JP2017530140A - 白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための組成物 - Google Patents

白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患(Non−alcoholic fatty liver disease、NAFLD)の予防または改善のための健康機能食品組成物に係り、本発明の有効成分である白扁豆抽出物が肝臓癌細胞株(HepG2)で中性脂肪の蓄積を効果的に低減させるということが分かった。したがって、本発明の組成物は、非アルコール性脂肪肝の予防または改善のための機能性食品及び医薬品に有効に使われる。

Description

本発明は、白扁豆(Dolichos lablab Linne)抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための健康機能食品組成物及び薬学組成物に関する。
韓国内の肝疾患死亡率は人口十万人当り23.5人で非常に高く、40代の死亡原因の1位(41.1人/10万人)、50代の死亡原因の2位(72.4人/10万人)、30代の死亡原因の3位(10人/10万人)を占めるなど、肝疾患は韓国中年層人口の主要死亡原因となっている。
前記肝疾患のうち脂肪肝は、正常細胞内には存在しない中性脂肪が肝細胞内に非正常的に沈着して現れる現象をいう。正常肝は約5%が脂肪組職で構成されており、中性脂肪、脂肪酸、リン脂質、コレステロール及びコレステロールエステルが脂肪の主要成分であるが、一応脂肪肝が発生すれば、ほとんどの成分が中性脂肪に入れ替えられ、中性脂肪の量が肝重量の5%以上になれば脂肪肝と診断される。脂肪肝が悪くなって肝細胞内の脂肪の塊が大きくなれば、核を含む細胞の重要な構成成分が一側に偏って肝細胞の機能が低下し、細胞内に蓄積された脂肪のため膨脹した肝細胞が肝細胞の間にある微細血管及びリンパ腺を圧迫して肝内の血液及びリンパ液の循環に障害が生じる。このようになれば、肝細胞に酸素及び栄養が適宜に供給されなくなって肝機能が低下する。
非アルコール性脂肪肝疾患(non−alcoholic fatty liver disease、NAFLD)は、アルコールによる肝損傷ではなく脂肪酸が中性脂肪の形で肝の実質細胞内に5%以上蓄積された場合と定義される。病理学的には、単純脂肪肝と炎症を伴う脂肪肝炎とに分類されるが、長期間放置すれば、肝炎、肝纎維、肝硬変などの深刻な肝疾患に移行できる。韓国内でも生活様式の変化につれて非アルコール性肝疾患の発生頻度が増加しつつある。
一方、白扁豆は、いわゆる、フジマメまたは鵲豆と呼ばれ、葉は三出複葉で互生しており、托葉は小さくて三角上欄型であり、小葉片は広い卵形で葉が尖っており、茎の近くにある葉は広い楔形あるいは切れ刃形状をしており、エッジがのっぺりしていて両面に毛が疎らに生えている。花は白い蝶形であり、2ないし5個の種子も白色を帯びている。
百偏豆は昔から民間療法で健胃化湿、和中消暑に効能があると伝わっており、韓国登録特許第0316269号にフジマメ葉のメタノール抽出物が生理活性を増大させる効能について開示しており、韓国登録特許第0929979号に百偏豆を含む漢方薬組成物が抗癌剤の投与で誘導された肝腸と腎臟の毒性を低減させる効果について開示しているが、非アルコール性脂肪肝への効能に関する研究は未だ報告されていない。
本発明は前記のような要求に応じて導出されたものであり、本発明の有効成分である白扁豆抽出物を処理した肝細胞で中性脂肪の含量が効果的に減少することを確認した上で本発明を完成した。
前記の技術的課題を解決するために本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための健康機能食品組成物を提供する。
また本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療のための薬学組成物を提供する。
また本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む高脂肪食餌によって上昇した体重または血糖を低減させるための組成物を提供する。
また本発明は、白扁豆抽出物を個体に投与する工程を含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療方法を提供する。
また本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む人間を除いた動物の脂肪肝疾患の予防または治療のための獣医学的組成物を提供する。
また本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む動物の脂肪肝疾患の予防または改善のための飼料添加剤を提供する。
本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患(non−alcoholic fatty liver disease、NAFLD)の予防または改善のための健康機能食品組成物に係り、本発明の組成物は、中性脂肪の蓄積を抑制することで非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための健康機能性食品及び医薬品として有効に用いられる。
肝臓癌細胞株(HepG)にオレイン酸塩及びパルミチン酸塩が2:1の濃度比で混合している遊離脂肪酸を濃度別(0.125、0.25、0.5及び1.0mM)に処理した後、中性脂肪の含量を測定した結果である。(A)は、ナイルレッド(アディポレッド)で染色した後で中性脂肪の含量を確認した結果であり、(B)は、オイルレッドOで染色した後で中性脂肪のイメージを獲得した結果である。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものである。 肝臓癌細胞株(HepG)で1mMの遊離脂肪酸を処理して生成された中性脂肪が陽性対照群である甘草フィトソム(18 beta−glycyrrhetinic acid)によって減少した程度を確認した結果であって、ナイルレッドで染色した後で中性脂肪の含量を確認した図面である。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものである。 肝臓癌細胞株(HepG)で1mMの遊離脂肪酸を処理して生成された中性脂肪が陽性対照群である甘草フィトソム(18 beta−glycyrrhetinic acid)によって減少した程度を確認した結果であって、オイルレッドOで染色した後で中性脂肪のイメージを獲得した結果である。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものである。 肝臓癌細胞株(HepG)で1mMの遊離脂肪酸を処理して生成された中性脂肪が白扁豆の熱水抽出物によって減少した程度を確認したナイルレッド染色のアッセイ結果である。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものである。 肝臓癌細胞株(HepG)で1mMの遊離脂肪酸を処理して生成された中性脂肪が白扁豆の熱水抽出物によって減少した程度を確認したオイルレッドO染色のアッセイから獲得した中性脂肪のイメージである。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものである。 肝臓癌細胞株(HepG)で1mMの遊離脂肪酸を処理して生成された中性脂肪が白扁豆のエタノール抽出物によって減少した程度を確認したナイルレッド染色のアッセイ結果である。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものである。 肝臓癌細胞株(HepG)で1mMの遊離脂肪酸を処理して生成された中性脂肪が白扁豆のエタノール抽出物によって減少した程度を確認したオイルレッドO染色のアッセイから獲得した中性脂肪のイメージである。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものである。 本発明の一実施形態による白扁豆の熱水抽出物の細胞毒性を確認するために施したMTSのアッセイ結果である。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものである。 本発明の一実施形態による白扁豆の熱水抽出物と、対照群としての大豆抽出物、黒豆抽出物、緑豆抽出物及び豌豆抽出物とが中性脂肪の含量を低減させる程度を比べたナイルレッド染色のアッセイ結果である。対照区は、遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を処理したものであり、1mM遊離脂肪酸を処理した時の中性脂肪の含量を100%の基準として相対的な値を示したものである。 本発明の一実施形態による白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌によるマウスの体重の増加(A)及び肝組織重量の増加(B)に及ぼす影響を確認した結果である。CONは、正常対照群であり、HFDは、高脂肪食餌の摂取によって脂肪肝が引き起こされた高脂肪食餌群であり、HFD+DLL−Exは、高脂肪食餌と25、50、100(mg/kg/day)の白扁豆の熱水抽出物とを共に摂取した実験群である。(A)で*、**は、高脂肪食餌群(HFD)対比高脂肪食餌と白扁豆の熱水抽出物とを共に摂取した群の体重が有意的に減少したことを意味し、(B)で##は、正常群(CON)対比高脂肪食餌群(HFD)の肝組織重量が有意的に増加したことを意味し(p<0.01)、*、**は、高脂肪食餌群(HFD)対比高脂肪食餌と白扁豆の熱水抽出物とを共に摂取した実験群(HFD+DLL−Ex)の肝組織重量が有意的に減少したことを意味する。M100は、陽性対照群であって、高脂肪食餌と共にミルクシスル抽出物(100mg/kg/day)を投与した群である。 本発明の一実施形態による25、50、100(mg/kg/day)の白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌によるマウスの総脂肪(A)、腹部皮下脂肪(B)、副睾丸脂肪組職(C)、小腸脂肪組職(D)の重量に及ぼす影響を確認した結果である。##は、正常群(CON)対比高脂肪食餌群(HFD)の総脂肪(A)、腹部皮下脂肪(B)、副睾丸脂肪組職(C)、小腸脂肪組職(D)の重量が有意的に増加したことを意味し(p<0.01)、*、**は、高脂肪食餌群(HFD)対比高脂肪食餌と白扁豆の熱水抽出物とを共に摂取した実験群(HFD+DLL−Ex)の総脂肪(A)、腹部皮下脂肪(B)、副睾丸脂肪組職(C)、小腸脂肪組職(D)の重量が有意的に減少したことを意味する。M100は、陽性対照群であって、高脂肪食餌と共にミルクシスル抽出物(100mg/kg/day)を投与した群である。 本発明の一実施形態による25、50、100(mg/kg/day)の白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌による血液内のALT及びAST増加を低減させるかどうかを確認した結果である。##は、正常群(CON)対比高脂肪食餌群(HFD)のALT(A)及びAST(B)が有意的に増加したことを意味し(p<0.01)、*、**は、高脂肪食餌群(HFD)対比高脂肪食餌と白扁豆の熱水抽出物とを共に摂取した実験群(HFD+DLL−Ex)のALT(A)及びAST(B)が有意的に減少したことを意味する。M100は、陽性対照群であって、高脂肪食餌と共にミルクシスル抽出物(100mg/kg/day)を投与した群である。 本発明の一実施形態による25、50、100(mg/kg/day)の白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌による血液内の中性脂肪(A)、総コレステロール(B)、低密度リポタンパク質(C)、遊離脂肪酸(D)の増加を低減させるかどうかを確認した結果である。##は、正常群(CON)対比高脂肪食餌群(HFD)の血液内中性脂肪(A)、総コレステロール(B)、低密度リポタンパク質(C)、遊離脂肪酸(D)が有意的に増加したことを意味し(p<0.01)、*、**は、高脂肪食餌群(HFD)対比高脂肪食餌と白扁豆の熱水抽出物とを共に摂取した実験群(HFD+DLL−Ex)の血液内中性脂肪(A)、総コレステロール(B)、低密度リポタンパク質(C)、遊離脂肪酸(D)が有意的に減少したことを意味する。M100は、陽性対照群であって、高脂肪食餌と共にミルクシスル抽出物(100mg/kg/day)を投与した群である。 本発明の一実施形態による25、50、100(mg/kg/day)の白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌による空腹血糖の増加を低減させるかどうかを確認した結果である。##は、正常群(CON)対比高脂肪食餌群(HFD)の空腹血糖が有意的に増加したことを意味し(p<0.01)、*、**は、高脂肪食餌群(HFD)対比高脂肪食餌と白扁豆の熱水抽出物とを共に摂取した実験群(HFD+DLL−Ex)の空腹血糖が有意的に減少したことを意味する。M100は、陽性対照群であって、高脂肪食餌と共にミルクシスル抽出物(100mg/kg/day)を投与した群である。
本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝の予防または改善のための健康機能食品組成物に関する。
前記白扁豆抽出物は、当業界で公知の通常的な抽出溶媒を使える。望ましい抽出溶媒は、水、炭素数1ないし4の無水または含水の低級アルコール(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ノルマル・プロパノール、イソ・プロパノール及びノルマル・ブタノールなど)、前記低級アルコールと水との混合溶媒、アセトン、エチルアセテート、クロロホルム、1,3−ブチレングリコール、ヘキサン、ジエチルエーテル、またはブチルアセテートであり、さらに望ましくは、水またはエタノール、最も望ましくは水である。
前記水を用いて抽出する熱水抽出は、白扁豆重量に対して5ないし10倍の体積ほど水を入れ、90ないし110℃で2ないし3時間加熱して抽出することである。抽出溶液をろ過紙でろ過した後で凍結乾燥させて使うことが望ましいが、これに限定されるものではない。
また、エタノール抽出を行う場合、白扁豆重量に対して5ないし10倍の体積ほど80%エタノールを入れて、20ないし25℃の常温で22ないし24時間浸漬して抽出する。抽出溶液をろ過紙でろ過した後で凍結乾燥させて使うことが望ましいが、これに限定されるものではない。
前記白扁豆抽出物は、肝組職の中性脂肪含量を低減させることを特徴とし、前記非アルコール性脂肪肝疾患は、非アルコール性単純性脂肪肝、非アルコール性脂肪肝炎及び非アルコール性肝硬変から選択されたいずれか一つであることが特徴であるが、これに限定されるものではない。
前記白扁豆抽出物は組成物総重量に対して0.1ないし10重量%であることが望ましいが、これに限定されるものではなく、前記本発明の組成物を非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善を目的として食品に添加して健康機能性食品を製造できるが、前記健康機能食品は特にこれに限定されるものではなく、健康機能性食品、栄養補助剤、営養剤、ファーマフード、健康食品、ニュ−トラシュティカル、デザイナーフード、食品添加剤などのあらゆる食品になりうるが、望ましくは、肉類、ソーセージ、パン、チョコレート、キャンデー類、スナック類、お菓子類、ピザ、ラーメン、ヌードル、ガム、アイスクリームを含む酪農製品、各種スープ、飲み物、お茶、ドリンク剤、アルコール飲料及びビタミン複合剤などである。この時、添加する方法は通常的な方法が適当に使われ、添加量は使用の目的(予防、健康または治療的処置)に応じて適宜に定められる。
前記本発明の組成物は有効成分以外の多様な成分をさらに含んでもよいが、これらの多様な成分は特にこれに限定されるものではなく、望ましくは、様々な営養剤、ビタミン、電解質、風味剤、着色剤、ペクチン酸及びその塩、アルギン酸及びその塩、有機酸、保護性コロイド増粘剤、pH調節剤、安定化剤、防腐剤、グリセリン、アルコール、炭酸飲料に使われる炭酸化剤などである。また、嗜好性及び/または機能性を付け加えるために天然果物ジュース、果物飲料及び野菜飲料の製造のための果肉を含むことができ、これら成分は独立的にまたは組み合わせて使える。
また、本発明は白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療のための薬学組成物に関する。
前記白扁豆抽出物は、当業界で公知の通常的な抽出溶媒を使える。望ましい抽出溶媒としては、水、炭素数1ないし4の無水または含水の低級アルコール(例:メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ノルマル・プロパノール、イソプロパノール及びノルマル・ブタノールなど)、前記低級アルコールと水との混合溶媒、アセトン、エチルアセテート、クロロホルム、1,3−ブチレングリコール、ヘキサン、ジエチルエーテル、またはブチルアセテートがあり、さらに望ましくは水またはエタノール、最も望ましくは水がある。
前記水を用いて抽出する熱水抽出の場合、白扁豆重量に対して5ないし10倍の体積ほど水を入れ、90ないし110℃で2ないし3時間加熱して抽出する。抽出溶液をろ過紙でろ過した後で凍結乾燥させて使うことが望ましいが、これに限定されるものではない。
また、エタノール抽出を行う場合、白扁豆重量に対して5ないし10倍の体積ほど80%エタノールを入れ、20ないし25℃の常温で22ないし24時間浸漬して抽出する。抽出溶液をろ過紙でろ過した後で凍結乾燥させて使うことが望ましいが、これに限定されるものではない。
前記白扁豆抽出物は、肝組職の中性脂肪含量を低減させることを特徴とし、前記非アルコール性脂肪肝疾患は、非アルコール性単純性脂肪肝、非アルコール性脂肪肝炎及び非アルコール性肝硬変から選択されたいずれか一つであることを特徴とするが、これに限定されるものではない。
本発明の薬学組成物は、薬学的に許容される担体を含むことができる。本発明の薬学組成物に含まれる薬学的に許容される担体は製剤時に通常的に用いられるものであって、食塩水、滅菌水、リンゲル液、緩衝食塩水、デキストロース溶液、マルトデキストリン溶液、グリセロール、エタノール、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、澱粉、アカシアゴム、燐酸カルシウム、アルギネート、ゼラチン、ケイ酸カルシウム、微細結晶性セルロース、ポリビニルピロリドン、セルロース、シロップ、メチルセルロース、メチルヒドロキシベンゾエート、プロピルヒドロキシベンゾエート、滑石、ステアリン酸マグネシウム及びミネラルオイルなどを含むが、これに限定されるものではない。
本発明の薬学的組成物は、前記成分以外に抗酸化剤、緩衝液、静菌剤、希釈剤、界面活性剤、結合剤、潤滑剤、湿潤剤、甘味剤、香味剤、乳化剤、懸濁液剤または保存剤などをさらに含むことができる。
本発明の薬学的組成物は経口または非経口投与でき、望ましくは、経口投与方式で適用される。本発明の薬学的組成物の好適な投与量は製剤化方法、投与方式、患者の年齢、体重、性、病的状態、食べ物、投与時間、投与経路、排泄速度及び反応感応性のような要因によって多様に処方される。本発明の薬学的組成物の投与量は、望ましくは、大人基準として0.001〜100mg/kgである。
本発明の薬学的組成物は、当業者に容易に行われる方法によって薬学的に許容される担体及び/または賦形剤を用いて製剤化することで単位用量の形態で製造されるか、または多用量容器内に入れて製造される。この時、剤形はオイルまたは水性媒質中の溶液、懸濁液、シロップ剤または乳化液の形態であるか、またはエキス剤、酸剤、粉末剤、顆粒剤、錠剤またはカプセル剤の形態であり、分散剤または安定化剤をさらに含むことができる。
また本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む、高脂肪食餌によって上昇した体重または血糖を低減させるための組成物に関する。
また本発明は、白扁豆抽出物を個体に投与する工程を含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療方法に関する。
前記個体は、非アルコール性脂肪肝疾患を病む患者を始めとして非アルコール性脂肪肝疾患の可能性のある人間を含む全ての動物をいう。
また本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む、人間を除いた動物の脂肪肝疾患の予防または治療のための獣医学的組成物に関する。
本発明の白扁豆抽出物を含む獣医学的組成物は、通常の方法による適宜な賦形剤及び希釈剤をさらに含むことができる。本発明の白扁豆抽出物を含む獣医学的組成物に含まれる賦形剤及び希釈剤としては、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、エリスリトール、マルチトール、澱粉、アカシアゴム、アルギン酸、ゼラチン、カルシウムフォスフェート、カルシウムシリケート、セルロース、メチルセルロース、微晶質セルロース、ポリビニルピロリドン、水、メチルヒドロキシベンゾエート、プロピルヒドロキシベンゾエート、タルク、マグネシウムステアレート、セタノール、ステアリルアルコール、流動パラフィン、ソルビタンモノステアレート、ポリソルベート60、メチルパラベン、プロピルパラベン及び鉱物油を挙げられる。
本発明による白扁豆抽出物を含む獣医学的組成物は、充填剤、抗凝血剤、潤滑剤、湿潤剤、香辛料、乳化剤、防腐剤などをさらに含むことができるが、本発明による獣医学的組成物は、動物に投与された後で活性成分の迅速及び持続的な、または遅延した放出を提供するように当業界で公知の方法を使って剤形化され、剤形は、酸剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤、懸濁液、エマルジョン、溶液、シロップ、エアロゾル、軟質または硬質ゼラチンカプセル、坐剤、滅菌注射溶液、滅菌外用剤などの形態であり得る。
本発明による獣医学的組成物は、動物の年齢、性別、体重によって変わるが、0.1ないし100mg/kgの量を1日1回ないし数回投与することができ、投与量は投与経路、疾病の程度、性別、体重、年齢などによって増減できる。よって、前記投与量はどの面から見ても本発明の範囲を限定するものではない。
また本発明は、白扁豆抽出物を有効成分として含む、動物の脂肪肝疾患の予防または改善のための飼料添加剤に関する。
前記飼料添加剤は、20ないし90重量%の白扁豆抽出物を含む高濃縮液、粉末または顆粒形態である。
本発明の飼料添加剤は、クエン酸、フマル酸、アジピン酸、乳酸、りんご酸などの有機酸やリン酸ナトリウム、リン酸カリウム、酸性ピロリン酸塩、ポリリン酸塩(重合リン酸塩)などのリン酸塩やポリフェノール、カテキン、アルファ・トコフェロール、ローズマリー抽出物、ビタミンC、緑茶抽出物、甘草抽出物、キトサン、タンニン酸、フィチン酸などの天然抗酸化剤から選択された一つ以上をさらに含むことができる。
本発明の白扁豆抽出物を含む動物飼料添加剤及びこれを含む飼料は、補助成分としてアミノ酸、無機塩類、ビタミン、抗生物質、抗菌物質、抗酸化物質、抗カビ酵素、消化及び吸収向上剤、成長促進剤、疾病予防剤などのような物質が共に使われる。
前記飼料添加剤は、動物に単独に、食用担体中に他の飼料添加剤と組み合わせられて投与される。また、前記飼料添加剤は、動物飼料にトップ・ドレッシングとしてまたは直接混合して、または飼料と別途に経口剤形、注射または経皮で、または他の成分と組み合わせて容易に投与できる。通常的に、当業界で公知のように単独一日投与量または分割一日投与量を使える。前記飼料添加剤を動物飼料と別途に投与する場合、当業界で公知のように抽出物の投与形態は、抽出物を非毒性製薬上許容可能な食用担体と組み合わせて即座に放出するか、または徐放性剤形に製造する。このような食用担体は、固体または液体、例えば、とうもろこし澱粉、ラクトース、スクロース、豆フレーク、落花生油、オリーブ油、胡麻油及びプロピレングリコールである。固体担体が使われる場合、抽出物の投与型は錠剤、カプセル剤、酸剤、トローチ剤または含糖錠剤または微分酸性形態のトップ・ドレッシングであリ得る。液体担体が使われる場合、軟ゼラチンカプセル剤、またはシロップ剤または液体懸濁液剤、エマルジョン剤または溶液剤の投与形態であリ得る。また、投与形態は、補助剤、例えば、保存剤、安定化剤、湿潤剤または乳化剤、溶液促進剤などを含む。また、白扁豆抽出物が飼料添加剤として含まれる動物飼料は動物の食餌要求を満たすが、通常的に使われる任意のタンパク質含有の有機穀粉であり得る。このようなタンパク質含有の穀粉は通常的にとうもろこし、豆穀粉またはとうもろこし/豆穀粉のミックスで主に構成されている。前記の飼料添加剤は浸漬、噴霧または混合して前記動物飼料に添加して用いられる。
本発明の獣医学的組成物または飼料添加剤は伴侶動物の食餌に適用できる。
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。これら実施例は単に本発明をさらに具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲がこれらに制限されないということは当業者に明らかである。
[試薬]
1)オイルレッドO(Oil Red O;Sigma(Cat#O−0625)、FW408.5)保存溶液の製造
0.35gのオイルレッドOを100mlのイソプロパノールに溶解させて製造した後、0.2μmのフィルタを用いてろ過して常温に保管した。
2)オイルレッドOワーキング溶液の製造
前記オイルレッドO保存溶液6mlと4mlのddHOとを混合した後、0.2μmのフィルタを用いてろ過して常温に20分間放置した。
3)10%ホルマリン溶液の製造
63mlのddHOに27mlのホルマリン原液を希釈させた保存溶液(37%、Merck、Cat# K36658003)と10mlの10X PBSとを混合した。
4)100%イソプロパノール(Merck、Cat# K36543834)をブランクとして使った。
5)60%イソプロパノールの製造
前記100%イソプロパノール6mlと4mlのddHOとを混合して製造した。
<実施例1> 肝臓癌細胞株(HepG)の培養
肝臓癌細胞株(HepG)はATTC(American Type Culture Collection)社から購入して使った。肝臓癌細胞株(HepG)は10%のFBS、1%のペニシリン・ストレプトマイシンが含まれているDMEM(Dulbecco’s modified Eagle’s medium)培地で培養した。前記細胞は37℃で5%のCO培養基で培養し、培養された細胞は24ウェルプレートに一定数の細胞(3×10cells/500μl well)を株分けして実験を行った。
24ウェルプレートに細胞を株分けした後、細胞が24ウェルに完全について細胞の形態を揃えた後で細胞が75%の飽和度に到逹した時に使った。
<実施例2> 遊離脂肪酸(Free Fatty Acid;FFA)の製造
(1)100mMのパルミチン酸塩(シグマP−0500)及び100mMのオレイン酸塩(シグマO−75010)保存溶液の製造
70℃で0.1M NaOH溶液を溶媒として用いて製造し、0.2μmのフィルタを用いてろ過した後で滅菌した。
(2)遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA(シグマA−6003)溶液の製造
3次蒸溜水(ddHO)を溶媒として用いて製造した後で滅菌し、4℃冷蔵保管した。
(3)オレイン酸塩及びパルミチン酸塩の濃度が2:1になるように混合した5mMの混合脂肪酸保存溶液の製造
60℃で前記(2)で製造した3次蒸溜水に溶かした遊離脂肪酸が含まれていない5%(w/v)のBSA溶液を溶媒として用いて、前記(1)で製造したそれぞれの脂肪酸の濃度が5mMになるように脂肪酸保存溶液10mlを製造した。前記(1)で製造した100mMのパルミチン酸塩及び100mMのオレイン酸塩保存溶液から165μl(1.65mM)のパルミチン酸塩及び330μl(3.3mM)のオレイン酸塩を取って9,505μlの5%(w/v)のBSA溶液に滴下しつつ、振りながら混ぜた。次いで常温で冷やした後、0.2μmのフィルタでろ過した(前記製造した混合溶液は−20℃で3ないし4週間保管しても安定している)。
(4)1%(w/v)のBSAを含む1mMの混合遊離脂肪酸の製造
無菌環境で前記(3)で製造した5%(w/v)のBSAを含む5mMの混合遊離脂肪酸(オレイン酸塩及びパルミチン酸塩が2:1の濃度比で混合されている遊離脂肪酸)溶液(10ml)と、0.5%のFBS/1%のペニシリン・ストレプトマイシンとが含まれているDMEM培地に495μlのNaOHを含む成長培地(40ml)を混合して、FFAの最終濃度が1mMであり、またBSAは1%(w/v)になるように50mlを製造した。
(5)BSA対照溶液の製造
10mlの5% FFA−free BSA溶液+40mlの0.5% FBS/1% ペニシリン・ストレプトマイシンが含まれているDMEM培地に495μlのNaOHを含む成長培地を混合して、最終体積が50mlになるように用意した。
(6)陽性対照溶液の製造
10ないし100μmの甘草フィトソム(18 beta−glycyrrhetinic acid)を陽性対照群として使った。
<実施例3> 白扁豆抽出物の製造
(1)白扁豆の熱水抽出物の製造
白扁豆200gに2Lの水を加え、90ないし100℃の温度で2ないし3時間加熱した後で抽出物をろ過した。次いで、凍結乾燥器を用いて減圧乾燥させて得た白扁豆の熱水抽出物を実験に使うために10%(v/v)のDMSOに溶かして使った。
(2)白扁豆のエタノール抽出物の製造
白扁豆200gに2Lの80% エタノールを加え、20ないし25℃の常温で22ないし24時間浸漬した後で抽出物をろ過した。次いで、減圧濃縮器で濃縮し、凍結乾燥器を用いて減圧乾燥させて得た白扁豆のエタノール抽出物を実験に使うために10%(v/v)のDMSOに溶かして使った。
<実施例4> 中性脂肪の含量評価
(1)ナイルレッド(アディポレッド)染色(Adipo Red staining)のアッセイ
肝臓癌細胞株(HepG)を含む培地に1mMの遊離脂肪酸(FFA)を処理し、24時間後に培地を弱く吸引した。
37℃の条件下でアディポレッド溶液(300μlのアディポレッドを10mlのPBSに溶かして製造)を500μl/wellずつ株分けした後、常温の暗室条件下で15分間弱く振りながら反応させた。この過程中に染料の光脱色を最小化するためにプレートをアルミニウムホイルで包んで保管した。
反応が終わった後でこれを分光光度計(spectrophotometer)に適用し、励起波長は485nm、放出波長は572nmの条件で測定した。
(2)オイルレッドO染色のアッセイ
前記肝臓癌細胞株(HepG)から培地を除去した後、0.5mlのPBS緩衝溶液を用いて細胞を洗浄してPBS緩衝溶液を完璧に除去した。次いで、常温で10%のホルマリン0.5mlを添加して10分間培養した。
前記ホルマリンを除去して新鮮なホルマリンを0.5ml添加した後、少なくとも1時間以上培養した(前記細胞は染色前にホルマリン溶液に数日間保管することができ、アルミニウムホイルとパラフィルムで包んで細胞が乾燥になることを防止せねばならない)。
次いで、ピペットでホルマリンを除去した後、0.5mlのddHOを用いて2回洗浄した。常温で5分間60%のイソプロパノールで細胞を洗浄した。常温で細胞を完璧に乾燥させた(この時、ドライヤーを用いて乾燥してもよい)。
前記乾燥した細胞に0.5mlのオイルレッドO溶液を添加して10分間常温で培養した後、オイルレッドO溶液を除去して直ちにddHOを添加して洗浄する工程を4回繰り返した。染色溶液の破片をできるだけ除去し、以後に蛍光顕微鏡を用いてイメージを獲得した。
水気を完壁に除去して乾燥状態で100%のイソプロパノールに溶解させたオイルレッドO染色溶液0.5mlを添加し、10分間やさしく振りながら培養した。この時、オイルレッドO染色がよく染み込むようにピペットで上下に混ぜた後、96ウェルプレートに移して500nmでODを測定した。100% イソプロパノールのOD値を測定して基準値(0点)として使った。
<実施例4.1> 肝臓癌細胞株(HepG)で遊離脂肪酸によって増加した中性脂肪含量の確認
非アルコール性脂肪肝(NAFLD)についての白扁豆抽出物の効能を確認するために、細胞モデルである遊離脂肪酸によって誘導された細胞性非アルコール性脂肪肝モデルを使った。
肝臓癌細胞株(HepG)にオレイン酸塩とパルミチン酸塩とを2:1の重量比で混合した遊離脂肪酸を0.125、0.25、0.5及び1.0mM濃度で処理した後、中性脂肪の含量変化をナイルレッド染色のアッセイとオイルレッドO染色のアッセイとを通じて確認した結果、遊離脂肪酸の濃度増加に比例して中性脂肪の含量が増加するということが分かった(図1)。
<実施例4.2> 白扁豆抽出物を用いて肝臓癌細胞株(HepG)で遊離脂肪酸を処理して生成された中性脂肪の含量低減効果の確認
先ず、中性脂肪を分解する効果のある物質と知られている甘草フィトソム(18 beta−glycyrrhetinic acid)を濃度(0、10、30、50及び100μm)別に処理して細胞内の中性脂肪の含量低減程度を確認した。
図2に開示したように、甘草フィトソム(18 beta−glycyrrhetinic acid)を濃度(0、10、30、50及び100μm)別に処理した肝臓癌細胞株にナイルレッド染色のアッセイを行った結果、甘草フィトソム(18 beta−glycyrrhetinic acid)は中性脂肪の含量を約10ないし15%低減させる効果があった。オイルレッドO染色のアッセイ結果イメージからも、甘草フィトソム(18 beta−glycyrrhetinic acid)の濃度が増加するほど中性脂肪が減少したということが分かった(図3)。
次いで、肝臓癌細胞株(HepG)に1mMのオレイン酸塩及びパルミチン酸塩の混合された(2:1)遊離脂肪酸を処理して生成された中性脂肪が白扁豆の熱水抽出物によって減少する程度をナイルレッド染色のアッセイとオイルレッドO染色のアッセイとを通じて確認した結果、白扁豆の熱水抽出物の10、50及び100μg/mlの濃度に対して約28%の中性脂肪が濃度依存的に減少する効果があるということが分かった(図4及び図5)。
また、白扁豆のエタノール抽出物は前記白扁豆の熱水抽出物に比べて低減程度が少し弱いが、図6及び図7によれば、ナイルレッド染色アッセイとオイルレッドO染色のアッセイ結果から、肝細胞内の中性脂肪の含量を低める効果が10ないし15%あるということが分かった。
<実施例4.3> 白扁豆の熱水抽出物及び豆類(大豆、黒豆、緑豆及び豌豆)抽出物の中性脂肪の含量低減効果の比較
白扁豆の熱水抽出物の肝細胞内での中性脂肪の含量低減効果が他の豆種類の抽出物でもあるかどうかを確認するために、大豆抽出物、黒豆抽出物、緑豆抽出物及び豌豆抽出物を対照区として用いてナイルレッドアッセイを施して中性脂肪の含量変化を分析した。ナイルレッドのアッセイ結果において、図9に開示したように、本発明の白扁豆抽出物以外の他の豆抽出物では中性脂肪を低減させる効果が現れず、白扁豆抽出物のみで有意的に中性脂肪が減少したことが分かった(図9)。
<実施例5> 白扁豆抽出物の細胞毒性の確認
本発明による白扁豆の熱水抽出物の細胞毒性を確認するためにMTSアッセイを施した。MTSアッセイは通常の実験方法で施し、結果は図8に開示したように、500μg/mlの高濃度で処理する場合にも細胞生存率がほとんど変わらないということを観察することで、細胞毒性がほとんど現れないということが分かった。
<実施例6> 白扁豆抽出物が高脂肪食餌マウスに及ぼす効果の確認
(1)実験動物の飼育
実験動物は、8週齢で雄のC57BL/6Jマウス120匹をサムタコ社から購入し、2週間適応させた後で実験に使った。次いで、乱塊法によって正常食餌対照群(CON、10% fat)、高脂肪食餌対照群(HFD、60% fat)、高脂肪食餌をしながら前記実施例3の(1)で製造した白扁豆の熱水抽出物を投与した群(25mg/kg/day、50mg/kg/day、100mg/kg/da)、及び陽性対照群として高脂肪食餌と共にミルクシスル抽出物(100mg/kg/day)を投与した群に分けて9週間飼育し、水と実験食餌は自由に供給した。マウスは各群当り20匹ずつ使った。各群を対象として前記高脂肪食餌と抽出物は毎日9週間経口投与方式で供給した。毎週一回ずつ9週間体重の変化を測定し、食餌摂取量、肝重量、腹部脂肪重量を測定した。飼育室の温度は22±1℃、湿度は50±5%に維持し、明暗は12時間間隔で調節した。10%の正常食餌と60%の高脂肪食餌とは中央実験動物社から購入して供給した。
(2)体重変化と肝組織、総脂肪、腹部皮下脂肪、副睾丸脂肪組職及び小腸脂肪組職の変化
前記実施例3の(1)で製造した白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌によるマウスの体重増加に及ぼす影響を確認した結果、高脂肪食餌群に比べて高脂肪食餌と共に本発明の実施例3の(1)で製造した白扁豆の熱水抽出物を摂取した群の体重が著しく低い結果を示した。特に、100mg/kg/dayの白扁豆の熱水抽出物投与群で体重の増加が著しく低い結果を示した(図10A)。
実施例3の(1)で製造した白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌によって増加した肝組職重量を低減させられるかどうかを確認した結果、高脂肪食餌群に比べて高脂肪食餌と共に本発明の白扁豆の熱水抽出物を摂取した群の肝組職重量が著しく減少したことが分かった。
高脂肪食餌の長期間摂取は非アルコール性脂肪肝を引き起こす。本実験では、高脂肪食餌を摂取して脂肪肝が引き起こされた高脂肪食餌群(HFD)の肝組職重量が正常対照群(CON)の肝組職重量に比べて著しく増加したことが分かるが、高脂肪食餌と共に白扁豆の熱水抽出物を投与した群では肝組織の重量が著しく低い結果を示した。特に、高脂肪食餌と共に100mg/kg/dayの白扁豆の熱水抽出物を投与した群で肝組織の重量が著しく低い結果を示した(図10B)。このような結果は、本発明の白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌によって引き起こされる肝組職への脂肪蓄積を防止する効果を持つということを裏付ける。
また、本発明の白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌によるマウスの総脂肪、腹部皮下脂肪、副睾丸脂肪組職及び小腸脂肪組職の増加に及ぼす影響を確認した結果、高脂肪食餌群に比べて高脂肪食餌及び白扁豆の熱水抽出物を摂取した群の場合、総脂肪、腹部皮下脂肪、副睾丸脂肪組職及び小腸脂肪組職の増加が著しく減少する結果を示した。特に、100mg/kg/dayの白扁豆の熱水抽出物投与群で著しく低い結果を示した(図11)。
このような結果は、本発明の生薬抽出物が肥満の予防または治療効果があるということを示す。
(3)血中ALT及びASTの変化
本発明の白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌による血中ALT及びASTの増加を低減させられるかどうかを確認した結果、高脂肪食餌群に比べて高脂肪食餌と共に本発明の実施例3の(1)で製造した白扁豆の熱水抽出物を摂取した群でのALT及びASTが著しく減少する結果を示した(図12)。
このような結果は、本発明の白扁豆の熱水抽出物の食餌添加が血中SGPT(ALT)及びSGOT(AST)酵素の活性を低減させる可能性があるということを示し、これは、本発明の生薬抽出物が高脂肪食餌によって生じる非アルコール性脂肪肝を改善して肝損傷を抑制する効能を奏することができるということを示す。
(4)血液内の中性脂肪、総コレステロール、低密度リポタンパク質、遊離脂肪酸の変化
本発明の実施例3の(1)で製造した白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌によって増加した血液内中性脂肪、総コレステロール、低密度リポタンパク質、及び遊離脂肪酸数値を低減させるかどうかを確認した結果、高脂肪食餌群で著しく増加していた中性脂肪、総コレステロール、低密度リポタンパク質、及び遊離脂肪酸数値が白扁豆の熱水抽出物投与群で比較的濃度依存的に減少する結果を示した(図13)。
したがって、白扁豆の熱水抽出物の食餌添加は、血液内脂質のレベルを有意的に低減させて高脂肪食餌によって誘導された非アルコール性脂肪肝を改善すると現れた。
(5)空腹時の血中糖濃度の変化
本発明の白扁豆の熱水抽出物が高脂肪食餌による血中糖濃度を低減させるかどうかを確認した結果、高脂肪食餌群に比べて高脂肪食餌と本発明の白扁豆の熱水抽出物とを摂取した群の血中糖濃度が濃度依存的に有意的に減少した(図14)。
したがって、本発明の白扁豆の熱水抽出物の食餌添加は血清内の糖濃度を有意的に低減させると現われた。

Claims (16)

  1. 白扁豆抽出物を有効成分として含む非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための健康機能食品組成物。
  2. 前記白扁豆抽出物は、熱水抽出物であることを特徴とする、請求項1に記載の非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための健康機能食品組成物。
  3. 前記白扁豆抽出物は、組成物総重量に対して0.1ないし10重量%であることを特徴とする、請求項1に記載の非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための健康機能食品組成物。
  4. 前記白扁豆抽出物は、肝組職の中性脂肪含量を低減させることを特徴とする、請求項1に記載の非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための健康機能食品組成物。
  5. 前記非アルコール性脂肪肝疾患は、非アルコール性単純性脂肪肝、非アルコール性脂肪肝炎及び非アルコール性肝硬変から選択されたいずれか一つであることを特徴とする、請求項1に記載の非アルコール性脂肪肝疾患の予防または改善のための健康機能食品組成物。
  6. 白扁豆抽出物を有効成分として含む、非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療のための薬学組成物。
  7. 前記白扁豆抽出物は、熱水抽出物であることを特徴とする、請求項6に記載の非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療のための薬学組成物。
  8. 前記白扁豆抽出物は、組成物総重量に対して0.1ないし10重量%であることを特徴とする、請求項6に記載の非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療のための薬学組成物。
  9. 前記白扁豆抽出物は、肝組職の中性脂肪含量を低減させることを特徴とする、請求項6に記載の非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療のための薬学組成物。
  10. 前記非アルコール性脂肪肝疾患は、非アルコール性単純性脂肪肝、非アルコール性脂肪肝炎及び非アルコール性肝硬変から選択されたいずれか一つであることを特徴とする、請求項6に記載の非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療のための薬学組成物。
  11. 前記有効成分以外に薬学的に許容可能な食塩水、滅菌水、リンゲル液、緩衝食塩水、デキストロース溶液、マルトデキストリン溶液、グリセロール、エタノール、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、澱粉、アカシアゴム、燐酸カルシウム、アルギネート、ゼラチン、ケイ酸カルシウム、微細結晶性セルロース、ポリビニルピロリドン、セルロース、シロップ、メチルセルロース、メチルヒドロキシベンゾエート、プロピルヒドロキシベンゾエート、滑石、ステアリン酸マグネシウム及びミネラルオイルから選択された1種以上の担体をさらに含むことを特徴とする、請求項6に記載の非アルコール性脂肪肝予防または治療のための薬学組成物。
  12. 前記有効成分以外に薬学的に許容可能な抗酸化剤、緩衝液、静菌剤、希釈剤、界面活性剤、結合剤、潤滑剤、湿潤剤、甘味剤、香味剤、乳化剤、懸濁液剤及び保存剤から選択された1種以上の補助剤をさらに含むことを特徴とする、請求項6に記載の非アルコール性脂肪肝予防または治療のための薬学組成物。
  13. 白扁豆抽出物を有効成分として含む、高脂肪食餌によって上昇した体重または血糖を低減させるための組成物。
  14. 白扁豆抽出物を個体に投与する工程を含む、非アルコール性脂肪肝疾患の予防または治療方法。
  15. 白扁豆抽出物を有効成分として含む、人間を除いた動物の脂肪肝疾患の予防または治療のための獣医学的組成物。
  16. 白扁豆抽出物を有効成分として含む、動物の脂肪肝疾患の予防または改善のための飼料添加剤。
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