WO2022139232A1 - 캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선용 조성물 - Google Patents

캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선용 조성물 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a composition for preventing, treating, or ameliorating a nervous system disease containing canoclavin, and more particularly, to a composition for preventing, treating or improving epilepsy, neuropathic pain or epilepsy, including canoclavin. .
  • Calcium ion channels play an important role in various intracellular signal transduction by increasing the concentration of calcium by stimulation of nerve cells.
  • the calcium ion channel is divided into a high voltage activated calcium ion channel and a low voltage activated calcium ion channel, and a representative low voltage activated calcium ion channel is a T-type calcium ion channel.
  • T-type calcium ion channels exist in central muscles, adrenal glands, sinus nodes, and the heart, and inhibitors of T-type calcium ion channels are known to be effective in treating brain diseases such as epilepsy and hypertension, and heart diseases such as angina pectoris. have.
  • T-type calcium ion channels are effective in the treatment of chronic pain.
  • Mibefradil and Ethosuximide were reported that the degree of inhibition of mechanical and thermal evoked responses in an animal model of spinal nerve ligation depends on the drug dose.
  • Inhibitors of -type calcium ion channels have been shown to be effective in the treatment of neuropathic pain.
  • the T-type calcium ion channel is activated near the resting potential when the current is measured, and the current is activated at a high rate and then immediately deactivated (fast inactivation) to show a transient shape.
  • the single channel conductance has a small characteristic compared to other calcium ion channels, so it is said that the T-type calcium ion channel was named after the first alphabet of the word indicating these characteristics.
  • the T-type calcium ion channel has a very low activation threshold compared to other calcium ion channels, so it acts as a pacemaker causing spontaneous action potentials in the sinus node and nerve cells of the heart, and thus is involved in the contraction of the atrium, Smooth muscle contraction is known to be involved in the secretion of cortisol and aldosterone from the adrenal cortex, excitability of nerves, and tissue development.
  • T-type three types were cloned and expressed in T-type, which were expressed as a1G (Cav3.1), a1H (Cav3.2), and a1I (Cav3.3), respectively, and the measured currents were As is known, it exhibits characteristics such as activation and inactivation kinetics of T-type, slow decrease in activity, and small single-channel conduction. However, in contrast to this, a1I exhibits very slow activation and deactivation kinetics compared to a1G and a1H.
  • flunarizine, U-92032, nicardipine, mibefradil, and the like are representative substances showing selective inhibitory activity on T-type. They usually have a diphenyl methylpiperazine or dihydropyridine structure as a basic skeleton.
  • mibefradil was the first commercially available drug as a T-type calcium ion channel inhibitor.
  • the mibefradil showed a whopping 10 to 30 times the inhibitory activity of T-type than L-type, but drugs metabolized to cytochrome P-450 3A4 and 2D6, in particular, astemizole and Its sale was banned because it exhibited drug interactions with the same antihistamines. Accordingly, there is an urgent need for the development of inhibitors of T-type calcium ion channels.
  • T-type calcium ion channels Although many efforts have been made to develop inhibitors of T-type calcium ion channels to date, selective inhibitors of T-type calcium ion channels are extremely rare.
  • a substance acting on the T-type calcium ion channel a compound having quinazoline, isoxazole, or 1,3-dioxoisoindole as a basic skeleton structure is disclosed.
  • T-type calcium ion channels has a good pharmacokinetic profile, and has good ADME (absorption, distribution, metabolism, and excretion), and is effective in treating diseases related to hypertension, cancer, epilepsy, neuropathic pain, etc.
  • ADME absorption, distribution, metabolism, and excretion
  • Inhibitors of the channel are in demand. Therefore, it is necessary to develop a material having a structure different from that of conventional T-type calcium ion channel inhibitors and having higher selectivity.
  • epilepsy is a disease that causes intermittent nervous system disorders due to episodic discharge of cranial nerve cells due to organic lesions or functional disorders, and exhibits symptoms such as neurological symptoms, loss of consciousness, convulsions, and sensory disturbances. It is the third most common neurological disease after Alzheimer's disease and stroke, affecting about 0.5-2% of the world's population with epilepsy. In addition, it is estimated that there are about 45 new cases per 100,000 people worldwide every year, and about 300,000 to 400,000 epilepsy patients in Korea.
  • Epilepsy is a chronic disease in which epileptic seizures occur repeatedly, and the causes are very diverse, and the exact cause is not known.
  • the causes are very diverse, and the exact cause is not known.
  • microscopic pathological changes in the brain that could not be observed in the past can be observed, and the investigation of the cause of epilepsy is gradually expanding.
  • the treatment of epilepsy can be divided into drug treatment and non-drug treatment, that is, surgery, ketogenic diet, vagus nerve stimulation, and the like.
  • drug treatment since non-drug treatment is being performed only for patients who are resistant to drugs, drug treatment has been used as a major method for epilepsy treatment.
  • Conventional drugs include phenytoin (Dilantin), valproate (Orfil, Depakine, Depakote), carbamazepine (Tegretol), phenobarbital (Phenobarbital: Luminal), etosuximide (Ethosuximide: Zarontin), etc.
  • topiramate topamax
  • lamotrigine Lamictal
  • vigabatrin Vabatrin: Sabril
  • oxcarbazepine Oxcarbazepine: Trileptal
  • canoclavine inhibits the activation of T-type calcium ion channels, and kainic acid (KA) treatment induces epilepsy in mice inducing canoclavine. It was confirmed that clavin was very effective in maintaining the behavioral seizure stages within the range of the latency of seizures corresponding to the low 1 and 2 stages.
  • KA kainic acid
  • Another object of the present invention is to provide a health functional food composition for improving nervous system diseases comprising canoclavin.
  • Another object of the present invention relates to the use of canoclavin for preventing, treating or ameliorating neurological diseases.
  • the present invention relates to a composition for preventing, treating or ameliorating a neurological disease containing canoclavine.
  • canoclavin inhibits the activation of T-type calcium ion channel (T-type calcium ion channel), and canoclavin behavioral seizures in mice induced epilepsy by treatment with Kainic acid (KA) It was confirmed that the seizure stages were maintained within the range of the latency of seizures corresponding to the lower stages 1 and 2.
  • One aspect of the present invention is a pharmaceutical composition for preventing or treating neurological diseases comprising canoclavin.
  • the neurological disease may be one or more selected from the group consisting of epilepsy, neuropathic pain, epilepsy, and Parkinson's disease, but is not limited thereto.
  • a suitable dosage of the pharmaceutical composition of the present invention varies depending on factors such as formulation method, administration method, age, weight, sex, pathological condition, food, administration time, administration route, excretion rate and response sensitivity of the patient, An ordinarily skilled physician can readily determine and prescribe a dosage effective for the desired treatment or prophylaxis.
  • canoclavin is 1 to 100 mg/kg, 1 to 80 mg/kg, 1 to 50 mg/kg, 1 to 20 mg/kg, 5 to 100 mg/kg, 5 to 80 mg for the subject. /kg, or may be administered at a concentration of 5 to 50 mg/kg, for example, may be administered at a concentration of 5 to 20 mg/kg, but is not limited thereto.
  • the subject may be a mammal.
  • canoclavin exerts an effect of inhibiting the activation of T-type calcium ion channels.
  • the T-type may be a subtype of a1G (Cav3.1), a1H (Cav3.2) or a1I (Cav3.3), for example, it may be a1H, but is limited thereto not.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may be used as a pharmaceutical composition comprising a pharmaceutically effective amount of canoclavin and/or a pharmaceutically acceptable carrier.
  • the term “pharmaceutically effective amount” refers to an amount sufficient to achieve the efficacy or activity of canoclavin described above.
  • Pharmaceutically acceptable carriers included in the pharmaceutical composition of the present invention are commonly used in formulation, and include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, starch, acacia gum, calcium phosphate, alginate, gelatin, calcium silicate, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, cellulose, water, syrup, methyl cellulose, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil, and the like.
  • the pharmaceutical composition of the present invention 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 according to the present invention may be administered to mammals including humans by various routes.
  • the administration method may be any method commonly used, for example, one or more methods selected from the group consisting of subcutaneous injection, intranasal administration, intravenous administration, inhalation administration, oral administration and intrathecal injection.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the pharmaceutical composition of the present invention is prepared in a unit dosage form by formulating using a pharmaceutically acceptable carrier and/or excipient according to a method that can be easily carried out by a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Or it can be prepared by introducing into a multi-dose container.
  • the formulation may be in the form of a solution, suspension, or emulsion in oil or an aqueous medium, or may be in the form of an extract, powder, granule, tablet, capsule, or gel (eg, hydrogel), and may additionally include a dispersant or stabilizer. .
  • Another aspect of the present invention is a health functional food composition for improving nervous system diseases comprising canoclavin.
  • the neurological disease may be one or more selected from the group consisting of epilepsy, neuropathic pain, epilepsy, and Parkinson's disease, but is not limited thereto.
  • the health functional food composition of the present invention When used as a food additive, the health functional food composition may be added as it is or used together with other foods or food ingredients, and may be appropriately used according to a conventional method. In general, in the production of food or beverage, the health functional food composition of the present invention may be added in an amount of 15% by weight or less, preferably 10% by weight or less, based on the raw material.
  • foods to which the above substances can be added include meat, sausage, bread, chocolate, candy, snacks, confectionery, pizza, ramen, other noodles, gums, dairy products including ice cream, various soups, beverages, tea, drinks, There are alcoholic beverages, vitamin complexes, and the like, and includes all foods in a conventional sense.
  • the beverage may contain various flavoring agents or natural carbohydrates as additional ingredients.
  • natural carbohydrates monosaccharides such as glucose and fructose, disaccharides such as maltose and sucrose, and natural sweeteners such as dextrin and cyclodextrin, synthetic sweeteners such as saccharin and aspartame may be used.
  • the ratio of the natural carbohydrate may be appropriately determined by the selection of those skilled in the art.
  • the health functional food composition of the present invention includes various nutrients, vitamins, electrolytes, flavoring agents, coloring agents, pectic acid and its salts, alginic acid and its salts, organic acids, protective colloidal thickeners, pH adjusters, stabilizers, preservatives, glycerin , alcohol, carbonation agent used in carbonated beverages, and the like.
  • the health functional food composition of the present invention may contain fruit for the production of natural fruit juice, fruit juice beverage, and vegetable beverage. These components may be used independently or in combination. The proportion of these additives may also be appropriately selected by those skilled in the art.
  • the present invention relates to a composition for preventing, treating or ameliorating a nervous system disease comprising canoclavine, wherein the composition not only inhibits activation of T-type calcium ion channel but also acts Since it exhibits the effect of delaying the late seizure phase and reducing the frequency of seizures based on the clinical seizure stage, it can be effectively used for the prevention, treatment or improvement of neurological diseases.
  • Figure 1a is a graph showing the results of control of the activity of the human nervous system Cav3.2 T-type calcium ion channel (T-type calcium ion channel) by treatment by concentration of canoclavine (CE) according to an embodiment of the present invention; to be.
  • 1B is a graph showing the concentration-dependent activity control result of Cav3.2 T-type calcium ion channel in the human nervous system by sequentially changing the concentration of canoclavin treatment according to an embodiment of the present invention.
  • 1C is a graph showing the result of voltage-dependent activity regulation of Cav3.2 T-type calcium ion channels in the human nervous system by treatment with canoclavin according to an embodiment of the present invention.
  • 2A is a graph showing the degree of change in membrane potential by canoclavin treatment compared to the activated membrane potential in oocytes expressing Cav3.2 T-type calcium ion channels according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2b is a graph showing the degree of change in the membrane potential by the treatment of canoclavin compared to the inactivated membrane potential in oocytes expressing Cav3.2 T-type calcium ion channels according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3a is a schematic diagram showing the behavioral seizure stage induced from epilepsy-induced mice according to an embodiment of the present invention.
  • 3B is a graph comparing the degree of delay in the latent phase of epilepsy by treatment with canoclavin from epilepsy-induced mice according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3c is a graph comparing the epilepsy seizure stage by the treatment of canoclavin from epilepsy-induced mice according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention relates to a pharmaceutical composition for preventing or treating neurological diseases containing canoclavine.
  • % used to indicate the concentration of a specific substance is (weight/weight)% solid/solid, (weight/volume)%, and (weight/volume)% for solid/solid, and Liquid/liquid is (vol/vol)%.
  • plasmid DNA was isolated using a kit (mini-prep kit, Qiagen, USA). Appropriate nucleic acid cleaving enzymes were selected and processed using a plasmid vector and a known nucleic acid cleaving enzyme map of the T-type calcium ion channel gene, and agarose gel electrophoresis was performed, followed by restriction map and nucleic acid base. After confirming the correct DNA through the sequence, it was selected.
  • cDNA SEQ ID NO: 1
  • plasmid DNA was cut with a cleaving enzyme to make it linear, and then treated with proteinase K and SDS to prepare an RNase-free template and using a kit (T7 message machine kit, Ambion, USA).
  • cRNA was synthesized according to the manufacturer's instructions. Purified T-type calcium ion channel cRNA obtained through EtOH precipitation was aliquoted at a concentration of 1 ug/ul after measuring the OD value, and stored at -70° C. and used if necessary.
  • a puller (Narishige puller pp-83), cut the tip of the glass microelectrode to a size of 6 to 8 nm and use a microinjector under a microscope to remove 50 nl of T-shaped cells per oocyte.
  • Calcium ion channel cRNA was injected, and it was confirmed that the oocyte slightly swelled at this time.
  • ion channels were expressed by incubation at 18° C. for 48 to 96 hours in ND96 solution, followed by electrophysiology experiments. The culture solution of oocytes was exchanged daily.
  • the holding voltage was -80 mV.
  • the perfusion of the drug was made through two solenoid values operated by a computer by a program (pClamp), and the expression of the ion channel was confirmed by a gradual voltage increase reaction to confirm the expression of the calcium ion channel.
  • the single component canoclavine (CE) treated by dilution with the culture medium was treated at 10 and 30 uM concentrations to measure the activity.
  • the T-type calcium ion channel was significantly activated and then inhibited by canoclavin 10 and 30 uM.
  • the T-type calcium ion channel in the case of treatment with 10 uM of canoclavin was also inhibited in a voltage-dependent manner compared to the case where canoclavin was not treated.
  • Example 3 In order to evaluate the efficacy of voltage-dependent activation and steady-state inactivation, the oocytes of Example 3 were injected and analyzed by injection of canoclavin 3 and 10 uM.
  • Voltage-dependent activation was measured by applying a series of step depolarization to a voltage expressed in 10 mV increments (-80 to +40 mV or +60 mV in 4 s intervals for 150 ms) at a holding potential of -100 mV. did.
  • the corresponding conductivity was calculated by measuring the peak current of each voltage, and the peak current having a depolarization potential within the range of 10 to 60 mV was measured and calculated.
  • the activated membrane potential in the control group was -37.6 mV, and was changed to -31.9 mV and -28.1 mV when canoclavin was treated with 3 or 10 uM. It was determined that this could be applied to congenital epilepsy caused by voltage instability by changing the membrane potential, which is the activation index, by 9 mV by 10 uM canoclavin.
  • Steady-state deactivation measures the fraction of current that can be activated with 150 ms step depolarization to -30 mV after a 300 ms conditioning pulse from -120 to +45 mV in step increments of -120 to +45 mV at HP of -100 mV. and tested
  • the inactivation membrane potential in the control group was -29.3 mV, and was changed to -32.6 mV and -37.2 mV when canoclavin was treated with 3 or 10 uM. This was determined to be applicable to congenital epilepsy caused by voltage instability by changing the membrane potential, which is the activation index, by about 8 mV by 10 uM canoclavin.
  • mice male ICR mice (10 weeks old, 34 to 36 g) were acclimatized in an animal room for 7 days while controlling the temperature of 23 ⁇ 1°C and humidity of 60 ⁇ 10% and 12 hours each day and night, and supplying sufficient water and general food. It was used for later experiments. 10 mg/kg of canoclavin was injected ip (infusion pump; Infusion Pump), and after 30 minutes, 15 mg/kg of kainic acid (KA) was injected ip to induce epilepsy. Using an animal model in which epilepsy was induced by chynic acid, the effect of delaying the latent phase of seizures and reducing the frequency of seizures was confirmed.
  • ip infusion pump
  • KA kainic acid
  • the seizure latency delay effect analysis was based on the behavioral seizure stages identified in 5 stages shown in Figure 3a, each comprising Stage 1: immobility and facial twitch, Stage 2: Head. There are behavioral types: head nodding, stage 3: forelimb clonus, stage 4: rearing, and stage 5: rearing and falling.
  • the onset of seizures was set as the time point at which the forelimb convulsions, which are stage 3 of the types of seizure behavior induced by chynic acid treatment, occur, and the time from the treatment of chynic acid to the occurrence of phase 3 of the seizure behaviors was defined as the latency of seizure. recorded.
  • the effect of reducing the seizure stage was observed after video measurement in mice after the injection of chinic acid, and the results based on the epilepsy stage were analyzed. During the recording period, if the seizure behaviors from stage 1 to stage 5 were exhibited, the step-by-step recording was measured in units of 10 minutes.
  • the present invention relates to a composition for preventing, treating or ameliorating a nervous system disease containing canoclavin, and more particularly, to a composition for preventing, treating or improving epilepsy, neuropathic pain or epilepsy, including canoclavin. .

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Abstract

본 발명은 캐노클라빈(Chanoclavine)을 포함하는 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 관한 것으로서, 상기 조성물은 T-형 칼슘 이온 채널(T-type calcium ion channel)의 활성화를 억제할 뿐만 아니라 행동학적 발작 단계에 근거하여 확인 가능한 발작 잠재기 지연 및 발작 발생 빈도 감소 효과를 나타내므로, 이를 효과적으로 신경계 질환의 예방, 치료 또는 개선에 이용할 수 있다.

Description

캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선용 조성물
본 특허출원은 2020년 12월 23일에 대한민국 특허청에 제출된 대한민국 특허출원 제10-2020-0182462호에 대하여 우선권을 주장하며, 상기 특허출원의 개시 사항은 본 명세서에 참조로서 삽입된다.
본 발명은 캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캐노클라빈을 포함하는 뇌전증, 신경성 통증 또는 간질의 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 관한 것이다.
칼슘 이온 채널은 신경세포의 자극에 의해 칼슘의 농도를 높여줌으로써 세포내 다양한 신호전달에 중요한 역할을 하게 된다. 이러한 칼슘 이온 채널은 고전압 활성화 칼슘 이온 채널과 저전압 활성화 칼슘 이온 채널로 나뉘게 되는데, 이 중 대표적인 저전압 활성화 칼슘 이온 채널이 T-형 칼슘 이온 채널이다.
T-형 칼슘 이온 채널은 중추 근육, 부신의 내분비선, 동방결절, 심장 등에 존재하며, T-형 칼슘 이온 채널의 억제제는 간질, 고혈압 등의 뇌질환과 협심증 등의 심장질환 치료에 효과가 있다고 알려져 있다.
최근에는 T-형 칼슘 이온 채널의 억제제가 만성 통증치료에 효과가 있다고 발표되었다. 예를 들면, T-형 칼슘 이온 채널의 억제제로서 미베프라딜(Mibefradil)과 에소숙시마이드(Ethosuximide)가 척수신경결찰 동물모델에서 기계적 열적 유발 반응의 저해 정도가 약물 투여량에 따른다고 보고됨으로써 T-형 칼슘 이온 채널의 억제제가 신경성 통증치료에 효과가 있다는 것을 보였다.
T-형 칼슘 이온 채널은 전류 측정 시 휴지전위 근처에서 활성화되며, 전류가 빠른 속도로 활성화되었다가 곧바로 비활성화(fast inactivation)되어 과도(transient) 모양을 나타낸다. 또한 단일 채널 전도(single channel conductance)가 다른 칼슘 이온 채널에 비하여 작은(tiny) 특징을 가지고 있어, 이 특징들을 나타내는 단어의 첫째 알파벳을 따서 T-형 칼슘 이온 채널이라 명명되었다고 한다.
상기 T-형 칼슘 이온 채널은 다른 칼슘 이온 채널에 비하여 활성화되는 역치가 매우 낮아 심장의 동결절과 신경세포들에서 자발적 활동전위를 일으키는 박동 조율기(pacemaker) 역할을 하며 따라서 심방의 수축에 관여하며, 평활근 수축 부신피질에서 코르티솔(cortisol), 알도스테론(aldosterone)의 분비, 신경의 흥분성, 조직의 발달 등에 관여하는 것으로 알려져 있다.
그리고 T-형에는 3종류의 서브형(subtype) cDNA가 클로닝되어 발현되었고, 이들은 각각 a1G(Cav3.1), a1H(Cav3.2), a1I(Cav3.3)로서 발현되고 이후 측정된 전류들은 알려진 바와 같이 T-형의 활성화 및 비활성화 반응속도, 느린 활성 감소, 작은 단일 채널 전도 등의 특징들을 나타낸다. 하지만 이와 달리 a1I는 a1G 와 a1H에 비하여 매우 느린 활성화 및 비활성화 반응속도를 보인다.
T-형에 대한 연구는 특이차단제의 부족으로 아직 알려진 바가 많지 않아서 앞으로 더 연구가 수행되어야 할 것이다. 최근 들어 근육 수축, 시냅스 전달, 호르몬 분비, 효소활성도 조절, 유전자 발현 조절 등의 기능 이외에 칼슘 이온 채널을 구성하는 유전자의 차단(knockout) 및 신경, 근육, 시각에 관련된 다양한 유전병이 칼슘 이온 채널의 돌연변이에 의해 발생한다는 사실이 밝혀지고 있어 칼슘 이온 채널에 관한 연구의 중요성이 더욱 부각되고 있는 추세이다.
칼슘 이온 채널 억제제의 연구 분야에 있어 이전부터 약물로 사용되던 대부분의 칼슘이온 억제제들은 주로 L-형 칼슘이온 채널에 우세하게 생리활성을 나타내었다. 그러나 이러한 약물들에서 근육의 과잉 수축, 신경호르몬 과다 분비, 심방폐색 등의 부작용이 나타났고, 따라서 이러한 부작용의 감소와 약효의 증대를 위해 T-형에 선택적으로 활성을 나타내는 차단제를 찾기 위한 연구가 진행되었다.
종래 알려져 있는 칼슘 이온 채널 차단제들 중 플루나리진(flunarizine), U-92032, 니카르디핀(nicardipine), 미베프라딜 등은 T-형에 선택적인 저해 활성을 보이는 대표적인 물질들이다. 이들은 대체로 디페닐 메틸피페라진 또는 디히드로피리딘 구조를 기본 골격으로 가지고 있다.
이중 미베프라딜은 T-형 칼슘이온 채널 억제제로써는 처음으로 시판되었던 약물이다. 상기 미베프라딜은 L-형 보다 T-형에 무려 10~30배의 저해 활성을 나타내었지만, 사이토크롬(cytochrome) P-450 3A4, 2D6에 대사되는 약물들 특히, 아스테미졸(astemizole)과 같은 항히스타민제들과 약물 상호작용을 나타냄으로써 판매가 금지되었다. 이로써 T-형 칼슘 이온 채널의 억제제의 시급한 개발이 요구되고 있다.
현재까지 T-형 칼슘 이온 채널의 억제제를 개발하려는 많은 노력은 있었으나, 선택적인 T-형 칼슘 이온 채널의 억제제는 극히 드물다. T-형 칼슘 이온 채널에 작용하는 물질로서 퀴나졸린, 아이속사졸, 또는 1,3-다이옥소아이소인돌을 기본 골격구조로 갖는 화합물이 개시되어 있다.
그러나 여전히 T-형 칼슘 이온 채널에 선택적이고 약물동력학 프로파일이 좋고, ADME(흡수, 분배, 대사, 및 배출)가 좋으면서 고혈압, 암, 간질, 신경성 통증 등과 관련 질병치료에 유효한 T-형 칼슘 이온 채널의 억제제가 요구되고 있다. 따라서 기존의 T-형 칼슘이온 채널 억제제들과는 다른 구조를 가지면서 보다 높은 선택성을 가지는 물질의 개발이 필요하게 되었다.
한편, 뇌전증은 기질적 병변 또는 기능적 장애로 인하여 뇌신경 세포의 발작적인 방전으로 간헐적인 신경계의 장애를 일으키고, 신경증상, 의식상실, 경련, 감각장애 등의 증상을 나타내는 질환이다. 알츠하이머병(Alzheimer) 및 뇌졸중(Stroke)에 이어 세 번째로 흔한 신경계 질환으로, 전 세계 인구의 약 0.5~2%가 뇌전증을 앓고 있다. 또한, 전 세계적으로는 매년 10만 명당 45명 정도로 새로운 환자가 발생하고 있고, 우리나라는 약 30~40만 명의 뇌전증 환자가 있는 것으로 추정되고 있다.
뇌전증 환자의 연령 분포를 살펴보면, 전체 뇌전증의 70%가 소아, 청소년 연령에서 시작되고, 특히, 유아기에 발병률이 높은 것으로 알려졌다. 또한, 발병률과 유병률은 생후 1년 이내에 가장 높았다가 급격히 낮아지고, 60세 이상의 노년층에서 다시 급격히 증가하는 U자 형태를 보이며, 일생동안 발작을 경험하는 유병률은 10~15%에 이른다.
뇌전증은 뇌전증 발작(epileptic seizure)이 반복적으로 발생하는 만성화된 질환으로서, 그 원인이 매우 다양하며, 정확한 원인은 밝혀져 있지 않은 실정이다. 다만, 최근 신경영상검사 기술의 발달에 따라 과거에는 관찰할 수 없었던 뇌의 미세한 병리적 변화들을 관찰할 수 있게 되면서 뇌전증의 원인에 대한 규명이 점차 확대되고 있다. 일부 역학 연구에서는 환자의 1/3 이상이 뇌에 생긴 병리적 변화나 뇌손상의 과거 병력이 있는 것으로 보고된 바 있고, 주요한 원인으로는 뇌졸중, 선천기형, 두부외상, 뇌염, 뇌종양, 퇴행성 뇌병증, 유전, 미숙아, 분만 전후의 손상 등으로 알려져 있다.
한편, 뇌전증의 치료는 크게 약물치료와 약물 외 치료, 즉 수술, 케톤식이요법, 미주신경자극술 등으로 분류할 수 있다. 다만, 약물 외 치료는 약물에 저항성을 보이는 환자에 대해서만 시행되고 있는바, 뇌전증 치료를 위한 주요한 방법으로 약물치료가 이용되어왔다. 종래의 약물들로 페니토인(Phenytoin: Dilantin), 발프로에이트(Valproate: Orfil, Depakine, Depakote), 카바마제핀(Carbamazepine: Tegretol), 페노바비탈(Phenobarbital: Luminal), 에토숙시마이드(Ethosuximide: Zarontin) 등이 있으며, 최근에는 토피라메이트(Topiramate: topamax), 라모트리진(Lamotrigine: Lamictal), 비가바트린(Vigabatrin: Sabril), 옥스카바제핀(Oxcarbazepine: Trileptal) 등이 개발되어 상용화되어 있다.
그러나 이러한 약물들은 발진, 혈액질환, 골다공증, 저나트륨증, 두통, 행동변화 및 면역반응 등의 부작용이 있는 것으로 알려져 있다.
이에 본 발명자들은 캐노클라빈(Chanoclavine)이 T-형 칼슘 이온 채널(T-type calcium ion channel)의 활성화를 억제하고, 카이닉산(Kainic acid; KA) 처리에 의하여 뇌전증을 유발한 마우스에서 캐노클라빈이 행동학적 발작 단계(seizure stages)를 낮은 상태인 1 및 2 단계에 해당하는 발작 발생 잠재기(latency of seizure)의 범위 내로 유지하는 효과가 월등히 우수한 것을 확인하였다.
이에, 본 발명의 목적은 캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 예방 또는 치료용 약제학적 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 캐노클라빈의 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선 용도에 관한 것이다.
본 발명은 캐노클라빈(Chanoclavine)을 포함하는 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 관한 것이다.
본 발명자들은 캐노클라빈이 T-형 칼슘 이온 채널(T-type calcium ion channel)의 활성화를 억제하고, 카이닉산(Kainic acid; KA) 처리에 의하여 뇌전증을 유발한 마우스에서 캐노클라빈이 행동학적 발작 단계(seizure stages)를 낮은 상태인 1 및 2 단계에 해당하는 발작 발생 잠재기(latency of seizure)의 범위 내로 유지하는 것을 확인하였다.
이하 본 발명을 더욱 자세히 설명하고자 한다.
본 발명의 일 양태는 캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 예방 또는 치료용 약제학적 조성물이다.
본 발명에 있어서 신경계 질환은 뇌전증, 신경성 통증, 간질 및 파킨슨병으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약제학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여방식, 환자의 연령, 체중, 성별, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하며, 보통으로 숙련된 의사는 소망하는 치료 또는 예방에 효과적인 투여량을 용이하게 결정 및 처방할 수 있다.
본 발명에 있어서 캐노클라빈은 대상체에 대하여 1 내지 100 mg/kg, 1 내지 80 mg/kg, 1 내지 50 mg/kg, 1 내지 20 mg/kg, 5 내지 100 mg/kg, 5 내지 80 mg/kg, 또는 5 내지 50 mg/kg의 농도로 투여되는 것일 수 있고, 예를 들어, 5 내지 20 mg/kg의 농도로 투여되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 대상체는 포유동물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 캐노클라빈은 T-형 칼슘 이온 채널의 활성화를 억제시키는 효과를 발휘하는 것으로 확인되었다. 상기 T-형은 a1G(Cav3.1), a1H(Cav3.2) 또는 a1I(Cav3.3)의 서브형(subtype)인 것일 수 있고, 예를 들어, a1H인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약제학적 조성물은 캐노클라빈의 약제학적 유효량 및/또는 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약제학적 조성물로 이용될 수 있다.
본 명세서에서 용어 "약제학적 유효량"은 상술한 캐노클라빈의 효능 또는 활성을 달성하는 데 충분한 양을 의미한다.
본 발명의 약제학적 조성물에 포함되는 약제학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약제학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 약제학적 조성물은 인간을 포함하는 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여 방식은 통상적으로 사용되는 모든 방식일 수 있으며, 예컨대, 피하 주사, 비강내 투여, 정맥내 투여, 흡입 투여, 경구 투여 및 뇌척수강내 주사로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 방법으로 사용될 수 있는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약제학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 분말제, 과립제, 정제, 캅셀제 또는 젤(예컨대, 하이드로젤) 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양태는 캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 개선용 건강기능식품 조성물이다.
본 발명에 있어서 신경계 질환은 뇌전증, 신경성 통증, 간질 및 파킨슨병으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 건강기능식품 조성물을 식품 첨가물로 사용할 경우, 상기 건강기능식품 조성물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조 시에 본 발명의 건강기능식품 조성물은 원료에 대하여 15 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 이하의 양으로 첨가될 수 있다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함한다.
상기 음료는 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 당업자의 선택에 의해 적절하게 결정될 수 있다.
상기 외에 본 발명의 건강기능식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 건강기능식품 조성물은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율 또한 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있다.
본 발명은 캐노클라빈(Chanoclavine)을 포함하는 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 관한 것으로서, 상기 조성물은 T-형 칼슘 이온 채널(T-type calcium ion channel)의 활성화를 억제할 뿐만 아니라 행동학적 발작 단계에 근거하여 확인 가능한 발작 잠재기 지연 및 발작 발생 빈도 감소 효과를 나타내므로, 이를 효과적으로 신경계 질환의 예방, 치료 또는 개선에 이용할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 캐노클라빈(Chanoclavine; CE)의 농도별 처리에 의한 인체 신경계 Cav3.2 T-형 칼슘 이온 채널(T-type calcium ion channel)의 활성 조절 결과를 보여주는 그래프이다.
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 캐노클라빈의 순차적 처리 농도 변화에 의한 인체 신경계 Cav3.2 T-형 칼슘 이온 채널의 농도 의존적 활성 조절 결과를 보여주는 그래프이다.
도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 캐노클라빈의 처리에 의한 인체 신경계 Cav3.2 T-형 칼슘 이온 채널의 전압 의존적 활성 조절 결과를 보여주는 그래프이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 Cav3.2 T-형 칼슘 이온 채널을 발현시킨 난모세포에서 활성화 막전위 대비 캐노클라빈의 처리에 의한 막전위 변화 정도를 나타낸 그래프이다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 Cav3.2 T-형 칼슘 이온 채널을 발현시킨 난모세포에서 비활성화 막전위 대비 캐노클라빈의 처리에 의한 막전위 변화 정도를 나타낸 그래프이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 뇌전증 유발 마우스로부터 유도되는 행동학적 발작 단계를 나타낸 모식도이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 뇌전증 유발 마우스로부터 캐노클라빈의 처리에 의한 뇌전증 발작 잠재기 지연 정도를 비교한 그래프이다.
도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 뇌전증 유발 마우스로부터 캐노클라빈의 처리에 의한 뇌전증 발작 단계를 비교한 그래프이다.
본 발명은 캐노클라빈(Chanoclavine)을 포함하는 신경계 질환 예방 또는 치료용 약제학적 조성물에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 "%"는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량)%, 고체/액체는 (중량/부피)%, 그리고 액체/액체는 (부피/부피)%이다.
실시예 1: T-형 칼슘 이온 채널 유전자 cDNA 및 cRNA의 합성
인체 신경계 a1H(Cav3.2) T-형 칼슘 이온 채널(T-type calcium ion channel)의 cDNA를 합성한 후에 난모세포(Oocyte) 발현 벡터(vector)인 pGEM-HE 내에 서브-클로닝(sub-cloning)하여, E. coli(XLI-blue competent cell) 내로 형질전환(transformation) 시키고 LB/앰피실린(Ampicillin) 한천 플레이트(agar plate)에 도포하여 37℃에서 밤새 배양하였다.
배양된 미생물 콜로니를 채취하여 앰피실린이 첨가된 약 50 cc의 LB 배양액에서 다시 배양하고 키트(mini-prep kit, Qiagen, USA)를 사용하여 플라스미드(plasmid) DNA를 분리하였다. 플라스미드 벡터와 T-형 칼슘 이온 채널 유전자의 공지된 핵산 절단효소지도를 이용하여 적절한 핵산 절단효소들을 선택 처리하고 아가로즈 겔(agarose gel) 전기영동을 시행 후 제한효소 지도(restriction map)와 핵산 염기 배열을 통해 올바른 DNA를 확인한 후 선택하였다.
선택된 플라스미드 DNA로부터 키트(maxiprep kit, Qiagen, USA)를 이용하여 많은 양의 cDNA(서열번호 1)를 얻었고, cDNA로부터 cRNA(서열번호 2)의 합성을 진행하였다. 구체적으로, 플라스미드 DNA를 절단효소로 잘라 선형으로 만든 후 단백질분해효소(proteinase) K와 SDS를 처리하여 RNase가 없는 주형(template)을 준비하고 키트(T7 message machine kit, Ambion, USA)를 이용하여 제조회사의 설명서에 따라 cRNA를 합성하였다. EtOH 석출(precipitation)을 통해 얻은 정제된 T-형 칼슘 이온 채널 cRNA는 OD 값 측정 후 1 ug/ul의 농도로 분취(aliquot) 후 -70℃에 보관하여 필요 시 사용하였다.
실시예 2: 난모세포를 이용한 T-형 칼슘 이온 채널 모델의 제조
전남대학교 동물 실험 윤리기준에 따라 난모세포를 갖고 있는 암컷의 제노푸스(Xenopus laevis)를 동면 마취시킨 후 외과적 방법으로 난모세포를 꺼내고 배스 솔루션(Ca free bath solution, 구성 mM: NaCl 96.0, KCl 2.0, MgCl 1.0, HEPES 5.0, pyruvate 2.5)에 두고 콜라겐 분해효소(collagenase, Sigma)로 약 1시간 동안 가열교반(shaking incubation) 후 난포층(follicular layer)을 제거하였다. 그 후 배양액(Bath ND96 solution, 구성 mM, NaCl 98.0, KCl 1.0, CaCl2 MgCl 4.0, HEPES 5.0, pH 7.4, Ampicillin 0.5, Penicillin l.0, Streptomycin 10.0 ul/ml)으로 충분히 씻은 후 현미경하에서 stage V - VI의 성숙한 난모세포를 골랐다.
당일 또는 다음날 풀러(Narishige puller pp-83)를 사용하여 유리 마이크로전극(glass microelectrode)의 끝을 6 내지 8 nm 크기로 만들어 현미경하에서 마이크로인젝터(microinjector)를 이용하여 난모세포 개당 50 nl의 T-형 칼슘 이온 채널 cRNA를 주입하였고 이 때 난모세포가 약간 부풀어 오르는 것을 확인하였다. 이온 채널의 발현을 위해 ND96 용액에서 48 내지 96시간 동안 18℃에서 배양시켜 이온 채널을 발현시킨 후 전기생리 실험을 하였다, 난모세포의 배양 용액은 매일 교환하였다.
실시예 3: 전기생리 실험
두 전극 전압 클램프(Two electrode voltage clamp, OC-725C, Warner Instrument, USA)와 소프트웨어(pClamp software, Axon Instrument, USA)를 사용하여 이온 채널을 통한 이온의 이동에 따른 전류 변화를 관찰 및 결과 분석하였다. 유리 마이크로전극을 풀러로 적당한 크기의 끝으로 만든 후 3 M KCl로 채우고 마이크로포르주(microforge)를 이용하여 말단부를 3 내지 5 nm의 크기로 자른 후 저항을 13 microΩ으로 설정하여 유지 전류(holding current)가 0.2 uA 이내인 난모세포를 골라 실험하였다. 난모세포를 5 mm 크기의 기록 챔버(recording chamber)에 놓고 분당 1 ml/min의 속도로 Ba Ringer's 용액으로 관류시켰다.
실험 전 과정에서 홀딩 전압(holding voltage)은 -80 mV로 하였다. 약물의 관류는 프로그램(pClamp)에 의해 컴퓨터로 작동되는 2개의 솔레노이드 값(solenoid value)을 통하여 이루어졌으며, 칼슘 이온 채널의 발현의 확인을 위하여 점진적인 전압 증가 반응으로 이온 채널의 발현을 확인하였다.
관류는 각종 약물에 대한 최대 효능이 날 때까지 충분히 수행하였다. 배양액으로 희석하여 처리된 단일 성분 캐노클라빈(Chanoclavine; CE)은 10 및 30 uM 농도로 처리하여 활성을 측정하였다.
도 1a에서 확인할 수 있듯이, T-형 칼슘 이온 채널은 크게 활성화되었다가 캐노클라빈 10 및 30 uM에 의하여 억제되었다.
도 1b에서 확인할 수 있듯이, 연속적인 처리를 수행한 경우 T-형 칼슘 이온 채널은 캐노클라빈 10 및 30 uM에 의하여 농도 의존적으로 억제되었다.
도 1c에서 확인할 수 있듯이, 캐노클라빈 10 uM을 처리한 경우의 T-형 칼슘 이온 채널은 캐노클라빈을 처리하지 않은 것에 비하여 전압 의존적으로도 억제되었다.
실시예 4: 전압 의존적 활성화 및 정상 상태 비활성화 평가
전압 의존적 활성화(voltage-dependent activation)와 정상 상태 비활성화(state-steady inactivation) 효능 평가를 위해서 실시예 3의 난모세포를 이용하여 캐노클라빈 3 및 10 uM를 주입하여 분석하였다.
전압 의존적 활성화는 -100 mV의 고정 전압(Holding Potential)에서 10 mV 증가분으로 표시된 전압(-80 내지 +40 mV 또는 150 ms 동안 4초 간격으로 +60 mV)에 일련의 스텝 탈극화를 적용하여 측정했다. 각 전압의 피크 전류를 측정하여 해당 전도율을 계산했고 10 내지 60 mV 범위내에서 탈극화 전위를 가진 피크 전류를 측정하여 계산하였다.
활성화 곡선은 Boltzmann fitting, G/Gmax = 1/1+ exp(((V1/2 - V)/k)에 의해 얻어졌다(여기서 Gmax는 최대 전도성, V1/2는 절반 최대 활성화의 잠재력, k는 기울기 계수). 비활성(Inact) 및 활성화(Actact) 운동학의 시간 상수는 150 ms 펄스가 도출한 트레이스의 지수적 결합에서 표시된 전압에 대해 추정하였다.
도 2a에서 확인할 수 있듯이, 대조군에서 활성화 막전위는 -37.6 mV를 나타냈으며, 캐노클라빈을 3, 10 uM을 처하였을 경우 -31.9 mV와 -28.1 mV로 변화하였다. 이는 10 uM 캐노클라빈에 의해서 활성화 지수인 막전위를 9 mV 변화시킴으로써 전압불안정으로 인한 선천적 뇌전증에 적용이 가능할 것으로 판단되었다.
정상 상태 비활성화는 -100 mV의 HP에서 -120 내지 +45 mV의 스텝 증분으로 -120 내지 +45 mV의 300 ms 조건화 펄스 후 -30 mV까지 150 ms 스텝 탈극화로 활성화가 가능한 전류의 비율을 측정하여 테스트했다.
도 2b에서 확인할 수 있듯이, 대조군에서는 비활성화 막전위는 -29.3 mV를 나타냈으며, 캐노클라빈을 3, 10 uM을 처하였을 경우 -32.6 mV와 -37.2 mV로 변화하였다. 이는 10 uM 캐노클라빈에 의해서 활성화 지수인 막전위를 약 8 mV 변화시킴으로써 이 또한 전압불안정으로 인한 선천적 뇌전증에 적용이 가능할 것으로 판단되었다.
실시예 5: 뇌전증 유발 마우스 모델에서의 개선 효과 확인
실험동물로는 수컷 ICR 마우스(10 주령, 34 내지 36 g)를 온도 23±1℃습도 60±10% 및 밤낮을 12시간씩 조절하고 물과 일반 식이를 충분히 공급하면서 7일간 동물실에서 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 캐노클라빈 10 mg/kg를 ip(인퓨전 펌프; Infusion Pump) 주입하고, 30분 후 카이닉산(Kainic acid; KA) 15 mg/kg를 ip 주입하여 뇌전증을 유발하였다. 카이닉산에 의해 뇌전증이 유도된 동물모델을 이용하여 발작 잠재기 지연 및 발작 발생 빈도 감소 효과를 확인하였다.
발작 잠재기 지연 효과 분석은 도 3a에 표시된 5가지 단계로 식별되는 행동학적 발작 단계(seizure stages)에 근거하였으며, 각 단계로는 1 단계: 부동 및 안면 떨림(immobility and facial twitch), 2 단계: 머리 끄덕임(head nodding), 3 단계: 앞다리 경련(forelimb clonus), 4 단계: 배후 자세(rearing), 5 단계: 자세 제어 불가(rearing and falling)의 행동학적 유형이 있다.
발작 발생 시작은 카이닉산 처리에 유도된 발작 행동 유형 중 3 단계인 앞다리 경련을 보이는 시점으로 설정하였고, 카이닉산 처리 후부터 발작 행동 3 단계가 발생하기까지의 시간을 발작 발생 잠재기(latency of seizure)로서 기록하였다.
도 3b에서 확인할 수 있듯이, 103.5 ± 12.5 초를 기록한 대조군(KA)과 비교하여 241.2 ± 25.3 초를 기록한 시험군(KA+CE)에서 캐노클라빈의 처리에 의한 뇌전증 발작의 발생이 유의적으로 지연되었다.
발작 발생 단계 감소 효과는 카이닉산의 주입 후 마우스에 대한 비디오 측정 후 관찰하여 뇌전증 발작 단계에 근거한 결과를 분석하였다. 촬영기간 동안 1 단계에서 5 단계의 발작 행동을 나타내는 경우 단계별 기록을 10분 단위로 측정하였다.
시간 (min) KA KA+CE
0 0.0 ± 0.0 0.0 ± 0.0
10 0.0 ± 0.0 0.0 ± 0.0
20 0.5 ± 0.2 0.3 ± 0.2
30 1.1 ± 0.5 0.8 ± 0.5
40 2.1 ± 0.4 1.1 ± 0.4
50 2.9 ± 0.6 1.2 ± 0.5
60 3.2 ± 0.5 1.2 ± 0.6
70 4.2 ± 0.4 1.3 ± 0.6
80 4.3 ± 0.3 1.4 ± 0.7
90 4.1 ± 0.4 1.2 ± 0.8
100 3.9 ± 0.6 1.4 ± 0.6
110 4.1 ± 0.4 1.5 ± 0.5
120 4.1 ± 0.4 1.6 ± 0.5
130 4.0 ± 0.5 1.5 ± 0.4
140 4.2 ± 0.4 1.6 ± 0.4
표 1 및 도 3c에서 확인할 수 있듯이, 대조군(KA)과 비교하여 시험군(KA+CE)에서 캐노클라빈의 처리에 의하여 뇌전증 발작 단계가 유의하게 감소하였음을 확인할 수 있었다. 140분까지의 측정 결과에 따르면, 대조군에서 60분 경과 시 발작 행동 3 단계를 넘어선 결과를 보인 반면 시험군에서는 발작 행동 2 단계까지도 진행되지 않았으므로 발작 발생 잠재기에 해당하는 범위에만 머무른 것으로 판단되었다.
본 발명은 캐노클라빈을 포함하는 신경계 질환 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캐노클라빈을 포함하는 뇌전증, 신경성 통증 또는 간질의 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 관한 것이다.

Claims (6)

  1. 캐노클라빈(Chanoclavine)을 포함하는 신경계 질환 예방 또는 치료용 약제학적 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 신경계 질환은 뇌전증, 신경성 통증, 간질 및 파킨슨병으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 약제학적 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 캐노클라빈은 1 내지 100 mg/kg의 농도로 투여되는 것인, 약제학적 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 조성물은 피하 주사, 비강내 투여, 정맥내 투여, 흡입 투여, 경구 투여 및 뇌척수강내 주사로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 방법으로 사용될 수 있는 것인, 약제학적 조성물.
  5. 캐노클라빈(Chanoclavine)을 포함하는 신경계 질환 개선용 건강기능식품 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 신경계 질환은 뇌전증, 신경성 통증, 간질 및 파킨슨병으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 건강기능식품 조성물.
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