KR101429209B1 - 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯 추출물을 함유하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 뇌기능 및 인지 기능 개선 활성을 갖는 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯으로 구성된 군에서 선택된 2종 이상의 버섯의 물 추출물을 유효성분으로 함유하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 뇌기능 및 인지 기능 개선 활성을 갖는 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯으로 구성된 군에서 선택된 2종 이상의 버섯의 물 추출물을 함유하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 조성물에 관한 것이다.
최근 노인 인구가 늘어남에 따라 퇴행성 뇌신경계 질환, 특히 노인성 치매 환자도 급증하고 있다. 노인성 치매는 기억력의 상실, 학습능력의 저하가 주 증상으로 환자는 물론 그 가족까지 함께 커다란 고통을 겪어야 하는 질환이다. 이미 노인 인구 증가로 인한 치매 환자의 증가가 사회적인 문제로 대두되어 이의 예방 및 치료에 대한 관심은 날로 높아져 가고 있으나 아직까지도 이렇다 할 치료제가 개발되어 있지 않아 그 심각성이 더욱 크게 부각되고 있는 질환이다.
퇴행성 뇌신경계 질환은 노화에 의한 뇌신경세포의 구조적 퇴화, 순환기 장애 등과 같은 성인병에 기인한 2차적 증상, 또는 교통사고, 산업재해, 일산화탄소 중독 등 물리적, 기계적 요인에 의하여 뇌가 손상을 입으면 일어날 수 있다. 즉, 뇌로 공급되는 혈류량이 감소되거나 차단되어 뇌조직이 저산소, 저포도당 상태가 되면 정상대사를 할 수 없어 뇌조직은 회복될 수 없는 손상을 입게 된다. 이러한 경우는 발작(stroke), 외상(trauma) 및 허혈성 손상(ischemic injury) 뿐만 아니라 퇴행성 뇌신경계 질환에서 아주 흔하게 볼 수 있다.
알쯔하이머병 질환의 원인은 아직 정확하게 알려지지 않았지만 크게는 "콜린성 신경계이론" 및 "베타아밀로이드 이론"이 있다. 알쯔하이머 질환의 1차 증상인 기억력 감퇴현상은 콜린성 신경계의 신경전달물질인 아세틸콜린의 감소에 의한 것으로 생각되고 있어 퇴화된 콜린성 신경계를 보충해 주고 개선해 줄 수 있는 약물이 증상 완화제로 사용되고 있다.
신경보호제 시장규모는 향후 기하급수적으로 커질 전망이며, 신경보호제의 시장규모는 2003년 중추신경 전체 시장인 244억 달러 중에서 18억 달러 규모가 2005년 51억달러이며 2010년에는 115억달러에 달하고 있다.
노루궁뎅이버섯(Hericium erinaceum)은 버섯의 모양이 원숭이 머리와 비슷하다고 해서 중국에서는 '후두고'라고 한다. 여름에서 가을까지 졸참나무, 떡갈나무 등 활엽수의 줄기에 한 개씩 자란다. 버섯갓은 지름 약 5~20㎝로 대부분 공 모양 또는 달걀형 공 모양이며 윗면에는 털이 있고 옆면과 아랫면에는 무수한 바늘이 늘어져 있다. 바늘은 길이 1~5㎝, 굵기 1㎜정도로 끝이 뾰족하다.
노랑느타리버섯(Pleurotus cornucopiae)은 여름부터 가을에 걸쳐 활엽수의 쓰러진 나무 또는 그루터기 등에 무리를 지어 자란다. 자실체는 한 그루에서 집단으로 발생하며 전체가 지름 15㎝, 높이 10㎝에 이른다. 버섯갓은 지름 2~9㎝로 처음에 호빵 모양이다가 나중에 깔때기 모양으로 변한다. 갓 표면은 축축하고 밋밋하며 노란색 또는 연한 노란색으로 가운데 또는 가장자리에 흰색 섬유처럼 생긴 솜털 모양의 비늘조각이 붙어 있다.
세송이버섯(Pleurotus eryngii)은 원산지는 남유럽 일대이며, 북아프리카·중앙아시아·남러시아 등지에도 분포한다. 1975년 송이과로 분류되었으나 1986년 느타리버섯과로 재분류되어 큰느타리버섯으로 명명되었다가, 다시 진미(眞味)버섯이라는 가칭을 거쳐 새송이버섯으로 최종 명명되었다. 초기에는 오뚝이 모양 또는 눈사람 모양으로 자라다가 성숙해지면서 갓의 표면이 불룩한 형태에서 수평한 형태로 변한다. 대는 흰색이고, 갓은 연한 회색을 띤다.
본 발명자들은 식용버섯으로부터 학습기억력 향상 등 두뇌개발에 도움을 주는 안전한 천연소재 개발을 위한 연구를 거듭 수행한 결과, 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯에서 선택된 복합 버섯 추출물이 우수한 뇌기능 및 인지 기능 개선 활성을 나타냄을 놀랍게도 확인하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은 뇌기능 및 인지 기능 개선 기능을 갖는 새로운 조성물 및 이들 포함하는 약제학적 조성물, 건강기능식품, 또는 식품첨가물을 제공하는 것이다.
본 발명은 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯으로 구성된 군에서 선택된 2종 이상의 버섯의 물 추출물을 포함하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 조성물을 제공한다. 본 발명의 조성물에 있어서, 각각의 버섯 물추출물의 비율은 1∼10 중량비, 바람직하게는 1∼5 중량비인 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯의 물 추출물을 포함하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 조성물을 제공한다. 본 발명의 조성물에 있어서, 노루궁뎅이버섯의 물추출물, 노랑느타리버섯의 물추출물 및 세송이버섯의 물 추출물의 중량비는 1∼10:1∼10:1∼10, 바람직하게는 1∼5:1∼5:1∼5인 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 상기 2종 또는 3종의 복합 버섯 물 추출물을 포함하는 조성물을 함유하는 뇌기능 및 인지 기능 개선 효과를 나타내는 건강기능식품, 약제학적 조성물, 또는 식품첨가물을 제공한다. 상기 건강기능식품, 또는 약제학적 조성물은 정제, 캅셀제, 분말제, 과립제, 액상제 및 환제로 구성된 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
본 발명은 뇌기능 및 인지 기능 개선 기능을 갖는 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯에서 선택된 2종 또는 3종의 복합 버섯 물 추출물을 포함하는 새로운 조성물 및 이들 포함하는 약제학적 조성물 또는 건강기능식품을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 버섯 복합물에 대한 신경세포 생존 시험결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 수동회피반응 시험결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 버섯 복합물에 대한 수중미로 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 4a는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 참조기억오류횟수 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4b는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 실행기억오류횟수 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4c는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 총먹이획득시간 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 SH-SY5Y세포의 세포생존율 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 수동회피반응 시험결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 버섯 복합물에 대한 수중미로 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 4a는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 참조기억오류횟수 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4b는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 실행기억오류횟수 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4c는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 총먹이획득시간 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 버섯 복합물에 대한 SH-SY5Y세포의 세포생존율 결과를 나타낸 그래프이다.
본 발명에 있어서, 용어 "버섯 복합물"은 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯으로 구성된 군에서 선택된 2종의 버섯의 추출물의 혼합물, 바람직하게는 3종 버섯의 추출물의 혼합물로 이해될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 버섯 복합물은 각각 버섯을 적합한 크기로 분쇄한 후, 가열하에서 또는 상온에서 물로 추출한 각각의 버섯의 물 추출물을 혼합하여 제조하거나, 2종 이상의 혼합 버섯을 적합한 크기로 분쇄한 후, 분쇄된 혼합버섯을 가열하에서 또는 상온에서 물로 추출한 혼합 버섯 물 추출물일 수 있다. 또한, 본 발명의 버섯 복합물은 상기 혼합 버섯 물 추출물의 동결건조물 또는 상기 혼합 버섯 물 추출물의 원심분리후의 상층액의 동결건조물일 수 있다.
본 발명의 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯으로 이루어진 군에서 선택된 2종의 버섯의 물 추출물은 우수한 뇌기능 및/또는 인지 기능 개선 효과를 나타내며, 이를 위해서 이의 물 추출물을 자체를 투여할 수도 있으며, 유효성분의 함량을 증가시켜 더 우수한 효과를 얻기 위해, 상기 추출물을 유기용매 또는 물로 분획하거나, 컬럼크로마토그래피하여 제조한 분획물을 투여할 수도 있다. 상기 분획물을 제조하기 위한 유기용매로는 생약 추출물을 분획할 때 사용되는 통상의 용매, 예컨대, 부탄올을 포함하는 C1 -4 알콜, 헥산, 에테르, 에틸아세테이트, 클로로포름, 디클로로메탄, 벤젠, 아세톤 등을 사용할 수 있고, 컬럼크로마토그래피는 통상의 컬럼크로마토그래피, 예컨대, HP-20 컬럼크로마토그래피를 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물은 뇌기능 및 인지 기능 개선 효과를 나타내며, 기억력 상실, 기억력의 손상, 특히 습득력의 결함 및/또는 활동기억 상실과 관련된 기억력의 손상, 치매, 건망증, 허혈성 뇌질환, 알츠하이머씨병 등의 예방 및 치료용 조성물, 또는 기억력 개선제로써 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물은 약제학적 또는 식품학적 분야에서 공지의 방법의 의해 제제화될 수 있고, 그 자체 또는 약제학적으로 허용되는 담체, 부형제 등과 혼합하여 약제학적 또는 식품학적으로 통상으로 허용되는 제제, 예를 들면 액제, 시럽제, 캡슐제 등으로 제제화될 수 있으며, 이들은 경구 또는 비경구로 투여될 수 있다.
상기 본 발명의 조성물을 포함하는 액제, 캡슐제 등은 건강기능식품으로 사용될 수 있으며, 본 발명에서 사용된, 용어 "건강기능식품"이라 함은 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 정제, 캅셀제, 분말제, 과립제, 액상제, 환제 등의 형태로 제조 가공한 건강식품 또는 음료, 요구르트, 치즈 등의 기능성 식품을 말한다.
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∼500mg/kg, 바람직하게는 0.1∼200mg/kg으로 투여하는 것이 바람직하다. 이렇게 제형화된 단위투여형 제제는 필요에 따라 일정시간 간격으로 수회 투여할 수 있다.
또한 본 발명의 조성물은 식용 버섯의 복합 추출물로서 식품첨가제 또는 식품첨가물로서 사용가능하다.
이하 본 발명을 바람직한 실시예를 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
1~9. 본 발명의 버섯 복합물의 제조
특별히 부위별로 구별함이 없이 건조된 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯 중 2종 이상의 버섯 10 내지 30g을 적당한 크기로 분쇄한 후, 하기 표 1과 같이 취하고, 각각의 버섯 혼합물에 증류수 1L을 가하고 90-95℃ 3시간동안 2회 반복 추출하였다. 얻어진 각각의 버섯 추출물을 여과한 후 감압회전농축기에서 농축하여 물 총 추출물을 얻었다. 물 추출물은 평균 건조중량의 15∼25%의 추출물을 얻을 수 있었다.
| 노루궁뎅이버섯 | 노랑느타리버섯 | 세송이버섯 | |
| 실시예 1 | 10 | 20 | 30 |
| 실시예 2 | 15 | 15 | 15 |
| 실시예 3 | 30 | 20 | 10 |
| 실시예 4 | 10 | 20 | - |
| 실시예 5 | 15 | 15 | - |
| 실시예 6 | - | 20 | 30 |
| 실시예 7 | - | 15 | 15 |
| 실시예 8 | 10 | - | 30 |
| 실시예 9 | 15 | - | 15 |
실험예
1.
뇌신경세포
보호 활성 평가
1979년 퍼스넬리(Pulsinelli)가 개발한 4-혈관폐색 실험동물모델을 사용하였다. 이 모델은 전뇌허혈의 대표적인 실험동물모델로서 흰쥐에 일시적으로 뇌를 공급하는 혈관을 차단한 후 재관류하게 되면 주로 해마부분의 신경세포가 손상을 입게 되는데, 약 5-7일 이후에 세포손상이 오게 된다. 실험동물 170g 내외의 위스터(Wister)(5주령) 수컷 흰쥐를 일본(SLC, Japan)에서 수입하여 사료와 물을 충분히 공급하면서 1주일간 실험환경에 적응시킨 다음 실험에 착수하였다. 실험동물모델 제작은 흰쥐를 마취시킨 다음 정위고정장치(stereotaxic apparatus)에 수평면에서 머리를 기준으로 하여 꼬리를 30°경사지게 밑으로 고정시키고 코와 입 주위는 마취기(Ohameda V.M.C./Boc Health Care, Cyprane, UK)에 플라스틱 원추흡입기(cone)로 연결시켰다. 마취는 처음에 질소와 산소의 혼합가스(질소 70 %, 산소 30 %)에 포함된 5% 이소플루레인(isoflurane)으로 하고 그 후에는 1.5 % 이소플루레인으로 계속 유지시켰다. 꼬리를 수술대에 고정하고 경추를 신전시킨 상태에서 총경동맥에 실리콘 튜브로 고리를 만들어 허혈을 유발하고 재관류할 수 있도록 장치하였다. 다음날에 허혈유발시 미세혈관의 순환을 봉쇄하기 위하여 실로 뒤쪽으로는 기관(氣管, trachea), 식도(esophagus), 외부 경정맥(external jugular vein), 총경동맥(common carotid arteries) 들이 위치하고 앞쪽으로는 경부(cervical), 척추주위(paravertebral) 근육들이 지나가도록 꿰뚫은 다음 수술용 클립으로 상처를 봉합하였다. 그 다음 흰쥐를 돌려서 후두골부위를 수술하였다. 후두골하단의 1번 경추부를 수술확대경을 이용하여 수술하고 우상공(羽狀孔, alar foramina) 쪽으로 근육이 다치지 않게 접근하였다. 1 ㎜ 이하의 미세한 전기소작침을 1번 경추의 우상공(alar foramina)을 통하여 밑으로 척추동맥이 통과하고 있는 터널로 집어넣어, 간헐적인 전류를 통전시켜 척추동맥을 소작하였다. 수술현미경을 이용하여 뼈 속으로 지나가는 터널에 존재하는 척추동맥이 완전히 소작되어서 폐쇄되었다는 것을 확인한 다음 수술용 클립으로 봉합하였다. 24시간 뒤, 앞쪽의 수술용 클립을 제거한 다음 총경동맥을 동맥류(動脈瘤, aneurysm) 클립으로 10분 동안 조여서 허혈을 유발하였다. 만약 1분 이내에 대광반사가 소실되지 않으면 경부봉합을 단단하게 하였고 이 때 대광반사가 소실되지 않은 흰쥐들은 완전한 양측 평행적인 CA1 신경손상이 유발되지 않았기 때문에 이 실험에서 제외시켰다. 10분 후 총경동맥에서 동맥류(aneurysm) 클립을 떼어 내어 재관류 시켰다. 또 재관류시킨 다음 의식 소실 기간이 20±5분인 흰쥐들만 실험에 사용하였다. 경련이 일어났거나, 25분이 넘은 후에 깨어난 흰쥐들도 실험대상에서 제외하였다. 체온은 허혈유발 후 6시간까지 30분 간격으로 모니터링 하였다.
실시예 1의 조성물의 동결건조물을 증류수에 용해시킨 후 millipore membrane (0.22 μm, Millex-GV, U.S.A.)을 통과시켜 무균상태로 만들어 시료를 제조하였다. 전뇌허혈에 의한 10분간의 뇌허혈 유발시킨 7일 후, 흰쥐에서 대뇌 해마 조직 CA1부위 세포를 분리 배양한 후, 상기 시료 100mg/kg, 300mg/kg, 1000mg/kg을 각각 투여하였다. 그 결과를 도 1에 나타내었다(대뇌 해마 조직 CA1부위에 살아있는 세포수 sham; 정상 흰쥐 control; N=6)
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1의 버섯 복합물의 신경세포 생존의 수는 버섯 복합물 1000mg/kg투여한 그룹이 대조군대비 100.2% 효과를 나타내었다. 정상군은 307.3±7.0개, 대조군은 34.3±4.1개, 버섯 복합물 100mg/kg 투여한 그룹은 149.3±19.9개, 버섯 복합물 300mg/kg 투여한 그룹은 292.3±7.1개, 버섯 복합물 1000mg/kg 투여한 그룹은 308.8±8.1개 및 양성대조군 타크린 투여그룹은 305.3±5.2개로서, 뇌신경보호효과에서 버섯 복합물 1000mg/kg 투여군이 대조군에 비해 100.2%로서 양성대조군인 타크린의 99.3%보다 더욱 높은 신경세포 생존의 효과를 나타내었다.
실험예
2. 수동회피반응(
Passive
avoidance
performance
test
)
감퇴된 기억력 증진에 효과가 있는지 알아보기 위하여 수동회피 테스트(Passive Avoidance Test)를 실시하였다. 실험장치는 가로, 세로, 높이가 50, 15, 40 cm인 셔틀 박스(Gemini Avoidance System (San Diego Instruments, USA))를 이용하였다. 이 박스는 칸막이 문(guillotine door)을 이용하여 두개의 방으로 나뉘어져 있으며, 한쪽 방은 조명이 있어 밝은 방으로 만들고 나머지 한쪽 방은 검은 천으로 뒤덮여 어두운 방으로 만들어 두 방에서 조명의 효과를 달리할 수 있도록 하였다.
우선, 밝은 방에 쥐를 넣고 조명을 켜며 칸막이문을 열어주면 쥐는 어두운 곳을 찾아 들어가는 본능에 따라 20초 이내에 어두운 방으로 들어가며, 쥐가 어두운 방으로 이동하자마자 칸막이 문은 닫히게 된다. 이런 식으로 쥐가 밝은 방에서 어두운방으로 들어가기까지의 시간을 도달시간(latency time)으로 측정하게 되는데 모든 쥐들이 20초 내에 들어가도록 하는 훈련과정(training trial)을 실험 첫날에 실시하였다.
그 다음날 위의 훈련을 거친 쥐들을 다시 밝은 방에 넣고 조명을 켜서 어두운 방으로 들어가도록 한다. 이때 어두운 방의 바닥에 설치된 전기 망(electronic grid)을 통해 3초간 0.5mA의 전기자극을 주면 쥐들은 발바닥에 쇼크를 받게 된다. 이러한 인식시행(acquisition trial)을 하고 24시간이 지난 후에 다시 쥐들을 밝은 방에 넣어 조명을 켜고 어두운 방으로 유도하였을 때 정상적인 쥐들은 전날의 쇼크를 기억하고 어두운 방으로 들어가는 것을 망설이게 된다(Latention time). 이때의 도달시간을 300초를 최대로 하여 다시 측정하였다.
상기 실험에서 신경전달물질의 전달방해를 통해 기억력을 감퇴시킨다고 알려진 스코폴라민(1.0 mg/kg)을 투여한 그룹을 대조군으로 하고 스코폴라민 투여 후 한시간 뒤에 실시예 1의 추출물을 1000mg/kg의 용량으로 복강 내 주사하여 스코폴라민에 의해 유도되는 치매에 어떻게 영향을 미치는지를 알아보았다. 양성대조군으로 타크론을 사용하였으며 실험결과는 도 2와 같다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1의 버섯 복합물의 수동회피반응은 버섯 복합물 1000mg/kg투여한 그룹이 대조군대비 58% 효과를 나타내었다. 정상군은 8.17±0.15초이며 대조군은 5.6±2.06초, 버섯 복합물 1000mg/kg 투여한 그룹은 7.1±0.17초이며 양성대조군 타크른 투여그룹은 6.47±0.92초로서 수동회피반응에서 버섯 복합물 투여군이 대조군에 비해 58% 효과가 있음을 나타내었다.
실험예
3. 모리스
수중미로
실험(
모리스워터메이즈
실험)
뇌손상(사혈관폐색)을 유도한 실험쥐를 대상으로 수중미로시험을 통하여 기억력을 측정하였다. 실험에 사용된 흰쥐는 뇌손상을 유발하고 하루에 180초간 4회씩 5일간 훈련을 시켰다. 매 시험마다 각 실험 동물을 임의의 시작점에 놓아서 숨겨진 플랫폼을 찾게 한다. 최대 180초까지 기다린 후, 숨겨진 플랫폼을 찾지 못하면 실패한 것으로 간주하고, 플랫폼에 10초간 위치시킨다. 매 시행마다 플랫폼을 찾는데 소요되는 시간(latency), 수영 속도, 수영 궤적을 기록하여, 그 행적을 ETHO VISION프로그램을 이용하여 분석하였다. 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1의 버섯 복합물(1000mg/kg) 투여한 쥐는 수중에 머무르는 시간이 버섯 복합물을 투여하지 않은 쥐의 14.8초보다 적은 8.3초이다. 즉, 전뇌허혈에 의한 공간 기억력 결핍은 버섯 복합물에 의해 줄어든 것을 보아 버섯 복합물의 신경 보호 효과가 뛰어남을 것을 알 수 있다.
실험예
4.
아세틸콜린에스터라제
억제활성
실험은 PC12세포주에 1M Nacl, 50mM Mgcl 및 트라이톤 x-100이 포함된 10mM 트리스-HCl(pH.7.2)를 넣고 균질화한 후 원심분리 하고 세포주로부터 아세틸콜린에스터라제를 추출하여 효소로 사용하였다. 기질은 0.5mM 아세틸티오콜린과 1mM 5,5-디티오-비스(2-니트로벤조산)을 사용하여 본 발명의 복합물과 비교물질로서 현재 AChE 저해제로 많이 사용하고 있는 타크린(tacrine)시료에 대한 각각의 효소반응을 진행하였다. 상기 실시예 1의 버섯 추출물을 10000x g로 30분간 원심분리하여 상층액을 동결건조하여 투여하였고, 추출액의 활성농도는 1mg/㎖의 농도를 사용하여 억제활성을 실험하였다. 기질액을 넣고 30분간 배양후 405nm에서 흡광도를 측정하고 다음의 식으로부터 활성저해도를 구하였다.
효소활성저해도(%(={1-[SR-SC/(ER-EC)]}X 100 수학식 1
상기 식에서, SR은 저해제를 첨가한 복합물 반응시 측정한 흡광도 값이고, SC은 상기 복합물의 반응 대조군으로 효소 대신 완충액을 사용한 흡광도 값이며, ER은 복합물을 첨가하지 효소반응의 측정한 흡광도 값이고, EC은 효소반응의 대조군으로 효소 대신 완충액을 사용한 흡광도 값이다.
상기 실험 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
| 이름 | 억제 활성(%) |
이름 | 억제 활성(%) |
| 노루궁뎅이버섯 | 50 | 노루궁뎅이+노랑느타리 | 72 |
| 노랑느타리버섯 | 42 | 노루궁뎅이+세송이 | 68 |
| 세송이버섯 | 28 | 노랑느타리+세송이 | 59 |
| 노루궁뎅이+노랑느타리+세송이 | 83 | 타크린 | 73 |
상기 표 2에서 제시된 바와 같이, 본 발명의 버섯 복합물에 대한 효소 활성 저해도를 얻을 수 있었다. 복합물의 IC50은 0.13 mg/ml인 것으로 나타났다 비교물질인 타크린의 IC50은 140nM정도 이었다.
이실험에서 노루궁뎅이 버섯+노랑느타리버섯+세송이버섯이 아세틸콜린에스터라제 저해 활성이 가장 높았다 항콜린에스터라제 물질로서 주로 사용하는 타크린이나 아리셉트와 같은 종래의 아세틸콜린에스터라제저해제와는 달리 인체 또는 동물투여시 체내 부작용이나 독성이 없는 식품으로 안전하게 사용할 수 있는 우수한 복합물이라 할 수 있다. 본 발명의 조성물은 이러한 타크린에 비해 훨씬 우수한 아세틸콜린에스터라제 억제활성을 나타내었다.
실험예
5. 8방향
방사미로
(8
arm
radial
maze
) 기억실험: 5일간 실험
실험방법
1.중앙에 직경 20cm, 길이 25cm, 높이 15cm, 폭 6cm의 arm 8개로 구성된 미로를 이용항여 실험을 시작하였다. 실험 시작전 매일 5분씩 먹이가 놓여진 방사 arm에 마우스를 연습시켰다. 적당한 방법으로 8개의 arm 중에 4개에만 먹이를 두고 각 마우스마다 다른 조합으로 먹이가 놓여진 arm을 4개씩 지정하였다. 각각의 arm에서 중앙으로 마우스가 돌아오면 문을 5초간 닫았다. 실험은 4개의 먹이가 모두 먹히거나 15분까지만 측정하였다. 보통 기억기능의 변수는 2개를 선정하는데 우리 실험도 그렇게 하였다.
-참조기억오류(reference memory error)은 먹이를 두지 않은 arm으로 가는 경우 정의
-실행기억오류(working memory error)은 전에 갔던 arm을 다시 가는 경우로 정의
실시예 1의 버섯 복합물을 매일 1회씩 1000mg/kg을 5일간 경구투여한 후에 기억실험 실시하였다. 본 실험의 결과는 도 4A 내지 4C에 나타내었다.
실험결과
도 4a 내지 4c에서 알 수 있는 바와 같이, 참조기억오류는 본 발명의 버섯 복합물이 대조군에 비해 80%, 타크린은 56% 감소하였다. 실행기억오류는 버섯 복합물이 대조군에 비해 33%, 타크린은 25% 감소하였다. 그리고 먹이를 먹는데 걸리는 시간을 측정한 결과 버섯 복합물이 대조군에 비해 48%, 타크린은 46% 감소하였다.
실험예
6.
MTT
시험
1) 실험방법
MTT 시험은 미토콘드리아 산화를 비색계로 측정하는 방법으로 미토콘드리아 산화환원전위나 세포 생존을 알아보는데 주로 이용된다.
SH-SY5Y 세포을 37℃, 5%의 가습된 CO2 분위기에서 10%의 소태아혈청으로 DMEM 배지에서 배양하였다. SH-SY5Y 세포들을 신경 성장 인자(NGF)(100 ng/ml)의 첨가에 의하여 신경세포로 분화를 유도하였다. 신선한 NGF를 48 시간 마다 첨가하고, NGF를 7일 동안 처리한 후에 실험을 수행하였다. 세포들을 1×105 세포/웰의 밀도로 96 웰플레이트에 분양하였다. 세포들을 AMPA(40 μM)로 미리 배양하고 버섯복합물 (10 ㎍/ml)을 24 시간 동안 가하였다. MTT 시약(Sigma, USA) 을 PBS (phosphate buffered saline)에 녹여 여과하였다. 그 세포들을 MTT(최종 0.5 ㎎/㎖의 농도)로 처리하고, 37℃에서 3시간 배양하였다. 활동하는 미토콘드리아를 함유하는 세포들은 테트라졸리움 고리(tetrazolium ring)를 분해하여 짙은 청색의 포르마잔(formazan)을 형성한다. 그 배지를 제거하고 그 세포들을 100 ㎕ DMSO와 10 ㎕ 소렌손 글리신 완충액(Sorenson glycine buffer, 0.1M glycine, 0.1M NaCl, pH 10.5)의 존재하에 용해하였다. 570 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조군의 흡광도에 대한 실험군의 흡광정도를 %세포 생존율로 나타내었다. 본 실험의 결과를 도 5에 나타내었다.
2) 실험결과
도 5에서 알 수 있는 바와 같이, NGF 처리로 신경세포로 분화를 유도시킨 SH-SY5Y 세포에 실시예 1의 버섯 복합물을 농도별로 처리할 경우 세포의 생존율을 100% 이상으로 회복시키고 있다.
조성물예
조성물예
1. 캡슐제의 제조
실시예 1의 추출물 100mg
유당 100mg
전분 93mg
탈클 2mg
스테아린산 마그네슘 적량
상기의 성분을 혼합하고 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 젤라틴 캡슐에 충진하여 캡슐제를 제조한다.
조성물예
2. 캡슐제의 제조
실시예 2의 추출물 200mg
유당 100mg
전분 93mg
탈클 2mg
스테아린산 마그네슘 적량
상기의 성분을 혼합하고 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 젤라틴 캡슐에 충진하여 캡슐제를 제조한다.
조성물예
3.
액제의
제조
실시예 4의 추출물 200mg
설탕 20g
이성화당 20g
레몬향 적량
정제수를 가하여 전체 100ml
상기의 성분을 통상의 액제의 제조방법에 따라서 혼합하고 100ml의 갈색병에 충진하고 멸균시켜서 액제를 제조한다.
조성물예
4.
액제의
제조
실시예 7의 추출물 300mg
설탕 20g
이성화당 20g
레몬향 적량
정제수를 가하여 전체 100ml
상기의 성분을 통상의 액제의 제조방법에 따라서 혼합하고 100ml의 갈색병에 충진하고 멸균시켜서 액제를 제조한다.
조성물예
5. 음료의 제조
실시예 1의 추출물 5 중량%와 식용색소 0.05 중량%, 오렌지 에센스 0.05 중량%, 과당 5.0 중량%, 구연산 0.1중량%, 비타민 C 0.05 중량%를 포함하는 일반 기능성 음료 베이스를 첨가한 조성물을 제조한 다음, 정제수를 첨가하여 음료를 제조하였다.
Claims (8)
- 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯의 물 추출물을 1:1∼5:1∼5의 중량비로 포함하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 노루궁뎅이버섯, 노랑느타리버섯 및 세송이버섯의 물 추출물을 1:2:3의 중량비로 포함하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 조성물.
- 삭제
- 제1항 또는 제2항의 조성물을 함유하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 건강기능식품.
- 제4항에 있어서, 건강기능식품이 정제, 캅셀제, 분말제, 과립제, 액상제 및 환제로 구성된 군으로부터 선택된 것인 건강기능식품.
- 제1항 또는 제2항의 조성물을 함유하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 약제학적 조성물.
- 제1항 또는 제2항의 조성물을 함유하는 뇌기능 및 인지 기능 개선용 식품첨가물.
- 제6항에 있어서, 기억력 상실, 습득력의 결함과 활동기억 상실과 관련된 기억력의 손상, 치매, 건망증, 허혈성 뇌질환 또는 알츠하이머씨병의 치료 또는 예방을 위한 약제학적 조성물.
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