KR20180119926A - 우고닌을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

우고닌을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20180119926A
KR20180119926A KR1020170053656A KR20170053656A KR20180119926A KR 20180119926 A KR20180119926 A KR 20180119926A KR 1020170053656 A KR1020170053656 A KR 1020170053656A KR 20170053656 A KR20170053656 A KR 20170053656A KR 20180119926 A KR20180119926 A KR 20180119926A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mao
anxiety
wogonin
depression
present
Prior art date
Application number
KR1020170053656A
Other languages
English (en)
Inventor
김훈
이현우
신흥묵
이한나
Original Assignee
순천대학교 산학협력단
한약진흥재단
(재) 순천천연물의약소재개발연구센터
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 순천대학교 산학협력단, 한약진흥재단, (재) 순천천연물의약소재개발연구센터 filed Critical 순천대학교 산학협력단
Priority to KR1020170053656A priority Critical patent/KR20180119926A/ko
Publication of KR20180119926A publication Critical patent/KR20180119926A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/335—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
    • A61K31/35—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having six-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom
    • A61K31/352—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having six-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings, e.g. methantheline 
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2200/00—Function of food ingredients
    • A23V2200/30—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health
    • A23V2200/322—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health having an effect on the health of the nervous system or on mental function

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 우고닌(wogonin)을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 우고닌은 우울증과 불안증의 발병과 연관이 있는 모노아민 산화효소 A형(MAO-A)의 활성을 선택적, 가역적, 및 경쟁적으로 억제하는 효과를 나타내며, 세포독성이 거의 없으므로, 우울증 및 불안증을 예방 또는 치료하기 위한 약학적 또는 식품 조성물에 안전하게 사용할 수 있다.

Description

우고닌을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물{Composition for preventing or treating of depression and anxiety comprising wogonin}
본 발명은 우고닌(wogonin)을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 또는 식품 조성물에 관한 것이다.
우리나라는 지난 50년간 산업화, 도시화, 서구화, 핵가족화, 고학력화, 고령화, 및 정보화의 과정을 단기간에 동시다발적으로 겪으면서 전 세계적으로 그 유례를 찾아보기 어려울 정도로 급격한 발전이 이루어졌다. 이러한 급격한 발전은 경제적으로 고도의 성장을 야기시켰으나, 고령화, 과도한 빈부격차, 가족해체, 소외감, 치열한 경쟁에서 오는 심리적 스트레스에 의한 파키슨(Parkinson)병, 치매(dementia) 등의 신경질환, 정신 분열증, 우울증, 불안장애 등의 신경정신장애(neuropsychiatric disorder)가 증가하고 있다.
이러한 신경정신장애의 발병은 생체내의 모노아민(monoamine)류의 대사가 중요한 역할을 하고 있으며, 효소로서는 모노아민산화효소(monoamine oxidase; MAO, E.C. 1.4.3.4)가 관련이 있다고 알려져 있다.
구체적으로, 모노아민산화효소(MAO)는 중추신경계와 말초조직에 다양하게 분포되어 있는 효소로, 아민 화합물의 산화적 탈아민 반응을 촉매하여 신경전달물질인 모노아민계 화합물과 장내 박테리아에 의해 유래되는 호르몬성 아민(hormonal amines)을 분해한다. 즉, 모노아민산화효소에 의해 신경전달물질이 분해됨으로써 생체내 모노아민계 화합물이 결핍되어 신경정신장애가 발병하는 것이다.
이러한 모노아민산화효소(MAO)는 내인성 기질로서 도파민(dopamine), 티라민(tyramine), 에피네프린(epinephirne), 또는 노르에피네프린(norepinephirne)을 주로 이용하며, 기질 특이성에 따라 세로토닌(serotonin)을 선택적으로 탈아미노화시키는 A-형(type A, MAO-A)과 페닐에틸아민(phenylethylamine)과 벤질아민(benzylamine)을 선택적으로 탈아미노화시키는 B-형(type B, MAO-B)의 두 가지 형태로 나눌 수 있다(Youdim MB et al., 2006, Nat. Rev. Neurosci., 7:295-309). 이 중 상기 MAO-A는 우울증과 불안증과 같은 신경정신 질환의 발병에 연관이 있으며, MAO-B는 알츠하이머(Alzheimer's diseases)와 파킨슨병(Parkinson's diseases)과 같은 신경 질환의 발병에 연관이 있다.
따라서, 국내·외에서는 신경정신장애를 예방 또는 치료하기 위해 MAO 억제제가 사용되어 왔으며, 상기 MAO 억제제는 MAO-A 선택적 억제제, MAO-B 선택적 억제제, 및 MAO-A/B 비선택적 억제제, 나아가 가역성 및 비가역성 억제제로 분류되어 있다[Malcomson T et al., 2015, FEBS J., DOI:10.111/febs.13260(Epub ahead of print); Mostert S et al., 2015, Chem. Med. Chem., DOI:10-.1002/cmdc.201500059(Epub ahead of print)].
이 중 현대인에게 가장 많이 나타나는 신경정신장애인 우울증 및 불안증을 예방 또는 치료할 수 있는 MAO-A 선택적 억제제와 관련하여 Berlin I 등(1990, Br. J. Clin. Pharmacol., 30:805-816), Fowler JS 등(2010, Neuropsychopharmacology, 35:623-631), Gentili F 등(2006, J. Med. Chem., 49:5578-5586), 및 Lotufo-Neto F 등(1999, Neuropsychopharmacology, 20:226-247)은 모클로베미드(moclobemide), 브로파로민(brofaromine), 톨록사톤(toloxatone), 아미푸라리네(amifuraline), 및 CX157이 MAO-A의 가역적 억제제로 사용할 수 있음에 대해 보고하고 있다. 또한, Abdelhafez OM 등(2012, J. Med. Chem., 55:10424-10436), Kim H 등(1997, Arch. Biochem. Biophys., 337:137-142), 및 Mattsson C 등(2014, Eur. J. Med. Chem., 73:177-186)은 신규한 베타-카볼린(β-carbolines) 유도체 및 쿠마린 유도체를 발견하였고, 이들은 MAO-A에 선택적 억제제로 사용할 수 있음에 대해 보고하고 있다. 그러나, 상기 MAO-A 가역적 및 선택적 억제제는 화학적으로 합성된 물질로 간독성, 체위성 저혈압을 일으키며, 과다 복용시 불면증, 흥분, 경련 등의 부작용이 발생하는 문제가 있다.
따라서, 장기적인 복용에도 안전하며, 우울증과 불안증을 치료 또는 개선할 수 있는 의약품 또는 건강기능식품의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
한편, 우고닌(wogonin)은 황금(Scutellaria baicalensis GEORG.) 뿌리로부터 분리되는 성분으로 항산화제, 항염증제, 항암제, 항바이러스제, 신경보호제, 항혈전제, 항당뇨병 치료제로 알려져 있다.
그러나, 아직까지 우고닌의 우울증 및 불안증 예방 또는 치료효과에 대해 보고된 바는 없다.
이에 본 발명자들은 장기적 복용에도 안전하면서도 우울증 및 불안증을 예방 또는 치료할 수 있는 물질을 탐색하던 중 황금으로부터 분리된 우고닌을 우울증 및 불안증과 같은 신경정신 질환의 예방 또는 치료제로 사용할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료를 위한 조성물을 제공하기 위한 것이다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 우고닌 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명에서는 우고닌 또는 이의 식품학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "우울증"은 주로 슬픔, 무미, 감정의 상실, 무쾌감증(쾌감의 결여), 비탄, 동요, 또는 지체, 죄의식과 무가치하다는 생각 및 감정을 느끼며, 심각한 경우 자살, 환각, 및 망상 등의 행동을 시행하는 신경정신 장애를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "불안증"은 막연한 불쾌감과 불안한 감정으로 인한 두통, 심장 박동 증가, 호흡수 증가, 위장관계 이상 증상, 공황장애, 진땀, 공포, 발한 등의 신체적 또는 행동 증상이 나타나는 신경정신 장애를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "예방"은 질환 또는 질병을 보유하고 있다고 진단된 적은 없으나, 이러한 질환 또는 질병에 걸리기 쉬운 경향이 있는 개체에서 질환 또는 질병의 발생을 억제하는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "치료"는 개체에서 (a) 질환 또는 질병의 발전의 억제 (b) 질환 또는 질병의 경감 및 (c) 질환 또는 질환의 제거를 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "개체"는 본 발명의 상기 조성물을 투여하여 증상이 호전될 수 있는 질환을 가진 인간을 포함한 원숭이, 소, 말, 돼지, 양, 개, 고양이, 래트, 마우스, 침팬지 등의 포유동물을 의미한다.
본 발명의 조성물의 유효성분인 우고닌(Wogonin)은 하기 화학식 11의 구조를 가지는 화합물이다.
Figure pat00001
상기 우고닌은 황금(Scutellaria baicalensis GEORG.) 뿌리로부터 분리되거나 화학적으로 합성된 것일 수 있다.
본 발명의 우고닌은 우울증과 불안증의 발병과 연관이 있는 모노아민 산화효소 A형(MAO-A)의 활성을 선택적, 가역적, 및 경쟁적으로 억제하는 효과를 나타낸다.
따라서, 본 발명의 우고닌을 유효성분으로 포함하는 조성물은 우울증 및 불안증을 예방 또는 치료하기 위한 용도로 유용하게 사용할 수 있다.
본 발명의 화학식 11로 표시되는 우고닌은 약학적으로 허용가능한 염 또는 식품학적으로 허용가능한 염의 형태로 사용할 수 있으며, 염으로는 약학적으로 허용 가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산 부가염이 유용하다. 산 부가염은 염산, 질산, 인산, 황산, 브롬화수소산, 요드화수소산, 아질산 또는 아인산과 같은 무기산류와 지방족 모노 및 디카르복실레이트, 페닐-치환된 알카노에이트, 하이드록시 알카노에이트 및 알칸디오에이트, 방향족 산류, 지방족 및 방향족 설폰산류와 같은 무독성 유기산으로부터 얻는다. 이러한 약학적으로 무독한 염류로는 설페이트, 피로설페이트, 바이설페이트, 설파이트, 바이설파이트, 니트레이트, 포스페이트, 모노하이드로겐 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 플루오라이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포메이트, 이소부티레이트, 카프레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 석시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부틴-1,4-디오에이트, 헥산-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로 벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 테레프탈레이트, 벤젠설포네이트, 톨루엔설포네이트, 클로로벤젠설포네이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, 하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말레이트, 타트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트 또는 만델레이트를 포함한다.
본 발명에 따른 산 부가염은 통상의 방법, 예를 들면, 화학식 11로 표시되는 우고닌을 과량의 산 수용액 중에 용해시키고, 이 염을 수혼화성 유기 용매, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 아세톤 또는 아세토니트릴을 사용하여 침전시켜서 제조할 수 있다. 또한, 이 혼합물에서 용매나 과량의 산을 증발시켜서 건조하거나 또는 석출 된 염을 흡입 여과시켜 제조할 수도 있다.
또한, 염기를 사용하여 약학적으로 허용 가능한 금속염을 만들 수 있다. 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염은, 예를 들면 화합물을 과량의 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 용액 중에 용해하고, 비용해 화합물 염을 여과하고, 여액을 증발, 건조시켜 얻는다. 이때, 금속염으로는 나트륨, 칼륨 또는 칼슘염을 제조하는 것이 제약상 적합하다. 또한, 이에 대응하는 은 염은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염을 적당한 음염(예, 질산은)과 반응시켜 얻는다.
본 발명의 조성물에 유효성분으로 포함되는 우고닌은 전체 조성물의 총 중량을 기준으로 0.001 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 30 중량%, 보다 바람직하게는 0.01 내지 10 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 우고닌의 함량이 0.001 중량% 미만일 경우 MAO-A 억제 활성이 미약하고, 50 중량%를 초과하는 경우 함량 증가에 따른 효과 증가가 비례적이지 않아 비효율적일 수 있으며, 제형상의 안정성이 확보되지 않는 문제가 있다.
본 발명의 하나의 구체적 용도로서, 본 발명의 조성물은 우울증 및 불안증을 예방 또는 치료하기 위한 약학적 조성물로 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물이 약학적 조성물로 사용되는 경우, 유효성분으로서 우고닌 이외에 약학적으로 허용되는 담체를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물에 포함되는 약학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 탄수화물류 화합물(예: 락토스, 아밀로스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 셀룰로스 등), 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 염 용액, 알코올, 아라비아 고무, 식물성 기름(예: 옥수수 기름, 목화 종자유, 두유, 올리브유, 코코넛유), 폴리에틸렌 글리콜, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시 벤조에이트, 프로필히드록시 벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.
상기 약학적 조성물은 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽제, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액 등의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 우울증 및 불안증을 예방 또는 치료할 수 있는데, 치료방법은 상기 약학적 조성물을 약학적 유효량으로 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물 내에 다양한 경로로 투여하는 것을 포함한다. 상기 투여방법은 모든 방식으로 이루어질 수 있는데, 예를 들어, 경구, 직장 또는 정맥 내 주입, 복강 내 투여, 근육 내 투여, 또는 뇌혈관내 투여 등으로 투여될 수 있다.
상기 약학적 조성물의 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성별, 병적 상태 등의 요인에 따라 달라질 수 있으며, 당업자에 의하여 적절하게 선택될 수 있다. 일반적으로 본 발명의 약학적 조성물은 성인 기준으로 0.001-100 ㎎/kg의 양을 일일 1회 내지 수회로 나누어 투여할 수 있다. 다만, 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
본 발명의 다른 하나의 구체적 용도로서, 본 발명의 조성물은 우울증 및 불안증을 예방 또는 개선하기 위한 식품 조성물로 사용될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 "개선"은 개체에서 질환 또는 질병의 증세가 호전되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 조성물이 식품 조성물로 사용되는 경우, 유효성분으로서 우고닌 이외에 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제 등을 추가로 포함할 수 있다.
상기 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.
본 발명의 식품 조성물은 상술한 성분 외에 여러가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일쥬스, 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한이 없다. 본 발명의 우고닌을 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 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 우고닌 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙 등을 추가로 포함시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 식품 조성물은 식품 첨가물을 추가로 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합여부는 다른 규정이 없는 한 식품의약품안전청(KFDA)에 승인된 식품첨가물공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
상기 식품첨가물공전에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산 칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성품; 결정 셀룰로오스, 구아검 등의 천연 첨가물; L-글루타민산나트륨 제제; 면류 첨가 알칼리제; 보존료제제; 타르색소제제 등의 혼합 제제류 등을 들 수 있다.
한편, 본 발명의 우고닌은 세포독성이 없는 무해한 물질이다. 따라서, 본 발명의 우고닌은 장기간 사용시에도 안심하고 사용할 수 있으며, 특히 상기한 바와 같은 약학적 또는 식품 조성물에 안전하게 사용할 수 있다.
본 발명의 우고닌은 우울증과 불안증의 발병과 연관이 있는 모노아민 산화효소 A형(MAO-A)의 활성을 선택적, 가역적, 및 경쟁적으로 억제하는 효과를 나타내며, 세포독성이 거의 없으므로, 우울증 및 불안증을 예방 또는 치료하기 위한 약학적 또는 식품 조성물에 안전하게 사용할 수 있다.
도 1은 황금 추출물 및 분획물의 MAO-A 및 MAO-B에 대한 억제 활성을 나타내는 그래프이다.
도 2는 우고닌에 의한 MAO-A 억제의 시간-의존성을 나타낸 것이다.
도 3은 우고닌에 의한 MAO-A의 회복성을 나타낸 것이다.
도 4는 희석 조건에서 우고닌에 의한 MAO-A의 잔류 활성을 나타낸 것이다.
도 5는 우고닌에 의한 MAO-A의 억제의 라인위버-부르크 플롯(A) 및 억제제 농도에 대한 기울기의 제2 플롯(B)을 나타낸 것이다.
이하, 참조예 및 실시예 등을 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 참조예 및 실시예 등은 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 참조예 및 실시예 등에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
재료 준비
벤질아민, 키누라민, 및 재조합 인간 MAO-A 및 MAO-B는 시그마-알드리치(Sigma-Aldrich)(미국 미주리주 세인트루이스 소재)로부터 구입하였으며; MAO-A 및 MAO-B는 100mM 인산칼륨(pH 7.4), 0.25M 슈크로즈, 0.1mM EDTA, 및 5% 글리세롤 중에서 -70℃에서 저장하였다. 클로르길린 및 파르길린을 BioAssay Systems(Hayward, Ca. USA)에 의해 입수된 모노아민 옥시다아제 키트의 성분이다.
1H 및 13C NMR 스펙트럼은 CHCl3, CD3OD 또는 DMSO-d6 중에서 JEOL ECX-500 (JEOL, Japan) 또는 Varian UNITY 400 (Varian, Palo Alto, USA) 분광계 상에서 기록하였다. 모든 화학적 이동은 TMS와 관련하여 기록되었다. 박막 크로마토그래피 (TLC)는 자외선 (254 nm)을 사용하거나 에탄올 중 10 % H2SO4로 스프레이하고 가열함으로써 가시화되는 미리 코팅된 실리카 겔 60 F254 플레이트 또는 RP-C18 F254S 플레이트 (20 X 20 cm, Merck, Darmstadt, Germany)상에서 수행하였다. 추출 및 분리용 용매는 SK 케미칼 (서울, 한국)에서 구입하여 사전에 재증류시켰다. Milli-Q 시스템 (18.2 MΩ, Millipore, Bedford, MA)을 사용하여 얻은 초순수를 사용하여 탈이온수를 제조하였다. NMR (DMSO-d6 및 메탄올-d4)용 용매는 Cambridge Isotope Laboratory (Andover, MA)에서 구입하였다.
<참조예 1> MAO의 초기 산화율 측정
MAO의 초기 산화율은 50mM 인산나트륨(pH 7.2)을 함유하는 1ml 큐베트(cuvette) 중에서 25℃에서 측정되었다. MAO-A의 활성은 기질로서 0.2 mM 키누라민을 사용하여 316nm에서 10분 동안 분석하였으며, MAO-B의 활성은 0.2 mM 벤질아민을 사용하여 250nm에서 10분 동안 분석하였다. 반응은 효소 혼합물에 기질을 첨가함으로써 개시하였다. 반응률은 분당 흡광도에 있어서의 변화로 나타내었다. 이러한 방법을 사용하는 경우, 키누라민에 대한 Km 값은 0.029mM이었고 기질 농도는 6.9 X Km이었으며, 벤질아민에 대한 Km 값은 0.26mM이었고 기질 농도는 7.7 X Km이었다.
<참조예 2> UPLC-QTof-MS 분석
분석은 Micromass Q-TOF PremierTM 분광계 (WatersCorporation)에 결합된 2 차원 용매 전달 시스템과 시료 시스템이 장착된 ACQUITY UPLCTM 시스템 (Waters Corporation, Milford, MA, USA)을 사용하여 전자 분사 이온화 (ESI) 인터페이스와MassLynex V4.1 소프트웨어를 이용하여 수행하였다. 크로마토그래피 분리는 ACQUITY HSS T3 크로마토그래피 컬럼 (2.1 X 100 mm, 1.8 μm)을 사용하여 수행하였다. 칼럼 온도는 35 ℃로 유지하였고 이동상 A와 B는 0.1 % 포름산을 함유 한 물과 0.1 % 포름산을 함유하는 아세토니트릴을 사용하였다. 사용된 구배 용출 프로그램은 다음과 같다 : 0.0-1.0 분, 20 % B; 1.0-11.0 분, 20-60 % B; 11.0-12.0 분, 60-100 % B; 100 % B로 1.5 분 동안 세척; 및 2.0 분의 재순환 시간. 주입 용적은 5.0 ㎕이고 유속은 0.4ml/min이었다. 질량 분광계는 음이온 모드로 작동되었다. Leu-enkephalin을 참조 화합물로 사용하였다 (양이온 모드에서 m/z 556.2771). 탈용매 가스로 N2를 사용하였으며, 사용된 탈용매 온도는 350 ℃이고, 유속은 500L/h이며, 공급원 온도는 100℃였다. 모세관 및 콘 전압은 각각 2700V 및 27V이었다. 데이터는 각 샘플에 대해 200Da에서 1500Da까지 0.25s 스캔 시간 및 0.01s 인터스캔(interscan) 지연으로 25분 동안 수집하였다.
<실시예 1> 우고닌의 추출 및 분리
식약청과 식품의약품안전청(KFDA)이 허가한 식물성 원료 및 조추출물의 조제약인 황금은 현지 시장 (http://www.omniherb.com/shop/main.ubs)과 증서 표본 (PBC449, PBC078-079)은 KRIBB의 Plant ExtractBank 식물 표본 상자 (대전, 대한민국)에 기탁되었다. 황금 (842 g) 분말을 3배 부피의 99.8 % 메탄올로 실온에서 3 회 추출하였다. 추출물을 합하여 40 ℃에서 진공 건조하여 추출물을 생산하였다(수율 13.1 %).
수득된 조추출물 (1.0 g)을 단계적 MeOH-H2O 구배 (0-5 분 20 % MeOH, 5-65 분 20-60 % MeOH, 65-75 분 60-100 % MeOH, 20 ㎖/분, 90 분)를 사용하여 11 개의 분획물을 수득하였다 (황금 분획물 1-11). 절차를 반복한 후, 황금 분획물 3을 MeOH로부터 재결정화하여 화합물 6 (54.0mg)을 수득하고, 분획물 H2O-ACN 구배 (20-60 % ACN, 50 분)를 사용하여 prep-HPLC을 수행함으로써 순수한 화합물 7 (1.21 g), 화합물 8 (50.0 mg) 및 화합물 9 (5.8 mg)을 수득하였다. 황금 분획물 7 및 8을 혼합하고, H2O-ACN 구배 (35 % ACN 등장액, 10 ㎖/분, 60 분)로 용출하는 Waters column (XBridge BEH C18, 20 X 250 mm, 5 ㎛)을 사용하는 prep-HPLC를 수행함으로써 순수한 화합물 10 (1.15g) 및 화합물 12 (30.0mg)를 수득하였다. 황금 분획물 9 및 10을 H2O-MeOH 구배 (50-100 % MeOH, 18 mL / min, 45 분)로 용출되는 Atlantis T3 컬럼을 사용하여 prep-HPLC을 수행함으로써 순수한 화합물 11 (21.0 mg) 및 화합물 13 (10.2 mg)을 수득하였다.
<실시예 3> 활성 화합물의 분리 및 동정
식물 전체 추출물의 높은 효능 (황금 50㎍/㎖, 잔류 활성 MAO-A 47.1 % 및 MAO-B 97.2 %)으로부터 신경 정신병 치료를 위한 잠재적인 약물의 역할을 하는 화합물을 확인할 수 있다.
도 1은 황금 추출물 및 분획물의 MAO-A 및 MAO-B에 대한 억제 활성을 나타내는 그래프이다.
황금 분획물 9는 MAO-B에 대해 11.0 %의 가장 낮은 잔류 활성을 나타내었고, 분획물 7 및 10은 각각 24.8 % 및 15.4 %의 잔류 활성을 나타냈다. 분획물 9는 MAO-B에 대해 49.4 %의 잔류 활성을 나타내었다.
UPLC-QTof-MS 분석은 C18 컬럼 및 선형 아세토니트릴/물 구배를 사용하여 수행하였다. 하기 표 1에서 보듯이, 화합물 (1-13)의 분자 이온 [M + H]+는 409,247, 231, 329, 329, 303, 447, 461, 461, 271, 285, 375 및 285이었다. 표 1은 각 화합물의 분자 이온의 체류 시간과 질량 스펙트럼 데이터를 보여준다.
Figure pat00002
또한, 옥타데실-기능화된 실리카겔 상에서 prep-HPLC 크로마토그래피를 사용하여 13 가지 화합물을 분리하였다. 하기 화학식 1의 노다케닌(nodakenin)(1), 하기 화학식 2의 데커시놀(decursinol)(2), 하기 화학식 3의 데메틸수베로신(demethylsuberosin)(3), 하기 화학식 4의 우고닌(decursin)(4), 하기 화학식 5의 데커시놀 안젤레이트(decursinol angelate)(5), 하기 화학식 6의 3,5,7,2,6-펜타하이드록시플라바논(pentahydroxyflavanone)(6), 하기 화학식 7의 바이칼린(Baicalin)(7), 하기 화학식 8의 우고노사이드(wogonoside)(8), 하기 화학식 9의 오록실린 A 7-O-글루커나이드(Oroxylin A 7-O-glucuronide)(9), 하기 화학식 10의 바이칼레인(baicalein)(10), 하기 화학식 11의 우고닌(wogonin)(11), 하기 화학식 12의 스쿨카프플라본 II(skullcapflavone II)(12) 및 하기 화학식 13의 오록실린 A(oroxylin A)(13)으로 분리되었다.
Figure pat00003
Figure pat00004
Figure pat00005
Figure pat00006
Figure pat00007
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012
[화학식 11]
Figure pat00013
Figure pat00014
Figure pat00015
<실시예 2> 13개의 화합물에 대한 MAO-A 및 MAO-B 억제활성 측정
황금 추출물로부터 분리된 13 개의 화합물을 MAO-A 및 MAO-B의 억제에 대하여 분석하였다; IC50 값을 하기 표 2에 나타내었다.
Figure pat00016
상기 표 2에서 보듯이, 화합물 11인 우고닌(wogonin)은 6.35 μM의 IC50 값으로 강력하게 MAO-A를 억제하지만, 3.28의 낮은 SI 값으로 MAO-B를 적당히 억제하였다 (IC50 = 20.8 μM). 화합물 5 및 10은 10 μM에서 MAO-A에 대한 중등도 억제를 나타냈다 (각각 39.4 % 및 39.7 %).
화합물 11은 MAO-A를 강력하게 억제하고 MAO-B는 중등도로 억제하였으며 IC50 값은 각각 6.35 μM 및 20.8 μM이었다. 화합물 11은 2.47의 SI 값 (MAO-A 및 MAO-B 각각에 대해 IC50 = 0.121 및 0.049 μM)을 갖는 아카세틴(acecetin) 및 1.1의 SI 값 (MAO-A 및 MAO-B 각각에 대해 IC50 = 3.9 및 4.1 μM)을 갖는 제니스테인(genistein)과 같은 낮은 선택적 또는 비-선택성 식물 억제제와 유사하게 비교적 낮은 SI 값 (3.59)을 보였다. MAO-A와 MAO-B에 대한 화합물 11의 억제 효과는 화합물 4에 비하여 각각 3.4배 낮게 및 3.4배 높게 관찰되었다. 화합물 10은 12.2 μM의 IC50 값으로 MAO-A를 적당히 억제하였다. 화합물 11의 배당체인 화합물 8은 MAO-A 또는 MAO-B를 억제하는데 효과적이지 않았고, 특히 MAO-A에 대해 글리코사이드 기의 존재가 활성을 방해한다는 것을 암시한다. 화합물 11은 8-메톡시 및 5,7- 디 히드록실기를 갖고, 화합물 10은 5,6,7-히드록시기를 가진다. IC50 값을 비교하면, 화합물 11에서 8-메톡시의 존재 및 6-하이드록실 기의 부재는 MAO-A에 대한 활성을 증가시킬 수 있다. 화합물 7과 10을 비교할 때 화합물 8과 11과의 관계에서와 같이 MAO-A에 대한 억제 활성의 감소를 나타냈다.
<실시예 3> 우고닌의 예비배양시간에 따른 MAO-A 시간 의존적 억제 활성 측정
MAO-A 및 MAO-B를 사용하여 칼럼 크로마토그래피로 얻은 추출물, 분획물 및 분리된 화합물의 MAO 억제 활성을 조사하였다. IC50 값은 다양한 농도의 억제제 존재 하에서 잔류 MAO 활성을 사용하여 S 자형 용량-반응 곡선을 구축함으로써 결정되었다.
톨록사톤(Toloxatone) 및 라자베마이드(lazabemide)를 MAO-A 및 MAO-B에 대한 참조용 가역성 억제제로서 각각 사용하였고, 클로르길린(clorgyline) 및 파르길린(pargyline)은 참조용 비가역성 억제제로서 사용하였다. 억제 활성은 예비배양 후 10 분간 또는 시간에 관계없이 측정하였다.
MAO-A 억제의 시간 의존성과 우고닌에 의한 억제로부터의 회복은 전술한 바와 같이 약간의 변형을 가하여 시험하였다. 구체적으로, 25℃에서 우고닌과 예비배양(0, 1, 2, 5, 10, 15, 및 30분) 후, 나머지 활성을 0.2mM 키누라민을 사용하여 측정하였다. 우고닌은 이의 IC50 값보다 약 2 내지 5배 더 높은 농도에서 사용하였다. 억제로부터의 회복은 표준 분석의 끝에서 같은 양의 키누라민을 반응 혼합물에 첨가한 후 반응 속도를 증가시킴으로써 분석하였다. 효소 활성의 회복은 희석에 의한 것이다. 과량의 우고닌 (100 X IC50)을 MAO-A와 함께 10 분간 배양한 다음 100배 희석시켰다. 잔류 활성을 비희석된 조건 (즉, 1.0 X IC50)과 비교하였다. 클로르길린을 10 분간 예비배양하여 참조 비가역적 MAO-A 억제제로 사용되었다.
도 2는 우고닌에 의한 MAO-A 억제의 시간-의존성을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 억제의 시간-의존성과 관련하여 화합물 11의 존재하에서 MAO-A 활성은 30 분까지의 예비배양 동안 거의 동일하였으며, 비처리 대조군과 유사하였다. 이러한 결과는 우고닌이 인간 MAO-A를 시간-의존적으로 억제하지 않는다는 것을 의미한다.
도 3은 우고닌에 의한 MAO-A의 회복성을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 우고닌에 의한 억제는 22.1 %에서 54.8 %로 또한 조사되었다. 그러나, 클로르길린 (비가역적 억제제)에 의한 억제는 22.7 %에서 31.3 %로 회복되었다. 이로부터 우고닌의 회복률은 클로르길린보다 높음을 확인하였다.
도 4는 희석 조건에서 우고닌에 의한 MAO-A의 잔류 활성을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 우고닌에 의한 희석 조건에서의 잔류 활성은 비희석 조건(49.3 %)에 비해 거의 완전하게 46.1%로 회복되었다(93.4% 회복률). 그러나, 클로르길린은 55.6 %에서 22.8 %로 절반의 활성을 나타내어 41.0 %의 회복률을 나타냈다. 이러한 결과는 우고닌이 MAO-A의 즉각적이고 가역적인 억제제임을 시사한다.
<실시예 4> 우고닌의 농도 또는 기질의 농도에 따른 MAO-A 억제 활성 측정
우고닌에 의한 MAO-A 및 MAO-B 억제 모드(mode)를 상이한 농도의 기질 및 억제제를 사용하여 시험하였다. 이의 억제 양식 및 Ki값은 라인위버-부르크 플롯(Lineweaver-Burk plot)을 사용하여 측정하였다.
도 5는 우고닌에 의한 MAO-A의 억제의 라인위버-부르크 플롯(A) 및 억제제 농도에 대한 기울기의 제2 플롯(B)을 나타낸 것이다. MAO-A 및 MAO-B의 촉진 비율은 억제제의 부재 또는 존재하에서 기질로서 키누라민 및 벤질아민을 사용하여 각각 5개의 상이한 농도 0.02 - 0.5mM 및 0.2 - 0.5mM에서 측정하였다.
도 5에서 보듯이, 우고닌에 의한 MAO-A의 MAO-A 억제에 대한 플롯은 선형이었고 y 축과 교차하였다. 이는 우고닌이 MAO-A의 경쟁적 억제제라는 것을 의미한다. 억제제 농도에 대한 기울기의 2 차 플롯에서 우고닌에 의한 MAO-A의 억제에 대한 Ki 값은 0.56 ± 0.10μM으로 나타났다. 우고닌은 1.96 ± 0.30μM의 Ki 값은 MAO-B의 경쟁적 억제제인 것으로 밝혀졌다. MAO-A에 대한 우고닌의 Ki 값은 천연 화합물 노르하만(norharman)의 1.2 μM보다 훨씬 낮았다.
본 발명의 우고닌은 우울증과 불안증의 발병과 연관이 있는 모노아민 산화효소 A형(MAO-A)의 활성을 선택적, 가역적, 및 경쟁적으로 억제하는 효과를 나타내며, 세포독성이 거의 없으므로, 우울증 및 불안증을 예방 또는 치료하기 위한 약학적 또는 식품 조성물에 안전하게 사용할 수 있다.

Claims (2)

  1. 우고닌(wogonin) 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  2. 우고닌 또는 이의 식품학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
KR1020170053656A 2017-04-26 2017-04-26 우고닌을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물 KR20180119926A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170053656A KR20180119926A (ko) 2017-04-26 2017-04-26 우고닌을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170053656A KR20180119926A (ko) 2017-04-26 2017-04-26 우고닌을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180119926A true KR20180119926A (ko) 2018-11-05

Family

ID=64328981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170053656A KR20180119926A (ko) 2017-04-26 2017-04-26 우고닌을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180119926A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101902837B1 (ko) 데커신을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물
KR101981736B1 (ko) 아카세틴 또는 이의 유도체를 유효성분으로 포함하는 신경정신 질환 또는 신경질환의 예방 또는 치료용 조성물
KR20140011239A (ko) 황칠나무 추출물 또는 상기 추출물 유래의 화합물을 유효성분으로 포함하는 전립선 비대증의 예방 및 치료용 조성물
KR102524364B1 (ko) 칸나비디올 및 타우린을 포함하는 치주염 예방 또는 치료용 조성물
KR102069261B1 (ko) 퓨라노칼 콘을 유효성분으로 포함하는 신경 질환의 예방 또는 치료용 조성물
KR100526631B1 (ko) 모노아민산화효소 저해활성을 갖는 상심자 추출물을 함유한조성물
JP4176638B2 (ja) 川椒抽出物を含む脳細胞保護及び記憶力増進用組成物
KR101841604B1 (ko) 퍼푸린을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물
KR20180119926A (ko) 우고닌을 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물
KR102191279B1 (ko) 헛개나무 뿌리 추출물, 이의 분획물 또는 이로부터 분리된 화합물을 포함하는 염증성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물
KR102250681B1 (ko) 결명자에서 분리된 화합물을 포함하는 우울증의 예방 또는 치료용 조성물
KR101793692B1 (ko) 막키아인을 유효성분으로 포함하는 신경 질환의 예방 또는 치료용 조성물
KR101854762B1 (ko) 알테르나리올 모노메틸 에테르를 유효성분으로 포함하는 우울증 및 불안증의 예방 또는 치료용 조성물
KR102090089B1 (ko) 히스피돌을 유효성분으로 포함하는 우울증 또는 불안증의 예방 또는 치료용 조성물
KR100526628B1 (ko) 모노아민산화효소 저해활성을 갖는 상심자 추출물을함유한 조성물
KR100561251B1 (ko) 모노아민산화효소 저해활성을 갖는 발아콩 추출물을함유한 조성물
KR101834550B1 (ko) 3-카페오일-4-디히드로카페오일 퀴닉산을 유효성분으로 함유하는 혈관질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물
KR102204860B1 (ko) 겐콰닌을 유효성분으로 포함하는 신경질환 예방 또는 치료용 조성물
KR100526629B1 (ko) 모노아민산화효소 저해활성을 갖는 금은화 추출물을함유한 조성물
KR102267548B1 (ko) 오스테놀을 포함하는 신경질환 예방 또는 치료용 조성물
KR102087165B1 (ko) 오가피 수피의 효소 가수분해 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 또는 항염증용 약학적 조성물
KR102272232B1 (ko) 결명자에서 분리된 화합물을 포함하는 우울증의 예방 또는 치료용 조성물
CN116782944A (zh) 用于增强肾上腺髓质素基因表达的组合物
KR102612089B1 (ko) 생강나무 잎 추출물의 유효성분을 포함하는 골다공증 예방 및 치료용 조성물
KR101991746B1 (ko) 카테킨 생체 이용률 증진제

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application