KR20130130069A

KR20130130069A - 신경질환의 치료 및 기억력 감퇴 개선용 생약 조성물

Info

Publication number: KR20130130069A
Application number: KR1020137026397A
Authority: KR
Inventors: 이두석; 김동식; 김선희
Original assignee: 주식회사 바이로메드
Priority date: 2011-03-29
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2013-11-29
Also published as: CN109568499A; WO2012134194A3; US10058583B2; EP2691102B1; WO2012134194A2; KR101601860B1; ES2715290T3; EP2691102A4; JP2014510752A; CN103533948A; JP5832628B2; US20140023677A1; EP2691102A2

Abstract

본 발명은 유효성분으로서 용안육, 단삼 및 천마 추출물을 포함하는 신경질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 신경질환 예방 조성물은 인지기능 장애에 직접적으로 관여하는 신경전달 물질인 아세틸콜린을 감소시키는 아세틸콜린 분해 효소(acetylcholine esterase, AChE)의 활성을 억제하는데 우수한 작용을 한다. 또한 본 발명의 조성물은 이미 생체 안전성이 입증된 용안육, 단삼 및 천마 추출물을 유효성분으로 이용하기 때문에 인체에 매우 안전하다.

Description

신경질환의 치료 및 기억력 감퇴 개선용 생약 조성물{Herbal Compositions for Treating Neurological Diseases and Improving Memory Impairment}

본 발명은 신경질환의 예방 또는 치료, 또는 두뇌 또는 인지 기능의 개선을 위한 생약 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 신경세포를 보호하고 기억력을 개선시키기 위해 용안육, 단삼 및 천마 추출물을 포함하는 신경질환 개선용 조성물에 관한 것이다.

치매(Dementia)는 의식의 장애 없이 인지 기능의 다발성 장애를 특징으로 하는 증후군으로, 사람의 정신(지적)능력과 사회적 활동을 할 수 있는 능력의 소실을 의미한다. 즉 치매는 하나의 질병이 아닌, 여러 원인에 의해 일어날 수 있는 증후군으로 기억장애, 언어장애, 시공간인지능력장애, 실행증, 실인증, 계산능력의 저하, 전두엽과 집행기능 저하 등의 증상을 수반한다.

치매는 그 발생 빈도에 따라 알츠하이머성 치매(Alzheimer’s dementia), 혈관성 치매 및 기타 치매 등으로 나누어지는데, 이 중 약 50-60%는 알츠하이머성 치매가 차지하고 있다. 이러한 치매 환자의 인지 기능의 감소 및 신경세포의 손상이 유발되는 과정에서 신경 전달 물질의 전달 및 생성, 분비, 제거 과정의 이상이 중요한 역할을 한다는 것이 알려져 있다. 대표적인 신경전달물질인 아세틸콜린(acetylcholine)과 글루타메이트(glutamate)가 그 예인데, 치매 환자의 뇌 조직에서, 학습과 기억에 중요한 신경전달물질인 아세틸콜린의 기능 저하 및 감소가 보고되고 있다. 또한 글루타메이트는 중추신경계에 작용하는 중요한 흥분성 신경전달물질로 학습과 기억에 중요한 역할을 하지만, 과량이 신경세포 주위에 존재할 경우 신경세포에서 대표적인 항산화효소인 글루타티온(glutathione) 합성을 저해하여 산화적 스트레스를 유발하거나, NMDA 수용체(N-methyl-D-aspartate receptor)를 통한 세포 내 칼슘 이온의 유입을 발생시켜 신경 세포의 사멸을 유도하는 것으로 알려져 있다. 치매는 다양한 원인만큼 그 치료제 또한 다양한 경로를 표적으로 하고 있는데, 대표적인 것으로 인지기능 장애에 직접적으로 관여하는 신경전달물질인 아세틸콜린의 감소를 억제하기 위한 아세틸콜린 분해 효소(acetylcholine esterase, AChE)의 억제제가 있다. 이러한 종류로는 tarcrine(제품명:Cognex), donepezil(제품명:Aricept), rivastigmine(제품명:Exelon), galantamine(제품명:Reminyl) 등이 존재한다. 그러나 tacrine의 경우 간독성의 부작용이 발견되었으며(Leonard, World Psychiatry 3:84-88(2004)),donepezil의 경우 매스꺼움, 구토, 설사 등의 부작용이 발견되었으며(Burns et al., Dement Geriatr Cogn Disord 10:237-244( 1999)), rivastigmine의 경우 고농도에서 중추 및 말초의 콜린성 부작용이 나타났으며(Leonard, World Psychiatry 3: 84-88, 2004), galantamine의 경우 위장관에 부작용을 나타내는 것으로 알려져 있다(Tariot et al., Nuerology 54: 2269-2276, 2000). 이 외 글루타메이트의 수용체에 작용하는 memantine(제품명: Ebixa)(Reisberg et al., Am J Geriatr Psychiatry 10:1-122(2002)) 및 항염증, 항산화제 등이 존재하지만 치매의 발생 원인이 완전히 규명되지 않고 다양한 만큼 특정 요소를 표적으로 하는 약물의 치매 치료는 일시적이거나 한정적일 수밖에 없다. 또한 현재까지 국내에는 기억력을 향상시키는 효능을 갖는 조성물 관련 특허가 공개, 등록되어 있지만 여전히 효능이 확실한 우수한 제제가 개발되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 부작용이 적으면서 인지 능력 저하를 예방, 치료할 수 있는 뛰어난 효과를 갖는 치매 치료제의 개발이 절실하다.

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.

본 발명자들은 부작용이 없으면서 인체 내 빠른 흡수 또는 효과적인 전달이 가능한 조성물로서 신경질환, 특히 치매 또는 기억 장애를 예방 또는 치료할 수 있는 물질을 개발하고자 노력하였고, 이러한 물질을 가능한 천연물에서 얻으려 하였다. 그 결과, 본 발명자들은 용안육, 단삼 및 천마 추출물을 포함하는 조성물이 기억력 감퇴 개선뿐만 아니라 신경질환 특히 치매를 유발하는 원인 물질로부터 신경세포를 효과적으로 보호한다는 것을 발견함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서 본 발명의 목적은 신경질환(neurological disease)의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 신경질환(neurological disease)의 개선용 식품 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 신경질환(neurological disease)의 예방 또는 치료 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 두뇌 또는 인지 기능의 증진을 위한 식품 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 두뇌 또는 인지 기능의 증진을 위한 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 유효성분으로서 용안육, 단삼 및 천마의 혼합 추출물; 및 (b) 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 신경질환(neurological disease)의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 용안육, 단삼 및 천마의 혼합 추출물을 유효성분으로 포함하는 신경질환(neurological disease)의 개선용 식품 조성물을 제공한다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 신경질환(neurological disease)의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.

본 발명에서 제시하는 유효성분인 용안육, 단삼 및 천마는 각각 다음과 같은 특성과 구체적인 작용을 가지고 있다:

용안육(龍眼肉)은 무환자나무과(Sapindaceae)에 속한 상록교목인 용안(Euphoria longan (Lour.) STEUD.)의 가종피(假種皮)를 건조한 것으로, 예로부터 심비(心脾)를 보익(補益)하고 기혈(氣血)을 보양(補養)하며 정신을 안정시키는 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 대표적인 본초 서적인 ‘신농본초경(神農本草經)’에서 용안육은 오장사기(五臟邪氣)를 다스리고 마음을 안정시키며 식욕과 소화를 촉진한다고 나와있다(김창민 등, 중약대사전, 3194-3196, 2004).

단삼(丹蔘)은 꿀풀과(Labiatae)에 속한 다년생 본초로서, 바람직하게는 단삼(Salviamiltiorrhiza BGE.)의 뿌리와 근경(根莖)을 건조한 것으로, 활혈거어(活血祛瘀) 작용으로 흉협동통(胸脇疼痛), 풍습비통(風濕痺痛), 창양종통(瘡瘍腫痛), 月經痛(월경통) 등의 각종 통증 질환과 종기를 치료하는 것으로 알려져 있다(김호철, 한약약리학, 332-333, 2004).

천마(天麻)는 난초과(Orchidaceae)에 속한 다년생 기생본초로서, 바람직하게는 천마(Gastrodiaelata BL.)의 괴경을 건조한 것으로, 평간식풍(平肝息風) 작용으로 다양한 경련성 질환을 치료하며, 각종 두통과 어지러움 및 수족마비 등의 신경계 질환에 두루 사용되어 왔다(김창민 등, 중약대사전, 4105-4110, 2004; 강병수 등, 본초학, 504-505, 2000).

본 명세서에서, 용어 “용안육 추출물”은 용안(Euphoria longan (Lour.) STEUD.)의 가종피(假種皮)를 이용하여 얻은 추출물을 의미한다. 용어 “단삼 추출물”은 단삼의 다양한 기관(예컨대, 뿌리, 근경, 열매, 줄기, 잎 및 꽃)을 이용하여 얻은 추출물을 의미한다. 바람직하게는, 단삼 추출물은 단삼의 뿌리 또는 근경을 이용하여 얻은 추출물을 의미한다. 용어 “천마 추출물”은 천마의 다양한 기관(예컨대, 뿌리, 괴경, 열매, 줄기, 잎 및 꽃)을 이용하여 얻은 추출물을 의미한다. 바람직하게는, 천마 추출물은 천마의 괴경을 이용하여 얻은 추출물을 의미한다.

본 발명에서 이용되는 추출물은 당업계에 공지된 통상적인 추출용매, 바람직하게는, (a) 물, (b) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (예: 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 노말-프로판올, 이소-프로판올 및 노말-부탄올 등), (c) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (d) 아세톤, (e) 에틸 아세테이트, (f) 클로로포름, (g) 1,3-부틸렌글리콜, (h) 헥산, (i) 디에틸에테르, 또는 (j) 부틸아세테이트를 이용하여 얻을 수 있다.

본 발명의 용안육, 단삼 및 천마 추출물은 상술한 용매를 이용하여 얻은 것뿐만 아니라, 여기에 정제과정을 추가적으로 적용하여 얻은 것도 포함한다. 예컨대, 상기 추출물을 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외여과막을 통과시켜 얻은 추출, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 추출도 본 발명의 용안육, 단삼 및 천마 추출물에 포함된다.

본 발명의 용안육, 단삼 및 천마 추출물은 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조될 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물은 혈행개선용 식물 추출물을 추가적으로 포함한다. 상기 추가적으로 포함되는 혈행개선용 식물 추출물은 본 발명의 조성물이 인체 내에서 보다 빠른 흡수 또는 효과적인 전달을 가능하게 하기 위한 용도로 원기회복 또는 혈행 개선의 효과가 있는 것으로 알려진 모든 식물 추출물을 포함한다.

보다 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 혈행개선용 식물로서 맥문동이나 울금, 천궁, 당귀, 도인, 홍화, 우슬, 소목, 유향, 익모초, 강황, 삼릉, 조각자 및 몰약으로 구성된 군으로부터 선택되는 식물의 추출물을 추가적으로 포함한다(강병수 등, 본초학, 408-441(2000)). 보다 더 바람직하게는, 본 발명에서 이용되는 혈행개선용 식물 추출물은 맥문동 또는 울금의 추출물이다.

상기 혈행개선용 식물 중 맥문동과 울금에 대해 자세히 살펴보면 다음과 같다:

맥문동(麥門冬)은 백합과(Liliaceae)에 속한 다년생 본초인 맥문동(Liriopeplatyphylla WANG et TANG)또는 소엽맥문동(Ophiopogonjaponicas KER-GAWL.)의 괴근(塊根)을 건조한 것이다. 맥문동은 윤택한 성질로 폐에 작용하여 생진윤조(生津潤燥), 청심제번(淸心除煩) 함으로써 마른 기침, 토혈(吐血), 심번구갈(心煩口渴) 등을 치료하는 것으로 알려져 있다(김창민 등, 중약대사전, 1262-1269, 2004; 강병수 등, 본초학, 588-589, 2000). 또한 폐가 건조해서 오는 마른 기침, 토혈(吐血) 각혈(血), 허로(虛勞)에 의한 번열(煩熱), 소갈(消渴), 열병(熱病)에 의한 인건구조(咽乾口燥), 변비를 치료하는 것으로 알려져 있다(김창민 등, 중약대사전, 1264, 2004). 또한 맥문동은 그것의 약리 작용으로 항산화 작용, 관상 동맥의 혈류량 촉진, 심장 근육의 수축력 개선, 면역 증강 등이 알려져 있으며(한국 등록특허 제10-0894415), 열독으로 인해 눈이 노래지고 몸이 검게 되는 것을 막아주는 등의 독을 다스리는 기능이 있는 것으로 알려져 있다(한국 공개특허 제10-2004-15828).

보다 바람직하게는, 본 발명의 조성물에 추가적으로 포함되는 맥문동은 소엽맥문동이다.

울금은 생강과의 강황(Curcuma longa Linne), 울금(Curcuma aromatica Salisbury), 아출(Curcuma zedoaria (Berg.) Rosc.)의 덩이뿌리로, 그것의 성분으로는 curcumin, turmerone, zingiberene 등이 있다. 전통적으로 울금은 위액분비촉진, 이뇨작용, 해독작용, 간세포의 재생촉진작용, 항염증 및 항산화 작용을 하는 것으로 알려져 있다(김창민 등, 중약대사전, 3282-3286, 1997). 또한 울금은 혈행을 돕고 어혈을 제거하는 기능이 있는 것으로 알려져 있다(강병수 등, 본초학, 408-441, 2000).

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 혈행개선용 식물 추출물은 체내 투여 시 혈행을 돕는 기능과 더불어 추가적으로 해독작용이 있다.

본 발명에서 이용되는 혈행개선용 식물 추출물은 혈류량을 촉진 또는 심장근육의 수축력을 개선하거나 어혈을 제거하여 혈행을 도우며, 추가적으로 체내 흡수 또는 축적된 독을 다스리거나 이를 해독하여 배출하는 기능을 가진다.

본 발명의 조성물에 추가되는 맥문동 또는 울금 추출물의 함량은 상기 혈행개선 또는 해독 기능을 나타내는 한 제한되지 않으며, 당업자는 본 발명의 목적에 적합하게 상기 추가적인 추출물의 함량을 조절하여 본 발명에 이용할 수 있다.

바람직하게는, 본 발명의 조성물에 추가되는 맥문동 또는 울금 추출물의 함량은 추출물 전체 중량에 대하여 1-99 중량%, 보다 바람직하게는 10-80 중량%, 가장 바람직하게는 30-70 중량%를 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 조성물은 약제학적 조성물은 약제학적 유효량의 용안육, 단삼 및 천마 추출물을 포함한다. 본 명세서에서 용어 “약제학적 유효량”은 상술한 용안육, 단삼 및 천마 추출물의 효능 또는 활성을 달성하는 데 충분한 양을 의미하며, 본 발명의 목적을 달성하는 한 특별히 제한되지 않는다.

바람직하게는, 본 발명의 조성물에 포함되는 용안육 추출물의 함량은 추출물 전체 중량에 대하여 1-99 중량%, 보다 바람직하게는 10-80 중량%, 가장 바람직하게는 20-60 중량%를 포함하고, 천마 추출물의 함량은 추출물 전체 중량에 대하여 0.1-99 중량%, 보다 바람직하게는 1-80 중량%, 가장 바람직하게는 20-60 중량%를 포함하며, 단삼 추출물의 함량은 추출물 전체 중량에 대하여 0.1-99 중량%, 보다 바람직하게는 1-80 중량%, 가장 바람직하게는 3-50 중량%를 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 조성물이 약제학적 조성물로 제조되는 경우, 본 발명의 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용되는 담체를 포함한다. 본 발명의 약제학적 조성물에 포함되는 약제학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약제학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.

본 발명의 약제학적 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있으며, 바람직하게는 경구 투여 방식으로 적용된다.

본 발명의 약제학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 본 발명의 약제학적 조성물의 일반적인 투여량은 성인 기준으로 0.001-1000 ㎎/kg 범위 내이다.

본 발명의 약제학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화 함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액, 시럽제 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 산제, 분말제, 과립제, 정제 또는 캅셀제 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물은 식품 조성물로도 제공될 수 있다.

본 발명의 조성물이 식품 조성물로 제조되는 경우, 유효성분으로서 용안육, 단삼 및 천마 추출물뿐만 아니라, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함한다. 상술한 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 향미제로서 천연 향미제 [타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등]) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 사용할 수 있다.

예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 용안육, 단삼 및 천마 추출물 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출액, 대추 추출액, 감초 추출액 등을 추가로 포함시킬 수 있다.

본 발명의 조성물은 다양한 신경질환의 예방 또는 치료에 이용될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 신경 퇴행성 질환 또는 정신 질환의 예방 또는 치료에 이용될 수 있다.

보다 바람직하게는, 상기 신경 퇴행성 질환은 치매(dementia), 알쯔하이머질환(Alzheimer's disease), 헌팅톤 질병(Huntington's disease), 파킨슨씨 질병(Parkinson's disease) 또는 근위축성 측삭 경화증이다.

본 명세서에서 용어 “치매”는 인지능력(cognitive ability)의 심각한 손상을 보이는 질병, 질환 또는 상태를 의미한다. 치매는 알츠하이머성 치매, 혈관성 치매 및 기타 치매 등으로 나눌 수 있다.

본 발명의 조성물은 알쯔하이머질환의 치료에 유효하다. 알쯔하이머 질환와 관련하여, 아밀로이드 베타 펩타이드가 축적되는 정도가 많으면 알쯔하이머병이 심각해지는데, 신경염 공간(neuritic space)에 아밀로이드 베타의 축적을 낮추어 주면 알쯔하이머병의 진행을 늦춰지게 된다. 아밀로이드 베타 단백질의 형성 과정이 실제 과학적으로 완전히 규명되지 않았기 때문에 정확한 메커니즘으로 설명하기는 어려우나, 하기의 실시예에서 입증된 바와 같이, 본 발명의 조성물은 아밀로이드 베타 단백질에 의한 유해한 효과(insult)를 억제하여 알쯔하이머 질환을 예방 또는 치료할 수 있다.

치매의 원인 중에서 두 번째로 흔한 질병 중에 하나가 혈관성 치매이고, 이 질환은 뇌를 공급하는 뇌혈관이 막히거나 좁아지는 것이 원인이 되어 나타나거나, 반복되는 뇌졸중(중풍 또는 풍)에 의해서도 나타날 수 있는데, 이는 뇌 안으로 흐르는 혈액의 양이 줄거나 막혀 발생하게 되는 것이 특징이다. 본 발명은 이러한 혈관성 치매의 치료에도 유효하게 이용될 수 있다.

보다 바람직하게는, 상기 정신질환은 우울증, 정신분열증 또는 심적 외상후 스트레스 장애이다. 우울증은 스트레스에 의해서도 발병되는 정신질환으로 자살과 같은 극단적인 결과를 보이기도 하며, 높은 재발율과 함께 빠른 환자 발생률로 인해 매우 중요한 질환으로 인식되고 있다. 우울증의 원인은 아드레날린, 도파민 또는 세로토닌 등과 같은 뇌신경 전달물질의 장애로 밝혀지고 있으며, 해마 부위의 위축 및 성인 신경 생성의 억제 등의 뇌 손상도 수반한다. 현재 알려진 대표적인 우울증 치료제로는 삼환계 항우울제 (tricyclic antidepressant: TCA)가 있으나 부작용이 크다는 단점을 갖고 있다. 특히, 아미트립틸린 등은 국내에서 광범위하게 처방되고 있으나 다양한 부작용 등 많은 문제점을 갖고 있다. 80년대 미국에서 선택적 세로토닌 차단제 (selective serotonin re-uptake inhibitor: SSRI)인 플루옥세틴 (fluoxetine)이 개발되어, TCA들의 부작용을 극복하여 약물 순응도를 크게 높이고, 치료 실패율을 낮출 수 있었으며, 1996년도 세계 20대 판매 의약품 중 7위에 오를 정도였다. 그러나, SSRI는 효과 측면에서 TCA와 비교하여 큰 차이를 보이지 않으며 또한 약물상호간섭이 심각하다는 문제점이 있다. 본 발명의 용안육, 단삼 및 천마 추출물은 하기의 실시예에서 입증된 바와 같이, 신경성 인설트(nervous insult), 예컨대 아밀로이드 베타에 의한 신경성 인설트로부터 뇌의 해마의 치상핵 피라미드 세포 퇴화를 방지한다. 이러한 효과는, 본 발명의 조성물이 우울증 치료제로서의 가능성을 제시한다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 용안육, 단삼 및 천마 추출물을 유효성분으로 포함하는 두뇌 또는 인지 기능의 증진을 위한 식품 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물은 뇌 또는 인지 기능은 학습 능력, 기억 능력 또는 집중력 개선을 위한 식물 추출물을 추가적으로 포함한다. 보다 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 기억력 감퇴 개선을 위한 식물 추출물을 추가적으로 포함한다.

기억력 감퇴는 알츠하이머 병의 전 단계로서 콜린성 신경세포 퇴화에 의한 아세틸콜린의 부족이 중요한 원인 중의 하나이며, 아세틸콜린의 분해효소인 아세틸콜린 에스터라제(Acetylcholinesterase, AChE)의 활성 증가로 더욱 심화된다. 상기 의약품(tacrine, donepezil, rivastigmine 및 galantamine) 등의 AChE 억제제가 알츠하이머 치료제로 개발되어 왔지만, 직접적으로 뇌세포를 재생시키거나 뇌세포 손상을 억제하기 어렵다. 본 발명의 용안육, 단삼 및 천마 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 AChE의 활성을 감소시키며 신경성 인설트에 의한 신경 손상을 억제하는 활성을 나타내며, 천연물로서 인체에 부작용이 거의 없기 때문에, 기억력 감퇴 개선에 매우 효과적으로 이용될 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:

(a) 본 발명은 용안육, 단삼 및 천마 추출물을 포함하는 신경질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다. 신경 인설트, 예컨대 아밀로이드 베타에 의한 신경 인설트로부터 신경세포를 보호함으로써, 신경질환 특히 치매의 예방 또는 치료에 매우 유효하다.

(b) 본 발명의 조성물은 기억력을 향상시키는 효능이 매우 우수하다.

(c) 본 발명의 조성물은 인체 내 빠른 흡수 또는 효과적인 전달이 가능하며, 인체에 부작용이 거의 없다.

도 1은 Donepezil 약물, 천마추출물 및 HX107M을 적출한 수컷 마우스 뇌에 처리시 AChE의 활성 억제 효과를 나타내는 그래프이다.
도 2는 Donepezil 약물, HX107M 및 맥문동을 추가한 HX107N을 적출한 수컷 마우스 뇌에 처리시 AChE의 활성 억제 효과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 Donepezil 약물, HX107M 및 단삼 추출물을 경구 투여한 경우 수컷 마우스의 뇌에서 AChE의 활성 억제 효과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 탐침 시험에서 HX107N의 아밀로이드 베타 단백질의 뇌실 내 투여를 통한 학습 및 기억력의 손상을 개선시키는 효과를 나타내는 그래프이다. 기호 # 및 ##는 각각 유의도 p<0.05 및 p<0.01 수준에서 측정한 것이며, 기호 *는 유의도 p<0.05와 비처리(non-treated group) 군과 비교한 수치이다.
도 5는 수동 회피 시험에서 HX107N의 아밀로이드 베타 단백질의 뇌실 내 투여를 통한 기억력 감퇴를 개선시키는 효과를 나타내는 그래프이다. 기호 # 및 ##는 각각 유의도 p<0.05 및 p<0.01 수준에서 측정한 것이며, 기호 *는 유의도 p<0.05와 비처리(non-treated group) 군과 비교한 수치이다.
도 6은 조직학적 검사에서 HX107N의 아밀로이드 베타 단백질의 뇌실 내 투여를 통한 뇌손상을 억제시키는 효과를 나타내는 그래프이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

실시예

실험 디자인

치매치료제 및 기억력 감퇴 개선제로서의 용안육, 단삼 및 천마의 혼합물의 효능을 파악하기 위해, 다양한 실험을 실시하였다. 치매 환자에게서 나타나는 기억력 감퇴와 관련된 콜린성 신경전달 과정에 대한 HX107M(참조: 실험예 1)의 효과를 측정하기 위해, 아세틸콜린 분해효소(AChE)의 억제에 대한 효과를 AChE 활성 측정 방법을 통해 확인하였다. 그리고 치매 유발 단백질로 알려진 아밀로이드 베타 단백질(amyloid beta peptide)을 뇌실 내에 주입하여 신경세포 손상을 유도한 래트 모델에서 수중 미로 검사(water maze test) 및 수동 회피 검사 등의 행동학적 검사를 통해 HX107N의 학습 및 기억 능력을 측정하고, 조직학적 검사를 통해 신경세포 손상 정도를 확인하였다.

제조예 1: 용안육, 단삼 및 천마 혼합 추출물의 제조

용안육, 단삼 및 천마의 건조 생약을 표 1의 중량비율로 섞고, 총 중량의 10배수에 해당하는 물을 가하고 약 90-100℃로 3시간 동안 환류 추출한다. 추출액을 여과하여 60℃로 농축하고, 동결 건조하여 가루 상태의 추출물을 얻었다.

혼합 추출물 명	용안육	천마	단삼
No. 1	3	1	3
No. 2	2.9	4	0.1
No. 3	5.4	0.1	1.5

표 1은 3가지 생약의 추출 비율을 보여주고 있다.

제조예 2: 단일 추출물의 제조

용안육, 단삼 및 천마 각 건조 생약 10 g을 10배수에 해당하는 물을 가하고 약 90-100℃로 3시간 동안 환류 추출한다. 추출액을 여과하여 60℃로 농축하고, 동결건조하여 4가지 생약 각각의 가루 상태의 추출물을 얻었다.

제조예 3: 혈행 개선용 생약을 추가적으로 포함하는 혼합 추출물의 제조

용안육, 단삼 및 천마에 소엽맥문동 또는 울금의 건조 생약을 3:3:1:5의 중량 비율로 섞고, 총 중량의 10배수에 해당하는 물을 가하고 약 90-100℃로 3시간 동안 환류 추출한다. 추출액을 여과하여 60℃로 농축하고, 동결 건조하여 가루 상태의 추출물을 얻었다.

-	용안육	천마	단삼	소엽맥문동	울금
No. 4	3	3	1	0	5
No. 5	3	3	1	5	0

표 2는 4가지 생약의 추출 비율을 나타내고 있다.

실험예 1: 추출물의 혼합비율에 따른 AChE 활성 억제 효과

제조예 1에서 준비한 추출물을 이용하여 AChE 활성에 대한 실험을 Ellman’s Method(Ellman et al., Biochem Pharmacol 7:88-95(1961))를 기초로 진행하였다. 실험에 사용할 AChE를 획득하기 위하여 5주령의 수컷 ICR 마우스를 구입(Orient Bio, 대한민국)하여 일주일의 적응기간을 유지한 후 마우스의 뇌를 적출하였다. 적출한 뇌는 12.5 mM 소듐 포스페이트 완충용액(pH 7.0)을 이용하여 뇌 무게의 10배 부피의 완충용액으로 균질화한 후 균질액을 획득하였다. 이 균질액을 원심분리기를 이용하여 냉장 상태에서 3000 rpm으로 10분 간 원심분리 후 상등액을 획득하였다. 시험관 내 AChE 활성을 측정하기 위하여 96-웰 마이크로플레이트에 완충용액, 75 mM 아세틸콜린 아이오다이드, 10 mM 5,5’-디티오비스(2-나이트로벤조산, DNTB)를 넣고 이 플레이트에 각 추출물을 각각 5 mg/ml과 10 mg/ml로 처리한 뒤, 이 플레이트에 마우스에서 획득한 상등액을 첨가한 후 상온에서 차광상태를 유지하면서 10분 간 반응하였다. 반응이 끝난 마이크로플레이트는 405 nm에서 2분 간격으로 총 40분 간 측정을 하였다. 그 결과, No.1의 추출물이 가장 효능이 우수한 것으로 확인되었으며, 이후 No.1의 추출물을 HX107M이라 명명하였다.

	5 mg/ml	10 mg/ml
No. 1	32.88	50.50
No. 2	11.40	22.28
No. 3	22.22	39.56

표 3은 혼합 비율별 추출물의 AChE 활성 억제 효과(%)를 보여주고 있다.

실험예 2: AChE 활성 억제에 대한 HX107M 과 천마추출물의 효능 비교

HX107M과 천마추출을 이용하여 AChE 활성 억제에 대한 실험을 Ellman’s method(Ellman et al., Biochem Pharmacol 7:88-95, (1961))를 기초로 진행하였다. 실험에 사용할 AChE를 획득하기 위하여 5주령의 수컷 ICR 마우스(Orient Bio, 대한민국)를 구입하여 일주일의 적응기간을 유지한 후 마우스의 뇌를 적출하였다. 적출한 뇌는 12.5 mM 소듐 포스페이트 완충용액 (pH 7.0)을 이용하여 뇌 무게의 10배 부피의 완충용액으로 균질화한 후 균질액을 획득하였다. 이 균질액을 원심분리기를 이용하여 냉장 상태에서 3000 rpm으로 10분 간 원심분리 후 상등액을 획득하였다. 시험관 내 AChE 활성을 측정하기 위하여 96-well 마이크로플레이트에 완충용액, 75 mM 아세틸콜린 아이오다이드, 10 mM 5,5’-디티오비스(2-나이트로벤조산, DNTB)를 넣고 이 플레이트에 HX107M과 천마추출물을 각각 5.83 mg/ml과 0.83 mg/ml로 처리한 뒤, 이 플레이트에 마우스에서 획득한 상등액을 첨가한 후 상온에서 차광상태를 유지하면서 10분 간 반응하였다. 반응이 끝난 마이크로플레이트는 405 nm에서 2분 간격으로 총 40분 간 측정을 하였다. 그 결과, 천마추출물은 AChE 활성 억제 효과가 나타나지 않았지만, HX107M의 경우 40.35%의 AChE 활성 억제 효과를 나타냈다(도 1).

실험예 3: HX107M 과 HX107N 의 AChE 억제 활성 비교

HX107M에 혈행개선의 용도로 잘 알려진 생약 후보군 중 소엽맥문동 및 울금을 선정한 뒤, HX107M에 추가적으로 혼합하여 HX107M의 AChE 억제 활성에 영향을 미치는지 여부를 측정하였다. 최종적으로, 상기 후보군 중 본 발명의 안전성에 기여할 수 있는 독성 완화 기능을 추가적으로 보유하는 소엽맥문동을 선정하여 제조예 3의 No. 5 비율로 혼합한 추출물을 HX107N이라 명명하였다.

실험 방법은 실험예 2와 동일하며 HX107M과 HX107N을 각각 2.92 mg/ml, 5 mg/ml을 처리하였다. 그 결과, HX107M과 HX107N은 AChE의 활성에 대해 각각 29.02%, 29.83%의 억제를 보여 유사한 효능을 보이는 것으로 확인되었다(도 2). 이는 맥문동의 추가가 HX107N의 AChE 억제 활성에 별다른 영향을 미치지 않는 것을 의미한다.

향후 부작용 등을 고려한 인체 적용 가능성을 높이기 위하여, 이후의 동물모델을 이용한 실험들은 혈행 개선 및 해독작용이 있는 소엽맥문동을 포함하는 HX107N을 이용하여 진행하였다.

실험예 4: AChE 활성에 대한 HX107N 과 단삼추출물의 효능 비교

HX107N과 단삼추출을 이용하여 AChE 활성에 대한 비교 실험을 다음과 같이 진행하였다. 실험동물로 5주령의 수컷 ICR 마우스(Orient Bio, 대한민국)를 구입하여 일주일의 적응기간을 유지하였다. 생체 내 AChE 활성 억제 효과를 비교하기 위하여 대조군(Donepezil 1 mg/kg) 및 HX107N(200 mg/kg)과 단삼추출물(50 mg/kg)을 각각의 마우스(각 군당 3마리)에 1회 경구 투여하였다. 각각의 물질을 투여한 후 6시간째에 해마를 분리한 후 1 M 인산 완충용액(PH 8.0)을 이용하여 균질화 한 후 균질액을 획득하였다. 획득한 균질액은 Amplex red assay kit(Molecular probe, USA)를 이용하여 생체 내 AChE 활성을 측정하였다. 그 결과, 단삼 추출물의 경우 AChE 활성 억제 효과를 관찰할 수 없는데 반해, HX107N 경우 약 64.4%의 AChE 활성 억제효과를 관찰하였다(도 3).

실험예 5: 아밀로이드 베타 단백질-유도 치매 래트 모델에서 수중 미로 시험( water maze test )을 통한 HX107N의 공간 기억( spatial memory ) 개선 효과

실험동물로 수컷 스프라그-돌리(Sprague-Dawley) 래트 60마리(Samtako Bio Korea, 대한민국)를 구입하여 7일 간 순화시켰다. 모든 실험동물은 항온, 항습이 가능한 사육장에서 12시간 채광, 12시간 차광의 조건에서 식수와 사료를 자유롭게 섭취하도록 하였다. 60마리를 10마리씩 6군으로 나누어 4주간 HX107N(10, 100 및 200 mg/kg), 대조군으로서 홍삼(150 mg/kg)(한국인삼 공사, 대한민국) 및 식염수(Saline)를 각 경구 투여 하였다. 이후 아밀로이드 베타 단백질(amyloid-β_1-42 peptide) (Sigma, USA)를 래트의 뇌실 내에 2.2 nM 농도로 정위 장치를 이용하여 주입함으로써 치매를 유도하였다. 일주일 뒤 공간 기억 및 학습능력을 평가하기 위해 수중 미로 시험을 수행하였다. 먼저 원형 수조에 가상의 사분면을 만들고 한 쪽 사분면의 중앙에 도피대(platform)을 놓고 불투명한 액체를 채워 보이지 않도록 하였다. 하루에 2회씩 5일간 출발점을 달리하여 도피대까지 도달하는 시간(escape latency)을 측정하여 기억 정도를 평가하였다. 최대 제한시간은 90초로 정하였고, 그 동안 도피대를 찾지 못하는 동물은 도피대 위에 15초간 유지시켜 위치를 인식 할 수 있도록 하였다. 마지막 시험이 끝난 뒤, 도피대를 제거하고 동물을 수조에 넣어 30초 동안 도피대가 있었던 사분면에 머무르는 시간을 측정하는 탐침 시험(probe test)을 수행하였다. 그 결과, 수중 미로 시험에서 아밀로이드 베타 단백질의 뇌실 내 투여를 통하여 각 동물이 공간에 대한 학습 및 기억력에 손상을 입은 것이 확인되었다. 그러나 HX107N을 200 mg/kg의 농도로 4주간 투여한 군에서는 이러한 학습 및 기억력 손상을 유의적으로 낮춰주는 것으로 나타났다.

Trails	Non-treated	Aβ+saline	Aβ+red ginseng	Aβ+HX107N 10 mg/kg	Aβ+HX107N 100 mg/kg	Aβ+HX107N 200 mg/kg
1	85.79± 4.21	86.48± 3.08	87.69± 1.54	90.00± 0.00	84.64± 4.12	89.90± 0.10
2	74.88± 8.83	73.08± 7.02	86.83± 2.45	76.27± 9.18	78.29± 6.38	82.08± 5.39
3	74.38± 8.53	84.66± 3.73	75.40± 8.07	86.44± 2.14	75.27± 6.18	73.42± 9.01
4	67.69± 9.3	76.60± 7.44	68.31± 6.53	74.69± 8.36	64.52± 8.28	52.43± 9.71
5	67.00± 8.79	71.67± 9.12	62.86± 6.59	71.59± 8.37	56.72± 9.84	50.94± 8.58
6	69.36± 7.79	69.80± 10.29	45.77± 8.37	64.76± 8.98	50.39± 9.78	38.66± 9.75^#
7	44.04± 6.82	50.30± 9.73	40.79± 7.48	57.63± 10.17	45.58± 10.04	44.59± 9.10
8	22.19± 3.08	42.77± 9.69	32.03± 6.46	35.59± 9.40	30.12± 7.35	27.94± 7.88
9	21.22± 3.36	30.25± 8.05	21.95± 6.42	25.05± 5.47	21.75± 4.14	15.97± 2.67
10	12.02± 1.90	19.61± 2.63^*	16.02± 3.58	17.52± 3.13	15.32± 2.86	9.64± 0.85^##

표 4는 수중미로실험을 통한 HX107N의 공간 기억개선 효과를 나타내고 있으며 아래의 기호는 유의도 수준을 나타내고 있다.

^#: p<0.05, ^##:p<0.01

^*: p<0.05 vs non-treated group

도피대를 제거한 뒤 수행하는 탐침 시험(Probe test)에서도 아밀로이드 베타 단백질의 뇌실 내 투여를 통하여 공간에 대한 학습 및 기억력에 유의적인 손상을 입은 것이 확인되었으며, HX107N을 100 및 200 mg/kg을 4주간 투여한 군에서는 유의한 개선 효과를 나타냈다.

실험예 6: 아밀로이드 베타 단백질-유도 치매 래트 모델에서 수동 회피 시험을 통한 HX107N 의 기억력 개선 효과

실험동물로 수컷 스프라그-돌리(Sprague-Dawley) 래트 60마리(Samtako Bio Korea, 대한민국)를 구입하여 7일 간 순화시켰다. 모든 실험동물은 항온, 항습이 가능한 사육장에서 12시간 채광, 12시간 차광의 조건에서 식수와 사료를 자유롭게 섭취하도록 하였다. 60마리를 10마리씩 6군으로 나누어 4주간 HX107N(10, 100 및 200 mg/kg), 대조군으로서 홍삼(150 mg/kg)(한국인삼 공사, 대한민국) 및 saline을 각 경구 투여 하였다. 이후 아밀로이드 베타 단백질(amyloid-β_1-42 peptide)를 래트의 뇌실 내에 2.2 nM 농도로 정위 장치를 이용하여 주입함으로써 치매를 유도하였다. 일주일 뒤 기억 능력을 평가하기 위해 수동 회피 시험을 수행하였다. 그 결과, 최대 300초의 제한 시간 안에서 아무것도 처리하지 않은 군은 205.12 ± 34.69초, 아밀로이드 베타 단백질을 뇌실 내에 주입한 군은 93.48± 32.82초를 나타내어 아밀로이드 베타 단백질에 의해 기억능력의 감퇴를 일으킨 것으로 나타났다. 이에 비하여 HX107N의 100 mg/kg 농도 처리 군은 190.90 ± 30.26초, 200 mg/kg 처리 군은 201.05 ± 25.84초로서 유의미한 기억력 개선 효과를 나타내었다.

실험예 7: 아밀로이드 베타 단백질-유도 치매 래트 모델에서 해마 부위의 조직학적 검사

행동학적 검사가 끝난 래트는 다이에틸 에스터로 마취한 뒤 복강을 열어 심장을 통하여 염수로 관류 하였다. 이후 뇌를 적출하여 10% 중성의 완충용 포르말린에 고정시킨 뒤 헤마톡실린&에오신 염색을 통해 해마 부위의 신경 세포의 퇴화 정도를 관찰하였다. 그 결과, 아밀로이드 베타 단백질을 뇌실 내 처리한 군을 보면 아무것도 처리하지 않은 군에 비하여 해마의 치상핵(dentate gyrus) 부위의 기억과 관련된 피라미드 세포(pyramidal cell)의 퇴화가 관찰되었다. HX107N을 200 mg/kg 농도로 4주간 투여한 군에서는 그 손상 정도가 약하게 나타났다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims

(a) 유효성분으로서 용안육, 단삼 및 천마의 혼합 추출물; 및 (b) 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 신경질환(neurological disease)의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물.
용안육, 단삼 및 천마의 혼합 추출물을 유효성분으로 포함하는 신경질환(neurological disease)의 개선용 식품 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 신경질환은 신경 퇴행성 질환 또는 정신 질환으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 3 항에 있어서, 상기 신경 퇴행성 질환은 치매(dementia), 알쯔하이머 질환, 헌팅톤 질병, 파킨슨씨 질병 및 근위축성 측삭 경화증으로 구성된 군으로부터 선택되는 신경성 질환인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 3 항에 있어서, 상기 정신질환은 우울증, 정신분열증 및 심적 외상후 스트레스 장애로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
용안육, 단삼 및 천마의 혼합 추출물을 유효성분으로 포함하는 두뇌 또는 인지 기능의 증진을 위한 식품 조성물.
제 6 항에 있어서, 상기 두뇌 또는 인지 기능은 학습 능력, 기억 능력 또는 집중력인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 7 항에 있어서, 상기 조성물은 기억력 감퇴 개선용 조성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항, 제 2 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 조성물은 혈행개선용 식물로서 맥문동, 울금, 천궁, 당귀, 도인, 홍화, 우슬, 소목, 유향, 익모초, 강황, 삼릉, 조각자 및 몰약으로 구성된 군으로부터 선택되는 식물의 추출물을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 9 항에 있어서, 상기 혈행개선용 식물은 맥문동 또는 울금인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 10 항에 있어서, 상기 맥문동은 소엽맥문동(Ophiopogon japonicas)인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 9 항에 있어서, 상기 혈행개선용 식물 추출물은 체내 투여 시 해독 작용을 하는 것을 특징으로 하는 조성물.
용안육, 단삼 및 천마의 혼합 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물을 객체(subject)에 투여하는 단계를 포함하는, 신경질환(neurological disease)의 예방 또는 치료 방법.
제 13 항에 있어서, 상기 조성물은 약제학적 조성물 또는 식품 조성물인 것을 특징으로 하는 방법.
용안육, 단삼 및 천마 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물을 객체(subject)에 투여하는 단계를 포함하는, 두뇌 또는 인지 기능의 증진을 위한 방법.