KR20170053494A

KR20170053494A - 20(s)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물

Info

Publication number: KR20170053494A
Application number: KR1020150156097A
Authority: KR
Inventors: 김형돈; 김좌진; 박춘근; 김영옥; 김진성; 안영섭; 김금숙; 이대영; 이재원
Original assignee: 대한민국(농촌진흥청장)
Priority date: 2015-11-06
Filing date: 2015-11-06
Publication date: 2017-05-16
Anticipated expiration: 2035-11-06
Also published as: KR101823343B1

Abstract

본 발명은 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물, 이를 포함하는 기능성 식품 및 테모졸로마이드와 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 테모졸로마이드(temozolomide, TMZ)를 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 병용처리 시 발생하는 상승적인 항암효과(synergistic anti-cancer effect)를 이용하여 암을 효과적으로 치료할 수 있는, 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물, 이를 포함하는 기능성 식품 및 테모졸로마이드와 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물에 관한 것이다.

Description

20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물{A COMPOSITION FOR ENHANCING ANTI-CANCER EFFECT OF TEMOZOLOMIDE COMPRISING 20(S)-PROTOPANAXATRIOL OR SALT THEREOF}

본 발명은 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물, 이를 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 건강기능성식품 및 테모졸로마이드와 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 테모졸로마이드(temozolomide, TMZ)를 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 병용처리 시 발생하는 상승적인 항암효과(synergistic anti-cancer effect)를 이용하여 암을 효과적으로 치료할 수 있는, 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물, 이를 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 건강기능성 식품 및 테모졸로마이드와 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물에 관한 것이다.

인삼(Panax ginseng C.A. Meyer; Panax ginseng, Korean ginseng)은 아시아에서 수 천 년 이상 수명연장과 만병통치약으로 사용되었다. 서양에서도 인삼은 신체기능 증강, 생리적 스트레스 반응에 대한 적응력 향상 등 면역반응을 증가시켜주는 자양강장제로서 건강을 향상시키기 위한 보조식품으로 많이 사용되고 있다. 인삼은 단백질과 핵산 합성을 촉진시키고 간 기능 회복 및 항진, 운동수행력 증대, 항피로 작용, 면역 증강, 항암 및 항산화 효과가 있으며, 체내 지방 대사를 촉진시키는 기능성 식품으로 잘 알려져 있다.

인삼의 화학성분은 탄수화물이 약 60%로 주된 성분이며, 조단백질이 10~11%, 조섬유 7~8%, 조지방 1~2%, 회분 3~4%이며, 조사포닌 함량은 4~5% 수준으로 보고되고 있다. 이 중 항당뇨, 항스트레스, 항산화, 항암, 항염증, 면역력 증강, 중추신경계 안정 등의 약리 효능이 있는 생리활성성분으로 알려진 사포닌은 1854년 미국의 Garriques가 인삼으로부터 배당체(glycoside) 혼합물을 분리하여 “파나퀼론(panaquilon)”이라고 명명하면서 연구가 시작되어 1960년대 후반부터 본격적으로 연구가 진행되어 현재 약 30 여종의 사포닌 구조가 밝혀져 있다.

사포닌의 화학구조는 당 부분(sugar glycoside)과 비당 부분(non-sugar aglycoside)으로 구성되어 있는데, 비당 부분의 골격 구조에 따라 크게 트리테르페노이드(triterpenoid)계 사포닌과 스테로이드(steroid)계 사포닌으로 분류된다. 인삼의 사포닌은 거의 트리테르페노이드계의 다마란(dammarane)계 사포닌이다. 이는 인삼(panax) 속 식물에만 존재하는 특유의 사포닌으로서 인삼이 다른 사포닌 함유 식물과 차별되는 약리 효능을 갖게 한다. 지금까지 수십 종의 인삼 사포닌이 밝혀졌고, 이들은 인삼에 함유된 배당체라 해서 진세노사이드(ginsenoside)라 불린다.

진세노사이드는 프로토파낙사디올(Protopanaxadiols, PDs; Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg3, Rh2)과 프로토파낙사트리올(Protopanaxtriols, PTs; Rg1, Rg2, Re, Rf, Rh1)로 계열로 분류되며, 아글리콘 프로토파낙시트리올(aglycone protopanaxatriol)은 프로토파낙사트리올계 사포닌인 진세노사이드 Rg1, 진세노사이드 Rg2, 진세노사이드 Re 및 진세노사이드 Rf 등에서 글루코스 부분이 가수분해 되어 생성된다.

테모졸로마이드(Temozolomide: TMZ)는 항암 약물의 일종으로서 뇌 종양을 치료하는 것으로 승인된 화학치료제이다(미국에서는 Temodar®유럽에서는 Temodal®의 상표명으로 쉐링 코포레이션(Schering Corp.)에 의해 시판됨). 테모졸로미드의 화학명은 3,4-디하이드로-3-메틸-4-옥소이미다조[5,1-d]-as-테트라진-8-카복스아미드(미국 특허 제5,260,291호 참조)이며 그 세포 독성의 특징은 테모졸로미드와 대사산물인 MTIC(3-메틸-(트리아젠-1-일)이미다졸-4-카복스아미드)의 DNA 알킬화에서 기인한 것으로 생각된다.

한편, 고악성도 신경아교종은 역형성 신경아교종과 다형성아교모세포종등을 포함하며 원발성 악성뇌종양의 약 60%를 차지한다. 현재 수술 후 동시항암화학방사선치료와 다양한 연구에도 생존기간은 9~16개월 정도로 예후가 좋지 않다.

일반적으로 알려진 예후인자는 진단 당시 50세 이상의 나이, 조직학적 아형, 전신수행상태, 수술절제정도, 신경학적 기능, 방사선 치료선량 등이 있으며, 일부 연구에서는 수술 후 영상학적 소견도 예후인자로 보고된 바 있다. 치료와 관련된 예후 인자들 중 수술절제정도에 대해서 McGirt 등이 보고한 바에 따르면 조직 생검만 시행한 경우처럼 수술절제정도가 적은 환자일수록 완전절제를 시행한 환자에 비해 예후가 불량하였다(McGirt MJ, Chaichana KL, Gathinji M, et al. Independent association of extent of resection with survival in patients with malignant brain astrocytoma. J Neurosurg 2009;110:156-162).

따라서 최대한의 수술절제가 필요하며 잔여종양이 있을 경우 보조치료의 역할이 더욱 커질 수 있다. 이에 대한 여러 연구결과를 바탕으로 현재 수술 후 테모졸로마이드와 방사선 동시치료가 표준치료로 정립되었다.

그러므로 수술 후 효과적인 보조치료가 이루어질 수 있도록 현재 표준치료의 효과를 제고할 수 있는 치료법의 개발이 요구되고 있는 실정이다.

이에, 본 발명자들은 표준치료법에 사용되는 테모졸로마이드(temozolomide, TMZ)를 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 병용처리 시 상승적인 항암효과(synergistic anti-cancer effect)가 발생하여 효과적인 항암 치료가 가능한 것을 발견하고, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 항암활성 증진용 조성물을 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 기능성 식품을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 테모졸로마이드를 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 하기 화학식 Ⅰ을 갖는 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물을 제공한다.

[화학식 Ⅰ]

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 항암활성 증진용 조성물은 테모졸로마이드와 함께 암 환자에게 병용 투여될 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 20(S)-프로토파낙사트리올과 테모졸로마이드는 1:3.34 내지 1:5000의 몰 농도비로 투여될 수 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 항암활성 증진용 조성물 및 테모졸로마이드가 병용 투여되는 암 환자는 전이성 흑색종, 악성 흑색종, 악성 신경아교종, 아교모세포종, 폐암, 유방암, 고환암, 결장암, 직장암, 암종, 육종, 림프종, 백혈병, 역형성별세포종 및 균상식육종으로 이루어진 군 중에서 선택한 1종 이상의 암을 앓고 있는 환자일 수 있다.

본 발명은 또한, 앞서 설명한 다양한 형태의 항암활성 증진용 조성물을 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 기능성 식품을 제공한다.

본 발명은 또한, 하기 화학식 Ⅰ을 갖는 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 테모졸로마이드를 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물을 제공한다.

[화학식 Ⅰ]

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 약학적 조성물은 20(S)-프로토파낙사트리올과 테모졸로마이드를 1:3.34 내지 1:5000의 몰 농도비로 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 본 발명의 약학적 조성물로 치료될 수 있는 암은 전이성 흑색종, 악성 흑색종, 악성 신경아교종, 아교모세포종, 폐암, 유방암, 고환암, 결장암, 직장암, 암종, 육종, 림프종, 백혈병, 역형성별세포종 및 균상식육종 중에서 선택한 1종 이상의 암일 수 있다.

본 발명의 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물은 테모졸로마이드와 병용하여 암 환자에게 투여 시, 테모졸로마이드를 단독으로 투여할 때보다 항암효과가 증진되어 보다 효과적으로 항암 치료를 할 수 있으며, 또한 고악성도 신경아교종 수술 후 표준치료로 정립된 테모졸로마이드와 방사선 동시치료에 적용하여 표준치료의 효과를 증진시킬 수 있다.

나아가, 상기 항암활성 증진용 조성물을 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 기능성 식품 또한 테모졸로마이드로 치료하는 암 환자에게 병용 투여하여 테모졸로마이드의 항암활성을 증진시킬 수 있다.

20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 테모졸로마이드를 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물 또한 증진된 테모졸로마이드의 항암활성을 제공하므로, 테모졸로마이드를 단독으로 투여할 때보다 암 치료 효과가 증진될 수 있고, 표준치료에 적용하여 표준치료의 효과를 증진시킬 수 있다.

도 1은 생체 외(in vitro) C6 랫트 아교모세포종 세포주에 TMZ와 10μM, 20μM 또는 30μM의 20(S)-프로토파낙사트리올을 병용 처리하였을 때의 항암 효과를 대조군과 비교하여 나타낸 그래프이다.
도 2는 생체 외(in vitro) C6 랫트 아교모세포종 세포주에서 TMZ와 20(S)-프로토파낙사트리올의 병용 치료 효과를 세포 형태학적으로 관찰한 결과를 나타낸 것이다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

상술한 바와 같이, 고악성도 신경아교종 수술 후 잔여종양이 있을 경우 보조치료의 역할이 더욱 커질 수 있으며, 이에 대한 여러 연구결과를 바탕으로 현재 수술 후 테모졸로마이드와 방사선 동시치료가 표준치료로 정립되었다. 따라서 수술 후 더욱 효과적인 보조치료가 이루어질 수 있도록 현재 표준치료의 효과를 제고할 수 있는 치료법의 개발이 요구되고 있는 실정이다.

이에 본 발명은, 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물을 제공함으로써 상술한 문제의 해결방안을 모색하였다. 본 발명의 항암활성 증진용 조성물은 테모졸로마이드와 병용 투여 시, 테모졸로마이드를 단독 투여할 때보다 항암효과가 증진되어 효과적으로 항암 치료를 할 수 있으며, 또한 고악성도 신경아교종 수술 후 표준치료로 정립된 테모졸로마이드와 방사선 동시치료에 적용하여 표준치료의 효과를 증진시킬 수 있다.

또한 단독 투여시 암 세포 생존율에 영향을 미치지 않는 낮은 농도범위의 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 테모졸로마이드와 병용 투여하였을 때 상승적인 항암효과를 나타내므로, 적은 양의 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염만으로도 테모졸로마이드의 항암효과를 증진시킬 수 있다는 이점을 제공한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 다음과 같이 정의된다.

용어“염”은 산 및 염기 부가염 둘 다를 포함한다. 예시적인 염은 설페이트, 시트레이트, 아세테이트, 옥살레이트, 클로라이드, 브로마이드, 요오다이드, 니트레이트, 바이설페이트, 포스페이트, 산 포스페이트, 아이소니코티네이트, 락테이트, 살리실레이트, 산 시트레이트, 타르트레이트, 올레에이트, 탄네이트, 판토테네이트, 바이타르트레이트, 아스코르베이트, 숙시네이트, 말레에이트, 겐티시네이트, 퓨마레이트, 글루코네이트, 글루쿠로네이트, 사카레이트, 포르메이트, 벤조에이트, 글루타메이트, 메탄설포네이트, 에탄설포네이트, 벤젠설포네이트, p-톨루엔설포네이트, 및 파모에이트(즉, 1,1'-메틸렌-바이스-(2-하이드록시-3-나프토에이트)) 염을 포함하지만 이들로 제한되는 것은 아니다. 염은 다른 분자, 예컨대 아세테이트 이온, 숙시네이트 이온 또는 다른 반대 이온의 함유를 포함할 수 있다. 반대 이온은 모 화합물에서 전하를 안정화시키는 임의의 유기 또는 무기 모이어티일 수 있다.

용어 “환자”는 인간, 소, 개, 기니아 피그, 토끼, 닭, 곤충 등을 포함하여 치료가 요구되는 임의의 단일 개체를 의미한다. 또한, 임의의 질병 임상 소견을 보이지 않는 임상 연구 시험에 참여한 임의의 대상 또는 역학 연구에 참여한 대상 또는 대조군으로 사용된 대상이 대상에 포함된다.

용어 “약학적 조성물(pharmaceutical composition)”은 본 발명의 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 테모졸로마이드에 희석제 또는 담체와 같은 다른 화학 성분들의 혼합물을 의미한다.

용어 “담체(carrier)”는 세포 또는 조직 내로의 화합물의 부가를 용이하게 하는 화합물로 정의된다. 예를 들어, 디메틸술폭사이드(DMSO)는 생물체의 세포 또는 조직 내로의 많은 유기 화합물들의 투입을 용이하게 하는 통상 사용되는 담체이다.

용어 “희석제(diluent)”는 대상 화합물의 생물학적 활성 형태를 안정화시킬 뿐만 아니라, 화합물을 용해시키게 되는 물에서 희석되는 화합물로 정의된다. 버퍼 용액에 용해되어 있는 염은 당해 분야에서 희석제로 사용된다. 통상 사용되는 버퍼 용액은 포스페이트 버퍼 식염수이며, 이는 인간 용액의 염 상태를 모방하고 있기 때문이다. 버퍼 염은 낮은 농도에서 용액의 pH를 제어할 수 있기 때문에, 버퍼 희석제가 화합물의 생물학적 활성을 변형하는 일은 드물다.

용어 “암”“종양”또는 “악성”은 일반적으로 비조절된 세포 성장의 특징을 갖는 포유동물의 생리학적 상태를 나타내거나 설명한다.

용어 “약”은 참조 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이에 대해 30, 25, 20, 25, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 또는 1% 정도로 변하는 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이를 의미한다.

용어 “상승적인(synergistic)”은 각 성분이 병용(조합) 투여될 때 발생되는 효과가, 단일 성분으로서 단독으로 투여될 때 발생되는 효과의 합보다 더 큰 것을 말한다[Chou and Talalay, Adv. Enzyme. Regul., 22:27-55, 1984]. 본 발명의 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물은 테모졸로마이드와 병용 투여함으로써 암 치료효과를 상승시키는 작용을 하고, 본 발명의 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 테모졸로마이드를 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물 또한 이와 동일한 작용을 한다.

용어 “병용 투여(administered in combination)”는 화합물 또는 성분이 환자에게 함께 투여되는 것을 의미한다. 각 화합물 또는 성분이 함께 투여된다는 것은 원하는 치료 효과를 얻기 위해서, 각 성분을 동일한 시간에 또는 임의의 순서로 또는 상이한 시간에 순차적으로 투여될 수 있음을 의미한다.

용어 “치료”는 이롭거나 바람직한 임상적 결과를 수득하기 위한 접근을 의미한다. 본 발명의 목적을 위해서, 이롭거나 바람직한 임상적 결과는 비제한적으로, 증상의 완화, 질병 범위의 감소, 질병 상태의 안정화(즉, 악화되지 않음), 질병 진행의 지연 또는 속도의 감소, 질병 상태의 개선 또는 일시적 완화 및 경감 (부분적이거나 전체적으로), 검출가능하거나 또는 검출되지 않거나의 여부를 포함한다. 또한, “치료”는 치료를 받지 않았을 때 예상되는 생존율과 비교하여 생존율을 늘이는 것을 의미할 수도 있다. “치료”는 치료학적 치료 및 예방적 또는 예방조치 방법 모두를 가리킨다. 상기 치료들은 예방되는 장애뿐만 아니라 이미 발생한 장애에 있어서 요구되는 치료를 포함한다. 질병을 “완화(palliating)”하는 것은 치료를 하지 않은 경우와 비교하여, 질병상태의 범위 및/또는 바람직하지 않은 임상적 징후가 감소되거나 및/또는 진행의 시간적 추이(time course)가 늦춰지거나 길어지는 것을 의미한다.

본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다. 또한 본 명세서에는 바람직한 방법이나 시료가 기재되나, 이와 유사하거나 동등한 것들도 본 발명의 범주에 포함된다.

본 발명은 하기 화학식 Ⅰ를 갖는 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 조성물을 제공한다.

[화학식 I]

상기 20(S)-프로토파낙사트리올은 아글리콘(aglycone) 형태이며, “아글리콘(aglycone)”은 진세노사이드의 비당체를 말한다.

상기 항암활성 증진용 조성물은 테모졸로마이드와 함께 암 환자에게 병용 투여될 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 항암활성 증진용 조성물은 테모졸로마이드와 동시에 또는 임의의 순서로 또는 상이한 시간에 순차적으로 암 환자에게 투여될 수 있다.

상기 암 환자는 종래 테모졸로마이드를 항암제로 치료하는 암 환자라면 제한은 없으나, 바람직하게는 전이성 흑색종, 악성 흑색종, 악성 신경아교종, 아교모세포종 및 기타 뇌암, 폐암, 유방암, 고환암, 결장암, 직장암, 암종, 육종, 림프종, 백혈병, 역형성별세포종 및 균상식육종으로 이루어진 군 중에서 선택한 1종 이상의 암을 앓고 있는 환자일 수 있다. 더욱 바람직하게는 상기 암 환자는 악성 신경아교종 또는 아교모세포종을 앓고 있는 환자일 수 있다.

본 발명의 항암활성 증진용 조성물의 20(S)-프로토파낙사트리올과 테모졸로마이드는 1:3.34 내지 1:5000, 바람직하게는 1:5 내지 1:500, 더욱 바람직하게는 1:10 내지 1:100의 몰 농도비로 투여될 수 있다.

상기 몰 농도비에서 20(S)-프로토파낙사트리올의 최대 농도는 정상세포에 독성을 나타내는 농도 범위 미만으로 투여된다.

만약, 테모졸로마이드 500μM을 기준으로 20(S)-프로토파낙사트리올이 0.1μM미만으로 투여된다면 테모졸로마이드의 항암활성을 효과적으로 상승시키지 못하는 문제가 발생할 수 있고, 테모졸로마이드 500μM을 기준으로 20(S)-프로토파낙사트리올이 150μM을 초과하여 투여된다면 암세포가 아닌 정상세포에도 독성을 나타내는 문제가 발생할 수 있다.

도 1에서 보여지는 바와 같이, C6 랫트 아교모세포종 세포주를 500μM 테모졸로마이드로 단독 처리한 경우, 아무것도 처리하지 않은 대조군(CON)에 비해 세포 생존능력이 약 30% 감소하였고, 30μM 20(S)-프로토파낙사트리올로 단독 처리한 경우, 아무것도 처리하지 않은 대조군과 차이를 보이지 않아 세포 생존능력에 영향을 미치지 않는다는 것을 알 수 있다. 그러나 500μM 테모졸로마이드와 30μM 20(S)-프로토파낙사트리올을 병용 처리한 결과, 500μM 테모졸로마이드로 단독 처리한 경우보다 세포 생존능력이 약 30% 더 감소하였고, 500μM 테모졸로마이드와 20μM 20(S)-프로토파낙사트리올을 병용 처리하였을 때에도 500μM 테모졸로마이드로 단독 처리한 경우보다 세포 생존능력이 약 20% 더 감소하였으며, 500μM 테모졸로마이드와 10μM 20(S)-프로토파낙사트리올을 병용 처리하였을 때에도 500μM 테모졸로마이드로 단독 처리한 경우보다 세포 생존능력이 약 10% 더 감소하였다. 이는 20(S)-프로토파낙사트리올의 농도가 단독 처리하였을 때 세포 생존능력에 영향을 미치지 않는 낮은 농도라 하더라도 테모졸로마이드와 병용 처리하였을 때에는 테모졸로마이드의 항암활성을 증진시켜 암을 더욱 효과적으로 치료할 수 있다는 것을 나타낸다.

본 발명은, 앞서 설명한 본 발명의 다양한 항암활성 증진용 조성물을 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 건강기능식품을 또한 제공한다.

상기 건강기능식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 천연 과일 주스 및 과일 주스 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 건강기능식품은 육류, 소세지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 껌류, 아이스크림류, 스프, 음료수, 차, 기능수, 드링크제, 알코올 및 비타민 복합제 중 어느 하나의 형태일 수 있다.

또한, 상기 건강기능식품은 식품첨가물을 추가로 포함할 수 있으며, “식품첨가물”로서의 적합여부는 다른 규정이 없는 한 식품의약품안정청에 승인된 식품첨가물공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.

상기 “식품첨가물공전”에 수재된 품목으로 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산 칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성품, 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고랭색소, 구아검 등의 천연첨가물, L-글루타민산나트륨제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합 제제류 등을 들 수 있다.

이때, 건강기능식품을 제조하는 과정에서 식품에 첨가되는 본 발명에 따른 항암활성 증진용 조성물은 필요에 따라 그 함량을 적절히 가감할 수 있으며, 상기 건강기능식품에 포함된 항암활성 증진용 조성물의 유효용량은 상기 약학조성물의 유효용량에 준해서 사용할 수 있고, 유효성분의 혼합양은 예방 또는 치료적 처치 등의 사용 목적에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 범위 이하일 수 있다.

본 발명은 하기의 화학식 Ⅰ을 갖는 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 테모졸로마이드를 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물을 제공한다.

[화학식 I]

상기 20(S)-프로토파낙사트리올은 아글리콘(aglycone) 형태이다.

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

본 발명에 따른 약학조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

본 발명의 조성물에 함유될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오즈(lactose), 덱스트로즈, 수크로스(sucrose), 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.

제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다.

경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제,감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.

비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 조성물 사용량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 무엇보다도, 치료대상 개체의 상태, 치료 대상 암의 특정한 카테고리 또는 종류, 투여 경로, 사용되는 치료제의 속성, 및 상기 특정한 치료제에 대한 종양의 감수성에 의존적일 것이다

상기 약학조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관 내 주사에 의해 투여될 수 있다.

특히, 임의의 의학적으로 적합한 방법, 예를 들면, 정상적인 정맥내 투여 또는 동맥내 투여, 뇌척수액으로의 주사에 의해 투여될 수 있다. 일부 경우에, 피내(intradermal) 투여, 강내(intracavity) 투여, 경막내(intrathecal) 투여, 종양 또는 상기 종양에 공급하는 동맥으로의 직접 투여가 유리하다. 종양 또는 그의 일부가 이전에 외과수술에 의해 제거된 경우, 치료제는 직접 주사 또는 미리 이식된 저장부(reservoir)를 통해 종양 부위(및 특히, 종양 부위에 있는 포위된 강(enclosed cavity) 또는 "절제 강(resection cavity)")로 투여될 수 있다.

본 발명의 조성물은 체내에서 활성성분의 흡수도, 배설속도, 환자의 연령 및 체중, 성별 및 상태, 치료할 질병의 중증정도 등에 따라 적절히 선택되나, 일반적으로 성인에게 1일 0.01∼250mg/kg, 바람직하게는 0.1∼100mg/kg으로 투여하는 것이 바람직하다. 이렇게 제형화된 단위투여형 제제는 필요에 따라 일정시간 간격으로 수회 투여할 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 20(S)-프로토파낙사트리올과 테모졸로마이드를 1:3.34 내지 1:5000, 바람직하게는 1:5 내지 1:500, 더욱 바람직하게는 1:10 내지 1:100의 몰 농도비로 포함할 수 있다.

상기 몰 농도비에서 20(S)-프로토파낙사트리올의 최대 농도는 정상세포에 독성을 나타내는 농도 범위 미만으로 약학적 조성물에 포함된다.

도 1에서 확인된 바와 같이, 20(S)-프로토파낙사트리올과 테모졸로마이드를 1:50(10μM의 20(S)-프로토파낙사트리올과 500μM의 테모졸로마이드)의 몰 농도비, 1:25(20μM의 20(S)-프로토파낙사트리올과 500μM의 테모졸로마이드)의 몰 농도비 또는 1:16.7(30μM의 20(S)-프로토파낙사트리올과 500μM의 테모졸로마이드)의 몰 농도비로 병용 투여 시 테모졸로마이드 단독 투여와 비교하여 테모졸로마이드의 항암활성이 현저하게 증가되므로, 본 발명의 약학적 조성물은 기존의 테모졸로마이드 보다 효과적으로 암을 치료할 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물로 치료될 수 있는 암은 종래 테모졸로마이드를 항암제로서 사용한 암 질환이라면 제한은 없으나, 바람직하게는 전이성 흑색종, 악성 흑색종, 악성 신경아교종, 아교모세포종, 폐암, 유방암, 고환암, 결장암, 직장암, 암종, 육종, 림프종, 백혈병, 역형성별세포종 및 균상식육종으로 이루어진 군 중에서 선택한 1종 이상의 암일 수 있다. 더욱 바람직하게 상기 암은 악성 신경아교종 또는 아교모세포종일 수 있다.

하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기의 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.

<준비예 1>

세포 배양 및 20(S)-프로토파낙사트리올과 테모졸로마이드의 준비

C6 랫트 아교모세포종 세포주(KCLB No. 10107)를 한국세포주은행(Korean Cell Line Bank)로부터 수득했다. 상기 세포를 10% 소태아혈청(FBS), 100units/mL 페니실린 및 100μg/mL 스트렙토마이신으로 보충한 Dulbecco’Eagle’medium (DMEM, high glucose)에서 5% CO₂의 습한 환경으로 37℃의 멸균 상태에서 배양했다.

실시예에 사용된 진세노사이드 표준 20(S)-프로토파낙사트리올은 Ambo Institute(대한민국, 서울)로부터 입수하였으며, 테모졸로마이드는 Sigma(Product # T2577)로부터 입수하였다.

20(S)-프로토파낙사트리올의 테모졸로마이드 항암활성 증진 효과에 따른 세포 관찰

준비예 1에서 배양한 세포에 아무것도 처리하지 않거나(CON), 96시간 동안 0.53% 디메틸술폭사이드(DMSO)로 처리하거나, 96시간 동안 500μM 테모졸로마이드와 30μM의 20(S)-프로토파낙사트리올로 각각 단독처리하거나, 500μM 테모졸로마이드와 30μM 20(S)-프로토파낙사트리올, 500μM 테모졸로마이드와 20μM 20(S)-프로토파낙사트리올 및 500μM 테모졸로마이드와 10μM 20(S)-프로토파낙사트리올의 3 가지 조합으로 테모졸로마이드와 20(S)-프로토파낙사트리올을 병용 처리하였다.

이후 C6 세포를 현미경(모델명: Axio Observer Z1, 칼 차이스, 독일)을 통해 관찰하였으며, 그 결과는 도 1에 나타낸 바와 같다.

아무것도 처리하지 않은 세포(CON), 96시간 동안 0.53% 디메틸술폭사이드(DMSO)로 처리한 세포(Solvent control, SC) 및 30μM 20(S)-프로토파낙사트리올을 처리한 세포(PPT 30μM에서는 도 1의 현미경 이미지에 나타난 바와 같이 생존한 C6 세포(길쭉한 형태)가 촘촘하게 배열되어 있는 것이 관찰되어 C6 세포의 생존율에 변화가 없었음을 확인할 수 있었다.

그러나 500μM 테모졸로마이드를 단독 투여한 경우, 죽은 C6 세포(둥근 형태)가 다수 관찰되기 시작하였으며, 500μM 테모졸로마이드와 10μM 20(S)-프로토파낙사트리올, 500μM 테모졸로마이드와 20μM 20(S)-프로토파낙사트리올 그리고 500μM 테모졸로마이드와 30μM 20(S)-프로토파낙사트리올의 3 가지 조합으로 세포를 각각 병용 처리하였을 때에는 500μM 테모졸로마이드를 단독 투여한 경우보다 생존한 C6 세포가 현저하게 감소된 것이 관찰되었다. 이를 통해 테모졸로마이드와 20(S)-프로토파낙사트리올의 병용 처리 시 20(S)-프로토파낙사트리올의 농도에 비례하여 상승적인 항암 효과가 나타난다는 것을 확인하였다.

20(S)-프로토파낙사트리올의 테모졸로마이드 항암활성 증진 효과에 대한 MTT 검정

20(S)-프로토파낙사트리올의 테모졸로마이드 항암활성 증진 효과를 평가하기 위해 3-(4,5-디메틸티아졸-2-일)-2,5-디페닐테트라졸리움 브로마이드(MTT) 검정을 실시했다. 준비예 1에서 배양한 세포를 이용하여 단일 세포 현탁액에서 5³개의 세포를 96 웰 플레이트의 각각의 웰에 분주한 후 37℃에서 24 시간 동안 배양하였다. 그 후 세포는 아무것도 처리하지 않거나(CON), 96시간 동안 0.53% 디메틸술폭사이드(DMSO)로 처리하거나, 96시간 동안 500μM 테모졸로마이드와 30μM의 20(S)-프로토파낙사트리올로 각각 단독처리하거나, 500μM 테모졸로마이드와 30μM 20(S)-프로토파낙사트리올, 500μM 테모졸로마이드와 20μM 20(S)-프로토파낙사트리올 및 500μM 테모졸로마이드와 10μM 20(S)-프로토파낙사트리올의 3 가지 조합으로 테모졸로마이드와 20(S)-프로토파낙사트리올이 병용 처리되었다. MTT 용액이 각 웰에 첨가되었고, 배양 배지를 제거하기 전에 37℃에서 4시간 동안 배양되었다. 그 후 디메틸술폭사이드(DMSO)가 첨가되었고, 상온에서 30분 동안 교반하였다. 세포 생존능력은 분광 광도계로 540nm에서의 흡광도를 측정함으로써 결정되었다. 각각의 처리 그룹에 대한 세포 생존능력은 대조군의 세포 생존능력을 100% 기준으로 하여 계산하였고, 그 결과는 도 2에 나타난 바와 같다.

C6 랫트 아교모세포종 세포주를 500μM 테모졸로마이드로 단독 처리한 경우, 아무것도 처리하지 않은 대조군(CON)에 비해 세포 생존능력이 약 30% 감소하였고, 30μM 20(S)-프로토파낙사트리올로 단독 처리한 경우, 아무것도 처리하지 않은 대조군과 차이를 보이지 않아 세포 생존능력에 영향을 미치지 않는다는 것을 알 수 있다. 그러나 500μM 테모졸로마이드와 30μM 20(S)-프로토파낙사트리올을 병용 처리한 결과, 500μM 테모졸로마이드로 단독 처리한 경우보다 세포 생존능력이 약 30% 더 감소하였고, 500μM 테모졸로마이드와 20μM 20(S)-프로토파낙사트리올을 병용 처리하였을 때에도 500μM 테모졸로마이드로 단독 처리한 경우보다 세포 생존능력이 약 20% 더 감소하였으며, 500μM 테모졸로마이드와 20μM 20(S)-프로토파낙사트리올을 병용 처리하였을 때에도 500μM 테모졸로마이드로 단독 처리한 경우보다 세포 생존능력이 약 10% 더 감소하였다.

놀랍게도 20(S)-프로토파낙사트리올의 농도가 단독 처리하였을 때 세포 생존능력에 영향을 미치지 않는 농도라 하더라도 테모졸로마이드와 병용 처리하였을 때에는 테모졸로마이드의 항암활성을 증진시켜 암을 더욱 효과적으로 치료할 수 있다는 것을 본 실시예 2를 통해 알 수 있다.

제제예

< 제제예 1> 항암활성 증진용 조성물의 산제 제조

20(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg을 유당 100 mg 및 탈크 10 mg와 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.

< 제제예 2> 항암활성 증진용 조성물의 정제의 제조

20(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg을 옥수수전분 100mg, 유당 100mg 및 스테아린산 마그네슘 2 mg과 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.

< 제제예 3> 항암활성 증진용 조성물의 캡슐제의 제조

통상의 캡슐제 제조방법에 따라 20(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg을 옥수수전분 100mg, 유당 100mg 및 스테아린산 마그네슘 2 mg과 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.

< 제제예 4> 항암활성 증진용 조성물의 주사제의 제조

통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플(2ml)당 20(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg에 주사용 멸균 증류수 적량 및 pH 조절제 적량을 포함하여 제조하였다.

< 제제예 5> 항암활성 증진용 조성물의 액제의 제조

통상의 액제의 제조방법에 따라 적량의 정제수에 20(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg, 이성화당 10 g 및 만니톨 5 g을 가하여 용해시키고 레몬향을 적량 가한 후 혼합한 다음 정제수를 가하여 전체 100 ml로 조절한 후 갈색병에 충진하여 멸균시켜 액제를 제조하였다.

< 제제예 6> 암 치료용 약학적 조성물의 산제 제조

20(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg을 테모졸로마이드 97mg, 유당 100 mg 및 탈크 10 mg와 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.

< 제제예 7> 암 치료용 약학적 조성물의 정제의 제조

220(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg을 테모졸로마이드 97mg, 옥수수전분 100 mg, 유당 100 mg 및 스테아린산 마그네슘 2 mg과 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.

< 제제예 8> 암 치료용 약학적 조성물의 캡슐제의 제조

통상의 캡슐제 제조방법에 따라 20(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg을 테모졸로마이드 97mg, 옥수수전분 100 mg, 유당 100 mg 및 스테아린산 마그네슘 2 mg과 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.

이하, 본 발명의 20(S)-프로토파낙사트리올을 포함하는 건강기능식품의 제제예를 설명하나, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.

< 제제예 9> 건강기능식품의 제조

20(S)-프로토파낙사트리올 14.3mg에 비타민 혼합물 적량(비타민 A 아세테이트 70μg, 비타민 E 1.0mg, 비타민 B1 0.13mg, 비타민 B2 0.15mg, 비타민 B6 0.5mg, 비타민 B12 0.2㎍, 비타민 C 10mg, 비오틴 10g , 니코틴산아미드 1.7mg, 엽산 50μg, 판토텐산 칼슘 0.5mg) 및 무기질 혼합물 적량(황산제1철 1.75mg, 산화아연 0.82mg, 탄산마그네슘 25.3mg, 제1인산칼륨 15mg, 제2인산칼슘 55mg, 구연산칼륨 90mg, 탄산칼슘 100mg, 염화마그네슘 24.8mg)을 혼합한 다음 과립을 제조하고 통상의 방법에 따라 건강식품을 제조하였다.

Claims

하기의 화학식 Ⅰ을 갖는 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 테모졸로마이드(Temozolomide)의 항암활성 증진용 조성물.
[화학식 I]
제1항에 있어서, 상기 항암활성 증진용 조성물은 테모졸로마이드와 함께 암 환자에게 병용 투여됨을 특징으로 하는 항암활성 증진용 조성물.
제2항에 있어서, 상기 항암활성 증진용 조성물의 20(S)-프로토파낙사트리올과 테모졸로마이드는 1:3.34 내지 1:5000의 몰 농도비로 투여됨을 특징으로 하는 항암활성 증진용 조성물.
제2항에 있어서, 상기 암 환자는 전이성 흑색종, 악성 흑색종, 악성 신경아교종, 아교모세포종, 폐암, 유방암, 고환암, 결장암, 직장암, 암종, 육종, 림프종, 백혈병, 역형성별세포종 및 균상식육종으로 이루어진 군 중에서 선택한 1종 이상의 암을 앓고 있는 환자임을 특징으로 하는 항암활성 증진용 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항암활성 증진용 조성물을 포함하는 테모졸로마이드의 항암활성 증진용 건강기능식품.
하기의 화학식 Ⅰ을 갖는 20(S)-프로토파낙사트리올 또는 이의 염과 테모졸로마이드를 유효성분으로 포함하는 암을 치료하기 위한 약학적 조성물.
[화학식 I]
제6항에 있어서, 상기 약학적 조성물은 20(S)-프로토파낙사트리올과 테모졸로마이드를 1:3.34 내지 1:5000의 몰 농도비로 포함함을 특징으로 하는 약학적 조성물.
제6항에 있어서, 상기 암은 전이성 흑색종, 악성 흑색종, 악성 신경아교종, 아교모세포종, 폐암, 유방암, 고환암, 결장암, 직장암, 암종, 육종, 림프종, 백혈병, 역형성별세포종 및 균상식육종으로 이루어진 군 중에서 선택한 1종 이상의 암임을 특징으로 하는 약학적 조성물.