KR20170100313A - 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도 - Google Patents

안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR20170100313A
KR20170100313A KR1020160022729A KR20160022729A KR20170100313A KR 20170100313 A KR20170100313 A KR 20170100313A KR 1020160022729 A KR1020160022729 A KR 1020160022729A KR 20160022729 A KR20160022729 A KR 20160022729A KR 20170100313 A KR20170100313 A KR 20170100313A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
androstenone
vanillin
crystal
present
organic solvent
Prior art date
Application number
KR1020160022729A
Other languages
English (en)
Inventor
김재선
유형철
김신
송영아
이상률
김경철
Original Assignee
주식회사 천보
메토요 주식회사
제이투에이치바이오텍 (주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 천보, 메토요 주식회사, 제이투에이치바이오텍 (주) filed Critical 주식회사 천보
Priority to KR1020160022729A priority Critical patent/KR20170100313A/ko
Priority to PCT/KR2017/001892 priority patent/WO2017146440A1/ko
Publication of KR20170100313A publication Critical patent/KR20170100313A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C47/00—Compounds having —CHO groups
    • C07C47/52—Compounds having —CHO groups bound to carbon atoms of six—membered aromatic rings
    • C07C47/575—Compounds having —CHO groups bound to carbon atoms of six—membered aromatic rings containing ether groups, groups, groups, or groups
    • C07C47/58—Vanillin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07J—STEROIDS
    • C07J3/00—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by one carbon atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07J—STEROIDS
    • C07J41/00—Normal steroids containing one or more nitrogen atoms not belonging to a hetero ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/13—Crystalline forms, e.g. polymorphs

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal), 이의 제조방법 및 이의 용도에 관한 것이다. 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정은 단단한 격자 구조를 이루고 있어 안드로스테논이 갖는 승화성이 사라져 원료 상태로 장기간 보관 시에 안정성이 우수하며, 수용해도가 크게 개선되어 펌프 스프레이 제제를 제조 시 완전히 용해되며, 냉장 조건 하에서 장기간 보관하더라도 전혀 석출이 발생하지 않는다. 또한, 본 발명의 공-결정은 경시변화에 따른 초기 대비 함량이 줄지 않고 어떠한 유연물질도 생성되지 않으며, 동물이 좋아하는 바닐라향을 가질 뿐만 아니라 안정시키고자 하는 동물에게 분사했을 시 매우 효과적으로 진정시킬 수 있고, 기존 시판 제품에서 사용했듯 치찰음을 발생시키는 소음기를 사용하지 않아도 그 효과는 뚜렷하다.

Description

안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도{Co-crystal of Androstenone and Vanillin, Method for Preparing or Use Thereof}
본 발명은 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal), 이의 제조 방법 또는 이의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 하기 화학식 1로 표시되는 공-결정(co-crystal)에서, 5α-안드로스트-16-엔-3-원(5α-androst-16-en-3-one)은 하기 화학식 2로 표시되고, CAS 번호 18339-16-7의 승화성을 갖는 고체로서 272.43의 분자량을 갖으며 화학식 (5S,8R,9S,10S,13R,14S)-10,13-디메틸-1,2,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15-도데카하이드로사이클로펜타[a]펜아트렌-3-원[(5S,8R,9S,10S,13R,14S)-10,13-Dimethyl -1,2,4, 5,6,7,8,9,11,12,14,15-dodecahydrocyclopenta[a]phenanthren-3-one]으로 표기되며, 안드로스테논(Androstenone)이라고도 명명된다.
또한, 본 발명의 하기 화학식 1로 표시되는 공-결정(co-crystal)에서, 4-하이드록시-3-메톡시벤즈알데히드(4-Hydroxy-3-methoxybenzaldehyde)는 하기 화학식 3으로 표시되고, CAS 번호 121-33-5의 페놀성 알데히드로서 152.15의 분자량을 갖으며 바닐린(Vanillin)이라고도 명명된다.
화학식 1
Figure pat00001
화학식 2
Figure pat00002
화학식 3
Figure pat00003
안드로스테논은 인체에도 존재하는 내인성 물질로서 땀이나 소변에서 검출되는 성분이다. 자연계에는 특히 수컷 돼지의 침샘에 많이 분포하고 있으며 포유류에서 존재가 확인된 최초의 페로몬이다. 안드로스테논은 불쾌감을 줄 수 있는 자극적인 향을 지니고 있으며 웅취(boar taint)의 직접적인 원인이 되는 물질로서 스케이톨(skatole)과 함께 돈육의 맛과 향에 영향을 미치는 호르몬이다.
대한민국 등록특허 제10-1297574호에는 수퇘지의 웅취를 없애기 위한 사료첨가제로서 갈근 추출물을 함유하는 안드로스테논의 분해 촉진용 조성물을 개시하고 있다.
한편, 2014년에 발표된 논문 ‘The Professional Animal Scientist 30, 2014, 105-108’에는 안드로스테논의 새로운 용도에 대해 소개가 되고 있다. 이 논문에 의하면 안드로스테논을 짖고 뛰어 오르는(barking and jumping) 개에 스프레이로 분사할 경우 일시적으로 안정시키는 효과가 있음이 개시되어 있다. 해당 논문에는 안드로스테논 0.1 μg/mL의 이소프로판올 용액 및 안드로스테논 1.0 μg/mL의 이소프로판올 용액을 110 dB의 소리와 함께 분사할 경우 각각 78% 및 100%의 반응율로 짖기와 뛰어 오르기를 멈추는 것이 보고되어 있다. 한편, 안드로스테논이 함유되지 않은 110 dB의 소리(loud spray)에 의해서도 44%의 반응율로 짖기와 뛰어 오르기를 멈추고 있어서 스프레이에 장착한 소음과 안드로스테논이 함께 사용될 때 효과가 배가됨을 알 수 있었다.
미국 등록 특허 US 9,044,395에는 개를 비롯한 다양한 동물들의 행동 교정을 위해 다양한 안드로스테논 함유 스프레이 제제, 예를 들어 프로펠런트(propellant)로서 압축 프로판 가스를 충진하고 안드로스테논이 함유된 에어로졸 스프레이와 이소프로판올을 함유한 펌프 스프레이 등에 대해 기재하고 있다. 한편, 본 발명과 관련하여 실제로 미국에서는 Sentry사에서 Stop that이라는 브랜드로 시판이 되고 있다. 실제 판매 제품은 압축 프로판이 충진된 에어로졸 스프레이로서 상기 논문에 기재했듯이 스프레이를 분사할 때 “쉬익”하는 강한 치찰음(hissing sound)이 나도록 설계되어 있다.
본 발명자들은 안드로스테논을 이용하여 다양한 펌프 스프레이를 제조해 보았는데, 다음과 같은 문제가 있음을 확인할 수 있었다.
첫 번째로 압축 프로판 가스를 충진하고 에탄올을 함유한 에어로졸 스프레이는 화기에 의해 혹은 여름 철 높은 온도에 의해 팽창 및 폭발의 우려가 있었다. 실제 시판되는 제품 설명서에 120℉(섭씨 49℃) 이하에서 보관하게 되어 있으며, 그 이상의 온도에 노출될 경우 폭발의 위험이 있음이 기재되어 있었다. 대한민국 교통안전공단에서 발표한 자료에 의하면 여름철 외부 온도가 35℃일 경우 차량의 실내온도는 47℃에서 92℃까지 올라갈 수 있음이 알려져 있고, 여름철 정오부터 4시간 세워 둔 승용차의 운전석 온도는 68℃, 뒷자석은 53℃로 나타났다. 이는 프로판과 같은 발화점이 낮은 가연성 가스가 압축된 형태의 에어로졸 제제는 일상생활의 여러 환경에서 위험에 노출될 수 있음을 뜻한다.
한편, 상기 미국 등록 특허 US 9,044,395에 나와 있는 펌프 스프레이 제제에 대해서는 다음과 같은 문제점이 확인되었다. 상기 특허의 실시예에 나와 있듯이 0.01%의 안드로스테논을 10%의 이소프로판올이 함유된 수용액에 녹이고자 했으나 용해도가 낮아 맑은 용액을 제조할 수 없었다. 안드로스테논의 수용해도는 실온에서 0.23 μg/mL로 알려져 있으며, 10% 이소프로판올의 수용액에서도 용해도는 0.1 mg/mL에 미치지 못하였다. 이소프로판올의 농도를 30% 이상으로 할 때 가온하여 0.01% 안드로스테논 용액을 맑은 용액으로 제조가 가능했으나 실온에 장시간 두거나 혹은 냉장보관 조건 하에서 짧은 시간에 다시 석출되는 현상이 관찰되었다. 이는 펌프 스프레이 제제를 만들 경우 적정량의 안드로스테논을 안정한 상태로 용해할 수 없다는 결론에 이르게 되며, 이와 같은 낮은 용해도 탓에 실제 제품은 펌프 스프레이가 아닌 에탄올이 함유되고 98%의 프로판이 압축된 에어로졸 스프레이로 가져갔을 것으로 판단된다.
본 발명자들은 안드로스테논 자체로는 이와 같은 용해도 개선에 한계가 있음을 확인하였으며, 펌프 스프레이 제제에서 안드로스테논의 극난용성에 의해 쉽게 석출이 발생하며, 이렇게 석출이 일어난 스프레이를 짖는 개에게 분사할 경우 플라시보 대비 효과가 없음을 또한 실험적으로 확인할 수 있었다.
안드로스테논은 녹는점이 140-145℃인 흰색의 고체이며, 승화성이 있어 고체 상태에서도 사람에게 불쾌감을 줄 수 있는 향을 발산한다. 이 냄새는 땀냄새나 발냄새와 유사하기 때문에 개에 있어서는 물론 호감을 줄 수 있다. 한편 극난용성의 수용해도를 갖고 있고, 알콜이 혼합된 용액에서도 저온 보관 및 실온에서 장기간 보관 시 석출이 발생하기 쉽고, 한 번 석출이 발생한 경우 결정성이 너무 우수해 다시 용해시키기 어렵다.
이에 본 발명자들은 안드로스테논이 갖는 단점들을 모두 극복하고자 하였다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
본 발명자들은 안드로스테논-바닐린 공결정의 결정다형(polymorphs)을 스크리닝 하였다. 그 결과, 안드로스테논 및 바닐린을 특정 조건 하에서 용매 첨가 분쇄법 및 용매 매개 반응법으로 제조 시 열역학적으로 안정하고, 장기 보관 등의 조건하에서 경시변화에 의한 결정전이가 발생하지 않으며, 우수한 용해도와 웅취가 차폐된 결정성 고체 화합물을 우수한 수율로 얻을 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 동물 안정용 약제학적 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)을 제공한다:
화학식 1
Figure pat00004
본 발명자들은 안드로스테논-바닐린 공결정의 결정다형(polymorphs)을 스크리닝 하였다. 그 결과, 안드로스테논 및 바닐린을 특정 조건 하에서 용매 첨가 분쇄법 및 용매 매개 반응법으로 제조 시 열역학적으로 안정하고, 장기 보관 등의 조건하에서 경시변화에 의한 결정전이가 발생하지 않으며, 우수한 용해도와 웅취가 차폐된 결정성 고체 화합물을 우수한 수율로 얻을 수 있음을 확인하였다.
본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)은 분말 X선 회절(PXRD)분석 및 시차주사 열량(DSC)분석, 1H-NMR, 그리고 FE-SEM 이미지를 통해 특정된 신규한 결정질 다형체이고, 결정형 1형으로 명명한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 공-결정은 하기 화학식 2로 표시되는 안드로스테논 및 하기 화학식 3으로 표시되는 바닐린이 1:1의 당량(molar ratio)의 격자구조를 이루고 있다:
화학식 2
Figure pat00005
화학식 3
Figure pat00006
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 공-결정은 분말 X선 회절(PXRD)분석에서 2θ회절각이 13.02o± 0.2o, 14.47o± 0.2o, 20.04o± 0.2o 및 21.15o± 0.2o 이고, 시차주사 열량(DSC)분석에서 흡열 개시 온도 72.4℃± 4℃ 및 흡열온도 75.3℃± 4℃의 흡열피크를 갖는다.
본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)은 도 1의 분말 X선 회절 패턴을 갖으며, 도 2에 나타내는 것과 같이 특징적인 온도 시차주사 열량계 (DSC) 결과에 의해 식별될 수 있다.
한편, DSC 온도 기록도에 관련하여 보고된 값은 ± 4℃의 차이를 나타낼 수 있는데, 이는 DSC를 통해 관찰된 온도는 승온 속도, 샘플 제조 방법 및 사용한 기기의 종류에 따라 ± 4℃ 범위의 편차를 가질 수 있기 때문이다.
또한, 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)은 도 3의 전계방출형 주사전자현미경(FE-SEM)에 의한 이미지에서 볼 수 있는 바와 같이, 규칙적이지 않은 직사각형의 결정모양을 나타낸다.
전계방출형 주사전자현미경(FE-SEM)에 의해 제공 되어지는 결정모양 이미지는 샘플 제조 기술 및 사용한 특정 기기에 따라 FE-SEM 이미지가 약간의 변형된 형태로 나타내어질 수 있다.
본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)을 확인 및 결정하는 가장 합리적인 방법은 분말 X선 회절(PXRD)분석 결과의 특징적인 2θ 회절각을 근간으로 하고, 온도 시차주사 열량계(DSC) 측정 결과와 전계방출형 주사전자현미경(FE-SEM) 측정 이미지 결과에 의해 구체화하는 것이다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)은 융점이 75.3℃± 4℃이다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)의 제조방법을 제공한다: (a) a-1) 안드로스테논 및 바닐린을 혼합하고 분쇄하면서 유기용매를 첨가하는 단계; 또는 a-2) 안드로스테논, 바닐린 및 유기용매를 첨가하여 교반한 후 여과하여 유기용매로 세척하는 단계; 및 (b) 상기 단계 (a)의 결과물을 진공 건조하는 단계.
본 발명의 방법은 상술한 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)을 제조하는 것이기 때문에, 이 둘 사이에 공통된 내용은 반복 기재에 따른 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여, 그 기재를 생략한다.
이하, 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정을 제조하기 위한 본 발명의 방법을 단계별로 상세하게 설명하면 다음과 같다:
우선, 본 발명의 공-결정의 제조 방법은 크게 ⅰ) 용매 첨가 분쇄법 또는 ⅱ) 용매 매개 반응법을 통하여 제조할 수 있다.
ⅰ) 용매 첨가 분쇄법을 통한 공-결정의 제조 방법은 다음과 같다:
(a) a-1) 안드로스테논 및 바닐린의 혼합, 그리고 분쇄하면서 유기용매의 첨가
우선, 본 발명의 방법은 (a) a-1) 안드로스테논 및 바닐린을 혼합하고 분쇄하면서 유기용매를 첨가하는 단계를 거친다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 바닐린은 안드로스테논에 대하여 0.95 내지 1.10 당량의 몰비로 첨가되며, 보다 바람직하게는 1.0 내지 1.05 당량의 몰비로 첨가된다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 분쇄는 볼밀을 이용하여 온도 30-40℃에서 150-300 rpm의 속도로 실시하고, 보다 바람직하게는 온도 32-38℃에서 200-270 rpm의 속도로 실시하며, 가장 바람직하게는 온도 32-36℃에서 230-250 rpm의 속도로 실시한다.
회전 속도가 150 rpm 미만으로 너무 느릴 경우 균질한 결정형이 형성되지 않을 우려가 있으며, 회전속도가 300 rpm을 초과하여 너무 빠를 경우 마찰 에너지에 의해 분해가 발생할 우려가 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 분쇄는 30-120분 동안 실시하며, 보다 바람직하게는 30-60분 동안 실시한다. 분쇄 시간이 30분 미만으로 너무 짧을 경우 완전한 결정형이 형성되지 않을 우려가 있으며, 반대로 분쇄시간이 120분을 초과하여 너무 길 경우 무정형 또는 유연물질이 생성될 우려가 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 유기용매는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, n-헵탄, 에틸 아세테이트 및 아세톤으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합용매이며, 보다 바람직하게는 메탄올, 에탄올 및 아세톤으로 구성된 군으로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 메탄올이다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 유기용매는 안드로스테논 및 바닐린 혼합물에 대하여 0.1(부피/중량)배-0.5(부피/중량)배로 첨가된다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 유기용매는 분쇄 전 과정을 통해 3회 내지 10회에 걸쳐 나누어 첨가된다.
ⅱ) 용매 매개 반응법을 통한 공-결정의 제조 방법은 다음과 같다:
(a) a-2) 안드로스테논, 바닐린 및 유기용매의 첨가 및 교반, 그리고 여과하여 유기용매로 세척
또한, 본 발명의 방법은 (a) a-2) 안드로스테논, 바닐린 및 유기용매를 첨가하여 교반한 후 여과하여 유기용매로 세척하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 단계 (a) a-2)는 안드로스테논 및 바닐린에 제 1 유기용매를 첨가하고 교반한 다음 농축하여 현탁액을 제조하고 이에 제 2 유기용매를 첨가하고 교반한 다음 제 3 유기용매로 세척하는 방법으로 실시된다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 단계 (a) a-2)의 바닐린은 안드로스테논에 대하여 0.95 내지 1.10 당량의 몰비로 첨가되며, 보다 바람직하게는 1.0 내지 1.05 당량의 몰비로 첨가된다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 단계 (a) a-2)의 유기용매는 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜, n-부탄올 및 아세톤으로 구성된 군으로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 상기 제 1 유기용매는 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜, n-부탄올 및 아세톤으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합 용매이고, 농축 후 사용하는 제 2 및 3 유기용매는 아세톤 단독, 또는 아세톤과 메탄올, 아세톤과 에탄올 또는 아세톤과 이소프로판올의 혼합용액이다. 가장 바람직하게는 상기 제 1 유기용매는 메탄올이고, 농축 후 사용하는 제 2 및 3 유기용매는 아세톤이다. 한편, 제 2 및 3 유기용매로서 혼합용액을 사용할 경우 아세톤의 비율이 80% (부피/부피) 이상이 되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 제 1 유기용매는 안드로스테논과 바닐린 혼합물에 대하여 5(부피/중량)-10(부피/중량)배로 첨가되고, 상기 현탁액은 전체 용액 중 잔류 용매가 안드로스테논과 바닐린 혼합물에 대하여 0.1(부피/중량)배-0.5(부피/중량)배가 되도록 제조되며, 상기 제 2 유기용매는 안드로스테논과 바닐린 혼합물에 대하여 2.5(부피/중량)-5(부피/중량)배로 첨가되고, 상기 제 3 유기용매는 안드로스테논과 바닐린 혼합물에 대하여 0.5(부피/중량)배-1(부피/중량)배로 첨가된다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 제 1 유기용매를 첨가 후 교반은 25-30℃에서 30분-1시간 동안 실시하고, 상기 제 2 유기용매를 첨가 후 교반은 20-25℃에서 1시간-2시간 동안 실시한다.
(b) 상기 단계 (a)의 결과물의 진공건조
그 다음, 본 발명의 방법은 (b) 상기 단계 (a)의 결과물을 진공건조하는 단계를 포함한다.
상기 단계 (b)의 진공건조 단계는 ⅰ) 용매 첨가 분쇄법 또는 ⅱ) 용매 매개 반응법을 통한 공-결정의 제조방법에 공통적으로 포함된다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 진공 건조는 40-45℃에서 10-20시간 동안 실시한다.
이러한 방법으로 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정을 제조할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상술한 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)을 유효성분으로 포함하는 동물 안정용 약제학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 유효성분은 조성물의 총 중량에 대하여 0.0001 내지 1.0 %로 포함된다. 상기 유효성분의 중량이 0.0001 중량% 미만일 때는 그 효과가 나타나기 어렵고, 1.0 중량%를 초과하는 경우에는 함량의 증가에 따른 효과의 증가가 매우 미약하고, 제형상의 안정성이 확보되지 않는 문제점이 있다.
본 명세서에서 “동물”은 인간을 제외한 동물로서, 바람직하게는 개, 고양이, 말, 새, 호랑이, 사자, 마우스이며, 보다 바람직하게는 개 또는 고양이이고, 가장 바람직하게는 개이다.
본 명세서에서 “동물 안정”은 불안 또는 흥분 등으로 나타나는 짖고 뛰어 오르는(barking and jumping) 것과 같은 부적절한 행동을 교정 또는 진정시키는 것을 의미한다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 조성물의 제형은 스프레이, 에어로졸, 디퓨저 및 서방성 매트릭스(slow release matrix)로 구성된 군으로 선택되는 제형이다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(a) 본 발명은 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal), 이의 제조방법 및 이의 용도를 제공한다.
(b) 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정은 안드로스테논이 갖는 단점들을 모두 극복하기 위한 것으로서, 특별한 조건 하에서 제조한 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정은 단단한 격자 구조를 이루고 있어서 안드로스테논이 갖는 승화성이 사라지며, 이로 인해 원료 상태로 장기간 보관 시에 안정성이 우수하다.
(c) 또한, 안드로스테논의 수용해도가 실온에서 0.23 μg/mL인 것과 비교할 때 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정의 수용해도는 안드로스테논으로 환산 시 25 μg/mL 이상으로서 100배 이상 증가했으며, 늘어난 용해도로 인해 펌프 스프레이 제제를 제조 시 완전히 용해되며, 냉장 조건 하에서 장기간 보관하더라도 전혀 석출이 발생하지 않는다.
(d) 그리고, 종래의 안드로스테논 함유 시판 제품이 49℃ 이상에서 폭발의 위험이 있는 것과 비교할 때, 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정의 펌프 스프레이 제제는 50℃에서 4주간 보관한 후 HPLC를 사용하여 안드로스테논의 함량을 정량했을 때 초기 대비 함량이 줄지 않고 어떠한 유연물질도 생성되지 않는다.
(e) 기존 안드로스테논이 사람에게 있어 불쾌감을 줄 수 있는 향을 지닌 것과 비교하여도 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린 공-결정은 완벽하게 향이 차폐되어 은은한 바닐라향을 갖는다. 한편, 바닐라향은 개가 좋아하는 향의 하나로서 실제로 본 발명의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정을 사용하여 펌프 스프레이를 제조하여 짖고 뛰어 오르는 개에게 분사했을 시 매우 효과적으로 진정시킬 수 있다.
(f) 본 발명의 안드로스테논-바닐린 공결정을 사용한 펌프 스프레이는 기존 시판 제품에서 사용했듯 치찰음을 발생시키는 소음기를 사용하지 않아도 그 효과는 뚜렷했다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 안드로스테논-바닐린 다형체 1형의 분말 X-선 회절 패턴을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 안드로스테논-바닐린의 다형체 1형의 시차 주사 열량측정(DSC) 결과를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 안드로스테논-바닐린의 다형체 1형의 전계방출형 주사전자현미경(FE-SEM) 이미지를 나타낸다.
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
실시예 1: 용매 첨가 분쇄법을 이용한 안드로스테논-바닐린 결정형 1형의 제조
안드로스테논 3 g과 바닐린 1.68 g을 용기에 넣고 지르코니아 볼 20개를 투입하여 회전속도 230-250 rpm, 내부 온도 32-36℃를 유지하면서, 30분간 분쇄하였다. 분쇄하는 과정 중에 메탄올을 0.2 ml씩 5차례에 걸쳐 총 1.0 ml를 첨가하였다. 두 물질을 완전 분쇄한 후 40℃에서 16시간 진공 건조하여 안드로스테논-바닐린 결정형 1형을 수득하였다. 그리고, 상기 안드로스테논-바닐린 결정형 1형은 바닐라 향을 나타내었다.
실시예 2: 용매 매개 반응법을 이용한 안드로스테논-바닐린 결정형 1형의 제조
100 ml 반응기에 안드로스테논 3 g과 바닐린 1.68 g을 투입한 후 메탄올 30 ml를 상온에서 투입한 후 25℃에서 40분 동안 교반 하였다. 그 후 40℃에서 용매를 감압 증발시켜 현탁액으로 만들었다. 이 현탁액에 아세톤 20 ml를 투입한 후 혼합용액을 20℃에서 1시간 동안 교반 한 후, 여과하여 아세톤 4 ml로 세척한 후 40℃에서 16시간 진공 건조하여 안드로스테논-바닐린 결정형 1형을 수득하였다. 그리고, 상기 안드로스테논-바닐린 결정형 1형은 바닐라 향을 나타내었다.
실시예 3: 안드로스테논-바닐린 결정형 1형을 이용한 펌프 스프레이 제제
안드로스테논-바닐린 결정형 1형을 이용한 펌프 스프레이 제제는 통상적인 스프레이 제제의 제조방법에 따라 하기 표 1 및 표 2에 기재된 성분들을 지정된 양으로 하여 제조하였다.
성분 % g
안드로스테논-바닐린 결정형 1형 0.01 0.01
에탄올 10.00 10.00
증류수 89.99 89.99
합 100 % 100
성분 % g
안드로스테논-바닐린 결정형 1형 0.02 0.02
에탄올 20.00 20.00
증류수 79.99 79.99
합 100 % 100
시험예 1: HPLC를 사용한 용해도 측정
용해도 측정을 위해 실시예 1 및 실시예 2의 안드로스테논-바닐린 결정형 1형을 각각 취하여 과포화시킨 수용액을 제조한 후 2분 동안 교반(vortexing)하고14,000 rpm에서 1분 간 원심분리하였다. 상층액은 수성필터로 여과하여 HPLC로 분석하였다. 고정상으로 C-18 guard 컬럼과 연결된 역상 C-18 Capcell-Pak 컬럼에 이동상으로서 90% 아세토니트릴 (0.1% 인산용액)을 1.0 mL/분의 속도로 흘려주었다. 파장은 210 nm에서 UV 흡광도를 측정하여 여액중의 안드로스테논 농도를 정량하였다.
분석 결과, 실시예 1 및 실시예 2의 안드로스테논과 바닐린 공결정의 수용해도는 안드로스테논으로 환산 시 25 μg/mL 이상으로 측정되었다. 이는 안드로스테논의 수용해도가 실온에서 0.23 μg/mL인 것과 비교할 때 100배 이상 증가한 결과로 해석할 수 있다.
시험예 2: 혼합용매에서의 석출안정성 비교 시험
20% EtOH 수용액에 안드로스테논과 안드로스테논-바닐린 공결정을 안드로스테논으로 환산하여 각각 0.01%가 함유되도록 용해하였다. 안드로스테논의 경우 상대적으로 용해 시간이 더 필요하였으며, 50℃까지 온도를 가하여 완전히 용해시킨 후 실온으로 식혔다. 각각의 용액을 실온과 -10℃에서 보관하며, 시간 경과에 따른 고체 석출 여부를 관찰하였다.
안드로스테논은 실온에서 24시간 이후부터 고체 석출이 확인되었으며, -10 ℃에서는 2시간이 지난 시점부터 석출이 관찰되었다. 안드로스테논 용액의 각각의 상층액을 취하여 HPLC로 분석하였을 때 안드로스테논은 검출한계 이하로서 확인되지 않았다. 이는 고유의 용해도에도 미치지 못하는 것으로서 일단 석출된 안드로스테논이 시드(seed)로 작용하여 석출을 더욱 유도한 것으로 해석된다.
반면, 안드로스테논-바닐린 결정형 1형 용액의 경우 실온과 -10℃에서 4주까지 보관했을 시 석출되는 현상이 전혀 관찰되지 않았다. 이는 안드로스테논-바닐린 결정형이 용해도의 개선과 함께 석출 안정성이 매우 우수함을 알 수 있었다.
시험예 3: 안드로스테논-바닐린 결정형 1형 고체 및 액상 조성물의 가혹안정성 시험
실시예 1 및 실시예 2에서 제조한 안드로스테논-바닐린 결정형 1형의 원료들과 실시예 3에서 제조한 두 가지 비율의 조성물을 기밀용기에 담아 각각 50℃에서 4주간 보관하였다. HPLC를 이용하여 각각의 유연물질 발생여부를 확인하였으며, 결정형 원료의 경우 PXRD와 DSC로 결정 전이 여부를 추가로 관찰하였고, 액상 조성물의 경우 초기 대비 함량의 변화를 측정하였다. 결정형 1형의 원료는 초기와 동일한 결정형을 유지함으로써 결정전이가 발생하지 않음을 확인하였으며, 고체 원료 및 두 가지 조성물 모두 초기 대비 유연물질이 생성되지 않았다. 실시예 3의 두 가지 액상 조성물의 경우 초기 대비 4주 후 안드로스테논의 함량에 변화가 없었으며 이는 원료와 조성물 모두 가혹조건하에서 매우 안정하다는 것을 알 수 있었다.
시험예 4: 안드로스테논-바닐린 결정형 1형의 스프레이의 효능 시험
실시예 1에서 제조한 0.01%의 안드로스테논-바닐린 결정형 1형의 원료를 10% 에탄올 수용액의 1/100로 희석하여 스프레이로 제조하였다. 이는 전체 용액 중 안드로스테논-바닐린의 농도가 1 μg/mL이 되도록 희석한 것이다.
주인이 아닌 제 3자에게 심하게 짖는 총 10마리의 애완견을 대상으로 하여 다음과 같이 교차 실험을 진행하였다. 애완견은 푸들 네 마리, 몰티즈 두 마리, 포메라니안 두 마리, 퍼그와 치와와를 각각 한 마리씩으로 구성하였다.
첫 번째는 심하게 짖는 상황에서 10% 에탄올 수용액만 들어 있는 플라시보 펌프 스프레이를 얼굴 주변에 연속하여 3회 분사한 후 반응을 지켜 보았다.
두 번째는 30분 이상의 시간이 경과된 후 역시 심하게 짖는 상황에서 10% 에탄올 수용액에 안드로스테논-바닐린이 1 μg/mL의 농도로 함유되어 있는 펌프 스프레이를 얼굴 주변에 동일한 방식으로 연속하여 3회 분사한 후 반응을 지켜 보았다.
위와 같은 방식으로 각각의 애완견에 대해 플라시보와 시험물질을 각각 두 차례에 걸쳐 분사한 후 1분 이상 짖기를 멈춘 회수를 기록하여 표 3에 기재하였다.
- Dog1 Dog2 Dog3 Dog4 Dog5 Dog6 Dog7 Dog8 Dog9 Dog10
플라시보 0 0 0 2 0 1 0 0 0 1
시험물질 2 1 1 2 2 2 2 0 2 2
표 3에서 볼 수 있듯이 플라시보의 경우 총 20회 중 4회 반응을 확인하였으며, 시험물질의 경우 20회 중 16회에 반응을 확인하였다. 즉, 본 시험에서 플라시보의 반응율은 20%이며, 본 발명에 의한 시험물질의 반응율은 80%에 달한다.
흥미로운 것은 애완견 중 한 마리(몰티즈)는 플라시보와 시험물질 모두에 반응을 했으며, 다른 한 마리(치와와)는 플라시보와 시험물질 모두에 반응을 하지 않았다. 본 시험은 애완견의 개체수를 늘려 진행할 경우 더욱 신뢰할 만한 데이터를 얻을 수 있을 것으로 확인된다.
실험예 1: 분말 X-선 회절 (PXRD)
PXRD 분석(도 1)을 Cu Kα 방사선을 사용하여 (D8 Advance) X-선 분말 회절계 상에서 수행하였다. 기구에는 관 동력이 장치되어 있고, 전류량은 45 kV 및 40 mA 로 설정하였다. 발산 및 산란 슬릿은 1°로 설정하였고, 수광 슬릿은 0.2 mm 로 설정하였다. 5 에서 35° 2θ까지 3°/분 (0.4 초/0.02°간격) 의 θ-2θ 연속 스캔을 사용하였다.
실험예 2: 온도 시차주사 열량법(DSC)
TA사로 부터 입수한 DSC Q20을 사용하여, 질소 정화 하에 20℃ 에서 250℃까지 10℃/min의 스캔속도로, 밀폐 팬에서 DSC 측정(도 2)을 수행하였다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (11)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal):
    화학식 1
    Figure pat00007

  2. 제 1 항에 있어서, 상기 공-결정은 하기 화학식 2로 표시되는 안드로스테논 및 하기 화학식 3으로 표시되는 바닐린이 1:1의 당량(molar ratio)의 격자구조를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal):
    화학식 2
    Figure pat00008

    화학식 3
    Figure pat00009

  3. 제 1 항에 있어서, 상기 공-결정은 분말 X선 회절(PXRD)분석에서 2θ회절각이 13.02o± 0.2o, 14.47o± 0.2o, 20.04o± 0.2o 및 21.15o± 0.2o 이고, 시차주사 열량(DSC)분석에서 흡열 개시 온도 72.4℃± 4℃ 및 흡열온도 75.3℃± 4℃의 흡열피크의 흡열 피크를 갖는 것을 특징으로 하는 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal).
  4. 다음의 단계를 포함하는 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)의 제조방법:
    (a) a-1) 안드로스테논 및 바닐린을 혼합하고 분쇄하면서 유기용매를 첨가하는 단계; 또는 a-2) 안드로스테논, 바닐린 및 유기용매를 첨가하여 교반한 후 여과하여 유기용매로 세척하는 단계; 및
    (b) 상기 단계 (a)의 결과물을 진공 건조하는 단계.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 단계 (a) a-1) 및 a-2)의 바닐린은 상기 안드로스테논에 대하여 0.95 내지 1.10 당량의 몰비로 첨가되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 단계 (a) a-1)의 유기용매는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, n-헵탄, 에틸 아세테이트 및 아세톤으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합용매이고, 상기 단계 (a) a-2)의 유기용매는 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜, n-부탄올 및 아세톤으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 단계 (b)의 진공 건조는 40-45℃에서 10-20시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항의 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정(co-crystal)을 유효성분으로 포함하는 동물 안정용 약제학적 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 유효성분은 조성물의 총 중량에 대하여 0.0001 내지 1.0 %로 포함되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 동물은 개 또는 고양이 인 것을 특징으로 하는 조성물.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 조성물의 제형이 스프레이, 에어로졸, 디퓨저 및 사방성 매트릭스(slow release matrix)로 구성된 군으로 선택되는 제형인 것을 특징으로 하는 조성물.
KR1020160022729A 2016-02-25 2016-02-25 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도 KR20170100313A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160022729A KR20170100313A (ko) 2016-02-25 2016-02-25 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도
PCT/KR2017/001892 WO2017146440A1 (ko) 2016-02-25 2017-02-21 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160022729A KR20170100313A (ko) 2016-02-25 2016-02-25 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170100313A true KR20170100313A (ko) 2017-09-04

Family

ID=59686385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160022729A KR20170100313A (ko) 2016-02-25 2016-02-25 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20170100313A (ko)
WO (1) WO2017146440A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4321512A1 (en) * 2021-05-07 2024-02-14 Lg Chem, Ltd. Co-crystal of melanocortin receptor agonist compound and vanillin and method for preparing same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2012312310B2 (en) * 2011-09-20 2016-04-28 Sergeants Pet Care Products, Inc. Interomone compositions and their use to modify behavior in different vertebrate species
US9512166B2 (en) * 2012-09-05 2016-12-06 Amri Ssci, Llc Cocrystals of progesterone

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017146440A1 (ko) 2017-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2650498B2 (ja) 飼料用ビタミンｃ被覆製剤、その製造方法および用途
EP2918585B1 (en) Pyrroloquinoline quinone disodium salt crystal
EP0321337A1 (fr) Utilisation de compositions dégradables par voie enzymatique pour l'enrobage d'additifs alimentaires destinés aux ruminants
DE10034802A1 (de) Stabile Salze von O-Acetylsalicylsäure mit basischen Aminosäuren
US20080300322A1 (en) Delivery vehicles containing rosin resins
JP3272256B2 (ja) クルクミノイドの安定化法および安定化クルクミノイド組成物
CH633687A5 (fr) Procede pour preparer des granules indegradables dans la panse des ruminants.
JPH032154B2 (ko)
KR20170100313A (ko) 안드로스테논 및 바닐린의 공-결정, 이의 제조 방법 또는 이의 용도
AU2008288346B2 (en) Water-dispersable carotenoid formulation
JP5972323B2 (ja) Ｄｏｐｃの安定した結晶変態
DE2723876A1 (de) 17 beta-ester von testosteron und 5 alpha-dihydrotestosteron
CN108143715A (zh) 一种氟比洛芬酯注射液
US2555463A (en) Stabilized sodium pantothenate composition
JP2010285358A (ja) 血圧上昇抑制剤
US5616339A (en) Chitosan-based nutrient or medicinal compositions for administration to ruminants
JP2765675B2 (ja) 顆粒状化粧料
US20040006177A1 (en) Aggregate-forming agent
DE2131616A1 (de) Pharmazeutisches Praeparat
US5089265A (en) Stabilized phytic acid compositions
JP2019123681A (ja) ３−オキソ−４−アザアンドロスト−１−エン−１７−カルボン酸誘導体含有製剤
WO1992022305A1 (fr) Composition therapeutique pour liberation prolongee de magnesium
TWI841641B (zh) 膠囊劑及皮膜的不溶化抑制方法
BE880713A (fr) Nouvelles compositions pharmaceutiques solides a base d'alcaloides de l'ergot de seigle, permettant une liberation controlee de ce principe actif
PT99728B (pt) Processo para a preparacao de novos compostos polimorfos de mupirocina cristalinos

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application