물을 투여하지 않은 대조군의 뇨에 포함된 대사체의 농도와 비교하여 부작용 발생 여부를 판별하는 단계를 포함하는, 비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 부작용은 위장관 기능장애, 소화성 궤양, 심장 또는 신 기능장애인 것을 특징으로 하는
    비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 대사체는 알란토인(allantoin), 타우린(taurine), 아세테이트(acetate) 및 벤조에이트(benzoate)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는
    비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    알란토인 및 타우린의 농도가 대조군의 뇨 보다 실험군의 뇨에서 유의한 수준으로 농도가 증가하고, 아세테이트 및 벤조에이트의 농도가 유의한 수준으로 증가하지 않을 경우, 상기 비스테로이드성 항염제의 부작용이 발생할 것으로 예측하는 것을 특징으로 하는
    비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    아세테이트 및 벤조에이트의 농도가 대조군의 뇨 보다 실험군의 뇨에서 유의한 수준으로 농도가 증가하고, 알란토인 및 타우린의 농도가 유의한 수준으로 증가하지 않을 경우, 상기 비스테로이드성 항염제의 부작용이 발생하지 않을 것으로 예측하는 것을 특징으로 하는
    비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법.
  6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,
    알란토인, 타우린, 아세테이트 및 벤조에이트의 농도는 NMR 분석법에 의하여 측정하는 것을 특징으로 하는
    비스테로이드성 항염제의 부작용을 예측하는 방법.
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