일반기술

식물유래 뇌졸중 예방 및 치료용 소재

본 기술은 식물 유래 천연 화합물 카리오필렌 또는 이의 유도체와 약제학적으로 허용되는 담체를 함유하는 뇌졸중 예방 및 치료용 약제학적 조성물제조에 관한 것이다. 또한, 본 기술은 카리오필렌 또는 이의 유도체와 식품학적으로 허용되는 식품보조 첨가제를 포함하는 건강기능식품에 관한 것이다. 본 약제학적 조성물과 건강기능식품은 뇌신경 세포의 손상에 대한 보호 효과를 발휘하여 뇌졸중을 예방 및 치료할 수 있다.뇌졸중으로 발생하는 뇌신경 세포 손상의 원인으로는 과도한 흥분성 신경 전달 물질의 유리, 자유 라디칼의 생성, 단백질 합성의 저해, 유전자 발현 이상 및 면역반응의 활성화 등으로 설명되고 있으나, 뇌신경세포의 손상기전이 복잡하고 기존 약물의 독성 등으로 인하여 뇌졸중으로 발생하는 뇌신경세포의 손상을 보호해 줄 수 있는 새로운 치료제의 개발이 나 예방개념의 건강기능식품이 요구되고 있는 실정이다.본 기술에서 뇌졸중을 예방 및 치료하는 활성 성분인 “카리오필렌”은 허혈성 뇌졸중 동물 모델을 이용한 동물실험에서 뇌경색 용적율이 뇌경색 유발 대조군에 비해 약 60% 이상 감소시키는 뇌졸중의 예방 및 치료에 효과가 우수한 동시에 안전성이 높은 신약후보물질 및/또는 기능성식품 후보소재이다. 본 기술을 포함한 기술군은 고령화 사회가 도래되면서 뇌졸중의 발병이 급증하고 의료비의 부담이 가중될 것으로 예측되고 있어 그 중요성이 증가하고 있다.* 주요 특징본 기술은 식물 유래 천연 화합물 카리오필렌 또는 이의 유도체와 약제학적으로 허용되는 담체를 함유하는 뇌졸중 예방 및 치료용 약제학적 조성물과 건강기능식품에 관한 것으로 주요 특징은 다음과 같다. - 첫째, 허브에서 추출된 카리오필렌은 10 mg/kg 투여에 의해 허혈성 뇌졸중 동물 모델을 이용한 동물실험에서 뇌경색 감소 효과가 우수- 둘째, 카리오필렌은 뇌졸중으로 발생하는 뇌신경 세포 손상의 여러 가지 원인 가운데 주로 항염증 작용으로 뇌세포를 보호- 셋째, 카리오필렌은 독성이 낮고, GRAS(Generally Recognized as Safe) 물질로 간주되고 있고 미국 FDA에 의해 식품 첨가물로 인정- 넷째, 뇌졸중 예방 및 치료효과에 대해서는 본 기술진에 의해 처음으로 구명- 다섯째, 뇌졸중뿐만 아니라 기존의 항염증제가 가진 부작용이 없이 염증성 장질환 모델에서도 효과가 우수* 기술의 차별점본 기술에서 뇌졸중을 예방 및 치료하는 활성 성분인 “카리오필렌”은 식물, 특히 허브와 약용 식물 등에서 추출된 정유(essential oil) 또는 과일의 방향성 화합물의 구성 성분이다. 자연계에서 카리오필렌은 이소카리오필렌 및/또는 α-카리오필렌과 혼합물로서 존재한다. 카리오필렌의 화학식은 [1R-(1R,4E,9S)]-4,11,11-트리메틸-8-메틸렌-비사이클로[7.2.0]운덱-4-엔이고, 구조적으로는 세스퀴테르페노이드(sesquiterpenoid)로 분류된다.대조군(즉, 생리식염수 또는 5% 카르복시메틸셀룰로오스 투여군)에서 뇌경색 용적율이 약 23%인 것과 비교하여 카리오필렌 10 mg/kg 투여에 의해 뇌경색 용적율이 약 7%로 감소하여 효과가 우수함을 확인할 수 있었다.본 기술에서 뇌졸중을 예방 및 치료하는 활성 성분인 “카리오필렌”은 독성이 매우 적다; 쥐에서 급성 경구 반수치사량(LD50)과 토끼에서 급성 피부 반수치사량은 5g/kg 이상이었으며(Opdyke, Food Cosmet Toxicol 1973, vol.11, pp.1059-1060) F344 쥐에게 카리오필렌을 12, 24, 48mg/kg의 용량으로 기관내(intratracheal) 투여했을 때 폐에 독성을 일으키지 않았다. 또한, 카리오필렌은 150,000mg/판의 농도까지 살모넬라 티피무리움 균주(Salmonella typhimurium strains) TA1535, TA1537, TA1538, TA98 및 TA100을 대상으로 한 변이원성 시험에서 음성을 보였다. 현재 카리오필렌은 GRAS(Generally Recognized as Safe) 물질로 간주되고 있고 미국 FDA에 의해 식품 첨가물로 인정되었다.이와 같은 안전성으로 인하여 카리오필렌은 본 발명에 따른 약제학적 조성물 뿐만 아니라 건강기능식품에도 안정적으로 도입할 수 있다.또한 뇌졸중 뿐만 아니라 기존의 항염증제가 가진 부작용이 없이 염증성 장질환 모델에서도 효과가 나타나는 장점이 있다.