KR101379567B1 - Ｌ-Ｈｉｓｔｉｄｉｎｅ, ｈｙｄｒａｚｉｄｅ를 포함한 퇴행성 뇌질환 예방 치료용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 뇌질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 L-Histidine, hydrazide를 포함한 알츠하이머성 치매의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 또는 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 유효성분인 L-Histidine, Hydrazide은 감마-세크레타제의 활성도를 감소시키며, 알츠하이머성 치매에서 뇌 신경세포의 사멸을 일으키는 Aβ의 생성을 억제시키는 효과가 있다. 따라서 본 발명의 L-Histidine, Hydrazide를 유효성분으로 함유하는 조성물은 알츠하이머성 치매 관련 뇌질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물로 유용하게 사용될 수 있으며, 이에 더하여 건강기능식품 조성물로도 유용하게 사용될 수 있다.

Description

Ｌ-Ｈｉｓｔｉｄｉｎｅ, ｈｙｄｒａｚｉｄｅ를 포함한 퇴행성 뇌질환 예방 치료용 조성물 {Composition for the prevention and treatment of neurodegenerative disease containing L-Histidine, hydrazide}
본 발명은 뇌질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 L-Histidine, hydrazide를 포함한 알츠하이머성 치매의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 또는 식품 조성물에 관한 것이다.
알츠하이머성 치매(Alzheimer's disease)는 미국에서 65~74세 인구의 약 3%, 75~84세 인구의 약 19%, 85세 이상 인구의 50%가 이 병을 앓고 있으며, 한국에서도 최근 한 농촌지역을 중심으로 한 보고에 의하면, 농촌 지역 60세 이상의 인구에서 약 21%가 치매양상을 보이고, 이 중 63%가 알츠하이머성 치매인 것으로 보고되고 있다.
알츠하이머성 치매는 점진적인 신경세포의 퇴화로 인해 인지능력 상실을 가져오는 치매 중 50~70%를 차지하는 질병으로서, 유전적 요인에 의해 나타나는 가족성 알츠하이머성 치매와 정확한 원인은 알 수 없으나 많은 수의 환자에게서 발병하는 산발성 알츠하이머성 치매로 나뉜다. 알츠하이머성 치매 환자는 기억력 감퇴 및 증가된 불안과 과민 반응을 포함한 심신적 비정상과 같은 심리적 증후를 보임으로써 복합적 인지력 결함을 보인다. 알츠하이머성 치매로 사망한 환자의 뇌에서는 노인성 플라그(senile plaque)와 신경원섬유의 엉킴(neurofibrillary tangles)이 병리학적 특성으로 나타난다. 이 중 노인성 플라그는 세포 외부에 단백질과 죽은 세포 등이 축적되어 형성되는 것으로, 주 구성 성분은 아밀로이드 베타 펩티드(amyloid beta peptides; Aβ)이다 (Hardy, J. et al, Nat Neurosci. 1:355-358, 1998). 알츠하이머성 치매 환자의 주요 특징인 인지 작용의 점진적 상실은 비정상적으로 축적된 Aβ에 의해 유발된다. 알츠하이머성 치매 환자의 뇌에 침착되는 Aβ는 아밀로이드 전구 단백질(amyloid precursor protein; APP)로부터 단백질 분해(proteolysis) 과정을 통해 생성된다. 전구물질인 APP는 베타-세크레타제(BACE1) 및 감마-세크라타제(γ-secretase)에 의해 분해되어 Aβ가 생성된다(Craven, R., Nat Rev. Neurosci. 2: 533, 2001; David, H. S. et al., Nat Rev. Neurosci. 2: 595-598, 2001; Yankner, B. A., Neuron 16: 921-932, 1996; Selkoe, D. J., Nature 399: A23-A31, 1999).
감마-세크레타제는 알츠하이머성 치매의 주원인으로 알려진 Aβ를 생성하는데 중요한 역할을 한다. 감마-세크레타제는 4개의 단백질, 예를 들어 프레세닐린(presenilin), 니카스트린(nicastrin), pen-2, aph-1로 이루어진 공동 복합체 단백질 분해 활성제이다. 프레세닐린은 감마-세크레타제의 활성에 필수성분이고, 이들 기질의 트랜스 맴브레인에서 분열하여 스스로 폴리토픽(polytopic) 멤브레인 단백질이 되는 변칙적인 아스파르틸 프로테아제의 새로운 그룹을 나타낸다. 니카스트린은 비교적 큰 분자량의 단백질로 세포막에 존재하는 감마-세크레타제의 구성단위이며, 세포 표면에 존재할 경우에는 니카스트린이 세포 외부로 향해 있으면서 수용체 구실을 한다. 또한, 세포막에 존재하는 몇몇 세포들과 결합을 형성하는데 이 가운데는 APP도 포함된다. 일단 결합을 형성하고 나면 APP를 감마-세크레타제의 활성 부위로 이동시키고 여기서 단백질이 두 부위로 쪼개지면서 Aβ는 세포 밖으로 배출되고 다른 한 부위는 세포 내부에 남는다. 세포 밖으로 분비된 Aβ가 뇌에 축적되어 플라크(plaque)를 만들면 바로 알츠하이머 질환의 대표적인 특징이 생기게 된다. pen-2와 aph-1의 정확한 기능은 알려져 있지 않다(Wolfe MS, Biochemistry, 2006, 45, 7931-9).
특히, 산화적 스트레스 (Oxidative Stress)는 Aβ의 생성을 증가시키며, 알츠하이머 환자와 동물모델의 Aβ주변에 산화적으로 변형된 단백질과 지질(Lipid)이 증가해 있는 것으로 보고되어 지고 있다 (Sultana R, Acta. Neuropatho., 2009, 118, 131-51). 알츠하이머 환자와 노인의 뇌에는 지질 과산화 (Lipid peroxidation) 물질인 4-hydoxynonenal(HNE)가 많이 축적되어 있다. HNE는 감마-세크레타제의 활성도를 증가시키며, 증가된 활성도에 의해 Aβ의 생성이 증가하게 된다.
따라서, 알츠하이머성 치매 질환에서 많이 축적되어 있는 지질 과산화 물질인 HNE에의한 감마-세크레타제의 활성도를 낮추어 Aβ를 억제시키는 물질은 알츠하이머성 치매의 예방 및 치료제로 사용될 수 있다.
본 발명자는 알츠하이머성 치매에서의 산화적 스트레스에 대한 연구를 하던 중, L-Histidine, hydrazide가 산화적 스트레스조건에서 감마-세크레타아제의 활성도를 감소시켰으며, Aβ의 생성을 억제시켰다. 또한, 알츠하이머성 치매 동물모델에 투여하였을 때, 감마-세크레타제의 수용체 역할을 하는 니카스트린과 HNE의 결합을 억제하고 감마-세크레타제의 활성도를 감소시켰으며, Aβ의 생성을 억제시킴을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명은 감마-세크레타제의 활성도를 감소시키는 L-Histidine, hydrazide를 포함한 알츠하이머성 치매 예방 및 치료용 조성물을 제공하고자 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 L-Histidine, Hydrazide를 유효성분으로 함유하는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예로 상기 뇌질환은 알츠하이머성 치매(alzheimer's disease)인 것을 특징으로 하나, 이에 제한되지는 않는다.
또한 본 발명은 L-Histidine, Hydrazide를 유효성분으로 함유하는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예로 상기 뇌질환은 알츠하이머성 치매(alzheimer's disease)인 것을 특징으로 하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 유효성분인 L-Histidine, Hydrazide은 감마-세크레타제의 활성도를 감소시키며, 알츠하이머성 치매에서 뇌 신경세포의 사멸을 일으키는 Aβ의 생성을 억제시키는 효과가 있다. 따라서 본 발명의 L-Histidine, Hydrazide를 유효성분으로 함유하는 조성물은 알츠하이머성 치매 관련 뇌질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물로 유용하게 사용될 수 있으며, 이에 더하여 건강기능식품 조성물로도 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 뇌 신경세포에서 L-Histidine, hydrazide의 산화적 스트레스 조건에서 감마-세크레타제의 활성도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 뇌 신경세포에서 L-Histidine, hydrazide의 산화적 스트레스 조건에서 Aβ40의 생성을 나타낸 것이다.
도3은 본 발명의 뇌 신경세포에서 L-Histidine, hydrazide의 산화적 스트레스 조건에서 Aβ42의 생성을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 알츠하이머성 치매 동물모델에서 L-Histidine, hydrazide의 감마-세크레타제의 활성도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 L-Histidine, hydrazide의 Aβ40의 생성을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 L-Histidine, hydrazide의 Aβ42의 생성을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 L-Histidine, hydrazide의 Aβ40/Aβ42의 생성 비율을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 L-Histidine, hydrazide의 HNE와 니카스트린과의 결합을 나타낸 것이다.
도 9은 본 발명의 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 L-Histidine, hydrazide의 HNE와 니카스트린과의 결합을 정량화해 나타낸 것이다.
본 발명은 L-Histidine, hydrazide를 유효성분으로 함유하는 뇌질환 개선, 예방 및 치료용 조성물을 제공하고자 한다. 상기 뇌질환과 관련하여 뇌졸중을 포함하며, 바람직하게는 알츠하이머성 치매이나 이에 제한되지 않는다.
상기 조성물은 약학적 조성물 및 식품 조성물을 포함한다.
이하, 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 L-Histidine, hydrazide는 하기 화학식 1로 표시되며, 분자식 C6H11N5O, 분자량 169.1, CAS No. 46119-06-6이다.
Figure 112012039780543-pat00001
상기 화학식 1로 기재되는 화합물은 공지된 화학적인 합성 방법으로 제조하거나, 시판되는 시약을 구입(Kingston Chemistry,USA)하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 L-Histidine, hydrazide는 알츠하이머성 치매 동물모델과 뇌 신경세포에서 감마-세크레타제의 활성도를 감소시키고, Aβ의 생성을 억제시킨다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 L-Histidine, hydrazide는 알츠하이머성 치매동물 모델과 뇌 신경세포에서 감마-세크레타제의 활성도를 감소시키고, Aβ의 생성을 억제하고 뇌 신경세포의 사멸을 방지함으로, 알츠하이머 질환의 예방 또는 치료에 유용한 의약품 및 건강기능식품으로 사용될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어, "예방"이란 본 발명의 조성물의 투여에 의해 대사성 질환을 억제시키거나 발병을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어, "치료"란 본 발명의 조성물의 투여에 의해 대사성 질환에 의한 증세가 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 조성물은 알츠하이머 질환의 예방 또는 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 호르몬 치료, 약물 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 약학적 조성물을 제제화할 경우, 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 제조된다.
경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환자, 산제, 과립제, 캡슐제, 트로키제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 하나 이상의 본 발명로 표시되는 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 또는 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, 현탁용제, 유제, 동결건조제제, 좌제 등이 포함된다.
비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 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, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구투여(예를 들어, 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)할 수 있으며, 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 시간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서, "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 화합물의 유효량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 1 ㎏당 0.1 내지 100 mg, 바람직하게는 0.5 내지 10 mg을 매일 또는 격일 투여하거나 1일 1 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 비만의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
다른 하나의 양태로서, 본 발명은 화학식 1로 기재되는 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 뇌질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품용 조성물에 관한 것이다. 즉, 본 발명의 조성물은 뇌질환의 예방 또는 개선을 위하여 뇌질환의 발병 단계 이전 또는 발병 후, 질환의 치료를 위한 약제와 동시에 또는 별개로서 사용될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 “개선”이란 치료되는 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 드링크제, 육류, 소시지, 빵, 비스킷, 떡, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 알코올 음료 및 비타민 복합제, 유제품 및 유가공 제품 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.
본 발명의 조성물은 식품에 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합량은 그의 사용 목적(예방 또는 개선용)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 발명의 조성물은 원료에 대하여 15 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 이하의 양으로 첨가된다. 그러나 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있다.
본 발명의 건강음료용 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 화합물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 당업자의 선택에 의해 적절하게 결정될 수 있다.
상기 외에 본 발명의 건강기능식품용 조성물은 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 본 발명의 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율 또한 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시 예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 뇌 신경세포에서 L- Histidine , hydrazide 가 감마- 세크레타제 활성도에 미치는 영향
본 발명의 L-Histidine, hydrazide가 뇌 신경세포에서 감마-세크레타제의 활성도에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
뇌 신경세포에서 L-Histidine, hydrazide에 의해 감마-세크레타제의 활성도가 줄어드는지 확인하기 위하여, 렛트(rat)의 프라이머리 신경세포(Primary cortical neuron)를 사용하였다. 임신 후 18일 지난 렛트의 태아에 뇌를 분리하였다. 분리된 렛트 태아의 뇌는 Trypsin/EDTA(Well Gene)에 의해 단량체 세포로 분해되어 프라이머리 신경세포가 되었다. 프라이머리 신경세포는 B-27 supplement(Gibuco)가 포함된 Neurobasal mediam(Invitrogen)에서 37℃, 5% CO2가 유지되는 인큐베이터에서 9일동안 유지 후 실험에 사용하였다. 9일된 프라이머리 신경세포는 1시간 동안 L-Histidine, hydrazide을 0.5mM처리 후에 산화적 스트레스를 일으키는 10M HNE를 24시간동안 처리하여 감마-세크레타제 활성도를 측정하였다. 감마-세크레타제 활성도는 λ-secretase activity kit (R&D Systems)을 이용하였다.
본 발명의 뇌 신경세포에서 L-Histidine, hydrazide에 의한 감마-세크레타제의 활성도 변화는 도1에 나타내었다.
도 1에 나타난 바와 같이, HNE에 의하여 감마-세크레타제의 활성도가 증가하지만 L-Histidine, hydrazide에 의해 감마-세크레타제의 활성도는 감소하였다.
실시예 2. 뇌 신경세포에서 L- Histidine , hydrazide 가 Aβ생성에 미치는 영향
본 발명의 L-Histidine, hydrazide가 뇌 신경세포에서 Aβ의 생성에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
아밀로이드 전구 단백질인 APP가 과발현된 신경아세포(SH-SY5Y)에 1시간 동안 L-Histidine, hydrazide을 0.2mM 또는 0.5mM처리 후에 산화적 스트레스를 일으키는 10ｕM HNE를 24시간동안 처리하여 Aβ의 생성을 측정하였다. Aβ의 측정은 Human Amyloidβ (1-40) assay kit(IBL)과 Human Amyloidβ (1-42) assay kit(IBL)을 이용하여 측정하였다.
본 발명의 뇌 신경세포에서 L-Histidine, hydrazide에 의한 Aβ 생성변화는 도 2 및 도3에 나타내었다.
도2에 나타난 바와 같이, HNE를 처리하면 Aβ40의 생성이 증가되지만 0.2mM과 0.5mM의 L-Histidine, hydrazide에 의해 Aβ40의 생성이 감소하였다.
도3에 나타난 바와 같이, HNE를 처리하면 Aβ42의 생성이 증가되지만 0.2mM과 0.5mM의 L-Histidine, hydrazide에 의해 Aβ42의 생성이 감소하였다.
실시예 3. 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 L- Histidine , hydrazide 가 감마-세크레타제 활성도에 미치는 영향
본 발명의 L-Histidine, hydrazide가 알츠하이머성 치매동물모델에서 감마-세크레타제의 활성도에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
알츠하이머성 치매동물모델에서 감마-세크레타제의 활성도가 줄어드는지 확인하기 위하여, 알츠하이머성 치매동물모델인 3xTg-AD 마우스를 사용하였다. 3xTg-AD 마우스는 알츠하이머 질환에서 많이 발견되는 프레세닐린(Presenilin), 아밀로이드 전구단백질(APP), 타우(Tau) 유전자가 과발현 되어있는 마우스로 현재 알츠하이머성 치매연구에 많이 이용되고 있는 동물 모델이다(Oddo S. et al, 2003, Neuron, 39, 409-21). 7달된 3xTg-AD 마우스에 L-Histidine, hydrazide을 20mg/kg씩 4주동안 이틀에 한번씩 복강주사하였다. L-Histidine, hydrazide를 투여한 3xTg-AD 마우스에서 뇌를 적출하여 감마-세크레타제의 활성도를 측정하였다. 감마-세크레타제 활성도는 λ-secretase activity kit (R&D Systems)을 이용하였고, 결과는 도4에 나타내었다.
도 4에 나타난 바와 같이, 알츠하이머성 치매동물 모델인 3xTg-AD 마우스에 L-Histidine, hydrazide을 투여 하였을때, 감마-세크레타제의 활성도가 감소하였다.
실시예 4. 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 L- Histidine , hydrazide 가 A생성에 미치는 영향
본 발명의 L-Histidine, hydrazide가 알츠하이머성 치매동물모델에서 Aβ에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
상기 실시예 3에서 사용한 알츠하이머 동물모델인 3xTg-AD 마우스에 4주동안 L-Histidine, hydrazide를 복강 투여 후 뇌를 적출하였다. 적출한 뇌는 Human Amyloidβ(1-40) assay kit(IBL) 및 Human Amyloidβ(1-42) assay kit(IBL)을 이용하여 Aβ의 생성을 측정하였다.
본 발명의 알츠하이머성 치매동물모델에서 L-Histidine, hydrazide에 의한 Aβ 생성변화는 도 5 및 도 6에 나타내었으며, Aβ42/40의 생성 비율은 도7에 나타내었다.
도 5에서 나타난 바와 같이, 알츠하이머성 치매동물 모델인 3xTg-AD 마우스에 L-Histidine, hydrazide을 투여 하였을때, Aβ40의 생성이 감소하였다.
도 6에서 나타난 바와 같이, 알츠하이머성 치매동물 모델인 3xTg-AD 마우스에 L-Histidine, hydrazide을 투여 하였을때, Aβ42의 생성이 감소하였다.
또한, 도 7에서 나타난 바와 같이, L-Histidine, hydrazide을 투여 하였을때, Aβ42/40의 생성 비율이 더 많이 감소하는 것으로 보아, 독성을 가지고 있는 Aβ42의 생성이 더 많이 감소하였다.
실시예 5. 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 L- Histidine , hydrazide 가 HNE 와 니카스트린의 결합에 미치는 영향
본 발명의 L-Histidine, hydrazide가 알츠하이머성 치매동물모델에서 Aβ를 생성시키는 감마-세크레타제의 수용체 역할을 하는 니카스트린과 산화적스트레스 물질인 HNE와의 결합에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
상기 실시예 3에서 사용한 알츠하이머성 치매 동물모델인 3xTg-AD 마우스에 4주동안 L-Histidine, hydrazide를 복강 투여 후 뇌를 적출하였다. 니카스트린과 HNE의 결합을 확인하기 위하여 면역침강법(Immunoprecipitaion)을 사용하였다. 적출한 뇌를 균질기(Roche)를 이용하여 파쇄하고 조직 용해액(RIPA)를 첨가하였다. 균질된 조직에 Potein G-Agarose(GenDepot)와 니카스트린 안티바디를 넣고 12시간 동안 4℃ 냉장고에서 교반한 후, 샘플 완충액을 첨가하여 100℃에서 10분간 끓여 주었다. 제조된 샘플은 웨스턴 블롯 방식으로 산화적 스트레스 물질인 HNE와 니카스트린의 결합을 확인하였다.
본 발명의 알츠하이머성 치매동물모델에서 L-Histidine, hydrazide에 의한 HNE와 니카스트린의 결합과 이를 정량화한 결과는 도 8 및 도 9에 나타내었다.
도 8 및 도 9에 나타난 바와 같이, 알츠하이머성 치매동물 모델인 3xTg-AD 마우스에 L-Histidine, hydrazide을 투여 하였을때, 산화적 스트레스 물질인 HNE와 니카스트린의 결합이 감소하였다.
하기에 본 발명의 조성물을 위한 제제예를 예시한다.
제제예 1. 약학적 제제의 제조
1. 산제의 제조
L-Histidine, hydrazide 200㎎
유당 100㎎
상기의 성분을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.
2. 정제의 제조
L-Histidine, hydrazide 200㎎
옥수수전분 100㎎
유당 100㎎
스테아르산 마그네슘 2㎎
상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.
3. 캡슐제의 제조
L-Histidine, hydrazide 200㎎
옥수수전분 100㎎
유당 100㎎
스테아르산 마그네슘 2㎎
상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.
4. 주사제의 제조
L-Histidine, hydrazide 200㎎
만니톨 100㎎
Na2HPO412H2O 2㎎
주사용 멸균 증류수 적량
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 상기의 성분을 혼합하여 주사제를 제조하였다.
제제예 2. 식품의 제조
본 발명의 L-Histidine, hydrazide를 포함하는 식품들을 다음과 같이 제조하였다.
1. 조리용 양념의 제조
L-Histidine, hydrazide 20~95 중량%로 건강 증진용 조리용 양념을 제조하였다.
2. 토마토 케찹 및 소스의 제조
L-Histidine, hydrazide 0.2~1.0 중량%를 토마토 케찹 또는 소스에 첨가하여 건강 증진용 토마토 케찹 또는 소스를 제조하였다.
3. 밀가루 식품의 제조
L-Histidine, hydrazide 0.5~5.0 중량%를 밀가루에 첨가하고, 이 혼합물을 이용하여 빵, 케이크, 쿠키, 크래커 및 면류를 제조하여 건강 증진용 식품을 제조하였다.
4. 스프 및 육즙(gravies)의 제조
L-Histidine, hydrazide 0.1~5.0 중량%를 스프 및 육즙에 첨가하여 건강 증진용 육가공 제품, 면류의 수프 및 육즙을 제조하였다.
5. 그라운드 비프(ground beef)의 제조
L-Histidine, hydrazide 10 중량%를 그라운드 비프에 첨가하여 건강 증진용 그라운드 비프를 제조하였다.
6. 유제품(dairy products)의 제조
L-Histidine, hydrazide 5~10 중량%를 우유에 첨가하고, 상기 우유를 이용하여 버터 및 아이스크림과 같은 다양한 유제품을 제조하였다.
제제예 3. 음료의 제조
1. 탄산음료의 제조
L-Histidine, hydrazide 10~15%, 설탕 5~10%, 구연산 0.05~0.3%, 카라멜 0.005~0.02%, 비타민 C 0.1~1%의 첨가물을 혼합하고, 여기에 75~80%의 정제수를 섞어서 시럽을 만들었다. 상기 시럽을 85~98℃에서 20~180초간 살균하여 냉각수와 1:4의 비율로 혼합한 다음 탄산가스를 0.5~0.82%를 주입하여 감마-세크레타제 저해제를 함유하는 탄산음료를 제조하였다.
2. 건강음료의 제조
L-Histidine, hydrazide(고형분 2.5%, 97.16%), 대추 엑기스(65 brix, 2.67%), 과체복합 추출물(고형분 70%, 0.12%), 비타민 C(0.02%), 판톤텐산칼슘 (0.02%), 감초 추출물(고형분 65%, 0.01%)을 균질하게 배합하여 순간 살균을 한 후 이를 유리병, 패트병 등 소포장 용기에 포장하여 건강음료를 제조하였다.
3. 야채쥬스의 제조
L-Histidine, hydrazide 0.5g을 토마토 또는 당근 쥬스 1,000㎖에 가하여 건강증진용 야채쥬스를 제조하였다.
4. 과일쥬스의 제조
L-Histidine, hydrazide 0.1g을 사과 또는 포도 쥬스 1,000㎖에 가하여 건강 증진용 과일쥬스를 제조하였다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야 한다.

Claims (4)

  1. L-Histidine, Hydrazide를 유효성분으로 함유하는 퇴행성 뇌질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물로,
    상기 뇌질환은 알츠하이머성 치매(alzheimer's disease)인 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
  2. 삭제
  3. L-Histidine, Hydrazide를 유효성분으로 함유하는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물로,
    상기 뇌질환은 알츠하이머성 치매(alzheimer's disease)인 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
  4. 삭제
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KR20120039468A (ko) * 2010-10-15 2012-04-25 성균관대학교산학협력단 감마-세크레타제 저해제를 유효성분으로 함유하는 류마티스성 관절염의 예방 또는 치료용 조성물

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