KR20190041351A - 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습, 인지 또는 기억력 장애를 예방 또는 치료하는 약학적 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 혼합 추출물을 스코폴라민으로 유도된 동물 모델에 투여하면, 학습장애, 인지장애 또는 기억력장애가 개선되는 효과가 있으므로, 본 발명의 혼합물을 퇴행성 뇌질환과 같이 학습, 인지 또는 기억력 개선을 필요로 하는 치료제 분야에서 유용하게 사용할 수 있다.

Description

홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상 예방 또는 치료용 조성물{Composition comprising extract of Panax ginseng and Astragalus membranaceus for preventing or treating learning, cognition or memory disabilities}
본 발명은 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
뇌가 가지는 기능은 여러 가지가 있지만, 가장 중요한 것은 기억 능력 및 인지 능력이다. 인간에게 인지 능력 및 기억 능력이 없는 경우, 일상 생활을 수행하기 힘들고 생존에도 문제가 된다. 기억 및 인지는 뇌의 거의 모든 기능과 연관을 맺으며 기억 및 인지에 관련된 뇌 구조물은 다양하고 거의 모든 뇌 부분들과 밀접하게 연결되어 있다.
기억의 단계는 정보를 등록하고 부호화하는 과정, 저장하는 과정, 기억의 장소로 접근하여 인출하는 과정으로 나뉜다. 부호화는 감각 기관을 통해 뇌로 들어온 정보가 학습되면서 기억되는 과정이다. 부호화를 통하여 정보가 일단 저장되지만 저장된 정보가 계속적으로 유지되고 더욱 확고한 기억으로 저장이 되기 위해서는 부호화 후의 과정을 거쳐야 하며 이 과정이 잘 수행되지 않으면 기억의 망각이 빠르게 일어나며 기억의 유지가 힘들게 된다.
인출은 장기 기억으로 저장된 내용을 의식적으로 불러내는 과정을 말한다. 인출의 방법에는 회상과 재인이 있다. 회상은 기억의 내용을 의식적으로 불러내는 것이고, 재인은 힌트를 부여하면서 불러내는 것이다. 대부분의 경우 회상이 재인보다 어렵다. 그러나 전두엽 손상 환자나 피질하 혈관성 치매와 같이 회상은 힘들어해도 재인은 잘하는 경우가 있는데 이 경우 기억의 부호화와 저장은 잘 되지만 인출의 장애가 있음을 의미한다. 기억 저장의 장애가 있는 경우에는 회상과 재인에서 동시에 장애를 보인다.
또한, 단기 기억은 작업 기억이라고도 하며, 정보를 단기간 저장한 후 이를 이용하여 다음 일을 수행할 수 있는 과정을 말한다. 뇌로 들어온 정보가 장기 기억으로 굳어지기 전 일시적으로 머무는 것이다. 작업 기억의 특징은 특정 일을 수행하고 나면 보통 작업 기억이 지워져 버린다는 것이다.
장기 기억은 새로운 것을 배우고 일정 시간이 지난 후 다시 기억할 수 있는 것을 말한다. 우리가 일상 생활에서 경험했던 일이나 학습하였던 내용들이 시간이 지난 후 다시 기억으로 되살아나는 것은 대부분 장기 기억에 해당한다.
기억과 인지의 장애는 일상 생활이 불가능하게 되는 매우 심각한 질환에 해당하며, 노화, 알츠하이머병, 정신분열증, 파킨슨병, 헌팅톤병, 피크병, 크로이츠펠트-야콥병, 우울증, 노화, 두부 외상, 뇌졸중, CNS 저산소증, 뇌허혈증, 뇌염, 건망증, 외상성 뇌손상, 저혈당증, 베르니케 코르사코프 신드롬, 약물중독, 뇌전증, 간질, 해마 경화증, 두통, 뇌 노쇠증, 치매, 전측두엽 변성, 종양, 정상 뇌압 수두증, HIV, 뇌혈관성 질환, 뇌신경 질환, 심혈관계 질환, 기억상실, 방사능 노출, 대사성 질환, 갑상선 기능 저하증, 경도 인지 장애, 인지 결핍 또는 주의력 결핍 등 매우 다양한 원인 및 메커니즘에 의하여 발병되는 질환이다.
이러한 기억 및 인지 장애를 해결하기 위하여 다양한 노력을 해왔다. 이 중에서, 특정 화합물을 이용할 경우 부작용이 발생하는 위험성이 있기 때문에 천연물로부터 기억력을 개선할 수 있는 물질을 얻기 위한 연구도 병행되고 있다. 특허문헌 1에는 하고초 추출물을 이용하여 건망증을 예방할 수 있다는 기술이 개시되어 있다.
인삼(Panax Ginseng)은 아미노산, 비타민, 유기산, 탄수화물, 각종 광물질을 포함하고 있어 강장 작용, 갈증 해소, 면역 기능 강화, 혈압, 당뇨, 피로 회복 등 각종 질병을 예방하고 치료하는 데 뛰어난 효과를 가진 약초로 알려져 있다. 인삼 자체에 대한 생리 효과에 대해서는 여러 문헌에서 보고된 바 있지만, 다른 식물 유래 추출물과 조합하였을 때 기억력 개선에 효과가 있다는 점에 대해서는 아직까지 보고되지 않았다.
한편, 황기(Liriope platyphylla)는 콩과(Leguminosae)에 속하는 생약재로 한국, 일본 등 아시아 지역과 러시아, 불가리아, 등 유럽에 널리 분포하며 완화, 강장, 이뇨약 등으로서 허약, 수종에 사용되며 혈관 확장 및 혈압 강하 작용이 있는 것으로 알려진 식물이다. 그러나 아직까지 황기 추출물이 기억력 개선 효능이 있는지에 대한 분석 연구는 매우 미흡한 실정이다.
본 발명자들은 학습, 인지 및 기억 장애를 개선하기 위해 천연물 유래의 재료를 사용할 수 있는지 연구하였으며, 천연물 중에서도 홍삼 추출물과 황기 추출물을 특정 비율로 혼합하면, 기억력 감소를 억제하고 기억력을 증진시키는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
한국 등록특허 제1508395호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 부작용이 적으면서도, 학습장애, 인지장애 또는 기억장애를 개선할 수 있는 천연물 유래의 조성물을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상을 개선하는 건강식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 홍삼 추출물 및 황기 추출물의 혼합 추출물은 스코폴라민으로 유도된 동물 모델에서 학습, 인지 또는 기억력에 대한 손상을 개선시키는 효과가 있다.
도 1은 실험군의 학습 시험과 수동 회피 시험에서의 머무름 시간 차이를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 일 측면은 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 및 기억력 손상으로 이루어지는 적어도 하나의 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명에서 "예방"은 상기 조성물의 투여로 학습장애, 인지장애 및 기억력 손상으로 이루어지는 적어도 하나의 증상의 발현을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 말하며, "치료"는 상기 조성물에 의해 학습장애, 인지장애 및 기억력 손상에 의한 증세가 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 말한다.
상기 추출물은 원료 또는 이의 건조물로부터 추출하여 얻을 수 있으며, 상기 원료는 재배한 것 또는 시판되는 것 등을 제한 없이 사용할 수 있다.
상기 추출물을 원료로부터 추출하여 수득할 때, 추출 방법으로는 용매 추출법, 초음파 추출법, 여과법 및 환류 추출법 등 종래 알려진 통상적인 추출 방법을 모두 사용할 수 있으며, 바람직하게는 용매 추출법이나 환류 추출법을 이용함으로써 제조할 수 있다. 상기 추출 과정은 수회 반복할 수 있으며, 이후에 농축 또는 동결건조 등의 단계를 추가적으로 거칠 수 있다. 구체적으로, 수득한 추출물을 감압 농축하여 농축액을 얻고, 상기 농축액을 동결건조시킨 후 분쇄기를 이용하여 고농도의 추출 분말을 제조할 수 있다.
상기 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 추출용매로 하여 추출될 수 있다. 상기 유기용매는 알코올, 바람직하게는 C1-C4의 알코올, 헥산(n-헥산), 에테르, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 에틸아세테이트, 메틸아세테이트, 디클로로메탄, 클로로포름, 에틸아세테이트, 벤젠 및 이들의 혼합 용매 및 그의 수용액일 수 있으나, 이에 한정하지 아니한다.
홍삼 추출물의 제조시 사용되는 용매는 물일 수 있다. 황기 추출물의 제조시 사용되는 용매는 에탄올 또는 에탄올 수용액일 수 있고, 바람직하게는 10~60%(v/v) 에탄올 수용액일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 15~55%(v/v) 에탄올 수용액일 수 있고, 보다 바람직하게는 20~50%(v/v)일 수 있으나, 이에 한정하지 아니한다. 황기 추출물 제조시 에탄올 수용액의 농도가 하한값 미만일 경우에는 기억력 개선 효과를 나타내는 유효성분의 추출이 어려워 원하는 정도의 기억력 개선 효과를 얻을 수 없다.
홍삼 추출물 및 황기 추출물은 홍삼과 황기의 혼합물을 추출할 수도 있고, 홍삼 추출물과 황기 추출물을 혼합할 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
홍삼 추출물과 황기 추출물을 혼합할 경우에, 상기 황기 추출물 10중량부에 대해서, 상기 홍삼 추출물은 15중량부 내지 50중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 상기 홍삼 추출물은 20중량부 내지 40중량부로 포함될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 상기 홍삼 추출물은 25중량부 내지 30중량부로 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 홍삼과 황기를 혼합한 후 추출시에도 위의 비율에 따라 제조될 수 있다. 홍삼 추출물이 하한값 미만으로 포함될 경우에는 홍삼 추출물과 황기 추출물을 혼합하더라도 학습, 인지 또는 기억 장애를 개선하는 효과가 낮다. 또한, 홍삼 추출물을 상한값을 초과하여 포함할 경우에는 황기 추출물과 홍삼 추출물을 혼합하더라도 상승 효과가 낮아지는 문제점이 있다.
본 발명의 한 실시예에서는 황기 추출물 10중량부에 대하여, 홍삼 추출물을 15중량부 내지 50중량부로 포함시켜 혼합물을 제조하여 스코폴라민으로 유도된 동물모델에 투여하였을 때, 정상군, 음성대조군, 양성대조군, 홍삼 추출물 단독 처리군 및 황기 추출물 단독 처리군에 비해서, 기억력 개선 효과가 현저히 우수하였다(표 1).
본 발명의 다른 실시예에서는 황기 추출물 10중량부에 대하여, 홍삼 추출물을 15중량부 내지 50중량부로 포함시켜 혼합물을 제조하여 스코폴라민으로 유도된 동물모델에 투여하였을 때, 황기 추출물 10중량부에 대하여, 홍삼 추출물을 10중량부 또는 1/3중량부로 각각 포함시켜 제조된 혼합물보다 우수한 기억력 개선 효과를 가지는 것으로 나타났다(표 1).
상기 기억, 인지 또는 학습장애는 알쯔하이머병, 정신분열증, 파킨슨병, 헌팅톤병, 피크병, 크로이츠펠트-야콥병, 우울증, 노화, 두부 외상, 뇌졸중, CNS 저산소증, 뇌 허혈증, 뇌염, 건망증, 외상성 뇌손상, 저혈당증, 베르니케 코르사코프 신드롬, 약물중독, 뇌전증, 간질, 해마 경화증, 두통, 뇌 노쇠증, 치매, 전측두엽 변성, 종양, 정상 뇌압 수두증, HIV, 뇌혈관성 질환, 뇌신경질환, 심혈관계 질환, 기억상실, 방사능 노출, 대사성 질환, 갑상선 기능 저하증, 및 경도 인지 장애에 의한 기억, 인지 또는 학습 장애일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
인지장애는 정상 기능을 가진 동물에 비해서 인지 능력이 손상되었거나, 행동 변화를 나타내는 장애를 의미한다. 인지장애는 공간 지각력, 판단력, 집행 기능, 언어 능력 등의 기능 저하로 발생되는 질환을 의미한다.
학습이란 지식이나 정보의 습득 과정으로 정의할 수 있으며, 기억은 그러한 정보나 지식의 저장된 형태를 의미한다.
본 발명의 약학적 조성물은 상기 홍삼 추출물 및 황기 추출물 외에 본 발명이 목적으로 하는 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서, 바람직하게는 상기 홍삼 추출물 및 황기 추출물의 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분 등을 추가로 함유할 수 있다. 예를 들어 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 또는 담체를 포함할 수 있다.
상기 약학적 조성물의 투여 경로는 구강, 정맥내, 근육내, 동맥내, 경피, 피하, 복강내, 비강내, 장관, 국소, 설하 또는 직장이 포함되고, 예컨대 도포에 의한 국부 투여(topical application) 방식으로 적용될 수 있다. 상기 비경구는 피하, 피내, 정맥내, 근육내, 병소내 주사 또는 주입 기술을 포함한다.
본 발명의 약학적 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여할 수 있다.
본 발명에서 "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 개체 종류 및 중증도, 연령, 성별, 질병의 종류, 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 있다. 그리고 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 학습장애, 인지장애, 기억력 손상의 개선을 목적으로 하는 개체이면 특별히 한정되지 않고, 어떠한 것이든 적용가능하다. 예를 들면, 원숭이, 개, 고양이, 토끼, 모르모트, 랫트, 마우스, 소, 양, 돼지, 염소 등과 같은 비인간동물, 인간, 조류 및 어류 등 어느 것에 사용가능하다.
상기 약학적 조성물은 상기 홍삼 추출물 및 황기 추출물에 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다. 상기 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.
경구 투여를 위한 고형 제제에는 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 연질 캅셀제, 환 등이 포함된다. 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제로는 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 멸균된 수용액, 액제, 비수성용제, 현탁제, 에멀젼, 시럽, 좌제, 에어로졸 등의 외용제 및 멸균 주사제제의 형태로 제형화하여 사용될 수 있으며, 바람직하게는 크림, 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제 또는 카타플라스마제의 피부 외용 약학적 조성물을 제조하여 사용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 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, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
상기 조성물은 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 보조제, 및 기타 치료적으로 유용한 물질을 추가로 함유할 수 있으며, 통상적인 방법인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 따라 제형화할 수 있다.
상기 약학적 조성물의 투여량은 개체의 연령, 체중, 일반적인 건강, 성별, 투여시간, 투여 경로, 배출률, 약물 배합 및 특정 질환의 중증을 포함한 여러 요인에 따라 다양하게 변할 수 있다. 또한, 본 발명의 약학적 조성물은 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다. 또한 상기 약학적 조성물은 성인 기준으로 0.001 내지 200㎎/㎏ 범위 내의 투여량으로 투여될 수 있고, 상기 약학적 조성물이 외용제인 경우에는 성인기준으로 1.0 내지 3.0㎖의 양으로 1일 1회 내지 5회 도포하여 1개월 이상 계속하는 것이 좋으나, 상기 투여량은 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
상기 약학적 조성물을 단위 용량 형태로 제형화하는 경우, 유효성분으로서 본 발명의 홍삼 추출물 및 황기 추출물은 약(0.01 내지 1,500)㎎의 단위 용량으로 함유되는 것이 바람직하고, 성인 치료에 필요한 투여량은 투여의 빈도와 강도에 따라 하루에 약(1 내지 500)㎎ 범위가 보통이나 이에 한정되는 것은 아니며, 일부 환자의 경우 더 높은 1일 투여량이 바람직할 수 있다.
상기 약학적 조성물 조성물은 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면은 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 및 기억력 손상으로 이루어지는 적어도 하나를 개선하는 건강식품 조성물을 제공한다.
상기 홍삼 추출물 및 황기 추출물은 상기 건강 기능 식품의 총 중량에 대하여 0.005 내지 20.0 중량%의 함량으로 함유되는 것이 바람직하고, 0.01 내지 10.0 중량%의 함량으로 함유되는 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다. 상기 홍삼 추출물 및 황기 추출물의 유효 함량이 0.005 중량% 미만일 경우에는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상을 개선할 수 없고, 20 중량%를 초과할 경우에는 함유량 증가에 따른 뚜렷한 효능 상승 효과가 떨어져 비경제적이다.
상기 건강 기능 식품은 본 발명의 홍삼 추출물 및 황기 추출물 외에 본 발명이 목적으로 하는 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서, 바람직하게는 상기 홍삼 추출물 및 황기 추출물의 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분 등을 추가로 함유할 수 있다. 예를 들어 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 또는 담체를 포함할 수 있다.
또한 식품 제조시 통상적으로 첨가되는 성분을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함한다. 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. 상기 향미제로는 천연 향미제 타우마틴, 스테비아 추출물 및 합성 향미제를 사용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 건강 기능 식품이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 홍삼 추출물 및 황기 추출물 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 천연 추출액 등이 추가로 포함될 수 있다.
상기 건강 기능 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 본 발명의 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 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 건강 기능 식품을 모두 포함한다.
이하, 본 발명을 제조예 및 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 제조예 및 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<제조예 1> 홍삼 추출물의 제조
6년근 홍삼(P. ginseng C.A. Meyer, 뿌리 75%, 잔미 25%) 500g을 원적외선 건조기((주)한국에너지기술, HKD-LAB)를 이용하여 100~120℃에서 15~20분간 건조 후 절각하였다. 건조된 홍삼에 4~8배의 증류수를 가해 85℃에서 8~12시간 추출하고 추출액을 여과하여 0~10℃로 냉각하였다. 잔사에 대해서는 4~8배의 증류수를 가해 8~12시간 추출을 1~4회 추가로 실시하여 추출액을 여과 후 모두 합하여 0~10℃로 냉각하였다. 냉각이 완료된 추출액을 4℃에서 10~20분 동안 5,000~8,000rpm으로 원심분리((주)한일사이메드, Supra 22K)하여 침전물을 제거하고 회전감압농축기(BUCHI, R-220)를 이용하여 50~60℃에서 71°Brix가 되도록 농축하였다. 최종적으로 농축액에 멸균된 증류수를 가해 15°Brix로 희석 후 동결건조(OPERON, FDT-12012)하여 홍삼농축액분말 230g을 수득하였다.
<제조예 2> 황기 추출물의 제조
황기(Astragalus membranaceus, 뿌리) 1 kg에 중량 대비 10배수의 30%(v/v) 에탄올 수용액을 가하고, 80℃에서 4시간 2회 추출하고 추출액을 5㎛ 필터를 이용하여 여과하였다. 여액은 회전감압농축기(BUCHI, R-220)를 이용하여 50~60℃에서 농축하고, 최종적으로 농축액에 멸균된 증류수를 가해 15°Brix가 되도록 희석한 후 동결건조(OPERON, FDT-12012)하여 황기 추출분말 200.6g을 수득하였다.
<실시예 1> 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 혼합물의 학습 능력, 인지 능력, 기억력 개선 확인 실험
<1-1> 실험군의 구성
6주령 체중 20~23g의 웅성 C57BL/6N 마우스를 ㈜오리엔트바이오(Seoul, Korea)에서 공급받아 7일간 순화시켜 사용하였으며, 물과 사료는 자유롭게 섭취하도록 하였고, 온도(23±2℃), 습도(55±10%) 및 명암 주기(12시간)는 자동으로 조절되도록 하였다. 시험에 사용된 마우스는 각 실험군 별로 6마리씩 분리하여 실험에 사용하였다.
먼저, 정상군, 음성대조군은 증류수를, 실험군은 추출물을 100mg/kg 용량으로 증류수에 녹인 후 7일간 경구 투여하였다. 정상군을 제외한 음성/양성 대조군과 실험군에는 스코폴라민(Scopolamine hydrobromide, S0929, Sigma. USA)을 1mg/kg 용량으로 생리식염수에 녹여 학습실험 (aquisition trial) 당일 복강 투여하였다. 그리고 양성대조군은 아세틸콜린에스터라제 저해제인 아리셉트(Donepezil hydrochloride monohydrate, D6821, Sigma. USA)을 5mg/kg 용량으로 증류수에 녹여 같은 방법으로 실험 당일 단회 경구 투여하였다.
<1-2> 스코폴라민 기억력 개선 실험
제조예 1, 2에서 제조된 각 추출물 또는 이의 혼합물에 대해서 스코폴라민(scopolamine)으로 유도된 기억력 감퇴 동물 모델에서 수동회피시험(passive avoidance test)을 통한 학습장애 개선, 인지장애 개선, 기억력 개선과 같은 효능을 확인하기 위하여 기존 문헌에 개시된 방법을 응용하여 하기와 같이 실험하였다(Park SJ 등, Eur J Pharmacol., 2012, 676, 64-70).
추출물의 스코폴라민으로 유도된 기억력 감퇴 동물 모델에 대한 수동회피시험은 Modular shuttle box(MED associates inc., USA)를 이용하여 기억력 개선 실험을 아래와 같은 방법으로 실시하였다. 실시예 1의 마우스를 입고하고 7일 후에 제조예 1, 2의 홍삼 추출물, 황기 추출물 및 이들의 혼합물(홍삼 추출물과 황기 추출물을 1:3, 1:1, 3:1의 비율로 각각 혼합한 혼합물)을 각각 7일 동안 1일 1회씩 100mg/kg의 농도로 7회 투여하였다. 투여 7회째 되는 날에 스코폴라민을 투여하여 학습 실험 및 수동회피 시험을 실시하였다.
<1-2-1> 학습 실험(Aquisition trial)
증류수, 양성대조물질 및 추출물을 경구 투여 30분 후 스코폴라민을 1mg/kg의 용량으로 복강 투여하고, 스코폴라민 투여 30분 후에 마우스를 조명을 비춘 밝은 쪽 구획에 놓고 30초의 탐색 시간 후 길로틴문(gillotin door)이 열려 어두운 구획으로 들어갈 수 있게 하였다. 이때 길로틴문이 열린 후 20초 이내에 어두운 쪽으로 들어가지 않는 마우스는 실험에서 제외시켰다. 길로틴문이 열린 후 마우스가 어두운 쪽으로 들어갈 때까지의 시간을 측정하였다. 마우스가 어두운 쪽으로 들어가면 길로틴문이 닫히고 0.5mA의 전기 충격이 5초 동안 격자 바닥을 통해 흐르게 되고 마우스는 이러한 전기 자극을 기억하게 된다.
<1-2-2> 수동 회피 시험(Retention trial)
학습 시험이 끝나고 24시간 후에 본 실험을 시행하였다. 마우스가 30초의 탐색 시간 후 길로틴문이 열리고 어두운 쪽으로 네 발이 다 진입하는데 걸리는 시간 (latency time: 머무름 시간)을 300초까지 측정하였다. 머무름 시간이 길수록 수동회피의 학습능력과 기억력이 개선된 것을 나타낸다(mean±S.E.M.). 학습 시험에서의 머무름 시간과 수동 회피 시험에서의 머무름 시간 차이를 도 1에 나타낸다. 각 추출물에 대한 기억력 개선 효과를 하기 표 1에 나타낸다.
구분 경구 투여 용량(mg/kg) 머무름 시간(s)
정상군 - 200.2±26.1
음성 대조군 - 31.9±6.1(p<0.01)
양성 대조군
(아리셉트)		 5 190.5±49.9(p<0.01)
홍삼 추출물 100 110.2±29.8(p<0.05)
황기 추출물 100 152.1±50.0(p<0.05)
홍삼 추출물 및 황기 추출물의 혼합물(1:3) 100 81.1±33.1
홍삼 추출물 및 황기 추출물의 혼합물(1:1) 100 142.3±56.0
홍삼 추출물 및 황기 추출물의 혼합물(3:1) 100 217.2±48.0(p<0.05)
도 1에 나타낸 바와 같이, 학습 시험에서는 모든 군에서 머무름 시간이 20~30초대로 짧게 나타났고, 수동 회피 시험에서는 스코폴라민으로 기억력 감퇴가 유도되고 증류수만 투여된 음성대조군의 마우스를 제외하고는 모든 군에서 머무름 시간이 길어지는 것으로 확인되었다.
또한, 표 1에서 알 수 있듯이 스코폴라민으로 유발된 기억력 감퇴 동물 모델에서 홍삼 추출물 또는 황기 추출물 단독의 경우, 스코폴라민을 처리하고 추출물을 처리하지 않은 음성대조군에 비해서는 기억력이 개선되지만, 정상군의 머무름 시간보다는 현저히 낮은 머무름 시간을 나타내어 기억력을 완전히 개선하지는 못하는 것으로 확인되었다. 반면에, 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 3:1로 포함하는 경우에는 홍삼 추출물 단독 대비 97%, 황기 추출물 단독 대비 42.8%, 정상군 대비 8.6%의 기억력 상승 효과를 나타내었고, 아리셉트를 처리한 양성대조군에 비해서 14.0%의 기억력 상승 효과를 나타내었다.
홍삼 추출물 및 황기 추출물의 혼합물의 경우 혼합 비율에 따라서 기억력 개선 효과가 다른 것으로 나타났다. 예를 들면, 홍삼 추출물을 황기 추출물에 대해 2배 내지 6배로 포함하는 경우(홍삼 추출물 및 황기 추출물을 3:1로 혼합하는 경우), 황기 추출물을 홍삼 추출물과 동량 또는 홍삼 추출물에 비해서 많이 첨가하는 경우(홍삼 추출물 및 황기 추출물을 1:1, 1:3로 혼합하는 경우)에 비해서 머무름 시간이 길어서 정상군의 기억력보다 개선하는 것으로 나타났다. 특히, 홍삼 추출물을 황기 추출물에 대해 2배 내지 6배로 포함하면, 시판 중인 기억력 개선 약물인 아리셉트 처리시보다 우수한 기억력 개선 효과를 나타내는 것으로 확인되었다.
이와 같은 결과로부터 홍삼 추출물과 황기 추출물을 혼합하여도, 홍삼 추출물을 황기 추출물에 대해 2배 내지 6배로 첨가할 경우 다른 비율로 혼합한 것보다 기억력 개선 효과가 더 높으므로 기억력을 개선시키기 위해서는 홍삼 추출물과 황기 추출물을 특정 비율로 혼합하는 것이 중요한 것을 알 수 있었다. 또한, 홍삼 추출물을 황기 추출물에 대해서 2배 내지 6배로 첨가한 혼합 추출물이 시판 중인 기억력 개선 제품보다 높은 기억력 개선 효과를 나타내므로, 기존 제품을 대체하여 사용될 수 있는 것을 알 수 있었다.
<제조예 3> 약학적 제제의 제조
<3-1> 산제의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 2 g
유당 1 g
상기의 성분을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.
<3-2> 정제의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 100 ㎎
옥수수전분 100 ㎎
유당 100 ㎎
스테아린산 마그네슘 2 ㎎
상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.
<3-3> 캡슐제의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 100 ㎎
옥수수전분 100 ㎎
유당 100 ㎎
스테아린산 마그네슘 2 ㎎
상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.
<3-4> 환의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 1 g
유당 1.5 g
글리세린 1 g
자일리톨 0.5 g
상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 방법에 따라 1환 당 4g이 되도록 제조하였다.
<3-5> 과립의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 150 ㎎
대두추출물 50 ㎎
포도당 200 ㎎
전분 600 ㎎
상기의 성분을 혼합한 후, 30% 에탄올 100 ㎎을 첨가하여 섭씨 60℃에서 건조하여 과립을 형성한 후 포에 충진하였다.
<제조예 4> 건강식품의 제조
<4-1> 밀가루 식품의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 0.5 ~ 5.0 중량부를 밀가루에 첨가하고, 이 혼합물을 이용하여 빵, 케이크, 쿠키, 크래커 및 면류를 제조하였다.
<4-2> 스프 및 육즙(gravies)의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 0.1 ~ 5.0 중량부를 스프 및 육즙에 첨가하여 건강 증진용 육가공 제품, 면류의 수프 및 육즙을 제조하였다.
<4-3> 그라운드 비프(ground beef)의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 10 중량부를 그라운드 비프에 첨가하여 건강 증진용 그라운드 비프를 제조하였다.
<4-4> 유제품(dairy products)의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 5~10 중량부를 우유에 첨가하고, 상기 우유를 이용하여 버터 및 아이스크림과 같은 다양한 유제품을 제조하였다.
<4-5> 선식의 제조
현미, 보리, 찹쌀, 율무를 공지의 방법으로 알파화시켜 건조시킨 것을 배전한 후 분쇄기로 입도 60 메쉬의 분말로 제조하였다.
검정콩, 검정깨, 들깨도 공지의 방법으로 쪄서 건조시킨 것을 배전한 후 분쇄기로 입도 60 메쉬의 분말로 제조하였다.
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물을 진공 농축기에서 감압농축하고, 분무, 열풍건조기로 건조하여 얻은 건조물을 분쇄기로 입도 60 메쉬로 분쇄하여 건조분말을 얻었다.
상기에서 제조한 곡물류, 종실류 및 본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물을 다음의 비율로 배합하여 제조하였다.
곡물류(현미 30 중량부, 율무 15 중량부, 보리 20 중량부), 종실류(들깨 7 중량부, 검정콩 8 중량부, 검정깨 7 중량부), 본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물(3 중량부), 영지(0.5 중량부), 지황(0.5 중량부)
<제조예 5> 음료의 제조
<5-1> 건강음료의 제조
액상과당(0.5%), 올리고당(2%), 설탕(2%), 식염(0.5%), 물(75%)과 같은 부재료와 본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 5 g을 균질하게 배합하여 순간 살균을 한 후 이를 유리병, 패트병 등 소포장 용기에 포장하여 제조하였다.
<5-2> 야채 주스의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 5 g을 토마토 또는 당근 주스 1,000 ㎖에 가하여 야채 주스를 제조하였다.
<5-3> 과일 주스의 제조
본 발명의 홍삼 추출물과 황기 추출물의 혼합물 1 g을 사과 또는 포도 주스 1,000 ㎖ 에 가하여 과일 주스를 제조하였다.

Claims (6)

  1. 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 및 기억력 손상으로 이루어지는 적어도 하나의 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 황기 추출물 10중량부에 대해서, 상기 홍삼 추출물은 15중량부 내지 50중량부로 포함되는 약학적 조성물.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 황기 추출물 10중량부에 대해서, 상기 홍삼 추출물은 20중량부 내지 40중량부로 포함되는 약학적 조성물.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 황기 추출물 10중량부에 대해서, 상기 홍삼 추출물은 25중량부 내지 30중량부로 포함되는 약학적 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 질환은 알쯔하이머병, 정신분열증, 파킨슨병, 헌팅톤병, 피크병, 크로이츠펠트-야콥병, 우울증, 노화, 두부 외상, 뇌졸중, CNS 저산소증, 뇌 허혈증, 뇌염, 건망증, 외상성 뇌손상, 저혈당증, 베르니케 코르사코프 신드롬, 약물중독, 뇌전증, 간질, 해마 경화증, 두통, 뇌 노쇠증, 치매, 전측두엽 변성, 종양, 정상 뇌압 수두증, HIV, 뇌혈관성 질환, 뇌신경 질환, 심혈관계 질환, 기억상실, 방사능 노출, 대사성 질환, 갑상선 기능 저하증, 및 경도 인지 장애에 의한 기억, 인지 또는 학습장애로 이루어진 군으로부터 선택되는 약학적 조성물.
  6. 홍삼 추출물 및 황기 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 및 기억력 손상으로 이루어지는 적어도 하나의 질환을 개선하는 건강식품 조성물.
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