WO2021075707A1 - 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물, 그리고 그 제조방법 - Google Patents

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    • C12P21/00—Preparation of peptides or proteins
    • C12P21/06—Preparation of peptides or proteins produced by the hydrolysis of a peptide bond, e.g. hydrolysate products

Definitions

  • the present invention relates to a peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction, a composition comprising the same, and a method for preparing the same.
  • a peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction provides a peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction, and a composition comprising the same.
  • the cocoon is composed of fibroin, a fibrous protein, and sericin, a rubbery protein surrounding it.
  • the amino acids of silk proteins are glycine, alanine, sericine, and tyrosine, and the main amino acids account for more than 90%.
  • the silk protein collected as a cocoon was used as it was without any special treatment process, or the purification of the dissolved fibroin aqueous solution was purified by dialysis.
  • the acid hydrolysis method and the enzyme digestion method are widely known.
  • silk proteins are decomposed into low molecular weight peptides or amino acids through acid, alkali or enzymatic hydrolysis to facilitate digestion and absorption.
  • the enzymatic digestion method is involved in a specific bond of the enzyme and cuts the linkage, so the rate of degradation by which silk proteins are decomposed to amino acids is very low, whereas the acid hydrolysis method decomposes almost all amino acids or peptides.
  • the enzyme digestion method is simple, but the decomposition rate is low, the yield is low, and the absorption rate to the human body is low, whereas the silk amino acid produced by the acid hydrolysis method can be absorbed by the human body with an absorption rate of almost 90%. It is composed of, and contains more functional amino acids that have useful physiological activity in the human body.
  • the acid hydrolysis method of silk protein presented in the present invention is a novel product capable of producing a product that takes more advantage in the content of functional components representing the amino acid composition and physiological activity of the acid hydrolyzate.
  • Japan is currently leading the market and research and development of functional peptides produced through hydrolysis of protein sources, but the scope of application of peptide foods is still limited, and the market is also in the formation stage.
  • Functional peptide foods commercialized in Japan currently have a function of promoting digestion and absorption, research on the distribution and digestion of protein molecular weights of silk hydrolysates, the effect of inhibiting serum cholesterol of silk fibroin, the importance of amino acids in cholesterol metabolism, promoting calcium absorption, and It is known that osteoporosis prevention, alcohol absorption inhibiting function, hypertension prevention function, antioxidant function, and anti-allergic function are being studied continuously.
  • dementia is a complex clinical syndrome in which human cognitive function, intellectual ability, emotional and behavioral changes are clearly impaired. Cortical dysfunction such as memory, attention, language function, and spatiotemporal ability occurs, leading to daily and social life. It is in a state of having great difficulty in running.
  • dementia refers to a case in which one or more of the other cognitive functions including memory is impaired, and a case where only memory is lost is not referred to as dementia.
  • the causes of dementia include cerebral hemorrhage, metabolic hepatic encephalopathy, Wilson's disease, infectious diseases such as neurosyphilis, acquired immunodeficiency, and alcohol.
  • dementia There are various etiologies such as drug addiction and brain trauma, and diseases that can cause structural and functional abnormalities in the central nervous system in some form can cause dementia.
  • Alzheimer's disease-induced dementia is the most common, with 50 to 60%, followed by cerebrovascular disease-induced dementia.
  • Memory cognitive impairment is the first and most common symptom of Alzheimer's.
  • patients suffer from a recent memory disorder in which they cannot remember the details of recent conversations or work in detail. This is due to damage to the hippocampal nerve cells and the ability to store recent memories. .
  • remote long-term memory of events in the distant past is relatively well maintained.
  • the cerebral cortex related to the storage of long-term memory is damaged, and these memories of the past gradually become impaired.
  • An object of the present invention is to provide a peptide composition for improving memory and for preventing or improving cognitive dysfunction, which is excellent in improving activity for memory and cognitive dysfunction, and in particular, has excellent initial improvement activity.
  • the present invention is to provide a method for producing a silk-derived peptide that can more effectively produce a silk-derived peptide by using a hydrolytic enzyme.
  • the present invention can reduce the size of the existing process equipment compared to the same final product production amount, and can produce a silk-derived peptide having a high yield within a short time with a small process.
  • the peptide according to an embodiment of the present invention may be made of an amino acid sequence represented by any one of the following general formulas 1 to 5.
  • X 1 is Ala, Tyr, Thr, Val, Gly, Ile or Gln
  • X 2 is Ala, Tyr, Ile, Val or Gly.
  • Z 1 is Ala, Tyr, Val or Gln
  • Z 2 is Ala, Tyr, Val or Gly.
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 2 is Ala, Tyr, Thr, Val, Gly or Gln.
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 2 is Ala, Tyr, Ile or Val.
  • the peptide composition for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction may include the peptide.
  • composition may be derived from silk fibroin.
  • a method of preparing a silk-derived peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction comprises: a dissolving step of dissolving silk fibroin; In the silk fibroin lysate, a first proteolytic enzyme containing bromelain and flavozyme, Protamex, Neutrase, Veron, A second proteolytic enzyme comprising any one selected from the group consisting of Sumizyme, zingibain, Calpain, Protease NP, Validase, and mixtures thereof Hydrolyzing by treating with a mixed enzyme containing; And an enzyme removal step of removing the proteolytic enzyme.
  • a method of preparing a silk-derived peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction comprises: a dissolving step of dissolving silk fibroin; Flavorzyme, Papain, Protamex, Neutrase, Veron-Double U (Veron), Sumizyme, Zingibain, in the silk fibroin lysate. Hydrolyzing by treating with a proteolytic enzyme any one selected from the group consisting of Calpain, Protease NP, Validase, and mixtures thereof; And an enzyme removal step of removing the proteolytic enzyme.
  • a method of preparing a silk-derived peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction comprises: a dissolving step of dissolving silk fibroin; To the silk fibroin lysate, delvorase, chymotrypsin, subtilisin, actinidin, lactoferrin, kokulase P, keratinase (Keratinase), cathepsin K (Cathepsin K) and a step of hydrolyzing by treating with a proteolytic enzyme containing any one selected from the group consisting of a mixture thereof; And an enzyme removal step of removing the proteolytic enzyme.
  • the hydrolytic enzyme further comprises Umamizyme
  • the hydrolytic enzyme further comprises Ficin
  • the dissolving step of dissolving silk fibroin is to dissolve silk fibroin powder, and the silk fibroin powder is mixed with silk fibroin and glycerin, and then pulverized. It may be produced by washing with water, filtering and drying.
  • the cognitive dysfunction is dementia, learning disability, deficiency authentication, forgetfulness, aphasia, aphasia, delirium, AIDS-induced dementia, Vinswanger's disease, Lewy body dementia, frontotemporal dementia, mild cognitive impairment, multiple infarct dementia, Pick's disease, meaning It may be selected from the group consisting of dementia, Alzheimer's dementia, or vascular dementia.
  • Silk refers to fibers obtained from cocoons made by silkworms, and collectively refers to products made from silk yarn made from this as a raw material. In a broader sense, it includes yajamsa such as jakjamsa and silk products made from silk yarn. True silk, commonly referred to as dog, is also referred to as cultivated or domestic silk. Meanwhile, the cocoon in the present invention is defined as a concept including silk.
  • Silk fiber is composed of fibroin and sericin, and contains a small amount of brain, fat and inorganic salts.
  • the constituents of silk are fibroin and sericin, and these are fibrous proteins. In its natural state, it is composed of biopolymers. Compounds with a molecular weight of 10,000 or more are usually fibrous, membrance, or lumpy.
  • Silk is a high-molecular protein, and protein is made of amino acids, and amino acids are composed of simple alpha amino acids by binding an amino group (-NH 2) and a carboxyl group (-COOH) to carbon.
  • a polymer in which numerous amino acids have a chain ring and are connected in a bead shape is called a polypeptide.
  • -NH 2 of the two amino acids and -COOH react, causing water (H 2 O) to escape, and the fibers are arranged in parallel to form fibers.
  • the amino acids that make up fibroin are glycine (side chain -H) and alanine (-CH 3 ), and these amino acids have a short side chain of the molecule. And serine (side chain-CH 2 OH) and tyrosine (side chain-CH(OH)CH 2 ) are 90% or more when combined.
  • the low content of acidic amino acids (aspartic acid, glutamic acid) and excitatory amino acids (lysine, alanine, hisditine) is the difference from the amino acid composition of sericin.
  • a polypeptide is formed.
  • fibroin is hydrolyzed, it becomes an amino acid, and alpha amino acids having a molecular weight of 30 to 500,000 to 3,000 to 3,500 are combined to form a single strand of molecules.
  • the silk-derived peptide referred to in the present invention refers to a product processed by hydrolysis of silk fibroin derived from silk having a certain amino acid sequence in a size that can be absorbed into the body.
  • the silk-derived peptide referred to in the present invention may be expressed as a silk protein and may be used in the same sense.
  • the method for producing a silk-derived peptide may further include a sericin removal step of mixing and heat-treating a cocoon and purified water prior to the dissolution step of dissolving silk fibroin to remove sericin and obtain silk fibroin. .
  • the sericin removal step refers to a step of removing sericin surrounding silk fibroin. Since sericin contains polar amino acids, it is common to remove it by heat treatment in purified water. In particular, as the sericin removal step proceeds at a higher temperature, the process efficiency of removing sericin increases, but there is a problem in that the temperature cannot be increased indefinitely because loss to fibroin occurs at temperatures exceeding 97°C.
  • the sericin removal step includes a thickener and an additive, and may be heat-treated at 30 to 70°C.
  • the sericin removal process when the heat treatment is performed at 30 to 70°C while including a thickener and an additive, the sericin removal process may be much faster than when the viscosity is not increased at the same temperature while heat treatment is performed. In particular, when the viscosity is increased, there is an advantage that fibroin is not lost.
  • a mixture of a cocoon and purified water in the sericin removal step may have a viscosity of 1.2 to 120 cP.
  • the mixture of cocoon and purified water has a viscosity of 1.3 to 40 cP, and a first heat treatment step of heat treatment at 98 to 100° C. for 2 to 10 minutes, and It may include a secondary heat treatment step of heat treatment at 30 to 40 °C.
  • the first heat treatment step is a temperature at which fibroin is dissolved, but when heat treatment is started by adjusting the viscosity of the mixture of cocoon and purified water to 1.3 to 40 cP, fibroin may not be lost.
  • sericin may be rapidly removed.
  • the viscosity of the mixture of the cocoon and purified water is less than 1.3 cP, there is a problem that a rapid loss of fibroin occurs.
  • the viscosity exceeds 40 cP, the effect of improving the process for removing sericin may not appear despite the first heat treatment step.
  • a fibroin hydrolyzate that is, a peptide derived from silk fibroin, showing an effect of improving memory and cognitive function in a later step.
  • the additive includes xylase, and based on 100 parts by weight of the xylase, 10 to 100 parts by weight of sorbitol; 1 to 10 parts by weight of mannitol; 0.1 to 5 parts by weight of calactose may be included.
  • the loss of fibroin in the sericin removal step is reduced, the yield of silk fibroin-derived peptides having an effect of improving cognitive function in the hydrolysis step is increased, and the efficiency of improving cognitive function and memory can be improved.
  • the dissolving step refers to preparing silk fibroin so that it is mixed with purified water, an organic solvent, and other liquids.
  • the hydrolysis step includes a first proteolytic enzyme containing bromelain in a silk fibroin lysate, and Flavourzyme, Protamex, Neutrase, Veron-Double Oil ( Veron), Sumizyme, zingibain, Calpain, Protease NP, Validase, and a second protein comprising any one selected from the group consisting of a mixture thereof It refers to hydrolysis by treatment with a mixed enzyme containing a hydrolytic enzyme.
  • the hydrolytic enzyme may be any one selected from the group consisting of bromelain, jingibine, calpine, and mixtures thereof. In the case of the above range, it is possible to produce a silk fibroin peptide having a high cognitive function and memory improvement effect.
  • the hydrolytic enzyme may include bromelain, and may be a mixed enzyme obtained by mixing 10 to 50 parts by weight of jingivine and 5 to 30 parts by weight of calpine based on 100 parts by weight of bromelain.
  • bromelain a mixed enzyme obtained by mixing 10 to 50 parts by weight of jingivine and 5 to 30 parts by weight of calpine based on 100 parts by weight of bromelain.
  • the cognitive function and memory improvement effect is excellent, but also the cognitive function and memory improvement effect can be rapidly increased within a short period of time. Therefore, it is possible to produce silk fibroin peptides that can improve cognitive function and memory within a relatively short period of time.
  • the hydrolytic enzyme contains bromelain, and a mixed enzyme obtained by mixing 10 to 50 parts by weight of jingivine, 5 to 30 parts by weight of calpine, and 1 to 20 parts by weight of umamizyme based on 100 parts by weight of bromelain. May be used.
  • a mixed enzyme obtained by mixing 10 to 50 parts by weight of jingivine, 5 to 30 parts by weight of calpine, and 1 to 20 parts by weight of umamizyme based on 100 parts by weight of bromelain. May be used.
  • a silk-derived peptide having a significantly increased activity of an active ingredient for improving the absorption rate of hydrolyzate and cognitive function.
  • the hydrolytic enzyme may be any one selected from the group consisting of papain, jingibine, calpine, and mixtures thereof. In the case of the above range, it is possible to produce a silk fibroin peptide having a high cognitive function and memory improvement effect.
  • the hydrolytic enzyme may include papain, and may be a mixture of 10 to 50 parts by weight of jingibine and 5 to 30 parts by weight of calpine based on 100 parts by weight of papain.
  • the cognitive function and memory improvement effect is excellent, but also the cognitive function and memory improvement effect can be rapidly increased within a short period of time. Therefore, it is possible to produce silk fibroin peptides that can improve cognitive function and memory within a relatively short period of time.
  • the hydrolytic enzyme includes papain, and may be a mixed enzyme in which 10 to 50 parts by weight of jingibine, 5 to 30 parts by weight of calpine, and 1 to 20 parts by weight of umamizyme are mixed with respect to 100 parts by weight of papain. .
  • a silk-derived peptide having a significantly increased activity of an active ingredient for improving the absorption rate of hydrolyzate and cognitive function.
  • the hydrolytic enzyme may be any one selected from the group consisting of actinidin, cokrase P, keratinase, and mixtures thereof.
  • actinidin cokrase P
  • keratinase and mixtures thereof.
  • the hydrolytic enzyme may include actinidin, and may be a mixture of 5 to 20 parts by weight of cocrase P and 5 to 20 parts by weight of keratinase based on 100 parts by weight of actinidin. .
  • actinidin may be a mixture of 5 to 20 parts by weight of cocrase P and 5 to 20 parts by weight of keratinase based on 100 parts by weight of actinidin.
  • the hydrolyzing enzyme contains actinitin, and 5 to 20 parts by weight of cocrase P, 5 to 20 parts by weight of keratinase, and 1 to 5 parts by weight of cathepsin K are mixed with respect to 100 parts by weight of actinitin. It may be one using a mixed enzyme prepared. In the case of the above range, it is possible to prepare a silk-derived peptide having a significantly increased activity of an active ingredient for improving the absorption rate of hydrolyzate and cognitive function.
  • the hydrolytic enzyme may include a ficin, and a mixture of 5 to 20 parts by weight of cokrase P and 5 to 20 parts by weight of keratinase may be used with respect to 100 parts by weight of the ficin.
  • the cognitive function and memory improvement effect is excellent, but also the cognitive function and memory improvement effect can be rapidly increased within a short period of time. Therefore, it is possible to produce silk fibroin peptides that can improve cognitive function and memory within a relatively short period of time.
  • the hydrolytic enzyme contains ficin, and a mixed enzyme obtained by mixing 5 to 20 parts by weight of cocrase P, 5 to 20 parts by weight of keratinase, and 1 to 5 parts by weight of cathepsin K based on 100 parts by weight of the ficin May be used.
  • a mixed enzyme obtained by mixing 5 to 20 parts by weight of cocrase P, 5 to 20 parts by weight of keratinase, and 1 to 5 parts by weight of cathepsin K based on 100 parts by weight of the ficin May be used.
  • a silk-derived peptide having a significantly increased activity of an active ingredient for improving the absorption rate of hydrolyzate and cognitive function.
  • the enzyme removal step of removing the proteolytic enzyme refers to removing the enzyme or removing the activity of the enzyme after the hydrolysis step, and is defined as including all forms that can be used by those of ordinary skill in the relevant field. .
  • the enzyme removal step may be heat treatment to remove the activity of the enzyme.
  • the enzyme removal step may be heat treatment to remove the activity of the enzyme.
  • the silk-derived peptide may be for improving memory.
  • the silk fibroin powder may be produced by mixing silk fibroin and glycerin, pulverizing, washing with water, filtering and drying.
  • the silk fibroin may have been subjected to low-temperature plasma treatment.
  • the silk fibroin powder in the step of dissolving the silk fibroin, a much smaller amount of calcium chloride and water can be used compared to the prior art, and silk fibroin can be dissolved at a relatively low temperature. Accordingly, not only can the process required to use the silk-derived peptide can be miniaturized, but also the amount of water used can be reduced.
  • the calcium chloride solution used to dissolve silk fibroin usually uses about 5 to 10 times the number of solvents compared to silk fibroin.
  • the reaction temperature used for dissolution also proceeds at a relatively high temperature of 80 to 110 °C.
  • the volume of the calcium chloride solvent may be mixed at 0.8 to 1.3 times the mass of the silk fibroin powder to dissolve the silk fibroin powder.
  • the reaction may proceed at a relatively low temperature of 40 to 60°C. Accordingly, since the capacity of the reactant can be reduced, miniaturization of the process can be achieved.
  • the amount of the calcium chloride solution used decreases, the amount of water used to remove the salt and the time required for the process of removing the salt can be shortened. Therefore, to obtain the same amount of the final product, it is possible to produce a silk-derived peptide in a short time with a much smaller reactor, thereby making it possible to have excellent process efficiency.
  • glycerin is mixed with silk fibroin from which sericin has been removed.
  • the pulverized mixture is then washed with water, filtered and dried.
  • the silk fibroin powder prepared by the above method can itself have a certain solubility.
  • silk fibroin from which sericin has been removed is treated with a low-temperature plasma at atmospheric pressure to modify the surface of the silk fibroin material, and after mixing glycerin, the washing, filtration, and drying processes have better solubility.
  • silk fibroin In the case of general silk fibroin, it is insoluble in water, but the silk fibroin powder prepared by the above method has a solubility of about 30% or more in water. Also, unlike the case of using silk fibroin, silk fibroin can be completely dissolved even with a much smaller amount of calcium chloride solution.
  • the silk-derived peptide may be for preventing or improving cognitive dysfunction.
  • the cognitive dysfunction is dementia, learning disability, deficiency authentication, forgetfulness, aphasia, aphasia, delirium, AIDS-induced dementia, Vinswanger's disease, Lewy body dementia, frontotemporal dementia, mild cognitive impairment, multiple infarct dementia, Pick's disease, meaning It may be selected from the group consisting of dementia, Alzheimer's dementia, or vascular dementia.
  • the food for improving cognitive function and memory may include a silk-derived peptide prepared according to the method for producing the silk-derived peptide.
  • Cognitive function and memory improvement referred to in the present invention is not only meant to recover or further improve the slowdown of cognitive function and memory. It is defined as including prevention or improvement of the phenomenon of cognitive function and memory decline caused by neurological disorders in the brain.
  • a drug for preventing and improving neurological diseases in the brain may include a silk-derived peptide prepared according to the method for producing the silk-derived peptide.
  • Neurodegenerative diseases such as dementia, Huntington's disease, Parkinson's disease and amyotrophic lateral sclerosis, diseases caused by ischemia or reperfusion, such as ischemic stroke, depression, schizophrenia, and post-traumatic stress disorder. It is defined as including all mental disorders such as.
  • the peptide according to an embodiment of the present invention may be represented by the following general formula 1.
  • X 1 is Ala, Tyr, Thr, Val, Gly, Ile or Gln
  • X 2 is Ala, Tyr, Ile, Val or Gly.
  • the peptide comprising the amino acid sequence of the general formula 1 so that the above effect can be exhibited;
  • a peptide or peptide composition composed of a mixture of a peptide comprising the amino acid sequence of Formula 1 and a peptide comprising the amino acid sequence of Formula 2
  • the above effect appears, and experiments on this
  • the above peptide or peptide composition showed not only a high degree of cognitive function and memory improvement effect, but also a cognitive function and memory improvement effect within a very short period of time.
  • the peptide comprising the amino acid sequence of Formula 1 may be any one of P1-1 to P1-6 as shown in Table 1 below.
  • the peptide of the general formula 1 may be the peptides P1-2, P1-3, P1-5, and P1-6 in the [Table 1].
  • the peptide not only is the cognitive function and memory improving effect excellent, but the initial effect is very excellent, so that the cognitive function and memory improvement effect can be achieved within a short period of time.
  • the peptide according to another embodiment of the present invention may be represented by the following general formula 2.
  • Z 1 is Ala, Tyr, Val or Gln
  • Z 2 is Ala, Tyr, Val or Gly.
  • the peptide composition according to another embodiment of the present invention may include a peptide including an amino acid sequence represented by Formula 1 above and a peptide including an amino acid sequence represented by Formula 2 above.
  • the peptide represented by [General Formula 2] may be any one of P2-1 to P2-4 as shown in [Table 2].
  • the peptide represented by [General Formula 2] may be included in an amount of 50 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the peptide represented by [General Formula 1].
  • the peptide according to an embodiment of the present invention may be represented by the following general formula 3.
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 2 is Ala, Tyr, Thr, Val, Gly or Gln.
  • the peptide comprising the amino acid sequence represented by the general formula 1 may be any one of the following [Table 3] F1 to F3.
  • the peptide for improving memory and cognitive function prepared in another experimental step of the present invention includes an amino acid represented by the general formula 3 and an amino acid represented by the general formula 1 above.
  • the peptide according to the present invention may include an amino acid sequence represented by the following general formula 1a or 1b.
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 2 is Ala, Tyr, Ile or Val.
  • a peptide comprising the amino acid sequence of the general formula 4 or 5 to allow the above effect to occur by analyzing the corresponding hydrolyzate;
  • a peptide or a peptide composition composed of a peptide composition in which a peptide comprising the amino acid sequence of Formula 4 or Formula 5 and a peptide comprising the amino acid sequence of Formula 2 are mixed, the above effect is assumed to be exhibited.
  • the above peptide or peptide composition showed a high degree of cognitive and memory improvement effects as well as cognitive and memory improvement effects within a very short period of time.
  • the peptide comprising the amino acid sequence of Formula 4 may be any one of P4-1 to P4-3 as shown in Table 4 below.
  • the peptide comprising the amino acid sequence of Formula 5 may be any one of P5-1 to P5-4 as shown in Table 4 below.
  • the peptide of the general formula 4 may be the peptides P4-2 and P4-3 in the [Table 4].
  • the peptide not only is the cognitive function and memory improving effect excellent, but the initial effect is very excellent, so that the cognitive function and memory improvement effect can be achieved within a short period of time.
  • the peptide of [General Formula 5] may be a peptide P5-1 or P5-4 in [Table 4].
  • the cognitive function and memory improvement effect is excellent, and the improvement effect can be rapidly increased at the beginning of administration.
  • the peptide composition according to another embodiment of the present invention comprises a peptide comprising an amino acid sequence represented by General Formula 4 above, and further comprising a peptide comprising an amino acid sequence represented by General Formula 2 above.
  • a peptide comprising an amino acid sequence represented by General Formula 4 above and further comprising a peptide comprising an amino acid sequence represented by General Formula 2 above.
  • the peptide composition according to the present invention may include a peptide comprising an amino acid sequence represented by Formula 5 above, and may further include a peptide comprising an amino acid sequence represented by Formula 2 above.
  • the peptides represented by the general formulas 1 to 5 may be synthesized and added, and a composition containing the peptide may be prepared according to the manufacturing method according to the present invention.
  • the activity of the cognitive function and improvement effect can be rapidly displayed due to a synergistic effect due to interaction.
  • Food according to another embodiment of the present invention may include the peptide or the peptide composition.
  • a drug for preventing or improving cognitive dysfunction may include the peptide or the peptide composition.
  • the cognitive dysfunction is dementia, learning disability, deficiency authentication, forgetfulness, aphasia, aphasia, delirium, AIDS-induced dementia, Vinswanger's disease, Lewy body dementia, frontotemporal dementia, mild cognitive impairment, multiple infarct dementia, Pick disease, meaning It may be selected from the group consisting of dementia, Alzheimer's dementia, or vascular dementia.
  • the composition may contain a pharmaceutically acceptable carrier.
  • Pharmaceutically acceptable carriers included in the composition are commonly used in formulation, and are lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, starch, gum acacia, calcium phosphate, alginate, gelatin, calcium silicate, fine Crystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, cellulose, water, syrup, oils, etc. are included, but are not limited thereto.
  • the pharmaceutical composition may further include a lubricant, a wetting agent, a sweetening agent, a flavoring agent, an emulsifying agent, a suspending agent, a preservative, and the like in addition to the above components.
  • the pharmaceutical composition can be administered orally or parenterally.
  • the oral composition When administered orally, since the protein or peptide is digested, the oral composition should be coated with an active agent or formulated to protect it from degradation in the stomach. In addition, the composition may be administered by any device capable of moving the active substance to the target cell.
  • a suitable dosage of the pharmaceutical composition may be used in a pharmaceutically effective amount, which means an amount sufficient to prevent or treat memory disorders, cognitive disorders or learning disorders.
  • the present invention provides a peptide having excellent cognitive function improvement effect, particularly an initial improvement effect, a composition comprising the same, and a method for producing the same.
  • the present invention provides a peptide composition for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction, which is excellent in improving activity for memory and cognitive dysfunctions, and in particular, has excellent initial improvement activity.
  • the present invention provides a method for producing a silk-derived peptide that can more effectively produce a silk-derived peptide by using a hydrolytic enzyme.
  • the present invention it is possible to miniaturize the existing process equipment compared to the same final product production amount, and to produce a silk-derived peptide having a high yield within a short time with a small process.
  • FIG. 1 is a flow chart of a method for producing a silk-derived peptide according to an embodiment of the present invention.
  • 10 to 15 are related to experiments on the effect of improving cognitive memory of the peptide according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention relates to a peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction, and to a composition comprising the same, and a method for preparing the same, and provides a peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction, and a composition comprising the same, and silk fibroin
  • a method capable of providing a peptide composition for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction by enzymatic hydrolysis is provided.
  • the dissolved silk fibroin was mixed with purified water, and 1w% of proteolytic enzymes T1 to T11 according to the composition shown in Table 5 below were treated, and hydrolysis was performed for 5 hours. After that, heat treatment was performed for 10 minutes to remove the activity of the enzyme, and then freeze-dried to prepare a powder as shown in [Table 6].
  • Experimental animals are male white papers (Sprague Dawley, 140 to 180 g, Korea Experimental Animal Center), which are put in 4 per cage for one week in a constant environment (room temperature 25 ⁇ 1°C, relative humidity 60 ⁇ 10%). Water was provided without limitation, and at this time, limited feeding was performed to maintain 80% of the body weight. A total of 50 animals were used in this experiment. From 3 days before training, the test was conducted by adapting to the maze for 5 minutes.
  • each passage entrance was prepared with a “T”-shaped maze with partitions to allow the experimenter to control the entry of animals.
  • the first trial was a'forced selection trial', in which one passage was blocked with a partition, and if an animal entered the other passage, the rear was blocked with a partition. The animal was considered to have entered when the animal's limb passed through the passageway entrance. Animals were allowed to feed in the passage for 60 seconds.
  • the'free choice trial allowed the animals to freely choose the direction of the passageway (left or right) starting from the starting box. Animals were compensated for food only when they entered the passageway opposite to the passageway entered in the previous run.
  • the trial interval was configured with a delay of 5 seconds and 20 seconds, and the cut-off time of each trial was 60 seconds. The number of times the animal entered the passageway to be strengthened correctly and the time it took to enter the passage was measured. The same procedure was performed and evaluated for 9 days of 10 trials per day.
  • Silk peptides NF 1 and 2 and TF 1 to TF 9 prepared according to the production method of the present invention were prepared in a solution of 100 mg/ml and administered orally. All samples were dissolved in distilled water and administered orally.
  • FIG. 2 The results of the T-maze experiment for the group to which silk peptides NF 1 and 2 and TF 1 to TF 9 were administered are shown in FIG. 2 below.
  • FIG. 2 shows that the experiment was conducted by configuring the trial interval of 5 seconds, and the performance was gradually improved during the training period for 9 days.
  • the present inventors were able to derive a result similar to the case of using a mixture enzyme centered on papain in another experiment conducted at the same time.
  • FIG. 2 Referring to FIG. 2 below, according to TF3 to TF5 and TF7 to TF9 In the case of, it can be confirmed that the improvement effect on cognitive function is evident. In addition, it was found that the initial improvement effect was also excellent in the case of the above preparation example.
  • TF8 exhibits a significantly superior effect of improving cognitive function at the initial stage of administration compared to other preparation examples. It can be understood that in silk fibroin hydrolyzed by a mixed hydrolysis enzyme, when peptides having a specific sequence are mixed in a certain range and present, the effect of improving cognitive function is accelerated, thereby exhibiting a rapid effect at the beginning of administration.
  • the hydrolyzate contained a peptide represented by General Formulas 1 to 5, and the above-described acceleration effect was generated by the peptide as described later.
  • NF1, NF2, TF5 and TF8 was administered the same dose of BG101 as in the drug treatment group.
  • ketamine 30 to 40 mg/kg was made to the neck, and then the common carotid artery, external carotid artery, and internal carotid artery were made. And separated it from the surrounding tissues.
  • the upper upper thyroid artery, the occipital and laryngeal arteries, which are branches of the external carotid artery, are electrically cauterized, the pterygopalatine artery, which is the branch of the internal carotid artery, is electro-cauterized, and the external carotid artery is cut, and 4-0 nylon thread (ETHICON, INC)
  • a nylon thread was placed in the branch of the carotid artery to enter 16 to 18 mm, and the origin of the Middle Cerebral Artery was occluded.
  • FIG. 3 it can be seen that in the case of the silk glass fibroin provided by the present invention, a cerebral infarction area can be reduced.
  • the dissolved silk fibroin was mixed with purified water, and 1w% of proteolytic enzymes T1 to T11 according to the composition shown in Table 7 below were treated, and hydrolysis was performed for 5 hours. After that, heat treatment was performed for 10 minutes to remove the activity of the enzyme, and then freeze-dried to prepare a powder as shown in [Table 8].
  • NF10 exhibits a significantly superior effect of improving cognitive function at the initial stage of administration compared to other preparation examples. It can be understood that in silk fibroin hydrolyzed by a mixed hydrolysis enzyme, when peptides having a specific sequence are mixed in a certain range and present, the effect of improving cognitive function is accelerated, thereby exhibiting a rapid effect at the beginning of administration.
  • Silk peptides can be prepared.
  • the dissolved silk fibroin was mixed with purified water, and 1w% of proteolytic enzymes S1 to S11 according to the composition as shown in [Table 9] were treated, and hydrolysis was performed for 5 hours. After that, heat treatment was performed for 10 minutes to remove the activity of the enzyme, and then freeze-dried to prepare a powder as shown in [Table 10].
  • FIG. 6 The results of the T-maze experiment for the group to which silk peptides NF 1 and 2 and TP 1 to TP 9 were administered are shown in FIG. 6 below.
  • FIG. 6 shows that the experiment was conducted by configuring the trial interval of 5 seconds, and the performance was gradually improved during the 9-day training period.
  • the present inventors were able to derive a result similar to the case of using a mixture enzyme centered on papain in another experiment conducted at the same time. In the case of, it can be confirmed that the improvement effect on cognitive function is evident. In addition, it was found that the initial improvement effect was also excellent in the case of the above preparation example.
  • TP8 exhibits a significantly superior effect of improving cognitive function at the initial stage of administration compared to other preparation examples. It can be understood that in silk fibroin hydrolyzed by a mixed hydrolysis enzyme, when peptides having a specific sequence are mixed in a certain range and present, the effect of improving cognitive function is accelerated, thereby exhibiting a rapid effect at the beginning of administration.
  • the dissolved silk fibroin was mixed with purified water, and 1w% of proteolytic enzymes S1 to S11 according to the composition shown in [Table 11] were treated, and hydrolysis was performed for 5 hours. After that, heat treatment was performed for 10 minutes to remove the activity of the enzyme, and then freeze-dried to prepare a powder as shown in [Table 12].
  • TN8 exhibits a significantly superior effect of improving cognitive function at the initial stage of administration compared to other preparation examples. It can be understood that in silk fibroin hydrolyzed by a mixed hydrolysis enzyme, when peptides having a specific sequence are mixed in a certain range and present, the effect of improving cognitive function is accelerated, thereby exhibiting a rapid effect at the beginning of administration.
  • Silk fibroin (R1) from which sericin was removed was treated as shown in Table 13 below to prepare silk fibroin powders R2 to R4.
  • R1 Silk fibroin without sericin R2 Powder is prepared by mixing alcohol with silk fibroin, pulverizing and drying R3 Glycerin is mixed with silk fibroin, pulverized, washed with water, and dried to prepare a powder R4 Powdered silk fibroin treated with atmospheric pressure plasma in the same way as P3
  • the process efficiency can be improved by miniaturizing the reactor used in the step of dissolving and hydrolyzing silk fibroin.
  • the amount of calcium chloride used can be reduced, it can be seen that process efficiency can be achieved by reducing the amount and time required to remove the salt.
  • Peptides contained in the hydrolyzate of silk fibroin were analyzed in order to find a peptide exhibiting the synergistic effect described above, and peptides that cause the acceleration effect and synergistic effect were selected while comparing with conventionally known peptides. As a result of the analysis, it was confirmed that the initial synergistic effect and acceleration effect occurred when the peptides represented by the following general formulas 1 to 5 were included.
  • X 1 is Ala, Tyr, Thr, Val, Gly, Ile or Gln
  • X 2 is Ala, Tyr, Ile, Val or Gly.
  • Z 1 is Ala, Tyr, Val or Gln
  • Z 2 is Ala, Tyr, Val or Gly.
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 2 is Ala, Tyr, Thr, Val, Gly or Gln.
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 1 is Ala, Tyr, or Val
  • a 2 is Ala, Tyr, Ile or Val.
  • the peptides of P1-1 to P1-6 were synthesized by requesting an external organ.
  • P1-6 M1 M2 M3 M4 P1-6 100 100 100 100 100 100 P2-1 - 50 - - - P2-2 - - 50 - - P2-3 - - 50 - P2-4 - - - - - 50
  • the initial activity is very important, and according to the present invention, it is possible to provide foods or pharmaceuticals with improved cognitive function and memory improvement effect and initial improvement effect.
  • F1, F2, and F3 showed an overall higher cognitive function and memory improvement effect than P2-2, and the initial improvement activity was also superior to P2-2 in the case of F1, F2, and F3. You can check the point.
  • hydrolysates of silk fibroin hydrolysates showing cognitive and memory improvement effects within a short period of time were analyzed, and peptides capable of rapid effects were predicted.
  • the peptides P4-1 to P4-3 and P5-1 to P5-4 were synthesized by requesting an external organ to confirm whether the predicted peptide exhibits the effect of improving cognitive function and memory within a short period of time.
  • the overall cognitive memory is improved in the case of P4-1 to P4-3 disclosed in the present invention.
  • the effect of improving cognitive function and memory is increased compared to P4-1 and P1-3, which are other examples.
  • P4-1 compared to other synthetic peptides, it was confirmed that the effect of improving cognitive function and memory was rapidly increased from the beginning of administration.
  • P5-1 to P5-4 showed better cognitive function and memory improvement effect than P4-1 and P4-3.
  • P5-1 not only improved cognitive function and memory significantly better than P4-2, but also had excellent initial improvement activity.
  • the present invention relates to a peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction, and to a composition comprising the same, and a method for preparing the same, and provides a peptide for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction, and a composition comprising the same, and silk fibroin
  • a method capable of providing a peptide composition for improving memory and preventing or improving cognitive dysfunction by enzymatic hydrolysis is provided.

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Abstract

본 발명은 실크 유래 펩타이드의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 실크 유래 펩타이드의 제조방법은 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계; 상기 실크 피브로인 용해물에 브로멜라인(bromelain)을 포함하는 제1 단백질 가수분해 효소 및 플라보자임(Flavourzyme), 프로타맥스(Protamex), 뉴트라제(Neutrase), 베론-더블유(Veron), 수미자임(Sumizyme), 징지바인(zingibain), 칼파인(Calpain), 프로테아제NP(Protease NP), 발리다제(Validase) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 제2 단백질 가수분해 효소를 포함하는 혼합효소로 처리하여 가수분해하는 단계; 및 단백질 가수분해 효소를 제거하는 효소 제거단계를 포함하는 것일 수 있다.

Description

기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물, 그리고 그 제조방법
본 발명은 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물, 그리고 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물을 제공한다. 또한 실크 피브로인을 효소 가수분해하여 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 조성물을 제공할 수 있는 방법을 제공한다.
현대사회에서 기능성 소재 분야는 신소재를 찾는 방법 이외에 기존의 소재에서 필요로 하는 유효성분을 특정하여 정제 및 분리하여 필요에 맞는 형태로 제공할 수 있도록 하고 있다.
한편, 누에고치는 섬유상 단백질인 피브로인과 그것을 둘러싸고 있는 고무상 단백질인 세리신으로 구성되어 있다. 실크 단백질의 아미노산은 글라이신(glycine), 알라닌(alanine), 세리신(sericine), 티로신(tyrosine) 등으로서 주요 아미노산이 90% 이상을 차지하고 있다. 이러한 단백질을 최근에는 기능성 식품이나 음료의 소재로 이용하기 위한 개발이 활발히 진행되고 있다. 그러나 이제까지의 기술들은 누에고치로 채취되는 견단백질을 별다른 처리 공정을 거치지 아니하고 원형 그대로 사용하였거나 용해된 피브로인 수용액의 정제를 투석(Dialysis)에 의해 정제하는 방법을 사용하였다. 따라서 대량 생산에 의하는 경우 생산의 수율이 저하되는 비경제적인 면이 있었으며 견단백질이 가지고 있는 섬유상의 구조적인 특징 및 아미노산의 배열 등으로 인체 내에서의 분해의 지연이나 분해가 어려워 흡수율이 저하되어 기능성 식품 소재로서의 가치가 떨어지는 등의 문제점이 내포되어 있다.
실크 아미노산의 제조 기술은 크게 산 가수분해방법과 효소분해방법이 알려져 있다. 일본에서는 이러한 실크 단백질을 산, 알칼리 또는 효소적 가수분해를 통해 저분자 펩타이드 또는 아미노산 형태로 분해하여 소화흡수를 용이하게 하는 방식으로 식용화하고 있다. 그 중 효소분해법은 효소의 단백질의 특정 결합에 관여하여 결합고리를 절단하게 되므로, 견단백질이 아미노산까지 분해되는 분해율이 매우 낮은데 비하여 산가수분해법은 거의 대부분이 아미노산이나 펩타이드까지 분해가 된다. 실제 대량생산 공정상에서 볼 때 효소분해법은 공정이 간단한데 비하여 분해율이 낮고, 그로 인한 수율이 저조하며, 인체 흡수율이 낮은데 비하여, 산가수분해법으로 생산된 실크 아미노산은 인체 흡수율 거의 90% 정도로 흡수되기 효과적인 형태로 구성되어 있으며, 인체에 유용한 생리활성을 가지는 기능적 아미노산은 더 많이 함유되어 있다.
본 발명에서 제시된 실크단백질의 산가수분해법은 산가수분해물의 아미노산 조성 및 생리활성을 나타내는 기능적 성분의 함량에서 더 우위를 차지하는 제품을 생산할 수 있는 새로운 것이다.
단백질원의 가수분해를 통하여 생산되는 기능성 펩타이드의 시장 및 그 연구개발은 현재 일본이 가장 앞서고 있지만 아직 펩타이드 식품의 응용범위는 아직 제한되어 있으며 시장도 형성단계에 있다. 현재 일본에서 상품화된 기능성 펩타이드 식품은 소화흡수 촉진 기능성, 실크 가수분해물의 단백질 분자량의 분포 및 소화에 관한 연구, 실크 피브로인의 혈청콜레스테롤 억제효과, 콜레스테롤의 대사에 있어서 함황아미노산의 중요성, 칼슘흡수촉진 및 골다공증 예방, 알코올 흡수저해 기능성, 고혈압 예방 기능성, 항산화 기능성, 항알레르기 기능성 등이 계속 연구되고 있는 것으로 알려져 있다.
그리고 실크 피브로인의 또 다른 기능성 연구로서 기포성의 식품가공에의 이용 및 견직물 잔사의 식품소재로서의 응용에 관한 연구결과도 보고되어 있다. 그러나 이들 생리활성에 대한 체계적인 연구가 되어 있는 것이 아니라 가수분해물을 동물에 투여하여 활성을 확인하는 정도이거나(항당뇨, 알콜대사촉진, 콜레스테롤 저하작용 등) 주요 아미노산이 나타낼 수 있는 활성이 가수분해물에서도 나타날 것으로 추정하는 정도이다. 본 발명에서 제시된 제품의 기능성은 유전자의 손상을 억제시켜주는 항암, 항유전 독성 등이다.
한편, 치매는 일반적으로 인간의 인지기능, 지적능력, 감정 및 행동변화 등에서 뚜렷한 손상을 나타내는 복합 임상 증후군으로서, 기억력, 주의력, 언어기능, 시공간 능력 등의 대뇌피질 기능장애가 발생하여 일상, 사회생활을 영위하는데 큰 어려움을 겪게 되는 상태이다. 치매라고 정의할 때는 기억력을 포함하여 다른 인지기능 중 한 가지 이상의 장애가 있는 경우를 말하며, 단순히 기억력만 떨어진 경우는 치매라고 하지 않는다.
치매의 원인으로는 퇴행성 뇌질환인 알츠하이머병(Alzheimer's Disease)이나 파킨슨병(Parkinson's Disease)에서부터 뇌출혈, 대사성질환인 간성뇌병증, 윌슨병(Wilson's Disease), 감염성 질환인 신경매독, 후천성면역결핍증, 알코올과 같은 약물중독, 뇌외상 등 다양한 병인이 있으며, 어떤 형태로는 중추신경계에 구조적, 기능적 이상을 초래할 수 있는 질환은 치매를 유발할 수가 있다. 그 중에서도 알츠하이머병에 의한 치매가 50 내지 60 %로 가장 많으며, 뇌혈관 질환에 의한 치매가 그 다음이다.
기억 인지 장애는 알츠하이머 질환자들이 처음으로 겪는 증상이며 또한 가장 흔한 증상이다. 알츠하이머병의 초기에 환자들은 최근의 대화나 일의 내용을 자세하게 기억하지 못하는 최근 기억(recent memory) 장애를 겪게 되는데, 이는 해마의 신경세포가 손상되어 최근 기억을 저장하는 기능이 떨어진 데에서 기인한다. 하지만 이 시기에는 먼 과거에 있었던 사건들에 대한 과거 기억(remote long-term memory)은 상대적으로 잘 유지된다. 그러나 병이 점차 진행됨에 따라 장기기억의 저장과 관련된 대뇌피질이 손상되면서 이러한 과거의 기억도 점차 장애를 보이게 된다.
본 발명의 목적은 인지기능 개선 효과, 특히 초기 개선효과가 우수한 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물, 그리고 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 기억력 및 인지기능 장애에 대한 개선활성이 우수하고, 특히 초기 개선 활성이 뛰어난 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 가수분해 효소를 이용하여 보다 효과적으로 실크 유래 펩타이드를 생산할 수 있는 실크 유래 펩타이드의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 동일한 최종 생성물 생성량 대비 기존의 공정설비를 소형화 할 수 있고, 작은 공정으로 짧은 시간 내 높은 수율을 가지는 실크 유래 펩타이드를 생산할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 펩타이드는 하기의 일반식 1 내지 일반식 5 중 어느 하나로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것일 수 있다.
[일반식 1]
Tyr-Gly-X 1-X 2
(상기 일반식에서 X 1은 Ala, Tyr, Thr, Val, Gly, Ile 또는 Gln이고, X 2는 Ala, Tyr, Ile, Val 또는 Gly이다.)
[일반식 2]
Ile-Gly-Z 1-Z 2
(상기 일반식에서 Z 1은 Ala, Tyr, Val 또는 Gln이고, Z 2는 Ala, Tyr, Val 또는 Gly이다.)
[일반식 3]
Ile-Gly-Val-a 1-a 2
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이고, a 2은 Ala, Tyr, Thr, Val, Gly 또는 Gln이다.)
[일반식 4]
a 1-Gly-Gly-a 1
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이다)
[일반식 5]
a 1-Gly-Gly-a 1-Gly-a 2
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이고, a 2은 Ala, Tyr, Ile 또는 Val이다.)
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 조성물은 상기 펩타이드를 포함하는 것일 수 있다.
상기 조성물은 실크 피브로인에서 유래된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법은 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계; 상기 실크 피브로인 용해물에, 브로멜라인(bromelain)을 포함하는 제1 단백질 가수분해 효소 및 플라보자임(Flavourzyme), 프로타맥스(Protamex), 뉴트라제(Neutrase), 베론-더블유(Veron), 수미자임(Sumizyme), 징지바인(zingibain), 칼파인(Calpain), 프로테아제NP(Protease NP), 발리다제(Validase) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 제2 단백질 가수분해 효소를 포함하는 혼합효소로 처리하여 가수분해하는 단계; 및 단백질 가수분해 효소를 제거하는 효소 제거단계를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법은 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계; 상기 실크 피브로인 용해물에 플라보자임(Flavourzyme), 파파인(Papain), 프로타맥스(Protamex), 뉴트라제(Neutrase), 베론-더블유(Veron), 수미자임(Sumizyme), 징지바인(zingibain), 칼파인(Calpain), 프로테아제NP(Protease NP), 발리다제(Validase) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 단백질 가수분해 효소로 처리하여 가수분해하는 단계; 및 단백질 가수분해 효소를 제거하는 효소 제거단계를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법은 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계; 상기 실크 피브로인 용해물에, 델보라아제(delvorase), 키모트립신(Chymotrypsin), 서브틸리신(Subtilisin), 액티니딘(Actinidin), 락토페린(Lactoferrin), 코크라제P(Kokulase P), 케라티나아제(Keratinase), 카텝신 K(Cathepsin K) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 단백질 가수분해 효소로 처리하여 가수분해하는 단계; 및 단백질 가수분해 효소를 제거하는 효소 제거단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 가수분해 효소는 우마미자임(Umamizyme)을 더 포함하는 것인
상기 가수분해 효소는 피신(Ficin)을 더 포함하는 것인
상기 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법은 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계가 실크피브로인 분말을 용해시키는 것이고, 상기 실크피브로인 분말은 실크 피브로인 및 글리세린을 혼합하고, 분쇄한 다음 물로 세척하고 여과 및 건조하여 생성된 것일 수 있다.
상기 인지기능장애는 치매, 학습장애, 실인증, 건망증, 실어증, 실행증, 섬망, AIDS 유발 치매, 빈스완거 병, 루이소체 치매, 전두측두엽성 치매, 경도 인지 장애, 다발성 경색성 치매, 픽병, 의미치매, 알츠하이머성 치매 또는 혈관성 치매로 구성된 군으로부터 선택되는 것일 수 있다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
실크(silk)란 누에가 만든 고치로부터 얻어지는 섬유를 말하며, 이것을 원료로 한 견사로 제조한 제품을 총칭한다. 넓은 뜻으로는 작잠사 등의 야잠사, 견 방사를 원료한 견 제품을 포함하여 가리키기도 한다. 보통 견이라고 부르는 가잠견(true silk)은 사육 견(cultivated or domestic silk)이라고도 한다. 한편 본 발명에서 말하는 누에고치는 실크를 포함하는 개념으로 정의한다.
실크 섬유는 피브로인과 세리신으로 구성되어 있으며, 그 밖에 소량의 뇌질, 지방질 및 무기염류를 함유하고 있다. 실크의 구성성분은 피브로인과 세리신이고 이들은 섬유모양의 단백질이다. 이것은 천연의 상태에서는 생체 고분자로 구성되어 있다. 보통 분자량이 10,000이상인 화합물은 섬유, 막(membrance) 또는 덩이모양이다. 실크는 고분자의 단백질이고, 단백질은 아미노산으로 되어있으며, 아미노산은 탄소에 아미노기(-NH 2)와 카르복실기(-COOH)가 결합되어 단순한 알파 아미노산으로 구성된다.
그리고 수 많은 아미노산들이 사슬고리를 가지고 염주모양으로 연결된 고분자를 폴리펩타이드라 한다. 결국 두 개의 아미노산의 -NH 2와 -COOH가 반응하여 물(H 2O)이 빠져나가게 되고 평행으로 배열하여 섬유화가 이루어진다.
피브로인을 이루는 아미노산은 글라이신(측쇄 -H), 알라닌(-CH 3)이 많은데 이들 아미노산은 분자의 측쇄가 짧은 것이 특색이다. 그리고 세린(측쇄-CH 2OH), 티로신(측쇄-CH(OH)CH 2)를 합하면 90% 이상이다. 그리고 산성 아미노산(아스파르트산, 글루탐산)과 여기성 아미노산(라이신, 알라닌, 히스디틴)의 함량이 적은 것이 세리신의 아미노산 조성과의 차이이다. 이들 아미노산을 서로 다른 연결조합으로 결합하면 폴리펩타이드를 형성한다. 피브로인을 가수분해시키면 아미노산이 되고, 분자량이 30 내지 50만으로부터 3,000 내지 3,500의 알파 아미노산이 결합하여 한 가닥의 분자를 구성한다.
본 발명에서 말하는 실크 유래 펩타이드는 체내에 흡수될 수 있는 정도의 크기로 상기 실크에서 유래한 실크 피브로인을 일정한 아미노산 서열을 가지는 것으로 가수분해하여 가공된 것을 말한다.
또한 본 발명에서 말하는 실크 유래 펩타이드는 실크 단백질로도 표현될 수 있고 같은 의미로 사용될 수 있다.
바람직하게 실크 유래 펩타이드의 제조방법은 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계 이전에, 누에고치와 정제수를 혼합하고 열처리하여 세리신(sericin)이 제거하고 실크 피브로인을 수득하는 세리신 제거단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 세리신 제거단계는 실크 피브로인을 감싸고 있는 세리신을 제거하는 단계를 말한다. 세리신은 극성 아미노산을 포함하고 있으므로, 정제수에 열처리를 하면서 제거하는 것이 일반적이다. 특히 높은 온도에서 세리신 제거단계를 진행할수록 세리신 제거의 공정효율이 증가하지만, 97 ℃를 초과하는 온도에서는 피브로인에 대한 손실이 발생하기 때문에 온도를 무제한으로 높일 수 없다는 문제가 있다.
상기 실크 피브로인 유래 펩타이드의 제조방법에 있어서, 상기 세리신 제거단계는 점증제 및 첨가제를 포함하는 것이고, 30 내지 70℃로 열처리하는 것일 수 있다.
상기 세리신 제거단계는 점증제 및 첨가제를 포함하면서 30 내지 70℃에서 열처리를 진행하는 경우 열처리하면서, 동일한 온도에서, 점도를 높이지 않은 경우에 비하여 세리신 제거공정이 훨씬 빨라질 수 있다. 특히 점도를 높이는 경우 피브로인의 손실이 발생하지 않는다는 장점이 있다.
상기 실크 피브로인 유래 펩타이드의 제조방법에 있어서, 상기 세리신 제거단계에서 누에고치와 정제수의 혼합물은 점도가 1.2 내지 120 cP인 것일 수 있다.
상기 점도 범위에 의하는 경우 세리신 제거공정에 있어서 세리신이 빠르게 제거될 수 있을 뿐만 아니라 피브로인의 손실이 거의 없다는 장점을 가진다.
바람직하게 상기 실크 피브로인 유래 펩타이드의 제조방법에 있어서, 상기 세리신 제거단계는 누에고치와 정제수의 혼합물은 점도가 1.3 내지 40 cP이고, 98 내지 100℃에서 2 내지 10분 간 열처리하는 1차 열처리 단계 및 30 내지 40℃로 열처리하는 2차 열처리 단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 1차 열처리 단계는 피브로인이 용해되는 온도이지만, 누에고치와 정제수의 혼합물에 대한 점도를 1.3 내지 40 cP로 조절하여 열처리를 개시하는 경우 피브로인의 손실이 발생하지 않을 수 있다.
이후 상대적으로 낮은 2차 열처리 단계를 진행하는 경우 빠르게 세리신이 제거될 수 있다.
상기 1차 열처리 단계에 있어서 누에고치와 정제수의 혼합물에 대한 점도가 1.3 cP 미만인 경우 급격한 피브로인의 손실이 발생하는 문제가 있다. 반면 점도가 40 cP를 초과하는 경우에는 1차 열처리 단계에 불구하고 세리신 제거에 대한 공정개선 효과가 나타나지 않을 수 있다.
따라서 상기 점도 범위를 유지하면서 1차 열처리 및 2차 열처리 공정에 의하는 경우 세리신을 보다 효과적으로 제거하면서도 피브로인에 대한 손실이 발생하지 않아 세리신 제거공정의 효율을 높일 수 있다.
상기 첨가제를 포함하는 경우 피부로인에 대한 소실을 최소화 할 수 있을 뿐만 아니라, 이후 단계에서 기억력 및 인지기능 개선효과를 나타내는 피브로인 가수분해물, 즉 실크 피브로인 유래 펩타이드에 대한 수득률을 높일 수 있다.
바람직하게 상기 첨가제는 자일나아제를 포함하고, 상기 자일나아제 100 중량부에 대하여, 소르비톨 10 내지 100 중량부; 만니톨 1 내지 10 중량부; 칼락토오스 0.1 내지 5 중량부가 포함되는 것일 수 있다.
상기 범위에 의하는 경우 세리신 제거 단계에서 피브로인의 손실을 줄이고, 가수분해 단계에서 인지기능개선 효과를 가지는 실크 피브로인 유래 펩타이드의 수득량이 높아지고, 인지기능 및 기억력 개선효율이 개선될 수 있다.
상기 용해 단계는 실크 피브로인이 정제수, 유기용매 기타 액체에 혼합된 상태가 되도록 제조하는 것을 말한다.
상기 가수분해 단계는 실크 피브로인 용해물에 브로멜라인(bromelain)을 포함하는 제1 단백질 가수분해 효소 및 플라보자임(Flavourzyme), 프로타맥스(Protamex), 뉴트라제(Neutrase), 베론-더블유(Veron), 수미자임(Sumizyme), 징지바인(zingibain), 칼파인(Calpain), 프로테아제NP(Protease NP), 발리다제(Validase) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 제2 단백질 가수분해 효소를 포함하는 혼합효소로 처리하여 가수분해 하는 것을 말한다.
바람직하게 상기 가수 분해 효소는 브로멜라인, 징지바인, 칼파인 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 높은 실크 피브로인 펩타이드를 생산하게 할 수 있다.
더 바람직하게 상기 가수 분해 효소는 브로멜라인을 포함하고, 브로멜라인 100 중량부에 대하여 징지바인 10 내지 50 중량부, 칼파인 5 내지 30 중량부를 혼합시킨 혼합 효소를 사용한 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라, 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 급격하게 높아지는 효과를 낼 수 있다. 따라서 상대적으로 단기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 수 있는 실크 피브로인 펩타이드를 생산하게 할 수 있다.
바람직하게 상기 가수 분해 효소는 브로멜라인을 포함하고, 브로멜라인 100 중량부에 대하여 징지바인 10 내지 50 중량부, 칼파인 5 내지 30 중량부, 우마미자임 1 내지 20 중량부를 혼합시킨 혼합 효소를 사용한 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 가수분해물의 흡수율과 인지기능 개선에 대한 유효성분의 활성이 크게 증가한 실크 유래 펩타이드를 제조할 수 있다.
바람직하게 상기 가수 분해 효소는 파파인, 징지바인, 칼파인 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 높은 실크 피브로인 펩타이드를 생산하게 할 수 있다.
더 바람직하게 상기 가수 분해 효소는 파파인을 포함하고, 파파인 100 중량부에 대하여 징지바인 10 내지 50 중량부, 칼파인 5 내지 30 중량부를 혼합시킨 혼합 효소를 사용한 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라, 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 급격하게 높아지는 효과를 낼 수 있다. 따라서 상대적으로 단기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 수 있는 실크 피브로인 펩타이드를 생산하게 할 수 있다.
바람직하게 상기 가수 분해 효소는 파파인을 포함하고, 파파인 100 중량부에 대하여 징지바인 10 내지 50 중량부, 칼파인 5 내지 30 중량부, 우마미자임 1 내지 20 중량부를 혼합시킨 혼합 효소를 사용한 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 가수분해물의 흡수율과 인지기능 개선에 대한 유효성분의 활성이 크게 증가한 실크 유래 펩타이드를 제조할 수 있다.
바람직하게 상기 가수 분해 효소는 액티니딘(Actinidin), 코크라제P, 케라티나아제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 높은 실크 피브로인 펩타이드를 생산하게 할 수 있다.
더 바람직하게 상기 가수 분해 효소는 액티니딘을 포함하고, 상기 액티니딘 100 중량부에 대하여 코크라제P 5 내지 20 중량부, 케라티나아제 5 내지 20 중량부를 혼합시킨 혼합 효소를 사용한 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라, 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 급격하게 높아지는 효과를 낼 수 있다. 따라서 상대적으로 단기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 수 있는 실크 피브로인 펩타이드를 생산하게 할 수 있다.
바람직하게 상기 가수 분해 효소는 액티니틴을 포함하고, 상기 액티니틴 100 중량부에 대하여 코크라제P 5 내지 20 중량부, 케라티나아제 5 내지 20 중량부, 카텝신 K 1 내지 5 중량부를 혼합시킨 혼합 효소를 사용한 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 가수분해물의 흡수율과 인지기능 개선에 대한 유효성분의 활성이 크게 증가한 실크 유래 펩타이드를 제조할 수 있다.
더 바람직하게 상기 가수 분해 효소는 피신을 포함하고, 상기 피신 100 중량부에 대하여 코크라제P 5 내지 20 중량부, 케라티나아제 5 내지 20 중량부를 혼합시킨 혼합 효소를 사용한 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라, 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 급격하게 높아지는 효과를 낼 수 있다. 따라서 상대적으로 단기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 수 있는 실크 피브로인 펩타이드를 생산하게 할 수 있다.
바람직하게 상기 가수 분해 효소는 피신을 포함하고, 상기 피신 100 중량부에 대하여 코크라제P 5 내지 20 중량부, 케라티나아제 5 내지 20 중량부, 카텝신 K 1 내지 5 중량부를 혼합시킨 혼합 효소를 사용한 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 가수분해물의 흡수율과 인지기능 개선에 대한 유효성분의 활성이 크게 증가한 실크 유래 펩타이드를 제조할 수 있다.
상기 단백질 가수분해 효소를 제거하는 효소 제거단계는 가수분해 단계 이후 효소를 제거하거나 효소의 활성을 제거하는 것을 말하며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 사용할 수 있는 모든 형태의 것을 포함하는 것으로 정의한다.
또한 상기 효소 제거단계는 열처리 하여 효소의 활성을 제거하는 것일 수 있다.
상기 효소 제거단계는 열처리 하여 효소의 활성을 제거하는 것일 수 있다.
상기 실크 유래 펩타이드의 제조방법에 있어서, 상기 실크 유래 펩타이드는 기억력 개선용인 것일 수 있다.
상기 실크 피브로인 분말은 실크 피브로인 및 글리세린을 혼합하고, 분쇄한 다음 물로 세척하고 여과 및 건조하여 생성된 것일 수 있다.
상기 실크 피브로인은 저온 플라즈마 처리가 된 것일 수 있다.
상기 실크 피브로인 분말을 사용하는 경우 실크 피브로인을 용해하는 단계에서 종래에 기술에 비하여 훨씬 적은 양의 염화칼슘과 물을 사용할 수 있으며, 상대적으로 낮은 온도에서 실크 피브로인을 용해할 수 있다. 이에 따라 실크 유래 펩타이드를 사용하는데 소요되는 공정을 소형화 할 수 있을 뿐만 아니라 사용되는 물의 함량을 줄일 수 있다.
구체적으로 종래의 기술은 실크 피브로인을 염화칼슘 용액에 용해한 뒤 가수분해를 진행한다. 따라서 실크 피브로인을 용해하는데 사용되는 염화칼슘 용액은 실크피브로인 대비 약 5 내지 10배 수의 용매를 사용하는 것이 보통이다. 또한 용해하는데 사용되는 반응온도 역시 80 내지 110 ℃의 상대적인 고온에서 진행된다.
그러나 상기 실크 피브로인 분말을 사용하는 경우 염화칼슘 용매의 용량을 실크 피브로인 분말의 질량 대비 0.8 배 내지 1.3 배로 혼합하여, 실크 피브로인 분말을 용해할 수 있다. 또한, 상대적으로 저온인 40 내지 60℃에서 반응이 진행될 수 있다. 이에 따라 반응물의 용량이 작아질 수 있기 때문에 공정의 소형화를 달성할 수 있다. 또한 사용되는 염화칼슘 용액의 양이 감소하기 때문에 염을 제거하는데 사용되는 물의 양과, 염을 제거하는 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있다. 따라서 동일한 양의 최종 생성물을 수득하는데 훨씬 작은 반응기로 짧은 시간 내에 실크 유래 펩타이드를 제조할 수 있어 우수한 공정 효율성을 가지게 할 수 있다.
구체적으로 상기 실크 피브로인 분말은 세리신을 제거한 실크 피브로인에 글리세린을 혼합한다. 그 다음 분쇄된 상기 혼합물을 물로 세척하고, 여과 및 건조한다. 위 방법으로 제조된 실크 피브로인 분말은 그 자체로서 일정한 용해도를 가질 수 있게 된다.
또한 세리신이 제거된 실크 피브로인을 대기압에서 저온 플라즈마를 처리하여 실크 피브로인 소재의 표면을 개질하고, 글리세린을 혼합한 뒤 상기 세척, 여과 및 건조과정을 진행하는 경우 보다 우수한 용해도를 가지게 된다.
일반적인 실크 피브로인의 경우 물에 대한 불용성을 가지지만, 상기 방법으로 제조된 실크 피브로인 분말은 물에 대하여 약 30% 이상의 용해도를 가지게 된다. 또한 일반적인 실크 피브로인을 사용하는 경우와 달리 훨씬 적은 양의 염화칼슘 용액을 사용하여도 실크 피브로인이 완전히 용해될 수 있다.
상기 실크 유래 펩타이드의 제조방법에 있어서, 상기 실크 유래 펩타이드는 인지기능장애 예방 또는 개선용인 것일 수 있다.
상기 인지기능장애는 치매, 학습장애, 실인증, 건망증, 실어증, 실행증, 섬망, AIDS 유발 치매, 빈스완거 병, 루이소체 치매, 전두측두엽성 치매, 경도 인지 장애, 다발성 경색성 치매, 픽병, 의미치매, 알츠하이머성 치매 또는 혈관성 치매로 구성된 군으로부터 선택되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 인지기능 및 기억력 개선용 식품은 상기 실크 유래 펩타이드의 제조방법에 따라 제조된 실크 유래 펩타이드를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 말하는 인지기능 및 기억력 개선은 단순히 인지기능 (cognitive function) 및 기억력의 둔화가 회복되거나 보다 개선되는 의미뿐만 아니라. 뇌 신경질환에 의하여 발생한 인지기능 및 기억력 저하의 현상이 예방 또는 개선되는 것을 포함하는 것으로 정의한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 뇌 신경질환 예방 및 개선용 의약품은 상기 실크 유래 펩타이드의 제조방법에 따라 제조된 실크 유래 펩타이드를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 말하는 상기 뇌 신경질환은 치매, 헌팅톤 질병, 파킨슨씨 질병 및 근위축성 측삭 경화증 등과 같은 신경 퇴행성 질환, 허혈성 뇌졸중 등과 같은 허혈 또는 재관류에 의한 질환, 우울증, 정신분열증 및 심적 외상후 스트레스 장애와 같은 정신 질환을 모두 포함하는 것으로 정의한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 펩타이드는 하기의 일반식 1로 표시되는 것일 수 있다.
[일반식 1]
Tyr-Gly-X 1-X 2
(상기 일반식에서 X 1은 Ala, Tyr, Thr, Val, Gly, Ile 또는 Gln이고, X 2는 Ala, Tyr, Ile, Val 또는 Gly이다.)
특정한 단백질 가수분해 효소를 조합하여 실크 피브로인을 가수분해 하면서 특정한 시퀀스를 가지는 아미노산이 포함되는 경우 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 뿐 아니라 매우 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타난다는 점을 확인하고, 일반적인 가수분해물과 달리 빠른 작용, 효과가 나타나는 아미노산 서열을 확인하기 위하여 구체적인 분석을 진행하였다.
이에 따라 해당 가수분해물을 분석하여 위와 같은 효과가 나타날 수 있도록 하는 상기 일반식 1의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드; 일반식 1의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드와 일반식 2의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드가 혼합된 펩타이드 조성물과 같이 구성된 펩타이드 또는 펩타이드 조성물의 경우에 의하여 위와 같은 효과가 나타나는 것으로 추정하고, 이에 대한 실험을 진행한 결과 상기의 펩타이드 또는 펩타이드 조성물에 의하는 경우 높은 정도의 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 뿐 아니라 매우 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타난다는 점을 확인하게 되었다.
바람직하게 상기 일반식 1의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드는 하기의 [표 1]과 같이 P1-1 내지 P1-6 중 어느 하나인 것일 수 있다.
펩타이드 아미노산 서열
P1-1 Tyr-Gly-Gln-Gly
P1-2 Tyr-Gly-Gly-Ala
P1-3 Tyr-Gly-Ala-Ala
P1-4 Tyr-Gly-Val-Gly
P1-5 Tyr-Gly-Val-Ile
P1-6 Tyr-Gly-Ile-Ala
더 바람직하게 상기 일반식 1의 펩타이드는 상기 [표 1]에서 펩타이드 P1-2, P1-3, P1-5, P1-6인 것일 수 있다. 상기 펩타이드에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선효과가 뛰어날 뿐만 아니라 초기 효과가 매우 우수하여 단기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과를 낼 수 있다.
특히, 상기 펩타이드 P1-5, P1-6에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라 보다 짧은 시간 내에 우수한 인지기능 개선 효과를 나타내게 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 펩타이드는 하기의 일반식 2로 표시되는 것일 수 있다.
[일반식 2]
Ile-Gly-Z 1-Z 2
(상기 일반식에서 Z 1은 Ala, Tyr, Val 또는 Gln이고, Z 2는 Ala, Tyr, Val 또는 Gly이다.)
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 펩타이드 조성물은 상기의 일반식 1로 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드 및 상기의 일반식 2로 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드를 포함하는 것일 수 있다.
바람직하게 상기 [일반식 2]로 표시되는 펩타이드는 [표 2]과 같이 P2-1 내지 P2-4 중 어느 하나인 것일 수 있다.
펩타이드 아미노산 서열
P2-1 Ile-Gly-Tyr-Val
P2-2 Ile-Gly-Val-Ala
P2-3 Ile-Gly-Ala-Tyr
P2-4 Ile-Gly-Gln-Gly
상기 [표 2]에 따른 펩타이드가 혼합되어 펩타이드 조성물을 구성하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라 그 효과가 단기간 내에 나타나도록 할 수 있다.
한편, 상기 펩타이드 조성물은 상기 [일반식 2]로 표시되는 펩타이드는 상기 [일반식 1]로 표시되는 펩타이드 100 중량부에 중량부에 대하여 50 내지 80 중량부로 포함되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 펩타이드는 하기의 일반식 3으로 표시되는 것일 수 있다.
[일반식 3]
Ile-Gly-Val-a 1-a 2
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이고, a 2은 Ala, Tyr, Thr, Val, Gly 또는 Gln이다.)
바람직하게 상기 일반식 1로 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드는 하기의 [표 3] F1 내지 F3 중 어느 하나인 것일 수 있다.
펩타이드 아미노산 서열
F1 Ile-Gly-Val-Ala-Thr
F2 Ile-Gly-Val-Ala-Tyr
F3 Ile-Gly-Val-Ala-Gly
상기 [표 3]에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라, 우수한 활성으로 초기 개선효과가 급격히 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 실험단계에서 제조된 기억력 및 인지기능 개선용 펩타이드는 상기 일반식 3으로 표시되는 아미노산과 상기의 일반식 1로 표시되는 아미노산을 포함하는 것이다.
특정한 단백질 가수분해 효소를 조합하여 실크 피브로인을 가수분해하면서 특정한 시퀀스를 가지는 아미노산이 포함되는 경우 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 뿐 아니라 매우 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타난다는 점을 확인하고, 일반적인 가수분해물과 달리 빠른 작용, 효과가 나타나는 아미노산 서열을 확인하기 위하여 구체적인 분석을 진행하였다.
이에 따라 해당 가수분해물을 분석하여 위와 같은 효과가 나타날 수 있도록 하는 상기 일반식 1-1의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드; 일반식 1-1의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드와 일반식 1-2의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드가 혼합된 펩타이드 조성물과 같이 구성된 펩타이드 또는 펩타이드 조성물의 경우에 의하여 위와 같은 효과가 나타나는 것으로 추정하고, 이에 대한 실험을 진행한 결과 상기의 펩타이드 또는 펩타이드 조성물에 의하는 경우 높은 정도의 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 뿐 아니라 매우 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타난다는 점을 확인하게 되었다.
본 발명의 따른 펩타이드는 하기의 일반식 1a 또는 일반식 1b로 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 것일 수 있다.
[일반식 4]
a 1-Gly-Gly-a 1
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이다)
[일반식 5]
a 1-Gly-Gly-a 1-Gly-a 2
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이고, a 2은 Ala, Tyr, Ile 또는 Val이다.)
특정한 단백질 가수분해 효소를 조합하여 실크 피브로인을 가수분해하면서 특정한 시퀀스를 가지는 아미노산이 포함되는 경우 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 뿐 아니라 매우 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타난다는 점을 확인하고, 일반적인 가수분해물과 달리 빠른 작용, 효과가 나타나는 아미노산 서열을 확인하기 위하여 구체적인 분석을 진행하였다.
이에 따라 해당 가수분해물을 분석하여 위와 같은 효과가 나타날 수 있도록 하는 상기 일반식 4 또는 일반식 5의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드; 일반식 4 또는 일반식 5의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드와 상기 일반식 2의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드가 혼합된 펩타이드 조성물과 같이 구성된 펩타이드 또는 펩타이드 조성물의 경우에 의하여 위와 같은 효과가 나타나는 것으로 추정하고, 이에 대한 실험을 진행한 결과 상기의 펩타이드 또는 펩타이드 조성물에 의하는 경우 높은 정도의 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타날 뿐 아니라 매우 짧은 기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타난다는 점을 확인하게 되었다.
바람직하게 상기 일반식 4의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드는 하기의 [표 4]와 같이 P4-1 내지 P4-3 중 어느 하나인 것일 수 있다. 또한, 일반식 5의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드는 하기의 [표 4]와 같이 P5-1 내지 P5-4 중 어느 하나인 것일 수 있다.
펩타이드 아미노산 서열
P4-1 Ala-Gly-Gly-Ala
P4-2 Tyr-Gly-Gly-Tyr
P4-3 Val-Gly-Gly-Val
P5-1 Tyr-Gly-Gly-Tyr-Gly-Ile
P5-2 Tyr-Gly-Gly-Tyr-Gly-Val
P5-3 Tyr-Gly-Gly-Tyr-Gly-Ala
P5-4 Tyr-Gly-Gly-Tyr-Gly-Tyr
더 바람직하게 상기 일반식 4의 펩타이드는 상기 [표 4]에서 펩타이드 P4-2, P4-3인 것일 수 있다. 상기 펩타이드에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선효과가 뛰어날 뿐만 아니라 초기 효과가 매우 우수하여 단기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과를 낼 수 있다.
특히, 상기 펩타이드 P4-2에 의하는 경우 인지기능 및 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라 보다 짧은 시간 내에 우수한 인지기능 개선 효과를 나타내게 할 수 있다.
더 바람직하게 상기 [일반식 5]의 펩타이드는 상기 [표 4]에서 펩타이드 P5-1 또는 P5-4인 것일 수 있다.
상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선효과가 우수하고, 투여 초기에 개선효과가 급격히 높아지게 할 수 있다.
바람직하게 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 펩타이드 조성물은 상기의 일반식 4 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드를 포함하고, 상기의 일반식 2로 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드를 더 포함하는 것일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 펩타이드 조성물은 상기의 일반식 5 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드를 포함하고, 상기의 일반식 2로 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 일반식 1 내지 5로 표시되는 펩타이드는 합성하여 첨가하는 것일 수 있으며, 본 발명에 따른 제조방법에 의하는 경우 상기 펩타이드가 포함된 조성물을 제조할 수 있다.
상기 범위에 의하는 경우 상호 작용에 의한 상승효과로 인지기능 및 개선효과의 활성이 빠르게 나타나도록 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 식품은 상기 펩타이드 또는 상기 펩타이드 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 인지기능장애 예방 또는 개선용 의약품은 상기 펩타이드 또는 상기 펩타이드 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 인지기능장애는 치매, 학습장애, 실인증, 건망증, 실어증, 실행증, 섬망, AIDS 유발 치매, 빈스완거 병, 루이소체 치매, 전두측두엽성 치매, 경도 인지 장애, 다발성 경색성 치매, 픽병, 의미치매, 알츠하이머성 치매 또는 혈관성 치매로 구성된 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
상기 조성물은 약학적으로 허용되는 담체를 포함할 수 있다. 상기 조성물에 포함되는 약학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 소르비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로오스, 물, 시럽, 오일류 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 약학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다.
상기 약학적 조성물은 경구 또는 비경구로 투여할 수 있다.
경구 투여시, 단백질 또는 펩타이드는 소화가 되기 때문에 경구용 조성물은 활성 약제를 코팅하거나 위에서의 분해로부터 보호되도록 제형화 되어야 한다. 또한, 상기 조성물은 활성 물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.
상기 약학적 조성물의 적합한 투여량은 약학적 유효량으로 사용될 수 있으며 이는 기억장애, 인지장애 또는 학습장애를 예방 또는 치료하는데 충분한 양을 의미한다.
본 발명은 인지기능 개선 효과, 특히 초기 개선효과가 우수한 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물, 그리고 그 제조방법을 제공한다.
본 발명은 기억력 및 인지기능 장애에 대한 개선활성이 우수하고, 특히 초기 개선 활성이 뛰어난 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 조성물을 제공한다.
본 발명은 가수분해 효소를 이용하여 보다 효과적으로 실크 유래 펩타이드를 생산할 수 있는 실크 유래 펩타이드의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의하는 경우 동일한 최종 생성물 생성량 대비 기존의 공정설비를 소형화 할 수 있고, 작은 공정으로 짧은 시간 내 높은 수율을 가지는 실크 유래 펩타이드를 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실크 유래 펩타이드의 제조방법에 대한 흐름도이다.
도 2, 4, 6, 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 실크 펩타이드에 관한 인지기억평가실험 결과에 관한 것이다.
도 3, 5, 7, 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 실크 펩타이드의 허혈에 의한 뇌경색 부위에 대한 효과실험 결과에 대한 것이다.
도 10 내지 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 펩타이드의 인지기억력 개선 효과 실험에 관한 것이다.
본 발명은 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물, 그리고 그 제조방법에 관한 것으로, 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물을 제공하며, 실크 피브로인을 효소 가수분해하여 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 조성물을 제공할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
[제조예 1: 실크 유래 펩타이드의 제조]
용해된 실크 피브로인을 정제수와 혼합하고 하기의 [표 5]와 같은 조성에 따른 단백질 가수분해 효소 T1 내지 T11을 1w% 처리하고, 5 시간 동안 가수분해를 진행하였다. 그 이후 10분간 열처리를 하여 효소의 활성을 제거한 뒤 동결건조 하여 [표 6]과 같은 분말상을 제조하였다.
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11
플라보자임 100 - - - - - - - - - -
프로타맥스 - 100 - - - - - - - - -
브로멜라인 - - 100 100 100 100 100 100 100 100 100
징지바인 - - - 5 10 30 50 60 30 30 30
칼파인 - - - 5 10 20 30 40 20 20 20
우마미자임 - - - - - - - - 0.5 10 25
(단위: 중량부)
NF1 NF2 TF1 TF2 TF3 TF4 TF5 TF6 TF7 TF8 TF9
처리효소 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11
[실험예 1: 기억력 및 인지기능 개선 효과에 관한 실험]
실험예1-1: 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험
A. 실험 동물의 준비
실험 동물은 웅성 백서 (Sprague Dawley, 140 내지 180 g, 대한실험동물센터)로서, 이들은 일정한 환경 (실내온도 25±1℃, 상대습도 60±10%)에서 일주일 동안 하나의 사육 상자 당 4 마리씩 넣어 물은 제한 없이 제공하였으며, 이때, 몸무게의 80%를 유지하도록 제한 급식을 실시하였다. 본 실험에서는 총 50 마리를 사용하였다. 훈련 3일 전부터 5분씩 미로에 적응시켜 검사를 진행하였다.
B. 교대 지연 검사(delayed alternation test)
총 세 개의 통로(왼쪽, 오른쪽, 중앙부)가 있으며, 각 통로 입구는 실험자가 동물의 출입을 통제할 수 있도록 칸막이를 설치한 "ㅠ"자 모양의 미로를 준비하였다.
첫 시행에서는 출발 상자에 1분간 적응시켰다. 첫 시행은 '강제 선택 시행'으로, 칸막이로 한쪽 통로를 막아놓고 반대편 통로에 동물이 들어가면 칸막이로 후방을 막았다. 동물의 사지가 통로 입구를 통과하면 동물이 들어간 것으로 간주하였다. 60초간 동물이 해당 통로에서 먹이를 먹도록 하였다.
다음 시행부터는 '자유 선택 시행'으로 동물이 출발상자에서 출발하여 자유롭게 통로의 방향(왼쪽 혹은 오른쪽)을 선택하도록 하였다. 동물은 바로 이전의 시행에서 들어갔던 통로와 반대편 통로로 들어갔을 경우에만 먹이 보상을 하였다.
시행 간격은 5초 및 20초로 지연 시간(delay)를 두고 구성되며, 매 시행의 제한시간(cut-off time)은 60초로 하였다. 동물이 강화가 주어지는 통로에 정확하게 들어간 횟수와 통로까지 들어가는데 걸린 시간을 측정하였다. 하루에 10 시행식 9일 동안 동일한 절차를 수행하여 평가하였다.
C. 투여 방법
본 발명의 제조방법에 따라 제조된 실크 펩타이드 NF 1, 2와 TF 1 내지 TF 9를 100 ㎎/㎖의 용액으로 제조하여 구강 투여하였다. 모든 시료들은 증류수에 용해하여 구강 투여하였다.
D. 인지 기억 평가 결과
실크펩타이드 NF 1, 2와 TF 1 내지 TF 9를 투여한 군에 대해 T-maze 실험을 진행한 결과를 하기의 [도 2]에 나타내었다. [도 2]는 시행 간격을 5초로 구성하여 실험을 진행한 것으로, 9일 간의 훈련 기간 동안 성능이 점차적으로 향상되었다.
본 발명자들은 동시에 진행한 다른 실험에서 파파인을 중심으로 한 혼합효소를 사용한 경우와 유사한 경향성이 있는 결과를 도출할 수 있었는데, 하기의 [도 2]를 참조하면, TF3 내지 TF5, TF7 내지 TF9에 의하는 경우 인지기능에 대한 향상 효과가 뚜렷하게 나타난다는 점을 확인할 수 있다. 또한 위 제조예에 의하는 경우에는 초반 개선효과도 우수하다는 점을 알 수 있었다.
특히 TF8의 경우 다른 제조예에 비하여 월등히 우수한 투여 초기 인지기능 개선효과를 나타낸다는 점을 알 수 있다. 이는 혼합 가수분해 효소에 의하여 가수분해된 실크 피브로인에서 특정한 시퀀스를 가지는 펩타이드가 일정한 범위로 혼합되어 존재하는 경우 인지기능 개선효과를 가속화 시킴으로서 투여 초기에 빠른 효과를 나타내게 한다는 것으로 이해될 수 있다.
이에 대하여 분석한 결과, 후술하는 바와 같이 가수분해물에는 일반식 1 내지 5로 표시되는 펩타이드가 포함되고, 상기 펩타이드에 의하여 위와 같은 가속효과가 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
따라서 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과를 가지는 실크 유래 펩타이드를 제공하게 할 수 있으며, 특히 인지기능 및 기억력 개선에 대한 초기 상승효과를 가속화 시킬 수 있고, 기억력 및 인지기능 효과가 더욱 향상된 실크 펩타이드를 제조할 수 있다.
실험예 1-2: 국부적 허혈 유도 동물 모델
상기 NF1, NF2, TF5 및 TF8의 가수분해 효소를 사용하여 제조된 실크 펩타이드에 대한 기억력 및 인지기능 개선효과 정도를 확인하기 위하여 국부적 허혈 유도 동물 모델을 사용하여 허혈로 인한 뇌경색 면적에 미치는 영향을 평가하는 실험을 진행하였다.
A. 약물 처리 및 국부적 허혈 유도 동물 모델의 제작
체중 200 내지 250 g인 웅성 백서 (Sprague-Dawley rat)를 이용하여 국부적 허혈 유도 동물 모델을 제작하였다. 약물은 실험번호 상기 NF1, NF2, TF5 및 TF8 1g/㎏을 허혈 유도 1시간 전에 1회 또는 허혈 유도 1시간 후에 1회 구강 투여하였고(구강 투여군, n=6), 허혈 대조군(n=6)은 약물처리군과 같은 용량의 BG101을 투여하였다. 실험동물에 케타민(ketamine) 30 내지 40 ㎎/㎏을 근육주사 하여 마취시킨 다음에 목부분에 피부절개를 가하고 경동맥(common carotid artery), 외경동맥(external carotid artery) 및 내경동맥 (internal carotid artery)을 찾아 주위조직과 분리시켰다. 우선 외경동맥의 분지인 상부 상갑선 동맥과 후두와 동맥을 전기 소작시키고, 내경동맥의 분지인 익돌구개(pterygopalatine) 동맥을 전기소작하고 외경동맥을 잘라 4-0 나일론실(ETHICON, INC)을 외경동맥을 통하여 내경동맥으로 삽입한 다음에 경동맥 분지에서 나일론 실이 16 내지 18 ㎜가 들어가게 하여 위치시켜 중대뇌 동맥(Middle Cerebral Artery) 기시부를 폐색하였다.
B. 허혈에 의한 뇌경색 부위 감소 효과 실험
허혈 유도 6시간 후 동물을 단두하여 뇌를 적출하였다. 적출된 뇌는 전방극 (anterior pole)으로부터 2 ㎜ 간격으로 절편하고, 2% 트리페닐 테트라졸리움 클로라이드 (triphenyl tetrazolium chloride: TTC, Sigma) 용액으로 37℃에서 30분간 반응시킨 후 4% 파라포름알데히드(Sigma) 용액에 넣어 고정시켰다. 염색된 조직절편을 촬영한 후 사진을 MCID image processing system (Imaging Research Inc.)을 이용하여 적색으로 염색된 정상부위와 달리 뇌경색이 발생하여 백색으로 변한 부위의 면적을 측정하였으며, 전체 뇌 절편의 면적 대비 뇌경색 면적 비율을 구한 후 평균치를 계산하였다. 또한 각각의 뇌 절편에서 전체 부피에서 뇌경색 부위가 차지하는 부피의 비율을 측정하였다. 그 결과를 [도 3]에 나타내었다.
상기 도 3을 참조하면 본 발명에서 제공하는 실크 유리 피브로인에 의하는 경우 뇌경색 부위를 감소시킬 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
[제조예 2: 실크 유래 펩타이드의 제조]
용해된 실크 피브로인을 정제수와 혼합하고 하기의 [표 7]과 같은 조성에 따른 단백질 가수분해 효소 T1 내지 T11을 1w% 처리하고, 5 시간 동안 가수분해를 진행하였다. 그 이후 10분간 열처리를 하여 효소의 활성을 제거한 뒤 동결건조 하여 [표 8]과 같은 분말상을 제조하였다.
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11
플라보자임 100 - - - - - - - - - -
프로타맥스 - 100 - - - - - - - - -
파파인 - - 100 100 100 100 100 100 100 100 100
징지바인 - - - 5 10 30 50 60 30 30 30
칼파인 - - - 5 10 20 30 40 20 20 20
우마미자임 - - - - - - - - 0.5 10 25
(단위: 중량부)
NF1 NF2 NF3 NF4 NF5 NF6 NF7 NF8 NF9 NF10 NF11
처리효소 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11
[실험예 2: 기억력 및 인지기능 개선 효과에 관한 실험]
실험예 2-1: 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험
위 실험예 1-1과 동일한 방법으로, A. 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험; B. 교대 지연 검사(delayed alternation test); C. 투여 방법으로 D. 인지 기억 평가 결과를 진행하였다.
실크펩타이드 NF 1 내지 NF 11을 투여한 군에 대해 T-maze 실험을 진행한 결과를 하기의 [도 4]에 나타내었다. [도 4]는 시행 간격을 5초로 구성하여 실험을 진행한 것으로, 9일 간의 훈련 기간 동안 성능이 점차적으로 향상되었다.
하기의 [도 4]를 참조하면, NF5 내지 NF7, NF9 내지 NF11에 의하는 경우 인지기능에 대한 향상 효과가 뚜렷하게 나타난다는 점을 확인할 수 있다. 또한 위 제조예에 의하는 경우에는 초반 개선효과도 우수하다는 점을 알 수 있었다.
특히 NF10의 경우 다른 제조예에 비하여 월등히 우수한 투여 초기 인지기능 개선효과를 나타낸다는 점을 알 수 있다. 이는 혼합 가수분해 효소에 의하여 가수분해된 실크 피브로인에서 특정한 시퀀스를 가지는 펩타이드가 일정한 범위로 혼합되어 존재하는 경우 인지기능 개선효과를 가속화 시킴으로서 투여 초기에 빠른 효과를 나타내게 한다는 것으로 이해될 수 있다.
이에 대하여 분석한 결과, 이 경우 역시 상기의 [일반식 1] 및 [일반식 2]로 표시되는 시퀀스를 포함하는 펩타이드가 동시에 포함되는 경우 위와 같은 가속 효과가 발생할 수 있는 것으로 여겨진다.
따라서 상기 범위에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과를 가지는 실크 유래 펩타이드를 제공하게 할 수 있으며, 특히 인지기능 및 기억력 개선에 대한 초기 상승효과를 가속화시킬 수 있고, 기억력 및 인지기능 효과가 더욱 향상된 실크 펩타이드를 제조할 수 있다.
실험예 2-2: 국부적 허혈 유도 동물 모델
위 실험예 1-2와 동일하게 A. 약물 처리 및 국부적 허혈 유도 동물 모델의 제작하고; B. 허혈에 의한 뇌경색 부위 감소 효과 실험을 진행하였다. 그 결과를 하기의 [도 5]에 나타내었다.
상기 [도 5]를 참조하면 본 발명에서 제공하는 실크 유리 피브로인에 의하는 경우 뇌경색 부위를 감소시킬 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
[제조예 3: 실크 유래 펩타이드의 제조]
용해된 실크 피브로인을 정제수와 혼합하고 하기의 [표 9]와 같은 조성에 따른 단백질 가수분해 효소 S1 내지 S11을 1w% 처리하고, 5 시간 동안 가수분해를 진행하였다. 그 이후 10분간 열처리를 하여 효소의 활성을 제거한 뒤 동결건조 하여 [표 10]과 같은 분말상을 제조하였다.
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11
플라보자임 100 - - - - - - - - - -
프로타맥스 - 100 - - - - - - - - -
액티니틴 - - 100 100 100 100 100 100 100 100 100
코크라제P - - - 1 5 10 20 30 10 10 10
케라티나아제 - - - 1 5 10 20 30 10 10 10
카뎁신K - - - - - - - - 0.5 3 6
(단위: 중량부)
NF1 NF2 TP1 TP2 TP3 TP4 TP5 TP6 TP7 TP8 TP9
처리효소 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11
[실험예 3: 기억력 및 인지기능 개선 효과에 관한 실험]
실험예3-1: 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험
위 실험예 1-1과 동일한 방법으로, A. 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험; B. 교대 지연 검사(delayed alternation test); C. 투여 방법으로 D. 인지 기억 평가 결과를 진행하였다.
실크펩타이드 NF 1, 2와 TP 1 내지 TP 9를 투여한 군에 대해 T-maze 실험을 진행한 결과를 하기의 [도 6]에 나타내었다. [도 6]은 시행 간격을 5초로 구성하여 실험을 진행한 것으로, 9일 간의 훈련 기간 동안 성능이 점차적으로 향상되었다.
본 발명자들은 동시에 진행한 다른 실험에서 파파인을 중심으로 한 혼합효소를 사용한 경우와 유사한 경향성이 있는 결과를 도출할 수 있었는데, 하기의 [도 6]을 참조하면, TP3 내지 TP5, TP7 내지 TP9에 의하는 경우 인지기능에 대한 향상 효과가 뚜렷하게 나타난다는 점을 확인할 수 있다. 또한 위 제조예에 의하는 경우에는 초반 개선효과도 우수하다는 점을 알 수 있었다.
특히 TP8의 경우 다른 제조예에 비하여 월등히 우수한 투여 초기 인지기능 개선효과를 나타낸다는 점을 알 수 있다. 이는 혼합 가수분해 효소에 의하여 가수분해된 실크 피브로인에서 특정한 시퀀스를 가지는 펩타이드가 일정한 범위로 혼합되어 존재하는 경우 인지기능 개선효과를 가속화 시킴으로서 투여 초기에 빠른 효과를 나타내게 한다는 것으로 이해될 수 있다.
실험예 3-2: 국부적 허혈 유도 동물 모델
위 실험예 1-2와 동일하게 A. 약물 처리 및 국부적 허혈 유도 동물 모델의 제작하고; B. 허혈에 의한 뇌경색 부위 감소 효과 실험을 진행하였다. 그 결과를 하기의 [도 7]에 나타내었다.
상기 [도 7]을 참조하면 본 발명에서 제공하는 실크 유리 피브로인에 의하는 경우 뇌경색 부위를 감소시킬 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
[제조예 4: 실크 유래 펩타이드의 제조]
용해된 실크 피브로인을 정제수와 혼합하고 하기의 [표 11]과 같은 조성에 따른 단백질 가수분해 효소 S1 내지 S11을 1w% 처리하고, 5 시간 동안 가수분해를 진행하였다. 그 이후 10분간 열처리를 하여 효소의 활성을 제거한 뒤 동결건조 하여 [표 12]와 같은 분말상을 제조하였다.
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11
플라보자임 100 - - - - - - - - - -
프로타맥스 - 100 - - - - - - - - -
피신 - - 100 100 100 100 100 100 100 100 100
코크라제P - - - 1 5 10 20 30 10 10 10
케라티나아제 - - - 1 5 10 20 30 10 10 10
카뎁신K - - - - - - - - 0.5 3 6
(단위: 중량부)
NF1 NF2 TN1 TN2 TN3 TN4 TN5 TN6 TN7 TN8 TN9
처리효소 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11
[실험예 4: 기억력 및 인지기능 개선 효과에 관한 실험]
실험예 4-1: 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험
위 실험예 1-1과 동일한 방법으로, A. 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험; B. 교대 지연 검사(delayed alternation test); C. 투여 방법으로 D. 인지 기억 평가 결과를 진행하였다.
실크펩타이드 NF 1, 2와 TN 1 내지 TN 9를 투여한 군에 대해 T-maze 실험을 진행한 결과를 하기의 [도 9]에 나타내었다. [도 9]는 시행 간격을 5초로 구성하여 실험을 진행한 것으로, 9일 간의 훈련 기간 동안 성능이 점차적으로 향상되었다.
본 발명자들은 동시에 진행한 다른 실험에서 파파인을 중심으로 한 혼합효소를 사용한 경우와 유사한 경향성이 있는 결과를 도출할 수 있었는데, 하기의 [도 8]을 참조하면, TN3 내지 TN5, TN7 내지 TN9에 의하는 경우 인지기능에 대한 향상 효과가 뚜렷하게 나타난다는 점을 확인할 수 있다. 또한 위 제조예에 의하는 경우에는 초반 개선효과도 우수하다는 점을 알 수 있었다.
특히 TN8의 경우 다른 제조예에 비하여 월등히 우수한 투여 초기 인지기능 개선효과를 나타낸다는 점을 알 수 있다. 이는 혼합 가수분해 효소에 의하여 가수분해된 실크 피브로인에서 특정한 시퀀스를 가지는 펩타이드가 일정한 범위로 혼합되어 존재하는 경우 인지기능 개선효과를 가속화 시킴으로서 투여 초기에 빠른 효과를 나타내게 한다는 것으로 이해될 수 있다.
이에 대하여 분석한 결과, 상기의 [일반식 1a] 또는 [일반식 1b]로 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드; 상기의 [일반식 2]로 표시되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드가 동시에 포함되는 경우 위와 같은 가속 효과가 발생할 수 있는 것으로 여겨진다.
실험예 4-2: 국부적 허혈 유도 동물 모델
위 실험예 1-2와 동일하게 A. 약물 처리 및 국부적 허혈 유도 동물 모델의 제작하고; B. 허혈에 의한 뇌경색 부위 감소 효과 실험을 진행하였다. 그 결과를 하기의 [도 9]에 나타내었다.
상기 [도 9]를 참조하면 본 발명에서 제공하는 실크 유리 피브로인에 의하는 경우 뇌경색 부위를 감소시킬 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
[제조예 5: 실크 피브로인 분말의 제조]
세리신이 제거된 실크 피브로인(R1)에 하기의 [표 13]와 같이 처리하여 실크 피브로인 분말 R2 내지 R4를 제조하였다.
R1 세리신이 제거된 실크 피브로인
R2 실크 피브로인에 알코올을 혼합하고 분쇄 및 건조하여 분말 제조
R3 실크 피브로인에 글리세린을 혼합하고 분쇄하고 물로 세척한 뒤 건조하여 분말 제조
R4 대기압 플라즈마 처리된 실크 피브로인에 P3와 동일한 방법으로 분말 제조
[실험예 5: 실크 피브로인 분말의 제조]
상기 [표 14]에서 생성된 피브로인 분말 R2 내지 R4에 대하여 50℃를 유지하면서 R1 내지 R4의 실크 피브로인에 대하여 염화칼슘 용액을 혼합하면서 상기 실크 피브로인이 가수분해할 수 있을 정도로 완전히 용해되는데 소요되는 염화칼슘 용액의 양을 평가하였다. 상기 염화칼슘 용액의 양은 용질로 사용된 실크 피브로인의 중량에 대한 비율로 나타내었다.
R1 R2 R3
염화칼슘 용액 830% 130% 80%
상기 [표 14]을 참조하면, R2 및 R3에 의하는 경우 상대적으로 훨씬 적은 량의 염화칼슘 용액을 사용하여도 실크 피브로인을 완전히 용해시킬 수 있다는 점을 알 수 있다. 특히 종래의 기술에 비하여 낮은 반응온도에 의하는 경우에도 우수한 용해도를 가질 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
따라서 상기 실크 피브로인 분말에 의하는 경우 용매로 사용되는 염화칼슘 용액의 양의 크게 줄일 수 있기 때문에 실크 피브로인을 용해하는 단계, 가수분해하는 단계에서 사용되는 반응기의 소형화 함으로서 공정효율을 높일 수 있다. 또한 사용되는 염화칼슘의 양이 줄어들 수 있기 때문에 염을 제거하는데 소요되는 물의 양과 시간을 줄일 수 있어 공정효율성을 달성할 수 있다는 점을 알 수 있다.
상기 제조된 실크피브로인 분말을 이용하여 상기 실험예 1 내지 3과 같은 실험을 진행하여 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 따라서 상기 실크 피브로인 분말을 이용하는 경우 용해 및 가수분해공정의 효율성을 높일 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
[실크 가수분해물의 시퀀스 분석]
상술한 상승효과를 나타내는 펩타이드를 찾기 위하여 상기 실크 피브로인의 가수분해물에 포함된 펩타이드를 분석하였고, 종래 알려진 펩타이드와 비교하면서 상기 가속효과 및 상승효과의 원인이 되는 펩타이드를 선별하였다. 분석결과 하기의 일반식 1 내지 5로 표시되는 펩타이드가 포함되는 경우 상기 초기 상승효과 및 가속효과가 발생하는 것으로 확인되었다.
특히 상기 일반식 1 내지 5로 표시되는 펩타이드에 따른 상승효과 및 가속효과를 확인하기 위하여 일반식 1 내지 5의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 합성하고, 이를 기반으로 인지기능 개선효과에 대한 실험을 진행하였다.
[일반식 1]
Tyr-Gly-X 1-X 2
(상기 일반식에서 X 1은 Ala, Tyr, Thr, Val, Gly, Ile 또는 Gln이고, X 2는 Ala, Tyr, Ile, Val 또는 Gly이다.)
[일반식 2]
Ile-Gly-Z 1-Z 2
(상기 일반식에서 Z 1은 Ala, Tyr, Val 또는 Gln이고, Z 2는 Ala, Tyr, Val 또는 Gly이다.)
[일반식 3]
Ile-Gly-Val-a 1-a 2
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이고, a 2은 Ala, Tyr, Thr, Val, Gly 또는 Gln이다.)
[일반식 4]
a 1-Gly-Gly-a 1
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이다)
[일반식 5]
a 1-Gly-Gly-a 1-Gly-a 2
(상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이고, a 2은 Ala, Tyr, Ile 또는 Val이다.)
[제조예 6: 펩타이드의 합성 및 혼합]
이에 따라 예측된 펩타이드가 단기간 내 인지기능 및 기억력 개선효과를 나타내는지 여부를 확인하기 위하여 상기 P1-1 내지 P1-6의 펩타이드를 외부기관에 의뢰하여 합성하였다.
또한 각 펩타이드의 혼합에 의한 상승효과를 확인하기 위하여 상기 [표 2]의 P2-1 내지 P2-4을 합성하고, 하기의 [표 15]와 같은 조성으로 합성 펩타이드를 혼합하여 펩타이드 조성물을 제조하였다.
P1-6 M1 M2 M3 M4
P1-6 100 100 100 100 100
P2-1 - 50 - - -
P2-2 - - 50 - -
P2-3 - - 50 -
P2-4 - - - - 50
(단위: 중량부)
[실험예 6: 기억력 및 인지기능 개선 효과에 관한 실험]
실험예 6-1: 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험
위 실험예 1-1과 동일한 방법으로, A. 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험; B. 교대 지연 검사(delayed alternation test); C. 투여 방법으로 D. 인지 기억 평가 결과를 진행하였다.
P1-1 내지 P1-6와 M1 내지 M4를 투여한 군에 대해 T-maze 실험을 진행한 결과를 하기의 [도 10] 및 [도 12]에 나타내었다. [도 10] 및 [도 12]는 시행 간격을 5초로 구성하여 실험을 진행한 것으로, 9일 간의 훈련 기간 동안 성능이 점차적으로 향상되었다.
[도 10]을 참조하면, 본 발명에서 개시하는 P1-1 내지 P1-6에 의하는 경우 전반적으로 인지기억력이 향상된다는 사실을 알 수 있다. 또한 펩타이드 P1-2, P1-3, P1-5, P1-6에 의하는 경우 P1-1 및 P1-4에 비하여 인지기능 및 기억력 향상 효과가 높아진다는 점을 있다.
한편, P1-6의 경우 다른 합성 펩타이드에 비하여 투여 초기부터 인지기능 및 기억력 개선 효과가 급격하게 높아진다는 사실을 확인할 수 있었다.
[도 12]를 참조하면, 본 발명에서 개시하는 M1 내지 M4와 같이 P2-1 내지 P2-4가 혼합되는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과에 대한 상승작용이 생길 뿐만 아니라, 초기 개선 효과가 급격히 좋아지는 것을 알 수 있다. 즉, [도 11]을 참조하면, P2-2는 상대적으로 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수한 편이지만, 이를 제외한 P2-1, P2-3 및 P2-4는 그 자체로서는 인지기능 및 기억력 개선 효과가 개선되는 정도가 상대적으로 낮다. 하지만 P2-1 내지 P2-4 전체가 [일반식 1]의 펩타이드와 혼합되어 펩타이드 조성물로 제공되는 경우 상호작용에 의한 상승효과에 의하여 인지기능 및 기억력 개선 효과와 초기 개선효과가 크게 높아진다는 점을 알 수 있다. 따라서 [일반식 1]의 펩타이드와 [일반식 2]의 펩타이드가 혼합되어 펩타이드 조성물을 이루는 경우 인지기억력 개선 효과 및 초기 활성이 빠른 조성물을 제공할 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
특히 인지기능 및 기억력 개선용 식품 또는 의약품의 경우 초기 활성이 상당히 중요하기 때문에 본 발명에 의하는 경우 인지기능 및 기억력 개선 효과와 초기 개선 효과를 향상시킨 식품 또는 의약품을 제공하게 할 수 있다.
[제조예 7: 펩타이드의 합성 및 혼합]
위 실험결과를 기초로 상기 [표 3]에 나타낸 F1, F2 및 F3의 펩타이드를 외부기관에 의뢰하여 합성하였다.
[실험예 7: 기억력 및 인지기능 개선 효과에 관한 실험]
실험예 7-1: 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험
상기 실험예 6과 동일한 방법으로 합성된 펩타이드 F1, F2, F3에 대한 인지기능 개선 실험을 진행하였다.
도 13을 참조하면, F1, F2, F3의 경우 P2-2 보다 전반적으로 높은 인지기능 및 기억력 개선효과를 나타내는 것을 확인할 수 있었고, 초기 개선 활성 역시 F1, F2, F3의 경우 P2-2 보다 우수하다는 점을 확인할 수 있다.
[제조예 8: 펩타이드의 합성 및 혼합]
실크 피브로인 가수분해물 중 단기간 내에 인지기능 및 기억력 개선효과가 나타나는 가수분해물을 분석하고, 빠른 효과를 나타낼 수 있게 하는 펩타이드를 예측하였다.
이에 따라 예측된 펩타이드가 단기간 내 인지기능 및 기억력 개선효과를 나타내는지 여부를 확인하기 위하여 상기 P4-1 내지 P4-3, P5-1 내지 P5-4의 펩타이드를 외부기관에 의뢰하여 합성하였다.
또한 각 펩타이드의 혼합에 의한 상승효과를 확인하기 위하여 상기 [표 2]의 P2-1 내지 P2-4을 합성하고, 하기의 [표 16]과 같은 조성으로 합성 펩타이드를 혼합하여 펩타이드 조성물을 제조하였다.
P5-1 M1 M2 M3 M4
P5-1 100 100 100 100 100
P2-1 - 50 - - -
P2-2 - - 50 - -
P2-3 - - 50 -
P2-4 - - - - 50
(단위: 중량부)
[실험예 8: 기억력 및 인지기능 개선 효과에 관한 실험]
실험예 8-1: 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험
위 실험예 1-1과 동일한 방법으로, A. 인지기능 개선에 대한 동물 모델 실험; B. 교대 지연 검사(delayed alternation test); C. 투여 방법으로 D. 인지 기억 평가 결과를 진행하였다.
P1-1 내지 P1-6와 M1 내지 M4를 투여한 군에 대해 T-maze 실험을 진행한 결과를 하기의 [도 14] 및 [도 15]에 나타내었다. [도 14] 및 [도 15]는 시행 간격을 5초로 구성하여 실험을 진행한 것으로, 9일 간의 훈련 기간 동안 성능이 점차적으로 향상되었다.
[도 14]를 참조하면, 본 발명에서 개시하는 P4-1 내지 P4-3에 의하는 경우 전반적으로 인지기억력이 향상된다는 사실을 알 수 있다. 또한 펩타이드 P4-2에 의하는 경우 다른 실시예인 P4-1 및 P1-3에 비하여 인지기능 및 기억력 향상 효과가 높아진다는 점을 있다. 특히, P4-1의 경우 다른 합성 펩타이드에 비하여 투여 초기부터 인지기능 및 기억력 개선 효과가 급격하게 높아진다는 사실을 확인할 수 있었다.
또한 P5-1 내지 P5-4에 의하는 경우 P4-1 및 P4-3 보다 우수한 인지기능 및 기억력 개선 효과를 나타낸다는 사실을 확인할 수 있었다. 특히 P5-1의 경우 P4-2 보다 확실하게 우수한 정도의 인지기능 및 기억력 개선효과를 낼 뿐만 아니라 초기 개선 활성이 우수하다는 점을 확인할 수 있었다.
[도 15]를 참조하면, 본 발명에서 개시하는 M1 내지 M4가 추가적으로 혼합되어 사용되는 경우 상호 작용에 의한 상승작용이 생길 뿐만 아니라, 초기 개선 효과가 급격히 좋아지는 것을 알 수 있다. 즉, [도 11]을 참조하면, P2-2는 상대적으로 인지기능 및 기억력 개선 효과가 우수한 편이지만, 이를 제외한 P2-1, P2-3 및 P2-4는 그 자체로서는 인지기능 및 기억력 개선 효과가 개선되는 정도가 상대적으로 낮다. 하지만 P2-1 내지 P2-4 전체가 [일반식 4] 또는 [일반식 5]로 표현되는 펩타이드와 혼합되어 펩타이드 조성물로 제공되는 경우 상호작용에 의한 상승효과에 의하여 인지기능 및 기억력 개선 효과와 초기 개선효과가 크게 높아진다는 점을 알 수 있다.
[일반식 4] 또는 [일반식 5]로 표현되는 펩타이드와 [일반식 2]로 표현되는 펩타이드가 혼합되어 펩타이드 조성물을 이루는 경우 인지기억력 개선 효과가 높아질 수 있고, 그 초기 활성이 빠른 조성물을 제공할 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 제조방법에 의하는 경우 상기 펩타이드의 생성에 따라 가속효과 및 상승효과를 도출할 수 있다는 점을 알 수 있다. 또한 상기 특정된 펩타이드를 통상의 기술자가 사용할 수 있는 방법을 통하여 생산하고 이를 제품에 포함하도록 하여 종래에 비하여 인지기능 개선 등에 상승효과와 함께 초기 급격한 개선효과를 나타내게 할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명은 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물, 그리고 그 제조방법에 관한 것으로, 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 및 이를 포함하는 조성물을 제공하며, 실크 피브로인을 효소 가수분해하여 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 조성물을 제공할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.

Claims (10)

  1. 하기의 일반식 1 내지 일반식 5 중 어느 하나로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드.
    [일반식 1]
    Tyr-Gly-X 1-X 2
    (상기 일반식에서 X 1은 Ala, Tyr, Thr, Val, Gly, Ile 또는 Gln이고, X 2는 Ala, Tyr, Ile, Val 또는 Gly이다.)
    [일반식 2]
    Ile-Gly-Z 1-Z 2
    (상기 일반식에서 Z 1은 Ala, Tyr, Val 또는 Gln이고, Z 2는 Ala, Tyr, Val 또는 Gly이다.)
    [일반식 3]
    Ile-Gly-Val-a 1-a 2
    (상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이고, a 2은 Ala, Tyr, Thr, Val, Gly 또는 Gln이다.)
    [일반식 4]
    a 1-Gly-Gly-a 1
    (상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이다)
    [일반식 5]
    a 1-Gly-Gly-a 1-Gly-a 2
    (상기 일반식에서 a 1은 Ala, Tyr, 또는 Val이고, a 2은 Ala, Tyr, Ile 또는 Val이다.)
  2. 제 1항에 따른 펩타이드를 포함하는 기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 조성물.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 조성물은 실크 피브로인에서 유래된 것인
    기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 펩타이드 조성물.
  4. 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계;
    상기 실크 피브로인 용해물에, 브로멜라인(bromelain)을 포함하는 제1 단백질 가수분해 효소 및
    플라보자임(Flavourzyme), 프로타맥스(Protamex), 뉴트라제(Neutrase), 베론-더블유(Veron), 수미자임(Sumizyme), 징지바인(zingibain), 칼파인(Calpain), 프로테아제NP(Protease NP), 발리다제(Validase) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 제2 단백질 가수분해 효소를 포함하는 혼합효소로 처리하여 가수분해하는 단계; 및
    단백질 가수분해 효소를 제거하는 효소 제거단계를 포함하는
    기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법.
  5. 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계;
    상기 실크 피브로인 용해물에 플라보자임(Flavourzyme), 파파인(Papain), 프로타맥스(Protamex), 뉴트라제(Neutrase), 베론-더블유(Veron), 수미자임(Sumizyme), 징지바인(zingibain), 칼파인(Calpain), 프로테아제NP(Protease NP), 발리다제(Validase) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 단백질 가수분해 효소로 처리하여 가수분해하는 단계; 및
    단백질 가수분해 효소를 제거하는 효소 제거단계를 포함하는
    기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법.
  6. 실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계;
    상기 실크 피브로인 용해물에, 델보라아제(delvorase), 키모트립신(Chymotrypsin), 서브틸리신(Subtilisin), 액티니딘(Actinidin), 락토페린(Lactoferrin), 코크라제P(Kokulase P), 케라티나아제(Keratinase), 카텝신 K(Cathepsin K) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 단백질 가수분해 효소로 처리하여 가수분해하는 단계; 및
    단백질 가수분해 효소를 제거하는 효소 제거단계를 포함하는
    기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법.
  7. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 가수분해 효소는 우마미자임(Umamizyme)을 더 포함하는 것인
    기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법.
  8. 제 6항 있어서,
    상기 가수분해 효소는 피신(Ficin)을 더 포함하는 것인
    기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법.
  9. 제 4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    실크 피브로인을 용해시키는 용해 단계는
    실크피브로인 분말을 용해시키는 것이고,
    상기 실크피브로인 분말은 실크 피브로인 및 글리세린을 혼합하고, 분쇄한 다음 물로 세척하고 여과 및 건조하여 생성된 것인
    기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법.
  10. 제 4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인지기능장애는 치매, 학습장애, 실인증, 건망증, 실어증, 실행증, 섬망, AIDS 유발 치매, 빈스완거 병, 루이소체 치매, 전두측두엽성 치매, 경도 인지 장애, 다발성 경색성 치매, 픽병, 의미치매, 알츠하이머성 치매 또는 혈관성 치매로 구성된 군으로부터 선택되는 것인
    기억력 개선 및 인지기능장애 예방 또는 개선용 실크 유래 펩타이드의 제조방법.
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