KR20230013044A - 커플링된 테르펜 컨쥬게이트 - Google Patents

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KR20230013044A
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retinol
skin
acid
agent
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에릭 뷔쉬
에밀리 뮈니에
이고르 수르파
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라보라뚜리즈 에리지
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Abstract

본 발명은 자기-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트의 생산을 위한 최대 하나의 C=C 불포화를 갖는 선형, 선택적으로 분지형 테르펜의 용도 및 하기 화학식 (I)의 자기-조립제; 및 또한 화학식 (I)의 자기-조립제를 활성 분자 MA와 조합하여 수득한 컨쥬게이트에 관한 것이다: X(-스페이서-Y-테르펜)p (I), 여기서 "테르펜"은 선형 또는 선택적으로 분지형이고 최대 하나의 C=C 불포화를 가지며; "Y"는 결합 또는 생분해성 결합을 갖는 분자 단편이고; "스페이서"는 결합 또는 하나 이상의 탄소 원자를 포함하는 단편이고; "X"는 하나 이상의 생분해성 결합을 포함하는 분자 단편이고; "p"는 0.1 내지 4이고; "-스페이서-Y-" 기는 선택적으로 결합일 수 있음.

Description

커플링된 테르펜 컨쥬게이트
본 발명은 예를 들어, 활성 분자의 투여를 위한 나노입자를 수득하기 위한, 특정 테르펜 및 관심 분자 사이의 생분해성 결합을 통한 커플링된 컨쥬게이트에 관한 것이다.
화학 분야에서 잘 알려진 테르펜 부류는 나노입자의 형성으로 알려져 있으며, 약학 목적을 위한 분자와 같은 관심 분자와 커플링하여 생체이용률을 개선하거나 심지어 허용할 수 있다.
예를 들어, WO2015/173367은 나노입자로 자가-조립될 수 있는 본원에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 옥사자포스포린-제라닐 컨쥬게이트를 개시한다.
WO2014/091436은 스쿠알렌 성질의 하나 이상의 탄화수소 양이온 분자에 비-공유적으로 커플링된 하나 이상의 글리코사미노글리칸 거대분자 (예컨대, 폰다파리눅스 또는 유도체)를 포함하는 나노입자를 개시한다.
FR2988092는 본원에 기재된 바와 같은 화학식 (A)의 스쿠알렌, 파메솔, 게라니올 등과 같은 하나 이상의 탄화수소 라디칼에 공유적으로 결합된 5-(1,2-디하이드록시-에틸)-3,4-디하이드록시-5H-퓨란-2-온 (비타민 C) 복합체 또는 유도체를 개시한다. 생성물이 수성 상에서 나노입자로 자가-조립된다는 것이 특히 FR2988092에 개시된다.
WO2010/049899는 18 개의 탄소 원자를 포함하고 하나 이상의 2-메틸-부타-2-엔 유닛 (보다 구체적으로 스쿠알렌 성질)을 함유하는 하나 이상의 탄화수소 라디칼에 공유적으로 커플링된 하나 이상의 베타-락탐 분자로 형성된 복합체, 이러한 복합체의 나노입자, 및 이들의 제조 공정에 관한 것이다. 복합체가 하나 이상의 스타틴을 포함한다는 것을 (예를 들어, 이 문서의 청구항 1에서) 알 수 있다.
WO2010/049900은 18 개의 탄소 원자를 포함하고 하나 이상의 2-메틸-부타-2-엔 유닛 (보다 구체적으로 스쿠알렌 성질)를 함유하는 하나 이상의 탄화수소 라디칼에 공유적으로 커플링된 하나 이상의 스타틴 분자에 의해 형성된 복합체, 이들 복합체의 나노입자, 및 이들의 제조 공정에 관한 것이다. 복합체가 3 개 이상의 이중 결합을 포함한다는 것을 (예를 들어, 이 문서의 청구항 1에서) 알 수 있다.
W02009/150344는 스쿠알렌 구조 또는 이에 유사한 구조를 갖는 하나 이상의 C18 탄화수소 화합물인 하나 이상의 탄화수소 화합물에 공유적으로 커플링된 10 내지 40 개의 뉴클레오티드를 포함하는 하나 이상의 핵산 분자로부터 형성된 복합체에 관한 것이다.
W02009/071850은 스쿠알렌 또는 유사한 구조를 갖는 탄화수소 유도체의 하나 이상의 분자에 공유적으로 결합된 상기 약제의 하나 이상의 분자를 포함하는, 낮은 수용해도를 갖는 치료제의 수-분산성 유도체에 관한 것이다.
FR2874016은 젬시타빈 유도체, 보다 구체적으로 본원에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 2,2'-디플루오로-2'-데옥시시티딘 유도체의 나노입자에 관한 것이다. 이 화학식 (I)의 치환기는 C18 탄화수소 아실 라디칼, 보다 특히 스쿠알레노일 라디칼일 수 있다. 다음의 스쿠알레노일의 기능은 이 문서에 주어진다: 압축하는 능력을 보존하는 것, 또는 극성 용매의 존재 하에 놓일 때 표면 장력의 유의한 감소 또는 표면 장력의 급격한 저하를 유발하는 것.
FR 2608988 및 FR2608942는 나노입자의 형태의 물질의 분산가능한 콜로이드성 시스템의 제조에 관한 것이다.
따라서, 이 기술의 전체 상태는 여러 이중 결합을 갖는 테르펜을 포함하는 나노입자에 관한 것으로, 극성 용매의 존재 하에 놓일 때 표면 장력의 유의한 감소 또는 표면 장력의 급격한 저하를 유발하거나, 이를 압축하는 능력을 제공한다. 불포화된 (예컨대, 분극성) 결합의 농축은 이러한 효과를 허용한다. 그러나, 놀랍게도, 본 출원인은 훨씬 더 낮은 불포화 수준을 갖는 테르펜이 또한 사용될 수 있음을 발견하였다. 이는 특히 바이오-소싱될 수 있는 생성물 제공 측면에서 흥미로운 관점을 열어준다.
따라서, 보다 정확하게는, 본 발명은 수십 내지 수백 나노미터 범위의 크기를 보유하는 나노-물체로 수중에서 자발적으로 자가-조립할 수 있는 형성된 컨쥬게이트에 관한 것으로, 이는 초기 생분해에서 관심의 약학, 수의학, 식물위생 또는 화장용 분자의 보호를 가능하게 한다. 피톨 (또는 다른 테르펜) 사이의 결합이 생물학적 매질에서 분해되면 관심 분자를 방출할 수 있다. 따라서, 본 발명은 관심 분자의 생체이용률 및/또는 약동학적 특질의 개선을 가능하게 한다.
발명의 요약
따라서, 본 발명은 자가-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트의 생산을 위한 최대 하나의 C=C 불포화를 갖는 선형, 선택적으로 분지형 테르펜의 용도에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 하기 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이며:
X(-스페이서-Y-테르펜)p
(I)
여기서,
- "테르펜"은 본원에 정의된 바와 같으며, 즉, 최대 하나의 C=C 불포화를 갖는 선형, 선택적으로 분지형 테르펜일 수 있고;
- "Y"는 결합 또는 생분해성 결합을 갖는 분자 단편이고;
- "스페이서"는 결합 또는 하나 이상의 탄소 원자를 포함하는 단편이고;
- "X"는 하나 이상의 생분해성 결합을 포함하는 분자 단편이고;
- "p"는 0.1 내지 4이고, 바람직하게는 p는 1 또는 2와 동일한 정수이고;
- "-스페이서-Y-" 기는 선택적으로 결합일 수 있다.
또한, 본 발명은 하기 화학식 (II)의 자가-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트뿐만 아니라 이들의 약학적으로 또는 화장용으로 허용가능한 염 및/또는 용매화물에 관한 것이며:
MA (- AA)k
(II)
여기서,
"AA"는 본원에 정의된 바와 같은 자가-조립제이고;
"MA"는 생물학적 활성 분자이고;
"k"는 0.1 내지 6이고, 바람직하게는 k는 1 또는 2와 동일한 정수이다.
본 발명은 또한 MA가 화장용 활성을 갖는 약제, 예컨대, 주름-방지제, 피부 착색 개질제, 피부의 모발 성장 제어제, 표면 항-여드름제, 피부탄력제, 항-미생물제, 항-산화제, 주름-방지제, 항-지루제, 진정제, 수렴제, 미세순환 활성화제, 보습제, 상처 치유제, 피부 착색 개질제, 방향제, 모발 성장 제어제, 탄력제, 재생제 또는 플럼핑제인 것을 특징으로 하는, 본원에 기재된 바와 같은 컨쥬게이트에 관한 것이다.
본 발명은 또한 수성 매질에서의 자가-조립 방법에 관한 것이며, 여기서 위의 화학식 (II)에 따른 컨쥬게이트는 (1) 수-혼화성 용매 S1 중 용액에 제공되고, (2) 물에 나노-침전된 다음, (3) 적어도 용매 S1을 감압 하에서 증발시킨다.
보다 특히, 본 발명은 또한 다음의 연속 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 본원에 기재된 바와 같은 컨쥬게이트의 수성 매질에서의 나노- 또는 마이크로입자 자가-조립의 방법에 관한 것이다:
(a1) 본원에 기재된 바와 같은 컨쥬게이트를 수-혼화성 용매 S1에 용해시키는 단계,
(b1) 물에서의 나노-침전 단계, 및 이어서
(c1) 적어도 용매 S1을 감압 하에서 증발시키는 단계.
본 발명의 목적은 또한 다음의 연속 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 본원에 기재된 바와 같은 컨쥬게이트의 수성 매질에서의 나노- 또는 마이크로입자 자가-조립의 방법에 관한 것이다:
(a2) 수-중-유 에멀젼을 제조하는 단계, 이어서
(b2) 고-압 균질기를 사용하여 유적의 크기를 감소시키는 단계.
본 발명은 또한 단계 (b2)가 1 회 이상 반복되는, 본원에 기재된 바와 같은 자가-조립 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 본원에 기재된 바와 같은 방법에 의해 수득가능한 나노- 또는 마이크로입자에 관한 것이다.
본 발명은 또한 본원에 기재된 바와 같은 컨쥬게이트를 포함하는 나노- 또는 마이크로입자에 관한 것이다.
본 발명은 또한 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제를 포함하는 약학, 수의학 및/또는 화장용 제형에 관한 것이다.
본 발명은 또한 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 자가-조립 컨쥬게이트를 포함하는 약학, 수의학 및/또는 화장용 제형에 관한 것이다.
본 발명은 특히, MA가 화장용 활성을 갖는 약제, 예컨대, 주름-방지제, 피부 착색 개질제, 피부의 모발 성장 제어제, 표면 항-여드름제, 피부탄력제, 항-여드름제, 항-미생물제, 항-산화제, 주름-방지제, 항-지루제, 진정제, 수렴제, 미세순환 활성화제, 보습제, 상처 치유제, 피부 착색 개질제, 방향제, 모발 성장 제어제, 탄력제, 재생제 또는 플럼핑제인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 자가-조립 컨쥬게이트를 포함하는, 본원에 기재된 바와 같은 미용 제형에 관한 것이다.
정의
본 발명의 맥락에서, 표현 "선형 선택적으로 분지형 테르펜"은 탄소수가 5의 배수인 탄화수소를 의미하는 것으로 이해되며, 탄소의 선형 쇄를 포함하고, 선택적으로 C1-C4 알킬 기에 의해 분지된다. C1-C4 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필 및 부틸 기, 바람직하게는 메틸 및 에틸 기를 포함한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "불포화"는 예를 들어, 알켄의 경우 2개의 탄소 원자와 같은 2 개의 원자 사이의 이중 결합을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "자가-조립"은 상기 입자가 자극되거나 그렇게 하는 조건에 (예를 들어, 물의 존재 하에) 놓일 때 분자가 입자로 자발적으로 조립됨을 의미하는 것으로 이해된다. 이렇게 형성된 입자의 크기에 따라, 나노입자 (크기가 나노미터 내지 1 또는 200나노미터 정도임) 또는 마이크로입자 (크기가 마이크로미터 내지 약 500마이크로미터 정도임)의 문제가 될 것이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "자가-조립제"는 약제, 즉, 위에 정의된 바와 같은 자가-조립을 가능하게 하는 분자 단편을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 맥락에서, "생분해성 결합"이라는 용어는 생물학적 수단, 즉, 생물학적 시스템, 예를 들어, 효소 또는 산에 의해 파괴될 수 있는 화학적 결합 (공유 또는 정전기, 예컨대, 이온, 또는 친화도에 의해)을 의미하는 것으로 이해된다. 따라서, 결합의 파괴는 하나 이상의 물 분자를 포함할 수 있으며; 이어서 이는 가수분해의 문제이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "생물학적 활성 분자"는 생물학적 효과를 갖는 임의의 분자를 의미하는 것으로 이해되며, 이는 고려되는 생물학적 엔티티에 대해 보다 일반적인 생리학적 효과를 가질 수 있다. "생물학적 효과"는 하나 이상의 처리된 생물학적 엔티티 및 처리되지 않은 하나 이상의 동일한 또는 유사한 생물학적 엔티티 간의 비교에 의해 확인될 수 있다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "나노-침전"은 나노미터 크기의 입자(들)의 형태로 용해된 액체의 형성 및 분리를 유발하는 위에 정의된 바와 같은 분자의 자가-조립을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "약학적으로 허용가능한"은 건전한 의학적 판단에 따라 대상체의 조직과 접촉하기에 적합하거나, 과도한 독성 또는 합당한 이익/위험 비율에 상응하는 기타 합병증이 없이 대상체에 투여될 수 있는 조성물, 화합물 및 염 등을 지칭한다. 따라서, 용어 "약학적으로 허용가능한"은 일반적으로 본 발명의 화합물을 적합한 유기산 또는 무기산과 접촉시킴으로써 제조될 수 있는 무-독성 염을 지칭할 수 있다. 예를 들어, 약학적 염은 아세테이트, 벤젠설포네이트, 벤조에이트, 바이카보네이트, 바이설페이트, 바이타르트레이트, 브로마이드, 부티레이트, 카보네이트, 크로라이드, 시트레이트, 디포스페이트, 푸마레이트, 아이오다이드, 락테이트, 라우레이트, 말레이트, 말레에이트, 만데레이트, 메실레이트, 올레에이트, 옥살레이트, 팔미테이트, 포스페이트, 프로피오네이트, 석시네이트, 설페이트, 타르트레이트, 및 유사한 화합물을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "용매화물" 또는 용어 "약학적으로 허용가능한 용매화물"은 본 발명의 화합물의 하나 이상의 분자와 용매의 하나 이상의 분자의 조합으로부터 형성된 용매화물을 지칭한다. 용어 용매화물은 반수화물, 일수화물, 이수화물, 삼수화물 및 사수화물 등과 같은 수화물을 포함한다.
상세한 설명
용도
따라서, 본 발명은 자가-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트의 생산을 위한 최대 하나의 C=C 불포화를 갖는 선형, 선택적으로 분지형 테르펜의 용도에 관한 것이다.
본 발명은 테르펜이 15 내지 25개의 탄소 원자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 본원에 기재된 바와 같은 용도에 관한 것이다.
본 발명은 보다 구체적으로 테르펜이 바이오-소싱될 수 있는 것을 특징으로 하는, 본원에 기재된 바와 같은 용도에 관한 것이다.
표현 "바이오-소싱될 수 있는"은 본 발명의 맥락에서 몇 단계 (추출, 산 처리, 염기 처리, 침전 등)로 제공될 수 있는 화합물이 바이오-매스로부터 유래됨을 의미하는 것으로 이해된다. 대조적으로, 유기 합성 생성물은 화학 및/또는 석유화학 제품으로부터 생산된다.
바람직하게는, 본 발명은 테르펜이 피톨 또는 피톨 유도체, 예컨대, 이소피톨인 것을 특징으로 하는, 본원에 기재된 바와 같은 용도에 관한 것이다.
피톨은 다음의 화학식을 갖는다:
Figure pct00001
가능한 유도체의 예
Figure pct00002
용어 "유도체"는 본 발명의 맥락에서 관련 생성물의 이성질체를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 피톨의 유도체는 이소피톨 또는 피탄트리올일 수 있다. 유도체는 또한 할로겐, -OH, -NH2, -CH3, -C(O)OH, 또는 -C(O)OR로부터 선택되는 그래프트된 치환기와 관련된 생성물을 지칭할 수 있으며, 여기서 R은 독립적으로 C1-C4 알킬이다.
자가-조립 약제
본 발명은 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이다.
일 실시양태에서, 스페이서는 -OH, C1-C4 알킬 및 C1-C4 알킬옥시로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환된 C1-C10 탄화수소 쇄일 수 있으며, 이는 선택적으로 다음을 포함한다:
- S, N 및 O와 같은 하나 이상의 헤테로원자;
- -NHC(O)-, -OC(O)-, OC(O)O, -NH-, -NHC(O)- NH-, -SS- and -CR=N-NH-C(O)-, -ONH-, -ONR-, -O-C(=S)-S-, -C(=S)-S-와 같은 하나 이상의 화학적 기, 여기서 R은 독립적으로 H, 아릴기, 또는 알킬기, 예컨대, C1-C6 알킬기, 바람직하게는 C1-C3 알킬기임;
- 하나 이상의 헤테로아릴 또는 아릴 기; 및/또는
- 바람직하게는 4 내지 6개의 원자를 포함하고, -OH, C1-C4 알킬 및 C1-C4 알킬옥시 기로부터 선택된 하나 이상의 치환기에 의해 선택적으로 치환된 하나 이상의 지방족 고리 또는 헤테로사이클.
본 발명의 맥락에서, "아릴" 기는 비치환된 또는 치환된 방향족 고리를 지칭한다. 바람직하게는, 아릴기는 C1-C4 알킬, C1-C4 알킬옥시, OH 또는 할로겐 원자와 같은 하나 이상의 기로 선택적으로 치환된 페닐기이다.
본 발명의 맥락에서, "헤테로아릴"은 하나 이상의 방향족 원자가 N, O 또는 S와 같은 헤테로원자인 방향족 고리 시스템을 지칭한다. 헤테로아릴기는 치환 또는 비치환될 수 있으며, 바람직하게는 4 내지 6개의 고리 원자를 포함한다. 헤테로아릴기의 예는 피리디닐, 피리다지닐, 피리미딜, 피라질 트리아지닐, 피롤릴, 피라졸릴, 이미다졸릴, 트리아졸릴, 피라지닐, 피리미디닐, 테트라졸릴, 푸릴, 티에닐, 이속사졸릴, 티아졸릴 또는 옥사졸릴을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 맥락에서, "지방족 헤테로사이클"은 하나 이상의 방향족 원자가 N, O 또는 S와 같은 헤테로원자인 비-방향족 고리 시스템을 지칭한다. 헤테로아릴 기는 치환 또는 비치환될 수 있고, 바람직하게는 4 내지 6개의 고리 원자를 포함한다. 지방족 헤테로사이클의 예는 모르폴린, 피페라진, 피롤리딘, 디옥산, 피페리딘, 테트라하이드로푸란 및 유사한 단편을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시양태에서, 스페이서는 바람직하게는 2 내지 6개의 단량체를 포함하는 폴리에틸렌 글리콜 또는 폴리프로필렌 글리콜과 같은 폴리에테르기를 포함할 수 있다.
일 실시양태에서, 스페이서는 다음으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다:
- 아미노산 및 이들의 유도체;
- 2 내지 10개, 바람직하게는 2 내지 5개의 아미노산 및 이들의 유도체를 포함하는 펩티드;
- S, N 및/또는 O와 같은 하나 이상의 헤테로원자 및/또는 -NHC(O)-, -OC(O)-, -NH-, -NH-C(O)-NH-, -SS- 및 -CH=N-NH-C(O)-와 같은 하나 이상의 화학적 기에 선택적으로 연결된 C1-C10 탄화수소 쇄, 및/또는 하나 이상의 헤테로아릴 또는 아릴 기 (상기 탄화수소 쇄는 -OH, C1-C4 알킬 및 C1-C4 알콕시 기로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환됨), 및
- 이들의 조합.
일 실시양태에서, 스페이서는 아미노산, 디펩티드 및 이들의 유도체로부터 선택된다. 예를 들어, 스페이서는 시트룰린, 리신, 오르니틴, 알라닌, 페닐알라닌, 시스테인, 글리신, 발린, 류신 및 이들의 디펩티드를 기반으로 할 수 있다.
다른 실시양태에서, 스페이서는 다음의 단편으로부터 선택될 수 있다: -NH-, -O-, -S-, -NR-, -ONH-, -ONR-, -OC(O)O-, -OC(S)S-, -N(R)C(S)S- 및 이들의 조합, 여기서 R은 독립적으로 바람직하게는 상기 단편의 양쪽 측면에 2 내지 6개의 단량체를 포함하는 폴리에틸렌 글리콜 또는 폴리프로필렌 글리콜과 같은 폴리에테르기를 선택적으로 갖는 알킬, 바람직하게는 C1-C3 알킬임.
다른 실시양태에서 스페이서는 Y1-(CH2)m-Y2 (m은 1 내지 8의 정수임) 또는 Y1-(CH2-CH2-O)q-CH2-CH2-Y2 (q는 1 내지 5의 정수임)일 수 있으며, 여기서 Y1 및 Y2는 독립적으로 -O-, -NH-, -S-, -OC(O)-, -C(O)NR-, -C(O)NH-, -NHC(O)-, -O-C(S)-S-, -NR-, -ONH-, -ONR-, -OC(O)-O-, NRC(S)S-, 및 -C(O)O-로부터 선택되며, 여기서 R은 독립적으로 알킬, 바람직하게는 C1-C3 알킬이다. 특정 실시양태에서, 스페이서는 Y1-(CH2)m-Y2일 수 있으며, 여기서 m은 1 내지 6, 바람직하게는 1 내지 4의 정수이고, Y1 및 Y2는 -O-, -NH-, -S-, -C(O)NH-, -NHC(O)-, -OC(O)- 및 -C(O)O-로부터 독립적으로 선택된다.
또한, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에서, p는 유리하게는 0.5 내지 3.5, 0.7 내지 3, 또는 0.9 내지 2.5일 수 있다. 바람직하게는, p는 1, 2, 3 및 4로부터 선택되는 실질적으로 정수이다. 여기서 용어 "실질적으로"는 플러스 또는 마이너스 0.1의 변동을 의미한다.
일 실시양태에서, 본 발명은 스페이서가 다음의 단편 중 임의의 것을 포함하거나, 이로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이며:
Figure pct00003
여기서 "n"은 독립적으로 0 내지 6, 바람직하게는 1 내지 4의 정수이다.
일 실시양태에서, 본 발명은 상기 "X"의 생분해성 결합이 하나 이상의 이온 결합을 포함하고/하거나 "Y"의 생분해성 결합이 공유 결합인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이다.
일 실시양태에서, 본 발명은 "Y" 및/또는 "X"가 다음의 단편 중 임의의 하나를 포함하거나, 이로 이루어진 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이다:
- S, N 및 O와 같은 하나 이상의 헤테로원자 및/또는 -NH-, -O-, -S-, -NR-, -ONH-, -ONR-, -NHC(O)-, -OC(O)O-, -OC(O)-, -NH-C(O)-NH-, -OC(S)S-, -N(R)C(S)S-, -SS-, -CH=N-NH-C(O)- 및 이들의 조합과 같은 하나 이상의 화학적 기, 여기서 R은 독립적으로 알킬 (바람직하게는 C1-C3 알킬) 또는 헤테로아릴 또는 아릴 기임;
- S, N 및/또는 O와 같은 하나 이상의 헤테로원자 및/또는 -NHC(O)-, -OC(O)-, -NH-, -NH-C(O)-NH-, -SS-, -CH=N-NH-C(O)-, 헤테로아릴 또는 아릴과 같은 하나 이상의 화학적 기에 연결된 C1-C10 탄화수소 쇄, 상기 탄화수소 쇄는 -OH, C1-C4 알킬 및 C1-C4 알콕시 기로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환됨, 및
- 이들의 조합.
일 실시양태에서, 본 발명은 "Y" 및/또는 "X"가 다음의 단편 중 임의의 하나를 포함하거나, 이로 이루어진 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이다: -NH-, -O-, -S-, -NR-, -ONH-, -ONR-, -OC(O)O-, -OC(S)S-, -N(R)C(S)S-, -C(O)O-, -C(O)NH-, -NHC(O)NH-, -N=C-, -S-S- 및 이들의 조합, 여기서 R은 독립적으로 바람직하게는 상기 단편의 양쪽 측면에 2 내지 6개의 단량체를 포함하는 폴리에틸렌 글리콜 또는 폴리프로필렌 글리콜과 같은 폴리에테르기를 선택적으로 갖는 알킬, 바람직하게는 C1-C3 알킬임.
일 실시양태에서, 본 발명은 "Y" 및/또는 "X"가 하나 이상의 이온 단편, 예를 들어, -NH3 +, -CO2 -, -PO4 -, -SO3 -, -SO4 2- 및/또는 -NR3 + (여기서, R은 독립적으로 C1-C4 알킬임)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이다.
일 실시양태에서, 본 발명은 "Y" 및/또는 "X"가 -C(-O-)2, -B(-O-)2, 및/또는 -O-PO(-O-)2와 같은 하나 이상의 3가 단편을 포함하는 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이다.
용어 "3가"는 본 발명의 맥락에서 단편이 3개의 다른 기능에 결합하는 능력을 갖는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 활성 분자는 하나 이상의 결합 기능을 포함할 수 있다. 따라서, "Y" 및/또는 "X"가 -C(-O-)2, -B(-O-)2, 및/또는 -O-PO(-O-)2와 같은 하나 이상의 3가 단편을 포함하는 경우, "Y" (및/또는 "X") 단편 및 MA 사이의 비율은 1:1 및/또는 1:2일 수 있다. 예를 들어, 2개의 "MA" 활성 분자 단편 및 하나의 "-스페이서-Y-테르펜" 단편, 또는 2개의 "-스페이서-Y-테르펜" 단편 및 하나의 "MA" 활성 분자 단편. 바람직하게는, 2개의 결합된 단편은 아세탈 및 보론 아세탈을 나타내고, 이러한 기능은 동일한 분자에 대한 결합, 즉, 테르펜 (즉, Y 및/또는 X를 포함하는 화학식 (I)의 단편) 및 MA 사이의 1:1 복합체를 설명한다.
일 실시양태에서, 본 발명은 "Y" 및/또는 "X"가 다음의 단편 중 임의의 것을 포함하거나, 이로 이루어진 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 자가-조립제에 관한 것이여:
Figure pct00004
여기서:
- "u"는 독립적으로 0과 6 사이, 바람직하게는 0과 1 사이의 정수이고,
- "R"은 수소 원자, C1-C6 알킬기, C4-C8 방향족기 또는 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 (C1-C6)-알킬-(C4-C8)-아릴기이고, 예컨대, R은 수소 원자, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 페닐 또는 벤질 기임.
화학식 (II)의 자가-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트
본 발명은 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 자기-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트에 관한 것이다.
화학식 (II)의 자기-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트에서 MA 및 AA 사이의 결합은 공유 (여기서 "공유 형태"로 지칭됨) 또는 이온성 (여기서 "이온 형태"로 지칭됨)일 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 활성 성분 MA를 포함하는 화학식 (II)의 자기-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트, 예를 들어, 파클리탁셀과 같이 낮은 생체이용률을 갖는 것으로 알려진 의약에 관한 것일 수 있다.
활성 약학 성분 (MA)의 예는 항미생제, 항-여드름제, 항-염증제, 진통제, 마취제, 항히스타민제, 소독제, 면역억제제, 항출혈제, 혈관확장제, 상처치료제, 항-바이오필름제 및 이들의 혼합물을 포함한다.
또한, 본 발명의 목적은 따라서 화장용 성분과 같은 활성 성분 MA를 포함하는, 화학식 (II)의 자기-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트에 관한 것일 수 있다.
화장용 성분 (MA)의 예는 4-nBu-레조르시놀, 6-nHex-레조르시놀, 카페산, 페룰산, 코직산, 비오틴, 아데노신 모노-포스페이트, 아데노신 트리-포스페이트, 아에신, 알부틴, 레티놀, 바쿠치올, 비사보롤, 볼딘, 카페인, 칸나비디올, 코엔자임 A, 코엔자임 Q10, 디하이드록시 아세톤, D-판테놀, 글라브리딘, 이데베논, L-카미틴, 리코칼콘 A, N-아세틸-테트라펩티드-2, N-아세틸-테트라펩티드-9; 니아신아마이드, 올레유로핀, 레조르시놀, 레스베라트롤, 트리펩티드-29, 바닐린, 비타민 A, 비타민 B3, 비타민 B8, 비타민 C, 신남산, 헥실레조르시놀 및 비타민 E를 포함한다.
또한, 본 발명은 따라서 식물위생 성분과 같은 활성 성분 MA를 포함하는, 화학식 (II)의 자기-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트에 관한 것일 수 있다.
식물위생 성분 (MA)의 예는 다음을 포함한다: 벤조산, 베날락실, 브로목시닐, 캡탄, 카르벤다짐, 카르펜트라존, 카르본, 다미노자이드, 디캄바, 디페노코나졸, 에폭시코나졸, 펜헥사미드, 플라자설푸론, 플루디옥소닐, 글리포세이트, 이소프로투론, 이프로디온, 이미다클로프리드, 이마잘릴, MCPA, 메코프로프, 에코나졸, 프로피코나졸, 설포설푸론, 와파린, 및 YDPAPPPPPP, TDVDHVFLRF 아미드, SDVDHVFLRF 아미드 구조의 펩티드.
활성 분자 MA의 예는 다음을 포함한다: 암로디핀, 갈로파밀, 베라파밀, 바미디핀, 펠로디핀, 이스라디핀, 라시디핀, 베라파밀, 퀴니딘, 아미오다론, 리버신, 마테레시놀, 시폴레놀, 및 사이클로스포린, 레르카니디핀, 니카르디핀, 니페디핀, 니모디핀, 니솔디핀, 니트렌디핀 또는 딜티아젬.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 이부프로펜, 파라세타몰, 4-nBu-레조르시놀, 6-nHex-레조르시놀, 아젤라산, 카페산 페룰산, 글리시리진산, 히알루론산, 코직산, 리놀레산, 리포산, 비오틴, 디-포스페이트 아데노신 모노-포스페이트, 아데노신 트리-포스페이트, 아에신, 알부틴, 바쿠치올, 비스-(Et)-헥실-디하이드록시메톡시벤질-말로네이트, 비사보롤, 볼딘, 카페인, 칸나비디올, 코엔자임 A, 코엔자임 Q10, 디하이드록시 아세톤 디하이드록시메틸크로모닐 팔미테이트, D-판테놀, 엑토인, 글라브리딘, 이데베논, L-카미틴, 리코칼콘 A, 멘톨, N-아세틸-테트라펩티드-2, N-아세틸-테트라펩티드-9; 니아신아미드, 올레유로페인, 피코시아닌, 프로-크실란, 레조르시놀, 레스베라트롤, 트리펩티드-29, 티아민 피로포스페이트, 바닐린, 비타민 A, 비타민 B3, 비타민 B8, 비타민 C, 신남산, 헥실레조르시놀 및 비타민 E로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 다음의 활성 성분으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다: 메틸프레드니솔론, 덱사메타손, 코르티손, 이부프로펜, 나프록센, 플루르비프로펜, 케토프로펜, 비타민 C, 카모식산, 아스타잔틴, 비타민 B1, 비타민 B6, 비타민 B12, ß 카로틴 유도체, 루테인, 알란토인, 비타민 A, 엽산, 반코마이신, 리팜피신, 4차 암모늄 염 및 클로르헥시딘.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 20 kDa 미만, 바람직하게는 15 kDa 미만, 보다 바람직하게는 10 kDa 미만, 보다 더 바람직하게는 5 kDa 미만, 예를 들어, 3 kDa 미만 또는 2 kDa 미만인, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 다음의 활성 성분으로부터 선택된 항미생물제인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다: 페니실린 및 관련된 의약, 카바페넴, 세팔로스포린 아미노글리코시드 및 관련된 의약, 에리트로마이신, 바시트라신, 뮤피로신, 클로람페니콜, 티암페니콜, 후시데이트 소듐, 린코마이신, 클린다마이신, 마크로리드, 노보비오신, 반코마이신, 테이코플라닌, 스트렙토그라민, 설폰아미드, 트리메토프림 및 이의 조합 및 피리메타민을 포함한 항-폴레이트제, 니트로푸란, 메타졸아미드 만델레이트 및 히푸레이트를 포함한 합성 항박테리아제, 니트로이미다졸, 퀴놀론, 플루오로퀴놀론, 이소니아지드, 에탐부톨, 피라진아미드, 파라-아미노살리실산 (PAS), 사이클로세린, 카프레오마이신, 프로티온아미드, 티아세타존, 비오마이신, 스피라마이신, 글리코펩티드, 글리실사이클린, 케톨리드 옥사졸리디논, 이미페논, 아미카신, 네틸미신, 포스포마이신, 젠타마이신, 세프트리악손, 아즈트레오남 및 메트로니다졸, 에피로프림, 산페트리넴 소듐, 비아페넴, 다이네미신, 세플루프레남, 세포셀리핀, 설로페넴, 사이클로티알리딘, 카루모남, 세포조프란 및 세페타메트 피복실.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 다음의 활성 성분으로부터 선택된 국부적 항-여드름제인, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다: 아다팔렌, 아젤라산, 클린다마이신 (예를 들어, 클린다마이신 포스페이트), 독시사이클린 (예를 들어, 독시사이클린 일수화물), 에리트로마이신, 각질용해제, 예컨대, 살리실산 및 레티노산 ("레틴-A"), 노르게스티메이트, 유기 과산화물, 레티노이드, 예컨대, 이소트레티노인 및 트레티노인, 설파세트아미드 소듐, 타자로텐 및 아세트아미노펜.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 다음의 활성 성분으로부터 선택된 항히스타민제인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다: 디펜하이드라민 하이드로클로라이드, 디펜하이드라민 살리실레이트, 디펜하이드라민, 클로르페니라민 하이드로클로라이드, 클로르페니라민 이소티펜딜 하이드로클로라이드, 트리펠렌아민 하이드로클로라이드, 프로메타진 하이드로클로라이드 및 메트딜라진 하이드로클로라이드 등을. 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에서 "MA" 기로서 사용될 수 있는 국소 마취제의 예는 디부카인 하이드로클로라이드, 디부카인, 리도카인 하이드로클로라이드, 리도카인, 벤조카인 p-부틸아미노벤조산 2-(디-에틸아미노) 에틸 에스테르 하이드로클로라이드, 프로캄 하이드로클로라이드, 테트라카인, 테트라카인 하이드로클로라이드, 옥시프로카인 하이드로클로라이드, 메피바카인, 코카인 하이드로클로라이드, 피페로카인 하이드로클로라이드, 디클로닌 및 디클로닌 하이드로클로라이드를 포함한다.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 다음의 활성 성분으로부터 선택된 소독제인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다: 알콜, 4차 암모늄 화합물, 보론산, 클로르헥시딘 및 클로르헥시딘 유도체, 페놀, 테르펜, 살세균제, 살균제 (티메로살, 페놀, 티몰, 벤즈알코늄 클로라이드, 벤제토늄 클로라이드, 클로르헥시딘, 세틸피로돌륨 클로라이드 및 트리메틸암모늄 브로마이드 포함).
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 비-스테로이드성 항-염증제 (NSAID); 이부프로펜, 나프록센과 같은 프로피온산 유도체; 인도메타신과 같은 아세트산 유도체; 멜록시캄, 아세트아미노펜과 같은 에놀산 유도체; 메틸 살리실레이트; 모노글리콜 살리실레이트; 아스피린; 메페남산; 플루페남산; 디클로페낙; 알클로페낙; 디클로페낙 소듐; 이부프로펜; 케토프로펜; 나프록센; 프라노프로펜; 페노프로펜; 설린닥; 펜클로페낙; 클리다낙; 플루비프로펜; 펜티아작; 부펙사막; 피록시캄; 옥시펜부타존; 펜타조신; 티아라미드 하이드로클로라이드; 스테로이드, 예컨대, 클로베타솔 프로피오네이트, 베타메타손 디프로피오네이트, 할베타솔 프로피오네이트, 디플로라손 디아세테이트, 플루오시노니드, 할시노니드, 암시노니드, 데옥시메타손, 트리암시놀론 아세토니드, 모메타손 푸로에이트, 플루티카손 베타메타손 디프로피오네이트, 트리암시놀론 아세토니드, 플루티카손 프로피오네이트, 데소니드, 플루오시놀론 아세토니드, 트리암시놀론 아세토니드, 트리암도니손 발로레이트, 플루오시놀론 아세토나이드, 히드로코르티손 및 당업계에 공지된 다른 것들, 프레도니솔론, 덱사메타손, 플루오시놀론 아세토나이드, 히드로코르티손 아세테이트, 프레도니솔론 아세테이트, 메틸프레도니솔론, 덱사메타손 아세테이트, 베타메타손, 플루오르화 베타메타손, 플루오라메타손의 활성 성분으로부터 선택된 항-염증제이고, 더 낮은 효능의 코르티코스테로이드 중 하나, 예컨대, 하이드로코르티손, 하이드로코르티손-21-모노에스테르 (예를 들어, 하이드로코르티손-21-아세테이트, 하이드로코르티손-21-부티레이트, 하이드로코르티손-21-프로피오네이트, 하이드로코르티손-21-발레레이트 등), 하이드로코르티손 17,21-디에스테르 (예를 들어, 하이드로코르티손-17,21-디아세테이트, 히드로코르티손-17-아세테이트-21-부티레이트, 히드로코르티손-17,21-디부티레이트 등), 알클로메타손, 덱사메타손, 플루메타손, 프레드니솔론 또는 메틸프레드니솔론일 수 있거나, 더 높은 효능의 코르티코스테로이드, 예컨대, 클로베타솔프로피오네이트, 베타메타손벤조에이트, 베타메타손디프로피오네이트, 디플로라손디아세테이트, 플루오시노나이드, 모메타손푸로에이트, 트리암시놀론아세토나이드일 수 있는 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 다음의 활성 성분으로부터 선택된 진통제인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다: 알펜타닐, 벤조카인, 부프레노르핀, 부토파놀, 부탐벤, 캡사이신, 클로니딘, 코데인, 디부카인, 엔케팔린, 펜타닐, 하이드로코돈, 하이드로모르폰, 인도메타신, 리도카인, 레보르파놀, 메페리딘, 메타돈, 모르핀, 옥소모르핀, 니코모르핀, 옥시모르폰, 펜타조신, 프라목신, 프로파라카인, 프로폭시펜, 프록시메타카인, 수펜타닐, 테트라카인 및 트라마돌.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 다음의 활성 성분으로부터 선택된 마취제인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다: 벤조카인, 부피바카인, 클로로프로카인과 같은 프로캠 약제; 신코카인; 코카인; 덱시바카인; 디아모카인; 디부카인; 에티도카인; 헥실카인; 레보부피바카인; 리도카인; 메피바카인; 옥세타자인; 프릴로카인; 프로카인; 프로파라카인; 프로폭시카인; 피로카인; 리소카인; 로도카인 로피바카인; 테트라카인; 및 부피바카인 HCl, 클로로프로카인 HCl, 디아모카인 시클라메이트, 디부카인 HCl, 다이클로닌 HCl, 에티도카인 HCl, 레보부피바카인 HCl, 리도카인 HCl, 메피바카인 HCl, 프라목신 HCl, 프릴로카인 HCl, 프로카인 HCl, 프로카인 HCl 프로폭시카인 HCl, 로피바카인 HCl 및 테트라카인 HCl을 포함하는 유도체, 예컨대, 약학적으로 허용가능한 염 및 에스테르.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 다음의 활성 성분으로부터 선택된 항출혈제인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다: 프로타민 설페이트, 아미노카프로산, 트라넥삼산, 카르바조크롬, 소듐 설페이트, 라틴 및 헤스페리딘.
일 실시양태에서, 본 발명은 MA가 화장용 활성을 갖는 약제, 예컨대, 주름-방지제, 피부 착색 개질제, 피부의 모발 성장 제어제, 표면 항-여드름제, 피부탄력제, 항-미생물제, 항-산화제, 주름-방지제, 항-지루제, 진정제, 수렴제, 미세순환 활성화제, 보습제, 상처 치유제, 피부 착색 개질제, 방향제, 모발 성장 제어제, 탄력제, 재생제 또는 플럼핑제인 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 바와 같은 화학식 (II)의 컨쥬게이트에 관한 것이다.
특히, MA는 레티놀, 히알루론산, 아미노산으로부터 선택된, 예를 들어, 알라닌, 아르기닌, 시스테인, 글리신, 세리신 또는 티로신, 카페산, 계피산, 엘라그산, 갈산, 프로필 갈레이트, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 히알루론산, 니코틴산, 살리실산, 아데노신, 알란토인, 바쿠치올 , 베타 카로틴, 카페인, 카나비디올, 세라마이드, 콜레스테롤, 글라브리딘, 나이아신아마이드, 판테놀, 프라스테론, 아세틸헥사펩티드 8, 트리펩티드 3, 헵타펩티드 15팔미테이트, 프로세라틴, 레스베라트롤, 레티놀, 유비퀴논, 바닐린, 비타민 A, 비타민 B3, 비타민 C, 및 비타민 E로부터 선택된 화장용 활성을 갖는 약제일 수 있다.
나노입자
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 화합물을 포함하는 나노입자이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 화합물은 구성성분으로서, 보다 바람직하게는 나노입자의 주요 구성요소로서 존재하며, 이는 본 발명의 화합물 (즉, 화학식 (I) 또는 (II)의 컨쥬게이트)이 나노입자의 총 중량의 중량 대비 50% 초과, 예를 들어, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 98%, 99% 또는 99.5% 초과를 차지할 수 있음을 의미한다. 일부 실시양태에서, 나노입자는 본 발명의 화합물에 의해 형성된다. 다시 말해서, 나노입자는 본 발명의 화합물 분자의 자기-조직화로부터 생성된다.
본 발명의 일 실시양태는 본 발명의 화학식 (I)에 따른 하전된 (양 또는 음의) 선형 테르펜 분자 (예컨대, 피톨 또는 유도체) 및 하전된 (각자 음 또는 양의) 공유 커플링이 필요 없는 활성 분자 MA 사이의 이온쌍 형성에 기반한 나노입자 시스템에 관한 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 활성 분자에 대한 본 발명에 따른 화학식 (I)에 따른 하전된 (양 또는 음의) 선형 테르펜 분자의 양을 조정하여 나노입자를 수득하는 것이 가능하다. 활성 분자 MA에 대한 본 발명의 화학식 (I)에 따른 하전된 (양 또는 음의) 선형 테르펜 분자의 비율 (즉, 화학식 (II)의 지수 "k")은 0.1 내지 6에서 다양할 수 있다. 바람직하게는, k는 0.5 내지 5.5, 0.7 내지 5, 1 내지 4, 1.5 내지 3, 또는 2 내지 3이다. 바람직하게는, k는 1, 2, 3, 4, 5 및 6에서 선택되는 실질적으로 정수이다. 용어 "실질적으로"는 플러스 또는 마이너스 0.1의 변동을 의미한다.
또한, 컨쥬게이션된 활성 성분 분자(들)는 본 발명에 따른 선형 테르펜 (예컨대, 피톨 또는 피톨 유도체)에 직접 또는 스페이서를 통해 단순히 공유 결합될 수 있다.
본 발명에 따른 선형 테르펜 (예컨대, 피톨)과 고려 중인 활성 성분의 공유 커플링은 당업자에게 임의의 어려움도 제기하지 않는다. 이러한 방식으로, 본 발명은 본 발명에 따른 선형 테르펜의 예상치 못한 특성을 활용하여 위에 정의된 바와 같은 화학식 (II)에 따른 활성 성분과 함께 나노입자를 형성하는 것을 가능하게 한다.
바람직하게는, 상기 나노입자의 평균 직경 (염 형태이든, 공유 결합만을 포함하는 분자 형태이든)은 10 nm 내지 800 nm, 보다 바람직하게는 50 nm 내지 400 nm 범위, 가장 바람직하게는 100 nm 내지 200 nm이다. 따라서, 본 발명의 나노입자의 평균 유체역학적 직경은 전형적으로 10 내지 800 nm, 바람직하게는 30 내지 500 nm, 특히 50 내지 400 nm이다. 예를 들어, 나노입자는 70 nm 내지 200 nm, 예를 들어 100 nm 내지 250 nm의 평균 유체역학적 직경을 가질 수 있다. 평균 유체역학적 직경은 바람직하게는 20℃, 보다 바람직하게는 25℃에서 동적 광산란에 의해 결정된다. 다시 말해서, 10 내지 800 nm, 특히 75 내지 500 nm, 더욱 바람직하게는 100 nm 내지 200 nm 범위의 평균 직경을 갖는 입자의 단일-분산된 콜로이드성 현탁액이 본 발명의 범주 내에서 생산된다.
입자 크기는 경구 투여 후 나노입자의 인 비보 변형을 결정하는 중요한 매개변수이며, 일반적으로 상피와의 상호작용을 용이하게 하기 위해 500 nm 미만의 크기를 고려한다.
바람직하게는, 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물을 제조하는 방법은 잘 알려져 있다. 당업자는 표준 절차를 참조할 수 있다. 본 발명의 화합물의 제조를 위한 일반적인 프로토콜은 본 출원의 실시예에 제공된다.
예를 들어, 특허 출원 WO2012/076824는 이러한 나노입자를 합성하는 방법을 개시하고 있다. 본 발명에 따른 화합물은 나노입자로 자가-조직화될 수 있다. 예를 들어, 나노-침전은 한-단계 제조, 쉬운 스케일링 및 다른 제조 방법에 비해 독성이 적은 용매 사용의 이점을 조합한 일반적인 기술이다. 따라서, 나노입자의 형성은 화합물의 생물학적 활성을 증가시키고, 이러한 활성 분자의 세포로의 전달을 개선할 수 있다. 또한, 나노입자 형태의 본 발명의 화합물은 유리 형태에 비해 향상된 저장 안정성을 가질 수 있다. 화학식 (I) 및 (II)에 따른 본 발명의 화합물은 나노입자의 형태이거나 나노입자를 생성하도록 의도된, 즉 수용액에 투입되도록 의도된 제형일 수 있다.
예를 들어, 화학식 (I) 및/또는 (II)의 화합물의 나노입자는 화합물을 아세톤 또는 에탄올과 같은 유기 용매에 용해시킨 다음, 이 혼합물을 교반 하에서 수성상에 첨가하여, 계면활성제(들)가 있거나 없는 나노입자의 형성을 야기함으로써 수득될 수 있다. 계면활성제는 예를 들어, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 공중합체, 소듐 라우릴 설페이트, 인지질 유도체 및 친유성 폴리에틸렌 글리콜 유도체를 포함한다. 본 발명은 또한 바람직하게는 수성 매질 중에 본 발명의 입자를 함유하는 콜로이드성 시스템에 관한 것이다.
한 실시양태에서, 가용화제라고 하는 가용화 보조제와 같은 아쥬반트를 화학식 (I) 및/또는 (II)의 화합물에 첨가하는 것이 또한 가능하다. 이러한 가용화제의 예는 폴리글리세롤 (예컨대, 10-폴리글리세릴 라우레이트), 인지질 유도체 (예컨대, 수소화된 레시틴), 당 에스테르 (예컨대, 수크로스 스테아레이트), 당 알콜 (예컨대, 글루코시드, 예컨대, 데실 글루코시드) 아미노산 유도체 (예컨대, 소듐 스테아로일 글루타메이트), 포타슘 세틸 포스페이트, 소르비탄 팔미테이트, 글리세릴 스테아레이트, 이눌린 라우릴 카바메이트, C12-C15 알킬 벤조에이트, 코코-카프릴레이트, 코코-카프레이트, 이소아밀 라우레이트, 디카프릴릴 카보네이트, 디카프릴릴 말레에이트, 또는 트리에틸 시트레이트이다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 나노입자는 적어도 하기 단계를 포함하는 방법에 의해 수득될 수 있다:
- 수용성 유기 용매 중 위에 정의된 바와 같은 화학식 (II)의 화합물의 용액을 제공하는 단계,
- 상기 유기 용액을 수성상에 붓고, 교반 하에, 상기 수성상에서 현탁액으로 예상되는 나노입자를 즉시 형성하는 단계, 및
- 필요한 경우, 상기 나노입자의 단리.
위에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 목적은 또한 다음의 연속적인 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 본원에 기재된 바와 같은 컨쥬게이트의 수성 매질에서 나노 또는 마이크로입자로의 자기-조립의 방법에 관한 것이다.
(a2) 수-중-유 에멀젼을 제조하는 단계,
(b2) 고-압 균질기를 사용하여 유적의 크기를 감소시키는 단계.
본 발명은 또한 수-중-유 에멀젼을 제조하는 단계 (a2)가 물, 수소화된 레시틴 및 선택적으로 C2-C6 알킬 디올, 예를 들어, 프로판 디올을 포함하는 수용액을 제조하는 단계를 포함하는, 본원에 기재된 바와 같은 자기-조립 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 수-중-유 에멀젼을 제조하는 단계 (a2)가 가용화제, 레티닐 피톨레이트 및 부틸 하이드록시톨루엔 (BHT)으로 구성된 오일상을 제조하는 단계를 포함하는, 본원에 기재된 바와 같은 자기-조립 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 수-중-유 에멀젼의 제조 단계 (a2)가 예를 들어, 40 내지 60℃의 온도에서 및/또는 1000 내지 3000 rpm, 예를 들어, 2000 rpm의 속도에서, 5 내지 10 분 동안 회전자/고정자 유형 교반 하에서 오일 상을 수성 상에 도입하는 단계를 포함하는, 본원에 기재된 바와 같은 자기-조립 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 단계 (a2)에서 수득된 에멀젼을 고-압 균질기에 도입하는 단계 (b2)가 예를 들어, 20 내지 30℃의 온도 조건 하에서 및 1500 내지 2500 bar, 예컨대, 2000 bar의 압력에서 수행되는, 본원에 기재된 바와 같은 자기-조립 방법에 관한 것이다.
치료적 적용
화학식 (I) 또는 (II)의 화합물, 본 발명에 따른 나노입자뿐만 아니라 본원에 기재된 임의의 특정 화합물은 의약으로서 사용될 수 있다.
본 발명은 추가로 본 발명에 따른 화학식 (I) 또는 (II)에 따른 화합물, 또는 암, 알레르기, 특히 피부 알레르기, 염증 반응, 특히 피부의 염증 반응, 예컨대, 피부염, 습진, 건선, 백반증, 홍반 염증성 탈모증, 바이러스 감염, 세균 감염, 호흡기 질환, 예컨대, 천식, 피부질환, 예컨대, 여드름 등, 자가면역 질환, 통증, 신경퇴행성 질환, 근병증, 골병증, 간염, 신부전, 비뇨생식기 질환, 눈 질환, 소화관 질환, 코로나19 및/또는 혈액 질환을 치료하기 위한 의약으로서 사용하기 위한 본 발명에 따른 약학 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한 전술한 질환 및/또는 병태의 치료 및/또는 예방을 위한 의약으로서 사용하기 위한 상기 조성물에 관한 것이다.
따라서 다른 양태에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염 또는 용매화물, 본 발명의 나노입자뿐만 아니라 본원에 기재된 임의의 특정 화합물 및 약학적으로 허용가능한 부형제를 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 화합물 또는 나노입자는 상기 약학 조성물에 활성 성분으로 존재한다.
본 발명의 약학 조성물은 다음을 포함할 수 있다:
- 중량 대비 0.01 내지 90%의 본 발명의 화합물 또는 나노입자, 및 중량 대비 10 내지 99.99%의 약학적으로 허용가능한 부형제(들)(백분율은 조성물의 총 중량에 대해 표현됨). 바람직하게는, 약학 조성물은 다음을 포함할 수 있다:
- 중량 대비 0.1 내지 50%의 본 발명의 화합물 또는 나노입자, 및 중량 대비 50% 내지 99.9%의 약학적으로 허용가능한 부형제.
본 발명은 또한 위에 정의된 바와 같은 화학식 (I)의 화합물 또는 나노입자의 치료적 유효량을 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 대상체의 질환을 치료 또는 예방하는 방법에 관한 것이다.
표현 "치료적 유효량 또는 용량"은 본 발명의 맥락에서 고려 중인 질환을 예방, 제거, 저속화시키거나, 대상체, 바람직하게는 인간에서 질환에 의해 유발되거나 이와 연관된 하나 이상의 증상 또는 장애를 감소 또는 지연시키는 본 발명의 화합물의 양을 의미하는 것으로 이해된다. 본 발명의 화합물 및 이의 약학 조성물의 유효량, 및 보다 일반적으로 투약 스케줄은 당업자에 의해 결정되고 조정될 수 있다. 유효량은 기존 기술을 사용하고 유사한 상황에서 수득된 결과를 관찰함으로써 결정될 수 있다. 본 발명의 화합물의 치료적 유효량은 치료 또는 예방될 질환, 이의 중증도, 투여 경로, 관련된 임의의 공동-요법, 환자의 연령, 체중, 일반적인 건강, 병력 등에 따라 달라질 것이다. 전형적으로, 환자에게 투여 화합물의 양은 약 0.01 mg/체중 kg 내지 500 mg/체중 kg, 바람직하게는 0.1 mg/체중 kg 내지 300 mg/체중 kg, 예를 들어 25 내지 300 mg/체중 kg 범위일 수 있다.
본 발명의 화합물 또는 나노입자는 수일 연속, 예를 들어 연속 2 내지 10 일, 바람직하게는 연속 3 내지 6 일 동안 매일 대상체에 투여될 수 있다. 이 치료는 2 주 또는 3 주마다 또는 1, 2 또는 3 개월마다 반복될 수 있다. 대안적으로, 본 발명의 화합물 또는 나노입자는 주 1 회, 2 주마다 1 회 또는 월 1 회 단일 용량으로 투여될 수 있다. 치료는 1 년에 한 번 이상 반복될 수 있다.
유리하게는, 본 발명의 이온 형태에 따라 또는 친화도 (친유성/친수성에 의해)에 의해 구상된 접근법은 다음을 회피하는 것을 가능하게 한다: i) 지루한 합성; ii) 화학적 변형에 의해 약제의 활성 손실 위험; 및 iii) 활성 화합물을 방출하기 위해 활성 화합물과 자기-조립제 사이의 공유 결합을 파괴할 필요성.
대안적으로, 본 발명의 공유 형태에 따라 구상된 접근법은 분해/제거에 덜 민감한 분자를 수득하는 것을 잠재적으로 가능하게 한다.
본 발명에 따른 화합물을 포함하는 약학 조성물은 전신 (예를 들어, 경구) 또는 국소 (예를 들어, 국부)로 투여될 수 있다.
본 발명의 화합물 (예를 들어, 약학적, 피부과 또는 화장용 조성물의 형태)은 비제한적으로 구강, 협측, 설하, 직장, 정맥, 근육내, 피하, 뼈내, 진피, 경피, 점막, 경점막, 관절내, 심장 내, 대뇌 내, 복막 내, 비강 내, 폐 내, 안구 내, 질 또는 경피를 포함하는 임의의 통상적인 경로에 의해 투여될 수 있다. 실제로, 본 발명의 화합물의 투여 경로는 치료될 질환 및 질환을 앓고 있는 환자의 장기 또는 조직에 따라 달라질 수 있다. 일부 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 화합물은 정맥내 또는 경구 투여된다. 위에 전술한 바와 같이, 대상체 또는 환자는 바람직하게는 인간이다.
예를 들어, 본 발명은 또한 내인성 피부 노화를 방지하기 위한 화장용 약제로서의 본 발명에 따른 컨쥬게이트의 용도에 관한 것일 수 있다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 하나 이상의 컨쥬게이트를 함유하는 것을 특징으로 하는, 국부 투여용 조성물에 관한 것일 수 있다.
본 발명은 또한, 예를 들어, 레티놀 또는 이의 유도체 중 하나와 함께 주름 방지 작용과 같은 미용 작용을 위한 본 발명에 따른 컨쥬게이트 또는 이 컨쥬게이트를 함유하는 조성물의 화장용 용도에 관한 것일 수 있다.
작은 크기를 감안할 때, 본 발명의 나노입자는 수성 현탁액으로서 정맥내 투여될 수 있으며, 따라서 혈관 미세순환과 양립할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명은 특히 점막, 예컨대, 구강인두점막, 구강점막, 폐점막, 질점막, 코점막 및 위장점막에 적용가능한 약학 조성물의 제조를 위한 선택적으로 동결건조물의 형태인, 위에 정의된 바와 같은 나노입자에 관한 것이다. 특정 일부 실시양태에서, 약학 조성물은 동결건조물 또는 동결건조 분말일 수 있다. 상기 분말은 정맥내 또는 경구와 같이 환자에 대한 투여 직전에 적합한 비히클에 용해되거나 현탁될 수 있다.
따라서, 본 발명은 또한 적어도 위에 기재된 바와 같은 나노입자를 포함하는 동결건조물에 관한 것이다. 바람직한 실시양태에 따르면, 이 동결건조물은 트레할로스, 글리세롤 및 글루코스, 보다 바람직하게는 트레할로스를 포함하는 하나 이상의 동결보호제를 추가로 포함한다.
따라서, 본 발명은 선택적으로 동결건조물의 형태인 본 발명에 따른 적어도 나노입자를 함유하는 경구 투여용 고체 형태, 또는 나노입자를 재구성하도록 의도된 제제의 투약을 목표로 한다. 고체 형태의 이러한 투여량은 유리하게 예를 들어, 표면 코팅의 지연 방출을 보장하는 장용-코팅된 정제 또는 캡슐과 같은 지연 방출을 갖는 고체 형태의 투여량일 수 있다.
청구된 나노입자는 또한 경구 이외의 투여, 예를 들어 국부 또는 피하 투여에 적합할 수 있다. 마지막으로, 본 발명에 따른 나노입자는 나노입자 (탄화수소 쇄)의 크기 및 성질로 인해 화학식 (I) 또는 (II)의 본 발명에 따른 제품의 피부 침투가 매우 개선되었다는 점에서 특히 흥미롭다.
약학 조성물은 임의의 유형일 수 있다. 더 구체적으로, 그러나 예로서, 본 발명에 따른 나노입자와 상용성인 약학 제형은 다음일 수 있다: 정맥 주사제 또는 주입제; 식염수 또는 정제수; 흡입용 조성물; 크림, 연고, 로션, 겔; 특히 비히클로서 물, 칼슘 포스페이트, 당류, 예컨대, 락토스, 덱스트로스 또는 만니톨, 활석 가루, 스테아르산, 전분, 소듐 카보네이트 및/또는 젤라틴을 혼입하는 캡슐, 당-코팅된 정제, 알약 및 시럽.
특정 실시양태에서, 약학 조성물은 고체 경구 갈레노스 형태, 액체 갈레노스 형태, 현탁액, 예를 들어, 정맥내 사용을 위한 현탁액, 크림, 연고, 겔 등과 같은 국부 적용을 위한 갈레노스 형태, 경피 패치, 점막접착 패치 또는 정제 (드레싱 또는 접착 드레싱 포함), 좌약, 비강내 또는 폐 투여용 에어로졸일 수 있다.
위에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 나노입자 형태의 본 발명에 따라 고려되는 활성 치료적 화합물의 제형은 여러 측면에서 이미 존재하는 제형에 대한 유리한 대안을 구성한다.
따라서, 본 발명은 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 담체와 회합하여, 선택적으로 위에 기재된 바와 같은 동결건조물의 형태인 하나 이상의 나노입자를 포함하는 약학 또는 피부과 조성물, 특히 의약에 관한 것이다.
사용될 수 있는 약학적으로 허용가능한 부형제는 특히 Handbook of Pharmaceuticals Excipients, American Pharmaceutical Association (Pharmaceutical Press; 6th 수정판, 2009)에 기재되어 있다. 전형적으로, 본 발명의 약학 조성물은 위에 기재된 바와 같은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 나노입자를 하나 이상의 약학적 부형제와 혼합함으로써 수득될 수 있다.
나노입자가 수용액에 분산되어 사용될 때, 이들은 격리제 또는 킬레이팅제, 항산화제, pH 조절제 및/또는 완충제와 같은 부형제와 조합될 수 있다.
특히, pH-저항성 고체 투약 형태는 위의 산성 pH에 대한 본 발명의 나노입자의 절대 생체이용률을 개선하는 데 특히 유용하다.
적합한 부형제의 예는 용매, 예컨대, 물 또는 물/에탄올 혼합물, 충전제, 담체, 희석제, 결합제, 케이킹 방지제, 가소제, 붕해제, 윤활제, 향료, 완충제, 안정제, 착색제, 항산화제, 이형제, 연화제, 방부제, 계면활성제, 왁스, 유화제, 습윤제 및 슬립제를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 희석제의 예는 미세결정질 셀룰로스, 전분, 변형된 전분, 이염기성 칼슘 포스페이트 이수화물, 칼슘 설페이트 삼수화물, 칼슘 설페이트 이수화물, 칼슘 카보네이트, 단당류 또는 이당류, 예컨대, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 만니톨, 갈락토스 및 소르비톨, 자일리톨 및 이들의 조합을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
바인더의 예는 전분, 예컨대, 감자 전분, 밀 전분, 옥수수 전분; 검, 예컨대, 트라가칸트 검, 아카시아 검 및 젤라틴; 하이드록시프로필 셀룰로스, 하이드록시에틸 셀룰로스, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스; 폴리비닐 피롤리돈, 코포비돈, 폴리에틸렌 글리콜 및 이들의 조합을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
윤활제의 예는 지방산 및 이들의 유도체, 예를 들어, 칼슘 스테아레이트, 글리세릴 모노스테아레이트, 아크릴레이트, 글리세릴 팔미토스테아레이트 마그네슘 스테아레이트, 아연 스테아레이트 또는 스테아르산, 또는 폴리알킬렌 글리콜, 예를 들어 PEG를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 윤활제는 콜로이드성 실리카, 이산화규소 및 활석 등으로부터 선택될 수 있다. 붕해제의 예는 크로스포비돈, 크로스카멜로스 염, 예컨대, 크로스카멜로스 소듐, 전분 및 이들의 유도체를 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
계면활성제의 예는 시메티콘, 트리에탄올아민, 폴리소르베이트 및 이들의 유도체, 예를 들어 tween® 20 또는 tween® 40, 폴록사머, 지방 알콜, 예를 들어 라우릴 알콜, 세틸 알콜, 및 알킬 설페이트, 예를 들어 소듐 도데실 설페이트(SDS)를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 유화제의 예는 에틸 알콜, 이소프로필 알콜, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알콜, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1.3-부틸렌 글리콜, 디메틸포름아미드, 오일, 폴리에틸렌 글리콜 및 소르비탄 지방산 에스테르 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
활성 화합물에 더하여, 액체 갈레노스 형태는 당업계에서 일반적으로 사용되는 불활성 희석제, 예컨대, 물 또는 기타 용매, 가용화제, 및 유화제, 예를 들어, 에틸 알콜, 이소프로필 알콜, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알콜, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1.3-부틸렌 글리콜, 디메틸포름아미드, 오일, 폴리에틸렌 글리콜, 크산탄 검 및 소르비탄 지방산 에스테르 또는 이들의 혼합물을 함유할 수 있다. 원하는 경우, 조성물은 또한 습윤제, 유화제, 현탁제, 항산화제, 완충액 및 pH 개질제 등과 같은 아쥬반트를 포함할 수 있다.
현탁액은 본 발명의 화합물 또는 나노입자 외에 현탁화제, 예를 들어 에톡실화된 이소스테아릴 알콜, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 및 소르비탄 에스테르, 미세결정질 셀룰로스, 알루미늄 메타하이드록사이드, 벤토나이트 및 한천-한천 등을 함유할 수 있다. 질 또는 직장 좌약은 본 발명의 화합물을 코코아 버터, 폴리에틸렌 글리콜 또는 상온에서 고체이지만 체온에서 액체이고 따라서 직장 또는 질강에서 녹아 활성 구성요소를 방출하는 좌약 왁스와 같은 적합한 비-자극성 부형제 또는 담체와 혼합함으로써 제조될 수 있다. 연고, 페이스트, 크림 및 겔은 본 발명의 활성 화합물 이외에 동물 및 식물성 지방, 오일, 왁스, 등유, 전분, 트라가칸트, 셀룰로스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 규산, 활석 및 아연 옥사이드, 또는 이들의 혼합물과 같은 부형제를 함유할 수 있다.
본 발명의 활성 화합물과 조합되는 부형제(들)는 (i) 상기 활성 화합물의 안정성을 포함하는 물리화학적 특성, (ii) 상기 활성 성분에 대한 원하는 약동학적 프로파일 (iii) 투약 형태 및 (iv) 투여 경로에 따라 달라질 수 있음은 말할 필요도 없다.
경구 고체 투약 형태는 정제, 캡슐, 환제 및 과립을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 선택적으로, 상기 경구 고체 투약 형태는 장용 코팅 또는 다른 적합한 코팅 또는 쉘과 같은 코팅 및 쉘로 제조될 수 있다. 이러한 코팅 및/또는 쉘 중 몇 가지는 당업계에 잘 알려져 있다. 사용될 수 있는 코팅 조성물의 예는 중합체성 물질 및 왁스이다. 액체 투약 형태는 약학적으로 허용가능한 에멀젼, 용액, 현탁액, 시럽 및 엘릭시르를 포함한다.
도 1은 컨쥬게이트 3 (점선) 및 컨쥬게이트 4 (실선)에 대한 시간 경과에 따른 나노입자 현탁액의 안정성을 나타내는 그래프이다.
도 2는 컨쥬게이트 7 (큰 이격된 점선이 있는 선), 컨쥬게이트 8 (실선) 및 컨쥬게이트 9 (작고 가까운 점선이 있는 선)에 대한 시간 경과에 따른 나노입자 현탁액의 안정성을 보여주는 그래프이다.
도 3은 0, 1 및 2 일에서 컨쥬게이트 9 (흑색 열) 및 레티놀 (회색 열)에 대한 시간의 함수로서 면적 변화를 보여주는 막대 차트이다.
도 4는 암흑에서 레티놀 및 레티닐 피톨레이트 함량의 진행을 나타내는 막대 차트이다.
도 5는 빛에서 레티놀 및 레티닐 피톨레이트 함량의 진행을 나타내는 막대 그래프이다.
도 6은 4℃에서 레티놀 및 레티닐 피톨레이트 함량의 진행을 나타내는 막대 차트이다.
도 7은 45℃에서 레티놀 및 레티닐 피톨레이트 함량의 진행을 보여주는 막대 그래프이다.
도 8은 PhytoVec을 사용한 피부층의 레티닐 피톨레이트의 누적량 (μg/cm2)을 보여주는 막대 그래프이다.
도 9는 겔 C, D, E로부터 수득된 피부층의 레티놀 및 레티닐 피톨레이트의 누적량 (μg/cm2)을 나타내는 막대 그래프이다.
실시예
아래의 약어는 다음 예에 대해 제공된다:
CAS: 영어로된 국제 참조 "화학 초록 서비스".
Dm: 진피
Ø: 직경
Ep: 표피
e: 두께
FZ: 프란츠-형 확산 세포
h: 시간 (시간 단위)
INCI: 화장용 성분의 국제 명명법
LOD: 검출 한계
LOQ: 정량화의 한계
LR: 리시버 유체
OECD: 경제협력개발기구
PBS: 포스페이트-완충된 식염수 (pH 7.4)
IWL: 감지할 수 없는 수분 손실
SC: 각질층
sem: 평균의 표준 오차
SD: 표준편차
V: 부피
rpm: 분당 회전수
NMR 스펙트럼 1H 및 13C는 테트라메틸실란 (TMS)을 참조로서 사용하여 CDCl3에서 Br
Figure pct00005
cker Advance 300 MHz 분광계에서 측정하였다. 화학적 이동은 ppm으로 표시하였다.
평균 입자 크기는 173°의 검출 각도 및 633 nm의 파장으로 25℃에서 Malvern-Panalytical Nano-Sizer ZS®에서 동적 광 산란 (DLS) 방법에 의해 측정하였다. 보고된 크기는 세 가지 측정치의 평균으로 결정된다. 측정은 폴리스티렌 큐벳에서 수행하였다.
C18 "Vintage series KR" C18 - 5 μm - 150 x 4.6 mm 컬럼 (Interchim®) 상에서 "Ultimate 3000 System" 쇄, Dionex®를 사용하여 HPLC 분석을 수행하였다. 샘플을 λ = 325 nm에서 UV 흡수에 의해 검출하였다.
실시예 1: 합성된 생성물.
피틸 모노-석시네이트의 제조:
Figure pct00006
PhMe (135 mL) 중 피톨 (10.00 g, 33.78 mmol, 1.0 equiv) 및 석신산 무수물 (3.54 g, 35.47 mmol, 1.05 equiv)의 용액에 Et3N (5.40 mL, 38.85 mmol, 1.05 equiv)에 이어 DMAP (204 mg, 1.69 mmol, 0.05 equiv)를 첨가하고, 반응물을 교반 하에 7 시간 동안 50℃로 가열하였다.
TLC 분석 (EtOAC/CyH - 60:40, CAM으로 밝혀짐)은 출발 물질의 완전한 전환을 보여준다. 원하는 화합물의 형성은 실제 샘플과 비교하여 확인하였다.
반응 매질을 포화 NH4Cl aq.로 가수분해한 다음, 분리 깔때기로 옮기고, 유기상을 분리하였다. 수성상을 EtOAc (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기 추출물을 풀링하고, HCl　aq. (0.1 N로 세척하고, MgSO4 위에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축하였다.
이어서, 농축물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 30:70 내지 50:50)로 정제하여, 예상 화합물 (12.84 g, 32.42　mmol, 96%)을 황색 오일로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3) δ 5.33 (td, J = 7.1, 1.3 Hz, 1H), 4.62 (d, J = 7.1 Hz, 2H), 2.91 - 2.47 (m, 4H), 1.97 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.72 (brs, 3H), 1.55 - 1.00 (m, 19H), 0.92 - 0.73 (m, 12 시간) ppm.
NMR 13C (75 MHz, CDCl3) δ 178.3, 172.2, 142.8, 117.9, 61.7, 39.8, 39.4, 37.4, 37.4, 37.3, 36.6, 32.8, 32.7, 29.0, 28.9, 27.8, 25.0, 24.8, 24.5, 22.7, 22.6, 19.7, 19.7, 16.3 ppm.
피틸 모노-디티오글리콜레이트의 제조:
Figure pct00007
디티오글리콜산 (0.5 g, 2.74 mmol, 2.95 equiv) 및 아세트산 무수물 (2 mL)을 21℃에서 2 시간 동안 불활성 분위기 하에서 교반하였다. 그 다음, 혼합물을 배쓰 온도 (<30°C)를 제어하면서 PhMe (3 x 20 mL)를 사용하여 감압 하에서 공비 증류시켰다. 수득된 잔류물은 추가 정제 없이 다음 단계로 이동시켰다. 수득된 무수물을 CH2Cl2 (20 mL)에 용해시킨 다음, 피톨 (275 mg, 0.928 mmol, 1.0 equiv) 및 DMAP (11 mg, 0.092 mmol, 0.1 equiv)을 첨가하였다. 반응물을 21℃에서 1 시간 동안 교반하고, 반응의 종료를 TLC (EtOAc/CyH = 1:1)로 모니터링하였다. 이어서, 조질의 화합물을 여과에 의해 단리하고, 감압 하에서 건조시켜 (T < 30℃), 황색 반고체 (0.627 g)를 수득하였다. 이어서, 수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH = 20:80 +1% AcOH)로 정제하여, 예상 화합물을 황색 고체로서 제공하였다 (338 mg, 0.734 mmol, 79%).
NMR 1H (300 MHz, CDCl3) δ 10.84 (s, 1H), 5.37 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 4.69 (dd, J　= 7.0, 3.7 Hz, 2H), 3.63 (dd, J = 11.6, 3.9 Hz, 5H), 2.18 - 1.90 (m, 2H), 1.72 (d, J　=　3.6　Hz, 4H), 1.62 - 0.98 (m, 20H), 0.87 (td, J = 6.3, 4.0 Hz, 12 시간) ppm.
카복실산을 함유하는 분자에 대한 일반 절차 A:
EDC·HCl (1.1 equiv)을 CH2Cl2 (0.2 M) 중 카복실산 (1.05 equiv)의 용액에 첨가하고, 반응 매질을 10 분 동안 교반하였다. 피톨 (1.0 equiv)에 이어 DMAP (0.1 equiv)를 첨가하고, 반응 매질을 21℃에서 12 시간 동안 교반하였다.
반응 매질을 포화 NH4Cl aq.로 가수분해한 다음, 분리 깔때기로 옮기고, 유기상을 분리하였다. 수성상을 EtOAc (3 x 30 mL)로 추출하였다. 유기 추출물을 수집하고, 포화 NaCl aq. (2 x 30 mL)로 세척하고, MgSO4 위에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축하였다.
피틸 니코티네이트:
Figure pct00008
니코틴산 (200 mg, 1.625 mmol)으로 제조됨.
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 0:100 내지 20:80)로 정제하여, 예상 화합물 (474 mg, 1.182 mmol, 73%)을 황색 오일로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3) δ 9.24 (s, 1H), 8.78 (d, J = 3.8 Hz, 1H), 8.36 (dt, J　=　7.8, 1.9 Hz, 1H), 7.44 (dd, J = 7.8, 5.0 Hz, 1H), 5.46 (tq, J = 7.2, 1.2 Hz, 1H), 4.88 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.04 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.76 (d, J = 1.2 Hz, 3H), 1.57 - 1.00 (m, 19H), 0.88 - 0.80 (m, 12 시간) ppm.
NMR 13C (75 MHz, CDCl3) δ 165.0, 153.1, 150.9, 143.2, 136.8, 126.3, 123.0, 117.7, 62.1, 39.8, 39.3, 37.3, 37.3, 37.2, 36.5, 32.7, 32.6, 27.9, 24.9, 24.7, 24.4, 22.6, 22.5, 19.7, 19.6, 16.4 ppm.
피틸 시나피네이트:
Figure pct00009
시나프산 (113 mg, 0.530 mmol)으로부터 제조됨.
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 0:100 내지 30:70)로 정제하여, 예상 화합물 (205 mg, 0.341 mmol, 67%)을 왁스 같은 백색 고체로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3) δ 7.75 (d, J = 15.9 Hz, 1H), 6.78 (s, 2H), 6.39 (d, J　=　15.9 Hz, 1H), 5.34 (tq, J = 7.2, 1.2 Hz, 1H), 4.64 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 3.85 (s, 6H), 2.98 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.77 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.00 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 1.69 (s, 3H), 1.58 - 0.98 (m, 19H), 0.89 - 0.82 (m, 12 시간) ppm.
NMR 13C (75 MHz, CDCl3) δ 172.1, 172.0, 170.0, 152.5, 146.7, 142.9, 132.4, 130.8, 118.0, 117.7, 105.0, 61.8, 56.2 (2C), 39.9, 39.4, 37.5, 37.4, 37.3, 36.7, 32.8, 32.7, 29.8, 29.4, 28.9, 28.0, 25.1, 24.8, 24.5, 22.8, 22.7, 19.8, 19.8, 16.4 ppm.
피틸 이부프로페네이트:
Figure pct00010
이부프로펜 (206 mg, 1.00 mmol)으로부터 제조됨.
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 30:70)로 정제하여, 예상 화합물 (426 mg, 0.880 mmol, 88%)을 담황색 오일로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3): δ 7.49 - 7.35 (d, 2H), 7.28 - 7.13 (d, 2H), 5.49 (t, 1H), 4.79 - 4.66 (d, 2H), 3.46 (q, 1H), 2.62 - 2.45 (d, 2H), 2.25 (t, 2H), 2.04 - 2.00 (s, 3H), 1.77 - 1.73 (m, 1H), 1.66 (m, 1H), 1.59 (d, 3H), 1.57 - 1.22 (m, 14H), 1.07- 1.06 (2d, 6H), 1.11 (s, 25H), 1.02 - 0.93 (m, 12 시간) ppm.
NMR 13C (75 MHz, CDCl3): δ 177.1, 142.0, 140.1, 140.0, 131.1, 131.0, 126.5, 126.5, 121.2, 61.5, 45.7, 45.3, 39.4, 39.3, 36.81 (3C), 35.8, 34.82 (2C), 28.3, 27.6, 25.1, 23.9, 23.7, 22.73 (2C), 22.2 (2C), 20.40 (2C), 20.3, 16.5 ppm.
피틸 디클로페네이트:
Figure pct00011
디클로페낙 (296 mg, 1.00 mmol)으로부터 제조됨.
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 15:85)로 정제하여, 예상 화합물 (473 mg, 0.83 mmol, 83%)을 담황색 오일로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3): δ 7.36 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 7.23 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 7.13 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.03 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.93 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 6.80 (t, J　=　7.5　Hz, 1H), 5.48 (t, J = 6.2 Hz, 1H), 4.80 (s, 1H), 4.73 (d, J = 6.2 Hz, 2H), 3.61 (s, 2H), 2.08 (t, J = 5.5 Hz, 2H), 1.66 (t, J = 2.9 Hz, 4H), 1.65 - 1.60 (m, 2H), 1.54 (dq, J　=　14.6, 7.2 Hz, 1H), 1.43 - 1.15 (m, 16H), 1.01 (d, J = 6.4 Hz, 12 시간) ppm.
NMR 13C (75 MHz, CDCl3): δ 172.4, 145.7, 140.1, 137.9, 132.4, 130.62, 130.6, 130.3, 129.8 (2C), 123.5, 122.2, 121.2, 120.5, 118.7, 60.8, 39.3, 36.8 (3C), 36.3, 35.8, 34.8 (2C), 28.3, 25.1, 23.9, 23.7, 22.7 (2C), 20.4, 20.4, 16.5 ppm.
알콜을 함유하는 분자에 대한 일반 절차 B:
EDC·HCl (1.1 equiv)을 CH2Cl2 (0.2M) 중 피틸 모노-석시네이트 (1.05 equiv)의 용액에 첨가하고, 반응 매질을 10 분 동안 교반하였다. 상응하는 알콜 (1.0 equiv)에 이어 DMAP (0.1 equiv)을 첨가하고, 반응 매질을 21℃에서 12 시간 동안 교반한다.
반응 매질을 NH4Cl aq.로 가수분해한 다음, 분리 깔때기로 옮기고, 유기상을 분리하였다. 수성상을 EtOAc (3 x 30 mL)로 추출하였다. 유기 추출물을 풀링하고, 포화 NaCl aq. (2 x 30 mL)로 세척하고, MgSO4 위에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축하였다.
피틸(4- tert -부틸 사이클로헥실)석시네이트:
Figure pct00012
4-tert-부틸 사이클로헥산올 (79 mg, 0.530 mmol, 시스 및 트랜스 이성질체의 80:20 혼합물에서)로부터 제조됨
수득된 잔류물을 실리카겔 여과 (10 cm)로 정제하고, EtOAc/CyH (10:90)로 용리하여, 예상 화합물 (260 mg, 0.488 mmol, 97%, 시스 및 트랜스 이성질체의 80:20 혼합물로서 단리됨)을 무색 오일로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3) δ 5.33 (m, 1H), 4.66 (m, 3H), 2.60 (m, 4H), 1.98 (t, J = 7.5 Hz, 4H), 1.80 (m, 2H), 1.66 (brs, 3H), 1.59 - 0.98 (m, 28H), 0.93 - 0.75 (m, 21H) ppm.
NMR 13C (75 MHz, CDCl3) δ 172.3, 171.8, 142.7, 118.1, 47.2, 39.9, 39.5, 37.5, 37.5, 37.4, 36.7, 32.88, 32.8, 32.3, 32.1, 29.8, 29.6, 29.4, 28.1, 27.7, 27.5, 25.5, 25.1, 24.9, 24.6, 22.8, 22.7, 19.8, 19.8, 16.4 ppm.
(바닐릴)피틸 석시네이트:
Figure pct00013
바닐린 (200 mg, 1.316 mmol)으로부터 제조됨.
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 5:95 내지 15:85)로 정제하여, 예상 화합물 (521 mg, 0.489 mmol, 57%)을 담황색 오일로서 수득하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3) δ 9.94 (s, 1H), 7.49 (s, 1H), 7.46 (dd, J = 7.8, 1.8　Hz, 1H), 7.23 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 5.34 (td, J = 7.1, 1.1 Hz, 1H), 4.64 (d, J = 7.1 Hz, 2H), 3.89 (s, 3H), 2.95 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.76 (t, J = 6.9 Hz, 2H), 2.08 - 1.92 (m, 2H), 1.69 (s, 3H), 1.56 - 1.01 (m, 19H), 0.84 (dd, J = 9.3, 3.7 Hz, 12 시간) ppm.
NMR 13C (75 MHz, CDCl3) δ 190.9, 171.9, 169.9, 151.9, 144.9, 142.9, 135.3, 124.6, 123.4, 117.9, 110.9, 61.8, 56.0, 39.9, 39.4, 37.4, 37.4, 37.3, 36.6, 32.8, 32.7, 29.2, 29.0, 28.0, 25.0, 24.8, 24.5, 22.7, 22.6, 19.8, 19.7, 16.4 ppm.
레티닐 피틸 석시네이트:
Figure pct00014
레티놀 (200 mg, 0.699 mmol)로부터 제조됨
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (MTBE/CyH - 10:90)로 정제하여, 예상 화합물 (115 mg, 0.173 mmol, 25%)을 황색 오일로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3) 8 6.64 (dd, J = 15.0, 11.3 Hz, 1H), 6.27 (d, J　=　15.1　Hz, 1H), 6.18 (d, J = 16.2 Hz, 1H), 6.13 (d, J = 14.5 Hz, 1H), 6.10 (d, J　=　16.5　Hz, 1H), 5.60 (t, J = 7.1 Hz, 1H), 5.32 (t, J = 7.0 Hz, 1H), 4.75 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 4.61 (d, J = 7.1 Hz, 2H), 2.64 (s, 4H), 2.05 - 1.98 (m, 4H), 1.95 (s, 3 H), 1.88 (s, 3H), 1.71 (s, 3H), 1.68 (s, 3H), 1.63 - 1.05 (m, 23H), 1.02 (s, 6H), 0.85 (t, J = 6.3 Hz, 12 시간).
NMR 13C (75 MHz, CDCl3) δ 172.4, 172.3, 143.0, 139.3, 137.9, 137.7, 136.7, 135.9, 130.1, 129.4, 127.1, 125.9, 124.4, 118.0, 61.8, 61.6, 40.0, 39.7, 39.5, 37.5, 37.5, 37.4, 36.8, 34.4, 33.2, 32.9, 32.8, 29.3 (2C), 29.1 (2C), 28.1, 27.1, 25.2, 24.9, 24.6, 22.8, 22.7, 21.8, 19.9, 19.8, 19.4, 16.5, 12.9 ppm.
(1.3-디메틸 아세토니딜)펜테노일-(피틸)-디티오디글리콜레이트:
Figure pct00015
판테놀 아세토나이드(338 mg, 0.734 mmol)로부터 제조됨
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 20:80)로 정제하여, 예상 화합물 (369 mg, 0.536 mmol, 73%)을 무색 오일로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3) δ 6.74 (s, 1H), 5.34 (t, J = 6.6 Hz, 1H), 4.66 (d, J　=　7.2 Hz, 2H), 4.20 (t, J = 6.2 Hz, 2H), 4.08 (s, 1H), 3.68 (d, J = 11.8 Hz, 1H), 3.51 - 3.16 (m, 3H), 3.32 - 3.17 (m, 1H), 1.99 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.95 - 1.84 (m, 2H), 1.69 (s, 2H), 1.46 (s, 3H), 1.42 (s, 2H), 1.58 - 0.92 (m, 29H), 1.04 (s, 3H), 0.98 (s, 3H), 0.84 (d, J = 6.5 Hz, 8H) ppm.
일반 절차 C:
DCC (1.3 equiv), DMAP (0.1 equiv) 및 이어서 Et3N (2 equiv)을 THF (0.2 M) 중 카복실산 (1.0 equiv) 및 2-하이드록시에틸 디설파이드 (5.0 equiv)의 용액에 연속적으로 첨가한 다음, 반응 매질을 21℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 이어서, 반응 매질을 여과하고, 감압 하에서 농축하고, 실리카 겔 상에서 크로마토그래피로 정제하였다.
화합물 "11":
Figure pct00016
이부프로펜 (206 mg, 1 mmol)으로부터 제조됨
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 30:70 내지 50:50)로 정제하여, 예상 화합물 (250 mg, 0.762 mmol, 76%)을 무색 오일로 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3): δ 7.22 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.11 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 4.44 - 4.22 (m, 2H), 3.83 (t, J = 5.9 Hz, 2H), 3.73 (q, J = 7.2 Hz, 1H), 2.88 (t, J = 6.7 Hz, 2H), 2.83 (t, J = 5.9 Hz, 2H), 2.47 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 1.97 - 1.75 (m, 1H), 1.51 (d, J = 7.2 Hz, 3H), 0.92 (d, J = 6.6 Hz, 6H) ppm.
NMR 13C (75 MHz, CDCl3): δ 172.05, 143.14, 133.71, 130.29, 130.29, 130.06, 130.06, 62.69, 61.13, 45.74, 40.95, 40.81, 38.51, 27.63, 22.18, 22.18 ppm.
화합물 "12":
Figure pct00017
디클로페낙 (296 mg, 1 mmol)으로부터 제조됨
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 40:60)로 정제하여, 예상 화합물 (203 mg, 0.469 mmol, 47%)을 황색 고체로서 제공하였다.
NMR 1H (300 MHz, CDCl3): δ 7.35 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 7.22 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 7.16 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.01 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.90 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 6.84 (q, J　=　7.4 Hz, 1H), 4.47 (s, 1H), 4.44 (t, J = 5.0 Hz, 2H), 3.79 (t, J = 7.7 Hz, 2H), 3.42 (s, 2H), 2.81 (t, J = 5.0 Hz, 2H), 2.74 (t, J = 7.7 Hz, 2H) ppm
NMR 13C (75 MHz, CDCl3): δ 172.13, 145.82, 143.69, 132.41, 130.31, 130.18, 130.18, 129.80, 129.80, 123.51, 122.23, 120.13, 118.69, 62.69, 61.13, 40.81, 38.51, 37.01 ppm
일반 절차 D:
CH2Cl2 (5 mL) 중 상응하는 알콜(1.0 equiv) 및 DIPEA (5.0 equiv)의 용액을 CH2Cl2 (5 mL) 중 디포스겐 (2.5 equiv)의 냉각된 (0℃) 용액에 첨가한다. 0℃에서 교반하면서 45 분 후, 반응 매질을 농축하였다. 그 다음, 잔류물을 CH2Cl2 (5 mL)에 재-용해하고, CH2Cl2 (5 mL) 중 피톨 (1.2 equiv), Et3N (1.2 equiv) 및 DMAP (0.1 equiv)으로 구성된 용액을 0℃에서 첨가하였다. 1.5 시간 동안 교반한 후, 반응 매질을 HCl aq (1 N, 10　mL)으로 가수분해한 다음, CH2Cl2 (3 x 20 mL)로 추출하였다. 유기상을 수집하고, 포화 NaC1 aq. (2 x 20 mL)로 세척한 다음, Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에서 농축하였다.
화합물 "13":
Figure pct00018
이부프로펜 유도체 11 (420 mg, 1.28 mmol)로부터 제조됨
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 3:97)로 정제하여, 예상 화합물 (570 mg, 0.857 mmol, 67%)을 무색 오일로서 제공하였다.
M = 665.05 g/mol
SM: 665.6 [M+H]
화합물 "14":
Figure pct00019
디클로페낙 유도체 12 (127 mg, 0.295 mmol)로부터 제조됨
수득된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피 (EtOAc/CyH - 3:97)로 정제하여, 예상 화합물 (138 mg, 0.182 mmol, 62%)을 황색 오일로서 제공하였다.
M = 754.91 g/mol
SM:754.5 [M+H]
표 1: 합성된 생성물의 예
[표 1]
Figure pct00020
Figure pct00021
화합물 11 및 12를 제외하고, 이들 구조는 모두 피톨 단편을 포함한다.
실시예 2: 자기-조립의 예
이러한 모든 생체컨쥬게이트에 대해 자기-조립 특성을 확인하였다. 실제로, 나노 침전/용매 증발 방법을 사용하여 나노-물체를 형성할 수 있다.
형성 단계는 다음과 같다:
(1) 수-혼화성 유기 용매에 피톨화된 컨쥬게이트의 용해
(2) 물에서의 나노-침전
(3) 감압 하에서 용매의 증발.
모든 컨쥬게이트에 대해 제조된 나노-물체를 특성화하였으며, 일반적으로 다음의 특질을 보유한다:
150 내지 170 nm로 밝혀진 크기
0.070 내지 0.270의 다분산 지수 (PDI)
-19.0 내지 -35 mV의 제타 전위
이러한 현탁액의 안정성을 시간이 지남에 따라 연구하였으며, 현탁액이 안정적임을 보여준다. 일부 경계선의 경우, 나노-물체는 응집되어, 매질에서 컨쥬게이트의 침전을 야기하는 경향이 있다. 그럼에도 불구하고, 이러한 컨쥬게이트 현탁액의 안정성은 Pluronic F68과 같은 계면활성제의 첨가에 의해 개선될 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, 응집 경향이 있는 일부 컨쥬게이트는 0.5 내지 5%(m/m)의 Pluronic F68의 첨가에 의해 최대 10 일 동안 안정한 현탁액을 생산할 수 있었다. 코코 아미도프로필 베타인, 소듐 라우레스 설페이트, 소르비탄 팔미테이트, 라우릴 글루코시드, 지방 알콜, 산 및 이들의 혼합물, 인지질, 콜린 포스파티딜, 폴리글리세릴, 수크로에스테르와 같은 다른 계면활성제를 또한 사용하였으며, 현재 컨쥬게이트의 현탁액에 대한 안정화 효과에 대해 연구되고 있다.
실시예 3: 물리-화학적 연구
나노 침전:
EtOH 중 컨쥬게이트 용액 (0.5 mL당 2 mg)을 격렬하게 교반된 MiliQ 물 (1 mL)에 적가하였다. 용액이 부분적으로 탁해짐으로써 나노입자의 형성을 관찰하였다. 생성된 현탁액을 플라스크로 옮기고, EtOH를 회전식 증발기에서 증발시켰다 (40℃ 및 50 rpm에서 5 분 동안 200 mbar, 이어서 1 분 동안 130 mbar).
잔류 현탁액을 바이알로 옮기고, 23℃에서 보관하였다.
샘플은 다음과 같이 제조하였다: 40 μL의 잔류 현탁액을 500 μL MiliQ H2O에 용해하였다.
1. 나노입자 현탁액의 안정성
현탁액의 안정성을 시간 경과에 따라 측정하고, 그 결과를 표 2 및 3, 도 1의 그래프 및 도 2의 그래프에 요약하였다.
표 2: 시간 경과에 따른 나노입자 현탁액의 안정성 (컨쥬게이트 3 및 4)
[표 2]
Figure pct00022
표 3: 시간 경과에 따른 나노미립자 현탁액의 안정성 (컨쥬게이트 7, 8 및 9 및 4).
[표 3]
Figure pct00023
2. 피톨화 과정이 레티놀의 안정성에 미치는 영향:
비타민 A (레티놀)는 산소 및 UV 선에 민감한 것으로 알려져 있다. 피톨화 과정은 레티놀의 안정화를 허용한다. 일한 조건 하에서 레티놀 용액과 비교하여 20℃에서 컨쥬게이트 9의 나노 미립자 현탁액의 HPLC 모니터링에 의해 이러한 보호를 입증하였다.
레티놀 및 나노미립자 형태의 컨쥬게이트 9의 용액 (1:1 H2O/iPrOH 혼합물 중 6 mg/L)을 주변광에서 21℃에 저장하고, 시간 경과에 따라 (24 및 48 시간) HPLC에 의해 분석하였다.
표 4: HPLC 조건.
[표 4]
Figure pct00024
시간 경과에 따른 화합물의 면적의 변화를 시간 경과에 따라 플롯팅하였다 (2 개의 측정치의 평균) - 표 5 및 도 3의 그래프 참고.
표 5: 시간의 함수로서 면적의 변화.
[표 5]
Figure pct00025
CCL: 레티놀은 유리 형태일 때 2 배 빠르게 분해된다.
3. 화장용 제형 중 컨쥬게이트의 포함:
1% 컨쥬게이트 9 용액의 제조
800 mg의 컨쥬게이트 9를 EtOH (40 mL)에 용해시킨 다음, 격렬한 교반 하에서 H2O (80 mL)에 적가하였다 (1 mL/분 첨가). 그런 다음, 현탁액을 회전 증발기 (T = 40℃, 200 이어서 130 mbar 하에서 50 rpm)에서 농축하였다. 그런 다음, H2O의 첨가에 의해 부피를 80 mL로 조정하였다.
페이스 크림:
페이스 크림을 다음과 같이 제조하였다:
절차: 상 A (표 6 참고)를 균질화한 다음, 상 B (표 6 참고)를 도입하고, 격렬한 교반 (1500 rpm) 하에서 10 분 동안 균질화하였다. 혼합물에 상 C (표 6 참고)를 부어 에멀젼을 만든 다음, 10 분 동안 격렬한 교반 하에서 균질화하였다. 마지막으로, 단계 D를 도입하였다 (표 6 참고).
표 7: 페이스 크림의 조성.
[표 7]
Figure pct00026
이렇게 하여 부드럽고 옅은 황색 크림을 수득하였다.
수성 겔:
화장용 겔 중 컨쥬게이트 9의 포함은 다음과 같이 수행하였다:
절차: 20 분 동안 격렬한 교반 (1500 rpm) 하에서 상 A (표 7 참고)를 균질화하였다. 그런 다음, 상 B (표 7 참고)를 도입하고, 분말이 완전히 용해될 때까지 균질화하였다. 상 C (표 7 참고)의 예비혼합물을 만든 다음, 혼합물에 도입하고, 15 분 동안 격렬하게 교반하면서 균질화하였다. 상 D (표 7 참고)를 도입한 다음, 분말이 완전히 용해될 때까지 균질화하였다. 마지막으로, 상 E를 사용하여 pH 5.0-5.5로 조정하였다.
표 6: 수성 겔의 조성.
[표 6]
Figure pct00027
이렇게 하여 밝은 황색 겔을 수득하였다.
실시예 4: 생물학적 적용
1. 목적
본 연구의 목적은 본 발명에 따른 혁신적인 피부 전달 시스템의 경피 통과 촉진 효과를 엑스 비보에서 인간 피부 외식편에 대해 평가하는 것이다. 2 개의 제형을 비교하는 데 사용되는 추적자는 레티놀이다.
각각의 제형은 단일 공여자로부터의 3 개의 외식편에 적용하였다. 접촉 기간 (24 시간)의 종료 시, 상이한 피부층 (각막층, 표피층 및 진피)에서 레티놀의 총 농도를 측정하고, 4 개 지점에서 확산 동역학을 수행하였다.
피톨화 개념의 촉진 효과를 연구하기 위해, 다음의 2 개의 포뮬라를 비교하였다:
● F1: 나노미립자 형태의 피톨로 벡터화된 레티놀 (0.9% 레티놀 등가)
● F2: 유리 형태의 레티놀 (0.9% 레티놀 등가물)과 갈레노스 형태에 포함된 핌투촉진제 (5% 트랜스큐톨)
NB: 트랜스큐톨의 사용은 규제되고, 헹구지 않는 신체 적용에 대해 2.6%로 제한된다.
2. 재료 및 방법
2.1 테스트된 물질 및 검정된 분자
2.1.1 화장용 제형 중 레티놀의 포함:
1% 컨쥬게이트 9 용액의 제조
800 mg의 컨쥬게이트 9를 EtOH (40 mL)에 용해시킨 다음, 격렬하게 교반하면서 H2O (80 mL)에 적가하였다 (1 mL/분 첨가). 그런 다음, 현탁액을 회전증발기 (T = 40℃, 200에 이어 130 mbar 하에서 50 rpm)에서 농축하였다. 그런 다음, H2O를 첨가하여 부피를 80 mL로 조정하였다.
포뮬라 F1:
3% 컨쥬게이트 9 용액의 제조
2.1 g의 컨쥬게이트 9를 EtOH (35 mL)에 용해시킨 다음, 격렬한 교반 하에서 H2O (70 mL)에 적가하였다 (1 mL/분 첨가). 그런 다음, 현탁액을 회전증발기 (T = 40℃, 200에 이어 130 mbar 하에서 50 rpm)에서 농축하였다. 그런 다음, H2O를 첨가하여 부피를 70 mL로 조정하였다.
포뮬라 F1은 아래와 같이 제조하였다.
표 8: 화학식 F1.
[표 7]
Figure pct00028
절차: 상 A를 균질화한 다음, 상 B를 도입하고, 격렬하게 교반하면서 (1500 rpm) 10 분 동안 균질화하였다. 상 C를 혼합물에 부어, 에멀젼을 만든 다음, 10 분 동안 격렬하게 교반하면서 균질화하였다. 마지막으로, 상 D를 도입하였다.
이렇게 하여 부드러운 담황색 크림을 수득하였다.
포뮬라 F2:
7.14% 2-(2-에톡시에톡시)에탄올 (트랜스큐톨)을 함유하는 1.29% 레티놀 용액의 제조
0.9 g의 레티놀을 EtOH (35 mL)에 용해시킨 다음, 격렬한 교반 하에서 2-(2-에톡시에톡시) 에탄올 (트랜스큐톨)(70 mL 중 5 g)의 수용액에 적가하였다 (1 mL/분 첨가). 그런 다음, 현탁액을 회전증발기 (T = 40℃, 200에 이어 130 mbar 하에서 50 rpm)에서 농축하였다. 그런 다음, H2O를 첨가하여 부피를 70 mL로 조정하였다.
포뮬라 F2는 다음과 같이 제조하였다.
표 9: 포뮬라 F2.
[표 8]
Figure pct00029
절차: 상 A를 균질화한 다음, 상 B를 도입하고, 격렬하게 교반하면서 (1500 rpm) 10 분 동안 균질화하였다. 혼합물에 상 C를 부어 에멀젼을 만든 다음, 10 분 동안 격렬하게 교반하면서 균질화하였다. 마지막으로, 상 D를 도입하였다.
이렇게 하여 부드러운 담황색 크림을 수득하였다.
2.2 재료 및 장비
2.2.1. 생물학적 재료
프랑스 투르에 있는 병원의 성형외과에서 복부 성형 수술 후 인간 피부 샘플을 수득하였다. 수술 후, 피부를 4℃의 온도의 챔버에 넣고, 본 발명자들의 기관으로 옮겼다.
수령 시, 피하를 부드럽게 제거하고, 피부 샘플을 암호화된 식별 번호로 기록하고, -20℃에서 보관하였다. OECD 가이드라인 (테스트 번호 428)에 따르면, 피부는 이 온도에서 최대 1 년 동안 투과성 변화 없이 보관할 수 있다.
이 연구를 위해, 단일 공여자로부터 10 개의 피부 외식편을 사용하였다.
2.3. 연구의 실시
2.3.1. 외식편의 특성화
인간 피부 샘플을 3x3 cm 크기의 10 개의 피부 외식편으로 나누었다. 외식편을 실온에서 10 분 동안 해동한 다음, PBS로 세척하였다.
각각의 외식편의 피부 장벽의 무결성을 감지할 수 없는 수분 손실 (IWL)을 측정함으로써 모니터링하였다. 10 개의 피부 외식편에 대해 측정된 IWL 값의 범위가 5.2 내지 7.6 g.m-2.h-1이므로, 피부 외식편을 실험에 적절한 것으로 간주하였다. 각각의 외식편의 두께를 5 개의 상이한 위치에서 측정하였다.
이 두 가지 매개변수 (IWL 및 두께)에 대해 포뮬라에 의해 수득된 평균값은 표 10에 제시되어 있다.
표 10: 조건별 피부 외식편의 평균 두께 및 IWL (n=3; *n=1; 평균 ± sem).
[표 9]
Figure pct00030
2.3.2. 경피 통과 테스트
모든 피부 외식편을 공여자 구획을 향하는 각질층을 갖는 Franz-유형 확산 세포에 배치하였다. 밀봉을 보장하기 위해 두 구획을 함께 고정하는 데 클램프를 사용하였다.
수용 구획은 수용 액체로 채워진다. 피부 외식편 아래에 기포가 형성되지 않도록 특별한 주의가 필요하였다.
1 시간 동안, 확산 세포를 자기 트레이에 놓아, 수용 액체를 계속 교반하고, 전체 조립체를 오븐에 넣어, 피부 표면 온도 32℃ 및 습도 50%를 수득하였다. 실험 중 수용 액체의 교반 속도는 400rpm으로 설정하였다.
1 시간 후, 각각의 확산 세포에서 열 평형에 도달한 후, 표 11에 기재된 분포에 따라 제형을 피부 외식편의 표면에 부드럽게 적용하였다.
제형은 에멀젼 형태이므로, 적용은 양변위 피펫으로 이루어진다.
피부 표면에 침착되는 양은 500 mg이다.
확산 세포을 다시 오븐에 24 시간 동안 두었다.
표 11: 조건별 외식편의 분포.
[표 10]
Figure pct00031
확산 24 시간 동안 1 시간, 4 시간 및 8 시간의 3 개 지점에서 확산 동역학을 수행하였다. 이를 위해, 각각의 세포로부터 300 μL의 부피의 수용 액체를 채취한 다음, "새로운" 수용 액체로 교체하였다. 각각의 샘플을 냉동된 상태로 유지하였다.
확산 시간 (24 시간)의 종료 시, 모든 확산 세포에 대해 다음의 절차를 수행하였다:
피부 표면의 세정:
● 미흡수된 분획의 흡수
● 미셀라 물로 침지된 면봉 2 개를 이용한 피부 표면의 세정
● 탈염수로 침지된 면봉 2 개를 이용한 피부 표면의 헹굼
● 면봉 1 개를 이용한 피부 표면의 건조
● D-Squam 접착제를 적용하여, 피부에 남아있는 잔여물을 제거함
수용 액체의 회수:
● 모든 수용 액체를 15 mL Falcon 튜브에 넣고 동결하였다.
각질층의 회수:
● 2 개의 D-Squam 접착제를 치료된 부위에 연속적으로 적용하였다. 2 개의 접착제를 15-mL Falcon 튜브에 함께 넣고, 동결하였으며, 각각의 접착제는 자체적으로 접혀 있다.
표피 및 진피의 회수:
● 표피 및 진피는 표면을 가볍게 긁어내거나, 필요한 경우 65℃로 15 초 동안 가열하여 분리하였다.
● 표피 및 진피를 개별적으로 15 mL Falcon 튜브에 넣고, 칭량하고, 마지막으로 동결하였다.
2.4 샘플의 분석 및 검정
모든 샘플을 회수하였다.
샘플에서 레티놀의 추출 및 분석 검정을 다음 절차에 따라 수행하였다:
2.4.1. 레티놀 검정의 방법: HPLC
HPLC 분석 절차:
● 수용 액체의 경우: 직접 주입
● SC, Ep, Dm의 경우: 주입 전 에탄올 추출 (교반 하에서).
o 테스트된 추출 시간 = 12 시간 및 24 시간
o 에탄올 부피 = SC의 경우 10 mL, Ep의 경우 1 mL, Dm의 경우 2 mL
o SC, Ep 및 Dm의 삼중항을 추출 전에 "풀링"하였다.
o 추출 후 튜브를 3000 g에서 5 분 동안 원심분리하였다.
o HPLC 분석을 위해 300 μL을 채취하였다.
HPCL 분석 조건:
● 컬럼: (Cl 8 Vintage 시리즈 KR C18 - 5 μm - 150 x 4.6 mm)
● 이동상: 이소프로판올 - 물 (85/15)
● 컬럼 온도: 25℃
● 주입 부피: 20 μL
● 펌프 유량: 1 mL/분
● 검출: UV - 325 nm
● 레티놀의 체류 시간: 11.8 분
● 주입당 총 시간: 15 분
3. 2 개의 제형으로부터의 레티놀의 경피 통과
상이한 피부층 및 수용 액체에서의 레티놀 검정의 결과는 다음 섹션에 제시되어 있다.
3.1. 피부층의 레티놀 분포
피부층에서 수득된 레티놀의 평균량은 표 12 및 표 13에 제시되어 있다.
표 12: 피부층의 레티놀 평균량 (μg/cm2)(12 시간 추출)
[표 11]
Figure pct00032
표 13: 피부층의 레티놀 평균량 (μg/cm2)(24 시간 추출).
[표 12]
Figure pct00033
피부층으로부터 레티놀에 대해 2 개의 추출 시간을 적용하였다: 12 시간 및 24 시간. 피부층에서 레티놀의 경피 통과 테스트의 결과는 12 시간 추출 후 수득된 값 (표 12) 및 24 시간 추출 후 수득된 값 (표 13) 사이에 차이가 없음을 보여주었다. 이 결과는 추출 방법을 검증하였다.
다음에서, 12 시간의 추출로 수득된 결과만이 유지되고 논의된다.
대조군 조건에 대한 레티놀 검정 결과는 3 개의 층 모두에서 매우 낮은 값 (0.30 μg/cm2 미만)을 나타냈다. 이 결과로 본 연구에 사용된 인간 피부 외식편이 내인성 레티놀을 함유하지 않음을 확인하였다.
3 개의 제형 모두의 경우, 진피에서 측정된 레티놀의 양은 대조군의 양과 동일한 차수 (~0.2 μg/cm2)이다. 3 개의 제형은 레티놀이 진피로 확산되는 것을 허용하지 않는 것으로 보인다.
레티놀의 가장 낮은 경피 확산 결과를 제형 F2에서 수득하였다. 실제로, 이 제형에서, 각질층 및 표피에서 수득된 값은 10 μg/cm2보다 낮다.
F1을 이용하여 수득된 레티놀의 경피 확산 결과는 제형 F2를 이용하여 수득된 결과보다 전반적으로 우수하다. 각질층의 레티놀 양은 F2의 경우 9.34 μg/cm2에 비해 F1의 경우 10.76 μg/cm2로 매우 약간 많다. 표피의 레티놀 양은 F2의 경우 6.28 μg/cm2에 비해 F1의 경우 12.13 μg/cm2로 두 배 많으며, 이 제형이 이 피부층에서 레티놀을 운반하는 효율성을 보여준다.
3.2 수용 액체에서 레티놀의 확산 결과
수용 액체에서 관심 분자의 검출이 관찰되지 않았다. 이 결과는 조건에 관계없이 진피에서 레티놀이 매우 적은 양으로 있다는 이전 결과와 일치하였다.
4. 결론
결론적으로, 본 연구는 다음을 강조한다:
▷ 레티놀의 경피 흡수는 피부에 적용되는 제형에 따라 다르다.
▷ 사용된 제형에 관계없이, 레티놀은 수용 액체 또는 진피에서 발견되지 않았다.
▷ 연구된 2개의 제형 중, 제형 F2는 레티놀의 경피 확산을 허용하는 데 가장 효과적이지 않다.
제형 F1은 조건에 관계없이 각질층 및 표피로 수송되는 레티놀의 양 측면에서 가장 흥미로운 결과를 나타낸다.
실시예 5: 추가적인 실시예
PhytoVec은 자기-조립 특성을 갖는 화합물로 제조된 에멀젼이다. 레티놀의 경우, PhytoVec 레티놀로 명명된 이 에멀젼은 레티닐 피톨레이트로부터 다음의 방식으로 만들어진다:
5.1. 작동 모드:
(A) 다음의 단계를 사용한 수-중-유 에멀젼의 제조:
- 계면활성제 및 프로판-디올을 포함할 수 있는 탈염수로 구성된 수성상의 제조
- 가용화제, 레티닐 피톨레이트 및 BHT (부틸하이드록시톨루엔)로 구성된 오일상의 제조
- 40 내지 60℃의 온도 및 1000 내지 3000 rpm의 속도로 5 내지 10 분 동안 회전자/고정자 유형 교반 하에서 수성상에 오일상의 도입
(B) 다음의 단계를 사용한 오일 액적 크기의 감소:
- (A)에서 수득된 에멀젼을 고-압 균질기에 도입
- 20 내지 30℃의 온도 조건 및 1500 내지 2500 bar의 압력 하에서 고-압 균질기에서 에멀젼의 2 회 이상의 통과.
5.2 리포좀과의 비교
그런 다음, 리포좀과 비교하여 활성 성분의 안정화에 대한 PhytoVec 기술의 기여를 연구하였다. 레티놀은 민감한 화합물 (UV, 열, 산소 등)이므로, 이 연구의 비교 기준으로서 선택하였다. 따라서, 리포좀과 비교한 PhytoVec 기술의 효과를 정량화하기 위해 PhytoVec 레티놀 에멀젼 및 리포좀 레티놀 용액 사이의 레티놀 함량의 진행을 시간 경과에 따라 측정하였다.
5.2.1. 10% 레티놀에 등가인 PhytoVec 레티놀의 제조
2가지 PhytoVec 레티놀 에멀젼을 위에 기재된 절차에 따라 다음의 조성으로 제조하였다:
[표 13]
Figure pct00034
(A) 다음의 단계를 사용한 수-중-유 에멀젼의 제조:
- 탈염수, 수소화된 레시틴으로 구성되고 프로판-디올을 포함할 수 있는 수성상의 제조
- 10-폴리글리세릴 라우레이트, 레티닐 피톨레이트 및 BHT로 구성된 오일상의 제조
- 40 내지 60℃의 온도 및 1000 내지 3000 rpm의 속도로 5 내지 10 분 동안 회전자/고정자 유형 교반 하에서 수성상에 오일상의 도입
(B) 다음의 단계를 사용한 오일 액적 크기의 감소:
- (A)에서 수득된 에멀젼을 고-압 균질기에 도입
- 20 내지 30℃의 온도 조건 및 1500 내지 2500 bar의 압력 하에서 고-압 균질기에서 에멀젼의 2 회 이상의 통과.
따라서, 10% 레티놀에 등가인 PhytoVec-Retinol®을 상이한 방식으로 수득하였다 (포뮬라 VR_20ER_014_B 및 VR_20ER_026_A).
이어서, 이들 제형을 안정성 연구에서 필름 수화 방법에 의해 제조된 레티놀을 함유하는 리포좀 용액과 비교하였다.
5.2.2. 레티놀 리포좀의 제조
1 g의 인지질 (리포이드 P75-3)을 CHCl3/MeOH 2:1 혼합물 (50 mL)의 바닥에 두고; 이 용액을 실온에서 15 분 동안 자기 교반하여 균질화하였다. 그런 다음, 이 용액을 CHCl3 (50 mL) 중 레티놀 (15 mg) 및 BHT (중량 대비 0.5%)의 용액을 함유하는 250 mL 플라스크에 부었다. 그 다음, 플라스크를 회전증발기에 넣고, 용매를 10 분 동안 감압 하에서 (150 rpm, 500 mbar) 제거한 다음, 1 시간 동안 감압 하에서 (150 rpm, 5 mbar) 제거하였다. 이 동작 동안, 플라스크를 4℃의 온도 및 암흑에서 유지하였다.
이렇게 수득된 잔류물에 PBS (100 mL, 10 mM)를 첨가하고, 혼합물을 회전증발기 (150 rpm)로 3 시간 동안 교반한다. 이 동작 동안, 플라스크를 4℃의 온도 및 암흑에서 유지하였다.
리포좀 용액의 HPLC 분석은 132 mg/L의 레티놀 함량을 나타낸다.
그런 다음, 샘플, VR_20ER_014_B, VR_20ER_026_A 및 리포좀 용액 포뮬라를 4개의 개별 샘플 (
Figure pct00035
20 mL)로 나누고, 각자 보관하였다:
● 암흑 및 실온 (20℃ - OBS)에서
● 암흑 및 실온 (20℃ - LUM)에서
● 암흑 냉장고 (4℃)에서
● 암흑 오븐 (45℃)에서
이어서, 상이한 온도 조건 하에서 이들 3가지 포뮬라의 레티놀 함량을 시간 경과에 따라 HPLC에 의해 분석하였다.
5.2.3. HPLC에 의한 레티닐 피틸 석시네이트 및 레티놀의 검정
5.2.3.1 HPLC 방법
레티닐 피틸 석시네이트 및 레티놀 함량을 검량선과 비교하여 HPLC 분석 (RESTEK Ultra AQ C18 3 μm 컬럼, 150 x 4.6 mm; 컬럼 온도 = 40℃; 용리제: iPrOH/H2O 85:15 등용매; 유속: 1 mL/분; 주입: 20 μL, 325 nm에서 UV 검출)으로 측정하였다. (3 개의 독립된 샘플에 대한 값의 평균)
5.2.3.2 PhytoVec 레티놀의 HPLC 샘플 제조
100 μL의 PhytoVec 레티놀 샘플을 마이크로피펫을 사용하여 제거하고, 100 μL를 eppendorf에 부었다. 마이크로피펫을 사용하여 HPLC 등급 이소프로판올 900 μL을 첨가하였다. Vortex로 잘 진탕하였다.
100 μL의 제조된 딸 용액 1을 마이크로피펫을 사용하여 제거하고, 100 μL를 eppendorf에 부었다. 마이크로피펫을 사용하여 HPLC 등급 이소프로판올 900 μL을 첨가하였다. Vortex로 잘 진탕하였다. 이 작업을 연속으로 두 번 더 반복하여, 104의 희석물을 적용하였다.
PhytoVec 레티놀의 딸 용액 4인 용액을 1 mL 주사기를 사용하여 제거하였다. 0.22 μm PTFE 필터를 사용하여, 용액을 갈색 유리 바이알에 직접 여과하였다.
5.2.3.3 레티놀 리포좀의 HPLC 샘플 제조
100 μL의 리포좀-레티놀 샘플을 마이크로피펫을 사용하여 제거하고, 100 μL를 eppendorf에 부었다. 마이크로피펫을 사용하여 HPLC-등급 이소프로판올 900 μL을 첨가하였다. Vortex로 잘 진탕하였다.
100 μL의 제조된 딸 용액을 마이크로피펫을 사용하여 제거하고, 100 μL를 eppendorf에 부었다. 마이크로피펫을 사용하여 HPLC-등급 이소프로판올 900 μL을 첨가하였다. Vortex로 잘 진탕하였다. 1 mL 주사기를 사용하여, 리포좀-레티놀 용액 1 mg/L를 제거하였다. 0.22 μm PTFE 필터를 사용하여, 용액을 갈색 유리 바이알에 직접 여과하였다.
5.2.4. 수득된 결과
활성 성분 함량 (레티닐 피톨레이트 및 레티놀)의 진행을 다음의 상이한 온도 및 빛 조건 하에서 PhytoVec 레티놀 (VR_20ER_014_B, VR_20ER_026_A) 및 레티놀 리포좀 용액의 두 제형에 대해 시간 경과에 따른 HPLC에 의해 측정하였다:
● 암흑 및 실온 (20℃ - OBS)에서
● 암흑 및 실온 (20℃ - LUM)에서
● 암흑 냉장고 (4℃)에서
● 암흑 오븐 (45℃)에서
결과는 도 4-7의 그래프에서 대조된다. 평균 레티놀 및 레티닐 피톨레이트 함량은 3 개의 독립적인 샘플 및 100%로 정규화된 값을 기준으로 계산하였다.
도 4의 그래프는 암흑 (20℃)에서의 테스트 결과를 나타낸다.
일반적으로, 활성 성분 함량은 시간이 지남에 따라 감소한다. 그러나, VR_20ER_014_ B 및 VR_20ER_026_ A의 활성 성분 값은 레티놀 리포좀보다 덜 빠르게 감소하였다.
도 5의 그래프는 빛 테스트 (20℃)의 결과를 나타낸다.
여기서, 레티놀 리포좀의 활성 성분 함량은 VR_20ER_014_ B 및 VR_20ER_026_ A에 비해 매우 빠르게 감소하였다.
도 6의 그래프는 4℃에서의 테스트 결과를 나타낸다.
이 실험에서, 레티놀 리포좀의 활성 성분 함량은 최대 7 일 또는 심지어 30 일까지 서서히 감소하다가, 그 이후에 매우 유의하게 줄어들었다. 비교에서, R_20ER_014_ B 및 VR_20ER_026_ A에 대한 활성 성분 값은 실험 내내 높게 유지되었다.
도 7의 그래프는 45℃에서의 테스트 결과를 나타낸다.
여기서, 리포좀에 대한 활성 성분 함량은 상당히 빠르게 감소하는 반면, R_20ER_014_ B 및 VR_20ER_026_ A에 대한 활성 성분 함량은 처음 7 일 동안 높게 유지되었다. 이어서 (7-30 일), R_20ER_014_ B 및 VR_20ER_026_ A에 대한 활성 성분이 감소하지만, 리포좀의 활성 성분보다 높은 수준을 유지하였고, 마지막으로 90 일째에 대략 레티놀 리포좀의 수준에 도달하였다.
5.2.5. 결론
이 연구는 리포좀과 비교하여 레티놀의 보존에 대한 PhytoVec 기술의 이익을 분명히 보여준다. 실제로, 빛에서 7 일에서 >90%의 레티놀 함량의 감소가 관찰된 반면, 레티닐 피톨레이트 함량은 PhytoVec 기술의 경우 약 100%였다. 더욱이, 최적의 보관 조건 (빛의 부재 하에 4℃) 하에서 또한 동일한 경향이 확인되는데, 이는 본 발명자들의 PhytoVec의 경우 5%에 불과한 것과 비교하여 레티놀 함량이 3 개월 내에 70% 하락하기 때문이다.
5.3. 엑스 비보 연구
본 연구의 목적은 본 발명에 따른 PhytoVec 시스템의 경피 통과의 촉진 효과를 인간 기원의 피부 외식편에서 엑스 비보에서 평가하는 것이다.
각각의 제형을 피부 외식편에 적용하였다. 접촉 기간 (24 시간)의 종료 시, 상이한 피부층 (각질층, 표피 및 진피)에서 레티닐 피톨레이트의 총 농도를 측정하고, 4 개의 지점에서 확산 동역학을 수행하였다.
이 연구에서 테스트된 상이한 포뮬라는 10% 레티놀에 등가인 2 개의 PhytoVec (VR_20ER_014_B, VR_20ER_026_A)뿐만 아니라 PhytoVec 기술을 포함하는 5% 레티놀에 등가인 2 개의 화장용 겔 및 5% 레티놀을 함유하는 겔이었다
5.3.1. 10% 레티놀에 등가인 PhytoVec 레티놀의 제조.
2 개의 Phytovec 레티놀 에멀젼을 위에 기재된 절차에 따라 다음의 조성으로 제조하였다:
[표 14]
Figure pct00036
5.3.2. 레티놀 및 PhvtoVec 레티놀을 포함하는 겔의 제조
본 연구에서 3 개의 겔은 다음의 절차 및 조성을 사용하여 제조하였다.
5.3.2.1 절차
탈염수 및 소듐 하이드록시드로 중화된 폴리아크릴레이트 (Carbopol ULTREZ 10)로 구성된 실온에서 수성상의 제조
오일상의 제조:
- 겔 C의 경우 35 내지 40℃의 온도에서
- 겔 D 및 E의 경우 실온에서
5 내지 10 분 동안 800 내지 1500 rpm의 속도로 해교기(deflocculator)-유형 교반 하에서 수성상에 오일상의 혼입.
소듐 하이드록시드를 사용하여 실온에서 pH를 6.5 내지 7.0으로 조정.
다음의 표에 따른 조성:
[표 15]
Figure pct00037
5.3.3. 생물학적 재료
프랑스 투르에 있는 병원의 성형외과에서 복부 성형 수술 후 인간 피부 샘플을 수득하였다.
이 연구를 위해, 단일 공여자로부터의 15 개의 피부 외식편을 사용하였다:
[표 16]
Figure pct00038
5.3.4. 연구의 실시
5.3.4.1. 외식편의 특성화
인간 피부 샘플을 3x3 cm 크기의 15 개의 피부 외식편으로 나누었다. 외식편을 실온에서 10 분 동안 해동한 다음, PBS로 세척하였다.
각각의 외식편의 피부 장벽의 무결성을 감지할 수 없는 수분 손실 (IWL)을 측정함으로써 모니터링하였다. 15 개의 피부 외식편에 대해 측정된 IWL 값의 범위가 6.0 내지 7.5 g.m-2.h-1이므로, 피부 외식편을 실험에 적절한 것으로 간주하였다.
각각의 외식편의 두께를 5 개의 상이한 위치에서 측정하였다.
이 두 가지 매개변수 (IWL 및 두께)에 대해 포뮬라에 의해 수득된 평균값은 아래에 도시되어 있다.
[표 17]
Figure pct00039
5.3.4.2. 경피 통과 테스트
모든 피부 외식편을 공여자 구획을 향하는 각질층을 갖는 Franz-유형 확산 세포에 배치하였다 (사용된 Franz-유형 확산 세포은 2 cm2의 확산 표면 및 평균 14.5 mL의 부피를 갖는 수용 구획을 가짐). 밀봉을 보장하기 위해 두 구획을 함께 고정하는 데 클램프를 사용하였다.
수용 구획은 수용 액체로 채워진다 (피부 외식편 아래에 기포가 부재함).
1 시간 동안, 확산 세포를 자기 트레이에 놓아, 수용 액체를 계속 교반하고, 전체 조립체를 오븐에 넣어, 피부 표면 온도 32℃ 및 습도 50%를 달성하였다. 실험 동안 수용 액체의 교반 속도를 400rpm-1로 설정하였다.
1 시간 후, 각각의 확산 세포에서 열 평형에 도달한 후, 표 7에 기재된 분포에 따라 제형을 양변위 피펫으로 피부 외식편의 표면에 적용하였다.
피부 표면에 침착되는 양은 500 mg이다.
확산 세포을 다시 오븐에 24 시간 동안 두었다
다음의 표는 조건별 외식편의 분포를 도시한다.
[표 18]
Figure pct00040
확산 24 시간 동안 2 시간, 4 시간 및 8 시간의 3 개 지점에서 확산 동역학을 수행하였다. 이를 위해, 각각의 세포로부터 300 μL의 부피의 수용 액체를 채취한 다음, "새로운" 수용 액체로 교체하였다. 각각의 샘플을 냉동된 상태로 유지하였다.
확산 시간 (24 시간)의 종료 시, 모든 확산 세포에 대해 다음의 절차를 수행하였다:
피부 표면의 세정:
- 미흡수된 분획의 흡수
- 미셀라 물로 침지된 면봉 2 개를 이용한 피부 표면의 세정
- 탈염수로 침지된 면봉 2 개를 이용한 피부 표면의 헹굼
- 면봉 1 개를 이용한 피부 표면의 건조
- D-Squam 접착제를 적용하여, 피부에 남아있는 잔여물을 제거함
수용 액체의 회수:
- 모든 수용 액체를 15 mL "Falcon®" 튜브에 넣고 동결하였다.
각질층의 회수:
"D-Squam®"이라고 하는 2 개의 접착제를 치료된 부위에 연속적으로 적용하였다. 2 개의 접착제를 15 mL "Falcon®" 튜브에 함께 넣고, 동결하였으며, 각각의 접착제는 자체적으로 접혀 있다.
표피 및 진피의 회수:
- 표피 및 진피는 표면을 가볍게 긁어내거나, 필요한 경우 65℃로 15 초 동안 가열하여 분리하였다.
- 표피 및 진피를 개별적으로 15 mL "Falcon®" 튜브에 넣고, 칭량하고, 마지막으로 동결하였다.
샘플의 분석 및 검정
모든 샘플이 회수하였다.
샘플에서 레티놀의 추출 및 분석 검정을 아래에 기재된 절차에 따라 수행하였다.
5.3.5. 상이한 제형으로부터의 레티놀의 경피 통과
5.3.5.1. PhytoVec으로부터의 레티닐 피톨레이트의 피부 분포
피부층에서 수득된 레티놀의 평균량은 아래 표 및 도 8에 도시되어 있다.
[표 19]
Figure pct00041
PhytoVec 제형 (VR_20ER_014_B 및 VR_20ER_014_B)으로부터, 유사한 피부 분포 패턴을 관찰하였다:
- 레티닐 피톨레이트의 가장 큰 비율 (약 75%)을, 평균 누적량이 8 μg/cm2인 각질층에서 발견하였다.
- 표피는 피부에서 측정되는 전체 레티닐 피톨레이트의 20%가 발견되는 피부층을 나타낸다. 이 층에서, 레티닐 피톨레이트의 평균 누적량은 2 μg/cm2이며; VR_20ER_026_A 제형이 최상의 결과를 제공하였다.
- 진피에서, 레티닐 피톨레이트는 이전 층에 비해 2%의 비율로 발견되며, 이는 평균 0.2 μg/cm2를 나타낸다.
따라서, 이러한 결과는 제형 VR_20ER_014_B 및 VR_20ER_026_A가 진피에 대해 정량화할 수 있는 레티닐 피톨레이트의 효과적인 경피 침투를 제공한다는 증거를 제공하였다.
5.3.5.2. 레티놀 및 레티닐 피톨레이트 겔로부터의 레티닐 피톨레이트의 진피 분포
피부층에서 수득된 레티놀 및 레티닐 피톨레이트의 평균량은 다음의 표 및 도 9에 제시되어 있다.
[표 20]
Figure pct00042
레티놀의 경피 확산의 가장 낮은 결과는 레티놀을 유리 형태로 함유하는 겔 C에서 수득하였다. 실제로, 이 제형을 이용하여, 피부층에서 발견되는 레티놀의 평균 누적량은 0.3 μg/cm2 미만이다.
PhytoVec 기술을 통해 레티닐 피톨레이트를 포함하는 제형 (겔 D 및 E)으로 수득된 레티닐 피톨레이트의 경피 확산의 결과는 이들이 피부로의 활성 성분의 유의한 침투를 수득하는 데 있어 레티놀 단독 제형 (겔 C)보다 훨씬 더 효과적임을 보여준다. 각각의 피부층에서 이 두 제형 (겔 D 및 E)으로 수득된 레티닐 피톨레이트의 분포의 분석은 다음을 보여준다:
- 각질층에서, 측정된 레티닐 피톨레이트의 평균 누적량은 겔 C의 경우 레티놀에서 발견된 평균 누적량보다 200 배 더 많다. 이 결과는 이러한 제형이 각질층에 레티놀을 로딩할 수 있음을 나타낸다.
- 표피에서, 레티닐 피톨레이트는 겔 C의 경우 레티놀에 대해 측정된 비율보다 2 배 높은 비율로 발견되었다.
- 대조적으로, 진피에서, 겔 D 및 E로 수득된 레티닐 피톨레이트의 누적량은 겔 C에서 레티놀에 대해 수득된 누적량과 비슷하였다.
또한, 2 개의 겔 D 및 E 중에서, VR_20ER_026_A를 포함하는 겔 E는 VR_20ER_014_B를 포함하는 겔 D에서 수득된 것보다 더 많은 레티닐 피톨레이트의 평균 총 투여량을 허용한다는 점에 유의해야 한다.
5.3.6. 엑스 비보 연구의 결론
결론적으로, 레티놀의 최적의 경피 침투를 달성하기 위한 본 발명에 따른 제형의 중요성이 강조되었다.
결과는 다음을 강조하였다:
- PhytoVec VR_20ER_014_B 및 VR_20ER_026_A 제형은 약 11 μg/cm2의 총 평균 누적량을 허용한다.
- 겔 D 및 E에 포함된 PhytoVec 레티놀의 제형은 약 2.5 μg/cm2의 총 평균 누적량이 통과하는 것을 가능하게 한다. 이 양은 유리 레티놀을 함유하는 겔 C로 수득된 것보다 유의하게 더 많다.
- 순수한 PhytoVec 제형을 이용한, 레티닐 피톨레이트의 경피 분포는 겔 형태의 제형보다 더 크다.
작용 방식의 관점에서, PhytoVec 제형은 주로 각질층에 레티닐 피톨레이트를 로딩하여, 분자를 하부 층으로 방출하는 저장소를 형성하였다.

Claims (20)

  1. 자가-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트의 생산을 위한 최대 하나의 C=C 불포화를 갖는 선형, 선택적으로 분지형 테르펜의 용도.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 테르펜이 15 내지 25개의 탄소 원자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 용도.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 테르펜이 바이오-소싱될 수 있는 것을 특징으로 하는, 용도.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 테르펜이 피톨 또는 피톨 유도체, 예컨대, 이소피톨인 것을 특징으로 하는, 용도.
  5. 하기 화학식 (I)의 자가-조립제:
    X(-스페이서-Y-테르펜)p
    (I)
    여기서,
    - "테르펜"은 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같고;
    - "Y"는 결합 또는 생분해성 결합을 갖는 분자 단편이고;
    - "스페이서"는 결합 또는 하나 이상의 탄소 원자를 포함하는 단편이고;
    - "X"는 하나 이상의 생분해성 결합을 포함하는 분자 단편이고;
    - "p"는 0.1 내지 4 사이이고;
    - 상기 "-스페이서-Y-" 기는 선택적으로 결합일 수 있음.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스페이서가 다음의 단편 중 임의의 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 자가-조립 약제:
    여기서, "n"은 독립적으로 0 내지 6, 바람직하게는 1 내지 4의 정수임.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    "Y" 및/또는 "X"가 다음의 단편 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자가-조립 약제:
    Figure pct00043

    여기서:
    - "u"는 독립적으로 0 내지 6, 바람직하게는 0 내지 1의 정수이고,
    - "R"은 수소 원자, C1-C6 알킬 기, C4-C8 방향족 기 또는 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 (C1-C6)-알킬-(C4-C8) 아릴 기이고, 예를 들어, R은 수소 원자, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 페닐, 또는 벤질 기를 나타냄.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    "X"의 상기 하나 이상의 생분해성 결합이 이온 결합을 포함하고/하거나, "Y"의 생분해성 결합이 공유 결합인 것을 특징으로 하는, 자가-조립 약제.
  9. 하기 화학식 (II)의 자가-조립 특성을 갖는 컨쥬게이트뿐만 아니라 이들의 약학적으로 또는 화장용으로 허용가능한 염 및/또는 용매화물:
    MA (- AA)k
    (II)
    여기서,
    "AA"는 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 자가-조립 약제이고;
    "MA"는 생물학적 활성 분자이고;
    "k"는 0.1 내지 6 사이임.
  10. 제9항에 있어서,
    MA가 이부프로펜, 파라세타몰, 4-nBu-레조르시놀, 6-nHex-레조르시놀, 아젤라산, 카페산 페룰산, 글리시리진산, 히알루론산, 코직산, 리놀레산, 리포산, 아데노신 디-포스페이트, 아데노신 모노-포스페이트, 아데노신 트리-포스페이트, 아에신, 알부틴, 바쿠치올, 비스-(Et)-헥실-디하이드록시메톡시벤질-말로네이트, 비사보롤, 볼딘, 카페인, 카나비디올, 카로티노이드, 코엔자임 A, 코엔자임 Q10, 디하이드록시 아세톤 디하이드록시메틸크로모닐 팔미테이트, D-판테놀, 엑토인, 글라브리딘, 이데베논, L-카미틴, 리코칼콘 A, 멘톨, N-아세틸-테트라펩티드-2, N-아세틸-테트라펩티드-9; 니아신아미드, 올레유로페인, 피코시아닌, 프로-크실란, 레조르시놀, 레스베라트롤, 슈퍼 옥사이드 디스뮤타제, 트리펩티드-29, 티아민 피로포스페이트, 바닐린, 비타민 A, 비타민 B3, 비타민 B8, 비타민 C 및 비타민 E로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 컨쥬게이트.
  11. 제9항에 있어서,
    MA가 화장용 활성을 갖는 약제, 예컨대, 주름-방지제, 피부 착색 개질제, 피부의 모발 성장 제어제, 표면 항-여드름제, 피부탄력제, 항-미생물제, 항-산화제, 주름-방지제, 항-지루제, 진정제, 수렴제, 미세순환 활성화제, 보습제, 상처 치유제, 피부 착색 개질제, 방향제, 모발 성장 제어제, 탄력제, 재생제 또는 플럼핑제인 것을 특징으로 하는, 컨쥬게이트.
  12. 다음의 연속 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 컨쥬게이트의 수성 매질에서의 나노- 또는 마이크로입자 자가-조립을 위한 방법:
    (a1) 제9항에 따른 컨쥬게이트를 수-혼화성 용매 S1에 용해시키는 단계,
    (b1) 물에서의 나노-침전 단계, 및 이어서
    (c1) 적어도 용매 S1을 감압 하에서 증발시키는 단계.
  13. 다음의 연속 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 컨쥬게이트의 수성 매질에서의 나노- 또는 마이크로입자 자가-조립을 위한 방법:
    (a2) 수-중-유 에멀젼을 제조하는 단계
    (b2) 고-압 균질기를 사용하여 유적의 크기를 감소시키는 단계.
  14. 제13항에 있어서,
    수-중-유 에멀젼을 제조하는 단계 (a2)가 물, 수소화된 레시틴, 및 선택적으로 프로판 디올과 같은 C2-C6 알킬-디올을 포함하는 수용액을 제조하는 단계를 포함하는, 자가-조립 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    수-중-유 에멀젼의 제조 단계 (a2)가 가용화제, 레티닐 피톨레이트 및 부틸 하이드록시톨루엔 (BHT)으로 구성된 오일상을 제조하는 단계를 포함하는, 자가-조립 방법.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    수-중-유 에멀젼의 제조 단계 (a2)가 예를 들어, 40 내지 60℃의 온도에서 및/또는 1000 내지 3000 rpm, 예를 들어, 2000 rpm의 속도에서, 5 내지 10 분 동안 회전자/고정자-형 교반 하에서 오일상을 수성 상에 도입하는 단계를 포함하는, 자가-조립 방법.
  17. 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계 (a2)에서 수득된 에멀젼을 고-압 균질기에 도입하는 단계 (b2)가 예를 들어, 20 내지 30℃의 온도 조건 하에서 및 1500 내지 2500 bar, 예컨대, 2000 bar의 압력에서 수행되는, 자가-조립 방법.
  18. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (b2)가 1 회 이상 반복되는, 자가-조립 방법.
  19. 제12항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득가능한 나노- 또는 마이크로입자.
  20. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 컨쥬게이트를 포함하는 나노- 또는 마이크로입자.
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