KR970000981B1 - 알로인,알로에-에모딘및알로에-에모딘안트론을유효성분으로하는알콜성간장질환예방치료제조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론을 유효성분으로 하는 알콜성 간장질환 예방 치료제 조성물

제1도는 알로인, 알로에의 수용성 추출물 및 알로에-에모딘을 TLC상에서 전개한 사진이다.

본 발명은 알로인(aloin) 알로에-에모딘(aloe-emodin) 및 알로에-에모딘 안트론(aloe-emodin anthrone)의 알콜성 간장질환 예방 치료제로서의 신규한 용도에 관한 것이다. 보다 상세하게는 알로에의 성분인 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론의 알콜 숙취 및 알콜성 간장장애에 대한 개선 및 치료제로서의 용도에 관한 것이다.

현대 사회에서 문제시되고 있는 질환중의 하나인 간장 질환의 원인으로는 과도한 스트레스, 흡연, 환경오염에 의한 화학물질에의 노출, 음주 및 바이러스 감영등을 들 수 있다. 그 중에서도 음주는 간장 질환의 중요한 원인이 될 뿐만 아니라 알콜의 중추신경 억제 작용으로 인하여 에탄올의 혈중 농도가 증가함에 따라 마취 효과, 오심, 구토, 혼몽, 체온저하, 의식상실등 각종 생리학적 부작용을 일으키며, 장기적으로 과량을 섭취하는 경우에는 의존성 및 중독을 유발하여 각종 직접 간접적인 정신적, 신체적 장애를 유발할 수 있다. 이에 근래에 들어 알콜로 인한 각종 부작용 및 숙취를 개선하고자 하는 시도 및 알콜성 간장 장애를 예방하기 위한 식품 및 의약품에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있으나, 보다 근원적이며 과학적인 접근이 요망되고 있다.

본 발명자는 알콜의 체내 대사에 직접적으로 영향을 미칠 수 있는 물질을 사용함으로써 알콜에 의한 직접, 간접적인 부작용을 방치할 수 있다는 사실에 착안하여 연구를 해온 결과, 알로에에 함유되어 있는 퀴논 유도체인 알로인, 알로에-에모딘 및 알로인에서 알로에-에모딘으로 산화되는 중간체인 알로에-에모딘 안트론이 알콜대사를 촉진시킬 수 있음을 밝혀내어 본 발명을 완성하게 되었다.

알콜(ethanol)은 채내로 흡수되어 대부분이 간에서 대사되는데 주로 알콜 디하이드로게나제(ADH) 및 조효소 NAD⁺에 의해 산화되는 것으로 보고되어 있다. 이때, 조효소 NAD⁺는 NADH로 환원되므로 과량의 알콜을 섭취하는 경우에는 체내 NAD⁺/ NADH비율이 정상치보다 훨씬 감소되어 이러한 감소는 알콜의 산화를 제한하는 중요한 인자가 된다. 한편, 퀴논 유도체를 섭취할 경우 이 물질이 간에서 퀴논 리덕타제(QR)효소에 의해 하이드로퀴논으로 대사되며 이때 조효소 NADH를 NAD⁺로 전환시킨다. 따라서, 알콜로 인해 증가된 NADH는 하기 그림에서와 같이 퀴논 유도체의 대사를 통하여 NAD⁺로 재산화될 수 있다.

알로에는 일명 노회라고도 하며 백합과(Liliaceae)에 속하는 다년생 초목으로서 그 품종이 다양하여 약 500여종에 이르는 것으로 알려져 있다. 그러나, 약용 알로에는 그 중 일부분이며 대표적으로 시판되는 것에는 알로에 베라(Aloe vera) 및 알로에 아보레센스(Aloe aboresaens)가 있다.

알로에는 그동안 여러 가지 질병의 치료에 많이 사용되고 있는데 현재까지 알려진 바로는 위액 분비 억제 작용, 화상 및 동상치료, 항염증작용 및 항종양효과 등이 있으며[참고 : Hirata, T. and Suga, T. ; Biologically active constituents of leaves and roots of Aloe arborescens var. natalensis. Z. Naturforch, 32c : 731-734(1977), McCauley, R.L., Heggers, J.P. and Robson, M.C. ; Frostbite, Methods to minimize tissue loss. Postgrad. Med., 88:67-77(1990), Davis, R.H., Rosenthan, K.Y.,Cesario, L.R. and Rauw, G.A ; Prostgrad Aloe vera administered topically inhibits inflammation., J.Am. Podiatr. Med. Assoc.,79 : 395-397(1989), Saito, H., Ishiguro, T., Imanishi, K. and Suzuki, I. ; Pharmacological studies on a plant lectin aloctin A Ⅱ. Inhibitory effect of aloctin A on experimental models of inflammation in rats. Japan. J. Pharmacol., 32: 139-142(1982), Rodriguez-Bigas , M.,Cruz. N.I. and Suaraz, A. ; Comparative evaluation of Aloe vera in the management of burn wounds in guinea pigs. Plast. Recons. Surg., 81(3) : 386-389(1988)]. 이를 이용하여 화장품 및 건강 식품으로 사용되고 있다.

알로에에 함유되어 있는 대표적인 성분은 다당체 및 퀴논 유도체(안트라퀴논 계열)물질들이 있으며 이중 다당체성분들은 체내 면역기능에 영향을 주어 면역기능을 변화시키는 활성이 있다고 여러 문헌[참고 : T. Hart, et al.,;An anticomplementary polycaccharide with immunological adjuvanty from the leaf parenchyma gel of Aloe vera. Planta Med.,55:509-512(1989). Shida, T. et al., ; Effect of Aloe extract on peripheral phagocytosis in adult bronchial asthma. Planta Med., 273-275(1985)]에 보고된 바 있다. 퀴논 유도체 성분인 알로인은 안트라퀴논 배당체로서 체내에서 섭취되면 소화관내에서 미생물에 의해 분해되어 알로에-에모딘 안트론으로 변화된후, 비효소적 작용에 의해 퀴논 구조의 알로에 에모딘으로 변화되어 혈액중에 흡수된다. 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론의 구조에 대해서는 하기 그림에 나타내었다.

그밖에 알로에의 구성 성분으로는 안트라놀, 알로에트산, 안트라센, 키르소판산, 에테레알로일, 당류, 효소류, 필수아미노산, 불필수아미노산, 비타민, 무기질, 기타 콜레스테롤, 스테로이드, 리그닌등이 있는 것으로 보고되어 있다[참고 : Ronald M. Shelton , et al., Int. J. Dermatol vol. 30, No. 10, P 679-683(1991)].

한편 문헌[참고 : Kiyoshi sakai, et al., Chem. Pharm. Bull. 37(1) 155-159(1989)]에 의하면 알로에의 수용성 추출물을 랫트에 투여한 경우 혈중 에탄올 농도가 감소한다는 보고가 있다. 그러나, 상기 방법에 의해 추출한 알로에의 수용성 추출물에는 각종 알로에의 성분이 함유되어 있고 여기에는 알로에의 독특한 부작용을 나타내는 여러성분이 복합작용함으로 말미암아 실제로 인체에 투여시에는 사용량에서 상당한 부작용이 예상되므로 이를 제품화하기는 거의 불가능한 문제점이 있었다.

지금까지 알려진 바로는 알로에의 주요 성분인 알로인 알로에의 여러 가지 하제성분중의 하나이며[참조 : Yakugaku Zassh : 101, 254-258(1981)], 그 외에 항균작용이 있다는 보고가 있다[참고 : Yakugaku Zassh, 101, 254-258(1981)]. 또한 알로에의 분해산물인 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘-안트론 역시 하제성분중의 하나인 것으로 문헌에 기재되어 있다.[참조 : Yakugaku Zassh : 108, 904-910(1988)].

그러나 이들의 알콜대사활성에 대해서는 전혀 알려져 있는 바가 없다.

본 발명자는 상술한 바와 같이 외부로부터 퀴논 유도체를 공급하면 조효소NAD⁺및 NADH의 상호작용에 의해 알콜대사를 촉진시켜 알콜의 숙취 및 간장 독성 효과를 감소시킬 수 있으며, 이러한 퀴논 유도체로서 알로에의 퀴논 성분을 사용할 수 있다는 점에 착안하여 알콜을 투여한 랫트에 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론을 투여하여 실험해 본 결과 알콜의 대사속도가 현저히 증가함을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.

이하 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

본 설명에서 사용하는 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론은 시중에서 판매하는 것 또는 통상의 합성 및/또는 추출방법에 의해 수득된 것등 어느것이라도 사용할 수 있다.

본 발명에 따르는 알로인은 180 내지 220g의 자성 SD랫트를 사용하여 알로인을 100mg/kg 또는 300mg/kg 용량을 경구투여하고, 12시간후에 에탄올 3g/kg 용량을 경구투여한 다음 0.5, 1, 2, 4, 6, 8 및 12시간후 채혈하여 에탄올 농도를 측정한 결과 300mg/kg 용량에서 총에탄올 노출량을 나타내는 AUC가 약 40% 감소되었으며, 혈중 에탄올 소실 속도가 약 50%를 증가되어 에탄올 대사 속도를 현저하게 증가시킴을 보여 주었다.

또한, 본 발명에 따르는 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론은 장내 미생물에 의해 분해시킬 필요가 없으므로 에탄올 투여 2시간전에 각각 50mg/kg 용량을 복강주사하여 상술한 바와 같이 혈중 에탄올 농도를 측정한 결과 대조군에 비하여 알로에-에모딘은 ACU를 약 32%를, 알로에-에모딘 안트론은 약 22%를 감소시킴으로써 에탄올 대사 속도를 증가시킴을 보여주었다.

한편 문헌에 기재되어 있던 알로에의 수용성 추출물을 동일 용량(300mg/kg)투여한 경우에는 전혀 이러한 효과를 나타내지 않았다. 따라서, 본 발명의 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에 에모딘 안트론 화합물은 알로에 수용성 추출무보다도 극히 소량으로 현저한 알콜대사활성을 나타냄을 확인하였다.

본 발명에 이르는 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론 그 자체 및 에탄올과 공동 투여시의 상호 작용에 의한 독성을 규명하기 위하여 정상 대조군, 간독성을 유발하지 않는 농도의 에탄올 만을 투여한 대조군, 알로인 투여군, 알로에-에모딘 투여군, 알로에-에모딘 안트론 투여군, 및 알로에-알로인 투여군의 혈청중의 AST( SGOT) 및 ALT(SGRT)를 측정한 결과, 대조군과 비교하여 전혀 차이가 없는 것으로 보아 알로인 및 알로에-에모딘은 자체 독성이 없을뿐만 아니라 에탄올과 상호작용에 의한 독성도 없다는 것을 확인할 수 있었다.

한편, 알콜대사활성을 나타내는 용량에서 시험 랫트는 사하작용이 전혀 관찰되지 않았는데, 그 이유는 첫째, 보통 사하작용이 나타나는 시간은 알로에 투여후 최소 8시간후 이므로 본 발명에서 관찰되는 알콜대사 작용의 시간을 벗어나며, 알콜대사의 가장 중요한 효과는 체내 탈수반응이므로, 사하작용이 나타나기 전에 알콜대사에 의한 탈수작용에 의해 사하작용은 상쇄되었으리라고 예측된다.

따라서, 본 발명의 순수한 알로인, 알로에-에모딘, 알로에-에모딘 안트론 및 이들의 혼합물의 복용하는 경우는, 여러성분의 복합작용에 의해 심각한 부작용을 유발할 수 있는 알로에 추출물에 비하여 저용량으로 부작용없는 알콜성 간장질환 예방치료제로서의 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에서 사용하는 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론의 1일 투여 용량은 투여하고자 하는 대상의 알콜 섭취량 및 간질환의 중증도, 간기능 상태, 연령, 합병증, 하제로서의 부작용 및 투여경로등의 다양한 요인에 따라 달라지지만 일반적으로 알로인은 5 내지 200mg, 바람직하게는 10 내지 50mg, 알로에-에모딘의 경우는 0.1 내지 50mg, 바람직하게는 1 내지 25mg 및 알로에-에모딘 안트론의 경우는 0.1 내지 50mg, 바람직하게는 1 내지 25mg을 각각 단독으로 또는 혼합하여 1일1회 내지 3회 분할하여 투여하며, 알콜성 간질환의 예방 목적으로는 음주전 또는 후에 상기 용량을 투여하는 것이 좋다. 투여 방식은 경구제 또는 비경구제 어느것이라도 좋지만 알로인은 경구투여가, 알로에-에모딘은 정맥주사가, 그리고 알로에-에모딘 안트론은 정맥주사가 바람직하다.

본 발명의 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론은 유효량 만큼 단독으로 또는 제약상 허용 가능한 담체, 예를 들어 부형제, 회석제, 안정화제 등을 포함시켜 약제학적 분야에서 통상적인 방법에 따라 다양한 제제로 제형화 시킬 수 있다.

본 발명의 알로인 및 알로에-에모딘은 알콜 해독작용 또는 간질환 개선효과가 있는 다른 약제와 혼합조성하여 사용할 수도 있다.

본 발명의 알로인 및 알로에-에모딘의 알콜대사 개선효과 및 독성 시험법과 그 결과에 대해서는 이하 실험예 및 실시예로서 더욱 구체적으로 설명되나, 본 발명이 이들 실험예 및 실시예에 의해 어떤식으로든 제한되는 것은 아니다.

실험예 1

알로인의 알콜대사 개선효과

180 내지 220g의 자성 SD 랫트 10마리를 사용하여 실험하였다. 실험동물을 실험 전날 절식시킨 후 알로인 100mg/kg 또는 300mg/kg을 경구투여한 다음, 12시간후에 에탄올 3g/kg을 경구투여하였다. 대조군에는 에탄올만을 투여하였다. 에탄올 투여후 0.5, 1, 2, 4, 6, 8 및 12시간후에 꼬리 정맥에서 혈액을 채취하여 에탄올 농도를 측정하였다. 에탄올 농도 측정은 혈액 100μl에 0.33N의 과염소산 800μl를 가한 다음, 12,000g에서 45초간 원심분리하였다. 원심분리한 상등액을 50μl 취하여 pH8.7완충액(75mM Na₄P₂O₇10H₂O, 75mM세미카바지드 HCI, 21mM 글리신)2.4ml가 들어 있는 시험관에 가했다. 블랭크(blank)로는 상기 완충액이나 0.33N 과염소산 50μl를 가한 것을 사용하였다. 여기에 25mM NAD⁺50μl와 ADH 10μl를 가하여 25^oC에서 70분간 배양한후 UV-VIS 분광광도계를 사용하여 340mm에서 흡광도를 측정했다. 흡광도로부터 에탄올 농도를 산출하여 시간에 대한 에탄올 농도의 평균치를 플롯팅하여 이로부터 약물 동력학적 파라미터를 산출하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.

상기 실험 결과로 볼 때, 그 결과 알로인은 300mg/kg용량에서 대조군과 비교하여 총에탄올 노출량을 표시하는 AUC를 약 40$ 감소시켰으며, 혈중 에탄올의 소실 속도는 유의적으로 약 50% 증가시켰음을 확인 할 수 있었다.

실험예 2

알로에-에모딘의 알콜대사 개선효과

상기 실험예 1에서의 알로인 대신에 알로에-에모딘을 50mg/kg용량으로 에탄올 투여 2시간전에 복강주사하여 실험예 1과 동일한 방법으로 실험하고 그 결과를 표 2에 나타내었다.

상기 실험 결과로 볼 때, 알로에-에모딘은 대조군과 비교하여 혈중 에탄올 소실 속도를 약 16.7% 증가시키는 경향을 보였으며, 약물 동력학적 파라미터에서는 유의적으로 AUC를 약 32% 감소시킴을 보여주었다.

실험예 3

알로에-에모딘 안트론의 알콜대사 개선효과

상기 실험예 1에서의 알로인 대신에 알로에-에모딘을 50mg/kg 용량으로 에탄올 투여 2시간전에 복강주사하여 실험예 1과 동일한 방법으로 실험하고 그 결과를 표 3에 나타내었다.

상기 실험 결과로 볼 때, 알로에-에모딘 안트론은 대조군과 비교하여 혈중 에탄올 소실속도를 약 6% 증가시키는 경향을 보였으며, 약물 동력학적 파라미터에서는 AUC를 약 22% 감소시킴을 보여주었다.

실험예 4

본 발명의 알로인의 간독성 확인 실험

체중 180 내지 220g의 자성 SD 랫트를 정상 대조군, 에탄올 투여 대조군, 알로인 투여군, 알로에-에모딘 투여군, 알로에-에모딘 안트론 투여군 및 에탄올-알로인 트여군으로 나누어 실험예 1,2 또는 3과 같은 방법으로 필요한 약제 및 간독성을 유발하지 않는 양의 에탄올을 투여하고 24시간후에 채취한 혈청중의 AST 및 ALT를 측정 비교하였다. 그 결과는 표 4,5 및 6에 나타내었다.

이 시험의 결과로부터 알로인 및 알로에-에모딘 및 알로에 에모딘-안트론은 그 자체의 독성이 없을 뿐만 아니라 에탄올과 함께 투여시에 상호 작용으로 인한 독성을 나타내지 않음을 알 수 있다.

비교시험예

(1)알로에 수용성 추출물의 알콜대사 활성시험

상기의 문헌[참조 : Kiyosgi Sakai, et al., Chem. Pham. Bull. 37(1) 155-159(1989)]에 기재된 방법에 의하여 수득된 알로에 수용성 추출물의 알콜대사활성을 측정하기 위하여 300mg/kg 용량을 경구투여하여 상기 실시예 1의 방법과 동일하게 실험하였다. 그 결과를 표7에 나타내었다.

(2)알로에 수용성 추출물의 안트라퀴논 성분 확인 시험

상기 알로에 수용성 추출물에 알로인 또는 알로에-에모딘 등의 존재여부를TLC로 확인하였다. TLC 플레이트는 실리카겔 60 F254(Merck Co.)를 사용하고, 전개 용매로는 에틸아세테이트 : 메탄올 : 물을 100 : 13.5 : 10 비율로 사용하여 알로인, 알로에-에모딘(Sigma Co.) 및 알로에 수용성 추출물을 전개시켰다. 발색제로는 5% 알콜성 KOH 용액을 시용하였고, 발색은 365nm 자외선하에서 관찰하였다. 전개한 결과 제1도에서와 같이, 제1레인(lane)(1)의 알로인 Rf치 0.4 부근에서 특징적인 노란색 형광 밴드(A)가 관찰되었으며, 제3레인(3)의 알로에-에모딘은 Rf 0.9정도에서 붉은색 밴드(B)가 나타났고, 자외선 조사시 붉은 형광을 볼 수 있었다. 그러나 제2레인(3)의 알로에 수용성 추출물에서는 KOH 용액 처리후 자외선 조사시에만 두 개의 형광밴드가 관찰되었을 뿐 알로인이나 알로에-에모딘의 특징을 갖는 밴드는 관찰되지 않았다. 따라서 상기 알로에 수용성 추출물에는 알로인이나 알로에-에모딘이 존재하지 않는 것으로 보이며 이로부터 문헌에서의 알로에 수용성 추출물 알콜대사활성을 알로인이나 알로에-에모딘에 의한 것이 아닌 것이 명확하게 확인되었다. 또한, 이로부터 문헌상의 알로에 수용성 추출물의 알콜대사활성의 주요작용은 다당류나 본 발명의 활성성분 이외에 다른 성분의 복합작용에 의한 것으로 추측된다.

조성물예

제제예1

통상적인 캅셀의 제조방법에 따라 상기 성분들을 지정된 양으로 배합한 후, 1캅셀당 280mg씩의 배합물이 함유되도록 적절한 크기의 경질 젤라틴 캅셀에 충진하여 목적하는 캅셀제를 제조한다.

제제예 2

알로에-에모딘 주사제 조성물

알로에-에모딘 2.5g을 5% 에탄올의 증류수에 용해하여 1% 용액을 만들어 통상의 방법에 따라 주사제를 제조하여 100개의 앰플에 충진, 밀봉한다.

제제예 3

알로에-에모딘 안트론의 주사제 조성물

알로에-에모딘 안트론 3g을 5% 알콜 증류수에 용해하여 1% 현탁액을 만들어 통상의 방법에 따라 주사제를 제조하여 100개의 앰플에 충진, 밀봉한다.

통상의 액제 제조방법에 따라 상기 성분들을 교반하면서 배합하여 목적하는액제를 제조한다.

Claims (9)

1. 알로인, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론에서 선택된 1또는 2 이상의 화합물을 유효성분으로 함유하는 알콜성 숙취 억제 또는 알콜성 간장질환의 예방 치료제 조성물.
2. 제1항에 있어서, 유효성분으로서 알로인을 함유하는 조성물.
3. 제1항에 있어서, 유효성분으로서 알로에-에모딘 안트론을 함유하는 조성물.
4. 제1항에 있어서, 유효성분으로서 알로인과 알로에-에모딘 안트론을 함유하는 조성물.
5. 제1항에 있어서, 유효성분으로서 알로인과 알로에-에모딘을 함유하는 조성물.
6. 제1항에 있어서, 유효성분으로서 알로인과 알로에-에모딘 안트론을 함유하는 조성물.
7. 제1항에 있어서, 유효성분으로서 알로에-에모딘과 알로에-에모딘 안트론을 함유하는 조성물.
8. 제1항에 있어서, 유효성분으로서 알로에, 알로에-에모딘 및 알로에-에모딘 안트론을 함유하는 조성물.
9. 제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서, 유효성분으로서 다른 약제를 추가로 함유하는 조성물.