KR101391551B1 - 심부전증 예방, 완화 및 치료용 약학 조성물 및 이를 포함하는 복합제제 - Google Patents
심부전증 예방, 완화 및 치료용 약학 조성물 및 이를 포함하는 복합제제 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 피마살탄(fimasartan), 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 포함하는 심부전증 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 복합제제를 제공한다. 본 발명의 조성물은 좌심실 심박출률을 증가시켜 혈액순환을 원활하게 하므로 심부전증에 대한 치료제로 사용될 수 있어, 심부전증을 비롯한 순환기계 기능저하를 예방, 완화 및 치료할 수 있다.
Description
본 발명은 심부전증 예방, 완화 또는 치료용 약학 조성물 및 이를 포함하는 복합제제에 관한 것이다.
심장은 근육으로 이루어진 펌프로써 혈액을 전신에 순환시켜 산소 및 영양소를 공급하고 체내에서 발생한 이산화탄소 및 노폐물을 수거하여, 생명체가 유지되는데 가장 중요한 역할을 하는 장기이다. 인간의 심장은 체순환을 담당하는 좌측 심장과 폐순환을 담당하는 우측 심장으로 구분되며, 이들은 각각 혈액을 받아들이는 심방과 혈액을 내보내는 심실로 나누어진다.
이러한 심장의 기능이 신체가 요구하는 심박출량을 충족시키지 못하는 경우를 심부전이라고 일컬으며, 구체적으로 심박출률이 50 내지 60% 이하로 저하되는 증상을 심부전이라 일컫는다. 심장이 충분히 수축-이완하지 못할 때 혈액순환이 잘 안되며 심장의 각 방과 폐에는 정상보다 많은 혈액이 모이게 된다. 심부전이 오면 심장은 이에 적응하기 위해 우선 심장이 커지도록 하여 보다 많은 양의 혈액을 조직이나 장기에 보내려고 한다. 이러한 상태가 오래되면 적응 작용은 한계에 도달하여 더욱 큰 문제를 낳게 된다.
심부전증은 과도한 후부하 및 전부하, 심실내로의 혈류유입장애, 심근 허혈에 의한 심기능 장애, 원발성 심근질환 등 다양한 원인으로 나타난다. 흔히는 심장 근육의 이상에 의해 발생할 수 있으며, 그 중 다른 심혈관계 질환과는 별개로 심장 근육에 이상이 발생하는 것을 심근증이라 한다. 상기 심근증은 심부전증의 주요한 원인 중 하나이다.
이와 같이 심근증 및 다양한 원인에 기인하는 심부전증은 생명을 위협하는 심각한 질환임에도 불구하고 쉽게 발견되지 못하거나 진단을 받더라도 방치되기 쉽다. 그러나 이로 인하여 결과적으로 환자가 심장 마비에 의한 급사에 이르게 될 수 있으므로 발병이 의심되면 반드시 치료를 받아야 하며, 최악의 경우에는 심장이식술을 받아야 한다.
심부전증은 그 원인이 다양하며, 특히 심혈관계 질환과 별개로 심근증에 의해 발생한 심부전증의 경우 심근증의 진행을 억제하기가 용이하지 않기에 치료의 난이도가 더욱 높다.
따라서, 다양한 원인에 기반한 심부전증, 특히 심혈관계 질환과 별개로 심근증에 의해 발생한 심부전증까지 효과적으로 예방, 완화 및 치료할 수 있는 약의 개발이 절실히 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 유효성분으로 함유하여 심부전증(heart failure)의 진행을 억제하고 심근기능을 개선시키는 약학 조성물을 제공하는 데에 있다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 피마살탄(fimasartan), 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 유효성분으로 하는 심부전증 예방, 완화 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
2-n-부틸-5-디메틸아미노티오카르보닐메틸-6-메틸-3[[2'-(1H-테트라졸-5-일)바이페닐-4-일]메틸]-피리미딘-4(3H)-온인 화학식 1로 표시되는 피마살탄은 대한민국 특허 제 0354654호, 제 0617953호 및 미국 등록 특허 제 6294542호에 등록된 물질이다.
심부전증이란 심박출률이 저하되는 증상을 일컬으며, 구체적으로 심박출률이 50 내지 60% 이하로 저하되는 증상을 일컫는다. 심부전증은 다양한 원인에 기인한 심장 근육 이상에 의해 발생하며, 심장혈관질환에 의해 유발되어 나타나거나 또는 심장혈관질환에 무관한 심근증에 의해 유발될 수 있다. 상기 심부전증 중 심근증, 특히 확장성 심근증에 의한 심부전증의 경우, 심근조직의 손상으로 좌심실이 늘어나면서 심근의 두께가 얇아져 심장이 정상적인 펌프기능을 상실되는 증상을 나타낸다.
본원발명의 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 유효 성분으로 포함하는 약학 조성물은 심박출률을 60% 이상의 정상 수치 이상으로 증가시켜, 심부전증의 완화, 예방 및 치료에 우수한 효과를 나타낸다. 특히, 심근증과 같이 심혈관계 질환과 별개로 발생한 심부전증도 효과적으로 예방, 완화 및 치료할 수 있다.
본 발명의 상기 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 포함하는 약학 조성물은 확장성 심근증에 의해 유발된 심부전을 효과적으로 치료할 수 있다.
구체적으로 본 발명의 약학 조성물은 확장성 심근증에 기인하는 좌심실 박출률의 감소에 대하여 이를 정상화시키는 효과가 있다. 또한 본 발명의 약학 조성물은 확장성 심근증에 기인하는 좌심실 내강의 크기 증가에 대하여 이를 정상화시키는 효과가 있다.
상기와 같이 본 발명의 약학 조성물은 심부전증을 유도하는 좌심실박출률의 저하 및 좌심실 내강의 크기의 증가를 억제하여 심부전증 완화, 예방 및 치료 효과가 있어, 다양한 원인에 기인하는 심부전증에 대하여 효과적인 치료, 완화 및 예방제로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 약학 조성물은 항암제에 의해 유발된 확장성 심근증에 의한 심부전증을 효과적으로 예방, 완화 및 치료할 수 있다.
항암제를 투여하면 심근증에 기인한 심부전증이 유발될 수 있다. 즉 항암제를 지속적으로 투여하는 경우, 좌심실박출률의 감소하고 좌심실 내강 크기가 감소하는 등 심부전증의 증상이 나타날 수 있다. 본원발명의 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 포함하는 약학 조성물은 심부전증을 유도하는 좌심실박출률의 저하 및 좌심실 내강의 크기의 증가를 억제하여 심부전증 완화, 예방 및 치료할 수 있다.
상기 항암제는 안트라사이클린계 물질일 수 있다. 예를 들면, 상기 함암제는 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레오마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 다우노루비신, 발루비신, 악티노마이신으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
본 발명에 따른 피마살탄의 약제학적으로 허용가능한 염은 약제학적으로 허용가능한 염일 수 있다. 상기 약제학적으로 허용가능한 염은 의약업계에서 통상적으로 사용되는 염을 의미하며, 예를 들어 칼슘, 칼륨, 나트륨 및 마그네슘 등으로 제조된 무기이온염, 염산, 질산, 인산, 브롬산, 요오드산, 과염소산, 주석산 및 황산 등으로 제조된 무기산염, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 시트르산, 말레인산, 숙신산, 옥살산, 벤조산, 타르타르산, 푸마르산, 만데르산, 프로피온산, 구연산, 젖산, 글리콜산, 글루콘산, 갈락투론산, 글루탐산, 글루타르산, 글루쿠론산, 아스파르트산, 아스코르브산, 카본산, 바닐릭산, 하이드로 아이오딕산, 만델산, 뮤크산, 질산, 파모산, 판토텐산, 숙신산, 타르타르산 등으로 제조된 유기산염, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 벤젠설폰산, p-톨루엔설폰산, 캄포르설폰산, 또는 나프탈렌설폰산 등으로 제조된 설폰산염, 글리신, 아르기닌, 라이신 등으로 제조된 아미노산염 및 트리메틸아민, 트리에틸아민, 암모니아, 피리딘, 피콜린 등으로 제조된 아민염 등이 있으나, 열거된 이들 염에 의해 본 발명에서 의미하는 염의 종류가 한정되는 것은 아니며, 바람직하게는 피마살탄 칼륨일 수 있다.
본 발명에 따른 피마살탄의 수화물은 일수화물, 이수화물, 삼수화물, 사수화물, 오수화물 등일 수 있으며, 바람직하게는 삼수화물일 수 있다.
본 발명의 피마살탄을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물은 항암제와 병용 사용을 위한 것일 수 있다. 항암제의 지속적인 투여는 심부전증을 초래 할 수 있는 바, 항암제와 본 발명의 피마살탄을 병용 투여하는 경우, 상기 항암제에 의해 유도될 수 있는 심부전증을 예방할 수 있어, 항암제에 의한 부작용을 예방할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물과 병용 투여되는 상기 항암제는 안트라사이클린계 물질일 수 있다.
상기 안트라사이클린계 물질은 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레오마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 다우노루비신, 발루비신, 악티노마이신으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있으며, 바람직하게는 독소루비신일 수 있다.
본 발명의 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물은 강심제, 혈관 확장제, 항혈전제 및 고혈압치료제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 제제와 병용 사용할 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 질환의 치료와 함께 상기 질환에 동반될 수 있는 심부전증까지 함께 치료할 수 있다.
본 발명의 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물은 약리학적 활성을 가지는 유효 성분을 1종 이상 더 함유할 수 있다.
상기 약리학적 활성을 가지는 유효 성분은 피마살탄과 유사 또는 동일한 기능을 나타내는 성분일 수도 있다.
또한 상기 약리학적 활성을 가지는 유효 성분은 상기 유효 성분의 복용에 의해 심부전증을 초래하는 성분일 수 있으며, 상기 유효 성분의 복용에 의해 심부전증을 초래하는 성분은 항암제일 수 있다.
또한 상기 약리학적 활성을 가지는 유효 성분은 심부전증을 초래하는 심혈관계 질환에 대해 치료활성을 가지는 성분일 수 있으며, 상기 심부전증을 초래하는 심혈관계 질환에 대해 치료활성을 가지는 성분은 강심제, 혈관 확장제, 항혈전제 및 고혈압치료제일 수 있다.
본 발명은 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물, 및 항암제를 포함하는 복합제제를 제공한다.
상기 항암제는 안트라사이클린계 물질일 수 있다.
상기 안트라사이클린계 물질은 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레오마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 다우노루비신, 발루비신, 악티노마이신으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다. 상기 복합제제는 상기 항암제에 의해 유도될 수 있는 심부전증을 예방할 수 있어, 항암제에 의한 부작용을 예방할 수 있으며, 환자의 복약 순응성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물과, 독소루비신을 포함하는 복합제제를 제공한다.
본 발명은 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물, 및 강심제, 혈관 확장제, 항혈전제 및 고혈압치료제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 제제를 포함하는 복합제제를 제공한다.
본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 포함하는 약학 조성물은 인간을 포함한 대상체에 투여되어 심부전증을 예방, 완화 또는 치료할 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 항암제를 복용하는 환자에게 투여되어 심부전증을 효과적으로 예방, 완화 또는 치료할 수 있다.
본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물은 심부전증을 예방, 완화 또는 치료하는 용도를 제공한다.
본 발명의 조성물은, 투여를 위해서 상기한 성분 이외에 추가로 약제학적으로 허용가능한 담체를 1종 이상 포함하여 제조할 수 있다. 약제학적으로 허용가능한 담체는 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 따라서, 본 발명의 조성물은 패치제, 액제, 환약, 캡슐, 과립, 정제, 좌제 등일 수 있으며, 바람직하게는 정제로 제제화될 수 있다. 이들 제제는 당 분야에서 제제화에 사용되는 통상의 방법 또는 Remington's Pharmaceutical Science(최근판), Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법으로 제조될 수 있으며 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 다양한 제제로 제제화 될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 투여 경로를 통하여 투여될 수 있다.
본 발명의 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여, 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하 투여, 내피 투여, 비강내 투여, 폐내투여, 직장내 투여, 경막내 투여될 수 있으며, 이에 제한되지 않으며 바람직하게는 경구 투여될 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물의 투여량은, 이는 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설률 및 질환의 중증도에 따라 다양하다. 본 발명의 상기 약학 조성물의 활성 성분의 일일 투여량 또는 복용량은 0.1 내지 1000mg/kg 이고, 바람직하게는 50 내지 500mg/kg이며, 하루 일회 내지 수회 나누어 투여할 수 있다.
본 발명의 조성물은 심박출률을 증가시켜 심부전증에 대한 용도를 가지는 약학 조성물, 병용투여 제제 및 치료제로 사용될 수 있어, 심부전증을 비롯한 순환기계 기능저하를 예방, 완화 및 치료할 수 있다.
도 1은 2주차부터 10주차까지의 실험군 및 대조군의 심박출률을 나타낸 그래프이다.
도 2는 실험군과 대조군의 8주간 심박출률 및 수축기 내강직경의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 3은 피마살탄 및/또는 독소루비신 투여에 따른 랫의 체질량을 나타내는 도이다.
도 4는 피마살탄 및/또는 독소루비신 투여에 따른 랫의 생존률을 나타내는 도이다.
도 5는 피마살탄 및/또는 독소루비신을 투여한 랫의 복부 상태를 촬영한 사진이다.
도 6은 피마살탄 및/또는 독소루비신을 투여한 랫의 LVEF(좌심실 심박출률) 및 LVID(좌심실 내강의 크기)를 나타내는 도이다.
도 7은 피마살탄 및/또는 독소루비신을 투여한 랫의 심장 압력-부피 곡선이다.
도 8은 피마살탄 및/또는 독소루비신을 투여한 랫의 폐 및 심장 질량지수를 보여주는 그래프이다.
도 2는 실험군과 대조군의 8주간 심박출률 및 수축기 내강직경의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 3은 피마살탄 및/또는 독소루비신 투여에 따른 랫의 체질량을 나타내는 도이다.
도 4는 피마살탄 및/또는 독소루비신 투여에 따른 랫의 생존률을 나타내는 도이다.
도 5는 피마살탄 및/또는 독소루비신을 투여한 랫의 복부 상태를 촬영한 사진이다.
도 6은 피마살탄 및/또는 독소루비신을 투여한 랫의 LVEF(좌심실 심박출률) 및 LVID(좌심실 내강의 크기)를 나타내는 도이다.
도 7은 피마살탄 및/또는 독소루비신을 투여한 랫의 심장 압력-부피 곡선이다.
도 8은 피마살탄 및/또는 독소루비신을 투여한 랫의 폐 및 심장 질량지수를 보여주는 그래프이다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
제조예
.
독소루비신으로
유도한 확장성 심근증에 기인한 심부전증 유발
확인
본 발명의 약학 조성물을 투여할 심부전증 동물모델을 준비하기 위한, 구체적으로는 독소루비신에 의한 확장성 심근증 유발 여부를 확인하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였다.
수컷 SD(Sprague Dawley) 랫(체중 300 내지 350g)을 실험 제1군(6마리), 실험 제2군(6마리) 및 대조군(5마리)으로 분류하였다. 실험군 랫에는 매주 꼬리 정맥 주사로 독소루비신(Doxorubicin, Adriamycin, Sigma, 44583) 2.5mg/kg(실험 제1군) 또는 3.0mg/kg(실험 제2군)을, 대조군 랫에는 0.9% 생리식염수를 투여하였다.
독소루비신(아드리아마이신) 투여 0주차부터 10주차까지 2주 간격으로 심장초음파(Sequoia, Siemens, 12MHz probe)를 시행하면서 이를 통해 랫의 심박출률(ejection fraction)을 측정하는 방식으로 확장성 심근증의 유발 여부를 확인하였다. 또한 12주 동안 랫의 생존 여부를 관찰하였다.
도 1은 본 발명에 따른 독소루비신의 심부전증 유도 효과를 나타내는 그래프로, 2주차부터 10주차까지 2주 간격으로 상기 실험 제1군, 실험 제2군 및 대조군의 심박출률을 나타낸 그래프이다. 상기 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 실험 제1군 및 실험 제2군의 경우 실험4주차부터 심박출률의 현저한 감소가 이루어지는 것으로 나타났다. 실험 6주차부터는 심박출률이 60% 수준으로 감소한 것으로 나타나, 독소루비신의 투여로써 심부전증이 유도됨을 확인하였다.
또한, 상기 실험의 결과로 8주차에 랫의 25%가 사망하였으며, 12주차에는 100% 모두 사망함을 확인하였다.
실시예
1.
피마살탄의
심부전증 억제효과 확인 1
1) 실험동물 준비 및 시험 물질 투여
수컷 SD랫(체중 300 내지 350g)을 새로 취하여 실험군(19마리) 및 대조군(8마리)으로 분류하였다. 실험군 및 대조군에는 매주 꼬리 정맥 주사로 2.5mg/kg 독소루비신(Doxorubicin, Adriamycin, Sigma, 44583)을 투여하였다. 실험군에는 독소루비신 투여시점부터 매일 경구로 0.5% 카복시메틸셀룰로오스(Carboxy Methyl Cellulose, 이하 'CMC'라 함)에 1mg/ml로 용해된 피마살탄을 10mg/kg으로 투여하였으며, 대조군에는 매일 경구로 0.5% CMC만을 실험군과 동일한 용량으로 투여하였다.
독소루비신 투여 시 랫의 사망률이 8주차에 25%, 12주차에 100%였으므로, 상기 과정을 총 8주간 진행하였다.
2)
심장초음파
측정
심부전증 억제효과는 심장초음파(Sequoia, Siemens, 12MHz probe)를 독소루비신 투여 0주차부터 8주간까지 2주간격으로 실험군 및 대조군 각각의 좌심실 심박출률(ejection fraction) 및 수축기 내강직경(end-systolic diameter)을 측정하여 관찰하였으며, 그 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2는 총 8주 동안 CMC를 투여한 대조군과 10mg/kg 피마살탄을 투여한 실험군의 심박출률(ejection fraction) 및 수축기 내강직경(end-systolic diameter)의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2에 따르면, 대조군의 심박출률 60% 미만으로 감소하는 동안 실험군은 심박출률이 75% 내외로 일정하게 유지함을 확인할 수 있었다. 또한 수축기 내강직경의 경우 대조군이 0.5mm 이상으로 상승하는 동안 실험군은 0.4mm 내외로 일정하게 유지됨을 확인할 수 있었다. 이로부터 정상적인 심박출 기능에 장애를 초래하는 심부전증이 피마살탄에 의해 완화되어 기능이 개선되었음을 알 수 있었다.
실시예
2.
피마살탄의
심부전증 억제효과 확인 2
1) 실험동물 준비 및 시험 물질 투여
수컷 SD(Sprague Dawley) 랫(체중 300 내지 350g) 71마리를 새로 취하여 제1군(Doxorubicin only, 22마리), 제2군(Fimasartan 5mg/kg, 22마리), 제3군(Fimasartan 10mg/kg, 19마리) 및 제4군(No doxorubicin, 8마리)으로 분류하였다. 제4군을 제외한 제1군, 제2군 및 제3군에는 0주차부터 8주차까지 매주 1회 꼬리 정맥 주사로 3.0mg/kg 독소루비신을 투여하였고, 제4군에는 독소루비신 대신 매주 1회 꼬리 정맥 주사로 0.9% 생리식염수를 동일한 용량으로 투여하였다. 제2군에는 0주차부터 8주차까지 매일 경구로 0.5% CMC에 1mg/ml로 용해된 피마살탄을 5mg/kg으로, 제3군에는 매일 경구로 0.5% CMC에 1mg/ml로 용해된 피마살탄을 10mg/kg으로 투여하였다. 제1군에는 매일 경구로 동일한 용량의 0.5% CMC를 투여하였다.
2)
체질량
및 생존율 변화 관찰
상기 제1군, 제2군, 제3군 및 제4군 랫의 체질량을 0주차부터 8주차까지 매주 측정하였다. 상기 모든 군 랫의 생존률은 사망 시작시점인 41일(6주차)부터 9일(10주차)까지 매일 기록되었다.
또한 8주차에 독소루비신 단독 투여된 제1군 랫 및 10mg/kg 피마살탄이 투여된 제3군 랫 각각 한마리를 임의로 취한 후 1.0% 아이소플루란(Iso Flurane, 중외제약)으로 가스마취하여 복부 상태를 관찰하였다.
도 3은 제1군, 제2군, 제3군 및 제4군 랫의 체질량을 나타낸다. 도 4는 제1군, 제2군, 제3군 및 제4군 랫의 생존률을 나타낸다. 도 4의 세로축 생존률은 매일 생존한 랫의 수를 0주차 최초 랫 수로 나눈 값이며, 가로축은 일수(day)를 나타낸다. 도 3 및 도 4의 Dox Only는 제1군, Low Fima는 제2군, High Fima는 제3군 그리고 Normal Control은 제4군을 나타낸다.
도 5는 독소루비신 단독투여된 제1군 랫 및 10mg/kg 피마살탄이 투여된 제3군 랫 각각 한마리의 복부 상태를 8주차에 촬영한 사진이다.
도 3에서 보는 바와 같이, 정상대조군 제4군 랫의 체질량이 점점 증가한 반면, 심부전증이 발생한 제1군, 제2군 및 제3군 랫의 체질량은 3주차부터 유의하게 감소하였다. 그러나 피마살탄을 투여한 제2군 및 제3군은 제1군에 비하여 상대적으로 체질량의 감소 정도가 현저하게 완화되었다.
또한 도 4에서 보는 바와 같이, 피마살탄을 투여하지 않은 제1군 랫은 생존률이 0.6 이하로 감소하는 동안, 제2군 및 제3군 랫은 9주차의 생존율이 제1군에 비하여 각각 20% 및 40% 현저하게 높았다. 제2군 및 제3군 랫의 생존률이 저하되는 시점 또한 제1군에 비하여 각각 9일 및 15일 가량 지연되었다. 이로부터 심부전증으로 감소된 생존률이 피마살탄 투여로 치료되어 랫의 생존율이 증가하였으며, 심부전증이 피마살탄에 의해 예방, 완화 또는 치료되었음을 알 수 있었다.
도 5에서 보는 바와 같이, 피마살탄을 투여하지 않고 독소루비신만이 투여한 제1군은 심부전증에 의해 복수(Ascites)가 가득 찬 반면, 피마살탄을 투여한 제3군은 복수가 거의 차지 않았다. 이로부터 피마살탄이 심부전증의 일반적인 증상인 복수를 현저히 감소시킴을 확인할 수 있다.
3)
심장초음파
측정
심부전증 억제효과를 확인하기 위하여 제1군, 제2군, 제3군 및 제4군 각각에 심장초음파(Sequoia, Siemens, 12MHz probe)를 0주차, 6주차 및 8주차에 실시하였다. 상기 심장초음파를 통해, 심박동수(횟수/분), 심박출률(%), LVIDd(Left Ventricular end diastolic Internal Dimension, 이완기 좌심실 내강 크기)(mm), LVIDs(Left Ventricular end systolic Internal Dimension, 수축기 좌심실 내강 크기)(mm)를 측정하였다.
표 1 및 도 6은 0주차, 6주차 및 8주차의 심장초음파 측정 결과를 나타내는 것이며,
도 6은 측정 결과 중 LVEF(Left Ventricular Ejection Fraction, 좌심실 심박출률) 및 LVID(Left Ventricular Internal Dimension, 좌심실 내강의 크기)를 나타낸다.
[표 1] 0주차, 6주차 및 8주차의 심장초음파 측정 결과
표 1에서 보는 것과 같이, 제2군 및 제3군의 심박동수와 심박출률은 제1군에 비하여 유의한 수준으로 그 값이 더 높은 수치를 나타내었다. 또한 제2군과 제3군의 수축기 좌심실 내강 크기 역시 제1군에 비하여 유의한 수준으로 현저히 낮은 수치를 나타냈는데, 이로부터 피마살탄에 의해 심실의 내강이 커지면서 심실벽이 얇아지는 심부전의 상태가 완화되었음을 알 수 있었다.
도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 제2군 및 제3군의 심박동수와 심박출률은 제1군에 비하여 유의한 수준으로 그 값이 현저히 증가되었다. 또한 제2군과 제3군의 수축기 좌심실 내강 크기 역시 제1군에 비하여 유의한 수준으로 현저히 낮은 수치를 나타냈는데, 이로부터 피마살탄에 의해 심부전으로 확장된 심실내강의 크기가 감소되어 심실의 기능이 개선되었음을 알 수 있었다.
4) 9주차의
혈역학적
패러미터
측정
상기 0주차, 6주차 및 8주차에 실시한 것과 동일한 방법으로 9주차의 혈역학적 패러미터를 측정하였다.
상기 측정으로 심박동수, LV ESV(Left Ventricular end Systolic Volume, 수축기말 좌심실용적), LV EDV(Left Ventricular end Diastolic Volume, 이완기말 좌심실용적), 심박출률, 좌심실 수축압력의 최대기울기(+dP/dt), 이완압력의 최대기울기(-dP/dt) 및 τ(weiss, Isovolumic relaxation constant)의 혈역학적 패러미터를 측정하였다.
하기 표 2은 9주차의 혈역학적 파라미터를 나타낸 표이다.
[표 2] 9주차의 혈역학적 패러미터
표 2에서 보는 것과 같이, 제2군 및 제3군의 심박동수, 심박출률 및 시간당 압력 변화율은 제1군에 비하여 유의한 수준으로 높은 값을 나타냈다. 또한 제2군과 제3군의 수축기 좌심실 부피 역시 제1군에 비하여 유의한 수준으로 낮은 값을 나타냈는데 이로부터 피마살탄에 의해 심부전으로 확장된 심실내강의 크기가 감소되고 심박출률이 증가해 심실의 기능이 개선되었음을 알 수 있었다. 특히 시간당 압력 변화율은 제1군에 비하여 현저하게 증가된 값을 나타내어 본원발명의 피마살탄이 심실의 탄력회복에 우수한 효과가 있음을 알 수 있었다. 또한 제2군 및 제3군의 τ 값이 제1군에 비하여 현저히 감소한 점을 보아, 피마살탄 투여군의 심장 이완기능이 현저히 개선되었음을 확인할 수 있었다.
5) 9주차의 압력-부피 곡선으로부터 도출된
혈역학적
패러미터
측정
또한 제1군, 제2군, 제3군 및 제4군 랫을 각각 3.0% 아이소플루란(Iso Flurane, 중외제약)을 주입한 마취통에 넣어 유도마취를 시켰다. 그 후 랫을 고정판에 지지하고 히팅패드와 온도조절기를 이용하여 직장 내 온도를 일정하게 유지시켜주었다. 랫의 입을 벌려 성대를 찾아 16G 카테터(Angiocath)를 삽관시켜 폐와 연결된 기도에 인공호흡기(Harvard)를 연결시켜주고, 랫(300g)의 폐 1회 호흡량 2.5 CC, 1분간 50회가 되도록 인공호흡기를 설정하였다.
약물투여를 위하여 랫 목의 오른편의 피부를 절개하여 외경정맥(juglar vein)을 노출시킨 후 상기 외경정맥에 30G 니들이 연결되어 있는 폴리에틸렌 도자(PE-10)를 삽관시켰다. 그 후 심장의 삼투압을 유지시키기 위해 알부민과 0.9% 생리식염수(1:1)를 섞은 주사용수를 최초 5분간은 분당 0.15ml, 이후 분당 0.04ml로 공급시키며 총 20분간 랫을 안정화를 시켰다. 랫이 안정되면 인공호흡기를 3초간 정지시키고 압력-부피 곡선의 기준선을 잡았다.
평균 동맥압을 측정하기 위하여 좌측대퇴동맥에 폴리에틸렌 도자(PE-50)를 삽입시켰다. 혈액이 맺혀있는 도자 안 피의 응고를 방지하기 위해 0.9% 생리식염수 팩에 500IU/ml 헤파린(중외제약)을 섞은 수액으로 도자 안을 채우고, 평균 동맥압을 측정하였다.
횡경막을 지혈기(electrocautry)를 이용해 잘라내고 심장을 드러낸 후, 좌심방 정점에 22G 니들로 구멍을 뚫은 후 카테터(Millar, SPR-838, 2F, 12cm)를 좌심방에 삽입하여 도 7과 같은 압력-부피곡선을 그리도록 좌심실 적정한 자리에 위치시켰다. 카테터와 연결된 ARIA P-V conductance system(Millar Instruments, Houston, TX), PowerLab/4SP A/D converter(AD Instruments, MountainView, CA) 및 노트북을 이용하여 초당 1,000회의 연속적인 신호를 얻은 후 이를 분석하였다. 카테터를 통해 얻은 압력-부피 신호를 Millar pressure-volume system에서 변환시킨 후 PowerLab(ADInstrument Inc. USA)을 거쳐 압력-부피 곡선으로 표시되면 PVAN program(Millar Instrument)을 이용하여 분석을 진행하였다. 압력 곡선을 보면서 좌심실 내에 카테터 팁을 위치시키고, 동물모델이 안정되면 압력-부피곡선의 루프를 측정하였다.
상기 과정을 시행하여 구한 압력-부피 곡선으로 Ees(End Systolic Pressure-Volume Relation, 수축기 압력-부피 계수), Slope-EDPVR (End-Diastolic Pressure-Volume Relation, 이완기 압력-부피 계수), Emax(최대 탄력성), PRSW(Preload recruitable stroke work, 전부하 동원성 박출 작업량), dP/dt-EDV(End Diastolic Volume, 이완기 용적 기울기)를 측정하였다.
도 7은 상기 모든 실험을 완료하고 9주차에 살아남은 제1군, 제2군, 제3군 및 제4군 각각에 대한 압력-부피 곡선이며, 하기 표 3은 이로부터 도출한 혈역학적 패러미터를 나타내는 그래프이다.
[표 3] 압력-부피 곡선으로부터 도출된 9주차의 혈역학적 패러미터
표 3에서 보는 바와 같이, 제2군 및 제3군의 PRSW가 제1군에 비하여 유의한 수준으로 높은 값을 나타냈다. 또한 제3군의 경우 dP/dt-EDV가 정상 대조군인 제4군과 근사한 수치를 보인다. 이 심부전으로 저하된 혈액의 이동이 다시 증가하여 심부전증이 치료되었음을 나타내며 압력-부피 곡선으로부터 도출된 혈역학적 패러미터로부터 피마살탄이 심부전증의 예방, 완화 또는 치료에 우수한 효과가 있음을 알 수 있었다.
또한 도 7에서 보는 바와 같이 제2군 및 제3군의 압력-부피 곡선의 기울기의 경우 정상대조군인 제4군과 유의한 차이를 발견하기 어려운 반면, 제1군과 압력-부피 곡선이 기울기에 현저한 차이가 있음을 관찰할 수 있다. 이는 심부전증으로 저하된 혈액 운반이 피마살탄의 투여로 증가하여 정상화됨을 의미한다.
6) 폐 및 심장 질량 지수
상기 실험을 모두 완료한 후, 제1군, 제2군, 제3군 및 제4군 랫을 취하여 각 군의 심실 및 폐의 질량을 측정하고, 폐 및 심장의 질량지수를 계산하였다.
질량지수는 하기의 식에 따라 계산한다.
도 8은 약물군별로 폐 및 심장 질량지수를 비교한 그래프이다.
삭제
하기 표 4는 상기 모든 실험을 완료하고 9주차에 살아남은 랫을 autopsy하여 폐 및 심장 질량지수를 나타낸 표이다.
[표 4] 9주차의 폐 및 심장 질량지수
표 4에서 보는 바와 같이, 제2군 및 제3군의 8주차 체질량, 심실 질량 및 폐 질량지수가 제1군에 비하여 유의한 수준으로 감소한 것을 확인할 수 있다. 이와 같이 랫의 몸무게당 폐의 무게가 가벼워짐에 따라 제1군에 비하여 유의한 수준으로 제2군 및 제3군의 랫의 폐울혈의 정도가 감소한다는 것을 확인할 수 있다.
Claims (13)
- 피마살탄(fimasartan), 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물을 유효성분으로 하는 확장성 심근증 예방, 완화 또는 치료용 약학 조성물.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 확장성 심근증은 항암제에 의해 유도된 것인 확장성 심근증 예방, 완화 또는 치료용 약학 조성물.
- 제3항에 있어서, 상기 항암제는 안트라사이클린계 물질인 확장성 심근증 예방, 완화 또는 치료용 약학 조성물.
- 제4항에 있어서, 상기 안트라사이클린계 물질은 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레오마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 다우노루비신, 발루비신, 악티노마이신으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인 것인 확장성 심근증 예방, 완화 또는 치료용 약학 조성물.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 약학 조성물은 독소루비신과 병용 투여하는 것인 확장성 심근증 예방, 완화 또는 치료용 약학 조성물.
- 삭제
- 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물 및 독소루비신을 포함하는 확장성 심근증 예방, 완화 또는 치료용 약학 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 피마살탄, 약제학적으로 허용가능한 그의 염, 또는 이의 수화물 또는 용매화물, 및 독소루비신을 포함하는 확장성 심근증 예방, 완화 또는 치료용 복합제제.
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| DOO SUN SIM, Benefit of new angiotensin receptor blocker, fimasartan, in a porcone model of acute myocardial infarction, JACC, March 2012, Vol. 59, No. 13, p. E568* |
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