KR20220109355A - 카모스타트 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정, 이를 포함하는 약학 조성물 및 이의 제조 방법 - Google Patents

카모스타트 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정, 이를 포함하는 약학 조성물 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신규한 공결정, 이를 포함하는 약학 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 공결정을 이용하여, 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환을 효과적으로 예방 및/또는 치료할 수 있다.

Description

카모스타트 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정, 이를 포함하는 약학 조성물 및 이의 제조 방법 {Co-crystal comprising camostat and niclosamide, pharmaceutical composition comprising the same and preparation method thereof}
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정; 또는 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 포함하는 공결정; 이를 포함하는 약학 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
공결정(cocrystal, co-crystal)은, 하나의 결정 격자 안에 일정한 화학양론 비율(stoichiometric ratio)로 두 개 이상의 다른 분자가 결정 구조를 형성하고 있는 형태를 의미한다. 공결정 내 서로 다른 분자 간, 2종 이상의 약물들 또는 약물과 공형성체 (co-former)는 한 결정 격자 (crystal lattice)내에 결정 구조를 이룰 수 있으며, 수소 결합(hydrogen bond), 반데르발스 결합(van der waals interaction) 또는 파이 상호작용(π-π stacking interaction) 등과 같은 방법으로 결합되어 염 및 혼합물의 결합 형태와 구별된다.
공결정에 대해서는 이미 공지되었으나, 일반적인 유기 화합물의 1%에도 미치지 못할 정도로 전체적인 연구가 미흡한 실정이다.
카모스타트(Camostat)는 하기 화학식 1로 표시되는 약물이며, 그 염으로서 카모스타트 메실산염 (Camostat mesylate)은 하기 화학식 2로 나타내는 약물이다. 이들은, 항응고제로서 췌장염 치료제로 사용될 뿐만 아니라, 잠재적인 항바이러스 및 항암 효과도 있는 것으로 알려져 있다. 최근에는 카모스타트가 세포 표면의 TMPRSS2의 활동을 억제함으로써, 예를 들면 TMPRSS2의 S 단백질 프라이밍이 필요한 코로나바이러스 감염증-19(Coronavirus disease 2019, COVID-19)의 치료 및 예방에 유용한 화합물인 것으로 보고되고 있다.
<화학식 1>
Figure pat00001
<화학식 2>
Figure pat00002
니클로사마이드 (Niclosamide)는 하기 화학식 3으로 표시되는 약물이다.
<화학식 3>
Figure pat00003
니클로사마이드는 수용해도 및 장관투과도가 매우 낮고 생체 이용률이 극도로 낮음에 따라 과량의 니클로사마이드를 경구 투여하는 방법으로 처방되고 있지만, 니클로사마이드 자체의 특성에 의해서 근본적으로 약물의 전신노출에 의한 약효를 기대하기 힘들다. 특히 낮은 용해도에 의해 이들의 치료 또는 개선 효과를 얻는데 한계가 있는 실정이다.
Ko, M., Jeon, S., Ryu, W. S., & Kim, S. (2020.08.07). Comparative analysis of antiviral efficacy of FDA-approved drugs against SARS-CoV-2 in human lung cells. Journal of medical virology.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정; 이를 포함하는 약학 조성물 및 이의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정을 포함하는, 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
본 발명은 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료를 위한, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정의 용도를 제공한다.
본 발명은 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약제의 제조를 위한, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정의 용도를 제공한다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체(co-former)를 포함하는 공결정; 이를 포함하는 약학 조성물 및 이의 제조 방법을 제공한다.
본 발명자들은 주로 세포 내부에서 작용하는 니클로사마이드와 세포 외부에서 바이러스의 세포 내입을 억제하는 카모스타트를 동시에 적용하되 그 효능을 극대화하고자 하였다.
그 결과, 본 발명자들은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정; 혹은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 포함하는 공결정을 제조함으로써 개별 약물의 용해성과 투과성이 개선된 공결정을 제조하였고, 이들의 우수한 효능을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 한편, 본 발명에 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각에 대한 다른 설명 및 실시형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기에 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
공결정
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정을 제공한다. 상기 공결정은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드를 포함하는 융합결정체로, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드로 이루어진 공결정을 의미하는 것일 수 있다.
상기 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정은 용해성, 생체 이용률 및 생체막 투과도가 개선되어 암, 염증성 질환 및 바이러스 감염 질환에 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 상기 공결정은 기존의 니클로사마이드 또는 카모스타트 단일 물질에 비해 용해성 및 생체 이용률이 현저히 증가한 물질로, 용해도와 생체막 투과도가 개선되어 암, 염증성 장질환 또는 코로나바이러스와 같은 바이러스 감염 질환의 예방 및/또는 치료에 효과적으로 사용될 수 있다. 또한 상기 공결정은 안정성이 우수하여 보관이 용이하고, 제조가 용이하여 쉽게 대량생산이 가능하므로 경제적이다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정은 승온 속도가 10℃/min인 경우, 144.38±3℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는 것일 수 있다.
상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 5.37715°, 15.1122°, 18.2258°, 18.7579°, 20.3344°, 25.596° 및 26.069°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 10.6979°, 13.1612°, 17.7134°, 26.4434° 및 27.882°중 적어도 하나 이상의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정은 승온 속도가 10℃/min인 경우, 126.35±3℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는 것일 수 있다.
상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 6.55954°, 10.7176°, 18.147°, 19.5855°, 21.3591° 및 26.8178°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 13.8509°, 15.2501°, 16.6296°, 20.9059°, 22.3642°, 24.3151°, 24.8866° 및 27.7637° 중 적어도 하나 이상의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정은 승온 속도가 10℃/min인 경우, 182.74±3℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는 것일 수 있다.
상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 11.3876°, 16.0975°, 16.6493°, 18.679°, 23.0539°, 23.9013°, 24.4333° 및 29.7344°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 7.82075°, 18.679°, 19.0929°, 22.6992°, 25.4975°, 26.9755° 및 30.365° 중 적어도 하나 이상의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정은 승온 속도가 10℃/min인 경우, 151.69±3℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는 것일 수 있다.
상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 6.81572°, 7.46604°, 9.87023°, 12.3532°, 13.24° 및 18.6396°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 12.8262°, 22.6795°, 23.259°, 24.7881°, 25.6946° 및 27.5667° 중 적어도 하나 이상의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 더 포함하는 것일 수 있다.
또한 본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체(co-former)를 포함하는 공결정을 제공한다. 상기 공결정은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 포함하는 융합 결정체로, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체로 이루어진 공결정을 의미하는 것일 수 있다.
상기 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체를 포함하는 공결정은 용해성, 생체 이용률 및 생체막 투과도가 개선되어 암, 염증성 질환 및 바이러스 감염 질환에 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 상기 공결정은 기존의 니클로사마이드 또는 카모스타트 단일 물질에 비해 용해성 및 생체 이용률이 현저히 증가한 물질로, 용해도와 투과도가 개선되어 암, 염증성 장질환 또는 코로나바이러스와 같은 바이러스 감염 질환의 예방 및/또는 치료에 효과적으로 사용될 수 있다. 또한 상기 공결정은 안정성이 우수하여 보관이 용이하고, 제조가 용이하여 쉽게 대량생산이 가능하므로 경제적이다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체를 포함하는 공결정은 승온 속도가 10℃/min인 경우, 126.03℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는 것일 수 있다.
상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 7.0522°, 7.6239°, 9.06226°, 12.4912°, 18.009° 및 21.9897°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 공결정은 분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 24.2166° 및 27.1134° 중 적어도 하나 이상의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 공결정은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드의 몰 비가 1:4 내지 4:1, 보다 구체적으로는 1:1일 수 있다.
본 발명의 공결정이 공형성체를 포함하는 경우, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 니클로사마이드 1몰에 대하여 1 내지 6몰의 공형성체를 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로는 5몰을 포함할 수 있다.
상기 공형성체는 약학적으로 허용 가능한 것이면 특별히 제한하지 않으며, 메글루민, 히스티딘, 아르기닌, 니코틴아마이드, 벤조에이트, 포름산, 소르빈산, 시트르산 (구연산), 말산, 카페인, 테오필린 및 우레아 등으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 공형성체는 메글루민, 니코틴아마이드, 카페인, 아르기닌 또는 시트르산 (구연산)일 수 있다.
본 발명에서 "공결정"이란, 하나의 결정격자 안에 일정한 화학양론 비율(stoichiometric ratio)로 두 개 이상의 다른 분자가 결정 구조를 형성하고 있는 형태를 의미하며, 공결정 내 분자간 결합 형태는 염, 혼합물과 구별된다.
본 발명에서 "본 발명의 공결정", "본원발명의 공결정" 또는 본원발명의 공결정을 지칭하는 것이라 해석될 수 있는 공결정은, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정; 및 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체(co-former)를 포함하는 본원발명의 공결정 모두를 지칭하는 것일 수 있다.
본 발명에서 "약학적으로 허용 가능한 염"은 당업계 통상의 기술자에게 공지된 통상적인 방법에 의해 제조되는 염이면 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어, 카모스타트의 약학적으로 허용 가능한 염은, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 벤젠설폰산, p-톨루엔설폰산 및 나프탈렌설폰산 등으로부터 선택된 1종 이상의 산으로 제조된 설폰산염일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 약학적으로 허용 가능한 염은 메탄설폰산염, 즉 메실산염일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 위 공결정에 있어 상기 카모스타트의 약학적으로 허용 가능한 염은 카모스타트 메실산염일 수 있다.
본 발명에서 "공형성체 (co-former)"는 공-결정, 포접 화합물 또는 기타 결정질 고체 형태의 형성을 통해 고체 약물의 결정 형태를 변경시키는 약리학적으로 불활성인 분자로, 공결정의 결정을 구성하는 분자 중 활성이 없는 분자를 지칭할 수 있다.
본 발명의 공결정은 한 분자의 니클로사마이드가 한 분자의 카모스타트 또는 카모스타트의 약학적으로 허용 가능한 염과 결합된 구조를 가질 수 있다. 또한 한 분자의 니클로사마이드가 한 분자의 카모스타트 또는 카모스타트의 약학적으로 허용 가능한 염과 한 분자 또는 그 이상의 공형성체와 결합된 구조를 가질 수 있다. 그 이외에도 다양한 결합 비율을 갖는 공결정을 포함할 수 있다.
공결정의 제조 방법
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정의 제조 방법을 제공한다. 상기 제조 방법은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 혼합하고 융합하여 공결정화 시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 공결정화 시키는 단계는, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 용매를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로는 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 용매에서 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; 및 상기 혼합 용액으로부터 공결정을 얻는 단계를 포함한다. 일례로, 상기 혼합 용액 내에서 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드가 결정화되어 공결정을 얻을 수 있고, 상기 혼합 용액 내에서 합성된 공결정을 건조 분말 형태로 분리해낼 수 있다
상기 용매는 물, 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 5를 갖는 알코올, 아세톤, 아세토나이트릴, 다이메틸설폭사이드 (DMSO), 다이메틸포름아마이드(DMF), 다이메틸아세트아마이드(DMA), 에틸아세테이트, 톨루엔, 헥산 및 테트라하이드로퓨란 등으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다. 상기 알코올의 예로서는, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올 및 n-프로판올 등으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나 이에 한정하지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드는 1:4 내지 4:1, 보다 구체적으로는 1:1의 몰 비로 혼합되어 융합될 수 있고, 그 외에도 다양한 비율로 혼합되어 융합될 수 있다.
상기 용매를 제거하여 공결정을 얻는 단계는, 상기 혼합 용액을 여과를 통해 용매를 제거한 후 감압 조건에서 건조시키는 단계를 포함할 수 있다. 건조 공정을 통해서 최종적으로 고체 상의 공결정 분말을 얻을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 카모스타트의 염으로서 카모스타트 메실산염을 이용할 수 있다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 포함하는 공결정의 제조 방법을 제공한다. 상기 제조 방법은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 혼합하고 융합하여 결정화 시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 공결정화 시키는 단계는, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 공형성체 및 용매를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로는 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 용매에서 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; 및 상기 혼합 용액으로부터 공결정을 얻는 단계를 포함한다. 일례로, 상기 혼합 용액 내에서 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체가 결정화되어 공결정을 얻을 수 있고, 상기 혼합 용액 내에서 합성된 공결정을 건조 분말 형태로 분리해낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드는 1:4 내지 4:1, 보다 구체적으로는 1:1의 몰 비로 혼합되어 융합될 수 있고, 그 외에도 다양한 비율로 혼합되어 융합될 수 있다.
또한, 공형성체는, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 니클로사마이드 1몰에 대하여 1몰 내지 6몰로 포함될 수 있으며, 보다 구체적으로는 약 5몰로 포함될 수 있다.
구체적으로, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체의 몰 비가 1:1:1 내지 1:1:6일 수 있다.
상기 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 포함하는 공결정의 제조 방법에서의 용매, 용매를 제거하여 공결정을 얻는 단계에 관한 내용은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정의 제조 방법에서 언급된 사항을 동일하게 적용할 수 있다.
상기 제조 방법 이외에도 약물 조성 비율, 알칼리화제의 종류, 용매의 종류 및 비율 등에 의해 다양한 조합으로 본원 발명의 공결정을 제조할 수 있다. 본원 공결정은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염 및 니클로사마이드가 한 결정 격자 내에 모두 존재하는 결정일 수 있고, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체가 한 결정 격자 내에 모두 존재하는 결정일 수 있다.
약학 조성물, 이를 이용한 치료 방법 및 이의 용도
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물을 제공한다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정을 유효성분으로 포함하는, 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체(co-former)를 포함하는 공결정을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물을 제공한다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체(co-former)를 포함하는 공결정을 유효성분으로 포함하는, 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 공결정을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물은 암, 염증성 질환 및 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명의 공결정을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물은, 통상적으로 사용되는 약학적으로 허용 가능한 제제용의 담체나 부형제, 그 밖의 첨가제를 이용하여 정제, 산제, 세립제, 과립제, 캡슐제, 환제, 액제, 주사제, 좌제, 연고 및 첩부제 등으로 제조되어 경구 투여 또는 비경구 투여할 수 있다.
약학적으로 허용 가능한 담체는, 구체적으로 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 설탕, 과당, 호화전분, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 카라긴산, 카르복시메틸셀룰로오스 나트륨, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘, 알지네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 경질무수규산 또는 그 유도체, 이산화규소, 폴리아크릴레이트 또는 그의 공중합체, 미세결정성 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리딘, 셀룰로오스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로오스, 메틸 히드록시벤조에이트, 프로필 히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘, 미네랄 및 오일 등으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 제제는 당업계에서 제제화에 사용되는 통상의 방법으로 제조될 수 있으며, 각 질환 또는 성분에 따라 다양한 제제로 제제화될 수 있다.
경구 투여를 위한 액체 조성물은, 약학적으로 허용되는 유탁제, 용액제, 현탁제, 시럽제 또는 엘릭실제 등을 포함하며, 일반적으로 사용되는 불활성인 희석제, 예를 들면 정제수, 다이메틸설폭사이드(DMSO), 폴리솔베이트 20, 폴리솔베이트 80 또는 에틸 알코올을 포함할 수 있다. 당해 약학 조성물은 불활성인 희석제 이외에 가용화제, 용해보조제, 습윤제, 현탁제와 같은 보조제, 감미제, 풍미제, 방향제 또는 방부제 등을 함유할 수 있다.
비경구 투여를 위한 주사제로서는, 무균의 수성 또는 비수성의 용액제, 현탁제 또는 유탁제 등을 포함할 수 있다. 수성의 용액제, 현탁제의 희석제로서는, 예를 들면 주사제용 증류수, 생리식염수 등을 들 수 있다. 비수용성의 용액제, 현탁제의 희석제로서는 예를 들면 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등과 같은 글리콜류; 올리브유, 콘 오일 등과 같은 식물유; 에틸 알코올과 같은 알코올류; 스판 80 등과 같은 친유성 계면활성제; 폴리솔베이트 80과 같은 친수성 계면활성제 등이 있다.
본 발명의 약학 조성물은 등장화제, 방부제, 습윤제, 유화제, 분산제, 안정화제, 가용화제 또는 용해보조제와 같은 첨가제를 포함할 수 있다. 이들은 무균화 하기 위해 박테리아 보류 필터를 통과시키는 여과, 살균제의 배합 또는 자외선 조사에 의해서 무균화 될 수 있다. 또한, 본 발명에서는 무균의 고체 조성물을 제조하여 사용 전에 무균화 된 주사용 용매에 용해시켜 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 공결정을 개체에 대한 투여량 (치료 유효량)은 적응증, 질환의 중증도, 체중, 연령, 성별 등을 고려하여 적절하게 결정될 수 있으며, 투여 용량 및 용법은 여러 가지 조건에 따라 적절하게 변동될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물의 약학적 유효량, 유효 투여량은 약학 조성물의 제제화 방법, 투여 방식, 투여 시간 및/또는 투여 경로 등에 의해 다양해질 수 있으며, 약학 조성물의 투여로 달성하고자 하는 반응의 종류와 정도, 투여 대상이 되는 개체의 종류, 연령, 체중, 일반적인 건강 상태, 질병의 증세나 정도, 성별, 식이, 배설, 해당 개체에 동시 또는 이시에 함께 사용되는 약물 기타 조성물의 성분 등을 비롯한 여러 인자 및 의약 분야에서 잘 알려진 유사 인자에 따라 다양해질 수 있으며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 목적하는 치료에 효과적인 투여량을 용이하게 결정하고 처방할 수 있다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정; 또는 이를 포함하는 약학 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
본 발명은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체(co-former)를 포함하는 공결정; 또는 이를 포함하는 약학 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
본 발명의 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료 방법은 본 발명의 공결정을 치료학적으로 유효한 양으로 투여하는 것일 수 있다.
본 발명의 공결정은 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명의 공결정은 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환이 발병된 개체에 투여되는 것일 수 있다.
본 발명에서 "투여"는 적절한 방법으로 개체에게 소정의 물질을 도입하는 것을 의미한다.
본 발명에서 "개체"는 인간을 포함한 쥐, 생쥐, 가축 등의 모든 동물을 의미하며, 구체적으로 인간을 포함하는 포유동물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 "예방"은 본 발명의 공결정의 투여에 의해 질환의 발병을 억제시키거나 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 "치료"는 본 발명의 공결정의 투여에 의해 질환의 의심 및 발병 개체의 증상이 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 "치료학적으로 유효한 양"이란 의학적 치료에 적용가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분하며 부작용을 일으키지 않을 정도의 양을 의미하며, 이는 환자의 성별, 연령, 체중, 건강상태, 질병의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 방법, 투여 시간, 투여 경로, 배출 비율, 치료 기간, 배합 또는 동시에 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 당업자에 의해 결정될 수 있다. 특정 환자에 대한 구체적인 치료적 유효량은 달성하고자 하는 반응의 종류와 정도, 경우에 따라 다른 제제가 사용되는 지의 여부를 비롯한 구체적 조성물, 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 구체적 조성물과 함께 사용되거나 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자와 의약 분야에 잘 알려진 유사 인자에 따라 다르게 적용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 "암"은, 폐암, 췌장암, 위암, 골수이형성 증후군, 급성 림프구성 백혈병(acute lymphocytic leukemia: ALL) 및 급성 골수성 백혈병(acute myeloid leukemia: AML)을 포함하는 백혈병, 부신암, 항문암, 기저 편평세포 피부암, 담관암, 방광암, 골암, 뇌척수종양, 뇌암, 유방암, 자궁경부암, 만성 림프구성 백혈병(CLL), 만성 골수성 백혈병(CML), 만성 골수단핵구 백혈병(CMML), 결장직장암, 자궁내막암, 식도암, 유잉 계열 종양, 눈암, 담낭암, 위장 유암종, 위장관 기질 종양(Gastrointestinal stromal tumor: GIST), 임신융모질환, 신경교종, 호지킨 림프종, 카포시 육종, 신장암, 하인두암, 간암, 폐유암종, 피부 T 세포 림프종을 포함하는 림프종, 악성 중피종, 흑색종 피부암, 머켈 세포 피부암, 다발성 골수종, 비강 및 부비강암, 비인두암, 신경모세포종, 비호지킨 림프종, 비소세포폐암, 구강 및 구인두암, 골육종, 난소암, 음경암, 뇌하수체 종양, 전립선암, 망막모세포종, 횡문근육종, 침샘암, 피부 암, 소세포 폐암, 소장 암, 연조직 육종, 고환암, 흉선암, 미분화 갑상선암을 포함하는 갑상선암, 자궁육종, 질 암, 외음부 암, 발텐스트롬 마크로글로불린혈증 및 윌름스 종양 등으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
본 발명에서 "염증성 질환"은 알레르기, 피부염, 아토피, 결막염, 치주염, 비염, 중이염, 인후염, 편도염, 폐렴, 위궤양, 위염, 크론병, 대장염, 강직성 척추염, 섬유근통(fibromyalgia), 건선관절염, 골관절염, 건염, 건초염, 건주위염, 근육염, 간염, 방광염, 신장염, 쇼그렌 증후군(sjogren's syndrome), 다발성 경화증, 급성 염증 질환 및 만성 염증 질환 등으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
본 발명에서 "바이러스 감염 질환"은 코로나바이러스 감염에 의해 유발되는 코로나 바이러스 감염 질환, 인플루엔자 바이러스 감염에 의해 유발되는 인플루엔자 바이러스 감염증 (독감), 사스 바이러스 감염에 의해 유발되는 사스 바이러스 감염증 및 살인 진드기 감염에 의해 유발되는 살인 진드기 매개 감염증 등으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 코로나바이러스는 알파-코로나바이러스(Alphacoronavirus), 베타-코로나바이러스(Betacoronavirus), 감마-코로나바이러스(Gammacoronavirus), 델타-코로나바이러스(Deltacoronavirus) 및 변이성 코로나바이러스로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 코로나바이러스 감염 질환은 급성 호흡기 증후군(Severe Acute Respiratory Syndrome, SARS) 일 수 있고, 구체적으로, 중증급성호흡기증후군 코로나바이러스 2(SARS-CoV-2)에 의한 질환일 수 있고, 보다 구체적으로 코로나바이러스 감염증-19일 수 있다. 본 발명의 공결정은 SARS-CoV-2에 대한 항바이러스 활성이 우수한 것이 확인되었다. 즉, 본 발명의 공결정은 SARS-CoV-2의 세포 침입을 억제할 수 있다. 본 발명의 공결정은 SARS-CoV-2에 의한 질환으로서 코로나바이러스 감염증-19을 예방 또는 치료할 수 있다.
SARS-CoV-2 감염 질환의 증상은 발열, 권태감, 기침, 호흡곤란, 가래, 인후통, 두통, 객혈, 오심, 위장관 증상, 신장질환, 호흡기 질환, 설사 등일 수 있다.
본 발명은 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료를 위한, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정의 용도를 제공한다.
본 발명은 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료를 위한, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체(co-former)를 포함하는 공결정의 용도를 제공한다.
본 발명은 암, 염증성 질환 및 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약제의 제조를 위한, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정의 용도를 제공한다.
본 발명은 암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약제의 제조를 위한, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드, 및 공형성체(co-former)를 포함하는 공결정의 용도를 제공한다.
본 발명의 각 항목들, 즉 공결정, 제조 방법, 약학 조성물, 치료 방법 및 용도에서 언급된 사항은 서로 모순되지 않는 한 동일하게 적용된다.
본 발명의 공결정은 용해성, 생체 이용률 및 생체막 투과도가 개선되어 암, 염증성 질환 및 바이러스 감염 질환에 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명의 공결정은 기존의 니클로사마이드 또는 카모스타트에 비해 용해성 및 생체 이용률이 현저히 증가한 물질로, 용해도와 생체막 투과도가 개선되어 암, 염증성 질환 또는 코로나바이러스와 같은 바이러스 감염 질환의 예방 및/또는 치료에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 공결정은 안정성이 우수하여 보관이 용이하고, 제조가 용이하여 쉽게 대량생산이 가능하므로 경제적이다.
도1은 니클로사마이드, 카모스타트 메실산염, 카모스타트 및 본원 공결정 α, β, γ, δ, ε의 분말 X선 회절시험(PXRD) 결과이다.
도 2는 니클로사마이드, 카모스타트 메실산염, 카모스타트 및 본원 공결정 α, β, γ, δ, ε의 시차주사열량 (DSC) 분석 결과이다.
도 3은 실시예 1, 실시예 17의 공결정 및 양성 대조군 약물의 파클리탁셀 내성 유방암 세포주에서의 항암 효능을 평가한 결과이다.
도 4는 실시예 1, 실시예 17의 공결정 및 양성 대조군 약물의 SARS-CoV-2에 대한 항바이러스 효능을 평가한 결과이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 구체적으로 설명한다.
본 발명의 발명자들은 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정; 및 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 포함하는 공결정을 개발하였으며, 공결정 형성을 확인하기 위해 제조된 공결정을 아래와 같이 다양한 실험 방법으로 분석하였다.
본 발명의 공결정에 있어서는, 상기한 바와 같이 일정한 품질을 갖는 단일의 공결정이 재현성이 양호하게 수득된다. 또한, 본 발명의 공결정은 의약의 제조에 사용되는 원약(의약원료 물질)의 결정으로서 안정적으로 공급될 수 있고 보존 안정성이 우수하다. 단순 혼합물과 공결정의 결정형의 차이는 시차주사열량계 분석 (DSC 분석) 및 분말 X선 회절 (PXRD) 분석 결과로부터 명확하다고 할 수 있다.
니클로사마이드 및 카모스타트 메실산염은 표 8, 표 10 및 도 1에 기재되는 PXRD 회절각, 상대 강도 및 DSC 흡열 피크에 의해서 특정된다. 본 발명의 공결정으로서, 공결정 α, 공결정 β, 공결정 γ, 공결정 δ, 공결정 ε은 표 9, 표 10 및 도 1에 기재되는 PXRD 회절각, 상대강도 및 DSC 흡열 피크에 의하여 특정 지어진다.
또한 XRD 회절은 데이터 특성상, 결정의 동일성 인정에 있어서는 결정 격자 간격이나 전체적인 패턴이 중요하고, 열흐름 측정 결과는 결정 성장의 방향, 입자의 크기, 측정 조건에 따라 다소 변할 수 있기 때문에 지나치게 엄밀하게 해석되어서는 안 된다.
본 발명에 따른 공결정의 제조 방법은, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염 및 니클로사마이드를 혼합하여 공결정화 시키는 단계를 포함한고, 이때의 공결정화 시키는 단계는, 공결정의 제조 방법으로 알려진 다양한 방법으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 본 발명에 따른 공결정 α, β, γ, δ, ε는 각각 독립적으로 액체 보조 연삭법 (liquid-assisted grinding), 슬러리법 (slurry method), 용매 냉각법 (solvent cooling method) 등의 결정화 방법을 활용해 제조할 수 있다.
액체 보조 연삭법을 사용하는 경우, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 알칼리화제를 미량의 증류수 등의 용매와 함께 막자와 사발과 같은 기구를 사용해 갈아서 반응시킨 뒤 미량의 증류수, 아세톤, 아세토나이트릴, 테트라하이드로퓨란 또는 알코올류 등의 유기용매와 니클로사마이드를 첨가하여 지속적으로 갈아서 본 발명에 따른 공결정을 제조할 수 있다.
슬러리법을 사용하는 경우, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 알칼리화제를 증류수, 아세톤, 아세토나이트릴, 테트라하이드로퓨란 또는 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 등의 알코올류 유기용매와 니클로사마이드를 첨가하여 과포화 용액으로 만든 뒤 지속적으로 교반하여 본 발명에 따른 공결정을 제조할 수 있다. 또한, 건조 상태의 공결정을 특정 유기용매에 넣어 슬러리 시킴으로써 다른 결정형을 갖는 공결정을 제조할 수 있다.
용매 냉각법을 사용하는 경우, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 알칼리화제를 증류수 등의 제1용매에서 교반하여 반응시킨 뒤 아세톤 혹은 알코올류의 제2용매에서 가열하여 완전히 녹인 니클로사마이드 용액을 첨가하고 용매를 냉각시키면서 교반하여 본 발명에 따른 공결정을 합성할 수 있다. 상기 제1용매와 제2용매의 부피비는 10:1 내지 1:10일 수 있다. 일례로, 상기 제1용매와 제2용매의 부피비는 4:1 내지 5:1일 수 있다.
반용매법에서는 카모스타트 메실산염과 알칼리화제를 증류수 등의 제1용매에서 교반하여 반응시킨 뒤 여과 및 건조하여 건조 분말 상태의 카모스타트를 얻고, 아세톤 혹은 알코올류의 제2용매에서 가열하여 완전하게 녹인 니클로사마이드 용액과 건조 상태의 카모스타트를 혼합하여 교반한다. 그리고 반용매로서 증류수를 첨가하여 본 발명에 따른 공결정을 제조할 수 있다.
상기 액체 보조 연삭법, 슬러리법, 용매 냉각법 또는 반용매법에서 사용되는 알칼리화제는 탄산수소나트륨(NaHCO3), 탄산나트륨(Na2CO3), 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH), 수산화칼슘(Ca(OH)2) 및 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 등의 염기성 물질로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
이하에서는 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다. 즉, 본 발명의 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정은 하기 기술된 방법을 통하여 제조될 수 있으나, 본원에서 제공된 일체의 예, 또는 예시적인 언어의 사용은 단지 본 발명을 더 잘 예시하고자 하는 것으로서, 청구된 본 발명의 범주를 제한하는 것이 아니다.
<실시예>
실시예에 사용된 니클로사마이드는 Hengcheng pharmaceutical사; 카모스타트 메실산염은 MFC사; 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨 등의 알칼리화제는 Samchun사; 에탄올은 Samchun사; 아세토나이트릴, 아세톤은 Daejung사; 공형성체는 Merck사의 제품을 구입하여 사용하였다.
<실시예 1 내지 8> 공결정 α의 제조
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 공결정 α를 슬러리법을 통해 제조하였다. 니클로사마이드 및 카모스타트 메실산염의 함량, 알칼리화제의 종류 및 함량, 제1용매 및 제2용매의 종류 및 함량은 하기 표 1에 기재된 내용을 적용하였다.
실시예 1.
카모스타트 메실산염 49.45g을 25℃의 증류수(제1용매) 2.5kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 탄산수소나트륨(알칼리화제) 8.4g을 25℃의 증류수(제1용매) 0.1kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 또한, 니클로사마이드 32.71g을 30℃의 무수 에탄올(제2용매) 2.0kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 카모스타트 메실산염 용액과 니클로사마이드 용액은 0.45μm 필터(filter)를 이용하여 여과해 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 카모스타트 메실산염 용액에 탄산수소나트륨 용액을 첨가해 혼합하고, 100rpm으로 30분간 교반하였다. 혼합된 용액이 충분히 불투명해졌을 때, 여과한 니클로사마이드 용액을 첨가하고 3시간 동안 200rpm으로 교반하였다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용해 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 30℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 α를 얻었다.
실시예 2 내지 8.
상기 실시예 1의 제조 방법과 실질적으로 동일한 방법을 이용하되, 하기 표 1에 기재된 성분과 함량을 이용해 실시예 2 내지 8의 공결정 α를 제조하였다.
[표 1]
Figure pat00004
<실시예 9 및 16> 공결정 β의 제조
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 공결정 β를 슬러리법을 통해 제조하였다. 니클로사마이드 및 카모스타트 메실산염의 함량, 알칼리화제의 종류 및 함량, 제1용매, 제2용매 및 제3용매의 종류 및 함량은 하기 표 2에 기재된 내용을 적용하였다.
실시예 9.
카모스타트 메실산염 49.45g을 25℃의 증류수(제1용매) 2.5kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 탄산수소나트륨(알칼리화제) 8.4g을 25℃의 증류수(제1용매) 0.1kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 또한, 니클로사마이드 32.71g을 30℃의 에탄올(제2용매) 2.0kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 카모스타트 메실산염 용액과 니클로사마이드 용액은 0.45μm 필터(filter)를 이용하여 여과하여 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 카모스타트 메실산염 용액에 탄산수소나트륨 용액을 첨가해 혼합하고, 100rpm으로 30분간 교반하였다. 혼합된 용액이 충분히 불투명해졌을 때, 여과한 니클로사마이드 용액을 첨가하고 3시간 동안 100rpm으로 교반하였다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 30℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 원료를 얻었다. 수득한 공결정 원료를 1.6kg의 25℃의 무수 에탄올(제3용매)에 넣고 3시간 동안 100rpm으로 교반했다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 25℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 β를 얻었다.
실시예 10 내지 16.
상기 실시예 9의 제조 방법과 실질적으로 동일한 방법을 이용하되, 하기 표 2에 기재된 성분과 함량을 이용해 실시예 10 내지 16의 공결정 β를 제조하였다.
[표 2]
Figure pat00005
<실시예 17 내지 20> 공결정 β의 제조
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 공결정 β를 슬러리법을 통해 제조하였다. 니클로사마이드 및 카모스타트 메실산염의 함량, 알칼리화제의 종류 및 함량, 제1용매 및 제2용매의 종류 및 함량은 하기 표 3에 기재된 내용을 적용하였다.
실시예 17.
카모스타트 메실산염 49.45g을 25℃의 증류수(제1용매) 2.5kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 탄산나트륨(알칼리화제) 10.6g을 25℃의 증류수(제1용매) 0.1kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 카모스타트 메실산염 용액을 0.45μm 필터를 이용하여 여과하여 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 카모스타트 메실산염 용액에 탄산나트륨 용액을 첨가해 혼합하고, 100rpm으로 30분간 교반하였다. 혼합된 용액이 충분히 불투명해졌을 때, 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 25℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 카모스타트를 얻었다. 그리고 니클로사마이드 32.71g을 30℃의 무수 에탄올(제2용매) 1.6kg에 넣고 100rpm으로 교반하여 완전히 용해시킨 후 0.45μm 필터를 이용하여 여과하여 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 니클로사마이드 용액에 수득한 카모스타트를 첨가하고 25℃에서 3시간 동안 100rpm으로 교반하였다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 25℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 β를 얻었다.
실시예 18 내지 20.
상기 실시예 17의 제조 방법과 실질적으로 동일한 방법을 이용하되, 하기 표 3에 기재된 성분과 함량을 이용해 실시예 18 내지 20의 공결정 β를 제조하였다.
[표 3]
Figure pat00006
<실시예 21 내지 24> 공결정 γ의 제조
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 공결정 γ를 슬러리법을 통해 제조하였다. 니클로사마이드 및 카모스타트 메실산염 각각의 함량, 알칼리화제의 종류 및 함량, 제1용매 및 제2용매의 종류 및 함량은 하기 표 4에 기재된 내용을 적용하였다.
실시예 21.
카모스타트 메실산염 49.45g을 25℃의 증류수(제1용매) 2.5kg에 100rpm으로 교반하며 완전히 용해하였다. 탄산수소나트륨 8.4g을 25℃의 증류수(제1용매) 0.1kg에 100rpm으로 교반하며 완전히 용해하였다. 카모스타트 메실산염 용액을 0.45μm filter를 이용하여 여과하여 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 카모스타트 메실산염 용액에 탄산수소나트륨 용액을 첨가해 혼합하고, 100rpm으로 30분간 교반하였다. 혼합된 용액이 충분히 불투명해졌을 때, 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 25℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 카모스타트를 얻었다. 그리고 니클로사마이드 32.71g을 30℃의 아세톤(제2용매) 1.6kg에 넣고 100rpm으로 교반하여 완전히 용해시킨 후 0.45μm 필터를 이용하여 여과하여 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 니클로사마이드 용액에 수득한 카모스타트를 첨가하고 25℃에서 3시간 동안 100rpm으로 교반하였다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 25℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 γ를 얻었다.
실시예 22 내지 24.
상기 실시예 21의 제조 방법과 실질적으로 동일한 방법을 이용하되, 하기 표 4에 기재된 성분과 함량을 이용해 실시예 22 내지 24의 공결정 γ를 제조하였다.
[표 4]
Figure pat00007
<실시예 25 내지 28> 공결정 δ의 제조
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 공결정 δ를 슬러리법을 통해 제조하였다. 니클로사마이드 및 카모스타트 메실산염의 함량, 알칼리화제의 종류 및 함량, 제1용매, 제2용매, 제3용매 및 제4용매의 종류 및 함량은 하기 표 5에 기재된 내용을 적용하였다.
실시예 25.
카모스타트 메실산염 49.45g을 25℃의 증류수(제1용매) 2.5kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 탄산수소나트륨(알칼리화제) 8.4g을 25℃의 증류수(제1용매) 0.1kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 또한, 니클로사마이드 32.71g을 30℃의 아세톤(제2용매) 1.6kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 카모스타트 메실산염 용액과 니클로사마이드 용액은 0.45μm 필터를 이용하여 여과하여 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 카모스타트 메실산염 용액에 탄산나트륨 용액을 첨가해 혼합하고, 100rpm으로 30분간 교반하였다. 혼합된 용액이 충분히 불투명해졌을 때, 여과한 니클로사마이드 용액을 첨가하고 3시간 동안 100rpm으로 교반하였다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 30℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 원료를 얻었다. 수득한 공결정 원료를 1.6kg의 25℃의 무수 에탄올(제3용매)에 넣고 3시간 동안 100rpm으로 교반했다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 25℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 원료를 얻었다. 수득한 공결정 원료를 1.6kg의 25℃의 아세토나이트릴(제4용매)에 넣고 3시간 동안 100rpm으로 교반했다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 25℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 δ를 얻었다.
실시예 26 내지 28.
상기 실시예 25의 제조 방법과 실질적으로 동일한 방법을 이용하되, 하기 표 5에 기재된 성분과 함량을 이용해 실시예 26 내지 28의 공결정 δ를 제조하였다.
[표 5]
Figure pat00008
<실시예 29 내지 32> 공결정 δ의 제조
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 공결정 δ를 슬러리법을 통해 제조하였다. 니클로사마이드 및 카모스타트 메실산염 각각의 함량, 알칼리화제의 종류 및 함량, 제1용매 및 제2용매의 종류 및 함량은 하기 표 6에 기재된 내용을 적용하였다.
실시예 29.
카모스타트 메실산염 49.45g을 25℃의 증류수(제1용매) 2.5kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 탄산나트륨(알칼리화제) 8.4g을 25℃의 증류수(제1용매) 0.1kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 카모스타트 메실산염 용액을 0.45μm 필터를 이용하여 여과하여 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 카모스타트 메실산염 용액에 탄산나트륨 용액을 첨가해 혼합하고, 100rpm으로 30분간 교반하였다. 혼합된 용액이 충분히 불투명해졌을 때, 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 25℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 카모스타트를 얻었다. 그리고 니클로사마이드 32.71g을 30℃의 아세토나이트릴(제2용매) 1.6kg에 넣고 수득한 카모스타트를 첨가한 뒤 3시간 동안 100rpm으로 교반하였다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 30℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 δ를 얻었다.
실시예 30 내지 32.
상기 실시예 29의 제조 방법과 실질적으로 동일한 방법을 이용하되, 하기 표 6에 기재된 성분과 함량을 이용해 실시예 30 내지 32의 공결정 δ를 제조하였다.
[표 6]
Figure pat00009
<실시예 33 내지 40> 공결정 ε의 제조
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 공결정 ε을 슬러리법을 통해 제조하였다. 니클로사마이드, 카모스타트 메실산염 및 메글루민 각각의 함량, 알칼리화제의 종류 및 함량, 제1용매, 제2용매 및 제3용매 용매의 종류 및 함량은 하기 표 7에 기재된 내용을 적용하였다.
실시예 33.
카모스타트 메실산염 49.45g을 25℃의 증류수(제1용매) 2.5kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 탄산나트륨 10.5g을 25℃의 증류수(제1용매) 0.1kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전히 용해시켰다. 또한, 니클로사마이드 32.71g을 30℃의 무수 에탄올 (제2용매) 2.0kg에 넣고 100rpm으로 교반하며 완전하게 용해시켰다. 카모스타트 메실산염 용액과 니클로사마이드 용액은 0.45μm 필터를 이용하여 여과하여 존재할 수 있는 이물질을 제거해 주었다. 여과한 카모스타트 메실산염 용액에 탄산나트륨 용액을 첨가해 혼합하고, 100rpm으로 30분간 교반하였다. 혼합된 용액이 충분히 불투명해졌을 때, 여과한 니클로사마이드 용액을 첨가하고 3시간 동안 100rpm으로 교반하였다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 30℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 원료를 얻었다. 수득한 공결정 원료를 97.6g의 메글루민(공형성체)과 함께 1.6kg의 25℃의 아세토나이트릴(제3용매)에 첨가한 뒤 3시간 동안 100rpm으로 교반하였다. 그 후 진공 펌프와 종이 필터를 사용하여 반응물을 여과하여 용매를 제거하는 단계를 거친 뒤 진공 건조기를 사용하여 20℃에서 하루 동안 건조하여 건조 분말 형태의 공결정 ε을 얻었다.
실시예 34 내지 40.
상기 실시예 33의 제조 방법과 실질적으로 동일한 방법을 이용하되, 하기 표 7에 기재된 성분과 함량을 이용해 실시예 34 내지 40의 공결정 ε을 제조하였다.
[표 7]
Figure pat00010
상기 실시예 1 내지 40에서 제조된 본 발명의 공결정의 제조 수율은 모두 70% 이상이며, 순도는 최소 95% 이상이었다.
이하, 실시예 1, 17, 21, 25 및 33에서 제조된 공결정 α, β, γ, δ, ε의 분석 실험과 그 결과에 대해서 보다 구체적으로 설명한다.
<실험예>
실험에 사용한 각 세포주는 American Type Culture Collection (ATCC) 또는 한국세포주은행 (KCLB)으로부터 구입하여 사용하였다.
실험예 1. 분말 X선 회절 (PXRD) 분석
분말 X선 회절 (PXRD) 분석 장치로 D8 ADVANCE with Davinci (상품명, Bruker AXS Inc, GmbH, 독일)를 사용하여 하기 조건에서 본 발명의 실시예 1, 17, 21, 25 및 33에 따른 공결정 샘플들과 비교 샘플들 (니클로사마이드, 카모스타트, 카모스타트 메실산염) 각각에 대해서 PXRD 분석을 실시하였다.
검출기: 고속 LynxEye 검출기
관구: Cu
관 전류: 40mA
관 전압: 40kV
샘플링 폭: 0.020°
주사 속도: 0.1sec/step
파장: 1.54056Å
측정 회절각 범위 (2θ): 2.5에서 40°
본 발명의 공결정 샘플들은 각각 실시예 1, 17, 21, 25 및 33에서 얻은 건조 분말 형태의 공결정이고, 비교 샘플들은 공결정을 형성하기 위해 이용한 원료물질인 니클로사마이드, 카모스타트 및 카모스타트 메실산염이다. 본 발명의 실시예 1, 17, 21, 25 및 33에 따른 공결정 샘플들 및 비교 샘플들의 PXRD 분석을 통한 주요 X선 회절 패턴의 회절각(2θ)은 상대 강도 (intensity)를 하기 표 8 및 표 9에 나타내었다.
[표 8]
Figure pat00011
[표 9]
Figure pat00012
Figure pat00013
도 1에서 x축은 2θ (Bragg angle, 단위: °)이고, y축은 X선의 강도 (cps)이다.
상기 표 8 및 표 9와 도 1을 함께 참조하면, 공형성체들의 공결정을 형성하는 과정은 비화학량론적인 수화물을 가짐으로써, 먼 간격에 어긋남이 생기며, 회절각(2θ)이 시프트하는 현상이 나타났음을 확인할 수 있다. 즉, 도 1의 니클로사마이드, 카모스타트 메실산염 및 카모스타트 각각과 비교하였을 때, 본 발명의 공결정들은 원료물질과는 다른 회절 패턴을 나타내는 새로운 결정형임을 확인할 수 있다.
실험예 2. 시차주사열량(differential scanning calorimetry, DSC) 분석
니클로사마이드, 카모스타트 메실산염, 카모스타트, 실시예 1, 17, 21, 25 및 33에서 제조한 공결정의 시차주사열량분석을 수행하였다.
온도 시차주사열량법에 따른 분석을 위해, DSC 분석 장치로서 DSC Q2000 System(상품명, TA Instrument, 미국)을 사용하여, 0℃에서부터 녹는점까지 10℃/min의 승온 속도로 온도를 높이며 측정을 실시하였다. 측정 시, N2 가스를 50mL/min의 속도로 공급하였고, 알루미늄 샘플 팬에서 측정하였다. Universal Analysis 2000 software(상품명, TA instruments, 미국)를 사용하여 자료를 분석하였다. 시차주사열량(DSC) 분석을 통해 얻은 단일성분 니클로사마이드, 카모스타트 및 이들의 융합 결정체들의 최대 흡열피크 온도를 하기 표 10 및 도 2에 표시하였다.
[표 10]
Figure pat00014
도 2에서, x축은 온도(단위: ℃)를 나타내고, y축은 열 흐름(heat flow, 단위: W/g)을 나타낸다.
상기 표 10을 도 2 와 함께 참조하면, 승온 속도가 10℃/min인 경우, 공결정 α에서는 144.38℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내고, 공결정 β에서는 126.35℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내고, 공결정 γ에서는 182.74℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내고, 공결정 δ에서는 151.69℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내고, 공결정 ε에서는 126.03℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는 것을 확인할 수 있다.
즉, 니클로사마이드, 카모스타트 메실산염 및 카모스타트 각각과 비교하였을 때, 본 발명의 공결정들은 원료물질과는 다른 새로운 열역학적 특성을 나타내는 새로운 결정임을 확인할 수 있다.
실험예 3. 본원 공결정의 니클로사마이드 용해도 평가
니클로사마이드 단일 물질과, 본원 실시예 17 및 실시예 33에서 제조된 공결정에 포함된 니클로사마이드의 용해도를 pH 7 완충용액에서 측정하여 비교하였다. pH 7 완충용액은 0.1N 인산칼륨과 0.1N 수산화나트륨을 혼합하여 pH 7의 용액을 제조한 것을 사용하였다. 상온에서, 상기 제조한 pH 용액 25ml에 니클로사마이드 단일 물질, 실시예 17의 공결정 β, 실시예 33의 공결정 ε을 각각 5mg 첨가하며 600rpm으로 교반하였고, 교반 1 시간 후 상층액을 5ml 취해 0.45μm PVDF filter로 필터한 뒤 필터한 액을 검체로 하여 용해된 니클로사마이드의 양을 평가하였다.
HPLC 기기 조건은 유속 1.5ml/min, 주입량 100μl, 검출파장 287nm, 컬럼 오븐 온도 25℃이며 이동상 A는 pH 6 완충액 (인산칼륨 2g/L, 인산이나트륨 1g/L, 수소황산테트라부틸암모늄 2g/L, 1M NaOH로 pH 6.0 ± 0.05 조정), 이동상 B는 아세토나이트릴이다. 이동상 조건은 하기 표 11과 같다.
[표 11]
Figure pat00015
하기 표 12를 참조하면, 니클로사마이드는 pH 7에서 용해성이 낮아 검출이 어려웠고, 실시예 17의 공결정에서는 니클로사마이드가 55.2μg/ml이 용해되어 니클로사마이드의 용해성이 니클로사마이드 단일 물질 대비 현저히 개선되었음을 확인하였다. 또한, 실시예 33의 공결정에서도 니클로사마이드가 0.4μg/ml 이 용해되어 니클로사마이드의 용해성이 니클로사마이드 단일 물질 대비 개선되었음을 확인하였다.
[표 12]
Figure pat00016
실험예 4. 본원 공결정의 카모스타트의 인공막 투과도 평가
본원 실시예 21에서 제조한 공결정의 카모스타트의 인공막 투과도를 side-bi-side cell system을 이용해 평가하여 카모스타트 단일 물질과 비교하였다. 인공막으로는 GIT-0-Lipid solution 용액을 200ul 취해 25mm Hydrophobic PVDF membrane 중앙부에 점적하여 사용하였다. 37℃ pH 5.0 FeSSIF 용액을 5ml 취해 donor cell에 담고 검체를 20mg씩 칭량해 donor cell에 투여하였다. Acceptor cell에 5ml의 에틸알코올:pH 7.4 PBS buffer (1:9, v/v) 용액을 넣은 뒤 시험을 시작하였으며, 정해진 시간마다 acceptor cell에서 200μl씩 5번 취한 액을 검액으로 사용했다. 그리고 acceptor cell에 1ml의 에틸알코올:pH 7.4 PBS buffer (1:9, v/v) 용액을 채워 넣어 총 부피를 5ml로 유지하였다.
[표 13]
Figure pat00017
상기 표 13을 참조하면, 카모스타트 단일 물질의 누적 투과량은 561.89이고 실시예 21의 공결정의 카모스타트 누적 투과량은 876.29로 카모스타트의 누적 투과량이 1.56배 우수한 것을 확인하였다.
즉 본원발명의 공결정은 우수한 막 투과성을 가지므로 생체 내에서 우수한 흡수율을 가질 수 있음을 확인하였다.
실험예 5. 본원 공결정의 니클로사마이드의 인공막 투과도 평가
본원 실시예 17의 공결정의 니클로사마이드에 대한 인공막 (PermeaPad 사의 barrier막, 25mm) 투과도를 side-bi-side cell system을 이용해 평가하여 니클로사마이드 단일 물질과 비교하였다. 3% (w/w) Kolliphor ELP를 첨가한 pH 6.5의 FeSSIF 용액 (37℃)을 5ml을 취해 donor cell에 담고 검체를 20mg씩 칭량해 donor cell에 투여하였다. Acceptor cell에 5ml의 20% (w/w) HP-β-CD를 첨가한 pH 7.4의 PBS 용액을 넣은 뒤 시험을 시작하며, 정해진 시간마다 acceptor cell에서 200μl씩 5번 취한 액을 검액으로 했다. 그리고 acceptor cell에 1ml의 20% (w/w) HP-β-CD를 첨가한 pH 7.4의 PBS 용액을 채워 넣어 총 부피를 5ml로 유지하였다.
[표 14]
Figure pat00018
상기 표 14를 참조하면, 니클로사마이드 단일 물질의 누적 투과량은 1.18이고 실시예 17의 공결정의 니클로사마이드 누적 투과량은 2.03으로 본원 공결정의 니클로사마이드 누적 투과량이 1.72배 우수한 것을 확인하였다.
즉 본원발명의 공결정은 우수한 막 투과성을 가지므로 생체 내에서 우수한 흡수율을 가질 수 있음을 확인하였다.
실험예 6. 암세포 증식 억제 평가
본원 공결정의 췌장암, 유방암, 비소세포폐암, 간암 세포주에서의 항암 효능 검증을 위한 세포 증식 억제를 평가를 실시하였다.
각각의 암 세포주에서 본원 공결정에 의한 증식 억제 평가를 위한 항암 in vitro 약효 시험의 조건은 하기 표 15와 같다. 이하, 공결정 α는 실시예 1에서 제조된 공결정이다.
췌장암 세포주 2종(PANC-1, MIAPACA-2), 유방암 세포주 2종(MCF-7, MDA-MB-231), 비소세포폐암 세포주 2종(A-549, H-1299) 및 간암 세포주 2종 (Hep-3B, Huh-7)을 포함한 총 8종의 세포주를 이용하여 96-조직배양 플레이트에 웰당 2 x 103~4 x 103개의 세포를 접종하였다. 24시간 세포배양기에 배양한 후, 각각의 공결정 약물을 0.3, 3, 30, 300, 3000, 30000ng/mL 총 6개 농도로 세포에 처리하였다. 약물 처리 48시간 뒤에 CCK-8 assay kit를 이용하여 1~4시간 시약을 반응시켜 색의 변화를 관찰하고 마이크로리더 장비로 450nm 파장에서 흡광도를 측정하여 세포 생존능을 측정하였다.
[표 15]
Figure pat00019
다양한 종류의 암세포에 대한 공결정의 항암 효능을 검증하기 위해 췌장암, 유방암, 비소세포폐암, 간암 세포에서 세포의 생존력 (Cell viability)을 측정하여 IC50를 도출하였다. 그 결과를 하기 표 16에 나타내었다.
양성 대조군의 IC50 값은 각각 하기 문헌에 기재된 사실에 근거하였다.
Gemcitabine: HONGGANG WANG, BEVERLY R. WORD and BEVERLY D. LYN-COOK: Enhanced Efficacy of Gemcitabine by Indole-3-carbinol in Pancreatic Cell Lines: The Role of Human Equilibrative Nucleoside Transporter 1. Anticancer research 31　(10):　3171-3180, 2011.
Gefitinib: CHI PAN, HUIJIE DUAN, YINAN WU, CHUNPENG ZHU, CHENGHAO YI, YIN DUAN, DEMIN LU, CHENG GUO, DEQI WU, YANYAN WANG, XIANHUA FU, JING XU, YIDING CHEN, MENG LUO, WEI TIAN, TAO PAN, WENHONG XU, SUZHAN ZHANG and JIANJIN HUANG: Inhibition of DNA-PK by gefitinib causes synergism between gefitinib and cisplatin in NSCLC. International journal of oncology 57:939-955, 2020
Docetaxel: Aliakbar Taherian, 1Tahereh Mazoochi: Different Expression of Extracellular Signal-Regulated Kinases (ERK) 1/2 and Phospho-Erk Proteins in MBA-MB-231 and MCF-7 Cells after Chemotherapy with Doxorubicin or Docetaxel. Iranian Journal of basic Medical sciences 15, 669-677, 2012
Sorafenib: Y-C Shen 1, D-L Ou, C Hsu, K-L Lin, C-Y Chang, C-Y Lin, S-H Liu, A-L Cheng: Activating oxidative phosphorylation by a pyruvate dehydrogenase kinase inhibitor overcomes sorafenib resistance of hepatocellular carcinoma. BJC 108, 72-81, 2013
[표 16]
Figure pat00020
상기 표 16을 참조하면, 본 발명에 따른 실시예 1의 공결정의 IC50는 췌장암 세포주인 PANC-1 세포에서 99.30nM, MIAPACA-2 세포에서 729.32nM; 유방암 세포주인 MCF-7세포에서 427.86nM, MDA-MB-231 세포에서 126.31nM; 비소세포폐암 세포주인 A-549 세포에서 975.81nM, H-1299 세포에서 381.13nM; 간암 세포주인 Hep-3B 세포에서 41.33nM, Huh-7 세포에서 134.45nM로 확인되었다.
이를 통해 실시예 1 공결정의 IC50값을 췌장암, 유방암, 비소세포폐암, 간암 세포주 각 2종씩, 총 8종 세포주에서 확인하였고, 아직까지 난치암종으로 분류되어 치료제가 없는 췌장암 세포주에서 낮은 IC50값을 확인하여 췌장암 세포의 성장 억제에 효과적으로 적용할 수 있음을 확인하였다. 또한 해당 시험 조건에서 유방암, 비소세포폐암 및 간암 세포주에서도 낮은 IC50값을 확인하였으며, 이를 통해 본 발명의 공결정의 암세포 성장억제 효과를 확인하였다.
또한 양성 대조군과 실시예 1 공결정의 IC50를 비교하기 위해 췌장암 환자의 치료제로 사용중인 약물 젬시타빈, 비소세포폐암 환자의 치료제로 사용중인 약물 게피티닙, 유방암 환자의 치료제로 사용중인 약물 도세탁셀, 간암 환자의 치료제로 사용중인 약물 소라페닙에 대한 IC50를 문헌을 통해 확인하였다. 양성 대조약물들과 비교하였을 때, 본원 실시예 1의 공결정은 모든 세포주에서 양성 대조약물보다 현저하게 낮은 IC50값을 나타냄을 확인하였다. 젬시타빈에 비해 본원 공결정의 IC50은 PANC-1세포주에서 432배 낮았고, MIAPACA-2 세포에서는 127배 낮았다. 또한 게피티닙에 비해 A-549 세포에서 13배 낮았고, H-1299 세포에서는 45배 낮았다. 또한 도세탁셀에 비해 MCF-7 세포에서 1.7배 낮았고, MDA-MB-231 세포에서는 5배 낮았다. 또한 소라페닙에 비해 Hep-3B 세포에서 297배 낮았고, Huh-7 세포에서 44배 낮았다.
즉, 본원발명의 공결정은 종래 사용되는 암 치료제 대비 우수한 암세포 증식 억제 효능을 가지는 것을 확인하였다.
실험예 7. 아형별 유방암 세포주에서 본원 공결정과 양성 대조군의 항암 효능 비교·검증
아형별 유방암 세포주에서 본원 공결정의 세포 증식억제 평가를 실시하였고, 평가를 위한 항암 in vitro 약효평가 시험의 조건은 하기 표 17과 같다.
총 19종의 유방암 세포주를 대상으로 본원 공결정에 대한 검증을 하였다. 양성 대조군으로는 하기 표 17에 기재된 약물을 사용하였다. 실시예 1 및 17에서 제조한 공결정을 세포주별로 1/2 배수로 연속 희석한 농도 8개 범위로 설정하여 CellTiter glo를 이용하여 Luminescent Cell viability assay를 수행하였다. CellTiter-Glo Substrate와 CellTiter-Glo Buffer를 Mix 하여 CellTiter-Glo Reagent로 만들어준 후 세포 배양액과 동량 (40ul volume)의 CellTiter-Glo Reagent 시약을 adding 하고 10분 동안 상온에 둔 후 Luminometer (GloMax
Figure pat00021
Discover Microplate Reader)를 이용하여 ATP를 측정하는 방법을 통해 약제에 대한 감수성을 확인하였다. GraphPad Prism 9 소프트웨어의 nonlinear regression 분석을 이용하여 IC50값을 산출하여 비교 평가하였다.
[표 17]
Figure pat00022
아형별 유방암 세포주에 대한 본원 공결정의 항암 효능을 검증하기 위해 총 19종의 유방암 세포에서 용량-반응 곡선 시험을 진행하였고, 세포의 생존력 (Cell viability)를 측정하여 IC50를 도출하였다. 그 대표 결과를 도 3 및 하기 표 18 내지 표 21에 나타내었다.
[표 18]
Figure pat00023
[표 19]
Figure pat00024
[표 20]
Figure pat00025
[표 21]
Figure pat00026
* PR (Paclitaxel Resistance)
약물반응은 각 세포마다 다르게 나타났으나 모든 세포주에서 실시예 1과 실시예 17, 그리고 대조약으로 사용한 약물들의 IC50값을 확보할 수 있었다.
호르몬 양성유방암 세포주의 경우 실시예 1과 실시예 17이 양성 대조군인 Tamoxifen과 Docetaxel보다 낮은 IC50값을 나타냄을 확인할 수 있었다. 특히 ZR-75-1세포의 경우 Tamoxifen보다 실시예 1은 1.7배, 실시예 17은 1.4배 낮은 IC50값을 나타냄을 확인하였다. 이를 통해 현재 호르몬양성유방암 환자에게 사용중인 양성 대조약보다 본 발명의 공결정인 실시예 1과 실시예 17의 공결정이 더 우수한 항암효과를 나타낼 수 있음을 확인하였다.
HER2양성유방암 세포주 HCC1419세포의 경우 양성 대조약물 Herceptin 대비 실시예 1은 19배, 실시예 17은 16배 정도의 현저히 낮은 IC50값을 나타냄을 확인하였다. MDA-MB-453세포에 대해서도 본원 공결정이 현저히 낮은 IC50값을 가지는 것을 확인하였다. 즉, HER2양성유방암세포주에서 본원 공결정의 세포 생존율 감소 효과가 양성대조군 대비 매우 우수함을 확인하였다.
삼중음성유방암 세포주의 경우에도 가장 많이 알려져 있는 MDA-MB-231 세포에서 양성 대조약물 Cisplatin 보다 실시예 1과 실시예 17 모두 14배, 11배 가량 낮은 IC50값을 나타내었다. 유방암 중 치료가 가장 어려운 삼중음성유방암 세포주에서도 기존치료제 대비 매우 우수한 본원 공결정의 항암 효과를 확인하였다.
Doxorubicin, Paclitaxel, Tamoxifen 또는 Herceptin에 장기간 노출되어 해당 약물에 내성을 가진 약물 내성 유방암 세포주를 이용하여 실시예 1과 실시예 17 및 양성 대조약물 파클리탁셀 및 도세탁셀에 대한 IC50를 확인하였다. 약물내성 유방암 세포주에서 양성 대조약물 Docetaxel 대비 본원 실시예 공결정의 낮은 IC50값이 확인되었고, 특히 세포독성치료제로 사용하는 대표적인 약물 Paclitaxel 내성 유방암세포주에서 실시예 1과 실시예 17은 2배이상 낮은 IC50값을 확보할 수 있었다.
실험예 8. 본원 공결정의 SARS-CoV-2에 대한 항바이러스 효능을 양성 대조 약물과 비교·평가
SARS-CoV-2 세포 감염모델을 이용해 SARS-CoV-2에 대한 본원 공결정의 항바이러스 효능 검증을 위한 실험을 실시하였고, 실험 조건은 하기 표 22와 같다. 약물 클로로퀸, 로피나비르 또는 렘데시비르를 각각 처리한 군을 양성 대조군으로 사용하였다.
SARS-CoV-2에 대한 본원 공결정의 항바이러스 효능을 검증하고자 384-조직배양 플레이트에 웰당 1.2x104개의 Vero 세포를 접종하였다. 24 시간 후, DMSO에 2배 연속 희석하여 10 포인트로 준비된 공결정 또는 양성 대조군 약물의 최고농도를 50 μM로 하여 세포에 처리하였다. 공결정 또는 양성 대조군 처리 약 1시간 후, Biosafety level 3(BSL3) 시설에서 세포에 SARS-CoV-2 (한국질병관리본부 (KCDC) 제공, 0.125 MOI)를 감염시키고, 37℃에서 24시간 동안 배양하였다. 이후 4% paraformaldehyde (PFA)로 세포를 고정한 뒤, permeabilization 하였다. 그 후 anti-SARS-CoV-2 nucleocapsid (N) 1차 항체를 처리하고, Alexa Fluor 488-conjugated goat anti-rabbit IgG 2차 항체와 Hoechst 33342를 처리하여 세포를 염색하였다. 감염된 세포의 형광 이미지는 대용량 이미지 분석 기기인 Operetta(Perkin Elmer)를 이용하여 획득했다.
[표 22]
Figure pat00027
SARS-CoV-2에 대한 공결정의 항바이러스 효능을 검증하기 위해 SARS-CoV-2 세포 감염 모델에서 용량-반응 곡선 시험을 진행하였고, 그 결과를 하기 표 23에 나타내었다. 선택지수 (Selectivity index; SI) 값은 CC50/IC50으로 계산되었다.
[표 23]
Figure pat00028
표 23을 참조하면, 실시예 1과 실시예 17 공결정의 IC50는 0.16 μM로 나타났고, CC50은 50μM 이상, SI는 실시예 1의 공결정의 경우 306, 실시예 17의 공결정의 경우 313으로 확인되었다. 현재 코로나 치료제로 사용하고 있는 양성 대조약 렘데시비르의 IC50은 3.48μM로 공결정의 IC50보다 약 21.75배 높은 값으로 확인되었다. 또한, 코로나 치료제로 주목받았던 에이즈 치료제 로피나비르의 경우 IC50이 10.30μM로 본원 공결정의 IC50 대비 약 64.38배 높은 값을 나타내었다. 또한, 말라리아 치료제 클로로퀸의 경우 IC50이 7.47μM로 본원 공결정의 IC50 대비 약 46.69배 높은 값을 나타냈다.
이를 통해 본원 공결정은 현재 코로나 치료제로 사용중인 약물 렘데시비르와 비교하여도 현저히 낮은 IC50값을 가지며 우수한 항바이러스 효과를 가지는 것을 확인하였다.
또한, 본원 공결정은 양성 대조군과 대비해 바이러스에 대한 선택지수 (selective index, SI) 값이 현저히 높음을 확인하였다. 선택지수는 항바이러스 활성 대비 세포독성의 비율을 보여주는 지수로, 값이 높을수록 효과적이고 안전함을 나타낸다. 따라서 SARS-CoV-2 바이러스의 증식을 선택적으로 억제할 수 있음을 확인하였다.
상기에서는 본 발명의 일 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (27)

  1. 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 및 니클로사마이드를 포함하는, 공결정.
  2. 제1항에 있어서, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드로 이루어진 것인, 공결정.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드의 몰 비가 1:4 내지 4:1인 것인, 공결정.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드의 몰 비가 1:1인 것인, 공결정.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 5.37715°, 15.1122°, 18.2258°, 18.7579°, 20.3344°, 25.596° 및 26.069°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는, 공결정.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    승온 속도가 10℃/min인 경우, 144.38±3℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는, 공결정.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 6.55954°, 10.7176°, 18.147°, 19.5855°, 21.3591° 및 26.8178°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는, 공결정.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    승온 속도가 10℃/min인 경우, 126.35±3℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는, 공결정.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 11.3876°, 16.0975°, 16.6493°, 18.679°, 23.0539°, 23.9013°, 24.4333° 및 29.7344°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는, 공결정.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    승온 속도가 10℃/min인 경우, 182.74±3℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는, 공결정.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 6.81572°, 7.46604°, 9.87023°, 12.3532°, 13.24° 및 18.6396°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는, 공결정.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    승온 속도가 10℃/min인 경우, 151.69±3℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는, 공결정.
  13. 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 포함하는, 공결정.
  14. 제13항에 있어서,
    카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체로 이루어진 것인, 공결정.
  15. 제13항에 있어서,
    카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체의 몰 비가 1:1:1 내지 1:1:6인 것인, 공결정.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 공형성체는 메글루민, 히스티딘, 아르기닌, 니코틴아마이드, 벤조에이트, 포름산, 소르빈산, 시트르산, 말산, 카페인, 테오필린 및 우레아로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 공결정.
  17. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    분말 X선 회절 (XRD) 패턴이 7.0522°, 7.6239°, 9.06226°, 12.4912°, 18.009° 및 21.9897°의 회절각 2θ (±0.2°) 값에서 나타내는 회절 피크를 포함하는, 공결정.
  18. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    승온 속도가 10℃/min인 경우, 126.03℃에서 시차주사열량 (DSC) 흡열 피크를 나타내는, 공결정.
  19. 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염 및 니클로사마이드를 융합하여 공결정화 시키는 단계를 포함하는,
    제1항에 따른 공결정의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 공결정화 시키는 단계는 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 용매를 혼합하는 단계를 포함하고,
    상기 용매는 물, 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 5를 갖는 알코올, 아세톤, 아세토나이트릴, 다이메틸설폭사이드 (DMSO), 다이메틸포름아마이드(DMF), 다이메틸아세트아마이드(DMA), 에틸아세테이트, 톨루엔, 헥산 및 테트라하이드로퓨란으로부터 선택되는 1종 이상인 것인,
    제1항에 따른 공결정의 제조 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 공결정화 시키는 단계에서, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드는 1:4 내지 4:1의 몰 비로 융합되는 것인, 제1항에 따른 공결정의 제조 방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 공결정화 시키는 단계에서, 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염과 니클로사마이드는 1:1의 몰 비로 융합되는 것인, 제1항에 따른 공결정의 제조 방법.
  23. 카모스타트 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염, 니클로사마이드 및 공형성체를 융합하여 공결정화 시키는 단계를 포함하는,
    제13항에 따른 공결정의 제조 방법.
  24. 제1항 또는 제13항에 따른 공결정을 유효성분으로 포함하는,
    암, 염증성 질환 또는 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 암은 췌장암, 유방암, 간암 및 폐암으로부터 선택되는 1종 이상인, 약학 조성물.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 바이러스 감염 질환은 코로나 바이러스 감염 질환, 사스 바이러스 감염증, 인플루엔자 바이러스 감염증 및 살인 진드기 매개 감염증으로부터 선택되는 1종 이상인, 약학 조성물.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 염증성 질환은 알레르기, 피부염, 아토피, 결막염, 치주염, 비염, 중이염, 인후염, 편도염, 폐렴, 위궤양, 위염, 크론병, 대장염, 강직성 척추염, 섬유근통(fibromyalgia), 건선관절염, 골관절염, 건염, 건초염, 건주위염, 근육염, 간염, 방광염, 신장염, 쇼그렌 증후군(sjogren's syndrome), 다발성 경화증, 급성 염증 질환 및 만성 염증 질환으로부터 선택되는 1종 이상인, 약학 조성물.
KR1020220013777A 2021-01-28 2022-01-28 카모스타트 및 니클로사마이드를 포함하는 공결정, 이를 포함하는 약학 조성물 및 이의 제조 방법 KR102522788B1 (ko)

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