KR100520029B1 - 노인성 치매에 의한 신경세포손상 및 기억력 감퇴를개선시키는 동충하초 추출물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동충하초 추출물, 상기 추출물을 함유하는 노인성 치매 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및 상기 추출물을 함유하는 노인성 치매 예방 또는 치료용 건강보조식품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 동충하초 추출물이 노인성 치매의 병인인 β-아밀로이드에 의한 신경세포의 독성을 억제하고 β-아밀로이드에 의해 나타나는 학습 및 기억력 감퇴를 개선하여 정상 수준으로 회복하는 효과가 탁월하므로 노인성 치매의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

노인성 치매에 의한 신경세포손상 및 기억력 감퇴를 개선시키는 동충하초 추출물{Cordyceps ophioglossoides extract for improving damage of nerve cells and failure of memory induced by senile dementia}

본 발명은 노인성 치매의 기억 상실을 개선시키는 동충하초 추출물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 β-아밀로이드(beta-amyloid)에 의해 유발되는 노인성 치매에 의한 신경세포손상 및 기억력 감퇴를 개선하여 정상 수준으로 회복하는 효과가 탁월한 균핵동충하초(Cordyceps ophioglossoides) 추출물에 관한 것이다.

치매(dementia)는 일상 생활에 손상을 주는 기억과 인지 능력의 점차적인 악화로 정의되며, 크게 혈관성 치매와 노인성 치매로 나눌 수 있다. 혈관성 치매는 주로 혈관 내에 형성된 혈전에 의해 뇌출혈, 뇌졸중 등이 발생하는 경우에 해당되며, 발병 주변의 뇌세포가 상해를 입어 기억력 상실 등의 증상이 유발되는 것으로 알려져 있다. 반면, 혈관성 치매보다 훨씬 더 많은 비중을 차지하는 노인성 치매는 소위 알츠하이머성 치매로도 일컬어지는 것으로, 특징적인 뇌병변으로는 β-아밀로이드가 포함된 노인반과 신경섬유다발이 형성되어 콜린성 신경을 비롯한 광범위한 신경들을 사멸시키는 퇴행성 병변 등을 야기하는 것이 관찰되고 있다. 임상적으로는 병의 초기부터 기억력 소실이 나타나며, 병의 진행과 더불어 기억력 및 인지능의 손상 정도가 심해져서 결국에는 먹고 마시는 행위 등도 망각하여 스스로를 돌볼 수 없는 심각한 상태에 이르게 된다. 이러한 원인을 밝히려는 연구가 세계적으로 계속되고 있으나, β-아밀로이드의 축적과 그로 인한 신경세포의 사멸이 일어나는 기전에 대해서는 완전히 밝혀지지 않고 있고, 다만 활성산소종의 연관성이 유력시되고 있다. 활성 산소종이 노화의 원인일지도 모른다는 가설이 1956년경에 제시된 이후 이들의 역할, 생성 및 작용경로에 대해 많은 연구들이 이루어지고 있으며 알츠하이머병, 파킨슨병 등을 비롯한 각종 퇴행성신경질환의 치료제로서의 활성산소종을 제거하는 항산화작용 물질의 개발 등이 큰 관심을 모으고 있다(J Gerontl, 298-300, 1956). 또, 노인성 치매를 가진 환자의 사체의 뇌조직에서 전시냅스(presynapse) 콜린신경의 퇴화와 손실이 확인됨으로써 노인성 치매는 콜린성 인지 결손이라는 가설이 있고, 실제 노인성 치매 환자의 중추 콜린 기능이 강화될 때 인지력 손상이 완화되거나 개선되었다(Schneider L.S. New Therapeutic Approaches to Cognitive Impairment, Journal of Clinical Psychiatry, 59, 8-12, 1998).

노인성 치매의 약물 치료 목표는 인지 또는 행동 증상을 개선하고 질병의 발생, 악화를 지연시키거나 막는 것이다(Cummings J. L., Vinters H., Cole G. M., Khachaturian Z. S., Alzheimer's disease, Neurology, 51, S2-S14, 1998; Steinberg M. Pharmacologic treatment of Alzheimer's disease, An update on approved, unapproved therapies, Formulary, 295, 32-44, 1999). 현재 유일하게 노인성 치매의 치료제로 승인받은 약물은 콜린에스테라아제 저해제(cholinesterase inhibitor)로, 시냅스에서의 콜린 분해를 감소시킴으로써 뇌내 작용하는 콜린을 증가시킨다. 대표적인 예로는 타크린(tacrine, 상품명: Cognex), 리바스티그민(rivastigmine, 상품명: Exelon) 등과 같은 콜린에스테라아제 저해제(cholinesterase inhibitor)가 사용되고 있으나, 1일 4회 복용하고 용량 증가과정이 필요할 뿐 아니라, 그 효과가 크지 않고 일시적으로 일부 증상을 호전시키는 정도의 효과를 나타낼 뿐이다. 특히, 타크린은 작용시간이 짧고 용량에 비례하여 간독성이 심하게 나타내고, 더욱이 현훈, 위장관장애, 운동실조 등의 부작용도 나타내며, 리바스티그민은 주로 부교감 신경 활성으로 인한 오심, 구토, 복통, 설사, 소화불량, 식욕부진, 어지러움, 초조, 우울, 두통, 불면, 혼동, 마비, 발한, 진전, 권태, 상호흡기와 생식기계 감염 등의 부작용을 나타낸다. 또, 최근에 개발된 것으로 FDA에서 허가된 약품인 도네피질(donepezil, 상품명: Aricept)은 콜린에스테라아제 저해제로, 치매 초기 또는 중간단계 환자에게 효과가 있는 것으로 알려져 있으나, 근육경련, 피로감, 불면증, 운동장애, 현기증, 구토증, 설사 등의 부작용이 있는 것으로 보고되고 있다.

그러나, 이제까지 개발된 노인성 치매의 치료 약물들은 단지 노인성 치매의 증상만을 완화하는 것이고, 근본 치료약은 아닐 뿐만 아니라 앞서 살펴본 바와 같은 많은 부작용들이 알려져 있다. 즉, 현재까지는 노인성 치매를 치료하기 위한 근본적인 치료제가 거의 전무한 실정이다.

따라서, 국내외의 많은 연구실에서 노인성 치매의 치료제 개발은 물론 근본적으로 노인성 치매의 퇴행성 병변을 예방하거나 초기 단계부터 억제하여 진행을 늦출 수 있는 치료법 개발을 위해 영양보조요법, 신경세포의 아팝토시스(apoptosis) 억제, β-아밀로이드 형성 억제의 효능을 지니는 물질을 찾기 위해, 천연물의 검색에서부터 새로이 합성한 신규물질에 이르기까지 대상으로 확장하여 다방면의 개발 연구가 이루어지고 있다. 특히, 우리나라에서 개발된 천연물 유래의 노인성 치매 예방 또는 치료제로는 국내 자생식물에서 추출한 INM176이라는 성분을 활성성분으로 함유하는 알치마176(싸이제닉사 제조) 및 오수유 추출물의 활성성분인 데하이드로에보디아민(Dehydroevodiamine)을 신약으로 개발 중인 JES9501(제일약품사 제조) 등이 알려져 있다.

한편, 버섯은 항암활성, 면역증강 효과 및 항산화 효과 등의 약리성 때문에 최근 건강식품 또는 의약품 소재로 많이 이용되고 있으며, 이와 같은 효능을 나타내는 성분은 β-글루칸 등의 다당류로서, 구름버섯으로부터 분리한 크레스틴(krestin), 표고버섯으로부터 분리한 렌티난(lentinan) 등이 항암치료제 또는 보조제로서 개발되어 시판되고 있다. 그밖에 신령버섯 자실체, 상황버섯 균사체, 장수버섯 자실체로부터 면역증강 기능을 갖는 헤테로글리칸(heteroglycan), 갈락탄(galactan) 등이 보고되었다.

동충하초는 자낭균류이고, 맥각균목이며 동충하초과에 속하는 소형 버섯류로서, 겨울에 벌레상태로 있다가 여름이 되면 버섯이 된다. 동충하초는 곰팡이의 일종인 동충하초균이 살아있는 곤충의 몸으로 들어가 발생하는 곤충기생성 약용버섯으로서, 대표적인 균이 코디셉스(Cordyceps)균이고, 폐를 보호하고 신장을 튼튼하게 함으로 영양 강장제로 한몫을 톡톡히 하고 있으며, 최근 연구에 의하면 높은 항암 성분이 있는 것으로 알려져 있다. 현재까지 알려진 동충하초의 종류는 300 여종에 이르고 있지만, 약용으로 사용되고 있는 동충하초로는 동충하초(sinensis), 번데기동충하초(militaris), 균핵동충하초(ophioglossoides), 매미다발동충하초(sobolifera), 유충흙색다발동충하초(martialis) 또는 백강균(Beauveria bassiana) 등이 있고, 이들 동충하초들은 코디세핀, 코디세핀산 또는 필수 아미노산 등을 성분으로 함유하고 있다. 특히, 이러한 동충하초들 중에서 균핵동충하초(Cordyceps ophilglossoides)는 항종양 활성을 나타내는 갈락토사미노글루칸(galactosaminoglucan), 항진균 활성을 나타내는 오피오고데인(ophiogodein) 및 β-글루칸 등을 유효성분으로 함유한다.

그러므로, 본 발명자들은 부작용이 적으면서도 효능이 좋고 원인적인 치료까지 가능한 노인성 치매에 관한 새로운 예방 또는 치료제를 개발하고자 노력한 결과, 동충하초, 특히 균핵동충하초 추출물이 탁월하게 노인성 치매에 의한 신경손상 및 기억력 감퇴를 개선하는 것을 밝힘으로써 본 발명을 완성하였다.

이에, 본 발명은 노인성 치매의 병인인 β-아밀로이드에 의한 신경세포의 독성을 억제하고 β-아밀로이드에 의해 나타나는 학습 및 기억력 감퇴를 개선하여 정상 수준으로 회복하는 효과가 뛰어난 동충하초 추출물을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 노인성 치매에 의한 신경세포손상 및 기억력 감퇴를 개선하는 활성을 지닌 동충하초 추출물을 제공한다. 이때, 상기 동충하초는 균핵동충하초(Cordyceps ophioglossoides)인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 동충하초 추출물을 유효성분으로 함유하는 노인성 치매 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하며, 더 나아가 상기 동충하초 추출물을 유효성분으로 함유하는 기능성 건강보조식품을 제공한다.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명은 노인성 치매의 병인인 β-아밀로이드에 의한 신경세포의 독성을 억제하고 β-아밀로이드에 의해 나타나는 학습 및 기억력 감퇴를 개선하여 정상 수준으로 회복하는 효능이 탁월한 동충하초 추출물을 제공한다.

본 발명에서는 생명공학연구원 유전자은행(KCTC)으로부터 분양받은 균주인 40 여종의 버섯균을 수집하여 실험에 사용하였고, 이 중 3종의 버섯 즉, 분홍껍질고약버섯(Peniophora quercina), 균핵동충하초(Cordyceps ophioglossoides), 노란점버섯(Hypocrea citrina var. citrina)을 선별하여 β-아밀로이드에 의한 신경세포의 독성을 억제하는 활성 및 노인성 치매의 기억력 개선 효능을 측정하였다.

상기 버섯 추출물들이 β-아밀로이드에 의한 신경세포의 독성을 억제하는지 여부를 확인하기 위해, 신경세포 사멸 억제능과 활성산소종 생성 억제능을 측정함으로써 β-아밀로이드의 독성으로부터 신경세포를 보호하는 효능의 우수성을 비교검토하였다. 상기 3종의 버섯 중 균핵동충하초 추출물의 경우에만 β-아밀로이드에 의한 신경세포의 사멸을 억제하면서(도 1) 동시에 활성산소종의 생성 억제능을 보유하는 것으로 나타났다(도 2).

또한, 균핵동충하초 추출물이 노인성 치매의 기억력을 개선시키는지 여부를 확인하기 위해, β-아밀로이드로 치매를 유발한 랫트를 대상으로 공간인지 능력과 기억력을 모리스 수중-미로(Morris water-maze) 방법으로 측정한 결과, 본 발명의 균핵동충하초 추출물은 우수한 기억력 개선 효과를 나타내었다(도 3).

또한, 본 발명은 상기 동충하초 추출물을 함유하는 노인성 치매 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

상기 추출물은 실제 임상투여시에 경구 및 비경구의 여러가지 제형으로 투여될 수 있다. 경구 투여를 위한 고형 제제로는 정제, 환제, 산제, 과립제 및 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 혼합 생약재 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스(sucrose), 락토오스 및 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘(Magnesium stearate), 탈크(talc) 등과 같은 활택제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 및 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀(liquid paraffin) 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제 및 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제 등이 포함된다. 비수성용제와 현탁용제로는 프로필렌글리콜 (propylene glycol), 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol), 올리브 오일(olive oil)과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트(ethyl oleate)와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 투약 단위는, 예를 들면 개별 투약량의 1, 2, 3 또는 4배를 함유하거나 또는 1/2, 1/3 또는 1/4배를 함유할 수 있다. 개별 투약량은 바람직하기로는 유효 약물이 1회에 투여되는 양을 함유하며, 이는 통상 1일 투여량의 전부, 1/2, 1/3 또는 1/4배에 해당한다.

상기 노인성 치매 예방 또는 치료용 약학적 조성물에서, 본 발명의 동충하초 추출물의 유효용량은 10 mg/kg ∼ 1000 mg/kg이고, 바람직하게는 50 mg/kg ∼ 100 mg/kg이며, 하루 1-6 회 투여될 수 있다. 단, 특정 환자에 대한 투여용량 수준은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율, 질환의 중증도 등에 따라 변화될 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 동충하초 추출물을 인체에 투여하는 경우 천연 추출물인 관계로 다른 합성 의약품에 비하여 부작용의 우려가 없으며, 본 발명의 동충하초 추출물을 랫트에 경구투여하여 독성 실험을 수행한 결과, 독성시험에 의한 50% 치사량(LD50)이 적어도 동충하초 추출물 10 g/kg 이상인 안전한 물질로 판명되어 그 안정성이 확보되어 있다.

또한, 본 발명은 상기 동충하초 추출물을 함유하는 노인성 치매 예방 또는 치료용 건강보조식품을 제공한다.

본 발명의 동충하초 추출물을 식품으로 사용할 경우, 상기 추출물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용되고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분의 혼합양은 그의 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있고, 상기 약학적 조성물의 유효용량에 준해서 사용할 수 있으나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 범위 이하일 수 있으며, 유효성분은 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.

상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 버섯 추출물의 제조

본 연구에 사용한 버섯 균사체는 생명공학연구원 유전자은행(KCTC)으로부터 분양받은 균주로서 40 여종의 버섯균을 수집하여 한천 평판배지 상에서 일정시간 배양후 약 1 cm²의 크기로 절편을 떼어내 액체배지에 옮기고 회전 진탕 배양기에서 100 rpm으로 암조건 하에서 배양하였다. 균사체가 충분히 성장한 후 여과지로 감압여과하여 균사체와 배양액을 분리하였으며, 회수한 균사체는 동결건조한 후 75% 메탄올 용액으로 환류 냉각기를 이용하여 85℃의 온도에서 3시간씩 2회 반복 추출하였다. 균사체 추출물을 감압건조하여 버섯 추출물로 제조하였다.

<실험예 1> β-아밀로이드에 의한 신경세포사멸 억제활성을 갖는 버섯의 선별 및 활성 측정

살아있는 SK-N-SH 사람 신경아세포종(American Type Culture Collection에서 구입)을 1ml 배지에 β-아밀로이드 단독 또는 실시예 1에서 제조된 버섯 추출물(0.1 mg/ml)과 β-아밀로이드를 처리하여 24-well multiwell plate에서 48시간 동안 배양하며, 상기 배양이 끝난 세포에 MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazoliumbromide) 용액(2.5 mg/ml H₂O) 100 μl를 첨가하여 37℃에서 4시간 동안 반응시켰다. 생성된 MTT-formazan 결정체를 분리하여 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide; DMSO) 100 μl를 첨가하여 결정체를 용해시킨 후, 540 nm 에서 ELISA reader로 흡광도를 측정하여 세포의 생존률을 구하였다. 버섯 추출물이 β-아밀로이드의 세포사멸을 억제하는 정도를 β-아밀로이드를 단독 투여한 세포의 생존률에 대한 비율로 환산함으로써 세포사멸 억제능을 측정하여 표 1 및 도 1에 나타내었다(표 1 및 도 1 참조).

버섯류	세포사멸 억제능 (%)1)
분홍껍질고약버섯(Peniophora quercina)	61.2
균핵동충하초(Cordyceps ophioglossoides)	55.2
노란점버섯(Hypocrea citrina var. citrina)	70.5
세포사멸 억제능1) :

표 1의 결과로부터, 분홍껍질고약버섯(Peniophora quercina), 균핵동충하초(Cordyceps ophioglossoides), 노란점버섯(Hypocrea citrina var. citrina) 모두가 β-아밀로이드로 의한 신경세포사멸을 탁월하게 억제하는 것으로 확인되었다.

<실험예 2> β-아밀로이드에 의한 신경세포의 활성산소종 생성의 억제활성을 갖는 버섯의 선별 및 활성 측정

신경세포사멸 억제활성을 지닌 3종의 버섯에 대하여 β-아밀로이드에 의해 발생되는 활성산소종 생성의 억제활성을 검토하였다. 신경세포에 β-아밀로이드 단독 또는 버섯 추출물과 β-아밀로이드를 같이 처리한 세포들을 대상으로 활성산소종의 생성을 측정하였다. 활성산소종의 생성은 시토크롬 c(cytochrome c)의 환원 정도를 이용하여 측정하였고, 구체적으로는 Tris-KCl buffer (0.05M Tris, 1.15% KCl, pH 7.4) 200 ㎕의 차가운(4℃) 세포 현탁액에 2 ml PBS(pH 7.2)와 45 nmol 시토크롬 c를 첨가하고 37℃에서 15분간 배양하고 얼음에 방치하여 반응을 종료시키고 550 nm에서 흡광도를 측정하였다.

그 결과, 3종의 버섯 중 균핵동충하초의 경우에만 유의성 있는 β-아밀로이드에 의한 활성산소종 생성의 억제가 확인되었다(도 2).

<실험예 3> 균핵동충하초 추출물의 공간인지 및 기억력 개선 효과의 검토

250-300g 사이의 웅성 랫트(Sprague-Dawley)를 4개의 실험군으로 나누고, 3주간에 걸쳐 제1군과 제2군에는 멸균 생리식염수를 1 ml 이하의 용적이 되게 복강주사하고, 제3군과 제4군에는 균핵동충하초 추출물을 50 mg/kg의 용량으로 1 ml 이하의 용적이 되게 복강주사하였다. 약물의 복강 주사 22일째에 β-아밀로이드 또는 그 용매인 멸균 증류수를 뇌에 투입하기 위한 수술적 처치를 행하였다. 상기 모든 실험군에 50 mg/kg 용량의 소듐 펜토바르비탈(sodium pentobarbital)을 복강주사하여 마취시키고 stereotaxic frame에 고정시킨 후, Kofe 마이크로인젝터(microinjecter)가 부착된 stereotacxic frame에 Hamilton syringe를 부착하고 incisor바를 lamda skull point와 bregma skull point의 높이가 일치할 때까지 조절한 후, Hamilton syringe를 이용하여 제1군(Sal+Veh)과 제3군(Cor. oph.+Veh)은 용매로 쓰인 멸균 증류수 5 ㎕를 주입하고, 제2군(Sal+β-amyloid)과 제4군(Cor. oph.+β-amyloid)은 멸균 증류수에 1 mg/ml로 희석하여 37℃에서 5일 동안 숙성한 β-아밀로이드 단편(β-아밀로이드 아미노산 서열 25-35)을 뉴클리우스 베이살리스 코디네이트(nucleus basalis coordinate; AP -1.5, ML -1.2, DV -6.5)에 5분 (1 ㎕/min)에 걸쳐 5 ㎕를 주입 후, Hamilton syringe를 바로 제거하지 않고 5분 정도 기다린 뒤에 제거하고 수술부위를 봉합하였다. 수술 후 회복기간으로 하루 경과한 후, 수술전에 주입한 용액과 동일한 용액인 생리식염수 또는 균핵동충하초 추출물을 각 실험군에 14일간 복강 주사하여 하기와 같은 공간인지 능력 및 기억력 시험을 실시하였다.

공간인지 능력 및 기억력에 관한 균핵동충하초 추출물의 효과를 검토하기 위해, 지름 80 cm, 깊이 50 cm의 수조에 무해한 milk power를 풀어 플랫폼(platform)이 보이지 않도록 하고 수면에서 1.5 cm되는 위치에 플랫폼을 설치하였다. 4개의 실험군의 랫트에 대하여 플랫폼을 찾는 훈련을 하루에 동서남북의 각 시발점에서 4회 실시하여 6일간에 걸쳐 시행하였다. 일회의 시도에서 180초 이내에 플랫폼을 찾지 못하는 랫트는 180초로 기록하였다. 랫트의 움직임 및 플랫폼을 찾는데 걸리는 평균시간(Mean Latency)을 video image motion analyzer(Ethovision)로 측정 분석하였고 6일간의 시험 결과는 표 2 및 도 3에 나타내었다(표 2 및 도 3 참조).

구분	6일째 Mean Latency (초)
멸균식염수(i.p.)+멸균증류수(i.c.)	18.3 ± 5.3
멸균식염수(i.p.)+β-아밀로이드(i.c.)	63.0 ± 4.6
균핵동충하초 추출물(i.p.)+멸균증류수(i.c.)	19.5 ± 4.9
균핵동충하초 추출물(i.p.)+β-아밀로이드(i.c.)	19.5 ± 4.3

상기 표 2의 결과로부터, β-아밀로이드만을 주입한 치매 랫트의 경우는 플랫폼을 찾는 시간이 약 63초 정도로 정상 대조군의 약 18초에 비해 현저히 증가되어 기억력이 감퇴되었음을 확인할 수 있었고, 균핵동충하초 추출물만을 단독 투여한 경우 약 19초가 걸려 정상 대조군에서 보이는 기억력과 차이를 나타내지 않았다. 그러나, β-아밀로이드와 함께 균핵동충하초 추출물을 공급받은 랫트는 β-아밀로이드만을 공급받은 치매 랫트에 비해 기억력이 현저히 개선되었고, 이는 정상 대조군 수준에 준하는 기억력의 회복을 나타내므로 노인성 치매의 기억력을 개선하는 효능이 매우 우수한 것으로 확인되었다.

<실험예 4> 랫트에 대한 경구투여 급성 독성실험

6주령의 특정병원체부재(specific pathogen-free, SPF) SD계 랫트를 사용하여 급성독성실험을 실시하였다. 군당 5 마리씩의 동물에 실시예 1에 따라 조제된 균핵동충하초 추출물을 0.5% 메틸셀룰로즈 용액에 현탁하여 1g/㎏, 5g/㎏ 및 10g/㎏의 용량으로 1회 단회 경구투여하였다. 상기 추출물의 투여후 동물의 폐사여부, 임상증상, 체중변화를 관찰하고 혈액학적 검사와 혈액생화학적 검사를 실시하였으며, 부검하여 육안으로 복강장기와 흉강장기의 이상여부를 관찰하였다.

그 결과, 균핵동충하초 추출물을 투여한 모든 동물에서 특기할 만한 임상증상이나 폐사된 동물은 없었으며, 체중변화, 혈액검사, 혈액생화학 검사, 부검소견 등에서도 독성변화는 관찰되지 않았다. 이상의 결과, 본 발명의 균핵동충하초 추출물은 랫트에서 10 g/㎏까지 독성변화를 나타내지 않으며 따라서, 경구 투여 중간치사량(LD50)은 본 발명의 균핵동충하초 추출물 10 g/kg 이상인 안전한 물질로 판단되었다.

<제제예 1> 정제의 제조

상기 실시예 1에 따라 제조된 균핵동충하초 추출물 100.0 ㎎, 옥수수전분 90.0 ㎎, 유당 180 ㎎, 엘-하이드록시프로필셀룰로오스 18.0 ㎎, 폴리비닐피롤리돈 5.0 ㎎ 및 에탄올 적량을 균질하게 혼합하여 습식과립법으로 과립화하고 스테아린산 마그네슘 1.8 ㎎을 가하여 혼합한 후 1정이 400 ㎎이 되도록 타정하였다.

<제제예 2> 연질캅셀의 제조

상기 실시예 1에 따라 제조된 균핵동충하초 추출물 100.0 ㎎, 콩기름 180.0 ㎎, 황납 40.0 ㎎, 야자경화유 128.0 ㎎, 대두인지질 20.5 ㎎, 젤라틴 212.0 ㎎, 글리세린(비중 1.24) 50.0 ㎎, d-소루비톨 76.0 ㎎, 파라옥시안식향산메칠 0.54 ㎎, 파라옥시안식향산프로필 0.90 ㎎, 메칠바닐린 0.56 ㎎ 및 황색 203호 적량을 약전 제제총칙중 연질캅셀의 제법에 따라 1 캅셀 중에 함유되도록 제조하였다.

<제제예 3> 캅셀제의 제조

상기 실시예 1에 따라 제조된 균핵동충하초 추출물 100.0 mg, 옥수수전분 83.0 mg, 유당 175.0 mg 및 스테아린산 마그네슘 2.0 mg을 균질하게 혼합하여 1캅셀에 360 mg이 함유되도록 충전하였다.

<제제예 4> 식품 및 음료의 제조

상기 실시예 1에 따라 제조된 균핵동충하초 추출물을 유효성분으로 함유하는 식품 또는 음료 조성물을 하기와 같이 제조하였다.

<4-1> 츄잉껌의 제조

상기 실시예 1에 따라 제조된 균핵동충하초 추출물 0.24 ∼ 0.64 %, 껌베이스 20 %, 설탕 76.36 ∼ 76.76 %, 후르츠향 1 % 및 물 2 %의 조성 및 함량으로 하여 통상적인 방법을 사용하여 츄잉껌을 제조하였다.

<4-2> 아이스크림의 제조

상기 실시예 1에 따라 제조된 균핵동충하초 추출물 0.24 ∼ 0.64 %, 유지방 10.0 %, 무지유고형분 10.8 %, 설탕 12.0 %, 물엿 3.0 %, 유화안정제(스팬,span) 0.5 %, 향료(스트로베리) 0.15 % 및 물 63.31 ∼ 62.91 %의 조성 및 함량으로 하여 통상적인 방법을 사용하여 아이스크림을 제조하였다.

<4-3> 음료의 제조

상기 실시예 1에 따라 제조된 균핵동충하초 추출물 0.48 ∼ 1.28 ㎎, 꿀 522 ㎎, 치옥토산아미드 5 ㎎, 니코틴산아미드 10 ㎎, 염산리보플라빈나트륨 3 ㎎, 염산피리독신 2 ㎎, 이노시톨 30 ㎎, 오르트산 50 ㎎ 및 물 200 ㎖의 조성 및 함량으로 하여 통상적인 방법을 사용하여 음료를 제조하였다.

이상에서와 같이, 본 발명의 동충하초 추출물은 노인성 치매의 병인인 β-아밀로이드에 의한 신경세포의 독성을 억제하고 β-아밀로이드에 의해 나타나는 학습 및 기억력 감퇴를 개선하여 정상 수준으로 회복하는 효능이 탁월하며, 간단한 요리로 쉽게 섭취가 가능한 버섯이라는 점에서 노인성 치매의 예방 또는 치료제 및 기능성 건강식품으로 널리 이용될 수 있다.

도 1은 신경세포에서 노인성 치매를 유발하는 물질인 β-아밀로이드에 의해 유발되는 신경세포사멸에 관한 본 발명의 동충하초 추출물의 억제활성을 나타낸 것이고,

(Control: 약물을 처리하지 않은 대조군, β-amyloid: β-아밀로이드만 처리한 군, Cor. Oph. + β-amyloid: 균핵동충하초 추출물과 β-아밀로이드를 함께 처리한 군, Pen. que. + β-amyloid: 분홍껍질고약버섯 추출물과 β-아밀로이드를 함께 처리한 군, Hyp. cin. + β-amyloid: 노란점버섯 추출물과 β-아밀로이드를 함께 처리한 군임)

도 2는 신경세포에서 노인성 치매를 유발하는 물질인 β-아밀로이드에 의해 유발되는 활성산소종 생성에 관한 본 발명의 동충하초 추출물의 억제활성을 나타낸 것이고,

(Control: 약물을 처리하지 않은 대조군, β-amyloid: β-아밀로이드만 처리한 군, Cor. Oph. + β-amyloid: 균핵동충하초 추출물과 β-아밀로이드를 함께 처리한 군, Pen. que. + β-amyloid: 분홍껍질고약버섯 추출물과 β-아밀로이드를 함께 처리한 군, Hyp. cin. + β-amyloid: 노란점버섯 추출물과 β-아밀로이드를 함께 처리한 군임)

도 3은 공간인식 및 기억력 시험방법인 모리스 수중 미로방법(Morris water maze)에 따라 노인성 치매 랫트에 관한 본 발명의 동충하초 추출물의 기억력 개선 효과를 나타낸 것이다.

(Sal + Veh: 멸균 생리식염수를 복강주사하고 용매(멸균 증류수)를 뇌에 주입한 군, Sal + β-amyloid: 멸균 생리식염수를 복강주사하고 β-아밀로이드를 뇌에 주입한 군, Cor. oph.+ Veh: 균체동충하초 추출물을 복강주사하고 용매(멸균 증류수)를 뇌에 주입한 군, Cor. oph.+ β-amyloid: 균체동충하초 추출물을 복강주사하고 β-amyloid를 뇌에 주입한 군임)

Claims (4)

1. 노인성 치매에 의한 신경세포손상 및 기억력 감퇴를 개선하는 활성을 지닌 균핵동충하초(Cordyceps ophioglossoides) 추출물.
2. 삭제
3. 제 1항의 추출물을 유효성분으로 함유하는 노인성 치매 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
4. 삭제