KR20100077553A - 리코칼콘 ａ를 포함하는 항염증 조성물 - Google Patents

Abstract

리코칼콘 A (Licochalcone A)의 항염증 활성에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 리코칼콘 A를 유효성분으로 함유하는 항염증용 약학 조성물 및 리코칼콘 A를 포함하는 염증 개선용 건강 기능성 식품이 제공된다. 상기 약학 조성물 및 건강 기능성 식품은 특히 패혈증의 예방 및/또는 경감 및/또는 치료에 유용하다.

리코칼콘 A, 패혈증, 염증

Description

리코칼콘 Ａ를 포함하는 항염증 조성물 {Anti-inflammatory composition containing licochalcone A}

리코칼콘 A (Licochalcone A)의 항염증 활성에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 리코칼콘 A를 유효성분으로 함유하는 항염증용 약학 조성물 및 리코칼콘 A를 포함하는 염증 개선용 건강 기능성 식품이 제공된다. 상기 약학 조성물 및 건강 기능성 식품은 특히 패혈증의 예방 및/또는 경감 및/또는 치료에 유용하다.

패혈증은 연쇄상구균, 포도상구균, 대장균, 폐렴균, 녹농균, 진균 등의 세균이 혈액 속에 들어가 번식하면서 그 생산한 독소에 의해 중독 증세를 일으키거나, 세균이 혈액의 순환에 의해 전신에 퍼져서 2차적으로 여러 장기에 감염을 일으키는 질병이다. 또한 패혈증은 중환자실에서 발생하는 가장 중요한 사망원인으로 미국에서만 매년 20만명이 발병하고, 그중 30-50%가 사망하는 대표적인 난치병의 하나로 세계적인 제약회사들이 치료약물 개발에 주력하고 있는 실정이다. 패혈증 치료제의 세계시장은 2011년에는 40억 달러로 확대될 것으로 전망되고 있다.

현재 패혈증의 치료는 조속히 강력한 항생물질요법을 실시하는데, 원인균이 검출되면 그 균에 대하여 가장 효과가 있는 항생물질을 선택하여 사용한다. 패혈증 치료에 있어서의 문제는 원인세균을 동정하는데 시간이 소요됨에 따라 치료제로 시용되는 항생제의 선택이 수월하지 않다는 점이다. 최근 이러한 패혈증 치료의 난점을 해결하기위해 천연물로부터 분리한 성분의 패혈증에의 효과를 관찰한 연구가 진행되고 있다. 일례로 마우스에게 녹차의 강력한 항산화 성분인 EGCG(EpiGalloCatechin Gallate)를 투여한 결과 EGCG가 투여된 마우스들의 사망률은 53%로 투여되지 않은 마우스의 사망률 82%와 비교하여 큰 폭으로 개선되었다는 보고가 있지만 (Li et al., PLoS ONE. 2 (11) pp. e1153), 이를 제외하고는 아직 천연물로부터 분리한 성분을 이용한 패혈증 치료제의 성공예가 드문 실정이다.

따라서, 천연물을 이용한 패혈증 치료제 개발이 필요한 실정이다.

이에, 본 발명의 일례는 천연물 유래 성분인 리코칼콘 A을 유효성분으로 함유하는 패혈증의 예방 및/또는 경감 및/또는 치료용 약학조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 예는 리코칼콘 A를 포함하는 패혈증 예방 및/또는 개선용 건강 기능성 식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 생쥐의 패혈증 모델을 이용한 실험기법을 통하여 리코칼콘 A의 패혈증 예방 및 치료에 대한 영향을 연구한 결과, 생쥐의 패혈증 모델에서 리코칼콘 A가 세균독소인 LPS (lipopolysaccharide) 투여에 의한 치사율에 대한 예방 및 치료효과가 현저하게 나타남을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명은 리코칼콘 A 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 패혈증의 예방 및/또는 경감 및/또는 치료용 조성물을 제공한다.

리코칼콘 A는 감초(Glycyrrhizae radix)의 주요 플라보노이드의 하나로 1975년에 화학구조가 밝혀졌다 (Saitoh & Shibata. Tetrahedron Lett. 50, pp4461-4462, 1975). 리코칼콘 A의 생리학적 기능은 잘 알려져 있지 않으나 오래전부터 강력한 항말라리아제로 사용되어오고 있으나 (Chen et al., Antimicrob Agents Chemother. 38(7) pp.1470-1475, 1994), 패혈증 치료 효과에 대해서는 밝혀진 바가 없는 물질이다.

본 발명의 조성물의 리코칼콘 A 함량은 패혈증 증상, 진행 정도, 환자의 상태 등에 따라서 적절히 조절 가능하며, 예컨대, 전체 조성물 중량을 기준으로 0.01 내지 99.9중량%, 바람직하게는 0.1 내지 50중량%인 것이 좋으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 리코칼콘 A을 포함하는 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 리코칼콘 A를 함유하는 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액 등의 형태로 제형화하여 사용될 수 있으며, 여기에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등을 들 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 리코칼콘 A 이외에 적어도 한 가지 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이 트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 혼합하여 조제될 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성 용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜 (propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 보다 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 조성물의 투여량은 유효성분인 리코칼콘 A 함량을 기준으로 1일 10 ng/kg 내지 10 mg/kg으로, 바람직하게는 1 mg/kg 내지 100 ng/kg으로 하는 것이 좋다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수 있다. 따라서, 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 조성물은 동물, 바람직하게는 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 (intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다. 본 발명의 조성물의 약학적 투여 형태는 유효성분의 약학적 허용 가능한 염의 형태로도 사용될 수 있고, 또한 단독으로 또는 타 약학적 활성 화합물과 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용될 수 있다.

본 발명은 리코칼콘 A 및/또는 식품학적으로 허용 가능한 첨가제를 포함하는 패혈증 예방 및/또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.

본 발명의 건강 기능성 식품 조성물은 염증질환의 예방을 위한 약제, 식품 및 음료 등에 다양하게 이용될 수 있으며, 예컨대, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강기능성 보조 식품, 식품 첨가제 등에 사용될 수 있고, 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있다.

본 발명의 조성물은 염증질환의 예방을 목적으로 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다. 이 때, 식품 또는 음료 중의 상기 조성물의 함량은 리코칼콘 A 함량을 기준으로 일반적으로 전체 식품 중량의 0.001 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.001 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 1 중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물은 리코칼콘 A 함량을 기준으로 전체 조성물 100 ㎖에 대하여 0.0002 내지 30mg, 바람직하게는 0.002 내지 3 mg, 더욱 바람직하게는 0.03 내지 0.1 mg의 비율로 가할 수 있다.

본 발명의 건강 음료 조성물은 리코칼콘 A를 함유하는 것 외의 다른 액체성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄 수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등의 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등의 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있으나 이에 한정되니는 것은 아니다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ㎖당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g인 것이 좋지만 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 조성물들은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 특별한 제한은 없으며, 예컨대, 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명의 리코칼콘 A는 패혈증을 예방 및 치료하는 효과를 보이고 있으므로 본 발명의 리코칼콘 A을 포함하는 조성물은 패혈증의 예방 및 치료용 조성물로서 독성이 없는 천연약제로 구성된 의약 및 건강기능식품으로 유용하게 사용할 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.

[리코칼콘 A의 구입]

하기의 실시예에서 사용된 리코칼콘 A는 Calbiochem사 (Germany)에서 구입하여 사용하였다.

실시예 1. 생쥐 패혈증 실험

6주령 암컷 생쥐 및 수컷 생쥐를 주식회사 코아텍 (Korea)에서 구입하여, 12시간을 주기로 빛과 어두운 환경에서 적응시켰다. 7주령의 생쥐를 각 군당 10마리씩 사용하여 실험하였다.

리코칼콘 A의 패혈증 예방효과를 관찰하기 위해 상기 준비한 리코칼콘 A를 0, 5 및 10 mg/kg(체중)의 양으로 각각 LPS (lipopolysaccharide, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) 투여 24, 2시간 전에 경구투여 하였다. LPS를 20 mg/kg(체중)의 양으로 복강 내에 투여하여 5일 동안 생존율을 측정하였다.

리코칼콘 A의 패혈증 치료효과를 관찰하기 위해, LPS를 20 mg/kg(체중)의 양으로 복강 내에 투여한 30분 후 및 6시간 후에 리코칼콘 A를 0, 5, 및 10 mg/kg(체중)의 양으로 경구투여 한 후, 5일 동안 생존율을 측정 하였다.

패혈증 예방 및 치료효과에 대한 리코칼콘 A의 효과를 객관적으로 관찰하기 위해 LPS 활성저해제인 polymyxin B (Sigma-Aldrich , St. Louis, MO)를 1mg/kg(체중) 및 5mg/kg(체중)의 양으로 각각 경구 투여한 것을 양성대조군으로 사용하였다.

상기 얻어진 실험 결과를 도 1a 및 1b에 나타내었다. 도 1a 및 1b에서 알 수 있는 바와 같이, 리코칼콘 A는 LPS 활성저해제인 polymyxin B와 유사하거나 버금가는 LPS 투여에 의한 치사율을 억제 효과가 있음이 입증되었으며, 이러한 효과로 인하여 패혈증의 예방 및 치료에 효과가 있음을 확인할 수 있다.

실시예 2. LPS 투여에 의해 유도된 염증성 매개물질 NO, IL-6, TNF-a 생성에 대한 리코칼콘 A의 효과

LPS 투여에 의해 생산이 유도되는 대표적인 염증성 매개물질인 NO, IL-6, TNF-a의 생성에 미치는 리코칼콘 A의 효과를 관찰하기 위해, 상기 준비된 리코칼콘 A를 1, 5, 10 mg/kg(체중)의 양으로 각각 LPS 투여 24, 2시간 전에 경구투여 하였다. 투여한 LPS의 농도는 200 mg/mL 이였다. LPS 투여 1시간, 및 6시간 후에 마우스로부터 혈액을 채취하여 혈장속의 NO, IL-6, TNF-a의 양을 정량하였다. LPS는 PBS (Phosphate Buffered Saline)에 용해시켜 200 mL의 양으로 복강투여 하였으며 (폐혈증 모델은 20 mg/kg, IL-6, TNF-a 및 NO를 측정하기 위한 시험은 200 mg/mL로 투여), 대조군으로서 PBS만 200 mL 복강 투여한 것을 사용하였다.

NO 생성량은 생성된 NO가 배지 내에서 니트라이트 (nitrite, NO^{2 -})의 안정된 화합물로 변화됨으로 그리스(Griess)의 방법을 이용하여 혈장내의 니트라이트 생성량을 측정함으로써 시험하였다 (Zhao F. et al., Biol. Pharm. Bull., 26, pp61-65, 2003; Wang C. et al, Int. Immunopharmacol., 4, pp 1039-1049, 2004). 혈청을 채취하여 96웰 플레이트에 50 ml 씩 분주하였다. 동량의 술파닐아미드 용액(Sulfanilamide solution)을 첨가한 후, 차광상태로 10분간 실온에 방치하였다. 다시 50 ml의 NED(N-1-napthylethylenediamine dihydrochloride)를 첨가한 후 10분간 실온에 방치한 후, 540 nm에서 흡광도를 측정하여 생성된 니트라이트를 정량 하였다.

IL-6 와 TNF-a의 양은 eBioscience 사 (eBioscience, San Diego, CA )로부터 구입한 키트 및 키트의 사용자 매뉴얼에 기재된 방법으로 각 사이토카인의 양을 측정하였다.

상기 얻어진 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 리코칼콘 A는 처리 농도 의존적으로 LPS에 의해 유도된 NO, IL-6 및 TNF-a 생성을 현저하게 저해하는 것으로 나타났다.

제제예 1. 주사제제의 제조

리코칼콘 A (Calbiochem사, Germany)...................0.001㎎

소디움 메타비설파이트..............................3.0㎎

메틸파라벤.........................................0.8㎎

프로필파라벤.......................................0.1mg

주사용 멸균증류수...................................적량

상기의 성분을 혼합하고 통상의 방법으로 2㎖로 한 후, 2㎖ 용량의 앰플에 충전하고 멸균하여 주사제를 제조한다.

제제예 2. 정제의 제조

리코칼콘 A (Calbiochem사, Germany)...................0.001㎎

유당................................................100㎎

전분................................................100㎎

스테아린산 마그네슘..................................적량

상기의 성분을 혼합하고 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조한다.

제제예 3. 캡슐제의 제조

리코칼콘 A (Calbiochem사, Germany)...................0.001㎎

유당................................................50㎎

전분................................................50㎎

탈크.................................................2㎎

스테아린산 마그네슘.................................적량

상기의 성분을 혼합하고 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.

제제예 4. 액제의 제조

리코칼콘 A (Calbiochem사, Germany)...................0.001㎎

설탕..................................................20g

이성화당..............................................20g

레몬향................................................적량

정제수를 가하여 전체 1000㎖로 맞추었다. 통상의 액제의 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 갈색병에 충전하고 멸균시켜 액제를 제조한다.

상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 수요계층, 수요국가, 사용 용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.

제제예 5. 건강 식품의 제조

리코칼콘 A (Calbiochem사, Germany)...................0.0001㎎

비타민 혼합물..........................................적량

비타민 A 아세테이트....................................70 ㎍

비타민 E..............................................1.0 ㎎

비타민 B1............................................0.13 ㎎

비타민 B2............................................0.15 ㎎

비타민 B6.............................................0.5 ㎎

비타민 B12............................................0.2 ㎍

비타민 C...............................................10 ㎎

비오틴.................................................10 ㎍

니코틴산아미드........................................1.7 ㎎

엽산...................................................50 ㎍

판토텐산 칼슘.........................................0.5 ㎎

무기질 혼합물...........................................적량

황산제1철............................................1.75 ㎎

산화아연.............................................0.82 ㎎

탄산마그네슘.........................................25.3 ㎎

제1인산칼륨............................................15 ㎎

제2인산칼슘............................................55 ㎎

구연산칼륨............................................90 ㎎

탄산칼슘.............................................100 ㎎

염화마그네슘........................................24.8 ㎎

상기의 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하며, 통상의 건강식품 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 과립을 제조하고, 통상의 방법에 따라 건강식품 조성물 제조에 사용할 수 있다.

제제예 6. 건강 음료의 제조

리코칼콘 A (Calbiochem사, Germany)..................0.0001 ㎎

구연산..............................................1000 ㎎

올리고당..............................................100 g

매실농축액..............................................2 g

타우린..................................................1 g

정제수를 가하여 전체.................................900 ㎖

통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간동안 85℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2ℓ용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 본 발명의 건강음료 조성물 제조에 사용한다.

상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 수요계층, 수요국가, 사용 용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.

도 1a는 생쥐 패혈증(septic shock) 모델에서 치사율에 대한 리코칼콘 A의 예방효과를 나타내는 그래프이며, 도 1b는 생쥐 패혈증(septic shock) 모델에서 치사율에 대한 리코칼콘 A의 치료효과를 나타내는 그래프이다.

도 2는 리코칼콘 A의 LPS 투여에 의해 유도된 NO, IL-6 및 TNF-a 의 생성 억제 효과를 나타낸 그래프이다.

Claims (3)

1. 리코칼콘 A 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 패혈증의 예방 및 치료용 약학조성물.
2. 제1항에 있어서, 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸, 외용제, 좌제 또는 주사제의 형태로 제제화된 것을 특징으로 하는 약학조성물.
3. 리코칼콘 A를 포함하는 패혈증 예방 또는 개선용 식품 조성물.

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