KR20050072096A - 중추신경 기능 개선용 아미노산 조성물 - Google Patents
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Abstract
트레오닌, 프롤린, 글리신, 발린, 이소루신, 루신, 티로신, 페닐알라닌, 라이신, 아스파르트산, 세린, 글루탐산, 알라닌, 메티오닌, 트립토판, 히스티딘 및 아르기닌을 포함하는 중추 신경 기능 개선용 아미노산 조성물 또는 아미노산 용액, 및 트립토판을 제거한 상기 조성물로부터 유래된 아미노산 조성물 또는 아미노산 용액. 이러한 아미노산 조성물은 피로회복 등의 중추 신경 기능을 개선시키는 작용을 갖고, 천연 유래이며, 실질적으로 부작용이 없다.
Description
본 발명은 중추신경 기능 개선에 관하여 뛰어난 기능을 갖는 아미노산 조성물 및 아미노산 용액, 보다 상세하게는 호박벌 유충(Vespa genus)으로부터 분비되는 타액에 함유되고 피로 후에 중추신경 기능을 회복하기 위해 투여할 수 있는 아미노산 조성물 및 아미노산 용액에 관한 것이다.
본 발명자들은 호박벌 유충으로부터 분비되는 타액을 연구하였고, 그 안에 함유된 아미노산 조성물의 제형의 명확화와 함께 그 용도를 시험하였다.
결과적으로, 상기 타액에 함유된 많은 상기 아미노산 조성물 중 VAAM으로 명명된 아미노산 조성물은 운동 기능을 항진시키는 기능을 갖는 것을 발견하였다(일본 특허 2518692호). 운동 기능을 항진시키는 기능은 근육의 지구력, 영양 및 강건, 및 피로 회복을 포함한다.
생리 활성아민들 중 하나인 세로토닌은 뇌, 송과체, 혈액 혈소판 및 창자의 장크롬친화성세포에 풍부하게 포함되어 있고, 상기 뇌 기능들을 조절하는데 중요한 역할을 한다. 뇌 내 상기 세로토닌 농도는 상기 뇌 기능과 밀접히 관련되어 있다. 고농도의 세로토닌은 피로 및 최면 발생을 유도하고 병적 의존성으로 뇌 내 도파민 또는 임의의 다른 아민과의 상호작용에 의하여 극히 감소되는 것으로 공지되어 있다. 물론, 상기 세로토닌은 감정 및 신체를 조절하는 데 강하게 기능한다.
인간의 운동 중 뇌 내 상기 세로토닌은 운동에 기인한 트립토판의 증가와 함께 증가하는 것으로 보인다. 이는 또한 피로의 증가, 및 졸음 및 권태의 유도로부터 추측될 수 있다. 피로 후의 이러한 중추신경 기능은 근육 피로와 함께 운동의 수행의 개선을 방해하는 주요인으로 간주된다.
도 1 은 VAAM, VAAM-TRP, CAAM 또는 DW 와 세로토닌 농도 사이의 관계에 대해 보여주는 그래프이다.
[발명을 실시하기 위한 바람직한 구현]
비록 아미노산 조성물의 중추 신경 기능 개선용 실험과 관련한 실시예와 비교예를 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되지는 않는다.
[실시예 1]
VAAM 의 제조
특정 제형 내에 표 1의 실시예 1 세로축에서 보여지는 17 개의 아미노산 조성을 포함하는 영양액을 시판되는 아미노산을 혼합하고 그들을 물에 용해함으로써 제조하였다.
운동실험
클린룸에서 ddy-타입의 수컷 쥐(SPF)(생후 5주)(각 군당 5마리)에 12시간 동안 음식을 공급하지 않고, VAAM 의 1.8% 를 37.5㎕/g-체중 의 비율로 구강 투여하였다. 구강 투여로부터 30분 지난 후에, 혈액을 개개의 쥐 군의 5마리로부터 얻고 뇌를 적출하였다.
남아있는 쥐를 개개의 꼬리에 사체 0.3 g 을 부착하였다. 리버 풀에서 35℃ 에서 30 분 동안 유영한 직후, 혈액을 얻고 뇌를 수술하여 적출하였다.
뇌의 적출 및 시료의 제조
유영 전후에 수술하여 제거된 뇌의 무게는 즉시 측정되었고, 뇌는 액체 질소로 냉각시켰다. 냉각된 뇌에, 뇌에 비해 9배 큰 6% 의 PCA(과염소산)의 함량 및 20㎕의 BHT(디부틸히드록시톨루엔)을 첨가하였다. 폴리트론 균질기로 균질화한 후에, HITACHI로부터 사용가능한 고속원심기를 이용하여 4℃에서 10분간 10,000 rpm 으로 원심분리시키고, 상청액의 2ml 을 취하여 동결건조 하였다. 건조된 시료에, 0.1M 아세트산 완충액 100㎕(pH 4.5)를 첨가하고 완전히 용해하였다.
세로토닌의 분석
Hitachi(L-6200)으로부터 이용가능한 고속크로마토그래피를 사용하여 수득된 280nm 에서의 흡광은 Hitachi(L-4000UV-VIS)로 부터 사용가능한 흡광도 모니터를 이용함으로써 측정하였고 Shimadzu Corporation으로 부터 사용가능한 크로마토그래피 패드를 이용함으로써 기록하였다. 컬럼은 ODS-실리카(18c-5, 4.6 x 250 mm)를 사용하였고, 10% 의 메탄올과 1 mmol 의 EDTA(에틸렌디아민 테트라아세트산)을 함유하는 0.1M 의 아세트산 완충액(pH 4.5)을 이동층으로 사용하였고, 유속은 1.0 ml/cm 이었다. 측정의 결과는 도 1 의 그래프에 나타냈다.
[비교예 1 과 2]
실시예 1 의 VAAM 대신에, 표 1 에 보여진 CAAM(비교예 1) 또는 증류수(비교예 2, DW)이 사용하였다. 조성물은 실시예 1의 것과 동일한 조건하에서 쥐에 투여하였고 세로토닌 농도는 실시예 1의 것과 동일 조건하에서 측정하였다. 결과는 도 1의 그래프에 나타냈다.
실시예 1 과 비교예 1 - 2 에 관한 고찰
측정된 유영전의 세로토닌의 농도는 실시예 1 의 VAAM 투여군이 가장 높고, 비교예 1 의 CAAM 투여군의 농도는 낮으며, 비교예 2 의 DW 투여군의 농도가 가장 낮다(도 1 참조, 도 1 의 5-HT 는 세로토닌을 의미한다).
측정된 유영전의 세로토닌의 농도는 비교예 1 의 CAAM 투여군이 가장 높고, 비교예 2 의 DW 투여군의 농도는 낮아졌으며, 비교예 1 의 VAAM 투여군의 농도가 가장 낮다(도 1 참조).
유영전후의 세로토닌의 농도를 비교하면, 실시예 1 의 VAAM 투여군이 농도 저하가 가장 크고, 비교예 1 의 CAAM 투여군의 농도저하는 더 낮아졌으며, 비교예 2 의 DW 투여군은 역으로 농도저하가 증가하였다.
뇌내 세로토닌의 혈중 트립토판 농도에 비례하여, 도 1 에서 유영전 세로토닌 농도가 최대이다. VAAM 중 트립토판의 함량이 CAAM 중 트립토판의 함량에 2 배 이상임에도 불구하고, 유영후 VAAM 투여군의 뇌내 세로토닌 농도는 CAAM 투여군의 농도에 비해 낮다.
이러한 결과들은 VAAM 투여군이 뇌에 대해 특별한 작용을 갖는 것을 강하게 시사한다.
상기 구현예들은 단지 예로서 기술되는 것이기 때문에, 본 발명은 상기 구현예들에 제한되지 않고 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한 당업자가 이로부터 다양한 수정 및 변화를 용이하게 할 수 있다.
본 발명의 목적은 피로 후의 중추신경 기능을 회복하고 중추신경 기능의 개선을 달성할 수 있는 아미노산 조성물 또는 아미노산 용액을 제공하는 것이다.
본 발명은 트레오닌, 프롤린, 글리신, 발린, 이소루신, 루신, 티로신, 페닐알라닌, 라이신, 아스파르트산, 세린, 글루타민산, 알라닌, 메티오닌, 트립토판, 히스티딘 및 아르기닌을 포함하며 중추신경 기능을 개선시키는 아미노산 조성물이다. 게다가, 아미노산 용액, 특히 액상에서 상기 조성물과 동일한 제형을 갖는 수용액이 또한 포함된다. 후에 설명되는 바와 같이, 상기 액상에서 각 아미노산들은 특정한 그리고 바람직한 혼합비를 갖는다. 상기 아미노산 조성물 및 그의 용액은 실질적으로 부작용을 면하기 위해서 천연 유래이며, 피로 후의 중추신경 기능의 지표인 상기 세로토닌의 농도를 감소시키는 기능이 크므로 상기 중추신경 기능을 개선시키는 데 뛰어나다.
상기 중추신경 기능의 개선은 상기 아미노산 조성물로부터의 하나 이상의 아미노산의 제거에 의해 거의 실현되지 않지만, 오직 트립토판만을 제거한 아미노산 조성물 및 아미노산 용액은 예외로 상기 아미노산 조성물 또는 그의 용액보다 상기 중추신경 기능이 훨씬 개선되었다. 바람직하게는, 상기 아미노산 조성물 또는 그의 용액은 또한 후에 설명되는 바와 같이 바람직한 혼합비를 갖는다.
본 발명은 이하 자세히 설명될 것이다.
상기에 설명한 바와 같이, VAAM은 복잡한 기전으로 상기 운동 기능을 항진시키는 작용을 한다. 상기 VAAM은 많은 기능들, 예를 들어 지방 대사의 항진, 신장 기능 및 콩팥 기능의 개선 및 체온 증가의 항진의 집합의 결과로서 상기 운동 기능을 증가시키는 것으로 추정된다.
이러한 관점에서, 상기 중추신경 기능의 개선은 상기 운동 기능의 개선에 필요불가결인 것으로 보인다.
이에 반해서, 뇌 내 상기 세로토닌은 피로 후 중추신경 기능의 원인이고, 졸음, 권태 및 피로는 뇌 내 상기 세로토닌 농도의 증가에 기초한 것으로 간주된다.
상기 세로토닌 양의 변화에 기초한 운동 중 중추 신경 내 VAAM의 기능의 연구는 VAAM의 한 예인 상기 설명된 아미노산 조성물이 피로 후 중추신경 기능의 회복에 크게 기여하는 것을 밝혔다.
즉, 본 발명자들은 중추신경 피로에 기인하여 혈액 내 세로토닌 농도가 증가된 운동선수에게의 상기 설명된 특정 제형을 갖는 VAAM의 투여가 상기 세로토닌 농도를 감소시킴으로써 피로를 제거함을 발견하였고, 이로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명에 따른 제 1 아미노산 조성물은(이하 제 1 발명이라 칭함) 필수 성분으로서 17 아미노산들을 포함하고, 각 아미노산들은 특히 그들이 특정한 제형비로 포함되었을 때 바람직하다. 즉, 각 아미노산들은 2 내지 15 몰의 트레오닌, 4 내지 30 몰의 프롤린, 7 내지 20 몰의 글리신, 4 내지 8 몰의 발린, 3 내지 9 몰의 이소루신, 2 내지 12 몰의 루신, 1 내지 9 몰의 티로신, 0.5 내지 5 몰의 페닐알라닌, 5 내지 11 몰의 라이신, 0.1 내지 5 몰의 아스파르트산, 0.1 내지 5 몰의 세린, 0.1 내지 4 몰의 글루타민산, 0.1 내지 12 몰의 알라닌, 0.1 내지 5 몰의 메티오닌, 0.1 내지 5 몰의 트립토판, 0.1 내지 5 몰의 히스티딘 및 0.1 내지 5 몰의 아르기닌을 만족하도록 포함된다. 게다가, 상기 외의 아미노산들, 수용성 비타민들, 시트르산 등의 산 또는 소량의 다른 첨가제들이 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 제 2 아미노산 조성물(이하 제 2 발명이라 칭함)은 필수 성분으로서 제 1 발명의 아미노산 조성물로부터 트립토판을 제외한 특정한 혼합비를 갖는 16 아미노산들을 포함하고, 상기 트립토판이 없는 아미노산 조성물은 제 1 발명과 동일하거나 그보다 나은 중추신경 기능의 개선 작용을 갖는다. 각 아미노산들은 바람직하게는 L-아미노산이다.
제 1 발명 및 제 2 발명의 아미노산 조성물들은 분말의 형태로 섭취되거나 물에 용해 후 수용액으로 섭취될 수 있다. 투여는 경구 투여, 직장 투여, 주사 및 주입 투여 같은 통상적으로 사용되는 경로를 통해 수행될 수 있다.
구강 투여의 경우에, 그 조성물 자체의 투여 이외에, 조성물은 분말약, 과립제, 정제, 캡슐제 또는 트로키제로서 의학적으로 허용되는 지지체, 쉐이핑제 또는 희석제와 같이 사용될 수 있다. 그러나, 고체분말약과 정제를 흡수하는데 오랜 시간이 요구될 수 있어서 조성물 자체의 구강 투여가 바람직하다. 이 경우에, 염화나트륨, pH 조절자 또는 킬레이트제를 포함하는 염과 같은 적합한 첨가제를 가진 용액으로서 투여가 사용될 수 있다. 적합한 완충액 또는 등장화제 첨가 및 멸균된 증류수에 용해 후, 조성물이 주사제로서 사용될 수 있다.
조성물의 복용 시간은 특별히 제한적이지 않고, 조성물이 피로 후 중추 신경 기능의 발생 전후 시간에 임의로 복용될 수 있다. 특히, 마시는 제제로서 흡수 (예를 들어, 영양, 강건 및 영양분 공급의 목적용 약으로서 찬음료수, 가루의 마시는 음료, 음료).
본 발명의 조성물은 극도의 저독성이고, 투여량은 상당히 넓은 범위에서 정해질 수 있다. 투여량은 투여법과 사용목적에 따라 달라지고, 보통 1회 투여량은 0.5 내지 5 g 이고 바람직하게 1 내지 2 g 이고, 하루 투여량은 1 내지 20 g 이고, 바람직하게 4 내지 10 g 이다. 용액으로 투여되거나 복용될 때, 대략 용액 중량의 0.5 내지 10% 의 조성물이 매 투여시에 10 내지 1000 ml 로 투여되거나 복용될 수 있고, 바람직하게 용액 중량의 1 내지 4% 의 조성물이 매 투여시 100 내지 400 ml 로 투여되거나 복용 될 수 있다.
하기에 설명될 실시예로부터 나타나듯이, 제 1 발명 및 제 2 발명의 아미노산 조성물은 세로토닌의 농도를 감소함으로써 피로 후 중추신경 기능에 대해 놀랄만한 작용을 가지고 있고, 또한 아미노산 조성물은 천연 유래이고 저독성이기 때문에 극도의 효과적인 중추신경 기능을 개선시킨다.
상기에 설명되듯이, 본 발명의 조성물이 용액의 형태, 특히 수용액 형태로 바람직하게 사용된다. 이 경우에, 제 1 발명 또는 제 2 발명의 조성물은 그것 또는 각 아미노산이 개별적으로 물에 용해될 수 있고 이후 상기의 제형은 용액에서 실행될 수 있다.
Claims (4)
- 트레오닌, 프롤린, 글리신, 발린, 이소루신, 루신, 티로신, 페닐알라닌, 라이신, 아스파르트산, 세린, 글루탐산, 알라닌, 메티오닌, 트립토판, 히스티딘 및 아르기닌을 포함하는 중추신경 기능 개선용 아미노산 조성물 또는 아미노산 용액.
- 제 1 항에 있어서, 각 아미노산을, 2 내지 15 몰의 트레오닌, 4 내지 30 몰의 프롤린, 7 내지 20 몰의 글리신, 4 내지 8 몰의 발린, 3 내지 9 몰의 이소루신, 2 내지 12 몰의 루신, 1 내지 9 몰의 티로신, 0.5 내지 5 몰의 페닐알라닌, 5 내지 11 몰의 라이신, 0.1 내지 5 몰의 아스파르트산, 0.1 내지 5 몰의 세린, 0.1 내지 4 몰의 글루탐산, 0.1 내지 12 몰의 알라닌, 0.1 내지 5 몰의 메티오닌, 0.1 내지 5 몰의 트립토판, 0.1 내지 5 몰의 히스티딘 및 0.1 내지 5 몰의 아르기닌을 만족하도록 함유하는, 중추신경 기능 개선용 아미노산 조성물 또는 아미노산 용액.
- 트레오닌, 프롤린, 글리신, 발린, 이소루신, 루신, 티로신, 페닐알라닌, 라이신, 아스파르트산, 세린, 글루탐산, 알라닌, 메티오닌, 히스티딘 및 아르기닌을 포함하는 중추신경 기능 개선용 트립토판-무함유 아미노산 조성물 또는 아미노산 용액.
- 제 3 항에 있어서, 각 아미노산을, 2 내지 15 몰의 트레오닌, 4 내지 30 몰의 프롤린, 7 내지 20 몰의 글리신, 4 내지 8 몰의 발린, 3 내지 9 몰의 이소루신, 2 내지 12 몰의 루신, 1 내지 9 몰의 티로신, 0.5 내지 5 몰의 페닐알라닌, 5 내지 11 몰의 라이신, 0.1 내지 5 몰의 아스파르트산, 0.1 내지 5 몰의 세린, 0.1 내지 4 몰의 글루탐산, 0.1 내지 12 몰의 알라닌, 0.1 내지 5 몰의 메티오닌, 0.1 내지 5 몰의 히스티딘 및 0.1 내지 5 몰의 아르기닌을 만족하도록 함유하는, 중추신경 기능 개선용 트립토판-무함유 아미노산 조성물 또는 아미노산 용액.
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