KR20240021440A - 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 조성물 - Google Patents
맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 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, 해마경화증, 두통, 뇌 노쇠증, 치매, 전측두엽 변성, 종양, 정상뇌압수두증, HIV, 뇌혈관성질환, 뇌신경질환, 심혈 관계 질환, 기억상실, 방사능 노출, 대사성 질환, 갑상선 기능 저하증, 경도인지장애, 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.
한편, 맥문동(Liriope platyphylla)은 다년생 식물로서 근경과 종자로 번식하며 우리나라에서는 표고가 500m 이하의 낮은 야산에서 주로 분포하고 있다. 잎은 연중 녹색을 유지한다. 맥문동은 한국과 중국에서 기침, 가래 등의 질병 치료제로 한방에서 주로 사용되어 왔으며, 최근에는 당뇨 치료, 미생물 억제, 염증 억제 등의 기능이 알려지면서 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 아직까지 맥문동 추출물이 기억력 개선 효능이 있는지에 대한 분석 연구는 매우 미흡한 실정이다.
본 발명자들은 기억력, 인지능력, 또는 뇌염증 개선을 위해 천연물 유래의 재료를 사용할 수 있는지 연구하였으며, 천연물 중에서도 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 특정 비율로 혼합하면, 체내 활성 산소 생성으로 인한 신경세포 손상을 억제하고, 기억력 감소를 억제하고, 인지기능을 향상시킬 수 있는 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 조성물을 제공하는 것이다.
일 양태에서, 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은, 맥문동 당귀 및 레몬머틀을 1~5:1~3:1의 중량비로 혼합하여 추출할 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은 열수 추출물일 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합물을 90~110℃의 열수로 2~4시간 동안 추출할 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은 미세먼지를 포함하는 유해 자극원에 의해 유발된 기억력 저하 또는 인지능력 저하를 개선할 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은 미세교세포(Microglia) 및 성상세포(Astrocyte)의 과도한 활성화를 억제 또는 감소시킬 수 있다.
다른 양태에서 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은, 맥문동, 당귀 및 레몬머틀을 1~5:1~3:1의 중량비로 혼합하여 추출할 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은 열수 추출물일 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합물을 90~110℃의 열수로 2~4시간 동안 추출할 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합추출물은 미세먼지를 포함하는 유해 자극원에 의해 유발된 기억력 저하 또는 인지능력 저하를 개선할 수 있다.
본 발명에서 상기 유효성분은 미세교세포(Microglia) 및 성상세포(Astrocyte)의 과도한 활성화를 억제 또는 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 단기 기억력, 공간 기억력, 공간 인지력 등 기억력 및 인지능력을 개선시킬 수 있고, 뇌 신경세포의 일종인 미세교세포(Microglia) 및 성상세포(Astrocyte)의 과도한 활성화에 따른 뇌신경 염증 또는 손상을 감소시켜 치매, 알츠하이머 등의 뇌질환을 개선 또는 치료할 수 있다.
도 1은 미세먼지에 의한 기억력 감퇴의 개선 효과를 나타낸 결과이다(사물인지시험).
도 2는 미세먼지에 의한 기억력 감퇴의 개선 효과를 나타낸 결과이다(공간인지력 시험).
도 3은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물 투여에 따른 미세교세포의 변화를 나타낸 결과이다.
도 4는 맥문동, 당귀 및 레몬머틀 혼합추출물의 투여에 따른 성상세포의 변화를 나타낸 결과이다.
도 2는 미세먼지에 의한 기억력 감퇴의 개선 효과를 나타낸 결과이다(공간인지력 시험).
도 3은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물 투여에 따른 미세교세포의 변화를 나타낸 결과이다.
도 4는 맥문동, 당귀 및 레몬머틀 혼합추출물의 투여에 따른 성상세포의 변화를 나타낸 결과이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시형태에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 실시형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시형태에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
또한, 본 발명에서 수치와 관련하여 용어 "약(about)", "대략(approximately)" 또는, 적어도(at least)와 같은 유사한 표현이 사용되는 경우, 해당 수치를 기준으로 ±10%, ±7%, ±5%, ±3%, ±2%, 또는 ±1%의 이론적, 실험적, 통계적, 또는 경험칙상의 오차가 허용되는 것으로 의도된다.
본 발명은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 조성물을 제공한다.
본 발명에서 조성물은 약학 조성물 또는 건강기능식품 조성물로 제형화될 수 있다.
본 발명에서 “맥문동”은 학명이 "Liriope platyphylla"인 식물로서, 음지의 습한 곳에서 잘 자라고, 7월에 보라색의 꽃이 피고, 10월에는 검은색 열매를 맺는 백합과에 속하는 다년생 초본식물이다.
본 발명에서 “당귀”는 학명이 "Angelica gigas Nakai"인 식물로서, 참당귀로도 불리면, 산형과에 속하는 다년생 풀인 당귀의 뿌리를 말린 것으로서 맛은 달고, 매운 특징이 있다.
본 발명에서 "레몬머틀”은 학명이 "Backhousia citriodora"인 식물로서, 주로 호주 퀸즈랜드의 열대림에 서식하는 관목이다.
본 발명에서 “추출물”은 추출 처리에 의하여 얻어지는 추출액, 상기 추출액의 희석액이나 농축액, 상기 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 상기 추출액의 조정제물이나 정제물, 또는 이들의 혼합물 등, 추출액 자체 및 추출액을 이용하여 형성 가능한 모든 제형의 추출물을 포함한다.
본 발명에서 추출물의 건조한 식물로부터 유용한 성분들이 파괴되지 않는 범위에서 공지의 방법으로 진행될 수 있고, 예를 들어 음지에서 자연건조의 방법으로 진행될 수 있다. 또한, 파쇄 또는 분쇄는 이후 추출과정에서 식물의 유용한 성분들이 충분하게 추출될 수 있을 정도로 파쇄 또는 분쇄하여 분말화할 수 있다. 건조와 파쇄 또는 분쇄 공정은 필요에 따라서 순서를 뒤바꿔서 진행하거나 반복하여 실시할 수 있다.
본 발명에서 추출물은 통상의 식물 추출물의 제조방법에 따라 제조된 것일 수 있으며, 구체적으로는 용매추출법, 수침추출법, 냉침추출법, 온침추출법 또는 초음파 추출법 등일 수 있으며, 통상의 추출기기, 초음파분쇄 추출기 또는 분획기를 이용할 수 있다.
본 발명에서 추출물의 추출용매는 물 또는 유기용매일 수 있으며, 구체적으로 극성 용매, 비극성 용매 또는 이들의 혼합액일 수 있고, 일예로, 알코올, 알코올 희석수, 헥산, 메틸렌클로라이드, 아세톤, 에틸아세테이트, 에틸에테르, 클로로포름 또는 이들의 혼합액일 수 있으며, 알코올은 C1 내지 C5 알코올, 일예로 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 이소프로판올 등일 수 있다. 또한, 알코올 희석수는 알코올을 50 내지 99.9%(v/v)로 물에 희석한 것일 수 있다.
또한, 용매로 추출한 추출물은 이후, 헥산, 메틸렌클로라이드, 아세톤, 에틸아세테이트, 에틸에테르, 클로로포름, 물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 용매로 분획과정을 더욱 실시할 수 있다. 분획 시 용매는 2종 이상 사용할 수 있으며, 용매의 극성에 따라 순차적으로 사용하거나 혼합하여 사용하여, 각 용매 분획물을 제조할 수 있다.
제조된 추출물 또는 분획과정을 수행하여 수득한 분획물은 이후 여과하거나 농축 또는 건조과정을 수행하여 용매를 제거할 수 있으며, 여과, 농축 및 건조를 모두 수행할 수 있다. 구체적으로 여과는 여과지를 이용하거나 감압여과기를 이용할 수 있으며, 농축은 감압 농축기, 일예로 회전 증발기를 이용하여 감압 농축할 수 있으며, 건조는 일예로 동결건조법으로 수행할 수 있다.
본 발명에서 “혼합추출물”은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀을 추출하여 제조된 추출물로, 맥문동, 당귀 및 레몬머틀을 각각 추출한 후 혼합하여 제조되거나, 맥문동, 당귀 및 레몬머틀을 혼합한 후 추출하여 제조될 수 있다.
본 발명에서 레몬머틀은 줄기, 잎, 뿌리, 꽃 및 열매로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 부위를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 레몬머틀 잎을 사용할 수 있다.
본 발명의 대표적인 예로서, 본 발명의 혼합추출물은 건조된 레몬머틀 잎, 맥문동 및 당귀를 혼합한 후, 증류수를 용매로 하여 90~110℃의 온도에서 2~4시간 동안 추출하여 얻을 수 있으며, 바람직하게는 105℃에서 3시간 동안 추출하여 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 혼합추출물은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀을 열수 추출한 것이며, 구체적으로 90 내지 110℃에서 열수 추출한 것일 수 있다.
본 발명의 추출물은 상기와 같은 추출 이후 농축, 감압건조, 동결건조 등의 방법을 추가로 거칠 수 있다.
본 발명의 혼합추출물은 미세먼지로부터 유도된 사물 인지 기억 감퇴를 개선할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 실시형태를 통해 확인한 결과에 따르면, 본 발명의 혼합추출물은 농도의존적으로 미세먼지로부터 유도된 사물 인지 기억 감퇴의 개선 효과를 확인하였으며, 100, 300 및 1000 mg/kg의 농도에서 우수한 개선효과를 나타내었다. 또한, 본 발명의 혼합추출물은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀을 1~5:1~3:1의 중량비로 혼합하여 추출할 것일 수 있으며, 바람직하게는 혼합비율이 1:1:1, 3:3:1 및 5:2:1일 수 있다.
일 실시형태에서, 본 발명에 따른 약학 조성물은 유효성분에 통상의 무독성 약제학적으로 허용 가능한 담체 및 부형제 등을 첨가하여 약제학적 분야에서 통상적인 제제, 예를 들면 정제, 환제, 경·연질 캡슐제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제, 엘릭서제(Elixirs) 등의 경구투여용 제제 또는 정맥내, 피하, 설하, 근육내 투약용 멸균성 수성 또는 오일상 용제의 비경구 투여용 제제로 제제화할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물에 사용될 수 있는 약제학적으로 허용 가능한 담체는 제형화시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 마그네슘스테아레이트 및/또는 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약학 조성물에 사용될 수 있는 부형제로는 감미제, 결합제, 용해제, 용해보조제, 습윤제, 유화제, 장화제, 흡착제, 붕해제, 산화방지제, 방부제, 활탁제, 충진제 및 방향제 등이 있으며, 이러한 부형제의 비율 및 성질은 선택된 정제의 용해도, 화학적 특성, 선택된 투여경로 및 표준 약제 실무에 의해 결정될 수 있다. 부형제의 예로는 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로오스, 글라이신, 실리카, 탈크, 스테아린산, 마그네슘 스테아레이트, 글리세릴모노스테아레이트, 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 녹말, 젤라틴, 트라가칸트 고무, 아르기닌, 알긴산, 소디움 알지네이트, 메틸셀룰로오스, 소디움 카르복실메틸셀룰로오스, 아가, 물, 에탄올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐피롤리돈, 염화나트륨, 염화칼슘, 오렌지 에센스, 딸기 에센스 및 바닐라 향 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 약학 조성물은 비경구 투여 형태로 제형화될 수도 있는데, 이러한 경우 정맥 내 투여, 복강 내 투여, 근육 내 투여, 피하 투여 또는 국부 투여 등을 이용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이 때, 비경구 투여용 제형으로 제형화하기 위하여, 상기 약학 조성물은 유효성분이 안정제 또는 완충제와 함께 물에서 혼합되어 용액 또는 현탁액으로 제조되고, 이러한 용액 또는 현탁액이 앰플 또는 바이알의 단위 투여형으로 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 약학 조성물은 멸균되거나, 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 보조제를 더 포함할 수도 있고, 기타 치료적으로 유용한 물질을 더 포함할 수도 있으며, 혼합, 과립화 또는 코팅의 통상적인 방법에 따라 제제화될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 약학 조성물에서 유효성분의 사람을 포함하는 포유류에 대한 투여용량은 환자의 나이, 몸무게, 성별, 투여형태, 건강상태 및 질병정도에 따라 달라질 수 있다. 일반적으로 하루에 0.001 내지 500 ㎎/㎏(체중), 바람직하게는 0.01 내지 300 ㎎/㎏(체중)의 유효량으로 상기 약학 조성물에 포함될 수 있고, 이러한 약학 조성물은 1 일 1 회 또는 2 회 이상 분할되어 경구 또는 비경구적 경로를 통해 투여될 수 있다.
그러나, 투여 경로, 질병의 중증도, 성별, 체중 및 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명에서 기억력 또는 인지능력 저하는 미세먼지를 포함하는 유해 자극원에 의해 유발된 것일 수 있으며, 본 발명에 따른 기억력 또는 인지능력 개선용 조성물은 특히, 미세교세포(Microglia) 및 성상세포(Astrocyte)의 과도한 활성화를 감소시키고, 뇌신경 세포의 손상 또는 염증을 방지 또는 억제하여 기억력 또는 인지기능을 개선하거나, 기억력 또는 인지기능 저하와 연관된 질환 내지 병태를 예방 또는 치료할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 신경 퇴행성 질환(Neurodegenerative disease) 또는 신경 염증성 질환(Neuroinflammatory disease)을 개선하거나, 또는 예방 또는 치료하는 데 사용할 수 있다.
일예로, 본 발명의 약학 조성물은 자폐증(Autism), 알츠하이머병(Alzheimer's disease), 파킨슨병(Parkinson's disease), 말초신경증(Peripheralneuropathy), 근 위축성 측삭 경화증(Amyotrophic lateral sclerosis), 허혈(Ischaemia), 뇌졸중(Stroke) 및 다발성 경화증(Multiple sclerosis)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 질환 또는 그 증상을 개선하거나, 또는 예방 또는 치료하는데 사용될 수 있다.
알츠하이머 질환은 만성 및 진행성 신경퇴행성 질환으로, 기억력 손실, 방향감각 상실, 인식력 기능장애 및 행동장애를 일으킨다. 알츠하이머 질환은 전뇌 기저부 및 대뇌피질에서 콜린의 손실과 관련이 있다. 콜린 신경전달의 부족이 알츠하이머 질환 환자의 학습력 및 기억력 감퇴에 결정적인 역할을 하므로 콜린에스테라아제를 저해함으로써 콜린의 기능을 활성화시키는 것이 알츠하이머 질환의 치료에 효과적일 수 있다는 사실이 보고된 바 있다. 타크린(Tacrine), 도네페질(Donepezil), 리바스티그민(Rivastigmine) 및 갈란타민(Galanthamine)을 포함한 합성 아세틸콜린 에스테라제 저해제가 알츠하이머 질환 치료제로 사용되어 왔다. 그러나, 이들 약물은 불충분한 활성, 간독성 및 위장관 장애 등의 부작용을 유발하는 것으로 알려져 있어, 이에 대한 개선이 요구된다.
아울러, 파킨슨병, 알츠하이머 치매, 뇌졸중 등으로 대표되는 퇴행성 신경계 뇌질환은 신경세포 손상과 소실로 이어지는 세포 사멸이 그 궁극적 원인인 것으로 알려져 있다. 퇴행성 신경계 뇌질환의 신경 세포 죽음의 주요 원인으로 활성산소가 지적되고 있다. 활성산소란 호흡과정에서 체내로 들어간 산소가 산화과정에 이용되면서 여러 대사과정에서 생성되어 생체조직을 공격하고 세포를 손상시키는 산화력이 강한 산소를 말한다. 이러한 활성산소는 생체 세포 내 DNA, 세포 구성 단백질, 지질 등에 비가역적인 손상을 준다. 특히 뇌세포에서 활성산소가 다량 생성되면 그로 인한 산화적 스트레스가 세포 내 미토콘드리아의 구조와 기능에 변화를 일으킴으로써 파킨슨병, 알츠하이머 등의 신경계 뇌질환을 일으키게 된다.
본 발명에서 약학 조성물의 구체적인 제형은, 예를 들어, 다중 라멜라 에멀젼(Multi lamella emulsion) 또는 사방 결정 구조(Orthorhombic crystalline phase) 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또 다른 일 실시형태에서, 본 발명은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력, 인지능력 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 건강기능식품 조성물은 환제, 분말, 과립, 침제, 정제, 캡슐 및 액제 등의 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명의 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 첨가할 수 있는 식품의 종류에는 별다른 제한이 없으며, 예를 들어 각종 음료, 껌, 차, 비타민 복합제 및 건강보조 식품류 등이 있다.
본 발명의 건강기능식품 조성물은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물 이외에도 다른 성분을 추가할 수 있으며, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 통상의 식품과 같이 여러 가지 생약 추출물, 식품학적으로 허용되는 식품보조첨가제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에서 “식품보조첨가제”는 식품에 보조적으로 첨가될 수 있는 구성요소를 의미하며, 각 제형의 건강기능식품을 제조하는데 첨가되는 것으로서 당업자가 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 식품보조첨가제의 예로는 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 충진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등이 포함되지만, 예들에 의해 본 발명의 식품보조첨가제의 종류가 제한되는 것은 아니다.
천연 탄수화물의 예는 포도당, 과당 등의 단당류; 말토스, 수크로스 등의 이당류; 및 덱스트린, 사이클로덱스트린 등의 다당류와, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이 있으며, 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴 등), 스테비아 추출물(레바우디오시드 Ａ, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.
건강기능식품의 종류에는 특별한 제한은 없으며, 물질을 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, 알코올 음료 및 비타민 복합제 등이 있다.
본 발명에서 “건강기능식품”은 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상 및 환 등의 형태로 제조 및 가공한 식품을 말한다. 여기서 건강기능이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻는 것을 의미한다. 본 발명의 건강기능식품은 당업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조 가능하며, 제조시에는 당업계에서 통상적으로 첨가하는 원료 및 성분을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있고, 휴대성이 뛰어날 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예: 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물의 제조
건조된 레몬머틀 잎, 맥문동 및 당귀를 표 1의 중량비로 혼합한 후 증류수를 용매로 하여 105℃의 온도 및 압력이 0인 가압 추출기를 이용하여 3시간 동안 혼합 추출한 다음, 여과 및 농축과정을 거친 후, -75℃의 초저온 냉장고(Deep Ffreezer)에서 냉동 후, 동결 건조하여 시험예의 시료로 사용하였다.
| 구분 | 혼합 중량비 |
||
| 실시예 | 맥문동 | 당귀 | 레몬머틀 |
| 1 | 1 | 1 | |
비교예
실시예와 동일하게 제조하되, 레몬머틀 잎 추출물을 준비하였다.
시험예: 미세먼지에 의한 기억력 감퇴 개선 효과 분석
1. 실험동물 제작
6주령의 ICR 마우스(수컷, 체중 25 ~ 28 g)을 구입한 후 1주일 동안 동물사육실의 환경 안에서 순화시킨 후, 건강한 개체를 선별하여 실험에 사용하였다. 온도(22±3℃), 상대습도(50±20%), 환기횟수 10~15회/시간, 조명주기 12시간(8:00~20:00)의 사육환경으로 설정된 사육실에서 사료와 음용수를 급여하였으며, 순화 및 시험기간 동안 격리사육을 실시하였다.
2. ORT(object recognition test, 사물인지시험)
본 발명의 추출물 시료 투여에 따른 사물인지시험을 실시하였다. 우선 미세먼지에 의한 인지력 감퇴 동물모델을 제작하기 위해 PM2.5 (diesel particulate matter, NIST, SRM1650b) 분말 1 mg을 3% mouse serum 100 μL에 넣고 sonication을 10분간 가하여 코팅시켰다. 여기에 0.9% saline in PBS 900 μL를 가하고 10분간 sonication을 하여 최대한 분산시켜 PM 시약을 제작하였다. PM 시약을 1 mg/kg의 용량으로 오전 10시와 오후 5시에 각각 1회씩 7일간 비강으로 투여하여 인지력 감퇴모델을 제작하였다. 추출물 시료는 용량에 맞게 희석하여 오전 10시 PM 시약을 투여하기 30분 전 경구로 투여하였다. 마지막 투여를 마치고 그 다음날 오전 10시부터 행동실험을 실시하였다.
우선 검은색 아크릴로 제작된 45x45x45 cm 크기의 open field에 실험동물을 5분간 적응 시켰다. 1시간 후 open field의 한 쪽 대각선 모서리에 모양과 재질이 같은(플라스틱 원기둥) 물체를 하나씩 두 개 놓고 실험동물이 이들 물체를 자유롭게 탐색하도록 하였다. 이 때 물체를 10초 이하로 탐색한 실험동물은 물체에 대한 호기심이 없는 것으로 판단하여 통계에서 제외하였다. 최종적으로 통계에 사용된 동물의 수는 대조군 8마리, PM군 8마리, 단일(100)군 8마리, 단일(300)군 8마리, 단일(1000)군 7마리, 복합(100)군 8마리, 복합(300)군 9마리, 복합(1000)군 9마리, aspirin군 10마리였다. 24시간 후 open field에서 두 물체 중 하나를 재질과 모양이 다른(나무 정육면체) 물체로 교체하고 기존의 물체(플라스틱 원기둥, familiar object)와 새로운 물체(나무 정육면체, novel object)를 탐색한 시간을 측정하였으며, 기존의 물체를 기억한다면 새로운 물체를 탐색하는 시간이 길 것으로 판단하였다.
도 1을 참조하면, 무처리 군은 새로운 사물과 기존 사물을 잘 구분하지만 미세먼지 투여군은 이를 구분하는 능력이 떨어짐을 확인할 수 있으며, 레몬머틀 잎 단일 추출물 100, 1,000 mg/kg 투여군, 본 발명에 따라 제조된 혼합추출물(1:1:1, 실시예) 100, 300, 1,000 mg/kg 투여군 및 aspirin 200mg/kg 투여군은 두 사물을 구분하는 것을 확인할 수 있다. 그러나, 본 발명의 혼합추출물 1,000 mg/kg 투여군에서 마우스가 familiar object를 탐색한 시간과 novel object를 탐색한 시간을, 단일 추출물인 레몬머틀 1,000 mg/kg 투여군에서 마우스가 familiar object를 탐색한 시간과 novel object를 탐색한 시간과 각각 비교했을 때, 본 발명의 혼합추출물에 의해 대상 동물의 인지력이 유의하게 더 개선된 것을 확인할 수 있었다.
3. Y-maze 분석
본 발명의 추출물 시료 투여에 따른 변경행동력시험을 실시하였다. Y-maze 시험은 ORT완료 24시간 후 실시하였다. 30x2x5 cm 크기의 가지 세 개가 120°의 각도로 Y 모양으로 연결된 미로의 가운데에 실험동물을 놓고 8분 동안 실험동물이 출입하는 가지를 기록하였다. 이 때 서로 다른 가지를 순서대로 들어간 경우에 점수를 부여(A)하여 다음과 같은 식으로 변경행동력을 계산하였다. 총 출입횟수가 5회가 되지 않을 경우에는 실험동물의 불안도가 높은 것으로 판단하여 통계에서 제외하였다. 최종적으로 통계에 사용된 동물의 수는 대조군 10마리, PM군 10마리, 단일(100)군 10마리, 단일(300)군 10마리, 단일(1000)군 9마리, 복합(100)군 10마리, 복합(300)군 10마리, 복합(1000)군 9마리, aspirin군 10마리였다.
변경행동력 값은 하기의 수학식 1로 계산하였다.
[수학식 1]
변경행동력(Spontaneous alternation) = [A/(총 출입 횟수 - 2)] x 100
이때, A는 실제변경(actual alteration) 값이다.
도 2를 참조하면, 무처리 군에 비해 미세먼지 투여군의 변경행동력이 유의적으로 감소하였다. 레몬머틀 잎 단일 추출물 1,000 mg/kg 투여군, 본 발명에 따라 제조된 혼합추출물(1:1:1, 실시예) 300, 1,000 mg/kg 투여군 및 aspirin 200mg/kg 투여군에서 유의적인 변경행동력의 증가가 나타났다(도 2A). 반면 총 가지 탐색 횟수에는 아무런 변동이 없어 실험동물의 기본 행동 패턴에는 유의한 변화가 없는 것으로 나타났다다(도 2B). 실시예 및 비교예 모두 미세먼지로부터 유도된 사물 인지 기억 감퇴를 개선시키는 것을 확인할 수 있으나, 레몬머틀 잎 단일 추출물(비교예)에 비해 본 발명의 혼합추출물의 개선 효과가 더 큰 것을 확인할 수 있었다.
4. 뇌염증 관련 미세교세포(Microglia) 변화 분석
뇌염증 관련 미세교세포의 변화를 분석하였다. 행동실험이 끝난 실험동물을 PBS로 심장관류 하고, 4% PFA in PBS로 고정을 한 후 뇌를 적출하고, 이를 다시 4% PFA in PBS에 4 °C에서 24시간 동안 후 고정하였다. 이후 뇌를 PBS로 5분씩 10회 세척하고 30% 수크로스 용액에 넣어 완전히 바닥에 가라 앉을 때까지 4 °C에 보관하였다. 이 뇌 조직을 cryostat (Laica)을 이용하여 냉동절편(30 μm)으로 제작 한 후 염색을 위해 보존 용액(Ethylene glycol, 300 ml; glycerol, 300 ml; 0.2M PB, 100 ml; DW, 300 ml)에 보관하였다.
각 실험동물 당 6장의 해마가 포함된 냉동절편을 선별하여 PBST로 3회 세척 후 3% H2O2 용액에 10분간 반응시켰다. PBST로 3회 세척 후 5% normal horse serum in PBST 용액에 1시간 동안 배양 후 Iba-1 항체를 1:500으로 희석시킨 1차-항체 용액에서 밤새 배양하였다. 다음날 오전에 PBST로 3회 세척하고 2차-항체 용액에 1.5시간 배양 후 다시 PBST로 3회 세척 후 ABC 용액에 1시간 배양하였다. PBST로 3회 세척 후 DAB 용액으로 발색하였다. 발색이 완료된 뇌조직을 PBST로 3회 세척하고 50%, 70%, 100% 에탄올 용액에 각각 3분씩 담근 후 100% 자일렌(Xylene) 용액에 5분 담근 후 mounting solution을 이용하여 cover glass로 봉입하였다. 잘 말린 후 카메라가 장착된 현미경으로 해마의 사진을 촬영하고 염색된 세포가 차지하는 면적의 비율을 ImageJ 프로그램으로 분석하였다.
도 3을 참조하면, 무처리 군에 비해 미세먼지 투여군에서 미세교세포의 활성(면적)이 유의적으로 증가하는 것을 확인할 수 있으며, 레몬머틀 잎 단일 추출물 300 mg/kg 투여군, 본 발명의 혼합추출물(1:1:1, 실시예) 300 mg/kg 투여군 및 aspirin 200 mg/kg 투여군에서 유의적인 미세교세포의 면적이 감소한 것을 확인할 수 있다. 특히, 본 발명의 혼합추출물 300 mg/kg 투여군은 양성 대조군인 aspirin 200 mg/kg 투여군과 견줄 수 있는 수준의 미세교세포의 과활성화 억제 효과를 나타내어 염증 억제 효과가 뛰어남을 확인할 수 있었다.
5. 뇌염증 관련 성상세포의 변화 분석
뇌 염증관련 성상세포의 변화를 분석하였다. 각 실험동물 당 6장의 해마가 포함된 냉동절편을 선별하여 PBST로 3회 세척 후 3% H2O2 용액에 10분간 반응시켰다. PBST로 3회 세척 후 5% normal horse serum in PBST 용액에 1시간 동안 배양 후 GFAP 항체를 1:500으로 희석시킨 1차-항체 용액에서 밤새 배양하였다. 다음날 오전에 PBST로 3회 세척하고 2차-항체 용액에 1.5시간 배양 후 다시 PBST로 3회 세척 후 ABC 용액에 1시간 배양하였다. PBST로 3회 세척 후 DAB 용액으로 발색하였다. 발색이 완료된 뇌조직을 PBST로 3회 세척하고 50%, 70%, 100% 에탄올 용액에 각각 3분씩 담근 후 100% 자일렌 용액에 5분 담근 후 mounting solution을 이용하여 cover glass로 봉입하였다. 잘 말린 후 카메라가 장착된 현미경으로 해마의 사진을 촬영하고 염색된 세포가 차지하는 면적의 비율을 ImageJ 프로그램으로 분석하였다.
도 4를 참조하면, 무처리 군에 비해 미세먼지 투여군에서 성상세포의 활성(면적)이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 레몬머틀 잎 단일 추출물 300 mg/kg 투여군, 본 발명의 혼합추출물(1:1:1, 실시예) 300 mg/kg 투여군 및 aspirin 200 mg/kg 투여군에서 유의적인 성상세포의 면적이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 특히, 본 발명의 혼합추출물 300 mg/kg 투여군은 양성 대조군인 aspirin 200 mg/kg 투여군과 견줄 수 있는 수준의 성상세포의 과활성화 억제 효과를 나타내어 염증 억제 효과가 뛰어남을 확인할 수 있었다.
결과적으로, 본 발명의 혼합추출물은 뇌에 존재하는 면역세포로서 신경세포의 일종인 microglia와 astrocyte의 활성 감소를 통해 미세먼지로부터 발생된 뇌염증을 개선하는 효과가 있음을 보여주는 것을 확인할 수 있으며, 레몬머틀 잎 단일 추출물에 대비 더 우수한 활성을 나타내는 것을 확인할 수 있다.
Claims (12)
- 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 약학 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 혼합추출물은, 맥문동, 당귀 및 레몬머틀을 1~5:1~3:1의 중량비로 혼합하여 추출한 것인, 약학 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 혼합추출물은 열수 추출물인 것인, 약학 조성물. - 제1항에서,
상기 혼합추출물은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합물을 90~110℃의 열수로 2~4시간 동안 추출한 것인, 약학 조성물. - 제1항에 있어서,
미세먼지를 포함하는 유해 자극원에 의해 유발된 기억력 저하 또는 인지능력 저하를 개선하는 것인, 약학 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 혼합추출물은 미세교세포(Microglia) 및 성상세포(Astrocyte)의 과도한 활성화를 억제 또는 감소시키는 것인, 약학 조성물. - 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 또는 인지능력 개선용 건강기능식품 조성물.
- 제7항에 있어서,
상기 혼합추출물은, 맥문동, 당귀 및 레몬머틀을 1~5:1~3:1의 중량비로 혼합하여 추출한 것인, 건강기능식품 조성물. - 제7항에 있어서,
상기 혼합추출물은 열수 추출물인 것인, 건강기능식품 조성물. - 제7항에서,
상기 혼합추출물은 맥문동, 당귀 및 레몬머틀의 혼합물을 90~110℃의 열수로 2~4시간 동안 추출한 것인, 건강기능식품 조성물. - 제7항에 있어서,
미세먼지를 포함하는 유해 자극원에 의해 유발된 기억력 저하 또는 인지능력 저하를 개선하는 것인, 건강기능식품 조성물. - 제7항에 있어서,
상기 유효성분은 미세교세포(Microglia) 및 성상세포(Astrocyte)의 과도한 활성화를 억제 또는 감소시키는 것인, 건강기능식품 조성물.
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| KR102128510B1 (ko) | 2017-10-12 | 2020-06-30 | 주식회사 한국인삼공사 | 홍삼 추출물 및 맥문동 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상 예방 또는 치료용 조성물 |
-
2022
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| KR102128510B1 (ko) | 2017-10-12 | 2020-06-30 | 주식회사 한국인삼공사 | 홍삼 추출물 및 맥문동 추출물을 포함하는 학습장애, 인지장애 또는 기억력 손상 예방 또는 치료용 조성물 |
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