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JP6038200B2 - Loxl−1亢進剤及びエラスチン再生剤 - Google Patents

Loxl−1亢進剤及びエラスチン再生剤 Download PDF

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Description

本発明は、デスチオビオチン、その誘導体及びその異性体を含む局所用組成物、及び皮
膚の小じわ及びしわを含む、皮膚老化のサインを治療し、逆行させ、及び/又は防止する
ためのこれら組成物に関する。
徐々に進行する顔のしわは、表面の小じわであれ深いしわであれ、早期に現れる皮膚のダメージの蓄積及び老化の典型的なサインである。早すぎる老化や皮膚のしわは、太陽光への過剰な暴露、及びその他の要因、例えば、顔面表情筋の過剰な運動、タバコ製品の頻繁な使用、栄養不足又は皮膚疾患によって促進され得る。顔の表情を作る際に繰り返して皮膚が折り畳まれることにより、表面の小じわは、より深いしわへと進行する。また、年を重ねるごとに進行する深いしわにより、容貌が見劣りするようになるとともに、明白な変化がもたらされる。物質を皮膚の一部に注入又は移植するという侵襲的な方法が利用可能ではある。それは、一時的に筋肉の働きを弱め、又は皮膚充填剤として作用する。しかし、非侵襲的な方法は、これまでほとんどうまくいっていなかった。このように顔のしわは、従来から問題視されていたにもかかわらず、この問題を排除又は低減させるための、安全かつ効果的な治療を成し遂げるのは、非常に困難であった。
皮膚の弾性は、たるみといったダメージを改善し、皮膚を柔らかくし、若々しい容姿をもたらすのに重要である。また、小じわ及びしわを改善させるのに重要である。それらすべては、エラスチンにより実現可能となる。エラスチンは、ゴムバンドのように作用する繰り返し伸縮可能なタンパク質ポリマーであり、生体に何らダメージを与えることはない
エラスチンポリマーは、トロポエラスチンモノマーの架橋結合により形成されている。この過程を触媒し得る酵素は5つも存在するが、架橋結合がどのように調節されているのか正確にはわかっていない。Liらは、これらの酵素のひとつである、リシルオキシダーゼ様1(LOXL1)が、エラスチン線維のリモデリングに不可欠であることを報告した。Liuらは、この酵素が、細胞外マトリックスタンパク質であるフィブリン−5によって、エラスチンの結合部位に誘導される、と予測した。LOXL1によりトロポエラスチンモノマー(TE)が架橋形成され、ポリマーが形成される。Liuは、LOXL1が、老化に関連する動脈及び肺組織の弾力性低下を防ぐのに必須であることを発見した(非特許文献1)。
Noblesseらは、LOXL1が、正常の皮膚及び皮膚と同等のモデル(SE)の真皮と表皮に存在することを示した。LOXLの微細構造的局在により、LOXLとエラスチンが存在するマテリアルとの関連性が示唆された。研究者らは、LOXLがエラスチン線維の形成において役割を持つだろうとの仮説を立てた(非特許文献2)。
Pascualらは、年齢とともに、LOXL1を含むエラスチン合成のマーカーのレベルが、著しく減少することを示した(非特許文献3)。
LiとLiuによる特許文献1では、皮膚のたるみやしわといった、エラスチン線維の低下に関連する症状を有する対象を治療する方法が開示されている。それには、LOXL1亢進剤(enhancer)を治療に有効な投与量をもって対象に投与することが含まれる。このLOXL1亢進剤は、LOXL1のポリペプチド若しくはその活性断片、又はLOXL1のポリペプチド若しくはその活性断片をコードする核酸である。また、このLOXL1亢進剤は、小分子、又は該公報に記載のスクリーニング方法により同定される他の治療用化合物を含む。
デスチオビオチンは、1940年代半ばより、細菌及びかびにおけるビオチンの前駆体として知られている(非特許文献4を参照)。デスチオビオチンは、ビオチンから硫黄原子を除くことにより得られる。それは、いくつかの微生物においてビオチンの代わりとなる。しかし、他の生物への影響はなく、生物の成長を阻害することもない。この化合物は下記の構造を有する。
Figure 0006038200
特許文献2では、低濃度のビオチン誘導体を歯のケアに用いることが開示されている。この特許は、デスチオビオチンといった化合物が、虫歯を発生させる微生物のビオチンを枯渇させる、という考えに基づいている。
Lever Brothers Corpの特許文献3では、皮脂の生成を抑えるために、ビオチン拮抗剤を用いることが開示されている。この化合物は、下記一般式で表される。
Figure 0006038200
また特許文献3には、脂質合成に関わる酵素に依存してビオチンをブロックし、特にこの作用が、アセチル−SCoA−カルボキシラーゼに反する作用であることが記載されている。該組成物は、皮膚を脱脂することなく、表面の“グリース(grease)”を減らすのに有用であると言われる。
米国特許出願公開第2005/0188427号明細書 米国特許第4,243,665号 米国特許第4,529,587号
Liu,et al.(2004)Elastic fiber homeostasis requires lysyl oxidase−like 1 protein.NatGenet.36(2):178−82 Noblesse E,et al.(2004)Lysyl oxidase−like and lysyl oxidase are present in the dermis and epidermis of a skin equivalent and in human skin and are associated to elastic fibers.J.Invest Dermatol.122(3):621−30 Pascual,et al.(2008)Down−regulation of lysyl oxydase−like in aging and venous insufficiency.Histol Histopathol.23(2):179−86 Leonian and Lilly(1945)Conversion of Desthiobiotin Into Biotin or Biotinlike Substances by Some Microorganisms.J.Bacteriol.49(3):291−297
特に顔、首、手などのたるみ、弾力性低下、小じわ及びしわを含む、老化のサインを軽減させる化粧品組成物は、いまだ必要とされている。
すなわち、本発明の目的は、小じわ及びしわの症状を軽減させることを含む、皮膚の症状を改善させるための組成物を提供することである。
驚くべきことに、デスチオビオチンが、小じわ及び/又はしわ、皮膚のたるみ及び皮膚の老化に関連するサインを含む、皮膚の弾力性低下により引き起こされる皮膚の老化のサインを軽減し、逆行させ、改善し、及び/又は防止する効果を有することが見出された。
一般的に、この組成物は、エラスチン線維の低下に関連する皮膚状態を処置するのに有用である。本発明は、少なくとも、この化合物のLOXL−1生成促進能に基づく利益をもたらす。言い換えれば、本発明の化合物は、LOXL−1亢進剤である。
本発明のひとつの態様において、小じわ、しわ及び皮膚のたるみの出現といった、皮膚弾力性低下に関連する皮膚の状態を処置するための組成物が提供され、この組成物は、有効量の化学式I、
Figure 0006038200
(上記化学式I中、nは1から22までの整数であり、典型的には1から18までの整数であり、好ましくは5から12までの整数である。
、X、X、X及びXは、それぞれ独立して、O原子、S原子及びNRからなる群から選択される。Rは、水素原子、低級アルキル(例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル等)、COR、CO、SO、PO(R、又はCH(ORを表す。ここでRは、それぞれ独立してH原子、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。X及びXは、好ましくはNRであり、より好ましくはNHであり;X、X及びXは、好ましくはO原子である。
は、水素原子、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、へテロアリール、アルキルアリール(例えば、ベンジル)、アルコキシアルキル、カルボキシアミドアルキル及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
は、水素原子、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルキルアリール、ヘテロアリール、アルコキシル、アリールオキシ、チオアルコキシ及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。)
で表される化合物、該化合物の局所適用に許容できる塩及び該化合物のプロドラッグを含む、化粧品組成物を、必要に応じて皮膚に局所適用してもよい。
化学式Iの化合物は、好ましくはLOXL1活性を増加させ得る(LOXL1亢進剤(「LOXL1 enhancer」)。ある実施形態において、さらに、フィブリリン−1を促進し得る。
本発明の関連する態様において、小じわ若しくはしわの出現、皮膚のたるみ若しくは萎縮、開いた毛穴、皮膚の弾力性若しくは張りの低下、又は皮膚の色若しくはトーンの低下といった、皮膚の弾力性低下に関連する皮膚状態を処置するための組成物が提供される。この組成物は、有効量の、下記の構造を有する化合物(又は、局所適用に許容できるそれらの塩又はエステル)を含有する組成物を含み、必要に応じて皮膚に局所適用される。
Figure 0006038200
本発明のこれらの態様及び他の態様は、以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することによってより良く理解されるだろう。
驚くべきことに、デスチオビオチンが、LOXL1酵素の生成を促進し、又はLOXL1の酵素活性を亢進することが見出された。LOXL1は、皮膚において、エラスチンの維持と再構築に必要不可欠な酵素である。本知見等において、デスチオビオチン及びその誘導体は、皮膚の老化のサインに対して治療効果を奏するとされる。この効果は、小じわ及びしわ、たるみ並びにその他関連する皮膚の老化のサインを低減することを含む。
本明細書で用いられる“重量%”又は“%wt”は、特に指定のない限り、該組成物(例えば、担体、媒材(媒材)、溶媒、皮膚軟化剤、増量剤又は皮膚への適用前に添加される他の成分を含む)の全重量中の、成分の重量パーセントをいう。
ある範囲を参照することにより用語が特定される場合、その範囲には、それぞれの要素が明確に記載されている、と理解され得る。一例を挙げると、炭素数1〜4のアルキルは、炭素数1、炭素数2、炭素数3、又は炭素数4のアルキルであると理解され得る。
2又は3以上の置換基が、“独立して”列挙された選択肢の群から“選択される”という記載は、それぞれの置換基は、他の置換基とは独立して、その群のいかなる要素ともなり得ることを意味する。
本発明は、デスチオビオチン、それに構造的に関連する化合物、及びそれらの塩といった、LOXL1亢進剤の有効量を含む、局所用組成物を提供する。該組成物は、皮膚の老化のサインを治療し、逆行させ、改善し、及び/又は防止する。本発明が提供する組成物を皮膚の老化のサインに適用することにより、例えば以下のような効果が得られる。
(a)小じわ又はしわの処置し、軽減させ、及び/又は防止する。
(b)皮膚の毛穴のサイズを小さくする。
(c)皮膚の厚み、ふくらみ、及び/又は張りを改善する。
(d)皮膚の柔らかさ、及び/又は柔軟性を改善する。
(e)皮膚のトーン、輝き、及び/又は透明度を改善する。
(f)プロコラーゲン及び/又はコラーゲンの生成を改善する。
(g)エラスチンの維持及び再構築を改善する。
(h)皮膚のきめを改善し、及び/又は再組織化を促進する。
(i)皮膚バリアの修復し、及び/又はその機能を改善する。
(j)皮膚の凹凸を改善する。
(k)皮膚の艶及び/又は明るさを修復する。
(l)皮膚の必須栄養素及び/又は構成要素を補充する。
(m)老化及び/又は更年期による影響を軽減する。
(n)皮膚の潤いを改善する。
(o)皮膚の弾力性を向上させる。
実際には、本発明の組成物は、処置の必要に応じて、皮膚に適用される。この場合の皮膚とは、前述の皮膚の状態において、何らかが不足している、若しくは失われている状態、又は、前述の皮膚の状態を改善することで恩恵が得られる状態のものをいう。
好ましい実施形態において、本発明の組成物は、皮膚の小じわ及び/若しくはしわの防止、処置及び/又は改善のために用いられる。この場合、該組成物は、しわ及び/又は小じわがある皮膚に対して処置が必要な場合に適用される。好ましくは、該組成物は、小じわ及び/又はしわに直接適用される。該組成物は、顔、首、及び/又は手の皮膚に限定されることなく、いずれの皮膚の小じわ及び/又はしわの治療にも適している。
該LOXL1亢進剤は、典型的には式I、
Figure 0006038200
(上記式I中、nは1から22までの整数であり、典型的には1から18までの整数であり、好ましくは5から12までの整数である。
、X、X、X及びXは、それぞれ独立してO原子、S原子及びNRからなる群より選択される。Rは、水素原子、低級アルキル(例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル等)、COR、CO、SO、PO(R又はCH(ORを表す。Rは、水素原子、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。X及びXは、好ましくはNRであり、より好ましくはNHである。X、X及びXは、好ましくはO原子である。
は、水素原子、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、へテロアリール、アルキルアリール(例えば、ベンジル)、アルコキシアルキル、カルボキシアミドアルキル及びそれらの組み合わせからなる群より選択される。X及びXが、O原子である場合、Rは、好ましくは水素原子(従って、カルボン酸と定義される)又はアルキル(従って、エステルと定義される)である。
は、水素原子、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルキルアリール、ヘテロアリール、アルコキシル、アリールオキシ、チオアルコキシ及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。Rは、好ましくは水素原子、又は、メチル、エチル、プロピルなど、といった低級アルキルである。)
の構造を有する化合物、局所適用可能な塩又はプロドラッグである。
本明細書で使われる“アルキル”という用語は、特に指定しない限り、直鎖、分岐鎖又は環式(この場合、シクロアルキルと特定される)、第一級、第二級、又は第三級炭化水素をいう。炭素数1〜18、より具体的には炭素数1〜6に限定されない。アルキル基の実例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、ブチル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、シクロブチル、1−メチルブチル、1,1−ジメチルプロピル、ペンチル、シクロペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、シクロペンチル、ヘキシル、イソヘキシル及びシクロヘキシルが挙げられる。特に指定しない限り、アルキル基は、1若しくは2以上のヘテロ原子、又はハロ基、水酸基、カルボキシル基、アシル基、アシルオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、アリールアミノ基、アミド基(amido)、エステル基(esters)、カルバミド基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ニトロ基、シアノ基、オキソ基、オキサ基、チオ基、スルホニル基、エステル基(ester)、アミド基(amide)、ホスフォニル基、ホスフィニル基、チオエーテル基、オキシム基、及び該化合物の薬理学的活性を阻害しない官能基からなる群から選択される基により非置換又は置換され得る。好ましい置換基として、ハロゲン基(フッ素、塩素、臭素及びヨウ素)、オキソ基、オキサ基、アミノ基、アルキルアミノ基及びジアルキルアミノ基が挙げられる。
アリール基は、限定されることなく、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、及びヘテロ原子又は上記の官能基と任意に置換される基を含む。ヘテロ環の基として、1又は2以上のヘテロ原子(例えば、N原子、O原子又はS原子)を含む芳香族炭化水素又は非芳香族炭化水素が挙げられる。好ましい芳香族複素環は、五員環又は六員環であり、先に述べたように、それぞれ追加のヘテロ原子又は環に結合した官能基を含み得る。五員環の一例として、限定されることなく、ピロリジン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、オキサゾリジン、チアゾリジン、1,3−ジオキソラン(1,3−dioiane)、1,3−オキサチオラン、1,3−ジチオラン、イミダゾリジン、ピラゾリジン、ピロール、フラン、チオフェン、オキサゾール、イソキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、イミダゾール、ピラゾール、1,3,4−オキサジアゾール、1,2,4−オキサジアゾール、1,3,4−チアジアゾール、1,2,4−チアジアゾール、1,3,4−チアゾール、又は1,2,3−チアゾールなどが挙げられる。六員環の一例として、限定されることなく、2H−ピラン、テトラヒドロピラン、ピペリジン、1,4−ジオキサン、モルホリン、ピペラジン、1,4−ジチアン、チオモルホリン、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、ピリミジン、1,2,3−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,3,5−トリアジン、1,2,3,4−テトラジン、又はペンタジンなどが挙げられる。
及びRが特定の基(例えば、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリールなど)の“組み合わせ”である場合、該基の2又は3以上を含む置換基は、例えば、アルキル−アリール、アリール−アルキルなどを明示的に含むことを意味する。
化学式Iの五員環は、少なくとも1の立体中心を有し、Xに隣接した炭素原子上のアスタリスクにより表示される。該五員環は、Rが水素でない場合、付加的な立体中心を有することもあり、この場合もアスタリスクにより表示される。それぞれの立体中心は、独立してR配置又はS配置となる。Rが水素でない場合、化学式Iの該化合物は、(R,R)、(S,S)、(R,S)又は(S,R)のジアステレオマーとして存在する。この場合、これらの立体異性体の混合物と同様、それぞれ本発明の他の実施形態とされる。Rが水素である場合、化学式Iの該化合物は、R又はSとなる。この場合、R及びSのラセミ混合物と同様、それぞれ本発明の他の実施形態とされる。
ひとつの実施形態おいて、X及びXがNRであり、XがO原子である場合、化学式I−aとして表される。
Figure 0006038200
上記化学式I−a中、n、R、R、R、X及びXは、上記のとおりである。本実施形態において、Rは、好ましくは水素原子又は低級アルキルである。特に好ましい実施形態において、Rは、水素原子であり、Rは、低級アルキル、好ましくはメチルである。特に好ましい実施形態において、X及びXは、それぞれ酸素原子である。他の実施形態において、Xは、O原子、S原子又はNRであり、好ましくはO原子であり、XはNRの基である。
好ましい実施形態において、X及びXは、それぞれO原子であり、該化合物は、化学式I−bの構造を有する。
Figure 0006038200
上記化学式I−b中、n、X、X及びXは、上記のとおりである。本実施形態において、該化合物は、カルボン酸(Rは水素原子である)又はエステルである。Rは、好ましくは水素原子であるが、本発明の実施形態において、エステルが有利となることがある。例えば、該化合物の親油性をより高めるために、より分子量の大きいエステル(例えば、Rは炭素数6〜18のアルキル)で修飾するべく、Rが選択され得る。Rが水素原子である場合、この化合物は、in vivoで加水分解してカルボン酸を提供する、適当なカルボン酸保護基を選択することにより、プロドラッグとしてデリバーされ得る、と理解される。
化学式I−bによるある実施形態において、Xは、O原子又はS原子であり、好ましくはO原子である。X及び/又はXは、NRであり、最も典型的には、NHである。ひとつの実施形態において、Xは、O原子であり、X及びXは、それぞれNHである。ある具体的な実施形態において、X及びXはNHであり、XはO原子である。
化学式I、化学式I−a及び化学式I−bによる特定の実施形態において、“n”は、3、4、5、6、7、8、9又は10である。化学式I、化学式I−a及び化学式I−bのそれぞれにおいて、“n”は、特に好ましくは5である。
化学式I、I−a及びI−bのそれぞれにおいて、Rは、最も典型的には直鎖又は分岐鎖のアルキルであり、特には炭素数1〜18のアルキルであり、1又は2以上のヘテロ原子が付加される場合もある。具体的な実施形態において、Rは、炭素数1〜16、炭素数1〜14、炭素数1〜12、炭素数1〜10、炭素数1〜8、炭素数1〜6、炭素数1〜4又は炭素数1〜2である。典型的には、Rは、炭素数1、炭素数2、炭素数3、炭素数4又は炭素数5のアルキルであり、それぞれ直鎖又は分岐鎖である。特定の具体的な実施形態において、Rは、メチル又はエチルである。
及びRは、典型的には(独立して)それぞれ水素原子、又は直鎖若しくは分岐鎖のアルキルであり、特には炭素数1〜18のアルキルである。具体的な実施形態において、Rは、炭素数1〜16、炭素数1〜15、炭素数1〜14、炭素数1〜13、炭素数1〜12、炭素数1〜11、炭素数1〜10、炭素数1〜9、炭素数1〜8、炭素数1〜7、炭素数1〜6、炭素数1〜5、又は炭素数1、炭素数2、炭素数3、炭素数4又は炭素数5のアルキルといったこれらより少ない炭素数であり、それぞれ直鎖又は分岐鎖である。特定の具体的な実施形態において、R及び/又はRは、メチル又はエチルである。他の具体的な実施形態において、R及び/又はRは、水素原子である。
及びRは、−(CH−Rで表される直鎖のアルキル(“a”は1から6までの整数であり、例えば、−CH−R、−CHCH−R、−CHCHCH−R、又はCHCHCHCH−Rを含む);−O(CH−Rで表される直鎖のアルコキシ(“a”は1から6までの整数であり、例えば、−OCH−R、−OCHCH−R又はOCHCHCH−Rを含む);−O(CHO−Rで表される直鎖のアルコキシ(“a”は上記と同様である);−(CHCHO)−R又は(CHO(CH−R、−(CHS(CH−R若しくは(CHNR(CH−Rで表される(部分)構造(“b”及び“c”は独立して0から6までの整数であり、Rは上記同様である)を含み得る。それぞれの場合、Rは、低級アルキル(例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチルなど)、水素原子、ヒドロキシル、チオール、−(CHO)、カルボキシル、アミノ、アルキルアミノ、又はジアルキルアミノである。
及びRは、独立して炭素環又はヘテロ環より選択され得る。該炭素環は、独立して飽和環、不飽和環、又は芳香環とされ得る。該炭素環は、典型的には炭素数3〜8であり、より典型的には炭素数3〜7であり、最も典型的には炭素数5〜6である(例えば、シクロペンチル又はシクロヘキシル)。それらは、それぞれ随意に置換される。該ヘテロ環も、独立して飽和環、不飽和環、又は芳香環とされ得る。該ヘテロ環は、典型的には三員環から八員環であり、より典型的には三員環から七員環であり、好ましくは五員環又は六員環である。該ヘテロ環は、N原子、S原子又はO原子から選択される、1又は2以上のヘテロ原子を環内に有し得る。
特に好ましい化合物は、化学式Icの構造を有する。
Figure 0006038200
上記化学式Ic中、nは4から6(好ましくは5)である。Rは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、又はフェニル(好ましくはメチル)である。Rは、水素原子、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、フェニル又はベンジル(好ましくは水素原子)である。
ある実施形態において、この化合物は、下記の構造を有するデスチオビオチンである。
Figure 0006038200
該化合物は、(R,R)、(R,S)、(S,R)、若しくは(S,S)の立体異性体として、又は、これらの立体異性体の2又は3以上の混合物として存在する。化学式IIは、L−デスチオビオチン、D−デスチオビオチン、及びDL−デスチオビオチンの化合物を含む。好ましくは、下記に示すように、メチル基が結合する立体中心はS配置であり、他の立体中心はR配置である。
Figure 0006038200
化学式IIの該化合物は、D−デスチオビオチン(CAS登録番号533−48−2)であり、(+)−デスチオビオチン又はd−デスチオビオチンとして知られている。
本明細書に記載される該化合物は、典型的には局所適用可能な塩又は錯体(例えば、非毒性及び/又は非刺激性)であってもよく、これらは該化合物の生物学的活性を保持している。該塩は、無機酸若しくは有機酸付加塩、又は塩基付加塩であってもよい。適した酸性塩としては、限定されることなく、アセテート、アジペート、アルギネート、シトレート、アスパルテート、ベンゾエート、ベンゼンスルホネート、ビスルフェート、ブチレート、カンホレート、カンホスルホネート、ジグルコネート、シクロペンタンプロピオネート、ドデシルスルフェート、エタンスルフェート、グルコヘプトネート、グリセロホスフェート、ヘミスルフェート、ヘプトネート、ヘキサノエート、フマレート、ヒドロクロリド、ヒドロブロミド、ヒドロアイオダイド、2−ヒドロキシーエタンスルホフェート、ラクテート、マレエート、メタンスルホネート、ニコチネート、2−ナフタレンスルホネート、オキサレート、パモエート、ペクチネート、ペルスルフェート、3−フェニルプロピオネート、ピクレート、ピバレート、プロピオネート、スクシネート、タータレート、チオシアネート、トシレート、及びウンデカノエートが挙げられる。特に好ましくは、塩酸塩である。塩基付加塩は、亜鉛、カルシウム、ビスマス、バリウム、マグネシウム、マンガン、リチウム、アルミニウム、銅、コバルト、ニッケル、カドミウム、ナトリウム、カリウムなどといったメタルカチオンにより形成されるもの、又は、アンモニア、N,N−ジベンジルエチレンジアミン、D−グルコサミン、テトラエチルアンモニウム、若しくはエチレンジアミンなどのカチオンより形成されるものを含む。窒素含有基は、塩化メチル、塩化エチル、塩化プロピル、塩化ブチル、臭化メチル、臭化エチル、臭化プロピル、臭化ブチル、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、ヨウ化プロピル、及びヨウ化ブチルといったハロゲン化低級アルキル;硫酸ジメチル、硫酸ジエチル、硫酸ジブチル、及び硫酸ジアミルといったジアルキル硫酸塩;塩化デシル、塩化ラウリル、塩化ミリスチル、塩化ステアリル、臭化デシル、臭化ラウリル、臭化ミリスチル、臭化ステアリル、ヨウ化デシル、ヨウ化ラウリル、ヨウ化ミリスチル、及びヨウ化ステアリルといったハロゲン化長鎖アルキル;臭化ベンジル、及び臭化フェネチルといったハロゲン化アラルキルなどにより四級化され得る。
デスチオビオチン及びその類縁体(例えば、化学式Iの化合物)の適したプロドラッグは、化学式IIIa又はIIIbの構造を有する。
Figure 0006038200
化学式IIIaの構造において、XはN原子であり、XはOR又はNRである。R、R、R及びXは、上記のとおりである。化学式IIIbの構造において、XはN原子であり、XはOR又はNRである。R、R、R及びXは上記のとおりである。該プロドラッグはin vivoにおいて、加水分解されて、化学式Iの該化合物になる。
本発明の局所用組成物は、局所適用が可能な様々な形態をとることができ、約0.0001重量%〜約10重量%の該化合物を含む。具体的な実施形態において、該組成物は、約0.001重量%〜約5重量%、又は、約0.01重量%〜約2.5重量%の該組成物を含む。特定の実施形態において、該組成物は、約0.001重量%〜約1.5重量%、又は約0.01重量%〜約0.5重量%の該組成物を含む。
該組成物は、典型的には、エマルション(油中水滴型又は水中油滴型を含む)、ローション、クリーム、乳液(serum)、スプレー、エアロゾル、ケーキ(cake)、軟膏、エッセンス、ゲル、ペースト、パッチ、ペンシル、ウェットティッシュ(towelette)、マスク、スティック等、局所投与に適する形態をとり得る。
該組成物は、化粧用として使用可能な媒材を含み得る。該媒材は、皮膚への適用に適したいかなる形態をもとり得る。水;植物油;鉱物油;オクタルパルミテート、イソプロピルミリステート若しくはイソプロピルパルミテートといったエステル;ジカプリルエーテル若しくはジメチルイソソルバイドといったエーテル;エタノール若しくはイソプロパノールといったアルコール;セチルアルコール、セチアリルアルコール、ステアリルアルコール、若しくはビフェニルアルコールといった脂肪族アルコール;イソオクタン、イソドデカン若しくはイソヘキサデカンといったイソパラフィン;シクロメチコン、ジメチコン、ジメチコンのクロスポリマー、ポリシロキサン若しくはそれらの誘導体、好ましくは有機修飾された誘導体といったシリコーン油;鉱物油、ペトラタム、イソエイコサン又はポリイソブテンといった炭化水素油;プロピレングリコール、グリセリン、ブチレングリコール、ペンチレングリコール若しくはヘキシレングリコールといったポリオール;ビーズワックス若しくは植物性ワックスといったワックス;又は前述の組み合わせ若しくは混合物を含み得る。実施形態のひとつにおいて、媒材はリポソームを含む。
該組成物は、限定されることなく、増量剤、乳化剤、抗酸化剤、界面活性剤、皮膜形成剤、キレート剤、ゲル化剤、増粘剤、皮膚軟化剤、保湿剤(humectants)、モイスチャー剤、ビタミン剤、ミネラル、粘度及び/若しくはレオロジー改変剤、日焼け防止剤、角質溶解剤、脱色剤、レチノイド、ホルモン性化合物、α−ヒドロキシ酸、α−ケト酸、抗抗酸菌剤、抗真菌剤、抗菌剤、抗ウイルス剤、鎮痛剤、脂質分子、抗アレルギー剤、H1ブロッカー若しくはH2ブロッカーである抗ヒスタミン剤、抗炎症剤、抗刺激剤、抗癌剤、免疫賦活剤、免疫抑制剤、抗ニキビ剤、麻酔剤、防腐剤、防虫剤、皮膚冷化剤、皮膚保護剤、皮膚浸透促進剤、剥脱剤、潤滑剤、香料、着色剤、脱色剤、色素沈着抑制剤、保存料、安定剤、医薬品、光安定化剤、日焼け止め剤又はこれらの組み合わせを含む、他の化粧料又は添加剤を任意に含んでいてもよい。前述に加えて、本発明の該化粧品組成物は、皮膚疾患の治療用化合物を他に含んでいてもよい。
該組成物は、老化防止の効果を有する活性成分を付加的に含んでいてもよい。付加的に1又は2以上のLOXL1亢進剤を含むのが望ましい。これらを組み合わせることで相乗的な改善効果が得られる。他の適する老化防止剤としては、限定することなく、ツルハナモツヤクノキといった植物の抽出物、チオジプロピオン酸(TDPA)、レチノイド、アルファハイドロキシ酸、グリコール酸などが挙げられる。
皮膚弾力性低下の症状を治療する組成物が提供される。該組成物は、本明細書に記載の化合物又はそれらの塩の有効量を、必要に応じて皮膚に局所投与することを含む。典型的には、本発明の該化合物は、化粧用として使用可能な媒材を含む組成物の形態で提供される。該媒材は、ヒトの皮膚への適用に適合可能である(例えば、安全である)、とされる。
該組成物は、理想的には、皮膚のLOXL1活性を亢進する。好ましくは、本発明の該組成物は、付加的に、フィブリリン−1活性促進作用を有する。ある実施形態において、毛包(例えば、頭皮の毛包)には投与されない。ある実施形態において、ホストの皮脂生成が増加することはない。ある実施形態において、皮膚の皮脂生成が増加することはない。本発明の該化合物は、皮膚ダメージを改善又は処置し得る。該皮膚ダメージには、小じわ及び/若しくはしわ、皮膚の脆弱化若しくは薄皮、皮膚のたるみ、光沢を失った皮膚、疲労した皮膚、乾燥肌、皮膚過敏症、目の下のくま、腫れぼったい皮膚、不規則な色素沈着又は肝斑といった、皮膚弾力性低下のいかなるサインをも含む。
本発明の該組成物を皮膚に局所適用することにより、皮膚の審美性を向上及び改善し得る。該組成物は、特に、紫外線による老化、及び内因性の老化のサインを処置するのに有用である。該サインは、小じわ及びしわ、皮膚のトーン及び色の喪失、皮膚のたるみ及び萎縮、開いた毛穴、皮膚の菲薄化、又は弾力性及び張りの低下を含む。
本発明はまた、組成物を局所適用することによる、皮膚の老化を処置する方法を提供する。本発明の該組成物は、皮膚弾力性低下による皮膚科学的なサインを低減し、改善するのに十分な時間、影響を受けた領域に作用する。該組成物を、所望の治療効果が得られるのに必要な期間、24時間に1〜3回、皮膚に局所適用してもよい。処置方法は、少なくとも1週間、少なくとも2週間、少なくとも4週間、少なくとも8週間又は少なくとも12週間にわたる連日投与を含み得る。該方法は、年齢による皮膚の老化及び内因性の皮膚の老化の両方に関連する、皮膚の変化を治療することも含む。該方法は、紫外線によりダメージを受けた皮膚の処置に、特に有用とされる。
ひとつの実施形態において、皮膚(例えば、顔、首又は手)のしわを処置する方法は、デスチオビオチン又はそれの塩及び/若しくはエステルを含有する化粧用組成物の有効量を、しわの程度又は深さを改善するのに十分な時間、しわに直接適用することを含む。
他の実施形態において、皮膚(例えば、顔又は首)のたるみを処置する方法は、デスチオビオチン又はそれの塩及び/若しくはエステルを含有する化粧品組成物の有効量を、たるみの程度を改善するのに十分な時間、皮膚のたるみに直接適用することを含む。
他の実施形態において、皮膚の菲薄化を治療する方法は、デスチオビオチン又はそれの塩及び/若しくはエステルを含有する化粧品組成物の有効量を、菲薄化の程度を改善するのに十分な時間、菲薄化した皮膚に直接投与することを含む。
他の実施形態において、開いた毛穴を治療する方法は、デスチオビオチン又はそれの塩及び/若しくはエステルを含有する化粧品組成物の有効量を、開いた毛穴の程度を改善するのに十分な時間、開いた毛穴に直接投与することを含む。
(実施例1)
1.1 DL−デスチオビオチンによるLOXL1活性促進
酵素であるリシルオキシダーゼ様1(“LOXL1”)は、エラスチンポリマーの再生のキー・レギュレーターとして発見された。エラスチンは、細胞外マトリックスの成分であり、皮膚を含む結合組織(伸縮性を有する)を供給する。エラスチンは、思春期を過ぎると生成されなくなると言われ、それ以降は、抗エラスターゼ活性とエラスターゼ活性のバランスにより、エラスチン線維が維持される。年齢が進むと、両活性のバランスが崩れ、エラスチンを含む組織において、弾力性が失われる。皮膚に関しては、この弾力性が失われると、通常、しわとして現れる。
この生成/分解のメカニズム(例えば、抗エラスターゼ活性/エラスターゼ活性)は正確には知られていなかったが、LOXL1は“抗エラスターゼ”因子として同定された。LOXL1は、トロポエラスチンモノマーを重合させることにより、エラスチン線維の再生を仲介する(Kaganet al.,2003,J.Cell.Biochem.88:660−672;及びLi et al.,2004,Nat.Genet.36:178−182参照,それぞれ、参照によりその全体が本明細書に含まれる)。それゆえに、LOXL1の転写及び/若しくは翻訳、又はLOXL1の活性を促進する剤は、“抗エラスターゼ”活性を増加させる。その結果、エラスチン線維の再生を助長させ、エラスチンを含む組織において、弾力性を改善する。ルシフェラーゼレポーターシステムを用いて、DL−デスチオビオチンによるLOXL1発現誘導能を分析した。LOXL1制御因子を含む培養系にDL−デスチオビオチンを添加したところ、コントロールよりも顕著なレポーター遺伝子の発現誘導が認められた。
1.1.1 材料と方法
ベクター構築、トランスフェクション及び発現:使用説明書に従って、当業者に周知の通常の方法により、LOXL1遺伝子のプロモーター領域を単離し、pGL3ルシフェラーゼレポーター(Promega)にクローニングした。使用説明書に従って、LipofectAMINE(商標)LTX試薬(Invitrogen)を用いて、LOXL1/pGL3ベクター、及び調節エレメントを含有しないコントロールベクターであるpRL−NULL(Promega)を、ヒト線維肉腫細胞株HTI080に共トランスフェクトした。
トランスフェクトした細胞は、24時間にわたって回復させた。その後、培地をさまざまな濃度のDL−デスチオビオチンを含む新鮮培地と交換し、さらに24時間、トランスフェクトした細胞を培養した。
その後、培養物をPBSで洗浄し、細胞溶解液を培養エリア25cmにつき100μL加え、30分間室温で穏やかに振盪した。細胞溶解物を含む培養フラスコを、ただちに−80℃に置いた。
レポーター活性測定:ホタルルシフェラーゼのレポーター遺伝子活性は、使用説明書に従って測定した(Dual−Luciferase(R)Reporter Assay System,Promega)。簡潔に、レポーター遺伝子活性は、ウミシイタケルシフェラーゼ由来の第二のルシフェラーゼ遺伝子をコードするコントロールベクターのレポーター遺伝子活性との相対評価により測定した。試験培地及びコントロール培地から得られた遺伝子の活性は、制御因子の活性の変化率を測定することで相対評価した。
1.1.2 結果
pGLベクターは、ルシフェラーゼ遺伝子を調節するのに必要なプロモーター領域を有していないため、この遺伝子の発現は、クローニングされたエレメント(この場合、LOXL1遺伝子の調節エレメント)によりコントロールされる。3回のテストの結果、0.001%のDL−デスチオビオチンの添加により、レポーター遺伝子の発現が90%増加したことが示された(p<0.05、対媒材コントロール)。このことから、DL−デスチオビオチンは、LOXL1発現のポジティブなレギュレーターであり、エラスチン再生に効果を奏することが示唆された。
(実施例2)
1.2 DL−デスチオビオチンによるフィブリリン−1促進
フィブリリン−1は、340kDaのタンパク質であり、皮膚においてミクロフィブリルの構成成分である。フィブリリンミクロフィブリルは、広くはミクロフィブリルに分類され、結合組織に長いレンジの弾力性を与える。それらは、エラスチン線維形成の間、トロポエラスチンの沈着を起こし、成熟したエラスチン線維の最外層を形成する。フィブリリン−1の変異は、マルファン症候群を引き起こす。マルファン症候群は、遺伝性の疾患であり、エラスチン線維に欠陥を生じるため、大動脈、眼球その他に深刻な異常をもたらす(Kielty et al,Adv.in Protein Chemistry,vol70,p.405,2004)。フィブリリン−1発現亢進組成物は、さらには“抗エラスターゼ”活性を亢進させる。その結果、エラスチン線維の再生を助長させ、エラスチンを含む組織において、弾力性を改善させる。定量RT−PCRにより、DL−デスチオビオチンによるフィブリリン−1発現誘導能をアッセイした。ヒト線維芽細胞の培地にDL−デスチオビオチンを添加することにより、コントロールよりも顕著なフィブリリン−1発現誘導が認められた。
1.2.1 材料と方法
細胞の取り扱い:正常ヒト皮膚線維芽細胞を、10mlの標準培地に、100mmの培養プレートに対して10細胞播種し、37℃、10%CO下でインキュベートした。
約24時間後、培養細胞に、新鮮培地で希釈された試験対象(活性物)とコントロールとしての溶媒とをそれぞれ加え、37℃で48時間インキュベートした。48時間のインキュベート後、細胞培地を除去し、1mLのTRIzol(登録商標)試薬を加えて、それぞれのプレートの細胞を溶解した。それぞれのプレートの細胞は廃棄し、ピペットで数回通して、1.5mLの遠心用チューブに集めた。核タンパク質複合体を完全に分離するために、細胞溶解物を15〜30℃で5分間インキュベートし、その後、RNA単離のために−80℃で保存した。
RNA単離とRT−PCR:標準的な手段を用いて、RNAを単離した。RNaseを含まない水に溶解し、−80℃で保存した。全RNAの濃度は、Agilent 2100 Bioanalyzerを用いて測定した。RNA 6000 Nano−chipにより、RNAサンプルがインタクトであることが示された。
Applied Biosystems,CAにより提供された使用説明書に従って、逆転写酵素(RT)反応を行った。RTステップの後、QPCR分析のため、反応物を−20℃で保存した。QPCRは、全容量20μLで行った。Applied Biosystems(AB)Universal PCR master mixを用いた。反応混合液は、10μLのTaqman Universal PCR mix、1μLのプライマーとプローブとの混合液、2μLのRT生成物、及び7μLの脱イオン水を含むように調製した。フィブリリン−1とGAPDHのプライマーとプローブは、Applied Biosystemsより購入した。フィブリリン−1のIDは、Hs00171191_mlであり、ヒトGAPDHのIDは、4352934Eである。QPCRは、50℃で2分間、95℃で10分間を1サイクル、その後、95℃で15秒間、60℃で1分間を40サイクルの温度プロトコルで行った。
1.2.2 結果
結果:QPCRの結果、0.001%のDL−デスチオビオチンの添加により、溶媒コントロールに比して、フィブリリン−1遺伝子の発現が47.55%増加したことが示された(p<0.05)。
本明細書において引用された、特許出願及び刊行物を含む全ての文献は、それぞれ個々の文献の記載全体が本明細書に記載されているものとみなされる。
以下に本発明とその実施態様をまとめて記載する。
1.(i)有効量の、式I
Figure 0006038200
(式I中、
nは1から22までの整数であり;
、X、X、X及びXは、それぞれ独立してO原子、S原子及びNRからなる群から選択され;ここでRは、水素原子、低級アルキル、COR、CO、SO、PO(R又はCH(ORを表し;Rは、水素原子、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルキルアリール、ヘテロアリール及びそれらの組み合わせからなる群から選択され;
は、水素原子、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、へテロアリール、アルキルアリール、アルコキシアルキル、カルボキシアミドアルキル及びそれらの組み合わせからなる群から選択され;
は、水素原子、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルキルアリール、ヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、チオアルコキシ及びそれらの組み合わせからなる群から選択される;)
で示される化合物、又はその局所適用可能な塩もしくはプロドラッグ;および
(ii)化粧品として許容できる媒材、
からなる、ことを特徴とする組成物を、皮膚へ局所適用することを含む、エラスチン減少に由来する皮膚の老化のサインを処置するための方法。
2.nが5から12である、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
3.nが5である、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
4.Rが炭素数1〜5のアルキルである、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
5.Rがメチルである、ことを特徴とする上記4に記載の方法。
6.X及びXがO原子である、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
7.X及びXがNHである、ことを特徴とする上記6に記載の方法。
8.XがO原子である、ことを特徴とする上記7に記載の方法。
9.Rが水素原子である、ことを特徴とする上記8に記載の方法。
10.Rが炭素数1〜6のアルキルである、ことを特徴とする上記8に記載の方法。
11.前記化合物がデスチオビオチンである、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
12.前記化合物がD−デスチオビオチンである、ことを特徴とする上記11に記載の方法。
13.前記皮膚の老化のサインが、しわ及び/又は小じわを含む、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
14.前記皮膚の老化のサインが、皮膚のたるみ又は萎縮を含む、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
15.前記皮膚の老化のサインが、薄皮を含む、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
16.前記皮膚の老化のサインが、開いた毛穴を含む、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
17.前記皮膚の老化のサインが、皮膚のトーン又は色の喪失を含む、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
18.前記組成物が、約0.001重量%から約5重量%の化粧品組成物を含む、ことを特徴とする上記1に記載の方法。
19.化粧品組成物を、皮膚へ局所適用することを含む、エラスチン減少に由来する皮膚の老化のサインを処置するための方法であって、
該組成物が、
有効量の、式II
Figure 0006038200
で示される化合物又はその塩もしくはエステルを、化粧品として許容できる媒材中に含み、
前記皮膚の老化のサインが、小じわ又はしわ、皮膚のたるみ又は萎縮、薄皮、開いた毛穴、皮膚の弾力性又は張りの低下、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、ことを特徴とする方法。
20.前記化合物がD−デスチオビオチン又はその塩もしくはエステルである、ことを特徴とする上記19に記載の方法。
21.前記皮膚の老化のサインがしわ又は小じわである、ことを特徴とする上記20に記載の方法。
22.皮膚へ局所適用される前記化合物が、式Iの化合物のプロドラッグである、ことを特徴とする上記1に記載の方法。

Claims (8)

  1. 化粧品として許容できる媒材中に、有効量のDL−デスチオビオチン又はその局所適用可能な塩を有効成分として含み、
    皮膚に局所適用され、
    皮膚の老化の1又は2以上のサインの治療のために用いられる、
    ことを特徴とするLOXL−1亢進剤。
  2. 前記皮膚の老化のサインが、しわ及び/又は小じわ、皮膚のたるみ又は萎縮、薄皮、開いた毛穴、皮膚のトーン又は色の喪失、皮膚の弾力性又は張りの低下、ならびにこれらの組み合わせを含む、
    ことを特徴とする請求項1に記載のLOXL−1亢進剤。
  3. 前記皮膚の老化のサインが、しわ及び/又は小じわを含む、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載のLOXL−1亢進剤。
  4. DL−デスチオビオチン又はその局所適用可能な塩が、0.001重量%から5重量%含まれる、
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のLOXL−1亢進剤。
  5. 化粧品として許容できる媒材中に、有効量のDL−デスチオビオチン又はその局所適用可能な塩を有効成分として含み、
    皮膚に局所適用され、
    皮膚の老化の1又は2以上のサインの治療のために用いられる、
    ことを特徴とするエラスチン再生剤。
  6. 前記皮膚の老化のサインが、しわ及び/又は小じわ、皮膚のたるみ又は萎縮、薄皮、開いた毛穴、皮膚のトーン又は色の喪失、皮膚の弾力性又は張りの低下、ならびにこれらの組み合わせを含む、
    ことを特徴とする請求項5に記載のエラスチン再生剤。
  7. 前記皮膚の老化のサインが、しわ及び/又は小じわを含む、
    ことを特徴とする請求項5又は6に記載のエラスチン再生剤。
  8. DL−デスチオビオチン又はその局所適用可能な塩が、0.001重量%から5重量%含まれる、
    ことを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載のエラスチン再生剤。
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